專利名稱：顯示器件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在同一絕緣層上包括像素部分和一個(gè)用來向像素部分發(fā) 送信號(hào)的驅(qū)動(dòng)電路的器件。此外，本發(fā)明可用于一個(gè)具有在電極之間插 入了一層液晶元件的器件(此后稱之為液晶顯示器件)。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到， 在本說明書中，發(fā)光器件和液晶顯示器件統(tǒng)稱為顯示器件.
可用于本發(fā)明的發(fā)光材料包括所有那些通過單態(tài)激勵(lì)和三態(tài)激勵(lì)或 此兩種激勵(lì)發(fā)光(發(fā)磷光和/或熒光)的發(fā)光材料。
背景技術(shù)：
近來，在包括一種利用能提供EL (電致發(fā)光)的發(fā)光材料的發(fā)光元 件的發(fā)光器件取得了進(jìn)展(此后筒稱此種發(fā)光器件為發(fā)光器件；稱此種 元件為EL元件；而這種發(fā)光材料則稱之為EL材料)。發(fā)光器件有熒光 具有EL元件的結(jié)構(gòu)，其中在陽極和陰極間插入了 一層EL材料制成的結(jié) 構(gòu)。
雖然在發(fā)光器件的研制方面，人們主要聚焦于無源矩陣型器件，但 業(yè)已考慮到無源矩陣型發(fā)光器件的缺點(diǎn)不能保證用要求增加發(fā)光元件 的亮度的高精度像素部分有足夠的可靠性(長(zhǎng)壽命發(fā)光元件)，這要求 增加發(fā)光元件的亮度。考慮到上述情況，為實(shí)現(xiàn)高精度顯示，近來對(duì)有 源矩陣型發(fā)光器件已經(jīng)給于了更多的關(guān)注。有源矩陣型發(fā)光器件的特征 在于比每個(gè)像素內(nèi)配置有一個(gè)有源元件，使發(fā)光元件可根據(jù)輸入信號(hào)發(fā) 光。通常采用一個(gè)TFT (薄膜晶體管)作為有源元件。
現(xiàn)在參閱圖4，其中示出了一個(gè)有源矩陣型發(fā)光器件的像素結(jié)構(gòu)。 圖中，參考數(shù)字401表示一條源極線，402表示一個(gè)其開關(guān)元件作用的 TFT (此后稱之為開關(guān)TFT )，而404表示一個(gè)與一個(gè)開關(guān)TFT403漏 極電氣相連的電容器。
開關(guān)TFT403的漏極也與電流控制TFT405的柵極電氣相連。電流 控制TFT405的源極與電源線406相連，同時(shí)其中的漏極與電致發(fā)光元 件407電氣相連。換句話說，電流控制TFT405可起控制通過發(fā)光元件 407電流流動(dòng)的元件。
電致發(fā)光元件的亮度可通過在每個(gè)像素中分別提供具有不同功能的 TFT予以控制。結(jié)果，發(fā)光周期基本上相應(yīng)于一個(gè)幀周期，且可以甚至 用高精度像素部分來顯示圖象同時(shí)壓制亮度。此外，有源材料型的優(yōu)點(diǎn) 包括能形成為一個(gè)向像素部分發(fā)送信號(hào)的驅(qū)動(dòng)電路的移位寄存器或在同 一基底上的取樣電路。
然而，與具有簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)的無源矩陣型相比，4艮難保證有源矩陣型發(fā) 光器件有足夠的產(chǎn)量，因?yàn)楸仨氃谟性淳仃囆推骷耐换咨闲纬啥?個(gè)TFT。具體地i兌，在要將驅(qū)動(dòng)電路置于同一基底上時(shí)，會(huì)產(chǎn)生行效應(yīng)， 此時(shí)一行像素由于一個(gè)操作缺陷而發(fā)生行缺陷。此外，因?yàn)門FT的制造 步驟相當(dāng)復(fù)雜，與無源矩陣型器件相比，有源矩陣型器件的制造成本可 能性會(huì)較高。這樣一來帶來了在顯示器采用有源矩陣型的發(fā)光器件電致 電氣設(shè)備的成本增加的缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
于是，本發(fā)明的目的是為了減少有源矩陣型顯示器件的制造成本， 以便提供一個(gè)便宜的顯示器件。此外，本發(fā)明也為了提供一種不昂貴的 在其顯示部分采用才艮據(jù)本發(fā)明的顯示器件的電氣設(shè)備。
根據(jù)本發(fā)明，為了減少有源矩陣型顯示器的造價(jià)，所有像素部分的 TFT用一種導(dǎo)電型的TFT構(gòu)成(可以是P溝道或n溝道)，而驅(qū)動(dòng)電路 也全部用與像素部分一樣導(dǎo)電型的TFT構(gòu)成.于是，可以大大減少制造 工藝，從而減少造價(jià)。
為了上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，所有的源極線，柵極，柵 極線(它是一條向柵極傳送信號(hào)的導(dǎo)線)，和電源線都同時(shí)形成。換句 話說，在同一表面上形成一個(gè)相同導(dǎo)電膜。此外，根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè) 方面，用來將TFT連接到用來互連多條獨(dú)立形成的柵極線，或源極線， 或電源線的那條線(本說明書中也稱之為連接線)形成在與電流控制TFT 的漏極同樣導(dǎo)電膜的同一表面上。
此外，根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)重要方面，驅(qū)動(dòng)電路是由同一導(dǎo)電型的 TFT構(gòu)成的。換句話說，與通常將n溝道和p溝道TFT互補(bǔ)結(jié)合的基于
CMOS電路設(shè)計(jì)的常規(guī)的驅(qū)動(dòng)電路不同，本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)電路是只組合p 溝道或n溝道的TFT ( TFT)。
因此，本發(fā)明提供了一種顯示器件，包括第一薄膜晶體管；第二 薄膜晶體管，與像素電極電連接；柵極線，與所述笫一薄膜晶體管電連 接，并形成在第一表面上；和源極線，與所述第一薄膜晶體管電連接， 且形成在所述第一表面上，其中所述源極線包括與所述柵極線相同的第 一導(dǎo)電膜；在所述柵極線和所述源極線上的絕緣膜；和在所述絕緣膜上 的連接線；其中所述柵極線通過所述連接線跨越所述源極線，和其中所 述像素電極形成在所述絕緣膜上，且所述連接線包括與所述像素電極相 同的第二導(dǎo)電膜。
本發(fā)明還提供了一種顯示器件，包括第一薄膜晶體管；第二薄膜 晶體管，與像素電極電連接；柵極線，與所述第一薄膜晶體管電連接， 并形成在第一表面上；和源極線，與所述第一薄膜晶體管電連接，且形 成在所述笫一表面上，其中所述源極線包括與所述柵極線相同的第一導(dǎo) 電膜；在所述柵極線和所述源極線上的絕緣膜；和在所述絕緣膜上的連 接線；其中所述源極線通過所述連接線跨越所述柵極線；和其中所述像 素電極形成在所述絕緣膜上，且所述連接線包括與所述像素電極相同的 第二導(dǎo)電膜。
本發(fā)明還提供了一種顯示器件，包括笫一薄膜晶體管；笫二薄膜 晶體管，與像素電極電連接；柵極線，與所述第一薄膜晶體管電連接， 并形成在第一表面上；和形成在所述笫一表面上的源極線和電源線，所 述源極線與所述第一薄膜晶體管電連接，其中所述源極線包括與所述柵 極線相同的第一導(dǎo)電膜；在所述柵極線、所述源極線和所述電源線上的 絕緣膜；和在所述絕緣膜上的連接線；其中所述柵極線通過所述連接線 跨越所述源極線和所述電源線，和其中所述像素電極形成在所述絕緣膜 上，且所述連接線包括與所述像素電極相同的第二導(dǎo)電膜。
本發(fā)明還提供了一種顯示器件，包括第一薄膜晶體管；第二薄膜 晶體管，與像素電極電連接；柵極線，與所述第一薄膜晶體管電連接， 并形成在第一表面上；和形成在所述第一表面上的源極線和電源線，其 中所述源極線包括與所述柵極線相同的第一導(dǎo)電膜，且所迷源極線與所 述第一薄膜晶體管電連接；在所述柵極線、所述源極線和所述電源線上 的絕緣膜；和在所述絕緣膜上的連接線；其中所述源極線通過所述連接
線跨越所述柵極線和所述電源線；其中所述^(象素電極形成在所述絕緣膜 上，且所述連接線包括與所述像素電極相同的第二導(dǎo)電膜.
其中所述連接線形成在不同于所述柵極線和所述源極線的層中。
其中所述連接線由透明導(dǎo)電膜組成。
其中每個(gè)所述第一薄膜晶體管與所述源極線電連接，而所述第二薄 膜晶體管為P溝道薄膜晶體管。
其中所述顯示器件是發(fā)光器件. 其中所述的顯示器件是液晶顯示器件。
其中所述電氣設(shè)備選自由攝像機(jī)，數(shù)碼相機(jī)，風(fēng)鏡型顯示器，導(dǎo)航 系統(tǒng)，音頻播放器件，筆記本個(gè)人計(jì)算機(jī)，游戲設(shè)備，便攜式信息終端， 配置了記錄i^體的圖象播放器構(gòu)成的組中。
本發(fā)明還提供了一種用來制造顯示器件的方法，包括步驟在絕緣 表面上形成半導(dǎo)體層；在所述半導(dǎo)體層上形成柵極絕緣膜；在所述柵極 絕緣膜上形成源極線、柵極線和電源線；在所述半導(dǎo)體層中形成第一薄 膜晶體管的P型第一半導(dǎo)體區(qū)域和第二薄膜晶體管的P型第二半導(dǎo)體區(qū) 域；在所述源極線、所述柵極線和所述電源線上形成層間絕緣層；形成 分別到達(dá)所述源極線、所述第一薄膜晶體管的所述P型第一半導(dǎo)體區(qū)域 和所述電源線的接觸孔；和形成連接線，以提供在所述源極線和所述第 一薄膜晶體管的P型第一半導(dǎo)體區(qū)域之間或在所述電源線和所述笫二薄 膜晶體管的P型第二半導(dǎo)體區(qū)域之間的電連接；其中所述源極線和所述 柵極線電連接到所述第 一薄膜晶體管。
本發(fā)明還提供了一種用來制造顯示器件的方法，包括步驟在絕緣 表面上形成半導(dǎo)體層；在所述半導(dǎo)體層上形成柵極絕緣膜；在所述柵極 絕緣膜上形成源極線、柵極線和電源線；在所述半導(dǎo)體層中形成笫一薄 膜晶體管的P型第一半導(dǎo)體區(qū)域和第二薄膜晶體管的P型第二半導(dǎo)體區(qū) 域；在所述源極線、所述柵極線和所述電源線上形成層間絕緣層；形成 分別到達(dá)所述源極線、所述笫二薄膜晶體的P型第二半導(dǎo)體區(qū)域和所述 電源線的接觸孔；和形成跨越所述源極線和互連多個(gè)柵極線的連接線； 其中所述源極線和所述柵極線電連接到所述第 一薄膜晶體管。
上述方法還包括形成電連接到所述第二薄膜晶體管的像素電極的步 驟，其中所述像素電極包括與所述連接線相同的導(dǎo)電膜。
其中所述顯示器件是發(fā)光器件. 其中所述顯示器件是液晶顯示器件。
其中所述顯示器件被結(jié)合到從由攝像機(jī)，數(shù)目相機(jī)，風(fēng)鏡型顯示器， 導(dǎo)航系統(tǒng)，音頻播放器件，筆記本個(gè)人計(jì)算機(jī)，游戲設(shè)備，便攜式信息 終端，配置了記錄媒體的圖象播放器構(gòu)成的一組中選出來的電氣設(shè)備中。
本發(fā)明還提供了一種顯示器件，包括第一薄膜晶體管；第二薄膜 晶體管，與像素電極電連接；柵極線，與所述第一薄膜晶體管電連接， 并形成在第一表面上；和源極線，與所述第一薄膜晶體管電連接，且形 成在所述第 一表面上，其中所述源極線包括與所述柵極線相同的第 一導(dǎo) 電膜，形成在所述柵極線和所述源極線上的層間絕緣膜；和形成在所述 絕緣膜上的連接線；其中所述柵極線通過所述連接線延伸跨越所述源極 線，其中所述像素電極形成在所述絕緣膜上，且所述連接線包括與所述 像素電極相同的笫二導(dǎo)電膜。
其中所述連接線由透明導(dǎo)電膜組成。
其中每個(gè)所述第一薄膜晶體管與所述源極線電連接，而所述笫二薄 膜晶體管為P溝道薄膜晶體管。
其中所述顯示器件是發(fā)光器件。 其中所述顯示器件是液晶顯示器件。
其中所述電氣設(shè)備選自由攝像機(jī)，數(shù)碼相機(jī)，風(fēng)鏡型顯示器，導(dǎo)航 系統(tǒng)，音頻播放器件，筆記本個(gè)人計(jì)算機(jī)，游戲設(shè)備，便攜式信息終端， 配置了記錄媒體的圖象播放器構(gòu)成的組中。
本發(fā)明還提供了一種顯示器件，包括第一薄膜晶體管；第二薄膜 晶體管，與像素電極電連接；柵極線，與所述第一薄膜晶體管電連接， 并形成在第一表面上；和源極線，與所述第一薄膜晶體管電連接，且形 成在所述第一表面上，其中所述源極線包括與所述槺極線相同的第一導(dǎo) 電膜；形成在所述柵極線和所述源極線上的層間絕緣膜；和形成在所述 層間絕緣膜上的連接線；其中所述源極線通過所述連接線延伸跨越所述 柵極線，和其中所述#>素電極形成在所述絕緣膜上，且所述連接線包括 與所述像素電極相同的第二導(dǎo)電膜。
其中所述連接線由透明導(dǎo)電膜組成。
其中每個(gè)所述第一薄膜晶體管與所述源極線電連接，而所述第二薄 膜晶體管為P溝道薄膜晶體管。
其中所述顯示器件是發(fā)光器件。 其中所述的顯示器件是液晶顯示器件。
其中所述電氣設(shè)備選自由攝像機(jī)，數(shù)碼相機(jī)，風(fēng)鏡型顯示器，導(dǎo)航 系統(tǒng)，音頻播放器件，筆記本個(gè)人計(jì)算機(jī)，游戲設(shè)備，便攜式信息終端， 配置了記錄媒體的圖象播放器構(gòu)成的組中。
圖1示出了柵極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)；
圖2示出了解碼器輸入信號(hào)的定時(shí)圖3示出了源極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)；
圖4示出了發(fā)光器件的像素部分的電路結(jié)構(gòu)；
圖5示出了發(fā)光器件的像素部分的剖面結(jié)構(gòu)；
圖6示出了發(fā)光器件的像素部分的頂視結(jié)構(gòu)；
圖7 (A)和7 (B)各自示出了發(fā)光器件的像素部分的另一個(gè)剖面
結(jié)構(gòu)；
圖8 (A) -8 (D)示出了發(fā)光器件的各種制造步驟；
圖9 (A) -9 (C)示出了發(fā)光器件備種制造步驟；
圖IO示出了發(fā)光器件的像素部分的另一個(gè)電路結(jié)構(gòu)；
圖ll示出了發(fā)光器件的像素部分的另一個(gè)電路結(jié)構(gòu)；
圖12 (A) -12 (C)示出了發(fā)光器件的各種制造步驟；
圖13示出了發(fā)光器件的像素部分的毫一個(gè)頂視結(jié)構(gòu)；
圖14 (A) -14 (C)示出了發(fā)光器件的各種制造步驟；
圖15 (A)示出了發(fā)光器件的像素部分的另一個(gè)頂視結(jié)構(gòu)；
圖15 (B)示出了發(fā)光器件的像素部分的另一個(gè)剖面結(jié)構(gòu)；
圖16 (A)和16 (B)示出了發(fā)光器件的像素部分的另一個(gè)電路；
圖17 (A)和17 (B)示出了發(fā)光器件的像素部分的另一個(gè)電路結(jié)
構(gòu)；
圖18示出了形成電致發(fā)光層的薄膜形成設(shè)備；
圖19 (A)和19 (B)示出了液晶顯示器件的外形；
圖20 (A) -20 (F)分別示出了電氣i殳備的具體例子；和
圖21 (A) -21 (D)分別示出了電氣設(shè)備的具體例子。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)參閱圖1和圖2，描述用于本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)電路。根據(jù)本發(fā)明，用
圖1的采用P溝道TFT的解碼器替代了通常的移位寄存器。圖l示出了 柵極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路的一個(gè)例子。
圖1中，數(shù)字IOO代表柵極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路的解碼器，101代表柵極側(cè) 驅(qū)動(dòng)電路的緩存器部分。這里，緩存器部分是指集成了多個(gè)緩存器(緩 存器放大器)的部分。此外，緩存器是指一個(gè)能夠禁止驅(qū)動(dòng)且后續(xù)步驟 不會(huì)對(duì)以前的步驟產(chǎn)生不良影響的電路。
現(xiàn)在描述柵極側(cè)解碼器100,數(shù)字102表示解碼器100的輸入信號(hào) 線(以下稱之為選擇線)，具體地用Al， Xl (具有與Al反相的信號(hào) A2， (具有與A2反相的信號(hào))，…，An和Xn (具有與An反相的信 號(hào)。換句話說，可以認(rèn)為一共有2n條選擇線。
的。例如f在配置了 VGA顯示器的像素部分的情況下，要^有480柵極 線，這反過來要求一共18條選擇線提供給9比特(相應(yīng)于n-9).選擇 線102發(fā)送圖4的定時(shí)信號(hào)。如圖2所示，假設(shè)Al的頻率正常為l,則 A2的頻率可表示為2"， A3的頻率可表示為2-2， An的頻率可表示為2_
(n-l)
數(shù)字103a表示第一級(jí)NAND電路(也稱為NAND單元)，而l(Bb 和103c表示第二級(jí)和第n級(jí)NAND電路。所需的NAND電路的數(shù)目等 于柵極線的數(shù)目，具體地說，這里要求n個(gè)NAND電路。換句話說，本 發(fā)明的解碼器100由多個(gè)NAND電路組成。
在每個(gè)NAND電路103a-103c中，P溝道TFT104到109組合成一 共NAND電路。實(shí)際上，每個(gè)NAND電路103使用2n個(gè)TFT。此外， 每個(gè)P溝道TFT104到109的柵極與選擇線102 (Al， Xl ，…，An， Xn ) 其中一條相連。
在這種情況下，在NAND電路103a中，P溝道TFT104到106分 別有與Al， A2，…，An (稱為正選擇線)相連的柵極，并相互并聯(lián)， 還連接到作為公共源極的正電源導(dǎo)線(VDH) 110和作為公共漏極的輸出 線111。另 一方面，其余的P溝道TFT107到109分別有與H…Xn ， (稱為負(fù)選擇線)相連的柵極，并互相串聯(lián)，位于電路一端的TFT109 的源極則一個(gè)負(fù)電源線(V肌)112相連，而位于電路另一端的TFT107 的漏極則與輸出線111相連。
如上所述，本發(fā)明的NAND電路包括同一導(dǎo)電型(本例為P溝道TFT)的串聯(lián)的n個(gè)TFT和另外同一導(dǎo)電型(本例為P溝道TFT)的并 聯(lián)的n個(gè)TFT。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，在n個(gè)NAND電路103a-103c中，所有P 溝道TFT和選擇線之間的組合是互不相同的。換句話說，輸出線lll要 配置得使它們中的只有一個(gè)被選擇，而向選擇線輸入信號(hào)時(shí)，使輸出線 111從其一側(cè)順序地進(jìn)行選擇。
于是，緩存器101是由多個(gè)緩存器113a到113c組成，以便使能分 別相應(yīng)于NAND電路103a-103c。應(yīng)該i人識(shí)到，緩存器113a-113c可有同 樣的結(jié)構(gòu)。
此外，緩沖器113a-113c由同一導(dǎo)電型的P溝道TFT114-116組成。 來自解碼器的輸出線111輸入到相應(yīng)的P溝道TFT (第一同一導(dǎo)電型 TFT)的柵極。P溝道TFT114利用地電源線(GND ) 117作為其源極， 而柵極線118作為其漏極。此夕卜，P溝道TFT115(第二同一導(dǎo)電型TFT) 用地電源線117作為其柵極，正電源線(VDH) 119作為其源極和柵 極線118為其漏極。P溝道TFT115總是處于ON (通)狀態(tài)。
換句話說，本發(fā)明的每個(gè)緩存器113a-113c包括第一同導(dǎo)電型TFT (P溝道TFT114)，還包括與上述第一TFT相連的第二同導(dǎo)電型TFT (P溝道TFT115)，用第一TFT的柵極作為漏極。
此外，P溝道TFT116 (第三同導(dǎo)電型TFT)采用一個(gè)復(fù)位信號(hào)線 (Reset)作為其柵極，正電源線作為其源極和柵極線118為漏極。應(yīng)該 認(rèn)識(shí)到，地電源線117可用負(fù)電源線(是一條電源線，用來提供電壓使P 溝道TFT用作為處于ON狀態(tài)的像素的開關(guān)元件)代替。
在這種情況下， 一個(gè)P溝道TFT115的溝道寬度(Wl)與P溝道 TFT114的溝道寬度(W2)滿足WKW2的關(guān)系。溝道寬度是指在垂直 于溝道長(zhǎng)度方向上測(cè)量的溝道形成區(qū)的長(zhǎng)度。
緩存器如下進(jìn)行工作。在正電壓加到輸出線111期間，P溝道TFT114 處于OFF(關(guān)閉)狀態(tài)(即不形成溝道)。另一方面，因?yàn)镻溝道TFT115 總是處于ON狀態(tài)(即形成溝道)，所以正電源線119的電壓加到柵極 線118上。
另一方面，在負(fù)電壓加到輸出線111時(shí)，P溝道TFT114進(jìn)入開狀 態(tài)。此時(shí)，因?yàn)镻溝道TFT114的溝道寬度比P溝道TFT115的寬度寬， 柵極線118的電位被P溝道TFT114—側(cè)的輸出驅(qū)動(dòng)，使地電源線117 的電位被加到柵極線118。 于是，當(dāng)負(fù)電壓加到輸出線lll時(shí)柵極線118輸出負(fù)電壓(使P溝 道TFT被用作為處于ON狀態(tài)的像素開關(guān)元件)，而當(dāng)正電壓加到輸出 線lll時(shí)總是輸出一個(gè)正電正(使P溝道TFT用作為處于OFF狀態(tài)的 像素的開關(guān)元件)。
P溝道TFT116用作為使柵極線118被加上正電壓的復(fù)位開關(guān)，它 總是加有負(fù)電壓。就是說，在柵極線118的選擇周期完成之后，即輸入 一個(gè)復(fù)位信號(hào)，這樣將正電壓加到柵極線118上。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，P溝道 TFT116可省略。
用工作在上述方式的柵極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路，來順序選擇柵極線。圖3則 示出了源極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)。圖3所示的源極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路包括一個(gè)解 碼器301,鎖存器302，和緩存器303,因?yàn)榻獯a器301和緩存器303具 有與柵極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路相同的結(jié)構(gòu)，所以省略對(duì)其的描述.
在圖3的源極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路的情況下，鎖存器302是由笫一級(jí)鎖存器 304和笫二級(jí)鎖存器305組成的。所述第一級(jí)鎖存304包括多個(gè)基本單元 307a，每個(gè)基本單元307a由m個(gè)P溝道TFT 306a-306c組成。來自解 碼器301的輸出線與工作的m個(gè)TFT306a-306c相連，這樣便組成了基 本單元307。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，數(shù)m是任何整數(shù)。
例如，在VGA顯示器的情況時(shí)，源極線的數(shù)目是640。在111=1的 情況下，需要提供的NAND電路的數(shù)目也是640,同時(shí)要求提供20條選 擇線(相應(yīng)于10比特)。然而，另一方面，當(dāng)111=8時(shí)，必需要的NAND 電路數(shù)是80,而必要的選擇線數(shù)是14 (相應(yīng)于7比特)。就是說，假設(shè) 源極線數(shù)為M，則必需的NAND電路數(shù)為M/m。
P溝道TFT306a-306c的源極被分別連接到視頻信號(hào)(Vl， V2，…， VK)309。就是說，當(dāng)負(fù)電壓加到輸出線308時(shí)，所有P溝道TFT306a-306c 被同時(shí)進(jìn)入ON狀態(tài)，從而將視頻信號(hào)分別送入到相應(yīng)的TFT306a-306c。 于是視頻信號(hào)被分別保持在與其相連的電容器310a-310c中。
此外，第二級(jí)鎖存器305也包括多個(gè)每個(gè)由P溝道TFT311a-311c 組成的基本單元307b。所有P溝道TFT311a-311c的柵極與鎖存器信號(hào) 線312相連，這樣當(dāng)負(fù)電壓加到鎖存器信號(hào)線312時(shí)，所有P溝道 TFT311a-311c被同時(shí)導(dǎo)通。
這樣，保持在電容器311a-311c中的信號(hào)被分別保持在與 TFT311a-311c相連的313a-313c，并同時(shí)輸出到緩存器303。然后，如對(duì)
圖1所描述的，這些信號(hào)通過緩存器被輸出到源極線314。用以上述描述 方式工作的源極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路，將源極線被順序接通。
如上所述，通過將只是P溝道TFT柵極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路和源極側(cè)驅(qū)動(dòng)電 路相組合，所有像素部分和驅(qū)動(dòng)電路可完全由P溝道TFT組成，于是， 成品率和工藝大大改進(jìn)，因此使制造成本降低。
應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，甚至可在源極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路或柵極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路或者兩者 配置在外部連接的集成電路芯片上來實(shí)施本發(fā)明。
實(shí)施例1
在本發(fā)明中除了驅(qū)動(dòng)電路外，像素部分完全由P溝道TFT組成?，F(xiàn) 有描述在本發(fā)明的實(shí)施例中根據(jù)由如圖1和3所示的驅(qū)動(dòng)電路發(fā)送的信 號(hào)來顯示圖象的像素部分的結(jié)構(gòu)。
在圖5和6中示出了本發(fā)明的有源矩陣發(fā)光器件的像素的結(jié)構(gòu)。圖 5示出了一個(gè)一個(gè)像素的剖視圖，而圖6輸出相鄰兩個(gè)像素的頂視圖。圖 5示出了沿圖6的A-A，剖線的剖視圖，在兩個(gè)圖中同一組成部分用同一 符號(hào)表示。此外，在圖6中顯示的兩個(gè)像素與電源線是互相對(duì)稱的，因 此，信號(hào)具有相同的結(jié)構(gòu)。
圖5中，數(shù)字501表示透光的基底，而502表示包含硅的絕緣層。 可以用玻璃基底，石英基底，水晶玻璃基底，或塑料基底(包括塑料薄 膜)都可用作為透光的基底501。硅氧化膜，或硅氮化物都可用作為包含 硅的絕緣膜502。
在本說明書中，TFT形成在絕緣層上.絕緣膜(通常是包含硅的絕 緣膜)或由絕緣體制成的基底(通常是石英基底)都可用作為絕緣層。 于是，措辭"在絕緣層上"意指在"在絕緣膜上"或"在由絕緣材料制 的基底上"。
在包含珪的絕緣膜502上，用一些P溝道TFT形成開關(guān)TFT601和 電流控制TFT602。開關(guān)TFT601采用包括由P型半導(dǎo)體制成的區(qū)域 503-505 (此后稱之為P型半導(dǎo)體區(qū))和包括由本征或基本上是本征半導(dǎo) 體(此后稱之溝道形成區(qū))的區(qū)域406和507的半導(dǎo)體區(qū)域作為有源層. 另 一方面，電流控制TFT602用包括P型半導(dǎo)體區(qū)域508和509和溝道 形成區(qū)域510的半導(dǎo)體區(qū)作為有源層。
p型半導(dǎo)體區(qū)503或505用作為開關(guān)TFT601的源極區(qū)或漏極區(qū)。 此外，P型半導(dǎo)體區(qū)508用作為電流控制TFT602的源極區(qū)，而P型半
導(dǎo)體509用作為電流控制TFT602的漏極區(qū)。
開關(guān)TFT601和電流控制TFT602的有源層覆蓋以柵極絕緣膜511， 并在其上形成源極線512，柵極513a，柵極513b，漏極線514和柵極515。 這些元件用相同材料同時(shí)形成的?？梢杂勉g，鴒，鉬，鈮鈦或這些材料 的氮化物作為這些線或電極的構(gòu)成材料。此外，可以使用由這些材料組 合的合金或這些材料的硅化物。
此外，如圖6所示，漏極線514與柵極515相結(jié)合。此外，柵極513a 和513b與公共柵極線516相結(jié)合，這樣同一的電壓總是加到這些柵極 513a和513b,
另外，在圖5中，數(shù)字517表示一個(gè)由硅氮氧化物制成的鈍化膜， 或硅氮化物， 一個(gè)夾層絕緣膜518形成在其上。 一個(gè)包含硅或有機(jī)樹脂 的絕緣膜可用作為夾層絕緣膜518。聚酰亞胺薄膜，丙烯樹脂薄膜或BCB (苯并環(huán)丁烯)膜可被用作為有機(jī)樹脂膜。
此外，在夾層絕緣膜518上，形成了透明導(dǎo)電膜制成的連接線 519-522和電極523。同時(shí)，如圖6所示的線524也同時(shí)形成。銦氧化物， 錫氧化物，鋅氧化物，銦氧化物和錫氧化物的化合物，錫氧化物和鋅氧 化物的化合物，或通過附加稼到這些材料獲得的化合物都可用作為透明 導(dǎo)電膜。
在這種情況下，連接線520是一條在源極線512和P型半導(dǎo)體區(qū)503 之間提供電連接的線，而連接線521是一條在P型半導(dǎo)體區(qū)區(qū)505和漏 極線514之間提供電連接的線。另外，連接線522是一條在源極區(qū)508 和電源線525 (見圖6)之間提供電連接的線。
連接線519是一條實(shí)現(xiàn)在分開關(guān)形成為多個(gè)模式的柵極線516之間 連接的一條線，跨越源極線512和電源線525。也可能分成多部分來該連 接源極線或電源線，而連接線跨越柵極線.
電極523是一個(gè)電致發(fā)光元件的陽極，本發(fā)明中，稱之為像素電極 或陽極。像素電極523與電流控制TFT602的漏極區(qū)509電氣相連。在 圖6中，像素電極523可認(rèn)為是一個(gè)電流控制TFT602的漏極線。
圖7 (A)示出了一個(gè)沿圖6的B-B，線剖開獲得的剖視圖。如圖7 (A)所示，連接線跨越電力線525，并提供在柵極線516之間的連接， 此外，圖7 (B)示出了由沿圖6C-C，得到的剖視圖。如圖7(B)所示， 連接線522將電流控制TFT602的P型半導(dǎo)體區(qū)508與電源線525電氣相連。
在該實(shí)際的器件中，在像素電極523 (未示出)上形成一個(gè)電致發(fā) 光層和陰極(未示出)以完成一個(gè)有源矩陣型的發(fā)光器件。電致發(fā)光層 和陰極可用熟知技術(shù)形成。
此外，雖然，上面作為例子描述了具有頂柵結(jié)構(gòu)(具體地說， 一個(gè) 平面形TFT)的TFT，但本發(fā)明并極限于這類TFT。此外，本發(fā)明可應(yīng) 用于具有底柵結(jié)構(gòu)的TFT。 一般說來，可用反相-參著型TFT來實(shí)施本 發(fā)明。
采用如上所述的像素結(jié)構(gòu)，有源矩陣型發(fā)光器件的制造工藝可得到 簡(jiǎn)化，從而可制造出價(jià)便宜的有源矩陣型發(fā)光器件。此外，可實(shí)現(xiàn)采用 與顯示部分一樣的電子設(shè)備。
實(shí)施例2
在本實(shí)施例中，現(xiàn)在結(jié)合附圖8 (A) -8 (D)和9 (A) -9 (C)描 述有源矩陣型發(fā)光器件的制造工藝，其中像素部分和用來向^f象素部分發(fā) 送信號(hào)的驅(qū)動(dòng)電路形成在相同絕緣層上。
首先，如圖8 (A)所示，底膜(絕緣體)802形成在玻璃基底801 上。在本實(shí)施例中，底膜802是通過從接近于玻璃基底801的一側(cè)起順 序地淀積厚度為50納米的厚度的第二硅氮氧化物膜和厚度為200納米的 硅氮氧化物。笫一硅氮氧化物膜的氮含量比笫二硅氮氧化物膜的含量大， 以便壓制硅性金屬從玻璃基底的擴(kuò)散。
然后，用等離子CVD方法在底膜上形成一層厚度為40納米的非晶 體硅膜(未示出)。此后，無定性硅膜用激光輻射晶化以形成一個(gè)多晶 硅膜(多硅膜)803。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，可用微晶硅膜或非晶體硅鍺膜代替非 晶體硅膜。此外， 一種晶化方法并不局限于激光晶化法，而是任何其他 的晶化法都可使用。
然后，如圖8(B)所示，使多晶硅膜803形成分別圖形化成獨(dú)立的 絕緣半導(dǎo)體層804-806。完成之后，用數(shù)字804表示的半導(dǎo)體層成為一個(gè) 組成一個(gè)驅(qū)動(dòng)電路(該TFT稱之為驅(qū)動(dòng)器TFT )的TFT的有源層。另 一方面，用數(shù)字805表示的半導(dǎo)體層成為開關(guān)TFT的有原層，而數(shù)字806 表示的是電流控制TFT的有源層。
此后，由硅氧化物膜組成的厚度為80納米的柵極絕緣膜807是用等 離子CDV方法形的，以便覆蓋絕緣的半導(dǎo)體層804-806。此外，鎢膜(未
顯示)是通過在柵極絕緣膜807上濺射形成的，其厚度為350納米，然 后被圖形化成柵極電極808， 809， 810a， 810b。同時(shí)，形成開關(guān)TFT的 源極線812和漏極線813。當(dāng)然，漏極線814和柵極811是形成的。
然后，元素周期表3族的元素被摻入柵極808， 809， 810a, 810b， 而將源極線812和漏極線813用作為掩模。任何方法可用上述目的。在 本實(shí)施例中，用等離子摻雜法以5x20"-lxio"原子勿cmS濃度加入硼。 于是，形成P型導(dǎo)電的半導(dǎo)體區(qū)(以后稱之為P型半導(dǎo)體區(qū))814-821。 此外，溝道形成區(qū)822-826是直接形成在柵極808， 809， 810a和810b 下面。
應(yīng)該i人識(shí)到，在本實(shí)施例中，P型半導(dǎo)體區(qū)814和816用作為形成 驅(qū)動(dòng)電路的P溝道TFT的源極區(qū)，而P型半導(dǎo)體區(qū)815用作為形成驅(qū)動(dòng) 電路的P溝道TFT的漏極區(qū)。
此后，進(jìn)行熱處理來激活包含在P型半導(dǎo)體區(qū)中的元素周期表的3 族中的元素。該激活處理可用熔爐退火法，或激光退火法，燈光退火法， 或任何它們的組合法完成。在本實(shí)施例中，熱處理是在氮?dú)夥赵?00r下 進(jìn)行4小時(shí)。此時(shí)，最好減少氮?dú)夥罩械难醯臐舛鹊奖M可能低的程度。 TFT的有源層是由上述激活處理形成的。
在激活處理完成之后，形成一層厚度200納米的硅氮氧化物膜作為 鈍化膜，然后進(jìn)行半導(dǎo)體層的氫化處理。任何氫退火技術(shù)或等離子氫化 技術(shù)都可用于氫化處理。這樣可獲得如圖8(C)所示的結(jié)構(gòu)。
然后，如圖8 (D)所示，形成厚度為800納米的樹脂制成的中間絕 緣膜828?？捎镁埘啺罚埘０?，丙烯酸樹脂，環(huán)氧樹脂或BCB(苯 并環(huán)丁烯)作為樹脂。此外，也可使用無機(jī)絕緣膜。
然后在中間絕緣膜828中形成接觸空穴，并形成連接線829-835和 像素電極836。在本實(shí)施例中，由銦氧化物和錫氧化物的化合物(銦錫氧 化物；ITO)制成的導(dǎo)電膜^t用來形成連接線829-835和像素電極836。 應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，任何由其他材料制成的透光的導(dǎo)電膜都可使用。
連接線829和831用作為形成驅(qū)動(dòng)電路的P溝道TFT的源極線，而 連接線830用作為形成驅(qū)動(dòng)電路的P溝道TFT的源極線。于是，在本實(shí) 施例中，驅(qū)動(dòng)電路是基于由P溝道TFT組成的PMOS電路組成的。
在上述描述的狀態(tài)中，完成了形成驅(qū)動(dòng)電路的P溝道TFT以及在像 素部分的電流控制TFT和開關(guān)TFT。在本實(shí)施例中，所有的TFT是P
溝道型的。應(yīng)該注意到，開關(guān)TFT這樣形成使柵極在兩個(gè)不同的位置 跨越有源層，以使兩個(gè)不同信道形成區(qū)彼此串聯(lián).這樣的結(jié)構(gòu)能有效地 壓制OFF (關(guān)斷)電流值(即，抑制TFTOFF狀態(tài)的電流)，
然后，如圖9(A)，形成由樹脂制成的絕緣體837和838來覆蓋像 素電極836的邊緣部分和凹面部分(由于接觸空穴形成的凹口 )。這些 絕緣體837和838可以通過形成一層由樹脂制成的絕緣薄膜并將其圖形 化來形成。在這種情況下，需要將從像素電極836的表面到絕絕體838 的頂部的高度設(shè)定在300納米或晚小(最好為200納米或更小).應(yīng)該 注意到，絕緣體837和838可以省略。
形成絕緣層837是為了覆蓋像素電極836的邊緣部分從而避免邊緣 部分的電場(chǎng)密度的有害影響。于是，可防止電致發(fā)光層的變壞。另一方 面，形成絕緣體838的目的是為了掩埋由于接觸空穴形成的像素電極的 凹面部分。這樣稍后形成的電致發(fā)光層的任何覆蓋缺陷可得以避免，而 在4象素部分和陰極之間的短路。
然后，厚度為70納米的電致發(fā)光層839和厚度為300納米的陰極 840是用蒸鍍法形成的。在本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)中，厚度為20納米的銅酎花 青層(空穴注入層)和厚度為50納米的Alq3 (發(fā)光層)形成為電至發(fā)光 層839。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，空穴注入層，空穴傳輸層，電子傳輸層或電子注入 層相組合的任何已知其他結(jié)構(gòu)都可用于發(fā)光層。
在本實(shí)施例中，首先形成銅酞花青層來覆蓋所有的像素電極，為紅， 綠和蘭色分別形成一層紅發(fā)光層，綠發(fā)光層和蘭發(fā)光層。要形成該層的 區(qū)域可以利用蔭罩根據(jù)蒸鍍選擇。這樣便可實(shí)現(xiàn)彩色顯示。
當(dāng)要形成綠發(fā)光層時(shí)，Alq3 (3-8-喹啉醇合復(fù)合物)被用作為發(fā)光層 的母材料，而喹丫啶酮或香豆素6被用作為摻雜物。當(dāng)形成紅光發(fā)光層 時(shí)，Alq被用作為發(fā)光層的母材料，而DCJT， DCM,或DCM2被用作 為摻雜物。當(dāng)形成蘭光發(fā)光層時(shí)，BALq (具有2-甲基-8-全啉醇和酚衍 生物)被用作為發(fā)光層的母材料，而茈被用作為摻雜物。
應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，本發(fā)明并不局限于使用上述有機(jī)材料，而是可用任何 已知的低分子型的有機(jī)發(fā)光電致發(fā)光材料，高分子型有機(jī)電致發(fā)光材料， 或無機(jī)電致發(fā)光材料都可使用。此外，任何這些材料的組合都可使用。 此外，在使用高分子型有機(jī)材料的情況下，可使用涂復(fù)法。
如上所述，電致發(fā)光元件由像素電極(陽極)836，電致發(fā)光導(dǎo)致839 和陰極840組成(見圖9(B)).
然后，格蓋件用粘合劑841粘合.在本實(shí)施例中，玻璃基底被用作 為覆蓋件842。此外， 一個(gè)撓性塑料膜， 一個(gè)石英基底， 一個(gè)塑料基底， 一個(gè)金屬基底， 一個(gè)硅基底，或陶瓷基底都可以使用.有利的是，將包 含硅或炭膜的絕緣膜置于暴露于空氣中的表面上，以防止氧氣或水進(jìn)入 或提供對(duì)由摩擦引起的劃傷。
UV可塑樹脂，或熱固化樹脂通常被用作為粘合劑841。例如，PVC， 丙烯酸，聚酰亞酸，環(huán)氧樹脂，硅酸樹脂，PVB,或EVA都可使用。從 電致發(fā)光元件看來，粘合劑841是位于接近于觀測(cè)者的位置，此時(shí)，粘 合劑要求是由可讓光通過的材料制成的。此外，有利的是，在粘合劑841 中提供一種吸水材料(最好是鋇氧化物)，和/或抗氧化材料(即，吸氧 材料)來防止電致發(fā)光元件的退化。
采用上述結(jié)構(gòu)，電致發(fā)光元件可將空氣完全關(guān)在外面。于是，由于 氧化使電致發(fā)光材料的退化基本上得到壓制，從而大大提高了合成的電 致發(fā)光元件的可靠性。
以上述方式制造的有源矩陣型發(fā)光器件具有包括如圖10所示的電 路結(jié)構(gòu)。具體地說，在圖10中，數(shù)字1001表示一個(gè)源極線，1002表示 一個(gè)柵極線1003表示一個(gè)開關(guān)TFT， 1004表示一個(gè)電流控制TFT， 1005 表示一條電源線，和1006表示一個(gè)發(fā)光元件。在本實(shí)施例中，每個(gè)開關(guān) TFT1003和電流控制TFT1004形成為P溝道TFT。
應(yīng)該注意到，電流控制TFT1004的柵極電容呈現(xiàn)與常規(guī)技術(shù)采用的 電容器(即圖4的電容器404)—樣的作用。這是可以理解的，因?yàn)?，?用數(shù)字驅(qū)動(dòng)方案來實(shí)現(xiàn)時(shí)分灰度級(jí)顯示時(shí)，只有用電流控制TFT的柵極 電容才能保持必需的電荷，因?yàn)橐粠闹芷?或一場(chǎng)周期)太短。
本發(fā)明的如上所述的有源矩陣型發(fā)光器件總共只需5個(gè)掩模步驟來 進(jìn)行圖形化步驟(當(dāng)絕緣體837和838省略時(shí)，此數(shù)目還可減少)，這 就能夠?qū)崿F(xiàn)高產(chǎn)低成本生產(chǎn)。
實(shí)施例3
在上述實(shí)施例中，圖10所述的像素部分的電路結(jié)構(gòu)可修改成圖11 所示的那樣。具體地說，在圖11中，數(shù)字1101表示源極線，U02表示 柵極線，1103表示開關(guān)TFT， 1104表示電流控制TFT, 1105表示電源 線，和1106表示電致發(fā)光元件。在本實(shí)施例中，每個(gè)開關(guān)TFT1103和
電流控制TFT1104形成為P溝道TFT。
在這種情況下，因?yàn)闁艠O線1102和電源線1105置于不同層，有利 于配置這些元件以便互相重疊并將中間絕緣層插入到它們之間。于是， 這些線所占據(jù)的區(qū)域可以基本上做成是公用的，從而可以增加像素的有 效發(fā)射區(qū)。
實(shí)施例4
在本實(shí)施例中，有源矩陣型發(fā)光器件是用與實(shí)施例1不同的方式制 造的.現(xiàn)參閱圖12 (A) -12 (C)來描述制造工藝。
首先， 一直到如圖8(D)所示的那步的制造步驟是如前面對(duì)實(shí)施例 2描述的那樣進(jìn)行來形成連接線1201-1207和漏極線1208的。在本實(shí)施 例中，這些連接線是由金屬模組成的。雖然任何材料可用作為金屬模， 但在本發(fā)明采用了具有3層結(jié)構(gòu)的分層膜，將一層鋁膜夾在鈥膜之間。
然后，如圖12(B)所示，形成由透明導(dǎo)電膜制成的像素電極1209。 在這種情況下，使像素電極1209形成得讓該部分ii^與漏極線1208相 接觸。電流控制TFT和像素電極于是能夠互相電氣相連。圖13示出了 上述結(jié)構(gòu)的頂視圖。圖12(B)的截面圖是沿圖13的A-A，線的剖面圖。
在本實(shí)施例中，連接線1201-1207可用金屬膜制成。這樣，與諸如 ITO膜或前面的實(shí)施例描述的類似的膜相比，可以減少導(dǎo)線電阻和接觸 電阻。而且，所有用來在驅(qū)動(dòng)電路中連接各種電路部分的連線都可由低 阻金屬膜制成，因此，可實(shí)現(xiàn)能呈現(xiàn)高工作速度的驅(qū)動(dòng)電路。
雖然像素電極12-9是在連接線1201-1207和漏極線1208完成之后 形成的，但此制造次序可以顛倒.換句話說，可在透明導(dǎo)電膜制成的像 素電極形成之后來形成由金屬膜制成的連接線和漏極線。
然后，如實(shí)施例2那樣，形成由樹脂制成的絕緣層1210，再依次形 成電致發(fā)光層1211和陰極1212。進(jìn)而，用粘合劑1213形成蓋件1214. 這樣，就完成了如圖12 (C)所示的有源矩陣型發(fā)光器件。
實(shí)施例5
在本實(shí)施例中，要描述制造采用塑料基底或塑料膜的本發(fā)明的有源 矩陣型發(fā)光器件的一個(gè)例子。可用于本實(shí)施例的塑料包括PES (聚乙烯 sulfile) PC (聚碳酸酯)或PEN (聚乙烯對(duì)酞酸鹽)。
首先，在玻璃基底801上如實(shí)施例2中描述的制造步驟形成TFT和 電致發(fā)光元件。在本實(shí)施例中，然而，在玻璃基底801和底膜802之間
形成一層剝皮層1401,如圖14(A)所示。半導(dǎo)體膜可用作為剝皮層1401. 通常，非晶體硅膜可用于上述目的，
此外，在本實(shí)施例中，蓋件1403是用第一粘合劑1402粘合的。由 權(quán)脂(通常是聚酰亞胺，丙烯酸樹脂，JL^化合物或環(huán)氧樹脂)用作為 第一粘合劑1402。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，當(dāng)用含卣素氟化物刻蝕剝離層時(shí)要求笫 一粘合劑1402的材料能實(shí)現(xiàn)充分的選擇率。在本實(shí)施例中PET膜可用 作為與第一粘合劑1402粘合的蓋件。
然后，將已經(jīng)形成元件的整個(gè)基底暴露在含卣素氟化物的氣體中， 這一處理使剝皮層1401被由選擇地除去。卣素氟化物是指一種可用化學(xué) 式XFn表示的物質(zhì)(X表示除了氟化物的鹵素，n為整數(shù))。例如鹵素 氟化物，氯一氟化物(CBF)氯三氟化物(CIF3)，溴一氟化物(BrF)， 溴三氟化物(BrF3)，碘一氟化物(IF)，碘三氟化物(EF3)可用作為 卣素氟化物。
卣素氟化物呈現(xiàn)在硅膜和硅氧化膜之間的一個(gè)大的選擇率，因此可 實(shí)現(xiàn)硅膜的選擇性刻蝕.此外，這種刻蝕反應(yīng)可容易在室溫下處理，因 此，可甚至在低熱阻容量電致發(fā)光元件形成之后還能進(jìn)^f于該處理。
雖然只將硅膜暴露到上述卣素氟化物中能夠?qū)崿F(xiàn)刻蝕，但其他氟化 物(碳四氟化物(CF4)或氮四氟化物)也可用于本發(fā)明，只要將它們置 于等離子狀態(tài)下即可。
在本實(shí)施例中，CIF3被用作為氮氟化物，氮用作為稀釋氣體。氬， 氦，氖可用作為稀釋氣體。兩種氣體的流速可設(shè)定在500sccm(8.35 x 10-6m3/s)，和反應(yīng)壓力可設(shè)定為1至10乇(1.3 x 102-1.3 x 103巴)的范圍內(nèi). 此外，熱處理溫度可設(shè)定在室溫(通常在20-27t:)。
然后，如圖14 (C)所示，用笫二粘合劑1404粘合由塑料基底或塑 料樹脂制成的基底(粘接基底)1405。在本實(shí)施例中，PET膜用作為粘 接基底1405。要求蓋件1403和粘接基底1405由同樣的材料制造以滿足 應(yīng)力平衡狀態(tài)。
這樣就可獲得TFT和電致發(fā)光元件間夾有塑料膜的有源矩陣型發(fā) 光器件。因?yàn)楸緦?shí)施例中塑料膜是在TFT形成之后粘接的，所以對(duì)制造 過程沒有限制.例如，TFT可不考慮要采用的塑料的熱阻容量來形成 TFT。
此外，因?yàn)榭色@得撓性而一輕的發(fā)光器件，本實(shí)施例中的器件適合
于諸如移動(dòng)電話，電子數(shù)據(jù)庫等的便攜式信息設(shè)備的顯示部分.
本實(shí)施例所述的結(jié)構(gòu)可自由地與實(shí)施例1-4中的任何結(jié)構(gòu)相組合. 實(shí)施例6
在本實(shí)施例中，最好在要形成TFT和電致發(fā)光元件上的基底或蓋件 的一側(cè)或兩側(cè)配置一個(gè)DLC (類鉆石碳)膜.應(yīng)該指出，這種DLC膜 的厚度在求不大于50nm (最好在10-20納米內(nèi))，因?yàn)樘蟮暮穸葧?huì)減 少膜的透明度。此外，DLC膜可用濺射或ECR等離子CVD法來形成。
DLC膜的特征是Raman譜分布包括一個(gè)在1550cnT1—個(gè)不對(duì)稱峰。 此外，DLC膜的特征是當(dāng)利用微厚度測(cè)試儀測(cè)量時(shí)其硬度在15-25巴。 此外，最好，配置DLC膜作為應(yīng)力保護(hù)表面和/或散熱的保護(hù)膜，因?yàn)?與蓋件的基底相比DLC膜有比較大的硬度和熱容量。
如本實(shí)施例描述的結(jié)構(gòu)可以自由地與實(shí)施例1-5中的任何結(jié)構(gòu)相組合。
實(shí)施例7
在本實(shí)施例中要描述實(shí)施例2的本發(fā)明的發(fā)光器件的外形。圖15( A) 示出了本發(fā)明的發(fā)光器件的頂視圖，而圖15 (B)示出了其截面圖。
在圖15 (A)，數(shù)字1501表示一個(gè)基底，1502表示一個(gè)像素部分， 1503表示一個(gè)源極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路，和1504表示柵極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路。每個(gè)這些 驅(qū)動(dòng)電路通過導(dǎo)線1504與一個(gè)FPC (撓性印制電路)1506相連，然后 再與外部設(shè)備相連。示于圖1的柵極側(cè)電路被用于圖15 (A)的柵極側(cè) 驅(qū)動(dòng)電路1504，而示于圖3的源極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路用于圖15 (A)的像素部 分1502。此外，圖5所示的像素部分被用于圖15(A)的像素部分1502。 此時(shí)，形成一個(gè)第一密封件1511， 一個(gè)蓋件1512, —個(gè)粘合劑1513(見 圖15 (B))，以便環(huán)繞像素部分1502,源極側(cè)電路1503和柵極側(cè)驅(qū)動(dòng) 電路1504。
圖15 (B)相應(yīng)于沿圖15 (A) A-A，的剖視圖。在這種情況下，虛 線1500所包圍的區(qū)域相應(yīng)于圖9 (C)的截面圖，因此不再詳述。
電致發(fā)光元件的陰極與用數(shù)字1515表示的區(qū)域內(nèi)的連線1505電氣 相連。導(dǎo)線1505用來向陰極提供一個(gè)預(yù)定的電壓，并通過各向異性導(dǎo)電 膜1516與FPC1506相連。此外，電致發(fā)光元件,皮第一密封件1511和蓋 件1512包圍，蓋件則用第一密封件1511粘合到基底1501。電致發(fā)光元 件被粘合劑1513膠封.此外，粘合劑1513包含一個(gè)墊團(tuán).如果墊團(tuán)是鋇形成的，則墊圏可 具有吸水能力。在配有墊圏的情況下，最好在陰極上配置一個(gè)樹脂膜作 為緩沖層以減輕墊圏的壓力。
導(dǎo)線1505通過各向異性導(dǎo)電膜1516與FPC相連。導(dǎo)線1505向 FPC1506傳送要發(fā)送到像素部分1502，源極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路1503,和柵極側(cè) 驅(qū)動(dòng)電路1506的信號(hào)。FPC1506將導(dǎo)線1505連接到外部設(shè)備。
在此，在本實(shí)施例中，配有第二密封件1514來覆蓋笫一密封件1511 的暴露部分和FPC的一部分，這樣電致發(fā)光元件可與空氣完全隔開。由 此獲得具有圖15 (B)所示的截面結(jié)構(gòu)的發(fā)光器件。在本實(shí)施例中的發(fā) 光器件可自由地與實(shí)施例1-6中的任何結(jié)構(gòu)相組合。
實(shí)施例8
在本實(shí)施例中，將參閱圖16 (A)和16 (B)來描述本發(fā)明的發(fā)光 器件的像素結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施例中，數(shù)字1601表示開關(guān)TFT1602的源極 線，1603表示開關(guān)TFT1602的柵極線，1604表示電流控制TFT, 1605 表示一個(gè)電容器(可省略)，1606表示電源線，1607表示電源控制線。 在這種情況下，上述源極線1601，柵極線1603電源線1606和電源控制 線1609是在同一層中的相同的導(dǎo)電膜上形成的。
關(guān)于電源控制TFT1607的工作可參閱日本專利申請(qǐng)No.ll-341272。 應(yīng)該指出，在本實(shí)施例中，電源控制TFT是P溝道型的，與電流控制 TFT的結(jié)構(gòu)一樣。
雖然在本實(shí)施例中，在電流控制TFT1604和電致發(fā)光元件1608之 間配置了電源控制TFT1607,但在電源控制TFT1607和電致發(fā)光元件 1608之間配置電流控制TFT1604也是可以的。此外，電源控制TFT1607 最好形成得具有與電流控制TFT1604 —樣的結(jié)構(gòu)，或與電流控制 TFT1604相串聯(lián)，同時(shí)利用相同的有源層。
圖16 (A)示出了一個(gè)與兩個(gè)^(象素共享電源線1606的一個(gè)例子。更 具體地說，相對(duì)于電源線1606互相對(duì)稱地形成兩個(gè)像素。在這種情況下， 可以減少必需的電源線數(shù)，這樣便能以較高的精度形成像素部分。另一 方面，圖16 (B)示出了一個(gè)電源線1610與柵極線1603平4亍名一列而電 流控制線1611與源極線1601平4亍朝夂列的一個(gè)例子。
在本實(shí)施例描述的結(jié)構(gòu)可自由地與實(shí)施例1-7中的任何結(jié)構(gòu)相結(jié)合。
實(shí)施例9在本實(shí)施例中，將參閱圖17 (A)和17 (B)來描述本發(fā)明的發(fā)光 器件的像素結(jié)構(gòu).在本實(shí)施例中，數(shù)字1701表示開關(guān)TFT1702的源極 線，1703表示開關(guān)TFT1702的柵極線，1704表示電流控制TFT， 1705 表示電容器(可省略)，1706表示電源線，1707表示消磁TFT， 1708 表示一個(gè)消磁柵極線，和1709表示一個(gè)電致發(fā)光元件。在這種情況下， 源極線1701,柵極線1703，電源線1706，和消磁柵極線1708由相同的 導(dǎo)電膜在同一層上形成，可以參閱日本專利申請(qǐng)NO.U-338786 了解有關(guān) 滔滔磁TFT1707的工作原理。應(yīng)該指出，在本實(shí)施例中，電源控制TFT 是形成為P溝道型的，它有與電流控制TFT相同的結(jié)構(gòu)。在上述日本專 利申請(qǐng)中。消磁柵極線稱之為消磁柵極信號(hào)線。
消磁TFT的漏極與電流控制TFT的柵極相連，這樣，電流控制TFT 1704的柵極電壓強(qiáng)制改變。最好將消磁TFT形成為P溝道TFT，具有 與開關(guān)TFT—樣的結(jié)構(gòu)，這樣可減少關(guān)斷電流。
圖17 (A)示出了有關(guān)兩個(gè)像素共享電源線1706的例子。即，兩個(gè) ^像素是相對(duì)于電源線1706互相對(duì)稱形成的。在這種情況下，可以減少必 需的電源線的數(shù)目。另一方面，圖17 (B)示出了電源線1710是與柵極 線1703平行而消磁柵極線1711是與源極線1701平行的例子。
本實(shí)施例描述的結(jié)構(gòu)可自由地與實(shí)施例1-7的任何結(jié)構(gòu)相結(jié)合。
實(shí)施例10
本發(fā)明的發(fā)光器件可采用在一個(gè)像素中配置幾個(gè)TFT的結(jié)構(gòu)。雖然 實(shí)施例8和9描述了一個(gè)像素配置3個(gè)TFT的例子，但也可配置4-6TFT。 本發(fā)明并限于發(fā)光器件的像素結(jié)構(gòu)，而是可以實(shí)施成其他結(jié)構(gòu)。
本實(shí)施例描述的結(jié)構(gòu)可自由地與實(shí)施例1-7中的任何結(jié)構(gòu)相組合。
實(shí)施例11
在本實(shí)施例中，將參閱圖18來描述用來形成電致發(fā)光層和陰極的薄 膜形成設(shè)備。具體地說，在圖18中，數(shù)字1801表示運(yùn)送室(A)，其中 配置了一個(gè)運(yùn)送機(jī)構(gòu)(A) 1802用來實(shí)現(xiàn)基底1803的運(yùn)送。運(yùn)送室(A) 1801包括一個(gè)減壓的大氣，并利用門將其與其他處理室阻斷。當(dāng)相應(yīng)的 門打開時(shí)利用運(yùn)送機(jī)構(gòu)(A)將基底從運(yùn)送室(A) 1801送到其他處理室。
^f氐溫泵用來減少在運(yùn)送室(A) 1801中的壓力。在運(yùn)送室(A) 1801 的一個(gè)側(cè)面配置一個(gè)排氣口 1804,而一個(gè)排氣泵則置于排氣口 1804之 下。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是，可容易實(shí)現(xiàn)排氣泵的持久工作。 下面描述各處理室。因?yàn)檫\(yùn)送室(A) 1801配置了減壓大氣，所有 直接相連的處理室都配置了排氣泵(未示出)。旋轉(zhuǎn)油泵，機(jī)械調(diào)壓泵， 渦輪分子泵，或低溫泵可用作為排氣泵。
數(shù)字1805表示一個(gè)放置基底存放室(被安裝的).該室也稱之為負(fù) 荷鎖定室。存放室1805用門1800a將其與運(yùn)送室(A) 1801相屏蔽，而 放置基底1803的栽體(未示出)則置于該室內(nèi)。此外，存放室1805配 有上述排氣泵以及凈化道，用來將高純度的氮?dú)?，或惰性氣體引入到存 放室1805。
在本實(shí)施例中，基底被置于栽體上，其元件成形表面向下。這是為 了后面用蒸鍍法成形薄膜時(shí)可方便向下安置。在向下面向時(shí)，薄膜形成 在基底上，而基底的元件形成表面則是向下的。這種面向可減少灰塵附 著到基底的元件的成形表面上。
數(shù)字1805表示一個(gè)運(yùn)送室(B),它通過門1800b與存放室1805 相連。運(yùn)送定(B) 1806配置了一個(gè)運(yùn)送機(jī)構(gòu)(B) 1807。數(shù)字1808表 示一個(gè)烘焙室，它通過門1800c與運(yùn)送室(B) 1806相連。
烘焙室1808配有一個(gè)用翻個(gè)的方式顛倒基底方向的機(jī)構(gòu)。即，已經(jīng) 面朝下方向運(yùn)送過的基底在烘焙室1808中改變成面朝上。這是為了在接 著的旋轉(zhuǎn)涂復(fù)設(shè)備室1809中的處理可面朝下進(jìn)行。在旋轉(zhuǎn)涂復(fù)設(shè)備室處 理完成之后，基底被返回到烘焙室1808再番個(gè)成面朝上方向，然后再返 回到存放室1805。
旋轉(zhuǎn)涂復(fù)設(shè)備室1809通過門1800d與運(yùn)送室(B) 1806相連。旋轉(zhuǎn) 涂復(fù)設(shè)備室是一個(gè)薄膜形成室，用來通過將含有電致發(fā)光材料的溶液加 到基底上來形成一層包含電致發(fā)光材料的膜。在旋轉(zhuǎn)涂復(fù)設(shè)備室1809中， 主要形成一層高分子型(聚合體)有機(jī)電致發(fā)光材料。在這種情況下， 膜形成室總是充填以諸如氮或氬的惰性氣體。當(dāng)在1-5原子(最好1.5-3 個(gè)原子)的增壓氣氛中形成膜時(shí)，就可能有效地防止氧或水進(jìn)入到膜形 成室。
要形成的電致發(fā)光材料不僅包括用作為發(fā)光層的，而且包括用作為 電子注入層或電子轉(zhuǎn)移層的材料?？梢圆捎萌魏我阎母叻肿佑袡C(jī)電致 發(fā)光材料。典型的用作為發(fā)光層的有機(jī)電致發(fā)光材料包括PPV (聚對(duì)亞 苯基)衍生物，PVK (聚乙烯基呼唑)衍生物或聚笏衍生物，這些材料 也稱之為7i-共輒聚合物。此外，PEDOT (聚^^)或Pani (聚苯胺)
可用作為電子流射層。
數(shù)字1810代表一個(gè)處理室，用來給用作為電致發(fā)光元件的像素電極 的陽極或陰極進(jìn)行表面處理(此后將此室稱之為預(yù)處理室)。預(yù)處理室 1810用一個(gè)門1800e與運(yùn)送室(A) 1801相屏蔽.在本實(shí)施例中，預(yù)處 理室1810被配置成以100-120"C加熱像素電極，而用紫外光照射其表面。 當(dāng)處理電致發(fā)光元件的陽^面時(shí)，這種預(yù)處理是有效的。
數(shù)字1811表示一個(gè)蒸鍍室，用來通過蒸鍍法來形成導(dǎo)電膜或電致發(fā) 光材料。蒸鍍室1811通過門1800f與運(yùn)送室(A)1801相連。蒸鍍室1811 可配置以多個(gè)蒸鍍?cè)础４送?，可以用熱阻或電子束使蒸鍍?cè)凑舭l(fā)來形成 膜。
在蒸鍍室1811所形成的導(dǎo)電膜用作為電致發(fā)光元件的陰極側(cè)的電 極。為此，具有相對(duì)小的工作功能的金屬，通常屬于周期表中的一l族， 或2族(通常，鋰，鎂，銫，釣，鉀，鋇，鈉，鈹)或具有接近于那些 可沉積的物質(zhì)的工作功能的金屬。此外，可以用蒸鍍法形成由甸氧化物 和錫氧化物的化合物制成的導(dǎo)電膜，或由銦氧化物和鋅氧化和的化合物 組成的導(dǎo)電膜作為透明的導(dǎo)電膜。
在蒸鍍室1811,可以形成任何已知的電致發(fā)光材料(具體地說，低 分子型有機(jī)電致發(fā)光材料)。發(fā)光層的典型例子包括Alq3或DSA Uistylallylene衍生物)，而電荷注入層的典型例子包括CuPc (銅酞菁， LiF (鋰氟化物)或acack (乙酰丙酮鉀)。此外，電荷轉(zhuǎn)移層的典型例 子包括TPD (三苯胺衍生物)或NPD (蒽衍生物)。
此外，有可能進(jìn)行上述電致發(fā)光材料和熒光材料的合作蒸鍍(通常 香豆素6， rubreme，尼羅河紅，DCM，喹哪酮，等)作為熒光材料， 任何已知材料都可使用.另外，可進(jìn)行電致發(fā)光材料和屬于周期表1或2 族的元素的合作蒸鍍，這樣發(fā)光層部分可呈現(xiàn)具有電荷轉(zhuǎn)移層或電荷注 入層的功能。詞合作蒸鍍是指一種在膜形成階段多個(gè)蒸鍍?cè)赐瑫r(shí)加熱并 將不同的材料相互混合的蒸鍍法。
無論那種情況，蒸鍍室1811用門1800f與運(yùn)送室(A) 1801相分離， 而電致發(fā)光材料或?qū)щ娔さ哪こ尚味伎稍谡婵罩羞M(jìn)行。膜成形是面向下 進(jìn)行的。
數(shù)字1812表示封裝室(也稱之為密封室)，它通過門1800g與運(yùn)送 室(A)相連。在封裝室1812內(nèi)，進(jìn)行將電致發(fā)光元件密封到一個(gè)閉合
的空間的處理.該處理是為了所形成的電致發(fā)光元件避免被氧化或進(jìn)水. 為此利用蓋件機(jī)械地將電致發(fā)光元件密封，此外，利用熱固化樹脂或紫 外可塑樹脂來密封電致發(fā)光元件也是可能的。
用熱固化樹脂或紫外可塑樹脂將蓋件粘合到形成了電致發(fā)光元件的 基底。這種樹脂通過熱處理或紫外照射工藝形成密封的空間.
在圖18的膜形成設(shè)備中，在封裝室1812內(nèi)配置了紫外輻照的機(jī)構(gòu) 1813 (以后將此機(jī)構(gòu)稱之為紫外輻照機(jī)構(gòu)1813)。于是利用該紫外輻照 機(jī)構(gòu)1813發(fā)射的紫外光可固化紫外固化樹脂。通過配置一個(gè)排氣泵可減 少封裝室的內(nèi)壓，或?qū)⒌獨(dú)饣蚋呒兌榷栊詺怏w倒入內(nèi)空間時(shí)，內(nèi)壓增加.
一個(gè)接收室(路徑盒)1814與封裝室1812相連。接收室1814配有 運(yùn)送機(jī)構(gòu)(C) 1815用來向接收室運(yùn)送基底，以便在封裝室內(nèi)完成電致 發(fā)光元件的封裝。接收室的內(nèi)壓可用排氣泵減壓。接收室1814是為了防 止封裝室1812直接暴露在環(huán)境空氣中，而基底是從接收室1814中取出 來的。
如上所述，圖18所示的膜形成設(shè)備使電致發(fā)光元件被完全密封到密 封空間內(nèi)，而不會(huì)暴露在周圍的空氣中，從而實(shí)現(xiàn)了高可靠性發(fā)光器件 生產(chǎn)。
實(shí)施例12
如圖1所示的柵極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路和圖3所示的源極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路不但可 應(yīng)用于發(fā)光器件，而且也可應(yīng)用于液晶顯示器件。本發(fā)明的液晶顯示器 件的外形示于圖19 (A)，而圖19 (B)則示出了其像素部分的截面結(jié) 構(gòu)。
在圖19 (A)中，在基底1900上形成一個(gè)像素部分1901，柵極側(cè) 驅(qū)動(dòng)電路1902和源極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路1卯3。在這種情況下，圖5所示的像素 部分被用作為像素部分1901。此外，圖1所示的柵極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路被用作 為柵極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路1902，而圖3所示的源極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路被用作為源極側(cè) 驅(qū)動(dòng)電路1903。
路1903分別延伸出來，在柵極線1904和源極線1905的交叉點(diǎn)上形成一 個(gè)像素TFT。保持電容1903和液晶元件1908并行地與像素TFT1906相 連.此外，連接線1910和1911被形成得從FPC1909延伸到驅(qū)動(dòng)電路的 輸入端，數(shù)字1912表示一個(gè)U底。
在圖19 (B)所示的像素結(jié)構(gòu)中，組成驅(qū)動(dòng)電路的P溝道TFT1913 和用作為開關(guān)元件的的P溝道TFT1914可才艮據(jù)前面描述的實(shí)施例2 制造。應(yīng)該注意到，數(shù)字1915表示一個(gè)定向膜，1916表示一個(gè)U底。 1917表示一個(gè)光屏蔽膜，1918表示一個(gè)反電極，1919表示一個(gè)反定向膜 膜，1920表示一個(gè)密封件，1921表示一個(gè)由樹脂制成的墊團(tuán)，而1922 表示液晶。這些部件可用任何已知方法形成。此外，液晶元件的結(jié)構(gòu)并 不限于本實(shí)施例所描述的。
實(shí)施例13
雖然已經(jīng)在實(shí)施例1-10和12中描述了由P溝道TFT構(gòu)成的像素部 分和驅(qū)動(dòng)電路的例子，但只用n溝道TFT也可形成像素部分和驅(qū)動(dòng)器。 在這種情況下，驅(qū)動(dòng)電^M肖作修改，使得，例如電源線的極性在驅(qū)動(dòng) 電路反相。
在這種情況下，陽極和陰極要互換，這樣發(fā)光元件的結(jié)構(gòu)也亂l過 來。換句話說，可以實(shí)現(xiàn)一種陰極與電流控制TFT的漏極相連的結(jié)構(gòu). 應(yīng)該指出，在實(shí)施例8-10中，所有的除了開關(guān)TFT和電流控制TFT的 TFT,如果它們存在于像素中的話，都被形成為n溝道TFT。
實(shí)施例4
在實(shí)施例1所描述的發(fā)光器件，最好提供一個(gè)硅氮化物膜和硅氧氮 化物作為低膜502并用包括硅氮化物膜或硅氧氮化物的鈍化膜來覆蓋開 關(guān)TFT601和電流控制TFT602 。
在這種結(jié)構(gòu)中，開關(guān)TFT601和電流控制TFT602被夾在硅氮化物 膜或硅氧氮化物膜之間。于是，可有效地防止水或可移動(dòng)離子從外部大 氣中進(jìn)入到器件內(nèi)。
此外，最好在由成形在鈍化膜517上的有機(jī)樹脂制成的極化膜518 和像素電極523之間配置一層硅氮化物膜或DLC (類鉆碳)膜和在陰極 上提供上述硅氮化物膜或DLC膜。
在這種結(jié)構(gòu)中，電致發(fā)光元件是夾在硅氮化物膜或DLC膜之間。于 是，不僅可防止來自外部大氣的水或可移動(dòng)離子而且氧進(jìn)入到該器件內(nèi)。 雖然用在發(fā)光層的電至發(fā)光元件等的中有機(jī)材料很可能被輕易氧化，從 而造成退化。在本實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)可使器件就可靠性大大致進(jìn).
如上所述，可通過提供一種保護(hù)TFT的措施和保護(hù)電致發(fā)光元件的 措施來改進(jìn)整個(gè)發(fā)光器件的可靠性。
本實(shí)施例中描述的結(jié)構(gòu)可自由地與實(shí)施例1-10中的任何結(jié)構(gòu)相組合。
實(shí)施例15
通過實(shí)施本發(fā)明形成的顯示器件可用作為各種類型電子設(shè)備的顯示 部分。例如，當(dāng)欣賞電視廣播等時(shí)，可使用在殼體內(nèi)配置了本發(fā)明的20-60 英寸對(duì)角線顯示器件的顯示器。注意，個(gè)人計(jì)算機(jī)顯示器，電視廣播接 收顯示器，和用來呈現(xiàn)所有諸如用來顯示通知的信息的顯示器都包括在 具有殼體內(nèi)配置了顯示器的顯示器內(nèi).
下面給出可作為本發(fā)明的其他電子設(shè)備攝像機(jī)；數(shù)字相機(jī)，護(hù)目 鏡型顯示器(頭栽型顯示器)；導(dǎo)航系統(tǒng)；音頻播放器(汽車立體聲音 響或立體聲音響部件)；筆記本型個(gè)人計(jì)算機(jī)；游戲設(shè)備；便攜式信息 終端(諸如移動(dòng)計(jì)算機(jī)，便攜式電話，便攜式游戲機(jī)，或電子圖書)； 和配有記錄介質(zhì)的圖象播放器件(具體地說，是配置了回放記錄介質(zhì)中 記錄的圖象的顯示部分的器件)。圖20和21中顯示的這些電子設(shè)備的 具體例子。
圖20A示出了一個(gè)具有在殼體內(nèi)配置了顯示器件的顯示器，該顯示 器包含一個(gè)殼體2001，支承腳2002，顯示部分2003等。本發(fā)明的顯示 器件可用作為顯示部分2003。
圖20B示出了一個(gè)攝像機(jī)，包含主體2101,顯示部分2102，聲輸 入部分2103，操作開關(guān)2104，電池2105， 一個(gè)圖象接收部分2106等， 本發(fā)明的顯示器件可用作為顯示部分2102。
圖20C是一個(gè)頭戴電致發(fā)光顯示器的一部分(右側(cè))，和包含一個(gè) 主體2201,信號(hào)電纜2202，固定頭帶2203，顯示部分2204, —個(gè)光系 統(tǒng)2205， 一個(gè)發(fā)光器件2206等。本發(fā)明可應(yīng)用于自發(fā)送器件2206。
圖20D是一個(gè)配置了記錄介質(zhì)的圖象的圖象播放器件(具體地說， DVD播放器件)，包含一個(gè)主體2301，記錄介質(zhì)(DVD) 2302，操作 開頭2303,顯示部分(a) 2304，一個(gè)顯示部分(b ) 2305等。顯示部分(a ) 2304主要用于顯示圖象信息。顯示部分(b) 2304主要用來顯示字符信 息。本發(fā)明的顯示器件可用作為顯示部分(a)和顯示部分(b) 2305。 注意，配置了記錄介質(zhì)的圖象播放器件包括諸如家用游戲機(jī)的器件。
圖20E示出了一個(gè)便攜式(移動(dòng))計(jì)算機(jī)，它包括一個(gè)主體2401， 攝像部分2402， 一個(gè)圖象接收部分2403， 一個(gè)操作開關(guān)2404, —個(gè)顯示
部分2405等。本發(fā)明的顯示器件可作為顯示部分2405。
圖20F是個(gè)人計(jì)算機(jī)，它包括一個(gè)主體2501，殼體2502，顯示部分 2503，鍵盤2504等。本發(fā)明的顯示器件可用作為顯示部分2503。
圖21A示出了 一個(gè)背投式投影儀(投影電視)，它包括一個(gè)主體2601 ， 光源2602，液晶顯示器件2603，極化分光器2604和屏幕2605。本發(fā)明 可用于液晶顯示器件2603。
圖21B示出了一個(gè)前投式的投影像，它包括一個(gè)主體2701， 一個(gè)光 源2702， 一個(gè)液晶顯示器件2703， 一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)2704， 一個(gè)反射器2705、 2706和一個(gè)屏幕2707。本發(fā)明應(yīng)用于液晶顯示器件2703。
注意，如果今后亮度增加，則通過透鏡，光纖等來擴(kuò)展和投射包含 輸出圖象信息的光而將本發(fā)明的發(fā)光器件用到前投或后投型投影儀成為 可能。
此外，因?yàn)榘l(fā)光器件在發(fā)光部分存儲(chǔ)功率，所以最好顯示信息以使 發(fā)光部分盡可能小.因此，當(dāng)主要為字符信息在顯示部分使用覆蓋器件 時(shí)，諸如在便攜式信息終端，特別在便攜式電話或音頻播放器件，最好 驅(qū)動(dòng)發(fā)光器件用發(fā)光部分形成字符信息而非發(fā)光部分則設(shè)置為背景。
圖21C示出了便攜式電話，它包括主體2801，聲輸出部分2802， 聲輸入部分2803，顯示部分2804,操作開關(guān)2805和天線2806'本發(fā)明 的發(fā)光器件可用作為顯示部分2804。注意，通過在黑色背景顯示白色字 符，顯示部分2804可以壓制便攜式電話功耗，當(dāng)然，也可能用本發(fā)明年 液晶顯示器件用于顯示部分2804。
圖21D示出了音頻部分器件，具體地說， 一個(gè)汽車立體聲，比包括 一個(gè)主體2901, —個(gè)顯示部分2卯2，和操作開關(guān)2903和2904。本發(fā)明 的發(fā)光器件可用作為顯示部分2卯2。此外，在本實(shí)施例中顯示了一個(gè)汽 車立體聲，但也可使用便攜式的或家庭音響播放設(shè)備。注意，通過在黑 色背景中顯示白色字符，顯示部分2902可壓制消耗。這在便攜式播放器 件中特別有效.當(dāng)然，可能將本發(fā)明的液晶顯示器件用于顯示部分2902。
于是，本發(fā)明的應(yīng)用范圍極其廣闊，因此可在所有的領(lǐng)域的電子設(shè) 備中，此外，本實(shí)施例的電子設(shè)備可采用上有實(shí)施例1-14的任何結(jié)構(gòu)的 發(fā)光器件。
這樣，顯示器件可用非常少量的制造步驟來制造。于是，產(chǎn)量可以 增加，而成本可減少，因此便可生產(chǎn)廉價(jià)的顯示器件。
此外，因?yàn)榭商峁┝畠r(jià)的顯示器件，各種在其顯示部分采用這種顯 示器件的電氣設(shè)備可〗氐價(jià)提供。
權(quán)利要求
1.一種顯示器件，包括第一薄膜晶體管；第二薄膜晶體管，與像素電極電連接；柵極線，與所述第一薄膜晶體管電連接，并形成在第一表面上；和源極線，與所述第一薄膜晶體管電連接，且形成在所述第一表面上，其中所述源極線包括與所述柵極線相同的第一導(dǎo)電膜；在所述柵極線和所述源極線上的絕緣膜；和在所述絕緣膜上的連接線；其中所述柵極線通過所述連接線跨越所述源極線，和其中所述像素電極形成在所述絕緣膜上，且所述連接線包括與所述像素電極相同的第二導(dǎo)電膜。
2. —種顯示器件，包括 第一薄膜晶體管；第二薄膜晶體管，與像素電極電連接；柵極線，與所述第一薄膜晶體管電連接，并形成在第一表面上；和 源極線，與所述第一薄膜晶體管電連接，且形成在所述第一表面上， 其中所述源極線包括與所述柵極線相同的笫 一導(dǎo)電膜； 在所述4冊(cè);f及線和所述源極線上的絕緣膜；和 在所述絕緣膜上的連接線；其中所述源極線通過所述連接線跨越所述4冊(cè)才及線；和 其中所述像素電極形成在所述絕緣膜上，且所述連接線包括與所述像 素電極相同的第二導(dǎo)電膜。
3. —種顯示器件，包括 第一薄膜晶體管；第二薄膜晶體管，與像素電極電連接；柵極線，與所述第一薄膜晶體管電連接，并形成在第一表面上；和 形成在所述第一表面上的源極線和電源線，所述源極線與所述第一薄 膜晶體管電連接，其中所述源極線包括與所述柵極線相同的第 一導(dǎo)電膜； 在所述柵極線、所迷源極線和所述電源線上的絕緣膜；和 在所述絕緣膜上的連接線；其中所述像素電極形成在所述絕緣膜上，且所述連接線包括與所述像 素電極相同的第二導(dǎo)電膜。
4. 一種顯示器件，包括 第一薄膜晶體管；第二薄膜晶體管，與像素電極電連接；柵極線，與所述第一薄膜晶體管電連接，并形成在第一表面上；和 形成在所述第一表面上的源極線和電源線，其中所述源極線包括與所 述柵極線相同的第一導(dǎo)電膜，且所述源極線與所述第一薄膜晶體管電連接； 在所述柵極線、所述源極線和所述電源線上的絕緣膜；和 在所述絕緣膜上的連接線；其中所述源^l線通過所述連接線跨越所述4冊(cè)^l線和所述電源線；其中 所述像素電極形成在所述絕緣膜上，且所述連接線包括與所述像素電極相 同的第二導(dǎo)電膜。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一權(quán)利要求的顯示器件，其中所述連接線形 成在不同于所述柵極線和所述源極線的層中。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一權(quán)利要求的顯示器件，其中所述連接線由 透明導(dǎo)電膜組成。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一權(quán)利要求的顯示器件，其中每個(gè)所述第一 薄膜晶體管電連接到所述源極線，而所述第二薄膜晶體管為P溝道薄膜晶體管。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一權(quán)利要求的顯示器件，其中所述顯示器件 M光器件。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一權(quán)利要求的顯示器件，其中所述顯示器件 是液晶顯示器件。
10. 含有根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一權(quán)利要求的顯示器件的電氣設(shè)備，其 中所述電氣設(shè)備選自由攝像機(jī)，數(shù)碼相機(jī)，風(fēng)鏡型顯示器，導(dǎo)航系統(tǒng)，音 頻播放器件，筆記本個(gè)人計(jì)算機(jī)，游戲設(shè)備，便攜式信息終端，配置了記 錄媒體的圖象播放器構(gòu)成的組中。
11. 一種用來制造顯示器件的方法，包括步驟 在絕緣表面上形成半導(dǎo)體層； 在所述半導(dǎo)體層上形成柵極絕緣膜； 在所述柵極絕緣膜上形成源極線、柵極線和電源線； 在所述半導(dǎo)體層中形成第一薄膜晶體管的P型第一半導(dǎo)體區(qū)域和第二薄膜晶體管的p型第二半導(dǎo)體區(qū)域；在所述源極線、所述柵極線和所述電源線上形成層間絕緣層；形成分別到達(dá)所述源極線、所述第一薄膜晶體管的所述P型第一半導(dǎo) 體區(qū)域和所述電源線的4矣觸孔；和形成連接線，該連接線提供在所述源極線和所述第一薄膜晶體管的P 型第一半導(dǎo)體區(qū)域之間或在所述電源線和所述第二薄膜晶體管的P型第二 半導(dǎo)體區(qū)域之間的電連接；其中所述源極線和所述柵極線電連接到所述笫 一薄膜晶體管。
12. —種用來制造顯示器件的方法，包括步驟 在絕緣表面上形成半導(dǎo)體層； 在所述半導(dǎo)體層上形成柵極絕緣膜； 在所述柵極絕緣膜上形成源極線、柵極線和電源線； 在所述半導(dǎo)體層中形成第一薄膜晶體管的P型第一半導(dǎo)體區(qū)域和第二薄膜晶體管的P型第二半導(dǎo)體區(qū)域；在所述源極線、所述柵極線和所述電源線上形成層間絕緣層； 形成分別到達(dá)所述源極線、所述第二薄膜晶體的P型第二半導(dǎo)體區(qū)域和所述電源線的4矣觸孔；和形成跨越所述源極線和互連多個(gè)柵極線的連4妄線； 其中所述源極線和所述柵極線電連接到所述第一薄膜晶體管。
13. —種根據(jù)權(quán)利要求11或12的用來制造顯示器件的方法，還包括 形成電連接到所述第二薄膜晶體管的像素電極的步驟，其中所述像素電極 包括與所述連接線相同的導(dǎo)電膜。
14. 一種根據(jù)權(quán)利要求11或12的用來制造顯示器件的方法，其中所 述顯示器件M光器件。
15. —種根據(jù)權(quán)利要求11或12的用來制造顯示器件的方法，其中所 述顯示器件是液晶顯示器件。
16. —種根據(jù)權(quán)利要求11或12的用來制造顯示器件的方法，其中所 述顯示器被結(jié)合到從由攝像機(jī)，數(shù)目相機(jī)，風(fēng)鏡型顯示器，導(dǎo)航系統(tǒng)，音 頻播放器件，筆記本個(gè)人計(jì)算機(jī)，游戲設(shè)備，便攜式信息終端，配置了記 錄媒體的圖象播放器構(gòu)成的一組中選出來的電氣設(shè)備中。
17. —種顯示器件，包括 第一薄膜晶體管；第二薄膜晶體管，與像素電極電連接；柵極線，與所述第一薄膜晶體管電連接，并形成在笫一表面上；和 源極線，與所述第一薄膜晶體管電連接，且形成在所述第一表面上， 其中所述源極線包括與所述柵極線相同的笫 一導(dǎo)電膜，形成在所述柵極線和所述源極線上的層間絕緣膜；和 形成在所述絕緣膜上的連接線；其中所述柵極線通過所述連接線延伸跨越所述源極線， 其中所述像素電極形成在所述絕緣膜上，且所述連接線包括與所述像 素電極相同的第二導(dǎo)電膜。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17的顯示器件，其中所述連接線由透明導(dǎo)電膜組成。
19. 根據(jù)權(quán)利要求17的顯示器件，其中每個(gè)所述第一薄膜晶體管與所 述源極線電連接，而所述第二薄膜晶體管為P溝道薄膜晶體管。
20. 根據(jù)權(quán)利要求17的顯示器件，其中所述顯示器件是發(fā)光器件。
21. 根據(jù)權(quán)利要求17的顯示器件，其中所述顯示器件是液晶顯示器件。
22. 含有根據(jù)權(quán)利要求17的顯示器件的電氣設(shè)備，其中所述電氣設(shè)備 選自由攝像機(jī)，數(shù)碼相機(jī)，風(fēng)鏡型顯示器，導(dǎo)航系統(tǒng)，音頻播放器件，筆 記本個(gè)人計(jì)算機(jī)，游戲設(shè)備，便攜式信息終端，配置了記錄媒體的圖象播 放器構(gòu)成的組中。
23. —種顯示器件，包括 第一薄膜晶體管；第二薄膜晶體管，與像素電極電連接；柵極線，與所述第一薄膜晶體管電連接，并形成在第一表面上；和源極線，與所述第一薄膜晶體管電連接，且形成在所述第一表面上，其中所述源極線包括與所述柵極線相同的第 一導(dǎo)電膜；形成在所述柵極線和所述源極線上的層間絕緣膜；和 形成在所述層間絕緣膜上的連接線；其中所述源極線通過所述連接線延伸跨越所述柵極線，和 其中所述像素電極形成在所述絕緣膜上，且所述連接線包括與所述像 素電極相同的第二導(dǎo)電膜。
24. 根據(jù)權(quán)利要求23的顯示器件，其中所述連接線由透明導(dǎo)電膜組成。
25. 根據(jù)權(quán)利要求23的顯示器件，其中每個(gè)所述第一薄膜晶體管與所 述源極線電連接，而所述第二薄膜晶體管為P溝道薄膜晶體管。
26. 根據(jù)權(quán)利要求23的顯示器件，其中所述顯示器件是發(fā)光器件。
27. 根據(jù)權(quán)利要求23的顯示器件，其中所述的顯示器件是液晶顯示器件。
28. 含有根據(jù)權(quán)利要求23的顯示器件的電氣設(shè)備，其中所述電氣設(shè)備 選自由攝像機(jī)，數(shù)碼相機(jī)，風(fēng)鏡型顯示器，導(dǎo)航系統(tǒng)，音頻播放器件，筆 記本個(gè)人計(jì)算機(jī)，游戲設(shè)備，便攜式信息終端，配置了記錄媒體的圖象播 放器構(gòu)成的組中。
全文摘要
可提供廉價(jià)顯示器，以及包含這種顯示器的電氣設(shè)備。在像素部分和驅(qū)動(dòng)電路被包括在同一絕緣表面上的顯示器件中，驅(qū)動(dòng)電路包括解碼器100和緩存器部分101。解碼器100包括多個(gè)NAND電路，每個(gè)NAND電路包括互相并聯(lián)的P溝道TFT104-106和其他多個(gè)互相串聯(lián)的P溝道TFT107-109。緩存器部分101包括多個(gè)緩存器，每個(gè)緩存器包括三個(gè)P溝道TFT114-116。
文檔編號(hào)H01L21/02GK101344693SQ20081012960
公開日2009年1月14日 申請(qǐng)日期2001年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月29日
發(fā)明者小山潤(rùn) 申請(qǐng)人:株式會(huì)社半導(dǎo)體能源研究所