專利名稱:發(fā)光裝置以及發(fā)光裝置的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及發(fā)光裝置以及發(fā)光裝置的制造方法。
背景技術(shù):
近年來,已公知作為便攜式電話機等的電子設(shè)備的顯示部件,使用了
將作為自發(fā)光元件的多個EL (ElectroLuminescence)發(fā)光元件排列為矩陣 狀的EL發(fā)光面板的技術(shù)。
EL發(fā)光元件是例如在聚酰亞胺所構(gòu)成的絕緣層上的開口部露出的第 一電極上進行發(fā)光層成膜,在該發(fā)光層上層積第二電極而成的(例如,參 照專利文獻l),其面板中各開口部分別成為相當于像素的發(fā)光部分,由多 個EL發(fā)光元件構(gòu)成發(fā)光區(qū)域。
專利文獻l:日本特開2002 — 91343號公報
然而,在上述以往技術(shù)的EL發(fā)光面板中,會出現(xiàn)在構(gòu)成該EL發(fā)光面 板的發(fā)光區(qū)域的多個EL發(fā)光元件中存在有部分EL發(fā)光元件不發(fā)光的區(qū)域 的情況。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的在于提供一種發(fā)光特性優(yōu)良的發(fā)光裝置以及發(fā)光 裝置的制造方法。
為了得到上述優(yōu)點,本發(fā)明的一個方式是一種發(fā)光裝置,具有第一電 極、在上述第一電極上的至少一層以上的載流子傳輸層以及在上述載流子
傳輸層上的第二電極,其特征在于,該發(fā)光裝置還具有隔壁,具有與形
成在基板的上面?zhèn)鹊纳鲜龅谝浑姌O連通的開口部;以及至少覆蓋上述隔壁
的發(fā)光保護層,上述發(fā)光保護層存在于上述隔壁和上述載流子傳輸層之間。 優(yōu)選中和由上述隔壁所引起的發(fā)光阻礙要因或者使該發(fā)光阻礙要因變 為酸性,從而改善由該發(fā)光阻礙要因所引起的載流子傳輸層的傳輸性劣化。此外,優(yōu)選上述發(fā)光保護層由酸性材料形成。
此外,優(yōu)選上述隔壁是使陽性的感光性聚酰亞胺類樹脂材料固化而成。 此外,優(yōu)選通過堿性溶液來對上述隔壁進行顯影。
本發(fā)明的其他的方式是一種發(fā)光裝置的制造方法,所述發(fā)光裝置具有 第一電極、在上述第一電極上的至少一層以上的載流子傳輸層以及在上述 載流子傳輸層上的第二電極,該發(fā)光裝置的制造方法包括以下工序隔壁 形成工序,形成隔壁,該隔壁具有與形成在基板的上面?zhèn)鹊纳鲜龅谝浑姌O 連通的開口部;發(fā)光保護層形成工序,形成發(fā)光保護層,該發(fā)光保護層至 少覆蓋上述隔壁,并封住由上述隔壁引起的發(fā)光阻礙要因;以及載流子傳 輸層形成工序,形成上述載流子傳輸層,上述載流子傳輸層覆蓋上述第一 電極以及上述發(fā)光保護層。
優(yōu)選上述發(fā)光保護層形成工序包括在對成為上述發(fā)光保護層的材料進 行成膜時,中和由該隔壁引起的發(fā)光阻礙要因或者使該發(fā)光阻礙要因變?yōu)?酸性的工序。
此外,優(yōu)選上述隔壁形成工序包括用堿性溶液對成為上述隔壁的材料 進行顯影的工序,上述發(fā)光保護層形成工序包括中和在上述隔壁以及上述 第一電極的表面殘留的上述堿性溶液或者使該殘留的上述堿性溶液變?yōu)樗?性的工序。
本發(fā)明的其他的方式是一種發(fā)光裝置的制造方法,所述發(fā)光裝置具有 第一電極、在上述第一電極上的至少一層以上的載流子傳輸層以及在上述 載流子傳輸層上的第二電極,該發(fā)光裝置的制造方法包括以下工序隔壁 形成工序,形成隔壁,該隔壁具有與基板上的上述第一電極連通的開口部; 表面清洗工序,對上述隔壁以及上述第一電極的表面進行清洗,從而除去 在上述隔壁形成工序中產(chǎn)生的發(fā)光阻礙要因;以及載流子傳輸層形成工序, 形成上述載流子傳輸層,上述載流子傳輸層覆蓋上述第一 電極以及上述隔 壁。
優(yōu)選上述隔壁形成丁序包括在用規(guī)定的掩模圖案對成為上述隔壁的材 料進行曝光后,用堿性溶液對成為上述隔壁的材料進行顯影的工序,
上述表面清洗工序包括用酸性溶液中和在上述隔壁以及上述第一電極 的表面殘留的上述堿性溶液或者使該殘留的上述堿性溶液變?yōu)樗嵝缘墓ば颉?br>
優(yōu)選還包括在用上述酸性溶液中和殘留的上述堿性溶液或者使該殘留 的上述堿性溶液變?yōu)樗嵝缘墓ば蚝?,用水或與上述酸性溶液相比呈弱酸性 的水溶液清洗上述隔壁以及上述第一電極的工序。
優(yōu)選還包括在上述載流子傳輸層形成工序后,在上述開口部內(nèi)的上述 載流子傳輸層上形成上述第二電極的第二電極形成工序。
而且,還提供一種發(fā)光裝置,其特征在于,通過上述的發(fā)光裝置的制 造方法而被制造。
圖1是表示EL面板的像素的配置構(gòu)成的平面圖。
圖2是表示EL面板的概略構(gòu)成的平面圖。
圖3是表示與EL面板的一個像素相當?shù)碾娐返碾娐穲D。
圖4是表示EL面板的一個像素的平面圖。
圖5是表示沿圖4的V—V線的面的向視斷面圖。
圖6是表示沿圖4的VI—VI線的面的向視斷面圖。
圖7是表示在基板的上面?zhèn)刃纬傻谋∧ぞw管和層間絕緣膜的斷面圖。
圖8是表示成為在基板的上面?zhèn)瘸赡さ母舭?bank)的材料層的斷面圖。
圖9是在表示基板的上面?zhèn)刃纬傻母舭宓臄嗝鎴D。 圖IO是表示在隔板以及開口部內(nèi)形成的發(fā)光保護層的斷面圖。 圖11是表示在隔板以及開口部內(nèi)形成的空穴注入層的斷面圖。 圖12是表示在開口部內(nèi)形成的空穴注入層、中間層(interlayer)以及 發(fā)光層的斷面圖。
圖13A和圖13B是表示EL面板的發(fā)光圖像的說明圖,圖13A是不具 備發(fā)光保護層的EL面板的比較例,圖13B是成膜了發(fā)光保護層的EL面板 的實施例。
圖14是表示EL面板的像素的配置構(gòu)成的其他例的平面圖。 圖15是表示其他的實施方式中的沿圖4的V—V線的面的向視斷面圖。 圖16是表示其他的實施方式中的沿圖4的VI—VI線的面的向視斷面圖。
6圖17是表示隔板以及在開口部內(nèi)形成的空穴注入層的斷面圖。
圖18是表示在開口部內(nèi)形成的空穴注入層、中間層以及發(fā)光層的斷面圖。
具體實施例方式
下面,參照附圖對實施本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式進行說明。在以下所 述的實施方式中,為了實施本發(fā)明而進行了技術(shù)上優(yōu)選的種種限定,但發(fā) 明的范圍不僅限于以下的實施方式以及圖示例。
另外,在本實施方式中,將發(fā)光裝置適用于作為顯示裝置的EL面板來 說明本發(fā)明。
圖1是表示EL面板1中的多個像素P的配置構(gòu)成的平面圖,圖2是表 示EL面板1的概略構(gòu)成的平面圖。
如圖1、圖2所示,在EL面板1中,例如,分別發(fā)出R(紅)、G(綠)、 B (藍)光的多個像素P以規(guī)定的圖案配置為矩陣狀。
在該EL面板1上,多個掃描線2沿行方向以大致互相平行的方式排列, 多個信號線3在俯視情況下沿著與掃描線2大致正交的列方向以大致互相 平行的方式排列。此外,在相鄰的掃描線2之間,沿著掃描線2設(shè)有電壓 供給線4。而且,由這些各掃描線2、相鄰的兩條信號線3和各電壓供給線 4圍成的范圍相當于像素P。
此外,在EL面板1中,以覆蓋掃描線2、信號線3、電壓供給線4的 上方的方式,設(shè)有格子狀的隔壁即隔板13。針對各像素P形成有由該隔板 13圍成的大致長方形形狀的多個開口部13a,在該開口部13a內(nèi)層積設(shè)置 有后述的像素電極8a、發(fā)光保護層8f、空穴注入層8b、中間層8c、發(fā)光層 8d、對置電極8e。
圖3是表示以有源矩陣驅(qū)動方式動作的EL面板1的一個像素所相當?shù)?電路的電路圖。
如圖3所示,在EL面板1中設(shè)有掃描線2、與掃描線2交差的信號線 3、沿著掃描線2的電壓供給線4,在該EL面板1的一個像素P中設(shè)有開 關(guān)晶體管5、驅(qū)動晶體管6、電容7和EL元件8,所述開關(guān)晶體管5和所 述驅(qū)動晶體管6都是薄膜晶體管。在各像素P中,開關(guān)晶體管5的柵極與掃描線2連接,開關(guān)晶體管5的漏極和源極中的一個與信號線3連接,開關(guān)晶體管5的漏極和源極中的另一個與電容7的一個電極以及驅(qū)動晶體管6的柵極連接。驅(qū)動晶體管6的源極和漏極中的一個與電壓供給線4連接,驅(qū)動晶體管6的源極和漏極中的另一個與電容7的另一個電極以及EL元件8的陽極連接。另外,所有的像素P的EL元件8的陰極保持著一定電壓Vcom (例如,接地)。開關(guān)晶體管5以及驅(qū)動晶體管6可以都是n溝道型,也可以都是p溝道型,也可以一個是n溝道型另一個是p溝道型。
此外,在該EL面板1的周圍,各掃描線2與掃描驅(qū)動器連接,各電壓供給線4與輸出一定電壓源或者適當?shù)碾妷盒盘柕尿?qū)動器連接,各信號線3與數(shù)據(jù)驅(qū)動器連接,通過這些驅(qū)動器,以有源矩陣驅(qū)動方式來驅(qū)動EL面板1。向電壓供給線4供給一定電壓源或者由驅(qū)動器提供的規(guī)定的電能。
接著,參照圖4 圖6,對EL面板1和該像素P的電路結(jié)構(gòu)進行說明。在此,圖4是與EL面板1的一個像素P相當?shù)钠矫鎴D,圖5是沿圖4的V一V線的面的向視斷面圖,圖6是沿圖4的VI—VI線的面的向視斷面圖。另外,在圖4中主要表示電極以及布線。
如圖4所示,開關(guān)晶體管5以及驅(qū)動晶體管6沿著信號線3排列,在開關(guān)晶體管5的附近配置有電容7,在驅(qū)動晶體管6的附近配置有EL元件8。此外,在與該像素對應(yīng)的掃描線2以及電壓供給線4之間配置有開關(guān)晶體管5、驅(qū)動晶體管6、電容7以及EL元件8。
如圖4 圖6所示,在基板10上的一面上成膜有柵極絕緣膜11,在開關(guān)晶體管5、驅(qū)動晶體管6以及這些周圍的柵極絕緣膜11上成膜有層間絕緣膜12。信號線3形成在柵極絕緣膜11和基板10之間,掃描線2以及電壓供給線4形成在柵極絕緣膜11和層間絕緣膜12之間。
此外,如圖4、圖6所示,開關(guān)晶體管5是逆參差構(gòu)造的薄膜晶體管。該開關(guān)晶體管5具有柵極電極5a、柵極絕緣膜11、半導體膜5b、溝道保護膜5d、雜質(zhì)半導體膜5f、 5g、漏極電極5h、源極電極5i等。
柵極電極5a形成在基板10和柵極絕緣膜11之間。該柵極電極5a例如由Cr膜、Al膜、Cr / Al層積膜、AlTi合金膜、AlTiNd合金膜或者MoNb合金膜構(gòu)成。此外,在柵極電極5a上成膜有絕緣性的柵極絕緣膜11,通過該柵極絕緣膜11來覆蓋柵極電極5a。
柵極絕緣膜11例如由硅氮化物或者硅氧化物構(gòu)成。在該柵極絕緣膜11上與柵極電極5a對應(yīng)的位置形成有本征的半導體膜5b、半導體膜5b隔著柵極絕緣膜11與柵極電極5a相對。
半導體膜5b例如由非晶體硅或者多結(jié)晶硅構(gòu)成,在該半導體膜5b中形成溝道。此外,在半導體膜5b的中央部上形成有絕緣性的溝道保護膜5d。該溝道保護膜5d例如由硅氮化物或者硅氧化物構(gòu)成。
此外,在半導體膜5b的一端部上形成有雜質(zhì)半導體膜5f,并且該雜質(zhì)半導體膜5f與溝道保護膜5d的一部分重疊,半導體膜5b的另一端部上形成有雜質(zhì)半導體膜5g,并且該雜質(zhì)半導體膜5g與溝道保護膜5d的一部分重疊。而且,雜質(zhì)半導體膜5f、 5g分別形成在半導體膜5b的兩端側(cè)且相互離開。另外,雜質(zhì)半導體膜5f、 5g是n型半導體,但也不僅限于此,也可以是p型半導體。
在雜質(zhì)半導體膜5f上形成有漏極電極5h。在雜質(zhì)半導體膜5g上形成有源極電極5i。漏極電極5h、源極電極5i例如由Cr膜、Al膜、Cr / Al層積膜、AlTi合金膜、AlTiNd合金膜或者MoNb合金膜構(gòu)成。
在溝道保護膜5d、漏極電極5h以及源極電極5i上成膜有作為保護膜的絕緣性的層間絕緣膜12,溝道保護膜5d、漏極電極5h以及源極電極5i被層間絕緣膜12覆蓋。而且,開關(guān)晶體管5被層間絕緣膜12覆蓋。層間絕緣膜12例如由厚度為100nm 200nm的氮化硅或者氧化硅構(gòu)成。
此外,如圖4、圖5所示,驅(qū)動晶體管6是逆參差構(gòu)造的薄膜晶體管。該驅(qū)動晶體管6具有柵極電極6a、柵極絕緣膜11、半導體膜6b、溝道保護膜6d、雜質(zhì)半導體膜6f、 6g、漏極電極6h、源極電極6i等。
柵極電極6a例如由Cr膜、Al膜、Cr / Al層積膜、AlTi合金膜、AlTiNd合金膜或者MoNb合金膜構(gòu)成,與柵極電極5a相同,柵極電極6a形成在基板10和柵極絕緣膜11之間。而且,柵極電極6a例如被由硅氮化物或者硅氧化物構(gòu)成的柵極絕緣膜11覆蓋。
在該柵極絕緣膜11上與柵極電極6a對應(yīng)的位置形成有溝道的半導體膜6b,例如由非晶體硅或者多結(jié)晶硅形成。該半導體膜6b隔著柵極絕緣膜11與柵極電極6a相對。在半導體膜6b的中央部上形成有絕緣性的溝道保護膜6d。該溝道保護膜6d例如由硅氮化物或者硅氧化物構(gòu)成。
此外,在半導體膜6b的一端部上形成有雜質(zhì)半導體膜6f,并且該雜質(zhì)半導體膜6f與溝道保護膜6d的一部分重疊,在半導體膜6b的另一端部上形成有雜質(zhì)半導體膜6g,該雜質(zhì)半導體膜6g與溝道保護膜6d的一部分重合。而且,雜質(zhì)半導體膜6f、 6g分別形成在半導體膜6b的兩端側(cè)并且相互離開。另外,雜質(zhì)半導體膜6f、 6g是n型半導體,但不僅限于此,也可以是p型半導體。
在雜質(zhì)半導體膜6f上形成有漏極電極6h。在雜質(zhì)半導體膜6g上形成有源極電極6i。漏極電極6h、源極電極6i例如由Cr膜、Al膜、Cr / Al層積膜、AlTi合金膜、AlTiNd合金膜或者MoNb合金膜構(gòu)成。
在溝道保護膜6d、漏極電極6h以及源極電極6i上成膜有作為保護膜的絕緣性的層間絕緣膜12,溝道保護膜6d、漏極電極6h以及源極電極6i被層間絕緣膜12覆蓋。而且,驅(qū)動晶體管6被層間絕緣膜12覆蓋。
如圖4、圖6所示,電容7具有對置的一對的電極7a、 7b以及存在于它們之間作為介質(zhì)的柵極絕緣膜11。而且, 一個電極7a形成在基板10和柵極絕緣膜11之間,另一個電極7b形成在柵極絕緣膜11和層間絕緣膜12之間。
另外,電容7的電極7a與驅(qū)動晶體管6的柵極電極6a連接為一體,電容7的電極7b與驅(qū)動晶體管6的源極電極6i連接為一體。此外,驅(qū)動晶體管6的漏極電極6h與電壓供給線4連接為一體。
另外,通過光刻法(photolithography)以及蝕刻法等對在基板10上成膜為一個面的導電膜即柵極金屬層進行形狀加工,從而一次性形成信號線3、電容7的電極7a、開關(guān)晶體管5的柵極電極5a以及驅(qū)動晶體管6的柵極電極6a。
此外,通過光刻法以及蝕刻法等,對在柵極絕緣膜ll等上成膜為一個面的導電膜即源極、漏極金屬層進行形狀加丁,從而形成掃描線2、電壓供給線4、電容7的電極7b、開關(guān)晶體管5的漏極電極5h、源極電極5i以及驅(qū)動晶體管6的漏極電極6h、源極電極6i。
此外,在柵極絕緣膜11上,在柵極電極5a與掃描線2重疊的區(qū)域形
10成接觸孔(contact hole) lla,在漏極電極5h和信號線3重疊的區(qū)域形成 接觸孔lib,在柵極電極6a和源極電極5i重合的區(qū)域形成導電性的接觸孔 llc,在接觸孔11a llc內(nèi)分別埋入了接觸插塞(contact plug) 20a 20c。 開關(guān)晶體管5的柵極5a和掃描線2通過接觸插塞20a而電導通,開關(guān)晶體 管5的漏極電極5h和信號線3通過接觸插塞20b而電導通,開關(guān)晶體管5 的源極電極5i和電容7的電極7a通過接觸插塞20c而電導通,并且開關(guān)晶 體管5的源極電極5i和驅(qū)動晶體管6的柵極電極6a通過接觸插塞20c而電 導通。也可以不經(jīng)由上述接觸插塞20a 20c,使掃描線2與直接柵極電極 5a接觸、漏極電極5h與信號線3接觸、源極電極5i與柵極電極6a接觸。
像素電極8a隔著柵極絕緣膜11而設(shè)在基板10上,且按各像素P獨立 形成。在EL面板1是從基板10射出EL元件8的光的底部發(fā)光(bottom emission)式的情況下,該像素電極8a是透明電極,例如包含摻雜錫的氧 化銦(ITO)、摻雜鋅的氧化銦、氧化銦(ln203)、氧化錫(Sn02)、氧 化鋅(ZnO)或者鎘—錫氧化物(CTO)的至少一種。在EL面板1是EL 元件8的光透射后述的對置電極8e而射出的頂部發(fā)光(top emission)式的 情況下,像素電極8a可以是在上述的透明電極的層以及該層之下層積Al 膜、Al合金膜等的光反射層的層積構(gòu)造。此時,光反射層也可以由源極、 漏極金屬層形成。另外,像素電極8a的一部分與驅(qū)動晶體管6的源極電極 6i重疊,從而像素電極8a與源極電極6i連接。
而且,如圖4 圖6所示,層間絕緣膜12以覆蓋掃描線2、信號線3、 電壓供給線4、開關(guān)晶體管5、驅(qū)動晶體管6、像素電極8a的周緣部、電容 7的電極7b以及柵極絕緣膜11的方式形成。
在該層間絕緣膜12上形成有開口部12a,以露出各像素電極8a的中央 部。因此,層間絕緣膜12形成為俯視情況下的格子狀。
如圖4、圖5所示,EL元件8具備成為陽極的第一電極即像素電極 8a;在像素電極8a上以及后述的隔板13的表面上形成的發(fā)光保護層8f; 在發(fā)光保護層8f上形成的作為載流子傳輸層的空穴注入層8b:在空穴注入 層8b上形成的作為載流子傳輸層的一部分而發(fā)揮作用的中間層8c;在中間 層8c上形成的發(fā)光層8d;以及在發(fā)光層8d上形成的作為第二電極的對置 電極8e。對置電極8e是全部像素P的公共的陰極,作為單一電極而在全部像素P上連續(xù)形成。
發(fā)光保護層8f例如是由導電性高分子的PEDOT (poly (ethylenedioxy) thiophene:聚二氧乙基噻吩)以及作為摻雜劑的PSS (polystyrene sulfonate: 聚對苯乙烯磺酸)構(gòu)成的層。
由該PEDOT / PSS構(gòu)成的發(fā)光保護層8f在全部像素P (像素電極8a) 上連續(xù)成膜而成,覆蓋整個像素電極8a以及隔板13。
尤其是,發(fā)光保護層8f是隔在空穴注入層8b與像素電極8a之間、空 穴注入層8b與隔板13之間的層,以使得空穴注入層8b未直接形成在像素 電極8a和隔板13上。
由于該發(fā)光保護層8f是低電阻的導電性高分子,因此若在厚度方向施 加正偏電壓,則該發(fā)光保護層8f具有從像素電極8a向空穴注入層8b傳輸 空穴的功能,另外,還具有使隔板13的成分不向空穴注入層8b移動的遮 蔽功能。
空穴注入層8b例如是由遷移金屬氧化物構(gòu)成的層,是從像素電極8a 向發(fā)光層8d注入空穴的載流子注入層。該空穴注入層8b可以使用作為遷 移金屬氧化物的氧化鉬、氧化釩、氧化鎢、氧化鈦等,尤其優(yōu)選氧化鉬。
該空穴注入層8b成膜在相當于隔板13以及隔板13的開口部13a內(nèi)的 整個面的發(fā)光保護層8f的整個上面。
中間層8c例如是由聚芴類材料構(gòu)成的電子傳輸抑制層,具有抑制電子 從發(fā)光層8d向空穴注入層8b側(cè)移動的功能。
發(fā)光層8d包含使各像素P發(fā)出R (紅)、G (綠)、B (藍)光中的 某一種光的有機材料,例如由聚芴類發(fā)光材料、聚苯亞乙烯類發(fā)光材料等 的共軛雙鍵聚合物構(gòu)成,該發(fā)光層8d是伴隨著從對置電極8e供給的電子 和從空穴注入層8b注入的空穴的再結(jié)合而發(fā)光的層。因此,發(fā)出R(紅) 光的像素P、發(fā)出G (綠)光的像素P、發(fā)出B (藍)光的像素P各自的發(fā) 光層8d的發(fā)光材料不同。像素P的R (紅)、G (綠)、B (藍)的圖案 可以是三角(delta)排列,或者也可以是在縱方向上排列同色像素的色帶 (stripe)圖案。
在EL面板1是底部發(fā)光式的情況下,例如,Mg、 Ca、 Ba、 Li等的功 函數(shù)為4.0eV以下,優(yōu)選3.0eV以下,對置電極8e可以是層積30nm以下的厚度的低功函數(shù)層和厚度為lOOnm以上的Al膜、Al合金膜等的光反射 層的層積構(gòu)造,所述光反射層為了降低薄膜電阻而被設(shè)置在低功函數(shù)層上。
此外,在EL面板1是頂部發(fā)光式的情況下,對置電極8e可以是層積 上述低功函數(shù)層和透明導電層的層積構(gòu)造,該透明導電層設(shè)在該低功函數(shù) 層上,例如由摻雜錫的氧化銦(ITO)、摻雜鋅的氧化銦、氧化銦(ln203)、 氧化錫(Sn02)、氧化鋅(ZnO)或者鎘一錫氧化物(CTO)等構(gòu)成。
該對置電極8e是全部像素P的公共的電極,覆蓋在隔板13以及發(fā)光 層8d等上。
隔板13是在層間絕緣膜12上形成的隔壁,例如由感光性的聚酰亞胺 類樹脂材料等的絕緣性的樹脂材料構(gòu)成。在利用濕式法形成中間層8c、發(fā) 光層8d時,隔板13作為隔壁而發(fā)揮作用,以使得將成為中間層8c、發(fā)光 層8d的材料溶解或分散在溶劑中的液狀體不向相鄰的像素P流出。
而且,通過隔板13以及層間絕緣膜12,按照各像素P來區(qū)隔成為發(fā)光 部位的發(fā)光層8d。在像素P的R(紅)、G (綠)、B (藍)的圖案是色帶 圖案的情況下,如圖14所示,隔板13沿同色像素在縱方向上排列為色帶 狀,層間絕緣膜12與圖4相同,設(shè)有包圍像素電極8a且露出像素電極8a 的開口部12a。
在該隔板13的開口部13a內(nèi),在像素電極8a上依次層積發(fā)光保護層 8f、空穴注入層8b、中間層8c、發(fā)光層8d。
例如,如圖5所示,在隔板13的開口部13a內(nèi)的像素電極8a上層積 了發(fā)光保護層8f,在發(fā)光保護層8f上層積了空穴注入層8b。
而且,在各開口部13a中的空穴注入層8b上涂敷了含有成為中間層8c 的材料的液狀體,對各基板10進行加熱,形成使該液狀體干燥而成膜的化 合物膜,從而層積為中間層8c。
進一步,在各開口部13a中的中間層8c上涂敷含有成為發(fā)光層8d的 材料的液狀體,對各基板10進行加熱,形成使該液狀體干燥而成膜的化合 物膜,從而層積為發(fā)光層8d。
另外,以覆蓋該發(fā)光層8d和隔板13的方式設(shè)置有對置電極8e (參照 圖5) 。 EL元件8也可以構(gòu)成為不設(shè)置中間層8c,而直接在空穴注入層8b 上層積發(fā)光層8d,也可以層積發(fā)光層8d以外的電子注入層。如下這樣驅(qū)動該EL面板1,使其發(fā)光。
在向全部的電壓供給線4施加規(guī)定程度的電壓的狀態(tài)下,通過掃描驅(qū) 動器向掃描線2依次施加導通(ON)電壓,從而依次選擇與這些掃描線2 連接的開關(guān)晶體管5。
在分別選擇各掃描線2時,若通過數(shù)據(jù)驅(qū)動器向全部的信號線3施加 與灰度(階調(diào))相對應(yīng)的程度的電壓,則與該選擇的掃描線2對應(yīng)的開關(guān) 晶體管5變?yōu)閷?,向?qū)動晶體管6的柵極電極6a施加與該灰度相對應(yīng)的 程度的電壓。
與向該驅(qū)動晶體管6的柵極電極6a施加的電壓相對應(yīng)地,確定了驅(qū)動 晶體管6的柵極電極6a和源極電極6i之間的電位差,確定了驅(qū)動晶體管6 中的漏極一源極電流的大小,EL元件8以對應(yīng)于該漏極一源極電流的明亮 度發(fā)光。
然后,若解除該掃描線2的選擇,則開關(guān)晶體管5變?yōu)殛P(guān)斷,因此, 按照向驅(qū)動晶體管6的柵極電極6a施加的電壓而向電容7蓄積電荷,從而 保持驅(qū)動晶體管6的柵極電極6a和源極電極6i之間的電位差。
因此,驅(qū)動晶體管6中繼續(xù)流動與選擇時的電流值相同的漏極一源極 電流,維持了EL元件8的發(fā)光亮度。
下面,對EL面板1的制造方法進行說明。
在基板10上通過濺射來堆積柵極金屬層,通過光刻進行構(gòu)圖 (patterning),從而形成信號線3、電容7的電極7a、開關(guān)晶體管5的柵 極電極5a以及驅(qū)動晶體管6的柵極電極6a。
接著,利用等離子CVD來堆積氮化硅等的柵極絕緣膜11。
接著,在連續(xù)堆積成為半導體膜5b、 6b的非晶體硅等的半導體層、成 為溝道保護膜5d、 6d的氮化硅等的絕緣層之后,通過光刻形成溝道保護膜 5d、 6d的圖案,在堆積了成為雜質(zhì)半導體膜5f、 5g、 6f、 6g的雜質(zhì)層后, 通過光刻對雜質(zhì)層以及半導體層進行連續(xù)構(gòu)圖,從而形成雜質(zhì)半導體膜5f、 5g、 6f、 6g、半導體膜5b、 6b。
而且,通過光刻,在柵極絕緣膜11上形成在各掃描線2的外部連接端 子上開口的接觸孔(未圖示)以及接觸孔11a llc,所述接觸孔用于連接 位于EL面板1的一邊的掃描驅(qū)動器。接著,在接觸孔11a llc內(nèi)形成接
14觸插塞20a 20c。也可以省略該接觸插塞的形成工序。
接著,在EL面板1是底部發(fā)光式的情況下,在堆積ITO等的透明導 電膜后進行構(gòu)圖從而形成像素電極8a。此時,像素電極8a的一側(cè)邊周緣與 雜質(zhì)半導體膜6g的一側(cè)邊周緣的上面重疊。然后,對開關(guān)晶體管5的漏極 電極5h、源極電極5i以及驅(qū)動晶體管6的漏極電極6h、成為源極電極6i 的源極、漏極金屬層進行堆積并適當?shù)剡M行構(gòu)圖,從而形成掃描線2、電壓 供給線4、電容7的電極7b、開關(guān)晶體管5的漏極電極5h、源極電極5i以 及驅(qū)動晶體管6的漏極電極6h、源極電極6i。此時,像素電極8a的上述一 側(cè)邊周緣的上面與源極電極6i的一側(cè)邊周緣重疊從而相互連接。
在EL面板1是頂部發(fā)光式的情況下,形成雜質(zhì)半導體膜5f、 5g、 6f、 6g、半導體膜5b、 6b,在繼續(xù)堆積源極、漏極金屬層后,進行構(gòu)圖,除了 形成掃描線2、電壓供給線4、電容7的電極7b、開關(guān)晶體管5的漏極電極 5h、源極電極5i以及驅(qū)動晶體管6的漏極電極6h、源極電極6i之外,還 可以在形成像素電極8a的區(qū)域內(nèi)形成光反射膜。該光反射膜形成為與源極 電極6i連續(xù)。然后,在堆積了ITO等的透明導電膜后進行構(gòu)圖,并在光反 射膜上形成像素電極8a。在此,源極電極6i的一側(cè)邊周緣的上面與像素電 極8a的一側(cè)邊周緣重疊從而相互連接。
此外,在EL面板1是頂部發(fā)光式的情況下,可以使用源極、漏極金屬 層以外的其他的光反射膜(銀或者鋁等)。在該情況下,在形成雜質(zhì)半導 體膜5f、 5g、 6f、 6g、半導體膜5b、 6b后,連續(xù)堆積上述其他的光反射膜 以及ITO等的透明導電膜,然后通過光刻一次性地對像素電極8a的形狀進 行構(gòu)圖。接著,也可以在堆積源極、漏極金屬層之后,進行構(gòu)圖,從而形 成掃描線2、電壓供給線4、電容7的電極7b、開關(guān)晶體管5的漏極電極 5h、源極電極5i以及驅(qū)動晶體管6的漏極電極6h、源極電極6i。在此,電 極8a的一側(cè)邊周緣的上面與源極電極6i的一側(cè)邊周緣像素重疊從而相互連 接。此外,也可以在堆積上述其他的光反射膜后進行構(gòu)圖,然后在堆積ITO 等的透明導電膜后進行構(gòu)圖。此時,對透明導電膜進行濕蝕刻時使用的腐 蝕劑有侵蝕上述其他的光反射膜的危險,在該情況下,以比上述其他的光 反射膜大一圈的方式構(gòu)圖透明導電膜,以使得在上述其他的光反射膜的上 面和側(cè)面殘留透明導電膜。此外,若不需要與透明導電膜一起構(gòu)成光反射一部分,則也可以在像素電極形成區(qū)域中形成上述其 他的光反射膜、透明絕緣膜、透明導電膜的三層構(gòu)造。
接著,如圖7所示,通過氣相成長法,以覆蓋開關(guān)晶體管5、驅(qū)動晶體 管6等的方式來成膜氮化硅等的絕緣膜,通過光刻對該絕緣膜進行構(gòu)圖, 從而形成具有開口部12a的層間絕緣膜12,該開口部12a露出了像素電極 8a的中央部。與該開口部12a—起,還形成了多個接觸孔,該多個接觸孔 在未圖示的掃描線2的外部連接端子上、與位于EL面板1的一邊的數(shù)據(jù)驅(qū) 動器連接的各信號線3的外部連接端子上以及電壓供給線4的外部連接端 子上分別開口。
接著,如圖8所示,在基板10的上面?zhèn)扔镁埘啺奉惖母泄庑詷渲?料(13)成膜,并進行預(yù)焙(7。,J《一夕)。
例如,在本實施方式的情況下,利用作為陽性的感光性聚酰亞胺類樹 脂材料的"東^株式會社制7才卜二一義DW—1000",通過旋轉(zhuǎn)涂層(回 転- 一卜)進行成膜,然后進行預(yù)焙。
接著,如圖9所示,在使用光掩模對成膜的感光性樹脂材料(13)進 行曝光后再進行顯影處理,形成具有開口部13a的格子狀的隔板13,該開 口部13a能夠露出像素電極8a。
例如,在本實施方式的情況下,在利用規(guī)定的掩模圖案對己成膜的感 光性樹脂材料(13)進行曝光處理后,通過四甲基氫氧化銨(TMAH)水 溶液進行顯影處理,使與開口部13a相當?shù)牟糠值臉渲牧先艹鰪亩纬?開口部13a,并形成了隔板13。另外,作為顯影液的TMAH水溶液是堿性 的水溶液。
而且,在進行水洗以沖洗掉附著在隔板13的表面、像素電極8a的表 面的TMAH水溶液之后,對形成有隔板13的基板10進行干燥,以180°C 250。C的溫度進行后焙(水?!凡贰兑幌?,從而燒成隔板13。
接著,如圖10所示,形成覆蓋隔板13和在該隔板13的開口部13a內(nèi) 露出的像素電極8a的發(fā)光保護層8f。
在此,在本實施方式中用作顯影液的TMAH容易吸附在隔板13的表 面等而殘留。尤其是,在隔板13、像素電極8a的表面殘留了呈堿性的TMAH 的狀態(tài)下,若在該隔板13、像素電極8a上成膜了氧化鉬層等的空穴注入層8b,則在TMAH的作用下,該空穴注入層8b可能會變質(zhì)。即,使空穴注 入層8b變質(zhì)的TMAH成為發(fā)光阻礙要因,由于變質(zhì)后的空穴注入層8b的 空穴注入性惡化,因此EL元件8的發(fā)光有時會出問題。因此,需要在該隔 板13、像素電極8a的表面覆蓋發(fā)光保護層8f,以使得在隔板13以及像素 電極8a的表面殘留的TMAH不作用于空穴注入層8b。
而且,例如,在隔板13和像素電極8a的表面,將導電性高分子的PEDOT 進行成膜,從而形成發(fā)光保護層8f,所述導電性高分子的PEDOT包含強酸 性的PSS作為摻雜劑。例如,在本實施方式的情況下,將以1 / 10的比例 用純水來稀釋"株式會社、> -夕A夕社制的CH8000"的溶液通過旋轉(zhuǎn)涂層 法進行涂敷,在18(TC 20(TC的溫度下進行干燥,并形成具有4 5nm的 厚的發(fā)光保護層8f。也可以在形成發(fā)光保護層8f前,對隔板12以及像素 電極8a的表面進行親液處理。
尤其,由于在該發(fā)光保護層8f成膜時所涂敷的材料溶液是含有PSS的 酸性溶液,因此,在隔板13、像素電極8a的表面殘留有堿性的TMAH的 情況下,能夠中和該TMAH或者使其變?yōu)樗嵝詠頊p少或清除成為發(fā)光阻礙 要因的TMAH,從而減少或清除TMAH。
艮口,通過形成該發(fā)光保護層8f,利用發(fā)光保護層8f來封住TMAH,能 夠避免在有可能殘留TMAH的隔板13和像素電極8a上直接形成空穴注入 層8b。另外,在成膜發(fā)光保護層8f的過程中,由于能夠進行殘留TMAH 的中和處理,能夠進一步防止TMAH作用在空穴注入層8b上。
接著,如圖11所示,通過濺射法、真空蒸鍍法等,成膜由氧化鉬等構(gòu) 成的遷移金屬氧化物層,從像素電極8a上的發(fā)光保護層8f上開始、到隔板 13表面上的發(fā)光保護層8f上連續(xù)形成空穴注入層8b。
例如,在本實施方式的情況下,通過蒸鍍法將氧化鉬成膜為30nm的厚 度,形成空穴注入層8b,該空穴注入層8b覆蓋與隔板13以及隔板13的開 口部13a內(nèi)的整個面相當?shù)陌l(fā)光保護層8f。
接著,如圖12所示,通過將分離的多個液滴噴出的噴墨方式或者流出 連續(xù)的液流的噴嘴打印(nozzle print)方式,在隔板13的開口部13a內(nèi)的 空穴注入層8b上,涂敷將構(gòu)成中間層8c的有機材料溶解或分散在水、氫 化萘、四甲基苯或三甲苯等的有機溶劑中而成的液狀體,并使其干燥,從而在空穴注入層8b上層積形成中間層8c。
另外,如圖12所示,通過噴墨方式或者噴嘴打印方式,在隔板13的 開口部13a內(nèi)的中間層8c上涂敷將構(gòu)成發(fā)光層8d的聚對苯亞乙烯類或聚 芴類的有機發(fā)光材料溶解或分散在水、氫化萘、四甲基苯或三甲苯等的有 機溶劑中而成的液狀體,并使其干燥,從而在中間層8c上層積形成發(fā)光層 8d。另外,在本實施方式的情況下,為了發(fā)光試驗,將綠色的聚芴類發(fā)光 材料溶解在二甲苯中,并將由此得到的溶液涂敷在開口部13a內(nèi)的中間層 8c上從而形成發(fā)光層8d。此外,可以不設(shè)中間層8c而構(gòu)成為直接在空穴 注入層8b上層積發(fā)光層8d,除了發(fā)光層8d之外還可以層積電子注入層。
接著,如圖5所示,在隔板13上的空穴注入層8b的上面和隔板13的 開口部13a內(nèi)的發(fā)光層8d的上面,將對置電極8e成膜為一個面,從而形 成覆蓋發(fā)光層8d的對置電極8e。
例如,在本實施方式的情況下,在通過蒸鍍法將Ca成膜為30nm的厚 度后,進一步,通過蒸鍍法將低電阻且具有安定性狀的Al成膜為500nm的 厚度,從而形成對置電極8e。
而且,通過成膜該對置電極8e,從而形成了EL元件8,制成了EL面 板1。
這樣,通過在成膜氧化鉬層并形成空穴注入層8b之前,在隔板13和 從該隔板13的開口部13a露出的像素電極8a的表面上成膜含有酸性材料 的發(fā)光保護層8f,能夠中和在隔板13、像素電極8a上殘留的堿性的TMAH, 或者使其變?yōu)樗嵝?,從而除去上述殘留的堿性的TMAH。另外,由于形成 的發(fā)光保護層8f存在于空穴注入層8b和像素電極8a之間以及空穴注入層 8b和隔板13之間,能夠使得有可能殘留TMAH的隔板13和像素電極8a 不與空穴注入層8b接觸。
如上所述,通過形成該發(fā)光保護層8f,能夠防止使該空穴注入層8b變 質(zhì)的、成為發(fā)光阻礙要因的TMAH作用于空穴注入層8b,從而使得制造出 的EL面板1能夠具備具有良好狀態(tài)的空穴注入層8b的EL元件8。 (實施例1)
在形成有被構(gòu)圖的多個ITO的玻璃基板上對由氮化硅構(gòu)成的層間絕緣 膜進行構(gòu)圖,通過旋轉(zhuǎn)涂層,在整個面上將陽性的感光性聚酰亞胺類樹脂材料("7才卜二一義DW—1000東k株式會社制")堆積1 5um的厚 度,然后,通過加熱板對堆積了感光性聚酰亞胺類樹脂材料的玻璃基板進 行2分鐘的120'C的預(yù)焙。然后,在曝光工序中,在50 100mJ/cm2、 5 10秒的條件下,用gh混合線照射隔壁非形成區(qū)域的感光性聚酰亞胺類樹脂 材料,在通過2.3 2.5。/。TMAH溶液對玻璃基板進行顯影后,用純水清洗玻 璃基板,并進行旋轉(zhuǎn)干燥。接著,在潔凈烘箱(clean oven)中以180 320 'C的溫度對玻璃基板進行2小時的后焙,從而形成了具有開口部13a的隔 板13。在隔板13表面上以及ITO上涂敷PEDOT: PSS酸性溶液("CH8000 株式會社、> -夕A夕社制,,)的1 / 10稀釋水溶液,在以180 200。C進行 干燥后,覆蓋了4 5nm的發(fā)光保護層。在發(fā)光保護層的表面,通過蒸鍍法 將氧化鉬成膜30nm的厚度。接著,在依次成膜了中間層、聚芴類的發(fā)光層 (65nm厚度)后,作為陰極而連續(xù)蒸鍍成膜30nm的Ca、 500nm的Al。 而且,在對位于空穴注入層8b的下層側(cè)的EL面板1進行發(fā)光試驗時, 如圖13B所示,確認了構(gòu)成EL面板1的各像素P的EL元件8處于適當發(fā) 光的狀態(tài)。
與此相對,在未成膜發(fā)光保護層8f而其他的條件與實施例1相同的情 況下,對形成了空穴注入層8b的EL面板進行發(fā)光試驗時,如圖13A所示, 發(fā)現(xiàn)在該EL面板的隨機的位置產(chǎn)生了 EL元件8部分不發(fā)光的區(qū)域,即所 謂的黑斑(dark spot)。這是由于呈堿性的TMAH等的發(fā)光阻礙要因使得 由氧化鉬等構(gòu)成的空穴注入層8b變質(zhì),導致該變質(zhì)的空穴注入層8b的空 穴注入性惡化,從而產(chǎn)生了不發(fā)光的EL元件8。
根據(jù)以上的結(jié)果,該EL面板的制造方法,即,在使用堿性的TMAH 作為顯影液來形成隔板13之后形成由氧化鉬等構(gòu)成的空穴注入層8b時, 在形成該空穴注入層8b之前,成膜發(fā)光保護層8f的方法,是能夠制造發(fā) 光特性優(yōu)良的EL面板(發(fā)光裝置)的技術(shù)。
此外,根據(jù)該制造方法而在成膜發(fā)光保護層8f后形成空穴注入層8b 的EL面板1是發(fā)光特性優(yōu)良的發(fā)光裝置。 (實施例2)
在形成有被構(gòu)圖的多個ITO的玻璃基板上對由氮化硅構(gòu)成的層間絕緣 膜進行構(gòu)圖,通過旋轉(zhuǎn)涂層,在整個面上將陽性的感光性聚酰亞胺類樹脂材料("7才卜二 一》DW—1000東^株式會社制")堆積1 5 P m的厚 度,然后,通過加熱板對堆積了感光性聚酰亞胺類樹脂材料的玻璃基板進 行2分鐘的12(TC的預(yù)焙。然后,在曝光工序中,在50 100mJ/cm2、 5 10秒的條件下,用gh混合線照射隔壁非形成區(qū)域的感光性聚酰亞胺類樹脂 材料,在通過2.3 2.5。/。TMAH溶液對玻璃基板進行顯影后,用純水清洗玻 璃基板,并進行旋轉(zhuǎn)干燥。接著,在潔凈烘箱(clean oven)中以180 320 匯的溫度對玻璃基板進行2小時的后焙,從而形成了具有開口部的隔板。 在隔板表面以及ITO上濺射氧化鍺(Ge02)而成膜為2nm的厚度,作為發(fā) 光保護層,與實施例1相同,在發(fā)光保護層的表面上,通過蒸鍍法將氧化 鉬成膜為30nm的厚度。接著,在依次成膜了中間層、發(fā)光層(65nm厚度) 后,作為陰極而連續(xù)蒸鍍成膜3nm的Ba、 500nm的Al。通過氧化鍺來阻 止隔板的成分向氧化鉬移動,從而確認了黑斑不成長。
這樣,由于由氧化鍺(Ge02)構(gòu)成的發(fā)光保護層8f存在于空穴注入層 8b和像素電極8a之間以及空穴注入層8b和隔板13之間,因此發(fā)光保護層 8f封住了 TMAH,能夠防止有可能殘留TMAH的隔板13和像素電極8a不 與空穴注入層8b接觸。
而且,由于由Ge02構(gòu)成的發(fā)光保護層8f具有空穴注入性,因此在向 空穴注入層8b層積時,發(fā)光保護層8f作為空穴注入層的一部分而發(fā)揮作 用,另外,能夠防止成為發(fā)光阻礙要因的TMAH作用于空穴注入層8b,從 而使得制造出的EL面板1具備具有良好狀態(tài)的空穴注入層8b的EL元件8。
另外,本發(fā)明不僅限于上述實施方式。
例如,發(fā)光保護層8f不僅限于成膜了 PEDOT / PSS的層,例如也可以 是將不妨礙穴注入性的氧化硅(Si02)等的金屬氧化物(第IV族元素的氧 化物)成膜為數(shù)nm的層。將氧化硅作為發(fā)光保護層8f的EL面板1的制造 方法與氧化鍺的EL面板1的制法相同,因此省略其說明。
另外,在以上的實施方式中,以將發(fā)光裝置適用于作為顯示裝置的EL 面板的情況為例進行了說明,但本發(fā)明并不僅限定于此,本發(fā)明例如也可 以適用于曝光裝置、光編址裝置、照明裝置等。
此外,對于其他的具體的細節(jié)結(jié)構(gòu)等,當然也可以進行適當?shù)淖兏?br>
下面,使用附圖對實施本發(fā)明的優(yōu)選方式進行說明。其中,在以下所
20述的實施方式中,為了實施本發(fā)明而在技術(shù)上進行了優(yōu)選的種種限定,但 發(fā)明的范圍并不僅限于以下的實施方式以及圖示例。
另外,在本實施方式中,將發(fā)光裝置適用于作為顯示裝置的EL面板來 說明本發(fā)明。
圖1是表示EL面板l的多個像素P的配置構(gòu)成的平面圖,圖2是表示 構(gòu)成EL面板l的概略構(gòu)成的平面圖。
如圖l、圖2所示,在EL面板1上以規(guī)定的圖案矩陣狀地配置了例如 分別發(fā)出R (紅)、G (綠)、B (藍)光的多個像素P。
在該EL面板1上,多個掃描線2沿行方向以大致互相平行的方式排列, 多個信號線3在俯視情況下沿著與掃描線2大致正交的列方向以大致互相 平行的方式排列。此外,在相鄰的掃描線2之間,沿著掃描線2設(shè)有電壓 供給線4。而且,由這些各掃描線2、相鄰的兩條信號線3和各電壓供給線 4圍成的范圍相當于像素P。
此外,在EL面板1中,以覆蓋掃描線2、信號線3、電壓供給線4的 上方的方式,設(shè)有格子狀的隔壁即隔板13。針對各像素P形成有由該隔板 13圍成的大致長方形形狀的多個開口部13a,在該開口部13a內(nèi)層積設(shè)置 有后述的像素電極8a、空穴注入層8b、中間層8c、發(fā)光層8d。
圖3是表示以有源矩陣驅(qū)動方式動作的EL面板1的一個像素所相當?shù)?電路的電路圖。
如圖3所示,在EL面板1中設(shè)有掃描線2、與掃描線2交差的信號線 3、沿著掃描線2的電壓供給線4,在該EL面板1的一個像素P中設(shè)有開 關(guān)晶體管5、驅(qū)動晶體管6、電容7和EL元件8,所述開關(guān)晶體管5和所 述驅(qū)動晶體管6都是薄膜晶體管。
在各像素P中,開關(guān)晶體管5的柵極與掃描線2連接,開關(guān)晶體管5 的漏極和源極中的一個與信號線3連接,開關(guān)晶體管5的漏極和源極中的 另一個與電容7的一個電極以及驅(qū)動晶體管6的柵極連接。驅(qū)動晶體管6 的源極和漏極中的一個與電壓供給線4連接,驅(qū)動晶體管6的源極和漏極 中的另一個與電容7的另一個電極以及EL元件8的陽極連接。另外,所有 的像素P的EL元件8的陰極保持著一定電壓Vcom (例如,接地)。開關(guān) 晶體管5以及驅(qū)動晶體管6可以都是n溝道型,也可以都是p溝道型,也可以一個是n溝道型另一個是p溝道型。此外,在該EL面板1的周圍,各掃描線2與掃描驅(qū)動器連接,各電壓 供給線4與輸出一定電壓源或者適當?shù)碾妷盒盘柕尿?qū)動器連接,各信號線3 與數(shù)據(jù)驅(qū)動器連接,通過這些驅(qū)動器,以有源矩陣驅(qū)動方式來驅(qū)動EL面板 1。向電壓供給線4供給一定電壓源或者由驅(qū)動器提供的規(guī)定的電能。下面,參照圖4、圖15、圖16,對EL面板1和該像素P的電路結(jié)構(gòu) 進行說明。在此,圖4是與EL面板1的一個像素P相當?shù)钠矫鎴D,圖15是沿圖 4的V—V線的面的向視斷面圖,圖16是沿圖4的VI—VI線的面的向視斷 面圖。另外,在圖4中主要表示電極以及布線。如圖4所示,開關(guān)晶體管5以及驅(qū)動晶體管6沿著信號線3排列,在 開關(guān)晶體管5的附近配置有電容7,在驅(qū)動晶體管6的附近配置有EL元件 8。此外,在與該像素對應(yīng)的掃描線2以及電壓供給線4之間配置有開關(guān)晶 體管5、驅(qū)動晶體管6、電容7以及EL元件8。如圖4、圖15、圖16所示,在基板10上的一面上成膜有柵極絕緣膜 11,在開關(guān)晶體管5、驅(qū)動晶體管6以及這些周圍的柵極絕緣膜11上成膜 有層間絕緣膜12。信號線3形成在柵極絕緣膜11和基板10之間,掃描線 2以及電壓供給線4形成在柵極絕緣膜11和層間絕緣膜12之間。此外,如圖4、圖16所示,開關(guān)晶體管5是逆參差構(gòu)造的薄膜晶體管。 該開關(guān)晶體管5具有柵極電極5a、柵極絕緣膜ll、半導體膜5b、溝道保護 膜5d、雜質(zhì)半導體膜5f、 5g、漏極電極5h、源極電極5i等。柵極電極5a形成在基板10和柵極絕緣膜11之間。該柵極電極5a例 如由Cr膜、Al膜、Cr / Al層積膜、AlTi合金膜、AlTiNd合金膜或者MoNb 合金膜構(gòu)成。此外,在柵極電極5a上成膜有絕緣性的柵極絕緣膜11,通過 該柵極絕緣膜11來覆蓋柵極電極5a。柵極絕緣膜11例如由硅氮化物或者硅氧化物構(gòu)成。在該柵極絕緣膜11 上與柵極電極5a對應(yīng)的位置形成有本征的半導體膜5b、半導體膜5b隔著 柵極絕緣膜11與柵極電極5a相對。半導體膜5b例如由非晶體硅或者多結(jié)晶硅構(gòu)成,在該半導體膜5b中 形成溝道。此外,在半導體膜5b的中央部上形成有絕緣性的溝道保護膜5d。該溝道保護膜5d例如由硅氮化物或者硅氧化物構(gòu)成。此外,在半導體膜5b的一端部上形成有雜質(zhì)半導體膜5f,并且該雜質(zhì) 半導體膜5f與溝道保護膜5d的一部分重疊,半導體膜5b的另一端部上形 成有雜質(zhì)半導體膜5g,并且該雜質(zhì)半導體膜5g與溝道保護膜5d的一部分 重疊。而且,雜質(zhì)半導體膜5f、 5g分別形成在半導體膜5b的兩端側(cè)且相 互離開。另外,雜質(zhì)半導體膜5f、 5g是n型半導體,但也不僅限于此,也 可以是p型半導體。在雜質(zhì)半導體膜5f上形成有漏極電極5h。在雜質(zhì)半導體膜5g上形成 有源極電極5i。漏極電極5h、源極電極5i例如由Cr膜,Al膜,Cr / Al層 積膜,AlTi合金膜或者AlTiNd合金膜構(gòu)成。溝道保護膜5d、漏極電極5h以及源極電極5i上成膜有作為保護膜的 絕緣性的層間絕緣膜12,溝道保護膜5d、漏極電極5h以及源極電極5i被 層間絕緣膜12覆蓋。而且,開關(guān)晶體管5被層間絕緣膜12覆蓋。層間絕 緣膜12例如由厚度為100nm 200nm的氮化硅或者氧化硅構(gòu)成。此外,如圖4、圖15所示,驅(qū)動晶體管6是逆參差構(gòu)造的薄膜晶體管。 該驅(qū)動晶體管6具有柵極電極6a、柵極絕緣膜11、半導體膜6b、溝道保護 膜6d、雜質(zhì)半導體膜6f、 6g、漏極電極6h、源極電極6i等。柵極電極6a例如由Cr膜、Al膜、Cr / Al層積膜、AlTi合金膜、AlTiNd 合金膜或者MoNb合金膜構(gòu)成,與柵極電極5a相同,柵極電極6a形成在 基板10和柵極絕緣膜11之間。而且,柵極電極6a例如被由硅氮化物或者 硅氧化物構(gòu)成的柵極絕緣膜11覆蓋。在該柵極絕緣膜11上與柵極電極6a對應(yīng)的位置形成有溝道的半導體 膜6b,例如由非晶體硅或者多結(jié)晶硅形成。該半導體膜6b隔著柵極絕緣膜 11與柵極電極6a相對。在半導體膜6b的中央部上形成有絕緣性的溝道保護膜6d。該溝道保護 膜6d例如由硅氮化物或者硅氧化物構(gòu)成。此外,在半導體膜6b的一端部上形成有雜質(zhì)半導體膜6f,并且該雜質(zhì) 半導體膜6f與溝道保護膜6d的一部分重疊,在半導體膜6b的另一端部上 形成有雜質(zhì)半導體膜6g,該雜質(zhì)半導體膜6g與溝道保護膜6d的一部分重 合。而且,雜質(zhì)半導體膜6f、 6g分別形成在半導體膜6b的兩端側(cè)并且相23互離開。另外,雜質(zhì)半導體膜6f、 6g是n型半導體,但不僅限于此,也可 以是p型半導體。在雜質(zhì)半導體膜6f上形成有漏極電極6h。在雜質(zhì)半導體膜6g上形成 有源極電極6i。漏極電極6h、源極電極6i例如由Cr膜、Al膜、Cr / Al層 積膜、AlTi合金膜、AlTiNd合金膜或者MoNb合金膜構(gòu)成。在溝道保護膜6d、漏極電極6h以及源極電極6i上成膜有作為保護膜 的絕緣性的層間絕緣膜12,溝道保護膜6d、漏極電極6h以及源極電極6i 被層間絕緣膜12覆蓋。而且,驅(qū)動晶體管6被層間絕緣膜12覆蓋。如圖4、圖16所示,電容7具有對置的一對的電極7a、 7b以及存在于 它們之間作為介質(zhì)的柵極絕緣膜ll。而且, 一個電極7a形成在基板10和 柵極絕緣膜11之間,另一個電極7b形成在柵極絕緣膜11和層間絕緣膜12 之間。另外,電容7的電極7a與驅(qū)動晶體管6的柵極電極6a連接為一體, 電容7的電極7b與驅(qū)動晶體管6的源極電極6i連接為一體。此外,驅(qū)動晶 體管6的漏極電極6h與電壓供給線4連接為一體。另外,通過光刻法以及蝕刻法等對在基板IO上成膜為一個面的導電膜 即柵極金屬層進行形狀加工,從而一次性形成信號線3、電容7的電極7a、 開關(guān)晶體管5的柵極電極5a以及驅(qū)動晶體管6的柵極電極6a。此外,通過光刻法以及蝕刻法等,對在柵極絕緣膜ll等上成膜為一個 面的導電膜即源極、漏極金屬層進行形狀加工,從而形成掃描線2、電壓供 給線4、電容7的電極7b、開關(guān)晶體管5的漏極電極5h、源極電極5i以及 驅(qū)動晶體管6的漏極電極6h、源極電極6i。在柵極絕緣膜11上,在柵極電極5a與掃描線2重疊的區(qū)域形成接觸 孔lla,在漏極電極5h和信號線3重疊的區(qū)域形成接觸孔llb,在柵極電 極6a和源極電極5i重合的區(qū)域形成接觸孔llc,在接觸孔11a llc內(nèi)分 別埋入了導電性的接觸插塞20a 20c。開關(guān)晶體管5的柵極5a和掃描線2 通過接觸插塞20a而電導通,開關(guān)晶體管5的漏極電極5h和信號線3通過 接觸插塞20b而電導通,開關(guān)晶體管5的源極電極5i和電容7的電極7a 通過接觸插塞20c而電導通,并且開關(guān)晶體管5的源極電極5i和驅(qū)動晶體 管6的柵極電極6a通過接觸插塞20c而電導通。也可以不經(jīng)由上述接觸插極5a接觸、漏極電極5h與信號線 3接觸、源極電極5i與柵極電極6a接觸。像素電極8a隔著柵極絕緣膜11而設(shè)在基板10上,且按各像素P獨立 形成。在EL面板1是從基板10射出EL元件8的光的底部發(fā)光式的情況 下,該像素電極8a是透明電極,例如包含摻雜錫的氧化銦(ITO)、摻雜 鋅的氧化銦、氧化銦(ln203)、氧化錫(Sn02)、氧化鋅(ZnO)或者鎘 一錫氧化物(CTO)的至少一種。在EL面板1是EL元件8的光透射后述 的對置電極8e而射出的頂部發(fā)光式的情況下,像素電極8a可以是上述的 透明電極的層以及在該層之下直接或者隔著透明絕緣膜層積Al膜、Al合金 膜或者Cr膜等的光反射層的層積構(gòu)造。此時,光反射層也可以由源極、漏 極金屬層形成。另外,像素電極8a的一部分與驅(qū)動晶體管6的源極電極6i 重疊,從而像素電極8a與源極電極6i連接。而且,如圖4、圖15、圖16所示,層間絕緣膜12以覆蓋掃描線2、信 號線3、電壓供給線4、開關(guān)晶體管5、驅(qū)動晶體管6、像素電極8a的周緣 部、電容7的電極7b以及柵極絕緣膜11的方式形成。在該層間絕緣膜12上形成有開口部12a,以露出各像素電極8a的中央 部。因此,層間絕緣膜12形成為俯視情況下的格子狀。如圖4、圖15所示,EL元件8具備成為陽極的第一電極即像素電極 8a;在像素電極8a上形成的作為載流子傳輸層的空穴注入層8b;在空穴注 入層8b上形成的作為載流子傳輸層的一部分而發(fā)揮作用的中間層8c;在中 間層8c上形成的作為載流子傳輸層的發(fā)光層8d;以及在發(fā)光層8d上形成 的作為第二電極的對置電極8e。對置電極8e是全部像素P的公共的電極, 作為單一電極(陰極)而在全部像素P上連續(xù)形成??昭ㄗ⑷雽?b例如是由遷移金屬氧化物構(gòu)成的層,是從像素電極8a 向發(fā)光層8d注入空穴的載流子注入層。該空穴注入層8b可以使用作為遷 移金屬氧化物的氧化鉬、氧化釩、氧化鎢、氧化鈦等,尤其優(yōu)選氧化鉬。中間層8c例如是由聚芴類材料構(gòu)成的電子傳輸抑制層,具有在施加了 正偏電壓時抑制電子從發(fā)光層8d向空穴注入層8b側(cè)移動的功能。發(fā)光層8d包含使各像素P發(fā)出R (紅)、G (綠)、B (藍)光中的 某一種光的有機材料,例如由聚芴類發(fā)光材料、聚苯亞乙烯類發(fā)光材料等的共軛雙鍵聚合物構(gòu)成,該發(fā)光層8d是伴隨著從對置電極8e供給的電子 和從空穴注入層8b注入的空穴的再結(jié)合而發(fā)光的層。因此,發(fā)出R(紅) 光的像素P、發(fā)出G (綠)光的像素P、發(fā)出B (藍)光的像素P各自的發(fā) 光層8d的發(fā)光材料不同。像素P的R (紅)、G (綠)、B (藍)的圖案 可以是三角排列,或者也可以是在縱方向上排列同色像素的色帶圖案。在EL面板1是底部發(fā)光式的情況下,例如,Mg、 Ca、 Ba、 Li等的功 函數(shù)為4.0eV以下,優(yōu)選3.0eV以下,對置電極8e可以是層積30nm以下 的厚度的低功函數(shù)層和厚度為100nm以上的Al膜、Al合金膜等的光反射 層的層積構(gòu)造,所述光反射層為了降低薄膜電阻而被設(shè)置在低功函數(shù)層上。此外,在EL面板1是頂部發(fā)光式的情況下,對置電極8e可以是層積 上述低功函數(shù)層和透明導電層的層積構(gòu)造,該透明導電層設(shè)在該低功函數(shù) 層上,例如由摻雜錫的氧化銦(ITO)、摻雜鋅的氧化銦、氧化銦(ln203)、 氧化錫(Sn02)、氧化鋅(ZnO)或者鎘一錫氧化物(CTO)等構(gòu)成。該對置電極8e是全部像素P的公共的電極,覆蓋在隔板13以及發(fā)光 層8d等上。隔板13是在層間絕緣膜12上形成的隔壁,例如由感光性的聚酰亞胺 類樹脂材料等的絕緣性的樹脂材料構(gòu)成。在利用濕式法形成中間層8c、發(fā) 光層8d時,隔板13作為隔壁而發(fā)揮作用,以使得將成為中間層8c、發(fā)光 層8d的材料溶解或分散在溶劑中的液狀體不向相鄰的像素P流出。而且,通過隔板13以及層間絕緣膜12,按照各像素P來區(qū)隔成為發(fā)光 部位的發(fā)光層8d。在像素P的R (紅)、G (綠)、B (藍)的圖案是色帶 圖案的情況下,如圖14所示,隔板13沿同色像素在縱方向上排列為色帶 狀,層間絕緣膜12與圖4相同,設(shè)有包圍像素電極8a且露出像素電極8a 的開口部12a。在該隔板13的開口部13a內(nèi),依次層積空穴注入層8b、中間層8c、 發(fā)光層8d。例如,如圖15所示,在隔板13的開口部13a內(nèi)的像素電極8a上層積 了空穴注入層8b。而且,在各開口部13a中的空穴注入層8b上涂敷了含有成為中間層8c 的材料的液狀體,對各基板10進行加熱,形成使該液狀體干燥而成膜的化合物膜,從而層積為中間層8c。
進一步,在各開口部13a中的中間層8c上涂敷含有成為發(fā)光層8d的 材料的液狀體,對各基板10進行加熱,形成使該液狀體干燥而成膜的化合 物膜,從而層積為發(fā)光層8d。
另外,以覆蓋該發(fā)光層8d和隔板13的方式設(shè)置有對置電極8e (參照 圖15)。
如下這樣驅(qū)動該EL面板l,使其發(fā)光。
在向全部的電壓供給線4施加規(guī)定程度的電壓的狀態(tài)下,通過掃描驅(qū) 動器向掃描線2依次施加導通電壓,從而依次選擇與這些掃描線2連接的 開關(guān)晶體管5。
在分別選擇各掃描線2時,若通過數(shù)據(jù)驅(qū)動器向全部的信號線3施加 與灰度(階調(diào))相對應(yīng)的程度的電壓,則與該選擇的掃描線2對應(yīng)的開關(guān) 晶體管5變?yōu)閷?,向?qū)動晶體管6的柵極電極6a施加與該灰度相對應(yīng)的 程度的電壓。
與向該驅(qū)動晶體管6的柵極電極6a施加的電壓相對應(yīng)地,確定了驅(qū)動 晶體管6的柵極電極6a和源極電極6i之間的電位差,確定了驅(qū)動晶體管6 中的漏極一源極電流的大小,EL元件8以對應(yīng)于該漏極一源極電流的明亮 度發(fā)光。
然后,若解除該掃描線2的選擇,則開關(guān)晶體管5變?yōu)殛P(guān)斷,因此, 按照向驅(qū)動晶體管6的柵極電極6a施加的電壓而向電容7蓄積電荷,從而 保持驅(qū)動晶體管6的柵極電極6a和源極電極6i之間的電位差。
因此,驅(qū)動晶體管6中繼續(xù)流動與選擇時的電流值相同的漏極一源極 電流,維持了EL元件8的發(fā)光亮度。
下面,對EL面板1的制造方法進行說明。
在基板10上通過濺射來堆積柵極金屬層,通過光刻進行構(gòu)圖,從而形 成信號線3、電容7的電極7a、開關(guān)晶體管5的柵極電極5a以及驅(qū)動晶體 管6的柵極電極6a。
接著,通過等離子CVD來堆積氮化硅等的柵極絕緣膜11。 接著,在連續(xù)堆積成為半導體膜5b、 6b的非晶體硅等的半導體層、成 為溝道保護膜5d、 6d的氮化硅等的絕緣層之后,通過光刻形成溝道保護膜
275d、 6d的圖案,在堆積了成為雜質(zhì)半導體膜5f、 5g、 6f、 6g的雜質(zhì)層后, 通過光刻對雜質(zhì)層以及半導體層進行連續(xù)構(gòu)圖,從而形成雜質(zhì)半導體膜5f、 5g、 6f、 6g、半導體膜5b、 6b。
而且,通過光刻,在柵極絕緣膜11上形成在各掃描線2的外部連接端 子上開口的接觸孔(未圖示)以及接觸孔11a llc,所述接觸孔用于連接 位于EL面板1的一邊的掃描驅(qū)動器。接著,在接觸孔11a llc內(nèi)形成接 觸插塞20a 20c。也可以省略該接觸插塞的形成工序。
接著,在EL面板1是底部發(fā)光式的情況下,在堆積ITO等的透明導 電膜后進行構(gòu)圖從而形成像素電極8a。此時,像素電極8a的一側(cè)邊周緣與 雜質(zhì)半導體膜6g的一側(cè)邊周緣的上面重疊。然后,對開關(guān)晶體管5的漏極 電極5h、源極電極5i以及驅(qū)動晶體管6的漏極電極6h、成為源極電極6i 的源極、漏極金屬層進行堆積并適當?shù)剡M行構(gòu)圖,從而形成掃描線2、電壓 供給線4、電容7的電極7b、開關(guān)晶體管5的漏極電極5h、源極電極5i以 及驅(qū)動晶體管6的漏極電極6h、源極電極6i。此時,像素電極8a的上述一 側(cè)邊周緣的上面與源極電極6i的一側(cè)邊周緣重疊從而相互連接。
在EL面板1是頂部發(fā)光式的情況下,形成雜質(zhì)半導體膜5f、 5g、 6f、 6g、半導體膜5b、 6b,在繼續(xù)堆積源極、漏極金屬層后,進行構(gòu)圖,除了 形成掃描線2、電壓供給線4、電容7的電極7b、開關(guān)晶體管5的漏極電極 5h、源極電極5i以及驅(qū)動晶體管6的漏極電極6h、源極電極6i之外,還 可以在形成像素電極8a的區(qū)域內(nèi)形成光反射膜。該光反射膜形成為與源極 電極6i連續(xù)。然后,在堆積了ITO等的透明導電膜后進行構(gòu)圖,并在光反 射膜上形成像素電極8a。在此,源極電極6i的一側(cè)邊周緣的上面與像素電 極8a的一側(cè)邊周緣重疊從而相互連接。
此外,在EL面板1是頂部發(fā)光式的情況下,可以使用源極、漏極金屬 層以外的其他的光反射膜(銀或者鋁等)。在該情況下,在形成雜質(zhì)半導 體膜5f、 5g、 6f、 6g、半導體膜5b、 6b后,連續(xù)堆積上述其他的光反射膜 以及TTO等的透明導電膜,然后通過光刻一次性地對像素電極8a的形狀進 行構(gòu)圖。接著,也可以在堆積源極、漏極金屬層之后,進行構(gòu)圖,從而形 成掃描線2、電壓供給線4、電容7的電極7b、開關(guān)晶體管5的漏極電極 5h、源極電極5i以及驅(qū)動晶體管6的漏極電極6h、源極電極6i。在此,電極8a的一側(cè)邊周緣的上面與源極電極6i的一側(cè)邊周緣像素重疊從而相互連 接。此外,也可以在堆積上述其他的光反射膜后進行構(gòu)圖,然后在堆積ITO 等的透明導電膜后進行構(gòu)圖。此時,對透明導電膜進行濕蝕刻時使用的腐 蝕劑有侵蝕上述其他的光反射膜的危險,在該情況下,以比上述其他的光 反射膜大一圈的方式構(gòu)圖透明導電膜,以使得在上述其他的光反射膜的上 面和側(cè)面殘留透明導電膜。此外,若不需要與透明導電膜一起構(gòu)成光反射 膜作為像素電極8a的一部分,則也可以在像素電極形成區(qū)域中形成上述其 他的光反射膜、透明絕緣膜、透明導電膜的三層構(gòu)造。
接著,如圖7所示,通過氣相成長法,以覆蓋開關(guān)晶體管5、驅(qū)動晶體 管6等的方式來成膜氮化硅等的絕緣膜,通過光刻對該絕緣膜進行構(gòu)圖, 從而形成具有開口部12a的層間絕緣膜12,該開口部12a露出了像素電極 8a的中央部。與該開口部12a—起,還形成了多個接觸孔,該多個接觸孔 在未圖示的掃描線2的外部連接端子上、與位于EL面板1的一邊的數(shù)據(jù)驅(qū) 動器連接的各信號線3的外部連接端子上以及電壓供給線4的外部連接端 子上分別開口。
接著,如圖8所示,在基板10的上面?zhèn)扔镁埘啺奉惖母泄庑詷渲?料(13)成膜,并進行預(yù)焙。
例如,在本實施方式的情況下,利用作為陽性的感光性聚酰亞胺類樹 脂材料的"東^株式會社制7才卜二一義DW—1000",通過旋轉(zhuǎn)涂層(旋 轉(zhuǎn)-一卜)進行成膜,然后進行預(yù)焙。
接著,如圖9所示,在使用光掩模對成膜的感光性樹脂材料(13)進 行曝光后再進行顯影處理,形成具有開口部13a的格子狀的隔板13,該開 口部13a能夠露出像素電極8a。
例如,在本實施方式的情況下,在利用規(guī)定的掩模圖案對已成膜的感 光性樹脂材料(13)進行曝光處理后,通過四甲基氫氧化銨(TMAH)水 溶液進行顯影處理,使與開口部13a相當?shù)牟糠值臉渲牧先艹鰪亩纬?開口部13a,并形成了隔板13。
另外,作為顯影液的TMAH水溶液是堿性的水溶液。
另外,對隔板13和從該隔板13的開口部13a露出的像素電極8a的表 面進行中和清洗。
29在此,由于在本實施方式中用作顯影液的TMAH容易吸附在隔板13 的表面等而殘留,因此需要對形成的隔板13以及像素電極8a的表面所附 著的TMAH進行除去清洗。尤其是,在隔板13、像素電極8a的表面殘留 了呈堿性的TMAH的狀態(tài)下,由氧化鉬等構(gòu)成的空穴注入層8b可能會變 質(zhì)。即,使空穴注入層8b變質(zhì)的TMAH成為發(fā)光阻礙要因,由于變質(zhì)后 的空穴注入層8b的空穴注入性惡化,因此EL元件8的發(fā)光有時會出問題。
而且,例如,在顯影處理后,首先,對形成的隔板13和像素電極8a 的表面進行水洗處理。在該水洗處理后,使用具有顯酸性的羧基以及磺基 等、而反離子中不含有金屬離子的有機酸水溶液,至少沖洗(U — 次,中和堿性或者使其變?yōu)樗嵝?。此外,在用有機酸水溶液處理了殘留 TMAH后,再次用中性的水或者與有機酸水溶液相比呈弱酸性的水溶液清 洗隔板13以及像素電極8a的表面,從而除去有機酸。另外,有機酸水溶 液例如可以使用0.1M的醋醋酸水溶液,當然只要是酸性即可,濃度以及有 機酸的種類并不僅限于此,例如,甲酸,檸檬酸,草酸。
在進行了該有機酸的處理后,對形成有隔板13的基板10進行干燥, 以180'C 25(TC的溫度進行后焙,從而燒成隔板13。
接著,如圖17所示,通過濺射法、真空蒸鍍法等,成膜由例如氧化鉬 等構(gòu)成的空穴注入性的遷移金屬氧化物層,在像素電極8a上形成空穴注入 層8b。
例如,在本實施方式的情況下,通過蒸鍍法將氧化鉬成膜為30nm的厚 度,從而形成覆蓋像素電極8a以及隔板13的空穴注入層8b。
接著,如圖18所示,通過將分離的多個液滴噴出的噴墨方式或者流出 連續(xù)的液流的噴嘴打印方式,在隔板13的開口部13a內(nèi)的空穴注入層8b 上,涂敷將構(gòu)成呈電子阻斷(blocking)性的中間層8c的、含有聚芴類的 化合物的有機材料溶解或分散在氫化萘、四甲基苯、三甲苯等的有機溶劑 中而成的液狀體,并使其干燥,從而在空穴注入層8b上層積形成中間層8c。
另外,如圖18所示,通過噴墨方式或者噴嘴打印方式,在隔板13的 開口部13a內(nèi)的中間層8c上涂敷將構(gòu)成發(fā)光層8d的聚對苯亞乙烯類或聚 芴類的有機發(fā)光材料溶解或分散在水、氫化萘、四甲基苯或三甲苯等的有 機溶劑中而成的液狀體,并使其干燥,從而在中間層8c上層積形成發(fā)光層8d。另外,在本實施方式的情況下,為了發(fā)光試驗,將綠色的聚芴類發(fā)光 材料溶解在二甲苯中,并將由此得到的溶液涂敷在開口部13a內(nèi)的中間層 8c上從而形成發(fā)光層8d。此外,可以不設(shè)中間層8c而構(gòu)成為直接在空穴 注入層8b上層積發(fā)光層8d。
接著,如圖15所示,在隔板13上的空穴注入層8b的上面和隔板13 的開口部13a內(nèi)的發(fā)光層8d的上面,將對置電極8e成膜為一個面,從而 形成覆蓋發(fā)光層8d的對置電極8e。
例如,在本實施方式的情況下,在通過蒸鍍法將Ca成膜為30nm的厚 度后,進一步,通過蒸鍍法將低電阻且具有安定性狀的Al成膜為500nm的 厚度,從而形成對置電極8e。
而且,通過成膜該對置電極8e,從而形成了EL元件8,制成了EL面 板1。
這樣,通過在成膜遷移金屬氧化物層并形成空穴注入層8b之前,對隔 板13和從該隔板B的開口部13a露出的像素電極8a的表面進行中和清洗, 由于能夠除去使空穴注入層8b變質(zhì)的、成為發(fā)光阻礙要因的TMAH這種 堿性部材,從而使得制造出的EL面板1能夠具備具有良好狀態(tài)的空穴注入 層8b的EL元件8。
而且,在對隔板13以及像素電極8a的表面進行中和清洗從而除去成 為發(fā)光阻礙要因的堿性物質(zhì)之后,在形成空穴注入層8b的EL面板1中, 構(gòu)成各像素P的EL元件8變?yōu)檫m當發(fā)光的狀態(tài)。
與此相對,若不進行除去成為發(fā)光阻礙要因的堿性物質(zhì)的中和清洗就 形成空穴注入層8b的EL面板,則發(fā)現(xiàn)在該EL面板的隨機的位置產(chǎn)生了 EL元件8部分不發(fā)光的區(qū)域,即所謂的黑斑。這是由于呈堿性的TMAH 使得由氧化鉬等構(gòu)成的空穴注入層8b變質(zhì),導致該變質(zhì)的空穴注入層8b 的空穴注入性惡化,從而產(chǎn)生了不發(fā)光的EL元件8。
根據(jù)以上的結(jié)果,在制造具備EL元件8的EL面板1時(其中所述EL 元件8是由像素電極8a、空穴注入層8b、發(fā)光層8d和對置電極8e層積而 成),上述EL面板制造方法,g卩,在對隔板13以及像素電極8a的表面進
行中和清洗從而除去成為發(fā)光阻礙要因的堿性物質(zhì)之后,形成空穴注入層 8b的方法,是能夠制造出發(fā)光特性優(yōu)良的EL面板(發(fā)光裝置)的技術(shù)。此外,根據(jù)該制造方法而在除去TMAH后形成空穴注入層8b的EL面板1是發(fā)光特性優(yōu)良的發(fā)光裝置。
另外,在上述的實施方式中,以將發(fā)光裝置適用于作為顯示裝置的EL面板的情況為例進行了說明,但本發(fā)明并不僅限定于此,本發(fā)明例如也可以適用于曝光裝置、光編址裝置、照明裝置等。
此外,對于其他的具體的細節(jié)結(jié)構(gòu)等,當然也可以進行適當?shù)淖兏?br>
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光裝置,其特征在于,具有第一電極;在上述第一電極上的至少一層以上的載流子傳輸層;在上述載流子傳輸層上的第二電極;隔壁,具有與形成在基板的上面?zhèn)鹊纳鲜龅谝浑姌O連通的開口部;以及發(fā)光保護層,存在于上述隔壁和上述載流子傳輸層之間。
2. 如權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置,其特征在于,上述發(fā)光保護層對由上述隔壁所引起的發(fā)光阻礙要因進行中和或者使 該發(fā)光阻礙要因變?yōu)樗嵝浴?br>
3. 如權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置,其特征在于, 上述發(fā)光保護層由酸性材料形成。
4. 如權(quán)利要求1 3中任一項所述的發(fā)光裝置,其特征在于, 上述隔壁是使陽性的感光性聚酰亞胺類樹脂材料固化而成。
5. 如權(quán)利要求1 3中任一項所述的發(fā)光裝置,其特征在于, 通過堿性溶液來對上述隔壁進行顯影。
6. —種發(fā)光裝置的制造方法,所述發(fā)光裝置具有第一電極、在上述第 一電極上的至少一層以上的載流子傳輸層以及在上述載流子傳輸層上的第 二電極,該發(fā)光裝置的制造方法包括以下工序-隔壁形成工序,形成隔壁,該隔壁具有與形成在基板的上面?zhèn)鹊纳鲜?第一電極連通的開口部;發(fā)光保護層形成工序,形成發(fā)光保護層,該發(fā)光保護層至少覆蓋上述 隔壁,并封住由上述隔壁引起的發(fā)光阻礙要因;以及載流子傳輸層形成工序,形成上述載流子傳輸層,上述載流子傳輸層 覆蓋上述第一電極以及上述發(fā)光保護層。
7. 如權(quán)利要求6所述的發(fā)光裝置的制造方法,其特征在于, 上述發(fā)光保護層形成工序包括在對成為上述發(fā)光保護層的材料進行成膜時,對由該隔壁引起的發(fā)光阻礙要因進行中和或者使該發(fā)光阻礙要因變?yōu)樗嵝缘墓ば颉?br>
8. 如權(quán)利要求6或7所述的發(fā)光裝置的制造方法,其特征在于, 上述隔壁形成工序包括用堿性溶液對成為上述隔壁的材料進行顯影的工序,上述發(fā)光保護層形成工序包括對在上述隔壁以及上述第一電極的表面 殘留的上述堿性溶液進行中和或者使該殘留的上述堿性溶液變?yōu)樗嵝缘墓?序。
9. 一種發(fā)光裝置的制造方法,所述發(fā)光裝置具有第一電極、在上述第 一電極上的至少一層以上的載流子傳輸層以及在上述載流子傳輸層上的第 二電極,該發(fā)光裝置的制造方法包括以下工序隔壁形成工序,形成隔壁,該隔壁具有與基板上的上述第一電極連通 的開口部;表面清洗工序,對上述隔壁以及上述第一電極的表面進行清洗,從而 除去在上述隔壁形成工序中產(chǎn)生的發(fā)光阻礙要因;以及載流子傳輸層形成工序,形成上述載流子傳輸層,上述載流子傳輸層 覆蓋上述第一電極以及上述隔壁。
10. 如權(quán)利要求9所述的發(fā)光裝置的制造方法,其特征在于, 上述隔壁形成工序包括在用規(guī)定的掩模圖案對成為上述隔壁的材料進行曝光后,用堿性溶液對成為上述隔壁的材料進行顯影的工序,上述表面清洗工序包括用酸性溶液對在上述隔壁以及上述第一電極的 表面殘留的上述堿性溶液進行中和或者使該殘留的上述堿性溶液變?yōu)樗嵝?的工序。
11. 如權(quán)利要求10所述的發(fā)光裝置的制造方法,其特征在于, 還包括在用上述酸性溶液對殘留的上述堿性溶液進行中和或者使該殘留的上述堿性溶液變?yōu)樗嵝缘墓ば蚝?,用水或與上述酸性溶液相比呈弱酸 性的水溶液清洗上述隔壁以及上述第一電極的工序。
12. 如權(quán)利要求9所述的發(fā)光裝置的制造方法,其特征在于, 還包括在上述載流子傳輸層形成工序后,在上述開口部內(nèi)的上述載流子傳輸層上形成上述第二電極的第二電極形成工序。
13. —種發(fā)光裝置,其特征在于,通過權(quán)利要求9 12中任一項所述的發(fā)光裝置的制造方法而被制造。
全文摘要
本發(fā)明實現(xiàn)一種發(fā)光特性優(yōu)良的發(fā)光裝置以及發(fā)光裝置的制造方法。發(fā)光裝置具有第一電極;在上述第一電極上的至少一層以上的載流子傳輸層;在上述載流子傳輸層上的第二電極;隔壁,具有與形成在基板的上面?zhèn)鹊纳鲜龅谝浑姌O連通的開口部;以及發(fā)光保護層,存在于上述隔壁和上述載流子傳輸層之間。
文檔編號H01L51/50GK101667627SQ20091016865
公開日2010年3月10日 申請日期2009年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月3日
發(fā)明者下田悟, 木津貴志, 白崎友之 申請人:卡西歐計算機株式會社