JP2004063461A - Light emitting device and manufacturing method therefor - Google Patents

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山崎 舜平
Goji Noda
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light emitting device configured to increase light emitting amount extracted in one direction from a light emitting element. <P>SOLUTION: An etching process is performed in such a manner that a curved surface with a radius of curvature is formed at a top end part of an insulating matter 19, an inclined surface is formed by exposing a part of a first electrode 18c in matching to the curved surface, and a first electrode 18b is exposed in an area to be a light emitting area. A light emitting from an organic compound layer 20 is reflected from the inclined surface of the first electrode 18c, and a total extracted amount of the light in a direction of an arrow shown in a figure is increased. Furthermore, a light absorption multi-layered film 24 is formed on the first electrode 18c except the area to be the light emitting area. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一対の電極間に有機化合物を含む膜を設けた素子に電界を加えることで、蛍光又は燐光が得られる発光素子を用いた発光装置及びその作製方法に関する。なお、本明細書中における発光装置とは、画像表示デバイス、発光デバイス、もしくは光源(照明装置含む)を指す。また、発光装置にコネクター、例えばFPC(Flexible printed circuit)もしくはTAB(Tape Automated Bonding)テープもしくはTCP(Tape Carrier Package)が取り付けられたモジュール、TABテープやTCPの先にプリント配線板が設けられたモジュール、または発光素子にCOG(Chip On Glass)方式によりIC(集積回路)が直接実装されたモジュールも全て発光装置に含むものとする。
【0002】
【従来の技術】
薄型軽量、高速応答性、直流低電圧駆動などの特徴を有する有機化合物を含む層を発光体として用いた発光素子は、次世代のフラットパネルディスプレイへの応用が期待されている。特に、発光素子をマトリクス状に配置した表示装置は、従来の液晶表示装置と比較して、視野角が広く視認性が優れる点に優位性があると考えられている。
【0003】
発光素子の発光機構は、一対の電極間に有機化合物を含む層を挟んで電圧を印加することにより、陰極から注入された電子および陽極から注入された正孔が有機化合物層中の発光中心で再結合して分子励起子を形成し、その分子励起子が基底状態に戻る際にエネルギーを放出して発光するといわれている。励起状態には一重項励起と三重項励起が知られ、発光はどちらの励起状態を経ても可能であると考えられている。
【0004】
このような発光素子をマトリクス状に配置して形成された発光装置には、パッシブマトリクス駆動(単純マトリクス型)とアクティブマトリクス駆動(アクティブマトリクス型)といった駆動方法を用いることが可能である。しかし、画素密度が増えた場合には、画素(又は1ドット)毎にスイッチが設けられているアクティブマトリクス型の方が低電圧駆動できるので有利であると考えられている。
【0005】
また、発光素子の中心とも言える有機化合物を含む層(厳密には発光層)としては、低分子系材料と高分子系(ポリマー系)材料とがそれぞれ研究されているが、低分子系材料よりも取り扱いが容易で耐熱性の高い高分子系材料が注目されている。
【0006】
また、これまでアクティブマトリクス型の発光装置において、基板上のTFTと電気的に接続された電極が陽極として形成され、陽極上に有機化合物を含む層が形成され、有機化合物を含む層上に陰極が形成される発光素子を有し、有機化合物を含む層において生じた光を透明電極である陽極からTFTの方へ取り出すという構造であった。
【0007】
しかし、この構造においては、解像度を向上させようとすると画素部におけるTFT及び配線等の配置により開口率が制限されるという問題が生じていた。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明では、基板上のTFTと電気的に接続されたTFT側の電極を陽極(或いは陰極)として形成し、陽極(或いは陰極)上に有機化合物を含む層を形成し、有機化合物を含む層上に透明電極である陰極(或いは陽極)を形成するという構造(以下、上面出射構造とよぶ)の発光素子を有するアクティブマトリクス型の発光装置を作製する。
【0009】
上面出射構造は、下面出射構造に比べて、有機化合物を含む層から発光する光が通過する材料層を少なくでき、屈折率の異なる材料層間での迷光を抑えることができる。
【0010】
また、有機化合物を含む層において生じた光の全てが透明電極である陰極(または陽極)からTFTの方へ取り出されるわけではなく、例えば、横方向(基板面と平行な方向)にも発光されるが、結果的にこの横方向に発光する光は取り出されないため、ロスになっていた。また、これらの迷光がTFTの活性層に照射されることでTFTの電気特性に影響を与えたり、劣化の原因の一つとなっていた。そこで、本発明は、発光素子において、迷光を防ぎ、且つ、ある一方向に取り出す発光量を増加させる構造とした発光装置およびその作製方法を提供することを課題とする。
【0011】
また、上面出射構造において、透明電極の膜抵抗が高くなるという問題が生じる。特に、透明電極の膜厚を薄くした場合、さらに膜抵抗が高くなってしまう。陰極(或いは陽極)となる透明電極の膜抵抗が高くなると電圧降下により面内電位分布が不均一になり、発光素子の輝度にバラツキを生じるといった不具合が生じる。そこで、本発明は、発光素子における透明電極の膜抵抗を低下させる構造の発光装置およびその作製方法を提供することを課題とする。そして、そのような発光装置を表示部として用いる電気器具を提供することを課題とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
本発明は、金属膜の積層と、光を吸収する多層膜(以下、光吸収多層膜と呼ぶ)とを連続的に形成し、パターニングを行って光吸収多層膜で覆われた金属膜からなる第1の電極を形成し、該第1の電極の端部を覆う絶縁物(バンク、隔壁と呼ばれる)を形成した後、該絶縁物をマスクとして自己整合的にエッチングを行い、該絶縁物の一部をエッチングするとともに第1の電極の中央部を薄くエッチングする。このエッチングによって第1の電極の中央部は薄く、且つ、平坦な面とし、絶縁物で覆われた第1の電極の周縁部は厚い形状、即ち、凹部形状となる。なお、絶縁物で覆われた第1の電極上には、光吸収多層膜が設けられており、外からの光を吸収する。そして、少なくとも第1の電極の中央部上には有機化合物を含む層、および第2の電極を形成して発光素子を完成させる。
【0013】
本発明は、第1の電極に形成された斜面で横方向の発光を反射または集光させて、ある一方向(第2の電極を通過する方向)に取り出す発光量を増加させるものである。
【0014】
従って、斜面となる部分は、光を反射する金属、例えばアルミニウム、銀などを主成分とする材料とすることが好ましく、有機化合物を含む層と接する中央部は、仕事関数の大きい陽極材料(或いは、仕事関数の小さい陰極材料)とすることが好ましい。斜面となる部分を、例えばアルミニウム、銀などを主成分とする材料とすると、外からの光を反射するため、斜面以外は、反射率の低い材料、望ましくは光吸収多層膜で覆うことが好ましい。
【0015】
光吸収多層膜とするには、例えば、反射率の高い金属層(代表的にはアルミニウムを主成分とする金属層)上に、窒化珪素膜と、窒化金属膜(代表的には窒化チタン膜、窒化タンタル膜など)と、窒化珪素膜とを適宜膜厚を設定して積層すればよく、外からの光の入射があった場合、これらの層間で引き起こされる光学干渉吸収により減少させる。なお、この光吸収多層膜が設けられている箇所は、発光領域とは重なっていない。
【0016】
また、第1の電極中に形成された斜面があることにより、発光素子からの発光(横方向の発光も含む)がTFTへ到達することを防止する。
【0017】
本明細書で開示する発明の構成1は、
絶縁表面を有する基板上に、薄膜トランジスタと接続された第1の電極と、
第1の電極の端部を覆う絶縁物と、
該第1の電極上に接する有機化合物を含む層と、該有機化合物を含む層上に接する第2の電極とを有する発光素子であって、
前記第1の電極は、前記第1の電極の中央部に向かう傾斜面を有し、該傾斜面は、前記有機化合物を含む層からの発光を反射し、
前記絶縁物に覆われた前記第1の電極の部分には外からの光吸収多層膜が設けられていることを特徴とする発光装置である。
【0018】
また、他の発明の構成2は、
絶縁表面を有する基板上に、薄膜トランジスタと接続された第1の電極と、
第1の電極の端部を覆う絶縁物と、
該第1の電極上に接する有機化合物を含む層と、該有機化合物を含む層上に接する第2の電極とを有する発光素子であって、
前記第1の電極の中央部が端部よりも膜厚の薄い凹部形状となっており、前記絶縁物に覆われた前記第1の電極の部分上には外からの光吸収多層膜が設けられていることを特徴とする発光装置である。
【0019】
また、他の発明の構成3は、
絶縁表面を有する基板上に、薄膜トランジスタと接続された第1の電極と、
第1の電極の端部を覆う絶縁物と、
該第1の電極上に接する有機化合物を含む層と、該有機化合物を含む層上に接する第2の電極とを有する発光素子であって、
前記第1の電極は、多層構造であり、前記第1の電極における中央部の積層数よりも端部の積層数が多く、端部(前記絶縁物に覆われた前記第1の電極部分)上には外からの光吸収多層膜が設けられていることを特徴とする発光装置である。
【0020】
また、同一工程で形成される配線や電極上にも外からの光を吸収する多層膜が設けられ、他の発明の構成4は、
絶縁表面を有する基板上に、薄膜トランジスタと接続された第1の電極と、
第1の電極の端部を覆う絶縁物と、
該第1の電極上に接する有機化合物を含む層と、該有機化合物を含む層上に接する第2の電極とを有する発光素子であって、
前記第1の電極と同一層上に形成された配線または電極は、多層構造であり、外からの光吸収多層膜が設けられていることを特徴とする発光装置である。
【0021】
また、本発明は、塗布法により高分子からなる有機化合物膜を形成する際、カバレッジ不良などを無くすため、各画素間に設けられる絶縁物(バンク、隔壁、障壁、土手などと呼ばれる)の形状に工夫を加える。上記各構成において、前記絶縁物の上端部に曲率半径を有する曲面を持たせ、該曲率半径は、0.2μm〜3μmであることを特徴としている。また、前記絶縁物のテーパー角度は、35°〜70°とすればよい。
【0022】
曲率を持たせることによって段差被覆性を良好とし、後に形成する有機化合物を含む層などが極めて薄くとも成膜を可能とする。
【0023】
また、上記各構成において、前記第1の電極は、前記第1の電極の中央部に向かう傾斜面を有し、傾斜角度(テーパー角度とも呼ぶ)は、50°を超え、60°未満、さらに好ましくは54.7°であることを特徴としている。なお、この前記第1の電極の傾斜面で反射された光が層間で分散したり、迷光とならないように適宜、傾斜角度、有機化合物層の材料および膜厚、または第2の電極の材料および膜厚を設定することが必要である。
【0024】
ここで、本発明の構造とした場合の取り出し効率増加分を以下に示す手順でシミュレーションを行った。
【0025】
はじめに、EL発光(有機化合物を含む層からの発光)を全方向に均等に放出された光線とみなし幾何的に扱うことで、本発明の構造の効果を見積もった。
【0026】
基本法則として、スネルの法則(屈折率nの膜から角度θで入射し屈折率nの膜へ角度θで透過するとき、n・sinθ= n・sinθ)と、全反射条件(スネルの法則でθ=90°となるときのθの値(臨界角)を超えると光線は全て法線に対称な経路で反射される。)とを用いることとする。
【0027】
まず、平行多層膜から光線が大気に出る条件について以下のように考える。
【0028】
図12のように有機化合物を含む層(EL層)から平行多層膜を透過し大気中に出る光線の経路を見たときに、前述の法則から関係(nel sinθel=n・sinθ1= ・・・・=sinθair)が成り立つ。なお、nel、nは各々有機化合物を含む層、その上の層(図12中、第1層)の屈折率であり、空気の屈折率は1としている。θairが90°以下であれば、θ1 etcは90°未満である。(θairが90°のときのθelをθcとする)。光線が大気に出る限りは内部の界面で全反射されることはない。よって光線が大気に出るθelの条件は0<θel<θcである。
【0029】
また、図13に示す構造で、大気に出る光線には次の2種類の経路がある。即ち、斜面による反射をせずに大気に出る場合(経路1)と、斜面による反射を経て大気に出る場合(経路2)とがある。経路1の場合は、光線の経路は前述の単純な平行多層膜を透過する場合と同じため、大気に出る条件は0<θel<θcである。経路2の場合は斜面部分を図14のように捉え直すことで、経路1の場合の入射角をθelからθel±θtにしたものと同じになることがわかる。こうして大気に出る条件は、0<θel±θt<θcと表すことができる。しかし、水平部では全反射せねばならないことからθc<θelなので、結局0<θel−θt<θc  だけである。つまり図14のように1つのθelに対し斜面部分への入射が2通りあるが、そのうち1通りしか透過し得ないことを意味する。
【0030】
また、発光の取り出し効率については、以下のように考える。有機化合物を含む層中の基板と垂直方向の中間点を始点とする光線が大気に出るような角度範囲が全立体角に占める割合を取り出し効率と定義する。
【0031】
法線とθ〜θ+dθの角をなす範囲から出た光の割合は、図15のような発光点を中心とする単位球面上の面積比に置き換えられるので2πsinθdθ/4πとなる。よってθの範囲がθ1〜θ2ならば、この式を積分した結果の2π(−cosθ1+ cosθ2)/ 4πが光の取り出し効率となる。こうして、2次元的に考えたθelの許される範囲から光の取り出し効率を求めることができる。
【0032】
ここでnair=1、nel=1.73(代表的なEL材料Alqであるを用いた場合の値)とするとsinθc=1/1.73よりθc=35.31°となる。経路1の場合、0<θel<θcより放出角度範囲は0<θel<θc 、取り出し効率は−cosθc + cos0=0.184 より18.4%となる。
【0033】
経路2の場合、水平部で全反射される必要があることより、θel >θc が成りたつ必要がある。0<θel−θt<θc ⇔ θt<θel<θc +θtであり、θt<θcの場合、放射されるθt<θel<θc +θtの下限が変わって、放出角度範囲はθc<θel<θc +θt となって、取り出し効率は(−cos(θc +θt ) + cosθc)/2となる。また、θc +θt >π/2の場合、θt<θel<θc +θtの上限が変わって放出角度範囲はθt<θel<π/2 となって、取り出し効率は(−cosπ/2 + cosθt)/2 となる。その他(θc<θt<π/2−θc)の場合、θt<θel<θc +θtがそのまま成り立ち、放出角度範囲はθt<θel<θc +θt となって、取り出し効率は(−cos(θc +θt ) + cosθt)/2となる。
経路1と経路2による光の取り出し効率の本発明における第1電極中に形成された斜面があることによる増加分と、斜面のテーパー角θtとの関係が図2(B)のように導かれる。図2(B)において、光の取り出し効率の増加分のピークが、θt=54.69°で存在している。なお、図2(B)の結果は、膜中での光の吸収、干渉を考慮していないシミュレーション結果であり、発光点をEL層中心と仮定しているものである。
【0034】
また、図18にTiを微量に含むアルミニウム膜の反射率と、TiN膜(100nm)の反射率を示す。
【0035】
また、上記各構成において、前記第2の電極は光を透過する導電膜、例えば薄い金属膜、または透明導電膜、或いは、それらの積層であることを特徴としている。
【0036】
また、上記各構成において、前記第1の電極は、凹部形状であり、前記絶縁物をマスクとして凹部形状が自己整合的に形成されることを特徴としている。従って、第1の電極の凹部形状を形成する上でマスクの増加はない。なお、前記第1の電極の凹部端(傾斜部の上端部)と絶縁物の側面とはほぼ一致しており、段差被覆性の点から好ましくは、第1の電極の斜面における傾斜角度と絶縁物の側面における傾斜角度とが同一であることが望ましい。
【0037】
また、上記各構成において、前記第1の電極は陽極であり、前記第2の電極は陰極であることを特徴としている。或いは、上記各構成において、前記第1の電極は陰極であり、前記第2の電極は陽極であることを特徴としている。
【0038】
また、上記各構成において、前記第1の電極の周縁部(絶縁物で覆われた部分)上に設けられた光吸収多層膜は、透光性を有する窒化絶縁膜を少なくとも一層含むことを特徴としている。具体的には、前記第1の電極の周縁部(絶縁物で覆われた部分)上に設けられた光吸収多層膜は、透光性を有する膜と、光を一部吸収する膜と、透光性を有する膜との三層構造を少なくとも有し、透光性を有する膜として、Al、SiO、ZrO、HfO、Sc、TiO、ITO、または、ZnOからなる層を少なくとも一層含む膜であることを特徴としている。
【0039】
或いは、上記各構成において、前記第1の電極の周縁部(絶縁物で覆われた部分)上に設けられた光吸収多層膜は、透光性を有する窒化絶縁膜を少なくとも一層含む多層膜とすればよい。窒化珪素膜と窒化チタン膜と窒化珪素膜との積層とすれば、反射率を5%以下とすることができる。窒化チタンに代えて窒化タンタル膜などの褐色または黒色である金属膜を用いても同様の効果が得られる。
【0040】
また、上記各構成において、光を一部吸収する他の膜としては、Al、Cu、Au、Mo、Ni、Pt、Rh、Ag、W、Cr、Co、Si、Zr、Ta、インコネル、またはニクロムからなる層を少なくとも一層含む膜とすればよい。
【0041】
また、上記各構成において、前記有機化合物を含む層は白色発光する材料であり、封止材に設けられたカラーフィルタと組み合わせたことを特徴とする発光装置、或いは、前記有機化合物を含む層は単色発光する材料であり、封止材に設けられた色変換層または着色層と組み合わせたことを特徴とする発光装置である。
【0042】
さらに本発明は、第1の電極の凹部形成後、蒸着マスクを用いた蒸着法によって補助配線(または配線、第3の電極とも呼ぶ)を各画素電極間に配置する絶縁物上に形成し、陰極となる第2の電極(光を透過する電極)の膜抵抗の低抵抗化を図ってもよい。また、上記補助配線を用いて引き出し配線を形成し、下層に存在する他の配線と接続を行うことも本発明の特徴である。
【0043】
また、上記各構成1、2、3、4を実現するための発明の構成は、
陽極と、該陽極に接する有機化合物を含む層と、該有機化合物を含む層に接する陰極とを有する発光素子を有する発光装置の作製方法であって、
金属膜と光吸収多層膜との積層を大気にふれることなく連続的に形成する工程と、
前記金属膜からなる第1の電極の端部を覆う絶縁物を形成する工程と、
前記絶縁物をマスクとして、エッチングを行い、第1の電極の縁に沿って斜面が露呈するように前記第1の電極の中央部を薄くする工程と、
有機化合物を含む膜を形成する工程と、
該有機化合物を含む膜上に、光を透過する金属薄膜からなる第2の電極を形成する工程とを有することを特徴とする発光装置の作製方法である。
【0044】
また、上記作製方法に関する構成において、光を反射する金属膜と、エッチングストッパーとなる金属膜との積層を有し、光を反射する金属膜がエッチングされ、前記斜面には、光を反射する金属材料が露呈していることを特徴としている。
【0045】
また、上記作製方法に関する構成において、前記第1の電極は陽極であり、前記第2の電極よりも仕事関数が大きい金属層からなることを特徴としている。
【0046】
また、上記作製方法に関する構成において、金属膜(第1電極)と、光吸収多層膜との積層を連続形成する工程は、スパッタ法で形成することを特徴としている。
【0047】
また、上記作製方法に関する構成において、前記第1の電極の端部を覆う絶縁物は、上端部に曲率半径を有する曲面を有しており、前記曲率半径は、0.2μm〜3μmであることを特徴としている。
【0048】
なお、EL素子は、電場を加えることで発生するルミネッセンス(Electro Luminescence)が得られる有機化合物を含む層(以下、EL層とも記す)と、陽極と、陰極とを有する。有機化合物を含む層におけるルミネッセンスには、一重項励起状態から基底状態に戻る際の発光(蛍光)と三重項励起状態から基底状態に戻る際の発光(リン光)とがあるが、本発明の製造装置および成膜方法により作製される発光装置は、どちらの発光を用いた場合にも適用可能である。
【0049】
EL層を有する発光素子(EL素子)は一対の電極間にEL層が挟まれた構造となっているが、EL層は通常、積層構造となっている。代表的には、「正孔輸送層/発光層/電子輸送層」という積層構造が挙げられる。この構造は非常に発光効率が高く、現在、研究開発が進められている発光装置は殆どこの構造を採用している。
【0050】
また、他にも陽極上に正孔注入層/正孔輸送層/発光層/電子輸送層、または正孔注入層/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/電子注入層の順に積層する構造も良い。発光層に対して蛍光性色素等をドーピングしても良い。また、これらの層は、全て低分子系の材料を用いて形成しても良いし、全て高分子系の材料を用いて形成しても良い。なお、本明細書において、陰極と陽極との間に設けられる全ての層を総称してEL層という。したがって、上記正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層及び電子注入層は、全てEL層に含まれる。
【0051】
また、本発明の発光装置において、画面表示の駆動方法は特に限定されず、例えば、点順次駆動方法や線順次駆動方法や面順次駆動方法などを用いればよい。代表的には、線順次駆動方法とし、時分割階調駆動方法や面積階調駆動方法を適宜用いればよい。また、発光装置のソース線に入力する映像信号は、アナログ信号であってもよいし、デジタル信号であってもよく、適宜、映像信号に合わせて駆動回路などを設計すればよい。
【0052】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態について、以下に説明する。
【0053】
アクティブマトリクス型発光装置の断面図(1画素の一部)を図1(A)に示す。ここでは、白色発光する高分子材料からなる有機化合物を含む層を発光層に用いた発光素子を一例として説明する。
【0054】
図1(A)中、絶縁表面を有する基板10上に設けられたTFT(pチャネル型TFT)は、白色を発光するEL層20に流れる電流を制御する素子であり、13、14はソース領域またはドレイン領域である。基板10上には下地絶縁膜11(ここでは、下層を窒化絶縁膜、上層を酸化絶縁膜)が形成されており、ゲート電極15と活性層との間には、ゲート絶縁膜12が設けられている。また、16aは有機材料または無機材料からなる層間絶縁膜であり、16bは窒化珪素膜、窒化酸化珪素膜、窒化アルミニウム、または窒化酸化アルミニウムからなる保護膜である。また、ここでは図示しないが、一つの画素には、他にもTFT(nチャネル型TFTまたはpチャネル型TFT)を一つ、または複数設けている。また、ここでは、一つのチャネル形成領域を有するTFTを示したが、特に限定されず、複数のチャネルを有するTFTとしてもよい。
【0055】
また、18a〜18cは、第1の電極、即ち、発光素子の陽極(或いは陰極)であり、21は、導電膜からなる第2の電極、即ち、発光素子の陰極(或いは陽極)である。なお、実際に陽極として機能する領域は、18bである。ここでは、18aとしてチタン膜、18bとして窒化チタン膜、18cとしてアルミニウムを主成分とする膜として順に積層し、有機化合物を含む層20に接する18bを陽極として機能させる。また、同じ積層構造で電源供給線17も形成される。上記積層構造は、アルミニウムを主成分とする膜を含んでおり、低抵抗な配線とすることができ、ソース配線22なども同時に形成される。
【0056】
反射を防止するために、18c上に光吸収多層膜24を設ける。また、電源供給線17上やソース配線22上などにも設ける。
【0057】
光吸収多層膜24(外部からの光を吸収する多層膜)としては、代表的な積層構造として、透光性を有する膜と、光を一部吸収する膜と、透光性を有する膜とを順に積層した三層構造とすればよい。透光性を有する膜として、Al、SiO、ZrO、HfO、Sc、TiO、ITO、または、ZnOからなる層とすればよく、光を一部吸収する他の膜としては、Al、Cu、Au、Mo、Ni、Pt、Rh、Ag、W、Cr、Co、Si、Zr、Ta、インコネル、またはニクロムからなる層とすればよい。
【0058】
有機化合物を含む層20を後で形成するため、ここでは、窒素を含む膜で外部からの光吸収多層膜を用いて説明する。以下に示すシミュレーションを行った。
【0059】
アルミニウムを主成分とする膜(膜厚100nm)上に、窒素とアルゴンを含む雰囲気でシリコンターゲットを用いたスパッタ法で得られる窒化珪素膜(膜厚37nm)と、窒化チタン膜(膜厚66nm)と、窒素とアルゴンを含む雰囲気でシリコンターゲットを用いたスパッタ法で得られる窒化珪素膜(膜厚37nm)とを順に積層したモデル構造において、反射率を求めた結果が図16である。波長範囲300nm〜800nmにおける窒化珪素膜の屈折率は2.04〜2.2、窒化チタンの屈折率は1.67〜2.35、アルミニウムの屈折率は0.39〜1.985としてシミュレーションを行っている。可視領域において、平均反射率が3%となった。なお、膜厚は特に限定されず、適宜設定すればよい。また、材料によっても最適な膜厚は変わってくる。
【0060】
また、後述する第2のシール剤で覆った場合でも同様のシミュレーションを行って得られた結果が図17である。図16に比べて若干、反射率が高くなり平均で6%とすることができた。なお、第2のシール剤で覆った場合では、最適な窒化珪素膜の膜厚は42nmとなった。
【0061】
また、ここでは窒化珪素膜、窒化チタン膜、窒化珪素膜の順に積層した例を示したが、例えば、窒化珪素膜、窒化タンタル膜、窒化珪素膜の順に積層してもよいし、窒化珪素膜、窒化チタン膜、ITO膜の順に積層してもよい。窒化珪素膜、窒化チタン膜、ITO膜の順に積層した場合は、後にエッチングする際のプロセスのマージンが大きいため好ましい。
【0062】
また、これらの多層膜を全てスパッタ法で形成可能な材料とし、大気に触れることなく、連続して第1の電極および光吸収多層膜を形成することができる。また、光吸収層24として窒化膜を用いれば、パッシベーション膜としても機能する。また、光吸収多層膜24の1層として窒化膜を用いれば、水分や酸素をブロッキングすることもでき、有機化合物を含む層20を用いた発光素子に適している。
【0063】
また、白色発光を得るため、有機化合物を含む層20として、正孔注入層として作用するポリ(エチレンジオキシチオフェン)/ポリ(スチレンスルホン酸)水溶液(PEDOT/PSS)を全面に塗布、焼成した後、発光層として作用する発光中心色素(1,1,4,4−テトラフェニル−1,3−ブタジエン(TPB)、4−ジシアノメチレン−2−メチル−6−(p−ジメチルアミノ−スチリル)−4H−ピラン(DCM1)、ナイルレッド、クマリン6など)ドープしたポリビニルカルバゾール(PVK)溶液を全面に塗布、焼成する。なお、PEDOT/PSSは溶媒に水を用いており、有機溶剤には溶けない。従って、PVKをその上から塗布する場合にも、再溶解する心配はない。また、PEDOT/PSSとPVKは溶媒が異なるため、成膜室は同一のものを使用しないことが好ましい。また、有機化合物を含む層20を単層とすることもでき、ホール輸送性のポリビニルカルバゾール(PVK)に電子輸送性の1,3,4−オキサジアゾール誘導体(PBD)を分散させてもよい。また、30wt%のPBDを電子輸送剤として分散し、4種類の色素(TPB、クマリン6、DCM1、ナイルレッド)を適当量分散することで白色発光が得られる。
【0064】
また、赤色発光する有機化合物を含む膜や緑色発光する有機化合物を含む膜や青色発光する有機化合物を含む膜を適宜選択し、重ねて混色させることによって全体として白色発光を得ることも可能である。
【0065】
また、第2の電極21としてCaFを蒸着法で膜厚1nm〜10nm形成した後、最後にAl膜をスパッタ法または蒸着法により約10nmの膜厚で形成し、陰極として機能させる。陰極は、有機化合物を含む層20からの光を通過させるためその膜厚、材料を適宜選択することが必要である。なお、本明細書中、陰極とは、仕事関数の小さい材料膜の単層膜だけでなく、仕事関数の小さい材料薄膜と導電膜との積層膜を含むものとする。
【0066】
第2の電極21としてAl膜を用いる構成とすると、有機化合物を含む層20と接する材料を酸化物以外の材料で形成することが可能となり、発光装置の信頼性を向上させることができる。なお、Al膜に代えて、第2の電極21として透明導電膜(ITO(酸化インジウム酸化スズ合金)、酸化インジウム酸化亜鉛合金(In―ZnO)、酸化亜鉛(ZnO)等)を用いてもよい。また、CaFに代えて薄い金属層(代表的にはMgAg、MgIn、AlLiなどの合金)としてもよい。
【0067】
また、第1の電極18a〜cの両端部およびそれらの間は絶縁物19(障壁またはバンクとも呼ばれる)で覆われている。本発明において、この絶縁物19の断面形状が重要である。この絶縁物19をマスクとするエッチング処理によって、第1の電極18a〜cの凹部形状が形成される。絶縁物19の上端部において曲面を有していない場合、絶縁物19の上端部において凸部が形成されてしまう成膜不良が発生しやすくなる。そこで、本発明は、絶縁物19の上端部に曲率半径を有する曲面を形成し、該曲面に合わせて第1の電極18cの一部が露呈して斜面が形成され、発光領域となる領域に第1の電極18bが露呈するようにエッチング処理する。また、露呈した第1の電極18bの表面を平坦化する処理を行ってもよい。なお、絶縁物19の上端部における曲率半径は、0.2μm〜3μmとすることが好ましい。本発明により、有機化合物を含む層20や第2の電極21のカバレッジを良好とすることができる。また、絶縁物19の側面におけるテーパー角度と、第1の電極18cの斜面におけるテーパー角度は、ともに55°±5°とすればよい。
【0068】
本発明において、有機化合物を含む層20からの発光を第1の電極18cの斜面で反射させて、図1(A)中に示した矢印方向におけるトータルの光の取り出し量を増加させることを特徴としている。
【0069】
また、図1(B)に示すように、第2の電極(陰極)21の低抵抗化を図るため、第2の電極21上に補助電極23を設けてもよい。補助電極23は、蒸着マスクを用いた蒸着法によって選択的に形成すればよい。
【0070】
また、図示しないが、発光装置の信頼性を高めるために第2の電極21上に保護膜を形成することが好ましい。この保護膜はスパッタ法(DC方式やRF方式)により得られる窒化珪素または窒化酸化珪素を主成分とする絶縁膜、または炭素を主成分とする薄膜である。シリコンターゲットを用い、窒素とアルゴンを含む雰囲気で形成すれば、窒化珪素膜が得られる。また、窒化シリコンターゲットを用いてもよい。また、保護膜は、リモートプラズマを用いた成膜装置を用いて形成してもよい。また、保護膜に発光を通過させるため、保護膜の膜厚は、可能な限り薄くすることが好ましい。なお、陰極としてアルミニウムを主成分とする材料を用いる場合は、酸素や水分に対するブロッキング性は高い。
【0071】
本発明において、前記炭素を主成分とする薄膜は膜厚3〜50nmのDLC膜(Diamond like Carbon)であることを特徴としている。DLC膜は短距離秩序的には炭素間の結合として、SP結合をもっているが、マクロ的にはアモルファス状の構造となっている。DLC膜の組成は炭素が70〜95原子%、水素が5〜30原子%であり、非常に硬く絶縁性に優れている。このようなDLC膜は、また、水蒸気や酸素などのガス透過率が低いという特徴がある。また、微少硬度計による測定で、15〜25GPaの硬度を有することが知られている。
【0072】
DLC膜はプラズマCVD法(代表的には、RFプラズマCVD法、マイクロ波CVD法、電子サイクロトロン共鳴(ECR)CVD法など)、スパッタ法などで形成することができる。いずれの成膜方法を用いても、密着性良くDLC膜を形成することができる。DLC膜は基板をカソードに設置して成膜する。または、負のバイアスを印加して、イオン衝撃をある程度利用して緻密で硬質な膜を形成できる。
【0073】
成膜に用いる反応ガスは、水素ガスと、炭化水素系のガス(例えばCH、C、Cなど)とを用い、グロー放電によりイオン化し、負の自己バイアスがかかったカソードにイオンを加速衝突させて成膜する。こうすることにより、緻密で平滑なDLC膜を得ることができる。なお、このDLC膜は、可視光に対して透明もしくは半透明な絶縁膜である。
【0074】
本明細書において、可視光に対して透明とは可視光の透過率が80〜100%であることを指し、可視光に対して半透明とは可視光の透過率が50〜80%であることを指す。
【0075】
ここでは図示しないが、最後に、EL素子を封止するための基板と、表示部周縁を囲む第1のシール材と、EL素子を覆う第2のシール材とによって密閉する。約2〜30μmの間隔が保たれるように封止基板が貼りつけられ、全ての発光素子は密閉されている。第2のシール材によって封止基板を貼りつける直前には真空でアニールを行って脱気を行うことが好ましい。第2のシール材で全面を覆うように全ての発光素子は密閉し、乾燥剤を用いないようにすることが好ましい。なお、第2のシール材を用いず、基板間に空間を設け、第1のシール材のみを用いて封止基板を貼りつける際には、サンドブラスト法などによって封止基板に凹部を設け、不活性気体(希ガスまたは窒素)を含む雰囲気下でその凹部に乾燥剤を配置し、貼り合せることが好ましい。
【0076】
また、ここではトップゲート型TFTを例として説明したが、TFT構造に関係なく本発明を適用することが可能であり、例えばボトムゲート型(逆スタガ型)TFTや順スタガ型TFTに適用することが可能である。
【0077】
(実施の形態2)
以下に、白色発光素子とカラーフィルターを組み合わせた方法(以下、カラーフィルター法とよぶ)について図5(A)により説明する。
【0078】
カラーフィルター法は、白色発光を示す有機化合物を含む層を有する発光素子を形成し、得られた白色発光をカラーフィルターに通すことで赤、緑、青の発光を得るという方式である。
【0079】
白色発光を得るためには、様々な方法があるが、ここでは塗布により形成可能な高分子材料からなる発光層を用いる場合について説明する。この場合、発光層となる高分子材料への色素ドーピングは溶液調整で行うことができ、複数の色素をドーピングする共蒸着を行う蒸着法に比べて極めて容易に得ることができる。
【0080】
具体的には、仕事関数の大きい金属(Pt、Cr、W、Ni、Zn、Sn、In)からなる陽極上に、正孔注入層として作用するポリ(エチレンジオキシチオフェン)/ポリ(スチレンスルホン酸)水溶液(PEDOT/PSS)を全面に塗布、焼成した後、発光層として作用する発光中心色素(1,1,4,4−テトラフェニル−1,3−ブタジエン(TPB)、4−ジシアノメチレン−2−メチル−6−(p−ジメチルアミノ−スチリル)−4H−ピラン(DCM1)、ナイルレッド、クマリン6など)ドープしたポリビニルカルバゾール(PVK)溶液を全面に塗布、焼成した後、仕事関数の小さい金属(Li、Mg、Cs)を含む薄膜と、その上に積層した透明導電膜(ITO(酸化インジウム酸化スズ合金)、酸化インジウム酸化亜鉛合金(In―ZnO)、酸化亜鉛(ZnO)等)との積層からなる陰極を形成する。なお、PEDOT/PSSは溶媒に水を用いており、有機溶剤には溶けない。従って、PVKをその上から塗布する場合にも、再溶解する心配はない。また、PEDOT/PSSとPVKは溶媒が異なるため、成膜室は同一のものを使用しないことが好ましい。
【0081】
また、上記例では有機化合物を含む層を積層とした例を示したが、有機化合物を含む層を単層とすることもできる。例えば、ホール輸送性のポリビニルカルバゾール(PVK)に電子輸送性の1,3,4−オキサジアゾール誘導体(PBD)を分散させてもよい。また、30wt%のPBDを電子輸送剤として分散し、4種類の色素(TPB、クマリン6、DCM1、ナイルレッド)を適当量分散することで白色発光が得られる。
【0082】
なお、有機化合物を含む層は、陽極と陰極の間に形成されており、陽極から注入された正孔と陰極から注入された電子が有機化合物を含む層において再結合することにより、有機化合物を含む層において、白色発光が得られる。
【0083】
また、赤色発光する有機化合物を含む層や、緑色発光する有機化合物を含む層や、青色発光する有機化合物を含む層を適宜選択し、重ねて混色させることによって全体として白色発光を得ることも可能である。
【0084】
以上により形成される有機化合物を含む層は、全体として白色発光を得ることができる。
【0085】
上記有機化合物を含む層が白色発光する方向に赤色発光以外を吸収する着色層(R)、緑色発光以外を吸収する着色層(G)、青色発光以外を吸収する着色層(B)をそれぞれ設けたカラーフィルタを形成することにより、発光素子からの白色発光をそれぞれ分離して、赤色発光、緑色発光、青色発光として得ることができる。また、アクティブマトリクス型の場合には、基板とカラーフィルターの間にTFTが形成される構造となる。
【0086】
また、着色層(R,G,B)には、最も単純なストライプパターンをはじめとして、斜めモザイク配列、三角モザイク配列、RGBG四画素配列、もしくはRGBW四画素配列などを用いることができる。
【0087】
カラーフィルターを構成する着色層は、顔料を分散した有機感光材料からなるカラーレジストを用いて形成される。なお、白色発光の色度座標は(x,y)=(0.34、0.35)である。白色発光とカラーフィルターを組み合わせれば、フルカラーとしての色再現性は十分確保することができる。
【0088】
なお、この場合には、得られる発光色が異なっていても、すべて白色発光を示す有機化合物膜で形成されていることから、発光色ごとに有機化合物膜を塗り分けて形成する必要がない。また、鏡面反射を防ぐ円偏光板も特に必要ないものとすることができる。
【0089】
次に青色発光性の有機化合物を含む層を有する青色発光素子と蛍光性の色変換層を組み合わせることにより実現されるCCM法(color changing mediums)について図5(B)により説明する。
【0090】
CCM法は、青色発光素子から出射された青色発光で蛍光性の色変換層を励起し、それぞれの色変換層で色変換を行う。具体的には色変換層で青色から赤色への変換(B→R)、色変換層で青色から緑色への変換(B→G)、色変換層で青色から青色への変換(B→B)(なお、青色から青色への変換は行わなくても良い。)を行い、赤色、緑色及び青色の発光を得るというものである。CCM法の場合にも、アクティブマトリクス型の場合には、基板と色変換層の間にTFTが形成される構造となる。
【0091】
なお、この場合にも有機化合物を含む層を塗り分けて形成する必要がない。また、鏡面反射を防ぐ円偏光板も特に必要ないものとすることができる。
【0092】
また、CCM法を用いる場合には、色変換層が蛍光性であるため外光により励起され、コントラストを低下させる問題があるので、図5(C)に示したようにカラーフィルターを装着するなどしてコントラストを上げるようにすると良い。また、このときには青色発光である必要はなく、例えば白色発光でもよい。
【0093】
また、本実施の形態は、実施の形態1と組み合わせることが可能である。
【0094】
(実施の形態3)
ここでは、他の構造例に関して図4で説明する。なお、図4は図2と一部以外は同一であるため、同じ箇所には同一の符号を用いている。
【0095】
図4では、チタン膜36a上に窒化チタン膜40を図2よりも厚めに積層した後、エッチングによって、窒化チタン膜40の一部も斜面となるように形成したものである。その他の構造は図2と同一であるため、詳細な説明はここでは省略することとする。
【0096】
また、本実施の形態は、実施の形態1または実施の形態2と自由に組み合わせることができる。
【0097】
以上の構成でなる本発明について、以下に示す実施例でもってさらに詳細な説明を行うこととする。
【0098】
(実施例)
[実施例1]
本実施例では、本発明の発光素子の形成手順の一例を簡略に図2、および図3を用いて以下に説明する。
【0099】
まず、絶縁表面を有する基板30上に下地絶縁膜31を形成する。
【0100】
下地絶縁膜31は、1層目としてプラズマCVD法を用い、SiH、NH、及びNOを反応ガスとして成膜される酸化窒化シリコン膜を10〜200nm(好ましくは50〜100nm)形成する。ここでは、膜厚50nmの酸化窒化シリコン膜(組成比Si=32%、O=27%、N=24%、H=17%)を形成する。次いで、下地絶縁膜の2層目としては、プラズマCVD法を用い、SiH及びNOを反応ガスとして成膜される酸化窒化シリコン膜を50〜200nm(好ましくは100〜150nm)の厚さに積層形成する。ここでは、膜厚100nmの酸化窒化シリコン膜(組成比Si=32%、O=59%、N=7%、H=2%)を形成する。本実施例では下地絶縁膜108として2層構造を用いるが、前記絶縁膜の単層膜または2層以上積層させた構造を用いても良い。
【0101】
次いで、下地膜上に半導体層を形成する。TFTの活性層となる半導体層は、非晶質構造を有する半導体膜を公知の手段(スパッタ法、LPCVD法、またはプラズマCVD法等)により成膜した後、公知の結晶化処理(レーザー結晶化法、熱結晶化法、またはニッケルなどの触媒を用いた熱結晶化法等)を行って得られた結晶質半導体膜を所望の形状にパターニングして形成する。この半導体層の厚さは25〜80nm(好ましくは30〜60nm)の厚さで形成する。結晶質半導体膜の材料に限定はないが、好ましくはシリコンまたはシリコンゲルマニウム合金などで形成すると良い。
【0102】
また、レーザー結晶化法で結晶質半導体膜を作製する場合には、パルス発振型または連続発光型のエキシマレーザーやYAGレーザー、YVOレーザーを用いることができる。これらのレーザーを用いる場合には、レーザー発振器から放射されたレーザー光を光学系で線状に集光し半導体膜に照射する方法を用いると良い。結晶化の条件は実施者が適宣選択するものであるが、エキシマレーザーを用いる場合はパルス発振周波数30Hzとし、レーザーエネルギー密度を100〜400mJ/cm(代表的には200〜300mJ/cm)とする。また、YAGレーザーを用いる場合にはその第2高調波を用いパルス発振周波数1〜10kHzとし、レーザーエネルギー密度を300〜600mJ/cm(代表的には350〜500mJ/cm)とすると良い。そして幅100〜1000μm、例えば400μmで線状に集光したレーザー光を基板全面に渡って照射し、この時の線状レーザー光の重ね合わせ率(オーバーラップ率)を80〜98%として行えばよい。
【0103】
次いで、半導体層の表面をフッ酸を含むエッチャントで洗浄し、半導体層を覆うゲート絶縁膜33を形成する。ゲート絶縁膜33はプラズマCVD法またはスパッタ法を用い、厚さを40〜150nmとしてシリコンを含む絶縁膜で形成する。本実施例では、プラズマCVD法により115nmの厚さで酸化窒化シリコン膜(組成比Si=32%、O=59%、N=7%、H=2%)で形成する。勿論、ゲート絶縁膜33は酸化窒化シリコン膜に限定されるものでなく、他のシリコンを含む絶縁膜を単層または積層構造として用いても良い。
【0104】
次いで、ゲート絶縁膜33の表面を洗浄した後、ゲート電極を形成する。
【0105】
次いで、半導体にp型を付与する不純物元素(Bなど)、ここではボロンを適宜添加して、ソース領域及びドレイン領域32を形成する。添加した後、不純物元素を活性化するために加熱処理、強光の照射、またはレーザー光の照射を行う。また、活性化と同時にゲート絶縁膜へのプラズマダメージやゲート絶縁膜と半導体層との界面へのプラズマダメージを回復することができる。特に、室温〜300℃の雰囲気中において、表面または裏面からYAGレーザーの第2高調波を照射して不純物元素を活性化させることは非常に有効である。YAGレーザーはメンテナンスが少ないため好ましい活性化手段である。
【0106】
以降の工程は、有機材料または無機材料(塗布シリコン酸化膜、PSG(リン添加ガラス、BPSG(ボロンとリンを添加したガラス)などを含む)からなる層間絶縁膜35を形成し、水素化を行った後、ソース領域、またはドレイン領域に達するコンタクトホールを形成する。次いで、ソース電極(配線)34、第1の電極(ドレイン電極)36a〜cを形成してTFT(pチャネル型TFT)を完成させた後、光吸収多層膜38を形成する。
【0107】
また、本実施例ではpチャネル型TFTを用いて説明したが、p型不純物元素に代えてn型不純物元素(P、As等)を用いることによってnチャネル型TFTを形成することができることは言うまでもない。
【0108】
また、本実施例ではトップゲート型TFTを例として説明したが、TFT構造に関係なく本発明を適用することが可能であり、例えばボトムゲート型(逆スタガ型)TFTや順スタガ型TFTに適用することが可能である。
【0109】
以上の工程で、TFT(活性層(ここではドレイン領域32しか図示しない)、ゲート絶縁膜33、層間絶縁膜35、第1の電極36a〜36c)と、光吸収多層膜38を形成する。(図3(A))
【0110】
本実施例では、第1の電極36a〜36cは、Ti、TiN、TiSi、Al、Ag、Ni、W、WSi、WN、WSi、Ta、TaN、TaSi、NbN、Mo、Cr、Pt、Zn、Sn、In、またはMoから選ばれた元素、または前記元素を主成分とする合金材料もしくは化合物材料を主成分とする膜またはそれらの積層膜を総膜厚100nm〜800nmの範囲で用いればよい。
【0111】
特に、ドレイン領域32に接する第1の電極36aは、シリコンとのオーミック接触が形成可能な材料、代表的にはチタンが好ましく、膜厚10〜100nmの範囲とすればよい。また、第1の電極36bは、薄膜とした場合に仕事関数の大きい材料(TiN、Pt、Cr、W、Ni、Zn、Sn)が好ましく、膜厚10〜100nmの範囲とすればよい。特に、TiNを陽極として用いる場合、仕事関数を大きくするために、紫外線照射を行うことが望ましい。また、第1の電極36cは、光を反射する金属材料、代表的にはAlまたはAgを主成分とする金属材料が好ましく、膜厚100〜600nmの範囲とすればよい。なお、第1の電極36bは、第1の電極36cと第1の電極36aの合金化を防ぐブロッキング層としても機能している。また、光吸収多層膜38は、窒化珪素膜(膜厚37nm)と、窒化金属(TiN、TaNなど)膜(膜厚66nm)と窒化珪素膜(膜厚37nm)との積層が好ましい。また、光吸収多層膜38は、第1の電極36cの酸化防止、腐食防止、またはヒロック等の発生を防止する材料とすることが好ましい。
【0112】
また、第1の電極36a〜36cは、他の配線、例えば、ソース配線34、電源供給線などと同時に形成することができる。従って、フォトマスク数の少ないプロセス(半導体層のパターニングマスク(1枚目)、ゲート配線のパターニングマスク(2枚目)、n型の不純物元素を選択的に添加するためのドーピングマスク(3枚目)、p型の不純物元素を選択的に添加するためのドーピングマスク(4枚目)、層間膜に半導体層に達するコンタクトホール形成のマスク(5枚目)、第1の電極およびソース配線および電源供給線のパターニングマスク(6枚目)、絶縁物の形成マスク(7枚目)の合計7枚)とすることができる。従来では、ソース配線や電源供給線とは異なる層に第1の電極を形成するため、第1の電極のみを形成するマスクが必要であり、合計8枚となっていた。また、第1の電極36a〜36cと配線とを同時に形成する場合には配線としてのトータルの電気抵抗値が低いことが望ましい。
【0113】
次いで、第1の電極の端部(およびドレイン領域32とのコンタクト部分)を覆う絶縁物(バンク、隔壁、障壁、土手などと呼ばれる)を形成する。(図3(B))なお、第1の電極の端部には光吸収多層膜38が設けられており、外部の光を吸収する構造となっている。絶縁物37としては、無機材料(酸化シリコン、窒化シリコン、酸化窒化シリコンなど)、感光性または非感光性の有機材料(ポリイミド、アクリル、ポリアミド、ポリイミドアミド、レジストまたはベンゾシクロブテン)、またはこれらの積層などを用いることができるが、本実施例では感光性の有機樹脂を用いる。例えば、絶縁物の材料としてポジ型の感光性アクリルを用いた場合、絶縁物の上端部のみに曲率半径を有する曲面を持たせることが好ましい。また、絶縁物として、感光性の光によってエッチャントに不溶解性となるネガ型、或いは光によってエッチャントに溶解性となるポジ型のいずれも使用することができる。
【0114】
次いで、図3(C)に示すように絶縁物37をエッチングしながら、第1の電極36c、光吸収多層膜38を部分的に除去する。第1の電極36cの露出面に傾斜面が形成され、且つ、第1の電極36bの露出面が平坦になるようにエッチングを行うことが重要である。このエッチングは、ドライエッチングまたはウエットエッチングにより、1回または複数回に分けて行えばよく、第1の電極36bと第1の電極36cとで選択比の高い条件を選択する。そして、最終的な、絶縁物の上端部の曲率半径は、0.2μm〜3μmとすることが好ましい。また、最終的に第1の電極の中央部に向かう傾斜面の角度(傾斜角度、テーパー角度)は、30°を超え、70°未満、好ましくは、54.7°とし、後に形成する有機化合物を含む層からの発光を反射させる。
【0115】
次いで、有機化合物を含む層39を蒸着法または塗布法を用いて形成する。(図2(A))例えば、蒸着法を用いる場合、真空度が5×10−3Torr(0.665Pa)以下、好ましくは10−4〜10−6Paまで真空排気された成膜室で蒸着を行う。蒸着の際、予め、抵抗加熱により有機化合物は気化されており、蒸着時にシャッターが開くことにより基板の方向へ飛散する。気化された有機化合物は、上方に飛散し、メタルマスクに設けられた開口部を通って基板に蒸着される。蒸着により積層することによって発光素子全体として白色を示す有機化合物を含む層を形成する。
【0116】
例えば、Alq、部分的に赤色発光色素であるナイルレッドをドープしたAlq、Alq、p−EtTAZ、TPD(芳香族ジアミン)を順次積層することで白色を得ることができる。
【0117】
また、スピンコートを用いた塗布法により有機化合物を含む層を形成する場合、塗布した後、真空加熱で焼成することが好ましい。例えば、正孔注入層として作用するポリ(エチレンジオキシチオフェン)/ポリ(スチレンスルホン酸)水溶液(PEDOT/PSS)を全面に塗布、焼成し、その後、発光層として作用する発光中心色素(1,1,4,4−テトラフェニル−1,3−ブタジエン(TPB)、4−ジシアノメチレン−2−メチル−6−(p−ジメチルアミノ−スチリル)−4H−ピラン(DCM1)、ナイルレッド、クマリン6など)ドープしたポリビニルカルバゾール(PVK)溶液を全面に塗布、焼成すればよい。
【0118】
また、上記例では有機化合物を含む層を積層とした例を示したが、有機化合物を含む層を単層とすることもできる。例えば、ホール輸送性のポリビニルカルバゾール(PVK)に電子輸送性の1,3,4−オキサジアゾール誘導体(PBD)を分散させてもよい。また、30wt%のPBDを電子輸送剤として分散し、4種類の色素(TPB、クマリン6、DCM1、ナイルレッド)を適当量分散することで白色発光が得られる。また、有機化合物を含む層として高分子材料からなる層と、低分子材料からなる層とを積層してもよい。
【0119】
次いで、仕事関数の小さい金属(MgAg、MgIn、AlLi、CaF、CaNなどの合金、または周期表の1族もしくは2族に属する元素とアルミニウムとを共蒸着法により形成した膜)を含む薄膜と、その上に薄い導電膜(ここではアルミニウム膜)とを蒸着して積層し、第2電極40を得る。(図2(A))アルミニウム膜は水分や酸素をブロッキングする能力が高い膜であり、発光装置の信頼性を向上させるため、第2電極40に好ましい材料である。この第2電極40は、発光を通過するのに十分な薄さを有しており、本実施例では陰極として機能させる。また、薄い導電膜に代えて、透明導電膜(ITO(酸化インジウム酸化スズ合金)、酸化インジウム酸化亜鉛合金(In―ZnO)、酸化亜鉛(ZnO)等)を用いてもよい。また、第2電極40の低抵抗化を図るため、第2電極40上に接する補助電極を設けてもよい。また、第2の電極40(陰極)形成の際には蒸着による抵抗加熱法を用い、蒸着マスクを用いて選択的に形成すればよい。
【0120】
こうして得られる発光素子は、図2(A)中の矢印方向に白色発光を示し、第1の電極36cの傾斜面で横方向の発光を反射して矢印方向の発光量を増加させることができる。また、外部の光は、第1の電極36c上に設けられた光吸収多層膜38により吸収されるため、電極や配線の反射光を抑えることができる。
【0121】
以上の工程で第2電極40(導電膜)までを形成した後は、基板30上に形成された発光素子を封止するために第1のシール剤により封止基板(透明基板)を貼り合わせる。なお、封止基板と発光素子との間隔を確保するために樹脂膜からなるスペーサを設けても良い。そして、第1のシール剤の内側の空間には窒素等の不活性気体が充填されている。なお、第1のシール剤としてはエポキシ系樹脂を用いるのが好ましい。また、第1のシール剤はできるだけ水分や酸素を透過しない材料であることが望ましい。さらに、空間の内部に酸素や水を吸収する効果をもつ物質(乾燥剤など)を含有させても良い。
【0122】
以上のようにして発光素子を空間に封入することにより、発光素子を外部から完全に遮断することができ、外部から水分や酸素といった有機化合物層の劣化を促す物質が侵入することを防ぐことができる。従って、信頼性の高い発光装置を得ることができる。
【0123】
[実施例2]
本実施例では、補助電極を形成する例を図6〜図8を用いて以下に説明する。
【0124】
図6(A)は画素の上面図であり、鎖線A−A’で切断した断面図が図6(B)である。
【0125】
本実施例は、絶縁物67を形成するまでの工程は、実施例1と同一であるため、ここでは省略する。図2(B)における絶縁物37が図6(B)中の絶縁物67に対応している。
【0126】
実施例1に従って、絶縁表面を有する基板上に下地絶縁膜、ドレイン領域62、ゲート絶縁膜63、層間絶縁膜65、第1の電極66a〜66、光吸収多層膜61、絶縁物67を形成する。
【0127】
次いで、有機化合物を含む層68を選択的に形成する。本実施例では蒸着マスクを用いた蒸着法、またはインクジェット法などによって選択的に有機化合物を含む層68を形成する。
【0128】
次いで、絶縁物67上に補助電極60を蒸着マスクを用いた蒸着法により選択的に形成する。補助電極60の膜厚は、0.2μm〜0.5μmの範囲で設定すればよい。本実施例では、図6(A)示すようにY方向に補助電極60を配置する例を示したが、特に限定されず、図7に示すようにX方向に補助電極70を配置してもよい。なお、図7中に示す鎖線鎖線A−A’で切断した断面図は図2(A)と同一となる。
【0129】
また、図8に図7と対応するパネルの外観図を示す。補助電極(補助配線)70は図8に示すように引き回されており、画素部82とソース側駆動回路83との間の領域で引き回し配線87と接するように形成する。なお、図8において、82は画素部、83はソース側駆動回路、84、85はゲート側駆動回路、86は電源供給線である。また、第1の電極と同時に形成される配線は、電源供給線86、引き回し配線87、ソース配線である。また、図8においては、ゲート配線と同時にFPCと接続する端子電極88を形成している。
【0130】
次いで、実施例1と同様に仕事関数の小さい金属(MgAg、MgIn、AlLi、CaF、CaNなどの合金、または周期表の1族もしくは2族に属する元素とアルミニウムとを共蒸着法により形成した膜)を含む薄膜と、その上に第2電極69(ここでは薄いアルミニウム膜)とを蒸着して積層する。この第2電極69は、発光を通過するのに十分な薄さを有しており、本実施例では陰極として機能させる。また、薄い導電膜に代えて、透明導電膜(ITO(酸化インジウム酸化スズ合金)、酸化インジウム酸化亜鉛合金(In―ZnO)、酸化亜鉛(ZnO)等)を用いてもよい。また、本実施例では、第2電極69の低抵抗化を図るため、第2電極69と接するように絶縁物67上に補助電極60を設ける。
【0131】
こうして得られる発光素子は、図6(B)中の矢印方向に白色発光を示し、第1の電極66cの傾斜面で横方向の発光を反射して矢印方向の発光量を増加させることができる。また、外部の光は、第1の電極66c上に設けられた光吸収多層膜61により吸収されるため、電極や配線の反射光を抑えることができる。
【0132】
また、本実施例は、補助電極60、70を形成することによって、第2電極69の低抵抗化を図っているため、画素部のサイズが大きいものにも適用することができる。
【0133】
また、本実施例では、有機化合物を含む層68を形成した後、補助電極60を形成した例を示したが、形成順序は特に限定されず、補助電極60を形成した後、有機化合物を含む層を形成してもよい。
【0134】
また、本実施例は、実施の形態1乃至3、実施例1のいずれか一と自由に組見合わせることができる。
【0135】
[実施例3]
本実施例では、アクティブマトリクス型発光装置全体の外観図について図9に説明する。なお、図9(A)は、発光装置を示す上面図、図9(B)は図9(A)をA−A’で切断した断面図である。点線で示された901はソース信号線駆動回路、902は画素部、903はゲート信号線駆動回路である。また、904は封止基板、905は第1のシール剤であり、第1のシール剤905で囲まれた内側は、透明樹脂からなる第2のシール剤907になっている。
【0136】
なお、908a、bはソース信号線駆動回路901及びゲート信号線駆動回路903に入力される信号を伝送するための配線であり、外部入力端子となるFPC(フレキシブルプリントサーキット)909からビデオ信号やクロック信号を受け取る。なお、ここではFPCしか図示されていないが、このFPCにはプリント配線基盤(PWB)が取り付けられていても良い。本明細書における発光装置には、発光装置本体だけでなく、それにFPCもしくはPWBが取り付けられた状態をも含むものとする。
【0137】
次に、断面構造について図9(B)を用いて説明する。基板910上には駆動回路及び画素部が形成されているが、ここでは、駆動回路としてソース信号線駆動回路901と画素部902が示されている。
【0138】
なお、ソース信号線駆動回路901はnチャネル型TFT923とpチャネル型TFT924とを組み合わせたCMOS回路が形成される。また、駆動回路を形成するTFTは、公知のCMOS回路、PMOS回路もしくはNMOS回路で形成しても良い。また、本実施例では、基板上に駆動回路を形成したドライバー一体型を示すが、必ずしもその必要はなく、基板上ではなく外部に形成することもできる。
【0139】
また、画素部902はスイッチング用TFT911と、電流制御用TFT912とそのドレインに電気的に接続された第1の電極913(陽極)を含む複数の画素により形成される。
【0140】
また、第1の電極(陽極)913の両端には絶縁物914が形成され、絶縁物914の側面に沿って第1の電極の一部が斜面を有している。この第1の電極の斜面は絶縁物914の形成時に同時に形成する。この斜面で有機化合物を含む層915で発光した光を反射させて、図9中に矢印で示す発光方向の発光量を増大させる。また、外部の光は、配線や電極上に設けられた光吸収多層膜(図示せず)により吸収されるため、電極や配線の反射光を抑えることができる。
【0141】
また、第1の電極(陽極)913上には有機化合物を含む層915を選択的に形成する。さらに、有機化合物を含む層915上には第2の電極(陰極)916が形成される。これにより、第1の電極(陽極)913、有機化合物を含む層915、及び第2の電極(陰極)916からなる発光素子918が形成される。ここでは発光素子918は白色発光とする例であるので着色層931とBM932からなるカラーフィルター(簡略化のため、ここではオーバーコート層は図示しない)が設けている。
【0142】
また、絶縁物914上には実施例2に示した構成の一部である補助電極917が形成されており、第2の電極の低抵抗化を実現している。また、第2の電極(陰極)916は全画素に共通の配線としても機能し、補助電極917および接続配線908a、bを経由してFPC909に電気的に接続されている。
【0143】
また、基板910上に形成された発光素子918を封止するために第1のシール剤905により封止基板904を貼り合わせる。なお、封止基板904と発光素子918との間隔を確保するために樹脂膜からなるスペーサを設けても良い。そして、第1のシール剤905の内側には樹脂(第2のシール剤907)が充填されている。なお、第1のシール剤905としてはエポキシ系樹脂を用いるのが好ましい。また、第1のシール剤905および第2のシール剤907はできるだけ水分や酸素を透過しない材料であることが望ましい。
【0144】
また、本実施例では封止基板904を構成する材料としてガラス基板や石英基板の他、FRP(Fiberglass−Reinforced Plastics)、PVF(ポリビニルフロライド)、マイラー、ポリエステルまたはアクリル等からなるプラスチック基板を用いることができる。また、シール剤905を用いて封止基板904を接着した後、さらに側面(露呈面)を覆うようにシール剤で封止することも可能である。
【0145】
以上のようにして発光素子を第2のシール剤907で封入することにより、発光素子を外部から完全に遮断することができ、外部から水分や酸素といった有機化合物層の劣化を促す物質が侵入することを防ぐことができる。従って、信頼性の高い発光装置を得ることができる。
【0146】
また、本実施例は実施の形態1乃至3、実施例1、実施例2と自由に組み合わせることができる。
【0147】
[実施例4]
本発明を実施することによってOLEDを有するモジュール(アクティブマトリクス型ELモジュール)を組み込んだ全ての電子機器が完成される。
【0148】
その様な電子機器としては、ビデオカメラ、デジタルカメラ、ヘッドマウントディスプレイ(ゴーグル型ディスプレイ)、カーナビゲーション、プロジェクタ、カーステレオ、パーソナルコンピュータ、携帯情報端末(モバイルコンピュータ、携帯電話または電子書籍等)などが挙げられる。それらの一例を図10、図11に示す。
【0149】
図10(A)はパーソナルコンピュータであり、本体2001、画像入力部2002、表示部2003、キーボード2004等を含む。
【0150】
図10(B)はビデオカメラであり、本体2101、表示部2102、音声入力部2103、操作スイッチ2104、バッテリー2105、受像部2106等を含む。
【0151】
図10(C)はモバイルコンピュータ(モービルコンピュータ)であり、本体2201、カメラ部2202、受像部2203、操作スイッチ2204、表示部2205等を含む。
【0152】
図10(D)はゴーグル型ディスプレイであり、本体2301、表示部2302、アーム部2303等を含む。
【0153】
図10(E)はプログラムを記録した記録媒体(以下、記録媒体と呼ぶ)を用いるプレーヤーであり、本体2401、表示部2402、スピーカ部2403、記録媒体2404、操作スイッチ2405等を含む。なお、このプレーヤーは記録媒体としてDVD(Digital Versatile Disc)、CD等を用い、音楽鑑賞や映画鑑賞やゲームやインターネットを行うことができる。
【0154】
図10(F)はデジタルカメラであり、本体2501、表示部2502、接眼部2503、操作スイッチ2504、受像部(図示しない)等を含む。
【0155】
図11(A)は携帯電話であり、本体2901、音声出力部2902、音声入力部2903、表示部2904、操作スイッチ2905、アンテナ2906、画像入力部(CCD、イメージセンサ等)2907等を含む。
【0156】
図11(B)は携帯書籍(電子書籍)であり、本体3001、表示部3002、3003、記憶媒体3004、操作スイッチ3005、アンテナ3006等を含む。
【0157】
図11(C)はディスプレイであり、本体3101、支持台3102、表示部3103等を含む。
【0158】
ちなみに図11(C)に示すディスプレイは中小型または大型のもの、例えば5〜20インチの画面サイズのものである。また、このようなサイズの表示部を形成するためには、基板の一辺が1mのものを用い、多面取りを行って量産することが好ましい。中小型または大型のものとする場合、実施例2または実施例3に示した補助電極を形成することが好ましい。
【0159】
以上の様に、本発明の適用範囲は極めて広く、あらゆる分野の電子機器の作製方法に適用することが可能である。また、本実施例の電子機器は実施の形態1乃至3、実施例1乃至3のどのような組み合わせからなる構成を用いても実現することができる。
【0160】
【発明の効果】
本発明により、有機化合物を含む層からの発光のうち、横方向(基板面と平行な方向)の発光を第1の電極に形成された斜面で反射させて、ある一方向(第2の電極を通過する方向)に取り出すトータルの発光量を増加させることができる。即ち、迷光などの発光のロスが少ない発光装置を実現することができる。
【0161】
また、外光が照射した際、設けられた光吸収多層膜によって、発光領域以外の電極の反射および配線の反射を防止することができる。
【0162】
また、本発明の構成は、トータルのマスク数が少ない作製プロセスとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施の形態1を示す図。
【図2】シミュレーション結果
【図3】実施例1を示す図。
【図4】実施の形態3を示す図。
【図5】実施の形態2を示す図。
【図6】実施例2を示す図。
【図7】実施例2を示す図。
【図8】実施例2を示す図。
【図9】実施例3を示す図。
【図10】電子機器の一例を示す図。
【図11】電子機器の一例を示す図。
【図12】シミュレーションに用いたモデル図。
【図13】シミュレーションに用いたモデル図。
【図14】シミュレーションに用いたモデル図。
【図15】シミュレーションに用いたモデル図。
【図16】本発明の光吸収多層膜のシミュレーション結果である。
【図17】本発明の光吸収多層膜のシミュレーション結果である。
【図18】Al−Ti膜とTiN膜の反射率を示す図である。
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a light-emitting device using a light-emitting element which obtains fluorescence or phosphorescence by applying an electric field to an element provided with a film containing an organic compound between a pair of electrodes, and a method for manufacturing the light-emitting device. Note that a light-emitting device in this specification refers to an image display device, a light-emitting device, or a light source (including a lighting device). Further, a module in which a connector, for example, an FPC (Flexible printed circuit) or TAB (Tape Automated Bonding) tape or a TCP (Tape Carrier Package) is attached to the light emitting device, or a module in which a printed wiring board is provided at the tip of the TAB tape or TCP. Alternatively, all the modules in which an IC (integrated circuit) is directly mounted on a light emitting element by a COG (Chip On Glass) method are included in the light emitting device.
[0002]
[Prior art]
Light-emitting elements using a layer containing an organic compound having characteristics such as thinness and lightness, high-speed response, and DC low-voltage driving as a light-emitting body are expected to be applied to a next-generation flat panel display. In particular, a display device in which light-emitting elements are arranged in a matrix is considered to be superior to a conventional liquid crystal display device in that the display device has a wide viewing angle and excellent visibility.
[0003]
The light-emitting mechanism of a light-emitting element is such that by applying a voltage across a layer containing an organic compound between a pair of electrodes, electrons injected from a cathode and holes injected from an anode are emitted at a light emission center in the organic compound layer. It is said that they recombine to form molecular excitons, which emit energy when the molecular excitons return to the ground state to emit light. Singlet excitation and triplet excitation are known as excited states, and light emission is considered to be possible through either excited state.
[0004]
For a light-emitting device formed by arranging such light-emitting elements in a matrix, a driving method such as passive matrix driving (simple matrix type) and active matrix driving (active matrix type) can be used. However, when the pixel density increases, it is considered that an active matrix type in which a switch is provided for each pixel (or one dot) is advantageous because it can be driven at a low voltage.
[0005]
As a layer containing an organic compound (strictly speaking, a light-emitting layer) which can be said to be the center of a light-emitting element, a low-molecular material and a high-molecular (polymer) material have been studied, respectively. Also, polymer materials that are easy to handle and have high heat resistance have attracted attention.
[0006]
In an active matrix light-emitting device, an electrode electrically connected to a TFT on a substrate is formed as an anode, a layer containing an organic compound is formed on the anode, and a cathode is formed on the layer containing the organic compound. Is formed, and light generated in the layer containing the organic compound is extracted from the anode, which is a transparent electrode, toward the TFT.
[0007]
However, in this structure, there has been a problem that the aperture ratio is limited by the arrangement of the TFTs and the wirings in the pixel portion in order to improve the resolution.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, in the present invention, an electrode on the TFT side electrically connected to the TFT on the substrate is formed as an anode (or a cathode), a layer containing an organic compound is formed on the anode (or a cathode), and the organic compound is formed. An active matrix light-emitting device having a light-emitting element having a structure in which a cathode (or an anode) which is a transparent electrode is formed over a layer containing the light-emitting element (hereinafter, referred to as a top emission structure) is manufactured.
[0009]
In the top emission structure, as compared with the bottom emission structure, the number of material layers through which light emitted from the layer containing an organic compound passes can be reduced, and stray light between material layers having different refractive indexes can be suppressed.
[0010]
Further, not all of the light generated in the layer containing the organic compound is extracted from the cathode (or the anode), which is a transparent electrode, toward the TFT. For example, the light is also emitted in the lateral direction (the direction parallel to the substrate surface). However, as a result, the light emitted in the lateral direction is not extracted, resulting in a loss. Further, irradiation of the active layer of the TFT with such stray light affects the electrical characteristics of the TFT and is one of the causes of deterioration. Therefore, an object of the present invention is to provide a light-emitting device having a structure in which stray light is prevented and a light emission amount extracted in one direction is increased, and a method for manufacturing the light-emitting element.
[0011]
Further, in the top emission structure, there is a problem that the film resistance of the transparent electrode is increased. In particular, when the thickness of the transparent electrode is reduced, the film resistance further increases. When the film resistance of the transparent electrode serving as a cathode (or an anode) is increased, a voltage drop causes an in-plane potential distribution to become non-uniform, which causes a problem that the luminance of the light emitting element varies. Therefore, an object of the present invention is to provide a light-emitting device having a structure in which the film resistance of a transparent electrode in a light-emitting element is reduced, and a manufacturing method thereof. Then, it is an object to provide an electric appliance using such a light emitting device as a display portion.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
The present invention includes a metal film covered with a light-absorbing multilayer film by continuously forming a stack of metal films and a light-absorbing multilayer film (hereinafter, referred to as a light-absorbing multilayer film), and performing patterning. After forming a first electrode and forming an insulator (referred to as a bank or a partition) covering an end portion of the first electrode, etching is performed in a self-aligned manner using the insulator as a mask. Part of the first electrode is etched and the center of the first electrode is thinly etched. By this etching, the central part of the first electrode is made thin and flat, and the peripheral part of the first electrode covered with the insulator is made thick, that is, concave. Note that a light-absorbing multilayer film is provided over the first electrode covered with the insulator, and absorbs external light. Then, a layer containing an organic compound and a second electrode are formed at least over a central portion of the first electrode to complete a light-emitting element.
[0013]
According to the present invention, light emitted in a horizontal direction is reflected or condensed on a slope formed on a first electrode to increase the amount of light emitted in a certain direction (a direction passing through a second electrode).
[0014]
Therefore, the slope portion is preferably made of a material mainly reflecting a metal that reflects light, for example, aluminum, silver, or the like, and the central portion in contact with the layer containing an organic compound is preferably an anode material having a large work function (or , A cathode material having a small work function). When the portion to be the slope is made of a material mainly containing aluminum, silver, or the like, it reflects light from the outside. Therefore, it is preferable that the portion other than the slope is covered with a material having a low reflectance, preferably a light-absorbing multilayer film. .
[0015]
To form a light-absorbing multilayer film, for example, a silicon nitride film and a metal nitride film (typically, a titanium nitride film) are formed on a metal layer having high reflectivity (typically, a metal layer mainly containing aluminum). , A tantalum nitride film, etc.) and a silicon nitride film may be laminated with an appropriate thickness, and when light is incident from the outside, the light is reduced by optical interference absorption caused between these layers. The location where the light absorbing multilayer film is provided does not overlap with the light emitting region.
[0016]
In addition, the presence of the slope formed in the first electrode prevents light emitted from the light emitting element (including light emitted in the horizontal direction) from reaching the TFT.
[0017]
Configuration 1 of the invention disclosed in this specification includes:
A first electrode connected to the thin film transistor over a substrate having an insulating surface;
An insulator covering an end of the first electrode;
A light-emitting element including a layer containing an organic compound in contact with the first electrode and a second electrode in contact with the layer containing the organic compound,
The first electrode has an inclined surface facing a central portion of the first electrode, and the inclined surface reflects light emitted from the layer containing the organic compound,
The light-emitting device is characterized in that a light-absorbing multilayer film from the outside is provided in a portion of the first electrode covered with the insulator.
[0018]
In addition, Configuration 2 of another invention is as follows.
A first electrode connected to the thin film transistor over a substrate having an insulating surface;
An insulator covering an end of the first electrode;
A light-emitting element including a layer containing an organic compound in contact with the first electrode and a second electrode in contact with the layer containing the organic compound,
A central portion of the first electrode has a concave shape with a smaller thickness than an end portion, and a light absorbing multilayer film from the outside is provided on a portion of the first electrode covered with the insulator. It is a light emitting device characterized by being used.
[0019]
In addition, Configuration 3 of another invention is as follows.
A first electrode connected to the thin film transistor over a substrate having an insulating surface;
An insulator covering an end of the first electrode;
A light-emitting element including a layer containing an organic compound in contact with the first electrode and a second electrode in contact with the layer containing the organic compound,
The first electrode has a multi-layer structure, and has a larger number of layers at the end than at the center of the first electrode, and has an end (the first electrode portion covered with the insulator). The light-emitting device is provided with an external light-absorbing multilayer film provided thereon.
[0020]
In addition, a multilayer film that absorbs external light is provided also on wirings and electrodes formed in the same process.
A first electrode connected to the thin film transistor over a substrate having an insulating surface;
An insulator covering an end of the first electrode;
A light-emitting element including a layer containing an organic compound in contact with the first electrode and a second electrode in contact with the layer containing the organic compound,
The wiring or the electrode formed on the same layer as the first electrode has a multilayer structure, and is provided with an external light absorbing multilayer film.
[0021]
Further, according to the present invention, when an organic compound film made of a polymer is formed by a coating method, the shape of an insulator (referred to as a bank, a partition, a barrier, a bank, etc.) provided between pixels in order to eliminate poor coverage or the like. Add some ingenuity to In each of the above structures, the upper end of the insulator has a curved surface having a radius of curvature, and the radius of curvature is 0.2 μm to 3 μm. Further, the taper angle of the insulator may be 35 ° to 70 °.
[0022]
By providing a curvature, the step coverage can be improved, and a film can be formed even if a layer containing an organic compound to be formed later is extremely thin.
[0023]
In each of the above structures, the first electrode has an inclined surface facing a central portion of the first electrode, and an inclination angle (also referred to as a taper angle) exceeds 50 °, less than 60 °, and Preferably, it is 54.7 °. The angle of inclination, the material and thickness of the organic compound layer, or the material and thickness of the second electrode are appropriately adjusted so that the light reflected on the inclined surface of the first electrode is not dispersed between the layers or becomes stray light. It is necessary to set the film thickness.
[0024]
Here, a simulation was performed according to the following procedure for an increase in the extraction efficiency when the structure of the present invention was used.
[0025]
First, the effect of the structure of the present invention was estimated by treating EL light emission (light emission from a layer containing an organic compound) as rays uniformly emitted in all directions and treating them geometrically.
[0026]
As a basic law, Snell's law (refractive index n i Angle θ from the film i And the refractive index n i Angle θ to the film j When transmitted through, n i ・ Sin θ i = N j ・ Sin θ j ) And the total reflection condition (θ in Snell's law) j = 90 ° when θ i Is exceeded (critical angle), all light rays are reflected in a path symmetrical to the normal. ).
[0027]
First, the conditions under which light rays are emitted from the parallel multilayer film to the atmosphere are considered as follows.
[0028]
As shown in FIG. 12, when the path of a light beam that passes through a parallel multilayer film from a layer containing an organic compound (EL layer) and exits to the atmosphere is seen, the relationship (n el sinθel = n 1 .Sin.theta.1 =... = Sin.theta.air). Note that n el , N 1 Denotes the refractive index of a layer containing an organic compound, and the refractive index of the layer thereon (the first layer in FIG. 12), and the refractive index of air is 1. If θair is 90 ° or less, θ1 etc is less than 90 °. (Θel when θair is 90 ° is θc). As long as the light beam enters the atmosphere, it will not be totally reflected at the internal interface. Therefore, the condition of θel at which the light beam enters the atmosphere is 0 <θel <θc.
[0029]
Further, in the structure shown in FIG. 13, there are the following two kinds of paths for the light beam emitted to the atmosphere. That is, there is a case where the light enters the atmosphere without being reflected by the slope (path 1), and a case where the light enters the atmosphere via the reflection of the slope (path 2). In the case of the path 1, since the path of the light beam is the same as that in the case of transmitting the light through the simple parallel multilayer film described above, the condition for exit to the atmosphere is 0 <θel <θc. In the case of the path 2, it is understood that the angle of incidence in the case of the path 1 is the same as that obtained by changing the incident angle from θel to θel ± θt by re-observing the slope portion as shown in FIG. 14. Thus, the condition of being in the atmosphere can be expressed as 0 <θel ± θt <θc. However, since total reflection must be performed in the horizontal portion, θc <θel, so that only 0 <θel−θt <θc. That is, as shown in FIG. 14, there are two types of incidence on the slope portion with respect to one θel, but only one of them can be transmitted.
[0030]
The light emission extraction efficiency is considered as follows. The extraction efficiency is defined as the ratio of the angle range in which a ray starting from the midpoint in the direction perpendicular to the substrate in the layer containing the organic compound to the atmosphere occupies the entire solid angle.
[0031]
The ratio of light emitted from the range forming an angle of θ to θ + dθ with the normal is 2πsin θdθ / 4π since it is replaced by the area ratio on the unit spherical surface centered on the light emitting point as shown in FIG. Therefore, if the range of θ is θ1 to θ2, the light extraction efficiency is 2π (−cosθ1 + cosθ2) / 4π as a result of integrating this equation. Thus, the light extraction efficiency can be obtained from the allowable range of θel considered two-dimensionally.
[0032]
Where n air = 1, n el = 1.73 (typical EL material Alq 3 Is the value in the case where is used, θc = 35.31 ° from sin θc = 1 / 1.73. In the case of the path 1, the emission angle range is 0 <θel <θc from 0 <θel <θc, and the extraction efficiency is 18.4% from −cos θc + cos0 = 0.184.
[0033]
In the case of the path 2, since it is necessary to be totally reflected at the horizontal part, it is necessary that θel> θc. 0 <θel−θt <θc⇔θt <θel <θc + θt, and in the case of θt <θc, the lower limit of the emitted θt <θel <θc + θt changes, and the emission angle range becomes θc <θel <θc + θt. Thus, the extraction efficiency is (-cos (θc + θt) + cosθc) / 2. When θc + θt> π / 2, the upper limit of θt <θel <θc + θt changes, and the emission angle range becomes θt <θel <π / 2, and the extraction efficiency is (−cosπ / 2 + cosθt) / 2. It becomes. In other cases (θc <θt <π / 2−θc), θt <θel <θc + θt holds as it is, the emission angle range becomes θt <θel <θc + θt, and the extraction efficiency is (−cos (θc + θt) + cos θt) / 2.
FIG. 2B shows the relationship between the increase in light extraction efficiency due to the paths 1 and 2 due to the presence of the slope formed in the first electrode and the taper angle θt of the slope in the present invention. . In FIG. 2B, a peak corresponding to an increase in light extraction efficiency exists at θt = 54.69 °. Note that the result of FIG. 2B is a simulation result that does not consider light absorption and interference in the film, and assumes that the light emitting point is the center of the EL layer.
[0034]
FIG. 18 shows the reflectance of an aluminum film containing a small amount of Ti and the reflectance of a TiN film (100 nm).
[0035]
In each of the above structures, the second electrode is a conductive film that transmits light, for example, a thin metal film, a transparent conductive film, or a stacked layer thereof.
[0036]
Further, in each of the above structures, the first electrode has a concave shape, and the concave shape is formed in a self-aligned manner using the insulator as a mask. Therefore, there is no increase in the number of masks in forming the concave shape of the first electrode. In addition, the concave end (the upper end of the inclined portion) of the first electrode and the side surface of the insulator substantially coincide with each other. It is desirable that the inclination angle on the side surface of the object is the same.
[0037]
Further, in each of the above structures, the first electrode is an anode, and the second electrode is a cathode. Alternatively, in each of the above structures, the first electrode is a cathode and the second electrode is an anode.
[0038]
In each of the above structures, the light-absorbing multilayer film provided on a peripheral portion (a portion covered with an insulator) of the first electrode includes at least one nitride insulating film having a light-transmitting property. And Specifically, the light-absorbing multilayer film provided on a peripheral portion (a portion covered with an insulator) of the first electrode includes a light-transmitting film, a light-absorbing film, and a light-absorbing film. A film having at least a three-layer structure with a film having a light-transmitting property; 2 O 3 , SiO 2 , ZrO 2 , HfO 2 , Sc 2 O 3 , TiO 2 , ITO, or ZnO.
[0039]
Alternatively, in each of the above structures, the light-absorbing multilayer film provided on a peripheral portion (a portion covered with an insulator) of the first electrode may be a multilayer film including at least one light-transmitting nitride insulating film. do it. With a stack of a silicon nitride film, a titanium nitride film, and a silicon nitride film, the reflectance can be 5% or less. The same effect can be obtained by using a brown or black metal film such as a tantalum nitride film instead of titanium nitride.
[0040]
In each of the above structures, the other film that partially absorbs light includes Al, Cu, Au, Mo, Ni, Pt, Rh, Ag, W, Cr, Co, Si, Zr, Ta, Inconel, or What is necessary is just to make into the film | membrane which contains at least one layer which consists of nichrome.
[0041]
In each of the above structures, the layer containing the organic compound is a material that emits white light, and a light-emitting device combined with a color filter provided in a sealing material, or the layer containing the organic compound is The light-emitting device is a material which emits monochromatic light and is combined with a color conversion layer or a coloring layer provided in a sealing material.
[0042]
Further, according to the present invention, after forming the concave portion of the first electrode, an auxiliary wiring (or a wiring, also referred to as a third electrode) is formed on an insulator arranged between the pixel electrodes by an evaporation method using an evaporation mask, The film resistance of the second electrode (electrode that transmits light) serving as a cathode may be reduced. In addition, a feature of the present invention is that a lead wiring is formed using the auxiliary wiring and connected to another wiring existing in a lower layer.
[0043]
The configuration of the invention for realizing each of the above configurations 1, 2, 3, and 4 is as follows:
An anode, a layer containing an organic compound in contact with the anode, and a method for manufacturing a light-emitting device including a light-emitting element having a cathode in contact with the layer containing the organic compound,
A step of continuously forming a stack of a metal film and a light-absorbing multilayer film without touching the atmosphere,
Forming an insulator covering an end of the first electrode made of the metal film;
Using the insulator as a mask, performing etching, and thinning the center of the first electrode so that a slope is exposed along the edge of the first electrode;
Forming a film containing an organic compound;
Forming a second electrode made of a light-transmitting metal thin film on the film containing the organic compound.
[0044]
Further, in the structure according to the above manufacturing method, the light-reflecting metal film has a stack of a metal film that reflects light and a metal film serving as an etching stopper, and the metal film that reflects light is etched. It is characterized in that the material is exposed.
[0045]
Further, in the above structure, the first electrode is an anode, and is formed of a metal layer having a larger work function than the second electrode.
[0046]
In the structure of the above manufacturing method, the step of continuously forming a stack of the metal film (first electrode) and the light-absorbing multilayer film is formed by a sputtering method.
[0047]
In the structure of the above manufacturing method, the insulator covering the end of the first electrode has a curved surface having a radius of curvature at an upper end, and the radius of curvature is 0.2 μm to 3 μm. It is characterized by.
[0048]
Note that the EL element includes a layer containing an organic compound capable of obtaining luminescence (Electro Luminescence) generated by application of an electric field (hereinafter, also referred to as an EL layer), an anode, and a cathode. The luminescence in the layer containing an organic compound includes light emission when returning from a singlet excited state to a ground state (fluorescence) and light emission when returning from a triplet excited state to a ground state (phosphorescence). The light-emitting device manufactured by the manufacturing apparatus and the film formation method can be applied to the case of using either light emission.
[0049]
A light-emitting element (EL element) including an EL layer has a structure in which an EL layer is sandwiched between a pair of electrodes. The EL layer usually has a stacked structure. Typically, a laminated structure of “hole transport layer / light-emitting layer / electron transport layer” is given. This structure has a very high luminous efficiency, and most light-emitting devices currently under research and development adopt this structure.
[0050]
In addition, a hole injection layer / a hole transport layer / a light emitting layer / an electron transport layer, or a hole injection layer / a hole transport layer / a light emitting layer / an electron transport layer / an electron injection layer are stacked in this order on the anode. The structure is also good. The light emitting layer may be doped with a fluorescent dye or the like. Further, these layers may be formed entirely using a low molecular material, or may be formed entirely using a high molecular material. In this specification, all layers provided between a cathode and an anode are collectively referred to as an EL layer. Therefore, the hole injection layer, the hole transport layer, the light emitting layer, the electron transport layer, and the electron injection layer are all included in the EL layer.
[0051]
In the light emitting device of the present invention, a driving method for screen display is not particularly limited, and for example, a dot sequential driving method, a line sequential driving method, a plane sequential driving method, or the like may be used. Typically, a line-sequential driving method is used, and a time-division grayscale driving method or an area grayscale driving method may be used as appropriate. Further, the video signal input to the source line of the light emitting device may be an analog signal or a digital signal, and a drive circuit or the like may be appropriately designed in accordance with the video signal.
[0052]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described below.
[0053]
FIG. 1A is a cross-sectional view (a part of one pixel) of an active matrix light-emitting device. Here, a light-emitting element in which a layer containing an organic compound formed of a polymer material that emits white light is used as a light-emitting layer will be described as an example.
[0054]
In FIG. 1A, a TFT (p-channel TFT) provided on a substrate 10 having an insulating surface is an element for controlling a current flowing to an EL layer 20 which emits white light, and 13 and 14 are source regions. Or it is a drain region. A base insulating film 11 (here, a lower layer is a nitride insulating film and an upper layer is an oxide insulating film) is formed on the substrate 10, and a gate insulating film 12 is provided between the gate electrode 15 and the active layer. ing. 16a is an interlayer insulating film made of an organic material or an inorganic material, and 16b is a protective film made of a silicon nitride film, a silicon nitride oxide film, aluminum nitride, or aluminum nitride oxide. Although not shown here, one pixel is provided with one or more TFTs (n-channel TFTs or p-channel TFTs). Although a TFT having one channel formation region is described here, the present invention is not particularly limited thereto, and a TFT having a plurality of channels may be used.
[0055]
Reference numerals 18a to 18c denote first electrodes, ie, anodes (or cathodes) of the light emitting elements, and reference numeral 21 denotes a second electrode formed of a conductive film, ie, cathodes (or anodes) of the light emitting elements. The region that actually functions as the anode is 18b. Here, a titanium film 18a, a titanium nitride film 18b, and a film containing aluminum as a main component are sequentially stacked as 18c, and 18b in contact with the layer 20 containing an organic compound functions as an anode. Further, the power supply line 17 is formed in the same laminated structure. The stacked structure includes a film containing aluminum as a main component, can be a low-resistance wiring, and the source wiring 22 and the like are formed at the same time.
[0056]
In order to prevent reflection, a light absorbing multilayer film 24 is provided on 18c. Further, it is provided on the power supply line 17 and the source wiring 22.
[0057]
As the light absorbing multilayer film 24 (a multilayer film that absorbs external light), a typical laminated structure includes a light-transmitting film, a light-absorbing film, and a light-transmitting film. May be formed in a three-layer structure in which are sequentially stacked. As the light-transmitting film, Al 2 O 3 , SiO 2 , ZrO 2 , HfO 2 , Sc 2 O 3 , TiO 2 , ITO, or a layer made of ZnO. Other films that partially absorb light include Al, Cu, Au, Mo, Ni, Pt, Rh, Ag, W, Cr, Co, Si, The layer may be made of Zr, Ta, Inconel, or Nichrome.
[0058]
In order to form the layer 20 containing an organic compound later, a film containing nitrogen and a light absorbing multilayer film from the outside will be described here. The following simulation was performed.
[0059]
A silicon nitride film (thickness: 37 nm) and a titanium nitride film (thickness: 66 nm) obtained by a sputtering method using a silicon target in an atmosphere containing nitrogen and argon on a film mainly containing aluminum (thickness: 100 nm). FIG. 16 shows the result of determining the reflectance in a model structure in which a silicon nitride film (thickness: 37 nm) obtained by a sputtering method using a silicon target in an atmosphere containing nitrogen and argon is sequentially stacked. In the simulation, the refractive index of the silicon nitride film in the wavelength range of 300 nm to 800 nm is 2.04 to 2.2, the refractive index of titanium nitride is 1.67 to 2.35, and the refractive index of aluminum is 0.39 to 1.985. Is going. In the visible region, the average reflectance was 3%. Note that the film thickness is not particularly limited, and may be set as appropriate. Further, the optimum film thickness varies depending on the material.
[0060]
Also, FIG. 17 shows the result obtained by performing the same simulation even in the case of covering with a second sealant described later. The reflectance was slightly higher than that in FIG. 16 and could be set to 6% on average. In the case where the silicon nitride film was covered with the second sealant, the optimum thickness of the silicon nitride film was 42 nm.
[0061]
Although an example in which a silicon nitride film, a titanium nitride film, and a silicon nitride film are stacked in this order has been described, for example, a silicon nitride film, a tantalum nitride film, and a silicon nitride film may be stacked in this order. , A titanium nitride film, and an ITO film in this order. It is preferable to stack a silicon nitride film, a titanium nitride film, and an ITO film in this order because a process margin for etching later is large.
[0062]
Further, all of these multilayer films are made of a material that can be formed by a sputtering method, and the first electrode and the light absorbing multilayer film can be continuously formed without exposure to the air. If a nitride film is used as the light absorption layer 24, it also functions as a passivation film. If a nitride film is used as one layer of the light-absorbing multilayer film 24, moisture and oxygen can be blocked, which is suitable for a light-emitting element using the layer 20 containing an organic compound.
[0063]
In order to obtain white light emission, a poly (ethylenedioxythiophene) / poly (styrenesulfonic acid) aqueous solution (PEDOT / PSS) serving as a hole injection layer was applied and baked as the layer 20 containing an organic compound. Thereafter, a luminescent center dye (1,1,4,4-tetraphenyl-1,3-butadiene (TPB), 4-dicyanomethylene-2-methyl-6- (p-dimethylamino-styryl) acting as a luminescent layer -4H-pyran (DCM1), Nile Red, Coumarin 6, etc.)-Doped polyvinyl carbazole (PVK) solution is applied and baked on the entire surface. Note that PEDOT / PSS uses water as a solvent and does not dissolve in an organic solvent. Therefore, when PVK is applied from above, there is no need to worry about re-dissolving. Since PEDOT / PSS and PVK have different solvents, it is preferable not to use the same film forming chamber. Alternatively, the layer 20 containing an organic compound may be a single layer, and a 1,3,4-oxadiazole derivative (PBD) having an electron transporting property may be dispersed in polyvinyl carbazole (PVK) having a hole transporting property. . Further, white light emission can be obtained by dispersing 30 wt% of PBD as an electron transporting agent and dispersing an appropriate amount of four kinds of dyes (TPB, coumarin 6, DCM1, and Nile Red).
[0064]
Alternatively, a film containing an organic compound that emits red light, a film containing an organic compound that emits green light, or a film containing an organic compound that emits blue light can be appropriately selected, and white light emission can be obtained as a whole by overlapping and mixing colors. .
[0065]
Further, CaF is used as the second electrode 21. 2 Is formed to a thickness of 1 nm to 10 nm by a vapor deposition method, and finally, an Al film is formed to a thickness of about 10 nm by a sputtering method or a vapor deposition method to function as a cathode. The thickness and material of the cathode need to be appropriately selected in order to transmit light from the layer 20 containing an organic compound. Note that in this specification, the term “cathode” includes not only a single-layer film of a material film with a small work function but also a stacked film of a material thin film with a small work function and a conductive film.
[0066]
When an Al film is used as the second electrode 21, a material in contact with the layer 20 containing an organic compound can be formed using a material other than an oxide, so that the reliability of the light-emitting device can be improved. Instead of the Al film, a transparent conductive film (ITO (indium oxide tin oxide alloy), indium oxide zinc oxide alloy (Indium oxide)) is used as the second electrode 21. 2 O 3 -ZnO), zinc oxide (ZnO) or the like may be used. In addition, CaF 2 Instead, a thin metal layer (typically, an alloy such as MgAg, MgIn, or AlLi) may be used.
[0067]
Further, both ends of the first electrodes 18a to 18c and a space between them are covered with an insulator 19 (also called a barrier or a bank). In the present invention, the cross-sectional shape of the insulator 19 is important. By the etching process using the insulator 19 as a mask, concave portions of the first electrodes 18a to 18c are formed. If the upper end of the insulator 19 does not have a curved surface, a film formation defect in which a protrusion is formed at the upper end of the insulator 19 is likely to occur. In view of this, the present invention forms a curved surface having a radius of curvature at the upper end portion of the insulator 19, and a part of the first electrode 18c is exposed in accordance with the curved surface to form a slope, which is used as a light emitting region. Etching is performed so that the first electrode 18b is exposed. Further, a process of flattening the exposed surface of the first electrode 18b may be performed. It is preferable that the radius of curvature at the upper end of the insulator 19 be 0.2 μm to 3 μm. According to the present invention, the coverage of the layer 20 containing the organic compound and the second electrode 21 can be improved. Further, the taper angle on the side surface of the insulator 19 and the taper angle on the slope of the first electrode 18c may both be 55 ° ± 5 °.
[0068]
In the present invention, light emitted from the layer 20 containing an organic compound is reflected by the slope of the first electrode 18c to increase the total amount of light taken out in the direction of the arrow shown in FIG. And
[0069]
In addition, as shown in FIG. 1B, an auxiliary electrode 23 may be provided on the second electrode 21 in order to reduce the resistance of the second electrode (cathode) 21. The auxiliary electrode 23 may be selectively formed by an evaporation method using an evaporation mask.
[0070]
Although not illustrated, a protective film is preferably formed over the second electrode 21 in order to increase the reliability of the light emitting device. This protective film is an insulating film mainly containing silicon nitride or silicon nitride oxide obtained by a sputtering method (DC method or RF method), or a thin film mainly containing carbon. When a silicon target is formed in an atmosphere containing nitrogen and argon, a silicon nitride film can be obtained. Further, a silicon nitride target may be used. Further, the protective film may be formed using a film forming apparatus using remote plasma. In addition, in order to allow light to pass through the protective film, the thickness of the protective film is preferably as small as possible. In the case where a material containing aluminum as a main component is used for the cathode, the property of blocking oxygen and moisture is high.
[0071]
In the present invention, the thin film containing carbon as a main component is a DLC film (Diamond like Carbon) having a thickness of 3 to 50 nm. The DLC film has a short-range order as a bond between carbons, SP 3 Although it has a bond, it has an amorphous structure macroscopically. The DLC film has a composition of 70 to 95 atomic% of carbon and 5 to 30 atomic% of hydrogen, and is very hard and excellent in insulating properties. Such a DLC film is also characterized by a low gas permeability of water vapor and oxygen. Moreover, it is known that it has a hardness of 15 to 25 GPa as measured by a micro hardness tester.
[0072]
The DLC film can be formed by a plasma CVD method (typically, an RF plasma CVD method, a microwave CVD method, an electron cyclotron resonance (ECR) CVD method, or the like), a sputtering method, or the like. With any of the film forming methods, a DLC film can be formed with good adhesion. The DLC film is formed by placing the substrate on the cathode. Alternatively, a dense and hard film can be formed by applying a negative bias and utilizing ion bombardment to some extent.
[0073]
The reaction gas used for the film formation is a hydrogen gas and a hydrocarbon-based gas (eg, CH 2 4 , C 2 H 2 , C 6 H 6 And ionization is performed by glow discharge, and ions are accelerated and collided with a negatively biased cathode to form a film. By doing so, a dense and smooth DLC film can be obtained. The DLC film is an insulating film that is transparent or translucent to visible light.
[0074]
In the present specification, “transparent to visible light” means that the transmittance of visible light is 80 to 100%, and “translucent to visible light” means that the transmittance of visible light is 50 to 80%. Refers to
[0075]
Although not shown here, finally, the substrate is hermetically sealed with a substrate for sealing the EL element, a first sealant surrounding the periphery of the display portion, and a second sealant covering the EL element. A sealing substrate is stuck so as to keep an interval of about 2 to 30 μm, and all the light emitting elements are hermetically sealed. Immediately before the sealing substrate is attached with the second sealing material, it is preferable to perform annealing in a vacuum to perform degassing. It is preferable that all the light-emitting elements be hermetically sealed so as to cover the entire surface with the second sealant and not use a desiccant. Note that when a space is provided between the substrates without using the second sealant and the sealing substrate is attached using only the first sealant, a concave portion is provided in the sealing substrate by a sand blast method or the like. It is preferable that a desiccant is arranged in the concave portion under an atmosphere containing an active gas (a rare gas or nitrogen) and the two are bonded.
[0076]
In addition, although a top gate type TFT has been described as an example here, the present invention can be applied regardless of the TFT structure. For example, the present invention can be applied to a bottom gate type (reverse stagger type) TFT and a forward stagger type TFT. Is possible.
[0077]
(Embodiment 2)
Hereinafter, a method in which a white light-emitting element and a color filter are combined (hereinafter, referred to as a color filter method) will be described with reference to FIG.
[0078]
The color filter method is a method in which a light-emitting element having a layer containing an organic compound that emits white light is formed, and red, green, and blue light is obtained by passing the obtained white light through a color filter.
[0079]
There are various methods for obtaining white light emission. Here, the case of using a light emitting layer made of a polymer material that can be formed by coating will be described. In this case, the doping of the polymer material to be the light emitting layer with the dye can be performed by adjusting the solution, and can be obtained extremely easily as compared with a vapor deposition method in which a plurality of dyes are co-deposited.
[0080]
Specifically, a poly (ethylenedioxythiophene) / poly (styrenesulfone) acting as a hole injection layer is formed on an anode made of a metal (Pt, Cr, W, Ni, Zn, Sn, In) having a large work function. Acid) aqueous solution (PEDOT / PSS) is applied to the entire surface and baked, and then the luminescent center dye (1,1,4,4-tetraphenyl-1,3-butadiene (TPB), 4-dicyanomethylene, which acts as a luminescent layer) After coating and calcining a polyvinyl carbazole (PVK) solution doped with -2-methyl-6- (p-dimethylamino-styryl) -4H-pyran (DCM1), Nile Red, coumarin 6, etc. A thin film containing small metals (Li, Mg, Cs) and a transparent conductive film (ITO (indium oxide tin oxide alloy), indium oxide oxidation) Lead alloy (In 2 O 3 (ZnO), zinc oxide (ZnO), etc.). Note that PEDOT / PSS uses water as a solvent and does not dissolve in an organic solvent. Therefore, when PVK is applied from above, there is no need to worry about re-dissolving. Since PEDOT / PSS and PVK have different solvents, it is preferable not to use the same film forming chamber.
[0081]
In the above example, an example in which layers containing an organic compound are stacked is described; however, a layer containing an organic compound may be a single layer. For example, a 1,3,4-oxadiazole derivative (PBD) having an electron transporting property may be dispersed in polyvinyl carbazole (PVK) having a hole transporting property. Further, white light emission can be obtained by dispersing 30 wt% of PBD as an electron transporting agent and dispersing an appropriate amount of four kinds of dyes (TPB, coumarin 6, DCM1, and Nile Red).
[0082]
Note that the layer containing an organic compound is formed between the anode and the cathode, and the holes injected from the anode and the electrons injected from the cathode recombine in the layer containing the organic compound, so that the organic compound is formed. In the containing layer, white light emission is obtained.
[0083]
Alternatively, a layer containing an organic compound emitting red light, a layer containing an organic compound emitting green light, or a layer containing an organic compound emitting blue light can be appropriately selected, and white light emission can be obtained as a whole by overlapping and mixing colors. It is.
[0084]
The layer containing an organic compound formed as described above can obtain white light emission as a whole.
[0085]
The layer containing the organic compound is provided with a colored layer (R) that absorbs light other than red light, a colored layer (G) that absorbs light other than green light, and a colored layer (B) that absorbs light other than blue light in the direction in which white light is emitted. By forming the color filters, white light emission from the light-emitting element can be separated to obtain red light emission, green light emission, and blue light emission. In the case of an active matrix type, a structure is employed in which a TFT is formed between a substrate and a color filter.
[0086]
For the colored layers (R, G, B), a diagonal mosaic arrangement, a triangular mosaic arrangement, an RGBG four-pixel arrangement, an RGBW four-pixel arrangement, or the like can be used, including the simplest stripe pattern.
[0087]
The coloring layer constituting the color filter is formed using a color resist made of an organic photosensitive material in which a pigment is dispersed. The chromaticity coordinates of white light emission are (x, y) = (0.34, 0.35). By combining white light emission and a color filter, color reproducibility as a full color can be sufficiently ensured.
[0088]
Note that, in this case, even if the obtained luminescent colors are different, it is not necessary to separately form the organic compound film for each luminescent color because all of the luminescent colors are formed of organic compound films which emit white light. In addition, a circularly polarizing plate for preventing specular reflection may not be particularly required.
[0089]
Next, a CCM method (color changing media) realized by combining a blue light-emitting element having a layer containing a blue light-emitting organic compound and a fluorescent color conversion layer will be described with reference to FIG.
[0090]
The CCM method excites a fluorescent color conversion layer with blue light emitted from a blue light emitting element, and performs color conversion in each color conversion layer. More specifically, the color conversion layer converts blue to red (B → R), the color conversion layer converts blue to green (B → G), and the color conversion layer converts blue to blue (B → B). ) (The conversion from blue to blue need not be performed) to obtain red, green, and blue light emission. Also in the case of the CCM method, in the case of the active matrix type, a TFT is formed between the substrate and the color conversion layer.
[0091]
Note that also in this case, it is not necessary to separately form layers containing an organic compound. In addition, a circularly polarizing plate for preventing specular reflection may not be particularly required.
[0092]
Further, when the CCM method is used, since the color conversion layer is fluorescent, it is excited by external light, and there is a problem that the contrast is reduced. Therefore, a color filter is attached as shown in FIG. And increase the contrast. At this time, it is not necessary to emit blue light, and for example, white light may be emitted.
[0093]
This embodiment can be combined with Embodiment 1.
[0094]
(Embodiment 3)
Here, another structural example will be described with reference to FIG. Note that FIG. 4 is the same as FIG. 2 except for a part, and thus the same reference numerals are used for the same portions.
[0095]
In FIG. 4, a titanium nitride film 40 is stacked on the titanium film 36a to be thicker than that of FIG. 2, and then a part of the titanium nitride film 40 is formed by etching so as to have a slope. The other structure is the same as that of FIG. 2, and the detailed description is omitted here.
[0096]
This embodiment can be freely combined with Embodiment 1 or 2.
[0097]
The present invention having the above configuration will be described in more detail with reference to the following embodiments.
[0098]
(Example)
[Example 1]
Embodiment 1 In this embodiment, an example of a procedure for forming a light-emitting element of the present invention will be briefly described below with reference to FIGS.
[0099]
First, a base insulating film 31 is formed over a substrate 30 having an insulating surface.
[0100]
The base insulating film 31 is made of SiH 4 , NH 3 , And N 2 A silicon oxynitride film is formed to a thickness of 10 to 200 nm (preferably 50 to 100 nm) using O as a reaction gas. Here, a 50-nm-thick silicon oxynitride film (composition ratio: Si = 32%, O = 27%, N = 24%, H = 17%) is formed. Next, as the second layer of the base insulating film, SiH 4 And N 2 A silicon oxynitride film is formed to a thickness of 50 to 200 nm (preferably 100 to 150 nm) using O as a reaction gas. Here, a 100-nm-thick silicon oxynitride film (composition ratio: Si = 32%, O = 59%, N = 7%, H = 2%) is formed. Although a two-layer structure is used as the base insulating film 108 in this embodiment, a single-layer film of the insulating film or a structure in which two or more layers are stacked may be used.
[0101]
Next, a semiconductor layer is formed over the base film. As a semiconductor layer to be an active layer of a TFT, a semiconductor film having an amorphous structure is formed by a known means (a sputtering method, an LPCVD method, a plasma CVD method, or the like) and then a known crystallization treatment (laser crystallization). , A thermal crystallization method, a thermal crystallization method using a catalyst such as nickel, or the like) to form a crystalline semiconductor film obtained by patterning into a desired shape. This semiconductor layer is formed to have a thickness of 25 to 80 nm (preferably 30 to 60 nm). The material of the crystalline semiconductor film is not limited, but is preferably formed using silicon or a silicon-germanium alloy.
[0102]
When a crystalline semiconductor film is formed by a laser crystallization method, a pulse oscillation type or continuous emission type excimer laser, a YAG laser, a YVO laser, or the like is used. 4 Lasers can be used. In the case of using these lasers, a method in which laser light emitted from a laser oscillator is linearly condensed by an optical system and irradiated to a semiconductor film is preferably used. The crystallization conditions are appropriately selected by the practitioner. When an excimer laser is used, the pulse oscillation frequency is 30 Hz, and the laser energy density is 100 to 400 mJ / cm. 2 (Typically 200 to 300 mJ / cm 2 ). When a YAG laser is used, its second harmonic is used, the pulse oscillation frequency is set to 1 to 10 kHz, and the laser energy density is set to 300 to 600 mJ / cm. 2 (Typically 350-500 mJ / cm 2 ). Then, a laser beam condensed linearly with a width of 100 to 1000 μm, for example 400 μm, is irradiated over the entire surface of the substrate, and the superposition rate (overlap rate) of the linear laser light at this time is set to 80 to 98%. Good.
[0103]
Next, the surface of the semiconductor layer is washed with an etchant containing hydrofluoric acid to form a gate insulating film 33 covering the semiconductor layer. The gate insulating film 33 is formed of an insulating film containing silicon with a thickness of 40 to 150 nm by a plasma CVD method or a sputtering method. In this embodiment, a silicon oxynitride film (composition ratio: Si = 32%, O = 59%, N = 7%, H = 2%) is formed with a thickness of 115 nm by a plasma CVD method. Needless to say, the gate insulating film 33 is not limited to the silicon oxynitride film, and another insulating film containing silicon may be used as a single layer or a stacked structure.
[0104]
Next, after cleaning the surface of the gate insulating film 33, a gate electrode is formed.
[0105]
Next, a source region and a drain region 32 are formed by appropriately adding an impurity element (such as B) which imparts p-type to the semiconductor, here, boron. After the addition, heat treatment, intense light irradiation, or laser light irradiation is performed to activate the impurity elements. In addition, plasma damage to the gate insulating film and plasma damage to the interface between the gate insulating film and the semiconductor layer can be recovered simultaneously with the activation. In particular, it is very effective to activate the impurity element by irradiating the second harmonic of the YAG laser from the front surface or the back surface in an atmosphere at room temperature to 300 ° C. The YAG laser is a preferable activation means because of its low maintenance.
[0106]
In the subsequent steps, an interlayer insulating film 35 made of an organic material or an inorganic material (including a coated silicon oxide film, PSG (including phosphorus-added glass, BPSG (boron and phosphorus-added glass)) and the like is formed, and hydrogenation is performed. After that, a contact hole reaching the source region or the drain region is formed, and a source electrode (wiring) 34 and first electrodes (drain electrodes) 36a to 36c are formed to complete a TFT (p-channel TFT). After that, the light absorption multilayer film 38 is formed.
[0107]
In this embodiment, a p-channel TFT has been described. However, it is needless to say that an n-channel TFT can be formed by using an n-type impurity element (P, As, etc.) instead of the p-type impurity element. No.
[0108]
In this embodiment, the top gate type TFT is described as an example. However, the present invention can be applied regardless of the TFT structure. For example, the present invention is applied to a bottom gate type (reverse stagger type) TFT and a forward stagger type TFT. It is possible to
[0109]
Through the above steps, the TFT (the active layer (only the drain region 32 is shown here), the gate insulating film 33, the interlayer insulating film 35, and the first electrodes 36a to 36c) and the light absorbing multilayer film 38 are formed. (FIG. 3 (A))
[0110]
In this embodiment, the first electrodes 36a to 36c are made of Ti, TiN, TiSi X N Y , Al, Ag, Ni, W, WSi X , WN X , WSi X N Y , Ta, TaN X , TaSi X N Y , NbN, Mo, Cr, Pt, Zn, Sn, In, or Mo, or a film mainly composed of an alloy material or a compound material containing the aforementioned element as a main component, or a laminated film of them. The thickness may be in the range of 100 nm to 800 nm.
[0111]
In particular, the first electrode 36a in contact with the drain region 32 is preferably made of a material capable of forming ohmic contact with silicon, typically titanium, and has a thickness of 10 to 100 nm. When the first electrode 36b is formed as a thin film, a material having a large work function (TiN, Pt, Cr, W, Ni, Zn, Sn) is preferable, and the thickness may be in a range of 10 to 100 nm. In particular, when using TiN as an anode, it is desirable to perform ultraviolet irradiation in order to increase the work function. The first electrode 36c is preferably made of a metal material that reflects light, typically a metal material mainly containing Al or Ag, and has a thickness of 100 to 600 nm. Note that the first electrode 36b also functions as a blocking layer that prevents alloying of the first electrode 36c and the first electrode 36a. The light-absorbing multilayer film 38 is preferably formed by stacking a silicon nitride film (thickness: 37 nm), a metal nitride (TiN, TaN, etc.) film (thickness: 66 nm), and a silicon nitride film (thickness: 37 nm). It is preferable that the light-absorbing multilayer film 38 be made of a material that prevents the first electrode 36c from being oxidized, corroded, or prevented from generating hillocks or the like.
[0112]
The first electrodes 36a to 36c can be formed simultaneously with another wiring, for example, the source wiring 34, a power supply line, and the like. Therefore, a process with a small number of photomasks (a patterning mask for a semiconductor layer (first sheet), a patterning mask for gate wiring (second sheet), a doping mask for selectively adding an n-type impurity element (third sheet) ), A doping mask (fourth) for selectively adding a p-type impurity element, a mask (fifth) for forming a contact hole reaching a semiconductor layer in an interlayer film, a first electrode, a source wiring, and a power supply A patterning mask for the supply line (sixth sheet) and a formation mask for the insulator (seventh sheet) (total of seven) can be used. Conventionally, since the first electrode is formed in a layer different from the source wiring and the power supply line, a mask for forming only the first electrode is required, and the total is eight. When the first electrodes 36a to 36c and the wiring are formed at the same time, it is desirable that the total electric resistance of the wiring be low.
[0113]
Next, an insulator (referred to as a bank, a partition, a barrier, a bank, or the like) covering an end portion of the first electrode (and a contact portion with the drain region 32) is formed. (FIG. 3B) Note that a light-absorbing multilayer film 38 is provided at an end of the first electrode, and has a structure in which external light is absorbed. As the insulator 37, an inorganic material (silicon oxide, silicon nitride, silicon oxynitride, or the like), a photosensitive or non-photosensitive organic material (polyimide, acrylic, polyamide, polyimide amide, resist, or benzocyclobutene), or a mixture thereof is used. Although lamination can be used, a photosensitive organic resin is used in this embodiment. For example, when a positive photosensitive acrylic is used as a material of the insulator, it is preferable that only the upper end portion of the insulator have a curved surface having a radius of curvature. Further, as the insulator, either a negative type which becomes insoluble in an etchant by photosensitive light or a positive type which becomes soluble in an etchant by light can be used.
[0114]
Next, as shown in FIG. 3C, the first electrode 36c and the light absorption multilayer film 38 are partially removed while etching the insulator 37. It is important to perform etching so that an inclined surface is formed on the exposed surface of the first electrode 36c and the exposed surface of the first electrode 36b is flat. This etching may be performed once or divided into a plurality of times by dry etching or wet etching, and a condition having a high selectivity between the first electrode 36b and the first electrode 36c is selected. The final radius of curvature of the upper end of the insulator is preferably 0.2 μm to 3 μm. The angle (tilt angle, taper angle) of the inclined surface finally toward the center of the first electrode is more than 30 ° and less than 70 °, preferably 54.7 °, and the organic compound to be formed later is formed. Is reflected from the layer containing.
[0115]
Next, a layer 39 containing an organic compound is formed by an evaporation method or a coating method. (FIG. 2A) For example, when using a vapor deposition method, the degree of vacuum is 5 × 10 -3 Torr (0.665 Pa) or less, preferably 10 -4 -10 -6 Vapor deposition is performed in a film formation chamber evacuated to Pa. At the time of vapor deposition, the organic compound is vaporized by resistance heating in advance, and scatters in the direction of the substrate by opening a shutter during vapor deposition. The vaporized organic compound scatters upward and is deposited on the substrate through an opening provided in the metal mask. By stacking by evaporation, a layer containing an organic compound exhibiting white color is formed as the whole light-emitting element.
[0116]
For example, Alq 3 , Alq partially doped with a red light-emitting dye Nile Red 3 , Alq 3 , P-EtTAZ, and TPD (aromatic diamine) are sequentially laminated to obtain white.
[0117]
In the case where a layer containing an organic compound is formed by a coating method using spin coating, it is preferable to perform baking by vacuum heating after coating. For example, a poly (ethylenedioxythiophene) / poly (styrenesulfonic acid) aqueous solution (PEDOT / PSS) acting as a hole injection layer is applied and baked over the entire surface, and then the luminescent center dye (1, 1) acting as a light emitting layer 1,4,4-tetraphenyl-1,3-butadiene (TPB), 4-dicyanomethylene-2-methyl-6- (p-dimethylamino-styryl) -4H-pyran (DCM1), Nile red, coumarin 6 Etc.) A doped polyvinyl carbazole (PVK) solution may be applied to the entire surface and fired.
[0118]
In the above example, an example in which layers containing an organic compound are stacked is described; however, a layer containing an organic compound may be a single layer. For example, a 1,3,4-oxadiazole derivative (PBD) having an electron transporting property may be dispersed in polyvinyl carbazole (PVK) having a hole transporting property. Further, white light emission can be obtained by dispersing 30 wt% of PBD as an electron transporting agent and dispersing an appropriate amount of four kinds of dyes (TPB, coumarin 6, DCM1, and Nile Red). Further, as a layer containing an organic compound, a layer made of a high molecular material and a layer made of a low molecular material may be stacked.
[0119]
Next, a metal having a small work function (MgAg, MgIn, AlLi, CaF 2 And a thin film containing an alloy such as CaN or a film formed by co-evaporation of aluminum with an element belonging to Group 1 or 2 of the periodic table and a thin conductive film (here, an aluminum film). Then, the second electrode 40 is obtained. (FIG. 2A) The aluminum film is a film having a high ability to block moisture and oxygen, and is a preferable material for the second electrode 40 in order to improve the reliability of the light emitting device. The second electrode 40 is thin enough to pass light emission, and functions as a cathode in this embodiment. In place of the thin conductive film, a transparent conductive film (ITO (indium tin oxide oxide), indium oxide zinc oxide alloy (In 2 O 3 -ZnO), zinc oxide (ZnO) or the like may be used. In order to reduce the resistance of the second electrode 40, an auxiliary electrode that is in contact with the second electrode 40 may be provided. Further, when the second electrode 40 (cathode) is formed, the second electrode 40 may be formed selectively by using a resistance heating method by evaporation and using an evaporation mask.
[0120]
The light-emitting element thus obtained emits white light in the direction of the arrow in FIG. 2A, and can reflect light in the horizontal direction on the inclined surface of the first electrode 36c to increase the amount of light in the direction of the arrow. . In addition, since external light is absorbed by the light-absorbing multilayer film 38 provided on the first electrode 36c, reflected light from the electrodes and the wiring can be suppressed.
[0121]
After the steps up to the formation of the second electrode 40 (conductive film) in the above steps, a sealing substrate (transparent substrate) is attached with a first sealant to seal the light emitting element formed on the substrate 30. . Note that a spacer made of a resin film may be provided in order to secure an interval between the sealing substrate and the light emitting element. The space inside the first sealant is filled with an inert gas such as nitrogen. Note that it is preferable to use an epoxy resin as the first sealant. Further, it is desirable that the first sealant is a material that does not transmit moisture and oxygen as much as possible. Further, a substance (eg, a desiccant) having an effect of absorbing oxygen and water may be contained in the space.
[0122]
By enclosing the light-emitting element in the space as described above, the light-emitting element can be completely shut off from the outside, and a substance which promotes the deterioration of the organic compound layer such as moisture or oxygen from entering from the outside can be prevented. it can. Therefore, a highly reliable light-emitting device can be obtained.
[0123]
[Example 2]
In this embodiment, an example of forming an auxiliary electrode will be described below with reference to FIGS.
[0124]
FIG. 6A is a top view of a pixel, and FIG. 6B is a cross-sectional view taken along a chain line AA ′.
[0125]
In the present embodiment, the steps up to the formation of the insulator 67 are the same as those of the first embodiment, and thus are omitted here. The insulator 37 in FIG. 2B corresponds to the insulator 67 in FIG.
[0126]
According to Embodiment 1, a base insulating film, a drain region 62, a gate insulating film 63, an interlayer insulating film 65, first electrodes 66a to 66, a light absorbing multilayer film 61, and an insulator 67 are formed on a substrate having an insulating surface. .
[0127]
Next, a layer 68 containing an organic compound is selectively formed. In this embodiment, the layer 68 containing an organic compound is selectively formed by an evaporation method using an evaporation mask, an inkjet method, or the like.
[0128]
Next, the auxiliary electrode 60 is selectively formed over the insulator 67 by an evaporation method using an evaporation mask. The thickness of the auxiliary electrode 60 may be set in the range of 0.2 μm to 0.5 μm. In the present embodiment, an example is shown in which the auxiliary electrode 60 is arranged in the Y direction as shown in FIG. 6A, but is not particularly limited, and the auxiliary electrode 70 may be arranged in the X direction as shown in FIG. Good. Note that a cross-sectional view taken along a chain line AA ′ shown in FIG. 7 is the same as FIG. 2A.
[0129]
FIG. 8 shows an external view of a panel corresponding to FIG. The auxiliary electrode (auxiliary wiring) 70 is routed as shown in FIG. 8, and is formed so as to be in contact with the wiring 87 in a region between the pixel portion 82 and the source-side drive circuit 83. In FIG. 8, reference numeral 82 denotes a pixel portion, 83 denotes a source side drive circuit, 84 and 85 denote gate side drive circuits, and 86 denotes a power supply line. The wirings formed at the same time as the first electrode are a power supply line 86, a leading wiring 87, and a source wiring. In FIG. 8, a terminal electrode 88 connected to the FPC is formed at the same time as the gate wiring.
[0130]
Next, as in the first embodiment, a metal having a small work function (MgAg, MgIn, AlLi, CaF 2 , A thin film including an alloy such as CaN, or a film formed by co-evaporation of aluminum and an element belonging to Group 1 or 2 of the periodic table, and a second electrode 69 (here, a thin aluminum film) on the thin film. Are deposited and laminated. The second electrode 69 is thin enough to pass light emission, and in this embodiment, functions as a cathode. In place of the thin conductive film, a transparent conductive film (ITO (indium tin oxide oxide), indium oxide zinc oxide alloy (In 2 O 3 -ZnO), zinc oxide (ZnO) or the like may be used. In this embodiment, in order to reduce the resistance of the second electrode 69, the auxiliary electrode 60 is provided on the insulator 67 so as to be in contact with the second electrode 69.
[0131]
The light-emitting element thus obtained emits white light in the direction of the arrow in FIG. 6B, and can reflect light in the horizontal direction on the inclined surface of the first electrode 66c to increase the amount of light in the direction of the arrow. . Further, external light is absorbed by the light-absorbing multilayer film 61 provided on the first electrode 66c, so that reflected light from the electrodes and the wiring can be suppressed.
[0132]
Further, in the present embodiment, since the resistance of the second electrode 69 is reduced by forming the auxiliary electrodes 60 and 70, the present embodiment can be applied to a pixel having a large size.
[0133]
In this embodiment, the example in which the auxiliary electrode 60 is formed after forming the layer 68 containing an organic compound is described. However, the formation order is not particularly limited. A layer may be formed.
[0134]
This embodiment can be freely combined with any one of Embodiment Modes 1 to 3 and Embodiment 1.
[0135]
[Example 3]
In this embodiment, an external view of the entire active matrix light emitting device will be described with reference to FIG. Note that FIG. 9A is a top view illustrating the light-emitting device, and FIG. 9B is a cross-sectional view of FIG. 9A taken along AA ′. Reference numeral 901 shown by a dotted line denotes a source signal line driving circuit, 902 denotes a pixel portion, and 903 denotes a gate signal line driving circuit. Reference numeral 904 denotes a sealing substrate, 905 denotes a first sealant, and the inside surrounded by the first sealant 905 is a second sealant 907 made of a transparent resin.
[0136]
Note that reference numerals 908 a and 908 b denote wirings for transmitting signals input to the source signal line driver circuit 901 and the gate signal line driver circuit 903. Receive a signal. Although only the FPC is shown here, a printed wiring board (PWB) may be attached to the FPC. The light-emitting device in this specification includes not only the light-emitting device body but also a state in which an FPC or a PWB is attached thereto.
[0137]
Next, a cross-sectional structure is described with reference to FIG. A driver circuit and a pixel portion are formed over a substrate 910; here, a source signal line driver circuit 901 and a pixel portion 902 are illustrated as the driver circuits.
[0138]
Note that as the source signal line driver circuit 901, a CMOS circuit in which an n-channel TFT 923 and a p-channel TFT 924 are combined is formed. Further, the TFT forming the driving circuit may be formed by a known CMOS circuit, PMOS circuit, or NMOS circuit. Further, in this embodiment, a driver integrated type in which a drive circuit is formed on a substrate is shown; however, this is not always necessary, and the driver circuit can be formed outside instead of on the substrate.
[0139]
The pixel portion 902 is formed of a plurality of pixels including a switching TFT 911, a current control TFT 912, and a first electrode 913 (anode) electrically connected to a drain thereof.
[0140]
Insulators 914 are formed at both ends of the first electrode (anode) 913, and a part of the first electrode has a slope along a side surface of the insulator 914. The slope of the first electrode is formed at the same time when the insulator 914 is formed. The light emitted from the layer 915 containing the organic compound is reflected on this slope, so that the amount of light emitted in the light emitting direction indicated by the arrow in FIG. 9 is increased. Further, external light is absorbed by a light-absorbing multilayer film (not shown) provided on the wiring or the electrode, so that reflected light from the electrode or the wiring can be suppressed.
[0141]
Further, a layer 915 containing an organic compound is selectively formed over the first electrode (anode) 913. Further, a second electrode (cathode) 916 is formed over the layer 915 containing an organic compound. Thus, a light-emitting element 918 including the first electrode (anode) 913, the layer 915 containing an organic compound, and the second electrode (cathode) 916 is formed. Here, since the light-emitting element 918 emits white light, a color filter including a colored layer 931 and a BM 932 (an overcoat layer is not illustrated here for simplicity) is provided.
[0142]
An auxiliary electrode 917, which is a part of the structure described in Embodiment 2, is formed over the insulator 914, so that the resistance of the second electrode is reduced. The second electrode (cathode) 916 also functions as a wiring common to all pixels, and is electrically connected to the FPC 909 via the auxiliary electrode 917 and the connection wirings 908a and 908b.
[0143]
In addition, a sealing substrate 904 is attached with a first sealant 905 in order to seal the light-emitting element 918 formed over the substrate 910. Note that a spacer formed of a resin film may be provided in order to secure an interval between the sealing substrate 904 and the light-emitting element 918. The inside of the first sealant 905 is filled with resin (second sealant 907). Note that an epoxy resin is preferably used as the first sealant 905. It is preferable that the first sealant 905 and the second sealant 907 are made of a material that does not transmit moisture and oxygen as much as possible.
[0144]
In this embodiment, a plastic substrate made of FRP (Fiberglass-Reinforced Plastics), PVF (polyvinyl fluoride), mylar, polyester, acrylic, or the like is used as a material of the sealing substrate 904 in addition to a glass substrate or a quartz substrate. be able to. Further, after the sealing substrate 904 is bonded with the sealing agent 905, the sealing substrate 904 can be sealed with a sealing agent so as to further cover the side surface (exposed surface).
[0145]
By enclosing the light-emitting element with the second sealant 907 as described above, the light-emitting element can be completely shut off from the outside, and a substance which promotes the deterioration of the organic compound layer such as moisture or oxygen enters from the outside. Can be prevented. Therefore, a highly reliable light-emitting device can be obtained.
[0146]
This embodiment can be freely combined with Embodiment Modes 1 to 3, Embodiment 1, and Embodiment 2.
[0147]
[Example 4]
By implementing the present invention, all electronic devices incorporating a module having an OLED (active matrix EL module) are completed.
[0148]
Such electronic devices include video cameras, digital cameras, head-mounted displays (goggle-type displays), car navigation systems, projectors, car stereos, personal computers, personal digital assistants (mobile computers, mobile phones, e-books, etc.). No. Examples of these are shown in FIGS.
[0149]
FIG. 10A illustrates a personal computer, which includes a main body 2001, an image input unit 2002, a display unit 2003, a keyboard 2004, and the like.
[0150]
FIG. 10B illustrates a video camera, which includes a main body 2101, a display portion 2102, an audio input portion 2103, operation switches 2104, a battery 2105, an image receiving portion 2106, and the like.
[0151]
FIG. 10C illustrates a mobile computer (mobile computer), which includes a main body 2201, a camera unit 2202, an image receiving unit 2203, operation switches 2204, a display unit 2205, and the like.
[0152]
FIG. 10D illustrates a goggle-type display, which includes a main body 2301, a display portion 2302, an arm portion 2303, and the like.
[0153]
FIG. 10E illustrates a player using a recording medium on which a program is recorded (hereinafter, referred to as a recording medium), and includes a main body 2401, a display portion 2402, a speaker portion 2403, a recording medium 2404, operation switches 2405, and the like. The player can use a DVD (Digital Versatile Disc), a CD, or the like as a recording medium, and can enjoy music, movies, games, and the Internet.
[0154]
FIG. 10F illustrates a digital camera, which includes a main body 2501, a display portion 2502, an eyepiece portion 2503, operation switches 2504, an image receiving portion (not shown), and the like.
[0155]
FIG. 11A illustrates a mobile phone, which includes a main body 2901, an audio output unit 2902, an audio input unit 2903, a display unit 2904, operation switches 2905, an antenna 2906, an image input unit (CCD, image sensor, and the like) 2907, and the like.
[0156]
FIG. 11B illustrates a portable book (e-book) including a main body 3001, display portions 3002 and 3003, a storage medium 3004, operation switches 3005, an antenna 3006, and the like.
[0157]
FIG. 11C illustrates a display, which includes a main body 3101, a support base 3102, a display portion 3103, and the like.
[0158]
Incidentally, the display shown in FIG. 11C is of a small, medium or large size, for example, a screen size of 5 to 20 inches. In addition, in order to form a display portion having such a size, it is preferable to use a substrate having a side of 1 m and mass-produce it by performing multi-paneling. In the case of a small or medium-sized or large-sized one, it is preferable to form the auxiliary electrode shown in the second or third embodiment.
[0159]
As described above, the applicable range of the present invention is extremely wide, and the present invention can be applied to manufacturing methods of electronic devices in all fields. Further, the electronic device of this embodiment can be realized by using any combination of Embodiment Modes 1 to 3 and Embodiments 1 to 3.
[0160]
【The invention's effect】
According to the present invention, light emitted in a lateral direction (a direction parallel to the substrate surface) out of light emitted from a layer containing an organic compound is reflected by a slope formed on a first electrode, and is reflected in a certain direction (a second electrode). In the direction in which light passes through). That is, it is possible to realize a light-emitting device in which light emission loss such as stray light is small.
[0161]
In addition, when the external light is applied, the reflection of the electrodes and the reflection of the wiring other than the light emitting region can be prevented by the provided light absorbing multilayer film.
[0162]
Further, the structure of the present invention can be a manufacturing process in which the total number of masks is small.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 illustrates the first embodiment.
FIG. 2 Simulation results
FIG. 3 is a view showing a first embodiment;
FIG. 4 illustrates a third embodiment.
FIG. 5 illustrates a second embodiment.
FIG. 6 is a diagram showing a second embodiment.
FIG. 7 is a diagram showing a second embodiment.
FIG. 8 is a diagram showing a second embodiment.
FIG. 9 shows a third embodiment.
FIG. 10 illustrates an example of an electronic device.
FIG. 11 illustrates an example of an electronic device.
FIG. 12 is a model diagram used for a simulation.
FIG. 13 is a model diagram used for a simulation.
FIG. 14 is a model diagram used for a simulation.
FIG. 15 is a model diagram used for a simulation.
FIG. 16 is a simulation result of the light absorbing multilayer film of the present invention.
FIG. 17 is a simulation result of the light absorption multilayer film of the present invention.
FIG. 18 is a diagram showing the reflectance of an Al—Ti film and a TiN film.

Claims (27)

絶縁表面を有する基板上に、薄膜トランジスタと接続された第1の電極と、
第1の電極の端部を覆う絶縁物と、
該第1の電極上に接する有機化合物を含む層と、該層上に接する第2の電極とを有する発光素子であって、
前記第1の電極は、前記第1の電極の中央部に向かう傾斜面を前記第1の電極の端部に有し、該傾斜面は、前記有機化合物を含む層からの発光を反射し、
前記第1の電極の端部上には外からの光を吸収する多層膜が設けられていることを特徴とする発光装置。
A first electrode connected to the thin film transistor over a substrate having an insulating surface;
An insulator covering an end of the first electrode;
A light-emitting element including a layer containing an organic compound in contact with the first electrode and a second electrode in contact with the layer,
The first electrode has an inclined surface toward the center of the first electrode at an end of the first electrode, and the inclined surface reflects light emitted from the layer containing the organic compound;
A light-emitting device, wherein a multilayer film for absorbing external light is provided on an end of the first electrode.
絶縁表面を有する基板上に、薄膜トランジスタと接続された第1の電極と、
第1の電極の端部を覆う絶縁物と、
該第1の電極上に接する有機化合物を含む層と、該層上に接する第2の電極とを有する発光素子であって、
前記第1の電極の中央部が端部よりも膜厚の薄い凹部形状となっており、前記第1の電極の端部上には外からの光を吸収する多層膜が設けられていることを特徴とする発光装置。
A first electrode connected to the thin film transistor over a substrate having an insulating surface;
An insulator covering an end of the first electrode;
A light-emitting element including a layer containing an organic compound in contact with the first electrode and a second electrode in contact with the layer,
The central portion of the first electrode has a concave shape with a smaller thickness than the end portion, and a multilayer film for absorbing external light is provided on the end portion of the first electrode. A light emitting device characterized by the above-mentioned.
絶縁表面を有する基板上に、薄膜トランジスタと接続された第1の電極と、
第1の電極の端部を覆う絶縁物と、
該第1の電極上に接する有機化合物を含む層と、該層上に接する第2の電極とを有する発光素子であって、
前記第1の電極は、多層構造であり、前記第1の電極における中央部の積層数よりも端部の積層数が多く、端部上には外からの光を吸収する多層膜が設けられていることを特徴とする発光装置。
A first electrode connected to the thin film transistor over a substrate having an insulating surface;
An insulator covering an end of the first electrode;
A light-emitting element including a layer containing an organic compound in contact with the first electrode and a second electrode in contact with the layer,
The first electrode has a multilayer structure, in which the number of layers at the end is larger than the number of layers at the center of the first electrode, and a multilayer film that absorbs external light is provided on the end. A light-emitting device, characterized in that:
絶縁表面を有する基板上に、薄膜トランジスタと接続された第1の電極と、
第1の電極の端部を覆う絶縁物と、
該第1の電極上に接する有機化合物を含む層と、該層上に接する第2の電極とを有する発光素子であって、
前記第1の電極と同一層上に形成された配線または電極は、多層構造であり、外からの光を吸収する多層膜が設けられていることを特徴とする発光装置。
A first electrode connected to the thin film transistor over a substrate having an insulating surface;
An insulator covering an end of the first electrode;
A light-emitting element including a layer containing an organic compound in contact with the first electrode and a second electrode in contact with the layer,
A light-emitting device, wherein a wiring or an electrode formed on the same layer as the first electrode has a multilayer structure and a multilayer film for absorbing external light is provided.
請求項1乃至4のいずれか一において、前記第1の電極は、前記第1の電極の中央部に向かう傾斜面を有し、傾斜角度は、50°を超え、60°未満であることを特徴とする発光装置。5. The device according to claim 1, wherein the first electrode has an inclined surface facing a central portion of the first electrode, and an inclination angle is more than 50 ° and less than 60 °. Characteristic light emitting device. 請求項1乃至5のいずれか一において、前記第1の電極の端部上に設けられた多層膜は、Al、SiO、ZrO、HfO、Sc、TiO、ITO、または、ZnOからなる層を少なくとも一層含むことを特徴とする発光装置。In any one of claims 1 to 5, wherein the first multilayer film provided on the end portion of the electrode, Al 2 O 3, SiO 2 , ZrO 2, HfO 2, Sc 2 O 3, TiO 2, A light-emitting device comprising at least one layer made of ITO or ZnO. 請求項1乃至6のいずれか一において、前記第1の電極の端部上に設けられた多層膜は、透光性を有する窒化絶縁膜を少なくとも一層含むことを特徴とする発光装置。The light-emitting device according to claim 1, wherein the multilayer film provided on an end portion of the first electrode includes at least one light-transmitting nitride insulating film. 請求項1乃至7のいずれか一において、前記第1の電極の端部上に設けられた多層膜は、Al、Cu、Au、Mo、Ni、Pt、Rh、Ag、W、Cr、Co、Si、Zr、Ta、インコネル、またはニクロムからなる層を少なくとも一層含むことを特徴とする発光装置。The multilayer film provided on an end of the first electrode according to any one of claims 1 to 7, wherein the multilayer film is formed of Al, Cu, Au, Mo, Ni, Pt, Rh, Ag, W, Cr, Co, A light emitting device comprising at least one layer made of Si, Zr, Ta, Inconel, or Nichrome. 請求項1乃至7のいずれか一において、前記第1の電極の端部上に設けられた多層膜は、透光性を有する窒化絶縁膜と、窒化金属膜と、透光性を有する窒化絶縁膜との積層であることを特徴とする発光装置。8. The light-transmitting nitride insulating film, the metal nitride film, and the light-transmitting nitride insulating film according to claim 1, wherein the multilayer film provided on an end portion of the first electrode includes a light-transmitting nitride insulating film, a metal nitride film, and a light-transmitting nitride insulating film. A light-emitting device characterized by being stacked with a film. 請求項1乃至7のいずれか一において、前記第1の電極の端部上に設けられた多層膜は、窒化珪素膜と窒化チタン膜と窒化珪素膜との積層であることを特徴とする発光装置。The light emitting device according to any one of claims 1 to 7, wherein the multilayer film provided on an end portion of the first electrode is a stacked layer of a silicon nitride film, a titanium nitride film, and a silicon nitride film. apparatus. 請求項1乃至10のいずれか一において、前記第2の電極は光を透過する導電膜であることを特徴とする発光装置。11. The light-emitting device according to claim 1, wherein the second electrode is a light-transmitting conductive film. 請求項1乃至11のいずれか一において、前記第1の電極は、凹部形状であり、前記絶縁物をマスクとして自己整合的に形成されることを特徴とする発光装置。12. The light emitting device according to claim 1, wherein the first electrode has a concave shape, and is formed in a self-aligned manner using the insulator as a mask. 請求項1乃至12のいずれか一において、前記第1の電極は陽極であり、前記第2の電極は陰極であることを特徴とする発光装置。13. The light-emitting device according to claim 1, wherein the first electrode is an anode, and the second electrode is a cathode. 請求項1乃至12のいずれか一において、前記第1の電極は陰極であり、前記第2の電極は陽極であることを特徴とする発光装置。13. The light-emitting device according to claim 1, wherein the first electrode is a cathode, and the second electrode is an anode. 請求項1乃至14のいずれか一において、前記第1の電極の端部を覆う絶縁物は、上端部に曲率半径を有する曲面を有しており、前記曲率半径は、0.2μm〜3μmであることを特徴とする発光装置。The insulator according to any one of claims 1 to 14, wherein the insulator covering an end of the first electrode has a curved surface having a radius of curvature at an upper end, and the radius of curvature is 0.2 μm to 3 μm. A light-emitting device, comprising: 請求項1乃至14のいずれか一において、前記有機化合物を含む層は、赤色発光する材料、緑色発光する材料、もしくは青色発光する材料であることを特徴とする発光装置。15. The light-emitting device according to claim 1, wherein the layer containing the organic compound is a material that emits red light, a material that emits green light, or a material that emits blue light. 請求項1乃至16のいずれか一において、前記有機化合物を含む層は白色発光する材料であり、封止材に設けられたカラーフィルタと組み合わせたことを特徴とする発光装置。The light-emitting device according to claim 1, wherein the layer containing the organic compound is a material that emits white light, and is combined with a color filter provided in a sealing material. 請求項1乃至17のいずれか一において、前記有機化合物を含む層は単色発光する材料であり、封止材に設けられた色変換層または着色層と組み合わせたことを特徴とする発光装置。The light-emitting device according to any one of claims 1 to 17, wherein the layer containing the organic compound is a material that emits monochromatic light, and is combined with a color conversion layer or a coloring layer provided in a sealing material. 請求項1乃至18のいずれか一において、前記発光装置は、ビデオカメラ、デジタルカメラ、ゴーグル型ディスプレイ、カーナビゲーション、パーソナルコンピュータ、DVDプレーヤー、電子遊技機器、または携帯情報端末であることを特徴とする発光装置。19. The light-emitting device according to claim 1, wherein the light-emitting device is a video camera, a digital camera, a goggle-type display, a car navigation, a personal computer, a DVD player, an electronic game device, or a portable information terminal. Light emitting device. 陽極と、該陽極に接する有機化合物を含む層と、該有機化合物を含む層に接する陰極とを有する発光素子を有する発光装置の作製方法であって、
金属膜と光を吸収する多層膜との積層を大気にふれることなく連続的に形成する工程と、
前記金属膜からなる第1の電極の端部を覆う絶縁物を形成する工程と、
前記絶縁物をマスクとして、エッチングを行い、第1の電極の縁に沿って斜面が露呈するように前記第1の電極の中央部を薄くする工程と、
有機化合物を含む膜を形成する工程と、
該有機化合物を含む膜上に、光を透過する金属薄膜からなる第2の電極を形成する工程とを有することを特徴とする発光装置の作製方法。
An anode, a layer containing an organic compound in contact with the anode, and a method for manufacturing a light-emitting device including a light-emitting element having a cathode in contact with the layer containing the organic compound,
A step of continuously forming a stack of a metal film and a multilayer film that absorbs light without touching the atmosphere,
Forming an insulator covering an end of the first electrode made of the metal film;
Using the insulator as a mask, performing etching, and thinning the center of the first electrode so that a slope is exposed along the edge of the first electrode;
Forming a film containing an organic compound;
Forming a second electrode made of a light-transmitting metal thin film on the film containing the organic compound.
請求項20において、前記第1の電極は、光を反射する金属膜と、エッチングストッパーとなる金属膜との積層を有し、光を反射する金属膜がエッチングされ、前記斜面には、光を反射する金属材料が露呈していることを特徴とする発光装置の作製方法。21. The light-emitting device according to claim 20, wherein the first electrode has a stack of a light-reflective metal film and a metal film serving as an etching stopper, and the light-reflective metal film is etched. A method for manufacturing a light-emitting device, wherein a reflective metal material is exposed. 請求項20または請求項21おいて、前記第1の電極は陽極であり、前記第2の電極よりも仕事関数が大きい金属層からなることを特徴とする発光装置の作製方法。22. The method for manufacturing a light-emitting device according to claim 20, wherein the first electrode is an anode, and is formed of a metal layer having a larger work function than the second electrode. 請求項20乃至22のいずれか一において、前記第1の電極は、チタンを含む第1の金属層と、窒化チタンまたは窒化タングステンを含む第2の金属層と、アルミニウムを含む第3の金属層との積層であることを特徴とする発光装置の作製方法。23. The first electrode according to claim 20, wherein the first electrode includes a first metal layer including titanium, a second metal layer including titanium nitride or tungsten nitride, and a third metal layer including aluminum. And a method for manufacturing a light-emitting device. 請求項20乃至23のいずれか一において、金属膜と、光を吸収する多層膜との積層を連続形成する工程は、スパッタ法で形成することを特徴とする発光装置の作製方法。24. The method for manufacturing a light-emitting device according to claim 20, wherein the step of continuously forming a stack of the metal film and the light-absorbing multilayer film is performed by a sputtering method. 請求項20乃至24のいずれか一において、前記光を吸収する多層膜は、Al、SiO、ZrO、HfO、Sc、TiO、ITO、または、ZnOからなる層を少なくとも一層含むことを特徴とする発光装置の作製方法。In any one of claims 20 to 24, multilayer film absorbs the light, Al 2 O 3, SiO 2 , ZrO 2, HfO 2, Sc 2 O 3, TiO 2, ITO or a layer composed of ZnO A method for manufacturing a light-emitting device, comprising at least one layer of: 請求項20乃至25のいずれか一において、前記光を吸収する多層膜は、透光性を有する窒化絶縁膜を少なくとも一層含むことを特徴とする発光装置の作製方法。The method for manufacturing a light-emitting device according to any one of claims 20 to 25, wherein the light-absorbing multilayer film includes at least one light-transmitting nitride insulating film. 請求項20乃至26のいずれか一において、前記光を吸収する多層膜は、Ti、Al、Cu、Au、Mo、Ni、Pt、Rh、Ag、W、Cr、Co、Si、Zr、Ta、インコネル、またはニクロムからなる層を少なくとも一層含むことを特徴とする発光装置の作製方法。The multilayer film for absorbing light according to any one of claims 20 to 26, wherein Ti, Al, Cu, Au, Mo, Ni, Pt, Rh, Ag, W, Cr, Co, Si, Zr, Ta, A method for manufacturing a light-emitting device, comprising at least one layer made of inconel or nichrome.
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Cited By (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005283922A (en) * 2004-03-29 2005-10-13 Tdk Corp Image display device
JP2005285395A (en) * 2004-03-29 2005-10-13 Fujitsu Display Technologies Corp Wiring structure, substrate for display device provided with it and display device
JP2005309400A (en) * 2004-03-26 2005-11-04 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Light emitting device and manufacturing method thereof
JP2006261109A (en) * 2005-02-18 2006-09-28 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Light emitting device, its production method, and depositing apparatus
JP2006278212A (en) * 2005-03-30 2006-10-12 Seiko Epson Corp Light-emitting device and manufacturing method thereof, and electronic equipment
JP2008277161A (en) * 2007-04-27 2008-11-13 Kyocera Corp Organic el element, el display device, and manufacturing method for organic el element
JP2009193754A (en) * 2008-02-13 2009-08-27 Seiko Epson Corp Organic el device
CN101872587A (en) * 2009-04-22 2010-10-27 佳能株式会社 Semiconductor device
JP2011077059A (en) * 2011-01-20 2011-04-14 Seiko Epson Corp Organic el device
US8038496B2 (en) 2004-03-26 2011-10-18 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing a light emitting device and using an electrode layer as a mask during manufacturing
KR101122623B1 (en) 2005-02-18 2012-03-16 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 A method of manufacturing a light emitting device
WO2013047622A1 (en) * 2011-09-30 2013-04-04 シャープ株式会社 Display device and display device manufacturing method
JP2013080945A (en) * 2005-03-28 2013-05-02 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Electronic equipment
US8928007B2 (en) 2010-04-27 2015-01-06 Seiko Epson Corporation Electro-optical device, method for manufacturing electro-optical device, and electronic device
JP2015026508A (en) * 2013-07-26 2015-02-05 株式会社ジャパンディスプレイ Light emitting element display device
CN104576705A (en) * 2015-01-27 2015-04-29 京东方科技集团股份有限公司 Array substrate, manufacturing method and display device
JP2016015495A (en) * 2005-08-31 2016-01-28 株式会社半導体エネルギー研究所 Semiconductor device and electronic apparatus
KR101611890B1 (en) * 2008-10-20 2016-04-12 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 Method for manufacturing light-emitting device
JP2017079160A (en) * 2015-10-21 2017-04-27 株式会社ジャパンディスプレイ Display device
KR101797095B1 (en) 2010-09-29 2017-12-13 삼성디스플레이 주식회사 Organic light emitting display device and manufacturing method of the same
JP2018181675A (en) * 2017-04-17 2018-11-15 キヤノン株式会社 Organic light-emitting device, method of manufacturing the same, and imaging apparatus
JP2019070790A (en) * 2017-08-11 2019-05-09 イソルグ Display system with image sensor
JP2019159321A (en) * 2018-03-08 2019-09-19 三星ディスプレイ株式會社Samsung Display Co.,Ltd. Display device
WO2023095793A1 (en) * 2021-11-29 2023-06-01 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 Semiconductor device and display apparatus

Cited By (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4679187B2 (en) * 2004-03-26 2011-04-27 株式会社半導体エネルギー研究所 Method for manufacturing light emitting device
JP2005309400A (en) * 2004-03-26 2005-11-04 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Light emitting device and manufacturing method thereof
US8901809B2 (en) 2004-03-26 2014-12-02 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting device and manufacturing method thereof
US8038496B2 (en) 2004-03-26 2011-10-18 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing a light emitting device and using an electrode layer as a mask during manufacturing
JP2005285395A (en) * 2004-03-29 2005-10-13 Fujitsu Display Technologies Corp Wiring structure, substrate for display device provided with it and display device
JP2005283922A (en) * 2004-03-29 2005-10-13 Tdk Corp Image display device
KR101315197B1 (en) * 2005-02-18 2013-10-07 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 Semiconductor device and method for manufacturing the same
KR101152951B1 (en) 2005-02-18 2012-06-08 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 A method of manufacturing a light emitting device
TWI428052B (en) * 2005-02-18 2014-02-21 Semiconductor Energy Lab Light emitting device
US9093402B2 (en) 2005-02-18 2015-07-28 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and method for manufacturing the same
KR101356096B1 (en) * 2005-02-18 2014-01-28 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 Semiconductor device and method for manufacturing the same
KR101152943B1 (en) 2005-02-18 2012-06-08 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 Active matrix display device and active matrix light emitting device
JP2006261109A (en) * 2005-02-18 2006-09-28 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Light emitting device, its production method, and depositing apparatus
KR101122623B1 (en) 2005-02-18 2012-03-16 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 A method of manufacturing a light emitting device
US9786669B2 (en) 2005-03-28 2017-10-10 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Memory device and manufacturing method the same
JP2016042594A (en) * 2005-03-28 2016-03-31 株式会社半導体エネルギー研究所 Semiconductor device
JP2017143316A (en) * 2005-03-28 2017-08-17 株式会社半導体エネルギー研究所 Semiconductor device
JP2013080945A (en) * 2005-03-28 2013-05-02 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Electronic equipment
US9129866B2 (en) 2005-03-28 2015-09-08 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Memory device and manufacturing method the same
US8804404B2 (en) 2005-03-28 2014-08-12 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Memory device and manufacturing method the same
JP2018157225A (en) * 2005-03-28 2018-10-04 株式会社半導体エネルギー研究所 Semiconductor device
JP2006278212A (en) * 2005-03-30 2006-10-12 Seiko Epson Corp Light-emitting device and manufacturing method thereof, and electronic equipment
JP2016015495A (en) * 2005-08-31 2016-01-28 株式会社半導体エネルギー研究所 Semiconductor device and electronic apparatus
JP2008277161A (en) * 2007-04-27 2008-11-13 Kyocera Corp Organic el element, el display device, and manufacturing method for organic el element
US7786668B2 (en) 2008-02-13 2010-08-31 Seiko Epson Corporation Organic EL device
JP2009193754A (en) * 2008-02-13 2009-08-27 Seiko Epson Corp Organic el device
JP4670875B2 (en) * 2008-02-13 2011-04-13 セイコーエプソン株式会社 Organic EL device
KR101611890B1 (en) * 2008-10-20 2016-04-12 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 Method for manufacturing light-emitting device
CN101872587A (en) * 2009-04-22 2010-10-27 佳能株式会社 Semiconductor device
US8928007B2 (en) 2010-04-27 2015-01-06 Seiko Epson Corporation Electro-optical device, method for manufacturing electro-optical device, and electronic device
KR101797095B1 (en) 2010-09-29 2017-12-13 삼성디스플레이 주식회사 Organic light emitting display device and manufacturing method of the same
JP2011077059A (en) * 2011-01-20 2011-04-14 Seiko Epson Corp Organic el device
WO2013047622A1 (en) * 2011-09-30 2013-04-04 シャープ株式会社 Display device and display device manufacturing method
JP2015026508A (en) * 2013-07-26 2015-02-05 株式会社ジャパンディスプレイ Light emitting element display device
CN104576705A (en) * 2015-01-27 2015-04-29 京东方科技集团股份有限公司 Array substrate, manufacturing method and display device
CN104576705B (en) * 2015-01-27 2018-03-30 京东方科技集团股份有限公司 A kind of array base palte and preparation method, display device
JP2017079160A (en) * 2015-10-21 2017-04-27 株式会社ジャパンディスプレイ Display device
JP2018181675A (en) * 2017-04-17 2018-11-15 キヤノン株式会社 Organic light-emitting device, method of manufacturing the same, and imaging apparatus
JP2019070790A (en) * 2017-08-11 2019-05-09 イソルグ Display system with image sensor
JP7166100B2 (en) 2017-08-11 2022-11-07 イソルグ Display system with image sensor
JP2019159321A (en) * 2018-03-08 2019-09-19 三星ディスプレイ株式會社Samsung Display Co.,Ltd. Display device
JP7280716B2 (en) 2018-03-08 2023-05-24 三星ディスプレイ株式會社 Display device
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