CN101340748B - 有机电致发光显示器的制造方法和有机电致发光显示器 - Google Patents

有机电致发光显示器的制造方法和有机电致发光显示器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种有机电致发光显示器的制造方法和有机电致发光显示器，该有机电致发光显示器包括多层结构，每个多层结构形成于基板的有效区中的各个像素区中，每个多层结构由下电极、有机层和上电极形成，该有机电致发光显示器具有电连接该像素区的公共电极，该方法包括步骤：形成保护电极和外周电极，所述保护电极和外周电极电连接至公共电极；形成多层结构；以及进行涉及基板的充电的膜沉积处理。

Description

有机电致发光显示器的制造方法和有机电致发光显示器
技术领域
本发明涉及一种制造包括有机电致发光(EL)元件的有机电致发光显示器的方法，以及由此制造方法获得的有机EL显示器。
背景技术
近年来，包括有机EL元件作为发光元件的有机EL显示器作为平板显示器受到了关注。有机EL显示器是不需要背光的自发光平板显示器，并且具有可以实现宽视角显示的优点，该优点是自发光显示器的特性。此外，有机EL显示器在功耗上优于背光型显示器(比如液晶显示器)，这是因为在有机EL显示器中只有必要像素转换到发光状态。另外，有机EL显示器被认为对高清晰度和高速视频信号具有充分的响应性能，因此期望在将来有机EL显示器用于实际应用。
在通常的有机EL显示器中，用作正电极(阳极)的下电极形成在例如由玻璃板形成的基板上。在下电极上，形成由空穴输运层和发光层构成的有机层。在有机层上，形成用作负电极(阴极)的上电极。基于该结构，有机EL元件形成于下电极、有机层和上电极相互重叠的每个位置。发光区通过竖直和水平设置这些有机EL元件而形成。在发光区的周边区，形成用于将各个有机EL元件连接到外部电路或内部驱动电路的电极部分(例如参考日本专利申请公开NO.2004-207217和日本专利申请公开NO.2004-139970)。
对于具有此种结构的通常的有机EL显示器，例如如图19所示，基板上有效区53(由发光区51及其周边区52构成的区域)以外的区域54在各层的膜沉积之后(沿图19中的切割线)被去除，从而完成有机EL显示器。在这种情况中，通常来说，有效区53和其他区域54没有相互电连接。
发明内容
有机EL显示器通过使用各种膜沉积技术来制造，特别是众所周知的真空蒸发技术和化学气相沉积(CVD)技术。例如，在形成有机EL元件的步骤之后并在仅留下有效区53的步骤之前，通过涉及充电(electrification)的CVD沉积处理形成覆盖包括有机EL元件的整个基板的氮化硅(SiN)膜作为保护整个基板的保护膜。
然而，在有机EL显示器的相关技术的制造工艺中，例如由于在CVD沉积处理中产生的等离子体而引起的充电电荷，在发光区51的外周附近可能产生看起来白色混浊的部分。该现象的原因在于，由于CVD沉积处理中产生的等离子体引起有效区53和其他区域54之间的出现电势差，而且该电势差阻止保护膜通过CVD沉积处理均匀地形成。具体来说，由于在发光区51的平面内的电势差，保护膜的充电电荷在发光区51的外周附近积累。该电荷积累引起保护膜表面上的膜粗糙化，而该膜粗糙化看似白色混浊。此外，等离子体的产生可能导致电路比如包括在有机EL显示器中的薄膜晶体管(以下称为“TFT”)电路的电损坏。
需要本发明提供一种改进的制造有机EL显示器的方法，以抑制在制造工艺的膜沉积处理中可能产生的充电电荷的不利作用，并提供一种由此方法制造的有机EL显示器。
根据本发明的实施例，提供一种制造有机EL显示器的方法，该有机EL显示器包括多层结构，该多层结构每个形成于基板的有效区中的各个像素区中，该多层结构每个由下电极、有机层和上电极形成。该有机EL显示器具有电连接像素区的公共电极。该方法包括以下步骤：形成保护电极和外周电极(outer-peripheral electrode)，该保护电极和外周电极电连接至公共电极，形成多层结构，以及进行涉及基板的充电的膜沉积处理。
在基于该构造的制造有机EL显示器的方法中，电连接到公共电极和外周电极的保护电极在涉及基板的充电的膜沉积处理之前形成。因此，即使在膜沉积处理中膜被充电，由于到保护电极和外周电极的电荷流，充电电荷也会流向有效区的外部。这就避免了在有效区中某些位置发生充电电荷的积累。
根据本发明的实施例，避免了有效区中某些位置的充电电荷的积累。因此，即使在有机EL显示器的制造工艺中进行涉及充电的膜沉积处理诸如使用等离子体处理的CVD沉积，也可以抑制由于膜沉积处理中产生的充电电荷而在有效区中某些位置产生白色混浊。而且，朝向有效区外部的电荷流也可以避免对有机EL显示器中包括的电路的电损坏。因此，可以制造有机EL显示器而不发生白色混浊和电损坏，这就允许提高制造质量、制造产量等。
附图说明
图1是示出有机EL显示器显示区的示意性结构的一个实例的主要部分的截面图；
图2A到2F是示出有机EL显示器制造步骤的一个实例的说明图；
图3是示出有机EL显示器的示意性结构实例的透视图；
图4是示出根据本发明第一实施例的有机EL显示器制造步骤的一个实例的说明图；
图5A到5C是示出保护电极的形成位置的具体实例的说明图；
图6是示出根据本发明第二实施例的有机EL显示器制造步骤的另一个实例的说明图；
图7是示出有机EL显示器的另一个示意性结构实例的透视图；
图8是示出有机EL显示器显示区的示意性结构的另一个实例的主要部分的截面图；
图9是示意性示出有机EL显示器的有效区中的互连的具体实例的电路图；
图10是示意性示出上电极互连用作公共电极的连接实例的电路图；
图11是示意性示出上电极互连用作公共电极的修改实例的电路图；
图12是示意性示出电源线用作公共电极的连接实例的电路图；
图13是示意性示出信号线用作公共电极的连接实例的电路图；
图14是示出电视机作为电子设备的一个具体实例的透视图；
图15A和15B是示出数码相机作为电子设备的一个具体实例的透视图；
图16是示出膝上型个人电脑作为电子设备的一个具体实例的透视图；
图17是示出视频摄像机作为电子设备的一个具体实例的透视图；
图18A到18G是示出作为便携式终端设备的蜂窝电话来作为电子设备的一个具体实例的示意图；以及
图19是示出相关技术中有机EL显示器制造步骤的一个实例的说明图。
具体实施方式
下面基于附图来描述根据本发明实施例的有机EL显示器的制造方法和有机EL显示器。
[第一实施例]
首先，下面描述有机EL显示器的示意性结构。
图1是示出有机EL显示器显示区的示意性结构的一个实例的主要部分的截面图。在本实例中，示出了有机EL元件设置为发光元件的有源矩阵有机EL显示器的示意性结构。
本实例的有机EL显示器1包括基板3上各个像素中的TFT 4。在其上形成TFT 4的基板3上，形成连接到TFT 4的源极和漏极的互连5，提供平坦化绝缘膜7以覆盖这些互连5。TFT 4不限于图1所示的底栅极TFT而可以是顶栅极TFT。TFT 4的栅电极连接到扫描电路。
在平坦化绝缘膜7上的每个像素开口(aperture)A中，提供由层叠下电极9、有机层11和上电极13而形成的有机EL元件15。特别地，在本实施例的有机EL显示器1中，在提供有有机EL元件15的像素开口A之中，提供由与下电极9相同的层形成的辅助互连9a。像素开口A形成于覆盖下电极9的绝缘膜17中。
有机EL元件15的下电极9通过形成于平坦化绝缘膜7中的连接孔7a而连接到互连5，如此形成下电极9以具有比像素开口A稍大的图案。
由与下电极9相同的层形成的辅助互连9a例如以栅网(mesh)方式连续设置在基板3上布置成矩阵的像素开口A之间，并被图案化以与下电极9保持绝缘。
这些下电极9和辅助互连9a的外围边缘被绝缘膜17覆盖，下电极9的中心部分透过绝缘膜17而被暴露。用以暴露下电极9中心部分的绝缘膜17的开口被用作像素开口A。在绝缘膜17中，除了像素开口A，还提供到达辅助互连9a的连接孔17a。连接孔17a设置在需要的位置，而不需要对应于每个像素开口A设置。
有机层11形成为对于每个像素开口A的图案，使得可以覆盖在由绝缘膜17定义的像素开口A中暴露的下电极9。
上电极13设置为完全覆盖有机层11并通过设置于绝缘膜17中的连接孔17a连接到辅助互连9a。该上电极13可以设置为基板3上的覆盖膜(blanketfilm)。作为选择，对于多个区域中的每一个，下电极3可以形成为每个由多个像素共享的图案。
由于TFT 4形成于该有机EL显示器1中的基板3上的每个像素中，就确保有机EL元件的高开口率而言，该有机EL显示器1具有顶部发射结构是有利的，该顶部发射结构允许通过在与基板3相对侧的上电极13提取发射的光。在顶部发射显示器的情况中，基板3不限于由透明材料构成的基板。
如果有机EL显示器1是顶部发射显示器，则优选下电极9由具有良好的光反射性的金属材料，比如铝(Al)、银(Ag)、主要由银(Ag)构成的银合金、或铬(Cr)，以使发射的光可以向上电极13反射。特别地，优选使用银(Ag)或银合金，因为银或银合金可以反射更多的发射的光。
此外，在这种情况中，出于平坦化下电极9的表面的目的，可以采用两层结构，该两层结构通过在该金属材料层上设置具有光透明性和优异的表面平坦性的导电氧化物材料层而获得。该导电氧化物材料层也被用作防止具有良好反射性的金属材料层的氧化的阻挡层，该金属材料层特别由例如银(Ag)构成。
另外，在金属材料层下，设置另一个导电氧化物材料层用作对下面的平坦化绝缘膜7的粘附层，从而可以采用三层结构，该三层结构通过在导电氧化物材料层之间夹置金属材料层而获得。
下电极9被用作阳极或阴极。根据下电极9被用作阳极或阴极，选择并使用具有合适功函数的材料。例如，当下电极9被用作阳极时，作为与有机层11接触的最上层，由具有高功函数的材料构成的层被用作空穴注入层。这样，当采用上述两层结构或三层结构形成下电极9时，由具有高功函数和良好透光性的铟氧化物诸如铟锡氧化物(ITO)或铟锌氧化物(IZO)构成的层被用作最上层导电氧化物材料层。ITO或IZO也用于作为金属材料层和平坦化绝缘膜7之间的粘附层而设置的导电氧化物材料层。
因此，作为用作阳极的下电极9和辅助互连9a的结构，可以提到通过在由ITO构成的导电氧化物材料层之间夹置由银(Ag)构成的金属材料层获得的三层结构。
有机层11由至少包括发光层的多层结构形成，并例如来自于从阳极侧顺次层叠空穴注入层、发光层、电子输运层和电子注入层。这些层被适当地选择以被层叠。
如果该有机EL显示器1是顶部发射显示器，则优选上电极13由具有透光性并具有足够小的厚度的材料构成以获得良好的光提取效率。如果下电极9是阳极，则上电极13被用作阴极。
与上述的相反，如果有机EL显示器1是透射显示器，发射的光通过基板3从该透射显示器提取，则基板3和下电极9通过使用具有透光性的材料来形成。另一方面，上电极13通过使用具有良好光反射性的材料来形成。
在具有上述结构的有机EL显示器1中，连到上电极13的辅助互连9a不是用特别的层形成，而是由和下电极9相同的层形成。由于该特征，上电极13的电阻可以通过辅助互连9a的连接而降低，而没有使有机EL显示器1的层结构复杂化。这样，例如，即使有机EL显示器1是允许光通过上电极13提取的顶部发射显示器并因此要求上电极13具有透光性和较小厚度时，也可以降低上电极13的电阻以由此防止电压降，而没有使层结构复杂化。结果，允许显示器保持良好的显示特性。
下面将描述具有上述结构的有机EL显示器的制造方法的一个实例以及该有机EL显示器的进一步的详细结构的特别实例。
图2A到2F是示出有机EL显示器制造步骤的一个实例的说明图。
在具有上述结构的有机EL显示器的制造中，如图2A所示，首先在由例如玻璃基板形成的基板3上，形成TFT 4和连接到TFT 4的源极和漏极的互连5。
随后，如图2B所示，在基板3上形成平坦化绝缘膜7从而填充由于TFT4和互连5的形成而在基板3的表面上产生的凹陷和凸起。对于平坦化绝缘膜7的形成，例如，通过旋涂将正型光敏聚酰亚胺涂覆于基板3上，然后进行图案曝光，其中由曝光设备用曝光光线仅照射互连5上的部分，接着通过浸置系统(puddle-system)显影设备显影。随后，在清洁烘焙炉中进行主焙烘以使聚酰亚胺亚胺化(imidizing)(环化)。这就形成具有连接孔7a的平坦化绝缘膜7，连接孔7a达到互连5。例如，如果在形成互连5之后存在的凹陷和凸起的高度差为大约1.0μm，则平坦化绝缘膜7形成为具有大约2.0μm的厚度。
然后参考图2C，下电极9和辅助互连9a形成于平坦化绝缘膜7上。在本实例中，形成下电极9作为阳极。在这种情况中，首先在平坦化绝缘膜7上通过直流(DC)溅射沉积厚度大约20nm的导电氧化物材料层(例如由ITO构成)作为粘附层。随后，通过DC溅射沉积厚度大约100nm的金属材料(例如Ag)。其后，在该金属材料层上，通过DC溅射沉积厚度为大约10nm的导电氧化物材料层(例如由ITO构成)作为阻挡层、空穴注入层和平坦化层。
形成为粘附层的导电氧化物材料层可以为任何厚度，只要该层允许粘附。如果该层由ITO构成，则其形成为具有在5nm到100nm范围内的厚度。金属材料层可以为任何厚度，只要该层可以防止发射的光穿过并且可以加工。如果该层由Ag构成，则其形成为具有在50nm到500nm范围内的厚度。作为阻挡层、空穴注入层和平坦化层的导电氧化物材料层形成为具有在3nm到50nm范围内的厚度，这对应于加工的极限。
随后，通过蚀刻使这些金属材料层和导电氧化物材料层图案化，蚀刻中使用由通常的光刻技术形成的抗蚀剂图案作为掩膜。结果，通过连接孔7a连接到互连5的下电极9布置成对应于各个像素部分的矩阵。此外，在这些下电极9之间形成辅助互连9a。
在形成具有两层结构的下电极9和辅助互连9a的情况中，在平坦化绝缘膜7上通过DC溅射沉积厚度大约150nm的金属材料层(例如由Ag构成)，然后在其上沉积厚度大约10nm的ITO层，随后将这些层图案化。
其后，如图2D所示，形成具有像素开口A和连接孔17a的绝缘膜17。对于绝缘膜17的形成，首先通过例如CVD沉积厚度大约1.0μm的二氧化硅(SiO2)膜。其后通过蚀刻使该二氧化硅膜图案化，蚀刻中用由通常的光刻技术形成的抗蚀剂图案作为掩膜。该蚀刻在允许由蚀刻产生的侧壁具有锥形形状的条件下进行。结果，获得由二氧化硅膜形成的绝缘膜17，绝缘膜17具有暴露下电极9中心部分的像素开口A和达到辅助互连9a的连接孔17a。该绝缘膜17不限于二氧化硅膜。
参考图2E，有机层11形成为每个都具有覆盖暴露于像素开口A底部的下电极9的形状的图案。对有机层11的形成，在本实施例中，在蒸发掩膜29设置为面对绝缘膜17的状态下进行使用小分子有机材料的气相沉积。该蒸发掩膜29具有对应于有机层11的形成部分的开口29a。为了确保有机层11形成为覆盖像素开口A中的下电极9，在平面图中从蒸发掩膜侧来看，开口29a被设计为每个开口29a的边缘与围绕像素开口A的绝缘膜17的侧壁重叠，从而使下电极9的整个暴露部分可以通过开口29a暴露。
通过使用该蒸发掩膜29的气相沉积，有机层11通过从下电极9侧依次层叠下面的层形成：例如4，4’，4”-三(3-甲基苯基苯氨基)三苯胺[4，4’，4”-tris(3-methylphenylphenylamino)triphenylamine](MTDATA)作为空穴注入层、二-[(N-萘基)-N-对二氨基联苯[bis(N-naphthyl)-N-phenylbenzidine](α-NPD)作为空穴输运层以及8-羟基喹啉铝络和物[8-quinolinol aluminumcomplex](Alq3)作为发光层。
在气相沉积中，各0.2g的每种有机层11的材料装于用于电阻加热的舟上，每个舟都连接到真空蒸发设备中的预定电极。随后，蒸发腔中的压力降低到大约0.1×10-4Pa，然后电压顺次施加到各舟，从而通过蒸发而顺次沉积多种有机材料。各材料层的厚度如下：作为空穴注入层的MTDATA为30nm，作为空穴输运层的α-NPD为20nm，作为发光层的Alq3为30nm。
在上述蒸发沉积中，可以将蒸发掩膜29设置于绝缘膜17上以保持蒸发掩膜29和基板3之间的预定距离。
上述步骤之后，如图2F所示，上电极13形成为覆盖有机层11和绝缘膜17，并通过绝缘膜17中的连接孔17a连接到辅助互连9a。本实例中，作为阴极的Mg-Ag膜通过跨越基板3上的整个表面的共蒸发而形成。
对于上电极13的形成，0.1g的Mg和0.4g的Ag装于各舟上，每个舟连接到真空蒸发设备中的预定电极。随后，蒸发腔中的压力降低到大约0.1×10-4Pa，然后电压施加到各舟上，从而在基板3上进行Mg和Ag的共蒸发。作为一个实例，Mg的沉积率对Ag的沉积率的比率设定为大约9到1，而Mg-Ag膜形成为厚度大约为10nm。
有机层11和上电极13的形成都是由蒸发沉积来进行，并在同一蒸发腔内连续进行。然而，在有机层11的蒸发沉积结束之后并在上电极13的蒸发沉积之前，蒸发掩膜29从基板3去除。
通过上述步骤，获得了具有图1所描绘结构的有机EL显示器1。
在上述制造方法中，如图2C所示，辅助互连9a在与形成下电极9相同的步骤中形成。此外，如图2D所示，达到辅助互连9a的连接孔17a在与形成绝缘膜17中的像素开口A相同的步骤中形成。另外，如图2F和图1中描绘的，上电极13形成为覆盖有机层11并通过连接孔17a连接到辅助互连9a。因此，不需要额外步骤，就可以获得其中辅助互连9a连接到上电极13的有机EL显示器，即图1描绘的有机EL显示器1。
这就使得可以抑制其中辅助互连9a连接到上电极13的有机EL显示器的制造成本，并通过减少制造步骤的数量而实现产量提高。
图3是示出通过上述工序获得的有机EL显示器1的示意性结构实例的透视图。
如本实例所示，有机EL显示器1的基板3上的平面区域由发光区21和周边区22构成。
在发光区21中，有机EL元件15布置成矩阵，有机EL元件15由层叠下电极9、有机层11和上电极13形成。特别地，发光区21由多个像素区构成，且有机EL元件15形成于每个像素区中。
在周边区22中，形成用于驱动各像素区中的有机EL元件15的外围电路22a以及用于输入功率、信号等的电极端子22b。电极端子22b通过暴露金属层(互连5)而获得。
这样的有机EL显示器1通过所谓的划线(scribe)处理来完成。具体地，各层沉积在基板3上，该基板3具有包括位于周边区22的外侧的区域23(以下引作“外部周边区”)。在完成所有层的沉积之后，通过划线处理的切割去除外部周边区23并仅留下由发光区21和周边区22构成的有效区24，从而完成有机EL显示器1。
在基于上述工序的有机EL显示器的制造工艺中，在形成由层叠下电极9、有机层11和上电极13生成的有机EL元件的步骤之后，并且在通过划线处理去除有效区24外部的外部周边区23以仅留下有效区24的步骤之前，通常通过涉及充电的CVD沉积处理形成覆盖包括有机EL元件的整个基板的氮化硅(SiN)膜或二氧化硅(SiO2)膜作为保护膜，以用于保护整个基板。然而，如果制造工艺包括这种形成保护膜的步骤，则可能由于在CVD沉积步骤中使用的等离子体处理产生的充电电荷而在发光区的外周附近产生看似白色混浊的部分。
为了避免此问题，根据本实施例的有机EL显示器的制造方法经历以下特征程序。
图4是示出根据本实施例的有机EL显示器制造步骤的一个实例的说明图。
如本实例所示，在有机EL显示器的制造中，作为互连5的金属层(例如由TiAl基合金构成)在基板3上沉积为图案，并在其上沉积平坦化绝缘膜7。此外，形成辅助互连9a，并在辅助互连9a的顶部表面上形成绝缘膜17。另外，用于保护整个基板的保护膜10通过CVD沉积，以覆盖这些层的整个顶部表面。
然而，如上所述，通过CVD沉积的保护膜10会由于等离子体处理而被充电。因为这种充电可能导致CVD膜表面上的膜粗糙化的发生并因此引起有效区24中的白色混浊，所以应该抑制这种充电。
为了抑制这种充电，在根据本实施例的有机EL显示器的制造方法中，在通过CVD的保护膜10的沉积处理之前沉积作为互连5的金属层的时候，金属层不仅形成于有效区24中，也形成于外部周边区23中。此外，形成保护电极25以将周边区22中的金属层电连接至形成于外部周边区23中的金属层(以下，该金属层将被称作“外周电极”)。具体地，通常来说，考虑到随后的划线处理的易行性，金属层图案以使金属层在有效区24和外部周边区23的边界处(沿图4中的切割线)中断的方式沉积。相反，在本实例中，保护电极25通过沉积金属层图案而以如下方式形成，使得跨过边界连接到周边区22中的金属层和外周电极的金属部分存在。
保护电极25的数量、位置等没有特别限制，只要每一个有效区24至少形成一个保护电极25，那么。
图5A到5C是示出保护电极25的形成位置的具体实例的说明图。
当发光区21具有矩形形状，发光区21中的白色混浊倾向于在矩形形状的各顶点附近频繁产生。因此，保护电极25形成于如图5A所示的发光区21的各顶点附近是有效的。
在一块基板3上形成多个有机EL显示器1，即进行所谓多面板切割的情况中，如图5B所示，可以使保护电极25仅形成于邻近外部周边区23的位置(在图5B的实例中，有效区24a左侧的两个位置和有效区24b右侧的两个位置)。
此外，在进行多面板切割的情况中，如图5C所示，也可以根据需要在基板的有效区24之间设置外部周边区23，并且形成连接该外部周边区23的保护电极25。
这种保护电极25将周边区22中的金属层电连接至外周电极。周边区22中的金属层电连接至辅助互连9a，并保证了每个像素区中辅助互连9a到有机EL元件15的下电极9或上电极13的电连接。即，周边区22中的金属层和辅助互连9a的作用是确保到每个像素区的电连接的公共电极。
因此，保护电极25将外周电极电连接至公共电极以保证到每个像素区的电连接，从而产生从公共电极到外周电极的电荷流。
在经历上述特征工序的制造方法以及由此工序获得的有机EL显示器1中，保护电极25在涉及充电的CVD沉积处理之前形成。因此，即使在CVD沉积处理中CVD膜(保护膜10)被充电，由于保护电极25产生的电荷流，充电电荷从周边区22的电极端子流到外周电极。也就是说，不会发生充电电荷在有效区24中某些位置积累的问题。
因此，如果制造经历了上述特征程序，则充电电荷不会在有效区24的某些位置积累。这样，即使在有机EL显示器1的制造工艺中进行涉及充电的膜沉积处理，比如使用等离子体处理的CVD沉积，也可以抑制由于膜沉积处理中产生的充电电荷引起的有效区24中某些位置的白色混浊的产生。也就是说，可以制造不产生白色混浊的有机EL显示器1，这就允许制造质量、制造产量等的提高。另外，保护电极25产生的电荷流可以避免有机EL显示器中包括的电路比如TFT 4的电损坏。
[第二实施例]
图6是示出根据本发明第二实施例的有机EL显示器的制造步骤的另一个实例的说明图。
在本实例的有机EL显示器的制造中，作为互连5的金属层(例如由TiAl基合金构成)在基板3上沉积为图案，并在其上沉积平坦化绝缘膜7。此外，形成辅助互连9a，并在辅助互连9a的顶部表面上形成上电极13，且绝缘膜17夹置在中间。有可能上电极13例如由镁-银(MgAg)的覆盖膜形成。另外，用于保护整个基板的保护膜10通过CVD沉积，以覆盖这些层的整个顶部表面。
然而，通过CVD沉积的保护膜10会由于等离子体处理而被充电。因为这种充电可能导致CVD膜表面的膜粗糙化的发生并因此引起有效区24中的白色混浊，所以应该抑制这种充电。
为了抑制这种充电，同样在本实施例中，类似上述第一实施例，在通过CVD的保护膜10的沉积处理之前沉积作为互连5的金属层的时候，金属层不仅形成于有效区24中，也形成于外部周边区23中。此外，形成保护电极25以将周边区22中的金属层电连接至外周电极。
这种保护电极25将周边区22中的金属层电连接至外周电极。周边区22中的金属层电连接至辅助互连9a，并保证辅助互连9a到由覆盖膜形成的上电极13的电连接。即，周边区22中的金属层、辅助互连9a和上电极13的作用是确保到每个像素区的电连接的公共电极。
因此，保护电极25将外周电极电连接至公共电极以保证到每个像素区的电连接，从而产生从公共电极到外周电极的电荷流。
具体地，类似上述第一实施例，同样在本实施例中，保护电极25在涉及充电的CVD沉积处理之前形成。因此，即使在CVD沉积处理中CVD膜(保护膜10)被充电，由于保护电极25产生的电荷流，充电电荷从周边区22中的电极端子流到外周电极。也就是说，充电电荷在有效区24中某些位置积累的问题不会发生。因此，即使在有机EL显示器1的制造工艺中进行涉及充电的膜沉积处理，比如使用等离子体处理的CVD沉积，也可以抑制由于膜沉积处理中产生的充电电荷引起的有效区24中某些位置的白色混浊的产生。也就是说，可以制造不产生白色混浊的有机EL显示器1，这就允许制造质量、制造产量等的提高。另外，保护电极25产生的电荷流可以避免有机EL显示器中包括的电路比如TFT 4的电损坏。
特别地，在本实施例中，由覆盖膜形成的上电极13的作用是作为公共电极的一部分。
图7是示出根据本实施例的有机EL显示器1的示意性结构实例的透视图。
在这样的有机EL显示器1中，因为上电极13是由覆盖膜形成，所以它覆盖全部的各个像素区。这样，上电极13电屏蔽形成于上电极13之下的电路(TFT电路、像素电路、外围电路等)。因此，通过允许上电极13作为公共电极的一部分，可以确保防止对电路的电损坏并因此可以在CVD沉积处理中保护电路。此外，也可以保证将CVD膜的充电电荷转移到外周电极。也就是说，就防止CVD膜中的白色混浊以及保护电路比如TFT 4而言，该结构是最有效的。
[第三实施例]
图8是示出有机EL显示器显示区的示意性结构的另一个实例的主要部分的截面图。
在本实例的有机EL显示器中，通过依次层叠阴极辅助互连31、层间绝缘膜32、源极金属层33、平坦化膜34、ITO膜35和覆盖层36获得的多层结构30形成于基板3上。该多层结构30形成于发光区21上。阴极37沉积于多层结构30上。层间绝缘膜32将数据线Idat和扫描线Vsel与阴极辅助互连31电隔离。在层间绝缘膜32上，与数据线Idat和扫描线Vsel在相同的步骤中图案化的源极金属层33形成为岛状。源极金属层33通过开口于层间绝缘膜32中的接触孔h5电连接至阴极辅助互连31。受到平坦化处理的绝缘平坦化膜34层叠于层间绝缘膜32上，且图案化为岛状的ITO层35形成于平坦化膜34上。ITO层35通过开口于平坦化膜34中的接触孔h3电连接至源极金属层33。多个接触孔h3沿阴极辅助互连31延伸的方向开口。通过在ITO层35和源极金属层33之间设置大量的接触，电阻得到降低。
同样在具有此种结构的有机EL显示器的情况中，如果用于保护整个基板的保护膜(未示出)在基板3上沉积各层之后通过CVD沉积，由膜沉积处理形成的保护膜会由于在膜沉积中使用的等离子体处理而被充电。为了抑制这种充电，同样在本实施例中，类似上述第一和第二实施例，在通过CVD的保护膜的沉积处理之前沉积作为阴极辅助互连31的金属层的时候，金属层不仅形成于有效区24中，也形成于外部周边区23中。此外，形成保护电极25以将周边区22中的金属层电连接至形成于外部周边区23中的金属层(外周电极)，从而产生电荷流。
在本实施例中，有效区24中的金属层均匀沉积于基板3上作为所谓的覆盖膜，而阴极辅助互连31由该金属层形成。因此，通过该阴极辅助互连31，保证了每个像素区中到有机EL元件15的下电极9或上电极13的电连接。也就是说，形成于周边区22中的金属层以及电连接至该金属层的阴极辅助互连31的作用是作为公共电极以保证到每个像素区的电连接。
类似上述第一和第二实施例，同样在本实施例中，即使在CVD沉积处理中CVD膜被充电，由保护电极25产生的电荷流防止充电电荷在有效区24中某些位置积累的发生。因此，即使在有机EL显示器1的制造工艺中进行涉及充电的膜沉积处理，比如使用等离子体处理的CVD沉积，也可以抑制由于膜沉积处理中产生的充电电荷引起的有效区24中某些位置的白色混浊的产生。另外，保护电极25产生的电荷流可以避免有机EL显示器中包括的电路比如TFT 4的电损坏。也就是说，可以提高有机EL显示器1的制造质量、制造产量等。
[第四实施例]
图9是示意性示出有机EL显示器的有效区24中的互连(主要是连接到像素电路的互连)的具体实例的电路图。如本实例所示，基本上所有连接到相应于发光区21中各像素区布置的像素电路的互连(信号线、电源线等)都设置为跨越除了周边区22的整个有效区24。因此，这些互连的任一个都可以用作公共电极以保证到每个像素区的电连接。
图10是示意性示出上电极互连用作公共电极的连接实例的电路图。上电极互连是用以保证通过如上述第二实施例所描述的周边区22中的金属层、辅助互连9a和上电极13到每个像素区的电连接。因为本实例中仅示出电路连接状态，所以该示意图制作成好像上电极互连仅分布于像素区中。然而，实际的上电极互连分布为覆盖整个有效区24。
对于该电路配置，可以设置保护电极25以将外周电极电连接至电极端子Vcat，电极端子Vcat连接到外周电极和电极端子Vcat之间的上电极互连，从而允许产生从电极端子Vcat到外周电极的电荷流。
如果实现这种电路配置(电连接形式)，则上电极13将整个发光区21电屏蔽，且电荷可以通过保护电极25转移到外周电极。因此，该电路配置就防止CVD膜中的白色混浊及保护诸如TFT 4的电路而言将会是最有效的。
图11是示意性示出上电极互连用作公共电极的修改实例的电路图。该图示出上电极互连和外周电极之间的连接位于连接到上电极互连的电极端子Vcat附近以外的位置的连接实例。也就是说，保护电极25可以设置在任何位置，只要保护电极25将公共电极连接到外周电极。因此，保护电极25可以设置在如本实例的电极端子Vcat附近以外的位置。
图12是示意性示出电源线用作公共电极的连接实例的电路图。该示意图示出保护电极25设置于外周电极和连接到电源线的电极端子Vsub之间的实例。同样当电源线被如此利用时，可以保证到相应于各像素区布置的像素电路的电连接，并且因此电荷可以通过保护电极25转移到外周电极。
图13是示意性示出信号线用作公共电极的连接实例的电路图。当信号线用作公共电极时，整个有效区24不是被单一的信号线所覆盖。因此，如本实例所示，对于对应于各信号线的每个电极端子Sig(1)到Sig(3)，应该保证通过保护电极25到外周电极的电连接。同样当信号线如此利用时，相应于各信号线设置的保护电极25允许保证到各像素电路的电连接，并因此允许电荷通过保护电极25转移到外周电极。
[第五实施例]
基于上述实施例获得的有机EL显示器1可以被用作如图14到18所示的各种电子设备的显示器。具体地讲，该有机EL显示器1可以被用作基于输入或产生的视频信号显示图像或视频的任何领域的电子设备的显示器，该电子设备诸如数码相机、膝上型个人电脑、以蜂窝电话为代表的便携式终端设备和视频摄像机。下面描述使用该有机EL显示器的电子设备的具体实例。
有机EL显示器也包括具有密封结构的模块形显示器。这样的显示器的实例包括通过将例如由透明玻璃构成的对向部连接到像素阵列部而形成的显示模块。该透明对向部可以设置有滤色器、保护膜、光屏蔽膜等。该显示模块可以设置有电路部分、柔性印刷电路(FPC)等用于从外部到像素阵列部的信号等的输入或从像素阵列部到外部的信号等的输出。
图14是示出电视机作为电子设备的一个具体实例的透视图。该电视机包括由前面板102和滤色玻璃103等构成的视频显示屏101，并通过使用有机EL显示器作为视频显示屏101而制成。
图15A和15B是示出数码相机作为电子设备的一个具体实例的透视图：图15A是前侧视图而图15B是后侧视图。该数码相机包括用于闪光的发光器111、显示部分112、菜单开关113、快门按钮114等，并通过使用有机EL显示器作为显示部分112而制成。
图16是示出膝上型个人电脑作为电子设备的一个具体实例的透视图。该膝上型个人电脑在其主体121中包括用于输入字符等的键盘122和用于显示图像的显示部123。该膝上型个人电脑通过使用有机EL显示器作为显示部123而制成。
图17是示出视频摄像机作为电子设备的一个具体实例的透视图。该视频摄像机包括主体131、透镜132、用于成像操作的开始/停止开关133和显示部134，该透镜132设置在摄像机的前侧并用于捕获对象图像。该视频摄像机通过使用有机EL显示器作为显示部134而制成。
图18A到18G是示出作为便携式终端设备的蜂窝电话作为电子设备的一个具体实例的示意图：图18A和18B分别是打开状态的前视图和侧视图，而图18C到18G分别是闭合状态的前视图、左侧视图、右侧视图、俯视图和仰视图。该蜂窝电话包括上壳体141、下壳体142、连接(铰链)143、显示器144、副显示器145、图片灯146和照相机147。该蜂窝电话通过使用有机EL显示器作为显示器144和副显示器145而制成。
在上面对第一到第五实施例的描述中，解释了本发明优选实施例的具体实例。然而，本发明不限于此，而是在不脱离其要旨的前提下可以作适当变化。例如，实施例引作实例的各部件的材料、厚度、沉积方法、沉积条件等并未特别限制，而是可以根据需要作适当变化。
本领域技术人员应该理解，在权利要求书或其等同特征的范围内，根据设计需要以及其他因素，可以进行各种修改、组合、部分组合和替换。
本发明包含与2007年7月6日提交至日本专利局的日本专利申请JP2007-177992相关的主题，将其全部内容引用结合于此。

Claims (4)

1.一种有机电致发光显示器的制造方法，所述有机电致发光显示器包括多层结构，每个所述多层结构形成于基板的有效区中的各个像素区，每个所述多层结构由下电极、有机层和上电极形成，所述有机电致发光显示器具有电连接所述像素区的公共电极，该方法包括步骤：
形成保护电极和外周电极，所述保护电极和外周电极电连接至所述公共电极；
形成所述多层结构；以及
进行涉及所述基板的充电的膜沉积处理。
2.如权利要求1所述的有机电致发光显示器的制造方法，其中
所述公共电极包括由与所述下电极相同的层形成的辅助互连，所述辅助互连设置为与所述下电极保持绝缘。
3.如权利要求1所述的有机电致发光显示器的制造方法，其中
所述公共电极包括所述上电极，并且
所述上电极设置为覆盖全部所述像素区。
4.一种有机电致发光显示器，该有机电致发光显示器由包括以下步骤的方法形成：
形成有机电致发光元件，每个所述有机电致发光元件具有形成于基板的有效区中的各个像素区中的多层结构，所述多层结构由下电极、有机层和上电极形成，每个所述有机电致发光元件具有电连接所述像素区的公共电极；以及
在形成所述有机电致发光元件后，通过去除所述有效区以外的区域而留下所述有效区，其中
在形成所述有机电致发光元件的步骤之后并在留下所述有效区的步骤之前，通过涉及充电的膜沉积处理形成用于保护包括所述有机电致发光元件的整个所述基板的保护膜，并且
形成用于将所述公共电极电连接至形成于所述有效区以外的区域中的外周电极的保护电极，以在所述保护膜的膜沉积处理中产生从所述公共电极到所述外周电极的电荷流。
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