CN113169231A - 显示装置及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

各像素电路包括：TFT；以及电容器，其包含以TFT的岛状设置的栅极(14a)、在栅极(14a)上设置的第一无机绝缘膜以及在该第一无机绝缘膜上以与栅极(14a)重叠的方式设置的电容电极(16c)，不与半导体层(12a)重叠的部分中沿着栅极(14a)的周端面的周向的至少一部分与基底基板的上表面所成的角度大于在半导体层(12a)中俯视时重叠的部分中栅极(14a)的周端面与基底基板的上表面所成的角度。

Description

显示装置及其制造方法
技术领域
本发明涉及显示装置及其制造方法。
背景技术
近年来，作为代替液晶显示装置的显示装置，使用了有机EL(electroluminescence，电致发光)元件的自发光型的有机EL显示装置备受关注。在该有机EL显示装置中，对于作为图像的最小单位的每个子像素，例如设置有含有驱动用TFT的多个TFT以及与驱动TFT电连接的电容。
例如，在专利文献1中记载了在共面型(顶栅型)的TFT中，在栅极绝缘膜上形成为岛状的栅极经由在覆盖栅极的层间绝缘膜上形成的连接电极与栅极线电连接。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开平11-97699号公报
发明内容
本发明所要解决的技术问题
另外，提出了如下有机EL显示装置，各子像素的电容例如包括：具有以彼此相对的方式设置的下部电极和上部电极、设置于下部电极和上部电极之间的无机绝缘膜，在各子像素中，驱动用TFT的栅极与电容的下部电极一体地呈岛状设置。在此，在具有上述结构的有机EL显示装置中，由于在制造工序中发生的静电放电(ESD：electrostatic discharge)，在各子像素的电容中，栅极与上部电极短路，有可能产生短路缺陷。如此一来，在产生了短路缺陷的子像素中，无法进行正常的图像显示，因此考虑例如通过激光的照射，将短路的部分从正常的部分分离，修正短路缺陷。然而，为了修正短路缺陷，需要根据产生了短路缺陷的子像素的电容器整体来确定短路的部分，因此存在改善的余地。
本发明是鉴于这一点而完成的，其目的在于，容易地校正各子像素的电容中产生的ESD导致的短路缺陷。
用于解决技术问题的技术方案
为了达成上述目的，本发明涉及的显示装置的特征在于，包括：基底基板；TFT层，设置在所述基底基板上，且排列有多个像素电路；发光元件层，设置在所述TFT层上，且与多个所述像素电路对应地排列有多个发光元件，各个所述像素电路包括：TFT，其包含半导体层、以覆盖所述半导体层的方式设置的栅极绝缘膜以及在所述栅极绝缘膜上以在俯视时与所述半导体层的一部分重叠的方式呈岛状设置的栅极；以及电容器，其包含所述栅极、在所述栅极上设置的第一无机绝缘膜以及在所述第一无机绝缘膜上以在俯视时与所述栅极重叠的方式设置的电容电极，所述电容电极遍及所述栅极的周端的整周设置到该周端的外侧，在俯视时与所述半导体层不重叠的部分中沿着所述栅极的周端面的周向的至少一部分与所述基底基板的上表面所成的角度，大于在俯视时与所述半导体层重叠的部分中所述栅极的周端面与所述基底基板的上表面所成的角度。
有益效果
根据本发明，由于俯视时不与半导体层重叠的部分中沿着栅极的周端面的周向的至少一部分与基底基板的上表面所成的角度大于俯视时与半导体层重叠的部分中栅极的周端面与基底基板的上表面所成的角度，因此能够容易地修正各子像素的电容器中产生的由ESD引起的短路缺陷。
附图说明
图1是表示本发明的第一实施方式涉及的有机EL显示装置的概略构成的俯视图。
图2是本发明的第一实施方式涉及的有机EL显示装置的显示区域的俯视图。
图3是本发明的第一实施方式涉及的有机EL显示装置的显示区域的剖视图。
图4是示出构成本发明第一实施方式涉及的有机EL显示装置的像素电路的等效电路图。
图5是构成本发明第一实施方式涉及的有机EL显示装置的TFT层的俯视图。
图6是沿着图5中的VI-VI线的构成有机EL显示装置的TFT层的剖视图。
图7是沿着图5中的VII-VII线的构成有机EL显示装置50d的TFT层的剖视图。
图8是示出构成本发明的第一实施方式涉及的有机EL显示装置的有机EL层的剖视图。
图9是表示本发明的第一实施方式的有机EL显示装置的制造方法中的有机蒸镀膜形成工序中栅极形成工序的抗蚀剂图案形成工序的俯视图。
图10是沿着图9中的X-X线的剖视图。
图11是沿着图9中的沿XI-XI线的剖视图。
图12是表示本发明的第一实施方式的有机EL显示装置的制造方法中栅极形成工序的第一蚀刻工序的剖视图，是相当于图10的图。
图13是表示本发明的第一实施方式的有机EL显示装置的制造方法中栅极形成工序的第一蚀刻工序的剖视图，是相当于图11的图。
图14是表示本发明的第一实施方式的有机EL显示装置的制造方法中栅极形成工序的灰化工序的剖视图，是相当于图10的图。
图15是表示本发明的第一实施方式的有机EL显示装置的制造方法中栅极形成工序的灰化工序的剖视图，是相当于图11的图。
图16是表示本发明的第一实施方式的有机EL显示装置的制造方法中栅极形成工序的第二蚀刻工序的剖视图，是相当于图11的图。
图17是表示本发明的第一实施方式的有机EL显示装置的制造方法中栅极形成工序的第二蚀刻工序的剖视图，是相当于图11的图。
图18是表示本发明的第一实施方式的有机EL显示装置的制造方法中掺杂工序的剖视图，是相当于图10的图。
图19是表示本发明的第一实施方式的有机EL显示装置的制造方法中栅极形成工序的掺杂工序的剖视图，是相当于图11的图。
图20是表示本发明的第一实施方式的有机EL显示装置的制造方法中的短路确定工序的剖视图。
图21是表示本发明的第一实施方式的有机EL显示装置的制造方法中的修正工序的剖视图。
图22是构成本发明第一实施方式涉及的有机EL显示装置的TFT层的变形例的俯视图。
图23是表示本发明的第一实施方式的有机EL显示装置的变形例的制造方法中的短路确定工序的剖视图。
图24是表示本发明的第一实施方式的有机EL显示装置的变形例的制造方法中的修正工序的剖视图。
具体实施方式
以下，基于附图详细说明本发明的实施方式。另外，本发明的实施方式不限于以下示例的实施方式。
[第一实施方式]
图1～图24示出了本发明涉及的显示装置及其制造方法的第一实施方式。另外，作为包括发光元件的显示装置，在以下各实施方式中，示例了包括有机EL元件的有机EL显示装置。在此，图1是表示本实施方式的有机EL显示装置50的概略构成的俯视图。此外，图2是有机EL显示装置50的显示区域D的俯视图。此外，图3是有机EL显示装置50的显示区域D的剖视图。此外，图4是有机EL显示装置50的像素电路35的等效电路图。此外，图5是构成有机EL显示装置50的TFT层20a的俯视图。此外，图6和图7是沿着图5中的VI－VI线及VII－VII线的TFT层20a的剖视图。此外，图8是构成有机EL显示装置50的有机EL层23的剖视图。
如图1所示，有机EL显示装置50包括例如设置为矩形状且进行图像显示的显示区域D、和设置在显示区域D周围的边框区域F。
如图2所示，在显示区域D中，多个子像素P呈矩阵状排列。此外，在显示区域D中，如图2所示，例如设置有：具有用于进行红色的显示的红色发光区域Er的子像素P、具有用于进行绿色的显示的绿色发光区域Eg的子像素P、以及具有用于进行蓝色的显示的蓝色发光区域Eb的子像素P彼此相邻。另外，在显示区域D中，例如由具有红色发光区域Er、绿色发光区域Eg及蓝色发光区域Eb的相邻的三个子像素P构成一个像素。
此外，在图1中的边框区域F的右端部设置有端子部T。此外，如图1所示，在边框区域F中，在显示区域D和端子部T之间，以沿一个方向(图中纵向)延伸的方式设置有能够以图中纵向为折弯的轴折弯180°(U字状)的折弯部B。
如图3所示，有机EL显示装置50包括：树脂基板层10，其作为基底基板设置；TFT(thin film transistor，薄膜晶体管)层20a，其设置在树脂基板层10上；以及有机EL元件30，其作为发光元件层设置在TFT层20a上。
树脂基板层10例如由聚酰亚胺树脂等构成。
如图3所示，TFT层20a包括：设置在树脂基板层10上的底涂膜11；设置在底涂膜11上作为每个子像素P的像素电路35(参考图4)的第一TFT9a、第二TFT9b、第三TFT9c、第四TFT9d、第五TFT9e、第六TFT9f、第七TFT9g及电容器9h；以及设置在各第一TFT9a至各第七TFT9g及各电容器9h上的平坦化膜19。在此，在TFT层20a中，多个像素电路35与多个子像素P对应地排列成矩阵状。在此，在TFT层20a中，如图2所示，以在附图中的横方向上彼此平行地延伸的方式设置有多条栅极线14g。此外，在TFT层20a中，如图2所示，以在附图中的横方向上彼此平行延伸的方式设置有多条发光控制线14e。此外，如图2所示，在TFT层20a中，以在附图中的横方向上彼此平行地延伸的方式设置有多个初始化电源线16i。另外，如图2所示，各发光控制线14e设置为与各栅极线14g以及各初始化电源线16i相邻。此外，在TFT层20a中，如图2所示，以在附图中的纵方向上彼此平行延伸的方式设置有多条源极线18f。此外，如图2所示，在TFT层20a中，以在图中的纵方向上相互平行地延伸的方式设置有多条电源线18g。此外，如图2所示，各电源线18g被设置为与各源极线18f相邻。
在此，第一TFT9a至第七TFT9g分别包括以相互分离的方式配置的第一端子电极(参照图4中的带圈数字1)及第二端子电极(参照图4中的带圈数字2)、用于控制第一端子电极与第二端子电极之间的导通的栅极。
第一TFT9a设置为初始化用TFT，如图4所示，在各子像素P中，第一TFT9a的栅极与对应的栅极线14g电连接，第一TFT9a的第一端子电极与后述的电容器9h的栅极14a电连接，第一TFT9a的第二端子电极与对应的初始化电源线16i电连接。在此，第一TFT9a构成为通过将初始化电源线16i的电压施加于电容器9h，使得施加于第四TFT9d的栅极的电压初始化。此外，第一TFT9a的第一端子电极与比第二TFT9b、第三TFT9c及第七TFT9g的各栅极电连接的栅极线14g提前一个扫描的栅极线14g电连接。
第二TFT9b设置为补偿用TFT，如图4所示那样，在各子像素P中，第二TFT9b的栅极与对应的栅极线14g电连接，第二TFT9b的第一端子电极与第四TFT9d的栅极电连接，第二TFT9b的第二端子电极与第四TFT9d的第二端子电极电连接。此处，第二TFT9b构成为，根据栅极线14g的选择，使第四TFT9d成为二极管连接状态，补偿第四TFT9d的阈值电压。
第三TFT9c设置为写入用TFT，如图4所示那样，在各子像素P中，第三TFT9c的栅极与对应的栅极线14g电连接，第三TFT9c的第一端子电极与对应的源极线18f电连接，第三TFT9c的第二端子电极与第四TFT9d的第一端子电极电连接。在此，第三TFT9c构成为根据栅极线14g的选择将源极线18f的电压施加于第四TFT9d的第一端子电极。
第四TFT9d作为驱动用TFT设置，如图4所示那样，在各子像素P中，第四TFT9d的栅极与第一TFT9a及第二TFT9b的各第一端子电极电连接，第四TFT9d的第一端子电极与第三TFT9c及第五TFT9e的各第二端子电极电连接，第四TFT9d的第二端子电极与第二TFT9b的第二端子电极及第六TFT9f的第一端子电极电连接。在此，第四TFT9d构成为将与在其栅极与其第一端子电极之间施加的电压对应的驱动电流施加于第六TFT9f的第一端子电极。
具体地，如图3及图6所示，第四TFT9d包括依次设置在底涂膜11上的半导体层12a、栅极绝缘膜13、栅极14a、第一层间绝缘膜15、第二层间绝缘膜17以及第一端子电极18a及第二端子电极18b。在此，如图5所示，半导体层12a以近似H字形设置在底涂膜11上。此外，如图5所示，半导体层12a具备以俯视时与栅极14a重叠的方式设置的沟道区域12ac、夹着沟道区域12ac设置的第一导体区域12aa(图中点部)以及第二导体区域12ab(图中点部)。另外，如图5所示，沟道区域12ac具有其中间部分俯视时呈U字形设置且向图中下侧凹陷的凹部C。此外，如图3、图6以及图7所示，栅极绝缘膜13以覆盖半导体层12a的方式设置。此外，如图3、图5以及图6所示，栅极14a以与半导体层12a的沟道区域重叠的方式在俯视时呈矩形的岛状地设置在栅极绝缘膜13上。此外，如图3以及图6所示，第一层间绝缘膜15和第二层间绝缘膜17以覆盖栅极14a的方式依次设置。此外，如图3所示，第一端子电极18a和第二端子电极18b经由形成在栅极绝缘膜13、第一层间绝缘膜15和第二层间绝缘膜17的层叠膜中的各接触孔分别连接到半导体层12a的第一导体区域12aa以及第二导体区域12ab。
在栅极14a中，半导体层12a的U字形的凹部C的相反侧的一边(图5中的上边)的端面(图5中阴影部A)与树脂基板层10的上表面所成的角度θa大于包含俯视时与半导体层12a重叠部分的其他三边(图5中的左边、下边及右边)的端面与树脂基板层10的上表面所成的角度θb。作为具体的角度θa及θb的例子，在角度θa为50°左右的情况下，角度θb为45°左右，在角度θa为45°左右的情况下，角度θb为30°左右。根据该结构，第一层间绝缘膜15的膜厚在沿着栅极14a的一边(图5中的上边)的部分(图5中的阴影部A)中相对薄(例如90nm左右)，在栅极14a的其他三边(图5中的左边、下边及右边)中相对厚(例如100nm左右)。在此，在栅极14a中与半导体层12a在俯视时不重叠的部分中，栅极14a的周端面与树脂基板层10的上表面所成的角度比在栅极14a中与半导体层12a在俯视时重叠的部分中栅极14a的周端面与树脂基板层10的上表面所成的角度θb大的部分例如可以如后述的变形例那样是沿着栅极14a的周向的至少一部分。此外，考虑到后述的修正工序中的修正容易度，如本实施方式那样，优选栅极14a的与半导体层12a俯视时不重叠的部分中作为半导体层12a的U字形的凹部C的相反侧的一边。
第五TFT9e作为电源供给用TFT而设置，如图4所示那样，在各子像素P中，第五TFT9e的栅极与对应的发光控制线14e电连接，第五TFT9e的第一端子电极与对应的电源线18g电连接，第五TFT9e的第二端子电极与第四TFT9d的第一端子电极电连接。在此，第五TFT9e构成为根据发光控制线14e的选择，将电源线18g的电压施加于第四TFT9d的第一端子电极。
第六TFT9f作为发光控制用TFT而设置，如图4所示那样，在各子像素P中，第六TFT9f的栅极与对应的发光控制线14e电连接，第六TFT9f的第一端子电极与第四TFT9d的第二端子电极电连接，第六TFT9f的第二端子电极与后述的有机EL元件25的第一电极21电连接。在此，第六TFT9f构成为根据发光控制线14e的选择向有机EL元件25施加所述驱动电流。
具体地，如图3所示，第六TFT9f包括依次设置在底涂膜11上的半导体层12b、栅极绝缘膜13、栅极14b、第一层间绝缘膜15、第二层间绝缘膜17以及第一端子电极18c和第二端子电极18d。在此，如图3所示，半导体层12b以岛状设置在底涂膜11上，并具有沟道区域、夹着沟道区域的第一导体区域以及第二导体区域。此外，如图3所示，栅极绝缘膜13以覆盖半导体层12b的方式设置。此外，如图3所示，栅极14b以与半导体层12b的沟道区域重叠的方式设置在栅极绝缘膜13上。此外，如图3所示，第一层间绝缘膜15和第二层间绝缘膜17以覆盖栅极14b的方式依次设置。此外，如图3所示，第一端子电极18c和第二端子电极18d以彼此分离的方式设置在第二层间绝缘膜17上。此外，如图3所示，第一端子电极18c和第二端子电极18d经由形成在栅极绝缘膜13、第一层间绝缘膜15和第二层间绝缘膜17的层叠膜中的各接触孔分别连接到半导体层12b的第一导体区域以及第二导体区域。另外，第一TFT9a、第二TFT9b、第三TFT9c、第五TFT9e以及第七TFT9g具有与第六TFT9f实质上相同的构造。
第七TFT9g作为阳极放电用TFT而设置，如图4所示那样，在各像素P中，第七TFT9g的栅极与对应的栅极线14g电连接，第七TFT9g的第一端子电极与有机EL元件25电连接，第七TFT9g的第二端子电极与对应的初始化电源线16i电连接。在此，第七TFT9g构成为根据栅极线14g的选择将积蓄在有机EL元件25的第一电极21上的电荷复位。
在此，如图3、图5以及图7所示，电容器9h包括：栅极14a；在栅极14a上作为第一无机绝缘膜设置的第一层间绝缘膜15；以及在俯视时与栅极14a重叠的方式设置于第一层间绝缘膜15上的电容电极16c。另外，如图4所示，电容器9h在各子像素P中，通过电容器9h的栅极14a与第四TFT9d的栅极14a一体形成以与第四TFT9d的栅极14a电连接，并与第一TFT9a和第二TFT9b各自的第一端子电极电连接，电容器9h的电容电极16c与对应的电源线18g电连接。这里，电容器9h构成为在对应的栅极线14g为选择状态时以对应的源极线18f的电压进行蓄电，通过保持蓄电的电压，在对应的栅极线14g为非选择状态时维持施加于第四TFT9d的栅极的电压。此外，如图5所示，电容电极16c遍及栅极14a的周端的整周设置到栅极14a的周端的外侧。此外，如图5及图7所示，电容电极16c中设置有使第一层间绝缘膜15露出的开口部M。此外，如图6以及图7所示，在电容电极16c上，以覆盖电容电极16c的方式设置有第二层间绝缘膜17作为第二无机绝缘膜。而且，在第二层间绝缘膜17上设置有连接配线18e，该连接配线18e经由从电容电极16c的开口部M露出的第一层间绝缘膜15及第二层间绝缘膜17中形成的接触孔H与栅极14a电连接。此外，如图5所示，连接配线18e在半导体层12a的凹部C以与半导体层12a的沟道区域12ac正交的方式设置，并与对应的栅极线14g电连接。此外，电容电极16c在俯视下与栅极14a不重叠的部分与对应的电源线18g电连接。此外，如图5所示，电容电极16c俯视时与栅极14a重叠的部分的宽度Wa大于俯视时与栅极14a不重叠的部分的宽度Wb。此外，如图5所示，电容电极16c的开口部M被设置为与半导体层12a的凹部C在俯视时重叠。
如图3所示，有机EL元件层30对应于多个像素电路35，具有以在平坦化膜19上矩阵状地排列的方式作为多个发光元件设置的多个有机EL元件25、和以覆盖各有机EL元件25的方式设置的密封膜29。
如图3所示，有机EL元件25包括：设置在平坦化膜19上的第一电极21、设置在第一电极21上的有机EL层23、在整个显示区域D上以共用的方式设置在有机EL层23上的第二电极24。
如图3所示，第一电极21经由形成在平坦化膜19上的接触孔与各子像素P的第六TFT9f的第二端子电连接。另外，第一电极21具有向有机EL层23注入空穴(hole)的功能。另外，为了提高对有机EL层23的空穴注入效率，第一电极21更优选由功函数大的材料形成。在此，作为形成第一电极21的材料可以例举例如，银(Ag)、铝(Al)、钒(V)、钴(Co)、镍(Ni)、钨(W)、金(Au)、钛(Ti)、钌(Ru)、锰(Mn)、铟(In)、(Yb)、氟化锂(LiF)、铂(Pt)、钯(Pd)、钼(Mo)、铱(Ir)、锡(Sn)等金属材料。此外，构成第一电极21的材料也可以是例如砹(At)/氧化砹(AtO2)等的合金。进一步地，构成第一电极21的材料例如也可以为氧化锡(SnO)、氧化锌(ZnO)、铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)那样的导电性氧化物等。另外，第一电极21例如也可以层叠多个由上述材料构成的层而形成。另外，作为功函数大的化合物材料，例如可例举铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)等。
第一电极21的周端部被设置成格子状的边缘罩22覆盖在显示区域D整体。在此，作为构成边缘罩22的材料，例如可举出聚酰亚胺树脂、丙烯酸树脂、聚硅氧烷树脂、酚醛清漆树脂等的正型的感光性树脂。
在此，如图8所示，有机EL层23包括依次设置在第一电极21上的空穴注入层1、空穴传输层2、发光层3、电子传输层4及电子注入层5。
空穴注入层1还被称为阳极缓冲层，其使第一电极21和有机EL层23的能级接近，且具有改善从第一电极21对有机EL层23的空穴注入效率的功能。此处，构成空穴注入层1的材料例如可列举三唑衍生物、恶二唑衍生物、咪唑衍生物、聚芳基链烷衍生物、吡唑啉衍生物、苯二胺衍生物、恶唑衍生物、苯乙烯基蒽衍生物、芴酮衍生物、腙衍生物、芪类衍生物等。
空穴传输层2具有提高空穴从第一电极21向有机EL层23的传输效率的功能。在此，作为构成空穴传输层2的材料，例如可举出卟啉衍生物、芳族叔胺化合物、苯乙胺衍生物、聚乙烯咔唑、聚-p-苯乙炔、聚硅烷、三唑衍生物、噁二唑衍生物、咪唑衍生物、聚芳基烷衍生物、吡唑啉衍生物、吡唑啉酮衍生物、苯二胺衍生物、芳胺衍生物、胺取代的查耳酮衍生物、噁唑衍生物、苯乙烯基蒽衍生物、芴酮衍生物、腙衍生物、二苯乙烯衍生物、氢化非晶硅、氢化非晶碳化硅、硫化锌、硒化锌等。
发光层3是在对第一电极21及第二电极24施加电压时，从第一电极21及第二电极24分别注入空穴及电子，并且空穴和电子再结合的区域。在此，发光层3由发光效率高的材料形成。而且，构成发光层3的材料可列举，例如金属羟基喹啉化合物[8-羟基喹啉金属络合物]、萘衍生物、蒽衍生物、二苯乙烯衍生物、乙烯基丙酮衍生物、三苯胺衍生物、丁二烯衍生物、香豆素衍生物、苯并恶唑衍生物、恶二唑衍生物、恶唑衍生物、苯并咪唑衍生物、噻二唑衍生物、苯并噻唑衍生物、苯乙烯基衍生物、苯乙烯胺衍生物、二苯乙烯基苯衍生物、三苯乙烯基苯衍生物、苝衍生物、芘酮衍生物、氨基芘衍生物、吡啶衍生物、罗丹明衍生物、吖啶衍生物、吩恶嗪酮、喹吖啶酮衍生物、红荧烯、聚对苯撑乙烯、聚硅烷等。
电子传输层4具有使电子高效地迁移至发光层3的功能。此处，构成电子传输层4的材料例如可列举作为有机化合物的恶二唑衍生物、三唑衍生物、苯醌衍生物、萘醌衍生物、蒽醌衍生物、四氰基蒽醌二甲烷衍生物、联苯醌衍生物、芴酮衍生物、噻咯衍生物、金属羟基喹啉化合物等。
电子注入层5接近第二电极24和有机EL层23的能级，具有提高从第二电极24向有机EL层23注入电子的效率的功能，通过该功能，能够降低有机EL元件25的驱动电压。另外，电子注入层5也称为阴极缓冲层。此处，作为构成电子注入层5的材料，例如可举出氟化锂(LiF)、氟化镁(MgF2)、氟化钙(CaF2)、氟化锶(SrF2)、氟化钡(BaF2)那样的无机碱化合物、氧化铝(Al2O3)、氧化锶(SrO)等。
如图3示，第二电极24以覆盖各子像素P的有机EL层23以及所有子像素P共用的边缘罩22的方式设置。另外，第二电极24具有向有机EL层23注入电子的功能。另外，为了提高对有机EL层23的电子注入效率，第二电极24更优选由功函数小的材料构成。在此，作为构成第二电极24的材料，例如可举出银(Ag)、铝(Al)、钒(V)、钴(Co)、镍(Ni)、钨(W)、金(Au)、钙(Ca)、钛(Ti)、钇(Y)、钠(Na)、钌(Ru)、锰(Mn)、铟(In)、镁(Mg)、锂(Li)、镱(Yb)、氟化锂(LiF)等。另外，第二电极24例如也可以由镁(Mg)/铜(Cu)、镁(Mg)/银(Ag)、钠(Na)/钾(K)、砹(At)/氧化砹(AtO2)、锂(Li)/铝(Al)、锂(Li)/钙(Ca)/铝(Al)、氟化锂(LiF)/钙(Ca)/铝(Al)等合金形成。此外，第二电极24例如也可以由氧化锡(SnO)、氧化锌(ZnO)、铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)等导电性氧化物形成。另外，第二电极24例如也可以层叠多个由上述材料构成的层而形成。此外，作为功函数小的材料，例如可举出镁(Mg)、锂(Li)、氟化锂(LiF)、镁(Mg)/铜(Cu)、镁(Mg)/银(Ag)、钠(Na)/钾(K)、锂(Li)/铝(Al)、锂(Li)/钙(Ca)/铝(Al)、氟化锂(LiF)/钙(Ca)/铝(Al)等。
如图3所示，密封膜29包括：以覆盖第二电极24的方式设置的第一密封无机膜26；设置在第一密封无机膜26上的密封有机膜27；以及以覆盖密封有机膜27的方式设置的第二密封无机膜28，且该密封膜29护有机EL层23免受水分、氧等影响的功能。在此，作为构成第一密封无机膜26以及第二密封无机膜28的材料，例如由氧化硅(SiO2)、氧化铝(Al2O3)、如四氮化三硅(Si3N4)那样的氮化硅(SiNx(x为正数))、碳氮化硅(SiCN)等的无机材料构成。此外，密封有机膜27例如由丙烯酸树脂、聚脲树脂、聚对二甲苯树脂、聚酰亚胺树脂、聚酰胺树脂等有机材料构成。
在上述结构的有机EL显示装置50中，在各子像素P中，首先，当选择对应的发光控制线14e并成为非活性状态时，有机EL元件25成为非发光状态。在该非发光状态下，选择与(电连接于第一TFT9a)对应的栅极线14g，栅极信号经由该栅极线14g被输入到第一TFT9a，从而第一TFT9a成为导通状态，对应的初始化电源线16i的电压被施加于电容器9h，并且第四TFT9d成为导通状态。由此，电容器9h的电荷被放电，施加于第四TFT9d的栅极14a的电压被初始化。接着，通过选择与(电连接于第二TFT9b、第三TFT9c及第七TFT9g)对应的栅极线14g成为激活状态，第二TFT9b及第三TFT9c成为导通状态，与经由对应的源极线18f传达的源极信号对应的规定电压经由二极管连接状态下的第四TFT9d写入电容器9h，且第七TFT9g成为导通状态，经由对应的初始化电源线16i向有机EL元件25的第一电极21施加初始化信号，在第一电极21蓄积的电荷被复位。然后，所对应的发光控制线14e被选择，第五TFT9e和第六TFT9f成为导通状态，与施加于第四TFT9d的栅极14a的电压相应的驱动电流从对应的电源线18g供给有机EL元件25。这样，在有机EL显示装置50中，在各子像素P中，有机EL元件25以对应于驱动电流的亮度发光，进行图像显示。
接着，说明本实施方式的有机EL显示装置50的制造方法。另外，本实施方式的有机EL显示装置50的制造方法包括TFT层形成工序、短路确定工序、修正工序以及有机EL元件形成工序。在此，图9是示出有机EL显示装置50的制造方法的TFT层形成工序中的栅极形成工序的抗蚀剂图案形成工序的俯视图。此外，图10和图11是沿着图9中的X-X线以及XI-XI线的剖视图。此外，图12以及图13是表示栅极形成工序的第一蚀刻工序的剖视图，且是相当于图10以及图11的图。此外，图14和图15是表示栅极形成工序的灰化工序的剖视图，且是相当于图10以及图11的图。此外，图16以及图17是栅极形成工序的第二蚀刻工序的剖视图，且是相当于图10以及图11的图。此外，图18以及图19是表示TFT层形成工序中的掺杂工序的剖视图，且是相当于图10以及图11的图。此外，图20是表示有机EL显示装置50的制造方法中的短路确定工序的俯视图。此外，图21是表示有机EL显示装置50的制造方法中的修正工序后的俯视图。
<TFT层形成工序>
首先，例如通过等离子体CVD(Chemical Vapor Deposition：化学气相沉积)法，在形成于玻璃基板60上的树脂基板层10上成膜氧化硅膜等无机绝缘膜(厚度1000nm左右)，从而形成底涂膜11。
接着，利用等离子CVD法，在形成有底涂膜11的基板整体形成例如非晶硅膜(厚度50nm左右)，通过激光退火等使该非晶硅膜结晶化以形成多晶硅膜后，将该多晶硅膜图案化形成半导体层12p等。
之后，通过例如等离子体CVD法在形成有半导体层12p等的基板整体上形成氧化硅膜等无机绝缘膜(100nm左右)，形成栅极绝缘膜13。
进而，在形成有栅极绝缘膜13的基板整体，例如通过溅射法依次成膜铝膜(厚度350nm左右)和氮化钼膜(厚度50nm左右)等形成栅极金属膜14后，如图9至图11所示，在栅极金属膜14上通过半曝光形成抗蚀剂图案Ra(抗蚀剂图案形成工序)。
在此，如图10以及图11所示，抗蚀剂图案Ra被形成为沿图9中的左边、右边以及下边的部分(图中阴影线部)比沿图9中的上边的部分薄。
接着，通过干蚀刻除去由抗蚀剂图案Ra露出的栅极金属膜14的上层，如图12及图13所示，形成栅极金属膜14p(第一蚀刻工序)。此时，抗蚀剂图案Ra通过干蚀刻薄壁化，成为抗蚀剂图案Rb。
然后，如图14和图15所示，通过灰化使抗蚀剂图案Rb薄壁化，从而形成抗蚀剂图案Rc(灰化工序)。
然后，如图16及图17所示，通过干蚀刻除去由抗蚀剂图案Rc露出的栅极金属膜14p，形成在一条边(图5中的上边)的端面为角度θa、三条边(图5中的左边、右边及下边)的端面为角度θb的栅极14a(第二蚀刻工序)。此时，抗蚀剂图案Rc通过干蚀刻薄壁化，成为抗蚀剂图案Rd。另外，栅极14a以外的栅极14b、栅极线14g、发光控制线14e等使用通过全曝光形成的抗蚀剂图案，从栅极金属膜14进行图案化。
进而，在剥离了抗蚀剂图案Rd后，将栅极14a等作为掩膜，掺杂杂质离子，从而如图18及图19所示，形成具有第一导体区域12aa、第二导体区域12ab及沟道区域12ac的半导体层12a等(掺杂工序)。
然后，通过例如等离子体CVD(Chemical Vapor Deposition：化学气相沉积)法，在形成有半导体层12a等的基板整体形成氧化硅膜等无机绝缘膜(厚度100nm左右)，从而形成第一层间绝缘膜15。
接着，在形成有第一层间绝缘膜15的基板整体，例如通过溅射法依次形成铝膜(厚度350nm左右)和氮化钼膜(厚度50nm左右)等，然后对该金属层叠膜进行图案化，形成电容电极16c等。
进而，通过例如等离子体CVD(Chemical Vapor Deposition：化学气相沉积)法在形成有电容电极16c等的基板整体形成氧化硅膜等无机绝缘膜(厚度500nm左右)，从而形成第二层间绝缘膜17后，对第一层间绝缘膜15及第二层间绝缘膜17的层叠膜进行图案化，形成接触孔H。
之后，通过例如溅射法在形成有接触孔H的基板整体依次成膜钛膜(厚度30nm左右)、铝膜(厚度300nm左右)以及钛膜(厚度50nm左右)等而形成源极金属膜之后，对该源极金属膜进行图案化，形成连接配线18e、源极线18f、电源线18g等。
最后，通过例如旋涂法或狭缝涂布法在形成有连接配线18e等的基板整体涂布聚酰亚胺类的感光性树脂膜(厚度2μm左右)后，通过对其涂布膜进行预烘烤、曝光、显影及后烘烤，从而形成平坦化膜19。
如上所述，能够制造TFT层20a。
<短路确定工序>
在上述TFT层形成工序中形成的TFT层20a的各像素电路35中，如图20所示，通过对栅极14a的上边部(图中阴影部A)进行例如处理由CCD(charge coupled device：电荷耦合器件)照相机拍摄到的图像的图像处理，来确定栅极14a和电容电极16c因ESD100短路的像素电路35。此外，在各像素电路35中，在未检测出ESD100导致的短路等缺陷的情况下，跳过后述的修正工序，进行后述的有机EL元件层形成工序。
<修正工序>
在上述短路确定工序中确定的像素电路35中，如图21所示，通过一边向电容电极16c的与栅极14a短路的部分的周围照射激光L，一边进行U字状(参照图中单点划线)扫描，从电容电极16c切离与栅极14a短路的部分。在此，激光L例如以2.5μm×2.5μm左右的光斑尺寸从YAG(yttrium aluminium garnet，钇铝石榴石)激光等输出。另外，在本实施方式中，例示了通过用激光L仅切断电容电极16c的方法，但也可以通过用激光L切断电容电极16c以及与其重叠的栅极14a。
<有机EL元件形成工序>
在上述修正工序中修正了短路缺陷的TFT层20a，或在上述短路确定工序中未检测出短路等缺陷的TFT层20a的平坦化膜19上，使用公知的方法，形成第一电极21、边缘罩22、有机EL层23(空穴注入层1、空穴传输层2、发光层3、电子传输层4、电子注入层5)及第二电极24后，形成密封膜29(第一密封无机绝缘膜26、密封有机膜27、第二密封无机绝缘膜28)，由此形成有机EL元件层30。
其后，在形成有密封膜29的基板表面上贴附保护片(未图示)之后，通过从树脂基板层10的玻璃基板60照射激光，从而使玻璃基板60从树脂基板层10的下表面剥离，进一步地，在剥离了玻璃基板60的树脂基板层10的下表面贴附保护片(未图示)。
如上所述，能够制造本实施方式的有机EL显示装置50。
另外，在本实施方式中，例示了具备TFT层20a的有机EL显示装置50及其制造方法，但也可以是代替TFT层20a而具备TFT层20b的有机EL显示装置及其制造方法。在此，图22是作为TFT层20a的变形例的TFT层20b的俯视图。此外，图23是表示具备TFT层20b的有机EL显示装置的制造方法中的短路确定工序的俯视图。此外，图24是表示具备TFT层20b的有机EL显示装置的制造方法中的修正工序的俯视图。
TFT层20b除了第四TFT9d的栅极14ab的形状以及电容器9h的电容电极16cb的形状以外，与TFT层20a为实质上相同的构成。
如图22所示，栅极14ab设置成在俯视时为矩形的岛状。在此，在栅极14ab中，与半导体层12a的凹部C相反侧的一边中与凹部C相对的部分(图22中的阴影部A)的端面与树脂基板层10的上表面所成的角度(参照图7中的θa)比与凹部C相对的部分(图22中的阴影部A)以外的部分的周端的端面与树脂基板层10的上表面所成的角度(参照图6和图7中的θb)大。
如图22所示，电容电极16cb除了开口部M的宽度(图中横向)比电容电极16c的开口部M大以外，形成与电容电极16c实质上相同的构成。
在制造具备TFT层20b的有机EL显示装置时，在上述短路确定工序中，在TFT层20b的各像素电路35中，如图23所示，对栅极14ab的上边部的中间部分(图中阴影部A)进行例如处理由CCD照相机拍摄到的图像的图像处理，从而确定栅极14ab和电容电极16cb因ESD100而短路的像素电路35，在上述修正工序中，如图24所示，一边对电容电极16cb中与栅极14ab短路的部分的周围照射激光L，一边对两条直线(图中单点划线)进行扫描，从而经由开口部M从电容电极16b切断与栅极14ab短路的部分即可。在具备该TFT层20b的有机EL显示装置的制造方法中，在栅极14ab的周端，端面与树脂基板层10的上表面所成的角度相对较大的部分(图22中的阴影部A)比TFT层20a的对应的部分(图5中的阴影部A)窄，因此能够比TFT层20a容易地检测各子像素P的电容器9h中产生的由ESD100引起的短路缺陷。
如上所述，根据本实施方式的有机EL显示装置50及其制造方法，栅极14a设置成俯视时为矩形，与半导体层12a的凹部C发相反侧的栅极14a的一边的端面与树脂基板层10的上表面所成的角度θa大于包括俯视时与半导体层12a重叠的部分的栅极14a的其他三边的端面与树脂基板层10的上表面所成的角度θb。由此，以覆盖栅极14a的方式各向异性成膜的第一层间绝缘膜15的膜厚在沿着半导体层12a的凹部C的相反侧的栅极14a的一边的部分相对较薄，在沿着栅极14a的其他三边的部分相对较厚，因此在沿着半导体层12a的凹部C的相反侧的栅极14a的一边的部分，第一层间绝缘膜15的耐压性相对较低。其结果是，在各子像素P的电容器9h中，在沿着半导体层12a的凹部C的相反侧的栅极14a的一边的部分容易产生ESD100，因此，在栅极14a和电容电极16c确定因ESD100而短路的像素电路35时，只要将沿着半导体层12a的凹部C的相反侧的栅极14a的一边的部分重点观察即可。由此，在对因ESD100短路的像素电路35进行修正时，只要在沿着半导体层12a的凹部C的相反侧的栅极14a的一边的部分的电容电极16c中，将与栅极14a短路的部分切离即可。由此，短路确定工序及修正工序变得容易，因此能够容易地修正各子像素P的电容器9h中产生的ESD100所导致的短路缺陷。
[其他实施方式]
在上述实施方式中，例示了空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层及电子注入层的五层层叠构造的有机EL层，但有机EL层例如也可以为空穴注入层兼空穴传输层、发光层及电子传输层兼电子注入层的三层层叠构造。
此外，在上述实施方式中，例示了将第一电极设为阳极、第二电极设为阴极的有机EL显示装置，但本发明还能够应用于使有机EL层的层叠构造反转，且将第一电极设为阴极，将第二电极设为阳极的有机EL显示装置。
此外，在上述实施方式中，作为显示装置以有机EL显示装置为例进行了说明，但本发明可以适用于包括由电流驱动的多个发光元件的显示装置。例如，可以适用于包括使用了含量子点层的发光元件的QLED(Quantum-dot Light Emitting Diode，量子点发光二极管)的显示装置。
工业上的实用性
如以上说明，本发明可用于柔性的显示装置。
附图标记说明
C 凹部
H 接触孔
M 开口部
9d 第四TFT(驱动用TFT)
9h 电容器
10 树脂基板层(基底基板)
12a 半导体层
12a 第一导体区域
12ab 第二导体区域
12ac 沟道区域
13 栅极绝缘膜
14a 栅极
15 第一层间绝缘膜(第一无机绝缘膜)
16c 电容电极
17 第二层间绝缘膜(第二无机绝缘膜)
18e 连接配线
18g 电源线
20a、20b TFT层
25 有机EL元件(发光元件)
30 有机EL元件层(发光元件层)
35 像素电路
50 有机EL显示装置。

Claims (13)

1.一种显示装置，其特征在于，包括：
基底基板；
TFT层，设置在所述基底基板上，且排列有多个像素电路；
发光元件层，设置在所述TFT层上，且与多个所述像素电路对应地排列有多个发光元件，
各个所述像素电路包括：
TFT，其包含半导体层、以覆盖所述半导体层的方式设置的栅极绝缘膜以及在所述栅极绝缘膜上以在俯视时与所述半导体层的一部分重叠的方式呈岛状设置的栅极；以及
电容器，其包含所述栅极、在所述栅极上设置的第一无机绝缘膜以及在所述第一无机绝缘膜上以在俯视时与所述栅极重叠的方式设置的电容电极，
所述电容电极遍及所述栅极的周端的整周设置到该周端的外侧，
在俯视时与所述半导体层不重叠的部分中沿着所述栅极的周端面的周向的至少一部分与所述基底基板的上表面所成的角度，大于在俯视时与所述半导体层重叠的部分中所述栅极的周端面与所述基底基板的上表面所成的角度。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
所述TFT为驱动用TFT。
3.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，
在所述电容电极上设有使所述第一无机绝缘膜露出的开口部，在所述电容电极上，以覆盖该电容电极的方式设置有第二无机绝缘膜，在所述第二无机绝缘膜上，设置有从所述开口部露出的所述第一无机绝缘膜以及经由形成在所述第二无机绝缘膜上的接触孔与所述栅极电连接的连接配线。
4.根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于，
在所述TFT层以相互平行地延伸的方式设置有多条电源线，
所述电容电极在俯视时与所述栅极不重叠的部分与对应的所述电源线电连接，
在所述电容电极中，在俯视时与所述栅极重叠的部分的宽度大于在俯视时与所述栅极不重叠的部分的宽度。
5.根据权利要求3或4所述的显示装置，其特征在于，
所述半导体层具备以在俯视时与所述栅极重叠的方式设置的沟道区域和夹着该沟道区域设置的一对导体区域，
所述沟道区域的中间部分在俯视时设置成U字形。
6.根据权利要求5所述的显示装置，其特征在于，
所述开口部设置成在俯视时与所述U字形的凹部重叠。
7.根据权利要求6所述的显示装置，其特征在于，
所述连接配线在所述U字形的凹部中与所述沟道区域交叉地设置。
8.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，
所述栅极设置成在俯视时为矩形状，
所述U字形的凹部的相反侧的所述栅极的一边的端面与所述基底基板的上表面所成的角度，大于在俯视时与所述半导体层重叠的部分中所述栅极的端面与所述基底基板的上表面所成的角度。
9.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，
所述栅极设置成在俯视时为矩形状，
所述U字形的凹部的相反侧的所述栅极的一边中与该凹部相对的部分的端面和所述基底基板的上表面所成的角度，大于所述栅极的周端中除与所述凹部相对的部分以外的部分的端面和所述基底基板的上表面所成的角度。
10.根据权利要求1至9中的任一项所述的显示装置，其特征在于，
所述发光元件为有机EL元件。
11.一种显示装置的制造方法，其特征在于，包括：
TFT层形成工序，在基底基板上形成排列有多个像素电路的TFT层；
发光元件层形成工序，在所述TFT层上形成与所述多个像素电路对应地排列有多个发光元件的发光元件层，
各个所述像素电路包括：
TFT，其包含半导体层、以覆盖所述半导体层的方式设置的栅极绝缘膜以及在所述栅极绝缘膜上以在俯视时与所述半导体层的一部分重叠的方式呈岛状设置的栅极；以及
电容器，其包含所述栅极、在所述栅极上设置的第一无机绝缘膜以及在所述第一无机绝缘膜上以在俯视时与所述栅极重叠的方式设置的电容电极，
所述电容电极遍及所述栅极的周端的整周设置到该周端的外侧，
在俯视时与所述半导体层不重叠的部分中沿着所述栅极的周端面的周向的至少一部分与所述基底基板的上表面所成的角度，大于在俯视时与所述半导体层重叠的部分中所述栅极的周端面与所述基底基板的上表面所成的角度，
在所述TFT层形成工序与所述发光元件层形成工序之间，包括：
短路确定工序，在所述多个像素电路中，确定所述栅极与所述电容电极短路的像素电路；以及
修正工序，在该已确定的所述像素电路中，通过对所述电容电极的与所述栅极短路的部分的周围照射激光，从该电容电极切断与所述栅极短路的部分。
12.根据权利要求11所述的显示装置的制造方法，其特征在于，
所述TFT是驱动用TFT，
在所述电容电极上设有使所述第一无机绝缘膜露出的开口部，
在所述修正工序中，经由所述开口部，从所述电容电极切断与所述栅极短路的部分。
13.根据权利要求11或12所述的显示装置的制造方法，其特征在于，
各所述发光元件是有机EL元件。
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