DE112022000616T5

DE112022000616T5 - Anzeigevorrichtung

Info

Publication number: DE112022000616T5
Application number: DE112022000616.1T
Authority: DE
Inventors: Kenichi Okazaki; Shingo Eguchi; Hiroki Adachi
Original assignee: Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Current assignee: Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Priority date: 2021-01-14
Filing date: 2022-01-06
Publication date: 2023-11-09
Also published as: TW202234695A; US20240057402A1; WO2022153143A1; JPWO2022153143A1; KR20230131200A

Abstract

Eine Anzeigevorrichtung mit hoher Anzeigequalität wird bereitgestellt. Eine Anzeigevorrichtung mit hoher Zuverlässigkeit wird bereitgestellt. Eine Anzeigevorrichtung mit geringem Stromverbrauch wird bereitgestellt. Eine Anzeigevorrichtung, deren Auflösung leicht erhöht wird, wird bereitgestellt. Eine Anzeigevorrichtung mit hoher Anzeigequalität und hoher Auflösung wird bereitgestellt. Eine kontrastreiche Anzeigevorrichtung wird bereitgestellt. Eine Anzeigevorrichtung beinhaltet eine Isolierschicht, eine erste untere Elektrode, eine erste EL-Schicht über der ersten unteren Elektrode, eine zweite untere Elektrode, eine zweite EL-Schicht über der zweiten unteren Elektrode und eine obere Elektrode über der ersten EL-Schicht, der zweiten EL-Schicht und der Isolierschicht. Die erste EL-Schicht umfasst eine erste Licht emittierende Schicht. Die zweite EL-Schicht umfasst eine zweite Licht emittierende Schicht. Die erste EL-Schicht und die zweite EL-Schicht sind benachbart angeordnet. Die Isolierschicht enthält ein Harz oder einen Vorläufer des Harzes. Die Isolierschicht umfasst einen Bereich, der zwischen einer ersten Endfläche der ersten EL-Schicht und einer zweiten Endfläche der zweiten EL-Schicht angeordnet ist.

Description

Technisches Gebiet
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung. Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Anzeigevorrichtung.
Es sei angemerkt, dass eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nicht auf das vorstehende technische Gebiet beschränkt ist. Beispiele für das technische Gebiet einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die in dieser Beschreibung und dergleichen offenbart wird, umfassen eine Halbleitervorrichtung, eine Anzeigevorrichtung, eine Licht emittierende Einrichtung, eine Energiespeichervorrichtung, eine Speichervorrichtung, ein elektronisches Gerät, eine Beleuchtungsvorrichtung, eine Eingabevorrichtung, eine Eingabe-/Ausgabevorrichtung, ein Betriebsverfahren dafür und ein Herstellungsverfahren dafür. Eine Halbleitervorrichtung bezeichnet im Allgemeinen eine Vorrichtung, die unter Nutzung von Halbleitereigenschaften arbeiten kann.
Stand der Technik
In den letzten Jahren wird eine höhere Auflösung von Anzeigefeldern nachgefragt. Beispiele für ein Gerät, dessen Anzeigefeld eine hohe Auflösung aufweisen soll, umfassen ein Smartphone, einen Tablet-Computer und einen Laptop-PC. Eine höhere Auflösung von stationären Anzeigevorrichtungen, wie z. B. einem Fernsehgerät und einem Monitor-Gerät, wird auch mit einer erhöhten Bildschärfe nachgefragt. Beispiele für ein Gerät, das die höchste Auflösung aufweisen soll, umfassen ein Gerät für virtuelle Realität (VR: virtual reality) oder erweiterte Realität (AR: augmented reality).
Beispiele für eine Anzeigevorrichtung, die für ein Anzeigefeld verwendet werden kann, umfassen typischerweise eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung, eine Licht emittierende Einrichtung mit einem Licht emittierenden Element, wie z. B. einem organischen EL- (Elektrolumineszenz-) Element oder einer Leuchtdiode (LED: Licht Emittierende Diode,), und elektronisches Papier, bei dem durch ein Elektrophoreseverfahren oder dergleichen eine Anzeige erfolgt.
Beispielsweise weist ein organisches EL-Element eine grundlegende Struktur auf, bei der eine Schicht, die eine Licht emittierende organische Verbindung enthält, zwischen einem Paar von Elektroden angeordnet ist. Durch Anlegen einer Spannung an dieses Element kann eine Lichtemission von der Licht emittierenden organischen Verbindung erhalten werden. Eine Anzeigevorrichtung, die ein solches organisches EL-Element beinhaltet, braucht keine Hintergrundbeleuchtung, die für Flüssigkristallanzeigevorrichtungen und dergleichen erforderlich ist; daher kann eine dünne, leichte und kontrastreiche Anzeigevorrichtung mit geringem Stromverbrauch erhalten werden. Beispielsweise offenbart Patentdokument 1 ein Beispiel für eine Anzeigevorrichtung, die organische EL-Elemente beinhaltet.
Patentdokument 2 offenbart eine Anzeigevorrichtung für VR, die organische EL-Vorrichtungen beinhaltet.
[Referenz]
[Patentdokument]

[Patentdokument 1] Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2002-324673
[Patentdokument 2] internationale PCT-Veröffentlichung Nr. 2018/087625

Zusammenfassung der Erfindung
Durch die Erfindung zu lösendes Problem
Eine Aufgabe einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, eine Anzeigevorrichtung mit hoher Anzeigequalität bereitzustellen. Eine Aufgabe einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, eine Anzeigevorrichtung mit hoher Zuverlässigkeit bereitzustellen. Eine Aufgabe einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, eine Anzeigevorrichtung mit geringem Stromverbrauch bereitzustellen. Eine Aufgabe einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, eine Anzeigevorrichtung, deren Auflösung leicht erhöht wird, bereitzustellen. Eine Aufgabe einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, eine Anzeigevorrichtung sowohl mit hoher Anzeigequalität als auch mit hoher Auflösung bereitzustellen. Eine Aufgabe einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, eine kontrastreiche Anzeigevorrichtung bereitzustellen.
Eine Aufgabe einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, eine Anzeigevorrichtung, die eine neuartige Struktur aufweist, oder ein Verfahren zum Herstellen einer Anzeigevorrichtung bereitzustellen. Eine Aufgabe einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, ein Verfahren zum Herstellen einer derartigen Anzeigevorrichtung mit hoher Ausbeute bereitzustellen. Eine Aufgabe einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, mindestens eines von Problemen der herkömmlichen Technik zu verringern.
Es sei angemerkt, dass die Beschreibung dieser Aufgaben dem Vorhandensein weiterer Aufgaben nicht im Wege steht. Es sei angemerkt, dass es bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unnötig ist, sämtliche dieser Aufgaben zu erfüllen. Weitere Aufgaben können aus der Erläuterung der Beschreibung, der Zeichnungen, der Patentansprüche und dergleichen abgeleitet werden.
Mittel zur Lösung des Problems
Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung handelt es sich um eine Anzeigevorrichtung, die eine Isolierschicht, eine erste untere Elektrode, eine erste EL-Schicht über der ersten unteren Elektrode, eine zweite untere Elektrode, eine zweite EL-Schicht über der zweiten unteren Elektrode und eine obere Elektrode über der ersten EL-Schicht, der zweiten EL-Schicht und der Isolierschicht beinhaltet, wobei die erste EL-Schicht eine erste Licht emittierende Schicht umfasst, die zweite EL-Schicht eine zweite Licht emittierende Schicht umfasst, die erste EL-Schicht und die zweite EL-Schicht benachbart angeordnet sind, die Isolierschicht ein Harz oder einen Vorläufer des Harzes enthält und die Isolierschicht einen Bereich umfasst, der zwischen einer ersten Endfläche der ersten EL-Schicht und einer zweiten Endfläche der zweiten EL-Schicht angeordnet ist.
Bei der vorstehenden Struktur wird es bevorzugt, dass das Harz eines oder mehrere von einem Acrylharz, einem Polyimidharz, einem Epoxidharz, einem Polyamidharz, einem Polyimidamidharz, einem Siloxanharz, einem Harz auf Benzocyclobuten-Basis und einem Phenolharz umfasst und dass der Vorläufer des Harzes ein Vorläufer eines Harzes ist, das eines oder mehrere von einem Acrylharz, einem Polyimidharz, einem Epoxidharz, einem Polyamidharz, einem Polyimidamidharz, einem Siloxanharz, einem Harz auf Benzocyclobuten-Basis und einem Phenolharz umfasst.
Bei der vorstehenden Struktur wird es bevorzugt, dass die Isolierschicht in Kontakt mit der ersten Endfläche und der zweiten Endfläche ist.
Bei der vorstehenden Struktur wird es bevorzugt, dass eine Oberseite der ersten EL-Schicht, eine Oberseite der zweiten EL-Schicht und eine Oberseite der Isolierschicht im Wesentlichen miteinander ausgerichtet sind.
Bei der vorstehenden Struktur wird es bevorzugt, dass ein Bereich bereitgestellt wird, in dem die Höhe einer Oberseite der Isolierschicht niedriger ist als die Höhe einer Oberseite der ersten EL-Schicht und die Höhe einer Oberseite der zweiten EL-Schicht.
Bei der vorstehenden Struktur wird es bevorzugt, dass die Oberseite der Isolierschicht einen konkaven Abschnitt umfasst.
Bei der vorstehenden Struktur wird es bevorzugt, dass eine Oberseite der Isolierschicht einen konvexen Abschnitt umfasst.
Bei der vorstehenden Struktur wird es bevorzugt, dass eine gemeinsame Schicht, die eine Elektroneninjektionsschicht oder eine Lochinjektionsschicht umfasst, bereitgestellt wird und die gemeinsame Schicht in Kontakt mit der Oberseite der ersten EL-Schicht, der Oberseite der zweiten EL-Schicht und der Oberseite der Isolierschicht ist.
Bei der vorstehenden Struktur wird es bevorzugt, dass eine gemeinsame Schicht, die eine Elektroneninjektionsschicht umfasst, bereitgestellt wird, die erste EL-Schicht eine erste Elektronentransportschicht, die zwischen der ersten Licht emittierenden Schicht und der gemeinsamen Schicht angeordnet ist, umfasst, die zweite EL-Schicht eine zweite Elektronentransportschicht, die zwischen der zweiten Licht emittierenden Schicht und der gemeinsamen Schicht angeordnet ist, umfasst und die gemeinsame Schicht in Kontakt mit der Oberseite der ersten EL-Schicht, der Oberseite der zweiten EL-Schicht und der Oberseite der Isolierschicht ist.
Bei der vorstehenden Struktur wird es bevorzugt, dass eine gemeinsame Schicht, die eine Elektroneninjektionsschicht und eine Elektronentransportschicht umfasst, bereitgestellt wird, und die gemeinsame Schicht in Kontakt mit der Oberseite der ersten EL-Schicht, der Oberseite der zweiten EL-Schicht und der Oberseite der Isolierschicht ist.
Bei der vorstehenden Struktur wird es bevorzugt, dass die erste Licht emittierende Schicht eine Licht emittierende Substanz enthält, die Licht einer Farbe emittiert, die aus Blau, Violett, Blauviolett, Grün, Gelbgrün, Gelb, Orange und Rot ausgewählt wird, und die zweite Licht emittierende Schicht eine Licht emittierende Substanz enthält, die Licht einer anderen Farbe emittiert, die aus Blau, Violett, Blauviolett, Grün, Gelbgrün, Gelb, Orange und Rot ausgewählt wird.
Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung handelt es sich um eine Anzeigevorrichtung, die eine Vielzahl von Pixeln über einem Substrat beinhaltet, wobei die Vielzahl von Pixeln jeweils ein Licht emittierendes Element beinhaltet, das Licht emittierende Element eine Pixelelektrode, eine EL-Schicht über der Pixelelektrode und eine gemeinsame Elektrode über der EL-Schicht beinhaltet, die gemeinsame Elektrode in der Vielzahl von Pixeln durch die Licht emittierenden Elemente in der Vielzahl von Pixeln geteilt wird, die Pixelelektroden von benachbarten Pixeln in der Vielzahl von Pixeln durch eine erste Isolierschicht, die ein anorganisches Material enthält, und eine zweite Isolierschicht, die ein organisches Material enthält, voneinander getrennt sind, eine Seitenfläche der Pixelelektrode und eine Seitenfläche der EL-Schicht einen Bereich umfassen, der in Kontakt mit der ersten Isolierschicht ist, und die zweite Isolierschicht über und in Kontakt mit der ersten Isolierschicht und unter der gemeinsamen Elektrode angeordnet ist.
Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung handelt es sich um eine Anzeigevorrichtung, die ein erstes Pixel und ein zweites Pixel beinhaltet, das dem ersten Pixel benachbart angeordnet ist, wobei das erste Pixel ein erstes Licht emittierendes Element beinhaltet, das eine erste Pixelelektrode, eine erste EL-Schicht über der ersten Pixelelektrode und eine gemeinsame Elektrode über der ersten EL-Schicht beinhaltet, das zweite Pixel ein zweites Licht emittierendes Element beinhaltet, das eine zweite Pixelelektrode, eine zweite EL-Schicht über der zweiten Pixelelektrode und die gemeinsame Elektrode über der zweiten EL-Schicht beinhaltet, eine Seitenfläche der ersten Pixelelektrode, eine Seitenfläche der ersten EL-Schicht, eine Seitenfläche der zweiten Pixelelektrode und eine Seitenfläche der zweiten EL-Schicht einen Bereich umfassen, der in Kontakt mit einer ersten Isolierschicht ist, eine zweite Isolierschicht, die über und in Kontakt mit der ersten Isolierschicht und unter der gemeinsamen Elektrode angeordnet ist, bereitgestellt wird, die erste Isolierschicht ein anorganisches Material enthält und die zweite Isolierschicht ein organisches Material enthält.
Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung handelt es sich um eine Anzeigevorrichtung, die ein erstes Pixel und ein zweites Pixel beinhaltet, das dem ersten Pixel benachbart angeordnet ist, wobei das erste Pixel ein erstes Licht emittierendes Element beinhaltet, das eine erste Pixelelektrode, eine erste EL-Schicht über der ersten Pixelelektrode und eine gemeinsame Elektrode über der ersten EL-Schicht beinhaltet, das zweite Pixel ein zweites Licht emittierendes Element beinhaltet, das eine zweite Pixelelektrode, eine zweite EL-Schicht über der zweiten Pixelelektrode und die gemeinsame Elektrode über der zweiten EL-Schicht beinhaltet, eine Seitenfläche der ersten Pixelelektrode, eine Seitenfläche der ersten EL-Schicht, eine Seitenfläche der zweiten Pixelelektrode und eine Seitenfläche der zweiten EL-Schicht einen Bereich umfassen, der in Kontakt mit einer ersten Isolierschicht ist, eine zweite Isolierschicht, die über und in Kontakt mit der ersten Isolierschicht und unter der gemeinsamen Elektrode angeordnet ist, bereitgestellt wird, die erste Isolierschicht ein anorganisches Material enthält, die zweite Isolierschicht ein organisches Material enthält, und eine Oberseite der ersten EL-Schicht, eine Oberseite der zweiten EL-Schicht, eine Oberseite der ersten Isolierschicht und eine Oberseite der zweiten Isolierschicht einen Bereich umfassen, der in Kontakt mit der gemeinsamen Elektrode ist.
Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung handelt es sich um eine Anzeigevorrichtung, die ein erstes Pixel und ein zweites Pixel beinhaltet, das dem ersten Pixel benachbart angeordnet ist, wobei das erste Pixel ein erstes Licht emittierendes Element beinhaltet, das eine erste Pixelelektrode, eine erste EL-Schicht über der ersten Pixelelektrode, eine gemeinsame Schicht über der ersten EL-Schicht und eine gemeinsame Elektrode über der gemeinsamen Schicht beinhaltet, das zweite Pixel ein zweites Licht emittierendes Element beinhaltet, das eine zweite Pixelelektrode, eine zweite EL-Schicht über der zweiten Pixelelektrode, die gemeinsame Schicht über der zweiten EL-Schicht und die gemeinsame Elektrode über der gemeinsamen Schicht beinhaltet, eine Seitenfläche der ersten Pixelelektrode, eine Seitenfläche der ersten EL-Schicht, eine Seitenfläche der zweiten Pixelelektrode und eine Seitenfläche der zweiten EL-Schicht einen Bereich umfassen, der in Kontakt mit einer ersten Isolierschicht ist, eine zweite Isolierschicht, die über und in Kontakt mit der ersten Isolierschicht und unter der gemeinsamen Elektrode angeordnet ist, bereitgestellt wird, die erste Isolierschicht ein anorganisches Material enthält, die zweite Isolierschicht ein organisches Material enthält, und eine Oberseite der ersten EL-Schicht, eine Oberseite der zweiten EL-Schicht, eine Oberseite der ersten Isolierschicht und eine Oberseite der zweiten Isolierschicht einen Bereich umfassen, der in Kontakt mit der gemeinsamen Schicht ist.
Im Vorstehenden kann in einer Querschnittsansicht der Anzeigevorrichtung die erste Isolierschicht einen Bereich umfassen, der nach oben mehr vorspringt als die Oberseite der ersten EL-Schicht oder die Oberseite der zweiten EL-Schicht.
Alternativ kann im Vorstehenden in einer Querschnittsansicht der Anzeigevorrichtung die erste EL-Schicht oder die zweite EL-Schicht einen Bereich umfassen, der nach oben mehr vorspringt als die Oberseite der ersten Isolierschicht.
Alternativ kann im Vorstehenden in einer Querschnittsansicht der Anzeigevorrichtung die Oberseite der zweiten Isolierschicht eine konkav gekrümmte Form aufweisen.
Alternativ kann im Vorstehenden in einer Querschnittsansicht der Anzeigevorrichtung die Oberseite der zweiten Isolierschicht eine konvex gekrümmte Form aufweisen.
Wirkung der Erfindung
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann eine Anzeigevorrichtung mit hoher Anzeigequalität bereitgestellt werden. Alternativ kann eine Anzeigevorrichtung mit hoher Zuverlässigkeit bereitgestellt werden. Alternativ kann eine Anzeigevorrichtung mit geringem Stromverbrauch bereitgestellt werden. Alternativ kann eine Anzeigevorrichtung, deren Auflösung leicht erhöht wird, bereitgestellt werden. Alternativ kann eine Anzeigevorrichtung mit hoher Anzeigequalität und hoher Auflösung bereitgestellt werden. Alternativ kann eine kontrastreiche Anzeigevorrichtung bereitgestellt werden.
Alternativ kann gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Anzeigevorrichtung, die eine neuartige Struktur aufweist, oder ein Verfahren zum Herstellen einer Anzeigevorrichtung bereitgestellt werden. Alternativ kann ein Verfahren zum Herstellen einer derartigen Anzeigevorrichtung mit hoher Ausbeute bereitgestellt werden. Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann mindestens eines von Problemen der herkömmlichen Technik verringert werden.
Es sei angemerkt, dass die Beschreibung dieser Wirkungen dem Vorhandensein weiterer Wirkungen nicht im Wege steht. Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist nicht notwendigerweise alle diesen Wirkungen auf. Weitere Wirkungen können aus der Erläuterung der Beschreibung, der Zeichnungen, der Patentansprüche und dergleichen abgeleitet werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen

1A bis 1C sind Darstellungen, die ein Strukturbeispiel einer Anzeigevorrichtung darstellen.
2A und 2B sind Darstellungen, die ein Strukturbeispiel einer Anzeigevorrichtung darstellen.
3A bis 3F sind Darstellungen, die ein Beispiel für ein Verfahren zum Herstellen einer Anzeigevorrichtung darstellen.
4A bis 4E sind Darstellungen, die ein Beispiel für ein Verfahren zum Herstellen einer Anzeigevorrichtung und ein Strukturbeispiel einer Anzeigevorrichtung darstellen.
5A bis 5E sind Darstellungen, die ein Beispiel für ein Verfahren zum Herstellen einer Anzeigevorrichtung und ein Strukturbeispiel einer Anzeigevorrichtung darstellen.
6A bis 6C sind Darstellungen, die ein Beispiel für ein Verfahren zum Herstellen einer Anzeigevorrichtung darstellen. 6D ist eine Darstellung, die ein Strukturbeispiel einer Anzeigevorrichtung darstellt.
7A und 7B sind Darstellungen, die ein Strukturbeispiel einer Anzeigevorrichtung darstellen.
8A und 8B sind Darstellungen, die ein Beispiel für ein Verfahren zum Herstellen einer Anzeigevorrichtung darstellen. 8C ist eine Darstellung, die ein Strukturbeispiel einer Anzeigevorrichtung darstellt.
9A und 9B sind Darstellungen, die ein Strukturbeispiel einer Anzeigevorrichtung darstellen.
10A und 10B sind Darstellungen, die ein Strukturbeispiel einer Anzeigevorrichtung darstellen.
11A und 11B sind Darstellungen, die ein Strukturbeispiel einer Anzeigevorrichtung darstellen.
12A und 12B sind Darstellungen, die ein Strukturbeispiel einer Anzeigevorrichtung darstellen.
13A bis 13F sind Darstellungen, die ein Beispiel für ein Verfahren zum Herstellen einer Anzeigevorrichtung darstellen.
14A bis 14F sind Darstellungen, die ein Beispiel für ein Verfahren zum Herstellen einer Anzeigevorrichtung darstellen.
15A bis 15F sind Darstellungen, die ein Beispiel für ein Verfahren zum Herstellen einer Anzeigevorrichtung und ein Strukturbeispiel einer Anzeigevorrichtung darstellen.
16A und 16B sind Darstellungen, die ein Strukturbeispiel einer Anzeigevorrichtung darstellen.
17A bis 17C sind Darstellungen, die ein Strukturbeispiel einer Anzeigevorrichtung darstellen.
18A bis 18C sind Darstellungen, die ein Strukturbeispiel einer Anzeigevorrichtung darstellen.
19A bis 19D sind Darstellungen, die ein Strukturbeispiel einer Anzeigevorrichtung darstellen.
20A und 20B sind Darstellungen, die ein Strukturbeispiel einer Anzeigevorrichtung darstellen.
21 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Beispiel für eine Anzeigevorrichtung darstellt.
22 ist eine Querschnittsansicht, die ein Beispiel für eine Anzeigevorrichtung darstellt.
23 ist eine Querschnittsansicht, die ein Beispiel für eine Anzeigevorrichtung darstellt.
24 ist eine Querschnittsansicht, die ein Beispiel für eine Anzeigevorrichtung darstellt.
25 ist eine Querschnittsansicht, die ein Beispiel für eine Anzeigevorrichtung darstellt.
26A ist eine Querschnittsansicht, die ein Beispiel für eine Anzeigevorrichtung darstellt. 26B ist eine Querschnittsansicht, die ein Beispiel für einen Transistor darstellt.
27 ist eine Querschnittsansicht, die ein Beispiel für eine Anzeigevorrichtung darstellt.
28A und 28B sind perspektivische Ansichten, die ein Beispiel für ein Anzeigemodul darstellen.
29 ist eine Querschnittsansicht, die ein Beispiel für eine Anzeigevorrichtung darstellt.
30 ist eine Querschnittsansicht, die ein Beispiel für eine Anzeigevorrichtung darstellt.
31 ist eine Querschnittsansicht, die ein Beispiel für eine Anzeigevorrichtung darstellt.
32 ist eine Querschnittsansicht, die ein Beispiel für eine Anzeigevorrichtung darstellt.
33 ist eine Querschnittsansicht, die ein Beispiel für eine Anzeigevorrichtung darstellt.
34 ist eine Querschnittsansicht, die ein Beispiel für eine Anzeigevorrichtung darstellt.
35A bis 35D sind Darstellungen, die Strukturbeispiele eines Licht emittierenden Elements darstellen.
36A und 36B sind Darstellungen, die ein Strukturbeispiel eines elektronischen Geräts darstellen.
37A bis 37D sind Darstellungen, die Beispiele für ein elektronisches Gerät darstellen.
38A bis 38F sind Darstellungen, die Beispiele für ein elektronisches Gerät darstellen.
39A bis 39F sind Darstellungen, die Beispiele für ein elektronisches Gerät darstellen.

Ausführungsformen der Erfindung
Nachstehend werden Ausführungsformen anhand der Zeichnungen beschrieben. Es sei angemerkt, dass die Ausführungsformen in vielen verschiedenen Modi implementiert werden können, und es ist für Fachleute leicht verständlich, dass Modi und Details dieser auf verschiedene Weise verändert werden können, ohne dabei vom Gedanken und Schutzbereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Daher sollte die vorliegende Erfindung nicht als auf die nachfolgende Beschreibung der Ausführungsformen beschränkt angesehen werden.
Es sei angemerkt, dass in den Strukturen der Erfindung, die nachfolgend beschrieben werden, gleiche Abschnitte oder Abschnitte mit ähnlichen Funktionen in unterschiedlichen Zeichnungen mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind und dass die Beschreibung dieser Abschnitte nicht wiederholt wird. Das gleiche Schraffurmuster wird für Abschnitte mit ähnlichen Funktionen verwendet, und in einigen Fällen sind die Abschnitte nicht besonders durch Bezugszeichen gekennzeichnet.
Es sei angemerkt, dass in jeder Zeichnung, die in dieser Beschreibung beschrieben wird, die Größe, die Schichtdicke oder der Bereich jeder Komponente in einigen Fällen der Klarheit halber übertrieben dargestellt wird. Deshalb sind sie nicht notwendigerweise auf das Größenverhältnis beschränkt.
Es sei angemerkt, dass in dieser Beschreibung und dergleichen Ordnungszahlen, wie z. B. „erstes“ und „zweites“, verwendet werden, um eine Verwechslung zwischen Komponenten zu vermeiden, und sie schränken die Anzahl nicht ein.
In dieser Beschreibung und dergleichen können der Begriff „Film“ und der Begriff „Schicht“ untereinander ausgetauscht werden. Beispielsweise können die Begriffe „leitende Schicht“ und „Isolierschicht“ in einigen Fällen durch die Begriffe „leitender Film“ bzw. „Isolierfilm“ ersetzt werden und umgekehrt.
Es sei angemerkt, dass in dieser Beschreibung eine EL-Schicht eine Schicht, die mindestens eine Licht emittierende Substanz enthält (auch als Licht emittierende Schicht bezeichnet), oder eine Schichtanordnung, die die Licht emittierende Schicht umfasst, bezeichnet, welche zwischen einem Paar von Elektroden eines Licht emittierenden Elements bereitgestellt wird.
In dieser Beschreibung und dergleichen weist ein Anzeigefeld, das eine Ausführungsform einer Anzeigevorrichtung ist, eine Funktion zum Anzeigen (Ausgeben) eines Bildes oder dergleichen auf einer (an eine) Anzeigeoberfläche auf. Deshalb ist das Anzeigefeld eine Ausführungsform einer Ausgabevorrichtung.
In dieser Beschreibung und dergleichen wird in einigen Fällen ein Substrat eines Anzeigefeldes, an dem ein Verbinder, wie z. B. eine FPC (flexible printed circuit bzw. flexible gedruckte Schaltung) oder ein TCP (Tape Carrier Package), montiert ist, oder ein Substrat, an dem eine IC durch ein COG- (Chip-on-Glass-) Verfahren oder dergleichen montiert ist, als Anzeigefeld-Modul, Anzeigemodul oder einfach als Anzeigefeld oder dergleichen bezeichnet.
Ein Licht emittierendes Element einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann eine Schicht beinhalten, die eine Substanz mit hoher Lochinjektionseigenschaft, eine Substanz mit hoher Lochtransporteigenschaft, eine Substanz mit hoher Elektronentransporteigenschaft, eine Substanz mit hoher Elektroneninjektionseigenschaft, eine Substanz mit bipolarer Eigenschaft oder dergleichen enthält.
Es sei angemerkt, dass die Licht emittierende Schicht oder die Schicht, die eine Substanz mit hoher Lochinjektionseigenschaft, eine Substanz mit hoher Lochtransporteigenschaft, eine Substanz mit hoher Elektronentransporteigenschaft, eine Substanz mit hoher Elektroneninjektionseigenschaft, eine Substanz mit bipolarer Eigenschaft oder dergleichen enthält, eine anorganische Verbindung, wie z. B. einen Quantenpunkt, oder eine hochmolekulare Verbindung (wie z. B. ein Oligomer, ein Dendrimer oder ein Polymer) enthalten kann. Beispielsweise kann der Quantenpunkt als Licht emittierendes Material dienen, wenn er für die Licht emittierende Schicht verwendet wird.
Es sei angemerkt, dass als Quantenpunktmaterial ein gallertartiges Quantenpunktmaterial, ein legiertes Quantenpunktmaterial, ein Kern-Schale-Quantenpunktmaterial, ein Kern-Quantenpunktmaterial oder dergleichen verwendet werden kann. Ein Material, das Elemente, die zu den Gruppen 12 und 16 gehören, Elemente, die zu den Gruppen 13 und 15 gehören, oder Elemente enthält, die zu den Gruppen 14 und 16 gehören, kann verwendet werden. Alternativ kann ein Quantenpunktmaterial verwendet werden, das ein Element, wie z. B. Cadmium, Selen, Zink, Schwefel, Phosphor, Indium, Tellur, Blei, Gallium, Arsen oder Aluminium, enthält.
In dieser Beschreibung und dergleichen kann eine Vorrichtung, die unter Verwendung einer Metallmaske oder einer FMM (einer feinen Metallmaske bzw. einer Metallmaske mit hoher Feinheit) ausgebildet wird, als Vorrichtung mit einer MM-(Metallmaske-) Struktur bezeichnet werden. In dieser Beschreibung und dergleichen kann eine Vorrichtung, die ohne Verwendung einer Metallmaske oder einer FMM ausgebildet wird, als Vorrichtung mit einer MML- (metallmaskenlosen bzw. metal maskless) Struktur bezeichnet werden.
In dieser Beschreibung und dergleichen kann eine Struktur, bei der Licht emittierende Schichten in Licht emittierenden Vorrichtungen von unterschiedlichen Farben (hier Blau (B), Grün (G) und Rot (R)) getrennt ausgebildet oder getrennt strukturiert werden, als SBS- (Side-by-Side-) Struktur bezeichnet werden. In dieser Beschreibung und dergleichen kann eine Licht emittierende Vorrichtung, die weißes Licht emittieren kann, als weißes Licht emittierende Vorrichtung bezeichnet werden. Es sei angemerkt, dass eine Kombination aus weißes Licht emittierenden Vorrichtungen und Farbschichten (z. B. Farbfiltern) eine Vollfarb-Anzeigevorrichtung erzielt.
Strukturen von Licht emittierenden Vorrichtungen können grob in eine Single-Struktur und eine Tandem-Struktur klassifiziert werden. Eine Vorrichtung mit einer Single-Struktur beinhaltet eine Licht emittierende Einheit zwischen einem Paar von Elektroden, und die Licht emittierende Einheit beinhaltet vorzugsweise eine oder mehrere Licht emittierende Schichten. Um eine weiße Lichtemission zu erhalten, können zwei oder mehr Licht emittierende Schichten, die Licht von Komplementärfarben emittieren, ausgewählt werden. Beispielsweise kann dann, wenn Emissionsfarben einer ersten Licht emittierenden Schicht und einer zweiten Licht emittierenden Schicht Komplementärfarben sind, eine Licht emittierende Vorrichtung dazu konfiguriert werden, weißes Licht als Ganzes zu emittieren. Das Gleiche gilt für eine Licht emittierende Vorrichtung, die drei oder mehr Licht emittierende Schichten beinhaltet.
Eine Vorrichtung mit einer Tandem-Struktur beinhaltet zwei oder mehr Licht emittierende Einheiten zwischen einem Paar von Elektroden, und die Licht emittierende Einheit beinhaltet vorzugsweise eine oder mehrere Licht emittierende Schichten. Eine weiße Lichtemission kann durch Kombination von Licht von den Licht emittierenden Schichten in der Vielzahl von Licht emittierenden Einheiten erhalten. Es sei angemerkt, dass eine Struktur zum Erhalten einer weißen Lichtemission derjenigen im Falle einer Single-Struktur ähnlich ist. In einer Vorrichtung mit einer Tandem-Struktur wird vorzugsweise eine Zwischenschicht, wie z. B. eine Ladungserzeugungsschicht, zwischen einer Vielzahl von Licht emittierenden Einheiten bereitgestellt.
Wenn die weißes Licht emittierende Vorrichtung (mit einer Single-Struktur oder einer Tandem-Struktur) und eine Licht emittierende Vorrichtung mit einer SBS-Struktur miteinander verglichen werden, kann die Licht emittierende Vorrichtung mit einer SBS-Struktur geringeren Stromverbrauch aufweisen als die weißes Licht emittierende Vorrichtung. Um Stromverbrauch zu verringern, wird vorzugsweise eine Licht emittierende Vorrichtung mit einer SBS-Struktur verwendet. Andererseits wird die weißes Licht emittierende Vorrichtung im Sinne von niedrigeren Herstellungskosten oder einer höheren Herstellungsausbeute bevorzugt, da der Herstellungsprozess der weißes Licht emittierenden Vorrichtung einfacher ist als derjenige der Licht emittierenden Vorrichtung mit einer SBS-Struktur.
(Ausführungsform 1)
Bei dieser Ausführungsform werden Strukturbeispiele einer Anzeigevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und Beispiele für ein Verfahren zum Herstellen einer Anzeigevorrichtung beschrieben.
Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung handelt es sich um eine Anzeigevorrichtung mit einem Licht emittierenden Element (auch als Licht emittierende Vorrichtung bezeichnet). Die Anzeigevorrichtung beinhaltet mindestens zwei Licht emittierende Elemente, die Licht von unterschiedlichen Farben emittieren. Das Licht emittierende Element beinhaltet ein Paar von Elektroden und eine EL-Schicht dazwischen. Als Licht emittierendes Element kann ein Elektrolumineszenz-Element, wie z. B. ein organisches EL-Element oder ein anorganisches EL-Element, verwendet werden. Des Weiteren kann eine Leuchtdiode (LED) verwendet werden. Bei einem Licht emittierenden Element einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung handelt es sich vorzugsweise um ein organisches EL-Element (ein organisches Elektrolumineszenz-Element). Zwei oder mehr Licht emittierende Elemente, die unterschiedliche Farben emittieren, beinhalten EL-Schichten, die unterschiedliche Materialien enthalten. Beispielsweise kann mit drei Arten von Licht emittierenden Elementen, die Licht von Rot (R), Grün (G) und Blau (B) emittieren, eine Vollfarb-Anzeigevorrichtung erhalten werden.
Es ist hier bekannt, dass dann, wenn EL-Schichten der Licht emittierenden Elemente von unterschiedlichen Farben getrennt ausgebildet werden, die EL-Schichten durch ein Verdampfungsverfahren unter Verwendung einer Schattenmaske, wie z. B. einer Metallmaske, ausgebildet werden. Jedoch weichen bei diesem Verfahren die Form und die Position eines inselförmigen organischen Films vom Design ab; diese Abweichung stammt aus verschiedenen Einflüssen, wie z. B. einer niedrigen Genauigkeit einer Metallmaske, einem Ausrichtungsfehler zwischen der Metallmaske und einem Substrat, der Verformung der Metallmaske und der Ausdehnung der Kontur des ausgebildeten Films durch die Dampfstreuung oder dergleichen. Deshalb sind eine hohe Auflösung und ein hohes Öffnungsverhältnis schwer zu erhalten. Außerdem könnte bei der Verdampfung Staub aufgrund von Materialien, die an der Metallmaske haften, erzeugt werden. Solcher Staub könnte einen Musterfehler des Licht emittierenden Elements verursachen. Zudem könnte ein Kurzschluss aufgrund des Staubs auftreten. Des Weiteren wird ein Schritt zur Reinigung der Materialien, die an der Metallmaske haften, erfordert. Daher ist eine Maßnahme zu einer Pseudo-Erhöhung der Auflösung (auch als Pixeldichte bezeichnet) unter Verwendung eines speziellen Pixelanordnungsverfahrens, wie z. B. einer PenTile-Anordnung, getroffen.
Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine EL-Schicht ohne Schattenmaske, wie z. B. Metallmaske, in ein feines Muster verarbeitet. Daher kann eine Anzeigevorrichtung mit hoher Auflösung und hohem Öffnungsverhältnis, die bisher schwer zu erhalten worden ist, erzielt werden. Außerdem können EL-Schichten getrennt ausgebildet werden, was eine kontrastreiche Anzeigevorrichtung mit hoher Anzeigequalität ermöglicht, die ein sehr klares Bild anzeigt.
Hier wird der Einfachheit halber der Fall beschrieben, in dem EL-Schichten der Licht emittierenden Elemente von zwei Farben getrennt ausgebildet werden. Zuerst wird eine Schichtanordnung aus einem ersten EL-Film und einem ersten Opferfilm ausgebildet, um eine Pixelelektrode zu bedecken. Dann wird eine Photolackmaske über dem ersten Opferfilm ausgebildet. Dann werden unter Verwendung der Photolackmaske ein Teil des ersten Opferfilms und ein Teil des ersten EL-Films geätzt, um eine erste EL-Schicht und eine erste Opferschicht über der ersten EL-Schicht auszubilden.
Anschließend wird eine Schichtanordnung aus einem zweiten EL-Film und einem zweiten Opferfilm ausgebildet. Dann werden unter Verwendung der Photolackmaske ein Teil des zweiten Opferfilms und ein Teil des zweiten EL-Films geätzt, um eine zweite EL-Schicht und eine zweite Opferschicht über der zweiten EL-Schicht auszubilden. Als Nächstes wird die Pixelelektrode unter Verwendung der ersten Opferschicht und der zweiten Opferschicht als Maske verarbeitet, so dass eine erste Pixelelektrode, die sich mit der ersten EL-Schicht überlappt, und eine zweite Pixelelektrode, die sich mit der zweiten EL-Schicht überlappt, ausgebildet werden. Auf diese Weise können die erste EL-Schicht und die zweite EL-Schicht getrennt ausgebildet werden. Schließlich werden die erste Opferschicht und die zweite Opferschicht entfernt, und eine gemeinsame Elektrode wird ausgebildet; daher können Licht emittierende Elemente von zwei Farben getrennt ausgebildet werden.
Die vorstehenden Schritte werden wiederholt, wodurch EL-Schichten der Licht emittierenden Elemente von drei oder mehr Farben getrennt ausgebildet werden können, was eine Anzeigevorrichtung mit Licht emittierenden Elementen von drei, vier oder mehr Farben ermöglicht.
An einem Endabschnitt der EL-Schicht wird eine Stufe aufgrund eines Bereichs mit der Pixelelektrode und der EL-Schicht und eines Bereichs ohne Pixelelektrode und EL-Schicht erzeugt. Wenn die gemeinsame Elektrode über der EL-Schicht ausgebildet wird, könnte die Abdeckung der gemeinsamen Elektrode aufgrund der Stufe an dem Endabschnitt der EL-Schicht verschlechtert werden und daher könnte die gemeinsame Elektrode abgeschnitten werden. Außerdem könnte die Dicke der gemeinsamen Elektrode verkleinert werden, was den elektrischen Widerstand erhöhen könnte.
Wenn der Endabschnitt der Pixelelektrode und der Endabschnitt der EL-Schicht im Wesentlichen ausgerichtet sind und sich der Endabschnitt der Pixelelektrode außerhalb des Endabschnitts der EL-Schicht befindet, könnten bei der Ausbildung der gemeinsamen Elektrode über der EL-Schicht die gemeinsame Elektrode und die Pixelelektrode kurzgeschlossen werden.
Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Isolierschicht zwischen der ersten EL-Schicht und der zweiten EL-Schicht bereitgestellt; auf diese Weise kann die Unebenheit der Fläche, auf der die gemeinsame Elektrode bereitgestellt wird, verkleinert werden. Daher kann die Abdeckung mit der gemeinsamen Elektrode an dem Endabschnitt der ersten EL-Schicht und an dem Endabschnitt der zweiten EL-Schicht erhöht werden, und eine hohe Leitfähigkeit der gemeinsamen Elektrode kann daher erzielt werden. Außerdem kann der Kurzschluss zwischen der gemeinsamen Elektrode und der Pixelelektrode verhindert werden.
Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann, da die Opferschicht unter Verwendung der Photolackmaske ausgebildet wird und die EL-Schicht und die Pixelelektrode unter Verwendung der ausgebildeten Opferschicht verarbeitet werden können, das Licht emittierende Element ohne unterschiedliche Photolackmasken bei der Verarbeitung der Pixelelektrode und der Verarbeitung der EL-Schicht ausgebildet werden. Daher kann das Licht emittierende Element ohne Spielraum der Positionen des Endabschnitts der Pixelelektrode und des Endabschnitts der EL-Schicht ausgebildet werden. Mit einem kleineren Spielraum der Positionen kann ein Licht emittierender Bereich vergrößert werden, was das Öffnungsverhältnis des Licht emittierenden Elements erhöhen kann. Außerdem kann mit einem kleineren Spielraum der Positionen die Pixelgröße verringert werden, was eine hohe Auflösung der Anzeigevorrichtung ermöglicht. Da die Anzahl der Verwendung der Photolackmasken verringert werden kann, kann der Prozess vereinfacht werden, und niedrigere Kosten und eine höhere Ausbeute können erzielt werden.
Wenn EL-Schichten von unterschiedlichen Farben einander benachbart angeordnet sind, ist es schwer, den Abstand zwischen den benachbarten EL-Schichten beispielsweise durch ein Ausbildungsverfahren unter Verwendung einer Metallmaske auf kleiner als 10 µm zu verringern; durch das vorsehende Verfahren kann der Abstand auf kleiner als oder gleich 3 µm , kleiner als oder gleich 2 µm oder kleiner als oder gleich 1 µm verringert werden. Außerdem kann der Abstand unter Verwendung eines Belichtungsgeräts für LSI auf kleiner als oder gleich 500 nm, kleiner als oder gleich 200 nm, kleiner als oder gleich 100 nm oder kleiner als oder gleich 50 nm verringert werden. Demzufolge kann die Fläche eines kein Licht emittierenden Bereichs, der sich zwischen zwei Licht emittierenden Elementen befinden kann, erheblich reduziert werden, und das Öffnungsverhältnis kann nahe bei 100 % liegen. Beispielsweise ist das Öffnungsverhältnis höher als oder gleich 50 %, höher als oder gleich 60 %, höher als oder gleich 70 %, höher als oder gleich 80 % oder höher als oder gleich 90 %; das heißt, dass ein Öffnungsverhältnis von niedriger als 100 % erzielt werden kann.
Außerdem kann das Muster der EL-Schicht selbst viel kleiner als dasjenige im Falle der Verwendung einer Metallmaske sein. In dem Fall, in dem beispielsweise EL-Schichten unter Verwendung einer Metallmaske getrennt ausgebildet werden, variiert die Dicke zwischen der Mitte und dem Ende des Musters; daher ist die effektive Fläche, die als Licht emittierender Bereich verwendet werden kann, hinsichtlich der Fläche des ganzen Musters kleiner. Andererseits wird durch das vorstehende Herstellungsverfahren der Film mit gleichmäßiger Dicke verarbeitet, um das Muster auszubilden; daher kann die Dicke innerhalb des Musters gleichmäßig sein und der fast ganze Bereich kann selbst mit einem feinen Muster als Licht emittierender Bereich verwendet werden. Deshalb können durch das vorstehende Herstellungsverfahren sowohl eine hohe Auflösung als auch ein hohes Öffnungsverhältnis erhalten werden.
Auf diese Weise kann durch das vorstehende Herstellungsverfahren eine Anzeigevorrichtung, bei der feine Licht emittierende Elemente integriert sind, erzielt werden, und es wird nicht erfordert, eine Pseudo-Erhöhung der Auflösung unter Verwendung eines speziellen Pixelanordnungsverfahrens, wie z. B. eines PenTile-Musters, zu erhalten. Daher kann eine Anzeigevorrichtung mit einer sogenannten Streifenanordnung, bei der R, G und B jeweils in einer Richtung angeordnet sind und die eine Auflösung von höher als oder gleich 500 ppi, höher als oder gleich 1000 ppi, höher als oder gleich 2000 ppi, höher als oder gleich 3000 ppi oder höher als oder gleich 5000 ppi aufweist, erhalten werden.
Konkretere Strukturbeispiele und Beispiele für ein Verfahren zum Herstellen der Anzeigevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnungen beschrieben.
<Struktur mit einer Isolierschicht 131 >
Strukturbeispiele der Anzeigevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden nachstehend anhand von 1A bis 1C, 2A und 2B, 10A und 10B und dergleichen beschrieben.
[Strukturbeispiel 1]
1A ist eine schematische Draufsicht auf eine Anzeigevorrichtung 100 einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Anzeigevorrichtung 100 beinhaltet eine Vielzahl von Licht emittierenden Elementen 110R, die Rot darstellen, eine Vielzahl von Licht emittierenden Elementen 110G, die Grün darstellen, und eine Vielzahl von Licht emittierenden Elementen 110B, die Blau darstellen. In 1A werden Licht emittierende Bereiche der Licht emittierenden Elemente durch R, G und B gekennzeichnet, um die Licht emittierenden Elemente leicht zu unterscheiden.
Die Licht emittierenden Elemente 110R, die Licht emittierenden Elemente 110G und die Licht emittierenden Elemente 110B sind in einer Matrix angeordnet. 1A stellt eine sogenannte Streifenanordnung dar, bei der die Licht emittierenden Elemente der gleichen Farbe in einer Richtung angeordnet sind. Es sei angemerkt, dass das Anordnungsverfahren der Licht emittierenden Elemente nicht darauf beschränkt ist; ein anderes Anordnungsverfahren, wie z. B. eine Delta-Anordnung oder Zickzack-Anordnung, oder eine PenTile-Anordnung kann auch verwendet werden.
Als Licht emittierende Elemente 110R, Licht emittierende Elemente 110G und Licht emittierende Elemente 110B wird vorzugsweise ein EL-Element, wie z. B. eine OLED (eine organische Leuchtdiode bzw. organic light-emitting diode) oder eine QLED (eine Quantenpunkt-Leuchtdiode bzw. quantum-dot light emitting diode), verwendet. Beispiele für eine Licht emittierende Substanz, die in dem EL-Element enthalten ist, umfassen eine Substanz, die eine Fluoreszenz emittiert (ein fluoreszierendes Material), eine Substanz, die eine Phosphoreszenz emittiert (ein phosphoreszierendes Material), eine anorganische Verbindung (wie z. B. ein Quantenpunktmaterial) und eine Substanz, die eine thermisch aktivierte verzögerte Fluoreszenz emittiert (ein thermisch aktiviertes, verzögert fluoreszierendes (thermally activated delayed fluorescence, TADF-) Material).
1B ist eine schematische Querschnittsansicht entlang der Strichpunktlinie A1-A2 in 1A. 1C ist eine schematische Querschnittsansicht entlang der Strichpunktlinie B1-B2 in 1A.
Die Licht emittierende Einrichtung 100 beinhaltet das Licht emittierende Element 110R, das Licht emittierende Element 110G und das Licht emittierende Element 110B über einem Substrat. 1B stellt Querschnitte des Licht emittierenden Elements 110R, des Licht emittierenden Elements 110G und des Licht emittierenden Elements 110B dar. Das Licht emittierende Element 110R beinhaltet eine Pixelelektrode 111R, eine EL-Schicht 112R und eine gemeinsame Elektrode 113. Das Licht emittierende Element 110G beinhaltet eine Pixelelektrode 111 G, eine EL-Schicht 112G und die gemeinsame Elektrode 113. Das Licht emittierende Element 110B beinhaltet eine Pixelelektrode 111B, eine EL-Schicht 112B und die gemeinsame Elektrode 113.
Das Licht emittierende Element 110R beinhaltet die EL-Schicht 112R zwischen der Pixelelektrode 111 R und der gemeinsamen Elektrode 113. Die EL-Schicht 112R enthält mindestens eine Licht emittierende organische Verbindung, die Licht mit einer Intensität in einem roten Wellenlängenbereich emittiert. Das Licht emittierende Element 110G beinhaltet die EL-Schicht 112G zwischen der Pixelelektrode 111G und der gemeinsamen Elektrode 113. Die EL-Schicht 112G enthält mindestens eine Licht emittierende organische Verbindung, die Licht mit einer Intensität in einem grünen Wellenlängenbereich emittiert. Das Licht emittierende Element 110B beinhaltet die EL-Schicht 112B zwischen der Pixelelektrode 111B und der gemeinsamen Elektrode 113. Die EL-Schicht 112B enthält mindestens eine Licht emittierende organische Verbindung, die Licht mit einer Intensität in einem blauen Wellenlängenbereich emittiert.
Die EL-Schicht 112R, die EL-Schicht 112G und die EL-Schicht 112B umfassen jeweils eine Schicht, die eine Licht emittierende organische Verbindung enthält (eine Licht emittierende Schicht). Die Licht emittierende Schicht kann zusätzlich zu der Licht emittierenden Substanz (einem Gastmaterial) eine oder mehrere Arten von Verbindungen (z. B. ein Wirtsmaterial und ein Hilfsmaterial) enthalten. Als Wirtsmaterial und Hilfsmaterial kann/können eine oder mehrere Arten von Substanzen verwendet werden, die eine größere Energielücke aufweisen als die Licht emittierende Substanz (das Gastmaterial). Als Wirtsmaterial und Hilfsmaterial wird vorzugsweise eine Kombination von Verbindungen verwendet, die einen Exciplex bilden. Um einen Exciplex effizient zu bilden, werden besonders vorzugsweise eine Verbindung, die leicht Löcher aufnimmt (ein Lochtransportmaterial), und eine Verbindung, die leicht Elektronen aufnimmt (ein Elektronentransportmaterial), miteinander kombiniert.
Für das Licht emittierende Element kann entweder eine niedermolekulare Verbindung oder eine hochmolekulare Verbindung verwendet werden, und eine anorganische Verbindung (wie z. B. ein Quantenpunktmaterial) kann auch verwendet werden.
Die EL-Schicht 112R, die EL-Schicht 112G und die EL-Schicht 112B können jeweils zusätzlich zu der Licht emittierenden Schicht eine oder mehrere von einer Elektroneninjektionsschicht, einer Elektronentransportschicht, einer Lochinjektionsschicht und einer Lochtransportschicht umfassen.
Die Pixelelektrode 111R, die Pixelelektrode 111G und die Pixelelektrode 111B werden für die jeweiligen Licht emittierenden Elemente bereitgestellt. Die gemeinsame Elektrode 113 wird als kontinuierliche Schicht bereitgestellt, die den Licht emittierenden Elementen gemeinsam ist. Ein leitender Film, der sichtbares Licht durchlässt, wird für die jeweiligen Pixelelektroden oder die gemeinsame Elektrode 113 verwendet, und ein reflektierender leitender Film wird für die andere verwendet. Wenn die jeweiligen Pixelelektroden lichtdurchlässige Elektroden sind und die gemeinsame Elektrode 113 eine reflektierende Elektrode ist, wird eine Bottom-Emission-Anzeigevorrichtung erhalten. Wenn andererseits die jeweiligen Pixelelektroden reflektierende Elektroden sind und die gemeinsame Elektrode 113 eine lichtdurchlässige Elektrode ist, wird eine Top-Emission-Anzeigevorrichtung erhalten. Es sei angemerkt, dass dann, wenn sowohl die jeweiligen Pixelelektroden als auch die gemeinsame Elektrode 113 lichtdurchlässige Elektroden sind, eine Dual-Emission-Anzeigevorrichtung erhalten werden kann.
In der nachstehenden Beschreibung, die dem Licht emittierenden Element 110R, dem Licht emittierenden Element 110G und dem Licht emittierenden Element 110B gemeinsam ist, werden in einigen Fällen die Alphabete, die zu den Bezugszeichen zugesetzt sind, weggelassen und der Ausdruck „Licht emittierendes Element 110“ wird verwendet. In ähnlicher Weise wird in einigen Fällen der Ausdruck „Pixelelektrode 111“ verwendet, um die Pixelelektrode 111R, die Pixelelektrode 111G und die Pixelelektrode 111B darzustellen. In ähnlicher Weise wird in einigen Fällen der Ausdruck „EL-Schicht 112“ verwendet, um die EL-Schicht 112R, die EL-Schicht 112G und die EL-Schicht 112B darzustellen. Das Gleiche gilt für andere Schichten.
Die Isolierschicht 131 wird zwischen den benachbarten Licht emittierenden Elementen 110 bereitgestellt. Die Isolierschicht 131 befindet sich zwischen den EL-Schichten 112 der Licht emittierenden Elemente 110. Die gemeinsame Elektrode 113 wird über der Isolierschicht 131 bereitgestellt.
Die Isolierschicht 131 wird beispielsweise zwischen den zwei EL-Schichten 112, die unterschiedliche Farben darstellen, bereitgestellt. Alternativ wird die Isolierschicht 131 beispielsweise zwischen den zwei EL-Schichten 112, die die gleiche Farbe darstellen, bereitgestellt. Alternativ kann die Isolierschicht 131 zwischen den zwei EL-Schichten 112, die unterschiedliche Farben darstellen, bereitgestellt und nicht zwischen den zwei EL-Schichten 112, die die gleiche Farbe darstellen, bereitgestellt werden.
Die Isolierschicht 131 wird beispielsweise in der Draufsicht zwischen den zwei EL-Schichten 112 bereitgestellt.
Die EL-Schicht 112R, die EL-Schicht 112G und die EL-Schicht 112B umfassen jeweils vorzugsweise einen Bereich in Kontakt mit der Oberseite der Pixelelektrode und einen Bereich in Kontakt mit der Seitenfläche der Isolierschicht 131. Die Endabschnitte der EL-Schicht 112R, der EL-Schicht 112G und der EL-Schicht 112B sind vorzugsweise in Kontakt mit der Seitenfläche der Isolierschicht 131.
Mit der Isolierschicht 131, die zwischen den Licht emittierenden Elementen von unterschiedlichen Farben bereitgestellt wird, kann verhindert werden, dass die EL-Schicht 112R, die EL-Schicht 112G und die EL-Schicht 112G miteinander in Kontakt sind. Dadurch kann effektiv verhindert werden, dass eine ungewollte Lichtemission durch Strom, der durch zwei benachbarte EL-Schichten fließt, verursacht wird. Als Ergebnis kann der Kontrast erhöht werden, um eine Anzeigevorrichtung mit hoher Anzeigequalität zu erhalten.
Vorzugsweise ist die Oberseite der Isolierschicht 131 im Wesentlichen mit der Oberseite der EL-Schicht 112 ausgerichtet. Die Oberseite der Isolierschicht 131 weist beispielsweise eine flache Form auf.
Die Oberseite der Isolierschicht 131 ist in einigen Fällen höher als die Oberseite der EL-Schicht 112 (die nachstehende 6C oder dergleichen). Alternativ ist die Oberseite der Isolierschicht 131 in einigen Fällen niedriger als die Oberseite der EL-Schicht 112 (die nachstehende 7A oder dergleichen).
Die Form der Oberseite der Isolierschicht 131 umfasst in einigen Fällen einen konkaven Abschnitt (die nachstehende 8B oder dergleichen). Alternativ umfasst die Form der Oberseite der Isolierschicht 131 in einigen Fällen einen konvexen Abschnitt (die nachstehende 9A oder dergleichen).
Beispielsweise ist die Differenz zwischen der Höhe der Oberseite der Isolierschicht 131 und der Höhe der Oberseite der EL-Schicht 112 bevorzugt das 0,5-Fache oder kleiner, bevorzugter das 0,3-Fache oder kleiner der Dicke der Isolierschicht 131. Zudem kann beispielsweise die Isolierschicht 131 derart bereitgestellt werden, dass die Oberseite der EL-Schicht 112 höher ist als die Oberseite der Isolierschicht 131. Zudem kann beispielsweise die Isolierschicht 131 derart bereitgestellt werden, dass die Oberseite der Isolierschicht höher ist als die Oberseite der Licht emittierenden Schicht in der EL-Schicht 112. Die Dicke der Isolierschicht 131 ist beispielsweise im Wesentlichen gleich der Dicke von der Unterseite der Pixelelektrode 111 zu der Oberseite der EL-Schicht 112. Beispielsweise ist die Dicke der Isolierschicht 131 bevorzugt das 0,3-Fache oder mehr, das 0,5-Fache oder mehr oder das 0,7-Fache oder mehr der Dicke von der Unterseite der Pixelelektrode 111 zu der Oberseite der EL-Schicht 112.
Als Isolierschicht 131 können ein Acrylharz, ein Polyimidharz, ein Epoxidharz, ein Polyamidharz, ein Polyimidamidharz, ein Siloxanharz, ein Harz auf Benzocyclobuten-Basis, ein Phenolharz, Vorläufer dieser Harze und dergleichen angegeben werden.
Über der gemeinsamen Elektrode 113 wird eine Schutzschicht 121 derart bereitgestellt, dass sie das Licht emittierende Element 110R, das Licht emittierende Element 110G und das Licht emittierende Element 110B bedeckt. Die Schutzschicht 121 weist eine Funktion auf, die Diffusion von Verunreinigungen, wie z. B. Wasser, von oben in jedes Licht emittierende Element zu verhindern.
Die Schutzschicht 121 kann beispielsweise eine einschichtige Struktur oder eine mehrschichtige Struktur aufweisen, die mindestens einen anorganischen Isolierfilm umfasst. Beispiele für den anorganischen Isolierfilm umfassen einen Oxidfilm oder einen Nitridfilm, wie z. B. einen Siliziumoxidfilm, einen Siliziumoxynitridfilm, einen Siliziumnitridoxidfilm, einen Siliziumnitridfilm, einen Aluminiumoxidfilm, einen Aluminiumoxynitridfilm oder einen Hafniumoxidfilm. Alternativ kann ein Halbleitermaterial, wie z. B. Indium-Gallium-Oxid oder Indium-Gallium-Zink-Oxid, für die Schutzschicht 121 verwendet werden.
Als Schutzschicht 121 kann ein mehrschichtiger Film aus einem anorganischen Isolierfilm und einem organischen Isolierfilm verwendet werden. Beispielsweise wird eine Struktur bevorzugt, bei der ein organischer Isolierfilm zwischen einem Paar von anorganischen Isolierfilmen angeordnet ist. Ferner wird es bevorzugt, dass der organische Isolierfilm als Planarisierungsfilm dient. Mit dieser Struktur kann die Oberseite des organischen Isolierfilms flach sein, und demzufolge wird die Abdeckung mit dem anorganischen Isolierfilm über dem organischen Isolierfilm verbessert, was zu einer Verbesserung der Barriereeigenschaften führt. Außerdem ist die Oberseite der Schutzschicht 121 flach; wenn eine Komponente (z. B. ein Farbfilter, eine Elektrode eines Berührungssensors, ein Linsenarray oder dergleichen) oberhalb der Schutzschicht 121 bereitgestellt wird, wird die Komponente mit geringerer Wahrscheinlichkeit durch eine unebene Form beeinflusst, die durch die untere Struktur verursacht wird, was bevorzugt wird.
[Strukturbeispiel 2]
Eine Anzeigevorrichtung 100A in 2A und 2B unterscheidet sich von der Anzeigevorrichtung 100 in 1B und 1C hauptsächlich dadurch, dass sie eine gemeinsame Schicht 114 beinhaltet. 2A ist eine schematische Querschnittsansicht entlang der Strichpunktlinie A1-A2 in 1A. 2B ist eine schematische Querschnittsansicht entlang der Strichpunktlinie B1-B2 in 1A.
Wie die gemeinsame Elektrode 113 wird die gemeinsame Schicht 114 für eine Vielzahl von Licht emittierenden Elementen bereitgestellt. Die gemeinsame Schicht 114 wird derart bereitgestellt, dass sie die EL-Schicht 112R, die EL-Schicht 112G und die EL-Schicht 112B bedeckt. Wenn die gemeinsame Schicht 114 bereitgestellt wird, kann der Herstellungsprozess vereinfacht werden, was die Herstellungskosten verringern kann. Die gemeinsame Schicht 114 und die gemeinsame Elektrode 113 können sukzessiv ohne Ätzschritt oder dergleichen zwischen Ausbildungsschritten der gemeinsame Schicht 114 und der gemeinsame Elektrode 113 ausgebildet werden. Daher kann die Grenzfläche zwischen der gemeinsamen Schicht 114 und der gemeinsamen Elektrode rein sein, und das Licht emittierende Element kann vorteilhafte Eigenschaften aufweisen.
Die gemeinsame Schicht 114 ist vorzugsweise in Kontakt mit einer oder mehreren der Oberseiten der EL-Schicht 112R, der EL-Schicht 112G und der EL-Schicht 112B.
Beispielsweise umfassen die EL-Schicht 112R, die EL-Schicht 112G und die EL-Schicht 112B jeweils vorzugsweise mindestens eine Licht emittierende Schicht, die ein Licht emittierendes Material enthält, das Licht von einer Farbe emittiert. Beispielsweise umfasst die gemeinsame Schicht 114 vorzugsweise eine oder mehrere von einer Elektroneninjektionsschicht, einer Elektronentransportschicht, einer Lochinjektionsschicht und einer Lochtransportschicht. Bei dem Licht emittierenden Element, bei dem die Pixelelektrode als Anode dient und die gemeinsame Elektrode als Kathode dient, kann eine Struktur mit der Elektroneninjektionsschicht oder eine Struktur mit der Elektroneninjektionsschicht und der Elektronentransportschicht als gemeinsame Schicht 114 verwendet werden.
[Strukturbeispiel 3]
Die optischen Weglängen der Licht emittierenden Elemente unterscheiden sich voneinander mit einer Mikrokavitätsstruktur, wodurch Licht mit einer spezifischen Wellenlänge verstärkt werden kann. Dadurch kann eine Anzeigevorrichtung mit einer erhöhten Farbreinheit erhalten werden.
Wenn sich beispielsweise die Dicken der EL-Schichten 112 der Licht emittierenden Elementen voneinander unterscheiden, kann eine Mikrokavitätsstruktur erzielt werden. Beispielsweise kann die EL-Schicht 112R des Licht emittierenden Elements 110R, das Licht mit der längsten Wellenlänge emittiert, die größte Dicke aufweisen, und die EL-Schicht 112B des Licht emittierenden Elements 110B, das Licht mit der kürzesten Wellenlänge emittiert, kann die kleinste Dicke aufweisen. Ohne darauf beschränkt zu sein, kann die Dicke jeder EL-Schicht unter Berücksichtigung der Wellenlänge von Licht, das von dem Licht emittierende Element emittiert wird, der optischen Eigenschaften der Schicht in dem Licht emittierenden Element, der elektrischen Eigenschaften des Licht emittierenden Elements und dergleichen angepasst werden.
Beispielsweise können sich die optischen Weglängen der Licht emittierenden Elemente unter Verwendung einer Schicht, die sichtbares Licht durchlässt, als optische Anpassungsschicht unterscheiden. Beispielsweise kann eine optische Anpassungsschicht zwischen der Pixelelektrode 111 und der EL-Schicht 112 bereitgestellt werden. Für die optische Anpassungsschicht kann beispielsweise ein leitendes Material, das sichtbares Licht durchlässt, verwendet werden. Beispielsweise kann ein leitendes Oxid, wie z. B. Indiumoxid, Indiumzinnoxid, Indiumzinkoxid, Zinkoxid, Zinkoxid, das Gallium enthält, Indiumzinnoxid, das Silizium enthält, oder Indiumzinkoxid, das Silizium enthält, verwendet werden.
Die optischen Anpassungsschichten können nach der Ausbildung der leitenden Filme, die zu der Pixelelektrode 111R, der Pixelelektrode 111G und der Pixelelektrode 111B werden, und vor der Ausbildung eines EL-Films 112Rfoder dergleichen in 13A oder dergleichen, der nachstehend beschrieben wird, ausgebildet werden. Indem die optischen Anpassungsschichten ausgebildet werden, um unterschiedliche Dicken aufzuweisen, können sich die optischen Weglängen der Licht emittierenden Elemente voneinander unterscheiden. Die optischen Anpassungsschichten können unter Verwendung von leitenden Filmen mit voneinander unterschiedlichen Dicken ausgebildet werden oder eine einschichtige Struktur, eine zweischichtige Struktur, eine dreischichtige Struktur und dergleichen in der Reihenfolge von der dünnsten zu der dicksten aufweisen.
Alternativ können die optische Anpassungsschicht und die EL-Schicht, deren Dicke sich in Abhängigkeit von ihrer Farbe unterscheidet, in Kombination verwendet werden.
Beispielsweise können die Dicken der optischen Anpassungsschichten und der EL-Schichten derart angepasst werden, dass die Gesamtdicke der optischen Anpassungsschicht und der EL-Schicht in den Licht emittierenden Elementen im Wesentlichen gleich ist. In diesem Fall kann die Ausbildungsoberfläche der gemeinsamen Elektrode 113 mehr planarisiert sein.
Bei einer Anzeigevorrichtung 100B in 10A beinhaltet das Licht emittierende Element 110R eine optische Anpassungsschicht 115R zwischen der Pixelelektrode 111R und der EL-Schicht 112R. Das Licht emittierende Element 110G beinhaltet eine optische Anpassungsschicht 115G zwischen der Pixelelektrode 111G und der EL-Schicht 112G. Das Licht emittierende Element 110B beinhaltet eine optische Anpassungsschicht 115B zwischen der Pixelelektrode 111B und der EL-Schicht 112B.
Eine Anzeigevorrichtung 100C in 10B unterscheidet sich von der Anzeigevorrichtung 100B in 10A hauptsächlich dadurch, dass sie die gemeinsame Schicht 114 zwischen der EL-Schicht 112 und der gemeinsamen Elektrode 113 beinhaltet und somit eine unterschiedliche Struktur des Licht emittierenden Elements aufweist.
[Beispiel 1 für das Herstellungsverfahren]
Nachstehend wird ein Beispiel für ein Verfahren zum Herstellen der Anzeigevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung anhand der Zeichnungen beschrieben. Hier wird die Beschreibung unter Verwendung der Anzeigevorrichtung 100A vorgenommen, die in dem vorstehenden Strukturbeispiel gezeigt worden ist. 3A bis 4E sind schematische Querschnittsansichten von Schritten in einem Herstellungsverfahren der nachstehend zu beschreibenden Anzeigevorrichtung.
Es sei angemerkt, dass ein Dünnfilm (wie z. B. ein Isolierfilm, ein Halbleiterfilm oder ein leitender Film), der in der Anzeigevorrichtung enthalten ist, durch ein Sputterverfahren, ein chemisches Gasphasenabscheidungs- (CVD: chemical vapor deposition) Verfahren, ein Vakuumverdampfungsverfahren, ein Pulslaserabscheidungs- (PLD: pulsed laser deposition) Verfahren, ein Atomlagenabscheidungs- (ALD: atomic layer deposition) Verfahren oder dergleichen ausgebildet werden kann. Beispiele für das CVD-Verfahren umfassen ein plasmaunterstütztes chemisches Gasphasenabscheidungs- (PECVD: plasma-enhanced chemical vapor deposition) Verfahren und ein thermisches CVD-Verfahren. Ein Beispiel für ein thermisches CVD-Verfahren ist ein metallorganisches chemisches Gasphasenabscheidungs- (MOCVD: metal organic CVD) Verfahren.
Ein Dünnfilm (wie z. B. ein Isolierfilm, ein Halbleiterfilm oder ein leitender Film), der in der Anzeigevorrichtung enthalten ist, kann durch ein Verfahren, wie z. B. Rotationsbeschichtung, Tauchen, Sprühbeschichtung, Tintenstrahl, Dispensieren, Siebdruck, Offsetdruck, ein Verfahren mit einer Rakelschneide, Spaltbeschichtung, Walzenbeschichtung, Vorhangbeschichtung oder Rakelbeschichtung, ausgebildet werden.
Ein Dünnfilm, der in der Anzeigevorrichtung enthalten ist, kann durch ein Photolithographieverfahren oder dergleichen verarbeitet werden. Daneben kann ein Nanoprägeverfahren, ein Sandstrahlverfahren, ein Lift-off-Verfahren oder dergleichen verwendet werden, um einen Dünnfilm zu verarbeiten. Alternativ kann ein inselförmiger Dünnfilm durch ein Filmausbildungsverfahren unter Verwendung einer Abschirmmaske, wie z. B. einer Metallmaske, direkt ausgebildet werden.
Es gibt zwei typische Beispiele für ein Photolithographieverfahren. Bei einem der Verfahren wird eine Fotolackmaske über einem zu verarbeitenden Dünnfilm ausgebildet, der Dünnfilm wird durch Ätzen oder dergleichen verarbeitet, und dann wird die Fotolackmaske entfernt. Bei dem anderen Verfahren wird ein lichtempfindlicher Dünnfilm ausgebildet und dann durch eine Belichtung und eine Entwicklung zu einer gewünschten Form verarbeitet.
Als Licht für die Belichtung bei einem Photolithographieverfahren kann beispielsweise Licht mit einer i-Linie (mit einer Wellenlänge von 365 nm), Licht mit einer g-Linie (mit einer Wellenlänge von 436 nm), Licht mit einer h-Linie (mit einer Wellenlänge von 405 nm) oder Licht, in dem diese gemischt sind, verwendet werden. Alternativ kann Ultraviolettlicht, KrF-Laserlicht, ArF-Laserlicht oder dergleichen verwendet werden. Die Belichtung kann durch eine Technik der Flüssigkeitsimmersionsbelichtung durchgeführt werden. Als Licht für die Belichtung kann auch extrem ultraviolettes (EUV-) Licht oder Röntgenstrahlen verwendet werden. Statt des Lichts für die Belichtung kann auch ein Elektronenstrahl verwendet werden. Es wird bevorzugt, ultraviolettes Licht, Röntgenstrahlen oder einen Elektronenstrahl zu verwenden, da eine sehr feine Verarbeitung durchgeführt werden kann. Es sei angemerkt, dass keine Photomaske erforderlich ist, wenn die Belichtung durch Abtasten eines Strahls, wie z. B. eines Elektronenstrahls, durchgeführt wird.
Um einen Dünnfilm zu ätzen, kann ein Trockenätzverfahren, ein Nassätzverfahren, ein Sandstrahlverfahren oder dergleichen verwendet werden.
[Vorbereitung für ein Substrat 101]
Als Substrat 101 kann ein Substrat verwendet werden, das eine Wärmebeständigkeit aufweist, die hoch genug ist, um mindestens einer später durchzuführenden Wärmebehandlung standzuhalten. Wenn ein isolierendes Substrat als Substrat 101 verwendet wird, kann ein Glassubstrat, ein Quarzsubstrat, ein Saphirsubstrat, ein Keramiksubstrat, ein organisches Harzsubstrat oder dergleichen verwendet werden. Alternativ kann ein einkristallines Halbleitersubstrat aus Silizium, Siliziumkarbid oder dergleichen, ein polykristallines Halbleitersubstrat, ein Verbundhalbleitersubstrat aus Siliziumgermanium oder dergleichen, oder ein Halbleitersubstrat, wie z. B. ein SOI-Substrat, verwendet werden.
Als Substrat 101 wird besonders vorzugsweise das Halbleitersubstrat oder das isolierende Substrat verwendet, über dem eine Halbleiterschaltung, die ein Halbleiterelement, wie z. B. einen Transistor, beinhaltet, ausgebildet ist. Die Halbleiterschaltung bildet vorzugsweise z. B. eine Pixelschaltung, eine Gateleitungstreiberschaltung (einen Gate-Treiber), eine Sourceleitungstreiberschaltung (einen Source-Treiber) oder dergleichen. Zusätzlich zu den vorstehenden kann eine arithmetische Schaltung, eine Speicherschaltung oder dergleichen gebildet werden.
Anschließend wird ein leitender Film 111f, der zu der Pixelelektrode 111 wird, über dem Substrat 101 ausgebildet.
In dem Fall, in dem ein leitender Film, der sichtbares Licht reflektiert, als Pixelelektrode verwendet wird, wird vorzugsweise ein Material (z. B. Silber oder Aluminium) verwendet, das einen möglichst hohen Reflexionsgrad in dem gesamten Wellenlängenbereich von sichtbarem Licht aufweist. Dadurch können sowohl die Lichtextraktionseffizienz als auch die Farbreproduzierbarkeit des Licht emittierenden Elements erhöht werden.
[Ausbildung des EL-Films 112Rf]
Anschließend wird der EL-Film 112Rf, der später zu der EL-Schicht 112R wird, über dem leitenden Film 111f ausgebildet.
Der EL-Film 112Rf umfasst mindestens einen Film, der eine Licht emittierende Verbindung enthält. Der EL-Film 112Rf kann auch eine Struktur aufweisen, bei der ein oder mehrere Filme, die als Elektroneninjektionsschicht, Elektronentransportschicht, Ladungserzeugungsschicht, Lochtransportschicht oder Lochinjektionsschicht dienen, übereinander angeordnet sind. Der EL-Film 112Rf kann beispielsweise durch ein Verdampfungsverfahren, ein Sputterverfahren, ein Tintenstrahlverfahren oder dergleichen ausgebildet werden. Ohne darauf beschränkt zu sein, kann das vorstehend beschriebene Filmausbildungsverfahren angemessen verwendet werden.
[Ausbildung eines Opferfilms 144a]
Anschließend wird der Opferfilm 144a derart ausgebildet, dass er den EL-Film 112Rf bedeckt.
Der Opferfilm 144a kann beispielsweise durch ein Sputterverfahren, ein ALD-Verfahren (ein thermisches ALD-Verfahren oder ein PEALD-Verfahren) oder ein Verdampfungsverfahren ausgebildet werden. Ein Ausbildungsverfahren, bei dem die EL-Schicht weniger beschädigt wird, wird bevorzugt; daher wird zur Ausbildung des ersten Opferfilms 144a ein ALD-Verfahren oder ein Verdampfungsverfahren bevorzugter verwendet als ein Sputterverfahren. Ein Aluminiumoxid wird besonders vorzugsweise als Opferfilm 144a verwendet, da die Herstellungskosten verringert werden können. Im Vergleich zu einem Sputterverfahren kann bei einem ALD-Verfahren die Beschädigung einer Basisschicht bei der Filmausbildung geringer sein.
Als Opferfilm 144a kann ein Film, der sehr widerstandsfähig gegen eine Ätzbehandlung ist, die den jeweiligen EL-Filmen, wie z. B. dem EL-Film 112Rf, durchgeführt wird, d. h. ein Film mit hoher Ätzselektivität, verwendet werden. Als Opferfilm 144a kann ferner ein Film mit hoher Ätzselektivität in Bezug auf einen Schutzfilm, wie z. B. einen nachstehend zu beschreibenden Schutzfilm 146a, verwendet werden. Als Opferfilm 144a kann ferner ein Film verwendet werden, der durch ein Nassätzverfahren, das die Beschädigung der jeweiligen EL-Filme mit geringerer Wahrscheinlichkeit verursacht, entfernt werden kann. Im Falle der Verwendung eines Nassätzverfahrens wird vorzugsweise zum Beispiel eine Entwicklerlösung, eine wässrige Tetramethylammoniumhydroxid- (TMAH-) Lösung, verdünnte Flusssäure, Oxalsäure, Phosphorsäure, Essigsäure, Salpetersäure oder eine chemische Lösung, die eine gemischte Lösung von einer dieser Säuren enthält, verwendet.
Der Opferfilm 144a kann beispielsweise unter Verwendung eines anorganischen Films, wie z. B. eines Metallfilms, eines Legierungsfilms, eines Metalloxidfilms, eines Halbleiterfilms oder eines anorganischen Isolierfilms, ausgebildet werden.
Der Opferfilm 144a kann beispielsweise unter Verwendung eines Metallmaterials, wie z. B. Gold, Silber, Platin, Magnesium, Nickel, Wolfram, Chrom, Molybdän, Eisen, Kobalt, Kupfer, Palladium, Titan, Aluminium, Yttrium, Zirconium oder Tantal, oder eines Legierungsmaterials, das das Metallmaterial enthält, ausgebildet werden. Insbesondere wird vorzugsweise ein niedrigschmelzendes Material, wie z. B. Aluminium oder Silber, verwendet.
Alternativ kann der Opferfilm 144a unter Verwendung eines Metalloxids, wie z. B. eines Indium-Gallium-Zink-Oxids (In-Ga-Zn-Oxids, auch als IGZO bezeichnet), ausgebildet werden. Es ist auch möglich, Indiumoxid, Indiumzinkoxid (In-Zn-Oxid), Indiumzinnoxid (In-Sn-Oxid), Indiumtitanoxid (In-Ti-Oxid), Indium-Zinn-Zink-Oxid (In-Sn-Zn-Oxid), Indium-Titan-Zink-Oxid (In-Ti-Zn-Oxid), Indium-Gallium-Zinn-Zink-Oxid (In-Ga-Sn-Zn-Oxid) oder dergleichen zu verwenden. Alternativ kann auch Indiumzinnoxid, das Silizium enthält, oder dergleichen verwendet werden.
Ein Element M (M ist eines oder mehrere von Aluminium, Silizium, Bor, Yttrium, Kupfer, Vanadium, Beryllium, Titan, Eisen, Nickel, Germanium, Zirconium, Molybdän, Lanthan, Cer, Neodym, Hafnium, Tantal, Wolfram und Magnesium) kann anstelle von Gallium verwendet werden. Insbesondere ist M vorzugsweise eines oder mehrere von Gallium, Aluminium und Yttrium.
Alternativ kann der Opferfilm 144a unter Verwendung eines anorganischen isolierenden Materials, wie z. B. Aluminiumoxid, Hafniumoxid oder Siliziumoxid, ausgebildet werden. Ein Aluminiumoxidfilm wird besonders vorzugsweise durch ein ALD-Verfahren als Opferfilm 144a ausgebildet, da die Beschädigung einer Basisschicht (z. B. der EL-Schicht) verringert werden kann.
Der Opferfilm 144a kann eine einschichtige Struktur oder eine mehrschichtige Struktur aus zwei oder mehr Schichten aufweisen. Als mehrschichtige Struktur können typischerweise eine zweischichtige Struktur aus einem In-Ga-Zn-Oxid, das durch ein Sputterverfahren ausgebildet wird, und einem Siliziumnitridfilm, der durch ein Sputterverfahren ausgebildet wird, eine zweischichtige Struktur aus einem In-Ga-Zn-Oxid, das durch ein Sputterverfahren ausgebildet wird, und einem Aluminiumoxid, das durch ein ALD-Verfahren ausgebildet wird, eine zweischichtige Struktur aus einem Aluminiumoxid, das durch ein ALD-Verfahren ausgebildet wird, und einem In-Ga-Zn-Oxid, das durch ein Sputterverfahren ausgebildet wird, und dergleichen angegeben werden.
Es sei angemerkt, dass eine Struktur zum Einsatz kommen kann, bei der der Opferfilm 144a erwärmt wird, wenn er durch ein ALD-Verfahren oder ein Sputterverfahren ausgebildet wird. Bei dieser Struktur wird der Bereich bevorzugt, in dem das Material der Basisschicht (hier der EL-Film 112Rf) nicht verschlechtert wird. Die Substrattemperatur bei der Ausbildung des Opferfilms 144a ist höher als oder gleich Raumtemperatur und niedriger als oder gleich 200 °C, bevorzugt höher als oder gleich 50 °C und niedriger als oder gleich 150 °C, bevorzugter höher als oder gleich 70 °C und niedriger als oder gleich 100 °C, typischerweise eine Temperatur in der Nähe von 80 °C. Mit dieser Struktur kann die Haftung zwischen dem Material der Basisschicht und dem Opferfilm 144a erhöht werden.
Es sei angemerkt, dass der Opferfilm 144a nicht notwendigerweise ausgebildet wird und der Schutzfilm 146a über und in Kontakt mit dem EL-Film 112Rf ausgebildet werden kann. Das Gleiche gilt für die Pixel, die die anderen Farben darstellen.
[Ausbildung des Schutzfilms 146a]
Als Nächstes wird der Schutzfilm 146a über dem Opferfilm 144a ausgebildet.
Der Schutzfilm 146a ist ein Film, der als Hartmaske verwendet wird, wenn der Opferfilm 144a später geätzt wird. In einem späteren Schritt zur Verarbeitung des Schutzfilms 146a wird der Opferfilm 144a freigelegt. Für den Opferfilm 144a und den Schutzfilm 146a wird daher die Kombination von Filmen, die dazwischen eine hohe Ätzselektivität aufweisen, ausgewählt. Daher kann ein Film, der für den Schutzfilm 146a verwendet werden kann, abhängig von einer Ätzbedingung des Opferfilms 144a und einer Ätzbedingung des Schutzfilms 146a ausgewählt werden.
In dem Fall, in dem beispielsweise ein Trockenätzen unter Verwendung eines Fluor enthaltenden Gases (auch als Gas auf Fluorbasis bezeichnet) für das Ätzen des Schutzfilms 146a durchgeführt wird, kann der Schutzfilm 146a unter Verwendung von Silizium, Siliziumnitrid, Siliziumoxid, Wolfram, Titan, Molybdän, Tantal, Tantalnitrid, einer Legierung, die Molybdän und Niob enthält, einer Legierung, die Molybdän und Wolfram enthält, oder dergleichen ausgebildet werden. Hier wird ein Metalloxidfilm unter Verwendung von IGZO, ITO oder dergleichen als Film angegeben, der in dem Trockenätzen unter Verwendung des Gases auf Fluorbasis eine hohe Ätzselektivität (d. h. eine niedrige Ätzrate) aufweist, und ein derartiger Film kann als Opferfilm 144a verwendet werden.
Ohne darauf beschränkt zu sein, kann ein Material des Schutzfilms 146a abhängig von Ätzbedingungen des Opferfilms 144a und des Schutzfilms 146a aus verschiedenen Materialien ausgewählt werden. Beispielsweise kann einer der Filme, die für den Opferfilm 144a verwendet werden können, verwendet werden.
Als Schutzfilm 146a kann beispielsweise ein Nitridfilm verwendet werden. Insbesondere ist es möglich, ein Nitrid, wie z. B. Siliziumnitrid, Aluminiumnitrid, Hafniumnitrid, Titannitrid, Tantalnitrid, Wolframnitrid, Galliumnitrid oder Germaniumnitrid, zu verwenden.
Alternativ kann ein organischer Film, der für den EL-Film 112Rf oder dergleichen verwendet werden kann, als Schutzfilm 146a verwendet werden. Beispielsweise kann ein organischer Film, der für den EL-Film 112Rf, einen EL-Film 112Gf oder einen EL-Film 112Bf verwendet wird, als Schutzfilm 146a verwendet werden. Die Verwendung eines derartigen organischen Films wird bevorzugt, da die gleiche Filmausbildungseinrichtung für die Ausbildung des EL-Films 112Rf oder dergleichen verwendet werden kann.
[Ausbildung einer Photolackmaske 143a]
Anschließend wird die Photolackmaske 143a über dem Schutzfilm 146a ausgebildet (3A).
Für die Photolackmaske 143a kann ein Photolackmaterial, das ein lichtempfindliches Harz enthält, wie z. B. ein positives Photolackmaterial oder ein negatives Photolackmaterial, verwendet werden.
In dem Fall, in dem der Schutzfilm 146a nicht bereitgestellt wird und die Photolackmaske 143a über dem Opferfilm 144a ausgebildet wird, besteht ein Risiko, dass sich der EL-Film 112Rf aufgrund eines Lösungsmittels des Photolackmaterials auflöst, wenn ein Defekt, wie z. B. ein Nadelloch, in dem Opferfilm 144a vorhanden ist. Durch Verwendung des Schutzfilms 146a kann ein derartiger Defekt verhindert werden.
[Ätzen des Schutzfilms 146a]
Als Nächstes wird ein Teil des Schutzfilms 146a, der nicht mit der Photolackmaske 143a bedeckt ist, durch Ätzen entfernt, so dass eine inselförmige oder bandförmige Schutzschicht 147a ausgebildet wird.
Beim Ätzen des Schutzfilms 146a kommt eine Ätzbedingung mit hoher Selektivität vorzugsweise zum Einsatz, so dass der Opferfilm 144a nicht durch das Ätzen entfernt wird. Entweder ein Nassätzen oder ein Trockenätzen kann für das Ätzen des Schutzfilms 146a durchgeführt werden. Unter Verwendung des Trockenätzens kann eine Verringerung eines Musters des Schutzfilms 146a unterdrückt werden.
[Entfernung der Photolackmaske 143a]
Anschließend wird die Photolackmaske 143a entfernt.
Die Entfernung der Photolackmaske 143a kann durch Nassätzen oder Trockenätzen durchgeführt werden. Insbesondere wird vorzugsweise ein Trockenätzen (auch als Plasmaveraschung bezeichnet) unter Verwendung eines Sauerstoffgases als Ätzgas durchgeführt, um die Photolackmaske 143a zu entfernen.
Zu diesem Zeitpunkt wird die Entfernung der Photolackmaske 143a in einem Zustand durchgeführt, in dem der EL-Film 112Rf mit dem Opferfilm 144a bedeckt ist; daher wird der EL-Film 112Rf mit geringerer Wahrscheinlichkeit beeinflusst. Wenn insbesondere der EL-Film 112Rf Sauerstoff ausgesetzt wird, werden die elektrischen Eigenschaften in einigen Fällen beeinträchtigt. Deshalb wird der EL-Film 112Rf vorzugsweise mit dem Opferfilm 144a bedeckt, wenn das Ätzen unter Verwendung eines Sauerstoffgases, wie z. B. die Plasmaveraschung, durchgeführt wird.
[Ätzen des Opferfilms 144a]
Als Nächstes wird ein Teil des Opferfilms 144a, der nicht mit der Schutzschicht 147a bedeckt ist, durch Ätzen unter Verwendung der Schutzschicht 147a als Maske entfernt, so dass eine inselförmige oder bandförmige Opferschicht 145a ausgebildet wird.
Entweder ein Nassätzen oder ein Trockenätzen kann für das Ätzen des Opferfilms 144a durchgeführt werden. Unter Verwendung eines Trockenätzverfahrens kann eine Verringerung eines Musters unterdrückt werden, was bevorzugt wird.
[Ätzen des EL-Films 112Rf]
Als Nächstes wird ein Teil des EL-Films 112Rf, der nicht mit der Opferschicht 145a bedeckt ist, durch Ätzen entfernt, so dass eine inselförmige oder bandförmige EL-Schicht 112R ausgebildet wird (3B).
Für das Ätzen des EL-Films 112Rf wird es bevorzugt, ein Trockenätzen unter Verwendung eines Ätzgases, das keinen Sauerstoff als seine Hauptkomponente enthält, durchzuführen. Dies kann die Veränderung des EL-Films 112Rf verhindern, und eine Anzeigevorrichtung mit hoher Zuverlässigkeit kann erhalten werden. Beispiele für das Ätzgas, das keinen Sauerstoff als seine Hauptkomponente enthält, umfassen CF₄, C₄F₈, SF₆, CHF₃, Cl₂, H₂O, BCl₃ oder ein Edelgas, wie z. B. He. Alternativ kann ein Mischgas aus dem vorstehenden Gas und einem Verdünnungsgas, das keinen Sauerstoff enthält, als Ätzgas verwendet werden. Beim Ätzen des EL-Films 112Rf kann die Schutzschicht 147a entfernt werden.
[Ausbildung der EL-Schicht 112G und der EL-Schicht 112B]
Anschließend wird der EL-Film 112Gf, der zu der EL-Schicht 112G wird, über der Opferschicht 145a, der Schutzschicht 147a und der freiliegenden leitenden Film 111f ausgebildet. Bezüglich des EL-Films 112Gf kann auf die Beschreibung des EL-Films 112Rf Bezug genommen werden.
Anschließend wird ein Opferfilm 144b über dem EL-Film 112Gf ausgebildet, und ein Schutzfilm 146b wird über dem Opferfilm 144b ausgebildet. Bezüglich des Opferfilms 144b kann auf die Beschreibung des Opferfilms 144a Bezug genommen werden. Bezüglich des Schutzfilms 146b kann auf die Beschreibung des Schutzfilms 146a Bezug genommen werden.
Anschließend wird eine Photolackmaske 143b über dem Schutzfilm 146b ausgebildet (3C).
Als Nächstes wird der Schutzfilm 146b unter Verwendung der Photolackmaske 143b geätzt, so dass eine Schutzschicht 147b ausgebildet wird. Dann wird die Photolackmaske 143b entfernt.
Anschließend werden der Schutzfilm 144b und der EL-Film 112Gf unter Verwendung der Schutzschicht 147b als Maske geätzt, so dass eine Opferschicht 145b und die EL-Schicht 112G ausgebildet werden (3D).
Dann wird der EL-Film 112Bf, der zu der EL-Schicht 112B wird, über der Opferschicht 145a, der Opferschicht 145b, der Schutzschicht 147a, der Schutzschicht 147b und dem freiliegenden leitenden Film 111f ausgebildet. Bezüglich des EL-Films 112Bf kann auf die Beschreibung des EL-Films 112Rf Bezug genommen werden.
Anschließend wird ein Opferfilm 144c über dem EL-Film 112Bf ausgebildet, und ein Schutzfilm 146c wird über dem Opferfilm 144c ausgebildet. Bezüglich des Opferfilms 144c kann auf die Beschreibung des Opferfilms 144a Bezug genommen werden. Bezüglich des Schutzfilms 146c kann auf die Beschreibung des Schutzfilms 146a Bezug genommen werden.
Als Nächstes wird eine Photolackmaske 143c über dem Schutzfilm 146c ausgebildet (3E).
Danach wird der Schutzfilm 146c unter Verwendung der Photolackmaske 143c geätzt, um eine Schutzschicht 147c auszubilden. Dann wird die Photolackmaske 143c entfernt.
Anschließend werden der Opferfilm 144c und der EL-Film 112Bf unter Verwendung der Schutzschicht 147c als Maske geätzt, so dass die Opferschicht 145c und die EL-Schicht 112B ausgebildet werden (3F).
[Ausbildung der Pixelelektrode 111R, der Pixelelektrode 111G und der Pixelelektrode 111B]
Anschließend wird ein Teil des leitenden Films 111f, der nicht mit der EL-Schicht 112R, der EL-Schicht 112G, der EL-Schicht 112B, der Opferschicht 145a, der Opferschicht 145b, der Opferschicht 145c, der Schutzschicht 147a, der Schutzschicht 147b und der Schutzschicht 147c bedeckt ist, geätzt, so dass die Pixelelektrode 111R, die Pixelelektrode 111G und die Pixelelektrode 111B ausgebildet werden (4A).
Das Ätzen des leitenden Films 111f kann durch Nassätzen oder Trockenätzen durchgeführt werden. Hier wird für das Ätzen des leitenden Films 111f das Trockenätzen unter Verwendung eines Ätzgases, das keinen Sauerstoff als seine Hauptkomponente enthält, verwendet, wodurch die Beschädigung der EL-Schicht 112 verringert werden kann. Des Weiteren wird, wie nachstehend anhand von 5A bis 5E beschrieben wird, indem die Pixelelektrode 111R, die Pixelelektrode 111G und die Pixelelektrode 111B im Voraus ausgebildet werden, die Beschädigung der EL-Schicht 112 in einigen Fällen verringert.
[Ausbildung der Isolierschicht 131]
Als Nächstes wird ein Isolierfilm 131f, der zu der Isolierschicht 131 wird, ausgebildet (4B). Der Isolierfilm 131f wird bereitgestellt, um die Schutzschicht 147, die Opferschicht 145, die EL-Schicht 112 und die Pixelelektrode 111 zu bedecken. Der Isolierfilm 131f ist vorzugsweise ein Planarisierungsfilm.
Ein Harz wird vorzugsweise für den Isolierfilm 131f verwendet. Der Isolierfilm 131f ist beispielsweise ein organischer Isolierfilm.
Beispiele für ein Material, das für den Isolierfilm 131f verwendet werden kann, umfassen ein Acrylharz, ein Polyimidharz, ein Epoxidharz, ein Polyamidharz, ein Polyimidamidharz, ein Siloxanharz, ein Harz auf Benzocyclobuten-Basis, ein Phenolharz und Vorläufer dieser Harze.
Als Nächstes wird der Isolierfilm 131f geätzt, um die Oberseite der Schutzschicht 147 freizulegen (4C). Das Ätzen des Isolierfilms 131f wird im Wesentlichen gleichmäßig an der Oberseite des Isolierfilms 131f durchgeführt. Es sei angemerkt, dass ein solches gleichmäßiges Ätzen für die Planarisierung auch als Rückätzen bezeichnet wird.
Ein Trockenätzverfahren oder ein Nassätzverfahren kann für das Ätzen des Isolierfilms 131f verwendet werden. Das Ätzen des Isolierfilms 131f kann auch durch Veraschen unter Verwendung eines Sauerstoffplasmas oder dergleichen durchgeführt werden. Es sei angemerkt, dass das Veraschen unter Verwendung eines Sauerstoffplasmas Vorteile, wie z. B. eine hohe Steuerbarkeit, eine vorteilhafte In-Plane-Gleichmäßigkeit und eine Eignung zur Behandlung unter Verwendung eines großen Substrats, aufweist und daher vorzugsweise zur Entfernung eines Teils des Isolierfilms 131f verwendet werden kann. Das chemisch-mechanische Polieren (CMP) kann auch für das Ätzen des Isolierfilms 131f verwendet werden.
Es wird bevorzugt, dass beim Ätzen des Isolierfilms 131f die Beschädigung der EL-Schicht 112 durch das Ätzen verringert wird. Aus diesem Grund wird der Isolierfilm 131f vorzugsweise z. B. derart geätzt, dass ein freiliegender Abschnitt der Seitenfläche der EL-Schicht 112 verringert wird.
Außerdem kann die Beschädigung der Oberseite der EL-Schicht 112 durch das Ätzen verringert werden, indem der Isolierfilm 131f in einem Zustand geätzt wird, in dem die Opferschicht 145 über der EL-Schicht 112 bereitgestellt wird.
Wie in 4C dargestellt, wird der Isolierfilm 131f derart geätzt, dass die Oberseite der Isolierschicht 131 im Wesentlichen mit der Oberseite der EL-Schicht 112 ausgerichtet ist. Indem die Isolierschicht 131 derart bereitgestellt wird, dass die Oberseite der Isolierschicht 131 im Wesentlichen mit der Oberseite der EL-Schicht ausgerichtet ist, kann die Unebenheit der Fläche, auf der die gemeinsame Elektrode 113 bereitgestellt wird, bei der nachstehend anhand von 4E beschriebenen Ausbildung der gemeinsamen Elektrode 113 verringert werden, so dass die Abdeckung erhöht werden kann.
4C stellt ein Beispiel dar, in dem die Isolierschicht 131 derart ausgebildet wird, dass die Oberseite und die Seitenfläche der Schutzschicht 147 und die Seitenfläche der Opferschicht 145 freiliegen.
Die Oberflächenebenheit des Isolierfilms 131f kann sich aufgrund der Unebenheit der Ausbildungsoberfläche sowie der Dichtheit des Musters, das an der Ausbildungsoberfläche ausgebildet wird, verändern. Die Ebenheit des Isolierfilms 131f kann sich aufgrund der Viskosität oder dergleichen des Materials, das für den Isolierfilm 131f verwendet wird, verändern.
Die Dicke des Isolierfilms 131f ist beispielsweise in einem Bereich zwischen einer Vielzahl von EL-Schichten 112 kleiner als in einem Bereich über der EL-Schicht 112. In einem derartigen Fall wird beispielsweise das Rückätzen des Isolierfilms 131f durchgeführt, wodurch die Höhe der Oberseite der Isolierschicht 131 in einigen Fällen niedriger wird als die Höhe der Oberseite der Schutzschicht 147 oder die Höhe der Oberseite der Opferschicht 145.
Der Isolierfilm 131f weist in einigen Fällen in einem Beriech zwischen der Vielzahl von EL-Schichten 112 eine Vertiefungsform, eine Erhebungsform oder dergleichen auf.
4C stellt ein Beispiel dar, in dem die Isolierschicht 131 derart bereitgestellt wird, dass die Oberseite der Isolierschicht 131 im Wesentlichen mit der Oberseite der EL-Schicht ausgerichtet ist; jedoch kann, wie nachstehend anhand von 6A bis 6D oder dergleichen ausführlich beschrieben wird, die Isolierschicht 131 derart bereitgestellt werden, dass die Oberseite der Isolierschicht 131 höher ist als die Oberseite der EL-Schicht 112. Alternativ kann, wie nachstehend anhand von 7A und 7B oder dergleichen ausführlich beschrieben wird, die Isolierschicht 131 derart bereitgestellt werden, dass die Oberseite der Isolierschicht 131 niedriger ist als die Oberseite der EL-Schicht 112.
Die Form der Oberseite der Isolierschicht 131 kann einen konkaven Abschnitt umfassen, wie nachstehend anhand von 8A bis 8C oder dergleichen ausführlich beschrieben wird. Die Form der Oberseite der Isolierschicht 131 kann einen konvexen Abschnitt umfassen, wie nachstehend anhand von 9A und 9B oder dergleichen ausführlich beschrieben wird.
Die Form und die Höhe der Oberseite der Isolierschicht 131 können sich aufgrund der Entfernung der Schutzschicht und der Opferschicht, welche nachstehend anhand von 4D beschrieben wird, verändern.
[Entfernung der Schutzschicht und der Opferschicht]
Als Nächstes werden die Schutzschicht 147a, die Schutzschicht 147b, die Schutzschicht 147c, die Opferschicht 145a, die Opferschicht 145b und die Opferschicht 145c entfernt, so dass die Oberseiten der EL-Schicht 112R, der EL-Schicht 112G und der EL-Schicht 112B freiliegen (4D).
4D stellt ein Beispiel dar, in dem die Isolierschicht 131 derart bereitgestellt wird, dass die Höhe der Oberseite der Isolierschicht 131 im Wesentlichen gleich der Höhe der Oberseite der EL-Schicht 112 ist. In 4D ist die Oberseite der EL-Schicht 112 freigelegt, und die Seitenfläche der EL-Schicht 112 ist mit der Isolierschicht 131 bedeckt. Die Seitenfläche der EL-Schicht 112 ist mit der Isolierschicht 131 bedeckt, wobei in diesem Fall die Beschädigung der EL-Schicht beim Ätzen der Schutzschicht 147 verringert werden kann.
Die Schutzschicht 147a, die Schutzschicht 147b und die Schutzschicht 147c können durch Nassätzen oder Trockenätzen entfernt werden.
Die Opferschicht 145a, die Opferschicht 145b und die Opferschicht 145c können durch Nassätzen oder Trockenätzen entfernt werden. Zu diesem Zeitpunkt kommt ein Verfahren, das die EL-Schicht 112R, die EL-Schicht 112G und die EL-Schicht 112B so wenig wie möglich beschädigt, vorzugsweise zum Einsatz. Insbesondere wird ein Nassätzverfahren vorzugsweise verwendet. Beispielsweise wird vorzugsweise eine wässrige Tetramethylammoniumhydroxid- (TMAH-) Lösung, verdünnte Flusssäure, Oxalsäure, Phosphorsäure, Essigsäure, Salpetersäure oder eine gemischte Lösung von einer dieser Säuren verwendet. Mit diesen Bedingungen für das Nassätzen kann beispielsweise die Beschädigung der Isolierschicht verringert werden.
Auf diese Weise können die EL-Schicht 112R, die EL-Schicht 112G und die EL-Schicht 112B getrennt ausgebildet werden.
[Ausbildung der gemeinsamen Elektrode 113]
Als Nächstes wird die gemeinsame Elektrode 113 ausgebildet, um die EL-Schicht 112R, die EL-Schicht 112G und die EL-Schicht 112B zu bedecken. Die gemeinsame Elektrode 113 kann beispielsweise durch ein Sputterverfahren, ein Vakuumverdampfungsverfahren oder dergleichen ausgebildet werden.
Durch die vorstehenden Schritte können das Licht emittierende Element 110R, das Licht emittierende Element 110G und das Licht emittierende Element 110B hergestellt werden.
[Ausbildung der Schutzschicht 121]
Als Nächstes wird die Schutzschicht 121 über der gemeinsamen Elektrode 113 ausgebildet (4E). Ein anorganischer Isolierfilm, der für die Schutzschicht 121 verwendet wird, wird vorzugsweise durch ein Sputterverfahren, ein PECVD-Verfahren oder ein ALD-Verfahren ausgebildet. Insbesondere wird ein ALD-Verfahren bevorzugt, da ein Film, der durch ALD ausgebildet wird, eine gute Stufenabdeckung aufweist und mit geringerer Wahrscheinlichkeit einen Defekt, wie z. B. ein Nadelloch, verursacht. Ein organischer Isolierfilm wird vorzugsweise durch ein Tintenstrahlverfahren ausgebildet, da ein gleichmäßiger Film in einem gewünschten Bereich ausgebildet werden kann.
Durch die vorstehenden Schritte kann die Anzeigevorrichtung 100, die in 1B und 1C dargestellt wird, hergestellt werden.
Da unter Verwendung des vorstehenden Herstellungsverfahrens die Beschädigung der EL-Schicht 112R, der EL-Schicht 112G und der EL-Schicht 112B durch den Prozess verringert werden kann, kann die Anzeigevorrichtung eine sehr hohe Zuverlässigkeit aufweisen.
[Ausbildung der gemeinsamen Schicht 114]
Indem vor der Ausbildung der gemeinsamen Elektrode 113 die gemeinsame Schicht 114 ausgebildet wird, um die EL-Schicht 112R, die EL-Schicht 112G und die EL-Schicht 112B zu bedecken, und dann die gemeinsame Elektrode 113 ausgebildet wird, kann die in 2A und 2B dargestellte Anzeigevorrichtung 100A hergestellt werden.
[Modifikationsbeispiel des Strukturbeispiels 1]
Es sei angemerkt, dass die Pixelelektrode 111R, die Pixelelektrode 111G und die Pixelelektrode 111B ausgebildet werden können, bevor der EL-Film 112Rf ausgebildet wird.
Zuerst werden, wie in 5A dargestellt, die Pixelelektrode 111R, die Pixelelektrode 111G und die Pixelelektrode 111B ausgebildet. Dann werden, wie anhand von 3A bis 3F beschrieben worden ist, unter Verwendung der Photolackmaske oder dergleichen die EL-Schicht 112, die Opferschicht 145 und die Schutzschicht 147, die jedem Licht emittierenden Element 110 entsprechen, ausgebildet (5B). Danach wird die Isolierschicht 131 ausgebildet (5C), die Opferschicht 145 und die Schutzschicht 147 werden entfernt (5D), und die gemeinsame Elektrode 113 und die Schutzschicht 121 werden ausgebildet, so dass die in 5E dargestellte Anzeigevorrichtung 100 erhalten wird.
In jedem der Licht emittierenden Elemente 110, die in 5E dargestellt werden, befindet sich der Endabschnitt der Pixelelektrode 111 außerhalb des Endabschnitts der EL-Schicht 112. An der Oberseite der Pixelelektrode 111 sind der Endabschnitt und die Nähe des Endabschnitts mit der Isolierschicht 131 bedeckt.
[Strukturbeispiel 3]
Es sei angemerkt, dass die Isolierschicht 131 derart bereitgestellt werden kann, dass die Oberseite der Isolierschicht 131 höher ist als die Oberseite der EL-Schicht 112.
Die in 6A dargestellte Struktur unterscheidet sich von der in 4C dargestellten Struktur dadurch, dass die Isolierschicht 131 derart bereitgestellt wird, dass die Oberseite der Isolierschicht 131 höher ist als die Oberseite der EL-Schicht 112.
Die Schutzschicht 147 und die Opferschicht 145 der in 6A dargestellten Struktur werden entfernt, so dass die in 6B dargestellte Struktur erhalten wird. In 6B wird die Isolierschicht 131 derart bereitgestellt, dass die Oberseite der Isolierschicht 131 höher ist als die Oberseite der EL-Schicht 112, und ein Teil der Seitenfläche der Isolierschicht 131 ist freigelegt. Es sei angemerkt, dass in einigen Fällen durch Entfernung der Schutzschicht 147 und der Opferschicht 145 ein Teil der Isolierschicht 131 geätzt und die Form der Isolierschicht 131 geändert wird. Beispielsweise ist in einigen Fällen die Dicke der Isolierschicht 131 klein. Außerdem ist beispielsweise die Ecke, die von der Oberseite und der Seitenfläche der Isolierschicht 131 gebildet wird, in einigen Fällen rund. Außerdem wird beispielsweise die Form der Oberseite der Isolierschicht 131 in eine konvexe Form, eine konkave Form oder dergleichen in einigen Fällen geändert. Wenn die Ecke, die von der Oberseite und der Seitenfläche der Isolierschicht 131 gebildet wird, rund ist, wird in einigen Fällen die Abdeckung mit der gemeinsamen Elektrode 113 oder der gemeinsamen Schicht 114 verbessert.
In dem in 6B dargestellten Schritt werden die gemeinsame Elektrode 113 und die Schutzschicht 121 ausgebildet, so dass die in 6C dargestellte Anzeigevorrichtung 100 erhalten wird. In dem in 6B dargestellten Schritt werden alternativ die gemeinsame Schicht 114, die gemeinsame Elektrode 113 und die Schutzschicht 121 ausgebildet, so dass die in 6D dargestellte Anzeigevorrichtung 100A erhalten wird.
Wenn die Oberseite der Isolierschicht 131 höher ist als die Oberseite der EL-Schicht 112, kann die Seitenfläche der EL-Schicht 112 mit der Isolierschicht 131 bedeckt werden. Daher kann die Beschädigung der EL-Schicht 112 bei der Entfernung der Schutzschicht 147 verringert werden.
[Strukturbeispiel 4]
Wenn die Isolierschicht 131 derart bereitgestellt wird, dass die Oberseite der Isolierschicht 131 niedriger ist als die Oberseite der EL-Schicht 112, werden die in 7A dargestellte Anzeigevorrichtung 100 und die in 7B dargestellte Anzeigevorrichtung 100A erhalten.
Wenn die Isolierschicht 131 derart bereitgestellt wird, dass die Oberseite der Isolierschicht 131 niedriger ist als die Oberseite der EL-Schicht 112, wird in einigen Fällen die Abdeckung der Oberseite der EL-Schicht 112 mit der gemeinsamen Elektrode 113 oder der gemeinsamen Schicht 114 verbessert.
[Strukturbeispiel 5]
Die Oberseite der Isolierschicht 131 umfasst in einigen Fällen einen konkaven Abschnitt.
8A stellt eine Struktur nach dem Rückätzen des Isolierfilms 131f dar. Wie in 8A dargestellt, umfasst die Form der Oberseite der Isolierschicht 131, die durch das Rückätzen ausgebildet wird, in einigen Fällen einen konkaven Abschnitt. Die Form der Oberseite der Isolierschicht 131 umfasst beispielsweise in einigen Fällen eine sich sanft neigende Vertiefung.
Bei der Struktur in 8A werden die gemeinsame Elektrode 113 und die Schutzschicht 121 ausgebildet, so dass die in 8B dargestellte Anzeigevorrichtung 100 erhalten wird. Alternativ werden bei der Struktur in 8A die gemeinsame Schicht 114, die gemeinsame Elektrode 113 und die Schutzschicht 121 ausgebildet, so dass die in 8C dargestellte Anzeigevorrichtung 100A erhalten wird.
[Strukturbeispiel 6]
Außerdem umfasst die Form der Oberseite der Isolierschicht 131 in einigen Fällen einen konvexen Abschnitt. Die Form der Oberseite der in 9A und 9B dargestellten Isolierschicht 131 umfasst eine nach oben vorspringende sanft gekrümmte Oberfläche.
Bei der in 9A dargestellten Anzeigevorrichtung 100 wird die gemeinsame Elektrode 113 über der EL-Schicht 112 und der Isolierschicht 131 bereitgestellt, die zwischen der Vielzahl von EL-Schichten bereitgestellt wird und deren Oberseite eine Form mit einem konvexen Abschnitt aufweist. Bei der in 9B dargestellten Anzeigevorrichtung 100 wird die gemeinsame Schicht 114 über der EL-Schicht 112 und der Isolierschicht 131 bereitgestellt, die zwischen der Vielzahl von EL-Schichten bereitgestellt wird und deren Oberseite eine Form mit einem konvexen Abschnitt aufweist.
<Struktur mit der Isolierschicht 131 und einer Isolierschicht 130>
Nachstehend werden Strukturbeispiele der Anzeigevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung anhand von 11A und 11B, 12A und 12B, 20A und 20B und dergleichen beschrieben.
[Strukturbeispiel 1-2]
Nachstehend wird eine Struktur der Anzeigevorrichtung 100 beschrieben, die die Isolierschicht 130 zusätzlich zu der vorstehend beschriebenen Isolierschicht 131 beinhaltet, die als Isolierschicht zwischen den benachbarten Licht emittierenden Elementen bereitgestellt wird.
Die Anzeigevorrichtung 100 in 11A unterscheidet sich von derjenigen in 1B oder dergleichen dadurch, dass sie die Isolierschicht 130 beinhaltet. 11A ist eine schematische Querschnittsansicht entlang der Strichpunktlinie A1-A2 in 1A. 11B ist eine schematische Querschnittsansicht entlang der Strichpunktlinie B1-B2 in 1A.
11A stellt Querschnitte des Licht emittierenden Elements 110R, des Licht emittierenden Elements 110G und des Licht emittierenden Elements 110B dar. Das Licht emittierende Element 110R beinhaltet die Pixelelektrode 111R, die EL-Schicht 112R und die gemeinsame Elektrode 113. Das Licht emittierende Element 110G beinhaltet die Pixelelektrode 111G, die EL-Schicht 112G und die gemeinsame Elektrode 113. Das Licht emittierende Element 110B beinhaltet die Pixelelektrode 111B, die EL-Schicht 112B und die gemeinsame Elektrode 113.
Das Licht emittierende Element 110R beinhaltet die EL-Schicht 112R zwischen der Pixelelektrode 111R und der gemeinsamen Elektrode 113. Das Licht emittierende Element 110G beinhaltet die EL-Schicht 112G zwischen der Pixelelektrode 111G und der gemeinsamen Elektrode 113. Das Licht emittierende Element 110B beinhaltet die EL-Schicht 112B zwischen der Pixelelektrode 111B und der gemeinsamen Elektrode 113.
Die Isolierschicht 130 und die Isolierschicht 131 werden bereitgestellt, um einen Raum zwischen einer Schichtanordnung aus der Pixelelektrode 111 und der EL-Schicht 112 und einer benachbarten Schichtanordnung aus der Pixelelektrode 111 und der EL-Schicht 112 zu füllen. Die Isolierschicht 130 wird in Kontakt mit den Seitenflächen der Pixelelektroden 111 und den Seitenflächen der EL-Schichten 112 in den Licht emittierenden Elementen 110 bereitgestellt. Des Weiteren wird die Isolierschicht 131 über und in Kontakt mit der Isolierschicht 130 bereitgestellt, um einen konkaven Abschnitt in einer Querschnittsansicht zu füllen.
In der Draufsicht der 1A sind die Isolierschicht 130 und die Isolierschicht 131 zwischen den Pixelelektroden 111 und/oder den EL-Schichten 112 der benachbarten Pixelelektroden angeordnet, um eine Maschenform (auch als Gitterform oder Matrixform bezeichnet) aufzuweisen.
Wie in 11B dargestellt, kann mit der Isolierschicht 130 und der Isolierschicht 131, die zwischen den Licht emittierenden Elementen von unterschiedlichen Farben bereitgestellt werden, verhindert werden, dass die EL-Schicht 112R, die EL-Schicht 112G und die EL-Schicht 112B miteinander in Kontakt sind. Dadurch kann vorteilhaft verhindert werden, dass eine ungewollte Lichtemission durch Strom, der durch zwei benachbarte EL-Schichten fließt, verursacht wird. Als Ergebnis kann der Kontrast erhöht werden, um eine Anzeigevorrichtung mit hoher Anzeigequalität zu erhalten.
Es ist möglich, dass die Isolierschicht 130 und die Isolierschicht 131 nicht zwischen benachbarten Pixeln, die die gleiche Farbe darstellen, sondern nur zwischen Pixeln, die unterschiedliche Farben darstellen, breitgestellt werden. In diesem Fall können die Isolierschicht 130 und die Isolierschicht 131 eine Streifenform in der Draufsicht aufweisen. Wenn die Isolierschicht 130 und die Isolierschicht 131 eine Streifenform aufweisen, wird im Vergleich zu dem Fall mit einer Gitterform der Raum zur Ausbildung der Isolierschicht 130 und der Isolierschicht 131 nicht nötig und ein hohes Öffnungsverhältnis kann erhalten werden. Wenn die Isolierschicht 130 und die Isolierschicht 131 eine Streifenform aufweisen, können die benachbarten EL-Schichten der gleichen Farbe in eine bandartige Form verarbeitet werden, um in einer Spaltenrichtung kontinuierlich zu sein.
Die gemeinsame Elektrode 113 wird in Kontakt mit der Oberseite der EL-Schicht 112, der Oberseite der Isolierschicht 130 und der Oberseite der Isolierschicht 131 bereitgestellt. Zwischen den benachbarten Licht emittierenden Elementen wird eine Stufe an den Endabschnitten der Pixelelektrode 111 und der EL-Schicht 112 aufgrund des Bereichs, in dem die Pixelelektrode 111 und die EL-Schicht 112 bereitgestellt werden, und des Bereichs erzeugt, in dem die Pixelelektrode 111 und die EL-Schicht 112 nicht bereitgestellt werden. Da die Anzeigevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Isolierschicht 130 und die Isolierschicht 131 beinhaltet, kann die Stufe planarisiert werden, und die Abdeckung mit der gemeinsamen Elektrode kann im Vergleich zu dem Fall verbessert werden, in dem die gemeinsamen Elektrode 113 zwischen den benachbarten Licht emittierenden Elementen in Kontakt mit dem Substrat 101 bereitgestellt wird. Daher kann ein Verbindungsfehler aufgrund einer Trennung verhindert werden. Alternativ kann eine Erhöhung des elektrischen Widerstandes verhindert werden, die dadurch verursacht wird, dass die Dicke der gemeinsamen Elektrode 113 durch die Stufe lokal verringert wird.
In dem Fall, in dem der Endabschnitt der Pixelelektrode 111 mit dem Endabschnitt der EL-Schicht 112 im Wesentlichen ausgerichtet ist, wird in einigen Fällen der Kurzschluss zwischen der gemeinsamen Elektrode 113 und der Pixelelektrode 111 bei der Ausbildung der gemeinsamen Elektrode 113 über der EL-Schicht 112 verursacht. Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann dann, wenn die Isolierschicht 130 und die Isolierschicht 131 zwischen den benachbart angeordneten EL-Schichten 112 bereitgestellt werden, die Unebenheit der Ausbildungsoberfläche der gemeinsamen Elektrode 113 verringert werden, wodurch die Abdeckung der gemeinsamen Elektrode 113 an dem Endabschnitt der EL-Schicht 112 erhöht werden kann und eine vorteilhafte Leitfähigkeit der gemeinsamen Elektrode 113 erhalten werden kann. Außerdem kann der Kurzschluss zwischen der gemeinsamen Elektrode 113 und der Pixelelektrode 111 verhindert werden.
Damit die Ausbildungsoberfläche der gemeinsamen Elektrode 113 eine höhere Ebenheit aufweisen kann, sind die Oberseite der Isolierschicht 130 und die Oberseite der Isolierschicht 131 vorzugsweise mit der Oberseite der EL-Schicht 112 ausgerichtet. Die Oberseite der Isolierschicht 131 weist vorzugsweise eine flache Form auf. Es sei angemerkt, dass die Oberseite der Isolierschicht 130, die Oberseite der Isolierschicht 131 und die Oberseite der EL-Schicht 112 nicht notwendigerweise miteinander ausgerichtet sind.
Die Isolierschicht 130 umfasst einen Bereich in Kontakt mit der Seitenfläche der EL-Schicht 112 und dient als isolierende Schutzschicht der EL-Schicht 112. Mit der Isolierschicht 130 kann das Eindringen von Sauerstoff, Feuchtigkeit oder Bestandselementen davon durch die Seitenfläche der EL-Schicht 112 in die Innenseite verhindert werden, so dass eine Anzeigevorrichtung mit hoher Zuverlässigkeit erzielt werden kann.
Wenn in der Querschnittsansicht die Breite der Isolierschicht 130 in einem Bereich in Kontakt mit der Seitenfläche der EL-Schicht 112 groß ist, wird in einigen Fällen der Abstand zwischen den EL-Schichten 112 erhöht und das Öffnungsverhältnis verringert. Wenn die Breite der Isolierschicht 130 klein ist, ist der Effekt der Verhinderung des Eindringens von Sauerstoff, Feuchtigkeit oder Bestandselementen davon durch die Seitenfläche der EL-Schicht 112 in die Innenseite in einigen Fällen gering. Die Breite der Isolierschicht 130 in dem Bereich in Kontakt mit der Seitenfläche der EL-Schicht 112 ist bevorzugt größer als oder gleich 3 nm und kleiner als oder gleich 200 nm, bevorzugter größer als oder gleich 3 nm und kleiner als oder gleich 150 nm, noch bevorzugter größer als oder gleich 5 nm und kleiner als oder gleich 150 nm, sogar noch bevorzugter größer als oder gleich 5 nm und kleiner als oder gleich 100 nm, sogar noch bevorzugter größer als oder gleich 10 nm und kleiner als oder gleich 100 nm, sogar noch bevorzugter größer als oder gleich 10 nm und kleiner als oder gleich 50 nm. Wenn die Breite der Isolierschicht 130 in dem vorstehenden Bereich liegt, kann eine Anzeigevorrichtung mit hohem Öffnungsverhältnis und hoher Zuverlässigkeit erhalten werden.
Die Isolierschicht 130 kann eine Isolierschicht sein, die ein anorganisches Material enthält. Als Isolierschicht 130 kann beispielsweise eine Einzelschicht oder eine Schichtanordnung aus Aluminiumoxid, Magnesiumoxid, Hafniumoxid, Galliumoxid, Indiumgalliumzinkoxid, Siliziumoxid, Siliziumoxynitrid, Siliziumnitrid oder Siliziumnitridoxid verwendet werden.
Es sei angemerkt, dass sich in dieser Beschreibung ein Oxynitrid auf ein Material mit einer Zusammensetzung bezieht, in der der Sauerstoffgehalt höher ist als der Stickstoffgehalt, und dass sich ein Nitridoxid auf ein Material mit einer Zusammensetzung bezieht, in der der Stickstoffgehalt höher ist als der Sauerstoffgehalt. Beispielsweise wird in dem Fall, in dem Siliziumoxynitrid beschrieben wird, damit ein Material mit einer Zusammensetzung gemeint, in der der Sauerstoffgehalt höher ist als der Stickstoffgehalt, und in dem Fall, in dem Siliziumnitridoxid beschrieben wird, wird damit ein Material mit einer Zusammensetzung gemeint, in der der Stickstoffgehalt höher ist als der Sauerstoffgehalt.
Zur Ausbildung der Isolierschicht 130 kann ein Sputterverfahren, ein chemisches Gasphasenabscheidungs- (CVD: chemical vapor deposition) Verfahren, ein Molekularstrahlepitaxie- (MBE: molecular beam epitaxy) Verfahren, ein Pulslaserabscheidungs- (PLD: pulsed laser deposition) Verfahren, ein Atomlagenabscheidungs- (ALD: atomic layer deposition) Verfahren oder dergleichen verwendet werden. Ein ALD-Verfahren, das eine vorteilhafte Abdeckung ermöglicht, kann zur Ausbildung der Isolierschicht 130 verwendet werden.
Die Isolierschicht 131, die über der Isolierschicht 130 bereitgestellt wird, weist eine Funktion auf, den konkaven Abschnitt der Isolierschicht 130, die zwischen den benachbarten Licht emittierenden Elementen ausgebildet wird, zu planarisieren. Mit anderen Worten: Die Isolierschicht 131 weist eine Wirkung auf, die Ebenheit der Ausbildungsoberfläche der gemeinsamen Elektrode 113 zu verbessern. Als Isolierschicht 131 kann vorzugsweise eine Isolierschicht, die ein organisches Material enthält, verwendet werden. Beispielsweise kann als Isolierschicht 131 ein Acrylharz, ein Polyimidharz, ein Epoxidharz, ein Polyamidharz, ein Polyimidamidharz, ein Siloxanharz, ein Harz auf Benzocyclobuten-Basis, ein Phenolharz, Vorläufer dieser Harze oder dergleichen verwendet werden.
Beispielsweise ist die Differenz zwischen der Höhe der Oberseite der Isolierschicht 131 und der Höhe der Oberseite der EL-Schicht 112 bevorzugt das 0,5-Fache oder kleiner, bevorzugter das 0,3-Fache oder kleiner der Dicke der Isolierschicht 131. Zudem kann beispielsweise die Isolierschicht 131 derart bereitgestellt werden, dass die Oberseite der EL-Schicht 112 höher ist als die Oberseite der Isolierschicht 131. Zudem kann beispielsweise die Isolierschicht 131 derart bereitgestellt werden, dass die Oberseite der Isolierschicht 131 höher ist als die Oberseite der Licht emittierenden Schicht in der EL-Schicht 112. Beispielsweise ist die Dicke der Isolierschicht 131 bevorzugt das 0,3-Fache oder mehr, das 0,5-Fache oder mehr oder das 0,7-Fache oder mehr der Dicke von der Unterseite der Pixelelektrode 111 zu der Oberseite der EL-Schicht 112.
Über der gemeinsamen Elektrode 113 wird die Schutzschicht 121 derart bereitgestellt, dass sie das Licht emittierende Element 110R, das Licht emittierende Element 110G und das Licht emittierende Element 110B bedeckt.
[Strukturbeispiel 2-2]
Die Anzeigevorrichtung 100A in 12A und 12B unterscheidet sich von der Anzeigevorrichtung 100 in 11A und 11B hauptsächlich dadurch, dass sie die gemeinsame Schicht 114 beinhaltet. 12A ist eine schematische Querschnittsansicht entlang der Strichpunktlinie A1-A2 in 1A. 12B ist eine schematische Querschnittsansicht entlang der Strichpunktlinie B1-B2 in 1A.
Die Anzeigevorrichtung 100A in 12A und 12B unterscheidet sich von derjenigen in 2A und 2B oder dergleichen dadurch, dass sie die Isolierschicht 130 beinhaltet.
Wie die gemeinsame Elektrode 113 wird die gemeinsame Schicht 114 für eine Vielzahl von Licht emittierenden Elementen bereitgestellt. Die gemeinsame Schicht 114 wird bereitgestellt, um die EL-Schicht 112R, die EL-Schicht 112G und die EL-Schicht 112B zu bedecken. Wenn die gemeinsame Schicht 114 bereitgestellt wird, kann der Herstellungsprozess vereinfacht werden, was die Herstellungskosten verringern kann. Die gemeinsame Schicht 114 und die gemeinsame Elektrode 113 können sukzessiv ohne Ätzschritt oder dergleichen zwischen Ausbildungsschritten der gemeinsame Schicht 114 und der gemeinsame Elektrode 113 ausgebildet werden. Daher kann die Grenzfläche zwischen der gemeinsamen Schicht 114 und der gemeinsamen Elektrode rein sein, und das Licht emittierende Element kann vorteilhafte Eigenschaften aufweisen.
Die gemeinsame Schicht 114 ist vorzugsweise in Kontakt mit einer oder mehreren der Oberseiten der EL-Schicht 112R, der EL-Schicht 112G und der EL-Schicht 112B.
[Strukturbeispiel 3-2]
Die Anzeigevorrichtung 100B in 20A unterscheidet sich von der Anzeigevorrichtung 100B in 10A hauptsächlich dadurch, dass sie die Isolierschicht 130 beinhaltet. Die Anzeigevorrichtung 100C in 20B unterscheidet sich von der Anzeigevorrichtung 100C in 10B hauptsächlich dadurch, dass sie die Isolierschicht 130 beinhaltet.
Bei der Anzeigevorrichtung 100B in 20A beinhaltet das Licht emittierende Element 110R die optische Anpassungsschicht 115R zwischen der Pixelelektrode 111R und der EL-Schicht 112R. Das Licht emittierende Element 110G beinhaltet die optische Anpassungsschicht 115G zwischen der Pixelelektrode 111G und der EL-Schicht 112G. Das Licht emittierende Element 110B beinhaltet die optische Anpassungsschicht 115B zwischen der Pixelelektrode 111B und der EL-Schicht 112B.
Die Anzeigevorrichtung 100C in 20B unterscheidet sich von der Anzeigevorrichtung 100B in 20A hauptsächlich dadurch, dass sie die gemeinsame Schicht 114 zwischen der EL-Schicht 112 und der gemeinsamen Elektrode 113 beinhaltet und eine unterschiedliche Struktur des Licht emittierenden Elements aufgrund der gemeinsamen Schicht 114 aufweist.
Mit den Strukturen in 20A und 20B, bei denen die optische Anpassungsschicht 115 bereitgestellt wird und ein Raum zwischen den Licht emittierenden Elementen mit der Isolierschicht 130 und der Isolierschicht 131 gefüllt wird, kann die Anzeigevorrichtung eine hohe Farbreinheit und eine hohe Zuverlässigkeit aufweisen.
Da die vorstehend beschriebene Anzeigevorrichtung dieser Ausführungsform ohne Ausbildung der EL-Schichten unter Verwendung einer Metallmaske hergestellt werden kann, kann die Größe, die Bildschärfe oder die Auflösung der Anzeigevorrichtung erhöht werden.
Die Anzeigevorrichtung dieser Ausführungsform weist eine Struktur auf, bei der ein Raum zwischen den benachbart bereitgestellten EL-Schichten oder zwischen den benachbart bereitgestellten Pixelelektroden und EL-Schichten mit den Isolierschichten mit einer mehrschichtigen Struktur gefüllt wird; daher kann die Ebenheit der Ausbildungsoberfläche der gemeinsamen Elektrode verbessert werden, und deshalb kann eine Trennung der gemeinsamen Elektrode oder die Ausbildung eines lokalen dünnen Bereichs verhindert werden. Folglich kann die Zuverlässigkeit der Anzeigevorrichtung verbessert werden.
Indem insbesondere die Isolierschicht, die ein organisches Material enthält, als eine der Isolierschichten mit der mehrschichtigen Struktur verwendet wird, kann die Ausbildungsoberfläche der gemeinsamen Elektrode oder der gemeinsamen Schicht effektiv planarisiert werden. Indem die Isolierschicht, die ein anorganisches Material enthält, als eine der Isolierschichten mit der mehrschichtigen Struktur in Kontakt mit der Seitenfläche der EL-Schicht bereitgestellt wird, kann das Eindringen von Verunreinigungen in die EL-Schicht verhindert werden, so dass die Anzeigevorrichtung eine höhere Zuverlässigkeit aufweisen kann.
Mit der Struktur und dem Herstellungsverfahren der Anzeigevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Anzeigevorrichtung kleine organische EL-Elemente mit hoher Leuchtdichte und hoher Zuverlässigkeit beinhalten.
[Beispiel 2 für das Herstellungsverfahren]
Nachstehend wird die Anzeigevorrichtung 100 in 11A und 11B beispielhaft beschrieben. 13A bis 14F sind schematische Querschnittsansichten von Schritten in einem Herstellungsverfahren der nachstehend zu beschreibenden Anzeigevorrichtung.
[Vorbereitung für das Substrat 101]
Zuerst wird das Substrat 101 vorbereitet. Bezüglich des Substrats 101 kann auf die Beschreibung in dem vorstehenden Herstellungsverfahren 1 Bezug genommen werden.
Anschließend wird der leitende Film 111f, der zu der Pixelelektrode 111 wird, über dem Substrat 101 ausgebildet.
[Ausbildung des EL-Films 112Rf]
Dann wird der EL-Film 112Rf, der später zu der EL-Schicht 112R wird, über dem leitenden Film 111f ausgebildet. Bezüglich des EL-Films 112Rf kann auf die Beschreibung in dem vorstehenden Herstellungsverfahren 1 Bezug genommen werden.
[Ausbildung des Opferfilms 144a]
Anschließend wird der Opferfilm 144a derart ausgebildet, dass er den EL-Film 112Rf bedeckt. Bezüglich des Opferfilms 144a kann auf die Beschreibung in dem vorstehenden Herstellungsverfahren 1 Bezug genommen werden.
[Ausbildung des Schutzfilms 146a]
Als Nächstes wird der Schutzfilm 146a über dem Opferfilm 144a ausgebildet. Bezüglich des Schutzfilms 146a kann auf die Beschreibung in dem vorstehenden Herstellungsverfahren 1 Bezug genommen werden.
[Ausbildung der Photolackmaske 143a]
Anschließend wird die Photolackmaske 143a über dem Schutzfilm 146a ausgebildet (13A). Bezüglich der Photolackmaske 143a kann auf die Beschreibung in dem vorstehenden Herstellungsverfahren 1 Bezug genommen werden.
[Ätzen des Schutzfilms 146a]
Als Nächstes wird ein Teil des Schutzfilms 146a, der nicht mit der Photolackmaske 143a bedeckt ist, durch Ätzen entfernt, so dass die inselförmige oder bandförmige Schutzschicht 147a ausgebildet wird.
Beim Ätzen des Schutzfilms 146a kommt eine Ätzbedingung mit hoher Selektivität vorzugsweise zum Einsatz, so dass der Opferfilm 144a nicht durch das Ätzen entfernt wird. Entweder das Nassätzen oder das Trockenätzen kann für das Ätzen des Schutzfilms 146a durchgeführt werden. Unter Verwendung des Trockenätzens kann eine Verringerung eines Musters des Schutzfilms 146a unterdrückt werden.
[Entfernung der Photolackmaske 143a]
Anschließend wird die Photolackmaske 143a entfernt.
Die Entfernung der Photolackmaske 143a kann durch Nassätzen oder Trockenätzen durchgeführt werden. Insbesondere wird vorzugsweise ein Trockenätzen (auch als Plasmaveraschung bezeichnet) unter Verwendung eines Sauerstoffgases als Ätzgas durchgeführt, um die Photolackmaske 143a zu entfernen.
Zu diesem Zeitpunkt wird die Entfernung der Photolackmaske 143a in einem Zustand durchgeführt, in dem der EL-Film 112Rf mit dem Opferfilm 144a bedeckt ist; daher wird der EL-Film 112Rf mit geringerer Wahrscheinlichkeit beeinflusst. Wenn insbesondere der EL-Film 112Rf Sauerstoff ausgesetzt wird, werden die elektrischen Eigenschaften in einigen Fällen beeinträchtigt. Deshalb wird der EL-Film 112Rf vorzugsweise mit dem Opferfilm 144a bedeckt, wenn das Ätzen unter Verwendung eines Sauerstoffgases, wie z. B. die Plasmaveraschung, durchgeführt wird.
[Ätzen des Opferfilms 144a]
Als Nächstes wird ein Teil des Opferfilms 144a, der nicht mit der Schutzschicht 147a bedeckt ist, durch Ätzen unter Verwendung der Schutzschicht 147a als Maske entfernt, so dass die inselförmige oder bandförmige Opferschicht 145a ausgebildet wird.
Entweder das Nassätzen oder das Trockenätzen kann für das Ätzen des Opferfilms 144a durchgeführt werden. Unter Verwendung des Trockenätzverfahrens kann eine Verringerung eines Musters unterdrückt werden, was bevorzugt wird.
[Ätzen des EL-Films 112Rf]
Als Nächstes wird ein Teil des EL-Films 112Rf, der nicht mit der Opferschicht 145a bedeckt ist, durch Ätzen entfernt, so dass die inselförmige oder bandförmige EL-Schicht 112R ausgebildet wird (13B).
Für das Ätzen des EL-Films 112Rf wird es bevorzugt, ein Trockenätzen unter Verwendung eines Ätzgases, das keinen Sauerstoff als seine Hauptkomponente enthält, durchzuführen. Dies ermöglicht, dass die Veränderung des EL-Films 112Rf verhindert wird, und eine Anzeigevorrichtung mit hoher Zuverlässigkeit kann erhalten werden. Beispiele für das Ätzgas, das keinen Sauerstoff als seine Hauptkomponente enthält, umfassen CF₄, C₄F₈, SF₆, CHF₃, Cl₂, H₂O, BCl₃ oder ein Edelgas, wie z. B. He. Alternativ kann ein Mischgas aus dem vorstehenden Gas und einem Verdünnungsgas, das keinen Sauerstoff enthält, als Ätzgas verwendet werden. Beim Ätzen des EL-Films 112Rf kann die Schutzschicht 147a entfernt werden.
[Ausbildung der EL-Schicht 112G und der EL-Schicht 112B]
Anschließend wird der EL-Film 112Gf, der zu der EL-Schicht 112G wird, über der Opferschicht 145a und der freiliegenden leitenden Film 111f ausgebildet. Bezüglich des EL-Films 112Gf kann auf die Beschreibung des EL-Films 112Rf Bezug genommen werden.
Dann wird der Opferfilm 144b über dem EL-Film 112Gf ausgebildet, und der Schutzfilm 146b wird über dem Opferfilm 144b ausgebildet. Bezüglich des Opferfilms 144b kann auf die Beschreibung des Opferfilms 144a Bezug genommen werden. Bezüglich des Schutzfilms 146b kann auf die Beschreibung des Schutzfilms 146a Bezug genommen werden.
Als Nächstes wird die Photolackmaske 143b über dem Schutzfilm 146b ausgebildet (13C).
Anschließend wird der Schutzfilm 146b unter Verwendung der Photolackmaske 143b geätzt, so dass die Schutzschicht 147b ausgebildet wird. Dann wird die Photolackmaske 143b entfernt.
Anschließend werden der Opferfilm 144b und der EL-Film 112Gf unter Verwendung der Schutzschicht 147b als Maske geätzt, so dass die Opferschicht 145b und die EL-Schicht 112G ausgebildet werden (13D).
Dann wird der EL-Film 112Bf, der zu der EL-Schicht 112B wird, über der Opferschicht 145a, der Opferschicht 145b und dem freiliegenden leitenden Film 111f ausgebildet. Bezüglich des EL-Films 112Bf kann auf die Beschreibung des EL-Films 112Rf Bezug genommen werden.
Als Nächstes wird der Opferfilm 144c über dem EL-Film 112Bf ausgebildet, und der Schutzfilm 146c wird über dem Opferfilm 144c ausgebildet. Bezüglich des Opferfilms 144c kann auf die Beschreibung des Opferfilms 144a Bezug genommen werden. Bezüglich des Schutzfilms 146c kann auf die Beschreibung des Schutzfilms 146a Bezug genommen werden.
Anschließend wird die Photolackmaske 143c über dem Schutzfilm 146c ausgebildet (13E).
Danach wird der Schutzfilm 146c unter Verwendung der Photolackmaske 143c geätzt, um die Schutzschicht 147c auszubilden. Dann wird die Photolackmaske 143c entfernt.
Anschließend werden der Opferfilm 144c und der EL-Film 112Bf unter Verwendung der Schutzschicht 147c als Maske geätzt, um die Opferschicht 145c und die EL-Schicht 112B auszubilden (13F).
[Ausbildung der Pixelelektrode 111R, der Pixelelektrode 111G und der Pixelelektrode 111B]
Anschließend wird ein Teil des leitenden Films 111f, der nicht mit der EL-Schicht 112R, der EL-Schicht 112G, der EL-Schicht 112B, der Opferschicht 145a, der Opferschicht 145b, der Opferschicht 145c, der Schutzschicht 147a, der Schutzschicht 147b und der Schutzschicht 147c bedeckt ist, geätzt, so dass die Pixelelektrode 111R, die Pixelelektrode 111G und die Pixelelektrode 111B ausgebildet werden (14A).
Das Ätzen des leitenden Films 111f kann durch Nassätzen oder Trockenätzen durchgeführt werden. Hier wird als Ätzbedingung des leitenden Films 111f das Trockenätzen unter Verwendung eines Ätzgases, das keinen Sauerstoff als seine Hauptkomponente enthält, verwendet, wodurch die Beschädigung der EL-Schicht 112 verringert werden kann.
[Ausbildung der Isolierschicht 130]
Als Nächstes wird der Isolierfilm 130f, der zu der Isolierschicht 130 wird, ausgebildet (14B). Als Isolierfilm 130f wird vorzugsweise ein Film, der ein anorganisches Material enthält, verwendet. Beispielsweise kann eine Einzelschicht oder eine Schichtanordnung aus Aluminiumoxid, Magnesiumoxid, Hafniumoxid, Galliumoxid, Indiumgalliumzinkoxid, Siliziumoxid, Siliziumoxynitrid, Siliziumnitrid oder Siliziumnitridoxid verwendet werden.
Zur Ausbildung des Isolierfilms 130f kann ein Sputterverfahren, ein chemisches Gasphasenabscheidungs- (CVD-) Verfahren, ein Molekularstrahlepitaxie- (MBE-) Verfahren, ein Pulslaserabscheidungs- (PLD-) Verfahren, ein Atomlagenabscheidungs-(ALD-) Verfahren oder dergleichen verwendet werden. Ein ALD-Verfahren, das eine vorteilhafte Abdeckung ermöglicht, kann zur Ausbildung des Isolierfilms 130f vorzugsweise verwendet werden.
[Ausbildung der Isolierschicht 131]
Als Nächstes wird der Isolierfilm 131f, der zu der Isolierschicht 131 wird, ausgebildet (14C). Der Isolierfilm 131f wird bereitgestellt, um die Schutzschicht 147, die Opferschicht 145, die EL-Schicht 112 und die Pixelelektrode 111 zu bedecken. Der Isolierfilm 131f ist vorzugsweise ein Planarisierungsfilm.
Als Isolierfilm 131f wird ein Isolierfilm, der ein organisches Material enthält, vorzugsweise verwendet, und als organisches Material wird vorzugsweise ein Harz verwendet.
Beispiele für ein Material, das für den Isolierfilm 131f verwendet werden kann, umfassen ein Acrylharz, ein Polyimidharz, ein Epoxidharz, ein Polyamidharz, ein Polyimidamidharz, ein Siloxanharz, ein Harz auf Benzocyclobuten-Basis, ein Phenolharz und Vorläufer dieser Harze.
Als Nächstes werden der Isolierfilm 130f und der Isolierfilm 131f geätzt, um die Oberseite der Schutzschicht 147 freizulegen (14D). Dadurch werden die Isolierschicht 130 und die Isolierschicht 131, die die Seitenflächen der EL-Schicht 112R, der EL-Schicht 112G und der EL-Schicht 112B bedecken, ausgebildet. Das Ätzen des Isolierfilms 130f und des Isolierfilms 131f wird im Wesentlichen gleichmäßig an den Oberseiten des Isolierfilms 130f und des Isolierfilms 131f durchgeführt. Es sei angemerkt, dass ein solches gleichmäßiges Ätzen für die Planarisierung auch als Rückätzen bezeichnet wird.
Ein Trockenätzverfahren oder ein Nassätzverfahren kann für das Ätzen des Isolierfilms 130f und des Isolierfilms 131f verwendet werden. Das Ätzen kann auch durch Veraschen unter Verwendung eines Sauerstoffplasmas oder dergleichen durchgeführt werden. Es sei angemerkt, dass das Veraschen unter Verwendung eines Sauerstoffplasmas Vorteile, wie z. B. eine hohe Steuerbarkeit, eine vorteilhafte In-Plane-Gleichmäßigkeit und eine Eignung zur Behandlung unter Verwendung eines großen Substrats, aufweist und daher vorzugsweise zur Entfernung eines Teils des Isolierfilms 130f und eines Teils des Isolierfilms 131f verwendet werden kann. Das chemischmechanische Polieren (CMP: chemical mechanical polishing) kann für das Ätzen des Isolierfilms 130f und des Isolierfilms 131f verwendet werden.
Es wird bevorzugt, dass beim Ätzen des Isolierfilms 130f und des Isolierfilms 131f die Beschädigung der EL-Schicht 112 durch das Ätzen verringert wird. Aus diesem Grund werden der Isolierfilm 130f und der Isolierfilm 131f vorzugsweise z. B. derart geätzt, dass ein freiliegender Abschnitt der Seitenfläche der EL-Schicht 112 verringert wird. Außerdem kann die Beschädigung der Oberseite der EL-Schicht 112 durch Ätzen verringert werden, indem der Isolierfilm 130f und der Isolierfilm 131f in einem Zustand geätzt werden, in dem die Opferschicht 145 und/oder die Schutzschicht 147 über der EL-Schicht 112 bereitgestellt werden.
Die Höhe der Oberseite der Isolierschicht 130 und/oder die Höhe der Oberseite der Isolierschicht 131 können/kann bei der Ausbildung der Isolierschicht 130 und der Isolierschicht 131 durch eine geätzte Menge angepasst werden. Hier wird eine geätzte Menge vorzugsweise derart angepasst, dass die Isolierschicht 130 die Seitenfläche der EL-Schicht 112 bedeckt. Insbesondere wird eine geätzte Menge vorzugsweise derart angepasst, dass die Isolierschicht 130 die Seitenfläche der Licht emittierenden Schicht in der EL-Schicht 112 bedeckt.
Wie in 14D dargestellt, wird bei dieser Ausführungsform das Ätzen derart durchgeführt, dass die Oberseite der Isolierschicht 130 und die Oberseite der Isolierschicht 131 im Wesentlichen mit der Oberseite der EL-Schicht 112 ausgerichtet sind. Außerdem wird ein Beispiel dargestellt, in dem die Isolierschicht 130 und die Isolierschicht 131 derart ausgebildet werden, dass die Oberseite und die Seitenfläche der Schutzschicht 147 und die Seitenfläche der Opferschicht 145 freiliegen. Wenn die Oberseite der Isolierschicht 130 und die Oberseite der Isolierschicht 131 im Wesentlichen mit der Oberseite der EL-Schicht ausgerichtet sind, kann die Unebenheit der Fläche, auf der die gemeinsame Elektrode 113 bereitgestellt wird, bei der nachstehend anhand von 14F zu beschreibenden Ausbildung der gemeinsamen Elektrode 113 verringert werden, so dass die Abdeckung erhöht werden kann.
Die Oberflächenebenheit des Isolierfilms 131f, der ein organisches Material enthält, kann sich aufgrund der Unebenheit der Ausbildungsoberfläche sowie der Dichtheit des Musters, das an der Ausbildungsoberfläche ausgebildet wird, verändern. Die Ebenheit des Isolierfilms 131f kann sich aufgrund der Viskosität oder dergleichen des Materials, das für den Isolierfilm 131f verwendet wird, verändern. Beispielsweise wird die Dicke des Isolierfilms 131f in einem Bereich, der sich nicht mit der EL-Schicht 112 überlappt, in einigen Fällen kleiner als die Dicke des Isolierfilms 131f in einem Bereich, der sich über der EL-Schicht 112 befindet und mit der EL-Schicht 112 überlappt. In einem derartigen Fall wird beispielsweise das Rückätzen des Isolierfilms 131f durchgeführt, wodurch die Höhe der Oberseite der Isolierschicht 131 in einigen Fällen niedriger wird als die Höhe der Oberseite der Schutzschicht 147 oder die Höhe der Oberseite der Opferschicht 145.
Der Isolierfilm 131f weist in einigen Fällen in einem Beriech zwischen der Vielzahl von EL-Schichten 112 eine Form mit einer konkav gekrümmten Oberfläche (eine Vertiefungsform), eine Form mit einer konvex gekrümmten Oberfläche (eine Erhebungsform) oder dergleichen auf.
[Entfernung der Schutzschicht und der Opferschicht]
Als Nächstes werden die Schutzschicht 147a, die Schutzschicht 147b, die Schutzschicht 147c, die Opferschicht 145a, die Opferschicht 145b und die Opferschicht 145c entfernt, um die Oberseiten der EL-Schicht 112R, der EL-Schicht 112G und der EL-Schicht 112B freizulegen (14E).
14E stellt ein Beispiel dar, in dem die Isolierschicht 130 derart bereitgestellt wird, dass die Höhe der Oberseite der Isolierschicht 130 im Wesentlichen mit der Höhe der Oberseite der EL-Schicht 112 ausgerichtet ist. In 14E ist die Oberseite der EL-Schicht 112 freigelegt, und die Seitenfläche der EL-Schicht 112 ist mit der Isolierschicht 130 bedeckt. Die Seitenfläche der EL-Schicht 112 ist mit der Isolierschicht 130 bedeckt, wobei in diesem Fall die Verschlechterung der EL-Schicht durch die Feuchtigkeit und die Beschädigung der EL-Schicht beim Ätzen der Schutzschicht 147 verringert werden können.
Die Form oder die Höhe der Oberseite der Isolierschicht 130 und/oder der Oberseite der Isolierschicht 131 verändert sich in einigen Fällen aufgrund des Entfernungsschritts der Schutzschicht und der Opferschicht.
Die Schutzschicht 147a, die Schutzschicht 147b und die Schutzschicht 147c können durch Nassätzen oder Trockenätzen entfernt werden.
Die Opferschicht 145a, die Opferschicht 145b und die Opferschicht 145c können durch Nassätzen oder Trockenätzen entfernt werden. Zu diesem Zeitpunkt kommt ein Verfahren, das die EL-Schicht 112R, die EL-Schicht 112G und die EL-Schicht 112B so wenig wie möglich beschädigt, vorzugsweise zum Einsatz. Insbesondere wird ein Nassätzverfahren vorzugsweise verwendet. Beispielsweise wird ein Nassätzen unter Verwendung von einer Tetramethylammoniumhydroxid- (TMAH-) Lösung, verdünnter Flusssäure, Oxalsäure, Phosphorsäure, Essigsäure, Salpetersäure oder einer gemischten Lösung von einer dieser Säuren vorzugsweise durchgeführt. Mit diesen Bedingungen für das Nassätzen kann beispielsweise die Beschädigung der Isolierschicht verringert werden.
Obwohl in 14C bis 14E der Fall, in dem die Schutzschichten und die Opferschichten nach dem Rückätzen des Isolierfilms 130f und des Isolierfilms 131f entfernt werden, beispielhaft beschrieben wird, ist die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise können die Opferschicht 145, die Schutzschicht 147 sowie der Isolierfilm 130f und der Isolierfilm 131f in dem Bereich, der sich mit der Schutzschicht 147 überlappt, durch ein Lift-off-Verfahren oder dergleichen entfernt werden, um die Isolierschicht 130 und die Isolierschicht 131 auszubilden.
Auf die vorstehende Weise können die EL-Schicht 112R, die EL-Schicht 112G und die EL-Schicht 112B getrennt ausgebildet werden.
Es ist bekannt, dass dann, wenn EL-Schichten der Licht emittierenden Elemente von unterschiedlichen Farben getrennt ausgebildet werden, die EL-Schichten durch ein Verdampfungsverfahren unter Verwendung einer Schattenmaske, wie z. B. einer Metallmaske, ausgebildet werden. Jedoch weichen bei diesem Verfahren die Form und die Position eines inselförmigen organischen Films vom Design ab; diese Abweichung stammt aus verschiedenen Einflüssen, wie z. B. einer niedrigen Genauigkeit einer Metallmaske, einem Ausrichtungsfehler zwischen der Metallmaske und einem Substrat, der Verformung der Metallmaske und der Ausdehnung der Kontur des ausgebildeten Films durch die Dampfstreuung oder dergleichen. Außerdem könnte bei der Verdampfung Staub aufgrund von Materialien, die an der Metallmaske haften, erzeugt werden. Solcher Staub könnte einen Musterfehler des Licht emittierenden Elements verursachen. Zudem könnte ein Kurzschluss aufgrund des Staubs auftreten. Des Weiteren wird ein Schritt zur Reinigung der Materialien, die an der Metallmaske haften, erfordert. Daher ist eine Maßnahme zu einer Pseudo-Erhöhung der Auflösung (auch als Pixeldichte bezeichnet) unter Verwendung eines speziellen Pixelanordnungsverfahrens, wie z. B. einer PenTile-Anordnung, getroffen.
Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die EL-Schicht ohne Schattenmaske, wie z. B. Metallmaske, in ein feines Muster verarbeitet. Daher kann eine Anzeigevorrichtung mit hoher Auflösung und hohem Öffnungsverhältnis, die bisher schwer zu erhalten worden ist, erzielt werden. Außerdem können EL-Schichten getrennt ausgebildet werden, was eine kontrastreiche Anzeigevorrichtung mit hoher Anzeigequalität ermöglicht, die ein sehr klares Bild anzeigt.
Obwohl bei dieser Ausführungsform der Fall beispielhaft beschrieben wird, in dem die Licht emittierenden Elemente, die eine der EL-Schichten von drei unterschiedlichen Farben beinhalten, als in den Pixeln bereitgestellte Licht emittierende Elemente verwendet werden, ist die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nicht darauf beschränkt. Licht emittierende Elemente, die zwei unterschiedliche Farben darstellen, können in den Pixeln enthalten sein, oder Licht emittierende Elemente von drei oder mehr unterschiedlichen Farben können in den Pixeln enthalten sein.
[Ausbildung der gemeinsamen Elektrode 113]
Als Nächstes wird die gemeinsame Elektrode 113 ausgebildet, um die EL-Schicht 112R, die EL-Schicht 112G und die EL-Schicht 112B zu bedecken. Die gemeinsame Elektrode 113 kann beispielsweise durch ein Sputterverfahren, ein Verdampfungsverfahren oder dergleichen ausgebildet werden.
Durch die vorstehenden Schritte können das Licht emittierende Element 110R, das Licht emittierende Element 110G und das Licht emittierende Element 110B hergestellt werden.
[Ausbildung der Schutzschicht 121]
Als Nächstes wird die Schutzschicht 121 über der gemeinsamen Elektrode 113 ausgebildet (14F). Ein anorganischer Isolierfilm, der für die Schutzschicht 121 verwendet wird, wird vorzugsweise durch ein Sputterverfahren, ein PECVD-Verfahren oder ein ALD-Verfahren ausgebildet. Insbesondere wird ein ALD-Verfahren bevorzugt, da es eine gute Stufenabdeckung ermöglicht und mit geringerer Wahrscheinlichkeit einen Defekt, wie z. B. ein Nadelloch, verursacht. Ein organischer Isolierfilm wird vorzugsweise durch ein Tintenstrahlverfahren ausgebildet, da ein gleichmäßiger Film in einem gewünschten Bereich ausgebildet werden kann.
Durch die vorstehenden Schritte kann die Anzeigevorrichtung 100, die in 11A und 11B dargestellt wird, hergestellt werden.
Da unter Verwendung des vorstehenden Herstellungsverfahrens die Beschädigung der EL-Schicht 112R, der EL-Schicht 112G und der EL-Schicht 112B durch den Prozess verringert werden kann, kann die Anzeigevorrichtung eine sehr hohe Zuverlässigkeit aufweisen.
[Ausbildung der gemeinsamen Schicht 114]
Indem vor der Ausbildung der gemeinsamen Elektrode 113 die gemeinsame Schicht 114 ausgebildet wird, um die EL-Schicht 112R, die EL-Schicht 112G und die EL-Schicht 112B zu bedecken, und dann die gemeinsame Elektrode 113 ausgebildet wird, kann die in 12A und 12B dargestellte Anzeigevorrichtung 100A hergestellt werden.
In dem Herstellungsverfahren der Anzeigevorrichtung, die bei dieser Ausführungsform beschrieben wird, kann, da die Opferschicht unter Verwendung der Photolackmaske ausgebildet wird und die EL-Schicht und die Pixelelektrode unter Verwendung der ausgebildeten Opferschicht verarbeitet werden können, das Licht emittierende Element ohne unterschiedliche Photolackmasken bei der Verarbeitung der Pixelelektrode und der Verarbeitung der EL-Schicht ausgebildet werden. Daher kann das Licht emittierende Element ohne Spielraum der Positionen des Endabschnitts der Pixelelektrode und des Endabschnitts der EL-Schicht ausgebildet werden. Mit einem kleineren Spielraum der Positionen kann ein Licht emittierender Bereich vergrößert werden, was das Öffnungsverhältnis des Licht emittierenden Elements erhöhen kann. Außerdem kann mit einem kleineren Spielraum der Positionen die Pixelgröße verringert werden, was eine hohe Auflösung der Anzeigevorrichtung ermöglicht. Da die Anzahl der Verwendung der Photolackmasken verringert werden kann, kann der Prozess vereinfacht werden, und niedrigere Kosten und eine hohe Ausbeute können erzielt werden.
Wenn EL-Schichten von unterschiedlichen Farben einander benachbart angeordnet sind, ist es schwer, den Abstand zwischen den benachbarten EL-Schichten beispielsweise durch ein Ausbildungsverfahren unter Verwendung einer Metallmaske auf kleiner als 10 µm zu verringern; durch das vorsehende Verfahren kann der Abstand auf kleiner als oder gleich 3 µm , kleiner als oder gleich 2 µm oder kleiner als oder gleich 1 µm verringert werden. Außerdem kann der Abstand unter Verwendung eines Belichtungsgeräts für LSI beispielsweise auf kleiner als oder gleich 500 nm, kleiner als oder gleich 200 nm, kleiner als oder gleich 100 nm oder kleiner als oder gleich 50 nm verringert werden. Demzufolge kann die Fläche eines kein Licht emittierenden Bereichs, der sich zwischen zwei Licht emittierenden Elementen befinden kann, erheblich reduziert werden, und das Öffnungsverhältnis kann nahe bei 100 % liegen. Beispielsweise ist das Öffnungsverhältnis höher als oder gleich 50 %, höher als oder gleich 60 %, höher als oder gleich 70 %, höher als oder gleich 80 % oder höher als oder gleich 90 %; das heißt, dass ein Öffnungsverhältnis von niedriger als 100 % erzielt werden kann.
Außerdem kann das Muster der EL-Schicht selbst viel kleiner als dasjenige im Falle der Verwendung einer Metallmaske sein. In dem Fall, in dem beispielsweise die EL-Schichten unter Verwendung einer Metallmaske getrennt ausgebildet werden, variiert die Dicke zwischen der Mitte und dem Ende des Musters; daher ist die effektive Fläche, die als Licht emittierender Bereich verwendet werden kann, hinsichtlich der Fläche des ganzen Musters kleiner. Andererseits wird durch das vorstehende Herstellungsverfahren der Film mit gleichmäßiger Dicke verarbeitet, um das Muster auszubilden; daher kann die Dicke innerhalb des Musters gleichmäßig sein und der fast ganze Bereich kann selbst mit einem feinen Muster als Licht emittierender Bereich verwendet werden. Deshalb können durch das vorstehende Herstellungsverfahren sowohl eine hohe Auflösung als auch ein hohes Öffnungsverhältnis erhalten werden.
Auf diese Weise kann durch das vorstehende Herstellungsverfahren eine Anzeigevorrichtung, bei der feine Licht emittierende Elemente integriert sind, erzielt werden, und es wird nicht erfordert, eine Pseudo-Erhöhung der Auflösung unter Verwendung eines speziellen Pixelanordnungsverfahrens, wie z. B. eines PenTile-Musters, zu erhalten. Daher kann eine Anzeigevorrichtung mit einer sogenannten Streifenanordnung, bei der R, G und B jeweils in einer Richtung angeordnet sind und die eine Auflösung von höher als oder gleich 500 ppi, höher als oder gleich 1000 ppi, höher als oder gleich 2000 ppi, höher als oder gleich 3000 ppi oder höher als oder gleich 5000 ppi aufweist, erhalten werden.
[Strukturbeispiel 7]
Es ist vorstehend anhand von 13A bis 14F das Herstellungsverfahren beschrieben worden, bei dem die Pixelelektrode 111 mit dem Endabschnitt, der mit dem Endabschnitt der EL-Schicht 112 im Wesentlichen ausgerichtet ist, durch Ätzen des leitenden Films 111f in einem Bereich, der nicht mit der EL-Schicht 112 bedeckt ist, nach der Ausbildung der EL-Schicht 112 ausgebildet wird; die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Das Strukturbeispiel 2 in dem Fall, in dem die Pixelelektrode 111R, die Pixelelektrode 111G und die Pixelelektrode 111B vor der Ausbildung des EL-Films 112Rf ausgebildet werden, und das Herstellungsverfahren dafür werden anhand von 15A bis 15F beschrieben.
Zuerst werden, wie in 15A dargestellt, die Pixelelektrode 111R, die Pixelelektrode 111G und die Pixelelektrode 111B ausgebildet. Dann werden, wie anhand von 13A bis 13F beschrieben worden ist, unter Verwendung einer Photolackmaske oder dergleichen die EL-Schicht 112, die Opferschicht 145 und die Schutzschicht 147, die jedem Licht emittierenden Element 110 entsprechen, ausgebildet (15B). Danach werden der Isolierfilm 130f und der Isolierfilm 131f ausgebildet ( 15C).
Als Nächstes wird das Rückätzen des Isolierfilms 130f und des Isolierfilms 131f wie in 15D durchgeführt, und dann werden die Opferschicht 145 und die Schutzschicht 147 entfernt (15E), wodurch die in 15F dargestellte Anzeigevorrichtung 100 erhalten wird.
In jedem der Licht emittierenden Elemente 110, die in 15F dargestellt werden, befindet sich der Endabschnitt der Pixelelektrode 111 außerhalb des Endabschnitts der EL-Schicht 112. An der Oberseite der Pixelelektrode 111 sind der Endabschnitt und die Nähe des Endabschnitts mit der Isolierschicht 131 bedeckt.
In dem Strukturbeispiel in 15A bis 15F werden die Muster der Pixelelektrode 111R, der Pixelelektrode 111G und der Pixelelektrode 111B im Voraus ausgebildet, wobei in diesem Fall die Beschädigung der EL-Schicht 112 im Vergleich zu dem Fall, in dem ein Muster des leitenden Films nach der Ausbildung der EL-Schicht 112 ausgebildet wird, in einigen Fällen verringert werden kann. Im Gegensatz dazu kann wie im Strukturbeispiel 1, in dem der Endabschnitt der EL-Schicht 112 und der Endabschnitt der Pixelelektrode 111 ausgerichtet sind, die Breite zwischen benachbarten Licht emittierenden Elementen verringert werden, und daher kann das Öffnungsverhältnis verbessert werden. Außerdem kann die Anzahl von Masken zum Ausbilden der Pixelelektrode 111 verringert werden, was die Ausbeute bei der Herstellung der Anzeigevorrichtung erhöhen und die Kosten verringern kann.
[Strukturbeispiel 8]
16A stellt ein anderes Strukturbeispiel der Anzeigevorrichtung 100 dieser Ausführungsform dar. In 16A wird eine Ausführungsform mit einem Bereich dargestellt, in dem die Oberseite der Isolierschicht 131 näher an dem Substrat 101 liegt als die Oberseite der EL-Schicht 112 (mit anderen Worten: Die Oberseite der Isolierschicht 131 ist niedriger als die Oberseite der EL-Schicht 112).
16A stellt beispielhaft den Fall dar, in dem die Oberseite der Isolierschicht 131, die durch Rückätzen ausgebildet wird, eine konkav gekrümmte Form aufweist und in der Querschnittsansicht der Endabschnitt der Isolierschicht 131 mit der Oberseite der Isolierschicht 130 und/oder der Oberseite der EL-Schicht 112 ausgerichtet ist; die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Eine Struktur, bei der die Oberseite der Isolierschicht 131 eine im Wesentlichen flache Form aufweist und näher an dem Substrat 101 liegt als die Oberseite der EL-Schicht 112, kann zum Einsatz kommen. Alternativ kann der Endabschnitt der Isolierschicht 131 in Kontakt mit der Seitenfläche der Isolierschicht 130 sein.
Wenn die Isolierschicht 131 derart bereitgestellt wird, dass die Oberseite der Isolierschicht 131 näher an dem Substrat 101 liegt als die Oberseite der EL-Schicht 112, wird die Abdeckung der Oberseite der EL-Schicht 112 mit der gemeinsamen Elektrode 113 in einigen Fällen verbessert.
[Strukturbeispiel 9]
16B stellt ein anderes Strukturbeispiel der Anzeigevorrichtung 100 dieser Ausführungsform dar. In 16B wird eine Ausführungsform mit einem Bereich dargestellt, in dem die Oberseite der Isolierschicht 131 mehr vorspringt als die Oberseite der EL-Schicht 112.
16B stellt beispielhaft den Fall dar, in dem die Isolierschicht 131 eine konkav gekrümmte Form aufweist und in der Querschnittsansicht der Endabschnitt der Isolierschicht 131 mit der Oberseite der Isolierschicht 130 und/oder der Oberseite der EL-Schicht 112 ausgerichtet ist; die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Eine Struktur, bei der die Oberseite der Isolierschicht 131 eine im Wesentlichen flache Form aufweist und mehr vorspringt als die Oberseite der EL-Schicht 112, kann zum Einsatz kommen.
Wenn die Isolierschicht 131 derart bereitgestellt wird, dass die Oberseite der Isolierschicht 131 näher an dem Substrat 101 liegt als die Oberseite der EL-Schicht 112, umfasst die gemeinsame Elektrode 113 einen Bereich, der in Kontakt mit einem Teil der Seitenfläche der Isolierschicht 131 ist. Es sei angemerkt, dass durch Entfernung der Schutzschicht 147 und der Opferschicht 145 in dem Herstellungsprozess ein Teil der Isolierschicht 131 geätzt und die Form der Isolierschicht 131 geändert werden kann. Beispielsweise ist die Dicke der Isolierschicht 131 in einigen Fällen klein. Außerdem ist beispielsweise die Ecke, die von der Oberseite und der Seitenfläche der Isolierschicht 131 gebildet wird, in einigen Fällen rund. Wenn die Ecke, die von der Oberseite und der Seitenfläche der Isolierschicht 131 gebildet wird, rund ist, wird die Abdeckung mit der gemeinsamen Elektrode 113 in einigen Fällen verbessert.
Wenn wie in dem Strukturbeispiel 4 die Oberseite der Isolierschicht 131 mehr vorspringt als die Oberseite der EL-Schicht 112, kann die Seitenfläche der EL-Schicht 112 auch mit der Isolierschicht 131 geschützt werden, wodurch die Beschädigung der EL-Schicht 112 durch die Entfernung der Schutzschicht 147 verringert werden kann.
[Strukturbeispiel 10]
17A stellt ein anderes Strukturbeispiel der Anzeigevorrichtung 100 dieser Ausführungsform dar. In 17A wird eine Ausführungsform mit einem Bereich dargestellt, in dem die Oberseite der Isolierschicht 130 näher an dem Substrat 101 liegt als die Oberseite der EL-Schicht 112 (mit anderen Worten: Die Oberseite der Isolierschicht 130 ist niedriger als die Oberseite der EL-Schicht 112).
Die Isolierschicht 131 ist vorzugsweise mindestens in Kontakt mit der Seitenfläche der Licht emittierenden Schicht in der EL-Schicht 112. Wenn die Isolierschicht 131 die Seitenfläche der Licht emittierenden Schicht bedeckt, kann das Eindringen von Sauerstoff, Feuchtigkeit oder Bestandselementen davon durch die Seitenfläche der Licht emittierenden Schicht in die Innenseite verhindert werden, so dass eine Anzeigevorrichtung mit hoher Zuverlässigkeit erzielt werden kann.
[Strukturbeispiel 11]
17B stellt ein anderes Strukturbeispiel der Anzeigevorrichtung 100 dieser Ausführungsform dar. In 17B wird eine Ausführungsform mit einem Bereich, in dem die Oberseite der Isolierschicht 130 näher an dem Substrat 101 liegt als die Oberseite der EL-Schicht 112, und einem Bereich dargestellt, in dem die Oberseite der Isolierschicht 131 näher an dem Substrat 101 liegt als die Oberseite der Isolierschicht 130.
17B stellt beispielhaft den Fall dar, in dem die Oberseite der Isolierschicht 131, die durch Rückätzen ausgebildet wird, eine konkav gekrümmte Form aufweist; die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Eine Struktur, bei der die Oberseite der Isolierschicht 131 eine im Wesentlichen flache Form aufweist und näher an dem Substrat 101 liegt als die Oberseite der Isolierschicht 130, kann zum Einsatz kommen.
Mit der Ausführungsform, bei der die Oberseite der Isolierschicht 130 und die Oberseite der Isolierschicht 131 stufenweise näher an dem Substrat 101 liegen als die Oberseite der EL-Schicht 112, wird in einigen Fällen die Abdeckung der Oberseite der EL-Schicht 112 mit der gemeinsamen Elektrode 113 verbessert.
[Strukturbeispiel 12]
17C stellt ein anderes Strukturbeispiel der Anzeigevorrichtung 100 dieser Ausführungsform dar. In 17C wird eine Ausführungsform mit einem Bereich, in dem die Oberseite der Isolierschicht 130 näher an dem Substrat 101 liegt als die Oberseite der EL-Schicht 112, und einem Bereich dargestellt, in dem die Oberseite der Isolierschicht 131 mehr vorspringt als die Oberseite der Isolierschicht 130. In dem vorspringenden Bereich ist die Seitenfläche der Isolierschicht 131 in Kontakt mit der gemeinsamen Elektrode 113.
17C stellt beispielhaft den Fall dar, in dem die Oberseite der Isolierschicht 131 eine konvex gekrümmte Form aufweist; die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Eine Struktur, bei der die Oberseite der Isolierschicht 131 eine im Wesentlichen flache Form aufweist und mehr vorspringt als die Oberseite der Isolierschicht 130, kann zum Einsatz kommen.
Wenn die Oberseite der Isolierschicht 131 mehr vorspringt als die Oberseite der Isolierschicht 130, kann die Seitenfläche der EL-Schicht 112 in einem Bereich, der nicht mit der Isolierschicht 130 bedeckt ist, auch mit der Isolierschicht 131 geschützt werden, wodurch die Beschädigung der EL-Schicht 112 durch die Entfernung der Schutzschicht 147 verringert werden kann.
[Strukturbeispiel 13]
18A stellt ein anderes Strukturbeispiel der Anzeigevorrichtung 100 dieser Ausführungsform dar. 18A stellt eine Ausführungsform dar, bei der in der Querschnittsansicht die Oberseite der Isolierschicht 130 und die Oberseite der Isolierschicht 131 mehr vorspringen als die Oberseite der EL-Schicht 112. In dem vorspringenden Bereich ist die Seitenfläche der Isolierschicht 130 in Kontakt mit der gemeinsamen Elektrode 113.
Wenn wie in 18A die Oberseite der Isolierschicht 130 mehr vorspringt als die Oberseite der EL-Schicht 112, kann die Seitenfläche der EL-Schicht 112 von der Isolierschicht 130 sicherer geschützt werden, was die Zuverlässigkeit der Anzeigevorrichtung erhöhen kann. Wenn, wie im Falle der Oberseite der Isolierschicht 130, die Oberseite der Isolierschicht 131 mehr vorspringt als die Oberseite der EL-Schicht 112, kann die Ebenheit der Ausbildungsoberfläche der gemeinsamen Elektrode 113 verbessert werden, was die Abdeckung mit der gemeinsamen Elektrode 113 erhöhen kann.
[Strukturbeispiel 14]
18B stellt ein anderes Strukturbeispiel der Anzeigevorrichtung 100 dieser Ausführungsform dar. Das Strukturbeispiel in 18B unterscheidet sich von dem vorstehend beschriebenen Strukturbeispiel 13 dadurch, dass die Oberseite der Isolierschicht 131 einen Bereich umfasst, der näher an dem Substrat 101 liegt als die Oberseite der Isolierschicht 130, und ist in anderen Aspekten gleich dem Strukturbeispiel 13.
18B stellt beispielhaft den Fall dar, in dem die Oberseite der Isolierschicht 131, die durch Rückätzen ausgebildet wird, eine konkav gekrümmte Form aufweist; die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Eine Struktur, bei der die Oberseite der Isolierschicht 131 eine im Wesentlichen flache Form aufweist und näher an dem Substrat 101 als die Oberseite der Isolierschicht 130 liegt, kann zum Einsatz kommen.
[Strukturbeispiel 15]
18C stellt ein anderes Strukturbeispiel der Anzeigevorrichtung 100 dieser Ausführungsform dar. Das Strukturbeispiel in 18C unterscheidet sich von dem vorstehend beschriebenen Strukturbeispiel 13 durch einen Bereich, in dem die Oberseite der Isolierschicht 131 mehr vorspringt als die Oberseite der Isolierschicht 130, und ist in anderen Aspekten gleich dem Strukturbeispiel 13. In dem Bereich, in dem die Oberseite der Isolierschicht 131 mehr vorspringt als die Oberseite der Isolierschicht 130, ist die Seitenfläche der Isolierschicht 131 in Kontakt mit der gemeinsamen Elektrode 113.
18C stellt beispielhaft den Fall dar, in dem die Isolierschicht 131 eine konvex gekrümmte Form aufweist; die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Eine Struktur, bei der die Oberseite der Isolierschicht 131 eine im Wesentlichen flache Form aufweist und mehr vorspringt als die Oberseite der Isolierschicht 130, kann zum Einsatz kommen.
Wenn die Oberseite der Isolierschicht 130 und die Oberseite der Isolierschicht 131 in einer sich von dem Substrat 101 entfernenden Richtung stufenweise mehr vorspringen als die Oberseite der EL-Schicht 112, wird in einigen Fällen die Abdeckung der Oberseite der EL-Schicht 112 mit der gemeinsamen Elektrode 113 verbessert.
[Strukturbeispiel 16]
19A bis 19D stellen ein anderes Strukturbeispiel dieser Ausführungsform und ein Herstellungsverfahren dafür dar. In 19 wird der Fall beispielhaft beschrieben, in dem ein Teil des Substrats 101 bei der Ausbildung der Pixelelektrode 111 geätzt wird und ein Nutabschnitt ausgebildet wird.
Zuerst werden, wie in 19A dargestellt, die Pixelelektrode 111R, die Pixelelektrode 111G und die Pixelelektrode 111B ausgebildet. In Abhängigkeit von Ätzbedingungen der Pixelelektrode 111 könnte ein Teil des Substrats 101 in einem Bereich, der nicht mit der Pixelelektrode 111 bedeckt ist, geätzt werden, um einen Nutabschnitt 160 zu bilden. Wenn ein Substrat, auf dem eine Halbleiterschaltung mit einem Halbleiterelement, wie z. B. einem Transistor, ausgebildet wird, als Substrat 101 verwendet wird, wird der Nutabschnitt 160 mindestens in der obersten Isolierschicht oder leitenden Schicht, die später in Kontakt mit der Isolierschicht 130 ist, ausgebildet.
Dann werden der Isolierfilm 130f, der die EL-Schicht 112, die Opferschicht 145 und die Schutzschicht 147 bedeckt, und der Isolierfilm 131f über dem Isolierfilm 130f ausgebildet (19B).
Als Nächstes wird das Rückätzen des Isolierfilms 130f und des Isolierfilms 131f wie in 19C durchgeführt, und dann werden die Opferschicht 145 und die Schutzschicht 147 entfernt und die gemeinsame Elektrode 113 und die Schutzschicht 121 ausgebildet, wodurch die in 19D dargestellte Anzeigevorrichtung 100 erhalten wird.
Mit dem Strukturbeispiel in 19A bis 19D können die Pixelelektrode 111R, die Pixelelektrode 111G und die Pixelelektrode 111B mit höherer Zuverlässigkeit voneinander isoliert und getrennt werden, und die gemeinsame Elektrode 113 kann, da die Unebenheit aufgrund des Nutabschnitts 160 durch die Isolierschicht 131 planarisiert wird, mit vorteilhafter Abdeckung ausgebildet werden. Im Gegensatz dazu kann wie in den Strukturbeispielen 1 bis 10 ohne Nutabschnitt 160 die Zykluszeit in dem Herstellungsschritt der Pixelelektrode 111 verkürzt werden, wodurch die Herstellungsausbeute der Anzeigevorrichtung erhöht werden kann.
Mindestens ein Teil dieser Ausführungsform kann in geeigneter Kombination mit beliebigen der anderen Ausführungsformen implementiert werden, die in dieser Beschreibung beschrieben werden.
(Ausführungsform 2)
Bei dieser Ausführungsform werden Strukturbeispiele einer Anzeigevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Die Anzeigevorrichtung dieser Ausführungsform kann eine hochauflösende Anzeigevorrichtung oder eine große Anzeigevorrichtung sein. Dementsprechend kann die Anzeigevorrichtung dieser Ausführungsform für Anzeigeabschnitte von einer Digitalkamera, einer digitalen Videokamera, einem digitalen Fotorahmen, einem Mobiltelefon, einer tragbaren Spielkonsole, einem Smartphone, einem armbanduhrartigen Endgerät, einem Tablet-Computer, einem tragbaren Informationsendgerät und einer Audiowiedergabevorrichtung, zusätzlich zu Anzeigeabschnitten von elektronischen Geräten mit einem relativ großen Bildschirm, wie z. B. einem Fernsehgerät, einem Desktop- oder Laptop-PC, einem Monitor eines Computers oder dergleichen, einer Digital Signage bzw. digitalen Beschilderung und einem großen Spielautomaten, wie z. B. einem Flipperautomaten, verwendet werden.
[Anzeigevorrichtung 400A]
21 ist eine perspektivische Ansicht der Anzeigevorrichtung 400A, und 22 ist eine Querschnittsansicht der Anzeigevorrichtung 400A.
Bei der Anzeigevorrichtung 400A werden ein Substrat 452 und ein Substrat 451 aneinander angebracht. In 21 wird das Substrat 452 durch eine gestrichelte Linie dargestellt.
Die Anzeigevorrichtung 400A beinhaltet einen Anzeigeabschnitt 462, eine Schaltung 464, eine Leitung 465 und dergleichen. 21 stellt ein Beispiel dar, in dem die Anzeigevorrichtung 400A mit einer IC 473 und einer FPC 472 bereitgestellt ist. Daher kann die in 21 dargestellte Struktur als Anzeigemodul angesehen werden, das die Anzeigevorrichtung 400A, die IC (integrierte Schaltung) und die FPC beinhaltet.
Als Schaltung 464 kann beispielsweise eine Abtastleitungstreiberschaltung verwendet werden.
Die Leitung 465 weist eine Funktion zum Zuführen eines Signals und eines Stroms zu dem Anzeigeabschnitt 462 und der Schaltung 464 auf. Dieses Signal und dieser Strom werden von außen über die FPC 472 oder von der IC 473 in die Leitung 465 eingegeben.
21 stellt ein Beispiel dar, in dem die IC 473 durch ein COG- (Chip-on-Glass-) Verfahren, ein COF- (Chip-on-Film-) Verfahren oder dergleichen über dem Substrat 451 bereitgestellt wird. Als IC 473 kann beispielsweise eine IC, die eine Abtastleitungstreiberschaltung, eine Signalleitungstreiberschaltung oder dergleichen umfasst, verwendet werden. Es sei angemerkt, dass die Anzeigevorrichtung 400A bzw. das Anzeigemodul nicht notwendigerweise mit einer IC bereitgestellt sein muss. Die IC kann auch durch ein COF-Verfahren oder dergleichen auf der FPC montiert werden.
22 stellt ein Beispiel für einen Querschnitt eines Teils eines die FPC 472 umfassenden Bereichs, eines Teils der Schaltung 464, eines Teils des Anzeigeabschnitts 462 und eines Teils eines einen Endabschnitt umfassenden Bereichs der Anzeigevorrichtung 400A dar.
Die in 22 dargestellte Anzeigevorrichtung 400A beinhaltet einen Transistor 201, einen Transistor 205, ein Licht emittierendes Element 430a, das rotes Licht emittiert, ein Licht emittierendes Element 430b, das grünes Licht emittiert, ein Licht emittierendes Element 430c, das blaues Licht emittiert, und dergleichen zwischen dem Substrat 451 und dem Substrat 452.
Das bei der Ausführungsform 1 beschriebene Licht emittierende Element kann für das Licht emittierende Element 430a, das Licht emittierende Element 430b und das Licht emittierende Element 430c verwendet werden.
In dem Fall, in dem ein Pixel der Anzeigevorrichtung drei Arten von Subpixeln, die Licht emittierende Elemente beinhalten, die Farben emittieren, die sich voneinander unterscheiden, beinhaltet, umfassen Beispiele für die drei Subpixel Subpixel von drei Farben von R, G und B und Subpixel von drei Farben von Gelb (Y), Cyan (C) und Magenta (M). In dem Fall, in dem vier Subpixel enthalten sind, umfassen Beispiele für die vier Subpixel Subpixel von vier Farben von R, G, B und Weiß (W) und Subpixel von vier Farben von R, G, B und Y.
Eine Schutzschicht 416 und das Substrat 452 sind mit einer Klebeschicht 442 aneinander befestigt. Das Licht emittierende Element kann mit einer soliden Abdichtungsstruktur, einer hohlen Abdichtungsstruktur oder dergleichen abgedichtet werden. In 22 wird ein Raum 443, der von dem Substrat 452, der Klebeschicht 442 und dem Substrat 451 umschlossen ist, mit einem Inertgas (wie z. B. Stickstoff oder Argon) gefüllt, und eine hohle Abdichtungsstruktur wird angewendet. Die Klebeschicht 442 kann auch derart bereitgestellt werden, dass sie sich mit dem Licht emittierenden Element überlappt. Alternativ kann der Raum 443, der von dem Substrat 452, der Klebeschicht 442 und dem Substrat 451 umschlossen ist, mit einem Harz, das sich von demjenigen der Klebeschicht 442 unterscheidet, gefüllt werden.
Eine Pixelelektrode 411a, eine Pixelelektrode 411b und eine Pixelelektrode 411c sind jeweils über eine Öffnung, die in einer Isolierschicht 214 bereitgestellt wird, elektrisch mit einer leitenden Schicht 222b, die in dem Transistor 205 enthalten ist, verbunden. Die Pixelelektrode enthält ein Material, das sichtbares Licht reflektiert, und eine Gegenelektrode enthält ein Material, das sichtbares Licht durchlässt.
Eine Isolierschicht 421 wird zwischen dem Licht emittierenden Element 430a und dem Licht emittierenden Element 430b sowie zwischen dem Licht emittierenden Element 430b und dem Licht emittierenden Element 430c bereitgestellt. Als Isolierschicht 421 kann beispielsweise die bei der vorstehenden Ausführungsform beschriebe Isolierschicht 131 verwendet werden.
Licht wird von dem Licht emittierenden Element in Richtung des Substrats 452 emittiert. Für das Substrat 452 wird vorzugsweise ein Material verwendet, das eine hohe Durchlässigkeit für sichtbares Licht aufweist.
Der Transistor 201 und der Transistor 205 werden alle über dem Substrat 451 ausgebildet. Diese Transistoren können unter Verwendung des gleichen Materials in dem gleichen Schritt ausgebildet werden.
Über dem Substrat 451 werden eine Isolierschicht 211, eine Isolierschicht 213, eine Isolierschicht 215 und die Isolierschicht 214 in dieser Reihenfolge bereitgestellt. Ein Teil der Isolierschicht 211 dient als Gate-Isolierschicht jedes Transistors. Ein Teil der Isolierschicht 213 dient als Gate-Isolierschicht jedes Transistors. Die Isolierschicht 215 wird bereitgestellt, um die Transistoren zu bedecken. Die Isolierschicht 214 wird bereitgestellt, um die Transistoren zu bedecken und als Planarisierungsschicht zu dienen. Es sei angemerkt, dass die Anzahl der Gate-Isolierschichten und die Anzahl der Isolierschichten, die die Transistoren bedecken, nicht beschränkt sind und eins, zwei oder mehr sein können.
Ein Material, durch das Verunreinigungen, wie z. B. Wasser und Wasserstoff, nicht leicht diffundieren, wird vorzugsweise für mindestens eine der Isolierschichten verwendet, die die Transistoren bedecken. Daher kann eine derartige Isolierschicht als Sperrschicht dienen. Eine derartige Struktur kann die Diffusion der Verunreinigungen von außen in die Transistoren effektiv unterdrücken; somit kann die Zuverlässigkeit der Anzeigevorrichtung erhöht werden.
Die Isolierschicht 211, die Isolierschicht 213 und die Isolierschicht 215 sind jeweils vorzugsweise ein anorganischer Isolierfilm. Als anorganischer Isolierfilm kann beispielsweise ein Siliziumnitridfilm, ein Siliziumoxynitridfilm, ein Siliziumoxidfilm, ein Siliziumnitridoxidfilm, ein Aluminiumoxidfilm, ein Aluminiumnitridfilm oder dergleichen verwendet werden. Alternativ kann ein Hafniumoxidfilm, ein Yttriumoxidfilm, ein Zirconiumoxidfilm, ein Galliumoxidfilm, ein Tantaloxidfilm, ein Magnesiumoxidfilm, ein Lanthanoxidfilm, ein Ceroxidfilm, ein Neodymoxidfilm oder dergleichen verwendet werden. Eine Schichtanordnung, die zwei oder mehr der vorstehenden Isolierfilme umfasst, kann auch verwendet werden.
Ein organischer Isolierfilm weist eine niedrigere Sperreigenschaft auf als ein anorganischer Isolierfilm. Daher weist ein organischer Isolierfilm vorzugsweise eine Öffnung in der Nähe eines Endabschnitts der Anzeigevorrichtung 400A auf. Daher kann verhindert werden, dass Verunreinigungen von dem Endabschnitt der Anzeigevorrichtung 400A durch den organischen Isolierfilm eindringen. Alternativ kann der organische Isolierfilm derart ausgebildet werden, dass sein Endabschnitt weiter innen als der Endabschnitt der Anzeigevorrichtung 400A liegt und daher der organische Isolierfilm nicht von dem Endabschnitt der Anzeigevorrichtung 400A freiliegt.
Die Isolierschicht 214, die als Planarisierungsschicht dient, ist vorzugsweise ein organischer Isolierfilm. Beispiele für ein Material, das für einen organischen Isolierfilm verwendet werden kann, umfassen ein Acrylharz, ein Polyimidharz, ein Epoxidharz, ein Polyamidharz, ein Polyimidamidharz, ein Siloxanharz, ein Harz auf Benzocyclobuten-Basis, ein Phenolharz und Vorläufer dieser Harze.
In einem Bereich 228, der in 22 dargestellt wird, wird eine Öffnung in der Isolierschicht 214 ausgebildet. Daher kann auch in dem Fall, in dem ein organischer Isolierfilm als Isolierschicht 214 verwendet wird, verhindert werden, dass Verunreinigungen von außen durch die Isolierschicht 214 in den Anzeigeabschnitt 462 eindringen. Auf diese Weise kann die Zuverlässigkeit der Anzeigevorrichtung 400A erhöht werden.
Es sei angemerkt, dass, nachdem wie in 23 die Pixelelektroden 411 a, 411b und 411c in den Öffnungsabschnitten in der Isolierschicht 214 ausgebildet worden sind, eine Schicht 414 ausgebildet werden kann, um die konkaven Abschnitte zu füllen, die ausgebildet werden, um die Öffnungsabschnitte zu bedecken. Mit der Schicht 414 kann die Unebenheit der Ausbildungsoberflächen einer optischen Anpassungsschicht 415a, einer optischen Anpassungsschicht 415b, einer optischen Anpassungsschicht 415c, einer EL-Schicht 416a, einer EL-Schicht 416b und einer EL-Schicht 416c verringert werden, so dass die Abdeckung verbessert werden kann.
Die Schicht 414 ist vorzugsweise eine Isolierschicht. Alternativ kann die Schicht 414 eine leitende Schicht sein.
Der Transistor 201 und der Transistor 205 beinhalten jeweils eine leitende Schicht 221, die als Gate dient, die Isolierschicht 211, die als Gate-Isolierschicht dient, eine leitende Schicht 222a und die leitende Schicht 222b, die als Source und Drain dienen, eine Halbleiterschicht 231, die Isolierschicht 213, die als Gate-Isolierschicht dient, und eine leitende Schicht 223, die als Gate dient. Hier wird eine Vielzahl von Schichten, die durch Verarbeiten des gleichen leitenden Films erhalten werden, durch das gleiche Schraffurmuster dargestellt. Die Isolierschicht 211 ist zwischen der leitenden Schicht 221 und der Halbleiterschicht 231 positioniert. Die Isolierschicht 213 ist zwischen der leitenden Schicht 223 und der Halbleiterschicht 231 positioniert.
Es gibt keine besondere Beschränkung bezüglich der Struktur der Transistoren, die in der Anzeigevorrichtung dieser Ausführungsform enthalten sind. Beispielsweise kann ein Planartransistor, ein Staggered-Transistor oder ein Inverted-Staggered-Transistor verwendet werden. Es kann auch ein Top-Gate-Transistor oder ein Bottom-Gate-Transistor verwendet werden. Alternativ können Gates über und unter einer Halbleiterschicht, in der ein Kanal gebildet wird, bereitgestellt werden.
Die Struktur, bei der die Halbleiterschicht, in der ein Kanal gebildet wird, zwischen zwei Gates bereitgestellt wird, wird für den Transistor 201 und den Transistor 205 verwendet. Die zwei Gates können miteinander verbunden und mit dem gleichen Signal versorgt werden, um den Transistor zu betreiben. Alternativ kann die Schwellenspannung des Transistors gesteuert werden, indem einem der zwei Gates ein Potential zum Steuern der Schwellenspannung zugeführt wird und dem anderen Gate ein Potential zum Betreiben zugeführt wird.
Es gibt keine besondere Beschränkung bezüglich der Kristallinität eines Halbleitermaterials, das in dem Transistor verwendet wird, und ein amorpher Halbleiter oder ein Halbleiter mit Kristallinität (ein mikrokristalliner Halbleiter, ein polykristalliner Halbleiter, ein einkristalliner Halbleiter oder ein Halbleiter, der teilweise Kristallbereiche umfasst) kann verwendet werden. Vorzugsweise wird ein Halbleiter mit Kristallinität verwendet, wobei in diesem Fall eine Verschlechterung der Transistoreigenschaften unterdrückt werden kann.
Die Halbleiterschicht des Transistors enthält vorzugsweise ein Metalloxid (auch als Oxidhalbleiter bezeichnet). Das heißt, dass ein Transistor, der ein Metalloxid in seinem Kanalbildungsbereich enthält (nachstehend auch als OS-Transistor bezeichnet), vorzugsweise für die Anzeigevorrichtung dieser Ausführungsform verwendet wird. Alternativ kann die Halbleiterschicht des Transistors Silizium enthalten. Beispiele für Silizium umfassen amorphes Silizium und kristallines Silizium (z. B. Niedertemperatur-Polysilizium und einkristallines Silizium).
Beispielsweise enthält die Halbleiterschicht vorzugsweise Indium, M (M ist eine oder mehrere Arten, die aus Gallium, Aluminium, Silizium, Bor, Yttrium, Zinn, Kupfer, Vanadium, Beryllium, Titan, Eisen, Nickel, Germanium, Zirconium, Molybdän, Lanthan, Cer, Neodym, Hafnium, Tantal, Wolfram und Magnesium ausgewählt werden) und Zink. Insbesondere ist M vorzugsweise eine oder mehrere Arten, die aus Aluminium, Gallium, Yttrium und Zinn ausgewählt werden.
Für die Halbleiterschicht wird besonders vorzugsweise ein Oxid, das Indium (In), Gallium (Ga) und Zink (Zn) enthält (auch als IGZO bezeichnet), verwendet.
Wenn die Halbleiterschicht ein In-M-Zn-Oxid ist, ist vorzugsweise der Atomanteil von In größer als oder gleich dem Atomanteil von M in dem In-M-Zn-Oxid. Beispiele für das Atomverhältnis der Metallelemente in einem derartigen In-M-Zn-Oxid sind wie folgt: In:M:Zn = 1:1:1 oder eine Zusammensetzung in der Nähe davon, In:M:Zn = 1:1:1,2 oder eine Zusammensetzung in der Nähe davon, In:M:Zn =2:1:3 oder eine Zusammensetzung in der Nähe davon, In:M:Zn = 3:1:2 oder eine Zusammensetzung in der Nähe davon, In:M:Zn = 4:2:3 oder eine Zusammensetzung in der Nähe davon, In:M:Zn = 4:2:4,1 oder eine Zusammensetzung in der Nähe davon, In:M:Zn = 5:1:3 oder eine Zusammensetzung in der Nähe davon, In:M:Zn = 5:1:6 oder eine Zusammensetzung in der Nähe davon, In:M:Zn = 5:1:7 oder eine Zusammensetzung in der Nähe davon, In:M:Zn = 5:1:8 oder eine Zusammensetzung in der Nähe davon, In:M:Zn = 6:1:6 oder eine Zusammensetzung in der Nähe davon und In:M:Zn = 5:2:5 oder eine Zusammensetzung in der Nähe davon. Es sei angemerkt, dass „die Zusammensetzung in der Nähe davon“ ± 30 % von erwünschtem Atomverhältnis bezeichnet.
Wenn es vorausgesetzt wird, dass in dem Fall, in dem das Atomverhältnis als In:Ga:Zn = 4:2:3 bezeichnet wird oder eine Zusammensetzung in der Nähe davon ist und der Atomanteil von In 4 ist, ist beispielsweise der Fall enthalten, in dem der Atomanteil von Ga größer als oder gleich 1 und kleiner als oder gleich 3 ist und der Atomanteil von Zn größer als oder gleich 2 und kleiner als oder gleich 4 ist. Wenn es vorausgesetzt wird, dass in dem Fall, in dem das Atomverhältnis als In:Ga:Zn = 5:1:6 bezeichnet wird oder eine Zusammensetzung in der Nähe davon ist und der Atomanteil von In 5 ist, ist der Fall enthalten, in dem der Atomanteil von Ga größer als 0,1 und kleiner als oder gleich 2 ist und der Atomanteil von Zn größer als oder gleich 5 und kleiner als oder gleich 7 ist. Wenn es vorausgesetzt wird, dass in dem Fall, in dem das Atomverhältnis als In:Ga:Zn = 1:1:1 bezeichnet wird oder eine Zusammensetzung in der Nähe davon ist und der Atomanteil von In 1 ist, ist der Fall enthalten, in dem der Atomanteil von Ga größer als 0,1 und kleiner als oder gleich 2 ist und der Atomanteil von Zn größer als 0,1 und kleiner als oder gleich 2 ist.
Der Transistor, der in der Schaltung 464 enthalten ist, und der Transistor, der in dem Anzeigeabschnitt 462 enthalten ist, können die gleiche Struktur oder unterschiedliche Strukturen aufweisen. Eine Vielzahl von Transistoren, die in der Schaltung 464 enthalten sind, kann die gleiche Struktur oder zwei oder mehr Arten von Strukturen aufweisen. In ähnlicher Weise kann eine Vielzahl von Transistoren, die in dem Anzeigeabschnitt 462 enthalten sind, die gleiche Struktur oder zwei oder mehr Arten von Strukturen aufweisen.
Ein Verbindungsabschnitt 204 wird in einem Bereich des Substrats 451 bereitgestellt, in dem es sich mit dem Substrat 452 nicht überlappt. In dem Verbindungsabschnitt 204 ist die Leitung 465 über eine leitende Schicht 466 und eine Verbindungsschicht 242 elektrisch mit der FPC 472 verbunden. Ein Beispiel wird dargestellt, in dem die leitende Schicht 466 eine mehrschichtige Struktur aus einem leitenden Film, der durch Verarbeiten des gleichen leitenden Films wie die Pixelelektrode erhalten wird, und einem leitenden Film, der durch Verarbeiten des gleichen leitenden Films wie die optische Anpassungsschicht erhalten wird, aufweist. Auf der Oberseite des Verbindungsabschnitts 204 wird die leitende Schicht 466 freigelegt. Somit können der Verbindungsabschnitt 204 und die FPC 472 über die Verbindungsschicht 242 elektrisch miteinander verbunden werden.
Eine lichtundurchlässige Schicht 417 wird über einer Oberfläche des Substrats 452 bereitgestellt, die dem Substrat 451 zugewandt ist. Verschiedene optische Bauelemente können an der Außenseite des Substrats 452 angeordnet sein. Beispiele für die optischen Bauelemente umfassen eine polarisierende Platte, eine Retardationsplatte, eine Lichtdiffusionsschicht (z. B. einen Diffusionsfilm), eine Antireflexionsschicht und einen Lichtbündelungsfilm. Des Weiteren kann ein antistatischer Film, der das Anhaften von Staub verhindert, ein wasserabweisender Film, der das Anhaften von Flecken unterdrückt, ein Hartfilm, der die Entstehung von Kratzern unterdrückt, die beim Verwenden verursacht werden, eine stoßabsorbierende Schicht oder dergleichen an der Außenseite des Substrats 452 angeordnet sein.
Wenn die Schutzschicht 416, die das Licht emittierende Element bedeckt, bereitgestellt wird, wird verhindert, dass Verunreinigungen, wie z. B. Wasser, in das Licht emittierende Element eindringen. Als Ergebnis kann die Zuverlässigkeit des Licht emittierenden Elements verbessert werden.
In dem Bereich 228 in der Nähe des Endabschnitts der Anzeigevorrichtung 400A sind vorzugsweise die Isolierschicht 215 und die Schutzschicht 416 über eine Öffnung in der Isolierschicht 214 in Kontakt miteinander. Es wird stärker bevorzugt, dass ein anorganischer Isolierfilm in der Isolierschicht 215 und ein anorganischer Isolierfilm in der Schutzschicht 416 in Kontakt miteinander sind. Auf diese Weise kann verhindert werden, dass Verunreinigungen von außen über einen organischen Isolierfilm in den Anzeigeabschnitt 462 eindringen. Auf diese Weise kann die Zuverlässigkeit der Anzeigevorrichtung 400A erhöht werden.
Für jedes der Substrate 451 und 452 kann Glas, Quarz, Keramik, Saphir, ein Harz, ein Metall, eine Legierung, ein Halbleiter oder dergleichen verwendet werden. Das Substrat, durch das Licht von dem Licht emittierenden Element extrahiert wird, wird unter Verwendung eines Materials ausgebildet, das das Licht durchlässt. Wenn die Substrate 451 und 452 unter Verwendung eines flexiblen Materials ausgebildet werden, kann die Flexibilität der Anzeigevorrichtung erhöht werden. Des Weiteren kann eine polarisierende Platte als Substrat 451 oder Substrat 452 verwendet werden.
Für das Substrat 451 und das Substrat 452 können beliebige der folgenden Harze verwendet werden: Polyesterharze, wie z. B. Polyethylenterephthalat (PET) und Polyethylennaphthalat (PEN), ein Polyacrylnitrilharz, ein Acrylharz, ein Polyimidharz, ein Polymethylmethacrylatharz, ein Polycarbonat- (PC-) Harz, ein Polyethersulfon- (PES-) Harz, Polyamidharze (z. B. Nylon und Aramid), ein Polysiloxanharz, ein Cycloolefinharz, ein Polystyrolharz, ein Polyamidimidharz, ein Polyurethanharz, ein Polyvinylchloridharz, ein Polyvinylidenchloridharz, ein Polypropylenharz, ein Polytetrafluorethylen- (PTFE-) Harz, ein ABS-Harz und Cellulose-Nanofaser. Für das Substrat 451 und/oder das Substrat 452 kann ein Glas mit einer derartigen Dicke, mit der das Substrat eine Flexibilität aufweisen kann, verwendet werden.
In dem Fall, in dem sich eine zirkular polarisierende Platte mit der Anzeigevorrichtung überlappt, wird ein in hohem Maße optisch isotropes Substrat vorzugsweise für das Substrat verwendet, das in der Anzeigevorrichtung enthalten ist. Ein in hohem Maße optisch isotropes Substrat weist eine geringe Doppelbrechung (mit anderen Worten: eine schwache Doppelbrechung) auf.
Der Absolutwert einer Retardation (Phasendifferenz) eines in hohem Maße optisch isotropen Substrats ist vorzugsweise kleiner als oder gleich 30 nm, bevorzugter kleiner als oder gleich 20 nm, noch bevorzugter kleiner als oder gleich 10 nm.
Beispiele für einen in hohem Maße optisch isotropen Film umfassen einen Triacetylcellulose- (TAC-, auch als Cellulosetriacetat bezeichnet) Film, einen Cycloolefinpolymer- (COP-) Film, einen Cycloolefincopolymer- (COC-) Film und einen Acryl-Film.
Wenn ein Film für das Substrat verwendet wird und der Film Wasser absorbiert, könnte die Form des Anzeigefeldes geändert werden, z. B. Falten entsteht. Daher wird für das Substrat vorzugsweise ein Film mit einer niedrigen Wasserabsorptionsrate verwendet. Beispielsweise ist die Wasserabsorptionsrate des Films bevorzugt 1 % oder niedriger, bevorzugter 0,1 % oder niedriger, noch bevorzugter 0,01 % oder niedriger.
Als Klebeschichten können verschiedene härtende Klebstoffe verwendet werden, wie beispielsweise ein lichthärtender Klebstoff, wie z. B. ein UV-härtender Klebstoff, ein reaktiv härtender Klebstoff, ein wärmehärtender Klebstoff, ein anaerober Klebstoff und dergleichen. Beispiele für diese Klebstoffe umfassen ein Epoxidharz, ein Acrylharz, ein Silikonharz, ein Phenolharz, ein Polyimidharz, ein Imidharz, ein PVC- (Polyvinylchlorid-) Harz, ein PVB- (Polyvinylbutyral-) Harz und ein EVA- (Ethylenvinylacetat-) Harz. Insbesondere wird ein Material mit niedriger Feuchtigkeitsdurchlässigkeit, wie z. B. ein Epoxidharz, bevorzugt. Ein Zwei-Komponenten-Harz kann auch verwendet werden. Eine Klebefolie oder dergleichen kann auch verwendet werden.
Als Verbindungsschicht 242 kann ein anisotroper leitender Film (ACF: anisotropic conductive film), eine anisotrope leitende Paste (ACP: anisotropic conductive paste) oder dergleichen verwendet werden.
Als Materialien, die für ein Gate, eine Source und einen Drain eines Transistors sowie für leitende Schichten, wie z. B. verschiedene Leitungen und Elektroden in der Anzeigevorrichtung, verwendet werden können, können ein Metall, wie z. B. Aluminium, Titan, Chrom, Nickel, Kupfer, Yttrium, Zirconium, Molybdän, Silber, Tantal oder Wolfram, eine Legierung, die ein beliebiges dieser Metalle als ihre Hauptkomponente enthält, und dergleichen angegeben werden. Es kann eine einschichtige Struktur oder eine mehrschichtige Struktur verwendet werden, welche einen Film beinhaltet, der ein beliebiges dieser Materialien enthält.
Als lichtdurchlässiges leitendes Material kann ein leitendes Oxid, wie z. B. Indiumoxid, Indiumzinnoxid, Indiumzinkoxid, Zinkoxid oder Zinkoxid, das Gallium enthält, oder Graphen verwendet werden. Es ist auch möglich, ein Metallmaterial, wie z. B. Gold, Silber, Platin, Magnesium, Nickel, Wolfram, Chrom, Molybdän, Eisen, Kobalt, Kupfer, Palladium oder Titan, oder ein Legierungsmaterial, das ein beliebiges dieser Metallmaterialien enthält, zu verwenden. Alternativ kann ein Nitrid eines beliebigen dieser Metallmaterialien (z. B. Titannitrid) oder dergleichen verwendet werden. Im Falle der Verwendung des Metallmaterials oder des Legierungsmaterials (oder des Nitrids davon) wird die Filmdicke vorzugsweise derart eingestellt, dass sie klein genug ist, um Licht durchzulassen. Alternativ kann für die leitenden Schichten ein mehrschichtiger Film aus beliebigen der vorstehenden Materialien verwendet werden. Beispielsweise wird vorzugsweise ein mehrschichtiger Film aus Indiumzinnoxid und einer Legierung von Silber und Magnesium verwendet, da die Leitfähigkeit erhöht werden kann. Sie können auch für leitende Schichten, wie z. B. Leitungen und Elektroden, welche in der Anzeigevorrichtung enthalten sind, und für leitende Schichten (z. B. eine leitende Schicht, die als Pixelelektrode oder gemeinsame Elektrode dient), die in dem Licht emittierenden Element enthalten sind, verwendet werden.
Beispiele für isolierende Materialien, die für die Isolierschichten verwendet werden können, umfassen ein Harz, wie z. B. ein Acrylharz und ein Epoxidharz, und ein anorganisches isolierendes Material, wie z. B. Siliziumoxid, Siliziumoxynitrid, Siliziumnitridoxid, Siliziumnitrid und Aluminiumoxid.
[Anzeigevorrichtung 400A-2]
24 stellt ein Beispiel für einen Querschnitt eines Teils eines die FPC 472 umfassenden Bereichs, eines Teils der Schaltung 464, eines Teils des Anzeigeabschnitts 462 und eines Teils eines einen Endabschnitt umfassenden Bereichs der Anzeigevorrichtung 400A-2 dar. Eine perspektivische Ansicht der Anzeigevorrichtung 400A-2 ist derjenigen der Anzeigevorrichtung 400A (21) ähnlich. Es sei angemerkt, dass Abschnitte, die denjenigen in der Anzeigevorrichtung 400A ähnlich sind, in einigen Fällen nicht beschrieben werden.
Die Anzeigevorrichtung 400A-2 in 24 unterscheidet sich von derjenigen in 22 dadurch, dass sie als Isolierschicht zwischen dem Licht emittierenden Element 430a und dem Licht emittierenden Element 430b sowie als Isolierschicht zwischen dem Licht emittierenden Element 430b und dem Licht emittierenden Element 430c anstelle der Isolierschicht 421 eine Isolierschicht 421 a und eine Isolierschicht 421 b beinhaltet.
Die Anzeigevorrichtung 400A-2 in 24 beinhaltet den Transistor 201, den Transistor 205, das Licht emittierende Element 430a, das rotes Licht emittiert, das Licht emittierende Element 430b, das grünes Licht emittiert, das Licht emittierende Element 430c, das blaues Licht emittiert, und dergleichen zwischen dem Substrat 451 und dem Substrat 452.
Das bei der Ausführungsform 1 beschriebene Licht emittierende Element kann für das Licht emittierende Element 430a, das Licht emittierende Element 430b und das Licht emittierende Element 430c verwendet werden.
Die Schutzschicht 416 und das Substrat 452 sind mit der Klebeschicht 442 aneinander befestigt.
Die Pixelelektroden 411a, 411b und 411c sind jeweils über eine Öffnung, die in der Isolierschicht 214 bereitgestellt wird, elektrisch mit der leitenden Schicht 222b, die in dem Transistor 205 enthalten ist, verbunden. Die Pixelelektrode enthält ein Material, das sichtbares Licht reflektiert, und die Gegenelektrode enthält ein Material, das sichtbares Licht durchlässt.
Die Isolierschicht 421a und die Isolierschicht 421b werden zwischen dem Licht emittierenden Element 430a und dem Licht emittierenden Element 430b sowie zwischen dem Licht emittierenden Element 430b und dem Licht emittierenden Element 430c bereitgestellt. Als Isolierschicht 421a und Isolierschicht 421b können beispielsweise die Isolierschicht 130 bzw. die Isolierschicht 131, die ausgebildet wird, um den konkaven Abschnitt der Isolierschicht 130 zu füllen, welche in 11A, 12A und dergleichen bei der vorstehenden Ausführungsform dargestellt sind, verwendet werden.
Licht wird von dem Licht emittierenden Element in Richtung des Substrats 452 emittiert.
Der Transistor 201 und der Transistor 205 werden alle über dem Substrat 451 ausgebildet.
Über dem Substrat 451 werden die Isolierschicht 211, die Isolierschicht 213, die Isolierschicht 215 und die Isolierschicht 214 in dieser Reihenfolge bereitgestellt.
In dem Bereich 228, der in 24 dargestellt wird, wird eine Öffnung in der Isolierschicht 214 ausgebildet.
Es sei angemerkt, dass, nachdem wie in 25 die Pixelelektroden 411 a, 411b und 411c in den Öffnungsabschnitten in der Isolierschicht 214 ausgebildet worden sind, die Schicht 414 ausgebildet werden kann, um die konkaven Abschnitte zu füllen, die ausgebildet werden, um die Öffnungsabschnitte zu bedecken. Mit der Schicht 414 kann die Unebenheit der Ausbildungsoberflächen der optischen Anpassungsschichten 415a, 415b und 415c und der EL-Schichten 416a, 416b und 416c verringert werden, so dass die Abdeckung verbessert werden kann. Es sei angemerkt, dass in 25 Abschnitte, die denjenigen in der Anzeigevorrichtung 400A ähnlich sind, in einigen Fällen nicht beschrieben werden.
[Anzeigevorrichtung 400B]
26A ist eine Querschnittsansicht der Anzeigevorrichtung 400B. Eine perspektivische Ansicht der Anzeigevorrichtung 400B ist derjenigen der Anzeigevorrichtung 400A (21) ähnlich. 26A stellt ein Beispiel für einen Querschnitt eines Teils eines die FPC 472 umfassenden Bereichs, eines Teils der Schaltung 464 und eines Teils des Anzeigeabschnitts 462 dar. 26A stellt im Besonderen ein Beispiel für einen Querschnitt eines Bereichs, der das Licht emittierende Element 430b, das grünes Licht emittiert, und das Licht emittierende Element 430c umfasst, das blaues Licht emittiert, in dem Anzeigeabschnitt 462 dar. Es sei angemerkt, dass Abschnitte, die denjenigen der Anzeigevorrichtung 400A ähnlich sind, in einigen Fällen nicht beschrieben werden.
Die in 26A dargestellte Anzeigevorrichtung 400B beinhaltet einen Transistor 202, einen Transistor 210, das Licht emittierende Element 430b, das Licht emittierende Element 430c und dergleichen zwischen dem Substrat 453 und dem Substrat 454.
Das Substrat 454 und die Schutzschicht 416 sind mit der Klebeschicht 442 aneinander befestigt. Die Klebeschicht 442 überlappt sich mit dem Licht emittierenden Element 430b und dem Licht emittierenden Element 430c, d. h. die Anzeigevorrichtung 400B weist eine solide Abdichtungsstruktur auf.
Das Substrat 453 und die Isolierschicht 212 werden mit der Klebeschicht 455 aneinander angebracht.
Als Verfahren zum Herstellen der Anzeigevorrichtung 400B werden zuerst ein Ausbildungssubstrat, das mit der Isolierschicht 212, den Transistoren, den Licht emittierenden Elementen und dergleichen bereitgestellt ist, und das Substrat 454, das mit der lichtundurchlässigen Schicht 417 bereitgestellt ist, mit der Klebeschicht 442 aneinander angebracht. Dann wird das Substrat 453 an einer Oberfläche angebracht, die durch Trennung des Ausbildungssubstrats freigelegt wird, wodurch die Komponenten, die über dem Ausbildungssubstrat ausgebildet werden, auf das Substrat 453 übertragen werden. Das Substrat 453 und das Substrat 454 sind vorzugsweise flexibel. Folglich kann die Flexibilität der Anzeigevorrichtung 400B erhöht werden.
Für die Isolierschicht 212 kann ein anorganischer Isolierfilm, der für die Isolierschicht 211, die Isolierschicht 213 und die Isolierschicht 215 verwendet werden kann, verwendet werden.
Die Pixelelektrode ist über eine Öffnung, die in der Isolierschicht 214 bereitgestellt wird, mit der leitenden Schicht 222b verbunden, die in dem Transistor 210 enthalten ist. Die leitende Schicht 222b ist über eine Öffnung, die in der Isolierschicht 215 und der Isolierschicht 225 bereitgestellt wird, mit einem niederohmigen Bereich 231n verbunden. Der Transistor 210 weist eine Funktion zum Steuern des Betriebs des Licht emittierenden Elements auf.
Die Isolierschicht 421 wird zwischen dem Licht emittierenden Element 430b und dem Licht emittierenden Element 430c bereitgestellt.
Licht von den Licht emittierenden Elementen 430b und 430c wird in Richtung des Substrats 454 emittiert. Das Substrat 454 wird vorzugsweise unter Verwendung eines Materials ausgebildet, das eine hohe Durchlässigkeit für sichtbares Licht aufweist.
Der Verbindungsabschnitt 204 wird in einem Bereich des Substrats 453 bereitgestellt, in dem es sich mit dem Substrat 454 nicht überlappt. In dem Verbindungsabschnitt 204 ist die Leitung 465 über die leitende Schicht 466 und die Verbindungsschicht 242 elektrisch mit der FPC 472 verbunden. Die leitende Schicht 466 kann durch Verarbeiten des gleichen Films wie die Pixelelektrode erhalten werden. Somit können der Verbindungsabschnitt 204 und die FPC 472 über die Verbindungsschicht 242 elektrisch miteinander verbunden werden.
Der Transistor 202 und der Transistor 210 beinhalten jeweils die leitende Schicht 221, die als Gate dient, die Isolierschicht 211, die als Gate-Isolierschicht dient, eine Halbleiterschicht, die einen Kanalbildungsbereich 231i und ein Paar von niederohmigen Bereichen 231n umfasst, die leitende Schicht 222a, die mit einem des Paars von niederohmigen Bereichen 231n verbunden ist, die leitende Schicht 222b, die mit dem anderen des Paars von niederohmigen Bereichen 231n verbunden ist, eine Isolierschicht 225, die als Gate-Isolierschicht dient, die leitende Schicht 223, die als Gate dient, und die Isolierschicht 215, die die leitende Schicht 223 bedeckt. Die Isolierschicht 211 ist zwischen der leitenden Schicht 221 und dem Kanalbildungsbereich 231i positioniert. Die Isolierschicht 225 ist zwischen der leitenden Schicht 223 und dem Kanalbildungsbereich 231i positioniert.
Die leitende Schicht 222a und die leitende Schicht 222b sind individuell über Öffnungen in der Isolierschicht 215 mit den niederohmigen Bereichen 231n verbunden. Eine der leitenden Schichten 222a und 222b dient als Source und die andere dient als Drain.
26A stellt ein Beispiel dar, in dem die Isolierschicht 225 die Oberseite und die Seitenfläche der Halbleiterschicht bedeckt. Die leitende Schicht 222a und die leitende Schicht 222b sind individuell über Öffnungen in der Isolierschicht 225 und der Isolierschicht 215 mit den niederohmigen Bereichen 231n verbunden.
Im Gegensatz dazu überlappt sich in einem Transistor 209, der in 26B dargestellt wird, die Isolierschicht 225 mit dem Kanalbildungsbereich 231i der Halbleiterschicht 231, nicht mit den niederohmigen Bereichen 231n. Beispielsweise kann die in 26B dargestellte Struktur hergestellt werden, indem die Isolierschicht 225 unter Verwendung der leitenden Schicht 223 als Maske verarbeitet wird. In 26B wird die Isolierschicht 215 bereitgestellt, um die Isolierschicht 225 und die leitende Schicht 223 zu bedecken, und die leitenden Schichten 222a und 222b sind über Öffnungen in der Isolierschicht 215 mit den jeweiligen niederohmigen Bereichen 231n verbunden. Ferner kann eine Isolierschicht 218 bereitgestellt werden, um den Transistor zu bedecken.
Anstelle der Transistoren 210 und 202 kann der in 26B dargestellte Transistor 209 verwendet werden.
[Anzeigevorrichtung 400B-2]
27 ist eine Querschnittsansicht einer Anzeigevorrichtung 400B-2. Eine perspektivische Ansicht der Anzeigevorrichtung 400B-2 ist derjenigen der Anzeigevorrichtung 400A (21) ähnlich. 27 stellt ein Beispiel für einen Querschnitt eines Teils eines die FPC 472 umfassenden Bereichs, eines Teils der Schaltung 464 und eines Teils des Anzeigeabschnitts 462 der Anzeigevorrichtung 400B-2 dar. 27 stellt im Besonderen ein Beispiel für einen Querschnitt eines Bereichs, der das Licht emittierende Element 430b, das grünes Licht emittiert, und das Licht emittierende Element 430c umfasst, das blaues Licht emittiert, in dem Anzeigeabschnitt 462 dar.
Die Anzeigevorrichtung 400B-2 in 27 unterscheidet sich von derjenigen in 22 dadurch, dass sie als Isolierschicht zwischen dem Licht emittierenden Element 430b und dem Licht emittierenden Element 430c anstelle der Isolierschicht 421 die Isolierschicht 421a und die Isolierschicht 421b beinhaltet. Es sei angemerkt, dass Abschnitte, die denjenigen der Anzeigevorrichtung 400B ähnlich sind, in einigen Fällen nicht beschrieben werden.
Die in 27 dargestellte Anzeigevorrichtung 400B-2 beinhaltet den Transistor 202, den Transistor 210, das Licht emittierende Element 430b, das Licht emittierende Element 430c und dergleichen zwischen dem Substrat 453 und dem Substrat 454.
Das Substrat 454 und die Schutzschicht 416 sind mit der Klebeschicht 442 aneinander befestigt. Die Klebeschicht 442 überlappt sich mit dem Licht emittierenden Element 430b und dem Licht emittierenden Element 430c, d. h. die Anzeigevorrichtung 400B weist eine solide Abdichtungsstruktur auf.
Das Substrat 453 und die Isolierschicht 212 werden mit der Klebeschicht 455 aneinander angebracht.
Als Verfahren zum Herstellen der Anzeigevorrichtung 400B-2 werden zuerst ein Ausbildungssubstrat, das mit der Isolierschicht 212, den Transistoren, den Licht emittierenden Elementen und dergleichen bereitgestellt ist, und das Substrat 454, das mit der lichtundurchlässigen Schicht 417 bereitgestellt ist, mit der Klebeschicht 442 aneinander angebracht. Dann wird das Substrat 453 an einer Oberfläche angebracht, die durch Trennung des Ausbildungssubstrats freigelegt wird, wodurch die Komponenten, die über dem Ausbildungssubstrat ausgebildet werden, auf das Substrat 453 übertragen werden. Das Substrat 453 und das Substrat 454 sind vorzugsweise flexibel. Folglich kann die Flexibilität der Anzeigevorrichtung 400B erhöht werden.
Die Pixelelektrode ist über eine Öffnung, die in der Isolierschicht 214 bereitgestellt wird, mit der leitenden Schicht 222b verbunden, die in dem Transistor 210 enthalten ist. Die leitende Schicht 222b ist über eine Öffnung, die in der Isolierschicht 215 und der Isolierschicht 225 bereitgestellt wird, mit dem niederohmigen Bereich 231n verbunden. Der Transistor 210 weist eine Funktion zum Steuern des Betriebs des Licht emittierenden Elements auf.
Die Isolierschicht 421a und die Isolierschicht 421b werden zwischen dem Licht emittierenden Element 430b und dem Licht emittierenden Element 430c bereitgestellt.
Licht von den Licht emittierenden Elementen 430b und 430c wird in Richtung des Substrats 454 emittiert. Das Substrat 454 wird vorzugsweise unter Verwendung eines Materials ausgebildet, das eine hohe Durchlässigkeit für sichtbares Licht aufweist.
Der Verbindungsabschnitt 204 ist in einem Bereich des Substrats 453 bereitgestellt, in dem es sich mit dem Substrat 454 nicht überlappt. In dem Verbindungsabschnitt 204 ist die Leitung 465 über die leitende Schicht 466 und die Verbindungsschicht 242 elektrisch mit der FPC 472 verbunden.
Mindestens ein Teil der bei dieser Ausführungsform dargestellten Strukturbeispiele, der Zeichnungen dafür und dergleichen kann in geeigneter Kombination mit beliebigen der anderen Strukturbeispiele, Zeichnungen und dergleichen verwendet werden.
(Ausführungsform 3)
Bei dieser Ausführungsform wird ein Strukturbeispiel einer Anzeigevorrichtung, die sich von der vorstehenden unterscheidet, beschrieben.
Die Anzeigevorrichtung dieser Ausführungsform kann eine hochauflösende Anzeigevorrichtung sein. Daher kann die Anzeigevorrichtung dieser Ausführungsform für Anzeigeabschnitte von Informationsendgeräten (tragbaren Vorrichtungen), wie z. B. Informationsendgeräten in Form einer Armbanduhr oder eines Armreifs, und Anzeigeabschnitte von tragbaren Vorrichtungen, die am Kopf getragen werden können, wie z. B. einer VR-Vorrichtung, wie z. B. einem Head-Mounted Display bzw. einer am Kopf befestigten Anzeige, und einer brillenartigen AR-Vorrichtung, verwendet werden.
[Anzeigemodul]
28A ist eine perspektivische Ansicht eines Anzeigemoduls 280. Das Anzeigemodul 280 beinhaltet eine Anzeigevorrichtung 400C und eine FPC 290. Es sei angemerkt, dass die Anzeigevorrichtung, die in dem Anzeigemodul 280 enthalten ist, nicht auf die Anzeigevorrichtung 400C beschränkt ist und eine Anzeigevorrichtung 400D oder eine Anzeigevorrichtung 400E sein kann, das nachstehend beschrieben wird.
Das Anzeigemodul 280 beinhaltet ein Substrat 291 und ein Substrat 292. Das Anzeigemodul 280 beinhaltet einen Anzeigeabschnitt 281. Der Anzeigeabschnitt 281 ist ein Bereich des Anzeigemoduls 280, in dem ein Bild angezeigt wird, und ist ein Bereich, in dem Licht, das von Pixeln, die in einem nachstehend zu beschreibenden Pixelabschnitt 284 bereitgestellt werden, emittiert wird, gesehen werden kann.
28B ist eine perspektivische Ansicht, die eine Struktur auf der Seite des Substrats 291 schematisch darstellt. Über dem Substrat 291 sind ein Schaltungsabschnitt 282, ein Pixelschaltungsabschnitt 283 über dem Schaltungsabschnitt 282 und der Pixelabschnitt 284 über dem Pixelschaltungsabschnitt 283 übereinander angeordnet. Außerdem ist ein Anschlussabschnitt 285 zum Verbinden mit der FPC 290 in einem Abschnitt enthalten, der sich nicht mit dem Pixelabschnitt 284 über dem Substrat 291 überlappt. Der Anschlussabschnitt 285 und der Schaltungsabschnitt 282 sind über einen Leitungsabschnitt 286, der aus einer Vielzahl von Leitungen ausgebildet wird, elektrisch miteinander verbunden.
Der Pixelabschnitt 284 beinhaltet eine Vielzahl von Pixeln 284a, die periodisch angeordnet sind. Eine vergrößerte Ansicht eines Pixels 284a wird auf der rechten Seite in 28B dargestellt. Das Pixel 284a beinhaltet die Licht emittierenden Elemente 430a, 430b und 430c, deren Emissionsfarben sich voneinander unterscheiden. Die Vielzahl von Licht emittierenden Elementen kann in einer Streifenanordnung angeordnet sein, wie in 28B dargestellt. Mit der Streifenanordnung, die eine hochdichte Anordnung von Licht emittierenden Elementen einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung oder Pixelschaltungen ermöglicht, kann eine hochauflösende Anzeigevorrichtung bereitgestellt werden. Alternativ können verschiedene Arten von Anordnungsverfahren, wie z. B. eine Delta-Anordnung oder eine PenTile-Anordnung, zum Einsatz kommen.
Der Pixelschaltungsabschnitt 283 beinhaltet eine Vielzahl von Pixelschaltungen 283a, die periodisch angeordnet sind.
Eine Pixelschaltung 283a ist eine Schaltung, die eine Lichtemission von drei Licht emittierenden Elementen steuert, die in einem Pixel 284a enthalten sind. Eine Pixelschaltung 283a kann mit drei Schaltungen, die jeweils eine Lichtemission von einem Licht emittierenden Element steuern, bereitgestellt sein. Beispielsweise kann die Pixelschaltung 283a mindestens einen Auswahltransistor, einen Stromsteuertransistor (Treibertransistor) und einen Kondensator für ein Licht emittierendes Element beinhalten. Ein Gate-Signal wird in ein Gate des Auswahltransistors eingegeben, und ein Source-Signal wird in einen Anschluss von Source und Drain des Auswahltransistors eingegeben. Mit einer derartigen Struktur wird eine Aktivmatrix-Anzeigevorrichtung erhalten.
Der Schaltungsabschnitt 282 beinhaltet eine Schaltung zum Treiben der Pixelschaltungen 283a in dem Pixelschaltungsabschnitt 283. Beispielsweise sind/ist eine Gateleitungstreiberschaltung und/oder eine Sourceleitungstreiberschaltung vorzugsweise enthalten. Außerdem kann mindestens eine von einer arithmetischen Schaltung, einer Speicherschaltung, einer Stromversorgungsschaltung und dergleichen enthalten sein.
Die FPC 290 dient als Leitung zum Zuführen eines Videosignals oder eines Stromversorgungspotentials von außen zu dem Schaltungsabschnitt 282. Eine IC kann auf der FPC 290 montiert sein.
Das Anzeigemodul 280 kann eine Struktur aufweisen, bei der der Pixelschaltungsabschnitt 283 und/oder der Schaltungsabschnitt 282 unterhalb des Pixelabschnitts 284 angeordnet sind/ist; daher kann das Öffnungsverhältnis (das effektive Anzeigeflächenverhältnis) des Anzeigeabschnitts 281 signifikant hoch sein. Beispielsweise kann das Öffnungsverhältnis des Anzeigeabschnitts 281 höher als oder gleich 40 % und niedriger als 100 %, bevorzugt höher als oder gleich 50 % und niedriger als oder gleich 95 %, bevorzugter höher als oder gleich 60 % und niedriger als oder gleich 95 % sein. Ferner können die Pixel 284a sehr dicht angeordnet sein, und daher kann der Anzeigeabschnitt 281 eine sehr hohe Auflösung aufweisen. Beispielsweise wird es bevorzugt, dass die Pixel 284a mit einer Auflösung von höher als oder gleich 2000 ppi, bevorzugt höher als oder gleich 3000 ppi, bevorzugter höher als oder gleich 5000 ppi, noch bevorzugter höher als oder gleich 6000 ppi und niedriger als oder gleich 20000 ppi oder niedriger als oder gleich 30000 ppi in dem Anzeigeabschnitt 281 angeordnet sind.
Ein derartiges Anzeigemodul 280 weist eine sehr hohe Auflösung auf und kann daher geeignet für eine Vorrichtung für VR, wie z. B. ein Head-Mounted Display, oder eine brillenartige Vorrichtung für AR verwendet werden. Beispielsweise wird selbst im Falle einer Struktur, bei der der Anzeigeabschnitt des Anzeigemoduls 280 durch eine Linse gesehen wird, verhindert, dass Pixel des sehr hochauflösenden Anzeigeabschnitts 281, der in dem Anzeigemodul 280 enthalten ist, gesehen werden, wenn der Anzeigeabschnitt durch die Linse vergrößert wird, so dass die Anzeige, durch die ein hohes Immersionsgefühl bereitgestellt wird, durchgeführt werden kann. Ohne darauf beschränkt zu sein, kann das Anzeigemodul 280 geeignet für elektronische Geräte, die einen relativ kleinen Anzeigeabschnitt beinhalten, verwendet werden. Beispielsweise kann das Anzeigemodul 280 in einem Anzeigeabschnitt eines tragbaren elektronischen Geräts, wie z. B. einer Armbanduhr, vorteilhaft verwendet werden.
[Anzeigevorrichtung 400C]
Die in 29 dargestellte Anzeigevorrichtung 400C beinhaltet ein Substrat 301, die Licht emittierenden Elemente 430a, 430b und 430c, einen Kondensator 240 und einen Transistor 310.
Das Substrat 301 entspricht dem Substrat 291, das in 28A und 28B dargestellt wird. Eine mehrschichtige Struktur, die das Substrat 301 und die Komponenten darüber bis zur Isolierschicht 255 umfasst, entspricht dem Substrat der Ausführungsform 1.
Der Transistor 310 ist ein Transistor, dessen Kanalbildungsbereich in dem Substrat 301 liegt. Als Substrat 301 kann ein Halbleitersubstrat, wie z. B. ein einkristallines Siliziumsubstrat, verwendet werden. Der Transistor 310 beinhaltet einen Teil des Substrats 301, eine leitende Schicht 311, einen niederohmigen Bereich 312, eine Isolierschicht 313 und eine Isolierschicht 314. Die leitende Schicht 311 dient als Gate-Elektrode. Die Isolierschicht 313 ist zwischen dem Substrat 301 und der leitenden Schicht 311 positioniert und dient als Gate-Isolierschicht. Der niederohmige Bereich 312 ist ein Bereich, in dem das Substrat 301 mit einer Verunreinigung dotiert ist, und dient als Source oder Drain. Die Isolierschicht 314 wird derart bereitgestellt, dass sie die Seitenfläche der leitenden Schicht 311 bedeckt, und dient als Isolierschicht.
Eine Elementisolierschicht 315 wird zwischen zwei benachbarten Transistoren 310 derart bereitgestellt, dass sie in dem Substrat 301 eingebettet ist.
Des Weiteren wird eine Isolierschicht 261 derart bereitgestellt, dass sie den Transistor 310 bedeckt, und der Kondensator 240 wird über der Isolierschicht 261 bereitgestellt.
Der Kondensator 240 beinhaltet eine leitende Schicht 241, eine leitende Schicht 245 und eine Isolierschicht 243 zwischen den leitenden Schichten 241 und 245. Die leitende Schicht 241 dient als eine Elektrode des Kondensators 240, die leitende Schicht 245 dient als die andere Elektrode des Kondensators 240, und die Isolierschicht 243 dient als Dielektrikum des Kondensators 240.
Die leitende Schicht 241 wird über der Isolierschicht 261 bereitgestellt und ist in einer Isolierschicht 254 eingebettet. Die leitende Schicht 241 ist über einen Anschlusspfropfen 271, der in der Isolierschicht 261 eingebettet ist, elektrisch mit einem Anschluss von Source und Drain des Transistors 310 verbunden. Die Isolierschicht 243 wird derart bereitgestellt, dass sie die leitende Schicht 241 bedeckt. Die leitende Schicht 245 ist in einem Bereich bereitgestellt, der sich mit der leitenden Schicht 241 überlappt, wobei die Isolierschicht 243 dazwischen liegt.
Die Isolierschicht 255 wird derart bereitgestellt, dass sie den Kondensator 240 bedeckt, und die Licht emittierenden Elemente 430a, 430b, 430c und dergleichen werden über der Isolierschicht 255 bereitgestellt. Die Schutzschicht 416 wird über den Licht emittierenden Elementen 430a, 430b und 430c bereitgestellt, und ein Substrat 420 ist mit einer Harzschicht 419 an einer Oberseite der Schutzschicht 416 angebracht. Das Substrat 420 entspricht dem Substrat 292 in 28A.
Die Pixelelektrode des Licht emittierenden Elements ist über einen Anschlusspfropfen 256, der in der Isolierschicht 255 eingebettet ist, die leitende Schicht 241, die in der Isolierschicht 254 eingebettet ist, und den Anschlusspfropfen 271, der in der Isolierschicht 261 eingebettet ist, elektrisch mit einem Anschluss von Source und Drain des Transistors 310 verbunden.
Die bei der Ausführungsform 1 beschriebene Struktur kann für das Licht emittierende Element 430a, das Licht emittierende Element 430b und das Licht emittierende Element 430c sowie die Isolierschichten zwischen den Licht emittierenden Elementen verwendet werden. Hier wird ein Beispiel, in dem die in 1B dargestellte Struktur verwendet wird, beschrieben; jedoch ist die verwendbare Struktur nicht darauf beschränkt.
[Anzeigevorrichtung 400C-2]
Die Anzeigevorrichtung 400C-2 in 30 unterscheidet sich von der Anzeigevorrichtung 400C in 29 dadurch, dass sie eine Struktur mit der Isolierschicht 130, die bei der Ausführungsform 1 beschrieben worden ist, als Isolierschicht zwischen den Licht emittierenden Elementen aufweist. 30 stellt ein Beispiel dar, in dem die in 10A dargestellte Struktur für das Licht emittierende Element 430a, das Licht emittierende Element 430b und das Licht emittierende Element 430c sowie die Isolierschichten zwischen den Licht emittierenden Elementen verwendet wird.
Die in 30 dargestellte Anzeigevorrichtung 400C-2 beinhaltet das Substrat 301, die Licht emittierenden Elemente 430a, 430b und 430c, den Kondensator 240 und den Transistor 310.
Die Elementisolierschicht 315 wird zwischen zwei benachbarten Transistoren 310 derart bereitgestellt, dass sie in dem Substrat 301 eingebettet ist.
Des Weiteren wird die Isolierschicht 261 derart bereitgestellt, dass sie den Transistor 310 bedeckt, und der Kondensator 240 wird über der Isolierschicht 261 bereitgestellt.
Der Kondensator 240 beinhaltet die leitende Schicht 241, die leitende Schicht 245 und die Isolierschicht 243 zwischen den leitenden Schichten 241 und 245. Die leitende Schicht 241 dient als eine Elektrode des Kondensators 240, die leitende Schicht 245 dient als die andere Elektrode des Kondensators 240, und die Isolierschicht 243 dient als Dielektrikum des Kondensators 240.
Die leitende Schicht 241 wird über der Isolierschicht 261 bereitgestellt und ist in der Isolierschicht 254 eingebettet. Die leitende Schicht 241 ist über den Anschlusspfropfen 271, der in der Isolierschicht 261 eingebettet ist, elektrisch mit einem Anschluss von Source und Drain des Transistors 310 verbunden. Die Isolierschicht 243 wird derart bereitgestellt, dass sie die leitende Schicht 241 bedeckt. Die leitende Schicht 245 wird in einem Bereich bereitgestellt, der sich mit der leitenden Schicht 241 überlappt, wobei die Isolierschicht 243 dazwischen liegt.
Die Isolierschicht 255 wird derart bereitgestellt, dass sie den Kondensator 240 bedeckt, und die Licht emittierenden Elemente 430a, 430b und 430c und dergleichen werden über der Isolierschicht 255 bereitgestellt. Die Schutzschicht 416 wird über den Licht emittierenden Elementen 430a, 430b und 430c bereitgestellt, und das Substrat 420 ist mit der Harzschicht 419 an einer Oberseite der Schutzschicht 416 angebracht. Das Substrat 420 entspricht dem Substrat 292 in 28A.
Die Pixelelektrode des Licht emittierenden Elements ist über den Anschlusspfropfen 256, der in der Isolierschicht 255 eingebettet ist, die leitende Schicht 241, die in der Isolierschicht 254 eingebettet ist, und den Anschlusspfropfen 271, der in der Isolierschicht 261 eingebettet ist, elektrisch mit einem Anschluss von Source und Drain des Transistors 310 verbunden.
[Anzeigevorrichtung 400D]
Die Anzeigevorrichtung 400D, die in 31 dargestellt wird, unterscheidet sich von der Anzeigevorrichtung 400C hauptsächlich durch eine Struktur des Transistors. Es sei angemerkt, dass Abschnitte, die denjenigen der Anzeigevorrichtung 400C ähnlich sind, in einigen Fällen nicht beschrieben werden.
Ein Transistor 320 ist ein Transistor, der ein Metalloxid (auch als Oxidhalbleiter bezeichnet) in einer Halbleiterschicht enthält, in der ein Kanal gebildet wird.
Der Transistor 320 beinhaltet eine Halbleiterschicht 321, eine Isolierschicht 323, eine leitende Schicht 324, ein Paar von leitenden Schichten 325, eine Isolierschicht 326 und eine leitende Schicht 327.
Ein Substrat 331 entspricht dem Substrat 291 in 28A und 28B. Eine mehrschichtige Struktur, die das Substrat 331 und die Komponenten darüber bis zur Isolierschicht 255 umfasst, entspricht der Schicht 401, die den Transistor bei der Ausführungsform 2 beinhaltet. Als Substrat 331 kann ein isolierendes Substrat oder ein Halbleitersubstrat verwendet werden.
Eine Isolierschicht 332 wird über dem Substrat 331 bereitgestellt. Die Isolierschicht 332 dient als Sperrschicht, die eine Diffusion von Verunreinigungen, wie z. B. Wasser oder Wasserstoff, von dem Substrat 331 in den Transistor 320 und eine Abgabe von Sauerstoff aus der Halbleiterschicht 321 in Richtung der Isolierschicht 332 verhindert. Als Isolierschicht 332 kann beispielsweise ein Film, in dem Wasserstoff oder Sauerstoff mit geringerer Wahrscheinlichkeit als in einem Siliziumoxidfilm diffundiert, wie z. B. ein Aluminiumoxidfilm, ein Hafniumoxidfilm oder ein Siliziumnitridfilm, verwendet werden.
Die leitende Schicht 327 wird über der Isolierschicht 332 bereitgestellt, und die Isolierschicht 326 wird derart bereitgestellt, dass sie die leitende Schicht 327 bedeckt. Die leitende Schicht 327 dient als erste Gate-Elektrode des Transistors 320, und ein Teil der Isolierschicht 326 dient als erste Gate-Isolierschicht. Ein isolierender Oxidfilm, wie z. B. ein Siliziumoxidfilm, wird vorzugsweise als mindestens ein Teil der Isolierschicht 326 verwendet, der in Kontakt mit der Halbleiterschicht 321 ist. Außerdem wird die Oberseite der Isolierschicht 326 vorzugsweise planarisiert.
Die Halbleiterschicht 321 wird über der Isolierschicht 326 bereitgestellt. Ein Metalloxid- (auch als Oxidhalbleiter bezeichnet) Film, der Halbleitereigenschaften aufweist, wird vorzugsweise als Halbleiterschicht 321 verwendet. Ein Material, das für die Halbleiterschicht 321 vorteilhaft verwendet werden kann, wird nachstehend ausführlich beschrieben.
Das Paar von leitenden Schichten 325 wird über und in Kontakt mit der Halbleiterschicht 321 bereitgestellt und dient als Source-Elektrode und Drain-Elektrode.
Eine Isolierschicht 328 wird derart bereitgestellt, dass sie die Ober- und Seitenflächen des Paars von leitenden Schichten 325, die Seitenfläche der Halbleiterschicht 321 und dergleichen bedeckt, und eine Isolierschicht 264 wird über der Isolierschicht 328 bereitgestellt. Die Isolierschicht 328 dient als Sperrschicht, die eine Diffusion von Verunreinigungen, wie z. B. Wasser oder Wasserstoff, von der Isolierschicht 264 und dergleichen in die Halbleiterschicht 321 und eine Abgabe von Sauerstoff aus der Halbleiterschicht 321 verhindert. Als Isolierschicht 328 kann ein Isolierfilm, der der Isolierschicht 332 ähnlich ist, verwendet werden.
Eine Öffnung, die die Halbleiterschicht 321 erreicht, wird in der Isolierschicht 328 und der Isolierschicht 264 bereitgestellt. Die Isolierschicht 323, die in Kontakt mit den Seitenflächen der Isolierschichten 264 und 328, der Seitenfläche der leitenden Schicht 325 und der Oberfläche der Halbleiterschicht 321 ist, und die leitende Schicht 324 sind in der Öffnung eingebettet. Die leitende Schicht 324 dient als zweite Gate-Elektrode, und die Isolierschicht 323 dient als zweite Gate-Isolierschicht.
Die Oberseite der leitenden Schicht 324, die Oberseite der Isolierschicht 323 und die Oberseite der Isolierschicht 264 werden planarisiert, so dass sie die im Wesentlichen gleiche Höhe aufweisen, und eine Isolierschicht 329 und eine Isolierschicht 265 werden derart bereitgestellt, dass sie diese Schichten bedecken.
Die Isolierschicht 264 und die Isolierschicht 265 dienen als isolierende Zwischenschicht. Die Isolierschicht 329 dient als Sperrschicht, die eine Diffusion von Verunreinigungen, wie z. B. Wasser oder Wasserstoff, von der Isolierschicht 265 oder dergleichen in den Transistor 320 verhindert. Als Isolierschicht 329 kann ein Isolierfilm, der der Isolierschicht 328 und der Isolierschicht 332 ähnlich ist, verwendet werden.
Ein Anschlusspfropfen 274, der elektrisch mit einer des Paars von leitenden Schichten 325 verbunden ist, wird derart bereitgestellt, dass er in der Isolierschicht 265, der Isolierschicht 329 und der Isolierschicht 264 eingebettet ist. Hier umfasst der Anschlusspfropfen 274 vorzugsweise eine leitende Schicht 274a, die die Seitenflächen von Öffnungen, die in der Isolierschicht 265, der Isolierschicht 329, der Isolierschicht 264 und der Isolierschicht 328 ausgebildet sind, und einen Teil der Oberseite der leitenden Schicht 325 bedeckt, und eine leitende Schicht 274b in Kontakt mit der Oberseite der leitenden Schicht 274a. Als leitende Schicht 274a wird vorzugsweise ein leitendes Material verwendet, in dem Wasserstoff und Sauerstoff mit geringerer Wahrscheinlichkeit diffundieren.
Die Struktur der Isolierschicht 254 und der Komponenten darüber bis zum Substrat 420 der Anzeigevorrichtung 400D ist derjenigen der Anzeigevorrichtung 400C ähnlich.
[Anzeigevorrichtung 400D-2]
Die Anzeigevorrichtung 400D-2, die in 32 dargestellt wird, unterscheidet sich von der Anzeigevorrichtung 400C-2 hauptsächlich durch eine Struktur des Transistors. Die Anzeigevorrichtung 400D-2 unterscheidet sich von der Anzeigevorrichtung 400D in 28 dadurch, dass sie eine Struktur mit der Isolierschicht 130 aufweist, welche bei der Ausführungsform 1 beschrieben worden ist. Es sei angemerkt, dass Abschnitte, die denjenigen der Anzeigevorrichtungen 400C, 400C-2 und 400D ähnlich sind, in einigen Fällen nicht beschrieben werden.
Der Transistor 320 ist ein Transistor, der ein Metalloxid (auch als Oxidhalbleiter bezeichnet) in einer Halbleiterschicht enthält, in der ein Kanal gebildet wird.
Der Transistor 320 beinhaltet die Halbleiterschicht 321, die Isolierschicht 323, die leitende Schicht 324, das Paar von leitenden Schichten 325, die Isolierschicht 326 und die leitende Schicht 327.
Die Isolierschicht 332 wird über dem Substrat 331 bereitgestellt.
Die leitende Schicht 327 wird über der Isolierschicht 332 bereitgestellt, und die Isolierschicht 326 wird derart bereitgestellt, dass sie die leitende Schicht 327 bedeckt. Die leitende Schicht 327 dient als erste Gate-Elektrode des Transistors 320, und ein Teil der Isolierschicht 326 dient als erste Gate-Isolierschicht. Ein isolierender Oxidfilm, wie z. B. ein Siliziumoxidfilm, wird vorzugsweise als mindestens ein Teil der Isolierschicht 326 verwendet, der in Kontakt mit der Halbleiterschicht 321 ist. Außerdem wird die Oberseite der Isolierschicht 326 vorzugsweise planarisiert.
Die Halbleiterschicht 321 wird über der Isolierschicht 326 bereitgestellt. Ein Metalloxid- (auch als Oxidhalbleiter bezeichnet) Film, der Halbleitereigenschaften aufweist, wird vorzugsweise als Halbleiterschicht 321 verwendet.
Das Paar von leitenden Schichten 325 wird über und in Kontakt mit der Halbleiterschicht 321 bereitgestellt und dient als Source-Elektrode und Drain-Elektrode.
Die Isolierschicht 328 wird derart bereitgestellt, dass sie die Ober- und Seitenflächen des Paars von leitenden Schichten 325, die Seitenfläche der Halbleiterschicht 321 und dergleichen bedeckt, und die Isolierschicht 264 wird über der Isolierschicht 328 bereitgestellt.
Eine Öffnung, die die Halbleiterschicht 321 erreicht, wird in der Isolierschicht 328 und der Isolierschicht 264 bereitgestellt. Die Isolierschicht 323, die in Kontakt mit den Seitenflächen der Isolierschicht 264, der Isolierschicht 328 und der leitenden Schicht 325 und der Oberseite der Halbleiterschicht 321 ist, und die leitende Schicht 324 sind in der Öffnung eingebettet. Die leitende Schicht 324 dient als zweite Gate-Elektrode, und die Isolierschicht 323 dient als zweite Gate-Isolierschicht.
Die Oberseite der leitenden Schicht 324, die Oberseite der Isolierschicht 323 und die Oberseite der Isolierschicht 264 werden planarisiert, so dass sie die im Wesentlichen gleiche Höhe aufweisen, und die Isolierschicht 329 und die Isolierschicht 265 werden derart bereitgestellt, dass sie diese Schichten bedecken.
Der Anschlusspfropfen 274, der elektrisch mit einer des Paars von leitenden Schichten 325 verbunden ist, wird derart bereitgestellt, dass er in der Isolierschicht 265, der Isolierschicht 329 und der Isolierschicht 264 eingebettet ist.
Die Struktur der Isolierschicht 254 und der Komponenten darüber bis zum Substrat 420 der Anzeigevorrichtung 400D-2 ist derjenigen der Anzeigevorrichtung 400C-2 ähnlich.
[Anzeigevorrichtung 400E]
Die Anzeigevorrichtung 400E in 33 weist eine Struktur auf, bei der der Transistor 310, dessen Kanal in dem Substrat 301 gebildet wird, und der Transistor 320, der ein Metalloxid in der Halbleiterschicht enthält, in der der Kanal gebildet wird, übereinander angeordnet sind. Es sei angemerkt, dass Abschnitte, die denjenigen der Anzeigevorrichtungen 400C und 400D ähnlich sind, in einigen Fällen nicht beschrieben werden.
Die Isolierschicht 261 wird derart bereitgestellt, dass sie den Transistor 310 bedeckt, und die leitende Schicht 251 wird über der Isolierschicht 261 bereitgestellt. Eine Isolierschicht 262 wird derart bereitgestellt, dass sie die leitende Schicht 251 bedeckt, und eine leitende Schicht 252 wird über der Isolierschicht 262 bereitgestellt. Die leitende Schicht 251 und die leitende Schicht 252 dienen jeweils als Leitung. Eine Isolierschicht 263 und die Isolierschicht 332 werden derart bereitgestellt, dass sie die leitende Schicht 252 bedecken, und der Transistor 320 wird über der Isolierschicht 332 bereitgestellt. Die Isolierschicht 265 wird derart bereitgestellt, dass sie den Transistor 320 bedeckt, und der Kondensator 240 wird über der Isolierschicht 265 bereitgestellt. Der Kondensator 240 und der Transistor 320 sind über den Anschlusspfropfen 274 elektrisch miteinander verbunden.
Der Transistor 320 kann als Transistor, der in der Pixelschaltung enthalten ist, verwendet werden. Der Transistor 310 kann als Transistor, der in der Pixelschaltung enthalten ist, oder Transistor, der in einer Treiberschaltung (einer Gateleitungstreiberschaltung und/oder einer Sourceleitungstreiberschaltung) zum Treiben der Pixelschaltung enthalten ist, verwendet werden. Der Transistor 310 und der Transistor 320 können auch als Transistoren, die in verschiedenen Schaltungen, wie z. B. einer arithmetischen Schaltung und einer Speicherschaltung, enthalten sind, verwendet werden.
Mit einer derartigen Struktur kann nicht nur die Pixelschaltung, sondern auch die Treiberschaltung oder dergleichen direkt unter dem Licht emittierenden Element ausgebildet werden; daher kann die Anzeigevorrichtung im Vergleich zu dem Fall, in dem die Treiberschaltung um einen Anzeigebereich herum bereitgestellt wird, verkleinert werden.
[Anzeigevorrichtung 400E-2]
Die Anzeigevorrichtung 400E-2, die in 34 dargestellt wird, weist eine Struktur auf, bei der der Transistor 310, dessen Kanal in dem Substrat 301 gebildet wird, und der Transistor 320, der ein Metalloxid in der Halbleiterschicht enthält, in der der Kanal gebildet wird, übereinander angeordnet sind. Die Anzeigevorrichtung 400E-2 in 34 unterscheidet sich von der Anzeigevorrichtung 400E in 33 dadurch, dass sie eine Struktur mit der Isolierschicht 130 aufweist, welche bei der Ausführungsform 1 beschrieben worden ist. Es sei angemerkt, dass Abschnitte, die denjenigen der Anzeigevorrichtungen 400C, 400D, 400C-2, 400D-2 und 400E ähnlich sind, in einigen Fällen nicht beschrieben werden.
Die Isolierschicht 261 wird derart bereitgestellt, dass sie den Transistor 310 bedeckt, und die leitende Schicht 251 wird über der Isolierschicht 261 bereitgestellt. Die Isolierschicht 262 wird derart bereitgestellt, dass sie die leitende Schicht 251 bedeckt, und die leitende Schicht 252 wird über der Isolierschicht 262 bereitgestellt. Die leitende Schicht 251 und die leitende Schicht 252 dienen jeweils als Leitung. Die Isolierschicht 263 und die Isolierschicht 332 werden derart bereitgestellt, dass sie die leitende Schicht 252 bedecken, und der Transistor 320 wird über der Isolierschicht 332 bereitgestellt. Die Isolierschicht 265 wird derart bereitgestellt, dass sie den Transistor 320 bedeckt, und der Kondensator 240 wird über der Isolierschicht 265 bereitgestellt. Der Kondensator 240 und der Transistor 320 sind über den Anschlusspfropfen 274 elektrisch miteinander verbunden.
Mindestens ein Teil der bei dieser Ausführungsform dargestellten Strukturbeispiele, der Zeichnungen dafür und dergleichen kann in geeigneter Kombination mit beliebigen der anderen Strukturbeispiele, Zeichnungen und dergleichen verwendet werden.
(Ausführungsform 4)
Bei dieser Ausführungsform wird ein Licht emittierendes Element (auch als Licht emittierende Vorrichtung bezeichnet) beschrieben, das für die Anzeigevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann.
<Strukturbeispiel des Licht emittierenden Elements>
Wie in 35A dargestellt, beinhaltet das Licht emittierende Element eine EL-Schicht 686 zwischen einem Paar von Elektroden (einer unteren Elektrode 672 und einer oberen Elektrode 688). Die EL-Schicht 686 kann eine Vielzahl von Schichten, wie z. B. eine Schicht 4420, eine Licht emittierende Schicht 4411 und eine Schicht 4430, umfassen. Die Schicht 4420 kann beispielsweise eine Schicht, die eine Substanz mit hoher Elektroneninjektionseigenschaft enthält (eine Elektroneninjektionsschicht), eine Schicht, die eine Substanz mit hoher Elektronentransporteigenschaft enthält (eine Elektronentransportschicht), und dergleichen umfassen. Die Licht emittierende Schicht 4411 kann beispielsweise eine Licht emittierende Verbindung enthalten. Die Schicht 4430 kann beispielsweise eine Schicht, die eine Substanz mit hoher Lochinjektionseigenschaft enthält (eine Lochinjektionsschicht), und eine Schicht, die eine Substanz mit hoher Lochtransporteigenschaft enthält (eine Lochtransportschicht), umfassen.
Die Struktur umfassend die Schicht 4420, die Licht emittierende Schicht 4411 und die Schicht 4430 zwischen dem Paar von Elektroden kann als einzelne Licht emittierende Einheit dienen, und die Struktur in 35A wird in dieser Beschreibung als Single-Struktur bezeichnet.
35B stellt ein Modifikationsbeispiel der EL-Schicht 686 dar, die in dem Licht emittierenden Element in 35A enthalten ist. Insbesondere beinhaltet ein Licht emittierendes Element in 35B eine Schicht 4430-1 über der unteren Elektrode 672, eine Schicht 4430-2 über der Schicht 4430-1, die Licht emittierende Schicht 4411 über der Schicht 4430-2, eine Schicht 4420-1 über der Licht emittierenden Schicht 4411, eine Schicht 4420-2 über der Schicht 4420-1 und die obere Elektrode 688 über der Schicht 4420-2. Beispielsweise dient dann, wenn die untere Elektrode 672 als Anode dient und die obere Elektrode 688 als Kathode dient, die Schicht 4430-1 als Lochinjektionsschicht, die Schicht 4430-2 dient als Lochtransportschicht, die Schicht 4420-1 dient als Elektronentransportschicht, und die Schicht 4420-2 dient als Elektroneninjektionsschicht. Alternativ dient dann, wenn die untere Elektrode 672 als Kathode dient und die obere Elektrode 688 als Anode dient, die Schicht 4430-1 als Elektroneninjektionsschicht, die Schicht 4430-2 dient als Elektronentransportschicht, die Schicht 4420-1 dient als Lochtransportschicht, und die Schicht 4420-2 dient als Lochinjektionsschicht. Mit einer derartigen mehrschichtigen Struktur können Ladungsträger effizient in die Licht emittierende Schicht 4411 injiziert werden, und die Rekombinationseffizienz der Ladungsträger in der Licht emittierenden Schicht 4411 kann erhöht werden.
Es sei angemerkt, dass eine Struktur, bei der wie in 35C eine Vielzahl von Licht emittierenden Schichten (eine Licht emittierende Schicht 4411, eine Licht emittierende Schicht 4412 und eine Licht emittierende Schicht 4413) zwischen der Schicht 4420 und der Schicht 4430 bereitgestellt wird, eine Variation der Single-Struktur ist.
Eine Struktur, bei der wie in 35D eine Vielzahl von Licht emittierenden Einheiten (eine EL-Schicht 686a und eine EL-Schicht 686b) in Serie geschaltet ist, wobei eine Zwischenschicht (eine Ladungserzeugungsschicht) 4440 dazwischen liegt, wird in dieser Beschreibung als Tandem-Struktur bezeichnet. In dieser Beschreibung und dergleichen wird die in 35D dargestellte Struktur als Tandem-Struktur bezeichnet; jedoch kann, ohne darauf beschränkt zu sein, eine Tandem-Struktur beispielsweise als Stapel-Struktur bezeichnet werden. Die Tandem-Struktur ermöglicht ein Licht emittierendes Element, das Licht mit hoher Leuchtdichte emittieren kann.
In 35C und 35D können die Schicht 4420 und die Schicht 4430 jeweils wie in 35B eine mehrschichtige Struktur aus zwei oder mehr Schichten aufweisen.
Wenn man die Single-Struktur und die Tandem-Struktur, die vorstehend beschrieben worden sind, mit einer nachstehend zu beschreibenden SBS-Struktur vergleicht, wird der Stromverbrauch in einer Reihenfolge der SBS-Struktur, der Tandem-Struktur und der Single-Struktur niedriger. Um Stromverbrauch zu verringern, wird vorzugsweise die SBS-Struktur verwendet. Andererseits werden die Single-Struktur und die Tandem-Struktur im Sinne von niedrigeren Herstellungskosten oder einer höheren Herstellungsausbeute bevorzugt, da der Herstellungsprozess der Single-Struktur und der Tandem-Struktur einfacher ist als derjenige der SBS-Struktur.
Die Emissionsfarbe des Licht emittierenden Elements kann abhängig von dem Material, das in der EL-Schicht 686 enthalten ist, Rot, Grün, Blau, Zyan, Magenta, Gelb, Weiß oder dergleichen sein. Wenn außerdem das Licht emittierende Element eine Mikrokavitätsstruktur aufweist, kann die Farbreinheit ferner erhöht werden.
Das Licht emittierende Element, das weißes Licht emittiert, enthält vorzugsweise zwei oder mehr Licht emittierende Substanzen in der Licht emittierenden Schicht. Um eine weiße Lichtemission zu erhalten, können zwei oder mehr Licht emittierende Substanzen, die Licht von Komplementärfarben emittieren, ausgewählt werden. Beispielsweise kann dann, wenn Emissionsfarben einer ersten Licht emittierenden Schicht und einer zweiten Licht emittierenden Schicht Komplementärfarben sind, ein Licht emittierendes Element erhalten werden, das weißes Licht als Ganzes emittiert. Das Gleiche gilt für ein Licht emittierendes Element mit drei oder mehr Licht emittierenden Schichten.
Die Licht emittierende Schicht enthält vorzugsweise zwei oder mehr von Licht emittierende Substanzen, die Licht von Rot (R), Grün (G), Blau (B), Gelb (Y), Orange (O) und dergleichen emittieren. Eine Licht emittierende Substanz, die Licht von Violett, Blauviolett, Gelbgrün, Nah-Infrarot oder dergleichen emittiert, kann auch enthalten sein. Alternativ enthält die Licht emittierende Schicht vorzugsweise zwei oder mehr Licht emittierende Substanzen, die Licht emittieren, das zwei oder mehr Spektralkomponenten von Rot, Grün und Blau enthält.
Mindestens ein Teil der bei dieser Ausführungsform dargestellten Strukturbeispiele, der Zeichnungen dafür und dergleichen kann in geeigneter Kombination mit beliebigen der anderen Strukturbeispiele, Zeichnungen und dergleichen verwendet werden.
(Ausführungsform 5)
Bei dieser Ausführungsform wird ein Metalloxid (auch als Oxidhalbleiter bezeichnet) beschrieben, das für den bei der vorstehenden Ausführungsform beschriebenen OS-Transistor verwendet werden kann.
Ein Metalloxid enthält vorzugsweise mindestens Indium oder Zink. Insbesondere sind vorzugsweise Indium und Zink enthalten. Zusätzlich dazu ist vorzugsweise Aluminium, Gallium, Yttrium, Zinn oder dergleichen enthalten. Ferner können eine oder mehrere Arten, die aus Bor, Silizium, Titan, Eisen, Nickel, Germanium, Zirconium, Molybdän, Lanthan, Cer, Neodym, Hafnium, Tantal, Wolfram, Magnesium, Cobalt und dergleichen ausgewählt werden, enthalten sein.
Das Metalloxid kann durch ein Sputterverfahren, ein chemisches Gasphasenabscheidungs- (CVD: chemical vapor deposition) Verfahren, wie z. B. ein metallorganisches chemisches Gasphasenabscheidungs- (MOCVD: metal organic chemical vapor deposition) Verfahren, ein Atomlagenabscheidungs- (ALD : atomic layer deposition) Verfahren oder dergleichen ausgebildet werden.
<Klassifizierung von Kristallstrukturen>
Beispiele für eine Kristallstruktur eines Oxidhalbleiters umfassen amorphe (darunter auch eine vollständige amorphe Struktur), CAAC- (c-axis aligned crystalline bzw. Kristall mit Ausrichtung bezüglich der c-Achse), nc- (nanokristalline), CAC- (cloudaligned composite bzw. wolkenartig ausgerichteter Verbund-), einkristalline und polykristalline Strukturen.
Es sei angemerkt, dass eine Kristallstruktur eines Films oder eines Substrats mit einem Röntgenbeugungs- (XRD : X-ray diffraction) Spektrum ausgewertet werden kann. Die Auswertung kann beispielsweise unter Verwendung eines XRD-Spektrums erfolgen, das durch eine GIXD- (Grazing-Incidence XRD, Röntgenbeugung unter streifendem Einfall) Messung erhalten wird. Es sei angemerkt, dass ein GIXD-Verfahren auch als Dünnfilmverfahren oder Seemann-Bohlin-Verfahren bezeichnet wird.
Das XRD-Spektrum eines Quarzglassubstrats weist beispielsweise einen Peak auf, der eine im Wesentlichen bilateral symmetrische Form aufweist. Im Gegensatz dazu weist das XRD-Spektrum eines IGZO-Films mit einer Kristallstruktur einen Peak auf, der eine bilateral asymmetrische Form aufweist. Die bilateral asymmetrische Form des Peaks des XRD-Spektrums zeigt die Existenz eines Kristalls in dem Film oder dem Substrat. Mit anderen Worten: Die Kristallstruktur des Films oder des Substrats kann nicht als „amorph“ angesehen werden, wenn der Peak des XRD-Spektrums keine bilateral symmetrische Form aufweist.
Eine Kristallstruktur eines Films oder eines Substrats kann mit einem Beugungsmuster ausgewertet werden, das durch ein Nanostrahlelektronenbeugungs-(NBED: nano beam electron diffraction,) Verfahren erhalten wird (auch als Nanostrahlelektronenbeugungsmuster bezeichnet). In dem Beugungsmuster des Quarzglassubstrats wird beispielsweise ein Halo-Muster beobachtet, was darauf hindeutet, dass sich das Quarzglassubstrat in einem amorphen Zustand befindet. Bei dem Beugungsmuster des IGZO-Films, der bei Raumtemperatur abgeschieden wird, wird nicht ein Halo-Muster, sondern ein punktförmiges Muster beobachtet. Daher wird es angenommen, dass sich der IGZO-Film, der bei Raumtemperatur abgeschieden wird, in einem Zwischenzustand befindet, der sich von sowohl einem Kristallzustand als auch einem amorphen Zustand unterscheidet, so dass der Schluss nicht gezogen werden kann, dass sich der IGZO-Film in einem amorphen Zustand befindet.
<<Struktur eines Oxidhalbleiters>>
Im Hinblick auf die Struktur könnten Oxidhalbleiter auf andere Weise als die vorstehende klassifiziert werden. Oxidhalbleiter werden beispielsweise in einen einkristallinen Oxidhalbleiter und einen nicht-einkristallinen Oxidhalbleiter klassifiziert. Beispiele für den nicht-einkristallinen Oxidhalbleiter umfassen den CAAC-OS und den nc-OS, welche vorstehend beschrieben worden sind. Weitere Beispiele für den nicht-einkristallinen Oxidhalbleiter umfassen einen polykristallinen Oxidhalbleiter, einen amorphähnlichen Oxidhalbleiter (a-ähnlichen OS) und einen amorphen Oxidhalbleiter.
Hier werden der CAAC-OS, der nc-OS und der a-ähnliche OS, welche vorstehend beschrieben worden sind, ausführlich beschrieben.
[CAAC-OS]
Der CAAC-OS ist ein eine Vielzahl von Kristallbereichen aufweisender Oxidhalbleiter, wobei die Vielzahl von Kristallbereichen jeweils eine Ausrichtung bezüglich der c-Achse in einer bestimmten Richtung aufweist. Es sei angemerkt, dass sich die bestimmte Richtung auf die Dickenrichtung eines CAAC-OS-Films, die normale Richtung einer Bildungsoberfläche des CAAC-OS-Films oder die normale Richtung einer Oberfläche des CAAC-OS-Films bezieht. Der Kristallbereich bezeichnet einen eine periodische Atomanordnung aufweisenden Bereich. In dem Fall, in dem eine Atomanordnung als Gitteranordnung betrachtet wird, wird der Kristallbereich auch als Bereich mit einer regelmäßigen Gitteranordnung bezeichnet. Der CAAC-OS umfasst einen Bereich, in dem eine Vielzahl von Kristallbereichen in Richtung der a-b-Ebene verbunden ist, und der Bereich weist in einigen Fällen eine Verzerrung auf. Es sei angemerkt, dass eine Verzerrung einen Abschnitt bezeichnet, in dem sich die Richtung einer Gitteranordnung zwischen einem Bereich mit einer gleichmäßigen Gitteranordnung und einem anderen Bereich mit einer gleichmäßigen Gitteranordnung in einem Bereich verändert, in dem eine Vielzahl von Kristallbereichen verbunden ist. Das heißt, dass der CAAC-OS ein Oxidhalbleiter ist, der eine Ausrichtung bezüglich der c-Achse aufweist und keine deutliche Ausrichtung in Richtung der a-b-Ebene aufweist.
Es sei angemerkt, dass jeder der Vielzahl von Kristallbereichen aus einem oder mehreren feinen Kristallen (Kristallen, die jeweils einen maximalen Durchmesser von kleiner als 10 nm aufweisen) gebildet wird. In dem Fall, in dem der Kristallbereich aus einem feinen Kristall gebildet wird, ist der maximale Durchmesser des Kristallbereichs kleiner als 10 nm. In dem Fall, in dem der Kristallbereich aus einer großen Anzahl von feinen Kristallen gebildet wird, könnte die Größe des Kristallbereichs ungefähr mehrere zehn Nanometer sein.
Im Falle eines In-M-Zn-Oxids (das Element M ist eine oder mehrere Arten, die aus Aluminium, Gallium, Yttrium, Zinn, Titan und dergleichen ausgewählt werden) gibt es die Tendenz, dass der CAAC-OS eine mehrschichtige Kristallstruktur (auch als mehrschichtige Struktur bezeichnet) aufweist, bei der eine Schicht, die Indium (In) und Sauerstoff enthält (nachstehend als In-Schicht bezeichnet), und eine Schicht, die das Element M, Zink (Zn) und Sauerstoff enthält (nachstehend als (M,Zn)-Schicht bezeichnet), übereinander angeordnet sind. Es sei angemerkt, dass Indium und das Element M durcheinander ersetzt werden können. Deshalb kann Indium in der (M,Zn)-Schicht enthalten sein. Außerdem kann das Element M in der In-Schicht enthalten sein. Es sei angemerkt, dass Zn in der In-Schicht enthalten sein könnte. Eine solche mehrschichtige Struktur wird beispielsweise in einem hochauflösenden TEM-(Transmissionselektronenmikroskop-) Bild als Gitterbild beobachtet.
Wenn beispielsweise der CAAC-OS-Film einer Strukturanalyse mittels eines XRD-Geräts unterzogen wird, wird durch die Out-of-Plane-XRD-Messung mit einem θ/2θ-Scan ein Peak, der eine Ausrichtung bezüglich der c-Achse zeigt, bei 2θ von 31° oder in der Nähe davon erfasst. Es sei angemerkt, dass sich die Position des Peaks, der eine Ausrichtung bezüglich der c-Achse zeigt (der Wert von 2θ), abhängig von der Art, der Zusammensetzung oder dergleichen des Metallelements, das in dem CAAC-OS enthalten ist, ändern könnte.
Beispielsweise wird eine Vielzahl von hellen Punkten (Punkten) in dem Elektronenbeugungsmuster des CAAC-OS-Films beobachtet. Es sei angemerkt, dass ein Punkt und ein anderer Punkt punktsymmetrisch beobachtet werden, wobei ein Punkt des einfallenden Elektronenstrahls, der durch eine Probe hindurchgeht (auch als direkter Punkt bezeichnet), als Symmetriezentrum verwendet wird.
Wenn der Kristallbereich aus einer bestimmten Richtung beobachtet wird, weist die Gitteranordnung in diesem Kristallbereich grundsätzlich ein hexagonales Gitter auf; die Gittereinheit weist jedoch nicht immer ein regelmäßiges Sechseck, sondern auch in einigen Fällen ein unregelmäßiges Sechseck auf. Eine fünfeckige Gitteranordnung, eine siebeneckige Gitteranordnung und dergleichen sind in einigen Fällen in der Verzerrung enthalten. Es sei angemerkt, dass eine eindeutige Kristallkorngrenze (Grain-Boundary) selbst in der Umgebung der Verzerrung in dem CAAC-OS nicht beobachtet werden kann. Das heißt, dass die Bildung einer Kristallkorngrenze durch die Verzerrung einer Gitteranordnung ver- bzw. behindert wird. Das liegt wahrscheinlich daran, dass der CAAC-OS eine Verzerrung dank einer niedrigen Dichte der Anordnung von Sauerstoffatomen in Richtung der a-b-Ebene, einer Veränderung des interatomaren Bindungsabstands durch Substitution eines Metallatoms oder dergleichen tolerieren kann.
Es sei angemerkt, dass eine Kristallstruktur, bei der eine eindeutige Kristallkorngrenze beobachtet wird, ein sogenannter Polykristall ist. Es ist sehr wahrscheinlich, dass die Kristallkorngrenze als Rekombinationszentrum dient und Ladungsträger eingefangen werden, was zu einer Verringerung des Durchlassstroms, einer Verringerung der Feldeffektbeweglichkeit oder dergleichen eines Transistors führt. Daher ist der CAAC-OS, in dem keine eindeutige Kristallkorngrenze beobachtet wird, ein kristallines Oxid mit einer Kristallstruktur, die für eine Halbleiterschicht eines Transistors geeignet ist. Es sei angemerkt, dass Zn vorzugsweise enthalten ist, um den CAAC-OS zu bilden. Beispielsweise werden ein In-Zn-Oxid und ein In-Ga-Zn-Oxid bevorzugt, da diese Oxide im Vergleich zu einem In-Oxid die Erzeugung einer Kristallkorngrenze verhindern können.
Der CAAC-OS ist ein Oxidhalbleiter mit hoher Kristallinität, in dem keine eindeutige Kristallkorngrenze beobachtet wird. In dem CAAC-OS tritt daher eine Verringerung der Elektronenbeweglichkeit aufgrund der Kristallkorngrenze mit geringerer Wahrscheinlichkeit auf. Ein Eindringen von Verunreinigungen, eine Bildung von Defekten und dergleichen könnten die Kristallinität eines Oxidhalbleiters verringern. Dies bedeutet, dass der CAAC-OS ein Oxidhalbleiter ist, der geringe Mengen an Verunreinigungen und Defekten (z. B. Sauerstofffehlstellen) aufweist. Daher ist ein den CAAC-OS enthaltender Oxidhalbleiter physikalisch stabil. Deshalb ist der den CAAC-OS enthaltende Oxidhalbleiter wärmebeständig und weist eine hohe Zuverlässigkeit auf. Der CAAC-OS ist auch bei einer hohen Temperatur im Herstellungsprozess (sogenannter Wärmeumsatz bzw. thermal budget) stabil. Die Verwendung des CAAC-OS für einen OS-Transistor kann daher den Freiheitsgrad des Herstellungsprozesses erhöhen.
[nc-OS]
In dem nc-OS weist ein mikroskopischer Bereich (zum Beispiel ein Bereich mit einer Größe von größer als oder gleich 1 nm und kleiner als oder gleich 10 nm, insbesondere ein Bereich mit einer Größe von größer als oder gleich 1 nm und kleiner als oder gleich 3 nm) eine regelmäßige Atomanordnung auf. Mit anderen Worten: Der nc-OS enthält einen feinen Kristall. Es sei angemerkt, dass die Größe des feinen Kristalls beispielsweise größer als oder gleich 1 nm und kleiner als oder gleich 10 nm, insbesondere größer als oder gleich 1 nm und kleiner als oder gleich 3 nm ist; daher wird der feine Kristall auch als Nanokristall bezeichnet. Es gibt keine Regelmäßigkeit der Kristallausrichtung zwischen unterschiedlichen Nanokristallen in dem nc-OS. Daher wird keine Ausrichtung des gesamten Films beobachtet. Deshalb kann man den nc-OS in einigen Fällen nicht von einem a-ähnlichen OS oder einem amorphen Oxidhalbleiter in Abhängigkeit von einem Analyseverfahren unterscheiden. Wenn beispielsweise der nc-OS-Film einer Strukturanalyse mittels eines XRD-Geräts unterzogen wird, wird durch die Out-of-Plane-XRD-Messung mit einem θ/2θ-Scan kein Peak, der eine Kristallinität anzeigt, erfasst. Ferner wird ein Beugungsmuster wie ein Halo-Muster beobachtet, wenn der nc-OS-Film einer Elektronenbeugung (auch als Feinbereichselektronenbeugung bezeichnet) mittels eines Elektronenstrahls mit einem Probendurchmesser, der größer ist als derjenige eines Nanokristalls (z. B. größer als oder gleich 50 nm), unterzogen wird. Im Gegensatz dazu wird in einigen Fällen ein Elektronenbeugungsmuster erhalten, in dem eine Vielzahl von Punkten in einem ringförmigen Bereich rund um einen direkten Punkt beobachtet wird, wenn der nc-OS-Film einer Elektronenbeugung (auch als Nanostrahl-Elektronenbeugung bezeichnet) mittels eines Elektronenstrahls mit einem Probendurchmesser, der nahezu gleich oder kleiner als derjenige eines Nanokristalls ist (z. B. größer als oder gleich 1 nm und kleiner als oder gleich 30 nm), unterzogen wird.
[a-ähnlicher OS]
Der a-ähnliche OS ist ein Oxidhalbleiter, der eine Struktur aufweist, die zwischen derjenigen des nc-OS und derjenigen des amorphen Oxidhalbleiters liegt. Der a-ähnliche OS enthält einen Hohlraum oder einen Bereich mit niedriger Dichte. Das heißt, dass der a-ähnliche OS im Vergleich zu dem nc-OS und dem CAAC-OS eine niedrigere Kristallinität aufweist. Das heißt, dass der a-ähnliche OS im Vergleich zu dem nc-OS und dem CAAC-OS eine höhere Konzentration von Wasserstoff in dem Film aufweist.
<<Struktur eines Oxidhalbleiters>>
Als Nächstes wird der vorstehend beschriebene CAC-OS ausführlich beschrieben. Es sei angemerkt, dass der CAC-OS die Materialzusammensetzung betrifft.
[CAC-OS]
Es handelt sich bei dem CAC-OS beispielsweise um ein Material mit einer Zusammensetzung, bei der Elemente, die in einem Metalloxid enthalten sind, ungleichmäßig verteilt sind, wobei sie jeweils eine Größe von größer als oder gleich 0,5 nm und kleiner als oder gleich 10 nm, bevorzugt größer als oder gleich 1 nm und kleiner als oder gleich 3 nm oder eine ähnliche Größe aufweisen. Es sei angemerkt, dass in der nachfolgenden Beschreibung eines Metalloxids der Zustand, in dem ein oder mehrere Metallelemente ungleichmäßig in Bereichen verteilt sind, die jeweils eine Größe von größer als oder gleich 0,5 nm und kleiner als oder gleich 10 nm, bevorzugt größer als oder gleich 1 nm und kleiner als oder gleich 3 nm oder eine ähnliche Größe aufweisen, und in dem diese Bereiche vermischt sind, als Mosaikmuster oder Flickenmuster bezeichnet wird.
Außerdem weist der CAC-OS eine Zusammensetzung auf, in der sich Materialien in einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich trennen, um ein Mosaikmuster zu bilden, und sich der erste Bereich in dem Film verteilt (nachstehend auch als wolkenartige Zusammensetzung bezeichnet). Das heißt, dass der CAC-OS ein Verbundmetalloxid mit einer Zusammensetzung ist, in der der erste Bereich und der zweite Bereich gemischt sind.
Hier werden die Atomverhältnisse von In, Ga und Zn zu den Metallelementen, die in dem CAC-OS in einem In-Ga-Zn-Oxid enthalten sind, als [In], [Ga] bzw. [Zn] bezeichnet. Beispielsweise weist der erste Bereich in dem CAC-OS in dem In-Ga-Zn-Oxid [In] auf, welches größer ist als dasjenige in der Zusammensetzung des CAC-OS-Films. Außerdem weist der zweite Bereich [Ga] auf, welches größer ist als dasjenige in der Zusammensetzung des CAC-OS-Films. Alternativ weist der erste Bereich beispielsweise [In], welches größer ist als dasjenige in dem zweiten Bereich, und [Ga] auf, welches kleiner ist als dasjenige in dem zweiten Bereich. Außerdem weist der zweite Bereich [Ga], welches größer ist als dasjenige in dem ersten Bereich, und [In] auf, welches kleiner ist als dasjenige in dem ersten Bereich.
Insbesondere handelt es sich bei dem ersten Bereich um einen Bereich, der Indiumoxid, Indiumzinkoxid oder dergleichen als Hauptkomponente enthält. Außerdem handelt es sich bei dem zweiten Bereich um einen Bereich, der Galliumoxid, Galliumzinkoxid oder dergleichen als Hauptkomponente enthält. Das heißt, dass der erste Bereich auch als In als Hauptkomponente enthaltender Bereich bezeichnet werden kann. Außerdem kann der zweite Bereich auch als Ga als Hauptkomponente enthaltender Bereich bezeichnet werden.
Es sei angemerkt, dass in einigen Fällen keine eindeutige Grenze zwischen dem ersten Bereich und dem zweiten Bereich beobachtet wird.
Bei einer Materialzusammensetzung eines CAC-OS in einem In-Ga-Zn-Oxid, das In, Ga, Zn und O enthält, werden Bereiche, die Ga als Hauptkomponente enthalten, in einem Teil des CAC-OS beobachtet und Bereiche, die In als Hauptkomponente enthalten, in einem Teil davon beobachtet, wobei sich diese Bereiche unregelmäßig befinden, um ein Mosaikmuster zu bilden. Daher wird es angenommen, dass der CAC-OS eine Struktur aufweist, bei der Metallelemente ungleichmäßig verteilt sind.
Der CAC-OS kann beispielsweise durch ein Sputterverfahren unter Bedingungen ausgebildet werden, bei denen ein Substrat nicht erwärmt wird. In dem Fall, in dem der CAC-OS durch ein Sputterverfahren ausgebildet wird, können ein oder mehrere Gase, die aus einem Inertgas (typischerweise Argon), einem Sauerstoffgas und einem Stickstoffgas ausgewählt werden, als Abscheidungsgas verwendet werden. Das Verhältnis der Durchflussmenge eines Sauerstoffgases zu der gesamten Durchflussmenge des Abscheidungsgases bei der Abscheidung ist vorzugsweise möglichst niedrig, und beispielsweise ist das Verhältnis der Durchflussmenge eines Sauerstoffgases zu der gesamten Durchflussmenge des Abscheidungsgases bei der Abscheidung bevorzugt höher als oder gleich 0 % und niedriger als 30 %, bevorzugter höher als oder gleich 0 % und niedriger als oder gleich 10 %.
Beispielsweise bestätigt auch ein energiedispersives Röntgenspektroskopie-(EDX: energy dispersive X-ray spectroscopy) Verteilungsbild, dass ein CAC-OS in einem In-Ga-Zn-Oxid eine Struktur aufweist, bei der Bereiche, die In als Hauptkomponente enthalten (die ersten Bereiche), und Bereiche, die Ga als Hauptkomponente enthalten (die zweiten Bereiche), ungleichmäßig verteilt und vermischt sind.
Hier ist die Leitfähigkeit des ersten Bereichs höher als diejenige des zweiten Bereichs. Mit anderen Worten: Wenn Ladungsträger durch den ersten Bereich fließen, wird die Leitfähigkeit eines Metalloxids gezeigt. Demzufolge kann dann, wenn die ersten Bereiche in einem Metalloxid wie eine Wolke verteilt sind, eine hohe Feldeffektbeweglichkeit (µ) erzielt werden.
Im Gegensatz dazu ist die isolierende Eigenschaft des zweiten Bereichs höher als diejenige des ersten Bereichs. Mit anderen Worten: Wenn die zweiten Bereiche in einem Metalloxid verteilt sind, kann der Leckstrom unterdrückt werden.
In dem Fall, in dem der CAC-OS für einen Transistor verwendet wird, komplementieren daher die Leitfähigkeit, die von dem ersten Bereich stammt, und die isolierende Eigenschaft, die von dem zweiten Bereich stammt, miteinander, wodurch der CAC-OS eine Schaltfunktion (Ein-/Ausschaltfunktion) aufweisen kann. Mit anderen Worten: Ein CAC-OS weist eine leitfähige Funktion in einem Teil des Materials auf und weist eine isolierende Funktion in einem anderen Teil des Materials auf; in dem gesamten Material weist der CAC-OS eine Funktion eines Halbleiters auf. Eine Trennung der leitfähigen Funktion und der isolierenden Funktion kann jede Funktion maximieren. Wenn der CAC-OS für einen Transistor verwendet wird, können daher ein hoher Durchlassstrom (I_on), eine hohe Feldeffektbeweglichkeit (µ) und ein vorteilhafter Schaltbetrieb erhalten werden.
Ein Transistor, bei dem ein CAC-OS verwendet wird, weist eine hohe Zuverlässigkeit auf. Daher wird der CAC-OS für verschiedene Halbleitervorrichtungen, typischerweise eine Anzeigevorrichtung, vorteilhaft verwendet.
Ein Oxidhalbleiter weist verschiedene Strukturen auf, die unterschiedliche Eigenschaften zeigen. Der Oxidhalbleiter einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann zwei oder mehr von dem amorphen Oxidhalbleiter, dem polykristallinen Oxidhalbleiter, dem a-ähnlichen OS, dem CAC-OS, dem nc-OS und dem CAAC-OS enthalten.
<Transistor, der den Oxidhalbleiter enthält>
Anschließend wird der Fall beschrieben, in dem der vorstehende Oxidhalbleiter für einen Transistor verwendet wird.
Wenn der vorstehende Oxidhalbleiter für einen Transistor verwendet wird, kann ein Transistor erhalten werden, der eine hohe Feldeffektbeweglichkeit aufweist. Außerdem kann ein Transistor erhalten werden, der eine hohe Zuverlässigkeit aufweist.
Vorzugsweise wird ein Oxidhalbleiter mit einer niedrigen Ladungsträgerkonzentration für den Transistor verwendet. Die Ladungsträgerkonzentration des Oxidhalbleiters ist beispielsweise niedriger als oder gleich 1 × 10¹⁷ cm^-3, bevorzugt niedriger als oder gleich 1 × 10¹⁵ cm^-3, bevorzugter niedriger als oder gleich 1 × 10¹³ cm^-3, noch bevorzugter niedriger als oder gleich 1 × 10¹¹ cm^-3, sogar noch bevorzugter niedriger als 1 × 10¹⁰ cm^-3 und höher als oder gleich 1 × 10^-9 cm^-3. In dem Fall, in dem die Ladungsträgerkonzentration eines Oxidhalbleiterfilms verringert werden soll, wird die Konzentration der Verunreinigungen in dem Oxidhalbleiterfilm verringert, um die Dichte der Defektzustände zu verringern. In dieser Beschreibung und dergleichen wird ein Zustand mit niedriger Verunreinigungskonzentration und niedriger Dichte der Defektzustände als hochreiner intrinsischer oder im Wesentlichen hochreiner intrinsischer Zustand bezeichnet. Es sei angemerkt, dass ein Oxidhalbleiter mit niedriger Ladungsträgerkonzentration als hochreiner intrinsischer oder im Wesentlichen hochreiner intrinsischer Oxidhalbleiter bezeichnet werden kann.
Ferner weist ein hochreiner intrinsischer oder im Wesentlichen hochreiner intrinsischer Oxidhalbleiterfilm in einigen Fällen eine niedrige Dichte der Defektzustände und demzufolge eine niedrige Dichte der Einfangzustände auf.
Eine von den Einfangzuständen in dem Oxidhalbleiter eingefangene, elektrische Ladung benötigt eine lange Zeit, bis sie sich verliert, und sie kann sich wie eine feste elektrische Ladung verhalten. Daher weist ein Transistor, dessen Kanalbildungsbereich in einem Oxidhalbleiter mit hoher Dichte der Einfangzustände gebildet wird, in einigen Fällen instabile elektrische Eigenschaften auf.
Um stabile elektrische Eigenschaften des Transistors zu erhalten, ist es daher effektiv, die Konzentration der Verunreinigungen in dem Oxidhalbleiter zu verringern. Um die Konzentration der Verunreinigungen in dem Oxidhalbleiter zu verringern, wird vorzugsweise auch die Konzentration der Verunreinigungen in einem Film verringert, der dem Oxidhalbleiter benachbart ist. Beispiele für die Verunreinigungen umfassen Wasserstoff, Stickstoff, ein Alkalimetall, ein Erdalkalimetall, Eisen, Nickel und Silizium.
<Verunreinigung>
Hier wird der Einfluss von Verunreinigungen in dem Oxidhalbleiter beschrieben.
Wenn Silizium oder Kohlenstoff, welche Elemente der Gruppe 14 sind, in dem Oxidhalbleiter enthalten ist, werden Defektzustände in dem Oxidhalbleiter gebildet. Deshalb werden die Silizium- oder Kohlenstoffkonzentrationen in dem Oxidhalbleiter und in der Nähe einer Grenzfläche zu dem Oxidhalbleiter (durch Sekundärionen-Massenspektrometrie (SIMS) gemessene Konzentrationen) auf niedriger als oder gleich 2 × 10¹⁸ Atome/cm³, bevorzugt niedriger als oder gleich 2 × 10¹⁷ Atome/cm³ eingestellt.
Des Weiteren werden dann, wenn der Oxidhalbleiter ein Alkalimetall oder ein Erdalkalimetall enthält, in einigen Fällen Defektzustände gebildet und Ladungsträger erzeugt. Daher ist es wahrscheinlich, dass ein Transistor, bei dem ein Alkalimetall oder Erdalkalimetall enthaltender Oxidhalbleiter verwendet wird, selbstleitende Eigenschaften aufweist. Daher wird die durch SIMS erhaltene Alkalimetall- oder Erdalkalimetallkonzentration in dem Oxidhalbleiter auf niedriger als oder gleich 1 × 10¹⁸ Atome/cm³, bevorzugt niedriger als oder gleich 2 × 10¹⁶ Atome/cm³ eingestellt.
Wenn der Oxidhalbleiter Stickstoff enthält, wird der Oxidhalbleiter infolge der Erzeugung von als Ladungsträger dienenden Elektronen und eines Anstiegs der Ladungsträgerkonzentration leicht zum n-Typ. Folglich ist es wahrscheinlich, dass ein Transistor, bei dem ein stickstoffhaltiger Oxidhalbleiter als Halbleiter verwendet wird, selbstleitende Eigenschaften aufweist. Wenn Stickstoff in dem Oxidhalbleiter enthalten ist, wird in einigen Fällen ein Einfangzustand gebildet. Dies könnte zu instabilen elektrischen Eigenschaften des Transistors führen. Daher wird die durch SIMS erhaltene Stickstoffkonzentration in dem Oxidhalbleiter auf niedriger als 5 × 10¹⁹ Atome/cm³, bevorzugt niedriger als oder gleich 5 × 10¹⁸ Atome/cm³, bevorzugter niedriger als oder gleich 1 × 10¹⁸ Atome/cm³, noch bevorzugter niedriger als oder gleich 5 × 10¹⁷ Atome/cm³ eingestellt.
Wasserstoff, der in dem Oxidhalbleiter enthalten ist, reagiert mit Sauerstoff, der an ein Metallatom gebunden ist, zu Wasser und erzeugt daher in einigen Fällen eine Sauerstofffehlstelle. Infolge des Eindringens von Wasserstoff in die Sauerstofffehlstelle wird in einigen Fällen ein als Ladungsträger dienendes Elektron erzeugt. In einigen Fällen verursacht ferner eine Bindung eines Teils von Wasserstoff an Sauerstoff, der an ein Metallatom gebunden ist, die Erzeugung eines als Ladungsträger dienenden Elektrons. Folglich ist es wahrscheinlich, dass ein Transistor, bei dem ein wasserstoffhaltiger Oxidhalbleiter verwendet wird, selbstleitende Eigenschaften aufweist. Demzufolge wird Wasserstoff in dem Oxidhalbleiter vorzugsweise so weit wie möglich verringert. Insbesondere wird die durch SIMS erhaltene Wasserstoffkonzentration in dem Oxidhalbleiter auf niedriger als 1 × 10²⁰ Atome/cm³, bevorzugt niedriger als 1 × 10¹⁹ Atome/cm³, bevorzugter niedriger als 5 × 10¹⁸ Atome/cm³, noch bevorzugter niedriger als 1 × 10¹⁸ Atome/cm³ eingestellt.
Wenn ein Oxidhalbleiter, in dem Verunreinigungen ausreichend verringert sind, für einen Kanalbildungsbereich eines Transistors verwendet wird, kann der Transistor stabile elektrische Eigenschaften aufweisen.
Mindestens ein Teil dieser Ausführungsform kann in geeigneter Kombination mit beliebigen der anderen Ausführungsformen implementiert werden, die in dieser Beschreibung beschrieben werden.
(Ausführungsform 6)
Bei dieser Ausführungsform werden elektronische Geräte einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung anhand von 36A bis 39F beschrieben.
Elektronische Geräte dieser Ausführungsform beinhalten jeweils die Anzeigevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Bei der Anzeigevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Erhöhung der Auflösung, der Bildschärfe und der Größe leicht erzielt. Daher kann die Anzeigevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung für Anzeigeabschnitte von verschiedenen elektronischen Geräten verwendet werden.
Die Anzeigevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann mit niedrigen Kosten hergestellt werden, was zu einer Verringerung der Herstellungskosten eines elektronischen Geräts führt.
Als Beispiele für das elektronische Gerät können, zusätzlich zu elektronischen Geräten mit einem relativ großen Bildschirm, wie beispielsweise einem Fernsehgerät, einem Desktop- oder Laptop-PC, einem Monitor eines Computers oder dergleichen, einer Digital Signage und einem großen Spielautomaten, wie z. B. einem Flipperautomaten, eine Digitalkamera, eine digitale Videokamera, ein digitaler Fotorahmen, ein Mobiltelefon, eine tragbare Spielkonsole, ein tragbares Informationsendgerät und ein Audiowiedergabegerät angegeben werden.
Insbesondere kann die Anzeigevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine hohe Auflösung aufweisen und kann daher vorteilhaft für ein elektronisches Gerät mit einem relativ kleinen Anzeigeabschnitt verwendet werden. Als derartiges elektronisches Gerät können beispielsweise ein Informationsendgerät in Form einer Armbanduhr oder eines Armreifs (tragbare Vorrichtung) und eine tragbare Vorrichtung, die am Kopf getragen wird, wie z. B. eine Vorrichtung für VR, wie z. B. ein Head-Mounted Display, und eine brillenartige Vorrichtung für AR, angegeben werden. Beispiele für eine tragbare Vorrichtung umfassen eine Vorrichtung für SR und eine Vorrichtung für MR.
Die Auflösung der Anzeigevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorzugsweise so hoch wie HD (Anzahl der Pixel: 1280 × 720), FHD (Anzahl der Pixel: 1920 × 1080), WQHD (Anzahl der Pixel: 2560 × 1440), WQXGA (Anzahl der Pixel: 2560 × 1600), 4K2K (Anzahl der Pixel: 3840 × 2160) oder 8K4K (Anzahl der Pixel: 7680 × 4320). Im Besonderen wird eine Auflösung von 4K2K, 8K4K oder höher bevorzugt. Des Weiteren ist die Pixeldichte (Auflösung) der Anzeigevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bevorzugt höher als oder gleich 300 ppi, bevorzugter höher als oder gleich 500 ppi, noch bevorzugter höher als oder gleich 1000 ppi, noch bevorzugter höher als oder gleich 2000 ppi, noch bevorzugter höher als oder gleich 3000 ppi, noch bevorzugter höher als oder gleich 5000 ppi und sogar noch bevorzugter höher als oder gleich 7000 ppi. Mit einer derartigen Anzeigevorrichtung mit hoher Bildschärfe oder hoher Auflösung kann das elektronische Gerät einen höheren realistischen Eindruck, eine Tiefenwahrnehmung und dergleichen bei privater Nutzung, wie z. B. beim mobilen Gebrauch oder bei der Nutzung zu Hause, aufweisen.
Das elektronische Gerät dieser Ausführungsform kann entlang einer gekrümmten Oberfläche einer Innen-/Außenwand eines Hauses oder eines Gebäudes oder einer Innen-/Außenfläche eines Fahrzeugs integriert werden.
Das elektronische Gerät dieser Ausführungsform kann eine Antenne beinhalten. Wenn die Antenne ein Signal empfängt, können ein Video, Informationen und dergleichen auf einem Anzeigeabschnitt angezeigt werden. Wenn das elektronische Gerät die Antenne und eine Sekundärbatterie aufweist, kann die Antenne für die kontaktlose Energieübertragung verwendet werden.
Das elektronische Gerät dieser Ausführungsform kann einen Sensor (einen Sensor mit einer Funktion zum Messen von Kraft, Verschiebung, Position, Geschwindigkeit, Beschleunigung, Winkelgeschwindigkeit, Drehzahl, Abstand, Licht, Flüssigkeit, Magnetismus, Temperatur, chemischer Substanz, Ton, Zeit, Härte, elektrischem Feld, Strom, Spannung, elektrischer Energie, Strahlung, Durchflussrate, Feuchtigkeit, Steigungsgrad, Schwingung, Geruch oder Infrarotstrahlen) beinhalten.
Das elektronische Gerät dieser Ausführungsform kann verschiedene Funktionen aufweisen. Beispielsweise kann das elektronische Gerät eine Funktion zum Anzeigen verschiedener Informationen (eines Standbildes, eines bewegten Bildes, eines Textbildes und dergleichen) auf dem Anzeigeabschnitt, eine Touchscreen-Funktion, eine Funktion zum Anzeigen eines Kalenders, des Datums, der Zeit und dergleichen, eine Funktion zum Ausführen diverser Arten von Software (Programmen), eine drahtlose Kommunikationsfunktion und eine Funktion zum Lesen eines Programms oder der Daten, das/die in einem Speichermedium gespeichert ist/sind, aufweisen.
Ein elektronisches Gerät 6500, das in 36A dargestellt wird, ist ein tragbares Informationsendgerät, das als Smartphone verwendet werden kann.
Das elektronische Gerät 6500 beinhaltet ein Gehäuse 6501, einen Anzeigeabschnitt 6502, einen Einschaltknopf 6503, Knöpfe 6504, einen Lautsprecher 6505, ein Mikrofon 6506, eine Kamera 6507, eine Lichtquelle 6508 und dergleichen. Der Anzeigeabschnitt 6502 weist eine Touchscreen-Funktion auf.
Die Anzeigevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann für den Anzeigeabschnitt 6502 verwendet werden.
36B ist eine schematische Querschnittsansicht, die einen Endabschnitt des Gehäuses 6501 umfasst, der sich auf der Seite des Mikrofons 6506 befindet.
Eine Schutzkomponente 6510 mit Lichtdurchlässigkeit wird auf einer Anzeigeoberflächenseite des Gehäuses 6501 bereitgestellt, und ein Anzeigefeld 6511, ein optisches Bauelement 6512, ein Berührungssensor-Panel 6513, eine gedruckte Leiterplatte 6517, eine Batterie 6518 und dergleichen werden in einem Raum bereitgestellt, der von dem Gehäuse 6501 und der Schutzkomponente 6510 umschlossen ist.
An der Schutzkomponente 6510 sind das Anzeigefeld 6511, das optische Bauelement 6512 und das Berührungssensor-Panel 6513 mit einer Klebeschicht (nicht dargestellt) befestigt.
Ein Teil des Anzeigefeldes 6511 ist in einem Bereich außerhalb des Anzeigeabschnitts 6502 zurückgeklappt, und eine FPC 6515 ist mit dem Teil, der zurückgeklappt ist, verbunden. Eine IC 6516 ist auf der FPC 6515 montiert. Die FPC 6515 ist an einen Anschluss angeschlossen, der auf der gedruckten Leiterplatte 6517 bereitgestellt wird.
Eine flexible Anzeige (eine Anzeigevorrichtung mit Flexibilität) einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann als Anzeigefeld 6511 verwendet werden. Daher kann ein sehr leichtes elektronisches Gerät bereitgestellt werden. Da die Dicke des Anzeigefeldes 6511 sehr klein ist, kann die Batterie 6518 mit hoher Kapazität montiert werden, während die Dicke des elektronischen Geräts gesteuert wird. Ein elektronisches Gerät mit einem schmalen Rahmen kann bereitgestellt werden, wenn ein Teil des Anzeigefeldes 6511 zurückgeklappt wird, so dass der Abschnitt, der mit der FPC 6515 verbunden ist, auf der Rückseite eines Pixelabschnitts bereitgestellt wird.
37A stellt ein Beispiel für ein Fernsehgerät dar. Bei einem Fernsehgerät 7100 ist ein Anzeigeabschnitt 7000 in einem Gehäuse 7101 eingebaut. Hier wird eine Struktur dargestellt, bei der das Gehäuse 7101 von einem Standfuß 7103 getragen wird.
Die Anzeigevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann für den Anzeigeabschnitt 7000 verwendet werden.
Eine Bedienung des in 37A dargestellten Fernsehgeräts 7100 kann mit einem im Gehäuse 7101 bereitgestellten Bedienschalter und einer separaten Fernbedienung 7111 durchgeführt werden. Alternativ kann der Anzeigeabschnitt 7000 einen Berührungssensor beinhalten, und das Fernsehgerät 7100 kann durch Berührung des Anzeigeabschnitts 7000 mit einem Finger oder dergleichen bedient werden. Die Fernbedienung 7111 kann mit einem Anzeigeabschnitt zum Anzeigen von Informationen, die von der Fernbedienung 7111 ausgegeben werden, bereitgestellt werden. Durch Bedienungstasten oder einen Touchscreen in der Fernbedienung 7111 können die Fernsehsender und die Lautstärke bedient werden, und Videos, die auf dem Anzeigeabschnitt 7000 angezeigt werden, können bedient werden.
Es sei angemerkt, dass das Fernsehgerät 7100 eine Struktur aufweist, bei der ein Empfänger, ein Modem und dergleichen bereitgestellt werden. Mit dem Empfänger kann allgemeiner Fernsehrundfunk empfangen werden. Wenn das Fernsehgerät über das Modem drahtlos oder nicht drahtlos mit einem Kommunikationsnetzwerk verbunden ist, kann eine unidirektionale (von einem Sender zu einem Empfänger) oder eine bidirektionale (z. B. zwischen einem Sender und einem Empfänger oder zwischen Empfängern) Datenkommunikation durchgeführt werden.
37B stellt ein Beispiel für einen Laptop-PC dar. Der Laptop-PC 7200 beinhaltet ein Gehäuse 7211, eine Tastatur 7212, eine Zeigevorrichtung 7213, einen externen Verbindungsanschluss 7214 und dergleichen. In dem Gehäuse 7211 ist der Anzeigeabschnitt 7000 eingebaut.
Die Anzeigevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann für den Anzeigeabschnitt 7000 verwendet werden.
37C und 37D stellen Beispiele für eine Digital Signage dar.
Eine Digital Signage 7300, die in 37C dargestellt wird, beinhaltet ein Gehäuse 7301, den Anzeigeabschnitt 7000, einen Lautsprecher 7303 und dergleichen. Ferner kann die Digital Signage 7300 eine LED-Lampe, Bedientasten (einschließlich eines Netzschalters oder eines Bedienschalters), einen Verbindungsanschluss, verschiedene Sensoren, ein Mikrofon und dergleichen beinhalten.
37D stellt eine Digital Signage 7400 dar, die an einer zylindrischen Säule 7401 montiert ist. Die Digital Signage 7400 beinhaltet den Anzeigeabschnitt 7000, der entlang einer gekrümmten Oberfläche der Säule 7401 bereitgestellt wird.
Die Anzeigevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann für die Anzeigeabschnitte 7000 in 37C und 37D verwendet werden.
Eine größere Fläche des Anzeigeabschnitts 7000 kann die Menge an Daten, die auf einmal bereitgestellt werden können, erhöhen. Eine größere Fläche des Anzeigeabschnitts 7000 erregt zudem mehr Aufmerksamkeit, so dass z. B. die Effektivität der Werbung erhöht werden kann.
Die Verwendung des Touchscreens in dem Anzeigeabschnitt 7000 wird bevorzugt, da neben der Anzeige eines Standbildes oder eines bewegten Bildes auf dem Anzeigeabschnitt 7000 eine intuitive Bedienung durch einen Benutzer möglich ist. Außerdem kann für eine Anwendung zur Lieferung von Informationen, wie z. B. Routeninformationen oder Verkehrsinformationen, die Benutzerfreundlichkeit durch eine intuitive Bedienung verbessert werden.
Darüber wird es, wie in 37C und 37D dargestellt, bevorzugt, dass die Digital Signage 7300 oder die Digital Signage 7400 mit einem Informationsendgerät 7311 oder einem Informationsendgerät 7411, wie z. B. einem Smartphone, das ein Benutzer besitzt, durch drahtlose Kommunikation interagieren kann. Beispielsweise können Informationen einer auf dem Anzeigeabschnitt 7000 angezeigten Werbung auf einem Bildschirm des Informationsendgeräts 7311 oder des Informationsendgeräts 7411 angezeigt werden. Durch die Bedienung des Informationsendgeräts 7311 oder des Informationsendgeräts 7411 kann eine Anzeige auf dem Anzeigeabschnitt 7000 umgeschaltet werden.
Es ist möglich, die Digital Signage 7300 oder die Digital Signage 7400 dazu zu bringen, ein Spiel unter Verwendung des Bildschirms des Informationsendgeräts 7311 oder des Informationsendgeräts 7411 als Bedienmittel (Controller) auszuführen. Daher kann eine unbestimmte Anzahl von Benutzern gleichzeitig am Spiel teilnehmen und es genießen.
38A ist eine Außenansicht einer Kamera 8000, an der ein Sucher 8100 angebracht ist.
Die Kamera 8000 beinhaltet ein Gehäuse 8001, einen Anzeigeabschnitt 8002, Bedienknöpfe 8003, einen Auslöseknopf 8004 und dergleichen. Ferner ist eine abnehmbare Linse 8006 an der Kamera 8000 angebracht. Es sei angemerkt, dass in der Kamera 8000 die Linse 8006 und das Gehäuse miteinander integriert werden können.
Mit der Kamera 8000 können Bilder aufgenommen werden, indem der Auslöseknopf 8004 gedrückt wird oder der Anzeigeabschnitt 8002, der als Touchscreen dient, berührt wird.
Das Gehäuse 8001 beinhaltet eine Halterung mit einer Elektrode, so dass der Sucher 8100, ein Stroboskop oder dergleichen mit dem Gehäuse 8001 verbunden werden kann.
Der Sucher 8100 beinhaltet ein Gehäuse 8101, einen Anzeigeabschnitt 8102, einen Knopf 8103 und dergleichen.
Das Gehäuse 8101 wird mit einer Halterung, die in die Halterung der Kamera 8000 eingreift, an der Kamera 8000 angebracht. Der Sucher 8100 kann ein Video und dergleichen, die von der Kamera 8000 empfangen werden, auf dem Anzeigeabschnitt 8102 anzeigen.
Der Knopf 8103 dient als Einschaltknopf oder dergleichen.
Die Anzeigevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann für den Anzeigeabschnitt 8002 der Kamera 8000 und den Anzeigeabschnitt 8102 des Suchers 8100 eingesetzt werden. Es sei angemerkt, dass ein Sucher in der Kamera 8000 eingebaut sein kann.
38B ist eine Außenansicht eines Head-Mounted Displays 8200.
Das Head-Mounted Display 8200 beinhaltet einen Befestigungsabschnitt 8201, eine Linse 8202, einen Hauptkörper 8203, einen Anzeigeabschnitt 8204, ein Kabel 8205 und dergleichen. Eine Batterie 8206 ist in dem Befestigungsabschnitt 8201 eingebaut.
Strom wird dem Hauptkörper 8203 von der Batterie 8206 über das Kabel 8205 zugeführt. Der Hauptkörper 8203 beinhaltet einen drahtlosen Empfänger oder dergleichen, um empfangende Videoinformationen auf dem Anzeigeabschnitt 8204 anzuzeigen. Der Hauptkörper 8203 beinhaltet eine Kamera, und Daten über die Bewegung des Augapfels und des Augenlids eines Benutzers können als Eingabemittel verwendet werden.
Der Befestigungsabschnitt 8201 kann eine Vielzahl von Elektroden, die einen Strom erfassen können, der in Reaktion auf die Bewegung des Augapfels des Benutzers fließt, in einer Position in Kontakt mit dem Benutzer beinhalten und eine Funktion zum Erkennen der Blickrichtung des Benutzers aufweisen. Der Befestigungsabschnitt 8201 kann auch eine Funktion zum Überwachen des Pulses des Benutzers durch einen Strom, der durch die Elektroden fließt, aufweisen. Der Befestigungsabschnitt 8201 kann verschiedene Sensoren, wie z. B. einen Temperatursensor, einen Drucksensor und einen Beschleunigungssensor, beinhalten und somit eine Funktion zum Anzeigen von biologischen Daten des Benutzers auf dem Anzeigeabschnitt 8204, eine Funktion zum Ändern eines Videos, das auf dem Anzeigeabschnitt 8204 angezeigt wird, entsprechend der Bewegung des Kopfes des Benutzers oder dergleichen aufweisen.
Die Anzeigevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann für den Anzeigeabschnitt 8204 verwendet werden.
38C bis 38E sind Außenansichten eines Head-Mounted Displays 8300. Das Head-Mounted Display 8300 beinhaltet ein Gehäuse 8301, einen Anzeigeabschnitt 8302, eine bandförmige Befestigung 8304 und ein Paar von Linsen 8305.
Ein Benutzer kann eine Anzeige auf dem Anzeigeabschnitt 8302 durch die Linsen 8305 sehen. Der Anzeigeabschnitt 8302 ist vorzugsweise gekrümmt, wobei in diesem Fall der Benutzer einen hochrealistischen Eindruck haben kann. Wenn ein weiteres Bild, das in einem anderen Bereich des Anzeigeabschnitts 8302 angezeigt wird, durch die Linsen 8305 gesehen wird, kann auch eine dreidimensionale Anzeige unter Verwendung der Parallaxe oder dergleichen durchgeführt werden. Es sei angemerkt, dass die Anzahl der Anzeigeabschnitte 8302 nicht auf eine beschränkt ist, und zwei Anzeigeabschnitte 8302 können bereitgestellt werden, so dass ein Anzeigeabschnitt für ein Auge des Benutzers bereitgestellt wird.
Die Anzeigevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann für den Anzeigeabschnitt 8302 verwendet werden. Die Anzeigevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erzielt eine sehr hohe Auflösung. Beispielsweise wird ein Pixel nicht leicht von dem Benutzer gesehen, selbst wenn der Benutzer eine Anzeige sieht, die durch Verwendung der Linsen 8305 vergrößert wird, wie in 38E dargestellt. Mit anderen Worten: Ein Video mit einem starken Realitätssinn kann unter Verwendung des Anzeigeabschnitts 8302 von dem Benutzer gesehen werden.
38F ist eine Außenansicht eines schutzbrillenartigen Head-Mounted Displays 8400. Das Head-Mounted Display 8400 beinhaltet ein Paar von Gehäusen 8401, einen Befestigungsabschnitt 8402 und ein Pufferelement 8403. Ein Anzeigeabschnitt 8404 und eine Linse 8405 werden in jedem des Paars von Gehäusen 8401 bereitgestellt. Des Weiteren kann dann, wenn das Paar von Anzeigeabschnitten 8404 unterschiedliche Bilder anzeigt, eine dreidimensionale Anzeige unter Verwendung der Parallaxe durchgeführt werden.
Ein Benutzer kann eine Anzeige auf dem Anzeigeabschnitt 8404 durch die Linsen 8405 sehen. Die Linse 8405 weist einen Fokuseinstellungsmechanismus auf, und die Position kann gemäß der Sehkraft des Benutzers reguliert werden. Der Anzeigeabschnitt 8404 ist vorzugsweise ein Quadrat oder ein horizontales Rechteck. Dementsprechend kann der hochrealistische Eindruck erhöht werden.
Der Befestigungsabschnitt 8402 weist vorzugsweise Plastizität und Elastizität auf, damit er reguliert wird, um der Größe des Gesichts des Benutzers anzupassen, und nicht herunterrutscht. Außerdem weist ein Teil des Befestigungsabschnitts 8402 vorzugsweise einen Vibrationsmechanismus auf, um als Knochenleitungs-Ohrhörer zu dienen. Daher werden Audiovorrichtungen, wie z. B. ein Ohrhörer und ein Lautsprecher, nicht notwendigerweise getrennt bereitgestellt, und der Benutzer kann Bilder und Töne genießen, wenn er das Head-Mounted Display 8400 einfach trägt. Es sei angemerkt, dass das Gehäuse 8401 eine Funktion zum Ausgeben von Tondaten durch eine drahtlose Kommunikation aufweisen kann.
Der Befestigungsabschnitt 8402 und das Pufferelement 8403 sind Abschnitte in Kontakt mit dem Gesicht (Stirn, Wange oder dergleichen) des Benutzers. Das Pufferelement 8403 ist in engem Kontakt mit dem Gesicht des Benutzers, so dass ein Lichtaustritt verhindert werden kann, was das Immersionsgefühl erhöht. Das Pufferelement 8403 wird vorzugsweise unter Verwendung eines weichen Materials ausgebildet, so dass das Head-Mounted Display 8400 in engem Kontakt mit dem Gesicht des Benutzers ist, wenn es von dem Benutzer getragen wird. Beispielsweise kann ein Material, wie z. B. Gummi, Silikongummi, Urethan oder ein Schwamm, verwendet werden. Des Weiteren wird dann, wenn ein Schwamm oder dergleichen, dessen Oberfläche mit Stoff, Leder (Naturleder oder Kunstleder) oder dergleichen bedeckt ist, verwendet wird, eine Lücke zwischen dem Gesicht des Benutzers und dem Pufferelement 8403 unwahrscheinlich erzeugt, wodurch ein Lichtaustritt geeignet verhindert werden kann. Des Weiteren wird die Verwendung eines derartigen Materials bevorzugt, da es eine weiche Textur aufweist und sich der Benutzer nicht kalt fühlt, wenn beispielsweise er die Vorrichtung in einer kalten Jahreszeit trägt. Das Element in Kontakt mit der Haut des Benutzers, wie z. B. das Pufferelement 8403 oder der Befestigungsabschnitt 8402, ist vorzugsweise abnehmbar, da das Reinigen oder das Ersetzen leicht durchgeführt werden kann.
Elektronische Geräte, die in 39A bis 39F dargestellt werden, beinhalten jeweils ein Gehäuse 9000, einen Anzeigeabschnitt 9001, einen Lautsprecher 9003, eine Bedientaste 9005 (darunter auch einen Netzschalter oder einen Bedienschalter), einen Verbindungsanschluss 9006, einen Sensor 9007 (einen Sensor mit einer Funktion zum Messen von Kraft, Verschiebung, Position, Geschwindigkeit, Beschleunigung, Winkelgeschwindigkeit, Drehzahl, Abstand, Licht, Flüssigkeit, Magnetismus, Temperatur, chemischer Substanz, Ton, Zeit, Härte, elektrischem Feld, Strom, Spannung, elektrischer Energie, Strahlung, Durchflussmenge, Feuchtigkeit, Steigungsgrad, Schwingung, Geruch oder Infrarotstrahlen), ein Mikrofon 9008 und/oder dergleichen.
Die in 39A bis 39F dargestellten elektronischen Geräte weisen verschiedene Funktionen auf. Beispielsweise können die elektronischen Geräte eine Funktion zum Anzeigen verschiedener Informationen (eines Standbildes, eines bewegten Bildes, eines Textbildes und dergleichen) auf dem Anzeigeabschnitt, eine Touchscreen-Funktion, eine Funktion zum Anzeigen eines Kalenders, des Datums, der Zeit und dergleichen, eine Verarbeitungssteuerfunktion mit diverser Arten von Software (Programmen), eine drahtlose Kommunikationsfunktion und eine Funktion zum Lesen und Verarbeiten eines Programms oder der Daten, das/die in einem Speichermedium gespeichert ist/sind, aufweisen. Es sei angemerkt, dass die Funktionen der elektronischen Geräte nicht darauf beschränkt sind, und sie können verschiedene Funktionen aufweisen. Die elektronischen Geräte können jeweils eine Vielzahl von Anzeigeabschnitten beinhalten. Die elektronischen Geräte können jeweils mit einer Kamera oder dergleichen versehen sein und eine Funktion zum Aufnehmen eines Standbildes oder eines bewegten Bildes, eine Funktion zum Speichern des aufgenommenen Bildes in einem Speichermedium (einem externen Speichermedium oder einem Speichermedium, das in der Kamera integriert ist), eine Funktion zur Anzeige des aufgenommenen Bildes auf dem Anzeigeabschnitt oder dergleichen aufweisen.
Die Anzeigevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann für den Anzeigeabschnitt 9001 verwendet werden.
Die in 39A bis 39F dargestellten elektronischen Geräte werden nachstehend ausführlich beschrieben.
39A ist eine perspektivische Ansicht, die ein tragbares Informationsendgerät 9101 darstellt. Das tragbare Informationsendgerät 9101 kann beispielsweise als Smartphone verwendet werden. Es sei angemerkt, dass das tragbare Informationsendgerät 9101 den Lautsprecher 9003, den Verbindungsanschluss 9006, den Sensor 9007 oder dergleichen beinhalten kann. Das tragbare Informationsendgerät 9101 kann Schriftzeichen und Bildinformationen auf seiner Vielzahl von Oberflächen anzeigen. 39A stellt ein Beispiel dar, in dem drei Icons 9050 angezeigt werden. Außerdem können Informationen 9051, die durch gestrichelte Rechtecke dargestellt werden, auf einer anderen Oberfläche des Anzeigeabschnitts 9001 angezeigt werden. Beispiele für die Informationen 9051 umfassen eine Mitteilung der Ankunft einer E-Mail, einer SNS-Nachricht, eines Anrufs oder dergleichen, den Betreff und den Absender einer E-Mail, einer SNS-Nachricht oder dergleichen, das Datum, die Zeit, die verbleibende Batterieleistung und die Empfangsstärke der Antenne. Das Icon 9050 oder dergleichen kann alternativ an der Stelle angezeigt werden, an der die Informationen 9051 angezeigt werden.
39B ist eine perspektivische Ansicht, die ein tragbares Informationsendgerät 9102 darstellt. Das tragbare Informationsendgerät 9102 weist eine Funktion zur Anzeige von Informationen auf drei oder mehr Oberflächen des Anzeigeabschnitts 9001 auf. Hier werden beispielsweise Informationen 9052, Informationen 9053 und Informationen 9054 auf unterschiedlichen Oberflächen angezeigt. Beispielsweise kann der Benutzer die Informationen 9053 checken, die derart angezeigt werden, dass sie von oberhalb des tragbaren Informationsendgeräts 9102 aus eingesehen werden können, wobei das tragbare Informationsendgerät 9102 in einer Brusttasche seines Kleidungsstücks aufbewahrt wird. Beispielsweise kann der Benutzer die Anzeige sehen, ohne das tragbare Informationsendgerät 9102 aus der Tasche zu nehmen, und er kann entscheiden, ob er den Anruf annimmt.
39C ist eine perspektivische Ansicht, die ein tragbares Informationsendgerät 9200 in Form einer Armbanduhr darstellt. Das tragbare Informationsendgerät 9200 kann beispielsweise als Smartwatch (eingetragenes Markenzeichen) verwendet werden. Des Weiteren ist die Anzeigeoberfläche des Anzeigeabschnitts 9001 gekrümmt, und eine Anzeige kann entlang der gekrümmten Anzeigeoberfläche durchgeführt werden. Bei dem tragbaren Informationsendgerät 9200 ermöglicht beispielsweise eine gegenseitige Kommunikation mit einem Headset, das für die drahtlose Kommunikation geeignet ist, Freisprech-Telefonate. Der Verbindungsanschluss 9006 ermöglicht, dass das tragbare Informationsendgerät 9200 gegenseitige Datenübertragung mit einem weiteren Informationsendgerät und ein Aufladen durchführt. Es sei angemerkt, dass der Ladevorgang durch drahtlose Stromzufuhr durchgeführt werden kann.
39D bis 39F sind perspektivische Ansichten, die ein zusammenklappbares tragbares Informationsendgerät 9201 darstellen. 39D ist eine perspektivische Ansicht eines Zustandes, in dem das tragbare Informationsendgerät 9201 aufgeklappt ist, 39F ist eine perspektivische Ansicht eines Zustandes, in dem das tragbare Informationsendgerät 9201 zusammengeklappt ist, und 39E ist eine perspektivische Ansicht beim Wechseln zwischen dem Zustand in 39D und dem Zustand in 39F. Das tragbare Informationsendgerät 9201 ist im zusammengeklappten Zustand sehr gut tragbar und ist im aufgeklappten Zustand aufgrund eines übergangslosen großen Anzeigebereichs sehr gut durchsuchbar. Der Anzeigeabschnitt 9001 des tragbaren Informationsendgeräts 9201 wird von drei Gehäusen 9000 getragen, die durch Gelenke 9055 miteinander verbunden sind. Beispielsweise kann der Anzeigeabschnitt 9001 mit einem Krümmungsradius von größer als oder gleich 0,1 mm und kleiner als oder gleich 150 mm gebogen werden.
Mindestens ein Teil der bei dieser Ausführungsform dargestellten Strukturbeispiele, der Zeichnungen dafür und dergleichen kann in geeigneter Kombination mit beliebigen der anderen Strukturbeispiele, Zeichnungen und dergleichen verwendet werden.
Bezugszeichen
100: Anzeigevorrichtung, 100A: Anzeigevorrichtung, 100B: Anzeigevorrichtung, 100C: Anzeigevorrichtung, 101: Substrat, 110: Licht emittierendes Element, 110B: Licht emittierendes Element, 110G: Licht emittierendes Element, 110R: Licht emittierendes Element, 111: Pixelelektrode, 111B: Pixelelektrode, 111f: leitender Film, 111G: Pixelelektrode, 111R: Pixelelektrode, 112: EL-Schicht, 112B: EL-Schicht, 112Bf: EL-Film, 112G: EL-Schicht, 112Gf: EL-Film, 112R: EL-Schicht, 112Rf: EL-Film, 113: gemeinsame Elektrode, 114: gemeinsame Schicht, 115: optische Anpassungsschicht, 115B: optische Anpassungsschicht, 115G: optische Anpassungsschicht, 115R: optische Anpassungsschicht, 121: Schutzschicht, 130: Isolierschicht, 130f: Isolierfilm, 131: Isolierschicht, 131f: Isolierfilm, 143a: Photolackmaske, 143b: Photolackmaske, 143c: Photolackmaske, 144a: Opferfilm, 144b: Opferfilm, 144c: Opferfilm, 145: Opferschicht, 145a: Opferschicht, 145b: Opferschicht, 145c: Opferschicht, 146a: Schutzfilm, 146b: Schutzfilm, 146c: Schutzfilm, 147: Schutzschicht, 147a: Schutzschicht, 147b: Schutzschicht, 147c: Schutzschicht, 201: Transistor, 202: Transistor, 204: Verbindungsabschnitt, 205: Transistor, 209: Transistor, 210: Transistor, 211: Isolierschicht, 212: Isolierschicht, 213: Isolierschicht, 214: Isolierschicht, 215: Isolierschicht, 218: Isolierschicht, 221: leitende Schicht, 222a: leitende Schicht, 222b: leitende Schicht, 223: leitende Schicht, 225: Isolierschicht, 228: Bereich, 231: Halbleiterschicht, 231i: Kanalbildungsbereich, 231n: niederohmiger Bereich, 240: Kondensator, 241: leitende Schicht, 242: Verbindungsschicht, 243: Isolierschicht, 245: leitende Schicht, 251: leitende Schicht, 252: leitende Schicht, 254: Isolierschicht, 255: Isolierschicht, 256: Anschlusspfropfen, 261: Isolierschicht, 262: Isolierschicht, 263: Isolierschicht, 264: Isolierschicht, 265: Isolierschicht, 271: Anschlusspfropfen, 274: Anschlusspfropfen, 274a: leitende Schicht, 274b: leitende Schicht, 280: Anzeigemodul, 281: Anzeigeabschnitt, 282: Schaltungsabschnitt, 283: Pixelschaltungsabschnitt, 283a: Pixelschaltung, 284: Pixelabschnitt, 284a: Pixel, 285: Anschlussabschnitt, 286: Leitungsabschnitt, 290: FPC, 291: Substrat, 292: Substrat, 301: Substrat, 310: Transistor, 311: leitende Schicht, 312: niederohmiger Bereich, 313: Isolierschicht, 314: Isolierschicht, 315: Elementisolierschicht, 320: Transistor, 321: Halbleiterschicht, 323: Isolierschicht, 324: leitende Schicht, 325: leitende Schicht, 326: Isolierschicht, 327: leitende Schicht, 328: Isolierschicht, 329: Isolierschicht, 331: Substrat, 332: Isolierschicht, 400A: Anzeigevorrichtung, 400A-2: Anzeigevorrichtung, 400B: Anzeigevorrichtung, 400B-2: Anzeigevorrichtung, 400C: Anzeigevorrichtung, 400C-2: Anzeigevorrichtung, 400D: Anzeigevorrichtung, 400D-2: Anzeigevorrichtung, 400E: Anzeigevorrichtung, 400E-2: Anzeigevorrichtung, 401: Schicht, 411a: Pixelelektrode, 411b: Pixelelektrode, 411c: Pixelelektrode, 414: Schicht, 415a: optische Anpassungsschicht, 415b: optische Anpassungsschicht, 415c: optische Anpassungsschicht, 416: Schutzschicht, 416a: EL-Schicht, 416b: EL-Schicht, 416c: EL-Schicht, 417: lichtundurchlässige Schicht, 419: Harzschicht, 420: Substrat, 421: Isolierschicht, 421a: Isolierschicht, 421b: Isolierschicht, 430a: Licht emittierendes Element, 430b: Licht emittierendes Element, 430c: Licht emittierendes Element, 442: Klebeschicht, 443: Raum, 451: Substrat, 452: Substrat, 453: Substrat, 454: Substrat, 455: Klebeschicht, 462: Anzeigeabschnitt, 464: Schaltung, 465: Leitung, 466: leitende Schicht, 472: FPC, 473: IC, 672: Elektrode, 686: EL-Schicht, 686a: EL-Schicht, 686b: EL-Schicht, 688: Elektrode, 4411: Licht emittierende Schicht, 4412: Licht emittierende Schicht, 4413: Licht emittierende Schicht, 4420: Schicht, 4420-1: Schicht, 4420-2: Schicht, 4430: Schicht, 4430-1: Schicht, 4430-2: Schicht, 6500: elektronisches Gerät, 6501: Gehäuse, 6502: Anzeigeabschnitt, 6503: Einschaltknopf, 6504: Knopf, 6505: Lautsprecher, 6506: Mikrofon, 6507: Kamera, 6508: Lichtquelle, 6510: Schutzkomponente, 6511: Anzeigefeld, 6512: optisches Bauelement, 6513: Berührungssensor-Panel, 6515: FPC, 6516: IC, 6517: gedruckte Leiterplatte, 6518: Batterie, 7000: Anzeigeabschnitt, 7100: Fernsehgerät, 7101: Gehäuse, 7103: Standfuß, 7111: Fernbedienung, 7200: Laptop-PC, 7211: Gehäuse, 7212: Tastatur, 7213: Zeigevorrichtung, 7214: Verbindungsanschluss, 7300: Digital Signage, 7301: Gehäuse, 7303: Lautsprecher, 7311: Informationsendgerät, 7400: Digital Signage, 7401: Säule, 7411: Informationsendgerät, 8000: Kamera, 8001: Gehäuse, 8002: Anzeigeabschnitt, 8003: Bedienknopf, 8004: Auslöseknopf, 8006: Linse, 8100: Sucher, 8101: Gehäuse, 8102: Anzeigeabschnitt, 8103: Knopf, 8200: Head-Mounted Display, 8201: Befestigungsabschnitt, 8202: Linse, 8203: Hauptkörper, 8204: Anzeigeabschnitt, 8205: Kabel, 8206: Batterie, 8300: Head-Mounted Display, 8301: Gehäuse, 8302: Anzeigeabschnitt, 8304: Befestigung, 8305: Linse, 8400: Head-Mounted Display, 8401: Gehäuse, 8402: Befestigungsabschnitt, 8403: Pufferelement, 8404: Anzeigeabschnitt, 8405: Linse, 9000: Gehäuse, 9001: Anzeigeabschnitt, 9003: Lautsprecher, 9005: Bedientaste, 9006: Verbindungsanschluss, 9007: Sensor, 9008: Mikrofon, 9050: Icon, 9051: Informationen, 9052: Informationen, 9053: Informationen, 9054: Informationen, 9055: Gelenk, 9101: Informationsendgerät, 9102: Informationsendgerät, 9200: Informationsendgerät, 9201: Informationsendgerät

Claims

Anzeigevorrichtung, die umfasst: eine Isolierschicht; eine erste untere Elektrode; eine erste EL-Schicht über der ersten unteren Elektrode; eine zweite untere Elektrode; eine zweite EL-Schicht über der zweiten unteren Elektrode; und eine obere Elektrode über der ersten EL-Schicht, der zweiten EL-Schicht und der Isolierschicht, wobei die erste EL-Schicht eine erste Licht emittierende Schicht umfasst, wobei die zweite EL-Schicht eine zweite Licht emittierende Schicht umfasst, wobei die erste EL-Schicht und die zweite EL-Schicht benachbart angeordnet sind, wobei die Isolierschicht ein Harz oder einen Vorläufer des Harzes umfasst, und wobei die Isolierschicht einen Bereich umfasst, der zwischen einer ersten Endfläche der ersten EL-Schicht und einer zweiten Endfläche der zweiten EL-Schicht angeordnet ist.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Harz eines oder mehrere von einem Acrylharz, einem Polyimidharz, einem Epoxidharz, einem Polyamidharz, einem Polyimidamidharz, einem Siloxanharz, einem Harz auf Benzocyclobuten-Basis und einem Phenolharz umfasst, und wobei der Vorläufer des Harzes ein Vorläufer eines Harzes ist, das eines oder mehrere von einem Acrylharz, einem Polyimidharz, einem Epoxidharz, einem Polyamidharz, einem Polyimidamidharz, einem Siloxanharz, einem Harz auf Benzocyclobuten-Basis und einem Phenolharz umfasst.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Isolierschicht in Kontakt mit der ersten Endfläche und der zweiten Endfläche ist.
Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei eine Oberseite der ersten EL-Schicht, eine Oberseite der zweiten EL-Schicht und eine Oberseite der Isolierschicht miteinander ausgerichtet sind.
Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei ein Bereich bereitgestellt wird, in dem die Höhe einer Oberseite der Isolierschicht niedriger ist als die Höhe einer Oberseite der ersten EL-Schicht und die Höhe einer Oberseite der zweiten EL-Schicht.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Oberseite der Isolierschicht einen konkaven Abschnitt umfasst.
Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei eine Oberseite der Isolierschicht einen konvexen Abschnitt umfasst.
Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei eine gemeinsame Schicht, die eine Elektroneninjektionsschicht oder eine Lochinjektionsschicht umfasst, bereitgestellt wird, und wobei die gemeinsame Schicht in Kontakt mit der Oberseite der ersten EL-Schicht, der Oberseite der zweiten EL-Schicht und der Oberseite der Isolierschicht ist.
Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei eine gemeinsame Schicht, die eine Elektroneninjektionsschicht umfasst, bereitgestellt wird, wobei die erste EL-Schicht eine erste Elektronentransportschicht, die zwischen der ersten Licht emittierenden Schicht und der gemeinsamen Schicht angeordnet ist, umfasst, wobei die zweite EL-Schicht eine zweite Elektronentransportschicht, die zwischen der zweiten Licht emittierenden Schicht und der gemeinsamen Schicht angeordnet ist, umfasst, und wobei die gemeinsame Schicht in Kontakt mit der Oberseite der ersten EL-Schicht, der Oberseite der zweiten EL-Schicht und der Oberseite der Isolierschicht ist.
Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei eine gemeinsame Schicht, die eine Elektroneninjektionsschicht und eine Elektronentransportschicht umfasst, bereitgestellt wird, und wobei die gemeinsame Schicht in Kontakt mit der Oberseite der ersten EL-Schicht, der Oberseite der zweiten EL-Schicht und der Oberseite der Isolierschicht ist.
Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die erste Licht emittierende Schicht eine Licht emittierende Substanz umfasst, die Licht einer ersten Farbe emittiert, die aus Blau, Violett, Blauviolett, Grün, Gelbgrün, Gelb, Orange und Rot ausgewählt wird, und wobei die zweite Licht emittierende Schicht eine Licht emittierende Substanz umfasst, die Licht einer zweiten Farbe emittiert, die sich von der ersten Farbe unterscheidet und aus Blau, Violett, Blauviolett, Grün, Gelbgrün, Gelb, Orange und Rot ausgewählt wird.
Anzeigevorrichtung, die umfasst: eine Vielzahl von Pixeln über einem Substrat, wobei die Vielzahl von Pixeln jeweils ein Licht emittierendes Element umfasst, wobei das Licht emittierende Element eine Pixelelektrode, eine EL-Schicht über der Pixelelektrode und eine gemeinsame Elektrode über der EL-Schicht umfasst, wobei die gemeinsame Elektrode in der Vielzahl von Pixeln durch die Licht emittierenden Elemente in der Vielzahl von Pixeln geteilt wird, wobei die Pixelelektroden von benachbarten Pixeln in der Vielzahl von Pixeln durch eine erste Isolierschicht, die ein anorganisches Material enthält, und eine zweite Isolierschicht, die ein organisches Material enthält, voneinander getrennt sind, wobei eine Seitenfläche der Pixelelektrode und eine Seitenfläche der EL-Schicht einen Bereich umfassen, der in Kontakt mit der ersten Isolierschicht ist, und wobei die zweite Isolierschicht über und in Kontakt mit der ersten Isolierschicht und unter der gemeinsamen Elektrode angeordnet ist.
Anzeigevorrichtung, die umfasst: ein erstes Pixel und ein zweites Pixel, das dem ersten Pixel benachbart angeordnet ist, wobei das erste Pixel ein erstes Licht emittierendes Element umfasst, das eine erste Pixelelektrode, eine erste EL-Schicht über der ersten Pixelelektrode und eine gemeinsame Elektrode über der ersten EL-Schicht umfasst, wobei das zweite Pixel ein zweites Licht emittierendes Element umfasst, das eine zweite Pixelelektrode, eine zweite EL-Schicht über der zweiten Pixelelektrode und die gemeinsame Elektrode über der zweiten EL-Schicht umfasst, wobei eine Seitenfläche der ersten Pixelelektrode, eine Seitenfläche der ersten EL-Schicht, eine Seitenfläche der zweiten Pixelelektrode und eine Seitenfläche der zweiten EL-Schicht einen Bereich umfassen, der in Kontakt mit einer ersten Isolierschicht ist, wobei eine zweite Isolierschicht, die über und in Kontakt mit der ersten Isolierschicht und unter der gemeinsamen Elektrode angeordnet ist, bereitgestellt wird, wobei die erste Isolierschicht ein anorganisches Material umfasst, und wobei die zweite Isolierschicht ein organisches Material umfasst.
Anzeigevorrichtung, die umfasst: ein erstes Pixel und ein zweites Pixel, das dem ersten Pixel benachbart angeordnet ist, wobei das erste Pixel ein erstes Licht emittierendes Element umfasst, das eine erste Pixelelektrode, eine erste EL-Schicht über der ersten Pixelelektrode und eine gemeinsame Elektrode über der ersten EL-Schicht umfasst, wobei das zweite Pixel ein zweites Licht emittierendes Element umfasst, das eine zweite Pixelelektrode, eine zweite EL-Schicht über der zweiten Pixelelektrode und die gemeinsame Elektrode über der zweiten EL-Schicht umfasst, wobei eine Seitenfläche der ersten Pixelelektrode, eine Seitenfläche der ersten EL-Schicht, eine Seitenfläche der zweiten Pixelelektrode und eine Seitenfläche der zweiten EL-Schicht einen Bereich umfassen, der in Kontakt mit einer ersten Isolierschicht ist, wobei eine zweite Isolierschicht, die über und in Kontakt mit der ersten Isolierschicht und unter der gemeinsamen Elektrode angeordnet ist, bereitgestellt wird, wobei die erste Isolierschicht ein anorganisches Material umfasst, wobei die zweite Isolierschicht ein organisches Material umfasst, und wobei eine Oberseite der ersten EL-Schicht, eine Oberseite der zweiten EL-Schicht, eine Oberseite der ersten Isolierschicht und eine Oberseite der zweiten Isolierschicht einen Bereich umfassen, der in Kontakt mit der gemeinsamen Elektrode ist.
Anzeigevorrichtung, die umfasst: ein erstes Pixel und ein zweites Pixel, das dem ersten Pixel benachbart angeordnet ist, wobei das erste Pixel ein erstes Licht emittierendes Element umfasst, das eine erste Pixelelektrode, eine erste EL-Schicht über der ersten Pixelelektrode, eine gemeinsame Schicht über der ersten EL-Schicht und eine gemeinsame Elektrode über der gemeinsamen Schicht umfasst, wobei das zweite Pixel ein zweites Licht emittierendes Element umfasst, das eine zweite Pixelelektrode, eine zweite EL-Schicht über der zweiten Pixelelektrode, die gemeinsame Schicht über der zweiten EL-Schicht und die gemeinsame Elektrode über der gemeinsamen Schicht umfasst, wobei eine Seitenfläche der ersten Pixelelektrode, eine Seitenfläche der ersten EL-Schicht, eine Seitenfläche der zweiten Pixelelektrode und eine Seitenfläche der zweiten EL-Schicht einen Bereich umfassen, der in Kontakt mit einer ersten Isolierschicht ist, wobei eine zweite Isolierschicht, die über und in Kontakt mit der ersten Isolierschicht und unter der gemeinsamen Elektrode angeordnet ist, bereitgestellt wird, wobei die erste Isolierschicht ein anorganisches Material umfasst, wobei die zweite Isolierschicht ein organisches Material umfasst, und wobei eine Oberseite der ersten EL-Schicht, eine Oberseite der zweiten EL-Schicht, eine Oberseite der ersten Isolierschicht und eine Oberseite der zweiten Isolierschicht einen Bereich umfassen, der in Kontakt mit der gemeinsamen Schicht ist.
Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, wobei in einer Querschnittsansicht der Anzeigevorrichtung die erste Isolierschicht einen Bereich umfasst, der nach oben mehr vorspringt als die Oberseite der ersten EL-Schicht oder die Oberseite der zweiten EL-Schicht.
Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, wobei in einer Querschnittsansicht der Anzeigevorrichtung die erste EL-Schicht oder die zweite EL-Schicht einen Bereich umfasst, der nach oben mehr vorspringt als die Oberseite der ersten Isolierschicht.
Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, wobei in einer Querschnittsansicht der Anzeigevorrichtung die Oberseite der zweiten Isolierschicht eine konkav gekrümmte Form aufweist.
Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, wobei in einer Querschnittsansicht der Anzeigevorrichtung die Oberseite der zweiten Isolierschicht eine konvex gekrümmte Form aufweist.