JP2001282123A - 表示装置およびその製造方法 - Google Patents
表示装置およびその製造方法Info
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- JP2001282123A JP2001282123A JP2000094568A JP2000094568A JP2001282123A JP 2001282123 A JP2001282123 A JP 2001282123A JP 2000094568 A JP2000094568 A JP 2000094568A JP 2000094568 A JP2000094568 A JP 2000094568A JP 2001282123 A JP2001282123 A JP 2001282123A
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- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/10—OLED displays
- H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
- H10K59/127—Active-matrix OLED [AMOLED] displays comprising two substrates, e.g. display comprising OLED array and TFT driving circuitry on different substrates
- H10K59/1275—Electrical connections of the two substrates
Abstract
(57)【要約】
【課題】 発光層を穏やかな条件で形成して良好な特性
を有し、高い開口率を有する表示装置、およびその製造
方法を提供する。 【解決手段】 基板１０１と、基板１０１上に形成され
るスイッチング素子１００２と、スイッチング素子１０
０２上に接続電極７０２を介して接続され、接続電極７
０２とは異なる材料からなる電極層９０２と、電極層９
０２上に形成され有機材料からなる発光層８０３と、発
光層８０３上に形成される透明電極層８０２と、透明電
極層８０２上に形成される透明基板８０１とを具備する
ことを特徴とする表示装置。
を有し、高い開口率を有する表示装置、およびその製造
方法を提供する。 【解決手段】 基板１０１と、基板１０１上に形成され
るスイッチング素子１００２と、スイッチング素子１０
０２上に接続電極７０２を介して接続され、接続電極７
０２とは異なる材料からなる電極層９０２と、電極層９
０２上に形成され有機材料からなる発光層８０３と、発
光層８０３上に形成される透明電極層８０２と、透明電
極層８０２上に形成される透明基板８０１とを具備する
ことを特徴とする表示装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、表示装置およびそ
の製造方法に関する。
の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶やエレクトロ・ルミネッセンス（Ｅ
Ｌ）素子、発光ダイオード、プラズマ、蛍光等を用いた
表示装置は、表示部の薄型化が可能であるために、事務
機器やコンピュータ等の表示装置、あるいは特殊な表示
装置として要求が高まっている。
Ｌ）素子、発光ダイオード、プラズマ、蛍光等を用いた
表示装置は、表示部の薄型化が可能であるために、事務
機器やコンピュータ等の表示装置、あるいは特殊な表示
装置として要求が高まっている。
【０００３】また、現在、これらの表示装置のなかで、
薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を画素のスイッチング素子
として用い、有機ＥＬ層を用いたアクティブマトリクス
型ＥＬ表示装置が、従来の透過型の液晶表示装置に代わ
る、発光型の高画質・高品位・低消費電力の表示装置と
して期待され、その研究開発が盛んに行われている。
薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を画素のスイッチング素子
として用い、有機ＥＬ層を用いたアクティブマトリクス
型ＥＬ表示装置が、従来の透過型の液晶表示装置に代わ
る、発光型の高画質・高品位・低消費電力の表示装置と
して期待され、その研究開発が盛んに行われている。
【０００４】現在提案されているアクティブマトリクス
型ＥＬ表示装置の１画素の断面図を図１１に示し、その
構成を説明する。
型ＥＬ表示装置の１画素の断面図を図１１に示し、その
構成を説明する。
【０００５】図１１に示すように、従来のアクティブマ
トリクス型ＥＬ表示装置は、透明基板１１０７上にスイ
ッチング素子１１０１が形成され、スイッチング素子１
１０１は接続電極１１０２を介して透明電極層１１０４
に接続する。スイッチング素子１１０１と透明電極層１
１０４の間には、絶縁層１１０３が形成される。また、
透明電極層１１０４の上には発光層１１０５が、発光層
１１０５の上には上部電極層１１０６が形成される。
トリクス型ＥＬ表示装置は、透明基板１１０７上にスイ
ッチング素子１１０１が形成され、スイッチング素子１
１０１は接続電極１１０２を介して透明電極層１１０４
に接続する。スイッチング素子１１０１と透明電極層１
１０４の間には、絶縁層１１０３が形成される。また、
透明電極層１１０４の上には発光層１１０５が、発光層
１１０５の上には上部電極層１１０６が形成される。
【０００６】図示しない信号線からスイッチング素子１
１０１に各画素の信号に応じた信号電圧が印加される
と、透明電極層１１０４と上部電極層１１０６の間に、
この信号電圧が印加され、発光層１１０５中の正孔と電
子の再結合により、発光する。図１１の構成では、発光
層１１０５の下側に透明電極層１１０４があり、上部電
極層１１０６は通常、電極となるＭｇＡｇ等と保護金属
層の２層からなり、不透明である為、図１１の矢印Ｂの
方向から光を取り出す。
１０１に各画素の信号に応じた信号電圧が印加される
と、透明電極層１１０４と上部電極層１１０６の間に、
この信号電圧が印加され、発光層１１０５中の正孔と電
子の再結合により、発光する。図１１の構成では、発光
層１１０５の下側に透明電極層１１０４があり、上部電
極層１１０６は通常、電極となるＭｇＡｇ等と保護金属
層の２層からなり、不透明である為、図１１の矢印Ｂの
方向から光を取り出す。
【０００７】しかしながら、図１１の矢印Ｂの方向から
光を取り出した場合、スイッチング素子１１０１と図示
しない配線に遮られ、光のロスが生じ、開口率が低下す
る。開口率の低下を防ぐため、図１１の矢印Ａの方向か
ら光を取り出すには、上部電極層１１０６を透明電極層
とする必要があるが、透明電極層を形成する際には約２
３０℃の熱工程がある。発光層１１０５は、通常有機物
質等から形成され熱に弱いため、発光層１１０５を形成
し、その上に熱工程の必要な透明電極層を形成すること
が難しい。
光を取り出した場合、スイッチング素子１１０１と図示
しない配線に遮られ、光のロスが生じ、開口率が低下す
る。開口率の低下を防ぐため、図１１の矢印Ａの方向か
ら光を取り出すには、上部電極層１１０６を透明電極層
とする必要があるが、透明電極層を形成する際には約２
３０℃の熱工程がある。発光層１１０５は、通常有機物
質等から形成され熱に弱いため、発光層１１０５を形成
し、その上に熱工程の必要な透明電極層を形成すること
が難しい。
【０００８】図１１の矢印Ａの方向から光を取り出す別
の方法として、図１１の構成はそのままとして、上部電
極層１１０６を透明とする、または薄く形成することに
より、上部電極層１１０６での光の吸収を小さくするこ
とも試みられている。しかしながら、上部電極層１１０
６として発光層１１０５の発光効率が高くなる金属は、
不安定な金属が多く保護金属層が必要となる。従って、
光の吸収が十分に低くなる程度に上部電極層１１０６、
保護金属層を薄くすると、保護の役割が十分でなくな
り、表示装置の寿命が短くなるという問題があった。
の方法として、図１１の構成はそのままとして、上部電
極層１１０６を透明とする、または薄く形成することに
より、上部電極層１１０６での光の吸収を小さくするこ
とも試みられている。しかしながら、上部電極層１１０
６として発光層１１０５の発光効率が高くなる金属は、
不安定な金属が多く保護金属層が必要となる。従って、
光の吸収が十分に低くなる程度に上部電極層１１０６、
保護金属層を薄くすると、保護の役割が十分でなくな
り、表示装置の寿命が短くなるという問題があった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
のアクティブマトリクス型ＥＬ表示装置は、発光層から
の光を取り出す際、光がスイッチング素子に遮られるこ
とによりロスが生じ、開口率が低下するという問題点が
あった。
のアクティブマトリクス型ＥＬ表示装置は、発光層から
の光を取り出す際、光がスイッチング素子に遮られるこ
とによりロスが生じ、開口率が低下するという問題点が
あった。
【００１０】また、スイッチング素子の形成されない側
の面から光を取り出す試みもあるが、光の透過率が高
く、かつ安定に存在する電極が形成できないため、寿命
の短い表示装置しか形成できなかった。
の面から光を取り出す試みもあるが、光の透過率が高
く、かつ安定に存在する電極が形成できないため、寿命
の短い表示装置しか形成できなかった。
【００１１】
【課題を解決するための手段】そこで本発明の第１は、
基板と、基板上に形成されるスイッチング素子と、スイ
ッチング素子上に接続電極を介して接続され、接続電極
とは異なる材料からなる電極層と、電極層上に形成され
有機材料からなる発光層と、発光層上に形成される透明
電極層と、透明電極層上に形成される透明基板とを具備
することを特徴とする表示装置を提供する。
基板と、基板上に形成されるスイッチング素子と、スイ
ッチング素子上に接続電極を介して接続され、接続電極
とは異なる材料からなる電極層と、電極層上に形成され
有機材料からなる発光層と、発光層上に形成される透明
電極層と、透明電極層上に形成される透明基板とを具備
することを特徴とする表示装置を提供する。
【００１２】また、本発明の第１では、接続電極がバン
プ電極であっても良い。
プ電極であっても良い。
【００１３】本発明の第２は、基板にスイッチング素子
を形成する工程と、透明基板に透明電極層を形成する工
程と、透明電極層上に発光層を形成する工程と、発光層
上に電極層を形成する工程と、基板のスイッチング素子
が形成された面と透明基板の電極層が形成された面を接
続電極を介して接続する工程とを具備することを特徴と
する表示装置の製造方法を提供する。
を形成する工程と、透明基板に透明電極層を形成する工
程と、透明電極層上に発光層を形成する工程と、発光層
上に電極層を形成する工程と、基板のスイッチング素子
が形成された面と透明基板の電極層が形成された面を接
続電極を介して接続する工程とを具備することを特徴と
する表示装置の製造方法を提供する。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施形態を図面を
参照しつつ詳細に説明するが、本発明はこの実施形態に
限定されるものではない。
参照しつつ詳細に説明するが、本発明はこの実施形態に
限定されるものではない。
【００１５】本発明の実施形態について説明する。本実
施形態の表示装置の１画素の断面図を図１０に示す。本
実施形態の表示装置は、基板１０１上にスイッチング素
子１００２としてＴＦＴを形成してスイッチング素子形
成基板とし、透明基板８０１上に透明電極８０２、有機
材料からなる発光層８０３、電極層９０１、保護電極層
９０２を順次積層してＥＬ形成基板とし、この両基板を
スイッチング素子１００２、保護電極層９０２が内側と
なるようにして貼り合わせ、発光層８０３からの発光を
スイッチング素子１００２を形成しない側の面から取り
出すものである。
施形態の表示装置の１画素の断面図を図１０に示す。本
実施形態の表示装置は、基板１０１上にスイッチング素
子１００２としてＴＦＴを形成してスイッチング素子形
成基板とし、透明基板８０１上に透明電極８０２、有機
材料からなる発光層８０３、電極層９０１、保護電極層
９０２を順次積層してＥＬ形成基板とし、この両基板を
スイッチング素子１００２、保護電極層９０２が内側と
なるようにして貼り合わせ、発光層８０３からの発光を
スイッチング素子１００２を形成しない側の面から取り
出すものである。
【００１６】本実施形態の表示装置は、基板１０１と基
板１０１上に形成される第１の絶縁膜１０２、第１の絶
縁膜１０２上に形成されパターニングされる活性層１０
３、活性層１０３の形成された第１の絶縁膜１０２上に
形成されるゲート絶縁膜２０１、ゲート絶縁膜２０１上
に形成されパターニングされるゲート電極３０１、ゲー
ト電極３０１の形成されたゲート絶縁膜２０１上に形成
される層間絶縁膜４０１、層間絶縁膜４０１上に形成さ
れコンタクトホール５０１で活性層１０３に接続するソ
ース・ドレイン電極６０１、ソース・ドレイン電極６０
１の形成された層間絶縁膜４０１上に形成される第２の
絶縁膜７０１、第２の絶縁膜７０１上に形成されコンタ
クトホールでソース・ドレイン電極６０１と接続するバ
ンプ電極７０２（接続電極）、バンプ電極７０２を介し
ソース・ドレイン電極６０１と接続しパターニングされ
る保護電極層９０２、保護電極層９０２上に形成され保
護電極層９０２と同様にパターニングされる電極層９０
１、電極層９０１上に形成される発光層８０３、発光層
８０３上に形成される透明電極層８０２、透明電極層８
０２上に形成される透明基板８０１、スイッチング素子
形成基板とＥＬ形成基板の接合部１００１から構成され
る。
板１０１上に形成される第１の絶縁膜１０２、第１の絶
縁膜１０２上に形成されパターニングされる活性層１０
３、活性層１０３の形成された第１の絶縁膜１０２上に
形成されるゲート絶縁膜２０１、ゲート絶縁膜２０１上
に形成されパターニングされるゲート電極３０１、ゲー
ト電極３０１の形成されたゲート絶縁膜２０１上に形成
される層間絶縁膜４０１、層間絶縁膜４０１上に形成さ
れコンタクトホール５０１で活性層１０３に接続するソ
ース・ドレイン電極６０１、ソース・ドレイン電極６０
１の形成された層間絶縁膜４０１上に形成される第２の
絶縁膜７０１、第２の絶縁膜７０１上に形成されコンタ
クトホールでソース・ドレイン電極６０１と接続するバ
ンプ電極７０２（接続電極）、バンプ電極７０２を介し
ソース・ドレイン電極６０１と接続しパターニングされ
る保護電極層９０２、保護電極層９０２上に形成され保
護電極層９０２と同様にパターニングされる電極層９０
１、電極層９０１上に形成される発光層８０３、発光層
８０３上に形成される透明電極層８０２、透明電極層８
０２上に形成される透明基板８０１、スイッチング素子
形成基板とＥＬ形成基板の接合部１００１から構成され
る。
【００１７】次に、本実施形態の表示装置の形成方法を
説明する。
説明する。
【００１８】まず、スイッチング素子を形成する、スイ
ッチング素子形成基板の製造方法について図１から図７
を用いて説明する。図１から図７はスイッチング素子形
成基板の製造工程を示す図である。
ッチング素子形成基板の製造方法について図１から図７
を用いて説明する。図１から図７はスイッチング素子形
成基板の製造工程を示す図である。
【００１９】図１に示すように、ガラス、もしくはシリ
コン等からなる絶縁性の基板１０１上に、シリコン酸化
膜、シリコン窒化膜等の酸化膜、窒化膜からなる第１の
絶縁膜１０２を約１００ｎｍから約１μｍ、好ましくは
約５００ｎｍの膜厚となるように形成する。第１の絶縁
膜１０２上にはプラズマＣＶＤ法などによりアモルファ
スシリコン膜を約３０ｎｍから約７０ｎｍ、好ましくは
約５０ｎｍの膜厚となるように形成しＥＬＡ法で多結晶
化してパターニングを行い、活性層１０３とする。
コン等からなる絶縁性の基板１０１上に、シリコン酸化
膜、シリコン窒化膜等の酸化膜、窒化膜からなる第１の
絶縁膜１０２を約１００ｎｍから約１μｍ、好ましくは
約５００ｎｍの膜厚となるように形成する。第１の絶縁
膜１０２上にはプラズマＣＶＤ法などによりアモルファ
スシリコン膜を約３０ｎｍから約７０ｎｍ、好ましくは
約５０ｎｍの膜厚となるように形成しＥＬＡ法で多結晶
化してパターニングを行い、活性層１０３とする。
【００２０】次に、図２に示すように、活性層１０３の
形成された第１の絶縁膜１０２上に、常圧ＣＶＤ（ＡＰ
ＣＶＤ）法やプラズマエンハンストＣＶＤ（ＰＥＣＶ
Ｄ）法、エレクトロンサイクロトロン共鳴−ＣＶＤ（Ｅ
ＣＲ−ＣＶＤ）法などによりシリコン酸化膜等からなる
ゲート絶縁膜２０１を約７０ｎｍから約１００ｎｍの膜
厚となるよう形成する。
形成された第１の絶縁膜１０２上に、常圧ＣＶＤ（ＡＰ
ＣＶＤ）法やプラズマエンハンストＣＶＤ（ＰＥＣＶ
Ｄ）法、エレクトロンサイクロトロン共鳴−ＣＶＤ（Ｅ
ＣＲ−ＣＶＤ）法などによりシリコン酸化膜等からなる
ゲート絶縁膜２０１を約７０ｎｍから約１００ｎｍの膜
厚となるよう形成する。
【００２１】ゲート絶縁膜２０１上には、図３に示すよ
うに、Ｍｏ、Ａｌ、Ｔａ、Ｗ、Ｃｕ及びそれらの合金
や、これらの積層膜、またはドープしたシリコン膜等を
約２００ｎｍから約４００ｎｍの膜厚となるように成膜
し、パターニングしてゲート電極３０１を形成する。次
に、このゲート電極３０１をマスクとして、活性層１０
３中のソース・ドレイン電極のコンタクト部となる部分
にドーピングを行う。本実施形態では、ｎ−ｃｈＴＦＴ
を形成するため、イオン注入法やイオンドーピング法な
どにより、リンを約１×１０２２ｃｍ−３導入する。
うに、Ｍｏ、Ａｌ、Ｔａ、Ｗ、Ｃｕ及びそれらの合金
や、これらの積層膜、またはドープしたシリコン膜等を
約２００ｎｍから約４００ｎｍの膜厚となるように成膜
し、パターニングしてゲート電極３０１を形成する。次
に、このゲート電極３０１をマスクとして、活性層１０
３中のソース・ドレイン電極のコンタクト部となる部分
にドーピングを行う。本実施形態では、ｎ−ｃｈＴＦＴ
を形成するため、イオン注入法やイオンドーピング法な
どにより、リンを約１×１０２２ｃｍ−３導入する。
【００２２】次に、図４に示すように、ゲート電極３０
１を形成したゲート絶縁膜２０１上に、ＡＰＣＶＤ法や
ＰＥＣＶＤ法、ＥＣＲ−ＣＶＤ法などにより、シリコン
酸化膜やシリコン窒化膜、またはこれらの積層膜などか
らなる層間絶縁膜４０１を約２００ｎｍから約５００ｎ
ｍの膜厚となるよう形成する。その後、先にドープした
リンをＥＬＡ法や、約４５０℃から約５５０℃程度の熱
アニール法によって活性化、低抵抗化する。
１を形成したゲート絶縁膜２０１上に、ＡＰＣＶＤ法や
ＰＥＣＶＤ法、ＥＣＲ−ＣＶＤ法などにより、シリコン
酸化膜やシリコン窒化膜、またはこれらの積層膜などか
らなる層間絶縁膜４０１を約２００ｎｍから約５００ｎ
ｍの膜厚となるよう形成する。その後、先にドープした
リンをＥＬＡ法や、約４５０℃から約５５０℃程度の熱
アニール法によって活性化、低抵抗化する。
【００２３】次に、図５に示すように、活性層１０３の
コンタクト部となる領域の上のゲート絶縁膜２０１、層
間絶縁膜４０１をエッチングし、コンタクトホール５０
１を開口する。そして、このコンタクトホール５０１を
介して活性層１０３に接続するように、図６に示すよう
なソース・ドレイン電極６０１を、Ｍｏ、Ａｌ、Ｔａ、
Ｗ、Ｃｕ及びそれらの合金や、これらの積層膜、または
ドープしたシリコン膜等で、約３００ｎｍから約６００
ｎｍの膜厚となるように形成し、パターニングする。こ
のソース・ドレイン電極６０１は、層間絶縁膜４０１よ
り厚く形成する方が、むらがなく、電気的に良好な接続
が出来る為、好ましい。
コンタクト部となる領域の上のゲート絶縁膜２０１、層
間絶縁膜４０１をエッチングし、コンタクトホール５０
１を開口する。そして、このコンタクトホール５０１を
介して活性層１０３に接続するように、図６に示すよう
なソース・ドレイン電極６０１を、Ｍｏ、Ａｌ、Ｔａ、
Ｗ、Ｃｕ及びそれらの合金や、これらの積層膜、または
ドープしたシリコン膜等で、約３００ｎｍから約６００
ｎｍの膜厚となるように形成し、パターニングする。こ
のソース・ドレイン電極６０１は、層間絶縁膜４０１よ
り厚く形成する方が、むらがなく、電気的に良好な接続
が出来る為、好ましい。
【００２４】次に、図７に示すように、平坦化の役割も
兼ねる第２の絶縁膜７０１をシリコン酸化膜等で約２０
０ｎｍから約４００ｎｍの膜厚となるよう、スピンオン
グラス法などで形成する。ソース・ドレイン電極６０１
の一方の電極の上部の第２の絶縁膜７０１にコンタクト
ホールを開口し、この一方の電極と接続するバンプ電極
７０２を形成する。このバンプ電極７０２は、後述する
ＥＬ形成基板との接続に用い、このＥＬ形成基板の発光
層が熱に弱いことから、接続温度の低い無電解メッキを
用いたＮｉや、電解メッキまたは無電解メッキを用いた
Ｃｕ等が好ましい。また、このバンプ電極７０２の大き
さは、画素ピッチよりも小さいことが必要であり、１画
素の大きさが、約１５０μｍ×約１００μｍであるとす
ると、それより小さいことが必要である。このバンプ電
極７０２の大きさが、約１μｍから約５０μｍであれ
ば、隣の画素のバンプ電極７０２とのショートがなく、
また、あわせ精度を緩くすることも出来、好ましい。こ
のような方法により、スイッチング素子形成基板を完成
する。
兼ねる第２の絶縁膜７０１をシリコン酸化膜等で約２０
０ｎｍから約４００ｎｍの膜厚となるよう、スピンオン
グラス法などで形成する。ソース・ドレイン電極６０１
の一方の電極の上部の第２の絶縁膜７０１にコンタクト
ホールを開口し、この一方の電極と接続するバンプ電極
７０２を形成する。このバンプ電極７０２は、後述する
ＥＬ形成基板との接続に用い、このＥＬ形成基板の発光
層が熱に弱いことから、接続温度の低い無電解メッキを
用いたＮｉや、電解メッキまたは無電解メッキを用いた
Ｃｕ等が好ましい。また、このバンプ電極７０２の大き
さは、画素ピッチよりも小さいことが必要であり、１画
素の大きさが、約１５０μｍ×約１００μｍであるとす
ると、それより小さいことが必要である。このバンプ電
極７０２の大きさが、約１μｍから約５０μｍであれ
ば、隣の画素のバンプ電極７０２とのショートがなく、
また、あわせ精度を緩くすることも出来、好ましい。こ
のような方法により、スイッチング素子形成基板を完成
する。
【００２５】次に、発光層を電極層で挟んだＥＬ素子を
有する、ＥＬ形成基板の製造方法について図８および図
９を用いて説明する。図８および図９はＥＬ形成基板の
製造工程を示す図である。
有する、ＥＬ形成基板の製造方法について図８および図
９を用いて説明する。図８および図９はＥＬ形成基板の
製造工程を示す図である。
【００２６】まず、図８に示すように、絶縁性の物質か
らなる透明基板８０１上に、ＩＴＯなどの可視光を透過
する物質からなる透明電極層８０２を膜厚約５０ｎｍか
ら約２００ｎｍ、好ましくは約１００ｎｍとなるように
形成する。この透明電極層８０２をＩＴＯで形成する際
は、約２３０℃の熱工程を行う。透明電極層８０２を形
成した透明基板８０１を真空装置中に入れ、透明電極層
８０２の上に、発光層８０３を形成する。発光層８０３
は、ｐ−クオーターフェニル誘導体等からなり、発光層
８０３単層としてもよいが、トリアゾール誘導体等から
なる正孔注入層、発光層、８−ヒドロキシキノリン等か
らなる電子注入層の３層構造とすると、発光効率が高く
なるため、望ましい。正孔注入層、発光層、電子注入層
の膜厚は、それぞれ約５ｎｍから約５μｍとし、約１０
ｎｍから約１μｍ程度であることが好ましい。なお、発
光層８０３形成以降のプロセスは、真空中で行うことが
望ましい。また、真空プロセスの前に、透明電極層８０
２の形成された透明基板８０１に、真空中で、オゾンと
紫外線によってクリーニング処理を行なってもよい。発
光層８０３は酸、アルカリや熱等に弱いため、発光層８
０３形成以降のプロセスは、穏やかな条件で行われるこ
とが必要である。
らなる透明基板８０１上に、ＩＴＯなどの可視光を透過
する物質からなる透明電極層８０２を膜厚約５０ｎｍか
ら約２００ｎｍ、好ましくは約１００ｎｍとなるように
形成する。この透明電極層８０２をＩＴＯで形成する際
は、約２３０℃の熱工程を行う。透明電極層８０２を形
成した透明基板８０１を真空装置中に入れ、透明電極層
８０２の上に、発光層８０３を形成する。発光層８０３
は、ｐ−クオーターフェニル誘導体等からなり、発光層
８０３単層としてもよいが、トリアゾール誘導体等から
なる正孔注入層、発光層、８−ヒドロキシキノリン等か
らなる電子注入層の３層構造とすると、発光効率が高く
なるため、望ましい。正孔注入層、発光層、電子注入層
の膜厚は、それぞれ約５ｎｍから約５μｍとし、約１０
ｎｍから約１μｍ程度であることが好ましい。なお、発
光層８０３形成以降のプロセスは、真空中で行うことが
望ましい。また、真空プロセスの前に、透明電極層８０
２の形成された透明基板８０１に、真空中で、オゾンと
紫外線によってクリーニング処理を行なってもよい。発
光層８０３は酸、アルカリや熱等に弱いため、発光層８
０３形成以降のプロセスは、穏やかな条件で行われるこ
とが必要である。
【００２７】次に、図９に示すように、ＭｇＡｇ、Ｌｉ
Ｆ／Ａｌ、ＬｉＡｌ、Ａｇ等を用いて、電極層９０１を
画素分離するためにマスク９０３を使用して、約１００
ｎｍの膜厚となるように蒸着する。この電極層９０１の
上に、電極層９０１を保護するための保護電極層９０２
をＡｌ、Ａｕ等を用いて約１００ｎｍの膜厚となるよう
に、電極層９０１と同様にマスク蒸着する。このような
方法により、ＥＬ形成基板を完成する。
Ｆ／Ａｌ、ＬｉＡｌ、Ａｇ等を用いて、電極層９０１を
画素分離するためにマスク９０３を使用して、約１００
ｎｍの膜厚となるように蒸着する。この電極層９０１の
上に、電極層９０１を保護するための保護電極層９０２
をＡｌ、Ａｕ等を用いて約１００ｎｍの膜厚となるよう
に、電極層９０１と同様にマスク蒸着する。このような
方法により、ＥＬ形成基板を完成する。
【００２８】次に、図１０のようにスイッチング素子形
成基板とＥＬ形成基板を貼り合せる。両基板を貼り合せ
る際には、ＥＬ形成基板を保持した真空中にスイッチン
グ素子形成基板を入れ、バンプ電極７０２を、スイッチ
ング素子形成基板をのせたヒーターで暖め、保護電極層
９０２と接続し、封止する。その際、接合部１００１
は、真空としてもよいし、窒素を封入してもよい。ま
た、接着剤などにより満たしてもよい。
成基板とＥＬ形成基板を貼り合せる。両基板を貼り合せ
る際には、ＥＬ形成基板を保持した真空中にスイッチン
グ素子形成基板を入れ、バンプ電極７０２を、スイッチ
ング素子形成基板をのせたヒーターで暖め、保護電極層
９０２と接続し、封止する。その際、接合部１００１
は、真空としてもよいし、窒素を封入してもよい。ま
た、接着剤などにより満たしてもよい。
【００２９】本実施形態の表示装置では、ＥＬ形成基板
を形成する際、熱工程の必要な透明電極層８０２の形成
を、熱に弱い発光層８０３の形成の前に行う。発光層８
０３の形成の後は、電極層９０１、保護電極層９０２の
形成とも、穏やかな条件の蒸着で行うため、発光層は劣
化しない。その後に、スイッチング素子形成基板と貼り
合せる際も、バンプ電極７０２との接続は、比較的低い
温度で可能なため、良好な表示装置が形成される。従っ
て、本実施形態の表示装置は、特に熱に弱い、有機材料
からなる発光層を用いる場合に効果があるといえる。
を形成する際、熱工程の必要な透明電極層８０２の形成
を、熱に弱い発光層８０３の形成の前に行う。発光層８
０３の形成の後は、電極層９０１、保護電極層９０２の
形成とも、穏やかな条件の蒸着で行うため、発光層は劣
化しない。その後に、スイッチング素子形成基板と貼り
合せる際も、バンプ電極７０２との接続は、比較的低い
温度で可能なため、良好な表示装置が形成される。従っ
て、本実施形態の表示装置は、特に熱に弱い、有機材料
からなる発光層を用いる場合に効果があるといえる。
【００３０】また、本実施形態の表示装置は、図１０の
発光層８０３から見て、スイッチング素子１００２の形
成されない側の面、つまり矢印Ｃの方向から光を取り出
すため、高い開口率を得ることも可能である。従って本
実施形態では、発光層は穏やかな条件で形成できるため
良好な特性を有し、かつ高い開口率も有する表示装置を
形成することが可能となる。
発光層８０３から見て、スイッチング素子１００２の形
成されない側の面、つまり矢印Ｃの方向から光を取り出
すため、高い開口率を得ることも可能である。従って本
実施形態では、発光層は穏やかな条件で形成できるため
良好な特性を有し、かつ高い開口率も有する表示装置を
形成することが可能となる。
【００３１】また、発光層からの光がスイッチング素子
に照射されるとスイッチング素子が劣化するために、通
常はスイッチング素子の上に遮光膜を形成する。しかし
ながら本実施形態の表示装置では、スイッチング素子１
００２の上に遮光性の保護電極層９０２、電極層９０１
を介して発光層８０３が設けられるため、遮光膜が必要
ないという効果を得ることも出来る。
に照射されるとスイッチング素子が劣化するために、通
常はスイッチング素子の上に遮光膜を形成する。しかし
ながら本実施形態の表示装置では、スイッチング素子１
００２の上に遮光性の保護電極層９０２、電極層９０１
を介して発光層８０３が設けられるため、遮光膜が必要
ないという効果を得ることも出来る。
【００３２】また、本実施形態の表示装置では、スイッ
チング素子１００２と保護電極層９０２の接続に、バン
プ電極７０２を用いている。このバンプ電極７０２は、
画素ピッチに対して小さく作ることが容易であるため
に、あわせ精度を緩くすることが出来、製造も容易とな
る。
チング素子１００２と保護電極層９０２の接続に、バン
プ電極７０２を用いている。このバンプ電極７０２は、
画素ピッチに対して小さく作ることが容易であるため
に、あわせ精度を緩くすることが出来、製造も容易とな
る。
【００３３】なお、本発明は、上述した実施形態に限定
されるものではない。
されるものではない。
【００３４】例えば、上述した実施形態では、スイッチ
ング素子として、コプラナ型ＴＦＴについて説明した
が、逆スタガ型のＴＦＴ等を使用しても良く、また、こ
れらに限定されるものではない。
ング素子として、コプラナ型ＴＦＴについて説明した
が、逆スタガ型のＴＦＴ等を使用しても良く、また、こ
れらに限定されるものではない。
【００３５】また、上述した実施形態では、画素分離
を、電極層９０１、保護電極層９０２を画素毎に区切り
のあるマスクを用いて蒸着することにより行ったが、こ
れは限定されるものではなく、この電極層９０１、保護
電極層９０２を一様に蒸着し、透明電極層８０２を画素
毎に区切ってもよい。
を、電極層９０１、保護電極層９０２を画素毎に区切り
のあるマスクを用いて蒸着することにより行ったが、こ
れは限定されるものではなく、この電極層９０１、保護
電極層９０２を一様に蒸着し、透明電極層８０２を画素
毎に区切ってもよい。
【００３６】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
発光層は穏やかな条件で形成できるため良好な特性を有
し、かつ高い開口率を有する表示装置、およびその製造
方法を得ることが出来る。
発光層は穏やかな条件で形成できるため良好な特性を有
し、かつ高い開口率を有する表示装置、およびその製造
方法を得ることが出来る。
【図１】 本発明のアクティブマトリクス型ＥＬ表示装
置の製造方法を説明する断面図である。
置の製造方法を説明する断面図である。
【図２】 本発明のアクティブマトリクス型ＥＬ表示装
置の製造方法を説明する断面図である。
置の製造方法を説明する断面図である。
【図３】 本発明のアクティブマトリクス型ＥＬ表示装
置の製造方法を説明する断面図である。
置の製造方法を説明する断面図である。
【図４】 本発明のアクティブマトリクス型ＥＬ表示装
置の製造方法を説明する断面図である。
置の製造方法を説明する断面図である。
【図５】 本発明のアクティブマトリクス型ＥＬ表示装
置の製造方法を説明する断面図である。
置の製造方法を説明する断面図である。
【図６】 本発明のアクティブマトリクス型ＥＬ表示装
置の製造方法を説明する断面図である。
置の製造方法を説明する断面図である。
【図７】 本発明のアクティブマトリクス型ＥＬ表示装
置の製造方法を説明する断面図である。
置の製造方法を説明する断面図である。
【図８】 本発明のアクティブマトリクス型ＥＬ表示装
置の製造方法を説明する断面図である。
置の製造方法を説明する断面図である。
【図９】 本発明のアクティブマトリクス型ＥＬ表示装
置の製造方法を説明する断面図である。
置の製造方法を説明する断面図である。
【図１０】 本発明のアクティブマトリクス型ＥＬ表示
装置の１画素の断面図である。
装置の１画素の断面図である。
【図１１】 従来のアクティブマトリクス型ＥＬ表示装
置の１画素の断面図である。
置の１画素の断面図である。
【符号の説明】 １０１…基板 １０２…第１の絶縁膜 １０３…活性層 ２０１…ゲート絶縁膜 ３０１…ゲート電極 ４０１…層間絶縁膜 ５０１…コンタクトホール ６０１…ソース・ドレイン電極 ７０１…第２の絶縁膜 ７０２…バンプ電極 ８０１，１１０７…透明基板 ８０２，１１０４…透明電極層 ８０３，１１０５…発光層 ９０１…電極層 ９０２…保護電極層 ９０３…マスク １００１…接合部 １００２，１１０１…スイッチング素子 １１０２…接続電極 １１０３…絶縁層 １１０６…上部電極層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０５Ｂ 33/14 Ｈ０５Ｂ 33/26 Ｚ 33/26 Ｇ０２Ｆ 1/136 ５００ (72)発明者 平松 雅人 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 内古閑 修一 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝研究開発センター内 Ｆターム(参考） 2H092 GA29 HA03 JA24 JA34 JA41 JA46 KA05 MA07 MA12 NA07 NA27 PA01 3K007 AB01 CA01 CB01 DA02 EA02 FA01 5C094 AA02 BA03 BA29 BA54 DB01 EB02 5G435 AA03 BB12 CC09 EE12 HH02 HH12 KK05
Claims (3)
- 【請求項１】 基板と、前記基板上に形成されるスイッ
チング素子と、前記スイッチング素子上に接続電極を介
して接続され、前記接続電極とは異なる材料からなる電
極層と、前記電極層上に形成され有機材料からなる発光
層と、前記発光層上に形成される透明電極層と、前記透
明電極層上に形成される透明基板とを具備することを特
徴とする表示装置。 - 【請求項２】 前記接続電極がバンプ電極であることを
特徴とする請求項１記載の表示装置。 - 【請求項３】 基板にスイッチング素子を形成する工程
と、透明基板に透明電極層を形成する工程と、前記透明
電極層上に発光層を形成する工程と、前記発光層上に電
極層を形成する工程と、前記基板の前記スイッチング素
子が形成された面と前記透明基板の前記電極層が形成さ
れた面を接続電極を介して接続する工程とを具備するこ
とを特徴とする表示装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000094568A JP2001282123A (ja) | 2000-03-30 | 2000-03-30 | 表示装置およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP2000094568A JP2001282123A (ja) | 2000-03-30 | 2000-03-30 | 表示装置およびその製造方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001282123A true JP2001282123A (ja) | 2001-10-12 |
Family
ID=18609598
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|---|---|---|---|
| JP2000094568A Pending JP2001282123A (ja) | 2000-03-30 | 2000-03-30 | 表示装置およびその製造方法 |
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