JP2001282137A - エレクトロルミネッセンス表示装置 - Google Patents
エレクトロルミネッセンス表示装置Info
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Classifications
-
- 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
Landscapes
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
- Control Of El Displays (AREA)
- Thin Film Transistor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 開口率を小さくすることなく、安定した電流
を供給して安定した表示を得ることができるＥＬ表示装
置を提供する。 【解決手段】 スイッチング用の第１のＴＦＴ３０と、
有機ＥＬ素子駆動用の第２のＴＦＴ４０と、陽極６１、
陰極６７及び該両電極の間に挟まれた発光素子層６６か
ら成る有機ＥＬ素子６０とを備えた有機ＥＬ表示装置で
あって、Ｃｒから成る第２の保持容量電極５４及び第１
のＴＦＴ３０のソース１３ｓであるｐ−Ｓｉ膜から成る
第１の保持容量電極５５とがゲート絶縁膜１２を介して
なす第１の保持容量７０と、駆動電源保持容量電極１０
０と第２の保持容量電極５４とが平坦化絶縁膜１７を介
してなす第２の保持容量１１０を備えている。
を供給して安定した表示を得ることができるＥＬ表示装
置を提供する。 【解決手段】 スイッチング用の第１のＴＦＴ３０と、
有機ＥＬ素子駆動用の第２のＴＦＴ４０と、陽極６１、
陰極６７及び該両電極の間に挟まれた発光素子層６６か
ら成る有機ＥＬ素子６０とを備えた有機ＥＬ表示装置で
あって、Ｃｒから成る第２の保持容量電極５４及び第１
のＴＦＴ３０のソース１３ｓであるｐ−Ｓｉ膜から成る
第１の保持容量電極５５とがゲート絶縁膜１２を介して
なす第１の保持容量７０と、駆動電源保持容量電極１０
０と第２の保持容量電極５４とが平坦化絶縁膜１７を介
してなす第２の保持容量１１０を備えている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エレクトロルミネ
ッセンス素子及び薄膜トランジスタを備えたエレクトロ
ルミネッセンス表示装置に関する。
ッセンス素子及び薄膜トランジスタを備えたエレクトロ
ルミネッセンス表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、エレクトロルミネッセンス（Elec
tro Luminescence：以下、「ＥＬ」と称する。）素子
を用いたＥＬ表示装置が、ＣＲＴやＬＣＤに代わる表示
装置として注目されており、例えば、そのＥＬ素子を駆
動させるスイッチング素子として薄膜トランジスタ（Th
in Film Transistor：以下、「ＴＦＴ」と称する。）を
備えたＥＬ表示装置の研究開発も進められている。
tro Luminescence：以下、「ＥＬ」と称する。）素子
を用いたＥＬ表示装置が、ＣＲＴやＬＣＤに代わる表示
装置として注目されており、例えば、そのＥＬ素子を駆
動させるスイッチング素子として薄膜トランジスタ（Th
in Film Transistor：以下、「ＴＦＴ」と称する。）を
備えたＥＬ表示装置の研究開発も進められている。
【０００３】図４に有機ＥＬ表示装置の１表示画素を示
す等価回路図を示し、図５に有機ＥＬ表示装置の１表示
画素の平面図を示し、図６（ａ）に図５中のＡ−Ａ線に
沿った断面図を示し、図６（ｂ）に図５中のＢ−Ｂ線に
沿った断面図を示す。
す等価回路図を示し、図５に有機ＥＬ表示装置の１表示
画素の平面図を示し、図６（ａ）に図５中のＡ−Ａ線に
沿った断面図を示し、図６（ｂ）に図５中のＢ−Ｂ線に
沿った断面図を示す。
【０００４】図４及び図５に示すように、ゲート信号線
５１とドレイン信号線５２とに囲まれた領域に表示画素
が形成されている。両信号線の交点付近にはスイッチン
グ素子である第１のＴＦＴ３０が備えられており、その
ＴＦＴ３０のソース１３ｓは後述の保持容量電極５４と
の間で容量をなす容量電極５５を兼ねるとともに、有機
ＥＬ素子を駆動する第２のＴＦＴ４０のゲート４２に接
続されている。第２のＴＦＴ４０のソース４３ｓは有機
ＥＬ素子の陽極６１に接続され、他方のドレイン４３ｄ
は有機ＥＬ素子を駆動する駆動電源５０に接続された駆
動電源線１５３に接続されている。
５１とドレイン信号線５２とに囲まれた領域に表示画素
が形成されている。両信号線の交点付近にはスイッチン
グ素子である第１のＴＦＴ３０が備えられており、その
ＴＦＴ３０のソース１３ｓは後述の保持容量電極５４と
の間で容量をなす容量電極５５を兼ねるとともに、有機
ＥＬ素子を駆動する第２のＴＦＴ４０のゲート４２に接
続されている。第２のＴＦＴ４０のソース４３ｓは有機
ＥＬ素子の陽極６１に接続され、他方のドレイン４３ｄ
は有機ＥＬ素子を駆動する駆動電源５０に接続された駆
動電源線１５３に接続されている。
【０００５】また、ＴＦＴの付近には、ゲート信号線５
１と並行に保持容量電極５４が配置されている。この保
持容量電極５４はクロム等から成っており、ゲート絶縁
膜１２を介して第１のＴＦＴ３０のソース１３ｓと一体
形成された容量電極５５との間で電荷を蓄積して容量を
成している。この保持容量７０は、第２のＴＦＴ４０の
ゲート４１に印加される電圧を保持するために設けられ
ている。
１と並行に保持容量電極５４が配置されている。この保
持容量電極５４はクロム等から成っており、ゲート絶縁
膜１２を介して第１のＴＦＴ３０のソース１３ｓと一体
形成された容量電極５５との間で電荷を蓄積して容量を
成している。この保持容量７０は、第２のＴＦＴ４０の
ゲート４１に印加される電圧を保持するために設けられ
ている。
【０００６】まず、スイッチング用のＴＦＴである第１
のＴＦＴ３０について説明する。
のＴＦＴ３０について説明する。
【０００７】図６（ａ）に示すように、石英ガラス、無
アルカリガラス等からなる絶縁性基板１０上に、非晶質
シリコン膜にレーザを照射して多結晶化した多結晶シリ
コン膜から成る能動層１３を形成する。この能動層１３
にはいわゆるＬＤＤ（Lightly Doped Drain）構造が設
けられている。即ち、ゲート１１の両側に低濃度領域１
３ＬＤとその外側に高濃度領域のソース１３ｓ及びドレ
イン１３ｄが設けられている。その上にゲート絶縁膜１
２、及びクロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）などの高
融点金属からなるゲート信号線５１の一部をなすゲート
電極１１を形成する。このとき同時に、保持容量電極５
４を形成する。
アルカリガラス等からなる絶縁性基板１０上に、非晶質
シリコン膜にレーザを照射して多結晶化した多結晶シリ
コン膜から成る能動層１３を形成する。この能動層１３
にはいわゆるＬＤＤ（Lightly Doped Drain）構造が設
けられている。即ち、ゲート１１の両側に低濃度領域１
３ＬＤとその外側に高濃度領域のソース１３ｓ及びドレ
イン１３ｄが設けられている。その上にゲート絶縁膜１
２、及びクロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）などの高
融点金属からなるゲート信号線５１の一部をなすゲート
電極１１を形成する。このとき同時に、保持容量電極５
４を形成する。
【０００８】続いて、ゲート絶縁膜１２及びゲート絶縁
膜１２上の全面には、ＳｉＯ2膜、ＳｉＮ膜及びＳｉＯ2
膜の順に積層された層間絶縁膜１５を設け、ドレイン１
３ｄに対応して設けたコンタクトホールにＡｌ等の金属
を充填してドレイン信号線５２の一部をなすドレイン電
極１６を設ける。更に全面に例えば有機樹脂から成り表
面を平坦にする平坦化絶縁膜１７を設ける。
膜１２上の全面には、ＳｉＯ2膜、ＳｉＮ膜及びＳｉＯ2
膜の順に積層された層間絶縁膜１５を設け、ドレイン１
３ｄに対応して設けたコンタクトホールにＡｌ等の金属
を充填してドレイン信号線５２の一部をなすドレイン電
極１６を設ける。更に全面に例えば有機樹脂から成り表
面を平坦にする平坦化絶縁膜１７を設ける。
【０００９】次に、有機ＥＬ素子の駆動用のＴＦＴであ
る第２のＴＦＴ４０について説明する。
る第２のＴＦＴ４０について説明する。
【００１０】図６（ｂ）に示すように、石英ガラス、無
アルカリガラス等からなる絶縁性基板１０上に、第１の
ＴＦＴ３０の能動層１３の形成と同時に、多結晶シリコ
ン膜から成る能動層４３を形成する。その能動層４３に
は、ゲート電極４１上方に真性又は実質的に真性である
チャネル４３ｃと、このチャネル４３ｃの両側に、ｐ型
不純物のイオンドーピングを施してソース４３ｓ及びド
レイン４３ｄを設けて、ｐ型チャネルＴＦＴを構成す
る。その能動層４３の上にゲート絶縁膜１２、及びＣ
ｒ、Ｍｏなどの高融点金属からなるゲート電極４１を設
ける。このゲート電極４１は、第１のＴＦＴ３０のソー
ス１３ｓに接続されている。
アルカリガラス等からなる絶縁性基板１０上に、第１の
ＴＦＴ３０の能動層１３の形成と同時に、多結晶シリコ
ン膜から成る能動層４３を形成する。その能動層４３に
は、ゲート電極４１上方に真性又は実質的に真性である
チャネル４３ｃと、このチャネル４３ｃの両側に、ｐ型
不純物のイオンドーピングを施してソース４３ｓ及びド
レイン４３ｄを設けて、ｐ型チャネルＴＦＴを構成す
る。その能動層４３の上にゲート絶縁膜１２、及びＣ
ｒ、Ｍｏなどの高融点金属からなるゲート電極４１を設
ける。このゲート電極４１は、第１のＴＦＴ３０のソー
ス１３ｓに接続されている。
【００１１】そして、ゲート絶縁膜１２及びゲート電極
４２上の全面には、ＳｉＯ2膜、ＳｉＮ膜及びＳｉＯ2膜
の順に積層された層間絶縁膜１５を形成し、ドレイン４
３ｄに対応して設けたコンタクトホールにＡｌ等の金属
を充填して駆動電源５０に接続された駆動電源線５３を
配置する。更に全面に例えば有機樹脂から成り表面を平
坦にする平坦化絶縁膜１７を形成して、その平坦化絶縁
膜１７のソース４３ｓに対応した位置にコンタクトホー
ルを形成し、このコンタクトホールを介してソース４３
ｓとコンタクトしたＩＴＯ（Indium Tin Oxide）から成
る透明電極、即ち有機ＥＬ素子６０の陽極６１を平坦化
絶縁膜１７上に設ける。
４２上の全面には、ＳｉＯ2膜、ＳｉＮ膜及びＳｉＯ2膜
の順に積層された層間絶縁膜１５を形成し、ドレイン４
３ｄに対応して設けたコンタクトホールにＡｌ等の金属
を充填して駆動電源５０に接続された駆動電源線５３を
配置する。更に全面に例えば有機樹脂から成り表面を平
坦にする平坦化絶縁膜１７を形成して、その平坦化絶縁
膜１７のソース４３ｓに対応した位置にコンタクトホー
ルを形成し、このコンタクトホールを介してソース４３
ｓとコンタクトしたＩＴＯ（Indium Tin Oxide）から成
る透明電極、即ち有機ＥＬ素子６０の陽極６１を平坦化
絶縁膜１７上に設ける。
【００１２】有機ＥＬ素子６０は、ＩＴＯ等の透明電極
から成る陽極６１、ＭＴＤＡＴＡ（4,4’,4’’-tris(3
-methylphenylphenylamino)triphenylamine）から成る
第１ホール輸送層６２、及びＴＰＤ（N,N’-diphenyl-
N,N’-di(3-methylphenyl)-1,1’-biphenyl-4,4’-diam
ine）からなる第２ホール輸送層６３、キナクリドン（Q
uinacridone）誘導体を含むＢｅｂｑ2（bis(10-hydroxy
benzo[h]quinolinato)beryllium）から成る発光層６４
及びＢｅｂｑ2から成る電子輸送層６５からなる発光素
子層６６、マグネシウム・インジウム合金から成る陰極
６７がこの順番で積層形成された構造である。これら第
１ホール輸送層６２、第２ホール輸送層６３、電子輸送
層６５及び陰極６７は、図６に示した各表示画素に備え
た有機ＥＬ素子に共通に形成されている。発光層６４
は、陽極６１に対応して島状に形成されている。
から成る陽極６１、ＭＴＤＡＴＡ（4,4’,4’’-tris(3
-methylphenylphenylamino)triphenylamine）から成る
第１ホール輸送層６２、及びＴＰＤ（N,N’-diphenyl-
N,N’-di(3-methylphenyl)-1,1’-biphenyl-4,4’-diam
ine）からなる第２ホール輸送層６３、キナクリドン（Q
uinacridone）誘導体を含むＢｅｂｑ2（bis(10-hydroxy
benzo[h]quinolinato)beryllium）から成る発光層６４
及びＢｅｂｑ2から成る電子輸送層６５からなる発光素
子層６６、マグネシウム・インジウム合金から成る陰極
６７がこの順番で積層形成された構造である。これら第
１ホール輸送層６２、第２ホール輸送層６３、電子輸送
層６５及び陰極６７は、図６に示した各表示画素に備え
た有機ＥＬ素子に共通に形成されている。発光層６４
は、陽極６１に対応して島状に形成されている。
【００１３】なお、有機ＥＬ素子は、陽極から注入され
たホールと、陰極から注入された電子とが発光層の内部
で再結合し、発光層を形成する有機分子を励起して励起
子が生じる。この励起子が放射失活する過程で発光層か
ら光が放たれ、この光が透明な陽極から透明絶縁基板を
介して外部へ放出されて発光する。
たホールと、陰極から注入された電子とが発光層の内部
で再結合し、発光層を形成する有機分子を励起して励起
子が生じる。この励起子が放射失活する過程で発光層か
ら光が放たれ、この光が透明な陽極から透明絶縁基板を
介して外部へ放出されて発光する。
【００１４】このように、第１のＴＦＴ３０のソース１
３ｓから印加された電荷が保持容量７０に蓄積されると
ともに第２のＴＦＴ４０のゲート４１に印加されてその
電圧に応じて有機ＥＬ素子は発光する。
３ｓから印加された電荷が保持容量７０に蓄積されると
ともに第２のＴＦＴ４０のゲート４１に印加されてその
電圧に応じて有機ＥＬ素子は発光する。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、有機ＥＬ素
子に電流が供給される際に、駆動電源線のインピーダン
スによって電流が変動してしまう。
子に電流が供給される際に、駆動電源線のインピーダン
スによって電流が変動してしまう。
【００１６】そのため、安定した電流を有機ＥＬ素子に
供給することができず、良好な表示を得ることができな
いという欠点があった。
供給することができず、良好な表示を得ることができな
いという欠点があった。
【００１７】そこで本発明は、上記の従来の欠点に鑑み
て為されたものであり、駆動電源線と新たな電極との間
で容量を形成することにより良好な表示を得ることがで
きるＥＬ表示装置を提供することを目的とする。
て為されたものであり、駆動電源線と新たな電極との間
で容量を形成することにより良好な表示を得ることがで
きるＥＬ表示装置を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】本発明のＥＬ表示装置
は、陽極と陰極との間に発光層を有するエレクトロルミ
ネッセンス素子と、前記能動層のドレインがドレイン信
号線に接続され、ゲートがゲート信号線にそれぞれ接続
された第１の薄膜トランジスタと、非単結晶半導体膜か
らなる能動層のドレインが前記エレクトロルミネッセン
ス素子の駆動電源線に接続され、ゲートが前記第１の薄
膜トランジスタのソースに接続された第２の薄膜トラン
ジスタとを備えたエレクトロルミネッセンス表示装置で
あって、前記駆動電源線の上方に絶縁膜を介して電源用
保持容量線が設けられ、前記駆動電源線の上方に絶縁膜
を介して電源用保持容量線との間で容量を持つものであ
る。
は、陽極と陰極との間に発光層を有するエレクトロルミ
ネッセンス素子と、前記能動層のドレインがドレイン信
号線に接続され、ゲートがゲート信号線にそれぞれ接続
された第１の薄膜トランジスタと、非単結晶半導体膜か
らなる能動層のドレインが前記エレクトロルミネッセン
ス素子の駆動電源線に接続され、ゲートが前記第１の薄
膜トランジスタのソースに接続された第２の薄膜トラン
ジスタとを備えたエレクトロルミネッセンス表示装置で
あって、前記駆動電源線の上方に絶縁膜を介して電源用
保持容量線が設けられ、前記駆動電源線の上方に絶縁膜
を介して電源用保持容量線との間で容量を持つものであ
る。
【００１９】また、上述のＥＬ表示装置は、前記電源用
保持容量線は、前記陽極と同時に形成された酸化インジ
ウム錫から成るＥＬ表示装置である。
保持容量線は、前記陽極と同時に形成された酸化インジ
ウム錫から成るＥＬ表示装置である。
【００２０】
【発明の実施の形態】本発明のＥＬ表示装置について以
下に説明する。
下に説明する。
【００２１】図１に本発明を有機ＥＬ表示装置に適用し
た場合の１表示画素を示す平面図を示し、図２（ａ）に
図１中のＡ−Ａ線に沿った断面図を示し、図２（ｂ）に
図１中のＢ−Ｂ線に沿った断面図を示す。更に、図３に
有機ＥＬ表示装置の等価回路図を示す。
た場合の１表示画素を示す平面図を示し、図２（ａ）に
図１中のＡ−Ａ線に沿った断面図を示し、図２（ｂ）に
図１中のＢ−Ｂ線に沿った断面図を示す。更に、図３に
有機ＥＬ表示装置の等価回路図を示す。
【００２２】なお、本実施の形態においては、第１及び
第２のＴＦＴ３０，４０ともに、ゲート電極を能動層１
３の上方に設けたいわゆるトップゲート型のＴＦＴを採
用した場合であり、能動層としてｐ−Ｓｉ膜を用いた場
合を示す。またゲート電極１１，４２がダブルゲート構
造であるＴＦＴの場合を示す。
第２のＴＦＴ３０，４０ともに、ゲート電極を能動層１
３の上方に設けたいわゆるトップゲート型のＴＦＴを採
用した場合であり、能動層としてｐ−Ｓｉ膜を用いた場
合を示す。またゲート電極１１，４２がダブルゲート構
造であるＴＦＴの場合を示す。
【００２３】図１及び図２に示すように、ゲート信号線
５１とドレイン信号線５２とに囲まれた領域に表示画素
が形成されている。両信号線の交点付近には第１のＴＦ
Ｔ３０が備えられており、そのＴＦＴ３０のソース１３
ｓは保持容量電極５４との間で容量をなす容量電極５５
を兼ねるとともに、第２のＴＦＴ４０のゲート４２に接
続されている。第２のＴＦＴのソース４１ｓは有機ＥＬ
素子６０の陽極６１に接続され、他方のドレイン４１ｄ
は有機ＥＬ素子を駆動する駆動電源線５３に接続されて
いる。
５１とドレイン信号線５２とに囲まれた領域に表示画素
が形成されている。両信号線の交点付近には第１のＴＦ
Ｔ３０が備えられており、そのＴＦＴ３０のソース１３
ｓは保持容量電極５４との間で容量をなす容量電極５５
を兼ねるとともに、第２のＴＦＴ４０のゲート４２に接
続されている。第２のＴＦＴのソース４１ｓは有機ＥＬ
素子６０の陽極６１に接続され、他方のドレイン４１ｄ
は有機ＥＬ素子を駆動する駆動電源線５３に接続されて
いる。
【００２４】また、ＴＦＴの付近には、ゲート信号線５
１と並行に第１の保持容量電極５５が配置されている。
この第１の容量電極５５はソース１３ｓと同時に形成さ
れｐ−Ｓｉ膜から成っており、ゲート絶縁膜１２を介し
て第２の保持容量電極５４との間で容量をなしている。
この第２の保持容量電極５４は、ゲート電極１１と同時
に形成されたクロム等の金属から成っており、隣接する
各保持容量電極と共通の電位で接続されている。この第
１及び第２の保持容量電極からなる容量が第１の保持容
量７０である。
１と並行に第１の保持容量電極５５が配置されている。
この第１の容量電極５５はソース１３ｓと同時に形成さ
れｐ−Ｓｉ膜から成っており、ゲート絶縁膜１２を介し
て第２の保持容量電極５４との間で容量をなしている。
この第２の保持容量電極５４は、ゲート電極１１と同時
に形成されたクロム等の金属から成っており、隣接する
各保持容量電極と共通の電位で接続されている。この第
１及び第２の保持容量電極からなる容量が第１の保持容
量７０である。
【００２５】また、平坦化絶縁膜１７の上に、陽極６１
と同時に形成された第３の容量電極１００が設けられて
いる。この第３の容量電極１００と、駆動電源線５３と
接続されており、第１の保持容量上に延在している第３
の容量電極９０との間で、平坦化絶縁膜１７を介して第
２の保持容量１１０をなしている。
と同時に形成された第３の容量電極１００が設けられて
いる。この第３の容量電極１００と、駆動電源線５３と
接続されており、第１の保持容量上に延在している第３
の容量電極９０との間で、平坦化絶縁膜１７を介して第
２の保持容量１１０をなしている。
【００２６】こうして形成される第１の保持容量７０
は、第２のＴＦＴ４０のゲート電極４１に印加される電
圧を保持するように機能し、また第２の保持容量１１０
は、駆動電源線５３の電圧が変動することを防止するよ
うに機能する。
は、第２のＴＦＴ４０のゲート電極４１に印加される電
圧を保持するように機能し、また第２の保持容量１１０
は、駆動電源線５３の電圧が変動することを防止するよ
うに機能する。
【００２７】図３に示すように、第１の保持容量７０の
他方の電極７２、即ち第１の保持容量電極５４は隣接す
る各表示画素に設けられた第１の保持容量電極５４と接
続されておりコモン電極７３に接続されている。このコ
モン電極７３には一定の電位が印加されている。また第
２の保持容量電極９０は有機ＥＬ素子６０の駆動電源５
０に接続された駆動電源線５３に接続されている。
他方の電極７２、即ち第１の保持容量電極５４は隣接す
る各表示画素に設けられた第１の保持容量電極５４と接
続されておりコモン電極７３に接続されている。このコ
モン電極７３には一定の電位が印加されている。また第
２の保持容量電極９０は有機ＥＬ素子６０の駆動電源５
０に接続された駆動電源線５３に接続されている。
【００２８】このように有機ＥＬ素子６０及びＴＦＴ３
０，４０を備えた表示画素が基板１０上にマトリクス状
に配置されることにより有機ＥＬ表示装置が形成され
る。
０，４０を備えた表示画素が基板１０上にマトリクス状
に配置されることにより有機ＥＬ表示装置が形成され
る。
【００２９】図２に示すように、有機ＥＬ表示装置は、
ガラスや合成樹脂などから成る基板１０、又は導電性を
有する基板あるいは半導体等の基板上にＳｉＯ2やＳｉ
Ｎなどの絶縁膜を形成した基板１０上に、ＴＦＴ及び有
機ＥＬ素子を順に積層形成して成る。
ガラスや合成樹脂などから成る基板１０、又は導電性を
有する基板あるいは半導体等の基板上にＳｉＯ2やＳｉ
Ｎなどの絶縁膜を形成した基板１０上に、ＴＦＴ及び有
機ＥＬ素子を順に積層形成して成る。
【００３０】スイッチング用のＴＦＴである第１のＴＦ
Ｔ３０は、図１及び図２（ａ）に示すように、石英ガラ
ス、無アルカリガラス等からなる絶縁性基板１０上に、
非晶質シリコンにレーザ光を照射して溶融再結晶化させ
ることにより多結晶化された多結晶シリコンを島状に形
成して能動層１３とする。その上に、ＳｉＯ2膜から成
るゲート絶縁膜１２を形成し、更にその上に、Ｃｒ、Ｍ
ｏなどの高融点金属からなるゲート電極１１を形成す
る。このゲート電極１１はゲート信号線５１と一体で形
成される。またＡｌから成るドレイン信号線５２を備え
ている。また、ゲート電極と同層にＣｒ、Ｍｏなどの高
融点金属から成る第１の保持容量電極５４が設けられて
いる。
Ｔ３０は、図１及び図２（ａ）に示すように、石英ガラ
ス、無アルカリガラス等からなる絶縁性基板１０上に、
非晶質シリコンにレーザ光を照射して溶融再結晶化させ
ることにより多結晶化された多結晶シリコンを島状に形
成して能動層１３とする。その上に、ＳｉＯ2膜から成
るゲート絶縁膜１２を形成し、更にその上に、Ｃｒ、Ｍ
ｏなどの高融点金属からなるゲート電極１１を形成す
る。このゲート電極１１はゲート信号線５１と一体で形
成される。またＡｌから成るドレイン信号線５２を備え
ている。また、ゲート電極と同層にＣｒ、Ｍｏなどの高
融点金属から成る第１の保持容量電極５４が設けられて
いる。
【００３１】その能動層１３にはいわゆるＬＤＤ構造が
設ける。即ち、ゲート１１の両側に低濃度領域１３ＬＤ
とその外側に高濃度領域のソース１３ｓ及びドレイン１
３ｄが設けられている。また、能動層のｐ−Ｓｉ膜は第
１の保持容量電極５４下にまで延在されており、第１の
保持容量電極５５としてゲート絶縁膜１２を介して第２
の保持容量電極５４との間で第１の保持容量７０を成
す。
設ける。即ち、ゲート１１の両側に低濃度領域１３ＬＤ
とその外側に高濃度領域のソース１３ｓ及びドレイン１
３ｄが設けられている。また、能動層のｐ−Ｓｉ膜は第
１の保持容量電極５４下にまで延在されており、第１の
保持容量電極５５としてゲート絶縁膜１２を介して第２
の保持容量電極５４との間で第１の保持容量７０を成
す。
【００３２】そして、ゲート電極１１及びゲート絶縁膜
１２上の全面には、ＳｉＯ2膜、ＳｉＮ膜及びＳｉＯ2膜
の順に積層された層間絶縁膜１５を設け、ドレイン１３
ｄに対応して設けたコンタクトホールにＡｌ等の金属を
充填してドレイン電極１６を設ける。このドレイン電極
１６はドレイン信号線５２と一体で形成される。このと
き、同時に駆動電源線５３を形成し、この駆動電源線５
３の一部が保持容量電極５４の上方にまで延在した電源
線保持容量電極９０を形成する。
１２上の全面には、ＳｉＯ2膜、ＳｉＮ膜及びＳｉＯ2膜
の順に積層された層間絶縁膜１５を設け、ドレイン１３
ｄに対応して設けたコンタクトホールにＡｌ等の金属を
充填してドレイン電極１６を設ける。このドレイン電極
１６はドレイン信号線５２と一体で形成される。このと
き、同時に駆動電源線５３を形成し、この駆動電源線５
３の一部が保持容量電極５４の上方にまで延在した電源
線保持容量電極９０を形成する。
【００３３】更に全面に例えば有機樹脂から成り表面を
平坦にする平坦化絶縁膜１７を設ける。その上には、陽
極６１と同時に形成され、ゲート信号線５１と並行して
形成された駆動電源保持容量電極１００が形成されてい
る。この駆動電源保持容量電極１００は、電源線保持容
量電極９０との間で、平坦化絶縁膜１７を介して第２の
保持容量１１０をなす。
平坦にする平坦化絶縁膜１７を設ける。その上には、陽
極６１と同時に形成され、ゲート信号線５１と並行して
形成された駆動電源保持容量電極１００が形成されてい
る。この駆動電源保持容量電極１００は、電源線保持容
量電極９０との間で、平坦化絶縁膜１７を介して第２の
保持容量１１０をなす。
【００３４】また、駆動電源保持容量電極１００の上に
は、第２の平坦化絶縁膜６８、第１ホール輸送層６２，
第２ホール輸送層６３，電子輸送層６５及び陰極６７が
順に形成されている。
は、第２の平坦化絶縁膜６８、第１ホール輸送層６２，
第２ホール輸送層６３，電子輸送層６５及び陰極６７が
順に形成されている。
【００３５】次に、有機ＥＬ素子６０の駆動用のＴＦＴ
である第２のＴＦＴ４０について説明する。
である第２のＴＦＴ４０について説明する。
【００３６】図２（ｂ）に示すように、石英ガラス、無
アルカリガラス等からなる絶縁性基板１０上に、第１の
ＴＦＴ３０と同時に形成された多結晶シリコン膜から成
る能動層４３を形成する。その上にＳｉＯ2膜等から成
るゲート絶縁膜１２を形成する。更にその上には、Ｃ
ｒ、Ｍｏなどの高融点金属からなるゲート電極４１を形
成する。
アルカリガラス等からなる絶縁性基板１０上に、第１の
ＴＦＴ３０と同時に形成された多結晶シリコン膜から成
る能動層４３を形成する。その上にＳｉＯ2膜等から成
るゲート絶縁膜１２を形成する。更にその上には、Ｃ
ｒ、Ｍｏなどの高融点金属からなるゲート電極４１を形
成する。
【００３７】その能動層４３には、ゲート電極４１上方
に真性又は実質的に真性であるチャネル４３ｃと、この
チャネル４３ｃの両側に、その両側をレジストにてカバ
ーしてｐ型不純物である例えばボロン（Ｂ）をイオンド
ーピングしてソース４３ｓ及びドレイン４３ｄが設けら
れている。
に真性又は実質的に真性であるチャネル４３ｃと、この
チャネル４３ｃの両側に、その両側をレジストにてカバ
ーしてｐ型不純物である例えばボロン（Ｂ）をイオンド
ーピングしてソース４３ｓ及びドレイン４３ｄが設けら
れている。
【００３８】そして、ゲート電極４１及びゲート絶縁膜
１２上の全面に、ＳｉＯ2膜、ＳｉＮ膜及びＳｉＯ2膜の
順に積層された層間絶縁膜１５を形成し、ソース４３ｓ
に対応して設けたコンタクトホールにＡｌ等の金属を充
填して駆動電源５０に接続された駆動電源線５３を形成
する。更に全面に例えば有機樹脂から成り表面を平坦に
する平坦化絶縁膜１７を形成する。そして、その平坦化
絶縁膜１７及び層間絶縁膜１５のドレイン４３ｄに対応
した位置にコンタクトホールを形成し、このコンタクト
ホールを介してドレイン４３ｄとコンタクトしたＩＴＯ
から成る透明電極、即ち有機ＥＬ素子の陽極６１を平坦
化絶縁膜１７上に形成する。
１２上の全面に、ＳｉＯ2膜、ＳｉＮ膜及びＳｉＯ2膜の
順に積層された層間絶縁膜１５を形成し、ソース４３ｓ
に対応して設けたコンタクトホールにＡｌ等の金属を充
填して駆動電源５０に接続された駆動電源線５３を形成
する。更に全面に例えば有機樹脂から成り表面を平坦に
する平坦化絶縁膜１７を形成する。そして、その平坦化
絶縁膜１７及び層間絶縁膜１５のドレイン４３ｄに対応
した位置にコンタクトホールを形成し、このコンタクト
ホールを介してドレイン４３ｄとコンタクトしたＩＴＯ
から成る透明電極、即ち有機ＥＬ素子の陽極６１を平坦
化絶縁膜１７上に形成する。
【００３９】有機ＥＬ素子６０の構造は従来の技術で説
明した構造と同じであるので説明を省略する。
明した構造と同じであるので説明を省略する。
【００４０】このように、駆動電源保持容量電極１００
と電源線保持容量電極９０との間で容量を持つため、そ
れによって駆動電源線５３のインピーダンスによる電圧
変動することを防止することができるので、安定した駆
動電流をＥＬ素子６０に供給することができ、安定した
表示を得ることができる。
と電源線保持容量電極９０との間で容量を持つため、そ
れによって駆動電源線５３のインピーダンスによる電圧
変動することを防止することができるので、安定した駆
動電流をＥＬ素子６０に供給することができ、安定した
表示を得ることができる。
【００４１】更に、駆動電源保持容量電極１００につい
ても、不透明の第１の保持容量７０を形成した領域上に
形成するので、開口率を低下させることなく形成するこ
とができるとともに、この駆動電源保持容量電極１００
は陽極６１と同時に形成するため製造工程が増大するこ
となく形成することが可能となる。
ても、不透明の第１の保持容量７０を形成した領域上に
形成するので、開口率を低下させることなく形成するこ
とができるとともに、この駆動電源保持容量電極１００
は陽極６１と同時に形成するため製造工程が増大するこ
となく形成することが可能となる。
【００４２】なお、本願においては、ドレインはＴＦＴ
に電流が流れ込む電極を意味し、ソースはＴＦＴから電
流が流れ出す電極を意味するものとする。
に電流が流れ込む電極を意味し、ソースはＴＦＴから電
流が流れ出す電極を意味するものとする。
【００４３】また、上述の実施の形態においては、ゲー
ト電極１１，４１がダブルゲート構造の場合について説
明したが、本願発明はそれに限定されるものではなく、
シングルゲートあるいは３つ以上のマルチゲート構造を
有していても本願と同様の効果を奏することが可能であ
る。
ト電極１１，４１がダブルゲート構造の場合について説
明したが、本願発明はそれに限定されるものではなく、
シングルゲートあるいは３つ以上のマルチゲート構造を
有していても本願と同様の効果を奏することが可能であ
る。
【００４４】また、上述の実施の形態においては、第２
のＴＦＴがｐ型チャネルＴＦＴの場合を示したが、第２
のＴＦＴはｎ型チャネルＴＦＴでも良い。
のＴＦＴがｐ型チャネルＴＦＴの場合を示したが、第２
のＴＦＴはｎ型チャネルＴＦＴでも良い。
【００４５】また、上述の実施の形態においては、能動
層としてｐ−Ｓｉ膜を用いたが、微結晶シリコン膜又は
非晶質シリコン膜を用いても良い。
層としてｐ−Ｓｉ膜を用いたが、微結晶シリコン膜又は
非晶質シリコン膜を用いても良い。
【００４６】更に、上述の実施の形態においては、有機
ＥＬ表示装置について説明したが、本発明はそれに限定
されるものではなく、発光層が無機材料から成る無機Ｅ
Ｌ表示装置にも適用が可能であり、同様の効果が得られ
る。
ＥＬ表示装置について説明したが、本発明はそれに限定
されるものではなく、発光層が無機材料から成る無機Ｅ
Ｌ表示装置にも適用が可能であり、同様の効果が得られ
る。
【００４７】
【発明の効果】本発明のＥＬ表示装置は、工程を増やす
ことなく保持容量電極を形成することができ、その保持
容量電極によって駆動電流を安定してＥＬ素子に供給す
ることが可能となるので安定した表示が得られるＥＬ表
示装置を得ることができる。
ことなく保持容量電極を形成することができ、その保持
容量電極によって駆動電流を安定してＥＬ素子に供給す
ることが可能となるので安定した表示が得られるＥＬ表
示装置を得ることができる。
【図１】本発明のＥＬ表示装置の実施の形態を示す平面
図である。
図である。
【図２】本発明のＥＬ表示装置の実施の形態を示す断面
図である。
図である。
【図３】本発明のＥＬ表示装置の等価回路図である。
【図４】従来のＥＬ表示装置の等価回路図である。
【図５】従来のＥＬ表示装置の平面図である。
【図６】従来のＥＬ表示装置の断面図である。
１３ｓ、４３ｓ ソース １３ｄ、４３ｄ ドレイン １３ｃ、４３ｃ チャネル １３ＬＤ ＬＤＤ領域 １１，４１ ゲート ３０ 第１のＴＦＴ ４０ 第２のＴＦＴ ５０ 駆動電源 ５４ 第２の保持容量電極 ５５ 第１の保持容量電極 ６０ 有機ＥＬ素子 ７０ 第１の保持容量 ９０ 第２の保持容量電極（電源線
保持容量電極） １００ 第３の保持容量電極（駆動電
源保持容量電極） １１０ 第２の保持容量
保持容量電極） １００ 第３の保持容量電極（駆動電
源保持容量電極） １１０ 第２の保持容量
フロントページの続き Ｆターム(参考） 3K007 AB17 AB18 BA06 CA01 CB01 DA01 DB03 EA00 EB00 GA04 5C094 AA03 AA43 AA48 BA03 BA27 CA19 DA13 DB01 DB04 EA04 EA05 EA10 EB02 FA01 FA02 FB12 FB14 FB15 GB10 5F110 BB01 CC02 DD01 DD02 DD03 DD05 DD13 DD14 EE04 EE28 FF02 GG02 GG13 HJ12 HL03 HL07 HM15 NN03 NN05 NN23 NN24 NN72 NN73 PP03 QQ11
Claims (2)
- 【請求項１】 陽極と陰極との間に発光層を有するエレ
クトロルミネッセンス素子と、前記能動層のドレインが
ドレイン信号線に接続され、ゲートがゲート信号線にそ
れぞれ接続された第１の薄膜トランジスタと、非単結晶
半導体膜からなる能動層のドレインが前記エレクトロル
ミネッセンス素子の駆動電源線に接続され、ゲートが前
記第１の薄膜トランジスタのソースに接続された第２の
薄膜トランジスタとを備えたエレクトロルミネッセンス
表示装置であって、 前記駆動電源線の上方に絶縁膜を介して電源用保持容量
線が設けられ、前記駆動電源線の上方に絶縁膜を介して
電源用保持容量線との間で、容量を持つことを特徴とす
るエレクトロルミネッセンス表示装置。 - 【請求項２】 前記電源用保持容量線は、前記陽極と同
時に形成された酸化インジウム錫から成ることを特徴と
する請求項１に記載のエレクトロルミネッセンス表示装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000092686A JP2001282137A (ja) | 2000-03-30 | 2000-03-30 | エレクトロルミネッセンス表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000092686A JP2001282137A (ja) | 2000-03-30 | 2000-03-30 | エレクトロルミネッセンス表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001282137A true JP2001282137A (ja) | 2001-10-12 |
Family
ID=18607980
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000092686A Pending JP2001282137A (ja) | 2000-03-30 | 2000-03-30 | エレクトロルミネッセンス表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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