JP2005209633A - 表示装置及び表示装置の作製方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、信頼性の高い表示装置、及び表示装置をより簡略化した方法で作製する方法を提供することを課題とする。
【解決手段】 本発明の表示装置の作製方法の一は、第１の基板上に発光素子と駆動回路とを形成し、駆動回路を囲んで枠を形成し、発光素子と駆動回路とを囲んでシール材を形成し、枠とシール材の間に、液状の吸湿性物質を含む組成物を滴下し、組成物を固化し、吸湿性物質を含む層を形成し、発光素子と、駆動回路と、吸湿性物質を含む層とを内側に封じ込めるように、第１の基板と第２の基板とをシール材によって固着する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、電極間に発光材料を挟んだ素子（以下、発光素子という）を有する表示装置及びその作製方法に関する。特に、ＥＬ(エレクトロルミネッセンス：Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ)が得られる発光性材料（以下、ＥＬ材料ともいう）を用いた表示装置に関する。

ＥＬ素子の主要部を構成するＥＬ材料（特に有機ＥＬ材料）は、水分に弱く劣化しやすいという性質を持っている。従って、ＥＬ表示装置（エレクトロルミネッセンス装置）内に乾燥剤を入れ、封止する構造が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

図２は、従来の表示装置であり、５０は素子基板、５１はＴＦＴや素子を有する駆動回路部や画素部などの素子部、５３は乾燥剤、５４はシール材、５５は乾燥剤５３を設置する凹部、６０は封止基板である。

図２に示す従来の表示装置は、乾燥剤５３を設置するために、封止基板６０を加工し、凹部５５を形している。この凹部５５は、ブラスト加工法、ミル加工等の機械加工法、ガラス基板を溶かす化学的加工法などで形成される。ブラスト加工法は、サンドブラスト法などの、砂等の砥粒を衝突させることによる加工方法である。これらの方法は作製工程において、ゴミや重金属汚染等の問題があり、その洗浄方法を含めて対応する必要がある。また、機械加工等では凹部がすりガラス状になったり、凹凸が存在するため、光の取り出し効率を低下させるので、上面出射型、両面出射型の表示装置には不適当である。光の取り出し効率とは、素子の発光に対して素子の基板正面から大気中に放出される発光の割合である。

従来の方法では、このように封止基板に、凹部を形成する加工工程が必要となり、工程に必要な装置も増加し、工程が複雑化する。封止基板への加工工程によるダメージ（損傷）も生じる可能性があり、表面が疎面化し平坦性が損なわれることにより透光性が低下したり、薄型な封止基板では破損したりする恐れがある。また封止基板に設けるように凹部を素子基板へ形成することは困難であり、乾燥剤を設ける場所に制限がある。
特開２００３−２９７５５８号公報

本発明は、発光素子の劣化を防ぐことのできる信頼性の高い表示装置、及びその表示装置をより簡略に作製できる作製方法を提供することを目的とする。

本発明の表示装置の一は、一対の基板と、発光素子と、吸湿性物質を含む層と、枠体とを有し、枠体は吸湿性物質を含む層を囲んで設けられ、発光素子と、吸湿性物質を含む層と枠体とを内側に封じ込めるように、一対の基板は固着される。

本発明の表示装置の一は、発光素子が設けられた画素部を有する第１の基板と、第２の基板と、吸湿性物質を含む層と、画素部を囲む枠体とを有し、吸湿性物質を含む層は枠体に囲まれて設けられ、第１の基板と第２の基板とは、画素部と、吸湿性物質を含む層と、枠体とを内側に封じ込めるように、シール材によって固着される。

本発明の表示装置の一は、発光素子が設けられた画素部と駆動回路からなる回路部とを有する第１の基板と、第２の基板と、吸湿性物質を含む層と、画素部を囲む枠体と、画素部と回路部とを囲むシール材とを有し、吸湿性物質を含む層は枠体とシール材との間に設けられ、第１の基板と第２の基板とは、画素部と、回路部と、吸湿性物質を含む層と、枠体とを内側に封じ込めるように、シール材によって固着される。

本発明の表示装置の一は、発光素子が設けられた画素部と駆動回路からなる回路部とを有する第１の基板と、第２の基板と、吸湿性物質を含む層と、画素部と回路部の一部とを囲む枠体とを有し、吸湿性物質を含む層は枠体に囲まれて設けられ、第１の基板と第２の基板とは、画素部と、回路部と、吸湿性物質を含む層と、枠体とを内側に封じ込めるように、シール材によって固着される。

本発明の表示装置の一は、発光素子が設けられた画素部と駆動回路からなる回路部とを有する第１の基板と、第２の基板と、吸湿性物質を含む層と、画素部と回路部とを囲む枠体とを有し、吸湿性物質を含む層は枠体に囲まれて設けられ、第１の基板と第２の基板とは、画素部と、回路部と、吸湿性物質を含む層と、枠体とを内側に封じ込めるように、シール材によって固着される。

本発明の表示装置の一は、発光素子が設けられた画素部と駆動回路からなる回路部とを有する第１の基板と、第２の基板と、吸湿性物質を含む層と、回路部を囲む枠体とを有し、吸湿性物質を含む層は枠体に囲まれて設けられ、第１の基板と第２の基板とは、画素部と、回路部と、吸湿性物質を含む層と、枠体とを内側に封じ込めるように、シール材によって固着される。

本発明の表示装置の一は、発光素子が設けられた画素部と駆動回路からなる回路部とを有する第１の基板と、第２の基板と、吸湿性物質を含む層と、画素部と回路部とを囲む第１の枠体と、画素部を囲む第２の枠体とを有し、吸湿性物質を含む層は第１の枠体と第２の枠体との間に設けられ、第１の基板と、第２の基板は、画素部と、回路部と、吸湿性物質を含む層と、第１の枠体と、第２の枠体とを内側に封じ込めるように、シール材によって固着される。

本発明の表示装置の作製方法の一は、第１の基板上に発光素子を形成し、発光素子を囲んで枠体を形成し、枠体で囲まれた領域に、液状の吸湿性物質を含む組成物を滴下し、組成物を固化することにより吸湿性物質を含む層を形成し、発光素子と吸湿性物質を含む層と、枠体とを内側に封じ込めるように、第１の基板と第２の基板とをシール材によって固着する。

本発明の表示装置の作製方法の一は、第１の基板上に発光素子と駆動回路とを形成し、駆動回路を囲んで枠体を形成し、発光素子と駆動回路とを囲んでシール材を形成し、枠体とシール材との間に、液状の吸湿性物質を含む組成物を滴下し、組成物を固化することにより吸湿性物質を含む層を形成し、発光素子と、駆動回路と、吸湿性物質を含む層と、枠体とを内側に封じ込めるように、第１の基板と第２の基板とをシール材によって固着する。

本発明の表示装置の作製方法の一は、第１の基板上に発光素子と駆動回路とを形成し、発光素子と駆動回路とを囲んで枠体を形成し、枠体で囲まれた領域に、液状の吸湿性物質を含む組成物を滴下し、組成物を固化することにより吸湿性物質を含む層を形成し、発光素子と、駆動回路と、吸湿性物質を含む層と、枠体とを内側に封じ込めるように、第１の基板と第２の基板とをシール材によって固着する。

本発明の表示装置の作製方法の一は、第１の基板上に発光素子と駆動回路とを形成し、駆動回路を囲んで枠体を形成し、枠体で囲まれた領域に、液状の吸湿性物質を含む組成物を滴下し、組成物を固化することにより吸湿性物質を含む層を形成し、発光素子と、駆動回路と、吸湿性物質を含む層と、枠体とを内側に封じ込めるように、第１の基板と第２の基板とをシール材によって固着する。

本発明の表示装置の作製方法の一は、第１の基板上に発光素子と駆動回路とを形成し、発光素子と駆動回路とを囲んで第１の枠体を形成し、発光素子を囲んで第２の枠体を形成し、第１の枠体と第２の枠体との間に、液状の吸湿性物質を含む組成物を滴下し、組成物を固化することにより吸湿性物質を含む層を形成し、発光素子と、駆動回路と、吸湿性物質を含む層と、第１の枠体と、第２の枠体とを内側に封じ込めるように、第１の基板と第２の基板とをシール材によって固着する。

本発明により、光取り出し効率を低下することなく、広範囲に吸湿性物質を含む層からなる乾燥剤が設けられた表示装置を作製することができるので、乾燥剤の十分な吸湿効果により発光素子の劣化を防止することができる。また、複雑な作製工程も必要としない。従って、高繊細で、高品質な画像を表示できる、信頼性の高い表示装置を歩留まりよく作製することができる。

（実施の形態１）
本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は以下の説明に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。従って、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。なお、以下に説明する本発明の構成において、同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号を異なる図面間で共通して用い、その繰り返しの説明は省略する。

図１６は本発明に係る表示パネルの構成を示す上面図であり、絶縁表面を有する基板２７００上に画素２７０２をマトリクス上に配列させた画素部２７０１、走査線側入力端子２７０３、信号線側入力端子２７０４が形成されている。画素数は種々の規格に従って設ければ良く、ＸＧＡであれば１０２４×７６８×３（ＲＧＢ）、ＵＸＧＡであれば１６００×１２００×３（ＲＧＢ）、フルスペックハイビジョンに対応させるのであれば１９２０×１０８０×３（ＲＧＢ）とすれば良い。

画素２７０２は、走査線側入力端子２７０３から延在する走査線と、信号線側入力端子２７０４から延在する信号線とが交差することで、マトリクス状に配設される。画素２７０２のそれぞれには、スイッチング素子とそれに接続する画素電極が備えられている。スイッチング素子の代表的な一例はＴＦＴであり、ＴＦＴのゲート電極側が走査線と、ソース若しくはドレイン側が信号線と接続されることにより、個々の画素を外部から入力する信号によって独立して制御可能としている。

ＴＦＴは、その主要な構成要素として、半導体層、ゲート絶縁層及びゲート電極層が挙げられ、半導体層に形成されるソース及びドレイン領域に接続する配線層がそれに付随する。構造的には基板側から半導体層、ゲート絶縁層及びゲート電極層を配設したトップゲート型と、基板側からゲート電極層、ゲート絶縁層及び半導体層を配設したボトムゲート型などが代表的に知られているが、本発明においてはそれらの構造のどのようなものを用いても良い。

半導体層を形成する材料は、シランやゲルマンに代表される半導体材料ガスを用いて気相成長法やスパッタリング法で作製されるアモルファス半導体（以下「ＡＳ」ともいう。）、該非晶質半導体を光エネルギーや熱エネルギーを利用して結晶化させた多結晶半導体、或いはセミアモルファス（微結晶若しくはマイクロクリスタルとも呼ばれる。以下「ＳＡＳ」ともいう。）半導体などを用いることができる。

ＳＡＳは、非晶質と結晶構造（単結晶、多結晶を含む）の中間的な構造を有し、自由エネルギー的に安定な第３の状態を有する半導体であって、短距離秩序を持ち格子歪みを有する結晶質な領域を含んでいる。少なくとも膜中の一部の領域には、０．５〜２０ｎｍの結晶領域を観測することが出来、珪素を主成分とする場合にはラマンスペクトルが５２０ｃｍ^-1よりも低波数側にシフトしている。Ｘ線回折では珪素結晶格子に由来するとされる（１１１）、（２２０）の回折ピークが観測される。未結合手（ダングリングボンド）の中和剤として水素またはハロゲンを少なくとも１原子％またはそれ以上含ませている。ＳＡＳは、珪化物気体をグロー放電分解（プラズマＣＶＤ）して形成する。珪化物気体としては、ＳｉＨ₄、その他にもＳｉ₂Ｈ₆、ＳｉＨ₂Ｃｌ₂、ＳｉＨＣｌ₃、ＳｉＣｌ₄、ＳｉＦ₄などを用いることが可能である。またＧｅＦ₄を混合させても良い。この珪化物気体をＨ₂、又は、Ｈ₂とＨｅ、Ａｒ、Ｋｒ、Ｎｅから選ばれた一種または複数種の希ガス元素で希釈しても良い。希釈率は２〜１０００倍の範囲。圧力は概略０．１Ｐａ〜１３３Ｐａの範囲、電源周波数は１ＭＨｚ〜１２０ＭＨｚ、好ましくは１３ＭＨｚ〜６０ＭＨｚ。基板加熱温度は３００℃以下でよい。膜中の不純物元素として、酸素、窒素、炭素などの大気成分の不純物は１×１０²⁰cm^-3以下とすることが望ましく、特に、酸素濃度は５×１０¹⁹/cm³以下、好ましくは１×１０¹⁹/cm³以下とする。

図１６は、走査線及び信号線へ入力する信号を、外付けの駆動回路により制御する表示パネルの構成を示しているが、図１７に示すように、ＣＯＧ(Chip on Glass)によりドライバＩＣ７５５ａ、７５５ｂ、７５７ａ、７５７ｂ、７５７ｃを基板７５０上に実装しても良い。ドライバＩＣは単結晶半導体基板に形成されたものでも良いし、ガラス基板上にＴＦＴで回路を形成したものであっても良い。図１７において、７５１は画素部であり、基板７５０は封止基板７５３とシール材７５２で固着されている。ドライバＩＣ７５５ａ、７５５ｂ、７５７ａ、７５７ｂ、７５７ｃは基板７５０上にＣＯＧにより実装され、ＦＰＣ７５６ａ、７５６ｂ、７５４ａ、７５４ｂ、７５４ｃに接続している。

また、画素に設けるＴＦＴをＳＡＳで形成する場合には、図１８に示すように走査線側駆動回路３７０２を基板３７００上に形成し一体化することも出来る。図１８において、３７０１は画素部であり、信号線側駆動回路は、ＣＯＧによりドライバＩＣ３７０５ａ、３７０５ｂを実装し、ＦＰＣ３７０４ａ、３７０４ｂに接続している。

本発明の実施の形態について、図１を用いて説明する。図１（Ａ）は表示装置の上面図であり、図１（Ｂ）、（Ｃ）は、図１（Ａ）において、線Ａ−Ａ'による断面図である。また図１（Ｂ）、図１（Ｃ）は枠体と吸湿性物質を含む層の形状が異なっている例である。

本発明は、表示装置内に吸湿性物質を含む層を形成する際に、滴下方法を用いることを特徴とする。吸湿性物質は、空気など雰囲気中の水分を吸収する性質を有る物質であり、表示装置内に設けられることで、発光素子を劣化させる水分を吸収する効果がある。吸湿性物質が乾燥剤として機能するので、発光素子の劣化を防ぎ、表示装置の信頼性を向上させる。本発明では、封止基板、または素子基板に吸湿性物質を固定し、吸湿性物質を含む層を形成する際に、液状の吸湿性物質を有する組成物の状態で滴下する。液状の吸湿性物質を含む組成物は、例えば、吸湿性物質を固定材となる物質に溶解した、または分散させたものでもよい。その際、滴下する領域を定めるために、封止基板、または素子基板上にあらかじめ枠体を形成する。枠体は閉じられた形状を有しており、前記枠体内に吸湿性物質は滴下される。

図１は、本発明の表示装置の一例であり、１０は素子基板、１１は画素部、１５ａ、１５ｂは駆動回路部、１２は枠体、１３は吸湿性物質を含む層、１４はシール材、２０は封止基板である。

本発明の表示装置は、図１に示すように、封止基板に凹部を形成せず、枠体１２を画素部１１、及び駆動回路部１５ａ、１５ｂを囲むように形成し、その囲まれた枠体の中に、透光性を有する吸湿性物質を含む層１３が充填されるように形成されている。なお、素子基板１０には、画素部１１、駆動回路部１５ａ、駆動回路部１５ｂなどの素子部が形成されている。本実施の形態においては、枠体１２は画素部１１、及び駆動回路部１５ａ、駆動回路部１５ｂの形成領域を囲むように形成するので、吸湿性物質を含む層１３を広面積にわたって形成でき、広い面積で水分を吸収できるので、乾燥効率が高い。本発明の表示装置は、選択的に枠体１２を形成すれば、所望の場所に簡単に乾燥剤として機能する吸湿性物質を含む層を設けることができる。本発明の吸湿性物質を含む層の形成方法を図３に示す。

図３は、本発明に適用できる吸湿性物質の滴下装置の一態様であり、４０は滴下制御回路、４２はＣＣＤなどの撮像手段、４５はマーカー、４３はヘッドである。滴下制御回路４０により、滴下ヘッド４３のノズルより液状の吸湿性物質を含む組成物１７を封止基板２０へ滴下する。封止基板２０には、液状の吸湿性物質を含む組成物１７の領域を決定するための、枠体１２を形成する。その枠体１２によって囲まれた領域に液状の吸湿性物質を含む組成物１７を滴下し、焼成等の乾燥の後、吸湿性物質を含む層が形成される。本実施の形態のように液状の吸湿性物質を含む組成物を、枠体１２内に滴下することもできるが、液状の組成物は閉じられた形状の領域に滴下すればよいので、枠体とシール材によって囲まれた領域などにも滴下し、乾燥剤となる吸湿性物質を含む層を形成することができる。また、枠体及び吸湿性物質を含む層は素子基板側でも封止基板側でもどちらにも形成することができる。また、枠体の大きさや高さによって吸湿性物質を含む層の形状は、どのようにも設計することができる。図１の（Ｂ）の表示装置では、枠体１２を封止基板２０上にシール材の高さより低く形成し、その枠体内に吸湿性物質を含む層を形成しているため、素子基板の素子部に接しないで形成されている。しかし、図１（Ｃ）のように枠体の高さとシール材の高さを同等にすると、吸湿性物質を含む層１３は素子部を直接覆うように形成することができる。この場合、枠体は素子基板側でも封止基板側でもどちらに形成してもよく、枠体や吸湿性物質を含む層を、封止基板と素子基板によってプレスし、平坦化することもできる。

また、滴下法のほかに、ディスペンサ法、液滴吐出法、スクリーン印刷法などの印刷法によって、液状の吸湿性物質を含む組成物を、基板上に形成してもよい。本実施の形態では、微少量の制御がしやすい滴下法を中心に述べた。滴下する工程を、窒素やアルゴン（Ａｒ）等の不活性気体雰囲気中、もしくは減圧下で行うことが好ましい。減圧下で組成物の滴下を行うことによって、組成物中の水分が取り除けやすく固化する工程が簡略化する、組成物中の粘度が下がるので均一に広がりやすい、といった効果がある。

枠体は、酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸化窒化アルミニウムその他の無機材料でも、アクリル酸、メタクリル酸及びこれらの誘導体、又はポリイミド(polyimide)、芳香族ポリアミド、ポリベンゾイミダゾール(polybenzimidazole)、ベンゾシクロブテン、パリレン、フレア、エポキシなどの有機材料又はシロキサン系材料を出発材料として形成された珪素、酸素、水素からなる化合物のうちＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合を含む無機シロキサン、珪素上の水素がメチルやフェニルのような有機基によって置換された有機シロキサン系の材料で形成することができる。液状の吸湿性物質を含む層の枠体部になる手段であるので、金属などの導電材料でも、樹脂などの絶縁材料でもよい。樹脂材料としては、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂、ノボラック樹脂、ポリイミドアミド樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂等の樹脂材料などを用いることができる。上記樹脂において、感光性アクリル、感光性ポリイミドなどの感光性な物質、非感光性アクリル、非感光性ポリイミドなど非感光性の物質どちらも用いることができる。或いは、感光剤を含む市販のレジスト材料を用いてもよく、例えば、代表的なポジ型レジストである、ノボラック樹脂と感光剤であるナフトキノンジアジド化合物、ネガ型レジストであるベース樹脂、ジフェニルシランジオール及び酸発生剤などを用いてもよい。

いずれの材料も所望の形状の閉じられた枠状のパターンに形成する。もしくはシール材と接して形成し、閉じられた枠状のパターンを形成する。パターニングは、ドライエッチング、またはウェットエッチング、アッシングなどによって行うことができる。また、レジストや感光性アクリルなどの感光性な物質を枠体として用いる場合は、パターニングの際にレジスト等のマスクを用いなくても良いため、工程が簡略化する。非感光性の物質の場合はレジスト等のマスクを用いてドライエッチング、アッシングによってパターンを形成すればよい。また、ディスペンサ法、液滴吐出法、スクリーン印刷法などの印刷法によって、直接基板上に枠体を形成してもよく、パターニングの工程を必要としないため工程が簡略化する。

また、枠体をシール材と同材料によって形成してもよい。シール材としては、例えばビスフェノールＡ型液状樹脂、ビスフェノールＡ型固形樹脂、含ブロムエポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型樹脂、ビスフェノールＡＤ型樹脂、フェノール型樹脂、クレゾール型樹脂、ノボラック型樹脂、環状脂肪族エポキシ樹脂、エピビス型エポキシ樹脂、グリシジルエステル樹脂、グリジシルアミン系樹脂、複素環式エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂を用いることができる。

吸湿性物質は、流動性を有し滴下可能な液状の状態、つまり液体の状態、または他の溶媒に溶解した状態で、滴下され、枠体内に滴下された後、焼成、乾燥等によって固化し形成される。ここでいう固化とは、流動性を失うことを意味する。よって吸湿性物質は、滴下後、基板上に固定された状態で、吸湿性を有していればよい。基板に固定された状態とは、基板上に固定して形成されていればよく、流動性を失ったゲル状のものであってもよい。

透光性を有する吸湿性物質を含む層を用いる場合は、封止基板側から光を取り出す構造の表示装置でも、光の取り出し効率を減少することがない。この透光性は、表示装置内の乾燥剤として用いる完成形態、つまり、流動性を失った状態のとき有していればよく、滴下するときの流動性を有する液状の状態の時に、不透光性であっても構わない。例えば、不透光性の溶媒に溶解した組成物の状態で滴下する物質でも、滴下後の焼成によって、溶媒が揮発し、最終的に乾燥剤として封止基板に設けられる吸湿性物質が透光性であれば用いることができる。

図２で示す従来の表示装置のように、画素部の上部に、透光性を有しない固体の乾燥剤５３が設けられていると、封止基板側からの光の取り出し効率が低下する。そのため画素部を除いて乾燥剤を設けると、表示装置の筐体が大型化してしまい、乾燥剤を設置する範囲を狭めると、十分な乾燥剤の吸収効果が減少してしまう。また凹部により発光層と基板との距離が表示装置内で一定にならないので、表示画像にばらつきやムラが生じる可能性がある。

本実施の形態の吸湿性物質を含む層は透光性を有している。透光性を有する吸湿性物質を含む層を用いるため、封止基板側から光を取り出す上面出射型、両面出射型の表示装置の画素部を覆うように形成しても、発光層からの光を遮断することはない。よって、吸湿性物質を表示装置内部の所望な場所に広範囲に形成することができるので、十分に吸収効果を発揮できる。また、封止基板に凹部を形成しないので、発光層と封止基板との間隔が一定であり、光の干渉などによる表示画像のばらつきやムラが生じない。

以上、本発明により、光取り出し効率を低下させることなく、広範囲に吸湿性物質が設けられた表示装置を作製することができるので、吸湿性物質の十分な吸湿効果により発光素子の劣化を防止することができる。また、複雑な作製工程も必要としない。従って、高繊細で、高品質な画像を表示できる、信頼性の高い表示装置を歩留まりよく作製することができる。

（実施の形態２）
本発明の表示装置の作製方法を、図４乃至図７を用いて詳細に説明する。

絶縁表面を有する基板１００の上に下地膜１０１として、プラズマＣＶＤ法により窒化酸化珪素膜（ＳｉＮＯ）１０１ａを１０〜２００ｎｍ（好ましくは５０〜１００ｎｍ）を形成し、酸化窒化珪素膜（ＳｉＯＮ）１０１ｂを５０〜２００ｎｍ（好ましくは１００〜１５０ｎｍ）積層する。基板１００としてはガラス基板、石英基板やシリコン基板、金属基板またはステンレス基板の表面に絶縁膜を形成したものを用いても良い。また、本実施の形態の処理温度に耐えうる耐熱性を有するプラスチック基板を用いてもよいし、フィルムのような可撓性基板を用いても良い。また、下地膜として２層構造を用いてもよいし、前記下地（絶縁）膜の単層膜又は２層以上積層させた構造を用いてもよい。

次いで、下地膜上に半導体膜を形成する。半導体膜は２５〜２００ｎｍ（好ましくは３０〜１５０ｎｍ）の厚さで公知の手段（スパッタ法、ＬＰＣＶＤ法、またはプラズマＣＶＤ法等）により成膜すればよい。半導体膜の材料に限定はないが、好ましくはシリコン又はシリコンゲルマニウム（ＳｉＧｅ）合金などで形成すると良い。

半導体膜は、アモルファス半導体（代表的には水素化アモルファスシリコン）、結晶性半導体（代表的にはポリシリコン）を素材として用いている。ポリシリコンには、８００℃以上のプロセス温度を経て形成される多結晶シリコンを主材料として用いた所謂高温ポリシリコンや、６００℃以下のプロセス温度で形成される多結晶シリコンを主材料として用いた所謂低温ポリシリコン、また結晶化を促進する元素などを添加し結晶化させた結晶シリコンなどを含んでいる。

また、他の物質として、セミアモルファス半導体又は半導体膜の一部に結晶相を含む半導体を用いることもできる。セミアモルファス半導体とは、非晶質と結晶構造（単結晶、多結晶を含む）の中間的な構造の半導体であり、自由エネルギー的に安定な第３の状態を有する半導体であって、短距離秩序を持ち格子歪みを有する結晶質なものである。典型的にはシリコンを主成分として含み、格子歪みを伴って、ラマンスペクトルが５２０ｃｍ^-1よりも低波数側にシフトしている半導体膜である。また、未結合手（ダングリングボンド）の中和剤として水素またはハロゲンを少なくとも１原子％またはそれ以上含ませている。ここでは、このような半導体をセミアモルファス半導体（以下「ＳＡＳ」と呼ぶ。）と呼ぶ。このＳＡＳは所謂微結晶（マイクロクリスタル）半導体（代表的には微結晶シリコン）とも呼ばれている。

このＳＡＳは珪化物気体をグロー放電分解（プラズマＣＶＤ）することにより得ることができる。代表的な珪化物気体としては、ＳｉＨ₄であり、その他にもＳｉ₂Ｈ₆、ＳｉＨ₂Ｃｌ₂、ＳｉＨＣｌ₃、ＳｉＣｌ₄、ＳｉＦ₄などを用いることができる。また、GeF₄、Ｆ₂を混合してもよい。この珪化物気体を水素、若しくは水素とヘリウム、アルゴン、クリプトン、ネオンから選ばれた一種又は複数種の希ガス元素で希釈して用いることでＳＡＳの形成を容易なものとすることができる。珪化物気体に対する水素の希釈率は、例えば流量比で２倍〜１０００倍とすることが好ましい。勿論、グロー放電分解によるＳＡＳの形成は、減圧下で行うことが好ましいが、大気圧における放電を利用しても形成することができる。代表的には、０．１Ｐａ〜１３３Ｐａの圧力範囲で行えば良い。グロー放電を形成するための電源周波数は１ＭＨｚ〜１２０ＭＨｚ、好ましくは１３ＭＨｚ〜６０ＭＨｚである。高周波電力は適宜設定すれば良い。基板加熱温度は３００℃以下が好ましく、１００〜２００℃の基板加熱温度でも形成可能である。ここで、主に成膜時に取り込まれる不純物元素として、酸素、窒素、炭素などの大気成分に由来する不純物は１×１０²⁰ｃｍ^-3以下とすることが望ましく、特に、酸素濃度は５×１０¹⁹ｃｍ^-3以下、好ましくは１×１０¹⁹ｃｍ^-3以下となるようにすることが好ましい。また、ヘリウム、アルゴン、クリプトン、ネオンなどの希ガス元素を含ませて格子歪みをさらに助長させることで安定性が増し良好なＳＡＳが得られる。また半導体層としてフッ素系ガスより形成されるＳＡＳ層に水素系ガスより形成されるＳＡＳ層を積層してもよい。

半導体膜に、結晶性半導体膜を用いる場合、その結晶性半導体膜の作製方法は、公知の方法（レーザー結晶化法、熱結晶化法、またはニッケルなどの結晶化を助長する元素を用いた熱結晶化法等）を用いれば良い。結晶化を助長する元素を導入しない場合は、非晶質珪素膜にレーザ光を照射する前に、窒素雰囲気下５００℃で１時間加熱することによって非晶質珪素膜の含有水素濃度を１×１０²⁰ａｔｏｍｓ／ｃｍ³以下にまで放出させる。これは水素を多く含んだ非晶質珪素膜にレーザ光を照射すると膜が破壊されてしまうからである。

非晶質半導体膜への金属元素の導入の仕方としては、当該金属元素を非晶質半導体膜の表面又はその内部に存在させ得る手法であれば特に限定はなく、例えばスパッタ法、ＣＶＤ法、プラズマ処理法（プラズマＣＶＤ法も含む）、吸着法、金属塩の溶液を塗布する方法を使用することができる。このうち溶液を用いる方法は簡便であり、金属元素の濃度調整が容易であるという点で有用である。また、このとき非晶質半導体膜の表面の濡れ性を改善し、非晶質半導体膜の表面全体に水溶液を行き渡らせるため、酸素雰囲気中でのＵＶ光の照射、熱酸化法、ヒドロキシラジカルを含むオゾン水又は過酸化水素による処理等により、酸化膜を成膜することが望ましい。

また、非晶質半導体膜の結晶化は、熱処理とレーザ光照射による結晶化を組み合わせてもよく、熱処理やレーザ光照射を単独で、複数回行っても良い。熱処理とレーザ光照射の２段階で結晶化を行う場合、金属元素導入後に、５００〜５５０℃で４〜２０時間かけて熱処理を行い、非晶質半導体膜を結晶化する（以下、第１の結晶性半導体膜という。）。

次に第１の結晶性珪素膜にレーザ光を照射し結晶化を助長し、第２の結晶性半導体膜を得る。レーザ結晶化法は、レーザ光を半導体膜に照射する。用いるレーザは、パルス発振または連続発振の固体レーザ、気体レーザ、もしくは金属レーザが望ましい。なお、前記固体レーザとしてはＹＡＧレーザ、ＹＶＯ₄レーザ、ＹＬＦレーザ、ＹＡｌＯ₃レーザ、ガラスレーザ、ルビーレーザ、アレキサンドライドレーザ、Ｔｉ：サファイアレーザ等があり、前記気体レーザとしてはエキシマレーザ、Ａｒレーザ、Ｋｒレーザ、ＣＯ₂レーザ等があり、前記金属レーザとしてはヘリウムカドミウムレーザ、銅蒸気レーザ、金蒸気レーザが挙げられる。レーザビームは非線形光学素子により高調波に変換されていてもよい。前記非線形光学素子に使われる結晶は、例えばLBOやBBOやKDP、KTPやKB5、CLBOと呼ばれるものを使うと変換効率の点で優れている。これらの非線形光学素子をレーザの共振器の中に入れることで、変換効率を大幅に上げることができる。前記高調波のレーザには、一般にNd、Yb、Crなどがドープされており、これが励起しレーザが発振する。ドーパントの種類は適宜実施者が選択すればよい。

また、結晶性半導体層を、直接基板に線状プラズマ法により形成しても良い。また、線状プラズマ法を用いて、結晶性半導体層を選択的に基板に形成してもよい。

半導体として、有機材料を用いる有機半導体を用いてもよい。有機半導体としては、低分子材料、高分子材料などが用いられ、有機色素、導電性高分子材料などの材料も用いることが出来る。

このようにして得られた半導体膜に対して、ＴＦＴのしきい値電圧を制御するために微量な不純物元素（ボロンまたはリン）のドーピングを行う。本実施の形態では、結晶性半導体層を用いる。

第１のフォトマスクを作製し、フォトリソグラフィ法を用いたパターニング処理により、半導体層１５０、１６０、１７０を形成する。

半導体層１５０、１６０、１７０を覆うゲート絶縁膜１０５を形成する。ゲート絶縁膜１０５はプラズマＣＶＤ法またはスパッタ法を用い、厚さを４０〜１５０ｎｍとして珪素を含む絶縁膜で形成する。ゲート絶縁膜１０５としては、珪素の酸化物材料又は窒化物材料等の公知の材料で形成すればよく、積層でも単層でもよい。本実施の形態では、窒化珪素膜、酸化珪素膜、窒化珪素膜３層の積層を用いる。またそれらや、酸化窒化珪素膜の単層、２層からなる積層でも良い。好適には、緻密な膜質を有する窒化珪素膜を用いるとよい。なお、低い成膜温度でゲートリーク電流に少ない緻密な絶縁膜を形成するには、アルゴンなどの希ガス元素を反応ガスに含ませ、形成される絶縁膜中に混入させると良い。

次いで、ゲート絶縁膜１０５上にゲート電極として用いる膜厚２０〜１００nmの第１の導電膜と、膜厚１００〜４００nmの第２の導電膜とを積層して形成する。第１の導電膜及び第２の導電膜はＴａ、Ｗ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ａｌ、Ｃｕから選ばれた元素、又は前記元素を主成分とする合金材料もしくは化合物材料で形成すればよい。また、第１の導電膜及び第２の導電膜としてリン等の不純物元素をドーピングした多結晶シリコン膜に代表される半導体膜や、ＡｇＰｄＣｕ合金を用いてもよい。また、２層構造に限定されず、例えば、膜厚５０nmのタングステン膜、膜厚５００nmのアルミニウムとシリコンの合金（Ａｌ−Ｓｉ）膜、膜厚３０nmの窒化チタン膜を順次積層した３層構造としてもよい。また、３層構造とする場合、第１の導電膜のタングステンに代えて窒化タングステンを用いてもよいし、第２の導電膜のアルミニウムとシリコンの合金（Ａｌ−Ｓｉ）膜に代えてアルミニウムとチタンの合金膜（Ａｌ−Ｔｉ）を用いてもよいし、第３の導電膜の窒化チタン膜に代えてチタン膜を用いてもよい。また、単層構造であってもよい。

次に、フォトリソグラフィ法を用いてレジストからなる第２のフォトマスクを形成し、電極及び配線を形成するための第１のエッチング処理を行う。ＩＣＰ（Inductively Coupled Plasma：誘導結合型プラズマ）エッチング法を用い、エッチング条件（コイル型の電極に印加される電力量、基板側の電極に印加される電力量、基板側の電極温度等）を適宜調節することにより、第１の導電膜及び第２の導電膜を所望のテーパー形状にエッチングすることができる。なお、エッチング用ガスとしては、Ｃｌ₂、ＢＣｌ₃、ＳｉＣｌ₄もしくはＣＣｌ₄などを代表とする塩素系ガス、ＣＦ₄、ＳＦ₆もしくはＮＦ₃などを代表とするフッ素系ガス又はＯ₂を適宜用いることができる。

第１のエッチング処理により第１の導電層と第２の導電層から成る第１の形状の導電層（第１の導電層と第２の導電層）を形成する。

次いで、レジストからなるマスクを除去せずに第２のエッチング処理を行う。ここでは、Ｗ膜を選択的にエッチングする。この時、第２のエッチング処理により第２の導電層を形成する。一方、第１の導電層は、ほとんどエッチングされず、第２の形状の導電層を形成する。よって導電層１５１、１５２、１６１、１６２、１７１及び１７２が形成される。また、外部との電気的な接続を行う、端子部において、導電層１８１、１８２も同工程で形成する。本実施の形態では、導電層の形成をドライエッチングで行うがウェットエッチングでもよい。

次いで、レジストマスクを除去した後、第３のフォトマスクを用いてレジストマスクを新たに形成し、ｎチャネル型ＴＦＴを形成するため、半導体にｎ型を付与する不純物元素（代表的にはリン（P）、またはＡｓ）を低濃度にドープするための第１のドーピング工程を行う。レジストマスクは、ｐチャネル型ＴＦＴとなる領域と、導電層の近傍とを覆う。この第１のドーピング工程によって絶縁層を介してスルードープを行い、低濃度不純物領域を形成する。一つの発光素子は、複数のＴＦＴを用いて駆動させるが、ｐチャネル型ＴＦＴのみで駆動させる場合には、上記ドーピング工程は特に必要ない。

次いで、レジストマスクを除去した後、第４のフォトマスクを用いてレジストマスクを新たに形成し、半導体にｐ型を付与する不純物元素（代表的にはボロン（B））を高濃度にドープするための第２のドーピング工程を行う。この第２のドーピング工程によってゲート絶縁膜１０５を介してスルードープを行い、ｐ型の不純物領域１５３、１７３を形成する。

次いで、第５のフォトマスクを用いてレジストマスクを新たに形成し、ここではｎチャネル型ＴＦＴを形成するため、半導体にｎ型を付与する不純物元素（代表的にはリン、またはＡｓ）を高濃度にドープするための第３のドーピング工程を行う。第３のドーピング工程におけるイオンドープ法の条件はドーズ量を１×１０¹³〜５×１０¹⁵/cm²とし、加速電圧を６０〜１００ｋｅＶとして行う。レジストマスクは、ｐチャネル型ＴＦＴとなる領域を覆う。この第３のドーピング工程によってゲート絶縁膜１０５を介してスルードープを行い、ｎ型の低濃度不純物領域１６３、高濃度不純物領域１６４を形成する。

以上までの工程で、それぞれの半導体層に不純物領域が形成される。

次いで、レジストからなるマスクを除去してパッシベーション膜として水素を含む絶縁膜１０８を形成する。この絶縁膜１０８としては、プラズマＣＶＤ法またはスパッタ法を用い、厚さを１００〜２００ｎｍとして珪素を含む絶縁膜で形成する。絶縁膜１０８は窒化珪素膜に限定されるものでなく、プラズマＣＶＤを用いた窒化酸化珪素（ＳｉＮＯ）膜でもよく、他の珪素を含む絶縁膜を単層または積層構造として用いても良い。

さらに、窒素雰囲気中で、３００〜５５０℃で１〜１２時間の熱処理を行い、半導体層を水素化する工程を行う。好ましくは、４００〜５００℃で行う。この工程は絶縁膜１０８に含まれる水素により半導体層のダングリングボンドを終端する工程である。

絶縁膜１０８は窒化珪素、酸化珪素、酸化窒化珪素（ＳｉＯＮ）、窒化酸化珪素（ＳｉＮＯ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、酸化窒化アルミニウム（ＡｌＯＮ）、窒素含有量が酸素含有量よりも多い窒化酸化アルミニウム（ＡｌＮＯ）、酸化アルミニウム、ダイアモンドライクカーボン（ＤＬＣ）、窒素含有炭素膜（ＣＮ）を含む物質から選ばれた材料で形成することができる。また、シリコン（Ｓｉ）と酸素（Ｏ）との結合で骨格構造が構成され、置換基に少なくとも水素を含む材料、もしくは置換基にフッ素、アルキル基、または芳香族炭化水素のうち少なくとも１種を有する材料を用いてもよい。

不純物元素を活性化するために加熱処理、強光の照射、又はレーザ光の照射を行ってもよい。活性化と同時にゲート絶縁膜へのプラズマダメージやゲート絶縁膜と半導体層との界面へのプラズマダメージを回復することができる。

次いで、層間絶縁膜となる絶縁層１０９を形成する。本発明において、平坦化のために設ける層間絶縁膜としては、耐熱性および絶縁性が高く、且つ、平坦化率の高いものが要求されている。よって耐熱性平坦化膜が好ましい。こうした絶縁層の形成方法としては、スピンコート法で代表される塗布法を用いると好ましい。

本実施の形態では、絶縁層１０９の材料としては、シリコン（Ｓｉ）と酸素（Ｏ）との結合で骨格構造が構成され、置換基に水素、フッ素、アルキル基、または芳香族炭化水素のうち少なくとも１種を有する材料を用いた塗布膜を用いる。焼成した後の膜は、アルキル基を含む酸化珪素膜（ＳｉＯｘ）と呼べる。このアルキル基を含む酸化珪素（ＳｉＯｘ）膜は、高い光透過性を有しており、３００℃以上の加熱処理にも耐えうるものである。

本実施の形態において、塗布法による絶縁層１０９の形成方法は、まず、純水での洗浄を行った後、濡れ性を向上させるためにシンナープリウェット処理を行い、シリコン（Ｓｉ）と酸素（Ｏ）との結合を有する低分子成分（前駆体）を溶媒に溶解させたワニスと呼ばれる液状原料を基板上にスピンコート法などにより塗布する。その後、ワニスを基板とともに加熱して溶媒の揮発（蒸発）と、低分子成分の架橋反応とを進行させることによって、薄膜を得ることができる。そして、塗布膜が形成された基板端面周辺部の塗布膜を除去する。また、絶縁層（隔壁）を形成する場合には、所望の形状にするパターニングを行えばよい。また、膜厚は、スピン回転数、回転時間、ワニスの濃度および粘度によって制御する。

ここで、絶縁層１０９の形成手順を詳細に説明する。

まず、被処理基板の純水洗浄を行う。メガソニック洗浄を行ってもよい。次いで１４０℃のデハイドロベークを１１０秒行った後、水冷プレートによって１２０秒クーリングして基板温度の一定化を行う。次いで、スピン式の塗布装置に搬送して基板をセットする。

スピン式の塗布装置は、ノズル及び塗布カップを有している。塗布材料液が基板に滴下される機構となっており、塗布カップ内に基板が水平に収納され、塗布カップごと全体が回転する機構となっている。また、塗布カップ内の雰囲気は圧力制御することができる機構となっている。

次いで、濡れ性を向上させるためにシンナー（芳香族炭化水素（トルエンなど）、アルコール類、酢酸エステル類などを配合した揮発性の混合溶剤）などの有機溶剤によるプ
リウェット塗布を行う。シンナーを70ｍｌ滴下しながら基板をスピン（回転数１００ｒｐｍ）させてシンナーを遠心力で万遍なく広げた後、高速度でスピン（回転数４５０ｒｐｍ）させてシンナーを振り切る。

次いで、シロキサン系ポリマーを溶媒（プロピレングリコールモノメチルエーテル）に溶解させた液状原料に用いた塗布材料液をノズルから滴下しながら徐々にスピン（回転数０ｒｐｍ→１０００ｒｐｍ）させて塗布材料液を遠心力で万遍なく広げる。シロキサンの構造により、例えば、シリカガラス、アルキルシロキサンポリマー、アルキルシルセスキオキサンポリマー、水素化シルセスキオキサンポリマー、水素化アルキルシルセスキオキサンポリマーなどに分類することができる。シロキサン系ポリマーの一例としては、東レ製塗布絶縁膜材料であるPSB−K１、PSB−K３１や触媒化成製塗布絶縁膜材料であるZRS-５PHが挙げられる。次いで、約３０秒保持した後、再び徐々にスピン（回転数０ｒｐｍ→１４００ｒｐｍ）させて塗布膜をレべリングする。

次いで、排気して塗布カップ内を減圧にし、減圧乾燥を１分以内で行う。

次いで、スピン式の塗布装置に備えられたエッジリムーバーによって、エッジ除去処理を行う。エッジリムーバーは、基板の周辺に沿って平行移動する駆動手段を備えている。また、エッジリムーバーには、シンナー吐出ノズルが基板の一辺を挟むように併設されており、シンナーによって塗布膜の外周部を溶かし、液体およびガスを排出して基板端面周辺部の塗布膜を除去する。

その後、１１０℃のベークを１７０秒行ってプリベークを行う。

次いで、スピン式の塗布装置から基板を搬出して冷却した後、さらに２７０℃、１時間の焼成を行う。

こうして絶縁層１０９を形成する。

また、液滴吐出法により絶縁層１０９を形成してもよい。液滴吐出法を用いた場合には材料液を節約することができる。また絶縁層１０９だけでなく、本発明において、配線層若しくは電極を形成する導電層や、所定のパターンを形成するためのマスク層など表示パネルを作製するために必要なパターンを、液滴吐出法のような選択的にパターンを形成できる方法により形成してもよい。液滴吐出（噴出）法（その方式によっては、インクジェット法とも呼ばれる。）は、特定の目的に調合された組成物の液滴を選択的に吐出（噴出）して所定のパターン（導電層や絶縁層など）を形成することができる。この際、被形成領域に酸化チタン膜などを形成する前処理を行ってもよい。また、パターンが転写、または描写できる方法、例えば印刷法（スクリーン印刷やオフセット印刷などパターンが形成される方法）なども用いることができる。

絶縁層１０９は、シリコン（Ｓｉ）と酸素（Ｏ）との結合で骨格構造が構成される絶縁膜の他に、耐熱性が高く、平坦化性がよいものであれば、無機材料（酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素、窒化酸化珪素など）、感光性または非感光性の有機材料（有機樹脂材料）（ポリイミド、アクリル、ポリアミド、ポリイミドアミド、レジスト、ベンゾシクロブテンなど）、低誘電率であるＬｏｗ ｋ材料などの一種、もしくは複数種からなる膜、またはこれらの膜の積層などを用いることができる。

次いで、パッシベーション膜として絶縁層１１１を形成する（図４（Ａ）参照。）。この絶縁層１１１としては、プラズマＣＶＤ法またはスパッタ法を用い、厚さを１００〜２００ｎｍとして珪素を含む絶縁層で形成する。この絶縁層１１１は、後の工程で電極層１１２（ドレイン電極、またはソース電極とも用いられる。）をパターニングする際、層間絶縁膜である絶縁層１０９を保護するためのエッチングストッパー膜としても機能する。

勿論、絶縁層１１１は酸化窒化珪素膜に限定されるものでなく、他の珪素を含む絶縁膜を単層または積層構造として用いても良い。本実施の形態では、プラズマＣＶＤ法によって形成した窒化珪素膜を用いたが、プラズマＣＶＤ法によって形成した窒化酸化珪素（ＳｉＮＯ）膜を用いてもよい。本実施の形態では膜中のＡｒは、濃度５×１０¹⁸〜５×１０²⁰ａｔｏｍｓ／ｃｍ³程度である。

絶縁層１１１は窒化珪素、酸化珪素、酸化窒化珪素（ＳｉＯＮ）、窒化酸化珪素（ＳｉＮＯ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、酸化窒化アルミニウム（ＡｌＯＮ）、窒素含有量が酸素含有量よりも多い窒化酸化アルミニウム（ＡｌＮＯ）、酸化アルミニウム、ダイアモンドライクカーボン（ＤＬＣ）、窒素含有炭素膜（ＣＮ）を含む物質から選ばれた材料で形成する。また、本実施の形態のようにシリコン（Ｓｉ）と酸素（Ｏ）との結合で骨格構造が構成され、置換基に少なくとも水素を含む材料、もしくは置換基にフッ素、アルキル基、または芳香族炭化水素のうち少なくとも１種を有する材料を用いてもよい。

次いで、レジストからなるマスクを用いて絶縁膜１０８、絶縁層１０９、絶縁層１１１にコンタクトホール（開口部）を形成すると同時に周縁部の絶縁層を除去する。絶縁膜と選択比が取れる条件でエッチング（ウェットエッチングまたはドライエッチング）を行う。用いるエッチング用ガスに不活性気体を添加してもよい。添加する不活性元素としては、Ｈｅ、Ｎｅ、Ａｒ、Ｋｒ、Ｘｅから選ばれた一種または複数種の元素を用いることができる。中でも比較的原子半径が大きく、且つ、安価なアルゴンを用いることが好ましい。本実施の形態では、ＣＦ₄、Ｏ₂、Ｈｅ、Ａｒとを用いる。ドライエッチングを行う際のエッチング条件は、ＣＦ⁴の流量を３８０ｓｃｃｍ、Ｏ₂の流量を２９０ｓｃｃｍ、Ｈｅの流量を５００ｓｃｃｍ、Ａｒの流量を５００ｓｃｃｍ、ＲＦパワーを３０００Ｗ、圧力を２５Ｐａとする。上記条件によりエッチング残渣を低減することができる。

なお、ゲート絶縁膜１０５上に残渣を残すことなくエッチングするためには、１０〜２０％程度の割合でエッチング時間を増加させ、オーバーエッチングすると良い。１回のエッチングでテーパー形状としてもよいし、複数のエッチングによってテーパー形状にしてもよい。さらにＣＦ₄、Ｏ₂、Ｈｅを用いて、ＣＦ₄の流量を５５０ｓｃｃｍ、Ｏ₂の流量を４５０ｓｃｃｍ、Ｈｅの流量を３５０ｓｃｃｍ、ＲＦパワーを３０００Ｗ、圧力を２５Ｐａとし、２回目のドライエッチングを行ってテーパー形状としてもよい。また絶縁層１０９の端部におけるテーパー角θは、３０度を越え７５度未満とすることが望ましい。

ゲート絶縁膜１０５をエッチングし、ソース領域、ドレイン領域に達する開口部を形成する。開口部は、絶縁層１０９をエッチングした後、再度マスクを形成するか、エッチングされた絶縁層１０９をマスクとして、絶縁膜１０８及びゲート絶縁膜１０５をエッチングし、開口部を形成すればよい。エッチング用ガスにＣＨＦ₃とＡｒを用いてゲート絶縁膜１０５のエッチング処理を行う。上記条件のエッチングにより、エッチング残渣を低減し、凹凸の少ない平坦性の高いコンタクトホールを形成することができる。なお、より半導体層上に残渣を残すことなくエッチングするためには、１０〜２０％程度の割合でエッチング時間を増加させると良い。

導電膜を形成し、導電膜をエッチングして各不純物領域とそれぞれ電気的に接続する電極層１１２を形成する。電極層１１２はソース電極、ドレイン電極としても機能する。導電膜は、アルミニウム（Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）もしくはシリコン（Ｓｉ）の元素からなる膜又はこれらの元素を用いた合金膜を用いればよい。なお本実施の形態では、ＴｉＮ、Ａｌ、ＴｉＮをそれぞれ１００ｎｍ、３５０ｎｍ、１００ｎｍと順に積層したのち、所望の形状にパターニングして、電極層１１２を形成する。なお、ＴｉＮは、絶縁層との密着性が良好な材料の一つである。よってピーリングなどの膜はがれが生じにくい。加えて、ＴＦＴのソース領域またはドレイン領域とコンタクトを取るためにＴｉＮのＮ含有量は４４atomic％より少なくすることが好ましい。なおより望ましくはＴｉＮのＮ含有量は７atomic％より多く、４４atomic％より少なくするとよい。また、導電膜を順にＴｉＮ、Ａｌの２層構造にして工程を簡略化してもよい。

エッチングは、ＩＣＰ（Inductively Coupled Plasma：誘導結合型プラズマ）エッチング法により、ＢＣｌ₃とＣｌ₂を用いて、エッチング条件は、コイル型の電極に印加される電力量４５０Ｗ、基板側の電極に印加される電力量１００Ｗ、圧力１．９Ｐａで行う。このとき、先に形成した絶縁層１１１が、エッチングストッパーとなる。電極層１１２と絶縁層１１１は高い選択比を有するものを選択することによって、電極層エッチング後も絶縁層１１１表面に残渣が無く、平坦性のよい状態にすることができる。絶縁層１１１の平坦性がよいと、絶縁層１１１の上に画素電極として第１の電極１１３を形成しても電極の断線やショート等を防ぐことができ、表示装置の信頼性が向上する。

また、絶縁膜１０８、絶縁層１０９、絶縁層１１１をパターニングする際のエッチングによって、端子部の絶縁層も同時に除去し、導電層１８１、１８２を露出させる。本実施の形態では、電極層１１２を形成する工程において、配線層１８６、１８７も同時に、同材料によって形成する。その際、図４に示すように、端子部と封止部において、絶縁膜１０８、絶縁層１０９、絶縁層１１１の外端部を覆うように配線層１８６、１８７を形成すると、配線層１８６、１８７によって外部の水分が表示装置内に進入することを防止できる。絶縁膜１０８、絶縁層１０９、絶縁層１１１の外端部に傾斜（テーパー形状）を有するように形成すると、配線層１８６、１８７の被覆性が向上する。テーパー角としては３０度を超え７０度未満とすることが好ましい。

以上のような工程により、ＴＦＴ１５５、ＴＦＴ１６５、ＴＦＴ１７５を備えた（アクティブマトリクス）素子基板が完成する。本実施の形態では画素領域にはｐチャネル型TFTしか図示していないが、ｎチャネル型ＴＦＴを有していてもよく、またＴＦＴはチャネル形成領域が一つ形成されるシングルゲート構造でも、二つ形成されるダブルゲート構造もしくは三つ形成されるトリプルゲート構造であっても良い。また、駆動回路部のＴＦＴも、シングルゲート構造、ダブルゲート構造もしくはトリプルゲート構造であっても良い。

なお、本実施の形態で示したＴＦＴの作製方法に限らず、トップゲート型（プレーナー型）、ボトムゲート型（逆スタガ型）、あるいはチャネル領域の上下にゲート絶縁膜を介して配置された２つのゲート電極を有する、デュアルゲート型やその他の構造においても適用できる。

次に、電極層１１２と接するように、第１の電極（画素電極ともいう。）１１３を形成する。第１の電極は陽極、または陰極として機能し、Ｔｉ、ＴｉＮ、ＴｉＳｉ_XＮ_Y、Ｎｉ、Ｗ、ＷＳｉ_X、ＷＮ_X、ＷＳｉ_XＮ_Y、ＮｂＮ、Ｃｒ、Ｐｔ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｉｎ、及びＭｏから選ばれた元素、または前記元素を主成分とする合金材料もしくは化合物材料を主成分とする膜またはそれらの積層膜を総膜厚１００ｎｍ〜８００ｎｍの範囲で用いればよい。第１の電極１１３は、電極層１１２の形成前に、絶縁層１０９上に選択的に形成することもできる。この場合、本実施の形態とは電極層１１２と、第１の電極の接続構造が、第１の電極の上に電極層１１２が積層する構造となる。第１の電極１１３を電極層１１２より先に形成すると、平坦な形成領域に形成できるので、被覆性、成膜性がよく、ＣＭＰなどの研磨処理も十分に行えるので平坦性よく第１の電極を形成できる。また、電極層１１２をパターニングする際のエッチングストッパーとして、第１の電極１１３が機能するので、別途にエッチングストッパー層を用いる必要がなく、工程が簡略化できるという効果がある。

本実施の形態では、表示素子として発光素子を用い、発光素子からの光を第１の電極側から取り出す構造のため、第１の電極が透光性を有する。第１の電極として、透明導電膜を形成し、所望の形状にエッチングすることで第１の電極１１３を形成する。第１の電極１１３として、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＩＴＳＯの他、酸化インジウムに２〜２０重量％の酸化亜鉛（ＺｎＯ）を混合した透明導電膜を用いることができる。第１の電極１１３として上記透明導電膜の他に、窒化チタン膜またはチタン膜を用いても良い。この場合、透明導電膜を成膜した後に、窒化チタン膜またはチタン膜を、光が透過する程度の膜厚（好ましくは、５ｎｍ〜３０ｎｍ程度）で成膜する。本実施の形態では、第１の電極１１３としてＩＴSＯを用いている。ＩＴＳＯは、ベークを行ってもＩＴＯのように結晶化せず、アモルファス状態のままである。従って、ＩＴＳＯは、ＩＴＯよりも平坦性が高く、有機化合物を含む層が薄くとも陰極とのショートが生じにくい。第１の電極１１３は、その表面が平坦化されるように、ＣＭＰ法、ポリビニルアルコール系の多孔質体で拭浄し、研磨しても良い。またＣＭＰ法を用いた研磨後に、第１の電極１１３の表面に紫外線照射、酸素プラズマ処理などを行ってもよい。

次に、第１の電極１１３の端部、電極層１１２を覆う絶縁物（絶縁層）１１４（バンク、隔壁、障壁、土手などと呼ばれる）を形成する。絶縁物１１４としては、塗布法により得られるＳＯＧ膜（例えば、アルキル基を含むＳｉＯｘ膜）を膜厚０．８μｍ〜１μｍの範囲で用いる。エッチングには、ドライエッチングとウェットエッチングのどちらかを用いることができるが、ここではＣＦ₄とＯ₂とＨｅの混合ガスを用いたドライエッチングにより絶縁物１１４を形成する（図５（Ｃ）参照。）。圧力は５Ｐａ、１５００Ｗで、ＣＦ₄２５ｓｃｃｍ、Ｏ₂２５ｓｃｃｍ、Ｈｅ５０ｓｃｃｍでドライエッチングを行う。このドライエッチングにおいて、アルキル基を含むＳｉＯｘ膜のエッチングレートは５００〜６００ｎｍ／ｍｉｎ、一方、ＩＴＳＯ膜のエッチングレートは１０ｎｍ／ｍｉｎ以下であり十分選択比が取れる。また、電極層１１２は、アルキル基を含むＳｉＯｘ膜からなる絶縁物１１４に覆われるため、密着性のよいＴｉＮ膜が最表面となっている。絶縁物１１４は、シリコン（Ｓｉ）と酸素（Ｏ）との結合で骨格構造が構成される絶縁膜の他に、耐熱性が高く、平坦化性がよいものであれば、無機材料（酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素、窒化酸化珪素など）、感光性または非感光性の有機材料（有機樹脂材料）（ポリイミド、アクリル、ポリアミド、ポリイミドアミド、レジスト、ベンゾシクロブテンなど）、低誘電率であるＬｏｗ ｋ材料などの一種、もしくは複数種からなる膜、またはこれらの膜の積層などを用いることができる。層間絶縁膜である絶縁層１０９と隔壁である絶縁物１１４を同じ材料を用いると、製造コストを削減することができる。また、塗布成膜装置やエッチング装置などの装置の共通化によるコストダウンが図れる。

信頼性を向上させるため、発光層（有機化合物を含む層）１１９の形成前に真空加熱を行って脱気を行うことが好ましい。例えば、有機化合物材料の蒸着を行う前に、基板に含まれるガスを除去するために減圧雰囲気や不活性雰囲気で２００℃〜３００℃の加熱処理を行うことが望ましい。ここでは、層間絶縁膜と絶縁層（隔壁）とを高耐熱性を有するＳｉＯｘ膜で形成しているため、高い加熱処理を加えても問題ない。従って、加熱処理による信頼性向上のための工程を十分行うことができる。

本発明は、表示装置の表示素子としてＥＬ材料からなる発光素子（ＥＬ素子ともいう）を用いる。ＥＬ素子は、一対の電極間に有機化合物層を挟んで電圧を印加することにより、陰極から注入された電子および陽極から注入された正孔が有機化合物層中の発光中心で再結合して分子励起子を形成し、その分子励起子が基底状態に戻る際にエネルギーを放出して発光するといわれている。励起状態には一重項励起と三重項励起が知られ、発光はどちらの励起状態を経ても可能であると考えられている。

第１の電極１１３の上には発光層１１９が形成される。なお、図５では一画素しか図示していないが、本実施の形態ではＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色に対応した発光層を作り分けている。本実施の形態では発光層１１９として、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の発光を示す材料を、それぞれ蒸着マスクを用いた蒸着法等によって選択的に形成する。赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の発光を示す材料は、液滴吐出法により形成することもでき（低分子または高分子材料など）、この場合マスクを用いずとも、ＲＧＢの塗り分けを行うことができるため好ましい。また、それぞれの発光は、全て一重項励起状態から基底状態に戻る際の発光（蛍光）であっても、全て三重項励起状態から基底状態に戻る際の発光（リン光）でもよいし、一色が蛍光（又はリン光）あとの２色がリン光（又は蛍光）というように組み合わせでも良い。Ｒのみをリン光を用いて、Ｇ、Ｂを蛍光を用いてもよい。具体的には、正孔注入層として２０ｎｍ厚の銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）膜を設け、その上に発光層として７０ｎｍ厚のトリス−８−キノリノラトアルミニウム錯体（Ａｌｑ₃）膜を設けた積層構造としてもよい。Ａｌｑ₃にキナクリドン、ペリレンもしくはＤＣＭ１といった蛍光色素を添加することで発光色を制御することができる。

但し、以上の例は発光層として用いることのできる有機発光材料の一例であって、これに限定する必要はまったくない。発光層、電荷輸送層または電荷注入層を自由に組み合わせて発光層（発光及びそのためのキャリアの移動を行わせるための層）を形成すれば良い。例えば、本実施の形態では低分子系有機発光材料を発光層として用いる例を示したが、中分子系有機発光材料や高分子系有機発光材料を用いても良い。なお、本明細書中において、昇華性を有さず、かつ、分子数が２０以下または連鎖する分子の長さが１０μｍ以下の有機発光材料を中分子系有機発光材料とする。また、高分子系有機発光材料を用いる例として、正孔注入層として２０ｎｍのポリチオフェン（ＰＥＤＯＴ）膜をスピン塗布法により設け、その上に発光層として１００ｎｍ程度のパラフェニレンビニレン（ＰＰＶ）膜を設けた積層構造としても良い。なお、ＰＰＶのπ共役系高分子を用いると、赤色から青色まで発光波長を選択できる。また、電荷輸送層や電荷注入層として炭化珪素等の無機材料を用いることも可能である。これらの有機発光材料や無機材料は公知の材料を用いることができる。

具体的には、電荷注入層として前述したＣｕＰｃやＰＥＤＯＴ、正孔輸送層としてα−ＮＰＤ、電子輸送層としてＢＣＰやＡｌｑ₃、電子注入層としてＢＣＰ：ＬｉやＣａＦ₂ 、をそれぞれ用いる。また本実施の形態のように両面出射型、または上面放射型の場合で、第２の電極に透光性を有するＩＴＯやＩＴＳＯを用いる場合、ベンゾオキサゾール誘導体（ＢｚＯＳ）にＬｉを添加したＢｚＯＳ−Ｌｉなどを用いることができる。また例えばＥＭＬは、Ｒ、Ｇ、Ｂのそれぞれの発光色に対応したドーパント（Ｒの場合ＤＣＭ等、Ｇの場合ＤＭＱＤ等）をドープしたＡｌｑ₃を用いればよい。

発光層として、ＣｕＰｃやＰＥＤＯＴの代わりに酸化モリブデン（ＭｏＯｘ：ｘ＝２〜３）等の酸化物とα−ＮＰＤやルブレンを共蒸着して形成し、ホール注入性を向上させることもできる。このように発光層の材料は、有機材料（低分子又は高分子を含む）、又は有機材料と無機材料の複合材料として用いることができる。

また、図示していないが、対向基板にカラーフィルタを形成してもよい。カラーフィルタは液滴吐出法や蒸着法によって形成することができる。カラーフィルターを用いると、高精細な表示を行うこともできる。カラーフィルターにより、各ＲＧＢの発光スペクトルにおいてブロードなピークを鋭くなるように補正できるからである。

以上、各ＲＧＢの発光を示す材料を形成する場合を説明したが、単色の発光を示す材料を形成し、カラーフィルターや色変換層を組み合わせることによりフルカラー表示を行うことができる。例えば、白色又は橙色の発光を示す電界発光層を形成する場合、カラーフィルター、色変換層、又はカラーフィルターと色変換層とを組み合わせたものを別途設けることによってフルカラー表示ができる。カラーフィルターや色変換層は、例えば第２の基板（封止基板）に形成し、基板へ張り合わせればよい。また上述したように、単色の発光を示す材料、カラーフィルター、及び色変換層のいずれも液滴吐出法により形成することができる。

もちろん単色発光の表示を行ってもよい。例えば、単色発光を用いてエリアカラータイプの表示装置を形成してもよい。エリアカラータイプは、パッシブマトリクス型の表示部が適しており、主に文字や記号を表示することができる。

第１の電極１１３として、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＩＴＳＯの他、酸化インジウムに２〜２０％の酸化亜鉛（ＺｎＯ）を混合した透明導電膜を用いることができる。第１の電極１１３として上記透明導電膜の他に、窒化チタン膜またはチタン膜を用いても良い。この場合、透明導電膜を成膜した後に、窒化チタン膜またはチタン膜を、光が透過する程度の膜厚（好ましくは、５ｎｍ〜３０ｎｍ程度）で成膜する。本実施の形態では、第１の電極１１３としてＩＴSＯを用いている。

次に、発光層１１９の上に導電膜からなる第２の電極１２０が設けられる。第２の電極１２０としては、仕事関数の小さい材料（Ａｌ、Ａｇ、Ｌｉ、Ｃａ、またはこれらの合金ＭｇＡｇ、ＭｇＩｎ、ＡｌＬｉ、ＣａＦ₂、またはＣａＮ）を用いればよい。本実施の形態では、発光が透過するように、第２の電極１２０として膜厚を薄くした金属薄膜（ＭｇＡｇ：膜厚１０ｎｍ）と、透明導電膜１２１として、膜厚１００ｎｍのＩＴＳＯとの積層を用いる。ＩＴＳＯ膜は、インジウム錫酸化物に１〜１０[％]の酸化珪素（ＳｉＯ₂）を混合したターゲットを用い、Ａｒガス流量を１２０ｓｃｃｍ、Ｏ₂ガス流量を５ｓｃｃｍ、圧力を０．２５Ｐａ、電力３．２ｋＷとしてスパッタ法により成膜する。そして、ＩＴＳＯ膜の成膜後、２００℃、１時間の加熱処理を行う。透明導電膜１２１として（ＩＴＯ（酸化インジウム酸化スズ合金）、酸化インジウム酸化亜鉛合金、酸化亜鉛、酸化スズまたは酸化インジウムなど）などを用いることができる。

図５（D）に示した構造とした場合、発光素子から発した光は、第１の電極１１３側、第２の電極１２０、透明導電膜１２１側両方から、透過して出射される。

図示しないが、電極として機能する透明導電膜１２１を覆うようにしてパッシベーション膜を設けることは有効である。パッシベーション膜としては、窒化珪素、酸化珪素、酸化窒化珪素（ＳｉＯＮ）、窒化酸化珪素（ＳｉＮＯ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、酸化窒化アルミニウム（ＡｌＯＮ）、窒素含有量が酸素含有量よりも多い窒化酸化アルミニウム（ＡｌＮＯ）または酸化アルミニウム、ダイアモンドライクカーボン（ＤＬＣ）、窒素含有炭素膜（ＣＮ）を含む絶縁膜からなり、該絶縁膜を単層もしくは組み合わせた積層を用いることができる。また、シリコン（Ｓｉ）と酸素（Ｏ）との結合で骨格構造が構成され、置換基に少なくとも水素を含む材料、もしくは置換基にフッ素、アルキル基、または芳香族炭化水素のうち少なくとも１種を有する材料を用いてもよい。

この際、カバレッジの良い膜をパッシベーション膜として用いることが好ましく、炭素膜、特にＤＬＣ膜を用いることは有効である。ＤＬＣ膜は室温から１００℃以下の温度範囲で成膜可能であるため、耐熱性の低い発光層１１９の上方にも容易に成膜することができる。ＤＬＣ膜は、プラズマＣＶＤ法（代表的には、ＲＦプラズマＣＶＤ法、マイクロ波ＣＶＤ法、電子サイクロトロン共鳴（ＥＣＲ）ＣＶＤ法、熱フィラメントＣＶＤ法など）、燃焼炎法、スパッタ法、イオンビーム蒸着法、レーザー蒸着法などで形成することができる。成膜に用いる反応ガスは、水素ガスと、炭化水素系のガス（例えばＣＨ₄、Ｃ₂Ｈ₂、Ｃ₆Ｈ₆など）とを用い、グロー放電によりイオン化し、負の自己バイアスがかかったカソードにイオンを加速衝突させて成膜する。また、ＣＮ膜は反応ガスとしてＣ₂Ｈ₄ガスとＮ₂ガスとを用いて形成すればよい。ＤＬＣ膜は酸素に対するブロッキング効果が高く、発光層１１９の酸化を抑制することが可能である。そのため、この後に続く封止工程を行う間に発光層１１９が酸化するといった問題を防止できる。

このように発光素子が形成された基板１００と、封止基板１２５とをシール材で固着し、発光素子を封止する。本発明においては、封止基板１２５に吸湿性物質を含む層を形成する。図７（Ａ）において、１２５は封止基板である。封止基板１２５上には、滴下する液状の吸湿性物質の領域を決定するための枠体１３０を形成する（図７（Ａ）参照。）。本実施の形態において、液状の吸湿性物質を含む組成物１３３は透光性を有するので、枠体１３０は対向して固着する基板１００の画素部、周辺回路上部に広範囲にわたって形成することができる。

枠体１３０は、実施の形態１で説明したように、酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸化窒化アルミニウムその他の無機材料でも、アクリル酸、メタクリル酸及びこれらの誘導体、又はポリイミド(polyimide)、芳香族ポリアミド、ポリベンゾイミダゾール(polybenzimidazole)などの高分子その他の有機材料又はシロキサン系材料を出発材料として形成された珪素、酸素、水素からなる化合物のうちＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合を含む無機シロキサン、珪素上の水素がメチルやフェニルのような有機基によって置換された有機シロキサン系の材料で形成することができる。液状の吸湿性物質の枠体部になる手段であるので、金属などの導電材料でも、樹脂などの絶縁材料でもよい。エポキシ樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂、ノボラック樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂等の樹脂材料を、また、ベンゾシクロブテン、パリレン、フレア、透過性を有するポリイミドなどの有機材料、シロキサン系ポリマー等の重合によってできた化合物材料用いることができる。或いは、感光剤を含む市販のレジスト材料を用いてもよく、例えば、代表的なポジ型レジストである、ノボラック樹脂と感光剤であるナフトキノンジアジド化合物、ネガ型レジストであるベース樹脂、ジフェニルシランジオール及び酸発生剤などを用いてもよい。

いずれの材料も所望の形状の閉じられた枠状のパターンに形成する。パターニングは、ドライエッチング、またはウェットエッチング、アッシングなどによって行うことができる。また、ディスペンサ法、液滴吐出法、スクリーン印刷法などの印刷法によって、直接、封止基板１２５上に枠体１３０を形成してもよく、パターニングの工程を必要としないため工程が簡略化する。

また、枠体１３０をシール材と同材料によって形成してもよい。シール材としては、例えばビスフェノールＡ型液状樹脂、ビスフェノールＡ型固形樹脂、含ブロムエポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型樹脂、ビスフェノールＡＤ型樹脂、フェノール型樹脂、クレゾール型樹脂、ノボラック型樹脂、環状脂肪族エポキシ樹脂、エピビス型エポキシ樹脂、グリジシルエステル樹脂、グリジシルアミン系樹脂、複素環式エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂を用いることができる。

本実施の形態では、絶縁層１０９に用いたシリコン（Ｓｉ）と酸素（Ｏ）との結合で骨格構造が構成される絶縁層を用いて、枠体１３０を形成する。前述の記述を参照にすればよいので、詳しい形成法はここでは省略する。

次に封止基板１２５上の枠体１３０によって囲まれた領域に、滴下装置のヘッド１３５によって、液状の吸湿性物質を含む組成物１３３が滴下される（図７（Ｂ）参照。）。液状の吸湿性物質を含む組成物１３３は、枠体１３０内に充填され、焼成等の乾燥の後、吸湿性物質を含む層１３１として形成される（図７（Ｃ）参照。）。この吸湿性物質を含む層は、化学的、もしくは物理的な反応によって水分を吸収する性質を有するものである。

次いで、封止基板１２５と、基板１００をシール材１２２で貼り合わせて発光素子を封止する（図６参照。）。図６（A）は本実施の形態の表示装置の上面図であり、図６（B）は、図６（A）において線D-D'による断面図である。図６（A）において１２６は駆動回路部であり、１２７は画素部である。シール材１２２が絶縁層１０９、配線層１８６、１８７の端部を覆うように貼りあわせ、固着する。断面からの水分の侵入がシール材によって遮断されるので、発光素子の劣化が防止でき、表示装置の信頼性が向上する。なお、シール材で囲まれた領域には充填材を充填してもよく、窒素雰囲気下で封止することによって、窒素等を封入してもよい。本実施の形態のように、充填材を透過して光を取り出す構造の場合は、透光性を有する必要がある。代表的には可視光硬化、紫外線硬化または熱硬化のエポキシ樹脂を用いればよい。封止基板１２５としてはガラス基板、石英基板やシリコン基板、金属基板またはステンレス基板の表面に絶縁膜を形成したものを用いて良い。また、本実施の形態の処理温度に耐えうる耐熱性が有するプラスチック基板を用いてもよいし、可撓性基板、フィルムのようなカバー材を用いても良い。

本実施の形態では、端子部において、端子電極１８１、１８２に異方性導電層１８４によってＦＰＣ１８３を接続し、外部と電気的に接続する構造とする。

前述の端子部に接続する引き回し配線の部分を示す断面図を図１１に示す。図１１の接続部において第２の電極１２０、及び透明導電膜１２１の導電膜は、配線層１８６と接続し、配線層１８６は端子部において端子電極１８４０、１８４１と接続している。端子電極によって、異方性導電層１８４、ＦＰＣ１８３を介して外部と電気的に接続することができる。

本実施の形態では、上記のような回路で形成するが、本発明はこれに限定されず、パッシブマトリクス回路でもアクティブマトリクス回路であってもよく、周辺駆動回路としてＩＣチップをＣＯＧ方式やＴＡＢ方式によって実装したものでもよい。また、ゲート線駆動回路、ソース線駆動回路は複数であっても単数であっても良い。

また、本発明の表示装置において、画面表示の駆動方法は特に限定されず、例えば、点順次駆動方法や線順次駆動方法や面順次駆動方法などを用いればよい。代表的には、線順次駆動方法とし、時分割階調駆動方法や面積階調駆動方法を適宜用いればよい。また、表示装置のソース線に入力する映像信号は、アナログ信号であってもよいし、デジタル信号であってもよく、適宜、映像信号に合わせて駆動回路などを設計すればよい。

さらに、ビデオ信号がデジタルの表示装置において、画素に入力されるビデオ信号が定電圧（ＣＶ）のものと、定電流（ＣＣ）のものとがある。ビデオ信号が定電圧のもの（ＣＶ）には、発光素子に印加される電圧が一定のもの（ＣＶＣＶ）と、発光素子に印加される電流が一定のもの（ＣＶＣＣ）とがある。また、ビデオ信号が定電流のもの（ＣＣ）には、発光素子に印加される電圧が一定のもの（ＣＣＣＶ）と、発光素子に印加される電流が一定のもの（ＣＣＣＣ）とがある。

本実施の形態の吸湿性物質を含む層は透光性を有している、透光性を有する吸湿性物質を含む層を用いるため、封止基板側から光を取り出す両面出射型の表示装置の画素部を覆うように形成しても、発光層からの光を遮断することはない。よって、吸湿性物質を表示装置内部の所望な場所に広範囲に形成することができるので、十分に吸収効果を発揮できる。また、封止基板に凹部を形成しないので、発光層と封止基板との間隔が一定であり、光の干渉などによる表示画像のばらつきやムラが生じない。

以上、本発明により、光取り出し効率を低下することなく、広範囲に吸湿性物質が設けられた表示装置を作製することができるので、吸湿性物質の十分な吸湿効果により発光素子の劣化を防止することができる。また、複雑な作製工程も必要としない。従って、高繊細で、高品質な画像を表示できる、信頼性の高い表示装置を歩留まりよく作製することができる。

（実施の形態３）
本実施の形態では、実施の形態２で作製した表示装置において、片面出射型である、上面出射型、下面出射型の例を、図９及び図１０を用いて説明する。

図１０において、１７００は素子基板、１７０１、１７０２、１７０３はＴＦＴ、１７０４は第１の電極、１７０５は発光層、１７０６は第２の電極、１７０７は保護膜、１７０８は充填材、１７３０は枠体、１７３１は吸湿性物質を含む層、１７０９はシール材、１７１０は絶縁層、１７１１は隔壁、１７１２は封止基板、１７２０は絶縁膜、１７４５は配線層、１７４０、１７４１は端子電極、１７４２は異方性導電層、１７４３はＦＰＣである。

図１０の表示装置は、下面出射型であり、矢印の方向に素子基板１７００側に光を出射する構造である。なお本実施の形態では、透明導電膜を成膜し、所望の形状にエッチングすることで第１の電極１７０４を形成する。第１の電極１７０４として、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＩＴＳＯの他、酸化インジウムに２〜２０％の酸化亜鉛（ＺｎＯ）を混合した透明導電膜を用いることができる。第１の電極１７０４として上記透明導電膜の他に、窒化チタン膜またはチタン膜を用いても良い。この場合、透明導電膜を成膜した後に、窒化チタン膜またはチタン膜を、光が透過する程度の膜厚（好ましくは、５ｎｍ〜３０ｎｍ程度）で成膜する。本実施の形態では、第１の電極１７０４としてＩＴSＯを用いている。

次に、発光層１７０５の上には導電膜からなる第２の電極１７０６が設けられる。第２の電極１７０６としては、仕事関数の小さい材料（Ａｌ、Ａｇ、Ｌｉ、Ｃａ、またはこれらの合金ＭｇＡｇ、ＭｇＩｎ、ＡｌＬｉ、ＣａＦ₂、またはＣａＮ）を用いればよい。

図１０に示した構造とした場合、発光素子から発した光は、第１の電極１７０４側を透過して出射される。図１０のような下面出射型の場合、吸湿性物質を含む層１７３１は透光性を有していなくても良いので、固定材に、酸化カルシウム（ＣａＯ）などの吸湿性物質を、分散させたものを用いることもできる。

また、分散する吸湿性物質としては、酸化カルシウム（ＣａＯ）や酸化バリウム（ＢａＯ）等のようなアルカリ土類金属の酸化物のような化学吸着によって水（Ｈ₂Ｏ）を吸着する物質を用いるのが好ましい。但し、これに限らずゼオライトやシリカゲル等の物理吸着によって水を吸着する物質を用いても構わない。

また、吸湿性物質を固定する固定材として、樹脂などを用いることができる。樹脂としては、エステルアクリレート、エーテルアクリレート、エステルウレタンアクリレート、エーテルウレタンアクリレート、ブタジエンウレタンアクリレート、特殊ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、アミノ樹脂アクリレート、アクリル樹脂アクリレート等のアクリル樹脂等が挙げられる。また、ビスフェノールＡ型液状樹脂、ビスフェノールＡ型固形樹脂、含ブロムエポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型樹脂、ビスフェノールＡＤ型樹脂、フェノール型樹脂、クレゾール型樹脂、ノボラック型樹脂、環状脂肪族エポキシ樹脂、エピビス型エポキシ樹脂、グリシジルエステル樹脂、グリジシルアミン系樹脂、複素環式エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂を用いることができる。また、例えばシロキサン（シリコン（Ｓｉ）と酸素（Ｏ）との結合で骨格構造が構成され、置換基に少なくとも水素を含む物質）等の無機物等を用いてもよい。

図９の表示装置は、片面出射型であり、矢印の方向に上面出射する構造である。図９において、１６００は素子基板、１６０１、１６０２、１６０３はＴＦＴ、１６１３は反射性を有する金属膜、１６０４は第１の電極、１６０５は発光層、１６０６は第２の電極、１６０７は透明導電膜、１６０８は充填材、１６３０は枠体、１６３１は吸湿性物質を含む層、１６０９はシール材、１６１０は絶縁層、１６１１は隔壁、１６１２は封止基板、１６２０は配線、１６４０、１６４１は端子電極、１６４２は異方性導電膜、１６４３はＦＰＣである。この場合、前述の図１１で示した両面出射型の表示装置において、第１の電極１６０４の下に、反射性を有する金属膜１６１３を形成する。反射性を有する金属膜１６１３の上に陽極として機能する第１の電極１６０４を形成する。金属膜１６１３としては、反射性を有すればよいので、Ｔａ、Ｗ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ａｌ、Ｃｕなどを用いればよい。好ましくは、可視光の領域で反射性が高い物質を用いることがよく、本実施の形態では、Ａｌ膜を用いる。

発光層１６０５の上には導電膜からなる第２の電極１６０６が設けられる。第２の電極１６０６としては、陰極として機能させるので仕事関数の小さい材料（Ａｌ、Ａｇ、Ｌｉ、Ｃａ、またはこれらの合金ＭｇＡｇ、ＭｇＩｎ、ＡｌＬｉ、ＣａＦ₂、またはＣａＮ）を用いればよい。本実施の形態では、発光が透過するように、第２の電極１６０６として膜厚を薄くした金属薄膜（ＭｇＡｇ：膜厚１０ｎｍ）と、透明導電膜１６０７として、膜厚１１０ｎｍのＩＴＳＯとの積層を用いる。透明導電膜１６０７として（ＩＴＯ（酸化インジウム酸化スズ合金）、酸化インジウム酸化亜鉛合金、酸化亜鉛、酸化スズまたは酸化インジウムなど）などを用いることができる。

以上、本発明により、所望な領域に吸湿性物質が設けられた表示装置を作製することができるので、吸湿性物質の十分な吸湿効果により発光素子の劣化を防止することができる。また、複雑な作製工程も必要としない。従って、高繊細で、高品質な画像を表示できる、信頼性の高い表示装置を歩留まりよく作製することができる。

（実施の形態４）
本実施の形態では、逆スタガ型ＴＦＴの一例を図８及び図２８に示す。ＴＦＴ以外の部分は、最良の形態における実施の形態２で示した表示装置と同一であるのでここでは詳細な説明は省略する。

図２８に示すＴＦＴはチャネル保護型である。１４００は素子基板、１４０１、１４０２は駆動回路部のＴＦＴであり、ゲート電極１４０３上に、ゲート絶縁膜１４０４、半導体層１４０５、一導電型を有する半導体層としてＮ型半導体層１４０７、金属層１４０８が積層形成されており、半導体層１４０５のチャネル形成領域となる部分上方にチャネル保護膜１４０６、電極層１４１１が形成されている。１４１２は第１の電極、１４１３は発光層、１４１４は第２の電極、１４１６はパッシベーション膜、１４１８はシール材、１４１０は絶縁層、１４１５は隔壁、１４１７は封止基板、１４３０は枠体、１４３１は吸湿性物質を含む層、１４４５は配線層、１４４０、１４４１は端子電極、１４４２は異方性導電膜、１４４３はＦＰＣである。本実施の形態の表示装置は、封止工程を窒素雰囲気下で行い、吸湿性物質を含む層１４３１と発光素子との間１４１９に窒素を充填しているが、樹脂状の充填材を充填してもよい。

また、図８に示すＴＦＴはチャネルエッチ型である。７００は素子基板、７０１、７０２は駆動回路部のＴＦＴであり、ゲート電極７０３上に、ゲート絶縁膜７０８、半導体層７０５、一導電型を有する半導体層としてＮ型半導体層７０６、電極層７０７が積層形成されており、半導体層７０５のチャネル形成領域となる部分は薄くエッチングされている。７１２は第１の電極、７１３は発光層、７１４は第２の電極、７１６はパッシベーション膜、７１８はシール材、７１９は充填材、７１５は絶縁層、７１７は封止基板、７３０は枠体、７３１は吸湿性物質を含む層、７４１は端子電極、７４２は異方性導電膜、７４３はＦＰＣ、７４５は配線である。また、図８における表示装置では絶縁層７１５は、実施の形態１における表示装置において層間絶縁層と、隔壁となる絶縁層を兼ねている構造になっている。

半導体層として、前述のセミアモルファス半導体膜も用いることができる。また一導電型を有する半導体層は必要に応じて形成すればよい。

本実施の形態の画素部におけるＴＦＴはｎチャネル型ＴＦＴであり、第１の電極（画素電極）７１２、１４１２を陰極として機能させ、第２の電極７１４、１４１４を陽極として機能させる。本実施の形態では、第１の電極と第２の電極に透明導電層であるＩＴＳＯを用い、順に第１の電極（ＩＴＳＯ）、電子注入層（ベンゾオキサゾール誘導体（ＢｚＯＳ）にＬｉを添加したＢｚＯＳ−Ｌｉ）、電子輸送層（Ａｌｑ）、発光層（キナクリドン誘導体（ＤＭＱｄ）をドープしたＡｌｑ）、正孔輸送層（４，４'−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニル−アミノ］−ビフェニル（α−ＮＰＤ））、正孔注入層（モリブデン酸化物（ＭｏＯｘ））、第２の電極（ＩＴＳＯ）とする。陽極、陰極、発光層を形成する電子注入層、電子輸送層、発光層、正孔輸送層、正孔注入層などの材料は、本実施の形態に限定されず、適宜選択し、組み合わせればよい。

以上、本発明により、光取り出し効率を低下することなく、広範囲に吸湿性物質が設けられた表示装置を作製することができるので、吸湿性物質の十分な吸湿効果により発光素子の劣化を防止することができる。また、複雑な作製工程も必要としない。従って、高繊細で、高品質な画像を表示できる、信頼性の高い表示装置を歩留まりよく作製することができる。

（実施の形態５）
本実施の形態では、本発明の他の表示装置を図２２乃至２５、図２９乃至３２を用いて説明する。図２２（Ａ）乃至２５（Ａ）、図２９（Ａ）乃至３１（Ａ）は本実施の形態の表示装置の上面図であり、図２２（Ｂ）乃至２５（Ｂ）、図２９（Ｂ）乃至３０（Ｂ）、３２（Ｂ）は、図２２（Ａ）乃至２５（Ａ）、図２９（Ａ）乃至３０（Ａ）、図３２（Ａ）において、線Ａ−Ａ'による断面図であり、図３１（Ｂ）は、図３１（Ａ）において、線Ｃ−Ｃ'による断面図である。本実施の形態の表示装置は、実施の形態１の図１を用いて説明した表示装置において、枠体と吸湿性物質を含む層を設ける構造が異なるものである。

図２２に示す表示装置は、吸湿性物質を含む層１３を画素部のみに対向して設けるものである。枠体１２は、画素部のみを囲んで形成される。本実施の形態では枠体１２を封止基板２０に形成する例を示している。水分によって劣化しやすい発光素子を有する画素部上に、吸湿性物質を含む層１３を設けるように、枠体１２を形成し、その枠体１２に囲まれた領域に吸湿性物質を滴下し形成する。吸湿性物質を含む層１３の吸湿効果によって、発光素子の劣化を防ぐことができる。シール材や、乾燥剤との、それぞれの形成材料によって、反応等が生じ、所望なパターンに形成できない場合があり得る。このような、所謂お互いの相性が悪く、不良が生じてしまう場合、離れて形成することが好ましい。図２２のような構成だとシール材は、枠体と吸湿性物質を含む層から離れて形成されるので、たとえ相性が悪い材料であっても不良が生じることはない。

もちろん、図２４に示すように、枠体１２を図２２より拡大し、画素部だけでなく、周辺に設けられる駆動回路部の一部も囲むように形成してもよい。この場合、シール材１４は、枠体１２と吸湿性物質を含む層１３と接することなく、より広い面積に吸湿性物質を設けることができるので、吸湿効果は向上する。

前述の図１、図２２、図２４は画素部上部に吸湿性物質を含む層を設ける構造なため、吸湿性物質を含む層１３は透光性を有することが好ましい。透光性を有することで、封止基板２０側から光を取り出す上面出射型、両面出射型であっても、光の取り出し効率を低下することなく、十分に乾燥効果を得られる。

次に、吸湿性物質を含む層を駆動回路部上に設けるのであれば、必ずしも透光性を有していなくてもよい。図２３のように、枠体１２を画素部１１を囲むように形成し、シール材１４を画素部及び駆動回路部１５ａ、１５ｂを囲むように形成する。液状の吸湿性物質を枠体１２とシール材１４の間の領域に滴下し、駆動回路部１５ａ、１５ｂ上に吸湿性物質を含む層１３を形成することができる。

また、前述のようにシール材と、枠体、乾燥剤とのそれぞれの材料の性質によって、反応等不良が生じる場合は、図２９のように画素部を囲む第２の枠体１２ｂの外側に、２重となるように第２の枠体１２ａを形成する。第１の枠体と第２の枠体の間の領域に液状の吸湿性物質を滴下し、吸湿性物質を含む層１３を形成することによって、たとえ、乾燥剤とシール材の材料の相性が悪く、吸湿性物質を含む層１３が透光性を有していなくても、不良を生じることなく、吸湿性物質を含む層１３を駆動回路部１５ａ、１５ｂ上に設けることができる。

また、図２２において、画素部１１を囲んで吸湿性物質を含む層１３を形成したように、図２５のように駆動回路部１５ａ、１５ｂを囲むように枠体１２を形成し、その枠体１２によって囲まれた領域に吸湿性物質を含む層１３を形成することもできる。この枠体に囲まれた吸湿性物質を含む層は、複数設けられていてもよく、図３１のように、枠体１２ａによって囲まれた吸収物質１３ａと、枠体１２ｂによって囲まれた吸収物質１３ｂとを２カ所設けてもよい。

また、図３２に示すように、駆動回路部１５ａ、１５ｂを囲むように枠体１２を形成し、その枠体１２とシール材１４との間の領域に、吸湿性物質を含む層１３を形成することもできる。

本発明においては、液状の吸湿性物質の形成領域を決定し、固定させるために、閉じられた形状の枠体内に、液状の吸湿性物質を滴下し、設ければよい。この枠体は、図３０に示すように、しきりとなる壁１６とシール材１４によって枠状の閉じられた形状を形成し、その壁１６とシール材１４の間に吸湿性物質を含む層１３を形成することもできる。

なお、本実施の形態では、吸湿性を有する物質を封止基板側に形成する構造を示したが、素子基板上に枠体を形成し、画素部や駆動回路部を直接覆うように吸湿性物質を含む層をもうけることもできる。

以上のように、本発明により、容易に、表示装置内の所望な領域に吸湿性物質を設けることができるので、水分の吸収効果が得られ、発光素子の水分による劣化を防ぐことができる。よって、簡略な工程で歩留まりよく信頼性の高い表示装置を形成することができる。

（実施の形態６）
本実施の形態で示す表示パネルの画素の構成について、図２０に示す等価回路図を参照して説明する。

図２０（Ａ）に示す画素は、列方向に信号線４１０及び電源線４１１〜４１３、行方向に走査線４１４が配置される。また、スイッチング用ＴＦＴであるＴＦＴ４０１、駆動用ＴＦＴであるＴＦＴ４０３、電流制御用ＴＦＴであるＴＦＴ４０４、容量素子４０２及び発光素子４０５を有する。

図２０（Ｃ）に示す画素は、ＴＦＴ４０３のゲート電極が、行方向に配置された電源線４１２に接続される点が異なっており、それ以外は図２０（Ａ）に示す画素と同じ構成である。つまり、図２０（Ａ）（Ｃ）に示す両画素は、同じ等価回路図を示す。しかしながら、列方向に電源線４１２が配置される場合（図２０（Ａ））と、行方向に電源線４１２が配置される場合（図２０（Ｃ））では、各電源線は異なるレイヤーの導電体層で形成される。ここでは、駆動用であるＴＦＴ４０３のゲート電極が接続される配線に注目し、これらを作製するレイヤーが異なることを表すために、図２０（Ａ）（Ｃ）として分けて記載する。

図２０（Ａ）（Ｃ）に示す画素の特徴として、画素内にＴＦＴ４０３、４０４が直列に接続されており、ＴＦＴ４０３のチャネル長Ｌ₃、チャネル幅Ｗ₃、ＴＦＴ４０４のチャネル長Ｌ₄、チャネル幅Ｗ₄は、Ｌ₃／Ｗ₃：Ｌ₄／Ｗ₄＝５〜６０００：１を満たすように設定される点が挙げられる。６０００：１を満たす場合の一例としては、Ｌ₃が５００μｍ、Ｗ₃が３μｍ、Ｌ₄が３μｍ、Ｗ₄が１００μｍの場合がある。

なお、ＴＦＴ４０３は、飽和領域で動作し発光素子４０５に流れる電流値を制御する役目を有し、ＴＦＴ４０４は線形領域で動作し発光素子４０５に対する電流の供給を制御する役目を有する。両ＴＦＴは同じ導電型を有していると作製工程上好ましい。またＴＦＴ４０３には、エンハンスメント型だけでなく、ディプリーション型のＴＦＴを用いてもよい。上記構成を有する本発明は、ＴＦＴ４０４が線形領域で動作するために、ＴＦＴ４０４のＶ_GSの僅かな変動は発光素子４０５の電流値に影響を及ぼさない。つまり、発光素子４０５の電流値は、飽和領域で動作するＴＦＴ４０３により決定される。上記構成を有する本発明は、ＴＦＴの特性バラツキに起因した発光素子の輝度ムラを改善して画質を向上させた表示装置を提供することができる。

図２０（Ａ）〜（Ｄ）に示す画素において、ＴＦＴ４０１は、画素に対するビデオ信号の入力を制御するものであり、ＴＦＴ４０１がオンして、画素内にビデオ信号が入力されると、容量素子４０２にそのビデオ信号が保持される。なお図２０（Ａ）（Ｃ）には、容量素子４０２を設けた構成を示したが、本発明はこれに限定されず、ビデオ信号を保持する容量がゲート容量などでまかなうことが可能な場合には、明示的に容量素子４０２を設けなくてもよい。

発光素子４０５は、２つの電極間に電界発光層が挟まれた構造を有し、順バイアス方向の電圧が印加されるように、画素電極と対向電極の間（陽極と陰極の間）に電位差が設けられる。電界発光層は有機材料や無機材料等の広汎に渡る材料により構成され、この電界発光層におけるルミネッセンスには、一重項励起状態から基底状態に戻る際の発光（蛍光）と、三重項励起状態から基底状態に戻る際の発光（リン光）とが含まれる。

図２０（Ｂ）に示す画素は、ＴＦＴ４０６と走査線４１５を追加している以外は、図２０（Ａ）に示す画素構成と同じである。同様に、図２０（Ｄ）に示す画素は、ＴＦＴ４０６と走査線４１５を追加している以外は、図２０（Ｃ）に示す画素構成と同じである。

ＴＦＴ４０６は、新たに配置された走査線４１５によりオン又はオフが制御される。ＴＦＴ４０６がオンになると、容量素子４０２に保持された電荷は放電し、ＴＦＴ４０６がオフする。つまり、ＴＦＴ４０６の配置により、強制的に発光素子４０５に電流が流れない状態を作ることができる。従って、図２０（Ｂ）（Ｄ）の構成は、全ての画素に対する信号の書き込みを待つことなく、書き込み期間の開始と同時又は直後に点灯期間を開始することができるため、デューティ比を向上させることが可能となる。

図２０（Ｅ）に示す画素は、列方向に信号線４５０、電源線４５１、４５２、行方向に走査線４５３が配置される。また、スイッチング用ＴＦＴ４４１、駆動用ＴＦＴ４４３、容量素子４４２及び発光素子４４４を有する。図２０（Ｆ）に示す画素は、ＴＦＴ４４５と走査線４５４を追加している以外は、図２０（Ｅ）に示す画素構成と同じである。なお、図２０（Ｆ）の構成も、ＴＦＴ４４５の配置により、デューティ比を向上することが可能となる。

（実施の形態７）
走査線側入力端子部と信号線側入力端子部とに保護ダイオードを設けた一態様について図２１を参照して説明する。図２１において画素３４００にはＴＦＴ５０１、５０２が設けられている。このＴＦＴは実施の形態４と同様な構成を有している。

信号線側入力端子部には、保護ダイオード５６１と５６２が設けられている。この保護ダイオードは、ＴＦＴ５０１若しくは５０２と同様な工程で作製され、ゲートとドレイン若しくはソースの一方とを接続することによりダイオードとして動作させている。図２１で示す上面図の等価回路図を図１９に示している。

保護ダイオード５６１は、ゲート電極層５５０、半導体層５５１、チャネル保護用の絶縁層５５２、配線層５５３から成っている。保護ダイオード５６２も同様な構造である。この保護ダイオードと接続する共通電位線５５４、５５５はゲート電極層と同じ層で形成している。従って、配線層５５３と電気的に接続するには、ゲート絶縁層にコンタクトホールを形成する必要がある。

ゲート絶縁層へのコンタクトホールは、マスク層を形成し、エッチング加工すれば良い。この場合、大気圧放電のエッチング加工を適用すれば、局所的な放電加工も可能であり、基板の全面にマスク層を形成する必要はない。

信号配線層２３７はＴＦＴ５０１におけるソース及びドレイン配線層２２０、２２１と同じ層で形成され、信号配線層２３７とＴＦＴ５０１のソース又はドレイン側が接続する構造となっている。ＴＦＴ５０１は、ゲート電極層２０３、ソース及びドレイン配線層２２０、２２１、チャネル保護用の絶縁層２１４から成っている。

走査信号線側の入力端子部も同様な構成である。このように、本発明によれば、入力段に設けられる保護ダイオードを同時に形成することができる。なお、保護ダイオードを挿入する位置は、本実施の形態のみに限定されず、駆動回路と画素との間に設けることもできる。

（実施の形態８）
図１５は、本発明によって作製される、ＴＦＴ基板２８００を有するＥＬ表示モジュールを構成する一例を示している。同図面において、ＴＦＴ基板２８００上には、画素により構成された画素部が形成されている。

図１５では、画素部の外側であって、駆動回路と画素との間に、画素に形成されたものと同様なＴＦＴ又はそのＴＦＴのゲートとソース若しくはドレインの一方とを接続してダイオードと同様に動作させた保護回路部２８０１が備えられている。駆動回路２８０９は、単結晶半導体で形成されたドライバＩＣ、ガラス基板上に多結晶半導体膜で形成されたスティックドライバＩＣ、若しくはＳＡＳで形成された駆動回路などが適用されている。

ＴＦＴ２８０２、ＴＦＴ２８０３が設けられたＴＦＴ基板２８００は、スペーサを介して封止基板２８２０と固着してもよい。スペーサによって、基板の厚さが薄く、また画素部の面積が大型化した場合にも、２枚の基板の間隔を一定に保つことができるため、設けておくと好ましい。封止基板２８２０には透光性を有する吸湿性物質を含む層３６３１が、３６３０を枠体として設けられている。発光素子２８０４、２８０５上であって、ＴＦＴ基板２８００と封止基板２８２０との間にある空隙には透光性の樹脂材料を充填して固体化しても良いし、無水化した窒素若しくは不活性気体を充填させても良い。

図１５では発光素子２８０４、２８０５を上面出射型の構成とした場合を示し、図中に示す矢印の方向に光を放射する構成としている。よって、吸湿性物質を含む層３６３１は透光性を有している。各画素は、画素を赤色、緑色、青色として発光色を異ならせておくことで、多色表示を行うことができる。また、このとき封止基板２８２０側に各色に対応した着色層を形成しておくことで、外部に放射される発光の色純度を高めることができる。また、画素を白色発光素子として着色層組み合わせても良い。吸湿性物質を含む層３６３１は透光性を有しているため、封止基板側から光を取り出す本実施の形態の表示装置であっても、光を透過でき、光の取り出し効率を低下させることはない。

外部に設けられる駆動回路２８０９は、外部回路基板２８１１の一端に設けられた走査線若しくは信号線接続端子と、配線基板２８１０で接続される。また、ＴＦＴ基板２８００に接して若しくは近接させて、ヒートパイプ２８１３と放熱板２８１２を設け、放熱効果を高める構成としても良い。

なお、図１５では、トップエミッションのＥＬ表示モジュールとしたが、発光素子の構成や外部回路基板の配置を変えてボトムエミッション構造としても良い。トップエミッション型の構成の場合、隔壁となる絶縁層を着色しブラックマトリクスとして用いてもよい。この隔壁は液滴吐出法により形成することができ、ポリイミドなどの樹脂材料に、カーボンブラック等を混合させて形成すればよく、その積層でもよい。

（実施の形態９）
本発明によって形成される表示装置によって、テレビジョン装置を完成させることができる。図１３はテレビジョン装置の主要な構成を示すブロック図を示している。表示パネルには、図１６で示すような構成として画素部８０１のみが形成されて走査線側駆動回路８０３と信号線側駆動回路８０２とがＴＡＢ方式により実装される場合と、図１７に示すような構成として画素部８０１とその周辺に走査線側駆動回路８０３と信号線側駆動回路８０２とがＣＯＧ方式により実装される場合と、図１８に示すようにＳＡＳでＴＦＴを形成し、画素部８０１と走査線側駆動回路８０３を基板上に一体形成し信号線側駆動回路８０２を別途ドライバＩＣとして実装する場合、また画素部８０１と信号線側駆動回路８０２と走査線側駆動回路８０３を基板上に一体形成する場合などがあるが、どのような形態としても良い。

その他の外部回路の構成として、映像信号の入力側では、チューナ８０４で受信した信号のうち、映像信号を増幅する映像信号増幅回路８０５と、そこから出力される信号を赤、緑、青の各色に対応した色信号に変換する映像信号処理回路８０６と、その映像信号をドライバＩＣの入力仕様に変換するためのコントロール回路８０７などからなっている。コントロール回路８０７は、走査線側と信号線側にそれぞれ信号が出力する。デジタル駆動する場合には、信号線側に信号分割回路８０８を設け、入力デジタル信号をｍ個に分割して供給する構成としても良い。

チューナ８０４で受信した信号のうち、音声信号は、音声信号増幅回路８０９に送られ、その出力は音声信号処理回路８１０を経てスピーカ８１３に供給される。制御回路８１１は受信局（受信周波数）や音量の制御情報を入力部８１２から受け、チューナ８０４や音声信号処理回路８１０に信号を送出する。

このモジュールを、図１４に示すように、筐体２００１に組みこんで、テレビジョン装置を完成させることができる。図１５のようなＥＬ表示モジュールを用いると、ＥＬテレビジョン装置を完成することができる。表示モジュールにより主画面２００３が形成され、その他付属設備としてスピーカ部２００９、操作スイッチなどが備えられている。このように、本発明によりテレビジョン装置を完成させることができる。

また、図２６に示すように、位相差板や偏光板を用いて、外部から入射する光の反射光を遮断するようにしてもよい。図２６は上面出射型の構成であり、隔壁となる絶縁層３６０５を着色しブラックマトリクスとして用いている。この隔壁は液滴吐出法により形成することができ、ポリイミドなどの樹脂材料に、カーボンブラック等を混合させてもよく、その積層でもよい。本実施の形態では、顔料系の黒色樹脂を用いる。液滴吐出法によって、異なった材料を同領域に複数回吐出し、隔壁を形成してもよい。位相差板３６０３、３６０４としてはλ／４板、λ／２板を用い、光を制御できるように設計すればよい。構成としては、順にＴＦＴ基板２８００、発光素子２８０４、封止基板（封止材）２８２０、位相差板３６０３、３６０４（λ／４、λ／２）、偏光板３６０２となり、発光素子から放射された光は、これらを通過し偏光板側より外部に放射される。この位相差板や偏光板は光が放射される側に設置すればよく、両面放射される両面放射型の表示装置であれば両方に設置することもできる。また、偏光板の外側に反射防止膜３６０１を有していても良い。これにより、より高繊細で精密な画像を表示することができる。

筐体２００１にＥＬ素子を利用した表示用パネル２００２が組みこまれ、受信機２００５により一般のテレビ放送の受信をはじめ、モデム２００４を介して有線又は無線による通信ネットワークに接続することにより一方向（送信者から受信者）又は双方向（送信者と受信者間、又は受信者間同士）の情報通信をすることもできる。テレビジョン装置の操作は、筐体に組みこまれたスイッチ又は別体のリモコン装置２００６により行うことが可能であり、このリモコン装置にも出力する情報を表示する表示部２００７が設けられていても良い。

また、テレビジョン装置にも、主画面２００３の他にサブ画面２００８を第２の表示用パネルで形成し、チャネルや音量などを表示する構成が付加されていても良い。主画面２００３を視野角の優れたＥＬ表示用パネルで形成し、サブ画面もＥＬ表示用パネルで形成し、点滅可能とする構成としても良い。本発明を用いると、このような大型基板を用いて、多くのＴＦＴや電子部品を用いても、信頼性の高い表示装置とすることができる。

勿論、本発明はテレビジョン装置に限定されず、パーソナルコンピュータのモニタをはじめ、鉄道の駅や空港などにおける情報表示盤や、街頭における広告表示盤など特に大面積の表示媒体として様々な用途に適用することができる。

（実施の形態１０）
本発明を適用して、様々な表示装置を作製することができる。即ち、それら表示装置を表示部に組み込んだ様々な電子機器に本発明を適用できる。

その様な電子機器としては、ビデオカメラ、デジタルカメラ等のカメラ、プロジェクター、ヘッドマウントディスプレイ（ゴーグル型ディスプレイ）、カーナビゲーション、カーステレオ、パーソナルコンピュータ、ゲーム機器、携帯情報端末（モバイルコンピュータ、携帯電話または電子書籍等）、記録媒体を備えた画像再生装置（具体的にはDigital Versatile Disc（ＤＶＤ）等の記録媒体を再生し、その画像を表示しうるディスプレイを備えた装置）などが挙げられる。それらの例を図１２に示す。

図１２（Ａ）は、パーソナルコンピュータであり、本体２１０１、筐体２１０２、表示部２１０３、キーボード２１０４、外部接続ポート２１０５、ポインティングマウス２１０６等を含む。本発明は、表示部２１０３の作製に適用される。本発明を用いると、屋外へ持ち運ぶ事が多いノート型パーソナルコンピュータにおいて、過酷な状況で使用しても信頼性の高い高画質な画像を表示することができる。

図１２（Ｂ）は記録媒体を備えた画像再生装置（具体的にはＤＶＤ再生装置）であり、本体２２０１、筐体２２０２、表示部Ａ２２０３、表示部Ｂ２２０４、記録媒体（ＤＶＤ等）読み込み部２２０５、操作キー２２０６、スピーカー部２２０７等を含む。表示部Ａ２２０３は主として画像情報を表示し、表示部Ｂ２２０４は主として文字情報を表示するが、本発明は、これら表示部Ａ、Ｂ２２０３、２２０４の作製に適用される。本発明を用いると、信頼性の高い高画質な画像を表示することができる。

図１２（Ｃ）は携帯電話であり、本体２３０１、音声出力部２３０２、音声入力部２３０３、表示部２３０４、操作スイッチ２３０５、アンテナ２３０６等を含む。本発明により作製される表示装置を表示部２３０４に適用することで、屋外など高温、多湿な環境において使われることが多い携帯電話であっても、信頼性の高く高画質な表示をすることができる。

図１２（Ｄ）はビデオカメラであり、本体２４０１、表示部２４０２、筐体２４０３、外部接続ポート２４０４、リモコン受信部２４０５、受像部２４０６、バッテリー２４０７、音声入力部２４０８、操作キー２４０９、接眼部２４１０等を含む。本発明により作製される表示装置を表示部２４０２に適用することで、屋外など高温、多湿な環境において使われても、信頼性の高い高画質な表示をすることができる。

図２７では、表示部を自動車に搭載した例を示している。ここでは乗物の代表的な例として自動車を用いたが、特に限定されず、航空機、列車、電車などにも適用できる。特に自動車に搭載する表示装置としては、厳しい環境（高温多湿になりやすい車内）であっても高信頼性を有していることが重要視される。

図２７は、自動車の運転席周辺を示す図である。２５００は操作ハンドル部、２５０１はフロントガラスである。ダッシュボード２５０７には音響再生装置、具体的にはカーオーディオや、カーナビゲーションが設けられている。カーオーディオの本体２５０５は、表示部２５０４、操作ボタン２５０８を含む。表示部２５０３に本発明を実施することによって、高信頼性を備えたカーオーディオを完成させることができる。

また、カーナビゲーションの表示部２５０３、車内の空調状態を表示する表示部２５０６に本発明を実施することによっても高信頼性を備えたカーナビゲーション完成させることができる。

また、本実施の形態では車載用カーオーディオやカーナビゲーションを示すが、その他の乗物の表示器や、据え置き型のオーディオやナビゲーション装置に用いても良い。

以上の様に、本発明の適用範囲は極めて広く、さまざまな分野の電子機器に適用することが可能である。

本発明の表示装置を示す図。 従来の表示装置を示す図。 本発明に適用することのできる滴下装置の構成を説明する図。 本発明の表示装置の作製方法を説明する図。 本発明の表示装置の作製方法を説明する図。 本発明の表示装置を説明する図。 本発明の表示装置の作製方法を説明する図。 本発明の表示装置を説明する図。 本発明の表示装置を説明する図。 本発明の表示装置を説明する図。 本発明の表示装置を説明する図。 本発明が適用される電子機器を示す図。 本発明の電子機器の主要な構成を示すブロック図。 本発明が適用される電子機器を示す図。 本発明のＥＬ表示モジュールの構成例を説明する断面図。 本発明の表示装置の上面図。 本発明の表示装置の上面図。 本発明の表示装置の上面図。 本発明のＥＬ表示パネルを説明する上面図。 本発明のＥＬ表示パネルに適用できる画素の構成を説明する回路図。 図１９で説明するＥＬ表示パネルの等価回路図。 本発明の表示装置を示す図。 本発明の表示装置を示す図。 本発明の表示装置を示す図。 本発明の表示装置を示す図。 本発明のＥＬ表示モジュールの構成例を説明する断面図。 本発明が適用される電子機器を示す図。 本発明の表示装置の作製方法を説明する図。 本発明の表示装置を示す図。 本発明の表示装置を示す図。 本発明の表示装置を示す図。 本発明の表示装置を示す図。

Claims (21)

1. 一対の基板と、発光素子と、吸湿性物質を含む層と、枠体とを有し、
   前記枠体は前記吸湿性物質を含む層を囲んで設けられ、
   前記発光素子と、前記吸湿性物質を含む層と前記枠体とを内側に封じ込めるように、前記一対の基板は固着されることを特徴とする表示装置。
2. 発光素子が設けられた画素部を有する第１の基板と、第２の基板と、吸湿性物質を含む層と、前記画素部を囲む枠体とを有し、
   前記吸湿性物質を含む層は前記枠体に囲まれて設けられ、
   前記第１の基板と前記第２の基板とは、前記画素部と、前記吸湿性物質を含む層と、前記枠体とを内側に封じ込めるように、シール材によって固着されることを特徴とする表示装置。
3. 発光素子が設けられた画素部と駆動回路からなる回路部とを有する第１の基板と、第２の基板と、吸湿性物質を含む層と、前記画素部を囲む枠体と、前記画素部と前記回路部とを囲むシール材とを有し、
   前記吸湿性物質を含む層は前記枠体と前記シール材との間に設けられ、
   前記第１の基板と前記第２の基板とは、前記画素部と、前記回路部と、前記吸湿性物質を含む層と、前記枠体とを内側に封じ込めるように、前記シール材によって固着されることを特徴とする表示装置。
4. 発光素子が設けられた画素部と駆動回路からなる回路部とを有する第１の基板と、第２の基板と、吸湿性物質を含む層と、前記画素部と前記回路部の一部とを囲む枠体とを有し、
   前記吸湿性物質を含む層は前記枠体に囲まれて設けられ、
   前記第１の基板と前記第２の基板とは、前記画素部と、前記回路部と、前記吸湿性物質を含む層と、前記枠体とを内側に封じ込めるように、シール材によって固着されることを特徴とする表示装置。
5. 発光素子が設けられた画素部と駆動回路からなる回路部とを有する第１の基板と、第２の基板と、吸湿性物質を含む層と、前記画素部と前記回路部とを囲む枠体とを有し、
   前記吸湿性物質を含む層は前記枠体に囲まれて設けられ、
   前記第１の基板と前記第２の基板とは、前記画素部と、前記回路部と、前記吸湿性物質を含む層と、前記枠体とを内側に封じ込めるように、シール材によって固着されることを特徴とする表示装置。
6. 発光素子が設けられた画素部と駆動回路からなる回路部とを有する第１の基板と、第２の基板と、吸湿性物質を含む層と、前記回路部を囲む枠体とを有し、
   前記吸湿性物質を含む層は前記枠体に囲まれて設けられ、
   前記第１の基板と前記第２の基板とは、前記画素部と、前記回路部と、前記吸湿性物質を含む層と、前記枠体とを内側に封じ込めるように、シール材によって固着されることを特徴とする表示装置。
7. 発光素子が設けられた画素部と駆動回路からなる回路部とを有する第１の基板と、第２の基板と、吸湿性物質を含む層と、前記画素部と前記回路部とを囲む第１の枠体と、前記画素部を囲む第２の枠体とを有し、
   前記吸湿性物質を含む層は前記第１の枠体と前記第２の枠体との間に設けられ、
   前記第１の基板と、前記第２の基板は、前記画素部と、前記回路部と、前記吸湿性物質を含む層と、前記第１の枠体と、前記第２の枠体とを内側に封じ込めるように、シール材によって固着されることを特徴とする表示装置。
8. 請求項１乃至請求項７のいずれか一項において、前記吸湿性物質を含む層は透光性を有することを特徴とする表示装置。
9. 請求項２乃至請求項８のいずれか一項において、前記吸湿性物質を含む層は前記第２の基板に設けられることを特徴とする表示装置。
10. 請求項２乃至請求項９のいずれか一項において、前記枠体と前記シール材とは同じ物質からなることを特徴とする表示装置。
11. 第１の基板上に発光素子を形成し、
    前記発光素子を囲んで枠体を形成し、
    前記枠体で囲まれた領域に、液状の吸湿性物質を含む組成物を滴下し、
    前記組成物を固化することにより吸湿性物質を含む層を形成し、
    前記発光素子と、前記吸湿性物質を含む層と、前記枠体とを内側に封じ込めるように、前記第１の基板と第２の基板とをシール材によって固着することを特徴とする表示装置の作製方法。
12. 第１の基板上に発光素子と駆動回路とを形成し、
    前記駆動回路を囲んで枠体を形成し、
    前記発光素子と前記駆動回路とを囲んでシール材を形成し、
    前記枠体と前記シール材の間に、液状の吸湿性物質を含む組成物を滴下し、
    前記組成物を固化することにより吸湿性物質を含む層を形成し、
    前記発光素子と、前記駆動回路と、前記吸湿性物質を含む層と、前記枠体とを内側に封じ込めるように、前記第１の基板と第２の基板とを前記シール材によって固着することを特徴とする表示装置の作製方法。
13. 第１の基板上に発光素子と駆動回路とを形成し、
    前記発光素子と前記駆動回路とを囲んで枠体を形成し、
    前記枠体で囲まれた領域に、液状の吸湿性物質を含む組成物を滴下し、
    前記組成物を固化することにより吸湿性物質を含む層を形成し、
    前記発光素子と、前記駆動回路と、前記吸湿性物質を含む層と、前記枠体とを内側に封じ込めるように、前記第１の基板と第２の基板とをシール材によって固着することを特徴とする表示装置の作製方法。
14. 第１の基板上に発光素子と駆動回路とを形成し、
    前記駆動回路を囲んで枠体を形成し、
    前記枠体で囲まれた領域に、液状の吸湿性物質を含む組成物を滴下し、
    前記組成物を固化することにより吸湿性物質を含む層を形成し、
    前記発光素子と、前記駆動回路と、前記吸湿性物質を含む層と、前記枠体とを内側に封じ込めるように、前記第１の基板と第２の基板とをシール材によって固着することを特徴とする表示装置の作製方法。
15. 第１の基板上に発光素子と駆動回路とを形成し、
    前記発光素子と前記駆動回路とを囲んで第１の枠体を形成し、
    前記発光素子を囲んで第２の枠体を形成し、
    前記第１の枠体と第２の枠体との間に、液状の吸湿性物質を含む組成物を滴下し、
    前記組成物を固化することにより吸湿性物質を含む層を形成し、
    前記発光素子と、前記駆動回路と、前記吸湿性物質を含む層と、前記第１の枠体と、第２の枠体とを内側に封じ込めるように、前記第１の基板と第２の基板とをシール材によって固着することを特徴とする表示装置の作製方法。
16. 請求項１０乃至請求項１５のいずれか一項において、前記組成物を加熱することで固化し、前記吸湿性物質を含む層を形成することを特徴とする表示装置の作製方法。
17. 請求項１０乃至請求項１６のいずれか一項において、前記吸湿性物質を含む層は透光性を有するように形成することを特徴とする表示装置の作製方法。
18. 請求項１０乃至請求項１７のいずれか一項において、前記吸湿性物質を含む層を前記第２の基板上に形成することを特徴とする表示装置の作製方法。
19. 請求項１０乃至請求項１８のいずれか一項において、前記枠体と、前記シール材は同じ物質を用いて形成することを特徴とする表示装置の作製方法。
20. 請求項１０乃至請求項１９のいずれか一項において、前記組成物を、不活性気体雰囲気中で滴下することを特徴とする表示装置の作製方法。
21. 請求項１０乃至請求項２０のいずれか一項において、前記組成物を、減圧下で滴下することを特徴とする表示装置の作製方法。
    
    

Images