JP2006285180A - 平板表示装置および平板表示装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】開口部121を備える絶縁膜と,上記絶縁膜の開口部121によって一部分が露出する画素定義膜120と,上記絶縁膜上に備えられた導電体140と,上記導電体140を覆うキャッピング層150とを含む,平板表示装置およびその製造方法を提供する。
【選択図】図2
Description
図1は本発明の好適な第1の実施形態に係るAM有機電界発光表示装置の一画素を示す回路図であって,ピクセル回路の一例を示す。
図2に示すように,本発明の好適な第1の実施形態に係るAM有機電界発光表示装置は,TFT基板100上に形成された画素電極131と,画素電極131上に形成された有機発光層132と,有機発光層132を覆う対向電極133とを含む。上記TFT基板100は,ガラス,プラスチックまたは金属製の基板上に薄膜トランジスタ(以下,「TFT」という)を始めとしてキャパシタなどが備えられて図1のようなピクセル回路が形成されたもので,ピクセル回路についてのより詳細な説明は後述する。画素電極131は,上記TFT基板100上の各画素に対応するパターンで形成される。また,画素電極131は,図2には示していないが,TFT基板100に備えられたピクセル回路に電気的に連結されている。
emission type)の場合,上記画素電極131は反射電極とし,対向電極133は透明電極とすることができる。この際,画素電極131になる反射電極は,Ag,Mg,Al,Pt,Pd,Au,Ni,Nd,Ir,Cr,Li,Caおよびこれらの化合物などで反射膜を形成した後,この反射膜上に仕事関数の高いITO,IZO,ZnOまたはIn2O3などを形成して製造することができる。そして,対向電極133になる透明電極は,仕事関数の小さい金属,すなわちAg,Mg,Al,Pt,Pd,Au,Ni,Nd,Ir,Cr,Li,Caおよびこれらの化合物を蒸着した後,その上にITO,IZO,ZnOまたはIn2O3などの透明導電物質で補助電極層またはバス電極ラインを形成することができる。
この導電体140は,各種配線または電極となることができるが,例えば,図1の回路図を参照すると,データ配線DATA,スキャン配線SCAN,Vdd配線,またはこれらの電圧降下を防ぐためのバス配線となり,あるいは後述するようにTFTやキャパシタなどの電極となる。導電体140は,Ag,Mg,Al,Pt,Pd,Au,Ni,Nd,Ir,Cr,Li,Caおよびこれらの化合物といった金属物質を含み,あるいはITO,IZO,ZnOまたはIn2O3などの透明導電物質を含むことができる。また,導電体140は,伝導性有機物,またはAg,Mg,Cuなどの導電粒子の含まれた伝導性ペーストを用いて形成することができる。
図4は本発明の好適な第2の実施形態に係る有機電界発光表示装置を示すもので,導電体140が画素電極131と同一の層に形成されたものである。すなわち,導電体140が,TFT基板101上に形成されたもので,画素電極131と同一の物質,または画素電極131とは異なるその他の導電物質で形成された場合である。
図5は本発明の好適な第3の実施形態に係る有機電界発光表示装置を示す。図5を参照すると,基板101上にソース/ドレイン電極111が形成され,画素電極131が上記ソース/ドレイン電極111のいずれか一つ,例えばドレイン電極から延長して形成される。上記ソース/ドレイン電極111上には,ソース/ドレイン電極111とコンタクトされるように半導体層112が形成される。上記の基板101上に画素定義膜120が形成され,上記画素定義膜120上にゲート電極114が形成される。したがって,上記画素定義膜120は,ゲート絶縁膜の機能を兼ねる。上記画素定義膜120は,上記画素電極131に対応する部分に開口部121を備え,画素電極131の所定の部分を露出させる。上記開口部121の画素電極131上に有機発光層132が形成され,この有機発光層132の上には対向電極133が形成されることにより,有機電界発光素子OLEDを構成する。
図6は本発明の第4の実施形態に関するものである。図6の実施形態は,図5の実施形態と比較するとき,ゲート電極114と半導体層112との間にゲート絶縁膜113が介在され,キャッピング層150上に画素定義膜120が別途に備えられた構造である。ゲート絶縁膜113は,前述した画素定義膜と同様に,有機絶縁膜,無機絶縁膜または有機−無機ハイブリッド膜で形成でき,これらの単一構造または多層構造からなってもよい。
図7は本発明の第5の実施形態に関するものである。図7の実施形態は,図6の実施形態と比較するとき,画素電極131をゲート絶縁膜113上に形成し,別途のコンタクトホール113aをゲート絶縁膜113に形成して,画素電極131をソース/ドレイン電極111のいずれか一方とコンタクトさせたものである。この場合,コンタクトホール113aは,レーザエッチング法やフォトリソグラフィ法などで形成できる。
図8は本発明の第6の実施形態に関するものである。図8の実施形態は,図5の実施形態と比較するとき,ソース/ドレイン電極111と半導体層112との積層順序を変えたものである。それ以外の全ての特徴は図5の実施形態と同一なので,詳細な説明は省略する。
図9は本発明の第7の実施形態に関するものである。図9の実施形態は,図6の実施形態と比較するとき,ソース/ドレイン電極111と半導体層112との積層順序を変えたものである。それ以外の全ての特徴は図6の実施形態と同一なので,詳細な説明は省略する。
図10は本発明の第8の実施形態に関するものである。図10の実施形態は,図7の実施形態と比較するとき,ソース/ドレイン電極111と半導体層112との積層順序を変えたものである。それ以外の全ての特徴は図7の実施形態と同一なので,詳細な説明は省略する。
まず,図11の実施形態では,基板101上にゲート電極114が形成され,このゲート電極を覆うようにゲート絶縁膜113が形成された後,ゲート絶縁膜113上にソース電極111aおよびドレイン電極111bがそれぞれ形成され,画素電極131はドレイン電極111bと一体に形成されている。これらを覆うように画素定義膜120が形成され,画素定義膜120に所定の開口部121が形成され,露出した画素電極131上に有機発光層132および対向電極133が順次積層される。該当構成要素の形成物質は,前述した実施形態と同一である。
図12は本発明の第10の実施形態に関するものである。図12の実施形態は,図11の実施形態と比較するとき,ソース/ドレイン電極111と半導体層112との積層順序を変えたものである。それ以外の全ての特徴は図11の実施形態と同一なので,詳細な説明は省略する。
図13は本発明の第11の実施形態に関するものである。図13の実施形態では,ゲート絶縁膜113上にソース/ドレイン電極111が形成され,その間に半導体層112が形成された後,キャッピング層150が半導体層112およびソース/ドレイン電極111のいずれか一方を覆うように形成される。そして,これらを覆うように平坦化絶縁膜115がさらに形成され,平坦化絶縁膜115上に,ソース/ドレイン電極111のいずれか一方とコンタクトされる画素電極131が形成される。画素電極131を覆うように画素定義膜120が形成され,画素定義膜120に所定の開口部121が形成され,露出した画素電極131上に有機発光層132および対向電極133が順次積層される。該当構成要素の形成物質は,前述した実施形態と同様である。
図14は本発明の第12の実施形態に関するものである。図14の実施形態は,図13の実施形態と比較するとき,ソース/ドレイン電極111と半導体層112との積層順序を変えたものである。それ以外の全ての特徴は図13の実施形態と同一なので,詳細な説明は省略する。以上は,本発明の一具現例である有機電界発光表示装置について説明したが,本発明は,液晶表示装置のような別の形態の平板表示装置にも同様に適用することができる。
図15は本発明の好適な第13の実施形態に係る液晶表示装置の一画素を示す回路図であって,ピクセル回路の一例を示す。
110 TFT
111,211 ソース/ドレイン電極
111a,211a ソース電極
111b,211b ドレイン電極
112,212 半導体層
113 ゲート絶縁膜
114,214 ゲート電極
115 平坦化絶縁膜
120 画素定義膜
121,221 開口部
131,231 画素電極
132 有機発光層
133 対向電極
140 導電体
150,250 キャッピング層
201 基板
202 対向基板
220 画素定義膜
234 カラーフィルタ
235 共通電極
236 液晶
Claims (44)
- 開口部を備える絶縁膜と;
前記絶縁膜の開口部によって一部分が露出する画素電極と;
前記絶縁膜上に備えられた導電体と;
前記導電体を覆うキャッピング層と;
を含むことを特徴とする,平板表示装置。 - 前記画素電極の露出した部分を覆う発光層と;
前記発光層上に形成され,前記画素電極と絶縁された対向電極と;
をさらに含むことを特徴とする,請求項1に記載の平板表示装置。 - 前記画素電極は透明電極であり,前記対向電極は反射電極であること;
を特徴とする,請求項1または2に記載の平板表示装置。 - 前記画素電極は反射電極であり,前記対向電極は透明電極であること;
を特徴とする,請求項1または2に記載の平板表示装置。 - 前記画素電極および前記対向電極は透明電極であること;
を特徴とする,請求項1または2に記載の平板表示装置。 - 前記画素電極に対向している共通電極と;
前記画素電極と前記共通電極との間に介在されている液晶と;
をさらに含むことを特徴とする,請求項1に記載の平板表示装置。 - 前記画素電極は透明電極であること;
を特徴とする,請求項6に記載の平板表示装置。 - 前記導電体は,導電粒子を含むペーストからなること;
を特徴とする,請求項1〜7のいずれかに記載の平板表示装置。 - 前記キャッピング層は無機物を含むこと;
を特徴とする,請求項1〜8のいずれかに記載の平板表示装置。 - 前記無機物は,SiO2,SiNx,SiON,Al2O3,TiO2,Ta2O5,HfO2,ZrO2,BSTおよびPZTよりなる群から選択された少なくとも一つであること;
を特徴とする,請求項1〜9のいずれかに記載の平板表示装置。 - 前記キャッピング層は有機物を含むこと;
を特徴とする,請求項1〜10のいずれかに記載の平板表示装置。 - 前記有機物は,PMMA,PS,フェノール基を有する高分子誘導体,アクリル系構高分子,イミド系高分子,アリールエーテル系高分子,アミド系高分子,フッ素系高分子,p−キシリレン系高分子,ビニルアルコール系高分子,およびこれらの混合物よりなる群から選択された少なくとも一つであること;
を特徴とする,請求項1〜11のいずれかに記載の平板表示装置。 - 基板上に形成された画素電極と;
前記基板上に形成された少なくとも一つの導電体と;
前記導電体を覆うキャッピング層と;
を含むことを特徴とする,平板表示装置。 - 前記基板上に形成され,前記画素電極の一部分を露出させる絶縁膜と;
少なくとも前記画素電極の露出した部分を覆う発光層と;
少なくとも前記発光層上に形成され,前記画素電極と絶縁された対向電極と;
を含むことを特徴とする,請求項13に記載の平板表示装置。 - 前記画素電極は透明電極であり,前記対向電極は反射電極であること;
を特徴とする,請求項13または14に記載の平板表示装置。 - 前記画素電極は反射電極であり,前記対向電極は透明電極であること;
を特徴とする,請求項13または14に記載の平板表示装置。 - 前記画素電極および前記対向電極は透明電極であること;
を特徴とする,請求項13または14に記載の平板表示装置。 - 前記画素電極と対向している共通電極と;
前記画素電極と前記共通電極との間に介在されている液晶と;
をさらに含むことを特徴とする,請求項13に記載の平板表示装置。 - 前記画素電極は透明電極であること;
を特徴とする,請求項18に記載の平板表示装置。 - 前記導電体は導電粒子を含むペーストからなること;
を特徴とする,請求項13〜19のいずれかに記載の平板表示装置。 - 前記キャッピング層は無機物を含むこと;
を特徴とする,請求項13〜20のいずれかに記載の平板表示装置。 - 前記無機物は,SiO2,SiNx,SiON,Al2O3,TiO2,Ta2O5,HfO2,ZrO2,BSTおよびPZTよりなる群から選択された少なくとも一つであること;
を特徴とする,請求項13〜21のいずれかに記載の平板表示装置。 - 前記キャッピング層は有機物を含むこと;
を特徴とする,請求項13〜22のいずれかに記載の平板表示装置。 - 前記有機物は,PMMA,PS,フェノール基を有する高分子誘導体,アクリル系構高分子,イミド系高分子,アリールエーテル系高分子,アミド系高分子,フッ素系高分子,p−キシリレン系高分子,ビニルアルコール系高分子,およびこれらの混合物よりなる群から選択された少なくとも一つであること;
を特徴とする,請求項13〜23のいずれかに記載の平板表示装置。 - 前記基板は,少なくとも一つの薄膜トランジスタを含むこと;
を特徴とする,請求項13に記載の平板表示装置。 - 前記薄膜トランジスタは,
ソースおよびドレイン電極と;
前記ソースおよびドレイン電極とコンタクトされる半導体層と;
前記ソースおよびドレイン電極と前記半導体層に対して絶縁されたゲート電極と;
前記ソースおよびドレイン電極と前記ゲート電極の少なくとも一つを覆うキャッピング層と;
を含むことを特徴とする,請求項25に記載の平板表示装置。 - 前記キャッピング層は前記ゲート電極を覆うこと;
を特徴とする,請求項26に記載の平板表示装置。 - 前記ゲート電極は,導電粒子を含むペーストからなること;
を特徴とする,請求項26または27に記載の平板表示装置。 - 前記キャッピング層は無機物を含むこと;
を特徴とする,請求項26〜28のいずれかに記載の平板表示装置。 - 前記無機物は,SiO2,SiNx,SiON,Al2O3,TiO2,Ta2O5,HfO2,ZrO2,BST,およびPZTよりなる群から選択された少なくとも一つであること;
を特徴とする,請求項26〜29のいずれかに記載の平板表示装置。 - 前記キャッピング層は有機物を含むこと;
を特徴とする,請求項26〜30のいずれかに記載の平板表示装置。 - 前記有機物は,PMMA,PS,フェノール基を有する高分子誘導体,アクリル系構高分子,イミド系高分子,アリールエーテル系高分子,アミド系高分子,フッ素系高分子,p−キシリレン系高分子,ビニルアルコール系高分子,およびこれらの混合物よりなる群から選択された少なくとも一つであること;
を特徴とする,請求項26〜31のいずれかに記載の平板表示装置。 - 前記キャッピング層は前記ソースおよび前記ドレイン電極を覆うこと;
を特徴とする,請求項26〜32のいずれかに記載の平板表示装置。 - 前記ソースおよびドレイン電極は,導電粒子を含むペーストからなること;
を特徴とする,請求項26〜33のいずれかに記載の平板表示装置。 - 前記キャッピング層は無機物を含むこと;
を特徴とする,請求項26〜34のいずれかに記載の平板表示装置。 - 前記無機物は,SiO2,SiNx,SiON,Al2O3,TiO2,Ta2O5,HfO2,ZrO2,BST,およびPZTよりなる群から選択された少なくとも一つであること;
を特徴とする,請求項26〜35のいずれかに記載の平板表示装置。 - 前記キャッピング層は有機物を含むこと;
を特徴とする,請求項26〜36のいずれかに記載の平板表示装置。 - 前記有機物は,PMMA,PS,フェノール基を有する高分子誘導体,アクリル系構高分子,イミド系高分子,アリールエーテル系高分子,アミド系高分子,フッ素系高分子,p−キシリレン系高分子,ビニルアルコール系高分子,およびこれらの混合物よりなる群から選択された少なくとも一つであること;
を特徴とする,請求項26〜37のいずれかに記載の平板表示装置。 - 基板上に,導電粒子を含むペーストを塗布する段階と;
前記ペーストが導電体となるように形成する段階と;
前記導電体を覆うようにキャッピング層を形成する段階と;
を含むことを特徴とする,平板表示装置の製造方法。 - 前記導電粒子を含むペーストは,前記基板上にインクジェット法でプリントされること;
を特徴とする,請求項39に記載の平板表示装置の製造方法。 - 前記キャッピング層は無機物を含むこと;
を特徴とする,請求項39または40に記載の平板表示装置の製造方法。 - 前記無機物は,SiO2,SiNx,SiON,Al2O3,TiO2,Ta2O5,HfO2,ZrO2,BST,およびPZTよりなる群から選択された少なくとも一つであること;
を特徴とする,請求項41に記載の平板表示装置の製造方法。 - 前記キャッピング層は有機物を含むこと;
を特徴とする,請求項39〜42のいずれかに記載の平板表示装置の製造方法。 - 前記有機物は,PMMA,PS,フェノール基を有する高分子誘導体,アクリル系構高分子,イミド系高分子,アリールエーテル系高分子,アミド系高分子,フッ素系高分子,p−キシリレン系高分子,ビニルアルコール系高分子,およびこれらの混合物よりなる群から選択された少なくとも一つであること;
を特徴とする,請求項43に記載の平板表示装置の製造方法。
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