JP2008300612A - 表示装置及びその製造方法 - Google Patents

表示装置及びその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2008300612A
JP2008300612A JP2007144807A JP2007144807A JP2008300612A JP 2008300612 A JP2008300612 A JP 2008300612A JP 2007144807 A JP2007144807 A JP 2007144807A JP 2007144807 A JP2007144807 A JP 2007144807A JP 2008300612 A JP2008300612 A JP 2008300612A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transistor
electrode
electrodes
display device
pair
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2007144807A
Other languages
English (en)
Inventor
Kagenari Yamamuro
Hidehiro Yoshida
英博 吉田
景成 山室
Original Assignee
Panasonic Corp
パナソニック株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Corp, パナソニック株式会社 filed Critical Panasonic Corp
Priority to JP2007144807A priority Critical patent/JP2008300612A/ja
Publication of JP2008300612A publication Critical patent/JP2008300612A/ja
Application status is Pending legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/28Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including components using organic materials as the active part, or using a combination of organic materials with other materials as the active part
    • H01L27/32Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including components using organic materials as the active part, or using a combination of organic materials with other materials as the active part with components specially adapted for light emission, e.g. flat-panel displays using organic light-emitting diodes [OLED]
    • H01L27/3241Matrix-type displays
    • H01L27/3244Active matrix displays
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier
    • H01L27/12Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
    • H01L27/1214Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier
    • H01L27/12Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
    • H01L27/1214Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
    • H01L27/1251Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs comprising TFTs having a different architecture, e.g. top- and bottom gate TFTs
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/28Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including components using organic materials as the active part, or using a combination of organic materials with other materials as the active part
    • H01L27/283Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including components using organic materials as the active part, or using a combination of organic materials with other materials as the active part comprising components of the field-effect type
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/28Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including components using organic materials as the active part, or using a combination of organic materials with other materials as the active part
    • H01L27/32Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including components using organic materials as the active part, or using a combination of organic materials with other materials as the active part with components specially adapted for light emission, e.g. flat-panel displays using organic light-emitting diodes [OLED]
    • H01L27/3241Matrix-type displays
    • H01L27/3244Active matrix displays
    • H01L27/326Active matrix displays special geometry or disposition of pixel-elements
    • H01L27/3262Active matrix displays special geometry or disposition of pixel-elements of TFT
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/28Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including components using organic materials as the active part, or using a combination of organic materials with other materials as the active part
    • H01L27/32Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including components using organic materials as the active part, or using a combination of organic materials with other materials as the active part with components specially adapted for light emission, e.g. flat-panel displays using organic light-emitting diodes [OLED]
    • H01L27/3241Matrix-type displays
    • H01L27/3244Active matrix displays
    • H01L27/3274Active matrix displays including organic thin film transistors [OTFT]
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/28Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including components using organic materials as the active part, or using a combination of organic materials with other materials as the active part
    • H01L27/32Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including components using organic materials as the active part, or using a combination of organic materials with other materials as the active part with components specially adapted for light emission, e.g. flat-panel displays using organic light-emitting diodes [OLED]
    • H01L27/3241Matrix-type displays
    • H01L27/3244Active matrix displays
    • H01L27/3276Wiring lines
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H01L51/00Solid state devices using organic materials as the active part, or using a combination of organic materials with other materials as the active part; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of such devices, or of parts thereof
    • H01L51/05Solid state devices using organic materials as the active part, or using a combination of organic materials with other materials as the active part; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of such devices, or of parts thereof specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential- jump barrier or surface barrier multistep processes for their manufacture
    • H01L51/0504Solid state devices using organic materials as the active part, or using a combination of organic materials with other materials as the active part; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of such devices, or of parts thereof specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential- jump barrier or surface barrier multistep processes for their manufacture the devices being controllable only by the electric current supplied or the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or swiched, e.g. three-terminal devices
    • H01L51/0508Field-effect devices, e.g. TFTs
    • H01L51/0512Field-effect devices, e.g. TFTs insulated gate field effect transistors
    • H01L51/0541Lateral single gate single channel transistors with non inverted structure, i.e. the organic semiconductor layer is formed before the gate electode
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H01L51/00Solid state devices using organic materials as the active part, or using a combination of organic materials with other materials as the active part; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of such devices, or of parts thereof
    • H01L51/05Solid state devices using organic materials as the active part, or using a combination of organic materials with other materials as the active part; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of such devices, or of parts thereof specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential- jump barrier or surface barrier multistep processes for their manufacture
    • H01L51/0504Solid state devices using organic materials as the active part, or using a combination of organic materials with other materials as the active part; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of such devices, or of parts thereof specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential- jump barrier or surface barrier multistep processes for their manufacture the devices being controllable only by the electric current supplied or the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or swiched, e.g. three-terminal devices
    • H01L51/0508Field-effect devices, e.g. TFTs
    • H01L51/0512Field-effect devices, e.g. TFTs insulated gate field effect transistors
    • H01L51/0545Lateral single gate single channel transistors with inverted structure, i.e. the organic semiconductor layer is formed after the gate electrode

Abstract

【課題】駆動用トランジスタとスイッチ用トランジスタとの間での繋ぎ込みをより確実にすると共に歩留まりも向上させ、表示装置の応答性を高めることが可能な表示装置及びその製造方法を提供すること。
【解決手段】画素電極を含む有機EL発光デバイスと、第1及び第2のトランジスタとで構成される表示装置において、第1のトランジスタのソース電極及びドレイン電極は、第2のトランジスタのゲート電極と同一平面上に形成されてなることで解決できる。
【選択図】図1

Description

本発明は、表示装置及びその製造方法に関するものであり、特に有機ELディスプレイに関するものである。

有機ELディスプレイの構成要素である有機ELデバイスは、一般的に「有機EL発光デバイス」と、それを駆動するための「トランジスタ」(TFT/Thin Film Transistor)を有する構成である。一般的なトランジスタは、発光素子を駆動するための「駆動用トランジスタ」と、駆動用トランジスタをON/OFFするための「スイッチ用トランジスタ」とを有する。

有機ELデバイスの代表的な構造の例として、駆動用トランジスタと有機EL発光デバイスとを積層させる構造があり、このような有機ELデバイスは、「トップエミッション型有機ELデバイス」と称され、発光層からの光を、基板と反対側の封止膜を通して取り出す構成になっている。そして特許文献1に記載の内容のように、従来の有機ELデバイスの構造は、駆動用トランジスタのゲート電極143と電源線103とがコンタクトホールを介して接続されているのが現状である。

なお、特許文献1の場合、駆動用トランジスタのゲート電極143と電源線103とがコンタクトホールを介して接続されている内容の開示に止まっているが、実質上、電源線103は、駆動用トランジスタをON/OFFするためのスイッチ用トランジスタのソース電極(又はドレイン電極)に接続される構造になっている。
特開2003−249375号公報(図5)

しかしながら、上記従来の有機ELデバイスの構成では、コンタクトホールを介する、駆動用トランジスタとスイッチ用トランジスタとの電気的な接続(繋ぎ込み)は困難なことがあり、特に高解像度のアクティブ型の有機ELディスプレイにおいては歩留まりを下げる要因の1つとなっている。

本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、駆動用トランジスタとスイッチ用トランジスタとの間での繋ぎ込みをより確実にすると共に歩留まりも向上させ、表示装置の応答性を高めることが可能な表示装置及びその製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明の表示装置は、画素電極を含む有機EL発光デバイスと、第1及び第2のトランジスタとで構成される表示装置において、前記第1のトランジスタのソース電極及びドレイン電極は、第2のトランジスタのゲート電極と同一平面上に形成されてなることを特徴とするものである。

このとき、第1のトランジスタのソース電極及びドレイン電極と、第2のトランジスタのゲート電極とはゲート絶縁層によって覆われ、第1のトランジスタのゲート電極と、第2のトランジスタのソース電極及びドレイン電極とが、前記ゲート絶縁層の同一平面上に形成されてなることが好ましい。また、第1のトランジスタのゲート電極と、第2のトランジスタのソース電極又はドレイン電極とが、ゲート絶縁層の同一平面上で電気的に接続されていることが好適である。更に、第1のトランジスタのソース電極及とドレイン電極との間に形成された有機TFT層の材料と、第2のトランジスタのソース電極及とドレイン電極との間に形成された有機TFT層の材料とは異なる材料であると良い。

また、本発明の表示装置の製造方法は、基板上に第1の一対の電極と下部電極とを形成する工程と、前記第1の一対の電極の表面にバンク層を設けた後、前記第1の一対の電極で形成された空間に印刷法を用いて第1の有機TFT材料を塗布する工程と、前記第1の一対の電極と前記下部電極とをゲート絶縁層で覆う工程と、前記ゲート絶縁層の同一平面上、かつ、前記第1の一対の電極と前記下部電極のそれぞれに対向する位置に上部電極と第2の一対の電極を各々配置する工程と、前記第2の一対の電極の表面にバンク層を設けた後、前記第2の一対の電極で形成された空間に印刷法を用いて第2の有機TFT材料を塗布する工程と、から構成されることを特徴とするものである。

このとき、上部電極と、第2の一対の電極の一方が電気的に接続されていると好適である。また、第1の一対の電極との間に形成された有機TFT層の材料と、第2の一対の電極との間に形成された有機TFT層の材料とは異なる材料であると良い。

以上のように本発明によれば、第1のトランジスタのゲート電極と、第2のトランジスタのソース電極及びドレイン電極とを同一平面上に形成すると共に、第1のトランジスタのゲート電極を、第2のトランジスタのソース電極又はドレイン電極を電気的に接続することで、駆動用トランジスタとスイッチ用トランジスタとの間での繋ぎ込みをより確実にすると共に歩留まりも向上させ、表示装置の応答性を高めることが可能となる。

本発明の実施の形態に係る表示装置(有機TFTデバイスを含む有機ELディスプレイ)について添付図面を参照しながら説明する。なお、図面において実質的に同一の部材には同一の符号を付している。

図1の(a)は、本発明の実施の形態に係る表示装置の構造を示す概略図(断面図)であり、図1の(b)は、本発明の実施の形態に係る有機TFTデバイスにおける断面Aでの概略図(上面図)、(c)本発明の実施の形態に係る有機TFTデバイスにおける断面Bでの概略図(上面図)を示すものである。

<<トランジスタデバイスの構成>>
図1(a)〜図1(c)において、トランジスタデバイス10は、第1のトランジスタ(例えば、スイッチング用TFT)と第2のトランジスタ(例えば、駆動用TFT)とで構成される。

第1のトランジスタは、ゲート電極4sが上層に構成されるトップゲート型トランジスタであり、第2のトランジスタは、ゲート電極4dが下層に構成されるボトムゲート型トランジスタであり、本発明のトランジスタデバイス10は、トップゲート型トランジスタとボトムゲート型トランジスタとが組み合わされたことに特徴を有する。

このトランジスタデバイス10は、基板1上に第1のトランジスタのソース電極2s及びドレイン電極3sと、第2のトランジスタのゲート電極4dを設けており、第1のトランジスタのソース電極2s及びドレイン電極3sの夫々の表面にはバンク層5sを形成している。また、トランジスタデバイス10は、第1のトランジスタのソース電極2sと、ソース電極2sと同一平面においてギャップGで離間して配置されたドレイン電極3sとの間には両極を電気的に接続する有機TFT層6sとを備え、更に、第1のトランジスタのソース電極2s及びドレイン電極3sと、第2のトランジスタのゲート電極4dとを覆うようにゲート絶縁層7を設けている。なお、バンク層5sは、インクジェット法などの印刷工法によってソース電極2sとドレイン電極3sとの間のギャップG(チャネル領域)に有機TFT材料を塗布する際、隣り合うチャネル領域に当該有機TFT材料が漏れることを防止する役割をなす。後述するバンク層5dについても同様な役割をなす。

また、トランジスタデバイス10は、ゲート絶縁層7表面のうち、第1のトランジスタのソース電極2s及びドレイン電極3sに対向する位置に第1のトランジスタのゲート電極4sを形成すると共に、第1のトランジスタのゲート電極4dに対向する位置に第2のソース電極2d及びドレイン電極3dを形成し、更に、第2のトランジスタのソース電極2dと、ソース電極2dと同一平面においてギャップGで離間して配置されたドレイン電極3dとの間には両極を電気的に接続する有機TFT層6dとを備え、第1のトランジスタのゲート電極4sと、第2のトランジスタのソース2dとドレイン電極3dとを覆うようにオーバーコート層8を設けている。

このとき、図1(c)に示すように、ゲート絶縁層7の表面に形成された第1のトランジスタのゲート電極4sは、第2のトランジスタのソース電極2d(或いは、ドレイン電極3d)と電気的に接続されている(コンタクト部を介した電極間の接続。)。

なお、第1と第2のトランジスタとは、それぞれ異なる役割をなすために、各々の電極間に形成される有機TFT材料(後の有機TFT層6s,6d)は異なる材料であり、例えば、第1のトランジスタにおける有機TFT材料6sは、フルオレン−チオフェンコポリマー(F8T2),オリゴチオフェン(Oligothiophene),ペンタセン(pentacene),ルブレン(rubren)であり、第2のトランジスタにおける有機TFT材料6dは、テトラベンゾポルフィリンが適している。特に、第1のトランジスタにおける有機TFT材料のルブレンは、共役π結合が多く、第2のトランジスタにおける有機TFT材料のテトラベンゾポルフィリンは、下の界面の結晶が同一平面上に並ぶという特性を有することから、有機TFT材料6s,6dの組み合わせとしては、有機TFT材料6sはルブレン、有機TFT材料6sはテトラベンゾポルフィリンが好ましい。

また、トランジスタデバイス10は、第2のトランジスタのソース電極2d及びドレイン電極3dの夫々の表面にバンク層5dを形成しており、第2のトランジスタのソース電極2dと、ソース電極2dと同一平面においてギャップGで離間して配置されたドレイン電極3dとの間には両極を電気的に接続する有機TFT層6dとを備え、更に、第1のトランジスタのゲート電極4sと、第2のトランジスタのソース電極2dとドレイン電極3dを覆うようにオーバーコート層8を設けている。そして、オーバーコート層8の表面に平坦化膜層9が形成されている。

以下に、このトランジスタデバイス10の構成部材について説明する。

<基板>
基板1としては、ガラス基板、プラスチック基板等を用いることができる。更に、フレキシブル基板を用いてもよい。このトランジスタ素子を有機ELディスプレイ用に用いる場合には、フレキシブル基板が好ましい。具体的な材料としては、PETフィルム(PET:Polyethylene Terephthalate),PENフィルム(PEN:Polyethylene Naphthalate)が挙げられる。

<ゲート電極>
ゲート電極4は、基板1或いはゲート絶縁層7の上に設けられる。なお、ゲート電極4の材質は特に限定されないが、例えばCr膜(5nm以下)とAu膜(100nm程度)の積層膜や、Ti膜(5nm以下)とAu膜(100nm程度)の積層膜より構成される。Cr膜やTi膜は主に接着膜として作用するが、酸化し難いTi膜を用いるとより好ましい場合がある。

<ゲート絶縁層>
ゲート絶縁層7は、第1のトランジスタのソース電極2sとドレイン電極3s及び第2のトランジスタのゲート電極4dを覆うように設けられている。このゲート絶縁層7は、通常用いられる絶縁層、例えばポリマー絶縁層等(具体的には、ポリイミド系,アクリル系,サイクロテン系,ポリスチレン系のいずれかの材料)で構成できる。

<ソース電極及びドレイン電極>
第1のトランジスタのソース電極2s及びドレイン電極3sは基板1上に形成される一方、第2のトランジスタのソース電極2d及びドレイン電極3dは前述したゲート絶縁層7上表面に形成される。そして、各電極間はギャップGで離間されている(第1と第2のトランジスタでギャップGは異なっていても良い。)。なお、ソース電極2s,2d及びドレイン電極3s,3dとしては、アルミニウム,クロム,モリブデンクロム,チタン,金,銀,銅等の導電性金属、或いは、ポリチオフェン誘導体等の有機導電体を用いることができる。特に光の反射率が高いという特性を有する銀を用いると好適である。

<有機TFT層>
有機TFT層6は、ソース電極2s,2dとドレイン電極3s,3dとの間にわたって形成されており、それぞれのソース電極2とドレイン電極3とを電気的に接続している。有機TFT層6は多結晶体からなり、ソース電極2s,2dとドレイン電極3s,3dとの間のギャップG上に形成され、ソース電極2s,2dからドレイン電極3s,3dにわたる電気的特性に優れる。

なお、有機TFT層6を構成する有機TFT材料としては、フルオレン−チオフェンコポリマー(F8T2),テトラベンゾポルフィリン(tetrabenzoporphyrin),オリゴチオフェン(Oligothiophene),ペンタセン(pentacene),ルブレン(rubren)等を用いることができる。特にボトムゲート電極(チャネルが形成された基板を下側としたときに、チャネルの下側に配置されたゲート電極)の場合には、特にテトラベンゾポルフィリンが使用されることがある。

また、有機TFT層6は、安息香酸エチル等の非水系溶媒に有機半導体材料を含む非水系溶液を塗布して、その後、乾燥させて形成することができる。この場合、凸状液滴の有機半導体溶液を乾燥させることにより、外側の溶媒がより早く乾燥し、有機半導体材料が中心から外側に向かって流れやすくなる。

<バンク層>
図1(a)に示すように、バンク層5s,5dは第1のトランジスタのソース電極2sとドレイン電極3sの表面と、第2のトランジスタのソース電極2dとドレイン電極3dの表面に形成され、インクジェット法などの印刷工法によってソース電極2とドレイン電極3との間のギャップG(チャネル領域)に有機TFT材料を塗布する際、他のチャネル領域に当該有機TFT材料が漏れることを防止する役割を成している。具体的な材料としては、ポリイミド系,アクリル系,サイクロテン系,ポリスチレン系のいずれかの材料が好ましい。なお、バンク層5s,5dはそれぞれのソース電極2とドレイン電極3の外側に形成し、チャネル領域を形成しても良い(すなわち、バンク層5sの場合には、基板1表面かつソース電極2s及びドレイン電極3sの外側に、バンク層5dの場合には、ゲート絶縁層7表面かつソース電極2d及びドレイン電極3dの外側に設けてもよい。)。

<オーバーコート層>
オーバーコート層8は、主に有機TFT層6dの電子移動を促進させる役割と、空気中の酸素や水蒸気から有機TFT層6dを保護する役割の2つをなす。

<平坦化膜層>
平坦化膜層9は、前述したオーバーコート層8を覆うように形成され、平坦化膜層9上に有機EL材料の陽極電極を構成することから、陽極電極を構成する表面は平坦となっている。平坦化膜層9の陽極電極が構成される表面が平坦になっていることで、光が反射したときの光の取り出しの向きを一定にすることも可能としている。

<<有機EL発光デバイスの構成>>
有機EL発光デバイスは、画素電極(図示せず)、上部電極(図示せず)および両電極に挟み込まれる有機EL発光層を含み、さらに任意の部材を有していてもよい。両電極の間には、有機EL発光層に加えて、正孔輸送層や電子輸送層などが形成されていてもよい。正孔輸送層、電子輸送層などの材質はそれぞれ適宜選択されればよく、各層の厚さは数十nm程度に適宜設定されればよい。

<<トランジスタデバイスの製造方法>>
次に、本実施の形態に係るトランジスタデバイス10の製造方法について、図2〜図4を用いて説明する。
(工程1)
基板1として、ガラス基板、プラスチック基板、又は、フレキシブル基板を用意し、基板1上に第1のトランジスタのソース電極2s及びドレイン電極3sを形成すると共に、第2のトランジスタのゲート電極4dを形成する(図2(a))。
(工程2)
図5に示すような、例えばグラビア印刷工法を利用して、ソース電極2s及びドレイン電極3sのそれぞれの表面にバンク層5sを形成する(図2(b))。このときのバンク層5sの材料としては、ポリイミド系,アクリル系,サイクロテン系,ポリスチレン系と言った絶縁性ポリマーを用いると良い。なお、基板1上かつソース電極2sとドレイン電極3sの外側にバンク層5sを設ける構成でもよい。以下にグラビア印刷工法に関する概要を説明する。

<グラビア印刷工法>
図5はグラビア印刷装置30を示すものであり、グラビア印刷装置30は、周側面をロール面31aとし回転軸を中心に回転可能な印刷ロール(版)31と、印刷ロール31に対向して配置されると共に回転軸を中心に回転する圧胴ロール32と、回転軸を中心に回転しインクを印刷ロール31に供給する供給ロール33と、供給ロール33に供給されたインクを一定量に制御するドクター34とで構成される。本実施の形態のグラビア印刷装置3において、(フィルム)被処理基板35は、印刷ロール31と圧胴ロール32との間を通過し一方向に進むようになされている。

以下、具体的にグラビア印刷工法によるバンク層を形成する方法を説明する。まず、印刷ロール31,圧胴ロール32,及び,樹脂材料(バンク層の構成材料)が貯蔵されたタンク(符号なし)内に配置された供給ロール33をそれぞれ回転させることで、印刷ロール31のロール面31a上に樹脂材料を供給する。このとき、樹脂材料はドクター34によって一定供給量にすることが望ましい。そして、ロール面1a上の凹部に樹脂材料が充填され、被処理基板35の表面に樹脂材料が転写され所望の形状にパターニングされる。
(工程3)
図1(b)まで作製されたトランジスタデバイスに対し、酸素プラズマに曝すことでバンク層5sで囲まれた空間(セル)の底面を親水性にした後、CF4プラズマによってバンク層5sの壁面のうちセル側表面を親水性にした後、ソース電極2sとドレイン電極3sとの間のギャップG(チャネル領域)を覆うように、例えばインクジェット法やディスペンサー法によって、非水系溶媒に有機TFT材料を含む凸状液滴の有機TFT材料を塗布する。また、ロール印刷法を用いて行っても問題はない。

そして、有機TFT材料を乾燥させて、ソース電極2sとドレイン電極3sとの間のギャップG上に有機TFT材料を結晶化させて、有機TFT層6sを得る(図2(c))。この有機TFT層6sによってソース電極2sとドレイン電極3sとを電気的に接続することが可能となる。
(工程4)
第1のトランジスタのソース電極2sとドレイン電極3s並びに第2のトランジスタのゲート電極4dを覆うようにゲート絶縁層7を設ける(図2(d))。
(工程5)
ゲート絶縁層7上に第1のトランジスタのゲート電極4sと、第2のトランジスタのソース電極2d及びドレイン電極3dを形成する(図3(e))。
(工程6)
前述した(工程2)と同様に、例えばグラビア印刷工法を利用して、ソース電極2d及びドレイン電極3dのそれぞれの表面にバンク層5dを形成する(図3(f))。
(工程7)
前述した(工程3)と同様に、図3(f)まで作製されたトランジスタデバイスに対し、酸素プラズマに曝すことでバンク層5dで囲まれた空間(セル)の底面を親水性にした後、CF4プラズマによってバンク層5dの壁面のうちセル側表面を親水性にした後、ソース電極2dとドレイン電極3dとの間のギャップG(チャネル領域)を覆うように、例えばインクジェット法やディスペンサー法によって、非水系溶媒に有機TFT材料を含む凸状液滴の有機TFT材料を塗布する。

そして、有機TFT材料を乾燥させて、ソース電極2dとドレイン電極3dとの間のギャップG上に有機TFT材料を結晶化させて、有機TFT層6dを得る(図3(g))。この有機TFT層6dによってソース電極2dとドレイン電極3dとを電気的に接続することが可能となる。
(工程8)
バンク層5d及び有機TFT層6d並びにゲート電極4sを含む表面にオーバーコート層8を形成した後、オーバーコート層8の表面に平坦化膜層9を形成する。

以上によって、本実施の形態に係るトランジスタデバイス10を作成することができる。

本発明の表示装置及びその製造方法は、例えば有機ELディスプレイ(有機ELテレビ)として利用できるだけではなく、ワープロ,パソコン等の携帯型情報処理装置や腕時計型電子機器など、各種の電子機器における表示部として好適に用いることができる。

(a)本発明に係る有機TFTデバイスの概略図(断面図)、(b)本発明に係る有機TFTデバイスにおける断面Aでの概略図(上面図)、(c)本発明に係る有機TFTデバイスにおける断面Bでの概略図(上面図) 本発明の表示装置に係る製造工程(その1)を示す図 本発明の表示装置に係る製造工程(その2)を示す図 本発明の表示装置に係る製造工程(その3)を示す図 本発明に実施の形態に係るグラビア印刷装置を示す概略図

符号の説明

1 基板
2 ソース電極
3 ドレイン電極
4 ゲート電極
5 バンク層
6 有機TFT層
7 ゲート絶縁層
8 オーバーコート層
9 平坦化膜層
10 トランジスタデバイス

Claims (7)

  1. 画素電極を含む有機EL発光デバイスと、第1及び第2のトランジスタとで構成される表示装置において、
    前記第1のトランジスタのソース電極及びドレイン電極は、第2のトランジスタのゲート電極と同一平面上に形成されてなること
    を特徴とする表示装置。
  2. 第1のトランジスタのソース電極及びドレイン電極と、第2のトランジスタのゲート電極とはゲート絶縁層によって覆われ、
    第1のトランジスタのゲート電極と、第2のトランジスタのソース電極及びドレイン電極とが、前記ゲート絶縁層の同一平面上に形成されてなること
    を特徴とする請求項1記載の表示装置。
  3. 第1のトランジスタのゲート電極と、第2のトランジスタのソース電極又はドレイン電極とが、ゲート絶縁層の同一平面上で電気的に接続されていること
    を特徴とする請求項2記載の表示装置。
  4. 第1のトランジスタのソース電極及とドレイン電極との間に形成された有機TFT層の材料と、第2のトランジスタのソース電極及とドレイン電極との間に形成された有機TFT層の材料とは異なる材料であること
    を特徴とする請求項3記載の表示装置。
  5. 基板上に第1の一対の電極と下部電極とを形成する工程と、
    前記第1の一対の電極の表面にバンク層を設けた後、前記第1の一対の電極で形成された空間に印刷法を用いて第1の有機TFT材料を塗布する工程と、
    前記第1の一対の電極と前記下部電極とをゲート絶縁層で覆う工程と、
    前記ゲート絶縁層の同一平面上、かつ、前記第1の一対の電極と前記下部電極のそれぞれに対向する位置に上部電極と第2の一対の電極を各々配置する工程と、
    前記第2の一対の電極の表面にバンク層を設けた後、前記第2の一対の電極で形成された空間に印刷法を用いて第2の有機TFT材料を塗布する工程と、から構成されること
    を特徴とする表示装置の製造方法。
  6. 上部電極と、第2の一対の電極の一方が電気的に接続されていること
    を特徴とする請求項5記載の表示装置の製造方法。
  7. 第1の一対の電極との間に形成された有機TFT層の材料と、第2の一対の電極との間に形成された有機TFT層の材料とは異なる材料であること
    を特徴とする請求項6記載の表示装置の製造方法。
JP2007144807A 2007-05-31 2007-05-31 表示装置及びその製造方法 Pending JP2008300612A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007144807A JP2008300612A (ja) 2007-05-31 2007-05-31 表示装置及びその製造方法

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007144807A JP2008300612A (ja) 2007-05-31 2007-05-31 表示装置及びその製造方法
GB0901591A GB2453492B (en) 2007-05-31 2008-05-30 Organic el device and manufacturing method thereof
PCT/GB2008/001828 WO2008145999A1 (en) 2007-05-31 2008-05-30 Organic el device and manufacturing method thereof
KR1020097002029A KR101029666B1 (ko) 2007-05-31 2008-05-30 유기 el 디바이스 및 그 제조 방법
CN 200880000488 CN101542735B (zh) 2007-05-31 2008-05-30 有机电致发光器件及其制造方法和有机电致发光显示器
JP2009515967A JP4521061B2 (ja) 2007-05-31 2008-05-30 有機elデバイスおよびその製造方法
US12/375,782 US7825406B2 (en) 2007-05-31 2008-05-30 Organic EL device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008300612A true JP2008300612A (ja) 2008-12-11

Family

ID=39731288

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007144807A Pending JP2008300612A (ja) 2007-05-31 2007-05-31 表示装置及びその製造方法
JP2009515967A Active JP4521061B2 (ja) 2007-05-31 2008-05-30 有機elデバイスおよびその製造方法

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009515967A Active JP4521061B2 (ja) 2007-05-31 2008-05-30 有機elデバイスおよびその製造方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7825406B2 (ja)
JP (2) JP2008300612A (ja)
KR (1) KR101029666B1 (ja)
CN (1) CN101542735B (ja)
GB (1) GB2453492B (ja)
WO (1) WO2008145999A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011023695A (ja) * 2009-07-15 2011-02-03 Samsung Mobile Display Co Ltd 有機電界発光表示装置及びその製造方法
JP2011048339A (ja) * 2009-08-25 2011-03-10 Samsung Mobile Display Co Ltd 有機発光表示装置及びその製造方法
JP2015528642A (ja) * 2012-09-04 2015-09-28 メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングMerck Patent Gesellschaft mit beschraenkter Haftung 有機電子デバイスにおける誘電体構造の表面改変方法

Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2453766A (en) * 2007-10-18 2009-04-22 Novalia Ltd Method of fabricating an electronic device
WO2009075075A1 (ja) * 2007-12-10 2009-06-18 Panasonic Corporation 有機elデバイスおよびelディスプレイパネル、ならびにそれらの製造方法
JP4439589B2 (ja) * 2007-12-28 2010-03-24 パナソニック株式会社 有機elデバイスおよび有機elディスプレイパネル、ならびにそれらの製造方法
US7842947B2 (en) * 2008-06-06 2010-11-30 Panasonic Corporation Organic EL display panel and manufacturing method thereof
JP2010182582A (ja) * 2009-02-06 2010-08-19 Seiko Epson Corp 有機エレクトロルミネッセンス装置、電子機器
JP5663231B2 (ja) * 2009-08-07 2015-02-04 株式会社半導体エネルギー研究所 発光装置
KR101073542B1 (ko) 2009-09-03 2011-10-17 삼성모바일디스플레이주식회사 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법
US8211782B2 (en) 2009-10-23 2012-07-03 Palo Alto Research Center Incorporated Printed material constrained by well structures
CN102725841B (zh) * 2010-01-15 2016-10-05 株式会社半导体能源研究所 半导体器件
WO2011135920A1 (ja) * 2010-04-30 2011-11-03 シャープ株式会社 回路基板、表示装置および回路基板の製造方法
CN102884633B (zh) * 2010-05-13 2013-11-13 夏普株式会社 电路基板和显示装置
KR101663858B1 (ko) 2010-06-18 2016-10-07 가부시키가이샤 제이올레드 유기 el 표시 장치
JP5443588B2 (ja) 2010-06-22 2014-03-19 パナソニック株式会社 発光表示装置及びその製造方法
CN103069477B (zh) 2011-08-09 2016-03-09 株式会社日本有机雷特显示器 图像显示装置
CN102629621B (zh) * 2012-01-09 2015-08-12 京东方科技集团股份有限公司 一种电路、阵列基板及制作方法、显示器
KR101668996B1 (ko) * 2012-07-18 2016-10-25 엘지디스플레이 주식회사 유기발광소자
CN102881712B (zh) * 2012-09-28 2015-02-25 京东方科技集团股份有限公司 一种阵列基板及其制造方法、oled显示装置
CN103077957B (zh) 2013-02-22 2015-09-02 深圳市华星光电技术有限公司 主动矩阵式有机发光二极管显示装置及其制作方法
CN103715226A (zh) 2013-12-12 2014-04-09 京东方科技集团股份有限公司 Oled阵列基板及其制备方法、显示面板及显示装置
US9484396B2 (en) * 2014-01-27 2016-11-01 Boe Technology Group Co., Ltd. Array substrate, method for manufacturing the same, display device and electronic product
US9691799B2 (en) 2014-02-24 2017-06-27 Lg Display Co., Ltd. Thin film transistor substrate and display using the same
EP2911195A1 (en) 2014-02-24 2015-08-26 LG Display Co., Ltd. Thin film transistor substrate and display using the same
US9214508B2 (en) 2014-02-24 2015-12-15 Lg Display Co., Ltd. Thin film transistor substrate with intermediate insulating layer and display using the same
US10325937B2 (en) 2014-02-24 2019-06-18 Lg Display Co., Ltd. Thin film transistor substrate with intermediate insulating layer and display using the same
US9881986B2 (en) 2014-02-24 2018-01-30 Lg Display Co., Ltd. Thin film transistor substrate and display using the same
US10186528B2 (en) 2014-02-24 2019-01-22 Lg Display Co., Ltd. Thin film transistor substrate and display using the same
JP6432189B2 (ja) * 2014-07-18 2018-12-05 株式会社デンソー 有機半導体装置およびその製造方法
CN104409647A (zh) * 2014-11-14 2015-03-11 京东方科技集团股份有限公司 一种像素单元及其制作方法、发光器件、显示装置
EP3276408A1 (en) 2015-03-26 2018-01-31 FUJI-FILM Corporation Matrix device and method for producing matrix device
JP2016213221A (ja) * 2015-04-30 2016-12-15 国立研究開発法人物質・材料研究機構 金属箔を用いた電極配線の形成方法及びこれを用いた有機トランジスタの製造方法
CN106206603A (zh) * 2016-07-19 2016-12-07 京东方科技集团股份有限公司 一种阵列基板、其制作方法、显示面板及显示装置
CN106067478A (zh) * 2016-08-08 2016-11-02 深圳市华星光电技术有限公司 像素界定层的制作方法与oled器件的制作方法
CN109326624A (zh) * 2017-08-01 2019-02-12 京东方科技集团股份有限公司 像素电路、其制造方法及显示装置

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2784615B2 (ja) * 1991-10-16 1998-08-06 株式会社半導体エネルギー研究所 電気光学表示装置およびその駆動方法
DE69739633D1 (de) * 1996-11-28 2009-12-10 Casio Computer Co Ltd Anzeigevorrichtung
JPH11231805A (ja) * 1998-02-10 1999-08-27 Sanyo Electric Co Ltd 表示装置
JP2953465B1 (ja) 1998-08-14 1999-09-27 日本電気株式会社 定電流駆動回路
US6277679B1 (en) * 1998-11-25 2001-08-21 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing thin film transistor
JP2000340358A (ja) 1999-05-27 2000-12-08 Tdk Corp 有機el素子の駆動装置および有機el表示装置
US6641933B1 (en) * 1999-09-24 2003-11-04 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting EL display device
JP2001195009A (ja) * 2000-01-11 2001-07-19 Sony Corp 有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ及びその製造方法
JP3823916B2 (ja) 2001-12-18 2006-09-20 セイコーエプソン株式会社 表示装置及び電子機器並びに表示装置の製造方法
JP2003223120A (ja) * 2002-01-30 2003-08-08 Sanyo Electric Co Ltd 半導体表示装置
CN1277148C (zh) 2002-05-22 2006-09-27 友达光电股份有限公司 主动式有机电致发光显示器及其制作方法
JP4239560B2 (ja) * 2002-08-02 2009-03-18 セイコーエプソン株式会社 組成物とこれを用いた有機導電性膜の製造方法
JP4434563B2 (ja) 2002-09-12 2010-03-17 パイオニア株式会社 有機el表示装置の製造方法
JP2004146369A (ja) 2002-09-20 2004-05-20 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 製造装置および発光装置の作製方法
AU2003263609A1 (en) * 2002-09-20 2004-04-08 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Fabrication system and manufacturing method of light emitting device
JP4887599B2 (ja) * 2003-11-19 2012-02-29 セイコーエプソン株式会社 回路基板、回路基板の製造方法、表示装置および電子機器
JP4120591B2 (ja) 2004-01-16 2008-07-16 セイコーエプソン株式会社 電気光学装置用基板、電気光学装置及び電気泳動表示装置
JP4353842B2 (ja) 2004-03-31 2009-10-28 三洋電機株式会社 有機薄膜トランジスタの製造方法
KR100659055B1 (ko) * 2004-06-23 2006-12-19 삼성에스디아이 주식회사 유기 박막 트랜지스터를 구비한 능동 구동형 유기전계발광 디스플레이 장치 및 그 제조방법
DE102004059396B3 (de) 2004-12-09 2006-09-14 Polyic Gmbh & Co. Kg Integrierte Schaltung aus vorwiegend organischem Material
JP2006302556A (ja) * 2005-04-18 2006-11-02 Seiko Epson Corp 半導体素子の製造方法、半導体素子、電子デバイスおよび電子機器
JP4732080B2 (ja) * 2005-09-06 2011-07-27 キヤノン株式会社 発光素子
KR20070081829A (ko) * 2006-02-14 2007-08-20 삼성전자주식회사 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법
JP5147215B2 (ja) * 2006-10-31 2013-02-20 株式会社日立製作所 表示素子の画素駆動回路およびこれを利用した表示装置
US8115785B2 (en) * 2007-04-26 2012-02-14 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for driving liquid crystal display device, liquid crystal display device, and electronic device

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011023695A (ja) * 2009-07-15 2011-02-03 Samsung Mobile Display Co Ltd 有機電界発光表示装置及びその製造方法
JP2011048339A (ja) * 2009-08-25 2011-03-10 Samsung Mobile Display Co Ltd 有機発光表示装置及びその製造方法
US8455876B2 (en) 2009-08-25 2013-06-04 Samsung Display Co., Ltd. Organic light emitting diode display and method of manufacturing the same
JP2015528642A (ja) * 2012-09-04 2015-09-28 メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングMerck Patent Gesellschaft mit beschraenkter Haftung 有機電子デバイスにおける誘電体構造の表面改変方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009540623A (ja) 2009-11-19
GB0901591D0 (en) 2009-03-11
WO2008145999A4 (en) 2009-01-15
CN101542735B (zh) 2012-04-18
GB2453492A (en) 2009-04-08
JP4521061B2 (ja) 2010-08-11
WO2008145999A1 (en) 2008-12-04
KR20090080932A (ko) 2009-07-27
GB2453492B (en) 2010-05-26
US7825406B2 (en) 2010-11-02
CN101542735A (zh) 2009-09-23
US20090321725A1 (en) 2009-12-31
KR101029666B1 (ko) 2011-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6569706B2 (en) Fabrication of organic light emitting diode using selective printing of conducting polymer layers
TWI555431B (zh) 有機發光二極體顯示器及製造其之方法
JP2009105413A (ja) 導電パターンの形成方法とそれを利用した薄膜トランジスタ及びその製造方法
US8502228B2 (en) Thin film transistor array, method for manufacturing the same, and active matrix type display using the same
JPWO2006041027A1 (ja) 機能基板
US7825406B2 (en) Organic EL device
US20060220542A1 (en) Flat panel display and method of manufacturing the same
JP2010147027A (ja) 平板表示装置及びその製造方法
US20050121674A1 (en) Organic thin-film transitor and method of manufacturing method thereof
US7593086B2 (en) Flexible flat panel display
JP5286826B2 (ja) 薄膜トランジスタアレイ、薄膜トランジスタアレイの製造方法、およびアクティブマトリスクディスプレイ
WO2009113239A1 (ja) 有機elディスプレイパネル及びその製造方法
KR20080088031A (ko) 표시 장치 및 그 제조 방법
TW200843117A (en) Semiconductor device and display device
JP2004063126A (ja) 有機elパネル
JP2004014982A (ja) 半導体回路および画像表示装置
US7622738B2 (en) Display device having a multi-layer conductive layer and manufacturing method therefore
KR20060033133A (ko) 유기박막 트랜지스터 및 이를 이용한 유기전계 발광표시장치
JP4732084B2 (ja) 発光素子用の基板、その製造方法、発光素子用の電極、及びこれを備えた発光素子
KR101094287B1 (ko) 유기 발광 표시 장치
JP2007140520A (ja) 有機薄膜トランジスタ表示板及びその製造方法
US7851280B2 (en) Organic electroluminescent display and method of fabricating the same
WO2006106365A2 (en) Multiple conductive layer tft
US8350255B2 (en) Thin film transistor and method for manufacturing thin film transistor
JP4483757B2 (ja) 有機el装置及び光学装置