JP2009134116A - 表示装置及びその製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】表示品質の優れた表示装置及びその製造方法を提供すること。
【解決手段】本発明にかかる表示装置は、TFT108を有する画素105を複数備える。そして、ゲート電極7と、ゲート電極7と異なるレイヤーに形成されたソース・ドレイン電極14、15と、複数の画素105に亘って延在し、ゲート電極7及びソース・ドレイン電極14、15と異なるレイヤーに形成され、ソース電極14と電気的に接続される電源供給配線9と、電源供給配線9上に形成された平坦化膜16と、平坦化膜16上に形成されたアノード電極18と、アノード電極18上に形成され、上面視にて電源供給配線9の外側で、アノード電極18上に開口部24を有する分離膜19と、開口部24においてアノード電極18上に形成された電界発光層20と、電界発光層20上に形成されたカソード電極21とを備える。
【選択図】図3

Description

本発明は、表示装置及びその製造方法に関する。
有機EL素子とは、陽極電極(アノード電極ともいう)と陰極電極(カソード電極ともいう)との間に、有機EL層を含む電界発光層を挟んだ構造を基本構成とするものである。アノード電極とカソード電極の間に電圧を加えることで、アノード電極側から正孔(ホール)が、カソード電極側から電子が注入されることによって有機EL層の発光が得られる。
このような有機EL素子を用いた表示装置である有機電界発光型表示装置(有機EL表示装置)は、スイッチング素子として薄膜トランジスタ(以後、TFTと呼ぶ)が配置されたTFTアクティブマトリックス基板を備える。そして、TFTアクティブマトリックス基板上には、表示領域の各画素に有機EL素子が形成された構造を有している。有機EL素子は、アノード電極、電界発光層、カソード電極がこの順に積層された構造を有している。このような有機EL表示装置の構成は、例えば特許文献1〜5に開示されている。
従来からの一般的な有機EL表示装置は、下面発光型(ボトムエミッション型)とよばれる構造のものが用いられている。ボトムエミッション型構造では、ガラス等の透明絶縁性基板上にTFTや有機EL素子が形成されている。そして、有機EL素子の有機EL層から発生した光を裏側、つまり透明絶縁性基板側に放射させる方式で表示を行う。そして、放射された光は、TFT等が形成されていない領域から出射される。
しかしながら、ボトムエミッション型では、基板上のTFTパターンや配線パターン、あるいは駆動用回路パターン等が形成された領域では光を透過させることができない。このため、有効な発光面積が少なくなってしまうという問題がある。これらの問題を解決するために、発光面積を広く取ることのできる上面発光型(トップエミッション型)と呼ばれる構造のものが開発されている。
トップエミッション型構造では、カソード電極が透明電極で形成されている。そして、このカソード電極を介して有機EL層で発生した光を透明絶縁性基板上部へ放射させている。さらに、トップエミッション型構造では、アノード電極が光反射性を有する金属材料で形成されている。このため、有機EL層で発生した光をカソード電極を介して透明絶縁性基板上部へ放射させる際に、この金属材料による反射光も同時に透明絶縁性基板上部へ放射させることができ、明るい表示画像を得ることができる。
トップエミッション型の有機EL素子では、各画素のアノード電極毎に有機樹脂膜等で隔壁(以下、分離膜と呼ぶ)を設けて各画素を分離する。そして、分離膜に開口部を設けた後、その開口部にホール輸送層、発光層、電子輸送層を含む有機EL層を、蒸着やインクジェット法を用いて形成する。さらに、カソード電極としてITO(Indium Tin Oxide)などの透明電極膜を形成する構造をとる。
特開2001−291595号公報 特開2003−77681号公報 特開2003−288993号公報 特開2004−31324号公報 特開2001−318624号公報
上記のような有機EL表示装置において、その表示品質はまだ充分ではなく、ショートモードによる故障(以下、ショートモード故障という)やダークスポットと呼ばれる黒点欠陥が発生し、歩留りの低下を招いている。特にカソード電極とアノード電極との間の電界発光層に欠損部分が存在する事によって発生するショートモード故障では、その画素は非点灯となり、黒点欠陥として視認される。このようなカソード電極/アノード電極間のショートは、分離膜端や下層に形成した素子段差の大きな箇所で発生している事が、本発明者らの解析によって明らかとなっている。特に、有機樹脂からなる平坦化膜は、下層に形成した素子の凹凸の影響を受け、表面にうねりを有している。このため、素子段差の大きな箇所では、平坦化膜のうねりがおおきくなる。そして、平坦化膜上のEL蒸着層の膜付きが薄く、カソード電極/アノード電極間のショートにつながっていると考えられる。従って、従来の有機EL表示装置では、表示品質が低下するという問題点があった。
また、特許文献5には、ゲート配線とソース配線とを同一レイヤーで形成し、ソース・ドレイン電極をこれらの配線と異なるレイヤーに形成した表示装置が開示されている。しかし、このような構成では、ゲート配線とソース配線との交差部でいずれか一方の配線を分断し、上層でブリッジさせる必要がある。このため、多くの接続部が必要となり、表示品質が低下するという問題点があった。
本発明は、上記のような課題に対してなされたものであり、表示品質の優れた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。
本発明にかかる表示装置は、TFTを有する画素を複数備える表示装置であって、ゲート電極と、前記ゲート電極と異なるレイヤーに形成されたソース・ドレイン電極と、複数の前記画素に亘って延在し、前記ゲート電極及び前記ソース・ドレイン電極と異なるレイヤーに形成され、ソース電極と電気的に接続される配線と、前記配線上に形成された平坦化膜と、前記平坦化膜上に形成された第1の電極と、前記第1の電極上に形成され、上面視にて前記配線の外側で、前記第1の電極上に開口部を有する分離膜と、前記開口部において前記第1の電極上に形成された発光層と、前記発光層上に形成された第2の電極とを備えるものである。
また、本発明にかかる表示装置の製造方法は、TFTを有する画素を複数備える表示装置の製造方法であって、ゲート電極を形成する工程と、前記ゲート電極上に、ソース・ドレイン電極と、複数の画素に亘って延在する配線を互いに異なるレイヤーに形成する工程と、前記配線上に、平坦化膜を形成する工程と、前記平坦化膜上に第1の電極を形成する工程と、上面視にて前記配線の外側で、前記第1の電極上に開口部を有する分離膜を、前記第1の電極上に形成する工程と、前記開口部において前記第1の電極上に発光層を形成する工程と、前記発光層上に第2の電極を形成する工程とを備える方法である。
本発明によれば、表示品質の優れた表示装置及びその製造方法を得ることができる。
実施の形態.
まず、本実施の形態にかかる表示装置及びその製造方法について説明する前に、TFTアクティブマトリックス基板(TFTアレイ基板)について図1を用いて説明する。図1は、TFTアレイ基板の構成を示す平面模式図である。TFTアレイ基板には、スイッチング素子として薄膜トランジスタ(TFT)が用いられる。TFTアレイ基板は、液晶表示装置やEL表示装置(電界発光型表示装置)等の平面型表示装置(フラットパネルディスプレイ)に用いられる。また、EL表示装置には、例えば有機EL表示装置、無機EL表示装置がある。なお、以下に説明する実施の形態で用いられる説明図において、同一又は相当部分には同一の符号を付して説明を省略する。
TFTアレイ基板100には、表示領域101と表示領域101を囲むように設けられた額縁領域102とが設けられている。この表示領域101には、複数のゲート信号線(走査信号配線)109、複数のソース信号線(表示信号配線)110、及び複数の電源供給配線9が形成されている。複数のゲート信号線109は平行に設けられている。同様に、複数のソース信号線110及び複数の電源供給配線9は平行に設けられている。また、ソース信号線110と電源供給配線9は、交互に設けられる。ゲート信号線109と、ソース信号線110及び電源供給配線9とは、互いに交差するように形成されている。ゲート信号線109と、ソース信号線110及び電源供給配線9とは直交している。そして、隣接するゲート信号線109と、ソース信号線110及び電源供給配線9とで囲まれた領域が画素105となる。従って、TFTアレイ基板100では、画素105がマトリクス状に配列される。
さらに、TFTアレイ基板100の額縁領域102には、走査信号駆動回路103と表示信号駆動回路104とが設けられている。ゲート信号線109は、表示領域101から額縁領域102まで延設されている。そして、ゲート信号線109は、TFTアレイ基板100の端部で、走査信号駆動回路103に接続される。ソース信号線110も同様に表示領域101から額縁領域102まで延設されている。そして、ソース信号線110は、TFTアレイ基板100の端部で、表示信号駆動回路104と接続される。走査信号駆動回路103の近傍には、外部配線106が接続されている。また、表示信号駆動回路104の近傍には、外部配線107が接続されている。外部配線106、107は、例えば、FPC(Flexible Printed Circuit)などの配線基板である。
外部配線106、107を介して走査信号駆動回路103、及び表示信号駆動回路104に外部からの各種信号が供給される。走査信号駆動回路103は外部からの制御信号に基づいて、ゲート信号(走査信号)をゲート信号線109に供給する。このゲート信号によって、ゲート信号線109が順次選択されていく。表示信号駆動回路104は外部からの制御信号や、表示データに基づいて表示信号(表示電圧)をソース信号線110に供給する。電圧供給配線9には、駆動電流が供給される。これにより、表示電圧に応じた駆動電流を各画素105に供給することができる。なお、走査信号駆動回路103と表示信号駆動回路104は、TFTアレイ基板100上に配置される構成に限られるものではない。例えば、TCP(Tape Carrier Package)により駆動回路を接続してもよい。
画素105内には、少なくとも2つのTFTと1つの保持容量(不図示)が形成されている。TFTはソース信号線110とゲート信号線109の交差点近傍に配置される。このTFTは、例えばスイッチング(SW)用TFTである。SW用TFTには、駆動用のTFT108と保持容量が並列に接続されている。また、駆動用のTFT108には画素電極及び電源供給配線9が接続される。SW用TFTが駆動用のTFT108及び保持容量に表示電圧を供給する。保持容量は、供給された表示電圧を一定時間保持し、駆動用のTFT108のオン状態を一定時間保持することができる。そして、駆動用のTFT108が画素電極に表示電圧に応じた駆動電流を供給する。すなわち、ゲート信号線109からのゲート信号によって、スイッチング用TFTがオンされる。これにより、ソース信号線110から、スイッチング用TFTのドレイン電極に接続された駆動用のTFT108に表示電圧が印加される。そして、駆動用のTFT108は、表示電圧に応じた駆動電流を画素電極に供給する。
有機EL表示装置の場合、TFTアレイ基板100上に、画素電極であるアノード電極、対向電極であるカソード電極が設けられている。また、アノード電極とカソード電極との間には、電界発光層が配置される。なお、画素電極をカソード電極、対向電極をアノード電極としてもよい。画素電極をアノード電極とするか、カソード電極とするかは、光学的な設計により適宜選択する。
アノード電極とカソード電極との間に電流を供給することによって、アノード電極からは正孔(ホール)が、カソード電極からは電子がそれぞれ有機EL層に注入されて再結合する。その際に生ずるエネルギーにより有機EL層内の発光性化合物の分子が励起される。励起された分子は基底状態に失活し、その過程において有機EL層が発光する。そして、有機EL層から発光された光は、視認側に出射する。各画素105が駆動回路からの信号に従って有機EL層の発光量を制御することによって、表示領域は画像表示を行う。
次に、本発明にかかる表示装置の一例としてアクティブマトリクス方式のトップエミッション型構造の有機EL表示装置について図2及び図3を用いて説明する。図2は、TFTアレイ基板100の画素の構成を示す平面模式図である。つまり、図1における1画素を拡大した平面模式図である。図3は、TFTアレイ基板100の構成を示す断面模式図である。なお、説明を簡単にするため、TFTとして、駆動用のTFT108のみを示す。
第1絶縁性基板1上に、透過性の第1下地膜2、第2下地膜3の積層構造からなる下地膜が形成される。第1絶縁性基板1としては、ガラスや石英基板等の透明絶縁性基板を用いることができる。そして、下地膜の上層には、島状の多結晶半導体膜4が形成される。これは、非晶質半導体膜にレーザー光を照射することにより形成されている。また、多結晶半導体膜4には、不純物を含む導電性領域があり、これがソース領域4a、ドレイン領域4cである。さらに、多結晶半導体膜4は、不純物を含む導電性領域の一部に下部電極4dを有する。また、多結晶半導体膜4のソース・ドレイン領域に挟まれる領域がチャネル領域4bである。
さらに、多結晶半導体膜4を覆うようにゲート絶縁膜5が形成される。そして、チャネル領域4bと対向して、ゲート絶縁膜5上にゲート電極7が形成される。なお、ゲート電極7は、後述するコンタクトホール11、12の間を通るように形成されている。ゲート電極7は、ゲート信号線109と同一レイヤーに形成される。また、下部電極4dと対向して、ゲート絶縁膜5上に上部電極8が形成される。そして、ゲート絶縁膜5を誘電体絶縁膜として、下部電極4dと上部電極8とがコンデンサを形成する。このように、ゲート絶縁膜5、下部電極4d、及び上部電極8は、保持容量となる。これにより、駆動用のTFT108のオン状態を一定時間保持することができる。そして、後述するアノード電極18に印加される電圧を一定時間保持することができる。
そして、ゲート電極7及び上部電極8を覆うように、第1層間絶縁膜6が形成される。第1層間絶縁膜6上には、電源供給配線9が形成される。電源供給配線9は、電源電圧の端子と接続され、電源電圧を後述するソース電極14に供給する配線である。また、電源供給配線9は、複数の画素105に配置されるそれぞれのTFT108に電源電圧を供給する。換言すると、電源供給配線9は、複数の画素105に亘って形成される。また、電源供給配線9は、ソース信号線110と同一レイヤーで形成される。電源供給配線9は、膜厚が厚く、表面に大きな段差を有する。具体的には、電源供給配線9の膜厚は、少なくとも後述するソース・ドレイン電極の膜厚より厚くなっている。電源供給配線9は、第1層間絶縁膜6を介してゲート電極7の上層に形成される。すなわち、電源供給配線9とゲート電極7は、第1層間絶縁膜6を介して交差する。電源供給配線9は、隣接するアノード電極18の間を通るように形成されている。そして、電源供給配線9及び第1層間絶縁膜6を覆うように、第2層間絶縁膜10が形成される。
ソース領域4a、ドレイン領域4cに対応する第1層間絶縁膜6、第2層間絶縁膜10、及びゲート絶縁膜5には、コンタクトホール11、12がそれぞれ設けられている。また、電源供給配線9上の第2層間絶縁膜10には、コンタクトホール13が設けられている。なお、電源供給配線9は一部が幅広に形成されており、コンタクトホール13は、電源供給配線9の幅広の部分の上に設けられる。そして、第2層間絶縁膜10上には、ソース電極14及びドレイン電極15が形成されている。ソース電極14は、コンタクトホール11を介してソース領域4aに接続される。さらに、ソース電極14は、コンタクトホール13を介して電源供給配線9と接続される。これにより、電源供給配線9からの駆動電流がソース領域4aに供給される。また、ドレイン電極15は、コンタクトホール12を介してドレイン領域4cに接続される。ソース電極14及びドレイン電極15は、多結晶半導体膜4の外側まで延設されている。具体的には、ソース電極14は、多結晶半導体膜4上からはみ出して電源供給配線9上まで延設されている。
そして、ソース電極14及びドレイン電極15を覆うように、平坦化膜16が形成されている。平坦化膜16は、段差を有する電源供給配線9のパターン上に形成されている。このため、平坦化膜16は、電源供給配線9の段差により、表面に凹凸を有する。ドレイン電極15上の平坦化膜16には、コンタクトホール17が形成されている。そして、平坦化膜16上には、第1の電極であるアノード電極18が形成されている。アノード電極18として光反射性を有する材料を用いることにより、アノード電極18によって反射した光が、有機EL表示装置の上部へ出射する。また、アノード電極18は、平坦化膜16に形成されたコンタクトホール17によって、ドレイン電極15に接続される。
そして、平坦化膜16上には、分離膜19が形成される。分離膜19は、上面視にて電源供給配線9の外側において、アノード電極18上に開口部24を有する。また、開口部24は、電源供給配線9と同一レイヤーに形成される他の配線の外側に形成される。ここで他の配線とは、複数の画素105に亘って延在し、スイッチング用TFTのソース電極と電気的に接続されるソース信号線110等である。具体的には、図2に示される枠状の破線内には、分離膜19が形成されておらず、分離膜19の開口部24となっている。そして、破線外には、分離膜19やソース信号線110が形成されている。すなわち、図2において、分離膜19の開口部24の外側に、電源供給配線9やソース信号線110が形成される。このように、少なくとも、電源供給配線9やソース信号線110の上には、分離膜19を形成する。このため、電源供給配線9やソース信号線110と、その上層の導電膜(例えばカソード電極21)との間隔が広くなり、カップリング容量を低減することができる。これにより、表示品質が向上する。
また、開口部24は、多結晶半導体膜4、ゲート絶縁膜5、ゲート電極7、ソース電極14、ドレイン電極15等から形成されるTFT108上に設けられる。具体的には、分離膜19の開口部24の内側にTFT108が形成されており、ソース電極14、ドレイン電極15、及び多結晶半導体膜4が開口部24の外側まで延設されている。また、開口部24外側の多結晶半導体膜4部分は下部電極4dである。また、コンタクトホール11、12上には、分離膜19が形成されていない。つまり、コンタクトホール11、12上に開口部24が形成されている。そして、コンタクトホール11、12の外側に分離膜19が形成されている。なお、分離膜19の下には、コンタクトホール13、17が形成されている。
分離膜19の開口部24において、アノード電極18上には、ホール輸送層20a、有機EL層20b、電子輸送層20cが順次積層された電界発光層20が形成されている。また、分離膜19及び発光層としての電界発光層20の上には、第2の電極であるカソード電極21が形成される。カソード電極21としては、ITO膜等の透明導電膜を用いることができる。これにより、電界発光層20によって発光された光が、カソード電極21を透過して、有機EL表示装置の上部に出射する。つまり、分離膜19の開口部24には、アノード電極18、電界発光層20、カソード電極21が順次積層した有機EL素子が形成されている。そして、アノード電極18とカソード電極21が交差する位置、つまり有機EL素子が形成されている位置が画素105となる。すなわち、分離膜19の開口部24は、画素105を画定する役割を果たしている。
そして、カソード電極21上には、接着層(不図示)が形成され、接着層上の第2絶縁性基板(不図示)を接着する。なお、第2絶縁性基板としては、ガラスや石英基板等の透明絶縁性基板を用いることができる。第2絶縁性基板が透過性を有することにより、電界発光層20によって発光された光が第2絶縁性基板を透過して出射される。本実施の形態にかかる表示装置は、以上のように構成される。
本実施の形態の表示装置によれば、電源供給配線9、ソース・ドレイン電極、ゲート電極7をそれぞれ異なるレイヤーに形成する。電源供給配線9とソース・ドレイン電極とを異なるレイヤーに形成することにより、電源供給配線9を厚く形成したとしても、ソース・ドレイン電極を薄膜化させることができる。そして、上面視にて、大きな段差を有する電源供給配線9の外側に、分離膜19の開口部24を設けることにより、開口部24の底面は、うねりがほとんどなく、底面を略平坦にすることができる。従って、開口部24に形成される電界発光層20の欠損を抑制することができ、電界発光層20を挟むカソード電極21/アノード電極18間のショートを抑制することができる。そして、このショートモードによる故障による画素105の非点灯が抑制され、表示特性を向上させることができる。
また、本実施の形態の表示装置は、電源供給配線9とゲート電極7とを異なるレイヤーに形成する。すなわち、ソース信号線109とゲート信号線110とを異なるレイヤーに形成する。これにより、接続部を少なくすることができ、レイアウト面積及び素子密度を低減させることができる。さらには、高精細化を実現することもできる。例えば、ソース信号線とゲート信号線とを同一レイヤーで形成した場合、直接多結晶半導体膜のソース領域に接続することができないので、異なるレイヤーに形成した導電膜でブリッジさせる構成となる。すなわち、ソース信号線をソース信号線と異なるレイヤーに形成されたソース電極によってソース領域に接続する。
また、ソース信号線とゲート信号線とは必ず交差する。このため、交差部においては、絶縁を保つために、ソース信号線とゲート信号線とを絶縁膜を介して交差させる必要がある。しかし、上記のように、ソース信号線とゲート信号線が同一のレイヤーで形成される場合、交差部においてこれらの配線が接続されてしまう。このため、例えば交差部でソース信号線又はゲート信号線を分断して、分断されたソース信号線同士又はゲート信号線同士を上層の導電膜でブリッジさせる必要がある。具体的には、絶縁膜を介して導電膜と信号線とを異なるレイヤーに形成する。そして、交差部において、絶縁膜にコンタクトホールを形成し、導電膜と信号線とを接続する接続部を2箇所設ける。このように、コンタクトホールを形成する領域を配線上に多数設ける必要があり、レイアウト面積が大きくなる。また、接続部が極端に多くなり、素子密度が非常に高くなる。さらに、高精細化に対応することが困難となる。本実施の形態の表示装置によれば、このような問題が改善される。
また、有機EL表示装置は、素子間を電気的に接続するブリッジ電極を開口部24に有する。ここで、ブリッジ電極等の構成の一例について図4を参照して説明する。図4(a)は、ブリッジ電極等の構成を示した上面模式図である。図4(b)は、ブリッジ電極等の構成を示した断面模式図である。なお、図4において、平坦化膜16、アノード電極18、分離膜19等は、図示を省略している。
TFTは、上記したスイッチング用TFTや駆動用のTFT108の他に多数存在する。これらのTFTは、すべて同じ工程で製造される。すなわち、これらのTFTにおいて、共通する構成要素は、同一レイヤーに形成される。例えば、これらのTFTが有するゲート電極は、全て同一レイヤーに形成される。そして、TFT同士(図4(b)ではTFT30及びTFT40)を、ブリッジ電極33によって電気的に接続する。具体的には、ブリッジ電極33が形成されるレイヤーと、ゲート電極31、41が形成されるレイヤーとの間には、第1層間絶縁膜6、第2層間絶縁膜10が形成される。すなわち、ブリッジ電極33とゲート電極31、41とは異なるレイヤーに形成される。そして、ブリッジ電極33とゲート電極31とは、第1層間絶縁膜6、第2層間絶縁膜10に形成されたコンタクトホールを介して接続される。同様に、ブリッジ電極33とゲート電極41も接続され、ブリッジ電極33を介して、ゲート電極31、41は電気的に接続される。そして、TFT30のソース・ドレイン領域32と、TFT31のソース・ドレイン領域42もブリッジ電極33によって電気的に接続される。
次に、ブリッジ電極等の構成の他の例について図5を参照して説明する。図5は、ブリッジ電極等の他の構成を示した断面模式図である。なお、図5において、平坦化膜16、アノード電極18、分離膜19等は、図示を省略している。
ブリッジ電極33は、ゲート信号線109と同一レイヤーに形成された接続電極50と電源供給配線9を電気的に接続する。具体的には、ブリッジ電極33が形成されるレイヤーと、電源供給配線9が形成されるレイヤーとの間には、第2層間絶縁膜10が形成される。また、ブリッジ電極33が形成されるレイヤーと、接続電極50が形成されるレイヤーとの間には、第1層間絶縁膜6、第2層間絶縁膜10が形成される。すなわち、ブリッジ電極33と、電源供給配線9及び接続電極50とは、異なるレイヤーに形成される。そして、ブリッジ電極33と電源供給配線9は、第2層間絶縁膜10に形成されたコンタクトホールを介して接続される。ブリッジ電極33と接続電極50は、第1層間絶縁膜6、第2層間絶縁膜10に形成されたコンタクトホールを介して接続される。これにより、電源供給配線9と接続電極50とは、ブリッジ電極33を介して電気的に接続される。
なお、接続電極50とは、保持容量を構成するいずれか一方の電極やTFTの各電極などに相当する。また、接続電極50は、1画素105内に形成されていてもよいし、隣接する画素105に亘って形成されていてもよい。例えば、図3において、電源供給配線9と上部電極8とをブリッジ電極33を介して電気的に接続することができる。
上記のようなブリッジ電極33は、電源供給配線9と異なるレイヤーに形成される。すなわち、素子間を電気的に接続するブリッジ電極33は、電源供給配線9とは異なるレイヤーに形成される。このため、電源供給配線9を厚く形成したとしても、ブリッジ電極33を薄膜化させることができる。従って、ブリッジ電極33を開口部24下層に形成しても、開口部24の底面を略平坦にすることができる。つまり、ブリッジ電極33を上面視にて開口部24内(図2において破線の内側)に形成しても、開口部24の底面を略平坦にすることができる。なお、ブリッジ電極33は、全体が開口部24内に形成される場合に限らず、少なくとも一部が開口部24に形成される場合であれば、上記のような構成とすることが好ましい。これにより、上記と同様の効果を奏することができる。
なお、ゲート信号線109はソース信号線110ほど信号遅延の影響はないため、本実施の形態では、ゲート信号線109の膜厚は特に厚くせず、ソース信号線110の膜厚を厚くする。すなわち、ソース信号線110と同一レイヤーに形成される電源供給配線9の膜厚も厚くなる。しかしながら、例えばパネルサイズが大きい場合等は、ゲート信号線109もソース信号線110と同様、信号遅延の影響が生じる。このため、ソース信号線110と同じく、ゲート信号線109の膜厚も厚くする必要がある。この場合、ブリッジ電極33は、ソース信号線110や電源供給配線9のみならず、ゲート信号線109とも異なるレイヤーに形成するのが好ましい。すなわち、膜厚が厚い素子を含むレイヤーと異なるレイヤーに、ブリッジ電極33やソース電極14を形成するのが好ましい。これにより、開口部24の底面を略平坦にすることができる。
なお、ここでブリッジ電極33によって接続される素子とは、例えばTFTを構成する電極、保持容量を構成する電極、複数の画素105に亘って形成される配線を含むものとする。すなわち、種々の信号、電圧、電流が供給される電極、配線等を含む。従って、上記の例の他にも、これらの素子を電気的に接続し、開口部24に形成されるブリッジ電極33であれば、上記のような構成とすることが好ましい。
次に、上記の構成の有機EL表示装置の製造方法について図6及び図7を用いて説明する。図6及び図7は、有機EL表示装置の製造方法を示す断面模式図である。なお、説明を簡単にするため、n型のTFT108のみを示す。
まず、第1絶縁性基板1の主表面上に、プラズマCVD(Chemical vapor deposition)等の各種CVD法を用いて、第1下地膜2、第2下地膜3を順次成膜する。絶縁性基板1としては、ガラスや石英等の光透過性を有する材料からなる絶縁性基板を用いることができる。下地膜としては、光透過性絶縁膜であるSiN膜やSiO膜等を用いることができる。これを、後に成膜される半導体膜の下地として成膜する。本実施の形態では、ガラス基板上に、SiN膜を40〜60nmの膜厚に成膜し、さらにSiO膜を180〜220nmの膜厚で順次成膜する。つまり、下地膜が第1下地膜2としてのSiN膜と、第2下地膜3としてのSiO膜との積層構造となっている。このような下地膜は、主にガラス基板からのNaなどの可動イオンが半導体膜へ拡散することを防止する目的で設けられる。また、下地膜は、上記の膜構成や膜厚に限るものではない。
次に、プラズマCVD等の各種CVD法を用いて、下地膜の上に非晶質半導体膜22を成膜する。すなわち、第2下地膜3の上に、非晶質半導体膜22を成膜する。本実施の形態では、非晶質半導体膜22としてアモルファスシリコン膜を用い、30〜70nm、好ましくは40〜60nmの膜厚に成膜する。また、第1下地膜2、第2下地膜3、及び非晶質半導体膜22は、同一装置あるいは同一チャンバ内にて連続的に成膜することが望ましい。これにより、大気雰囲気中に存在するボロンなどの汚染物質が各膜の界面に取り込まれることを防止することができる。
なお、非晶質半導体膜22の成膜後に、高温中でアニール(熱処理)を行うことが好ましい。本実施の形態では、窒素雰囲気の低真空状態で保持したチャンバ内を480℃程度に加熱し、非晶質半導体膜22を成膜した基板を30分間保持する。これは、CVD法によって成膜した非晶質半導体膜22の膜中に、多量に含有された水素を低減するために行う。このような処理を行っておくことにより、非晶質半導体膜22を多結晶化する際に、温度が上昇しても水素の急激な脱離が起こらない。すなわち、非晶質半導体膜22を多結晶化する際に、非晶質半導体膜22中の水素突沸によるクラックが発生することを抑制することができ、多結晶化後に生じる表面荒れを抑制することができる。以上の工程により、図6(a)に示す構成となる。
次に、非晶質半導体膜22に向けてレーザ光を照射する。本実施の形態では、レーザ光としてエキシマレーザ(波長308nm)のレーザ光を用いる。レーザ光は、所定の光学系を通して線状のビームプロファイルに変換された後、非晶質半導体膜22に向けて照射される。このレーザアニール工程によって、非晶質半導体膜22を多結晶化し、多結晶半導体膜4を形成する。本実施の形態では、非晶質半導体膜22としてアモルファスシリコン膜を用いたので、レーザアニール工程によって、ポリシリコン膜が形成される。
次に、多結晶半導体膜4上に感光性樹脂であるフォトレジスト膜(不図示)をスピンコート法によって塗布し、塗布したフォトレジスト膜を露光、現像する写真製版法(フォトリソグラフィ法)を行う。これにより、所定の開口パターンを有するフォトレジスト膜が形成される。その後、フォトレジスト膜をマスクとして多結晶半導体膜4をエッチングし、多結晶半導体膜4を所定形状とする。そして、フォトレジスト膜を除去する。これにより、所望の形状に多結晶半導体膜4がパターニングされる。また、多結晶半導体膜4を傾斜させて形成するため、RIE(リアクティブ・イオン・エッチング)モードを用いたレジスト後退法によるドライエッチングを実施する。従って、多結晶半導体膜4は、端部にテーパ形状を有する構造となる。
続いてCVD法などを用いて、多結晶半導体膜4が被覆されるように厚さ100nm程度のゲート絶縁膜5を形成する。なお、多結晶半導体膜4パターンの端部をテーパ形状としているため、ゲート絶縁膜5の被覆性が高くなり、初期故障を抑制することができる。ゲート絶縁膜5は、例えば基板温度を約350℃に加熱した状態で、TEOSガスを流量0.17Pa・m/sec(=0.1slm)、Oガスを流量8.5Pa・m/sec(=5slm)で真空チャンバ内に導入する。そして、その圧力を150Paになるように制御し、パワーを2000W投入して、プラズマ放電することにより、酸化シリコン膜を堆積する。以上の工程により、図6(b)に示す構成となる。
そして、ゲート絶縁膜5を介して、多結晶半導体膜4上に、所定の開口パターンを有するフォトレジスト膜23を形成する。そして、フォトレジスト膜23をマスクとして、多結晶半導体膜4に不純物元素を導入する。これにより、フォトレジスト膜23を形成していない領域に対向する多結晶半導体膜4に不純物元素が注入される。ここでは、多結晶半導体膜4のソース領域4a、ドレイン領域4c、下部電極4dの形成領域に不純物元素が注入される。本実施の形態では、イオンドーピング法を用いて、リンを所定の加速電圧及びドーズ量で多結晶半導体膜4に向けて注入する。多結晶半導体膜4にリンが高濃度に注入されることによって多結晶半導体膜4は抵抗値の低いドープ半導体となる。形成されたドープ半導体は、保持容量の下部電極4dとして用いられる。その後、必要に応じてアッシングなどを行い、フォトレジスト膜23を除去する。以上の工程により、図6(c)に示す構成となる。
次に、スパッタリング法を用いて、ゲート電極7、上部電極8、及びゲート信号線109を形成するための金属膜を厚さ200nm程度に成膜する。本実施の形態では、金属膜としてモリブデン(Mo)膜を用いる。そして、上記のような写真製版法、エッチングを用いて、金属膜を所望の形状にパターニングして、ゲート電極7、上部電極8、及びゲート信号線109が形成される。なお、ゲート電極7は、ゲート絶縁膜5を介して、チャネル領域4b上に形成される。また、上部電極8は、ゲート絶縁膜5を介して、下部電極4d上に形成される。
そして、ゲート電極7をマスクとして、多結晶半導体膜4に不純物元素を導入する。本実施の形態では、イオンドーピング法を用いて、リンを所定の加速電圧及びドープ量で多結晶半導体膜4に向けて注入する。これにより、ゲート電極7を形成していない領域に対向する多結晶半導体膜4に不純物元素が注入される。そして、不純物元素がドーピングされていないチャネル領域4cと、高濃度の不純物元素がドーピングされたソース・ドレイン領域4a、4cが形成される。すなわち、多結晶半導体膜4において、ゲート電極7下に存在する領域がチャネル領域4cとなる。これにより、ソース・ドレイン領域がゲート電極7に対して自己整合的に形成される。以上の工程により、図6(d)に示す構成となる。
なお、ここでは、ゲート電極7をマスクとして用いたが、ゲート電極7を形成するために用いたレジスト膜を用いてもよい。この場合、金属膜をエッチングした後、レジスト膜を除去する前に、不純物元素のドーピングを行う。これにより、ゲート電極7端部で庇形状になっているレジスト膜がマスクとして機能する。従って、ゲート電極7両端部に対向する多結晶半導体膜4には、不純物元素がドーピングされない。これにより、いわゆるオフセット構造を有するTFTを形成することができ、オフ電流を低減することが可能となる。さらに、レジスト膜を除去した後に低濃度のリンをドーピングしてもよい。これにより、ゲート電極7両端部に対向する多結晶半導体膜4には低濃度の不純物がドーピングされ、ソース・ドレイン領域には高濃度の不純物がドーピングされる。このように、不純物濃度勾配が形成され、いわゆるLDD構造を有するTFTを形成することができる。そして、信頼性を向上させることが可能となる。
次に、第1層間絶縁膜6を基板表面全体を覆うように成膜する。つまり、ゲート電極7、上部電極8、及びゲート信号線109を覆うように、ゲート絶縁膜5上に第1層間絶縁膜6を成膜する。そして、多結晶半導体膜4のソース・ドレイン領域に導入した不純物元素を活性化させるために熱処理を施す。本実施の形態では、第1層間絶縁膜6として、CVD法により膜厚400〜600nmのSiO膜を成膜する。そして、窒素雰囲気中で450℃に加熱したアニール炉に1時間程度保持する。なお、第1層間絶縁膜6は、SiO膜に限らず、SiN膜やこれら積層膜を用いてもよい。以上の工程により、図6(e)に示す構成となる。
次に、電源供給配線9及びソース信号線110を形成するための導電膜を第1層間絶縁膜6を覆うように成膜する。そして、成膜した導電膜を上記のような写真製版法、エッチングを用いて、成膜した導電膜を所望の形状にパターニングして、電源供給配線9及びソース信号線110を形成する。本実施の形態では、導電膜として、DCマグネトロンを用いたスパッタリング法により、Mo膜、Al膜、Mo膜を連続で成膜する。これにより、Mo/Al/Moの積層膜を形成する。膜厚は、Al膜を300〜500nmとし、Mo膜を各々50〜150nmとする。また、導電膜のエッチングは、SFとOの混合ガスを用いたドライエッチング法により行う。そして、フォトレジスト膜を除去することにより、Mo/Al/Moの積層構造の電源供給配線9及びソース信号線110を形成する。
本実施の形態では、電源供給配線9及びソース信号線110は、信号遅延を抑制する目的で比抵抗値の小さいAl膜を用いるが、さらに配線抵抗値を下げるために膜厚を300〜500nmと厚く形成している。Al膜の上層・下層に形成したMo膜の膜厚も考慮すると、600nm以上の膜厚にもなる。この後の工程にて有機樹脂を用いて平坦化処理を行うが、電源供給配線9及びソース信号線110が存在する領域では、段差が大きく、十分に平坦化することは困難となる。
次に、第1層間絶縁膜6上に、電源供給配線9及びソース信号線110を覆うように、第2層間絶縁膜10を成膜する。そして、上記のような写真製版法、エッチングを用いて、成膜したゲート絶縁膜5、第1層間絶縁膜6、第2層間絶縁膜10を所望の形状にパターニングする。ここでは、多結晶半導体膜4のソース領域4aに到達するコンタクトホール11、及びドレイン領域4cに到達するコンタクトホール12を形成する。つまり、コンタクトホール11、12では、ゲート絶縁膜5、第1層間絶縁膜6、第2層間絶縁膜10が除去され、多結晶半導体膜4が露出している。同様に、電源供給配線9に到達するコンタクトホール13を形成する。つまり、コンタクトホール13では、第2層間絶縁膜10が除去され、電源供給配線9が露出している。以上の工程により、図6(f)に示す構成となる。
次に、ソース・ドレイン電極を形成するための導電膜を成膜する。そして、上記のような写真製版法、エッチングを用いて、成膜した導電膜を所望の形状にパターニングして、ソース・ドレイン電極を形成する。具体的には、図6(f)に示されるコンタクトホール11、13では、ソース電極14が充填される。これにより、電源供給配線9と多結晶半導体膜4のソース領域4aとがソース電極14によって電気的に接続される。また、図6(f)に示されるコンタクトホール12では、ドレイン電極15が充填される。本実施の形態では、導電膜としてMo膜を用い、DCマグネトロンを用いたスパッタリング法により膜厚50〜100nmで成膜する。ここでは、Mo膜を用いるが、多結晶半導体膜4に形成したソース・ドレイン領域とのオーミック性コンタクトが得られる材料であれば用いることができる。例えば、Cr、W、Tiやこれら合金膜であっても用いることができる。
そして、第2層間絶縁膜10上に、ソース・ドレイン電極を覆う平坦化膜16を成膜する。平坦化膜16としては、有機樹脂膜、例えば光透過性のアクリル系感光樹脂膜であるJSR製の製品名PC335を用いることができる。そして、この有機樹脂膜を、TFTパターン、配線パターン等のパターンを配置しない部分で膜厚が約2μmとなるように、スピンコート法を用いて塗布形成する。つまり、平坦化膜16の最も厚い膜厚が約2μmとなる。その後、パターン露光及び現像を行って、平坦化膜16を所望の形状にパターニングして、コンタクトホール17を形成する。つまり、コンタクトホール17では、平坦化膜16が除去され、ドレイン電極15が露出している。そして、平坦化膜16をキュアするために、220℃のアニールを施す。
平坦化膜16を形成することにより、ゲート電極7やドレイン電極15のパターンによって生じる表面の凹凸が被覆される。これにより、TFTアレイ基板表面を比較的平坦にすることができる。しかしながら、上記のように、電源供給配線9は、膜厚が厚くなっており、有機樹脂膜から形成される平坦化膜16では、完全に平坦にすることは困難である。つまり、電源供給配線9周辺部上では、平坦化膜16表面も凹凸を持った形状となる。以上の工程により、図7(g)に示す構成となる。
次に、平坦化膜16上に、アノード電極18を形成するための導電膜を成膜する。本実施の形態では、導電膜として、クロム(Cr)ターゲットを用いたスパッタリング法により、Cr膜を100nmの膜厚で成膜する。そして、成膜した導電膜を上記のような写真製版法、エッチングを用いて、成膜した導電膜を所望の形状にパターニングして、アノード電極18を形成する。アノード電極18は、画素毎に形成される。そして、図7(g)に示されるコンタクトホール17では、アノード電極18が充填される。以上の工程により、図7(h)に示す構成となる。
次に、後述する電界発光層20を各画素105に分離して形成するための分離膜19を形成する。まず、ポリイミド等からなる有機樹脂膜を塗布形成する。なお、有機樹脂膜として、ポリイミド系の材料を用いると、有機EL層の特性や信頼性に悪影響を及ぼす吸着水分が少ないので好ましい。本実施の形態では、東レ製の製品名DL1600を約2μmの膜厚で塗布する。そして、上記のような写真製版法、エッチングを用いて、分離膜19を所望の形状にパターニングする。これにより、アノード電極18上に開口部24を有する分離膜19が形成される。なお、分離膜19の開口部24に対応する位置が画素105である。すなわち、分離膜19は、それぞれの画素105を取り囲むように格子状に設けられ、隣接する画素(不図示)間を分離するような土手状の凸部として形成されている。そして、分離膜19は、後述する電界発光層20の有機EL層20b形成時に、隣接画素まで有機EL層20bが形成されないように色分離を行っている。
本実施の形態では、分離膜19の形状はテーパ状である。これは、特に分離膜19端部における電界発光層20のガバレッジ不良を抑制し、アノード電極18とカソード電極21とがショートしにくくするためである。しかしながら、テーパ状としても、平坦化膜16表面に凹凸が発生していると、その上層に形成される電界発光層20のガバレッジ不良が発生する。このため、本実施の形態では、少なくとも段差の大きい電源供給配線9を覆うように、分離膜19を形成する。すなわち、電源供給配線9の段差の影響を受けて凹凸を有する平坦化膜16上には、分離膜19が形成される。換言すると、電源供給配線9上には、分離膜19の開口部24を形成しない。これにより、分離膜19の開口部24底面、すなわち開口部24に対応するアノード電極18表面は、その下層の平坦化膜16により十分に平坦化される。そして、電源供給配線9段差の影響による表面凹凸起因によるカソード電極21/アノード電極18間のショートを抑制することができる。従って、カソード電極21/アノード電極18間のショートによる黒点欠陥の発生を抑制することが可能となる。そして、表示品質に優れた表示装置を得ることができる。以上の工程により、図7(i)に示す構成となる。
次に、蒸着等の方法を用いて電界発光層20となる有機材料を画素105領域に形成する。具体的には、電界発光層20を分離膜19の開口部24においてアノード電極18上に形成する。本実施の形態では、電界発光層20として、ホール輸送層20a、有機EL層20b、電子輸送層20cを順次積層して形成する。ホール輸送層20aとしては、公知のトリアリールアミン類、芳香族ヒドラゾン類、芳香族置換ピラゾリン類、スチルベン類等の有機系材料から幅広く選択することができる。例えば、N,N−ジフェニル−N,N−ビス(3−メチルフェニル)−1,1'−ジフェニル−4,4'−ジアミン(TPD)等を1〜200nmの膜厚で形成する。有機EL層20bとしては、公知のジシアノメチレンピラン誘導体(赤色発光)、クマリン系(緑色発光)、キナクリドン系(緑色発光)、テトラフェニルブタジエン系(青色発光)、ジスチリルベンゼン系(青色発光)等の材料を1〜200nmの膜厚で形成する。電子輸送層20cとしては公知のオキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、クマリン誘導体等から選ばれる材料を0.1〜200nmの膜厚で形成する。
上記の実施の形態では、電界発光層20をホール輸送層20a、有機EL層20b、電子輸送層20cを順次積層した構成としたが、さらに電界発光層20の発光効率を上げるために、ホール輸送層20aをホール注入層とホール輸送層の2層に、また電子輸送層20cを電子輸送層と電子注入層の2層にした公知の構成としてもよい。また、本実施の形態では、蒸着法によって電界発光層20を形成したが、インクジェット法を用いて形成してもよい。
上記のように蒸着により形成した電界発光層20は、平坦化膜16表面の凹凸が存在する場合、その凹凸の影響を受けて膜付きが低下する。このため、本実施の形態では、ソース・ドレイン電極、電源供給配線9、及びゲート電極7を異なるレイヤーに形成する。これにより、分離膜19の開口部24における平坦化膜16表面の凹凸を低減し、有機EL層20bの膜付きをよくしている。
次に、カソード電極21として、透明導電膜であるITO膜をスパッタリング法を用いて100nmの膜厚で電界発光層20上に形成する。カソード電極21は、画素105領域において下層の電界発光層20に接続されると同時に、コンタクトホール(不図示)を介して下層の陰極接地用電極(不図示)にも接続されるように構成される。カソード電極21は、膜面が高い平坦性を有することが好ましい。従って、膜組織に結晶粒界がないアモルファスITO膜を形成することが好ましい。アモルファスITO膜は、例えばArガスにHOガスを混合させたガス中でのスパッタリングにより形成することができる。また、酸化インジウムと酸化亜鉛を混合させたIZO膜、あるいはITO膜に酸化亜鉛を混合させたITZO膜を用いることも可能である。以上の工程により、図7(j)に示す構成となる。
最後に、カソード電極21と、対向配置される第2絶縁性基板(不図示)との間に、接着層(不図示)を形成する。これにより、電界発光層20が形成されている画素105表示領域全体が接着層によって覆われ、水分や不純物による電界発光層20の発光特性の劣化が防止される。第2絶縁性基板21としては、第1絶縁性基板1と同じ材料を用いることができる。以上の工程により、本実施の形態にかかる有機EL表示装置が完成する。
上記の有機EL表示装置では、ソース・ドレイン電極を電源供給配線9及びゲート電極7と異なるレイヤーに形成する。ソース・ドレイン電極と電源供給配線9とを異なるレイヤーに形成することにより、有機樹脂からなる分離膜19で囲まれた領域の下層に形成した素子の凹凸の影響を受けて発生する表面のうねりを抑えることができる。換言すると、分離膜19の開口部24底面を比較的平坦にすることができる。従って、素子段差の大きな箇所で発生する電界発光層20の膜付きの低下、すなわちガバレッジ不良が低減する。そして、カソード電極21/アノード電極18間のショート発生割合が低くなる。これにより、非点灯の画素による画素欠陥が生じ難くなり、表示品質及び歩留りが向上する。
さらに、電源供給配線9とゲート電極7を異なるレイヤーに形成する。すなわち、ソース信号線110とゲート信号線109を異なるレイヤーで形成している。このため、ソース信号線110とゲート信号線109との交差部において、別レイヤーの導電膜でゲート配線同士又はソース信号線同士を接続させる必要がない。従って、接続部を低減することができる。これにより、製造工程数を削減することができ、簡便である。また、別レイヤーの導電膜とソース信号線又はゲート信号線とを接続するコンタクトホールを形成する領域を配線上に設ける必要がなく、レイアウト面積を必要以上に大きくする必要がない。
なお、上記の製造方法の説明では省略したが、図4や図5に示された素子間を電気的に接続するブリッジ電極33も、同様の工程により形成される。例えば、図4に示されたブリッジ電極33の場合、第2層間絶縁膜10を成膜した後、コンタクトホールを形成する。そして、ブリッジ電極33と同一レイヤーのソース・ドレイン電極を形成する工程で、ブリッジ電極33を形成する。
このようなブリッジ電極33は、ソース信号線110と異なるレイヤーに形成する。また、ゲート信号線109の膜厚も厚い場合、ブリッジ電極33は、ソース信号線110及びゲート信号線109と異なるレイヤーに形成する。これにより、ブリッジ電極33も薄膜化することが可能となる。そして、上記と同様の理由により、非点灯の画素による画素欠陥が生じ難くなり、表示品質及び歩留りが向上する。なお、本発明は、有機EL表示装置以外の表示装置、例えば無機EL表示装置に用いてもよい。
また、上記の方法では、多結晶半導体膜4に不純物元素が高濃度で注入して形成された抵抗値の低いドープ半導体を、保持容量の下部電極4dとして用いる。これ以外にも、多結晶半導体膜4上に導電膜を形成し、この導電膜を下部電極4dとして用いてもよい。この場合、まず、保持容量形成領域の下部電極4dを形成するための導電膜を成膜する。例えば、DCマグネトロンスパッタリング法により、多結晶半導体膜4上に、導電膜をおよそ20nmの膜厚で成膜する。導電膜としては、Cr、Mo、W、Taやこれらを主成分とする合金膜等を用いることができる。
次に、公知のハーフトーンマスクを用いて、ハーフ露光し、膜厚差を有するフォトレジスト膜を形成する。具体的には、下部電極4d用の導電膜形成領域上のフォトレジスト膜厚を厚く形成し、それ以外の多結晶半導体膜形成領域上のフォトレジスト膜厚を薄く形成する。そして、フォトレジスト膜上からエッチングすることにより、多結晶半導体膜4及び導電膜をパターニングする。次に、アッシング処理によってフォトレジストの膜厚を予め薄く形成した部分のフォトレジスト膜を除去する。これにより、所望の導電膜形状部分のフォトレジストパターンのみを残存させる。そして、残存したフォトレジストパターン上から再度、導電膜をエッチングし、導電膜をパターニングする。その後、フォトレジスト膜を除去する。このような工程により、多結晶半導体膜4の加工と保持容量形成の工程を1回の写真製版工程で行うことができ、生産性が向上する。その後、CVD法などを用いて、多結晶半導体膜4及び導電膜が被覆されるように、厚さ100nm程度のゲート絶縁膜5を形成すればよい。
実施の形態にかかるTFTアレイ基板の構成を示す平面模式図である。 実施の形態にかかるTFTアレイ基板の画素の構成を示す平面模式図である。 実施の形態にかかるTFTアレイ基板の構成を示す断面模式図である。 実施の形態にかかるブリッジ電極等の構成を示した模式図である。 実施の形態にかかるブリッジ電極等の構成を示した断面模式図である。 実施の形態にかかる有機EL表示装置の製造方法を示す断面模式図である。 実施の形態にかかる有機EL表示装置の製造方法を示す断面模式図である。
符号の説明
1 第1絶縁性基板、2 第1下地膜、3 第2下地膜、4 多結晶半導体膜、
4a ソース領域、4b チャネル領域、4c ドレイン領域、4d 下部電極、
5 ゲート絶縁膜、6 第1層間絶縁膜、7 ゲート電極、8 上部電極、
9 電源供給配線、10 第2層間絶縁膜、11 コンタクトホール、
12 コンタクトホール、13 コンタクトホール、14 ソース電極、
15 ドレイン電極、16 平坦化膜、17 コンタクトホール、18 アノード電極、
19 分離膜、20 電界発光層、20a ホール輸送層、20b 有機EL層、
20c 電子輸送層、21 カソード電極、22 非晶質半導体膜、
23 フォトレジスト膜、24 開口部、
30 TFT、31 ゲート電極、32 ソース・ドレイン領域、33 ブリッジ電極、
40 TFT、41 ゲート電極、42 ソース・ドレイン領域、
50 接続電極、
100 TFTアレイ基板、101 表示領域、102 額縁領域、
103 走査信号駆動回路、104 表示信号駆動回路、105 画素、
106 外部配線、107 外部配線、108 TFT、109 ゲート信号線、
110 ソース信号線

Claims (8)

  1. TFTを有する画素を複数備える表示装置であって、
    ゲート電極と、
    前記ゲート電極と異なるレイヤーに形成されたソース・ドレイン電極と、
    複数の前記画素に亘って延在し、前記ゲート電極及び前記ソース・ドレイン電極と異なるレイヤーに形成され、ソース電極と電気的に接続される配線と、
    前記配線上に形成された平坦化膜と、
    前記平坦化膜上に形成された第1の電極と、
    前記第1の電極上に形成され、上面視にて前記配線の外側で、前記第1の電極上に開口部を有する分離膜と、
    前記開口部において前記第1の電極上に形成された発光層と、
    前記発光層上に形成された第2の電極とを備える表示装置。
  2. 前記配線と異なるレイヤーにおいて前記開口部に形成され、素子間を電気的に接続するブリッジ電極をさらに備える請求項1に記載の表示装置。
  3. 前記ブリッジ電極は、前記ゲート電極と異なるレイヤーに形成される請求項2に記載の表示装置。
  4. 少なくとも前記配線上には、前記分離膜が形成される請求項1乃至3のいずれか1項に記載の表示装置。
  5. TFTを有する画素を複数備える表示装置の製造方法であって、
    ゲート電極を形成する工程と、
    前記ゲート電極上に、ソース・ドレイン電極と、複数の画素に亘って延在する配線を互いに異なるレイヤーに形成する工程と、
    前記配線上に、平坦化膜を形成する工程と、
    前記平坦化膜上に第1の電極を形成する工程と、
    上面視にて前記配線の外側で、前記第1の電極上に開口部を有する分離膜を、前記第1の電極上に形成する工程と、
    前記開口部において前記第1の電極上に発光層を形成する工程と、
    前記発光層上に第2の電極を形成する工程とを備える表示装置の製造方法。
  6. 前記配線と異なるレイヤーにおいて前記開口部に形成され、素子間を電気的に接続するブリッジ電極を形成する工程をさらに備える請求項5に記載の表示装置の製造方法。
  7. 前記ブリッジ電極は、前記ゲート電極と異なるレイヤーに形成される請求項6に記載の表示装置の製造方法。
  8. 前記分離膜を形成する工程では、少なくとも前記配線上に前記分離膜が形成される請求項5乃至7のいずれか1項に記載の表示装置の製造方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011118384A (ja) * 2009-12-01 2011-06-16 Samsung Mobile Display Co Ltd 平板表示装置及びその製造方法
CN103474585A (zh) * 2013-09-24 2013-12-25 京东方科技集团股份有限公司 Oled器件及其制备方法、显示装置
JP2017091626A (ja) * 2015-11-02 2017-05-25 株式会社Joled 表示パネルの製造方法および表示パネル

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001272930A (ja) * 2000-03-28 2001-10-05 Sanyo Electric Co Ltd エレクトロルミネッセンス表示装置
JP2002352955A (ja) * 2001-03-19 2002-12-06 Seiko Epson Corp 表示装置の製造方法及び表示装置並びに電子機器
JP2003123965A (ja) * 2001-10-10 2003-04-25 Lg Phillips Lcd Co Ltd 有機電界発光素子
JP2003330387A (ja) * 2002-03-05 2003-11-19 Sanyo Electric Co Ltd 表示装置
WO2004053816A1 (ja) * 2002-12-10 2004-06-24 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. 発光装置およびその作製方法
JP2005093335A (ja) * 2003-09-19 2005-04-07 Seiko Epson Corp 電気光学装置及びその製造方法並びに表示装置
JP2006201421A (ja) * 2005-01-20 2006-08-03 Seiko Epson Corp 電気光学装置及びその製造方法、並びに電子機器

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001272930A (ja) * 2000-03-28 2001-10-05 Sanyo Electric Co Ltd エレクトロルミネッセンス表示装置
JP2002352955A (ja) * 2001-03-19 2002-12-06 Seiko Epson Corp 表示装置の製造方法及び表示装置並びに電子機器
JP2003123965A (ja) * 2001-10-10 2003-04-25 Lg Phillips Lcd Co Ltd 有機電界発光素子
JP2003330387A (ja) * 2002-03-05 2003-11-19 Sanyo Electric Co Ltd 表示装置
WO2004053816A1 (ja) * 2002-12-10 2004-06-24 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. 発光装置およびその作製方法
JP2005093335A (ja) * 2003-09-19 2005-04-07 Seiko Epson Corp 電気光学装置及びその製造方法並びに表示装置
JP2006201421A (ja) * 2005-01-20 2006-08-03 Seiko Epson Corp 電気光学装置及びその製造方法、並びに電子機器

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011118384A (ja) * 2009-12-01 2011-06-16 Samsung Mobile Display Co Ltd 平板表示装置及びその製造方法
CN103474585A (zh) * 2013-09-24 2013-12-25 京东方科技集团股份有限公司 Oled器件及其制备方法、显示装置
JP2017091626A (ja) * 2015-11-02 2017-05-25 株式会社Joled 表示パネルの製造方法および表示パネル

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