JP2010160950A - 表示装置、検査方法及び製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】製造工程における駆動回路部または発光部単独の特性検査ができ、かつ、製造歩留まりの向上及び製造コストの低減が可能な高品質表示装置を提供する。
【解決手段】複数の発光画素９５Ａが２次元状に配置された表示装置１００であって、発光画素９５Ａのそれぞれは、発光画素９５Ａごとに形成された第１電極２０と、複数の発光画素９５Ａに共通して形成された第２電極６０と、第１電極２０と第２電極６０との間であって発光画素９５Ａごとに発光領域に形成された発光層５０と、第２電極６０と電気絶縁され第１電極２０と電気導通し、発光画素９５Ａごとに形成された端子電極４０と、画素平面上で隣接する２つの発光層５０の間に形成された隔壁３０とを備え、端子電極４０は、隔壁３０の上、隔壁３０の発光領域以外に設けられた開口部４５の下、または、開口部４５に設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、画像を表示する表示装置、検査方法及び製造方法に関するものであって、特に、製造歩留まりの向上及び低コスト化を実現する表示装置、検査方法及び製造方法に関する。

電流駆動型の発光素子を用いた画像表示装置として、有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、有機ＥＬ素子と記す。）を用いた有機ＥＬディスプレイが知られている。この有機ＥＬディスプレイは、視野角特性が良好で、消費電力が少ないという利点を有するため、次世代のＦＰＤ（Ｆｌａｔ Ｐａｎａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）候補として注目されている。

有機ＥＬディスプレイでは、通常、画素を構成する有機ＥＬ素子がマトリクス状に配置される。複数の行電極（走査線）と複数の列電極（データ線）との交点に有機ＥＬ素子を設け、選択した行電極と複数の列電極との間にデータ信号に相当する電圧を印加するようにして有機ＥＬ素子を駆動するものをパッシブマトリクス型の有機ＥＬディスプレイと呼ぶ。

一方、複数の走査線と複数のデータ線との交点に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）を設け、このＴＦＴに駆動トランジスタのゲートを接続し、選択した走査線を通じてこのＴＦＴをオンさせてデータ線からデータ信号を駆動トランジスタに入力し、その駆動トランジスタによって有機ＥＬ素子を駆動するものをアクティブマトリクス型の有機ＥＬディスプレイと呼ぶ。

各行電極（走査線）を選択している期間のみ、それに接続された有機ＥＬ素子が発光するパッシブマトリクス型の有機ＥＬディスプレイとは異なり、アクティブマトリクス型の有機ＥＬディスプレイでは、次の走査（選択）まで有機ＥＬ素子を発光させることが可能であるため、デューティ比が上がってもディスプレイの輝度減少を招くようなことはない。従って、低電圧で駆動できるので、低消費電力化が可能となる。しかしながら、従来のアクティブマトリクス型の有機ＥＬディスプレイでは、駆動トランジスタや有機ＥＬ素子の特性のばらつきに起因して、製造歩留まりの低下による高コスト化が生じてしまう。また、完成品の各画素に同じデータ信号を与えても、各画素において有機ＥＬ素子の輝度が異なり、輝度むらが発生するという欠点がある。

このため、従来の有機ＥＬディスプレイでは、製造コストの低減及び輝度ムラの補償のため、製造工程において、駆動トランジスタや有機ＥＬ素子の良否検査および特性の不均一を検出する方法がいくつか提案されている。

図８は、特許文献１に開示された従来の発光パネル用基板の回路構成図である。図８に記載された発光パネル用基板８００は、マトリクス状に配置された複数の画素８１０と、行毎に配置された制御線ＣＬ及びテスト線ＴＥＳＴと、列毎に配置されたデータ線ＤＬ及び電源線ＰＬとを備える。発光パネル用基板８００は、発光パネルの完成品として有機ＥＬ素子が形成される前段階の仕掛品である。画素８１０は、ＦＥＴからなるスイッチングトランジスタ８１１と、ＦＥＴからなる駆動トランジスタ８１２と、保持容量８１３と、及びＦＥＴからなる検査用トランジスタ８１４とを備える。そして、スイッチングトランジスタ８１１のドレイン電極はデータ線ＤＬと、ゲート電極は制御線ＣＬと、ソース電極は保持容量８１３と駆動トランジスタ８１２のゲート電極とに接続されている。また、駆動トランジスタ８１２のドレイン電極は電源線ＰＬと、ソース電極は検査用トランジスタ８１４のドレイン電極及びゲート電極に接続されている。また、検査用トランジスタ８１４のソース電極はテスト線ＴＥＳＴに接続されている。

この構成における通常の発光動作を説明する。まず、制御線ＣＬに選択信号が入力され、スイッチングトランジスタ８１１を開状態にすると、データ線ＤＬを介して供給されたデータ信号が電圧値として保持容量８１３に書き込まれる。そして、保持容量８１３に書き込まれた保持電圧は、１フレーム期間を通じて保持される。この保持電圧により、駆動トランジスタ８１２のコンダクタンスがアナログ的に変化し、駆動電流が検査用トランジスタ８１４に供給される。完成品としての発光パネルには、さらに駆動トランジスタ８１２のソース電極には有機ＥＬ素子のアノードが接続されており、テスト線ＴＥＳＴは有機ＥＬ素子のカソードよりも高い電圧に設定されることにより、発光階調に対応した順バイアス電流が有機ＥＬ素子に流れる。

次に、この構成における駆動トランジスタ８１２の駆動電流の検査を説明する。まず、電源線ＰＬに直流電圧Ｖｃｃを印加するとともに、テスト線ＴＥＳＴをＶｃｃよりも低い電圧とする。次に、測定対象となる発光画素に接続された制御線ＣＬを選択するとともに、画素８１０に接続されたデータ線ＤＬに供給する電圧Ｖｇを変化させる。その際に、テスト線ＴＥＳＴに流れる電流Ｉｄを測定することによって、画素８１０毎のＩｄ−Ｖｇ特性が得られる。

これにより、駆動トランジスタの特性の不均一を検出することができ、駆動トランジスタの特性のばらつきに起因した輝度ムラを補償している。
特開２００６−１３９０７９号公報

しかしながら、特許文献１に記載された従来の発光パネル用基板８００では、各画素における駆動回路の駆動電流の測定のために、専用のテスト線ＴＥＳＴ及び画素８１０毎の検査用トランジスタ８１４がパネル内に設けられている。このため、配線数や素子数増加による製造歩留まり低下や、検査用のパネル端子の増加によるＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）配線の面積増加等が発生する。

また、特性ばらつきは、駆動トランジスタにのみ起こるものではなく、有機ＥＬ素子にも起こるが、特許文献１に記載された構成では、有機ＥＬ素子の特性を単独で検出する手段を有しない。これに対し、有機ＥＬ素子の特性を単独で測定するには、測定対象の有機ＥＬ素子を選択するためのスイッチング素子およびこれを制御する制御線が別途必要となり、上述した場合と同様の問題が発生する。

本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、製造工程における駆動回路部または発光部単独の特性検査ができ、かつ、製造歩留まりの向上及び製造コストの低減が可能な高品質表示装置、検出方法及び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、本発明は、複数の発光画素が２次元状に配置された表示装置であって、前記発光画素のそれぞれは、前記発光画素ごとに形成された陽極と、前記複数の発光画素に共通して形成された陰極と、前記陽極と前記陰極との間であって前記発光画素ごとに発光領域に形成された発光層と、前記陰極と電気絶縁され前記陽極と電気導通し、前記発光画素ごとに形成された端子電極と、画素平面上で隣接する２つの発光層の間に形成された絶縁層とを備え、前記端子電極は、前記絶縁層の上、前記絶縁層の開口部または当該開口部の下に設けられていることを特徴とする。

この構成をとることにより、例えば、各発光画素に形成された端子電極をプロービングすることにより当該発光層の電気特性を測定することが可能となる。よって、各発光画素の有する発光層の特性を測定するための専用配線や回路素子が不要となり、製造歩留まりの向上及び製造コストの低減が可能となる。

また、前記表示装置は、さらに、基板と前記陽極との間に形成され、前記発光画素ごとに駆動素子を有する駆動回路層を備え、前記駆動素子は、前記発光画素ごとに前記陽極と接続され、前記発光層の発光を決定してもよい。

これにより、例えば、各発光画素に形成された端子電極をプロービングすることにより、さらに駆動素子の電気特性を測定することが可能となる。よって、各発光画素の有する発光層及び駆動素子の特性を測定するための専用配線や回路素子が不要となり、製造歩留まりの向上及び製造コストの低減が可能となる。

また、前記端子電極は、前記絶縁層の下まで延在した、開口部を有する前記陽極であってもよい。

これにより、発光層及び駆動素子の特性を測定するための端子電極を別途形成する必要がないので、製造工程の簡略化が図られる。

また、前記端子電極は、前記絶縁層の下まで延在した、開口部を有する前記陽極と前記開口部において接続されていてもよい。

これにより、端子電極と陽極とは、絶縁層の範囲内で接続されるので、発光層及び駆動素子の特性を測定するために発光領域を制約する必要がない。

また、本発明は、このような特徴的な手段を備える表示装置として実現することができるだけでなく、表示装置の検査方法として実現することができる。

本発明の表示装置の検査方法は、前記端子電極をプロービングすることにより、前記陰極と前記端子電極との間に所定の電圧を直接印加して、前記発光層の電流を測定することを特徴とする。

また、駆動トランジスタである前記駆動素子のソース及びゲートにそれぞれ所定の電圧を印加し前記端子電極をプロービングすることにより、前記駆動素子の駆動電流を測定してもよい。

この検査方法により、各発光画素の有する発光層の特性を測定するための専用配線や回路素子が不要となり、製造歩留まりの向上及び製造コストの低減が可能となる。

また、前記発光層及び前記陰極の形成前に、前記駆動素子の駆動電流を測定してもよい。

これにより、発光層形成前の状態で検査されることにより、発光層形成工程以降の歩留まりが向上し、製造工程全体での歩留まりが向上する。

また、本発明は、このような特徴的な手段を備える表示装置または検査方法として実現することができるだけでなく、表示装置に含まれる特徴的な手段をステップとする表示装置の製造方法として実現することができる。

本発明によれば、製造工程における駆動回路部または発光部単独の特性を、専用配線や回路素子を付加せずに単位画素に形成された端子電極で直接測定できるので、製造歩留まりが高く製造コストが低減された高品質表示装置、その検出方法及び製造方法を提供できる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施の形態および各図面において、同じ構成要素には同じ符号を付し説明する。また、以下では、上面発光方式の陽極（アノード）を第１電極、陰極（カソード）を第２電極とする有機ＥＬ素子からなる表示装置を例に説明するが、これに限られない。

（実施の形態１）
以下に、本発明の実施の形態１における表示装置について、図面を用いて説明する。

図１（ａ）は、本発明の実施の形態１における表示装置の要部を説明する部分平面図である。また、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ’線に沿って切断した要部断面図である。

図１（ｂ）に記載された本実施の形態１に係る表示装置１００は、基板１０と、基板１０上に設けられたＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）基板１１と表示部１００Ａとを備える。

ＴＦＴ基板１１は、発光部を駆動する駆動素子を形成した駆動回路層１１１と、駆動回路層１１１上に形成された層間絶縁層１１２とを備える。駆動回路層１１１は、例えば、ＴＦＴトランジスタなどのＦＥＴ（Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）で構成された駆動素子（図示せず）からなる。また、駆動素子となるＴＦＴトランジスタは、一般にゲート電極と絶縁膜を挟んで対向するソース電極とドレイン電極とから構成されるが、詳細な説明は省略する。また、層間絶縁層１１２は、駆動回路層１１１の上に形成されている。そして、層間絶縁層１１２に形成された導電ビア１１３を介して、第１電極２０と駆動素子の電極端子（図示せず）とが接続されている。

表示部１００Ａは、層間絶縁層１１２上に形成されており、第１電極２０と、隔壁３０と、端子電極４０と、発光層５０と、第２電極６０と、薄膜封止層７０と、保護膜８０とを備える。また、隔壁３０には、開口部４５が設けられている。

また、図１（ａ）に記載されたように、表示装置１００は、発光部９５を備える発光画素９５Ａがマトリクス状に配置され、絶縁層である隔壁３０が、隣接する発光画素９５Ａの間に設けられている。なお、図１（ｂ）に記載された第２電極６０及び薄膜封止層７０は、図１（ａ）に記載された部分平面図の開口部４５以外の全面にわたって形成されている。

第１電極２０は、発光画素９５Ａごとに離間して形成されている。

端子電極４０は、隔壁３０に形成された開口部４５において、第１電極２０と電気接続されている。また、端子電極４０は、薄膜封止層７０の介在により第２電極６０とは電気絶縁されており、隔壁３０の上にも形成されている。保護膜８０が形成される前の発光層５０の特性検査時に、この隔壁３０上に形成された端子電極４０の領域にプローバの端子先を直接接触させることにより、発光画素ごとの発光部９５の発光電流または駆動回路層１１１の駆動電流を測定することが可能となる。

薄膜封止層７０は、第２電極６０と端子電極４０とを電気絶縁する機能を有する。よって、薄膜封止層７０は、光に対し透過性を有するのであれば、開口部４５以外の全領域に形成されていれもよいし、また、当該透過性に関係なく開口部４５以外の隔壁３０上にのみ形成されてもよい。

なお、本発明において、開口部とは、平面上で隣接する２つの発光部の間にあり、隔壁３０の上端から下端まで、隔壁３０が形成されていない、貫通された領域と定義する。また、この領域には、本発明の表示装置が完成した段階では、保護膜やその他の材料が充填されていてもよい。

また、発光部９５は、第１電極２０、隔壁３０の間に形成された発光層５０及び第２電極６０から構成され、発光層５０に注入された電子と正孔の再結合により発生する光を第２電極６０面側から放出する。なお、第１電極２０は、発光部９５に対応して離間して複数個別に設けられている。

ここで、基板１０としては、特に限定されないが、例えば、ガラス基板、石英基板などが用いられる。また、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルホンなどのプラスチック基板を用いて、表示装置に曲げ性を付与することもできる。特に本実施の形態のように、上面発光方式の場合、不透明プラスチック基板やセラミック基板を用いることができる。

また、第１電極２０および端子電極４０としては、特に限定されないが、電気抵抗率が小さい材料を用いることが好ましく、例えば銀、アルミニウム、ニッケル、クロム、モリブデン、銅、鉄、白金、タングステン、鉛、錫、アンチモン、ストロンチウム、チタン、マンガン、インジウム、亜鉛、バナジウム、タンタル、ニオブ、ランタン、セリウム、ネオジウム、サマリウム、ユーロピウム、パラジウム、銅、コバルト、のうちのいずれかの金属、これらの金属の合金、またはそれらを積層したものを用いることできる。

また、隔壁３０としては、ポリイミド樹脂などの樹脂材料を用いることができる。このとき、発光部９５で発生する光が隣接する発光部へ透過することを防止するために、例えばカーボン粒子などを樹脂中に含有させてもよい。

また、発光部を形成する発光層５０としては、低分子系または高分子系の有機発光材料を用いることができる。高分子系の発光材料としては、例えばポリパラフェニレンビニレン（ＰＰＶ）、ポリフルオレンなどのポリマー発光材料などを用いることができる。また、低分子系の発光材料としては、Ａｌｑ₃やＢｅ−ベンゾキノリノール（ＢｅＢｑ₂）の他に、２，５−ビス（５，７−ジ−ｔ−ペンチル−２−ベンゾオキサゾリル）−１，３，４−チアジアゾール、４，４’−ビス（５，７−ベンチル−２−ベンゾオキサゾリル）スチルベン、４，４’−ビス〔５，７−ジ−（２−メチル−２−ブチル）−２−ベンゾオキサゾリル〕スチルベン、２，５−ビス（５，７−ジ−ｔ−ベンチル−２−ベンゾオキサゾリル）チオフィン、２，５−ビス（〔５−α，α−ジメチルベンジル〕−２−ベンゾオキサゾリル）チオフェン、２，５−ビス〔５，７−ジ−（２−メチル−２−ブチル）−２−ベンゾオキサゾリル〕−３，４−ジフェニルチオフェン、２，５−ビス（５−メチル−２−ベンゾオキサゾリル）チオフェン、４，４’−ビス（２−ベンゾオキサゾリル）ビフェニル、５−メチル−２−〔２−〔４−（５−メチル−２−ベンゾオキサゾリル）フェニル〕ビニル〕ベンゾオキサゾリル、２−〔２−（４−クロロフェニル）ビニル〕ナフト〔１，２−ｄ〕オキサゾールなどのベンゾオキサゾール系、２，２’−（ｐ−フェニレンジビニレン）−ビスベンゾチアゾールなどのベンゾチアゾール系、２−〔２−〔４−（２−ベンゾイミダゾリル）フェニル〕ビニル〕ベンゾイミダゾール、２−〔２−（４−カルボキシフェニル）ビニル〕ベンゾイミダゾールなどのベンゾイミダゾール系などの蛍光増白剤や、トリス（８−キノリノール）アルミニウム、ビス（８−キノリノール）マグネシウム、ビス（ベンゾ〔ｆ〕−８−キノリノール）亜鉛、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）アルミニウムオキシド、トリス（８−キノリノール）インジウム、トリス（５−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、８−キノリノールリチウム、トリス（５−クロロ−８−キノリノール）ガリウム、ビス（５−クロロ−８−キノリノール）カルシウム、ポリ〔亜鉛−ビス（８−ヒドロキシ−５−キノリノニル）メタン〕などの８−ヒドロキシキノリン系金属錯体やジリチウムエピンドリジオンなどの金属キレート化オキシノイド化合物や、１，４−ビス（２−メチルスチリル）ベンゼン、１，４−（３−メチルスチリル）ベンゼン、１，４−ビス（４−メチルスチリル）ベンゼン、ジスチリルベンゼン、１，４−ビス（２−エチルスチリル）ベンゼン、１，４−ビス（３−エチルスチリル）ベンゼン、１，４−ビス（２−メチルスチリル）２−メチルベンゼンなどのスチリルベンゼン系化合物や、２，５−ビス（４−メチルスチリル）ピラジン、２，５−ビス（４−エチルスチリル）ピラジン、２，５−ビス〔２−（１−ナフチル）ビニル〕ピラジン、２，５−ビス（４−メトキシスチリル）ピラジン、２，５−ビス〔２−（４−ビフェニル）ビニル〕ピラジン、２，５−ビス〔２−（１−ピレニル）ビニル〕ピラジンなどのジスチルピラジン誘導体や、ナフタルイミド誘導体や、ペリレン誘導体や、オキサジアゾール誘導体や、アルダジン誘導体や、シクロペンタジエン誘導体や、スチリルアミン誘導体や、クマリン系誘導体や、芳香族ジメチリディン誘導体などが用いられる。さらに、アントラセン、サリチル酸塩、ピレン、コロネンなども用いられる。あるいは、ファク−トリス（２−フェニルピリジン）イリジウムなどの燐光発光材料を用いることもできる。

なお、発光部９５は、発光層５０と第１電極２０との間に少なくとも正孔輸送層及び正孔注入層のうちいずれか１層を含んでいてもよい。また、発光部９５は、発光層５０と第２電極６０との間に少なくとも電子輸送層及び電子注入層のうちいずれか１層を含んでいてもよい。

ここで、正孔輸送層とは、正孔輸送性の材料を主成分とする層である。正孔輸送性の材料とは、電子ドナー性を持ち陽イオン（正孔）になりやすい性質と、生じた正孔を分子間の電荷移動反応により伝達する性質を併せ持ち、第１電極２０から発光層５０までの電荷輸送に対して適正を有する材料のことである。

また、正孔注入層とは、正孔注入性の材料を主成分とする層である。正孔注入性の材料とは、第１電極２０側から注入された正孔を安定的に、又は正孔の生成を補助して発光層５０へ注入する機能を有する材料である。正孔注入層としては、例えばＰＥＤＯＴ（ポリエチレンジオキシチオフェン）などを用いることができる。

また、電子輸送層とは、電子輸送性の材料を主成分とする層である。電子輸送性の材料とは、電子アクセプター性を有し陰イオンになりやすい性質と、発生した電子を分子間の電荷移動反応により伝達する性質を併せ持ち、第２電極６０から発光層５０までの電荷輸送に対して適正を有する材料のことである。電子輸送層としては、例えば、１，３−ビス（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル−１，３，４−オキサジアゾリル）フェニレン（ＯＸＤ−７）などのオキサジアゾール誘導体、アントラキノジメタン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、シロール誘導体からなるポリマー材料など、あるいは、ビス（２−メチル−８−キノリノレート）−（パラ−フェニルフェノレート）アルミニウム（ＢＡｌｑ）、バソフプロイン（ＢＣＰ）などが用いられる。このとき、以降で説明するように、例えばリチウム、ナトリウム、カルシウム、ルビジウム、セシウム、フランシムなどのアルカリ金属および、例えばマグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、ラジウムアルカリ土類金属のうち少なくとも一方を主成分とする金属の層を積層して電子輸送層を構成してもよい。また、金属の層として、アルカリ金属およびアルカリ土類金属を２種類以上含有していてもよい。

また、電子注入層とは、電子注入性の材料を主成分とする層である。電子注入性の材料とは、第２電極６０側から注入された電子を安定的に、又は電子の生成を補助して発光層５０へ注入する機能を有する材料である。

また、第２電極６０としては、特に限定されないが、上面発光方式の場合、インジウムスズ酸化物やインジウム亜鉛酸化物を用いることが好ましい。

次に、表示部１００Ａと駆動回路層１１１について、回路構成図を用いて説明する。図２は、本発明の実施の形態における表示装置の主要な回路構成図である。同図に示されるように、駆動回路層１１１は、駆動素子としてＮｃｈ−ＦＥＴからなるスイッチングトランジスタＴｒ１と、Ｐｃｈ−ＦＥＴからなる駆動トランジスタＴｒ２と、保持容量Ｃとを備える。そして、Ｔｒ１のドレイン電極はデータ線と、Ｔｒ１のゲート電極は走査線と、さらにＴｒ１のソース電極は、保持容量ＣとＴｒ２のゲート電極とに接続されている。また、Ｔｒ２のドレイン電極は電源Ｖｄｄと、Ｔｒ２のソース電極は発光部の第１電極２０と接続されている。

この構成において、走査線に選択信号が入力され、Ｔｒ１を開状態にすると、データ線を介して供給されたデータ信号が電圧値として保持容量Ｃに書き込まれる。そして、保持容量Ｃに書き込まれた保持電圧は、１フレーム期間を通じて保持され、この保持電圧により、Ｔｒ２のコンダクタンスがアナログ的に変化し、発光階調に対応した順バイアス電流が第１電極２０（アノード）に供給される。さらに、第１電極２０（アノード）に供給された順バイアス電流は、発光層５０及び第２電極６０（カソード）へと流れる。これにより、発光層５０が発光し画像として表示される。

なお、駆動回路層１１１は、上述した回路構成に限定されない。つまり、スイッチングトランジスタＴｒ１、駆動トランジスタＴｒ２及び保持容量Ｃは、データ信号の電圧値に応じた駆動電流を発光層５０に流すために必要な回路構成要素であるが、上述した形態に限定されない。また、上述した回路構成要素に、別の回路構成要素が付加される場合も、本発明に係る駆動回路層１１１に含まれる。

次に、本発明の実施の形態１における表示装置の製造方法について、図面を参照しながら詳細に説明する。

図３及び図４は、本発明の実施の形態１における表示装置の製造方法を説明する構造断面図である。

まず、図３（ａ）に示すように、基板１０上に、上述した駆動回路層１１１を備えたＴＦＴ基板１１を形成する。なお、ＴＦＴ基板１１の最上層には、例えば、駆動回路などによる凹凸を解消するために、層間絶縁層１１２層を平坦化して形成することが好ましい。

次に、図３（ｂ）に示すように、ＴＦＴ基板１１上に、Ａｌを、例えば、真空蒸着法やスパッタリング法を用いて全面に形成する。そして、フォトリソグラフィ法を用いて、Ａｌをエッチングして、所定の位置に第１電極２０を形成する。このとき、第１電極２０は、発光画素９５Ａに対応して個別に形成される。

なお、駆動回路層１１１の有する駆動トランジスタＴｒ２と第１電極２０とは、導電ビア１１３を介して接続されているが、この接続手段に限られない。図３（ａ）に記載された工程で導電ビア１１３を形成せずに第１電極２０を積層することにより、層間絶縁層１１２の開口部において駆動トランジスタＴｒ２と第１電極２０とを接続する。その後、駆動回路層１１１及び第１電極２０による凹凸を解消するために、必要に応じて、平坦化層を設けてもよい。

次に、図３（ｃ）に示すように、ネガ型のフォトレジスト３０Ａを全面に塗布する。

次に、図３（ｄ）に示すように、ネガ型のフォトレジスト３０Ａの上に、発光部９５及び開口部４５に相当する位置に遮光部を有するマスク１２０を位置合わせして載置する。そして、このマスク１２０を介して、フォトリソグラフィ法を用いてフォトレジスト３０Ａを露光する。

次に、図３（ｅ）に示すように、マスク１２０を取り外し、現像処理をして、発光部９５と開口部４５とを構成する隔壁３０を形成する。

次に、図４（ａ）に示すように、発光部９５内に、例えばインクジェット法などを用いて、発光層５０となるペースト材料を塗布する。このとき、発光層５０となるペースト材料は、発光部９５から表面張力により盛り上がった状態で塗布される。そして、このペースト材料を、例えば、８０℃３０分程度乾燥させることによりペースト材料の溶剤成分を揮発させて発光層５０を形成する。なお、このとき、発光部９５が少なくとも３つのＲＧＢなどの異なるサブ画素から構成される場合、サブ画素ごとに、図４（ａ）に記載された工程を繰り返すことにより、サブ画素に異なる色を有する発光層５０を形成した画素が形成される。

なお、必要に応じて、図３（ｅ）に記載された工程と図４（ａ）に記載された工程との間に、正孔注入層及び正孔輸送層を、例えば、インクジェット法などを用いて形成する工程を設けてもよい。

次に、図４（ｂ）に示すように、発光層５０の上に、例えば、インジウムスズ酸化物などを、スパッタリング法を用いて成膜し、開口部４５以外の全面に第２電極６０を形成する。この形成工程としては、インジウムスズ酸化物を成膜する前工程として開口部４５にパターニングされたレジストを形成しておき、インジウムスズ酸化物の成膜後に、リフトオフ法により第２電極６０を所望の位置に形成する工程が挙げられる。あるいは、メタルマスクにより開口部４５をマスキングしてインジウムスズ酸化物を成膜する工程が挙げられる。

なお、必要に応じて、図４（ａ）に記載された工程と図４（ｂ）に記載された工程との間に、電子輸送層及び電子注入層を、例えば、インクジェット法などを用いて形成する工程を設けてもよい。

次に、図４（ｃ）に示すように、第２電極６０の上面及び側面を覆うように、例えばＳｉＯ₂を、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法を用いて成膜し、開口部４５以外の全面に薄膜封止層７０を形成する。この形成工程としては、ＳｉＯ₂を成膜する前工程として開口部４５にパターニングされたレジストを形成しておき、ＳｉＯ₂の成膜後に、リフトオフ法により薄膜封止層７０を所望の位置に形成する工程が挙げられる。あるいは、メタルマスクにより開口部４５をマスキングして薄膜封止層７０を成膜する工程が挙げられる。

なお、薄膜封止層７０は、光に対し透過性を有するのであれば、開口部４５以外の全領域に形成してもよいし、また、当該透過性に関係なく開口部４５以外の隔壁３０上にのみ形成してもよい。

次に、図４（ｄ）に示すように、開口部４５及び隔壁３０の上に、例えば、Ａｌを真空蒸着法やスパッタリング法を用いて成膜し、端子電極４０を形成する。この形成工程としては、メタルマスクにより発光部９５をマスキングしてＡｌを成膜することにより、端子電極４０を所望の位置に形成する工程が挙げられる。あるいは、Ａｌを成膜する前工程として発光部９５にパターニングされたレジストを形成しておき、Ａｌの成膜後に、リフトオフ法により端子電極４０を所望の位置に形成する工程が挙げられる。

最後に、劣化防止のための保護膜８０として、例えば、樹脂層やガラスなどを全面に形成することにより、表示装置１００が完成する。

次に、本実施の形態に係る表示装置の検査方法について説明する。

図５は、本発明の実施の形態１に係る表示装置の製造工程における仕掛品の構造断面図である。同図に記載された実施の形態１に係る表示装置の仕掛品２００は、基板１０と、基板１０上に設けられたＴＦＴ基板１１と、第１電極２０と、隔壁３０と、端子電極４０と、発光層５０と、第２電極６０と、薄膜封止層７０とを備える。また、隔壁３０には、開口部４５が設けられている。

図５に記載された表示装置の仕掛品２００は、図１（ｂ）に記載された表示装置１００と比較して、保護膜８０が形成されていない点のみが異なる。つまり、仕掛品２００は、図４に記載された表示装置１００の製造工程において、図４（ｄ）の工程が完了した状態である。

この仕掛品２００の状態で、特性測定用プローバの端子先を端子電極４０に接触させることにより、各発光画素９５Ａの有する発光層５０の特性を測定するための専用配線や回路素子が不要となり、製造歩留まりの向上及び製造コストの低減が可能となる。

例えば、発光部９５の電圧−電流特性を製造工程にて測定する場合、図２に記載された回路構成図において、アノードである端子電極４０とプローバの端子先とを接触させる。また、プローバ装置と仕掛品２００との接地電位を共通にしておく。また、駆動トランジスタＴｒ２に駆動電流が流れないように各制御線を設定しておく。これにより、製造工程において、発光部９５の電圧−電流特性を高精度に測定することが可能となる。

また、駆動トランジスタＴｒ２のゲート電圧−駆動電流特性を製造工程にて測定する場合、アノードである端子電極４０とプローバの端子先とを接触させる。また、プローバ装置と仕掛品２００との接地電位を共通にしておく。また、駆動トランジスタＴｒ２に駆動電流が流れるようにゲート電圧及び電源線電圧を設定しておく。これにより、製造工程において、駆動トランジスタＴｒ２のゲート電圧−駆動電流特性を高精度に測定することが可能となる。

本実施の形態の表示装置及びその製造方法によれば、保護膜８０が形成される前に、各発光画素９５Ａに形成された端子電極にプローバ等の端子先を直接接触させて発光層５０の電気特性または駆動回路層１１１の有する駆動トランジスタＴｒ２の電気特性を直接測定することが可能となる。よって、各発光画素９５Ａの有する発光層５０や駆動トランジスタＴｒ２の特性を測定するための専用配線や回路素子が不要となり、製造歩留まりの向上及び製造コストの低減が可能となる。

また、端子電極４０は、第１電極２０と隔壁３０の範囲内で接続され、隔壁３０の範囲内に形成されるので、発光層５０及び駆動トランジスタＴｒ２の特性を測定するために発光領域を制約する必要がない。

なお、上記特性測定時に、プローバ等の端子先が、開口部４５の下に形成された第１電極２０の表面と直接接触できるのであれば、端子電極４０を形成しなくてもよい。この場合には、端子電極４０と第２電極６０とを絶縁させる薄膜封止層７０も不要である。これにより、発光層５０及び駆動トランジスタＴｒ２の特性を測定するための端子電極を別途形成する必要がないので、製造工程の簡略化が図られる。

なお、本発明の実施の形態では、端子電極４０を形成する構成として隔壁３０に開口部４５を設け、開口部４５に端子電極４０を薄膜にて形成する構成を挙げたが、これに限られない。例えば、隔壁３０にビアを設け、これと電気接続された端子電極を隔壁３０の上に形成してもよい。

（実施の形態２）
本実施の形態に係る表示装置の検査方法について説明する。

図６は、本発明の実施の形態２に係る表示装置の製造工程における仕掛品の構造断面図である。同図に記載された実施の形態２に係る表示装置の仕掛品３００は、基板１０と、基板１０上に設けられた駆動回路層１１１と、層間絶縁層１１２と、第１電極２０と、隔壁３０とを備える。また、隔壁３０には、開口部４５が設けられている。

図６に記載された表示装置の仕掛品３００は、図１（ｂ）に記載された実施の形態１に係る表示装置１００と比較して、端子電極４０、発光層５０、第２電極６０、薄膜封止層７０及び保護膜８０が形成されていない点が異なる。つまり、仕掛品３００は、図３に記載された表示装置１００の製造工程において、図３（ｅ）の工程が完了した状態である。

この仕掛品３００の状態で、特性測定用プローバの端子先を開口部４５の下に形成された第１電極２０に接触させることにより、駆動回路層１１１の有する駆動トランジスタＴｒ２の特性を測定するための専用配線や回路素子が不要となるので、製造歩留まりの向上及び製造コストの低減が可能となる。また、この製造工程にて、駆動トランジスタＴｒ２の特性を測定することにより、本工程までの仕掛品の良否判定が可能となる。これにより、本工程以降の工程における歩留まりが向上する。また、本工程にて隔壁３０形成直後における駆動トランジスタＴｒ２の特性を測定した後、図４（ｄ）の工程にて発光層５０の電圧−電流特性の測定を実行することにより、発光層５０のみの電圧−電流特性を高精度に把握することが可能となる。

例えば、駆動トランジスタＴｒ２のゲート電圧−駆動電流特性を製造工程にて測定する場合、開口部４５の下に形成された第１電極２０とプローバの端子先とを接触させる。また、プローバ装置と仕掛品３００との接地電位を共通にしておく。また、駆動トランジスタＴｒ２に駆動電流が流れるようにゲート電圧及び電源線電圧を設定しておく。これにより、駆動トランジスタＴｒ２のゲート電圧−駆動電流特性を製造工程にて高精度に測定することが可能となる。

本実施の形態の表示装置の検査方法によれば、発光層５０が形成される前に、開口部４５の下に形成された第１電極２０にプローバ等の端子先を直接接触させて駆動回路層１１１の有する駆動トランジスタＴｒ２の電気特性を直接測定することが可能となる。よって、駆動トランジスタＴｒ２の特性を測定するための専用配線や回路素子が不要となり、製造歩留まりの向上及び製造コストの低減が可能となる。

また、駆動トランジスタＴｒ２の電気特性を測定するための接触点は、第１電極２０と隔壁３０の範囲内で接続され、隔壁３０の範囲内に形成されるので、駆動トランジスタＴｒ２の特性を測定するために発光領域を制約する必要がない。

なお、プローバ等の端子先が、開口部４５の下に形成された第１電極２０の表面と直接接触できない場合には、図３（ｅ）の工程の直後に、開口部４５及び隔壁３０の上に形成され第１電極２０と接触する端子電極を形成してもよい。隔壁３０上の上記端子電極領域にプローバの端子先を接触させることにより、駆動トランジスタＴｒ２の特性を製造工程にて測定することが可能となる。また、この場合には、図４（ｂ）の工程にて形成される第２の電極６０が、上記端子電極と接触しないようパターニングされて形成される必要がある。

以上、本発明の表示装置、検査方法及び製造方法について、実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明に係る表示装置、検査方法及び製造方法は、上記実施の形態に限定されるものではない。実施の形態１及び２における任意の構成要素を組み合わせて実現される別の実施の形態や、実施の形態１及び２に対して本発明の主旨を逸脱しない範囲で当業者が思いつく各種変形を施して得られる変形例や、本発明に係る表示装置、検査方法及び製造方法を内蔵した各種機器も本発明に含まれる。

また、例えば、本発明に係る表示装置、検査方法及び製造方法は、図７に記載されたような薄型フラットＴＶに内蔵または適用される。製造歩留まりの高い表示装置、検査方法及び製造方法により、低コストかつ高品質な薄型フラットＴＶが実現される。

本発明の表示装置、検査方法及び製造方法は、低コストかつ高品質が要望される、テレビ、パーソナルコンピュータのディスプレイなどの技術分野に有用である。

（ａ）は、本発明の実施の形態１における表示装置の要部を説明する部分平面図である。（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ’線に沿って切断した要部断面図である。 本発明の実施の形態における表示装置の主要な回路構成図である。 本発明の実施の形態１における表示装置の製造方法を説明する構造断面図である。 本発明の実施の形態１における表示装置の製造方法を説明する構造断面図である。 本発明の実施の形態１に係る表示装置の製造工程における仕掛品の構造断面図である。 本発明の実施の形態２に係る表示装置の製造工程における仕掛品の構造断面図である。 本発明の表示装置、検査方法及び製造方法を適用した薄型フラットＴＶの外観図である。 特許文献１に開示された従来の発光パネル用基板の回路構成図である。

１０ 基板
１１ ＴＦＴ基板
２０ 第１電極
３０ 隔壁
３０Ａ フォトレジスト
４０ 端子電極
４５ 開口部
５０ 発光層
６０ 第２電極
７０ 薄膜封止層
８０ 保護膜
９５ 発光部
９５Ａ 発光画素
１００ 表示装置
１００Ａ 表示部
１１１ 駆動回路層
１１２ 層間絶縁層
１１３ 導電ビア
１２０ マスク
２００、３００ 仕掛品
８００ 発光パネル用基板
８１０ 画素
８１１ スイッチングトランジスタ
８１２ 駆動トランジスタ
８１３ 保持容量
８１４ 検査用トランジスタ

Claims (10)

1. 複数の発光画素が２次元状に配置された表示装置であって、
   前記発光画素のそれぞれは、
   前記発光画素ごとに形成された陽極と、
   前記複数の発光画素に共通して形成された陰極と、
   前記陽極と前記陰極との間であって前記発光画素ごとに発光領域に形成された発光層と、
   前記陰極と電気絶縁され前記陽極と電気導通し、前記発光画素ごとに形成された端子電極と、
   画素平面上で隣接する２つの発光層の間に形成された絶縁層とを備え、
   前記端子電極は、
   前記絶縁層の上、前記絶縁層の開口部または当該開口部の下に設けられている
   表示装置。
2. 前記表示装置は、さらに、
   基板と前記陽極との間に形成され、前記発光画素ごとに駆動素子を有する駆動回路層を備え、
   前記駆動素子は、前記発光画素ごとに前記陽極と接続され、前記発光層の発光を決定する
   請求項１記載の表示装置。
3. 前記端子電極は、前記絶縁層の下まで延在した、開口部を有する前記陽極である
   請求項１または２に記載の表示装置。
4. 前記端子電極は、前記絶縁層の下まで延在した、開口部を有する前記陽極と前記開口部において接続されている
   請求項１または２に記載の表示装置。
5. 請求項１記載の表示装置の検査方法であって、
   前記端子電極をプロービングすることにより、前記陰極と前記端子電極との間に所定の電圧を印加して前記発光層の電流を測定する
   表示装置の検査方法。
6. 請求項２記載の表示装置の検査方法であって、
   駆動トランジスタである前記駆動素子のソース及びゲートにそれぞれ所定の電圧を印加し、前記端子電極をプロービングすることにより、前記駆動素子の駆動電流を測定する
   表示装置の検査方法。
7. 前記駆動素子の駆動電流は、前記発光層及び前記陰極の形成前に測定される
   請求項６記載の表示装置の検査方法。
8. 複数の発光画素が２次元状に配置された表示装置の製造方法であって、
   基板上に、発光領域を含み発光画素ごとに陽極を形成する陽極形成ステップと、
   前記陽極形成ステップの後、平面上で隣接する２つの発光領域の間であって前記陽極を含む領域の上に第１絶縁層を形成する第１絶縁層形成ステップと、
   前記第１絶縁層に、下層の一部である前記陽極が露出するように、開口部を形成する開口部形成ステップと、
   前記絶縁層形成ステップの後、前記発光領域に発光層を形成する発光層形成ステップと、
   前記発光層形成ステップの後、前記開口部以外の領域に陰極を形成する陰極形成ステップとを含む
   表示装置の製造方法。
9. 前記陰極形成ステップの後、前記開口部付近における前記陰極の上面及び端面に第２絶縁層を形成する第２絶縁層形成ステップと、
   前記第２絶縁層形成ステップの後、前記開口部から露出した前記陽極と前記開口部において接続されるよう、かつ、前記第２絶縁層の上に、端子電極を形成する端子電極形成ステップとを含む
   請求項８記載の表示装置の製造方法。
10. さらに、
    前記陽極形成ステップの前に、前記基板と前記陽極との間に、前記発光画素ごとに前記陽極と接続された駆動素子を有する駆動回路層を形成する回路層形成ステップを含む
    請求項８または９に記載の表示装置の製造方法。

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