JP2011134724A - Light-emitting device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor device capable of restraining deterioration caused by penetration of moisture and oxygen, for example, a light-emitting device with an OLED formed on a plastic substrate, and a liquid crystal display using the plastic substrate. <P>SOLUTION: A layer to be debonded, including elements, is formed on a substrate, the debonded layer is peeled out from the substrate after pasting the debonded layer on a support, a thin film in contact with the debonded layer is deposed on the debonded layer, and then, the debonded layer is stuck to a transfer body 22. Accordingly, cracks generated on the debonded layer at the time of peeling-out are repaired. As the film 20 having thermal conductivity as a thin film in contact with the debonded layer, e.g., a film made of nitride of aluminum or nitride oxide of aluminum is used, the film dissipates heat from the elements, and has an effect of preventing deformation and change in quality of the transfer body 22, e.g., a plastic substrate. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、剥離した被剥離層を基材に貼りつけて転写させた薄膜トランジスタ(以下、TFTという)で構成された回路を有する半導体装置およびその作製方法に関する。例えば、液晶モジュールに代表される電気光学装置やELモジュールに代表される発光装置、およびその様な装置を部品として搭載した電子機器に関する。   The present invention relates to a semiconductor device having a circuit including a thin film transistor (hereinafter referred to as TFT) in which a peeled layer to be peeled is attached to a substrate and transferred, and a manufacturing method thereof. For example, the present invention relates to an electro-optical device typified by a liquid crystal module, a light-emitting device typified by an EL module, and an electronic apparatus in which such a device is mounted as a component.

なお、本明細書中において半導体装置とは、半導体特性を利用することで機能しうる装置全般を指し、電気光学装置、発光装置、半導体回路および電子機器は全て半導体装置である。   Note that in this specification, a semiconductor device refers to all devices that can function by utilizing semiconductor characteristics, and an electro-optical device, a light-emitting device, a semiconductor circuit, and an electronic device are all semiconductor devices.

近年、絶縁表面を有する基板上に形成された半導体薄膜(厚さ数〜数百nm程度)を用いて薄膜トランジスタ(TFT)を構成する技術が注目されている。薄膜トランジスタはICや電気光学装置のような電子デバイスに広く応用され、特に画像表示装置のスイッチング素子として開発が急がれている。   In recent years, a technique for forming a thin film transistor (TFT) using a semiconductor thin film (having a thickness of about several to several hundred nm) formed on a substrate having an insulating surface has attracted attention. Thin film transistors are widely applied to electronic devices such as ICs and electro-optical devices, and development of switching devices for image display devices is urgently required.

このような画像表示装置を利用したアプリケーションは様々なものが期待されているが、特に携帯機器への利用が注目されている。現在、ガラス基板や石英基板が多く使用されているが、割れやすく、重いという欠点がある。また、大量生産を行う上で、ガラス基板や石英基板は大型化が困難であり、不向きである。そのため、可撓性を有する基板、代表的にはフレキシブルなプラスチックフィルムの上にTFT素子を形成することが試みられている。   Various applications using such an image display device are expected, but the use for portable devices is attracting attention. Currently, many glass substrates and quartz substrates are used, but they have the disadvantage of being easily broken and heavy. Further, in mass production, it is difficult to increase the size of a glass substrate or a quartz substrate, which is not suitable. Therefore, attempts have been made to form TFT elements on a flexible substrate, typically a flexible plastic film.

しかしながら、プラスチックフィルムの耐熱性が低いためプロセスの最高温度を低くせざるを得ず、結果的にガラス基板上に形成する時ほど良好な電気特性のTFTを形成できないのが現状である。そのため、プラスチックフィルムを用いた高性能な発光素子や液晶表示装置は実現されていない。   However, since the heat resistance of the plastic film is low, the maximum temperature of the process has to be lowered, and as a result, TFTs having better electrical characteristics cannot be formed when formed on a glass substrate. Therefore, a high-performance light-emitting element or liquid crystal display device using a plastic film has not been realized.

もし、プラスチックフィルム等の可撓性を有する基板の上に有機発光素子(OLED:Organic Light Emitting Device)が形成された発光装置や、液晶表示装置を作製することができれば、厚みが薄く軽量であるということに加えて、曲面を有するディスプレイや、ショーウィンドウ等などにも用いることができる。
よって、その用途は携帯機器のみに限られず、応用範囲は非常に広い。
If a light emitting device in which an organic light emitting device (OLED: Organic Light Emitting Device) is formed on a flexible substrate such as a plastic film or a liquid crystal display device can be manufactured, the thickness is thin and light. In addition, it can be used for a display having a curved surface, a show window, and the like.
Therefore, the application is not limited to portable devices, and the application range is very wide.

しかし、プラスチックからなる基板は、一般的に水分や酸素を透過しやすく、有機発光層はこれらのものによって劣化が促進されるので、特に発光装置の寿命が短くなりやすい。そこで従来では、プラスチック基板とOLEDの間に窒化珪素や窒化酸化珪素などの絶縁膜を設け、水分や酸素の有機発光層への混入を防いでいた。   However, a substrate made of plastic is generally easy to transmit moisture and oxygen, and deterioration of the organic light emitting layer is promoted by these materials. Therefore, the lifetime of the light emitting device is particularly likely to be shortened. Therefore, conventionally, an insulating film such as silicon nitride or silicon nitride oxide is provided between the plastic substrate and the OLED to prevent moisture and oxygen from being mixed into the organic light emitting layer.

加えて、プラスチックフィルム等の基板は一般的に熱に弱く、窒化珪素や窒化酸化珪素などの絶縁膜の成膜温度を高くしすぎると、基板が変形しやすくなる。
また、成膜温度が低すぎると膜質の低下につながり、水分や酸素の透過を十分防ぐことが難しくなる。また、プラスチックフィルム等の基板上に設けた素子を駆動する際、局所的に発熱が生じて基板の一部が変形、変質してしまうことも問題になっている。
In addition, a substrate such as a plastic film is generally vulnerable to heat, and if the film formation temperature of an insulating film such as silicon nitride or silicon nitride oxide is too high, the substrate is likely to be deformed.
On the other hand, if the film formation temperature is too low, the film quality is deteriorated and it is difficult to sufficiently prevent the permeation of moisture and oxygen. Another problem is that when a device provided on a substrate such as a plastic film is driven, heat is locally generated and a part of the substrate is deformed or deteriorated.

さらに、水分や酸素の透過を防ぐために、窒化珪素や窒化酸化珪素などの絶縁膜の膜厚を厚くすると、応力が大きくなり、クラック(亀裂)が入りやすくなる。また、膜厚を厚くすると、基板を曲げたときに膜にクラックが入りやすくなる。また、基板を剥離する際、被剥離層が曲げられ、被剥離層にクラックが入ることもある。   Further, when the thickness of an insulating film such as silicon nitride or silicon nitride oxide is increased in order to prevent moisture and oxygen from permeating, stress increases and cracks are likely to occur. In addition, when the film thickness is increased, the film is likely to crack when the substrate is bent. Further, when the substrate is peeled off, the peeled layer is bent, and the peeled layer may be cracked.

本発明は上記問題に鑑み、水分や酸素の透過による劣化を抑えることが可能な半導体装置、例えば、プラスチック基板上に形成されたOLEDを有する発光装置、プラスチック基板を用いた液晶表示装置の提供を課題とする。 In view of the above problems, the present invention provides a semiconductor device capable of suppressing deterioration due to permeation of moisture and oxygen, for example, a light emitting device having an OLED formed on a plastic substrate, and a liquid crystal display device using the plastic substrate. Let it be an issue.

本発明は、基板上に素子を含む被剥離層を形成した後、支持体に被剥離層を接着して基板から引き剥がして被剥離層を剥離した後、被剥離層に接する薄膜を成膜した後、転写体と貼り合わせる。被剥離層に接する薄膜を成膜することによって、剥離の際に生じるクラックを修復し、被剥離層に接する薄膜として熱伝導性を有する膜、具体的にはアルミニウムの窒化物またはアルミニウムの窒化酸化物を用いることによって、素子の発熱を拡散させて素子の劣化を抑える効果とともに、転写体22、具体的にはプラスチック基板の変形や変質を保護する効果を有する。また、熱伝導性を有する膜は、外部からの水分や酸素等の不純物の混入を防ぐ効果も有する。   In the present invention, after a layer to be peeled including elements is formed on a substrate, the layer to be peeled is bonded to a support and peeled off from the substrate to peel the layer to be peeled, and then a thin film in contact with the layer to be peeled is formed. After that, it is bonded to the transfer body. By forming a thin film in contact with the layer to be peeled, the cracks generated during peeling are repaired, and a film having thermal conductivity as the thin film in contact with the layer to be peeled, specifically, aluminum nitride or aluminum nitridation The use of the material has the effect of suppressing the deterioration of the element by diffusing the heat generation of the element and the effect of protecting the transfer body 22, specifically, the deformation and alteration of the plastic substrate. A film having thermal conductivity also has an effect of preventing entry of impurities such as moisture and oxygen from the outside.

本明細書で開示する発明の構成1は、絶縁表面を有する基板上に、陰極と、該陰極上に接する有機化合物層と、該有機化合物層上に接する陽極とを有する発光素子と、前記陽極に接する絶縁膜と、該絶縁膜に接する熱伝導性を有する膜とを有することを特徴とする発光装置である。   Configuration 1 of the invention disclosed in this specification includes a light-emitting element including a cathode, an organic compound layer in contact with the cathode, and an anode in contact with the organic compound layer on a substrate having an insulating surface, and the anode The light emitting device includes an insulating film in contact with the insulating film and a film having thermal conductivity in contact with the insulating film.

また、他の発明の構成2は、絶縁表面を有する基板と、該基板に接する接着層と、該接着層に接する熱伝導性を有する膜と、該熱伝導性を有する膜と接する絶縁膜とを有し、前記絶縁膜上に、陰極と、該陰極上に接する有機化合物層と、該有機化合物層上に接する陽極とを有する発光素子を有することを特徴とする発光装置である。   According to a second aspect of the invention, there is provided a substrate having an insulating surface, an adhesive layer in contact with the substrate, a film having thermal conductivity in contact with the adhesive layer, and an insulating film in contact with the film having thermal conductivity. And a light emitting device having a cathode, an organic compound layer in contact with the cathode, and an anode in contact with the organic compound layer on the insulating film.

また、上記各構成において、前記熱伝導性を有する膜は、可視光に対して透明もしくは半透明な膜からなることを特徴としている。   In each of the above structures, the thermal conductive film is a film that is transparent or translucent to visible light.

また、上記各構成において、前記熱伝導性を有する膜はアルミニウムを含む窒化物、アルミニウムを含む窒化酸化物、またはアルミニウムを含む酸化物からなることを特徴している。また、前記熱伝導性を有する膜として、これらの膜を組み合わせた積層膜を用いてもよい。例えば、窒化アルミニウム(AlN)と窒化酸化アルミニウム(AlNXY(X>Y))との積層や、窒化酸化アルミニウム(AlNXY(X>Y))と酸化窒化アルミニウム(AlNXY(X<Y))との積層を用いてもよい。 In each of the above structures, the thermal conductive film is formed of a nitride containing aluminum, a nitride oxide containing aluminum, or an oxide containing aluminum. Further, a laminated film combining these films may be used as the heat conductive film. For example, a stack of aluminum nitride (AlN) and aluminum nitride oxide (AlN X O Y (X> Y)), aluminum nitride oxide (AlN X O Y (X> Y)) and aluminum oxynitride (AlN X O Y) (X <Y)) may also be used.

また、上記各構成において、前記熱伝導性を有する膜は、少なくとも窒素と酸素を含む膜であって、膜中の窒素に対する酸素の比が0.1%〜30%であることを特徴としている。   In each of the above structures, the film having thermal conductivity is a film containing at least nitrogen and oxygen, and a ratio of oxygen to nitrogen in the film is 0.1% to 30%. .

また、上記各構成において、前記絶縁表面を有する基板は、プラスチック基板またはガラス基板であることを特徴としている。   In each of the above structures, the substrate having an insulating surface is a plastic substrate or a glass substrate.

また、他の発明の構成3は、 転写体と、該転写体に接する第1の接着層と、該第1の接着層に接する熱伝導性を有する膜と、該熱伝導性を有する膜と接する絶縁膜と、該絶縁膜上に素子を含む層と、前記素子を含む層に接する第2の接着層(シール材など)と、該第2の接着層と接する支持体とを有することを特徴とする半導体装置である。   According to a third aspect of the invention, there is provided a transfer body, a first adhesive layer in contact with the transfer body, a film having thermal conductivity in contact with the first adhesive layer, and a film having thermal conductivity. An insulating film in contact with the insulating film; a layer including an element on the insulating film; a second adhesive layer (such as a sealant) in contact with the layer including the element; and a support in contact with the second adhesive layer. This is a featured semiconductor device.

また、上記構成において、液晶表示装置を作製する場合、前記支持体は対向基板であって、前記素子は画素電極と接続された薄膜トランジスタであり、前記画素電極と、前記転写体との間には液晶材料が充填されていることを特徴としている。なお、前記転写体および前記対向基板としては、プラスチック基板またはガラス基板を用いればよい。   In the above structure, when a liquid crystal display device is manufactured, the support is a counter substrate, the element is a thin film transistor connected to a pixel electrode, and the pixel electrode and the transfer body are interposed between the pixel electrode and the transfer body. It is characterized by being filled with a liquid crystal material. Note that a plastic substrate or a glass substrate may be used as the transfer body and the counter substrate.

また、上記各構成1〜3に示した構造を実現するための半導体装置の作製方法に関する発明の構成は、基板上に窒化物層を形成する工程と、前記窒化物層上に酸化物層を形成する工程と、前記酸化物層上に絶縁層を形成する工程と、前記絶縁層上に素子を含む層を形成する工程と、前記素子を含む層に支持体を接着した後、該支持体を基板から物理的手段により前記酸化物層の層内または界面において剥離する工程と、前記絶縁層または前記酸化物層に熱伝導性を有する膜を形成する工程と、 前記熱伝導性を有する膜に転写体を接着し、前記支持体と前記転写体との間に前記素子を挟む工程とを有することを特徴とする半導体装置の作製方法である。   Further, the structure of the invention related to the method for manufacturing a semiconductor device for realizing the structure shown in each of the above structures 1 to 3 includes a step of forming a nitride layer on a substrate, and an oxide layer on the nitride layer. A step of forming, a step of forming an insulating layer on the oxide layer, a step of forming a layer including an element on the insulating layer, and attaching a support to the layer including the element. Peeling from the substrate by physical means in the layer of the oxide layer or at the interface, forming a film having thermal conductivity on the insulating layer or the oxide layer, and film having the thermal conductivity A method of manufacturing a semiconductor device, comprising: adhering a transfer body to the substrate and sandwiching the element between the support and the transfer body.

なお、本明細書中、物理的手段とは、化学ではなく、物理学により認識される手段であり、具体的には、力学の法則に還元できる過程を有する力学的手段または機械的手段を指し、何らかの力学的エネルギー(機械的エネルギー)を変化させる手段を指している。ただし、物理的手段により剥離する際、支持体との結合力より、酸化物層と窒化物層との結合力が小さくなるようにすることが必要である。 In this specification, a physical means is a means recognized not by chemistry but by physics, and specifically, a mechanical means or a mechanical means having a process that can be reduced to the laws of mechanics. , Means to change some mechanical energy (mechanical energy). However, when peeling by physical means, it is necessary to make the bonding force between the oxide layer and the nitride layer smaller than the bonding force with the support.

また、上記半導体装置の作製方法に関する構成において、前記熱伝導性を有する膜は、アルミニウムを含む窒化物、アルミニウムを含む窒化酸化物、またはアルミニウムを含む酸化物からなることを特徴としている。また、前記熱伝導性を有する膜として、これらの膜を組み合わせた積層膜を用いてもよい。   In the structure related to the method for manufacturing a semiconductor device, the thermal conductive film is formed of a nitride containing aluminum, a nitrided oxide containing aluminum, or an oxide containing aluminum. Further, a laminated film combining these films may be used as the heat conductive film.

また、上記半導体装置の作製方法に関する構成において、前記窒化物層は、金属材料を含有することを特徴としており、前記金属材料は、Ti、Al、Ta、W、Mo、Cu、Cr、Nd、Fe、Ni、Co、Ru、Rh、Pd、Os、Ir、Pt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若しくは化合物材料からなる単層、またはこれらの金属または混合物の積層であることを特徴としている。   Further, in the configuration related to the method for manufacturing a semiconductor device, the nitride layer contains a metal material, and the metal material includes Ti, Al, Ta, W, Mo, Cu, Cr, Nd, An element selected from Fe, Ni, Co, Ru, Rh, Pd, Os, Ir, and Pt, or a single layer made of an alloy material or a compound material containing the element as a main component, or a laminate of these metals or mixtures. It is characterized by being.

また、上記半導体装置の作製方法に関する構成において、前記物理的手段により剥離する前に、加熱処理またはレーザー光の照射を行う処理を施すことを特徴としている。   In the structure related to the method for manufacturing the semiconductor device, heat treatment or treatment with laser light irradiation is performed before peeling by the physical means.

また、上記半導体装置の作製方法に関する構成において、前記酸化物層は、酸化シリコン材料または酸化金属材料からなる単層、またはこれらの積層であることを特徴としている。   In the structure related to the method for manufacturing a semiconductor device, the oxide layer is a single layer made of a silicon oxide material or a metal oxide material, or a stacked layer thereof.

また、上記半導体装置の作製方法に関する構成において、前記素子は、半導体層を活性層とする薄膜トランジスタであり、前記半導体層を形成する工程は、非晶質構造を有する半導体層を加熱処理またはレーザー光の照射を行う処理によって結晶化させ、結晶構造を有する半導体層とすることを特徴としている。   Further, in the structure related to the method for manufacturing a semiconductor device, the element is a thin film transistor having a semiconductor layer as an active layer, and the step of forming the semiconductor layer includes heat treatment or laser light on the semiconductor layer having an amorphous structure. A semiconductor layer having a crystal structure is characterized by being crystallized by a process of performing irradiation.

また、上記半導体装置の作製方法に関する構成において、液晶表示装置を作製する場合、前記支持体は対向基板であって、前記素子は画素電極を有しており、該画素電極と、前記対向基板との間には液晶材料が充填されていることを特徴としている。   In the structure related to the method for manufacturing a semiconductor device, in manufacturing a liquid crystal display device, the support is a counter substrate, the element includes a pixel electrode, the pixel electrode, the counter substrate, It is characterized by being filled with a liquid crystal material.

また、上記半導体装置の作製方法に関する構成において、発光装置として代表される発光装置を作製する場合は、支持体を封止材として、外部から水分や酸素といった有機化合物層の劣化を促す物質が侵入することを防ぐように発光素子を外部から完全に遮断することが好ましい。この場合、前記素子は発光素子であることを特徴としている。   In the structure related to the method for manufacturing a semiconductor device, when a light-emitting device typified by a light-emitting device is manufactured, a substance that promotes deterioration of an organic compound layer such as moisture or oxygen enters from the outside using a support as a sealing material. In order to prevent this, it is preferable to completely shut off the light emitting element from the outside. In this case, the element is a light emitting element.

また、上記各構成において、さらに剥離を助長させるため、前記物理的手段により剥離する前に、加熱処理またはレーザー光の照射を行う処理を行ってもよい。この場合、窒化物層にはレーザー光を吸収する材料を選択し、窒化物と酸化物層の界面を加熱させることによって、剥がれやすくしてもよい。ただし、レーザー光を用いる場合は、基板として透光性のものを用いる。   In each of the above structures, in order to further promote peeling, heat treatment or laser light irradiation may be performed before peeling by the physical means. In this case, a material that absorbs laser light may be selected for the nitride layer, and the interface between the nitride and the oxide layer may be heated to facilitate peeling. However, when laser light is used, a light-transmitting substrate is used.

また、剥離を助長させるため、窒化物層上に粒状の酸化物を設け、該粒状の酸化物を覆う酸化層を設けることによって、剥がれやすくしてもよい。   Moreover, in order to promote peeling, a granular oxide may be provided on the nitride layer, and an oxide layer covering the granular oxide may be provided to facilitate peeling.

なお、本明細書中において、転写体とは、剥離された後、被剥離層と接着させるものであり、特に限定されず、プラスチック、ガラス、金属、セラミックス等、いかなる組成の基材でもよい。また、本明細書中において、支持体とは、物理的手段により剥離する際に被剥離層と接着するためのものであり、特に限定されず、プラスチック、ガラス、金属、セラミックス等、いかなる組成の基材でもよい。また、転写体の形状および支持体の形状も特に限定されず、平面を有するもの、曲面を有するもの、可曲性を有するもの、フィルム状のものであってもよい。また、軽量化を最優先するのであれば、フィルム状のプラスチック基板、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエーテルスルホン(PES)
、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリカーボネート(PC)、ナイロン、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリスルホン(PSF)、ポリエーテルイミド(PEI)、ポリアリレート(PAR)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)などのプラスチック基板が好ましい。
Note that in this specification, the transfer body is to be bonded to the layer to be peeled after being peeled, and is not particularly limited, and may be a base material having any composition such as plastic, glass, metal, ceramics and the like. Further, in the present specification, the support is for adhering to the layer to be peeled when peeling by physical means, and is not particularly limited, and any composition such as plastic, glass, metal, ceramics, etc. A substrate may be used. Further, the shape of the transfer body and the shape of the support are not particularly limited, and may be a flat surface, a curved surface, a bendable shape, or a film shape. If weight reduction is the top priority, a film-like plastic substrate such as polyethylene terephthalate (PET), polyethersulfone (PES)
, Plastics such as polyethylene naphthalate (PEN), polycarbonate (PC), nylon, polyetheretherketone (PEEK), polysulfone (PSF), polyetherimide (PEI), polyarylate (PAR), polybutylene terephthalate (PBT) A substrate is preferred.

また、本発明は剥離方法に限定することなく、実施することが可能であり、上記各構成1〜3に示した構造を実現するための半導体装置の作製方法に関する他の発明の構成は、基板上に素子を含む被剥離層を形成する工程と、前記被剥離層に支持体を接着する工程と、前記支持体を前記基板から物理的手段により剥離する工程と、前記剥離層に接して熱伝導性を有する膜を形成する工程とを有することを特徴とする半導体装置の作製方法である。   Further, the present invention can be practiced without being limited to the peeling method, and the structure of another invention relating to a method for manufacturing a semiconductor device for realizing the structure shown in each of the above structures 1 to 3 is a substrate. A step of forming a layer to be peeled including an element thereon, a step of adhering a support to the layer to be peeled, a step of peeling the support from the substrate by a physical means, and heat in contact with the release layer. And a step of forming a conductive film. A method for manufacturing a semiconductor device.

上記構成において、剥離方法としては、被剥離層と基板との間に分離層を設け、該分離層を薬液(エッチャント)で除去して被剥離層と基板とを分離する方法や、被剥離層と基板との間に非晶質シリコン(またはポリシリコン)からなる分離層を設け、基板を通過させてレーザー光を照射して非晶質シリコンに含まれる水素を放出させることにより、空隙を生じさせて被剥離層と基板を分離させる方法など公知の技術を用いることが可能である。なお、レーザー光を用いて剥離する場合においては、剥離前に水素が放出しないように熱処理温度を410℃以下として被剥離層に含まれる素子を形成することが望ましい。   In the above structure, as a peeling method, a separation layer is provided between the layer to be peeled and the substrate, the separation layer is removed with a chemical solution (etchant), and the layer to be peeled and the substrate are separated. A separation layer made of amorphous silicon (or polysilicon) is provided between the substrate and the substrate, and a void is generated by passing the substrate and irradiating a laser beam to release hydrogen contained in the amorphous silicon. It is possible to use a known technique such as a method for separating the layer to be peeled from the substrate. Note that in the case of peeling using laser light, it is preferable to form an element included in the layer to be peeled at a heat treatment temperature of 410 ° C. or lower so that hydrogen is not released before peeling.

なお、本明細書においてレーザー光とは、YAGレーザーやYVO4レーザーなどの固体レーザーや、エキシマレーザーなどの気体レーザーをレーザー光源とするレーザー光を指し、レーザー発振の形態は、連続発振またはパルス発振のどちらでもよく、ビーム形状に関しても線状照射、スポット照射など、どんな形状であってもよく、走査方法も特に限定されない。 In this specification, laser light refers to laser light that uses a solid-state laser such as a YAG laser or YVO 4 laser or a gas laser such as an excimer laser as a laser light source, and the laser oscillation mode is continuous oscillation or pulse oscillation. The beam shape may be any shape such as linear irradiation or spot irradiation, and the scanning method is not particularly limited.

また、上記各構成1〜3に示した構造を実現するための半導体装置の作製方法に関する他の発明の構成は、基板上に素子を含む被剥離層を形成する工程と、前記被剥離層に支持体を接着する工程と、前記被剥離層の一部にFPCを貼り付ける工程と、前記FPCと前記被剥離層との接続部分を有機樹脂で覆って前記支持体と固定する工程と、前記支持体を前記基板から物理的手段により剥離する工程とを有することを特徴とする半導体装置の作製方法である。   Further, the structure of another invention relating to a method for manufacturing a semiconductor device for realizing the structure shown in each of the above structures 1 to 3 includes a step of forming a layer to be peeled including an element over a substrate, A step of adhering a support, a step of attaching FPC to a part of the layer to be peeled, a step of covering a connecting portion between the FPC and the layer to be peeled with an organic resin and fixing the support to the support, And a step of peeling the support from the substrate by physical means.

また、上記構成おいて、前記剥離する工程の後に、前記剥離層に接して熱伝導性を有する膜を形成する工程と、 前記熱伝導性を有する膜に転写体を接着し、前記支持体と前記転写体との間に前記被剥離層を挟む工程を有することを特徴としている。 Further, in the above configuration, after the peeling step, a step of forming a film having thermal conductivity in contact with the peeling layer, a transfer body is bonded to the film having thermal conductivity, and the support It has a step of sandwiching the layer to be peeled between the transfer body.

本発明の熱伝導性を有する膜により、素子の発熱を拡散させて素子の劣化を抑えるとともに、転写体、具体的にはプラスチック基板の変形や変質を防ぎ、基板を保護することができる。また、本発明の熱伝導性を有する膜により、外部からの水分や酸素等の不純物の混入を防ぎ、素子を保護することができる。   The film having thermal conductivity of the present invention can suppress the deterioration of the element by diffusing the heat generation of the element, and can prevent the transfer body, specifically the plastic substrate from being deformed or altered, thereby protecting the substrate. In addition, the film having thermal conductivity according to the present invention can prevent external impurities such as moisture and oxygen from being mixed, and protect the element.

また、物理的手段によって基板から被剥離層を剥離する際、被剥離層にクラックが生じても、本発明の熱伝導性を有する膜によって修復することができるため、歩留まりを向上でき、素子の信頼性も向上することができる。 Further, when the layer to be peeled is peeled from the substrate by physical means, even if a crack occurs in the layer to be peeled, it can be repaired by the film having thermal conductivity of the present invention, so that the yield can be improved, Reliability can also be improved.

本発明の作製工程を示す図。4A to 4D illustrate a manufacturing process of the present invention. 本発明の作製工程を示す図。4A to 4D illustrate a manufacturing process of the present invention. TFTの作製工程を示す図。10A and 10B show a manufacturing process of a TFT. TFTの作製工程を示す図。10A and 10B show a manufacturing process of a TFT. 封止前のアクティブマトリクス基板を示す図。The figure which shows the active matrix substrate before sealing. ELモジュールの外観図および断面図。The external view and sectional drawing of EL module. ELモジュールの断面図。Sectional drawing of EL module. ELモジュールの断面図。Sectional drawing of EL module. 有機化合物層の成膜方法を示す図。The figure which shows the film-forming method of an organic compound layer. LCDの作製工程を示す図。10A to 10D show a manufacturing process of an LCD. LCDの作製工程を示す図。10A to 10D show a manufacturing process of an LCD. 半透過型の液晶表示装置の断面図を示す図。FIG. 6 is a cross-sectional view of a transflective liquid crystal display device. 電子機器の一例を示す図。FIG. 14 illustrates an example of an electronic device. 電子機器の一例を示す図。FIG. 14 illustrates an example of an electronic device. 本発明のAlNXY膜の透過率を示すグラフである。Is a graph showing the transmittance of the AlN X O Y film of the present invention. 本発明のAlNXY膜のESCA分析結果である。A ESCA analysis of AlN X O Y film of the present invention. BTストレスでのMOS特性(AlNXY膜)である。MOS characteristics (AlN x O y film) under BT stress. BTストレスでのMOS特性(SiN膜)である。(比較例)MOS characteristics (SiN film) under BT stress. (Comparative example)

本発明の実施形態について、以下に説明する。   Embodiments of the present invention will be described below.

以下に本発明を用いた代表的な発光装置の製造手順を簡略に図1、図2を用いて示す。   A manufacturing procedure of a typical light emitting device using the present invention will be briefly described with reference to FIGS.

図1(A)中、10は基板、11は窒化物層、12は酸化物層、13は下地絶縁層、14a〜14cは素子、15はOLED、16は層間絶縁膜である。   In FIG. 1A, 10 is a substrate, 11 is a nitride layer, 12 is an oxide layer, 13 is a base insulating layer, 14a to 14c are elements, 15 is an OLED, and 16 is an interlayer insulating film.

図1(A)において、基板10はガラス基板、石英基板、セラミック基板などを用いることができる。また、シリコン基板、金属基板またはステンレス基板を用いても良い。   In FIG. 1A, a glass substrate, a quartz substrate, a ceramic substrate, or the like can be used as the substrate 10. Further, a silicon substrate, a metal substrate, or a stainless steel substrate may be used.

まず、図1(A)に示すように基板10上に窒化物層11を形成する。窒化物層11として、金属材料を含む窒化物を用いる。金属材料として代表的な一例はTi、Al、Ta、W、Mo、Cu、Cr、Nd、Fe、Ni、Co、Ru、Rh、Pd、Os、Ir、Pt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若しくは化合物材料からなる単層、またはこれらの積層、であり、これらの窒化物、例えば、窒化チタン、窒化タングステン、窒化タンタル、窒化モリブデンからなる単層、またはこれらの積層を窒化物層11として用いればよい。
また、窒化物層11に代えてタングステンからなる金属層を用いてもよい。
First, a nitride layer 11 is formed on a substrate 10 as shown in FIG. A nitride containing a metal material is used as the nitride layer 11. Typical examples of the metal material include elements selected from Ti, Al, Ta, W, Mo, Cu, Cr, Nd, Fe, Ni, Co, Ru, Rh, Pd, Os, Ir, and Pt, or the above elements A single layer made of an alloy material or a compound material containing as a main component, or a laminate thereof, and a single layer made of these nitrides, for example, titanium nitride, tungsten nitride, tantalum nitride, molybdenum nitride, or a laminate thereof May be used as the nitride layer 11.
Further, a metal layer made of tungsten may be used in place of the nitride layer 11.

次いで、窒化物層11上に酸化物層12を形成する。酸化物層12として、代表的な一例は酸化シリコン、酸化窒化シリコン、酸化金属材料を用いればよい。
なお、酸化物層12は、スパッタ法、プラズマCVD法、塗布法などのいずれの成膜方法を用いてもよい。
Next, an oxide layer 12 is formed on the nitride layer 11. As a typical example of the oxide layer 12, silicon oxide, silicon oxynitride, or a metal oxide material may be used.
Note that the oxide layer 12 may be formed by any film formation method such as sputtering, plasma CVD, or coating.

本発明においては、この酸化物層12の膜応力と、窒化物層11の膜応力とを異ならせることが重要である。各々の膜厚は、1nm〜1000nmの範囲で適宜設定し、各々の膜応力を調節すればよい。また、図1では、プロセスの簡略化を図るため、基板10に接して窒化物層11を形成した例を示したが、基板10と窒化物層11との間にバッファ層となる絶縁層や金属層を設け、基板10との密着性を向上させてもよい。   In the present invention, it is important to make the film stress of the oxide layer 12 different from the film stress of the nitride layer 11. Each film thickness may be appropriately set within a range of 1 nm to 1000 nm, and each film stress may be adjusted. FIG. 1 shows an example in which the nitride layer 11 is formed in contact with the substrate 10 in order to simplify the process. However, an insulating layer serving as a buffer layer between the substrate 10 and the nitride layer 11 may be used. A metal layer may be provided to improve adhesion with the substrate 10.

次いで、酸化物層12上に被剥離層を形成する。被剥離層は、TFTを代表とする様々な素子(薄膜ダイオード、シリコンのPIN接合からなる光電変換素子やシリコン抵抗素子)を含む層とすればよい。また、基板10の耐え得る範囲の熱処理を行うことができる。なお、本発明において、酸化物層12の膜応力と、窒化物層11の膜応力が異なっていても、被剥離層の作製工程における熱処理によって膜剥がれなどが生じない。ここでは、被剥離層として、下地絶縁層13上に、駆動回路23の素子14a、14b、および画素部24の素子14cを形成し、画素部24の素子14cと電気的に接続するOLED15を形成し、OLEDを覆うように膜厚10nm〜1000nmである層間絶縁膜16を形成する。
(図1(A))
Next, a layer to be peeled is formed over the oxide layer 12. The layer to be peeled may be a layer including various elements typified by TFTs (thin film diodes, photoelectric conversion elements made of silicon PIN junctions, and silicon resistance elements). Further, heat treatment within a range that the substrate 10 can withstand can be performed. Note that in the present invention, even if the film stress of the oxide layer 12 and the film stress of the nitride layer 11 are different, the film is not peeled off by the heat treatment in the manufacturing process of the layer to be peeled. Here, as the layer to be peeled, the elements 14a and 14b of the drive circuit 23 and the element 14c of the pixel portion 24 are formed on the base insulating layer 13, and the OLED 15 electrically connected to the element 14c of the pixel portion 24 is formed. Then, an interlayer insulating film 16 having a thickness of 10 nm to 1000 nm is formed so as to cover the OLED.
(Fig. 1 (A))

また、窒化物層11や酸化物層12によって表面に凹凸が形成された場合、下地絶縁層を形成する前後に表面を平坦化してもよい。平坦化を行った方が、被剥離層においてカバレッジが良好となり、素子を含む被剥離層を形成する場合、素子特性が安定しやすいため好ましい。なお、この平坦化処理として、塗布膜(レジスト膜等)を形成した後エッチングなどを行って平坦化するエッチバック法や機械的化学的研磨法(CMP法)等を用いればよい。   In the case where irregularities are formed on the surface by the nitride layer 11 or the oxide layer 12, the surface may be flattened before and after the base insulating layer is formed. The planarization is preferable because the coverage in the layer to be peeled is good and the layer to be peeled including the element is formed because the element characteristics are easily stabilized. Note that as this planarization treatment, an etch-back method in which a coating film (resist film or the like) is formed and then planarized by etching or the like, a mechanical chemical polishing method (CMP method), or the like may be used.

次いで、層間絶縁膜16上に熱伝導性を有する膜17を形成する。(図1(B))ここでは層間絶縁膜16上に熱伝導性を有する膜17を設けた例を示したが、OLED15に接して熱伝導性を有する膜17を形成してもよい。OLED15に接して形成する場合には、熱伝導性を有する膜17は、絶縁膜であることが好ましい。熱伝導性を有する膜17としては、窒化アルミニウム(AlN)、窒化酸化アルミニウム(AlNXY(X>Y))、酸化窒化アルミニウム(AlNXY(X<Y))、酸化アルミニウム(AlO)、酸化ベリリウム(BeO)等を用いることができる。窒化酸化アルミニウム(AlNXY(X>Y))を用いる場合、膜中の窒素に対する酸素の比が0.1%〜30%であることが望ましい。また、熱伝導性を有する膜17は、可視光に対して透明もしくは半透明な膜であることが好ましい。ここでは、透光性を有し、熱伝導率が2.85W/cm・Kと非常に高く、エネルギーギャップが6.28eV(RT)である窒化アルミニウム(AlN)をスパッタ法で形成する。例えば、窒化アルミニウム(AlN)ターゲットを用い、アルゴンガスと窒素ガスが混合した雰囲気下にて成膜する。また、アルミニウム(Al)ターゲットを用い、窒素ガス雰囲気下にて成膜してもよい。また、熱伝導性を有する膜17は、外部から水分や酸素といったOLED15の劣化を促す物質が侵入することを防ぐ効果も有している。 Next, a film 17 having thermal conductivity is formed on the interlayer insulating film 16. Here, an example in which the film 17 having thermal conductivity is provided on the interlayer insulating film 16 is shown, but the film 17 having thermal conductivity may be formed in contact with the OLED 15. When formed in contact with the OLED 15, the film 17 having thermal conductivity is preferably an insulating film. As the film 17 having thermal conductivity, aluminum nitride (AlN), aluminum nitride oxide (AlN X O Y (X> Y)), aluminum oxynitride (AlN X O Y (X <Y)), aluminum oxide (AlO ), Beryllium oxide (BeO), or the like. In the case of using aluminum nitride oxide (AlN X O Y (X> Y)), it is desirable that the ratio of oxygen to nitrogen in the film is 0.1% to 30%. Moreover, it is preferable that the film | membrane 17 which has heat conductivity is a film | membrane transparent or semi-transparent with respect to visible light. Here, aluminum nitride (AlN) having translucency, a very high thermal conductivity of 2.85 W / cm · K, and an energy gap of 6.28 eV (RT) is formed by a sputtering method. For example, an aluminum nitride (AlN) target is used and the film is formed in an atmosphere in which argon gas and nitrogen gas are mixed. Alternatively, an aluminum (Al) target may be used to form a film in a nitrogen gas atmosphere. Moreover, the film 17 having thermal conductivity also has an effect of preventing the entry of substances that promote the deterioration of the OLED 15 such as moisture and oxygen from the outside.

また、膜厚100nmにおけるAlNXY膜の透過率を図15に示す。図15に示すように、AlNXY膜は透光性が非常に高く(可視光領域で透過率80%〜90%)、発光素子からの発光の妨げにならない。 Further, the transmittance of the AlN x O y film at a film thickness of 100 nm is shown in FIG. As shown in FIG. 15, the AlN X O Y film has very high translucency (transmittance of 80% to 90% in the visible light region) and does not hinder light emission from the light emitting element.

本発明において、AlNXY膜は、スパッタ法を用い、例えば、窒化アルミニウム(AlN)ターゲットを用い、アルゴンガスと窒素ガスと酸素ガスを混合した雰囲気下にて成膜する。AlNXY膜は、窒素を数atm%以上、好ましくは2.5atm%〜47.5atm%含む範囲であればよく、スパッタ条件(基板温度、原料ガスおよびその流量、成膜圧力など)を適宜調節することによって窒素濃度を調節することができる。なお、得られたAlNXY膜のESCA(Electron Spectroscopy for Analysis)での分析による組成を図16に示す。また、アルミニウム(Al)ターゲットを用い、窒素ガス及び酸素ガスを含む雰囲気下にて成膜してもよい。なお、スパッタ法に限定されず、蒸着法やその他の公知技術を用いてもよい。 In the present invention, the AlN X O Y film is formed by sputtering, for example, using an aluminum nitride (AlN) target in an atmosphere in which argon gas, nitrogen gas, and oxygen gas are mixed. The AlN X O Y film may be in the range containing several atm% or more, preferably 2.5 atm% to 47.5 atm% of nitrogen, and the sputtering conditions (substrate temperature, source gas and its flow rate, film forming pressure, etc.) The nitrogen concentration can be adjusted by adjusting as appropriate. The composition of the obtained AlN X O Y film analyzed by ESCA (Electron Spectroscopy for Analysis) is shown in FIG. Alternatively, an aluminum (Al) target may be used to form a film in an atmosphere containing nitrogen gas and oxygen gas. Note that the present invention is not limited to the sputtering method, and a vapor deposition method or other known techniques may be used.

また、AlNXY膜による水分や酸素のブロッキング効果を確認するため、膜厚200nmのAlNXY膜が設けられたフィルム基板でOLEDを封止したサンプルと、膜厚200nmのSiN膜が設けられたフィルム基板でOLEDを封止したサンプルとを用意して、85度に加熱した水蒸気雰囲気中での経時変化を調べる実験を行ったところ、SiN膜のサンプルに比べ、AlNXY膜のサンプルのほうがOLEDの寿命が長く、長時間の発光が可能であった。この実験結果から、AlNXY膜は、SiN膜よりも装置外から水分や酸素などの不純物といった有機化合物層の劣化を促す物質が侵入することを防げる材料膜であることが読み取れる。 In order to confirm the AlN X O Y blocking effect of moisture and oxygen by the membrane, the sample AlN X O Y film having a thickness of 200nm was sealed OLED with a film substrate provided, SiN film having a thickness of 200nm is A sample in which an OLED was sealed with a provided film substrate was prepared, and an experiment was conducted to examine changes over time in a water vapor atmosphere heated to 85 degrees. As a result, an AlN X O Y film was compared with a SiN film sample. This sample had a longer OLED life and could emit light for a long time. From this experimental result, it can be read that the AlN X O Y film is a material film that can prevent a substance that promotes deterioration of the organic compound layer, such as impurities such as moisture and oxygen, from entering from the outside of the SiN film.

また、AlNXY膜によるアルカリ金属のブロッキング効果を確認するため、シリコン基板上に膜厚50nmの熱酸化膜を設け、その上に膜厚40nmのAlNXY膜を設け、その上にLiを含むアルミニウム電極を設け、これらの膜が設けられた面とは反対側のシリコン基板面にSiを含むアルミニウム電極を設けて300℃、1時間の熱処理を行った後、BTストレス試験(±1.7MV/cm、150℃、1時間)を行いMOS特性(C−V特性)を測定した。実験結果を図17に示す。図17に示したC―V特性は、プラスの電圧を印加した時、即ち+BTの時、プラス側にシフトしていることから、シフトした原因はLiではなく、AlNXY膜によるアルカリ金属のブロッキング効果が有ることが確認できた。比較のため、MOSの上方に絶縁膜(膜厚100nmの窒化シリコン膜)を介してAlLi合金を形成し、同様にそのMOSの特性変動を調べた。結果を図18に示す。プラスの電圧を印加した時、即ち+BTの時、図18に示したC−V特性変動は大きくマイナス側にシフトしており、その原因は、主にLiが活性層へ混入したことであると考えられる。 Further, in order to confirm the alkali metal blocking effect by the AlN X O Y film, a thermal oxide film with a film thickness of 50 nm is provided on the silicon substrate, and an AlN X O Y film with a film thickness of 40 nm is provided thereon. An aluminum electrode containing Li is provided, an aluminum electrode containing Si is provided on the surface of the silicon substrate opposite to the surface on which these films are provided, heat treatment is performed at 300 ° C. for 1 hour, and then a BT stress test (± 1.7 MV / cm, 150 ° C., 1 hour), and MOS characteristics (CV characteristics) were measured. The experimental results are shown in FIG. The CV characteristics shown in FIG. 17 are shifted to the positive side when a positive voltage is applied, that is, when + BT, so the cause of the shift is not Li but the alkali metal by the AlN X O Y film. It was confirmed that there was a blocking effect. For comparison, an AlLi alloy was formed above the MOS via an insulating film (a silicon nitride film having a thickness of 100 nm), and the characteristic variation of the MOS was similarly examined. The results are shown in FIG. When a positive voltage is applied, that is, when + BT, the CV characteristic fluctuation shown in FIG. 18 is greatly shifted to the negative side, and the cause is that Li is mainly mixed into the active layer. Conceivable.

次いで、基板10を物理的手段により引き剥がすために被剥離層を固定する支持体19をエポキシ樹脂などの接着層18で貼りつける。(図1(C))ここでは、被剥離層の機械的強度が不十分であると仮定した例を示しているが、被剥離層の機械的強度が十分である場合には、被剥離層を固定する支持体なしで剥離することもできる。   Next, in order to peel off the substrate 10 by physical means, a support 19 for fixing the layer to be peeled is attached with an adhesive layer 18 such as an epoxy resin. Here, FIG. 1C shows an example in which the mechanical strength of the layer to be peeled is assumed to be insufficient. However, when the mechanical strength of the layer to be peeled is sufficient, It can also peel without the support body which fixes.

次いで、窒化物層11が設けられている基板10を物理的手段により引き剥がす。酸化物層の膜応力と、窒化物層11の膜応力が異なっているため、比較的小さな力で引き剥がすことができる。窒化物層と酸化物層との結合力は、熱エネルギーには耐え得る強さを有している一方、窒化物層と酸化物層で互いの膜応力は異なり、窒化物層と酸化物層との間には応力歪みを有しているため、力学的エネルギーに弱く、剥離するには最適である。こうして、酸化物層12上に形成された被剥離層を基板10から分離することができる。剥離後の状態を図2(A)に示す。なお、この剥離方法は、小さな面積を有する被剥離層の剥離だけでなく、大きな面積を有する被剥離層を全面に渡って歩留まりよく剥離することが可能である。また、窒化物層11に代えてタングステンからなる金属層を用いても同様に剥離することが可能である。   Next, the substrate 10 provided with the nitride layer 11 is peeled off by physical means. Since the film stress of the oxide layer and the film stress of the nitride layer 11 are different, the oxide layer can be peeled off with a relatively small force. The bonding strength between the nitride layer and the oxide layer is strong enough to withstand thermal energy, but the nitride layer and the oxide layer have different film stresses. Since it has a stress strain between the two, it is weak to mechanical energy and is optimal for peeling. Thus, the layer to be peeled formed on the oxide layer 12 can be separated from the substrate 10. The state after peeling is shown in FIG. Note that this peeling method allows not only peeling of a layer to be peeled having a small area but also peeling of a layer to be peeled having a large area over the entire surface with a high yield. Further, even if a metal layer made of tungsten is used in place of the nitride layer 11, it can be similarly peeled off.

次いで、引き剥がした面に再度、熱伝導性を有する膜20を形成する。(図2(B))この熱伝導性を有する膜20は、剥離の際に生じるクラックを修復することができる。熱伝導性を有する膜20としては、窒化アルミニウム(AlN)
、窒化酸化アルミニウム(AlNXY(X>Y))、酸化窒化アルミニウム(AlNXY(X<Y))、酸化アルミニウム(AlO)、酸化ベリリウム(BeO)等を用いることができる。また、熱伝導性を有する膜20は、可視光に対して透明もしくは半透明な膜であることが好ましい。ここでは、熱伝導率が2.85W/cm・Kと非常に高く、エネルギーギャップが6.28eV(RT)である窒化アルミニウム(AlN)をスパッタ法で形成する。また、熱伝導性を有する膜20は、外部から水分や酸素といったOLED15の劣化を促す物質が侵入することを防ぐ効果も有している。
Next, a film 20 having thermal conductivity is formed again on the peeled surface. (FIG. 2 (B)) The thermal conductive film 20 can repair cracks generated during peeling. As the film 20 having thermal conductivity, aluminum nitride (AlN) is used.
Aluminum nitride oxide (AlN X O Y (X> Y)), aluminum oxynitride (AlN X O Y (X <Y)), aluminum oxide (AlO), beryllium oxide (BeO), or the like can be used. Moreover, it is preferable that the film | membrane 20 which has heat conductivity is a film | membrane transparent or semi-transparent with respect to visible light. Here, aluminum nitride (AlN) having a very high thermal conductivity of 2.85 W / cm · K and an energy gap of 6.28 eV (RT) is formed by a sputtering method. The thermally conductive film 20 also has an effect of preventing the entry of substances that promote the deterioration of the OLED 15 such as moisture and oxygen from the outside.

このように、2層の熱伝導性を有する膜17、20でOLED15を挟む構造とすること外部から完全に遮断することができる。ここでは2層を用いた例を示したが、どちらか一方だけ設ける構造としてもよい。   As described above, the structure in which the OLED 15 is sandwiched between the two layers 17 and 20 having thermal conductivity can be completely blocked from the outside. Although an example using two layers is shown here, a structure in which only one of them is provided may be used.

また、2層の熱伝導性を有する膜17、20のいずれにおいても、膜厚は、20nm〜4μmの範囲で適宜設定すればよい。   Moreover, what is necessary is just to set a film thickness suitably in the range of 20 nm-4 micrometers in any of the film | membranes 17 and 20 which have two layers of heat conductivity.

次いで、被剥離層をエポキシ樹脂などの接着層21により転写体22に貼り付ける。ここでは、転写体22をプラスチックフィルム基板とすることで、軽量化を図っている。ただし、機械強度が十分であれば、特に転写体を設ける必要はない。   Next, the layer to be peeled is attached to the transfer body 22 by an adhesive layer 21 such as an epoxy resin. Here, weight reduction is achieved by using the transfer body 22 as a plastic film substrate. However, if the mechanical strength is sufficient, it is not necessary to provide a transfer member.

このようにしてフレキシブルなプラスチック基板上に形成されたOLEDを有する発光装置が完成する。この発光装置は、2層の熱伝導性を有する膜17、20で素子14a〜14cおよびOLED15を挟む構造であるので、OLED15や素子14a〜14cにより発生する発熱を発散することができる。加えて、熱伝導性を有する膜17、20は、水分や酸素の透過による劣化を抑えることが可能である。そして、必要があれば、支持体或いは転写体を所望の形状に分断する。さらに、公知の技術を用いてFPC(図示しない)を貼りつける。また、ここでは被剥離層の剥離後にFPCを貼り付ける例を示したが、剥離前にFPCを貼りつけ、さらにFPCと被剥離層との接着部を覆う有機樹脂などを形成して固定し、機械強度を上げてもよい。   In this way, a light emitting device having an OLED formed on a flexible plastic substrate is completed. Since this light-emitting device has a structure in which the elements 14a to 14c and the OLED 15 are sandwiched between the two layers 17 and 20 having thermal conductivity, heat generated by the OLED 15 and the elements 14a to 14c can be dissipated. In addition, the films 17 and 20 having thermal conductivity can suppress deterioration due to permeation of moisture and oxygen. Then, if necessary, the support or transfer body is divided into a desired shape. Further, an FPC (not shown) is pasted using a known technique. Moreover, although the example which affixes FPC after peeling of a to-be-separated layer was shown here, FPC was affixed before peeling, and also the organic resin etc. which cover the adhesion part of FPC and a to-be-separated layer were formed, and fixed, Mechanical strength may be increased.

なお、本明細書中において、転写体とは、剥離された後、被剥離層と接着させるものであり、特に限定されず、プラスチック、ガラス、金属、セラミックス等、いかなる組成の基材でもよい。また、本明細書中において、支持体とは、物理的手段により剥離する際に被剥離層と接着するためのものであり、特に限定されず、プラスチック、ガラス、金属、セラミックス等、いかなる組成の基材でもよい。また、転写体の形状および支持体の形状も特に限定されず、平面を有するもの、曲面を有するもの、可曲性を有するもの、フィルム状のものであってもよい。また、軽量化を最優先するのであれば、フィルム状のプラスチック基板、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエーテルスルホン(PES)
、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリカーボネート(PC)、ナイロン、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリスルホン(PSF)、ポリエーテルイミド(PEI)、ポリアリレート(PAR)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)などのプラスチック基板が好ましい。
Note that in this specification, the transfer body is to be bonded to the layer to be peeled after being peeled, and is not particularly limited, and may be a base material having any composition such as plastic, glass, metal, ceramics and the like. Further, in the present specification, the support is for adhering to the layer to be peeled when peeling by physical means, and is not particularly limited, and any composition such as plastic, glass, metal, ceramics, etc. A substrate may be used. Further, the shape of the transfer body and the shape of the support are not particularly limited, and may be a flat surface, a curved surface, a bendable shape, or a film shape. If weight reduction is the top priority, a film-like plastic substrate such as polyethylene terephthalate (PET), polyethersulfone (PES)
, Plastics such as polyethylene naphthalate (PEN), polycarbonate (PC), nylon, polyetheretherketone (PEEK), polysulfone (PSF), polyetherimide (PEI), polyarylate (PAR), polybutylene terephthalate (PBT) A substrate is preferred.

以上の構成でなる本発明について、以下に示す実施例でもってさらに詳細な説明を行うこととする。   The present invention having the above-described configuration will be described in more detail with the following examples.

本発明の実施例を図3〜図5を用いて説明する。ここでは、同一基板上にnチャネル型TFTとpチャネル型TFTとを相補的に組み合わせたCMOS回路を同時に作製する方法について詳細に説明する。   An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Here, a method for simultaneously manufacturing a CMOS circuit in which an n-channel TFT and a p-channel TFT are complementarily combined on the same substrate will be described in detail.

まず、基板100上に窒化物層101、酸化物層102、下地絶縁膜103を形成し、結晶構造を有する半導体膜を得た後、所望の形状にエッチング処理して島状に分離された半導体層104、105を形成する。 First, a nitride layer 101, an oxide layer 102, and a base insulating film 103 are formed over a substrate 100 to obtain a semiconductor film having a crystal structure, and then the semiconductor is separated into island shapes by etching treatment into a desired shape Layers 104 and 105 are formed.

基板100としては、ガラス基板(#1737)を用いる。   As the substrate 100, a glass substrate (# 1737) is used.

また、窒化物層101としては、Ti、Al、Ta、W、Mo、Cu、Cr、Nd、Fe、Ni、Co、Ru、Rh、Pd、Os、Ir、Pt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若しくは化合物材料からなる単層、またはこれらの積層の窒化物、例えば、窒化チタン、窒化タングステン、窒化タンタル、窒化モリブデンからなる単層、またはこれらの積層を用いればよい。ここではスパッタ法で膜厚100nmの窒化チタン膜を用いる。なお、基板100と密着性が悪い場合にはバッファ層を設ければよい。   Further, as the nitride layer 101, an element selected from Ti, Al, Ta, W, Mo, Cu, Cr, Nd, Fe, Ni, Co, Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Pt, or the above A single layer made of an alloy material or compound material containing an element as a main component, or a nitride of these layers, for example, a single layer made of titanium nitride, tungsten nitride, tantalum nitride, or molybdenum nitride, or a layered layer thereof may be used. . Here, a titanium nitride film having a thickness of 100 nm is used by sputtering. Note that a buffer layer may be provided when adhesion to the substrate 100 is poor.

また、酸化物層102としては、酸化シリコン材料または酸化金属材料からなる単層、またはこれらの積層を用いればよい。ここではスパッタ法で膜厚200nmの酸化シリコン膜を用いる。この金属層101と酸化物層102の結合力は熱処理には強く、膜剥がれ(ピーリングとも呼ばれる)などが生じないが、物理的手段で簡単に酸化物層の層内、あるいは界面において剥離することができる。   As the oxide layer 102, a single layer formed of a silicon oxide material or a metal oxide material, or a stacked layer thereof may be used. Here, a silicon oxide film having a thickness of 200 nm is used by a sputtering method. The bonding force between the metal layer 101 and the oxide layer 102 is strong during heat treatment and does not cause film peeling (also called peeling), but can be easily peeled off within the oxide layer or at the interface by physical means. Can do.

また、下地絶縁膜103としては、プラズマCVD法で成膜温度400℃、原料ガスSiH4、NH3、N2Oから作製される酸化窒化シリコン膜(組成比Si=32%、O=27%、N=24%、H=17%)を50nm(好ましくは10〜200nm)形成する。次いで、表面をオゾン水で洗浄した後、表面の酸化膜を希フッ酸(1/100希釈)で除去する。次いでプラズマCVD法で成膜温度400℃、原料ガスSiH4、N2Oから作製される酸化窒化シリコン膜(組成比Si=32%、O=59%、N=7%、H=2%)を100nm(好ましくは50〜200nm)の厚さに積層形成し、さらに大気解放せずにプラズマCVD法で成膜温度300℃、成膜ガスSiH4で非晶質構造を有する半導体膜(ここではアモルファスシリコン膜)を54nmの厚さ(好ましくは25〜80nm)で形成する。 As the base insulating film 103, a silicon oxynitride film (composition ratio: Si = 32%, O = 27%) formed from a source gas of SiH 4 , NH 3 , and N 2 O by a plasma CVD method at a film formation temperature of 400 ° C. , N = 24%, H = 17%) is formed to 50 nm (preferably 10 to 200 nm). Next, after cleaning the surface with ozone water, the oxide film on the surface is removed with dilute hydrofluoric acid (1/100 dilution). Next, a silicon oxynitride film formed from a plasma CVD method using a film forming temperature of 400 ° C. and source gases SiH 4 and N 2 O (composition ratio Si = 32%, O = 59%, N = 7%, H = 2%) Are stacked to a thickness of 100 nm (preferably 50 to 200 nm), and further, a semiconductor film having an amorphous structure with a film formation temperature of 300 ° C. and a film formation gas of SiH 4 by plasma CVD without being exposed to the atmosphere (here, An amorphous silicon film is formed with a thickness of 54 nm (preferably 25 to 80 nm).

本実施例では下地膜103を2層構造として示したが、前記絶縁膜の単層膜または2層以上積層させた構造として形成しても良い。また、半導体膜の材料に限定はないが、好ましくはシリコンまたはシリコンゲルマニウム(SiXGe1-X(X=0.0001〜0.02))合金などを用い、公知の手段(スパッタ法、LPCVD法、またはプラズマCVD法等)により形成すればよい。また、プラズマCVD装置は、枚葉式の装置でもよいし、バッチ式の装置でもよい。また、同一の成膜室で大気に触れることなく下地絶縁膜と半導体膜とを連続成膜してもよい。 Although the base film 103 is shown as a two-layer structure in this embodiment, it may be formed as a single layer film of the insulating film or a structure in which two or more layers are stacked. The material of the semiconductor film is not limited, but preferably, silicon or silicon germanium (Si x Ge 1-x (X = 0.0001 to 0.02)) alloy or the like is used, and known means (sputtering method, LPCVD) Or a plasma CVD method or the like). The plasma CVD apparatus may be a single wafer type apparatus or a batch type apparatus. Alternatively, the base insulating film and the semiconductor film may be successively formed without being exposed to the air in the same film formation chamber.

次いで、非晶質構造を有する半導体膜の表面を洗浄した後、オゾン水で表面に約2nmの極薄い酸化膜を形成する。   Next, after cleaning the surface of the semiconductor film having an amorphous structure, an extremely thin oxide film of about 2 nm is formed on the surface with ozone water.

次いで、重量換算で10ppmのニッケルを含む酢酸ニッケル塩溶液をスピナーで塗布する。塗布に代えてスパッタ法でニッケル元素を全面に散布する方法を用いてもよい。   Next, a nickel acetate salt solution containing 10 ppm of nickel by weight is applied by a spinner. Instead of coating, a method of spreading nickel element over the entire surface by sputtering may be used.

次いで、加熱処理を行い結晶化させて結晶構造を有する半導体膜を形成する。
この加熱処理は、電気炉の熱処理または強光の照射を用いればよい。電気炉の熱処理で行う場合は、500℃〜650℃で4〜24時間で行えばよい。ここでは脱水素化のための熱処理(500℃、1時間)の後、結晶化のための熱処理(550℃、4時間)を行って結晶構造を有するシリコン膜を得る。なお、ここでは炉を用いた熱処理を用いて結晶化を行ったが、ランプアニール装置で結晶化を行ってもよい。なお、ここではシリコンの結晶化を助長する金属元素としてニッケルを用いた結晶化技術を用いたが、他の公知の結晶化技術、例えば固相成長法やレーザー結晶化法を用いてもよい。
Next, heat treatment is performed for crystallization, so that a semiconductor film having a crystal structure is formed.
For this heat treatment, heat treatment in an electric furnace or irradiation with strong light may be used. When the heat treatment is performed in an electric furnace, the heat treatment may be performed at 500 to 650 ° C. for 4 to 24 hours. Here, after heat treatment for dehydrogenation (500 ° C., 1 hour), heat treatment for crystallization (550 ° C., 4 hours) is performed to obtain a silicon film having a crystal structure. Note that although crystallization is performed here using heat treatment using a furnace, crystallization may be performed using a lamp annealing apparatus. Although a crystallization technique using nickel as a metal element for promoting crystallization of silicon is used here, other known crystallization techniques such as a solid phase growth method and a laser crystallization method may be used.

次いで、結晶構造を有するシリコン膜表面の酸化膜を希フッ酸等で除去した後、結晶化率を高め、結晶粒内に残される欠陥を補修するための第1のレーザー光(XeCl:波長308nm)の照射を大気中、または酸素雰囲気中で行う。レーザー光には波長400nm以下のエキシマレーザ光や、YAGレーザの第2高調波、第3高調波を用いる。第1のレーザー光は、パルス発振であってもよいし、連続発振でもよい。パルス発振の場合、繰り返し周波数10〜1000Hz程度のパルスレーザー光を用い、当該レーザー光を光学系にて100〜500mJ/cm2に集光し、90〜95%のオーバーラップ率をもって照射し、シリコン膜表面を走査させればよい。ここでは、繰り返し周波数30Hz、エネルギー密度393mJ/cm2で第1のレーザー光の照射を大気中で行なう。なお、大気中、または酸素雰囲気中で行うため、第1のレーザー光の照射により表面に酸化膜が形成される。 Next, after removing the oxide film on the surface of the silicon film having a crystal structure with dilute hydrofluoric acid or the like, a first laser beam (XeCl: wavelength 308 nm) for increasing the crystallization rate and repairing defects left in the crystal grains ) Is performed in the air or in an oxygen atmosphere. As the laser light, excimer laser light having a wavelength of 400 nm or less, and second harmonic and third harmonic of a YAG laser are used. The first laser light may be pulsed oscillation or continuous oscillation. In the case of pulse oscillation, a pulsed laser beam with a repetition frequency of about 10 to 1000 Hz is used, the laser beam is focused to 100 to 500 mJ / cm 2 by an optical system, and irradiated with an overlap rate of 90 to 95%. The film surface may be scanned. Here, irradiation with the first laser beam is performed in the atmosphere at a repetition frequency of 30 Hz and an energy density of 393 mJ / cm 2 . Note that an oxide film is formed on the surface by irradiation with the first laser light because it is performed in the air or in an oxygen atmosphere.

次いで、第1のレーザー光の照射により形成された酸化膜を希フッ酸で除去した後、第2のレーザー光の照射を窒素雰囲気、或いは真空中で行い、半導体膜表面を平坦化する。このレーザー光(第2のレーザー光)には波長400nm以下のエキシマレーザー光や、YAGレーザーの第2高調波、第3高調波を用いる。第2のレーザー光のエネルギー密度は、第1のレーザー光のエネルギー密度より大きくし、好ましくは30〜60mJ/cm2大きくする。ここでは、繰り返し周波数30Hz、エネルギー密度453mJ/cm2で第2のレーザー光の照射を行ない、半導体膜表面における凹凸のP―V値(Peak to Valley、高さの最大値と最小値の差分)が50nm以下となる。このP−V値は、AFM(原子間力顕微鏡)
により得られる。
Next, after removing the oxide film formed by irradiation with the first laser beam with dilute hydrofluoric acid, irradiation with the second laser beam is performed in a nitrogen atmosphere or in a vacuum to flatten the surface of the semiconductor film. As this laser light (second laser light), excimer laser light having a wavelength of 400 nm or less, and second and third harmonics of a YAG laser are used. The energy density of the second laser light is made larger than the energy density of the first laser light, preferably 30 to 60 mJ / cm 2 . Here, the second laser beam is irradiated at a repetition frequency of 30 Hz and an energy density of 453 mJ / cm 2 , and the PV value of the unevenness on the surface of the semiconductor film (Peak to Valley, the difference between the maximum value and the minimum value) Becomes 50 nm or less. This PV value is AFM (atomic force microscope).
Is obtained.

また、本実施例では第2のレーザー光の照射を全面に行ったが、オフ電流の低減は、画素部のTFTに特に効果があるため、少なくとも画素部のみに選択的に照射する工程としてもよい。   In this embodiment, the second laser beam is irradiated on the entire surface. However, since the reduction of the off-current is particularly effective for the TFT in the pixel portion, it is possible to selectively irradiate at least the pixel portion. Good.

次いで、オゾン水で表面を120秒処理して合計1〜5nmの酸化膜からなるバリア層を形成する。   Next, the surface is treated with ozone water for 120 seconds to form a barrier layer made of an oxide film having a total thickness of 1 to 5 nm.

次いで、バリア層上にスパッタ法にてゲッタリングサイトとなるアルゴン元素を含む非晶質シリコン膜を膜厚150nmで形成する。本実施例のスパッタ法による成膜条件は、成膜圧力を0.3Paとし、ガス(Ar)流量を50(sccm)
とし、成膜パワーを3kWとし、基板温度を150℃とする。なお、上記条件での非晶質シリコン膜に含まれるアルゴン元素の原子濃度は、3×1020/cm3〜6×1020/cm3、酸素の原子濃度は1×1019/cm3〜3×1019/cm3である。その後、ランプアニール装置を用いて650℃、3分の熱処理を行いゲッタリングする。
Next, an amorphous silicon film containing an argon element serving as a gettering site is formed with a thickness of 150 nm on the barrier layer by a sputtering method. The film formation conditions by the sputtering method of this example are as follows: the film formation pressure is 0.3 Pa, and the gas (Ar) flow rate is 50 (sccm).
The film forming power is 3 kW, and the substrate temperature is 150 ° C. Note that the atomic concentration of the argon element contained in the amorphous silicon film under the above conditions is 3 × 10 20 / cm 3 to 6 × 10 20 / cm 3 , and the atomic concentration of oxygen is 1 × 10 19 / cm 3 to 3 × 10 19 / cm 3 . Thereafter, heat treatment is performed at 650 ° C. for 3 minutes using a lamp annealing apparatus to perform gettering.

次いで、バリア層をエッチングストッパーとして、ゲッタリングサイトであるアルゴン元素を含む非晶質シリコン膜を選択的に除去した後、バリア層を希フッ酸で選択的に除去する。なお、ゲッタリングの際、ニッケルは酸素濃度の高い領域に移動しやすい傾向があるため、酸化膜からなるバリア層をゲッタリング後に除去することが望ましい。ここではゲッタリングを行った例を示したが、特に限定されず、他のゲッタリング方法でもよい。   Next, the amorphous silicon film containing an argon element as a gettering site is selectively removed using the barrier layer as an etching stopper, and then the barrier layer is selectively removed with dilute hydrofluoric acid. Note that during gettering, nickel tends to move to a region with a high oxygen concentration, and thus it is desirable to remove the barrier layer made of an oxide film after gettering. Here, an example in which gettering is performed is shown, but there is no particular limitation, and other gettering methods may be used.

次いで、得られた結晶構造を有するシリコン膜(ポリシリコン膜とも呼ばれる)の表面にオゾン水で薄い酸化膜を形成した後、レジストからなるマスクを形成し、所望の形状にエッチング処理して島状に分離された半導体層104、105を形成する。半導体層を形成した後、レジストからなるマスクを除去する。   Next, after forming a thin oxide film with ozone water on the surface of the obtained silicon film having a crystal structure (also called a polysilicon film), a mask made of resist is formed and etched into a desired shape to form islands. The semiconductor layers 104 and 105 separated into two are formed. After the semiconductor layer is formed, the resist mask is removed.

次いで、フッ酸を含むエッチャントで酸化膜を除去すると同時にシリコン膜の表面を洗浄した後、ゲート絶縁膜106となる珪素を主成分とする絶縁膜を形成する。本実施例では、プラズマCVD法により115nmの厚さで酸化窒化シリコン膜(組成比Si=32%、O=59%、N=7%、H=2%)で形成する。   Next, the oxide film is removed with an etchant containing hydrofluoric acid, and at the same time, the surface of the silicon film is washed, and then an insulating film containing silicon as a main component to be the gate insulating film 106 is formed. In this embodiment, a silicon oxynitride film (composition ratio: Si = 32%, O = 59%, N = 7%, H = 2%) is formed to a thickness of 115 nm by plasma CVD.

次いで、図3(B)に示すように、ゲート絶縁膜106上に膜厚20〜100nmの第1の導電膜107と、膜厚100〜400nmの第2の導電膜108とを積層形成する。本実施例では、ゲート絶縁膜106上に膜厚50nmの窒化タンタル膜、膜厚370nmのタングステン膜を順次積層する。   Next, as illustrated in FIG. 3B, a first conductive film 107 with a thickness of 20 to 100 nm and a second conductive film 108 with a thickness of 100 to 400 nm are stacked over the gate insulating film 106. In this embodiment, a tantalum nitride film with a thickness of 50 nm and a tungsten film with a thickness of 370 nm are sequentially stacked on the gate insulating film 106.

第1の導電膜及び第2の導電膜を形成する導電性材料としてはTa、W、Ti、Mo、Al、Cu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で形成する。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。   The conductive material for forming the first conductive film and the second conductive film is an element selected from Ta, W, Ti, Mo, Al, and Cu, or an alloy material or a compound material containing the element as a main component. Form. Alternatively, a semiconductor film typified by a polycrystalline silicon film doped with an impurity element such as phosphorus, or an AgPdCu alloy may be used as the first conductive film and the second conductive film. Further, the present invention is not limited to the two-layer structure. For example, a three-layer structure in which a 50 nm-thickness tungsten film, a 500 nm-thickness aluminum and silicon alloy (Al-Si) film, and a 30 nm-thickness titanium nitride film are sequentially stacked. Also good. In the case of a three-layer structure, tungsten nitride may be used instead of tungsten of the first conductive film, or aluminum instead of the aluminum and silicon alloy (Al-Si) film of the second conductive film. A titanium alloy film (Al—Ti) may be used, or a titanium film may be used instead of the titanium nitride film of the third conductive film. Moreover, a single layer structure may be sufficient.

次に、図3(C)に示すように光露光工程によりレジストからなるマスク109を形成し、ゲート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。エッチングにはICP(Inductively Coupled Plasma:誘導結合型プラズマ)
エッチング法を用いると良い。ICP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って所望のテーパー形状に膜を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、CCl4などを代表とする塩素系ガスまたはCF4、SF6、NF3などを代表とするフッ素系ガス、またはO2を適宜用いることができる。
Next, as shown in FIG. 3C, a resist mask 109 is formed by a light exposure process, and a first etching process is performed to form a gate electrode and a wiring. ICP (Inductively Coupled Plasma) for etching
An etching method may be used. Using the ICP etching method, the film is formed into a desired taper shape by appropriately adjusting the etching conditions (the amount of power applied to the coil-type electrode, the amount of power applied to the substrate-side electrode, the electrode temperature on the substrate side, etc.) Can be etched. As an etching gas, Cl 2, BCl 3, SiCl 4, CCl 4 chlorine gas or CF 4 to the typified like, SF 6, fluorine-based gas NF 3 and the like typified, or O 2 as appropriate Can be used.

第1のエッチング処理では、レジストによるマスクの形状と、基板側に印加するバイアス電圧の効果により端部をテーパー形状とすることができる。テーパー部の角度は15〜45°となるようにする。また、ゲート絶縁膜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。W膜に対する酸化窒化シリコン膜の選択比は2〜4(代表的には3)であるので、オーバーエッチング処理により、酸化窒化シリコン膜が露出した面は20〜50nm程度エッチングされる。こうして、第1のエッチング処理により第1導電膜と第2導電膜から成る第1形状の導電層110、111(第1の導電層110a、111aと第2導電層110b、111b)を形成する。
112はゲート絶縁膜であり、第1の形状の導電層で覆われない領域は20〜50nm程度エッチングされ薄くなる。
In the first etching process, the end can be tapered by the shape of the mask made of resist and the effect of the bias voltage applied to the substrate side. The angle of the tapered portion is set to 15 to 45 °. In order to etch without leaving a residue on the gate insulating film, it is preferable to increase the etching time at a rate of about 10 to 20%. Since the selection ratio of the silicon oxynitride film to the W film is 2 to 4 (typically 3), the surface where the silicon oxynitride film is exposed is etched by about 20 to 50 nm by the over-etching process. Thus, first-shaped conductive layers 110 and 111 (first conductive layers 110a and 111a and second conductive layers 110b and 111b) made of the first conductive film and the second conductive film are formed by the first etching process.
Reference numeral 112 denotes a gate insulating film, and a region not covered with the first shape conductive layer is etched and thinned by about 20 to 50 nm.

そして、第1のドーピング処理を行いn型の不純物(ドナー)をドーピングする。(図3(D))その方法はイオンドープ法若しくはイオン注入法で行う。イオンドープ法の条件はドーズ量を1×1013〜5×1014/cm2として行う。n型を付与する不純物元素として15族に属する元素、典型的にはリン(P)または砒素(As)を用いる。この場合、第1形状の導電層110、111はドーピングする元素に対してマスクとなり、加速電圧を適宣調節(例えば、20〜60keV)して、ゲート絶縁膜112を通過した不純物元素により不純物領域(n+領域)113、114を形成する。例えば、不純物領域(n+領域)におけるリン(P)濃度は1×1020〜1×1021/cm3の範囲となるようにする。 Then, a first doping process is performed to dope n-type impurities (donors). (FIG. 3D) The method is performed by ion doping or ion implantation. The ion doping method is performed at a dose of 1 × 10 13 to 5 × 10 14 / cm 2 . As the impurity element imparting n-type, an element belonging to Group 15, typically phosphorus (P) or arsenic (As) is used. In this case, the first shape conductive layers 110 and 111 serve as a mask for the element to be doped, and the acceleration voltage is appropriately adjusted (for example, 20 to 60 keV). (N + regions) 113 and 114 are formed. For example, the phosphorus (P) concentration in the impurity region (n + region) is set in the range of 1 × 10 20 to 1 × 10 21 / cm 3 .

次いで、図4(A)に示すように第2のドーピング処理を行う。第1のドーピング処理よりもドーズ量を下げ高加速電圧の条件でn型の不純物(ドナー)をドーピングする。例えば、加速電圧を70〜120keVとし、1×1013/cm2のドーズ量で行い、図3(D)で半導体層に形成された第1の不純物領域の内側に不純物領域を形成する。ドーピングは、第2の導電膜110b、111bを不純物元素に対するマスクとして用い、第1の導電膜110a、111aの下側の領域に不純物元素が添加されるようにドーピングする。こうして、第1の導電膜110a、111aと重なる不純物領域(n−領域)115、116が形成される。この不純物領域は、第2の導電層110a、111aがほぼ同じ膜厚で残存していることから、第2の導電層に沿った方向における濃度差は小さく、1×1017〜1×1019/cm3の濃度で形成する。 Next, a second doping process is performed as shown in FIG. The n-type impurity (donor) is doped under a condition of a high acceleration voltage with a lower dose than in the first doping process. For example, the acceleration voltage is set to 70 to 120 keV and the dose is 1 × 10 13 / cm 2 , and an impurity region is formed inside the first impurity region formed in the semiconductor layer in FIG. Doping is performed using the second conductive films 110b and 111b as masks against the impurity elements so that the impurity elements are added to regions below the first conductive films 110a and 111a. Thus, impurity regions (n− regions) 115 and 116 overlapping with the first conductive films 110a and 111a are formed. In this impurity region, since the second conductive layers 110a and 111a remain with substantially the same film thickness, the concentration difference in the direction along the second conductive layer is small, and 1 × 10 17 to 1 × 10 19. / Cm 3 concentration.

次いで、図4(B)に示すように第2のエッチング処理を行う。エッチングはICPエッチング法を用い、エッチングガスにCF4とCl2とO2を混合して、1Paの圧力でコイル型の電極に500WのRF電力(13.56MHz)を供給してプラズマを生成する。基板側(試料ステージ)には50WのRF(13.56MHz)電力を投入し、第1のエッチング処理に比べ低い自己バイアス電圧を印加する。このような条件によりタングステン膜を異方性エッチングし、第1の導電層である窒化タンタル膜またはチタン膜を残存させるようにする。こうして、第2形状の導電層117、118(第1の導電膜117a、118aと第2の導電膜117b、118b)を形成する。119はゲート絶縁膜であり、第2の形状の導電層117、118で覆われない領域はさらに20〜50nm程度エッチングされて膜厚が薄くなる。 Next, a second etching process is performed as shown in FIG. The etching uses an ICP etching method, and CF 4 , Cl 2, and O 2 are mixed in an etching gas, and plasma is generated by supplying 500 W of RF power (13.56 MHz) to a coil-type electrode at a pressure of 1 Pa. . 50 W RF (13.56 MHz) power is applied to the substrate side (sample stage), and a lower self-bias voltage is applied than in the first etching process. Under such conditions, the tungsten film is anisotropically etched to leave the tantalum nitride film or titanium film as the first conductive layer. Thus, second shape conductive layers 117 and 118 (first conductive films 117a and 118a and second conductive films 117b and 118b) are formed. Reference numeral 119 denotes a gate insulating film, and a region not covered with the second shape conductive layers 117 and 118 is further etched by about 20 to 50 nm to be thinned.

そして、図4(C)に示すように、レジストによるマスク120を形成し、pチャネル型TFTを形成する半導体層にp型の不純物(アクセプタ)をドーピングする。典型的にはボロン(B)を用いる。不純物領域(p+領域)121、122の不純物濃度は2×1020〜2×1021/cm3となるようにし、含有するリン濃度の1.5〜3倍のボロンを添加して導電型を反転させる。 Then, as shown in FIG. 4C, a resist mask 120 is formed, and a p-type impurity (acceptor) is doped into the semiconductor layer for forming the p-channel TFT. Typically, boron (B) is used. Impurity regions (p + regions) 121 and 122 are made to have an impurity concentration of 2 × 10 20 to 2 × 10 21 / cm 3, and boron is added at 1.5 to 3 times the concentration of phosphorus contained, thereby increasing the conductivity type. Invert.

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。第2形状の導電層117、118はゲート電極となる。その後、図4(D)に示すように、窒化シリコン膜または酸化窒化シリコン膜から成る保護絶縁膜123をプラズマCVD法で形成する。そして導電型の制御を目的としてそれぞれの半導体層に添加された不純物元素を活性化する工程を行う。 Through the above steps, impurity regions are formed in the respective semiconductor layers. The second shape conductive layers 117 and 118 serve as gate electrodes. After that, as shown in FIG. 4D, a protective insulating film 123 made of a silicon nitride film or a silicon oxynitride film is formed by a plasma CVD method. Then, a process of activating the impurity element added to each semiconductor layer is performed for the purpose of controlling the conductivity type.

さらに、窒化シリコン膜124を形成し、水素化処理を行う。その結果、窒化シリコン膜124中の水素が半導体層中に拡散させることで水素化を達成することができる。 Further, a silicon nitride film 124 is formed and hydrogenation is performed. As a result, hydrogenation can be achieved by diffusing hydrogen in the silicon nitride film 124 into the semiconductor layer.

次いで、層間絶縁膜125を形成する。層間絶縁膜125は、ポリイミド、アクリルなどの有機絶縁物材料で形成する。勿論、プラズマCVD法でTEOS(Tetraethyl Ortho silicate)を用いて形成される酸化シリコン膜を適用しても良いが、平坦性を高める観点からは前記有機物材料を用いることが望ましい。   Next, an interlayer insulating film 125 is formed. The interlayer insulating film 125 is formed using an organic insulating material such as polyimide or acrylic. Of course, a silicon oxide film formed using TEOS (Tetraethyl Ortho silicate) by a plasma CVD method may be applied, but from the viewpoint of improving flatness, it is desirable to use the organic material.

次いで、コンタクトホールを形成し、アルミニウム(Al)、チタン(Ti)
、タンタル(Ta)などを用いて、ソース配線またはドレイン配線126〜128を形成する。
Next, contact holes are formed, aluminum (Al), titanium (Ti)
Source wiring or drain wiring 126 to 128 is formed using tantalum (Ta) or the like.

以上の工程で、nチャネル型TFTとpチャネル型TFTとを相補的に組み合わせたCMOS回路を得ることができる。   Through the above steps, a CMOS circuit in which an n-channel TFT and a p-channel TFT are combined in a complementary manner can be obtained.

pチャネル型TFTにはチャネル形成領域130、ソース領域またはドレイン領域として機能する不純物領域121、122を有している。   The p-channel TFT has a channel formation region 130 and impurity regions 121 and 122 that function as a source region or a drain region.

nチャネル型TFTにはチャネル形成領域131、第2形状の導電層から成るゲート電極118と重なる不純物領域116a(Gate Overlapped Drain:GOLD領域)、ゲート電極の外側に形成される不純物領域116b(LDD領域)
とソース領域またはドレイン領域として機能する不純物領域119を有している。
The n-channel TFT includes a channel formation region 131, an impurity region 116a (Gate Overlapped Drain: GOLD region) overlapping the gate electrode 118 made of the second shape conductive layer, and an impurity region 116b (LDD region) formed outside the gate electrode. )
And an impurity region 119 functioning as a source region or a drain region.

このようなCMOS回路は、アクティブマトリクス型の発光装置やアクティブマトリクス型の液晶表示装置における駆動回路の一部を形成することを可能とする。それ以外にも、このようなnチャネル型TFTまたはpチャネル型TFTは、画素部のトランジスタに応用することができる。   Such a CMOS circuit can form part of a driver circuit in an active matrix light-emitting device or an active matrix liquid crystal display device. In addition, such an n-channel TFT or a p-channel TFT can be applied to a transistor in a pixel portion.

このようなCMOS回路を組み合わせることで基本論理回路を構成したり、さらに複雑なロジック回路(信号分割回路、D/Aコンバータ、オペアンプ、γ補正回路など)をも構成することができ、さらにはメモリやマイクロプロセッサをも形成することが可能である。   By combining such CMOS circuits, basic logic circuits can be configured, and more complex logic circuits (signal division circuits, D / A converters, operational amplifiers, γ correction circuits, etc.) can be configured, and memory It is also possible to form a microprocessor.

ここでは、上記実施例1で得られるTFTを用いてOLEDを有する発光装置を作製した例について図5を用い、以下に説明する。   Here, an example in which a light-emitting device having an OLED is manufactured using the TFT obtained in Example 1 will be described with reference to FIGS.

同一の絶縁体上に画素部とそれを駆動する駆動回路を有した発光装置の例(但し封止前の状態)を図5に示す。なお、駆動回路には基本単位となるCMOS回路を示し、画素部には一つの画素を示す。このCMOS回路は実施例1に従えば得ることができる。   FIG. 5 shows an example of a light-emitting device having a pixel portion and a driving circuit for driving the pixel portion on the same insulator (but a state before sealing). Note that a CMOS circuit serving as a basic unit is shown in the driver circuit, and one pixel is shown in the pixel portion. This CMOS circuit can be obtained according to the first embodiment.

図7において、200は基板、201は窒化物層、202は酸化物層であり、その素子形成基板上に設けられた下地絶縁層203上にはnチャネル型TFTとpチャネル型TFTからなる駆動回路204、pチャネル型TFTからなるスイッチングTFTおよびnチャネル型TFTからなる電流制御TFTとが形成されている。また、本実施例では、TFTはすべてトップゲート型TFTで形成されている。   In FIG. 7, reference numeral 200 denotes a substrate, 201 denotes a nitride layer, and 202 denotes an oxide layer. On the base insulating layer 203 provided on the element formation substrate, driving composed of an n-channel TFT and a p-channel TFT is performed. A circuit 204, a switching TFT made of a p-channel TFT, and a current control TFT made of an n-channel TFT are formed. In this embodiment, all TFTs are formed by top gate type TFTs.

nチャネル型TFTおよびpチャネル型TFTの説明は実施例1を参照すれば良いので省略する。また、スイッチングTFTはソース領域およびドレイン領域の間に二つのチャネル形成領域を有した構造(ダブルゲート構造)となっているpチャネル型TFTである。なお、本実施例はダブルゲート構造に限定されることなく、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。   Description of the n-channel TFT and the p-channel TFT will be omitted because the first embodiment can be referred to. The switching TFT is a p-channel TFT having a structure (double gate structure) having two channel formation regions between a source region and a drain region. Note that this embodiment is not limited to the double gate structure, and may be a single gate structure in which one channel formation region is formed or a triple gate structure in which three channel formation regions are formed.

また、電流制御TFTのドレイン領域206の上には第2層間絶縁膜208が設けられる前に、第1層間絶縁膜207にコンタクトホールが設けられている。これは第2層間絶縁膜208にコンタクトホールを形成する際に、エッチング工程を簡単にするためである。第2層間絶縁膜208にはドレイン領域206に到達するようにコンタクトホールが形成され、ドレイン領域206に接続された画素電極209が設けられている。画素電極209はOLEDの陰極として機能する電極であり、周期表の1族もしくは2族に属する元素を含む導電膜を用いて形成されている。本実施例では、リチウムとアルミニウムとの化合物からなる導電膜を用いる。 In addition, a contact hole is provided in the first interlayer insulating film 207 before the second interlayer insulating film 208 is provided on the drain region 206 of the current control TFT. This is to simplify the etching process when forming a contact hole in the second interlayer insulating film 208. A contact hole is formed in the second interlayer insulating film 208 so as to reach the drain region 206, and a pixel electrode 209 connected to the drain region 206 is provided. The pixel electrode 209 is an electrode that functions as a cathode of the OLED, and is formed using a conductive film containing an element belonging to Group 1 or Group 2 of the periodic table. In this embodiment, a conductive film made of a compound of lithium and aluminum is used.

次に、213は画素電極209の端部を覆うように設けられた絶縁膜であり、本明細書中ではバンクと呼ぶ。バンク213は珪素を含む絶縁膜もしくは樹脂膜で形成すれば良い。樹脂膜を用いる場合、樹脂膜の比抵抗が1×106〜1×1012Ωm(好ましくは1×108〜1×1010Ωm)となるようにカーボン粒子もしくは金属粒子を添加すると、成膜時の絶縁破壊を抑えることができる。 Next, reference numeral 213 denotes an insulating film provided so as to cover the end portion of the pixel electrode 209 and is referred to as a bank in this specification. The bank 213 may be formed using an insulating film or a resin film containing silicon. When a resin film is used, carbon particles or metal particles are added so that the specific resistance of the resin film is 1 × 10 6 to 1 × 10 12 Ωm (preferably 1 × 10 8 to 1 × 10 10 Ωm). Insulation breakdown during filming can be suppressed.

また、OLED210は画素電極(陰極)209、有機化合物層211および陽極212からなる。陽極212は、仕事関数の大きい導電膜、代表的には酸化物導電膜が用いられる。酸化物導電膜としては、酸化インジウム、酸化スズ、酸化亜鉛もしくはそれらの化合物を用いれば良い。   The OLED 210 includes a pixel electrode (cathode) 209, an organic compound layer 211, and an anode 212. As the anode 212, a conductive film having a high work function, typically an oxide conductive film, is used. As the oxide conductive film, indium oxide, tin oxide, zinc oxide, or a compound thereof may be used.

なお、本明細書中では発光層に対して正孔注入層、正孔輸送層、正孔阻止層、電子輸送層、電子注入層もしくは電子阻止層を組み合わせた積層した層の総称を有機化合物層と定義する。但し、有機化合物層には有機化合物膜を単層で用いた場合も含むものとする。   In this specification, the organic compound layer is a general term for a layer in which a hole injection layer, a hole transport layer, a hole blocking layer, an electron transport layer, an electron injection layer, or an electron blocking layer are combined with the light emitting layer. It is defined as However, the organic compound layer includes a case where the organic compound film is used as a single layer.

また、発光層としては、有機化合物材料であれば特に限定されないが、高分子材料や低分子材料を用いてもよく、例えばニ重項励起により発光する発光材料からなる薄膜、あるいは三重項励起により発光する発光材料からなる薄膜を用いることができる。 The light emitting layer is not particularly limited as long as it is an organic compound material, and a high molecular material or a low molecular material may be used. For example, a thin film made of a light emitting material that emits light by doublet excitation, or triplet excitation. A thin film made of a light emitting material that emits light can be used.

なお、ここでは図示しないが陽極212を形成した後、OLED210を完全に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、熱伝導性を有する膜、例えば、窒化アルミニウム、窒化酸化アルミニウム、または酸化ベリリウムからなる膜が適している。また、他のパッシベーション膜としては、DLC膜、窒化珪素膜もしくは窒化酸化珪素膜を含む絶縁膜を用いてもよく、これらを組み合わせた積層を用いてもよい。 Although not shown here, it is effective to provide a passivation film so as to completely cover the OLED 210 after the anode 212 is formed. As the passivation film, a film having thermal conductivity, for example, a film made of aluminum nitride, aluminum nitride oxide, or beryllium oxide is suitable. In addition, as another passivation film, an insulating film including a DLC film, a silicon nitride film, or a silicon nitride oxide film may be used, or a laminate in which these films are combined may be used.

次いで、OLED210を保護するため、実施の形態に示したように支持体を貼りつけて封止(または封入)工程まで行った後、窒化物層201が設けられた基板200を引き剥がす。その後の発光装置について図6(A)、図6(B)を用いて説明する。実施の形態における転写体22がフィルム基板600に対応する。   Next, in order to protect the OLED 210, a support is attached as shown in the embodiment and the sealing (or encapsulation) process is performed, and then the substrate 200 provided with the nitride layer 201 is peeled off. The subsequent light-emitting device will be described with reference to FIGS. The transfer body 22 in the embodiment corresponds to the film substrate 600.

図6(A)は、ELモジュールを示す上面図、図6(B)は図6(A)をA−A’で切断した断面図である。図6(A)において、可撓性を有するフィルム基板600(例えば、プラスチック基板等)に、熱伝導性を有する膜601(例えば、窒化アルミニウム膜)が設けられ、その上に画素部602、ソース側駆動回路604、及びゲート側駆動回路603を形成されている。これらの画素部や駆動回路は、上記実施例1や実施例2に従えば得ることができる。   6A is a top view showing the EL module, and FIG. 6B is a cross-sectional view taken along line A-A ′ of FIG. 6A. In FIG. 6A, a film substrate 601 (eg, an aluminum nitride film) having thermal conductivity is provided over a flexible film substrate 600 (eg, a plastic substrate), over which a pixel portion 602 and a source are provided. A side drive circuit 604 and a gate side drive circuit 603 are formed. These pixel portions and driving circuits can be obtained according to the first and second embodiments.

また、618は有機樹脂、619は保護膜であり、画素部および駆動回路部は有機樹脂618で覆われ、その有機樹脂は保護膜619で覆われている。さらに、接着剤を用いてカバー材620で封止されている。カバー材620は、支持体として剥離前に接着される。熱や外力などによる変形に耐えるためカバー材620はフィルム基板600と同じ材質のもの、例えばプラスチック基板を用いることが望ましく、図6(B)に示す凹部形状(深さ3〜10μm)に加工されたものを用いる。さらに加工して乾燥剤621が設置できる凹部(深さ50〜200μm)を形成することが望ましい。また、多面取りでELモジュールを製造する場合、基板とカバー材とを貼り合わせた後、CO2レーザー等を用いて端面が一致するように分断してもよい。 Reference numeral 618 denotes an organic resin, and 619 denotes a protective film. The pixel portion and the driver circuit portion are covered with the organic resin 618, and the organic resin is covered with the protective film 619. Furthermore, it is sealed with a cover material 620 using an adhesive. The cover material 620 is bonded as a support before peeling. The cover material 620 is preferably made of the same material as the film substrate 600, for example, a plastic substrate, to withstand deformation due to heat or external force, and is processed into a concave shape (depth of 3 to 10 μm) shown in FIG. Use the same thing. Further, it is desirable to form a recess (depth 50 to 200 μm) where the desiccant 621 can be installed by processing. In addition, when an EL module is manufactured by multi-chamfering, the substrate and the cover material may be bonded together, and then divided using a CO 2 laser or the like so that the end faces coincide.

なお、608はソース側駆動回路604及びゲート側駆動回路603に入力される信号を伝送するための配線であり、外部入力端子となるFPC(フレキシブルプリントサーキット)609からビデオ信号やクロック信号を受け取る。なお、ここではFPCしか図示されていないが、このFPCにはプリント配線基盤(PWB)が取り付けられていても良い。本明細書における発光装置には、発光装置本体だけでなく、それにFPCもしくはPWBが取り付けられた状態をも含むものとする。   Reference numeral 608 denotes a wiring for transmitting signals input to the source side driver circuit 604 and the gate side driver circuit 603, and receives a video signal and a clock signal from an FPC (flexible printed circuit) 609 serving as an external input terminal. Although only the FPC is shown here, a printed wiring board (PWB) may be attached to the FPC. The light-emitting device in this specification includes not only a light-emitting device body but also a state in which an FPC or a PWB is attached thereto.

次に、断面構造について図6(B)を用いて説明する。フィルム基板600上に熱伝導性を有する膜601が設けられ、その上に絶縁膜610が設けられ、絶縁膜610の上方には画素部602、ゲート側駆動回路603が形成されており、画素部602は電流制御用TFT611とそのドレインに電気的に接続された画素電極612を含む複数の画素により形成される。また、ゲート側駆動回路603はnチャネル型TFT613とpチャネル型TFT614とを組み合わせたCMOS回路を用いて形成される。   Next, a cross-sectional structure will be described with reference to FIG. A film 601 having thermal conductivity is provided over the film substrate 600, an insulating film 610 is provided thereon, and a pixel portion 602 and a gate side driver circuit 603 are formed above the insulating film 610. Reference numeral 602 denotes a plurality of pixels including a current control TFT 611 and a pixel electrode 612 electrically connected to the drain thereof. The gate side driver circuit 603 is formed using a CMOS circuit in which an n-channel TFT 613 and a p-channel TFT 614 are combined.

これらのTFT(611、613、614を含む)は、上記実施例1のnチャネル型TFT、上記実施例1のpチャネル型TFTに従って作製すればよい。   These TFTs (including 611, 613, and 614) may be manufactured according to the n-channel TFT of the first embodiment and the p-channel TFT of the first embodiment.

なお、実施例1、実施例2に従って同一基板上に画素部602、ソース側駆動回路604、及びゲート側駆動回路603形成した後は、実施の形態に従って、支持体(ここではカバー材)を接着した後、基板(図示しない)を剥離し、絶縁膜610に熱伝導性を有する膜601(例えば、窒化アルミニウム膜)を形成した後、フィルム基板600を貼りつけている。なお、熱伝導性を有する膜601とフィルム基板600との間には互いを接着する接着層があるがここで図示しない。   Note that after the pixel portion 602, the source side driver circuit 604, and the gate side driver circuit 603 are formed over the same substrate in accordance with the first and second embodiments, a support (here, a cover material) is bonded according to the embodiment. After that, the substrate (not shown) is peeled off, a film 601 (for example, an aluminum nitride film) having thermal conductivity is formed on the insulating film 610, and then the film substrate 600 is attached. Note that an adhesive layer is provided between the heat-conductive film 601 and the film substrate 600, but is not shown here.

また、カバー材620を図6(B)に示す凹部形状とした場合、支持体となるカバー材620を接着した後、剥離する際には配線引き出し端子の部分(接続部分)が絶縁膜610のみとなり機械強度が弱くなるため、剥離前にFPC609を貼りつけ、さらに有機樹脂622で固定することが望ましい。   Further, when the cover material 620 has the concave shape shown in FIG. 6B, when the cover material 620 serving as a support is bonded and then peeled off, the wiring lead-out terminal portion (connection portion) is the insulating film 610 only. Therefore, it is desirable that the FPC 609 be attached before peeling and further fixed with an organic resin 622.

なお、TFTとOLEDの間に設ける絶縁膜としては、アルカリ金属イオンやアルカリ土金属イオン等の不純物イオンの拡散をブロックするだけでなく、積極的にアルカリ金属イオンやアルカリ土金属イオン等の不純物イオンを吸着する材料が好ましく、更には後のプロセス温度に耐えうる材料が適している。これらの条件に合う材料は、一例としてフッ素を多く含んだ窒化シリコン膜が挙げられる。
窒化シリコン膜の膜中に含まれるフッ素濃度は、1×1019/cm3以上、好ましくは窒化シリコン膜中でのフッ素の組成比を1〜5%とすればよい。窒化シリコン膜中のフッ素がアルカリ金属イオンやアルカリ土金属イオン等と結合し、膜中に吸着される。また、他の例としてアルカリ金属イオンやアルカリ土金属イオン等を吸着するアンチモン(Sb)化合物、スズ(Sn)化合物、またはインジウム(In)化合物からなる微粒子を含む有機樹脂膜、例えば、五酸化アンチモン微粒子(Sb25・nH2O)を含む有機樹脂膜も挙げられる。なお、この有機樹脂膜は、平均粒径10〜20nmの微粒子が含まれており、光透過性も非常に高い。この五酸化アンチモン微粒子で代表されるアンチモン化合物は、アルカリ金属イオン等の不純物イオンやアルカリ土金属イオンを吸着しやすい。
Note that the insulating film provided between the TFT and the OLED not only blocks diffusion of impurity ions such as alkali metal ions and alkaline earth metal ions, but also actively ion ions such as alkali metal ions and alkaline earth metal ions. The material which adsorb | sucks is preferable, and also the material which can endure later process temperature is suitable. An example of a material that meets these conditions is a silicon nitride film containing a large amount of fluorine.
The concentration of fluorine contained in the silicon nitride film is 1 × 10 19 / cm 3 or more, preferably the fluorine composition ratio in the silicon nitride film is 1 to 5%. Fluorine in the silicon nitride film is combined with alkali metal ions, alkaline earth metal ions, etc., and is adsorbed in the film. As another example, an organic resin film containing fine particles made of an antimony (Sb) compound, a tin (Sn) compound, or an indium (In) compound that adsorbs alkali metal ions, alkaline earth metal ions, etc., for example, antimony pentoxide An organic resin film containing fine particles (Sb 2 O 5 .nH 2 O) is also included. This organic resin film contains fine particles having an average particle diameter of 10 to 20 nm and has a very high light transmittance. The antimony compound represented by the antimony pentoxide fine particles easily adsorbs impurity ions such as alkali metal ions and alkaline earth metal ions.

画素電極612は発光素子(OLED)の陰極として機能する。また、画素電極612の両端にはバンク615が形成され、画素電極612上には有機化合物層616および発光素子の陽極617が形成される。   The pixel electrode 612 functions as a cathode of a light emitting element (OLED). A bank 615 is formed on both ends of the pixel electrode 612, and an organic compound layer 616 and an anode 617 of the light emitting element are formed on the pixel electrode 612.

有機化合物層616としては、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有機化合物層(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、低分子系有機化合物材料や高分子系有機化合物材料を用いればよい。また、有機化合物層616として一重項励起により発光(蛍光)する発光材料(シングレット化合物)からなる薄膜、または三重項励起により発光(リン光)する発光材料(トリプレット化合物)からなる薄膜を用いることができる。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。これらの有機材料や無機材料は公知の材料を用いることができる。   As the organic compound layer 616, an organic compound layer (a layer for emitting light and moving carriers therefor) may be formed by freely combining a light emitting layer, a charge transport layer, or a charge injection layer. For example, a low molecular organic compound material or a high molecular organic compound material may be used. As the organic compound layer 616, a thin film made of a light emitting material (singlet compound) that emits light (fluorescence) by singlet excitation or a thin film made of a light emitting material (triplet compound) that emits light (phosphorescence) by triplet excitation can be used. it can. It is also possible to use an inorganic material such as silicon carbide for the charge transport layer or the charge injection layer. As these organic materials and inorganic materials, known materials can be used.

陽極617は全画素に共通の配線としても機能し、接続配線608を経由してFPC609に電気的に接続されている。さらに、画素部602及びゲート側駆動回路603に含まれる素子は全て陽極617、有機樹脂618、及び保護膜619で覆われている。   The anode 617 also functions as a wiring common to all pixels, and is electrically connected to the FPC 609 via the connection wiring 608. Further, all elements included in the pixel portion 602 and the gate side driver circuit 603 are covered with an anode 617, an organic resin 618, and a protective film 619.

なお、有機樹脂618としては、できるだけ可視光に対して透明もしくは半透明な材料を用いるのが好ましい。また、有機樹脂618はできるだけ水分や酸素を透過しない材料であることが望ましい。 Note that as the organic resin 618, a material that is as transparent or translucent as possible to visible light is preferably used. The organic resin 618 is desirably a material that does not transmit moisture or oxygen as much as possible.

また、有機樹脂618を用いて発光素子を完全に覆った後、すくなくとも図6に示すように保護膜619を有機樹脂618の表面(露呈面)に設けることが好ましい。また、基板の裏面を含む全面に保護膜を設けてもよい。ここで、外部入力端子(FPC)が設けられる部分に保護膜が成膜されないように注意することが必要である。マスクを用いて保護膜が成膜されないようにしてもよいし、CVD装置でマスキングテープとして用いるテフロン(登録商標)等のテープで外部入力端子部分を覆うことで保護膜が成膜されないようにしてもよい。保護膜619として、601と同じ熱伝導性を有する膜を用いてもよい。   In addition, after completely covering the light emitting element with the organic resin 618, it is preferable to provide a protective film 619 on the surface (exposed surface) of the organic resin 618 at least as shown in FIG. Further, a protective film may be provided on the entire surface including the back surface of the substrate. Here, it is necessary to pay attention so that a protective film is not formed on the portion where the external input terminal (FPC) is provided. The protective film may be prevented from being formed using a mask, or the protective film may not be formed by covering the external input terminal portion with a tape such as Teflon (registered trademark) used as a masking tape in a CVD apparatus. Also good. A film having the same thermal conductivity as that of 601 may be used as the protective film 619.

以上のような構造で発光素子を熱伝導性を有する膜601及び保護膜619で封入することにより、発光素子を外部から完全に遮断することができ、外部から水分や酸素等の有機化合物層の酸化による劣化を促す物質が侵入することを防ぐことができる。加えて、熱伝導性を有する膜により発熱を発散することができる。従って、信頼性の高い発光装置を得ることができる。   By encapsulating the light-emitting element with the heat conductive film 601 and the protective film 619 with the above structure, the light-emitting element can be completely blocked from the outside, and an organic compound layer such as moisture or oxygen can be externally blocked. It is possible to prevent a substance that promotes deterioration due to oxidation from entering. In addition, heat generation can be dissipated by the film having thermal conductivity. Therefore, a highly reliable light-emitting device can be obtained.

また、画素電極を陽極とし、有機化合物層と陰極を積層して図6とは逆方向に発光する構成としてもよい。図7にその一例を示す。なお、上面図は同一であるので省略する。   Alternatively, the pixel electrode may be an anode, and an organic compound layer and a cathode may be stacked to emit light in the direction opposite to that in FIG. An example is shown in FIG. Since the top view is the same, it is omitted.

図7に示した断面構造について以下に説明する。フィルム基板700上に絶縁膜710が設けられ、絶縁膜710の上方には画素部702、ゲート側駆動回路703が形成されており、画素部702は電流制御用TFT711とそのドレインに電気的に接続された画素電極712を含む複数の画素により形成される。なお、実施の形態に従って、基板上に形成した被剥離層を剥離した後、フィルム基板700が貼りつけられる。なお、熱伝導性を有する膜701とフィルム基板700との間には互いを接着する接着層があるがここで図示しない。また、ゲート側駆動回路703はnチャネル型TFT713とpチャネル型TFT714とを組み合わせたCMOS回路を用いて形成される。   The cross-sectional structure shown in FIG. 7 will be described below. An insulating film 710 is provided over the film substrate 700, and a pixel portion 702 and a gate side driver circuit 703 are formed above the insulating film 710. The pixel portion 702 is electrically connected to the current control TFT 711 and its drain. The pixel electrode 712 is formed by a plurality of pixels. Note that the film substrate 700 is attached after the layer to be peeled formed on the substrate is peeled according to the embodiment mode. Note that an adhesive layer is provided between the film 701 having thermal conductivity and the film substrate 700, but is not illustrated here. The gate side driver circuit 703 is formed using a CMOS circuit in which an n-channel TFT 713 and a p-channel TFT 714 are combined.

これらのTFT(711、713、714を含む)は、上記実施例1のnチャネル型TFT201、上記実施例1のpチャネル型TFT202に従って作製すればよい。   These TFTs (including 711, 713, and 714) may be manufactured in accordance with the n-channel TFT 201 of the first embodiment and the p-channel TFT 202 of the first embodiment.

画素電極712は発光素子(OLED)の陽極として機能する。また、画素電極712の両端にはバンク715が形成され、画素電極712上には有機化合物層716および発光素子の陰極717が形成される。   The pixel electrode 712 functions as an anode of a light emitting element (OLED). A bank 715 is formed on both ends of the pixel electrode 712, and an organic compound layer 716 and a cathode 717 of the light emitting element are formed on the pixel electrode 712.

陰極717は全画素に共通の配線としても機能し、接続配線708を経由してFPC709に電気的に接続されている。さらに、画素部702及びゲート側駆動回路703に含まれる素子は全て陰極717、有機樹脂718、及び保護膜719で覆われている。また、カバー材720と接着剤で貼り合わせている。また、カバー材には凹部を設け、乾燥剤721を設置する。   The cathode 717 also functions as a wiring common to all pixels, and is electrically connected to the FPC 709 via the connection wiring 708. Further, all elements included in the pixel portion 702 and the gate side driver circuit 703 are covered with a cathode 717, an organic resin 718, and a protective film 719. Further, it is bonded to the cover material 720 with an adhesive. Further, the cover material is provided with a recess, and a desiccant 721 is provided.

また、カバー材720を図7に示す凹部形状とした場合、支持体となるカバー材720を接着した後、剥離する際には配線引き出し端子の部分が絶縁膜710のみとなり機械強度が弱くなるため、剥離前にFPC709を貼りつけ、さらに有機樹脂722で固定することが望ましい。   Further, when the cover material 720 has the concave shape shown in FIG. 7, when the cover material 720 serving as a support is bonded and then peeled off, the wiring lead-out terminal portion becomes only the insulating film 710 and the mechanical strength is weakened. It is desirable to attach FPC709 before peeling and fix it with organic resin 722.

また、図7では、画素電極を陽極とし、有機化合物層と陰極を積層したため、発光方向は図7に示す矢印の方向となっている。   In FIG. 7, since the pixel electrode is an anode and the organic compound layer and the cathode are stacked, the light emission direction is the direction of the arrow shown in FIG.

また、ここではトップゲート型TFTを例として説明したが、TFT構造に関係なく本発明を適用することが可能であり、例えばボトムゲート型(逆スタガ型)TFTや順スタガ型TFTに適用することが可能である。   Although the top gate type TFT has been described as an example here, the present invention can be applied regardless of the TFT structure. For example, it can be applied to a bottom gate type (reverse stagger type) TFT or a forward stagger type TFT. Is possible.

また、実施例2ではトップゲート型TFTを用いた例を示したが、ボトムゲート型TFTを用いることも可能である。ここではボトムゲート型TFTを用いた例を図8に示す。   In the second embodiment, an example using a top gate type TFT is shown. However, a bottom gate type TFT can also be used. Here, an example using a bottom-gate TFT is shown in FIG.

図8中に示したようにnチャネル型TFT913、pチャネル型TFT914、nチャネル型TFT911を全てボトムゲート構造とする。これらのボトムゲート構造は、公知の技術を用いて作製すればよい。なお、これらのTFTの活性層は、結晶構造を有する半導体膜(ポリシリコン等)であってもよいし、非晶質構造を有する半導体膜(アモルファスシリコン等)であってもよい。   As shown in FIG. 8, the n-channel TFT 913, the p-channel TFT 914, and the n-channel TFT 911 all have a bottom gate structure. These bottom gate structures may be manufactured using a known technique. Note that the active layer of these TFTs may be a semiconductor film (such as polysilicon) having a crystal structure or a semiconductor film (such as amorphous silicon) having an amorphous structure.

また、図8中、900は、可撓性を有するフィルム基板(例えば、プラスチック基板等)、901は、熱伝導性を有する膜(例えば、窒化アルミニウム膜)、902は画素部、903はゲート側駆動回路、910は絶縁膜、912は画素電極(陰極)、915はバンク、916は有機化合物層、917は陽極、918は有機樹脂、919は保護膜、920はカバー材、921は乾燥剤、922は有機樹脂である。なお、熱伝導性を有する膜901とフィルム基板900との間には互いを接着する接着層があるがここで図示しない。   In FIG. 8, 900 is a flexible film substrate (for example, a plastic substrate), 901 is a film having thermal conductivity (for example, an aluminum nitride film), 902 is a pixel portion, and 903 is a gate side. 910 is an insulating film, 912 is a pixel electrode (cathode), 915 is a bank, 916 is an organic compound layer, 917 is an anode, 918 is an organic resin, 919 is a protective film, 920 is a cover material, 921 is a desiccant, 922 is an organic resin. Note that an adhesive layer is provided between the thermally conductive film 901 and the film substrate 900, which is not shown here.

また、nチャネル型TFT913、pチャネル型TFT914、nチャネル型TFT911以外の構成は、実施例3と同一であるのでここでは説明を省略する。   Further, since the configuration other than the n-channel TFT 913, the p-channel TFT 914, and the n-channel TFT 911 is the same as that of the third embodiment, the description thereof is omitted here.

本実施例はインクジェット方式で有機化合物層を形成するときに、該有機化合物層を複数の画素に渡って連続して設ける。具体的には、m行n列にマトリクス状に配列された画素電極に対して、選択されたある一列または一行に対し、有機化合物層をストライプ状に形成する例を示す。また、各画素電極に対応して長円形或いは長方形に有機化合物層を形成する。   In this embodiment, when an organic compound layer is formed by an inkjet method, the organic compound layer is continuously provided over a plurality of pixels. Specifically, an example in which an organic compound layer is formed in a stripe shape for a selected column or row with respect to pixel electrodes arranged in a matrix in m rows and n columns will be described. In addition, an organic compound layer is formed in an oval shape or a rectangular shape corresponding to each pixel electrode.

図9は本実施例を説明する図である。図9(A)は、基板801上に画素部802と走査線側駆動回路803、データ線側駆動回路804が設けられている構成を示している。画素部802にはストライプ状に分離層805が設けられ、各分離層の間に有機化合物層が形成されている。分離層805はインクジェット方式で有機化合物層を形成する場合において、隣接する有機化合物層が相互に混ざり合わないようにするために設けてある。 FIG. 9 is a diagram for explaining the present embodiment. FIG. 9A illustrates a structure in which a pixel portion 802, a scan line side driver circuit 803, and a data line side driver circuit 804 are provided over a substrate 801. A separation layer 805 is provided in a stripe shape in the pixel portion 802, and an organic compound layer is formed between the separation layers. The separation layer 805 is provided in order to prevent adjacent organic compound layers from being mixed with each other when the organic compound layer is formed by an inkjet method.

有機化合物層806は、インクヘッド807から有機化合物材料を含む溶液を吐出して形成される。有機化合物層の材料は特に限定されるものではないが、カラー表示を行うには赤、緑、青に対応した有機化合物層806R、806G、806Bを設ければ良い。   The organic compound layer 806 is formed by discharging a solution containing an organic compound material from the ink head 807. The material of the organic compound layer is not particularly limited, but organic compound layers 806R, 806G, and 806B corresponding to red, green, and blue may be provided for color display.

図9(B)は図9(A)で示した概念図の断面構造図であり、基板801上に走査線側駆動回路803、画素部802が形成されている様子を示している。画素部802には分離層805が形成され、各分離層の間に有機化合物層806R、806G、806Bが形成されている。インクヘッド807はインクジェット方式のものであり、制御信号に応じて赤、緑、青の各色に対応したインクドット808R、808G、808Bが吐出される。吐出されたインクドット808R、808G、808Bは基板上に付着し、その後の乾燥或いは焼成工程を経て有機化合物層として機能する。インクヘッドは一列または一行毎に一方向に走査させれば良いので、有機化合物層の形成にかかる処理時間を短縮することができる。   FIG. 9B is a cross-sectional structure diagram of the conceptual diagram illustrated in FIG. 9A, and illustrates a state where the scan line driver circuit 803 and the pixel portion 802 are formed over the substrate 801. A separation layer 805 is formed in the pixel portion 802, and organic compound layers 806R, 806G, and 806B are formed between the separation layers. The ink head 807 is of an ink jet type, and ink dots 808R, 808G, and 808B corresponding to red, green, and blue colors are ejected according to a control signal. The ejected ink dots 808R, 808G, and 808B adhere to the substrate and function as an organic compound layer through a subsequent drying or baking process. Since the ink head only needs to be scanned in one direction for each column or row, the processing time required for forming the organic compound layer can be shortened.

図9(C)は画素部をさらに詳細に説明する図であり、基板上に電流制御用TFT810と、該電流制御用TFT810に接続する画素電極812が設けられ、各画素電極上に有機化合物層806R、806G、806Bが分離層805の間に形成されている。画素電極812と電流制御用TFT810との間にはアルカリ金属に対するブロッキング効果を有する絶縁膜811が形成されていることが望ましい。   FIG. 9C is a diagram for explaining the pixel portion in more detail. A current control TFT 810 and a pixel electrode 812 connected to the current control TFT 810 are provided on a substrate, and an organic compound layer is formed on each pixel electrode. 806R, 806G, and 806B are formed between the separation layers 805. It is desirable that an insulating film 811 having a blocking effect on alkali metal is formed between the pixel electrode 812 and the current control TFT 810.

本実施例は、実施の形態、実施例2、または実施例3における有機化合物層の形成方法のひとつとして適用することができる。   This example can be applied as one of the methods for forming an organic compound layer in the embodiment mode, example 2, or example 3.

本実施例では、実施例1に示したTFTを用いてアクティブマトリクス基板を作製し、基板を剥離した後、プラスチック基板を貼り合わせてアクティブマトリクス型液晶表示装置を作製する工程を以下に説明する。説明には図10を用いる。   In this embodiment, a process for manufacturing an active matrix liquid crystal display device by manufacturing an active matrix substrate using the TFT described in Embodiment 1, peeling the substrate, and bonding a plastic substrate will be described below. FIG. 10 is used for the description.

図10(A)において、400は基板、401は窒化物層、402は酸化物層、403は下地絶縁層、404aは駆動回路413の素子、404bは画素部414の素子404b、405は画素電極である。ここで素子とは、アクティブマトリクス型の液晶表示装置において、画素のスイッチング素子として用いる半導体素子(典型的にはTFT)もしくはMIM素子等を指す。なお、スイッチング素子の活性層は、結晶構造を有する半導体膜(ポリシリコン等)であってもよいし、非晶質構造を有する半導体膜(アモルファスシリコン等)であってもよい。   In FIG. 10A, 400 is a substrate, 401 is a nitride layer, 402 is an oxide layer, 403 is a base insulating layer, 404a is an element of a driver circuit 413, 404b is an element 404b and 405 of a pixel portion 414, and is a pixel electrode. It is. Here, an element refers to a semiconductor element (typically a TFT) or an MIM element used as a switching element of a pixel in an active matrix liquid crystal display device. Note that the active layer of the switching element may be a semiconductor film having a crystalline structure (polysilicon or the like) or a semiconductor film having an amorphous structure (such as amorphous silicon).

まず、実施例1に従い、同一基板上に画素部414には一方の電極を画素電極とするnチャネル型TFTを、駆動回路413にはnチャネル型TFTおよびpチャネル型TFTをそれぞれ作製し、図10(A)の状態のアクティブマトリクス基板を得た後、図10(A)のアクティブマトリクス基板上に配向膜406aを形成しラビング処理を行う。なお、本実施例では配向膜を形成する前に、アクリル樹脂膜等の有機樹脂膜をパターニングすることによって基板間隔を保持するための柱状のスペーサ(図示しない)を所望の位置に形成した。また、柱状のスペーサに代えて、球状のスペーサを基板全面に散布してもよい。 First, according to Embodiment 1, an n-channel TFT having one electrode as a pixel electrode is formed in the pixel portion 414 on the same substrate, and an n-channel TFT and a p-channel TFT are formed in the drive circuit 413, respectively. After obtaining the active matrix substrate in the state of 10A, an alignment film 406a is formed on the active matrix substrate of FIG. In this embodiment, before forming the alignment film, a columnar spacer (not shown) for holding the substrate interval is formed at a desired position by patterning an organic resin film such as an acrylic resin film. Further, instead of the columnar spacers, spherical spacers may be scattered over the entire surface of the substrate.

ここでは、反射型の表示装置を形成するため、画素電極の材料は、AlまたはAgを主成分とする膜、またはそれらの積層膜等の反射性の優れた材料を用いることが望ましいが、画素電極を透明導電膜で形成すると、フォトマスクは1枚増えるものの、透過型の表示装置を形成することができる。   Here, in order to form a reflective display device, it is desirable to use a material having excellent reflectivity such as a film containing Al or Ag as a main component or a laminated film thereof as a material of the pixel electrode. When the electrode is formed using a transparent conductive film, a transmissive display device can be formed although the number of photomasks is increased by one.

次いで、支持体407となる対向基板を用意する。この対向基板には、着色層、遮光層が各画素に対応して配置されたカラーフィルタ(図示しない)が設けられている。また、駆動回路の部分にも遮光層を設けた。このカラーフィルタと遮光層とを覆う平坦化膜(図示しない)を設けた。次いで、平坦化膜上に透明導電膜からなる対向電極408を画素部に形成し、対向基板の全面に配向膜406bを形成し、ラビング処理を施した。   Next, a counter substrate to be a support body 407 is prepared. The counter substrate is provided with a color filter (not shown) in which a colored layer and a light shielding layer are arranged corresponding to each pixel. Further, a light shielding layer was also provided in the drive circuit portion. A flattening film (not shown) covering the color filter and the light shielding layer was provided. Next, a counter electrode 408 made of a transparent conductive film was formed over the planarizing film in the pixel portion, an alignment film 406b was formed over the entire surface of the counter substrate, and a rubbing process was performed.

そして、画素部と駆動回路が形成されたアクティブマトリクス基板400と支持体407とを接着層409となるシール材で貼り合わせる。シール材にはフィラーが混入されていて、このフィラーと柱状スペーサによって均一な間隔を持って2枚の基板が貼り合わせられる。その後、両基板の間に液晶材料410を注入し、封止剤(図示せず)によって完全に封止する。(図10(B))液晶材料410には公知の液晶材料を用いれば良い。   Then, the active matrix substrate 400 over which the pixel portion and the driver circuit are formed and the support 407 are attached to each other with a sealant that becomes the adhesive layer 409. A filler is mixed in the sealing material, and two substrates are bonded to each other with a uniform interval by the filler and the columnar spacer. Thereafter, a liquid crystal material 410 is injected between both substrates and completely sealed with a sealant (not shown). (FIG. 10B) A known liquid crystal material may be used for the liquid crystal material 410.

次いで、窒化物層または金属層401が設けられている基板400を物理的手段により引き剥がす。(図10(C))酸化物層402の膜応力と、窒化物層401の膜応力が異なっているため、比較的小さな力で引き剥がすことができる。   Next, the substrate 400 provided with the nitride layer or the metal layer 401 is peeled off by physical means. (FIG. 10C) Since the film stress of the oxide layer 402 and the film stress of the nitride layer 401 are different, the oxide layer 402 can be peeled off with a relatively small force.

次いで、引き剥がした面に熱伝導性を有する膜415を形成する。(図11(A))この熱伝導性を有する膜415は、剥離の際に生じるクラックを修復することができる。熱伝導性を有する膜415としては、窒化アルミニウム(AlN)、窒化酸化アルミニウム(AlNO)、酸化ベリリウム(BeO)等を用いることができる。また、熱伝導性を有する膜415は、可視光に対して透明もしくは半透明な膜であることが好ましい。ここでは、熱伝導率が2.85W/cm・Kと非常に高く、エネルギーギャップが6.28eV(RT)である窒化アルミニウム(AlN)をスパッタ法で形成する。   Next, a film 415 having thermal conductivity is formed on the peeled surface. (FIG. 11A) The thermal conductive film 415 can repair cracks generated during peeling. As the film 415 having thermal conductivity, aluminum nitride (AlN), aluminum nitride oxide (AlNO), beryllium oxide (BeO), or the like can be used. In addition, the film 415 having thermal conductivity is preferably a film that is transparent or translucent to visible light. Here, aluminum nitride (AlN) having a very high thermal conductivity of 2.85 W / cm · K and an energy gap of 6.28 eV (RT) is formed by a sputtering method.

次いで、エポキシ樹脂などの接着層411により転写体412に貼り付ける。
本実施例では、転写体412をプラスチックフィルム基板とすることで、軽量化を図る。
Next, it is attached to the transfer body 412 with an adhesive layer 411 such as an epoxy resin.
In this embodiment, the transfer body 412 is a plastic film substrate to reduce the weight.

このようにしてフレキシブルな液晶モジュールが完成する。この液晶モジュールは、素子404a〜404cにより生ずる発熱を熱伝導性を有する膜415で発散し、素子の劣化を防止することができる。また、熱伝導性を有する膜415により、熱に弱い転写体の変形や変質を防止することができる。そして、必要があれば、フレキシブルな基板412または対向基板を所望の形状に分断する。さらに、公知の技術を用いて偏光板(図示しない)等を適宜設けた。そして、公知の技術を用いてFPC(図示しない)を貼りつける。また、支持体となる対向基板を接着した後、剥離する際には配線引き出し端子の部分(接続部分)が被剥離層のみとなり機械強度が弱くなるため、剥離前にFPCを被剥離層に貼りつけ、さらに有機樹脂で固定することが望ましい。   In this way, a flexible liquid crystal module is completed. In this liquid crystal module, heat generated by the elements 404a to 404c is diffused by the film 415 having thermal conductivity, and deterioration of the elements can be prevented. In addition, the heat-conductive film 415 can prevent deformation and alteration of the heat-sensitive transfer body. Then, if necessary, the flexible substrate 412 or the counter substrate is divided into a desired shape. Further, a polarizing plate (not shown) or the like was appropriately provided using a known technique. Then, an FPC (not shown) is pasted using a known technique. In addition, when the counter substrate as a support is bonded and then peeled off, the portion of the wiring lead-out terminal (connection portion) becomes only the peeled layer, and the mechanical strength is weakened. Therefore, the FPC is attached to the peeled layer before peeling. It is desirable to fix it with an organic resin.

実施例5では画素電極が反射性を有する金属材料で形成された反射型の表示装置の例を示したが、本実施例では画素電極を透光性を有する導電膜と、反射性を有する金属材料との両方で形成した半透過型の表示装置の例を図12に示す。   In the fifth embodiment, an example of a reflective display device in which the pixel electrode is formed of a reflective metal material is shown. However, in this embodiment, the pixel electrode is formed of a light-transmitting conductive film and a reflective metal. An example of a transflective display device formed with both materials is shown in FIG.

TFTを覆う層間絶縁膜を形成する工程までは実施例5と同じであるので、ここでは省略する。画素部においてTFTのソース領域またはドレイン領域と接する電極の一方を反射性を有する金属材料で形成し、画素電極(反射部)502を形成する。次いで、画素電極(反射部)502と一部重なるように、透光性を有する導電膜からなる画素電極(透過部)501を形成する。透光性を有する導電膜としては、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(In23―ZnO)、酸化亜鉛(ZnO)等を用いればよい。 The steps up to the step of forming an interlayer insulating film covering the TFT are the same as those in the fifth embodiment, and are omitted here. One of the electrodes in contact with the source region or the drain region of the TFT in the pixel portion is formed using a reflective metal material, and the pixel electrode (reflecting portion) 502 is formed. Next, a pixel electrode (transmission portion) 501 made of a light-transmitting conductive film is formed so as to partially overlap with the pixel electrode (reflection portion) 502. As the light-transmitting conductive film, ITO (indium tin oxide alloy), indium zinc oxide alloy (In 2 O 3 —ZnO), zinc oxide (ZnO), or the like may be used.

以上のようにしてアクティブマトリクス基板が形成される。このアクティブマトリクス基板を用い、実施の形態に従って基板を剥離した後、熱伝導性を有する膜507を形成し、接着剤によってプラスチック基板を貼り合わせ、実施例5に従って液晶モジュールを作製する。そして、得られた液晶モジュールにバックライト504、導光板505を設け、カバー506で覆えば、図12にその断面図の一部を示したようなアクティブマトリクス型液晶表示装置が完成する。なお、カバーと液晶モジュールは接着剤や有機樹脂を用いて貼り合わせる。また、プラスチック基板と対向基板を貼り合わせる際、枠で囲んで有機樹脂を枠と基板との間に充填して接着してもよい。また、半透過型であるので偏光板503は、プラスチック基板と対向基板の両方に貼り付ける。   An active matrix substrate is formed as described above. Using this active matrix substrate, after peeling the substrate according to the embodiment, a film 507 having thermal conductivity is formed, and a plastic substrate is bonded with an adhesive, and a liquid crystal module is manufactured according to Example 5. Then, when the obtained liquid crystal module is provided with a backlight 504 and a light guide plate 505 and covered with a cover 506, an active matrix liquid crystal display device as shown in a part of the sectional view in FIG. 12 is completed. Note that the cover and the liquid crystal module are bonded together using an adhesive or an organic resin. In addition, when the plastic substrate and the counter substrate are bonded to each other, the organic resin may be filled between the frame and the substrate by being surrounded by a frame and bonded. In addition, since the transflective type is used, the polarizing plate 503 is attached to both the plastic substrate and the counter substrate.

外光が十分である場合には、反射型として駆動させるため、バックライトをオフ状態としたまま、対向基板に設けられた対向電極と画素電極(反射部)502との間の液晶を制御することによって表示を行い、外光が不十分である場合には、バックライトをオン状態として対向基板に設けられた対向電極と画素電極(透過部)501との間の液晶を制御することによって表示を行う。   When the outside light is sufficient, the liquid crystal between the counter electrode provided on the counter substrate and the pixel electrode (reflecting portion) 502 is controlled with the backlight turned off in order to drive as a reflection type. If the external light is insufficient, display is performed by controlling the liquid crystal between the counter electrode provided on the counter substrate and the pixel electrode (transmission portion) 501 with the backlight turned on. I do.

ただし、用いる液晶が、TN液晶やSTN液晶の場合、反射型と透過型とで液晶のねじれ角が変わるため、偏光板や位相差板を最適化する必要がある。例えば、液晶のねじれ角の量を調節する旋光補償機構(例えば、高分子液晶などを用いた偏光板)が別途必要となる。   However, when the liquid crystal to be used is a TN liquid crystal or an STN liquid crystal, the twist angle of the liquid crystal changes between the reflective type and the transmissive type, so it is necessary to optimize the polarizing plate and the retardation plate. For example, an optical rotation compensation mechanism (for example, a polarizing plate using a polymer liquid crystal) that adjusts the amount of twist angle of the liquid crystal is separately required.

本発明を実施して様々なモジュール(アクティブマトリクス型液晶モジュール、アクティブマトリクス型ELモジュール、アクティブマトリクス型ECモジュール)を完成させることができる。即ち、本発明を実施することによって、それらを組み込んだ全ての電子機器が完成される。 By implementing the present invention, various modules (active matrix liquid crystal module, active matrix EL module, active matrix EC module) can be completed. That is, by implementing the present invention, all electronic devices incorporating them are completed.

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、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、プロジェクタ、カーステレオ、パーソナルコンピュータ、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)などが挙げられる。それらの一例を図13、図14に示す。   Such electronic devices include video cameras, digital cameras, head mounted displays (goggles type displays), car navigation systems, projectors, car stereos, personal computers, personal digital assistants (mobile computers, mobile phones, electronic books, etc.), etc. Can be mentioned. Examples of these are shown in FIGS.

図13(A)はパーソナルコンピュータであり、本体2001、画像入力部2002、表示部2003、キーボード2004等を含む。 FIG. 13A illustrates a personal computer, which includes a main body 2001, an image input portion 2002, a display portion 2003, a keyboard 2004, and the like.

図13(B)はビデオカメラであり、本体2101、表示部2102、音声入力部2103、操作スイッチ2104、バッテリー2105、受像部2106等を含む。 FIG. 13B illustrates a video camera, which includes a main body 2101, a display portion 2102, an audio input portion 2103, operation switches 2104, a battery 2105, an image receiving portion 2106, and the like.

図13(C)はモバイルコンピュータ(モービルコンピュータ)であり、本体2201、カメラ部2202、受像部2203、操作スイッチ2204、表示部2205等を含む。 FIG. 13C illustrates a mobile computer, which includes a main body 2201, a camera unit 2202, an image receiving unit 2203, operation switches 2204, a display unit 2205, and the like.

図13(D)はゴーグル型ディスプレイであり、本体2301、表示部2302、アーム部2303等を含む。 FIG. 13D shows a goggle type display, which includes a main body 2301, a display portion 2302, an arm portion 2303, and the like.

図13(E)はプログラムを記録した記録媒体(以下、記録媒体と呼ぶ)を用いるプレーヤーであり、本体2401、表示部2402、スピーカ部2403、記録媒体2404、操作スイッチ2405等を含む。なお、このプレーヤーは記録媒体としてDVD(Digtial Versatile Disc)、CD等を用い、音楽鑑賞や映画鑑賞やゲームやインターネットを行うことができる。 FIG. 13E shows a player using a recording medium (hereinafter referred to as a recording medium) on which a program is recorded, and includes a main body 2401, a display portion 2402, a speaker portion 2403, a recording medium 2404, operation switches 2405, and the like. This player uses a DVD (Digital Versatile Disc), CD, or the like as a recording medium, and can perform music appreciation, movie appreciation, games, and the Internet.

図13(F)はデジタルカメラであり、本体2501、表示部2502、接眼部2503、操作スイッチ2504、受像部(図示しない)等を含む。   FIG. 13F illustrates a digital camera, which includes a main body 2501, a display portion 2502, an eyepiece portion 2503, an operation switch 2504, an image receiving portion (not shown), and the like.

図14(A)は携帯電話であり、本体2901、音声出力部2902、音声入力部2903、表示部2904、操作スイッチ2905、アンテナ2906、画像入力部(CCD、イメージセンサ等)2907等を含む。   FIG. 14A shows a cellular phone, which includes a main body 2901, an audio output portion 2902, an audio input portion 2903, a display portion 2904, operation switches 2905, an antenna 2906, an image input portion (CCD, image sensor, etc.) 2907, and the like.

図14(B)は携帯書籍(電子書籍)であり、本体3001、表示部3002、3003、記憶媒体3004、操作スイッチ3005、アンテナ3006等を含む。   FIG. 14B illustrates a portable book (electronic book) which includes a main body 3001, display portions 3002 and 3003, a storage medium 3004, operation switches 3005, an antenna 3006, and the like.

図14(C)はディスプレイであり、本体3101、支持台3102、表示部3103等を含む。   FIG. 14C illustrates a display, which includes a main body 3101, a support base 3102, a display portion 3103, and the like.

ちなみに図14(C)に示すディスプレイは中小型または大型のもの、例えば5〜20インチの画面サイズのものである。また、このようなサイズの表示部を形成するためには、基板の一辺が1mのものを用い、多面取りを行って量産することが好ましい。   Incidentally, the display shown in FIG. 14C is a medium or small size display, for example, a screen size of 5 to 20 inches. Further, in order to form a display portion having such a size, it is preferable to use a substrate having a side of 1 m and perform mass production by performing multiple chamfering.

以上の様に、本発明の適用範囲は極めて広く、あらゆる分野の電子機器の作製方法に適用することが可能である。また、本実施例の電子機器は実施例1〜6のどのような組み合わせからなる構成を用いても実現することができる。   As described above, the applicable range of the present invention is so wide that the present invention can be applied to methods for manufacturing electronic devices in various fields. Moreover, the electronic device of a present Example is realizable even if it uses the structure which consists of what combination of Examples 1-6.

Claims (1)

絶縁表面を有する基板上に、陰極と、該陰極上に接する有機化合物層と、該有機化合物層上に接する陽極とを有する発光素子と、前記陽極に接する絶縁膜と、該絶縁膜に接する熱伝導性を有する膜とを有することを特徴とする発光装置。



On a substrate having an insulating surface, a light emitting element having a cathode, an organic compound layer in contact with the cathode, an anode in contact with the organic compound layer, an insulating film in contact with the anode, and heat in contact with the insulating film A light emitting device comprising a conductive film.



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