JP4515022B2 - 発光装置 - Google Patents
発光装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4515022B2 JP4515022B2 JP2002331583A JP2002331583A JP4515022B2 JP 4515022 B2 JP4515022 B2 JP 4515022B2 JP 2002331583 A JP2002331583 A JP 2002331583A JP 2002331583 A JP2002331583 A JP 2002331583A JP 4515022 B2 JP4515022 B2 JP 4515022B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- insulating film
- substrate
- inorganic insulating
- layer
- organic insulating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000010408 film Substances 0.000 claims description 197
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 107
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 79
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 78
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 claims description 49
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 18
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 18
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims description 18
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 claims description 6
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 claims description 6
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 5
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 claims description 2
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims description 2
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 358
- 239000000463 material Substances 0.000 description 59
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 39
- 238000000034 method Methods 0.000 description 33
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 25
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 24
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 23
- 230000008569 process Effects 0.000 description 23
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 23
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 21
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 21
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 20
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 20
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 239000004840 adhesive resin Substances 0.000 description 19
- 229920006223 adhesive resin Polymers 0.000 description 19
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 19
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 19
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 16
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 15
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 14
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 13
- 229910021419 crystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 13
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 12
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 12
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 12
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 11
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 11
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 11
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 11
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 10
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 10
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 10
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 10
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 9
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 9
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 9
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 8
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 8
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 8
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 7
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 7
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 7
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 7
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 6
- 238000005268 plasma chemical vapour deposition Methods 0.000 description 6
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 6
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 5
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 5
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 5
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 5
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 description 5
- 238000005247 gettering Methods 0.000 description 5
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 5
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 5
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 5
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920000265 Polyparaphenylene Polymers 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 4
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 4
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 4
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 229920000553 poly(phenylenevinylene) Polymers 0.000 description 4
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 4
- MZLGASXMSKOWSE-UHFFFAOYSA-N tantalum nitride Chemical compound [Ta]#N MZLGASXMSKOWSE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920000291 Poly(9,9-dioctylfluorene) Polymers 0.000 description 3
- NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N Titanium nitride Chemical compound [Ti]#N NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 description 3
- 230000005281 excited state Effects 0.000 description 3
- 230000005283 ground state Effects 0.000 description 3
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 3
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 description 3
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 3
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 3
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 3
- OINMNSFDYTYXEQ-UHFFFAOYSA-M 2-bromoethyl(trimethyl)azanium;bromide Chemical compound [Br-].C[N+](C)(C)CCBr OINMNSFDYTYXEQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- LNILPZLJSRHNPD-UHFFFAOYSA-N 3,4-dicyclohexylthiophene Chemical compound C1CCCCC1C1=CSC=C1C1CCCCC1 LNILPZLJSRHNPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000282 Poly(3-cyclohexylthiophene) Polymers 0.000 description 2
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 2
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MQRWBMAEBQOWAF-UHFFFAOYSA-N acetic acid;nickel Chemical compound [Ni].CC(O)=O.CC(O)=O MQRWBMAEBQOWAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 2
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N barium oxide Chemical compound [Ba]=O QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002585 base Substances 0.000 description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 2
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 239000002274 desiccant Substances 0.000 description 2
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000005525 hole transport Effects 0.000 description 2
- 238000009616 inductively coupled plasma Methods 0.000 description 2
- PQXKHYXIUOZZFA-UHFFFAOYSA-M lithium fluoride Chemical compound [Li+].[F-] PQXKHYXIUOZZFA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 229940078494 nickel acetate Drugs 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 2
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 2
- 229920002098 polyfluorene Polymers 0.000 description 2
- 229920000123 polythiophene Polymers 0.000 description 2
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 2
- 229910021332 silicide Inorganic materials 0.000 description 2
- FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N silicide(4-) Chemical compound [Si-4] FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NGQSLSMAEVWNPU-YTEMWHBBSA-N 1,2-bis[(e)-2-phenylethenyl]benzene Chemical class C=1C=CC=CC=1/C=C/C1=CC=CC=C1\C=C\C1=CC=CC=C1 NGQSLSMAEVWNPU-YTEMWHBBSA-N 0.000 description 1
- BRSRUYVJULRMRQ-UHFFFAOYSA-N 1-phenylanthracene Chemical class C1=CC=CC=C1C1=CC=CC2=CC3=CC=CC=C3C=C12 BRSRUYVJULRMRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YEWTUGLUENRXFN-UHFFFAOYSA-N 3-(4-octylphenyl)-2-thiophen-2-ylthiophene Chemical compound C1=CC(CCCCCCCC)=CC=C1C1=C(C=2SC=CC=2)SC=C1 YEWTUGLUENRXFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CHMILGIDWWDNMF-UHFFFAOYSA-N 3-(4-octylphenyl)thiophene Chemical compound C1=CC(CCCCCCCC)=CC=C1C1=CSC=C1 CHMILGIDWWDNMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UBNBPEQRHOIIMO-UHFFFAOYSA-N 3-cyclohexyl-4-methylthiophene Chemical compound CC1=CSC=C1C1CCCCC1 UBNBPEQRHOIIMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 1
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 229910052691 Erbium Inorganic materials 0.000 description 1
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910052689 Holmium Inorganic materials 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 229910010199 LiAl Inorganic materials 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000861 Mg alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920012266 Poly(ether sulfone) PES Polymers 0.000 description 1
- NRCMAYZCPIVABH-UHFFFAOYSA-N Quinacridone Chemical compound N1C2=CC=CC=C2C(=O)C2=C1C=C1C(=O)C3=CC=CC=C3NC1=C2 NRCMAYZCPIVABH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000577 Silicon-germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LEVVHYCKPQWKOP-UHFFFAOYSA-N [Si].[Ge] Chemical compound [Si].[Ge] LEVVHYCKPQWKOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 229910001515 alkali metal fluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001618 alkaline earth metal fluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000109 alkoxy-substituted poly(p-phenylene vinylene) Polymers 0.000 description 1
- 125000005036 alkoxyphenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000005407 aluminoborosilicate glass Substances 0.000 description 1
- 239000004760 aramid Substances 0.000 description 1
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052790 beryllium Inorganic materials 0.000 description 1
- ATBAMAFKBVZNFJ-UHFFFAOYSA-N beryllium atom Chemical compound [Be] ATBAMAFKBVZNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052795 boron group element Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005388 borosilicate glass Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001893 coumarin derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006356 dehydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 238000005224 laser annealing Methods 0.000 description 1
- 239000002346 layers by function Substances 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229920000301 poly(3-hexylthiophene-2,5-diyl) polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000011112 polyethylene naphthalate Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 238000004151 rapid thermal annealing Methods 0.000 description 1
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 description 1
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
- 239000003870 refractory metal Substances 0.000 description 1
- 230000002040 relaxant effect Effects 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- YYMBJDOZVAITBP-UHFFFAOYSA-N rubrene Chemical compound C1=CC=CC=C1C(C1=C(C=2C=CC=CC=2)C2=CC=CC=C2C(C=2C=CC=CC=2)=C11)=C(C=CC=C2)C2=C1C1=CC=CC=C1 YYMBJDOZVAITBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N silicon monoxide Chemical compound [Si-]#[O+] LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000000859 sublimation Methods 0.000 description 1
- 230000008022 sublimation Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008685 targeting Effects 0.000 description 1
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000013585 weight reducing agent Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、蛍光又は燐光により発光する発光素子を備えた発光装置に関する。特に本発明は、絶縁ゲート型トランジスタ又は薄膜トランジスタ等の能動素子とそれに接続する発光素子が備えられた発光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶を用いた表示装置は、外光を利用する反射型を別として、通常は液晶を狭持したパネルと光源とが組み合わされて画像を表示する仕組である。液晶表示装置は様々な電子装置における画像表示手段として採用されているが、視野角が狭いといった欠点を有している。それに対し、エレクトロルミネセンスが得られる発光体を表示手段として利用する表示装置は視野角が広く、視認性も優れることから次世代の表示装置として注目されている。
【０００３】
エレクトロルミネッセンスを利用した発光素子は、陰極から注入された電子と陽極から注入された正孔が発光体で成る層（発光層）で再結合して励起子を形成し、その励起子が基底状態に戻る時に放出されるエネルギーを光として取り出している。エレクトロルミネッセンスには蛍光と燐光とがあり、それらは励起状態における一重項状態からの発光（蛍光）と、三重項状態からの発光（燐光）として理解されている。発光による輝度は数千〜数万cd/m2におよぶことから、原理的に表示装置等への応用が可能であると考えられている。
【０００４】
薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴと記す）と発光素子を組み合わせる一例として、多結晶珪素を用いたＴＦＴの上層に二酸化珪素から成る絶縁膜を介して有機エレクトロルミネセンス層が形成された構成が開示されている。また、陽極上にテーパー形状に加工された端部を有するパッシベーション層は、有機エレクトロルミネセンス層の下層側に位置している。また、陰極は仕事関数が４eVより低い材料が選択され、銀又はアルミニウムのような金属とマグネシウム合金化したものが適用される（特許文献１参照）。
【０００５】
発光素子を構成する有機化合物や、電極として用いられるアルカリ金属又はアルカリ土類金属は、水や酸素と反応して劣化してしまうことが知られている。水分による劣化を防ぐ手段として、表示領域を覆う皿状の形状をなした保護筐体を、発光素子が形成された基板に接着剤などで固着すると共に、保護筐体で覆われる内側に乾燥剤を配置する構成が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
また、材質の異なる第１の基板及び第２の基板間に表示領域が形成され、第１及び第２の基板を接着するシールと一方の基板間に緩衝層となる平坦化膜が形成された構成が開示されている。緩衝層となる平坦化膜を介在させることにより、熱ストレスの影響を低減し、シールと基板が剥離するのを防いでいる（例えば、特許文献３参照）。
【０００７】
【特許文献１】
特開平８−２４１０４７号公報
【特許文献２】
特開平９−１４８０６６号公報
【特許文献３】
特開２００１−１０２１６６号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、発光素子が形成された基板と保護筐体又は封止用基板をシールにより気密封止しても、ダークスポット等の水分を起因とする劣化を防止することができなかった。発光素子に通電して駆動すると、素子内の電流がジュール熱に変換され発熱する。この時、構成部材の熱膨張係数の差により発生する歪みによりシール部分や、積層体の屈曲部で被膜の亀裂や破断といった不良が発生し、その部分からダークスポット等の進行性不良が発生することが考えられる。
【０００９】
発光素子で形成される表示領域の周りに封止をするシールパターンを形成する際に、シールの接着性及び気密性を強固なものとしようとすると、画素領域の周りでシールに費やす面積が大きくなり、所謂額縁領域が大きくなってしまう。表示パネルを必要とする機器にこのようなパネルを組み込むと、当該機器のサイズやデザインに制約を与え商品としての価値が低下する。
【００１０】
本発明はこのような問題点を鑑みてなされたものであり、ＴＦＴと発光素子を組み合わせて構成される発光装置の信頼性を向上させることを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために、本発明は、発光素子で形成される表示領域が形成された基板と、その表示領域の外周部に形成されたシールパターンに上にそれに沿って形成された樹脂材料で封止板が固着されている発光装置である。シールドパターンは金属材料で形成されるものであり、リング状に幾重にも重ね合わせて形成されていても良い。樹脂材料はそのシールドパターンに接して形成することで、接着強度を高めている。本発明は、以下に示す態様を包含している。
【００１２】
第１の基板と第２の基板との間に発光素子が形成され、発光素子は、有機化合物で形成される第１絶縁層と当該第１絶縁層の表面に窒素を含む無機絶縁体材料で形成された第２絶縁層上に形成され、発光素子で形成される表示領域の外周部において、当該表示領域を囲むシールドパターンが第２絶縁層上に金属配線で形成され、シールドパターンに接して形成された接着性の樹脂により第１の基板と第２の基板が固着されているものである。
【００１３】
第１の基板と第２の基板との間に発光素子が形成され、発光素子は、有機化合物で形成される第１絶縁層と当該第１絶縁層の表面に形成され窒素を含む無機絶縁体材料で形成された第２絶縁層上に形成され、発光素子で形成される表示領域の外周部において、表示領域を囲むシールドパターンが無機絶縁層上に金属配線で形成され、第２絶縁層の上層において、有機化合物で形成される第３絶縁層と、当該第３絶縁層の露出した上面及び側面を覆って形成された窒素を含む無機絶縁体材料で形成された第４絶縁層が形成され、第４絶縁層で側面が覆われた第３絶縁層の開口部に、金属配線の上表面が配置され、金属配線に接して形成された接着性の樹脂により第１の基板と第２の基板が固着されているものである。
【００１４】
第１の基板と第２の基板との間に発光素子が形成され、発光素子は、有機化合物で形成される第１絶縁層と当該第１絶縁層の表面に形成され窒素を含む無機絶縁体材料で形成された第２絶縁層上に形成され、発光素子で形成される表示領域の外周部において、表示領域を囲むシールドパターンが無機絶縁層上に金属配線で形成され、第２絶縁層の上層において、有機化合物で形成される第３絶縁層と、当該第３絶縁層の露出した上面及び側面を覆って形成された窒素を含む無機絶縁体材料で形成された第４絶縁層が形成され、第４絶縁層で側面が覆われた第３絶縁層の開口部が複数形成され、当該開口部に金属配線の上表面が配置され、金属配線に接して形成された接着性の樹脂により第１の基板と第２の基板が固着されているものである。
【００１５】
第１の基板と第２の基板との間に発光素子が形成され、発光素子は、有機化合物で形成される第１絶縁層と当該第１絶縁層の表面に形成され窒素を含む無機絶縁体材料で形成された第２絶縁層上に形成され、発光素子で形成される表示領域の外周部において、表示領域を囲むシールドパターンが無機絶縁層上に金属配線で形成され、第２絶縁層の上層において、有機化合物で形成される第３絶縁層と、当該第３絶縁層の露出した上面及び側面を覆って形成された窒素を含む無機絶縁体材料で形成された第４絶縁層が形成され、第４絶縁層で側面が覆われた第３絶縁層の開口部に、金属配線の上表面及び側面が配置され、金属配線に接して形成された接着性の樹脂により第１の基板と第２の基板が固着されているものである。
【００１６】
第１の基板と第２の基板との間に発光素子が形成され、発光素子は、有機化合物で形成される第１絶縁層と当該第１絶縁層の表面に形成され窒素を含む無機絶縁体材料で形成された第２絶縁層上に形成され、発光素子で形成される表示領域の外周部において、表示領域を囲むシールドパターンが無機絶縁層上に金属配線で形成され、第２絶縁層の上層において、有機化合物で形成される第３絶縁層と、当該第３絶縁層の露出した上面及び側面を覆って形成された窒素を含む無機絶縁体材料で形成された第４絶縁層が形成され、第４絶縁層で側面が覆われた第３絶縁層の開口部が複数形成され、当該開口部に金属配線の上表面及び側面が配置され、金属配線に接して形成された接着性の樹脂により第１の基板と第２の基板が固着されているものである。
【００１７】
上記本発明の構成において、無機絶縁体材料は、高周波スパッタリング法で作成された窒化珪素であることが望ましい。無機絶縁体材料は、含有する酸素濃度が１０原子％以下、かつ、水素濃度が１０原子％以下であることが望ましい。
【００１８】
上記本発明の構成において、表示領域を囲むシールドパターンが無機絶縁層上に金属配線で形成され、有機化合物で形成される第３絶縁層と第３絶縁層の開口部に金属配線の上表面又は上面及び側面が配置され、金属配線に接して形成された接着性の樹脂により第１の基板と第２の基板が固着する構成により、接着力を強固なものとすることができ、封止をするシールパターンの面積を小さくすることができる。その結果、所謂額縁領域を小さくすることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の態様を図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は多くの異なる態様で実施することが可能であり、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解されものであり、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。なお、本実施の形態の全体を通して同じ要素には同じ符号を付するものとする。
【００２０】
図１はアクティブマトリクス駆動方式の発光装置の構成を説明する一例である。ＴＦＴは表示領域を形成する画素部３０２とその周辺部に形成される駆動回路部３０１に設けられている。ＴＦＴのチャネル形成領域を形成する半導体層は、非晶質珪素又は多結晶珪素が選択可能であるが、本発明はどちらを採用しても構わない。
【００２１】
基板１０１はガラス基板又は有機樹脂基板が採用される。有機樹脂材料はガラス材料と比較して軽量であり、発光装置自体の軽量化に有効に作用する。発光装置を作製する上で適用できるものとしては、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、アラミド等の有機樹脂材料を用いることができる。ガラス基板は無アルカリガラスと呼ばれる、バリウムホウケイ酸ガラスやアルミノホウケイ酸ガラスを用いることが望ましい。ガラス基板の厚さは０．５〜１．１mmのものが採用されるが、軽量化を目的とすると厚さは薄くする必要がある。また、さらに軽量化を図るには比重が２．３７g/cm3と小さいものを採用することが望ましい。
【００２２】
図１では駆動回路部３０１にｎチャネル型ＴＦＴ３０３とｐチャネル型ＴＦＴ３０４が形成され、表示領域を形成する画素部３０２にはｎチャネル型ＴＦＴで形成される第１ＴＦＴ３０５とｐチャネル型ＴＦＴで形成される第４ＴＦＴ３０６と容量部３０７が形成された構成を示している。そして、第４ＴＦＴ３０６は発光素子３０９と接続する構成となっている。
【００２３】
これらのＴＦＴは、窒化珪素又は酸化窒化珪素から成る第１無機絶縁層１０２上に半導体層１０３〜１０６、ゲート絶縁膜１０８、ゲート電極１１０〜１１３により構成されるものである。ゲート電極の上層には、水素を含有する窒化珪素又は酸化窒化珪素からなる第２無機絶縁層１１４が形成され、第１無機絶縁層１０２と合わせて半導体層に水分や金属などの不純物が拡散して汚染されないようにする保護膜として機能している。
【００２４】
第２無機絶縁層１１４上には、平坦化膜としてポリイミド、ポリアミド、ポリイミドアミド、アクリル、ＢＣＢから選択される第１有機絶縁層１１５が０．５〜１μmの厚さで形成されている。第１有機絶縁層１１５は、スピン塗布法で当該有機化合物を塗布した後焼成によって形成する。有機絶縁体材料は吸湿性があり、水分を吸蔵する性質を持っている。その水分が再放出されると、この上層部に形成される発光素子の有機化合物に酸素を供給して発光素子を劣化させる原因となる。水分の吸蔵及び再放出を防ぐため、第１有機絶縁層１１５の上に第３無機絶縁層１１６を５０〜２００nmの厚さで形成する。第３無機絶縁層１１６は下地との密着性及びバリア性の観点から緻密な膜とする必要があり、好ましくはスパッタリング法で形成される窒化珪素、酸化窒化珪素、酸化窒化アルミニウム、窒化アルミニウム等から選択される無機絶縁材料で形成する。
【００２５】
窒素のみをスパッタガスとして用い珪素をターゲットして用いてスパッタリング法により作製された窒化珪素膜においては、膜厚が１０〜１００nm、好ましくは２０〜４０nmあれば十分である。同様に、スパッタリング法で作製される酸化窒化アルミニウム膜では、４０nm以上に厚さが必要である。
【００２６】
発光素子３０９は、第３無機絶縁層１１６上に形成する。基板１０１を通して発光を放射する構造とする場合は、第３無機絶縁層１１６上に陽極層１２６としてＩＴＯ（酸化インジウム・スズ）層を形成する。ＩＴＯには平坦化や低抵抗化を目的として酸化亜鉛又はガリウムが添加されていても良い。配線１１７〜１２５は陽極層１２６を形成した後に形成され、配線１２３は表示領域を形成する画素部において、陽極層１２６と重ね合わせて電気的接続を成している。
【００２７】
画素毎を分離する第２有機絶縁層（隔壁層）１２８はポリイミド、ポリアミド、ポリイミドアミド、アクリル、ＢＣＢから選択される材料により形成する。これらは熱硬化型又は光硬化型の材料が適用可能である。第２有機絶縁層（隔壁層）１２８は当該有機絶縁体材料を０．５〜２μmの厚さで全面に形成した後、陽極層１２６に合わせて開口部を形成する。この場合、陽極層１２６の端部を覆うように形成し、その側壁の傾斜角を３５〜４５度とする。第２有機絶縁層（隔壁層）１２８は表示領域を形成する画素部３０２のみでなく、駆動回路部３０１に渡って延在して形成され、配線１１７〜１２５を覆って形成することで層間絶縁膜としての機能も兼ね備えている。
【００２８】
有機絶縁体材料は吸湿性があり、水分を吸蔵する性質を持っている。その水分が再放出されると、発光素子３０９の有機化合物に水分を供給して発光素子を劣化させる原因となる。水分の吸蔵及び再放出を防ぐため、第２有機絶縁層１２８の上に第４無機絶縁層１２９を１０〜１００nmの厚さで形成する。第４無機絶縁層１２９は窒化物で成る無機絶縁物材料をもって形成する。具体的には、窒化珪素、窒化アルミニウム、窒化酸化アルミニウムから選択される無機絶縁物材料により形成する。第４無機絶縁層１２９は、第２有機絶縁層１２８の上面及び側面を覆って形成され、陽極層１２６に重なる端部をテーパー形状となるように形成する。
【００２９】
発光素子３０９は陽極層１２８と、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を含む陰極層１３１と、その間に形成される発光体を含む有機化合物層１３０をもって形成される。発光体を含む有機化合物層１３０は一層又は複数の層が積層されて形成されている。各層はその目的と機能により、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層等と区別して呼ばれている。これらは、低分子系有機化合物材料、中分子系有機化合物材料、又は高分子系有機化合物材料のいずれか、或いは、両者を適宣組み合わせて形成することが可能である。また、電子輸送性材料と正孔輸送性材料を適宜混合させた混合層、又はそれぞれの接合界面に混合領域を形成した混合接合を形成しても良い。
【００３０】
陰極層１３１は仕事関数の小さいアルカリ金属又はアルカリ土類金属により形成され、マグネシウム（Ｍｇ）、リチウム（Ｌｉ）若しくはカルシウム（Ｃａ）を含む材料を用いる。好ましくはＭｇＡｇ（ＭｇとＡｇをＭｇ：Ａｇ＝１０：１で混合した材料）でなる電極を用いれば良い。他にもＭｇＡｇＡｌ電極、ＬｉＡｌ電極、また、ＬｉＦＡｌ電極が挙げられる。又は、アルカリ金属又はアルカリ土類金属のフッ化物とアルミニウムなどの低抵抗金属とを組み合わせて形成しても良い。陰極層１３１は共通電極として複数の画素に渡って形成され、表示領域を形成する画素部３０２の外側、或いは表示領域を形成する画素部３０２と駆動回路部３０１との間で配線１２０に接続され、外部端子に導かれる。
【００３１】
図示しないが、その上層には、窒化珪素、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）、酸化窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウムなどから選択される材料で第５無機絶縁層を形成しても良い。特に、ＤＬＣ膜は酸素、ＣＯ、ＣＯ2、Ｈ2Ｏ等のガスバリア性が高いことが知られている。第５無機絶縁層は、陰極１３１を形成した後、大気解放しないで連続的に形成することが望ましい。第５無機絶縁層の下層には窒化珪素のバッファ層を設け密着性を向上させても良い。
【００３２】
また、同様に図示されていないが、陽極層１２６と発光体を含む有機化合物層６２３との界面に０．５〜５nmでトンネル電流が流れる程度の厚さの第６無機絶縁層を形成しておいても良い。これは陽極表面の凹凸に起因する短絡の防止と、陰極に用いるアルカリ金属等が下層側に拡散するのを抑止する効果がある。
【００３３】
図１では第１ＴＦＴ３０５をマルチゲート構造とし、且つ、低濃度ドレイン（ＬＤＤ）を設けオフ電流を低減させている。第４ＴＦＴ３０６にはゲート電極とオーバーラップするＬＤＤを設けている。多結晶珪素を用いたＴＦＴは、高い動作速度を示すためホットキャリア効果による劣化が起こりやすい。そのため、図１のように、画素内において機能に応じて構造の異なるＴＦＴ（オフ電流の十分に低いスイッチング用ＴＦＴと、ホットキャリア注入に強い電流制御用ＴＦＴ）を形成することは、高い信頼性を有し、且つ、良好な画像表示が可能な（動作性能の高い）発光装置を作製する上で非常に有効である。この表示領域を形成する画素部における上面図は図２で示されている。図２ではほぼ１画素分の構成を示し、第１ＴＦＴ３０５、第２ＴＦＴ３１１、第３ＴＦＴ３１２、第４ＴＦＴ３０６、容量部３０７が設けられている。その等価回路図を図３に示す。
【００３４】
勿論、ここで示す画素構成は一例であり、本発明を構成するための必須要件とはならない。
【００３５】
駆動回路部３０１の回路構成は、ゲート信号側駆動回路とデータ信号側駆動回路とで異なるがここでは省略する。ｎチャネル型ＴＦＴ３０３及びｐチャネル型ＴＦＴ３０４には配線１１８、１１９が接続され、これらのＴＦＴを用いて、シフトレジスタやラッチ回路、バッファ回路等が形成することが可能である。
【００３６】
入力端子部３０８はゲート電極と同一層で形成される配線又は第３無機絶縁層１１６上に形成される配線で形成される。図１ではゲート電極と同一層で形成する一例を示し、導電層１０９と１２７で形成されている。導電層１２７は陽極層１２６と同時に形成されるものであり、酸化物導電性材料で形成される。実際には表面に露出する部分をこの酸化物導電性材料で覆うことにより、酸化反応による表面抵抗の増大を防いでいる。
【００３７】
表示領域を形成する画素部３０２に形成された第２有機絶縁層１２８は駆動回路部３０１上に延在している。基板１０１の外周部には第３無機絶縁層上に形成された配線１１７〜１２５と同一層で形成される金属配線１４０から成るシールドパターンが設けられている。金属配線１４０は一定電位に保持され、代表的には接地されていることが好ましい。第２有機絶縁層１２８はシールドパターンが形成された領域に延在し、金属配線１４０の配置に合わせて開口部が形成されている。この開口部はシールドパターンに合わせて複数個に分けて形成されていても良い。当該シールドパターンは駆動回路部３０１及び当該駆動回路部３０１と入力端子とを接続する配線１１７と一部が重なって設けられても良く、発光装置の額縁領域（画素部の周辺領域）の面積を縮小させている。
【００３８】
この開口部及びその周辺には接着性の樹脂１３３が充填され、封止板１３４が固着される。封止板１３４にはステンレス鋼やアルミニウムなどの金属を用いることができる。また、ガラス基板などを適用しても良い。接着性の樹脂１３３と封止板１３４で囲まれた内側には、酸化バリウムなどの乾燥剤１３５を封入して、水分による劣化を防ぐこともできる。封止板の厚さは３０〜１２０μm程度の有機樹脂材料を使って可撓性を持たせても良い。その表面にはガスバリア層としてＤＬＣや窒化珪素など無機絶縁体から成る被膜を形成しておいても良い。シールドパターン上に接着性の樹脂１３３で形成されているシールパターンに用いられる材料の一例はエポキシ系接着剤であり、その側面部も無機絶縁体から成る被膜で覆うことによりその部分から浸透する水蒸気を防ぐことができる。
【００３９】
接着性の樹脂１３３としては、紫外線硬化型アクリル樹脂や、カチオン紫外線硬化型エポキシ樹脂を用いることができる。
【００４０】
封止板１３４と発光素子３０９が形成された基板１０１との接着強度は、このシールドパターン上の第２有機絶縁層１２８及び第４無機絶縁層１２９に形成された開口部によって高められている。接着性の樹脂１３３は第４無機絶縁層１２９又は金属配線１４０と接しその部分で接着する。当該開口部による凹凸形状は、接着性の樹脂１３３が硬化する時の応力を緩和し、密着性を高める効果がある。また、接着性の樹脂１３３との接着性を高める目的においては、金属配線１４０の最表面を窒化チタンで形成しても良い。
【００４１】
図１６は発光素子３０９が形成された基板１０１と封止板１３５とが固着される他の形態を示している。図１６（Ａ）では、第３無機絶縁層１１６、第１有機絶縁層１１５、第２無機絶縁層１１４にコンタクトホールが形成され、金属配線１４０に凹部１３６が形成された構成である。この凹部１３６は、金属配線１４０に沿って全周に渡って形成されていても良いし、離散的に形成されていても良い。この凹凸形状によっても、接着性の樹脂１３３の応力が緩和され、強固な接着強度を得ることができる。
【００４２】
図１６（Ｂ）で示すように、金属配線１４０は一つとしても良く、その場合、第２有機樹脂絶縁層１２８と第４無機絶縁層１２９により形成される凹凸形状を、当該配線上に作り込んでも良い。このような構成によっても同様な効果を得ることができる。
【００４３】
また、図１７（Ａ）は金属配線１４０の上面及び側面とで接着性の樹脂１３３が接触している構成を示している。図１７（Ｂ）はその詳細を示している。金属配線１４０は低抵抗材料としてアルミニウムを主成分とする材料が適用されるが、アルミニウムは腐食しやすく、また珪素との接触すると２００℃以下でも拡散する性質を有している。従って、図１７（Ｂ）で示す様に金属配線はしばしば積層構造が適用される。代表的な構成は、第１金属層１４０ａ及び第３金属層１４０ｃを高融点金属又は当該金属を含む合金又はシリサイドで形成し、第２金属層１４０ｂにアルミニウムなどの低抵抗金属を適用する。例えば、第１金属層１４０ａを１００nmのチタンで、第２金属層１４０ｂを３００nmのアルミニウムで、第３金属層１４０ｃを１５０nmの窒化チタンで形成することができる。第２金属層１４０ｂであるアルミニウムの側端面は酸化し、実際には接着性の樹脂１３３と酸化アルミニウムが接触することにより接着強度を高めている。
【００４４】
尚、図１で示すように、半導体層１０５、１０６の下層側（基板１０１側）には、第１無機絶縁層１０２が形成されている。その反対の上層側には第２無機絶縁層１１４が形成されている。一方、発光素子３０９の下層側には第３無機絶縁層１１６が形成されている。上層側には第５無機絶縁層１３２を形成しても良い。また、その間には第４無機絶縁層１２９が形成されている。これらは全て無機絶縁体材料で形成されるものである。そして、その中に発光素子３０９が形成される構造となっている。
【００４５】
第１ＴＦＴ３０５や第４ＴＦＴ３０６に対しナトリウム等のアルカリ金属の汚染源として基板１０１や発光素子３０９が考えられるが、第１無機絶縁層１０２と第２無機絶縁層１１４で囲むことによりそれを防ぐことができる。一方、発光素子３０９は酸素や水分を最も嫌うため、それを防ぐために第３無機絶縁層１１６、第４無機絶縁層１２９、第５無機絶縁層１３２が無機絶縁体材料で形成されその汚染を防いでいる。これらは発光素子３０９が有するアルカリ金属元素をＴＦＴ側に出さないための機能も備えている。
【００４６】
図４は図１を用いて説明した発光装置の構成要素を具備する基板の外観図を示している。基板１０１には表示領域を形成する画素部３０２、ゲート信号側駆動回路３０１ａ、３０１ｂ、データ信号側駆動回路３０１ｃ、陰極層の接続部３１０、入出力端子部３０８、配線又は配線群１１７が備えられている。シールドパターンを形成する金属配線１４０はゲート信号側駆動回路３０１ａ、３０１ｂ、データ信号側駆動回路３０１ｃ及び当該駆動回路部と入力端子とを接続する配線又は配線群１１７と一部が重なっていても良い。金属配線１４０が形成するリング状のパターンは一重でも良いし複数本用いた多重パターンとしても良い。また、図４の挿入図（Ａ）で示すように連続した線状のパターンとしても良いし、（Ｂ）に示すように不連続の点線状のパターンを重ね合わせても良い。このようにすると、発光装置の額縁領域（画素部の周辺領域）の面積を縮小させることができる。外部入力端子部には、ＦＰＣ１３６が固着されている。
【００４７】
図４で示す発光装置の側端部Ｂ−Ｂ'線の断面構造を図５で示している。この部分においても、金属配線１４０から成るシールドパターンが設けられている。第２有機絶縁層１２８はシールドパターンが形成された領域に延在し、金属配線１４０の配置に合わせて開口部が形成されている。この開口部は図示するようにシールドパターンに合わせて複数個に分けて形成されていても良い。この開口部及びその周辺には接着性の樹脂１３３が充填され、封止板１３４が固着される。金属配線１４０には凹部が形成されていても良く、この凹形状によっても、接着性の樹脂１３３の応力が緩和され、強固な接着強度を得ることができる。
【００４８】
このように、ＴＦＴと発光装置を組み合わせて表示領域を形成する画素部を形成し、発光装置を完成させることができる。このような発光装置はＴＦＴを用いて駆動回路を同一基板上に形成することもできる。図１で示すように、ＴＦＴの主要構成要素である半導体膜、ゲート絶縁膜及びゲート電極を、その下層側及び上層側を窒化珪素又は酸化窒化珪素から成るブロッキング層と保護膜により囲むことにより、アルカリ金属や有機物の汚染を防ぐ構造を有している。一方発光素子はアルカリ金属を一部に含み、窒化珪素又は酸化窒化珪素又はＤＬＣ膜から成る保護膜と、窒化珪素又は炭素を主成分とする絶縁膜から成るガスバリア層とで囲まれ、外部から酸素や水分が浸入することを防ぐ構造を有している。
【００４９】
【実施例】
[実施例１]
本実施例は図１に示す発光装置を作製する工程について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００５０】
図６（Ａ）において、基板１０１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、珪素基板、金属基板またはステンレス基板の表面に絶縁膜を形成したものを用いても良い。また、本実施例の処理温度に耐える耐熱性を有するプラスチック基板を用いてもよい。
【００５１】
基板１０１上に酸化珪素膜、窒化珪素膜または酸化窒化珪素膜（ＳｉＯxＮy）等の絶縁膜から成る第１無機絶縁層１０２を形成する。代表的な一例は２層構造を有し、ＳｉＨ4、ＮＨ3、及びＮ2Ｏを反応ガスとして成膜される第１酸化窒化珪素膜を５０nm、ＳｉＨ4、及びＮ2Ｏを反応ガスとして成膜される第２酸化窒化珪素膜を１００nmの厚さに積層形成する構造が採用される。
【００５２】
活性層とする半導体膜は、第１無機絶縁層１０２上に形成した非晶質半導体膜を結晶化して得る。非晶質半導体膜は３０〜６０nmの厚さで形成し、加熱処理やレーザー光の照射により結晶化させる。非晶質半導体膜の材料に限定はないが、好ましくは珪素またはシリコンゲルマニウム（Ｓｉ1-xＧｅx；０＜ｘ＜１、代表的には、ｘ＝０．００１〜０．０５）合金などで形成すると良い。
【００５３】
代表的な一例は、プラズマＣＶＤ法によりＳｉＨ4ガスを用いて、非晶質珪素膜を５４nmの厚さに形成する。結晶化は、パルス発振型または連続発振型のエキシマレーザーやＹＡＧレーザー、ＹＶＯ4レーザー、ＹＬＦレーザーを用いることができる。ＹＡＧレーザー、ＹＶＯ4レーザー、ＹＬＦレーザーを用いる場合には、その第２高調波〜第４高調波を利用する。これらのレーザーを用いる場合には、レーザー発振器から放出されたレーザー光を光学系で線状に集光し半導体膜に照射する方法を用いると良い。結晶化の条件は、実施者が適宜選択すればよい。
【００５４】
結晶化法として、ニッケルなどの半導体の結晶化に対し触媒作用のある金属元素を添加して結晶化させても良い。例えば、ニッケルを含有する溶液を非晶質珪素膜上に保持させた後、脱水素化（５００℃、１時間）続けて熱結晶化（５５０℃、４時間）を行い、更に結晶性を向上させるためＹＡＧレーザー、ＹＶＯ4レーザー、ＹＬＦレーザーから選ばれた連続発振レーザー光の第２高調波を照射する。
【００５５】
その後、得られた結晶性半導体膜をフォトマスク（１）を用いて写真蝕刻法により所望の形状にエッチング処理し、島状に分離された半導体層１０３〜１０７を形成する。また、半導体層１０３〜１０７を形成した後、ｎチャネル型ＴＦＴのしきい値電圧を制御するためにｐ型を付与する不純物元素を添加してもよい。半導体に対してｐ型を付与する不純物元素には、ボロン（Ｂ）、アルミニウム（Ａｌ）、ガリウム（Ｇａ）など周期律第１３族元素が知られている。
【００５６】
次いで、図６（Ｂ）で示すように、島状に分離された半導体層１０３〜１０７を覆うゲート絶縁膜１０８を形成する。ゲート絶縁膜１０８はプラズマＣＶＤ法やスパッタ法で、酸化珪素又は酸化窒化珪素などの無機絶縁体材料を用いて形成し、その厚さを４０〜１５０nmとして珪素を含む絶縁膜で形成する。勿論、このゲート絶縁膜は、珪素を含む絶縁膜を単層或いは積層構造として用いることができる。
【００５７】
酸化珪素膜を用いる場合には、プラズマＣＶＤ法でＴＥＯＳ（Tetraethyl Ortho Silicate）とＯ2を混合し、反応圧力４０Ｐａ、基板温度３００〜４００℃とし、高周波（１３．５６MHz）電力密度０．５〜０．８W/cm2で放電させて１１５nmの厚さで形成する。
【００５８】
ゲート絶縁膜１０８上には、ゲート電極を形成する目的で、膜厚１０〜５０nmの窒化タンタル（ＴａＮ）から成る第１導電膜１０と、膜厚１００〜４００nmのタングステン（Ｗ）から成る第２導電膜１１とを積層形成する。ゲート電極を形成するための導電性材料としてはＴａ、Ｗ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ａｌ、Ｃｕから選ばれた元素、または当該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、リン等の不純物元素をドーピングした多結晶珪素膜に代表される半導体膜を用いてもよい。また、第１導電膜をタンタル（Ｔａ）膜で形成し、第２導電膜をＷ膜とする組み合わせ、第１導電膜を窒化タンタル（ＴａＮ）膜で形成し、第２導電膜をＡｌ膜とする組み合わせ、第１導電膜を窒化タンタル（ＴａＮ）膜で形成し、第２導電膜をＣｕ膜とする組み合わせとしてもよい。
【００５９】
次に、フォトマスク（２）を用いて図６（Ｃ）に示すように、写真蝕刻法によりゲート電極パターンが形成されるマスク１２を形成する。その後、ドライエッチング法により第１エッチング処理を行う。エッチングには例えばＩＣＰ（Inductively Coupled Plasma：誘導結合型プラズマ）エッチング法が適用される。エッチング用ガスに限定はないが、ＷやＴａＮのエッチングにはＣＦ4とＣｌ2とＯ2とを用いると良い。第１エッチング処理では、基板側には所定のバイアス電圧を印加して、形成される電極パターン１３〜１７の側面に１５〜５０度の傾斜角を持たせる。第１エッチング処理によりゲート絶縁膜として形成される絶縁膜表面は１０〜３０nm程度薄くなる領域が形成される。
【００６０】
この後、図６（Ｄ）で示すように第２エッチング条件に変え、エッチング用ガスにＳＦ6とＣｌ2とＯ2とを用い、基板側に印加するバイアス電圧を所定の値として、Ｗ膜の異方性エッチングを行う。こうして、ゲート電極１１０〜１１３及び、入力端子部の配線１０９を形成する。その後、マスク１２は除去する。第２エッチング処理によりゲート絶縁膜として形成される絶縁膜表面はさらに１０〜３０nm程度薄くなる領域が形成される。
【００６１】
ゲート電極が形成された後、図７（Ａ）で示すように第１ドーピング処理を行い、半導体層に第１ｎ型不純物領域１８〜２２を形成する。この第１ｎ型不純物領域はゲート電極がマスクとなり自己整合的に形成されるものである。ドーピング条件は適宜設定すれば良いが、水素希釈５％のＰＨ3を用い、５０kV、６×１０13/cm2のドーズ量で注入する。
【００６２】
次いで、図７（Ｂ）に示すように、フォトマスク（３）を用い、写真蝕刻法によりマスク２３を形成し第２ドーピング処理を行う。第２ドーピング処理は水素希釈５％のＰＨ3を用い、６５kV、３×１０15/cm2のドーズ量で行い、第２ｎ型不純物領域２４、２５と第３ｎ型不純物領域２６を形成する。半導体層１０３にはゲート電極がマスクとなり自己整合的に形成されるものであり、ゲート電極の外側に形成される第２ｎ型不純物領域２４と、ゲート電極と重なる位置に形成される第３ｎ型不純物領域２６が形成される。半導体層１０５にはマスク２３により形成される第２ｎ型不純物領域２５が形成される。
【００６３】
図７（Ｃ）では、フォトマスク（４）を用いて写真蝕刻法によりマスク２７を形成し第３ドーピング処理を行う。第３のドーピング処理は、水素希釈５％のＢ2Ｈ6を用い、８０kV、２×１０16/cm2のドーズ量で行い、半導体層１０４、１０６、１０７にｐ型不純物領域２８〜３０を形成する。
【００６４】
以上までの工程でそれぞれの半導体層にｎ型またはｐ型の導電型を有する不純物領域が形成される。図８（Ａ）で示すように、半導体層１０３において第２ｎ型不純物領域２４はソース又はドレイン領域、第３ｎ型不純物領域２６はＬＤＤ領域として機能する。半導体層１０４においてｐ型不純物領域２８はソース又はドレイン領域として機能する。半導体層１０５において、第２ｎ型不純物領域２５はソース又はドレイン領域として機能し、第１ｎ型不純物領域２０はＬＤＤ領域として機能する。半導体層１０６において、ｐ型不純物領域２９はソース又はドレイン領域として機能する。
【００６５】
そして、ほぼ全面を覆う第２無機絶縁層１１４を形成する。第２無機絶縁層１１４は、プラズマＣＶＤ法またはスパッタリング法を用い、厚さを１００〜２００nmとして珪素と水素を含む無機絶縁体材料で形成する。その好適な一例は、プラズマＣＶＤ法により形成される膜厚１５０nmの酸化窒化珪素膜である。
【００６６】
第２無機絶縁層１１４を形成した後、それぞれの半導体層に添加された不純物元素を活性化処理する工程を行う。この活性化はファーネスアニール炉またはクリーンオーブンを用いて加熱処理を行うことで実現する。加熱処理の温度は窒素雰囲気中で４００〜７００℃、代表的には４１０〜５００℃で行う。なお、この他に、レーザーアニール法、またはラピッドサーマルアニール法（ＲＴＡ法）を適用することができる。
【００６７】
次いで、図８（Ｂ）に示すように、第２無機絶縁層１１４上に第１有機絶縁層１１５を０．５〜１μmの厚さで形成する。有機絶縁体材料としては熱硬化型のアクリル材料を用い、スピン塗布後、２５０℃で焼成することにより平坦性のある被膜を形成することができる。さらにその上に、第３無機絶縁層１１６を５０〜１００nmの厚さで形成する。
【００６８】
第３無機絶縁層１１６を形成するに当たっては、第２有機絶縁層１１４が形成された基板を減圧下において８０〜２００℃で加熱処理を行い脱水処理をする。第３無機絶縁層１１６を形成するのに適した材料の一例は、珪素をターゲットとして用い、スパッタリング法により作製される窒化珪素膜である。成膜条件は適宜選択すれば良いが、特に好ましくはスパッタガスには窒素（Ｎ2）又は窒素とアルゴンの混合ガスを用い、高周波電力を印加してスパッタリングを行う。基板温度は室温の状態とし、加熱手段を用いなくても良い。具体的な一例は、珪素をターゲットとして用い、１３．５６MHzの高周波電力を印加して、窒素ガスのみスパッタリング法により形成した窒化珪素膜である。ターゲットは硼素が添加され１〜２Ωsq.の珪素であり、窒素ガスのみを供給して０．４Pa、８００Wの高周波電力（１３．５６MHz）である。ターゲットのサイズは直径１５２．４mmである。
【００６９】
次いで、図９（Ａ）に示すように、フォトマスク（５）を用い、写真蝕刻によりマスクパターンを形成し、ドライエッチングによりコンタクトホール３０及び入力端子部の開口３１を形成する。ドライエッチングの条件は、ＣＦ4、Ｏ2、Ｈｅを用いて第３無機絶縁層１１６と第１有機絶縁層１１５とをエッチングし、その後、ＣＨＦ3を用いて第２無機絶縁層１１４とゲート絶縁膜１０８をエッチングする。
【００７０】
その後、厚さ３０〜１２０nmのＩＴＯをスパッタリング法で形成し、フォトマスク（６）を用いて写真蝕刻により所定のパターンに形成する。これにより、発光素子の陽極層１２６が形成され、また、入力端子部において配線上にＩＴＯ膜１２７が形成される。
【００７１】
その後、図９（Ｂ）で示すように、Ａｌ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｗなどを用いて配線及び画素電極を形成する。配線の形成にはフォトマスク（７）を用いる。例えば、膜厚５０〜２５０nmのＴｉ膜と、膜厚３００〜５００nmの合金膜（ＡｌとＴｉとの合金膜）との積層膜を用いる。こうして、配線１１７〜１２５を形成する。
【００７２】
さらに図１０で示すように、第２有機絶縁層１２８を形成する。これは第１有機絶縁層１１５と同様にアクリル材料を用いて形成する。そして、フォトマスク（８）を用いて陽極層１２６上、陰極層の接続部３１０、及び入力端子部に開口部を形成する。第２有機絶縁層１２８は、陽極層１２６の端部を覆うように形成しその側壁の傾斜角を３５〜４５度とする。
【００７３】
有機絶縁体材料は吸湿性があり、水分を吸蔵する性質を持っている。水分の吸蔵及び再放出を防ぐため、第２有機絶縁層１２８の上に第４無機絶縁層１２９を１０〜１００nmの厚さで形成する。第４無機絶縁層１２９は窒化物で成る無機絶縁物材料をもって形成する。第３無機絶縁層１２９は、スパッタリング法により作製される窒化珪素膜を用いる。これは第４無機絶縁層１１６と同様なものが適用される。第４無機絶縁層１２９は、第２有機絶縁層１２８の上面及び側面を覆って形成され、陽極層１２６に重なる端部をテーパー形状となるように形成する。
【００７４】
開口部３１０は発光素子３０９の陰極層と配線１２０を接続するコンタクト部である。この開口部３１０は画素部の周辺に設けるものであり、陰極層の抵抗が問題となる場合は、この開口部３１０を複数箇所設けても良い。
【００７５】
その後、図１１で示すように発光体を含む有機化合物層１３０、陰極層１３１などを形成し、封止板を固着することにより図１で示す発光装置を作製することができる。以上のように９枚のフォトマスクを用いて発光装置を作製することができる。
【００７６】
尚、本実施例では、第３無機絶縁層１１６側から陽極層１２６、有機化合物層１３０、陰極層１３１の順に積層する発光素子３０９について例示したが、本発明はこれに限定されず、第３無機絶縁層１１６側から逆の順番に積層した発光素子としても良い。
【００７７】
[実施例２]
本実施例は、実施例１と異なる工程で発光装置を作製する一例を図面を用いて説明する。
【００７８】
まず、実施例１と同様な工程により、図８（Ｂ）で示す第１有機絶縁層１１５及び第３無機絶縁層１１６までを形成する。その後、図１２（Ａ）で示すように、第３無機絶縁層１１６上にＩＴＯ３２を形成する。
【００７９】
その後、図１２（Ｂ）で示すように、ＩＴＯをエッチングして陽極層１２６を形成し、その後コンタクトホール３０を形成する。このエッチング処理により、入力端子部における端子１０９を同時に露出させることができる。そして、図１２（Ｃ）で示すように、Ａｌ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｗなどを用いて配線及び画素電極を形成する。配線は実施例１と同様に形成すれば良い。配線１４１は端子１０９上に被覆させることができ、この構成により入力端子の低抵抗化を図ることができる。
【００８０】
さらに図１３で示すように、第２有機絶縁層１２８を形成する。これは第１有機絶縁層１１５と同様にアクリル樹脂材料を用いて形成する。そして、陽極層１２６上、陰極層の接続部３１０、及び入力端子部に開口部を形成する。第２有機絶縁層１２８は、陽極層１２６の端部を覆うように形成しその側壁の傾斜角を３５〜４５度とする。
【００８１】
第２有機絶縁層１２８の上には、第４無機絶縁層１２９を１０〜１００nmの厚さで形成する。第４無機絶縁層１２９は窒化物で成る無機絶縁物材料をもって形成する。第４無機絶縁層１２９は、スパッタリング法により作製される窒化珪素膜を用いる。これは第３無機絶縁層１１６と同様なものが適用される。第４無機絶縁層１２９は、第２有機絶縁層１２８の上面及び側面を覆って形成され、陽極層１２６に重なる端部をテーパー形状となるように形成する。
【００８２】
その後、発光体を含む有機化合物層、陰極層、シールパターンなどを形成し、封止板を固着することにより発光装置を作製することができる。ここで作製される発光装置においても、駆動回路部３０１に、ｎチャネル型ＴＦＴ３０３、ｐチャネル型ＴＦＴ３０４、画素部３０２に第１ＴＦＴ３０５、第２ＴＦＴ３０６、容量部３０７が形成されている。
【００８３】
[実施例３]
本実施例は、実施例１と異なる工程で発光装置を作製する一例を図面を用いて説明する。
【００８４】
まず、実施例１と同様な工程により、図８（Ｂ）で示す第１有機絶縁層１１５及び第３無機絶縁層１１６までを形成する。その後、図１４（Ａ）で示すように、コンタクトホール３０を形成する。このエッチング処理により、入力端子部における端子１０９を同時に露出させることができる。
【００８５】
そして、図１４（Ｂ）で示すように、Ａｌ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｗなどを用いて配線及び画素電極を形成する。配線は実施例１と同様に形成すれば良い。配線１４１は端子１０９上に被覆させることができ、この構成により入力端子の低抵抗化を図ることができる。
【００８６】
その後、ＩＴＯ膜を形成し、エッチングして陽極層１２６を形成する。この工程順によれば、入力端子部の配線１４１上にＩＴＯ１２７を被覆させることができ、ＦＰＣとの接触抵抗が高くなってしまうのを防ぐことができる。
【００８７】
さらに図１５で示すように、第２有機絶縁層１２８を形成する。これは第１有機絶縁層１１５と同様にアクリル材料を用いて形成する。そして、陽極層１２６上、陰極層の接続部３１０、及び入力端子部に開口部を形成する。第２有機絶縁層１２８は、陽極層１２６の端部を覆うように形成しその側壁の傾斜角を３５〜４５度とする。
【００８８】
その上には、第２有機絶縁層１２８の上に第４無機絶縁層１２９を１０〜１００nmの厚さで形成する。第４無機絶縁層１２９はは窒化物の無機絶縁物材料で形成する。第４無機絶縁層１２９は、スパッタリング法により作製される窒化珪素膜を用いる。これは第４無機絶縁層１１６と同様なものが適用される。第４無機絶縁層１２９は、第２有機絶縁層１２８の上面及び側面を覆って形成され、陽極層１２６に重なる端部をテーパー形状となるように形成する。
【００８９】
その後、発光体を含む有機化合物層、陰極層、シールパターンなどを形成し、透光性の封止板１３５を固着することにより発光装置を作製することができる。ここで作製される発光装置においても、駆動回路部３０１にｎチャネル型ＴＦＴ３０３、ｐチャネル型ＴＦＴ３０４、画素部３０２に第１ＴＦＴ３０５、第２ＴＦＴ３０６、容量部３０７が形成されている。
【００９０】
以上のように、本実施例によれば、封止板１３５を通して発光素子３０９からの光を放射する、上方放射型の発光装置を作製することができる。
【００９１】
[実施例４]
本実施例は、実施例１〜３でＴＦＴに適用する半導体層の作製方法の一実施例を図１８を用いて説明する。本実施例は、絶縁表面上に形成された非晶質珪素膜に連続発振レーザー光を走査して結晶化させるものである。
【００９２】
図１８（Ａ）において、ガラス基板４０１上に１００nmの酸化窒化珪素膜でなるバリア層４０２が形成されている。その上にプラズマＣＶＤ法で形成された非晶質珪素膜４０３が５４nmの厚さに形成されている。
【００９３】
レーザー光はＮｄ:ＹＶＯ4レーザー発振装置から連続発振により放射される連続光であり、波長変換素子により得られる第２高調波（５３２nm）である。連続発振レーザー光は光学系により長楕円形状に集光され、基板４０１とレーザー光４０５の照射位置を相対的に移動させることにより非晶質珪素膜４０３を結晶化させ結晶性珪素膜４０４を形成する。光学系としてはＦ２０のシリンドリカルレンズが適用され、これによりΦ２．５mmのレーザー光を照射面において長軸２．５mm、短軸２０μmの長楕円形状とすることができる。
【００９４】
勿論、レーザー発振装置としては他を適用することも可能であり、連続発振の固体レーザー発振装置としてはＹＡＧ、ＹＶＯ4、ＹＬＦ、ＹＡｌＯ3などの結晶にＣｒ、Ｎｄ、Ｅｒ、Ｈｏ、Ｃｅ、Ｃｏ、Ｔｉ又はＴｍをドープした結晶を使ったレーザー発振装置を適用することができる。
【００９５】
Ｎｄ:ＹＶＯ4レーザー発振装置の第２高調波（５３２nm）を用いる場合、当該波長はガラス基板４０１及びバリア層４０２を透過するので、図１８（Ｂ）で示すようにガラス基板４０１側からレーザー光４０５を照射しても良い。
【００９６】
こうして、レーザー光４０５が照射された領域から結晶化が進み、結晶性珪素膜４０４を形成することができる。レーザー光の走査は一方向のみの走査でなく、往復走査をしても良い。往復走査する場合には１回の走査毎にレーザーエネルギー密度を変えて、段階的に結晶成長をさせることも可能である。また、非晶質珪素膜を結晶化させる場合にしばしば必要となる水素出しの処理を兼ねることも可能であり、最初に低エネルギー密度で走査し、水素を放出した後、エネルギー密度を上げて２回目に走査で結晶化を完遂させても良い。このような作製方法によっても同様にレーザー光の走査方向に結晶粒が延在する結晶性半導体膜を得ることができる。その後、島状に分割した半導体層を形成し、実施例１に適用することができる。
【００９７】
尚、本実施例で示す構成は一例であり、同様な効果が得られるものであれば他のレーザー発振装置や光学系との組み合わせを適用しても良い。
【００９８】
[実施例５]
本実施例は、実施例１〜３でＴＦＴに適用する半導体層の作製方法の一実施例を図１９を用いて説明する。本実施例は、絶縁表面上に形成された非晶質珪素膜を予め結晶化しておき、さらに連続発振レーザー光により結晶の大粒径化を図るものである。
【００９９】
図１９（Ａ）に示すように、実施例１と同様にガラス基板５０１上にブロッキング層５０２、非晶質珪素膜５０３を形成する。その後、結晶化温度の低温化と結晶成長を促進させる金属元素としてＮｉを添加するため、酢酸ニッケル塩が５ppmの水溶液をスピン塗布して触媒元素含有層５０４を形成する。
【０１００】
その後、図１９（Ｂ）で示すように５８０℃、４時間の加熱処理により非晶質珪素膜を結晶化させる。結晶化はＮｉの作用により非晶質珪素膜中にシリサイドを形成しながら拡散してそれと同時に結晶成長する。こうして形成された結晶性珪素膜５０６は棒状または針状の結晶が集合して成り、その各々の結晶は巨視的にはある特定の方向性をもって成長しているため結晶性が揃っている。また、｛１１０｝面の配向率が高いという特徴がある。
【０１０１】
その後、図１９（Ｃ）で示すように連続発振レーザー光５０８を走査して結晶性珪素膜５０６の結晶性を向上させる。レーザー光の照射により結晶性珪素膜は溶融し再結晶化する。この再結晶化に伴って、レーザー光の走査方向に結晶粒が延在するように結晶成長が成される。この場合、予め結晶面が揃った結晶性珪素膜が形成されているので、異なる面の結晶の析出や転位の発生を防ぐことができる。その後、島状に分割した半導体層を形成し、実施例１〜３に適用することができる。
【０１０２】
[実施例６]
本実施例は、実施例１でＴＦＴに適用する半導体層の作製方法の一実施例を図２０を用いて説明する。
【０１０３】
図２０（Ａ）に示すように、実施例３と同様にガラス基板５１１上にブロッキング層５１２、非晶質珪素膜５１３を形成する。その上にマスク絶縁膜５１４として１００nmの酸化珪素膜をプラズマＣＶＤ法で形成し、開口部５１５を設ける。その後、触媒元素としてＮｉを添加するため、酢酸ニッケル塩が５ppmの水溶液をスピン塗布する。Ｎｉは開口部５１５で非晶珪素膜と接する。
【０１０４】
その後、図２０（Ｂ）で示すように５８０℃、４時間の加熱処理により非晶質珪素膜を結晶化させる。結晶化は触媒元素の作用により、開口部５１５から基板表面と平行な方向に成長する。こうして形成された結晶性珪素膜５１７は棒状または針状の結晶が集合して成り、その各々の結晶は巨視的にはある特定の方向性をもって成長しているため結晶性が揃っている。また、特定方位の配向率が高いという特徴がある。
【０１０５】
加熱処理が終了したらマスク絶縁膜５１４をエッチング除去することにより図２０（Ｃ）で示すような結晶性珪素膜５１７を得ることができる。その後、島状に分割した半導体層を形成し、実施例１に適用することができる。
【０１０６】
[実施例７]
実施例５又は６において、結晶性珪素膜５１７を形成した後、膜中に１０19/cm3以上の濃度で残存する触媒元素をゲッタリングにより除去する工程を加えても良い。
【０１０７】
図２１で示すように、結晶性珪素膜５０７上に、薄い酸化珪素膜で成るバリア層５０９を形成し、その上にゲッタリングサイト５１０としてアルゴン又はリンが１×１０20/cm3〜１×１０21/cm3添加された非晶質珪素膜をスパッタリング法で形成する。
【０１０８】
その後、ファーネスアニール炉による６００℃、１２時間の加熱処理、又はランプ光又は加熱された気体を加熱手段とするＲＴＡにより６５０〜８００℃、３０〜６０分の加熱処理により、触媒元素として添加されているＮｉをゲッタリングサイト５１０に偏析させることができる。この処理により結晶性珪素膜５０７の触媒元素濃度は１０17/cm3以下とすることができる。
【０１０９】
同様な条件で行われるゲッタリング処理は実施例４で作製される結晶性珪素膜に対しても有効である。非晶質珪素膜にレーザー光を照射して形成される結晶性珪素膜中に含まれる微量の金属元素をこのゲッタリング処理で除去することができる。
【０１１０】
[実施例８]
実施例１で示す本発明のアクティブマトリクス駆動方式の発光装置において、画素部３０２における異なる構成を図２３と図２４に示す。これは画素部に遮光膜を設けた構成であり、発光素子３０９が形成された以外の領域を遮光膜で覆うものである。遮光膜の作用は、外部から入射した光が配線や電極などで散乱するのを防ぎ、視覚的に画像を鮮明に表示することができる。
【０１１１】
図２３（Ａ）は、第２無機絶縁層１１４と第１有機絶縁層１１５との間に遮光層２４０１を設けた構成である。平坦化を目的とした第１有機絶縁層１１５の下層側に形成することで、画素部の平坦性は確保されると共に、発光素子３０９の発光がＴＦＴ側に入射するのを確実に防ぐことができる。この構成は、発光素子３０９の発光が基板側に放射される構成の発光装置に有効であり、光を放射する領域には遮光層２４０１に開口部が形成されている。
【０１１２】
図２３（Ｂ）は第３無機絶縁層１１６上に遮光層２４０２を設けた構成であり、配線１２１〜１２５は遮光層２４０２上に設けられる。この構成も発光素子３０９の発光が基板側に放射される構成の発光装置に有効であり、外部からの入射光が配線で散乱し、視認性を低下させてしまうのを防ぐことができる。
【０１１３】
図２４（Ａ）は発光素子３０９の発光が基板とは反対側に放射される構成の発光装置に適した構成であり、遮光層２５０１は第３無機絶縁層１１６と配線１２１〜１２５上に形成している。配線上に遮光層２５０１を形成することにより、外部からの入射光が配線で散乱し、視認性を低下させてしまうのを防ぐことができる。図２４（Ｂ）は第２有機絶縁層１２８が遮光層を兼ねた構成であり、同様の効果を得ることができる。
【０１１４】
遮光層を形成する材料は、絶縁性を有し遮光性のある材料であれば良い。例えば、絶縁性の有機化合物に黒色又はそれに類する色の顔料を混合させたものが適用される。また、着色する目的においては、炭素の微粉末を混入させても良い。
【０１１５】
このような本実施例の構成は、実施例１〜３と自由に組み合わせることができる。
【０１１６】
[実施例９]
本実施例は、画素部の構成が実施例１と異なる態様を図２５と図２６に例示する。まず、実施例１と同様に第３無機絶縁層１１６まで形成する。その後、コンタクトホールを形成して配線１２３を形成する。その後、陽極層を形成するためにＩＴＯなど仕事関数が４eV以上の酸化物導電膜を形成する。陽極層１２６は配線１２３上で重畳するように形成する。
【０１１７】
図２５（Ａ）は陽極層１２６の端部を覆う第２有機絶縁層１２８を感光性でネガ型の有機樹脂で形成する。例えば、感光性ネガ型のアクリル樹脂で形成する。これにより、第２有機絶縁層１２８が陽極層１２６と接する端部は図で示すように曲率を有する傾斜面となり、その形状は少なくとも２つの曲率Ｒ１、Ｒ２で表すことができる。ここでＲ１は中心点が配線の上層側にあり、Ｒ２は下層側にあることになる。この形状は露光条件によっても若干変化するが、膜厚は１．５μmであり、Ｒ１、Ｒ２の値は０．２〜２μmとなる。いずれにしても連続的に曲率が変化する傾斜面が形成される。
【０１１８】
その後、図２５（Ｂ）で示すようにこのなだらかな曲率を有する傾斜面に沿って第４無機絶縁層１２９、有機化合物層１３０、陰極層１３１、第５絶縁層１３２を形成する。この第２有機絶縁層１２８の断面形状は、応力を緩和する作用（特に図中点線で囲む、陽極層１２６、第４無機絶縁層１２９、有機化合物層１３０が重なる領域）があり、これにより発光素子がこの端部から劣化するのを抑えることが可能となる。即ち画素の周辺から劣化して非発光領域が拡大する進行性の劣化を抑制することができる。
【０１１９】
図２６（Ａ）は、感光性のネガ型アクリル樹脂に換えて、感光性のポジ型アクリル樹脂で第２有機絶縁層１２８を形成した例であり、この場合端部における断面形状が異なっている。曲率半径Ｒ３は０．２〜２が得られ、その中心点は陽極層１２６の下層側に位置する。これを形成した後、図２６（Ｂ）に示すように曲率を有する傾斜面に沿って第４無機絶縁層１２９、有機化合物層１３０、陰極層１３１、第５絶縁層１３２を形成する。この場合も同様な効果を得ることができる。
【０１２０】
本実施例は、実施例１、２、３、８において、特に第２有機絶縁層を置き換える形で実施することができる。
【０１２１】
[実施例１０]
実施例１において、発光素子３０９における有機化合物層の構成に特段の限定事項はなく、公知の構成を用いることができる。有機化合物層１３０は、発光層、正孔注入層、電子注入層、正孔輸送層、電子輸送層等が含まれ、これらの層が積層された形態又はこれらの層を形成する材料の一部又は全部が混合された形態をとることができる。具体的に、発光層、正孔注入層、電子注入層、正孔輸送層、電子輸送層等が含まれる。基本的にＥＬ素子は、陽極／発光層／陰極が順に積層された構造を有しており、この構造に加えて、陽極／正孔注入層／発光層／陰極や、陽極／正孔注入層／発光層／電子輸送層／陰極等の順に積層した構造を有していても良い。
【０１２２】
発光層は典型的には有機化合物を用いて形成するが、有機化合物又は無機化合物を含む電荷注入輸送物質及び発光材料で形成され、その分子数から低分子系有機化合物、中分子系有機化合物、高分子系有機化合物から選ばれた一種又は複数種の層を含み、電子注入輸送性又は正孔注入輸送性の無機化合物と組み合わせても良い。尚、中分子とは昇華性を有さず、分子数が２０以下、又は連鎖する分子の長さが１０μm以下の有機化合物を指していう。
【０１２３】
発光材料は、低分子系有機化合物としてトリス−８−キノリノラトアルミニウム錯体やビス（ベンゾキノリラト）ベリリウム錯体等の金属錯体をはじめ、フェニルアントラセン誘導体、テトラアリールジアミン誘導体、ジスチリルベンゼン誘導体等が適用可能であり、これをホスト物質としてクマリン誘導体、ＤＣＭ、キナクリドン、ルブレン等が適用され、その他公知の材料を適用することが可能である。高分子系有機化合物としては、ポリパラフェニレンビニレン系、ポリパラフェニレン系、ポリチオフェン系、ポリフルオレン系等があり、ポリ（パラフェニレンビニレン）(poly(p-phenylene vinylene))：（ＰＰＶ）、ポリ（２，５−ジアルコキシ−１，４−フェニレンビニレン）(poly(2,5-dialkoxy-1,4-phenylene vinylene))：（ＲＯ−ＰＰＶ）、ポリ（２−（２'−エチル−ヘキソキシ）−５−メトキシ−１，４−フェニレンビニレン）(poly[2-(2'-ethylhexoxy)-5-methoxy-1,4-phenylene vinylene])：（ＭＥＨ−ＰＰＶ）、ポリ（２−（ジアルコキシフェニル）−１,４−フェニレンビニレン）(poly[2-(dialkoxyphenyl)-1,4-phenylene vinylene])：（ＲＯＰｈ−ＰＰＶ）、ポリパラフェニレン（poly[p-phenylene]）：（ＰＰＰ）、ポリ（２，５−ジアルコキシ−１，４−フェニレン）(poly(2,5-dialkoxy-1,4-phenylene))：（ＲＯ−ＰＰＰ）、ポリ（２，５−ジヘキソキシ−１，４−フェニレン）(poly(2,5-dihexoxy-1,4-phenylene))、ポリチオフェン（polythiophene）：（ＰＴ）、ポリ（３−アルキルチオフェン）(poly(3-alkylthiophene))：（ＰＡＴ）、ポリ（３−ヘキシルチオフェン）(poly(3-hexylthiophene))：（ＰＨＴ）、ポリ（３−シクロヘキシルチオフェン）(poly(3-cyclohexylthiophene))：（ＰＣＨＴ）、ポリ（３−シクロヘキシル−４−メチルチオフェン）(poly(3-cyclohexyl-4-methylthiophene))：（ＰＣＨＭＴ）、ポリ（３，４−ジシクロヘキシルチオフェン）(poly(3,4-dicyclohexylthiophene))：（ＰＤＣＨＴ）、ポリ［３−（４−オクチルフェニル）−チオフェン］(poly[3-(4octylphenyl)-thiophene])：（ＰＯＰＴ）、ポリ［３−（４−オクチルフェニル）−２，２ビチオフェン］(poly[3-(4-octylphenyl)-2,2-bithiophene])：（ＰＴＯＰＴ）、ポリフルオレン（polyfluorene）：（ＰＦ）、ポリ（９，９−ジアルキルフルオレン）(poly(9,9-dialkylfluorene)：（ＰＤＡＦ）、ポリ（９，９−ジオクチルフルオレン）(poly(9,9-dioctylfluorene)：（ＰＤＯＦ）等が挙げられる。
【０１２４】
無機化合物材料を電荷注入輸送層に適用しても良く、ダイヤモンド状カーボン（ＤＬＣ）、Ｓｉ、Ｇｅ、及びこれらの酸化物又は窒化物であり、Ｐ、Ｂ、Ｎ等が適宜ドーピングされていても良い。またアルカリ金属又はアルカリ土類金属の、酸化物、窒化物又はフッ化物や、当該金属と少なくともＺｎ、Ｓｎ、Ｖ、Ｒｕ、Ｓｍ、Ｉｎの化合物又は合金であっても良い。
【０１２５】
以上に掲げる材料は一例であり、これらを用いて正孔注入輸送層、正孔輸送層、電子注入輸送層、電子輸送層、発光層、電子ブロック層、正孔ブロック層等の機能性の各層を適宜積層することで発光素子を形成することができる。また、これらの各層を合わせた混合層又は混合接合を形成しても良い。エレクトロルミネッセンスには一重項励起状態から基底状態に戻る際の発光（蛍光）と三重項励起状態から基底状態に戻る際の発光（リン光）とがあるが、本発明に係るエレクトロルミネセンス素子はいずれか一方の発光を用いていても良いし、又は両方の発光を用いていても良い。
【０１２６】
本実施例は、実施例１、２、３、８において、特に発光素子３０９を置き換える形で実施することができる。
【０１２７】
[実施例１１]
実施例１において発光素子３０９の陽極層１２６と陰極層１３１を反転させた構成とすることができる。この場合、積層順は陰極層１３１、有機化合物層１３０、陽極層１２６という順番になる。陽極層１２６としてはＩＴＯの他、仕事関数が４eV以上の窒化物金属（例えば、窒化チタン）を１０〜３０nmの厚さで形成して透光性を持たせることで代用することもできる。また、陰極層１２６の構成としては１０〜３０nmのアルミニウム層上に０．５〜５nmのフッ化リチウム層を形成しても良い。
【０１２８】
本実施例は、実施例１、２、３、８において、特に発光素子３０９を置き換える形で実施することができる。
【０１２９】
[実施例１２]
本発明の発光装置は、様々な適用が可能である。その一例は、携帯情報端末(電子手帳、モバイルコンピュータ、携帯電話等)、ビデオカメラ、デジタルカメラ、パーソナルコンピュータ、テレビ受像器、携帯電話、が挙げられる。それらの一例を図２２に示す。
【０１３０】
図２２(Ａ)は本発明を適用してテレビ受像器を完成させる一例であり、筐体３００１、支持台３００２、表示部３００３等により構成されている。本発明により作製されるＴＦＴ基板は表示部３００３に適用され、本発明によりテレビ受像器を完成させることができる。
【０１３１】
図２２(Ｂ)は本発明を適用してビデオカメラを完成させた一例であり、本体３０１１、表示部３０１２、音声入力部３０１３、操作スイッチ３０１４、バッテリー３０１５、受像部３０１６等により構成されている。本発明により作製されるＴＦＴ基板は表示部３０１２に適用され、本発明によりビデオカメラを完成させることができる。
【０１３２】
図２２(Ｃ)は本発明を適用してノート型のパーソナルコンピュータを完成させた一例であり、本体３０２１、筐体３０２２、表示部３０２３、キーボード３０２４等により構成されている。本発明により作製されるＴＦＴ基板は表示部３０２３に適用され、本発明によりパーソナルコンピュータを完成させることができる。
【０１３３】
図２２(Ｄ)は本発明を適用してＰＤＡ(Personal Digital Assistant)を完成させた一例であり、本体３０３１、スタイラス３０３２、表示部３０３３、操作ボタン３０３４、外部インターフェース３０３５等により構成されている。本発明により作製されるＴＦＴ基板は表示部３０３３に適用され、本発明によりＰＤＡを完成させることができる。
【０１３４】
図２２(Ｅ)は本発明を適用して音響再生装置を完成させた一例であり、具体的には車載用のオーディオ装置であり、本体３０４１、表示部３０４２、操作スイッチ３０４３、３０４４等により構成されている。本発明により作製されるＴＦＴ基板は表示部３０４２に適用され、本発明によりオーディオ装置を完成させることができる。
【０１３５】
図２２(Ｆ)は本発明を適用してデジタルカメラを完成させた一例であり、本体３０５１、表示部(Ａ)３０５２、接眼部３０５３、操作スイッチ３０５４、表示部(Ｂ)３０５５、バッテリー３０５６等により構成されている。本発明により作製されるＴＦＴ基板は表示部(Ａ)３０５２および表示部(Ｂ)３０５５に適用され、本発明によりデジタルカメラを完成させることができる。
【０１３６】
図２２(Ｇ)は本発明を適用して携帯電話を完成させた一例であり、本体３０６１、音声出力部３０６２、音声入力部３０６３、表示部３０６４、操作スイッチ３０６５、アンテナ３０６６等により構成されている。本発明により作製されるＴＦＴ基板は表示部３０６４に適用され、本発明により携帯電話を完成させることができる。
【０１３７】
尚、ここで示す装置はごく一例であり、これらの用途に限定するものではないことを付記する。
【０１３８】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明により、発光素子で形成される表示領域の外周部に金属配線でなるシールドパターンを形成し、その上層に有機絶縁層及び当該有機絶縁層の表面を覆う無機絶縁層により凹凸形状を形成し、その領域に接着性の樹脂を充填してシールパターンを形成することにより、接着力の高い強固な封止構造を形成することができる。このような封止構造とすることにより、外部から水分等が侵入することを防止でき、発光素子の劣化を防止して発光装置の信頼性を高めることができる。
【０１３９】
さらに、内部構造においては、ＴＦＴの主要構成要素である半導体膜、ゲート絶縁膜及びゲート電極は、その下層側及び上層側を窒化珪素、酸化窒化珪素、酸化窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウムから選択される無機絶縁物材料で囲むことにより、アルカリ金属や有機物の汚染を防ぐ構造を有している。一方発光素子はアルカリ金属を一部に含み、窒化珪素、酸化窒化珪素、酸化窒化アルミニウム、窒化アルミニウム、ＤＬＣから選択される無機絶縁物材料によって囲むことにより外部から酸素や水分が浸入することを防ぐ構造を実現する。そして、発光装置の信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の発光装置の構造を説明する断面図。
【図２】 本発明の発光装置の画素部の構造を説明する上面図。
【図３】 画素の等価回路図。
【図４】 本発明の発光装置の構成要素を具備する基板の外観図。
【図５】 本発明の発光装置の構造を説明する断面図。
【図６】 本発明の発光装置の作製工程を説明する断面図。
【図７】 本発明の発光装置の作製工程を説明する断面図。
【図８】 本発明の発光装置の作製工程を説明する断面図。
【図９】 本発明の発光装置の作製工程を説明する断面図。
【図１０】 本発明の発光装置の作製工程を説明する断面図。
【図１１】 本発明の発光装置の作製工程を説明する断面図。
【図１２】 本発明の発光装置の作製工程を説明する断面図。
【図１３】 本発明の発光装置の構造を説明する断面図。
【図１４】 本発明の発光装置の作製工程を説明する断面図。
【図１５】 本発明の発光装置の構造を説明する断面図。
【図１６】 入力端子部及び封止部の構成を説明する断面図。
【図１７】 入力端子部及び封止部の構成を説明する断面図。
【図１８】 本発明の発光装置を構成するＴＦＴに適用する半導体層を作製する工程の一例を説明する図。
【図１９】 本発明の発光装置を構成するＴＦＴに適用する半導体層を作製する工程の一例を説明する図。
【図２０】 本発明の発光装置を構成するＴＦＴに適用する半導体層を作製する工程の一例を説明する図。
【図２１】 本発明の発光装置を構成するＴＦＴに適用する半導体層を作製する工程の一例を説明する図。
【図２２】 本発明の応用例を示す図。
【図２３】 本発明の発光装置の構造を説明する断面図。
【図２４】 本発明の発光装置の構造を説明する断面図。
【図２５】 本発明の発光装置の構造を説明する断面図。
【図２６】 本発明の発光装置の構造を説明する断面図。
【発明の属する技術分野】
本発明は、蛍光又は燐光により発光する発光素子を備えた発光装置に関する。特に本発明は、絶縁ゲート型トランジスタ又は薄膜トランジスタ等の能動素子とそれに接続する発光素子が備えられた発光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶を用いた表示装置は、外光を利用する反射型を別として、通常は液晶を狭持したパネルと光源とが組み合わされて画像を表示する仕組である。液晶表示装置は様々な電子装置における画像表示手段として採用されているが、視野角が狭いといった欠点を有している。それに対し、エレクトロルミネセンスが得られる発光体を表示手段として利用する表示装置は視野角が広く、視認性も優れることから次世代の表示装置として注目されている。
【０００３】
エレクトロルミネッセンスを利用した発光素子は、陰極から注入された電子と陽極から注入された正孔が発光体で成る層（発光層）で再結合して励起子を形成し、その励起子が基底状態に戻る時に放出されるエネルギーを光として取り出している。エレクトロルミネッセンスには蛍光と燐光とがあり、それらは励起状態における一重項状態からの発光（蛍光）と、三重項状態からの発光（燐光）として理解されている。発光による輝度は数千〜数万cd/m2におよぶことから、原理的に表示装置等への応用が可能であると考えられている。
【０００４】
薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴと記す）と発光素子を組み合わせる一例として、多結晶珪素を用いたＴＦＴの上層に二酸化珪素から成る絶縁膜を介して有機エレクトロルミネセンス層が形成された構成が開示されている。また、陽極上にテーパー形状に加工された端部を有するパッシベーション層は、有機エレクトロルミネセンス層の下層側に位置している。また、陰極は仕事関数が４eVより低い材料が選択され、銀又はアルミニウムのような金属とマグネシウム合金化したものが適用される（特許文献１参照）。
【０００５】
発光素子を構成する有機化合物や、電極として用いられるアルカリ金属又はアルカリ土類金属は、水や酸素と反応して劣化してしまうことが知られている。水分による劣化を防ぐ手段として、表示領域を覆う皿状の形状をなした保護筐体を、発光素子が形成された基板に接着剤などで固着すると共に、保護筐体で覆われる内側に乾燥剤を配置する構成が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
また、材質の異なる第１の基板及び第２の基板間に表示領域が形成され、第１及び第２の基板を接着するシールと一方の基板間に緩衝層となる平坦化膜が形成された構成が開示されている。緩衝層となる平坦化膜を介在させることにより、熱ストレスの影響を低減し、シールと基板が剥離するのを防いでいる（例えば、特許文献３参照）。
【０００７】
【特許文献１】
特開平８−２４１０４７号公報
【特許文献２】
特開平９−１４８０６６号公報
【特許文献３】
特開２００１−１０２１６６号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、発光素子が形成された基板と保護筐体又は封止用基板をシールにより気密封止しても、ダークスポット等の水分を起因とする劣化を防止することができなかった。発光素子に通電して駆動すると、素子内の電流がジュール熱に変換され発熱する。この時、構成部材の熱膨張係数の差により発生する歪みによりシール部分や、積層体の屈曲部で被膜の亀裂や破断といった不良が発生し、その部分からダークスポット等の進行性不良が発生することが考えられる。
【０００９】
発光素子で形成される表示領域の周りに封止をするシールパターンを形成する際に、シールの接着性及び気密性を強固なものとしようとすると、画素領域の周りでシールに費やす面積が大きくなり、所謂額縁領域が大きくなってしまう。表示パネルを必要とする機器にこのようなパネルを組み込むと、当該機器のサイズやデザインに制約を与え商品としての価値が低下する。
【００１０】
本発明はこのような問題点を鑑みてなされたものであり、ＴＦＴと発光素子を組み合わせて構成される発光装置の信頼性を向上させることを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために、本発明は、発光素子で形成される表示領域が形成された基板と、その表示領域の外周部に形成されたシールパターンに上にそれに沿って形成された樹脂材料で封止板が固着されている発光装置である。シールドパターンは金属材料で形成されるものであり、リング状に幾重にも重ね合わせて形成されていても良い。樹脂材料はそのシールドパターンに接して形成することで、接着強度を高めている。本発明は、以下に示す態様を包含している。
【００１２】
第１の基板と第２の基板との間に発光素子が形成され、発光素子は、有機化合物で形成される第１絶縁層と当該第１絶縁層の表面に窒素を含む無機絶縁体材料で形成された第２絶縁層上に形成され、発光素子で形成される表示領域の外周部において、当該表示領域を囲むシールドパターンが第２絶縁層上に金属配線で形成され、シールドパターンに接して形成された接着性の樹脂により第１の基板と第２の基板が固着されているものである。
【００１３】
第１の基板と第２の基板との間に発光素子が形成され、発光素子は、有機化合物で形成される第１絶縁層と当該第１絶縁層の表面に形成され窒素を含む無機絶縁体材料で形成された第２絶縁層上に形成され、発光素子で形成される表示領域の外周部において、表示領域を囲むシールドパターンが無機絶縁層上に金属配線で形成され、第２絶縁層の上層において、有機化合物で形成される第３絶縁層と、当該第３絶縁層の露出した上面及び側面を覆って形成された窒素を含む無機絶縁体材料で形成された第４絶縁層が形成され、第４絶縁層で側面が覆われた第３絶縁層の開口部に、金属配線の上表面が配置され、金属配線に接して形成された接着性の樹脂により第１の基板と第２の基板が固着されているものである。
【００１４】
第１の基板と第２の基板との間に発光素子が形成され、発光素子は、有機化合物で形成される第１絶縁層と当該第１絶縁層の表面に形成され窒素を含む無機絶縁体材料で形成された第２絶縁層上に形成され、発光素子で形成される表示領域の外周部において、表示領域を囲むシールドパターンが無機絶縁層上に金属配線で形成され、第２絶縁層の上層において、有機化合物で形成される第３絶縁層と、当該第３絶縁層の露出した上面及び側面を覆って形成された窒素を含む無機絶縁体材料で形成された第４絶縁層が形成され、第４絶縁層で側面が覆われた第３絶縁層の開口部が複数形成され、当該開口部に金属配線の上表面が配置され、金属配線に接して形成された接着性の樹脂により第１の基板と第２の基板が固着されているものである。
【００１５】
第１の基板と第２の基板との間に発光素子が形成され、発光素子は、有機化合物で形成される第１絶縁層と当該第１絶縁層の表面に形成され窒素を含む無機絶縁体材料で形成された第２絶縁層上に形成され、発光素子で形成される表示領域の外周部において、表示領域を囲むシールドパターンが無機絶縁層上に金属配線で形成され、第２絶縁層の上層において、有機化合物で形成される第３絶縁層と、当該第３絶縁層の露出した上面及び側面を覆って形成された窒素を含む無機絶縁体材料で形成された第４絶縁層が形成され、第４絶縁層で側面が覆われた第３絶縁層の開口部に、金属配線の上表面及び側面が配置され、金属配線に接して形成された接着性の樹脂により第１の基板と第２の基板が固着されているものである。
【００１６】
第１の基板と第２の基板との間に発光素子が形成され、発光素子は、有機化合物で形成される第１絶縁層と当該第１絶縁層の表面に形成され窒素を含む無機絶縁体材料で形成された第２絶縁層上に形成され、発光素子で形成される表示領域の外周部において、表示領域を囲むシールドパターンが無機絶縁層上に金属配線で形成され、第２絶縁層の上層において、有機化合物で形成される第３絶縁層と、当該第３絶縁層の露出した上面及び側面を覆って形成された窒素を含む無機絶縁体材料で形成された第４絶縁層が形成され、第４絶縁層で側面が覆われた第３絶縁層の開口部が複数形成され、当該開口部に金属配線の上表面及び側面が配置され、金属配線に接して形成された接着性の樹脂により第１の基板と第２の基板が固着されているものである。
【００１７】
上記本発明の構成において、無機絶縁体材料は、高周波スパッタリング法で作成された窒化珪素であることが望ましい。無機絶縁体材料は、含有する酸素濃度が１０原子％以下、かつ、水素濃度が１０原子％以下であることが望ましい。
【００１８】
上記本発明の構成において、表示領域を囲むシールドパターンが無機絶縁層上に金属配線で形成され、有機化合物で形成される第３絶縁層と第３絶縁層の開口部に金属配線の上表面又は上面及び側面が配置され、金属配線に接して形成された接着性の樹脂により第１の基板と第２の基板が固着する構成により、接着力を強固なものとすることができ、封止をするシールパターンの面積を小さくすることができる。その結果、所謂額縁領域を小さくすることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の態様を図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は多くの異なる態様で実施することが可能であり、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解されものであり、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。なお、本実施の形態の全体を通して同じ要素には同じ符号を付するものとする。
【００２０】
図１はアクティブマトリクス駆動方式の発光装置の構成を説明する一例である。ＴＦＴは表示領域を形成する画素部３０２とその周辺部に形成される駆動回路部３０１に設けられている。ＴＦＴのチャネル形成領域を形成する半導体層は、非晶質珪素又は多結晶珪素が選択可能であるが、本発明はどちらを採用しても構わない。
【００２１】
基板１０１はガラス基板又は有機樹脂基板が採用される。有機樹脂材料はガラス材料と比較して軽量であり、発光装置自体の軽量化に有効に作用する。発光装置を作製する上で適用できるものとしては、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、アラミド等の有機樹脂材料を用いることができる。ガラス基板は無アルカリガラスと呼ばれる、バリウムホウケイ酸ガラスやアルミノホウケイ酸ガラスを用いることが望ましい。ガラス基板の厚さは０．５〜１．１mmのものが採用されるが、軽量化を目的とすると厚さは薄くする必要がある。また、さらに軽量化を図るには比重が２．３７g/cm3と小さいものを採用することが望ましい。
【００２２】
図１では駆動回路部３０１にｎチャネル型ＴＦＴ３０３とｐチャネル型ＴＦＴ３０４が形成され、表示領域を形成する画素部３０２にはｎチャネル型ＴＦＴで形成される第１ＴＦＴ３０５とｐチャネル型ＴＦＴで形成される第４ＴＦＴ３０６と容量部３０７が形成された構成を示している。そして、第４ＴＦＴ３０６は発光素子３０９と接続する構成となっている。
【００２３】
これらのＴＦＴは、窒化珪素又は酸化窒化珪素から成る第１無機絶縁層１０２上に半導体層１０３〜１０６、ゲート絶縁膜１０８、ゲート電極１１０〜１１３により構成されるものである。ゲート電極の上層には、水素を含有する窒化珪素又は酸化窒化珪素からなる第２無機絶縁層１１４が形成され、第１無機絶縁層１０２と合わせて半導体層に水分や金属などの不純物が拡散して汚染されないようにする保護膜として機能している。
【００２４】
第２無機絶縁層１１４上には、平坦化膜としてポリイミド、ポリアミド、ポリイミドアミド、アクリル、ＢＣＢから選択される第１有機絶縁層１１５が０．５〜１μmの厚さで形成されている。第１有機絶縁層１１５は、スピン塗布法で当該有機化合物を塗布した後焼成によって形成する。有機絶縁体材料は吸湿性があり、水分を吸蔵する性質を持っている。その水分が再放出されると、この上層部に形成される発光素子の有機化合物に酸素を供給して発光素子を劣化させる原因となる。水分の吸蔵及び再放出を防ぐため、第１有機絶縁層１１５の上に第３無機絶縁層１１６を５０〜２００nmの厚さで形成する。第３無機絶縁層１１６は下地との密着性及びバリア性の観点から緻密な膜とする必要があり、好ましくはスパッタリング法で形成される窒化珪素、酸化窒化珪素、酸化窒化アルミニウム、窒化アルミニウム等から選択される無機絶縁材料で形成する。
【００２５】
窒素のみをスパッタガスとして用い珪素をターゲットして用いてスパッタリング法により作製された窒化珪素膜においては、膜厚が１０〜１００nm、好ましくは２０〜４０nmあれば十分である。同様に、スパッタリング法で作製される酸化窒化アルミニウム膜では、４０nm以上に厚さが必要である。
【００２６】
発光素子３０９は、第３無機絶縁層１１６上に形成する。基板１０１を通して発光を放射する構造とする場合は、第３無機絶縁層１１６上に陽極層１２６としてＩＴＯ（酸化インジウム・スズ）層を形成する。ＩＴＯには平坦化や低抵抗化を目的として酸化亜鉛又はガリウムが添加されていても良い。配線１１７〜１２５は陽極層１２６を形成した後に形成され、配線１２３は表示領域を形成する画素部において、陽極層１２６と重ね合わせて電気的接続を成している。
【００２７】
画素毎を分離する第２有機絶縁層（隔壁層）１２８はポリイミド、ポリアミド、ポリイミドアミド、アクリル、ＢＣＢから選択される材料により形成する。これらは熱硬化型又は光硬化型の材料が適用可能である。第２有機絶縁層（隔壁層）１２８は当該有機絶縁体材料を０．５〜２μmの厚さで全面に形成した後、陽極層１２６に合わせて開口部を形成する。この場合、陽極層１２６の端部を覆うように形成し、その側壁の傾斜角を３５〜４５度とする。第２有機絶縁層（隔壁層）１２８は表示領域を形成する画素部３０２のみでなく、駆動回路部３０１に渡って延在して形成され、配線１１７〜１２５を覆って形成することで層間絶縁膜としての機能も兼ね備えている。
【００２８】
有機絶縁体材料は吸湿性があり、水分を吸蔵する性質を持っている。その水分が再放出されると、発光素子３０９の有機化合物に水分を供給して発光素子を劣化させる原因となる。水分の吸蔵及び再放出を防ぐため、第２有機絶縁層１２８の上に第４無機絶縁層１２９を１０〜１００nmの厚さで形成する。第４無機絶縁層１２９は窒化物で成る無機絶縁物材料をもって形成する。具体的には、窒化珪素、窒化アルミニウム、窒化酸化アルミニウムから選択される無機絶縁物材料により形成する。第４無機絶縁層１２９は、第２有機絶縁層１２８の上面及び側面を覆って形成され、陽極層１２６に重なる端部をテーパー形状となるように形成する。
【００２９】
発光素子３０９は陽極層１２８と、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を含む陰極層１３１と、その間に形成される発光体を含む有機化合物層１３０をもって形成される。発光体を含む有機化合物層１３０は一層又は複数の層が積層されて形成されている。各層はその目的と機能により、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層等と区別して呼ばれている。これらは、低分子系有機化合物材料、中分子系有機化合物材料、又は高分子系有機化合物材料のいずれか、或いは、両者を適宣組み合わせて形成することが可能である。また、電子輸送性材料と正孔輸送性材料を適宜混合させた混合層、又はそれぞれの接合界面に混合領域を形成した混合接合を形成しても良い。
【００３０】
陰極層１３１は仕事関数の小さいアルカリ金属又はアルカリ土類金属により形成され、マグネシウム（Ｍｇ）、リチウム（Ｌｉ）若しくはカルシウム（Ｃａ）を含む材料を用いる。好ましくはＭｇＡｇ（ＭｇとＡｇをＭｇ：Ａｇ＝１０：１で混合した材料）でなる電極を用いれば良い。他にもＭｇＡｇＡｌ電極、ＬｉＡｌ電極、また、ＬｉＦＡｌ電極が挙げられる。又は、アルカリ金属又はアルカリ土類金属のフッ化物とアルミニウムなどの低抵抗金属とを組み合わせて形成しても良い。陰極層１３１は共通電極として複数の画素に渡って形成され、表示領域を形成する画素部３０２の外側、或いは表示領域を形成する画素部３０２と駆動回路部３０１との間で配線１２０に接続され、外部端子に導かれる。
【００３１】
図示しないが、その上層には、窒化珪素、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）、酸化窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウムなどから選択される材料で第５無機絶縁層を形成しても良い。特に、ＤＬＣ膜は酸素、ＣＯ、ＣＯ2、Ｈ2Ｏ等のガスバリア性が高いことが知られている。第５無機絶縁層は、陰極１３１を形成した後、大気解放しないで連続的に形成することが望ましい。第５無機絶縁層の下層には窒化珪素のバッファ層を設け密着性を向上させても良い。
【００３２】
また、同様に図示されていないが、陽極層１２６と発光体を含む有機化合物層６２３との界面に０．５〜５nmでトンネル電流が流れる程度の厚さの第６無機絶縁層を形成しておいても良い。これは陽極表面の凹凸に起因する短絡の防止と、陰極に用いるアルカリ金属等が下層側に拡散するのを抑止する効果がある。
【００３３】
図１では第１ＴＦＴ３０５をマルチゲート構造とし、且つ、低濃度ドレイン（ＬＤＤ）を設けオフ電流を低減させている。第４ＴＦＴ３０６にはゲート電極とオーバーラップするＬＤＤを設けている。多結晶珪素を用いたＴＦＴは、高い動作速度を示すためホットキャリア効果による劣化が起こりやすい。そのため、図１のように、画素内において機能に応じて構造の異なるＴＦＴ（オフ電流の十分に低いスイッチング用ＴＦＴと、ホットキャリア注入に強い電流制御用ＴＦＴ）を形成することは、高い信頼性を有し、且つ、良好な画像表示が可能な（動作性能の高い）発光装置を作製する上で非常に有効である。この表示領域を形成する画素部における上面図は図２で示されている。図２ではほぼ１画素分の構成を示し、第１ＴＦＴ３０５、第２ＴＦＴ３１１、第３ＴＦＴ３１２、第４ＴＦＴ３０６、容量部３０７が設けられている。その等価回路図を図３に示す。
【００３４】
勿論、ここで示す画素構成は一例であり、本発明を構成するための必須要件とはならない。
【００３５】
駆動回路部３０１の回路構成は、ゲート信号側駆動回路とデータ信号側駆動回路とで異なるがここでは省略する。ｎチャネル型ＴＦＴ３０３及びｐチャネル型ＴＦＴ３０４には配線１１８、１１９が接続され、これらのＴＦＴを用いて、シフトレジスタやラッチ回路、バッファ回路等が形成することが可能である。
【００３６】
入力端子部３０８はゲート電極と同一層で形成される配線又は第３無機絶縁層１１６上に形成される配線で形成される。図１ではゲート電極と同一層で形成する一例を示し、導電層１０９と１２７で形成されている。導電層１２７は陽極層１２６と同時に形成されるものであり、酸化物導電性材料で形成される。実際には表面に露出する部分をこの酸化物導電性材料で覆うことにより、酸化反応による表面抵抗の増大を防いでいる。
【００３７】
表示領域を形成する画素部３０２に形成された第２有機絶縁層１２８は駆動回路部３０１上に延在している。基板１０１の外周部には第３無機絶縁層上に形成された配線１１７〜１２５と同一層で形成される金属配線１４０から成るシールドパターンが設けられている。金属配線１４０は一定電位に保持され、代表的には接地されていることが好ましい。第２有機絶縁層１２８はシールドパターンが形成された領域に延在し、金属配線１４０の配置に合わせて開口部が形成されている。この開口部はシールドパターンに合わせて複数個に分けて形成されていても良い。当該シールドパターンは駆動回路部３０１及び当該駆動回路部３０１と入力端子とを接続する配線１１７と一部が重なって設けられても良く、発光装置の額縁領域（画素部の周辺領域）の面積を縮小させている。
【００３８】
この開口部及びその周辺には接着性の樹脂１３３が充填され、封止板１３４が固着される。封止板１３４にはステンレス鋼やアルミニウムなどの金属を用いることができる。また、ガラス基板などを適用しても良い。接着性の樹脂１３３と封止板１３４で囲まれた内側には、酸化バリウムなどの乾燥剤１３５を封入して、水分による劣化を防ぐこともできる。封止板の厚さは３０〜１２０μm程度の有機樹脂材料を使って可撓性を持たせても良い。その表面にはガスバリア層としてＤＬＣや窒化珪素など無機絶縁体から成る被膜を形成しておいても良い。シールドパターン上に接着性の樹脂１３３で形成されているシールパターンに用いられる材料の一例はエポキシ系接着剤であり、その側面部も無機絶縁体から成る被膜で覆うことによりその部分から浸透する水蒸気を防ぐことができる。
【００３９】
接着性の樹脂１３３としては、紫外線硬化型アクリル樹脂や、カチオン紫外線硬化型エポキシ樹脂を用いることができる。
【００４０】
封止板１３４と発光素子３０９が形成された基板１０１との接着強度は、このシールドパターン上の第２有機絶縁層１２８及び第４無機絶縁層１２９に形成された開口部によって高められている。接着性の樹脂１３３は第４無機絶縁層１２９又は金属配線１４０と接しその部分で接着する。当該開口部による凹凸形状は、接着性の樹脂１３３が硬化する時の応力を緩和し、密着性を高める効果がある。また、接着性の樹脂１３３との接着性を高める目的においては、金属配線１４０の最表面を窒化チタンで形成しても良い。
【００４１】
図１６は発光素子３０９が形成された基板１０１と封止板１３５とが固着される他の形態を示している。図１６（Ａ）では、第３無機絶縁層１１６、第１有機絶縁層１１５、第２無機絶縁層１１４にコンタクトホールが形成され、金属配線１４０に凹部１３６が形成された構成である。この凹部１３６は、金属配線１４０に沿って全周に渡って形成されていても良いし、離散的に形成されていても良い。この凹凸形状によっても、接着性の樹脂１３３の応力が緩和され、強固な接着強度を得ることができる。
【００４２】
図１６（Ｂ）で示すように、金属配線１４０は一つとしても良く、その場合、第２有機樹脂絶縁層１２８と第４無機絶縁層１２９により形成される凹凸形状を、当該配線上に作り込んでも良い。このような構成によっても同様な効果を得ることができる。
【００４３】
また、図１７（Ａ）は金属配線１４０の上面及び側面とで接着性の樹脂１３３が接触している構成を示している。図１７（Ｂ）はその詳細を示している。金属配線１４０は低抵抗材料としてアルミニウムを主成分とする材料が適用されるが、アルミニウムは腐食しやすく、また珪素との接触すると２００℃以下でも拡散する性質を有している。従って、図１７（Ｂ）で示す様に金属配線はしばしば積層構造が適用される。代表的な構成は、第１金属層１４０ａ及び第３金属層１４０ｃを高融点金属又は当該金属を含む合金又はシリサイドで形成し、第２金属層１４０ｂにアルミニウムなどの低抵抗金属を適用する。例えば、第１金属層１４０ａを１００nmのチタンで、第２金属層１４０ｂを３００nmのアルミニウムで、第３金属層１４０ｃを１５０nmの窒化チタンで形成することができる。第２金属層１４０ｂであるアルミニウムの側端面は酸化し、実際には接着性の樹脂１３３と酸化アルミニウムが接触することにより接着強度を高めている。
【００４４】
尚、図１で示すように、半導体層１０５、１０６の下層側（基板１０１側）には、第１無機絶縁層１０２が形成されている。その反対の上層側には第２無機絶縁層１１４が形成されている。一方、発光素子３０９の下層側には第３無機絶縁層１１６が形成されている。上層側には第５無機絶縁層１３２を形成しても良い。また、その間には第４無機絶縁層１２９が形成されている。これらは全て無機絶縁体材料で形成されるものである。そして、その中に発光素子３０９が形成される構造となっている。
【００４５】
第１ＴＦＴ３０５や第４ＴＦＴ３０６に対しナトリウム等のアルカリ金属の汚染源として基板１０１や発光素子３０９が考えられるが、第１無機絶縁層１０２と第２無機絶縁層１１４で囲むことによりそれを防ぐことができる。一方、発光素子３０９は酸素や水分を最も嫌うため、それを防ぐために第３無機絶縁層１１６、第４無機絶縁層１２９、第５無機絶縁層１３２が無機絶縁体材料で形成されその汚染を防いでいる。これらは発光素子３０９が有するアルカリ金属元素をＴＦＴ側に出さないための機能も備えている。
【００４６】
図４は図１を用いて説明した発光装置の構成要素を具備する基板の外観図を示している。基板１０１には表示領域を形成する画素部３０２、ゲート信号側駆動回路３０１ａ、３０１ｂ、データ信号側駆動回路３０１ｃ、陰極層の接続部３１０、入出力端子部３０８、配線又は配線群１１７が備えられている。シールドパターンを形成する金属配線１４０はゲート信号側駆動回路３０１ａ、３０１ｂ、データ信号側駆動回路３０１ｃ及び当該駆動回路部と入力端子とを接続する配線又は配線群１１７と一部が重なっていても良い。金属配線１４０が形成するリング状のパターンは一重でも良いし複数本用いた多重パターンとしても良い。また、図４の挿入図（Ａ）で示すように連続した線状のパターンとしても良いし、（Ｂ）に示すように不連続の点線状のパターンを重ね合わせても良い。このようにすると、発光装置の額縁領域（画素部の周辺領域）の面積を縮小させることができる。外部入力端子部には、ＦＰＣ１３６が固着されている。
【００４７】
図４で示す発光装置の側端部Ｂ−Ｂ'線の断面構造を図５で示している。この部分においても、金属配線１４０から成るシールドパターンが設けられている。第２有機絶縁層１２８はシールドパターンが形成された領域に延在し、金属配線１４０の配置に合わせて開口部が形成されている。この開口部は図示するようにシールドパターンに合わせて複数個に分けて形成されていても良い。この開口部及びその周辺には接着性の樹脂１３３が充填され、封止板１３４が固着される。金属配線１４０には凹部が形成されていても良く、この凹形状によっても、接着性の樹脂１３３の応力が緩和され、強固な接着強度を得ることができる。
【００４８】
このように、ＴＦＴと発光装置を組み合わせて表示領域を形成する画素部を形成し、発光装置を完成させることができる。このような発光装置はＴＦＴを用いて駆動回路を同一基板上に形成することもできる。図１で示すように、ＴＦＴの主要構成要素である半導体膜、ゲート絶縁膜及びゲート電極を、その下層側及び上層側を窒化珪素又は酸化窒化珪素から成るブロッキング層と保護膜により囲むことにより、アルカリ金属や有機物の汚染を防ぐ構造を有している。一方発光素子はアルカリ金属を一部に含み、窒化珪素又は酸化窒化珪素又はＤＬＣ膜から成る保護膜と、窒化珪素又は炭素を主成分とする絶縁膜から成るガスバリア層とで囲まれ、外部から酸素や水分が浸入することを防ぐ構造を有している。
【００４９】
【実施例】
[実施例１]
本実施例は図１に示す発光装置を作製する工程について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００５０】
図６（Ａ）において、基板１０１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、珪素基板、金属基板またはステンレス基板の表面に絶縁膜を形成したものを用いても良い。また、本実施例の処理温度に耐える耐熱性を有するプラスチック基板を用いてもよい。
【００５１】
基板１０１上に酸化珪素膜、窒化珪素膜または酸化窒化珪素膜（ＳｉＯxＮy）等の絶縁膜から成る第１無機絶縁層１０２を形成する。代表的な一例は２層構造を有し、ＳｉＨ4、ＮＨ3、及びＮ2Ｏを反応ガスとして成膜される第１酸化窒化珪素膜を５０nm、ＳｉＨ4、及びＮ2Ｏを反応ガスとして成膜される第２酸化窒化珪素膜を１００nmの厚さに積層形成する構造が採用される。
【００５２】
活性層とする半導体膜は、第１無機絶縁層１０２上に形成した非晶質半導体膜を結晶化して得る。非晶質半導体膜は３０〜６０nmの厚さで形成し、加熱処理やレーザー光の照射により結晶化させる。非晶質半導体膜の材料に限定はないが、好ましくは珪素またはシリコンゲルマニウム（Ｓｉ1-xＧｅx；０＜ｘ＜１、代表的には、ｘ＝０．００１〜０．０５）合金などで形成すると良い。
【００５３】
代表的な一例は、プラズマＣＶＤ法によりＳｉＨ4ガスを用いて、非晶質珪素膜を５４nmの厚さに形成する。結晶化は、パルス発振型または連続発振型のエキシマレーザーやＹＡＧレーザー、ＹＶＯ4レーザー、ＹＬＦレーザーを用いることができる。ＹＡＧレーザー、ＹＶＯ4レーザー、ＹＬＦレーザーを用いる場合には、その第２高調波〜第４高調波を利用する。これらのレーザーを用いる場合には、レーザー発振器から放出されたレーザー光を光学系で線状に集光し半導体膜に照射する方法を用いると良い。結晶化の条件は、実施者が適宜選択すればよい。
【００５４】
結晶化法として、ニッケルなどの半導体の結晶化に対し触媒作用のある金属元素を添加して結晶化させても良い。例えば、ニッケルを含有する溶液を非晶質珪素膜上に保持させた後、脱水素化（５００℃、１時間）続けて熱結晶化（５５０℃、４時間）を行い、更に結晶性を向上させるためＹＡＧレーザー、ＹＶＯ4レーザー、ＹＬＦレーザーから選ばれた連続発振レーザー光の第２高調波を照射する。
【００５５】
その後、得られた結晶性半導体膜をフォトマスク（１）を用いて写真蝕刻法により所望の形状にエッチング処理し、島状に分離された半導体層１０３〜１０７を形成する。また、半導体層１０３〜１０７を形成した後、ｎチャネル型ＴＦＴのしきい値電圧を制御するためにｐ型を付与する不純物元素を添加してもよい。半導体に対してｐ型を付与する不純物元素には、ボロン（Ｂ）、アルミニウム（Ａｌ）、ガリウム（Ｇａ）など周期律第１３族元素が知られている。
【００５６】
次いで、図６（Ｂ）で示すように、島状に分離された半導体層１０３〜１０７を覆うゲート絶縁膜１０８を形成する。ゲート絶縁膜１０８はプラズマＣＶＤ法やスパッタ法で、酸化珪素又は酸化窒化珪素などの無機絶縁体材料を用いて形成し、その厚さを４０〜１５０nmとして珪素を含む絶縁膜で形成する。勿論、このゲート絶縁膜は、珪素を含む絶縁膜を単層或いは積層構造として用いることができる。
【００５７】
酸化珪素膜を用いる場合には、プラズマＣＶＤ法でＴＥＯＳ（Tetraethyl Ortho Silicate）とＯ2を混合し、反応圧力４０Ｐａ、基板温度３００〜４００℃とし、高周波（１３．５６MHz）電力密度０．５〜０．８W/cm2で放電させて１１５nmの厚さで形成する。
【００５８】
ゲート絶縁膜１０８上には、ゲート電極を形成する目的で、膜厚１０〜５０nmの窒化タンタル（ＴａＮ）から成る第１導電膜１０と、膜厚１００〜４００nmのタングステン（Ｗ）から成る第２導電膜１１とを積層形成する。ゲート電極を形成するための導電性材料としてはＴａ、Ｗ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ａｌ、Ｃｕから選ばれた元素、または当該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、リン等の不純物元素をドーピングした多結晶珪素膜に代表される半導体膜を用いてもよい。また、第１導電膜をタンタル（Ｔａ）膜で形成し、第２導電膜をＷ膜とする組み合わせ、第１導電膜を窒化タンタル（ＴａＮ）膜で形成し、第２導電膜をＡｌ膜とする組み合わせ、第１導電膜を窒化タンタル（ＴａＮ）膜で形成し、第２導電膜をＣｕ膜とする組み合わせとしてもよい。
【００５９】
次に、フォトマスク（２）を用いて図６（Ｃ）に示すように、写真蝕刻法によりゲート電極パターンが形成されるマスク１２を形成する。その後、ドライエッチング法により第１エッチング処理を行う。エッチングには例えばＩＣＰ（Inductively Coupled Plasma：誘導結合型プラズマ）エッチング法が適用される。エッチング用ガスに限定はないが、ＷやＴａＮのエッチングにはＣＦ4とＣｌ2とＯ2とを用いると良い。第１エッチング処理では、基板側には所定のバイアス電圧を印加して、形成される電極パターン１３〜１７の側面に１５〜５０度の傾斜角を持たせる。第１エッチング処理によりゲート絶縁膜として形成される絶縁膜表面は１０〜３０nm程度薄くなる領域が形成される。
【００６０】
この後、図６（Ｄ）で示すように第２エッチング条件に変え、エッチング用ガスにＳＦ6とＣｌ2とＯ2とを用い、基板側に印加するバイアス電圧を所定の値として、Ｗ膜の異方性エッチングを行う。こうして、ゲート電極１１０〜１１３及び、入力端子部の配線１０９を形成する。その後、マスク１２は除去する。第２エッチング処理によりゲート絶縁膜として形成される絶縁膜表面はさらに１０〜３０nm程度薄くなる領域が形成される。
【００６１】
ゲート電極が形成された後、図７（Ａ）で示すように第１ドーピング処理を行い、半導体層に第１ｎ型不純物領域１８〜２２を形成する。この第１ｎ型不純物領域はゲート電極がマスクとなり自己整合的に形成されるものである。ドーピング条件は適宜設定すれば良いが、水素希釈５％のＰＨ3を用い、５０kV、６×１０13/cm2のドーズ量で注入する。
【００６２】
次いで、図７（Ｂ）に示すように、フォトマスク（３）を用い、写真蝕刻法によりマスク２３を形成し第２ドーピング処理を行う。第２ドーピング処理は水素希釈５％のＰＨ3を用い、６５kV、３×１０15/cm2のドーズ量で行い、第２ｎ型不純物領域２４、２５と第３ｎ型不純物領域２６を形成する。半導体層１０３にはゲート電極がマスクとなり自己整合的に形成されるものであり、ゲート電極の外側に形成される第２ｎ型不純物領域２４と、ゲート電極と重なる位置に形成される第３ｎ型不純物領域２６が形成される。半導体層１０５にはマスク２３により形成される第２ｎ型不純物領域２５が形成される。
【００６３】
図７（Ｃ）では、フォトマスク（４）を用いて写真蝕刻法によりマスク２７を形成し第３ドーピング処理を行う。第３のドーピング処理は、水素希釈５％のＢ2Ｈ6を用い、８０kV、２×１０16/cm2のドーズ量で行い、半導体層１０４、１０６、１０７にｐ型不純物領域２８〜３０を形成する。
【００６４】
以上までの工程でそれぞれの半導体層にｎ型またはｐ型の導電型を有する不純物領域が形成される。図８（Ａ）で示すように、半導体層１０３において第２ｎ型不純物領域２４はソース又はドレイン領域、第３ｎ型不純物領域２６はＬＤＤ領域として機能する。半導体層１０４においてｐ型不純物領域２８はソース又はドレイン領域として機能する。半導体層１０５において、第２ｎ型不純物領域２５はソース又はドレイン領域として機能し、第１ｎ型不純物領域２０はＬＤＤ領域として機能する。半導体層１０６において、ｐ型不純物領域２９はソース又はドレイン領域として機能する。
【００６５】
そして、ほぼ全面を覆う第２無機絶縁層１１４を形成する。第２無機絶縁層１１４は、プラズマＣＶＤ法またはスパッタリング法を用い、厚さを１００〜２００nmとして珪素と水素を含む無機絶縁体材料で形成する。その好適な一例は、プラズマＣＶＤ法により形成される膜厚１５０nmの酸化窒化珪素膜である。
【００６６】
第２無機絶縁層１１４を形成した後、それぞれの半導体層に添加された不純物元素を活性化処理する工程を行う。この活性化はファーネスアニール炉またはクリーンオーブンを用いて加熱処理を行うことで実現する。加熱処理の温度は窒素雰囲気中で４００〜７００℃、代表的には４１０〜５００℃で行う。なお、この他に、レーザーアニール法、またはラピッドサーマルアニール法（ＲＴＡ法）を適用することができる。
【００６７】
次いで、図８（Ｂ）に示すように、第２無機絶縁層１１４上に第１有機絶縁層１１５を０．５〜１μmの厚さで形成する。有機絶縁体材料としては熱硬化型のアクリル材料を用い、スピン塗布後、２５０℃で焼成することにより平坦性のある被膜を形成することができる。さらにその上に、第３無機絶縁層１１６を５０〜１００nmの厚さで形成する。
【００６８】
第３無機絶縁層１１６を形成するに当たっては、第２有機絶縁層１１４が形成された基板を減圧下において８０〜２００℃で加熱処理を行い脱水処理をする。第３無機絶縁層１１６を形成するのに適した材料の一例は、珪素をターゲットとして用い、スパッタリング法により作製される窒化珪素膜である。成膜条件は適宜選択すれば良いが、特に好ましくはスパッタガスには窒素（Ｎ2）又は窒素とアルゴンの混合ガスを用い、高周波電力を印加してスパッタリングを行う。基板温度は室温の状態とし、加熱手段を用いなくても良い。具体的な一例は、珪素をターゲットとして用い、１３．５６MHzの高周波電力を印加して、窒素ガスのみスパッタリング法により形成した窒化珪素膜である。ターゲットは硼素が添加され１〜２Ωsq.の珪素であり、窒素ガスのみを供給して０．４Pa、８００Wの高周波電力（１３．５６MHz）である。ターゲットのサイズは直径１５２．４mmである。
【００６９】
次いで、図９（Ａ）に示すように、フォトマスク（５）を用い、写真蝕刻によりマスクパターンを形成し、ドライエッチングによりコンタクトホール３０及び入力端子部の開口３１を形成する。ドライエッチングの条件は、ＣＦ4、Ｏ2、Ｈｅを用いて第３無機絶縁層１１６と第１有機絶縁層１１５とをエッチングし、その後、ＣＨＦ3を用いて第２無機絶縁層１１４とゲート絶縁膜１０８をエッチングする。
【００７０】
その後、厚さ３０〜１２０nmのＩＴＯをスパッタリング法で形成し、フォトマスク（６）を用いて写真蝕刻により所定のパターンに形成する。これにより、発光素子の陽極層１２６が形成され、また、入力端子部において配線上にＩＴＯ膜１２７が形成される。
【００７１】
その後、図９（Ｂ）で示すように、Ａｌ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｗなどを用いて配線及び画素電極を形成する。配線の形成にはフォトマスク（７）を用いる。例えば、膜厚５０〜２５０nmのＴｉ膜と、膜厚３００〜５００nmの合金膜（ＡｌとＴｉとの合金膜）との積層膜を用いる。こうして、配線１１７〜１２５を形成する。
【００７２】
さらに図１０で示すように、第２有機絶縁層１２８を形成する。これは第１有機絶縁層１１５と同様にアクリル材料を用いて形成する。そして、フォトマスク（８）を用いて陽極層１２６上、陰極層の接続部３１０、及び入力端子部に開口部を形成する。第２有機絶縁層１２８は、陽極層１２６の端部を覆うように形成しその側壁の傾斜角を３５〜４５度とする。
【００７３】
有機絶縁体材料は吸湿性があり、水分を吸蔵する性質を持っている。水分の吸蔵及び再放出を防ぐため、第２有機絶縁層１２８の上に第４無機絶縁層１２９を１０〜１００nmの厚さで形成する。第４無機絶縁層１２９は窒化物で成る無機絶縁物材料をもって形成する。第３無機絶縁層１２９は、スパッタリング法により作製される窒化珪素膜を用いる。これは第４無機絶縁層１１６と同様なものが適用される。第４無機絶縁層１２９は、第２有機絶縁層１２８の上面及び側面を覆って形成され、陽極層１２６に重なる端部をテーパー形状となるように形成する。
【００７４】
開口部３１０は発光素子３０９の陰極層と配線１２０を接続するコンタクト部である。この開口部３１０は画素部の周辺に設けるものであり、陰極層の抵抗が問題となる場合は、この開口部３１０を複数箇所設けても良い。
【００７５】
その後、図１１で示すように発光体を含む有機化合物層１３０、陰極層１３１などを形成し、封止板を固着することにより図１で示す発光装置を作製することができる。以上のように９枚のフォトマスクを用いて発光装置を作製することができる。
【００７６】
尚、本実施例では、第３無機絶縁層１１６側から陽極層１２６、有機化合物層１３０、陰極層１３１の順に積層する発光素子３０９について例示したが、本発明はこれに限定されず、第３無機絶縁層１１６側から逆の順番に積層した発光素子としても良い。
【００７７】
[実施例２]
本実施例は、実施例１と異なる工程で発光装置を作製する一例を図面を用いて説明する。
【００７８】
まず、実施例１と同様な工程により、図８（Ｂ）で示す第１有機絶縁層１１５及び第３無機絶縁層１１６までを形成する。その後、図１２（Ａ）で示すように、第３無機絶縁層１１６上にＩＴＯ３２を形成する。
【００７９】
その後、図１２（Ｂ）で示すように、ＩＴＯをエッチングして陽極層１２６を形成し、その後コンタクトホール３０を形成する。このエッチング処理により、入力端子部における端子１０９を同時に露出させることができる。そして、図１２（Ｃ）で示すように、Ａｌ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｗなどを用いて配線及び画素電極を形成する。配線は実施例１と同様に形成すれば良い。配線１４１は端子１０９上に被覆させることができ、この構成により入力端子の低抵抗化を図ることができる。
【００８０】
さらに図１３で示すように、第２有機絶縁層１２８を形成する。これは第１有機絶縁層１１５と同様にアクリル樹脂材料を用いて形成する。そして、陽極層１２６上、陰極層の接続部３１０、及び入力端子部に開口部を形成する。第２有機絶縁層１２８は、陽極層１２６の端部を覆うように形成しその側壁の傾斜角を３５〜４５度とする。
【００８１】
第２有機絶縁層１２８の上には、第４無機絶縁層１２９を１０〜１００nmの厚さで形成する。第４無機絶縁層１２９は窒化物で成る無機絶縁物材料をもって形成する。第４無機絶縁層１２９は、スパッタリング法により作製される窒化珪素膜を用いる。これは第３無機絶縁層１１６と同様なものが適用される。第４無機絶縁層１２９は、第２有機絶縁層１２８の上面及び側面を覆って形成され、陽極層１２６に重なる端部をテーパー形状となるように形成する。
【００８２】
その後、発光体を含む有機化合物層、陰極層、シールパターンなどを形成し、封止板を固着することにより発光装置を作製することができる。ここで作製される発光装置においても、駆動回路部３０１に、ｎチャネル型ＴＦＴ３０３、ｐチャネル型ＴＦＴ３０４、画素部３０２に第１ＴＦＴ３０５、第２ＴＦＴ３０６、容量部３０７が形成されている。
【００８３】
[実施例３]
本実施例は、実施例１と異なる工程で発光装置を作製する一例を図面を用いて説明する。
【００８４】
まず、実施例１と同様な工程により、図８（Ｂ）で示す第１有機絶縁層１１５及び第３無機絶縁層１１６までを形成する。その後、図１４（Ａ）で示すように、コンタクトホール３０を形成する。このエッチング処理により、入力端子部における端子１０９を同時に露出させることができる。
【００８５】
そして、図１４（Ｂ）で示すように、Ａｌ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｗなどを用いて配線及び画素電極を形成する。配線は実施例１と同様に形成すれば良い。配線１４１は端子１０９上に被覆させることができ、この構成により入力端子の低抵抗化を図ることができる。
【００８６】
その後、ＩＴＯ膜を形成し、エッチングして陽極層１２６を形成する。この工程順によれば、入力端子部の配線１４１上にＩＴＯ１２７を被覆させることができ、ＦＰＣとの接触抵抗が高くなってしまうのを防ぐことができる。
【００８７】
さらに図１５で示すように、第２有機絶縁層１２８を形成する。これは第１有機絶縁層１１５と同様にアクリル材料を用いて形成する。そして、陽極層１２６上、陰極層の接続部３１０、及び入力端子部に開口部を形成する。第２有機絶縁層１２８は、陽極層１２６の端部を覆うように形成しその側壁の傾斜角を３５〜４５度とする。
【００８８】
その上には、第２有機絶縁層１２８の上に第４無機絶縁層１２９を１０〜１００nmの厚さで形成する。第４無機絶縁層１２９はは窒化物の無機絶縁物材料で形成する。第４無機絶縁層１２９は、スパッタリング法により作製される窒化珪素膜を用いる。これは第４無機絶縁層１１６と同様なものが適用される。第４無機絶縁層１２９は、第２有機絶縁層１２８の上面及び側面を覆って形成され、陽極層１２６に重なる端部をテーパー形状となるように形成する。
【００８９】
その後、発光体を含む有機化合物層、陰極層、シールパターンなどを形成し、透光性の封止板１３５を固着することにより発光装置を作製することができる。ここで作製される発光装置においても、駆動回路部３０１にｎチャネル型ＴＦＴ３０３、ｐチャネル型ＴＦＴ３０４、画素部３０２に第１ＴＦＴ３０５、第２ＴＦＴ３０６、容量部３０７が形成されている。
【００９０】
以上のように、本実施例によれば、封止板１３５を通して発光素子３０９からの光を放射する、上方放射型の発光装置を作製することができる。
【００９１】
[実施例４]
本実施例は、実施例１〜３でＴＦＴに適用する半導体層の作製方法の一実施例を図１８を用いて説明する。本実施例は、絶縁表面上に形成された非晶質珪素膜に連続発振レーザー光を走査して結晶化させるものである。
【００９２】
図１８（Ａ）において、ガラス基板４０１上に１００nmの酸化窒化珪素膜でなるバリア層４０２が形成されている。その上にプラズマＣＶＤ法で形成された非晶質珪素膜４０３が５４nmの厚さに形成されている。
【００９３】
レーザー光はＮｄ:ＹＶＯ4レーザー発振装置から連続発振により放射される連続光であり、波長変換素子により得られる第２高調波（５３２nm）である。連続発振レーザー光は光学系により長楕円形状に集光され、基板４０１とレーザー光４０５の照射位置を相対的に移動させることにより非晶質珪素膜４０３を結晶化させ結晶性珪素膜４０４を形成する。光学系としてはＦ２０のシリンドリカルレンズが適用され、これによりΦ２．５mmのレーザー光を照射面において長軸２．５mm、短軸２０μmの長楕円形状とすることができる。
【００９４】
勿論、レーザー発振装置としては他を適用することも可能であり、連続発振の固体レーザー発振装置としてはＹＡＧ、ＹＶＯ4、ＹＬＦ、ＹＡｌＯ3などの結晶にＣｒ、Ｎｄ、Ｅｒ、Ｈｏ、Ｃｅ、Ｃｏ、Ｔｉ又はＴｍをドープした結晶を使ったレーザー発振装置を適用することができる。
【００９５】
Ｎｄ:ＹＶＯ4レーザー発振装置の第２高調波（５３２nm）を用いる場合、当該波長はガラス基板４０１及びバリア層４０２を透過するので、図１８（Ｂ）で示すようにガラス基板４０１側からレーザー光４０５を照射しても良い。
【００９６】
こうして、レーザー光４０５が照射された領域から結晶化が進み、結晶性珪素膜４０４を形成することができる。レーザー光の走査は一方向のみの走査でなく、往復走査をしても良い。往復走査する場合には１回の走査毎にレーザーエネルギー密度を変えて、段階的に結晶成長をさせることも可能である。また、非晶質珪素膜を結晶化させる場合にしばしば必要となる水素出しの処理を兼ねることも可能であり、最初に低エネルギー密度で走査し、水素を放出した後、エネルギー密度を上げて２回目に走査で結晶化を完遂させても良い。このような作製方法によっても同様にレーザー光の走査方向に結晶粒が延在する結晶性半導体膜を得ることができる。その後、島状に分割した半導体層を形成し、実施例１に適用することができる。
【００９７】
尚、本実施例で示す構成は一例であり、同様な効果が得られるものであれば他のレーザー発振装置や光学系との組み合わせを適用しても良い。
【００９８】
[実施例５]
本実施例は、実施例１〜３でＴＦＴに適用する半導体層の作製方法の一実施例を図１９を用いて説明する。本実施例は、絶縁表面上に形成された非晶質珪素膜を予め結晶化しておき、さらに連続発振レーザー光により結晶の大粒径化を図るものである。
【００９９】
図１９（Ａ）に示すように、実施例１と同様にガラス基板５０１上にブロッキング層５０２、非晶質珪素膜５０３を形成する。その後、結晶化温度の低温化と結晶成長を促進させる金属元素としてＮｉを添加するため、酢酸ニッケル塩が５ppmの水溶液をスピン塗布して触媒元素含有層５０４を形成する。
【０１００】
その後、図１９（Ｂ）で示すように５８０℃、４時間の加熱処理により非晶質珪素膜を結晶化させる。結晶化はＮｉの作用により非晶質珪素膜中にシリサイドを形成しながら拡散してそれと同時に結晶成長する。こうして形成された結晶性珪素膜５０６は棒状または針状の結晶が集合して成り、その各々の結晶は巨視的にはある特定の方向性をもって成長しているため結晶性が揃っている。また、｛１１０｝面の配向率が高いという特徴がある。
【０１０１】
その後、図１９（Ｃ）で示すように連続発振レーザー光５０８を走査して結晶性珪素膜５０６の結晶性を向上させる。レーザー光の照射により結晶性珪素膜は溶融し再結晶化する。この再結晶化に伴って、レーザー光の走査方向に結晶粒が延在するように結晶成長が成される。この場合、予め結晶面が揃った結晶性珪素膜が形成されているので、異なる面の結晶の析出や転位の発生を防ぐことができる。その後、島状に分割した半導体層を形成し、実施例１〜３に適用することができる。
【０１０２】
[実施例６]
本実施例は、実施例１でＴＦＴに適用する半導体層の作製方法の一実施例を図２０を用いて説明する。
【０１０３】
図２０（Ａ）に示すように、実施例３と同様にガラス基板５１１上にブロッキング層５１２、非晶質珪素膜５１３を形成する。その上にマスク絶縁膜５１４として１００nmの酸化珪素膜をプラズマＣＶＤ法で形成し、開口部５１５を設ける。その後、触媒元素としてＮｉを添加するため、酢酸ニッケル塩が５ppmの水溶液をスピン塗布する。Ｎｉは開口部５１５で非晶珪素膜と接する。
【０１０４】
その後、図２０（Ｂ）で示すように５８０℃、４時間の加熱処理により非晶質珪素膜を結晶化させる。結晶化は触媒元素の作用により、開口部５１５から基板表面と平行な方向に成長する。こうして形成された結晶性珪素膜５１７は棒状または針状の結晶が集合して成り、その各々の結晶は巨視的にはある特定の方向性をもって成長しているため結晶性が揃っている。また、特定方位の配向率が高いという特徴がある。
【０１０５】
加熱処理が終了したらマスク絶縁膜５１４をエッチング除去することにより図２０（Ｃ）で示すような結晶性珪素膜５１７を得ることができる。その後、島状に分割した半導体層を形成し、実施例１に適用することができる。
【０１０６】
[実施例７]
実施例５又は６において、結晶性珪素膜５１７を形成した後、膜中に１０19/cm3以上の濃度で残存する触媒元素をゲッタリングにより除去する工程を加えても良い。
【０１０７】
図２１で示すように、結晶性珪素膜５０７上に、薄い酸化珪素膜で成るバリア層５０９を形成し、その上にゲッタリングサイト５１０としてアルゴン又はリンが１×１０20/cm3〜１×１０21/cm3添加された非晶質珪素膜をスパッタリング法で形成する。
【０１０８】
その後、ファーネスアニール炉による６００℃、１２時間の加熱処理、又はランプ光又は加熱された気体を加熱手段とするＲＴＡにより６５０〜８００℃、３０〜６０分の加熱処理により、触媒元素として添加されているＮｉをゲッタリングサイト５１０に偏析させることができる。この処理により結晶性珪素膜５０７の触媒元素濃度は１０17/cm3以下とすることができる。
【０１０９】
同様な条件で行われるゲッタリング処理は実施例４で作製される結晶性珪素膜に対しても有効である。非晶質珪素膜にレーザー光を照射して形成される結晶性珪素膜中に含まれる微量の金属元素をこのゲッタリング処理で除去することができる。
【０１１０】
[実施例８]
実施例１で示す本発明のアクティブマトリクス駆動方式の発光装置において、画素部３０２における異なる構成を図２３と図２４に示す。これは画素部に遮光膜を設けた構成であり、発光素子３０９が形成された以外の領域を遮光膜で覆うものである。遮光膜の作用は、外部から入射した光が配線や電極などで散乱するのを防ぎ、視覚的に画像を鮮明に表示することができる。
【０１１１】
図２３（Ａ）は、第２無機絶縁層１１４と第１有機絶縁層１１５との間に遮光層２４０１を設けた構成である。平坦化を目的とした第１有機絶縁層１１５の下層側に形成することで、画素部の平坦性は確保されると共に、発光素子３０９の発光がＴＦＴ側に入射するのを確実に防ぐことができる。この構成は、発光素子３０９の発光が基板側に放射される構成の発光装置に有効であり、光を放射する領域には遮光層２４０１に開口部が形成されている。
【０１１２】
図２３（Ｂ）は第３無機絶縁層１１６上に遮光層２４０２を設けた構成であり、配線１２１〜１２５は遮光層２４０２上に設けられる。この構成も発光素子３０９の発光が基板側に放射される構成の発光装置に有効であり、外部からの入射光が配線で散乱し、視認性を低下させてしまうのを防ぐことができる。
【０１１３】
図２４（Ａ）は発光素子３０９の発光が基板とは反対側に放射される構成の発光装置に適した構成であり、遮光層２５０１は第３無機絶縁層１１６と配線１２１〜１２５上に形成している。配線上に遮光層２５０１を形成することにより、外部からの入射光が配線で散乱し、視認性を低下させてしまうのを防ぐことができる。図２４（Ｂ）は第２有機絶縁層１２８が遮光層を兼ねた構成であり、同様の効果を得ることができる。
【０１１４】
遮光層を形成する材料は、絶縁性を有し遮光性のある材料であれば良い。例えば、絶縁性の有機化合物に黒色又はそれに類する色の顔料を混合させたものが適用される。また、着色する目的においては、炭素の微粉末を混入させても良い。
【０１１５】
このような本実施例の構成は、実施例１〜３と自由に組み合わせることができる。
【０１１６】
[実施例９]
本実施例は、画素部の構成が実施例１と異なる態様を図２５と図２６に例示する。まず、実施例１と同様に第３無機絶縁層１１６まで形成する。その後、コンタクトホールを形成して配線１２３を形成する。その後、陽極層を形成するためにＩＴＯなど仕事関数が４eV以上の酸化物導電膜を形成する。陽極層１２６は配線１２３上で重畳するように形成する。
【０１１７】
図２５（Ａ）は陽極層１２６の端部を覆う第２有機絶縁層１２８を感光性でネガ型の有機樹脂で形成する。例えば、感光性ネガ型のアクリル樹脂で形成する。これにより、第２有機絶縁層１２８が陽極層１２６と接する端部は図で示すように曲率を有する傾斜面となり、その形状は少なくとも２つの曲率Ｒ１、Ｒ２で表すことができる。ここでＲ１は中心点が配線の上層側にあり、Ｒ２は下層側にあることになる。この形状は露光条件によっても若干変化するが、膜厚は１．５μmであり、Ｒ１、Ｒ２の値は０．２〜２μmとなる。いずれにしても連続的に曲率が変化する傾斜面が形成される。
【０１１８】
その後、図２５（Ｂ）で示すようにこのなだらかな曲率を有する傾斜面に沿って第４無機絶縁層１２９、有機化合物層１３０、陰極層１３１、第５絶縁層１３２を形成する。この第２有機絶縁層１２８の断面形状は、応力を緩和する作用（特に図中点線で囲む、陽極層１２６、第４無機絶縁層１２９、有機化合物層１３０が重なる領域）があり、これにより発光素子がこの端部から劣化するのを抑えることが可能となる。即ち画素の周辺から劣化して非発光領域が拡大する進行性の劣化を抑制することができる。
【０１１９】
図２６（Ａ）は、感光性のネガ型アクリル樹脂に換えて、感光性のポジ型アクリル樹脂で第２有機絶縁層１２８を形成した例であり、この場合端部における断面形状が異なっている。曲率半径Ｒ３は０．２〜２が得られ、その中心点は陽極層１２６の下層側に位置する。これを形成した後、図２６（Ｂ）に示すように曲率を有する傾斜面に沿って第４無機絶縁層１２９、有機化合物層１３０、陰極層１３１、第５絶縁層１３２を形成する。この場合も同様な効果を得ることができる。
【０１２０】
本実施例は、実施例１、２、３、８において、特に第２有機絶縁層を置き換える形で実施することができる。
【０１２１】
[実施例１０]
実施例１において、発光素子３０９における有機化合物層の構成に特段の限定事項はなく、公知の構成を用いることができる。有機化合物層１３０は、発光層、正孔注入層、電子注入層、正孔輸送層、電子輸送層等が含まれ、これらの層が積層された形態又はこれらの層を形成する材料の一部又は全部が混合された形態をとることができる。具体的に、発光層、正孔注入層、電子注入層、正孔輸送層、電子輸送層等が含まれる。基本的にＥＬ素子は、陽極／発光層／陰極が順に積層された構造を有しており、この構造に加えて、陽極／正孔注入層／発光層／陰極や、陽極／正孔注入層／発光層／電子輸送層／陰極等の順に積層した構造を有していても良い。
【０１２２】
発光層は典型的には有機化合物を用いて形成するが、有機化合物又は無機化合物を含む電荷注入輸送物質及び発光材料で形成され、その分子数から低分子系有機化合物、中分子系有機化合物、高分子系有機化合物から選ばれた一種又は複数種の層を含み、電子注入輸送性又は正孔注入輸送性の無機化合物と組み合わせても良い。尚、中分子とは昇華性を有さず、分子数が２０以下、又は連鎖する分子の長さが１０μm以下の有機化合物を指していう。
【０１２３】
発光材料は、低分子系有機化合物としてトリス−８−キノリノラトアルミニウム錯体やビス（ベンゾキノリラト）ベリリウム錯体等の金属錯体をはじめ、フェニルアントラセン誘導体、テトラアリールジアミン誘導体、ジスチリルベンゼン誘導体等が適用可能であり、これをホスト物質としてクマリン誘導体、ＤＣＭ、キナクリドン、ルブレン等が適用され、その他公知の材料を適用することが可能である。高分子系有機化合物としては、ポリパラフェニレンビニレン系、ポリパラフェニレン系、ポリチオフェン系、ポリフルオレン系等があり、ポリ（パラフェニレンビニレン）(poly(p-phenylene vinylene))：（ＰＰＶ）、ポリ（２，５−ジアルコキシ−１，４−フェニレンビニレン）(poly(2,5-dialkoxy-1,4-phenylene vinylene))：（ＲＯ−ＰＰＶ）、ポリ（２−（２'−エチル−ヘキソキシ）−５−メトキシ−１，４−フェニレンビニレン）(poly[2-(2'-ethylhexoxy)-5-methoxy-1,4-phenylene vinylene])：（ＭＥＨ−ＰＰＶ）、ポリ（２−（ジアルコキシフェニル）−１,４−フェニレンビニレン）(poly[2-(dialkoxyphenyl)-1,4-phenylene vinylene])：（ＲＯＰｈ−ＰＰＶ）、ポリパラフェニレン（poly[p-phenylene]）：（ＰＰＰ）、ポリ（２，５−ジアルコキシ−１，４−フェニレン）(poly(2,5-dialkoxy-1,4-phenylene))：（ＲＯ−ＰＰＰ）、ポリ（２，５−ジヘキソキシ−１，４−フェニレン）(poly(2,5-dihexoxy-1,4-phenylene))、ポリチオフェン（polythiophene）：（ＰＴ）、ポリ（３−アルキルチオフェン）(poly(3-alkylthiophene))：（ＰＡＴ）、ポリ（３−ヘキシルチオフェン）(poly(3-hexylthiophene))：（ＰＨＴ）、ポリ（３−シクロヘキシルチオフェン）(poly(3-cyclohexylthiophene))：（ＰＣＨＴ）、ポリ（３−シクロヘキシル−４−メチルチオフェン）(poly(3-cyclohexyl-4-methylthiophene))：（ＰＣＨＭＴ）、ポリ（３，４−ジシクロヘキシルチオフェン）(poly(3,4-dicyclohexylthiophene))：（ＰＤＣＨＴ）、ポリ［３−（４−オクチルフェニル）−チオフェン］(poly[3-(4octylphenyl)-thiophene])：（ＰＯＰＴ）、ポリ［３−（４−オクチルフェニル）−２，２ビチオフェン］(poly[3-(4-octylphenyl)-2,2-bithiophene])：（ＰＴＯＰＴ）、ポリフルオレン（polyfluorene）：（ＰＦ）、ポリ（９，９−ジアルキルフルオレン）(poly(9,9-dialkylfluorene)：（ＰＤＡＦ）、ポリ（９，９−ジオクチルフルオレン）(poly(9,9-dioctylfluorene)：（ＰＤＯＦ）等が挙げられる。
【０１２４】
無機化合物材料を電荷注入輸送層に適用しても良く、ダイヤモンド状カーボン（ＤＬＣ）、Ｓｉ、Ｇｅ、及びこれらの酸化物又は窒化物であり、Ｐ、Ｂ、Ｎ等が適宜ドーピングされていても良い。またアルカリ金属又はアルカリ土類金属の、酸化物、窒化物又はフッ化物や、当該金属と少なくともＺｎ、Ｓｎ、Ｖ、Ｒｕ、Ｓｍ、Ｉｎの化合物又は合金であっても良い。
【０１２５】
以上に掲げる材料は一例であり、これらを用いて正孔注入輸送層、正孔輸送層、電子注入輸送層、電子輸送層、発光層、電子ブロック層、正孔ブロック層等の機能性の各層を適宜積層することで発光素子を形成することができる。また、これらの各層を合わせた混合層又は混合接合を形成しても良い。エレクトロルミネッセンスには一重項励起状態から基底状態に戻る際の発光（蛍光）と三重項励起状態から基底状態に戻る際の発光（リン光）とがあるが、本発明に係るエレクトロルミネセンス素子はいずれか一方の発光を用いていても良いし、又は両方の発光を用いていても良い。
【０１２６】
本実施例は、実施例１、２、３、８において、特に発光素子３０９を置き換える形で実施することができる。
【０１２７】
[実施例１１]
実施例１において発光素子３０９の陽極層１２６と陰極層１３１を反転させた構成とすることができる。この場合、積層順は陰極層１３１、有機化合物層１３０、陽極層１２６という順番になる。陽極層１２６としてはＩＴＯの他、仕事関数が４eV以上の窒化物金属（例えば、窒化チタン）を１０〜３０nmの厚さで形成して透光性を持たせることで代用することもできる。また、陰極層１２６の構成としては１０〜３０nmのアルミニウム層上に０．５〜５nmのフッ化リチウム層を形成しても良い。
【０１２８】
本実施例は、実施例１、２、３、８において、特に発光素子３０９を置き換える形で実施することができる。
【０１２９】
[実施例１２]
本発明の発光装置は、様々な適用が可能である。その一例は、携帯情報端末(電子手帳、モバイルコンピュータ、携帯電話等)、ビデオカメラ、デジタルカメラ、パーソナルコンピュータ、テレビ受像器、携帯電話、が挙げられる。それらの一例を図２２に示す。
【０１３０】
図２２(Ａ)は本発明を適用してテレビ受像器を完成させる一例であり、筐体３００１、支持台３００２、表示部３００３等により構成されている。本発明により作製されるＴＦＴ基板は表示部３００３に適用され、本発明によりテレビ受像器を完成させることができる。
【０１３１】
図２２(Ｂ)は本発明を適用してビデオカメラを完成させた一例であり、本体３０１１、表示部３０１２、音声入力部３０１３、操作スイッチ３０１４、バッテリー３０１５、受像部３０１６等により構成されている。本発明により作製されるＴＦＴ基板は表示部３０１２に適用され、本発明によりビデオカメラを完成させることができる。
【０１３２】
図２２(Ｃ)は本発明を適用してノート型のパーソナルコンピュータを完成させた一例であり、本体３０２１、筐体３０２２、表示部３０２３、キーボード３０２４等により構成されている。本発明により作製されるＴＦＴ基板は表示部３０２３に適用され、本発明によりパーソナルコンピュータを完成させることができる。
【０１３３】
図２２(Ｄ)は本発明を適用してＰＤＡ(Personal Digital Assistant)を完成させた一例であり、本体３０３１、スタイラス３０３２、表示部３０３３、操作ボタン３０３４、外部インターフェース３０３５等により構成されている。本発明により作製されるＴＦＴ基板は表示部３０３３に適用され、本発明によりＰＤＡを完成させることができる。
【０１３４】
図２２(Ｅ)は本発明を適用して音響再生装置を完成させた一例であり、具体的には車載用のオーディオ装置であり、本体３０４１、表示部３０４２、操作スイッチ３０４３、３０４４等により構成されている。本発明により作製されるＴＦＴ基板は表示部３０４２に適用され、本発明によりオーディオ装置を完成させることができる。
【０１３５】
図２２(Ｆ)は本発明を適用してデジタルカメラを完成させた一例であり、本体３０５１、表示部(Ａ)３０５２、接眼部３０５３、操作スイッチ３０５４、表示部(Ｂ)３０５５、バッテリー３０５６等により構成されている。本発明により作製されるＴＦＴ基板は表示部(Ａ)３０５２および表示部(Ｂ)３０５５に適用され、本発明によりデジタルカメラを完成させることができる。
【０１３６】
図２２(Ｇ)は本発明を適用して携帯電話を完成させた一例であり、本体３０６１、音声出力部３０６２、音声入力部３０６３、表示部３０６４、操作スイッチ３０６５、アンテナ３０６６等により構成されている。本発明により作製されるＴＦＴ基板は表示部３０６４に適用され、本発明により携帯電話を完成させることができる。
【０１３７】
尚、ここで示す装置はごく一例であり、これらの用途に限定するものではないことを付記する。
【０１３８】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明により、発光素子で形成される表示領域の外周部に金属配線でなるシールドパターンを形成し、その上層に有機絶縁層及び当該有機絶縁層の表面を覆う無機絶縁層により凹凸形状を形成し、その領域に接着性の樹脂を充填してシールパターンを形成することにより、接着力の高い強固な封止構造を形成することができる。このような封止構造とすることにより、外部から水分等が侵入することを防止でき、発光素子の劣化を防止して発光装置の信頼性を高めることができる。
【０１３９】
さらに、内部構造においては、ＴＦＴの主要構成要素である半導体膜、ゲート絶縁膜及びゲート電極は、その下層側及び上層側を窒化珪素、酸化窒化珪素、酸化窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウムから選択される無機絶縁物材料で囲むことにより、アルカリ金属や有機物の汚染を防ぐ構造を有している。一方発光素子はアルカリ金属を一部に含み、窒化珪素、酸化窒化珪素、酸化窒化アルミニウム、窒化アルミニウム、ＤＬＣから選択される無機絶縁物材料によって囲むことにより外部から酸素や水分が浸入することを防ぐ構造を実現する。そして、発光装置の信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の発光装置の構造を説明する断面図。
【図２】 本発明の発光装置の画素部の構造を説明する上面図。
【図３】 画素の等価回路図。
【図４】 本発明の発光装置の構成要素を具備する基板の外観図。
【図５】 本発明の発光装置の構造を説明する断面図。
【図６】 本発明の発光装置の作製工程を説明する断面図。
【図７】 本発明の発光装置の作製工程を説明する断面図。
【図８】 本発明の発光装置の作製工程を説明する断面図。
【図９】 本発明の発光装置の作製工程を説明する断面図。
【図１０】 本発明の発光装置の作製工程を説明する断面図。
【図１１】 本発明の発光装置の作製工程を説明する断面図。
【図１２】 本発明の発光装置の作製工程を説明する断面図。
【図１３】 本発明の発光装置の構造を説明する断面図。
【図１４】 本発明の発光装置の作製工程を説明する断面図。
【図１５】 本発明の発光装置の構造を説明する断面図。
【図１６】 入力端子部及び封止部の構成を説明する断面図。
【図１７】 入力端子部及び封止部の構成を説明する断面図。
【図１８】 本発明の発光装置を構成するＴＦＴに適用する半導体層を作製する工程の一例を説明する図。
【図１９】 本発明の発光装置を構成するＴＦＴに適用する半導体層を作製する工程の一例を説明する図。
【図２０】 本発明の発光装置を構成するＴＦＴに適用する半導体層を作製する工程の一例を説明する図。
【図２１】 本発明の発光装置を構成するＴＦＴに適用する半導体層を作製する工程の一例を説明する図。
【図２２】 本発明の応用例を示す図。
【図２３】 本発明の発光装置の構造を説明する断面図。
【図２４】 本発明の発光装置の構造を説明する断面図。
【図２５】 本発明の発光装置の構造を説明する断面図。
【図２６】 本発明の発光装置の構造を説明する断面図。
Claims (8)
- 第１の基板と、
前記第１の基板上に設けられ、薄膜トランジスタと、陽極層及び陰極層の間に発光体を含む有機化合物層が形成された発光素子とを有する表示領域と、
前記第１の基板上に設けられ、前記表示領域の外周部に設けられた金属配線からなるパターンと、
前記金属配線からなるパターンと接して形成された樹脂により前記第１の基板と固着される第２の基板と、
を有し、
前記表示領域には、前記第１の基板上に形成された前記薄膜トランジスタと、
前記薄膜トランジスタ上に形成された第１の有機絶縁膜と、
前記第１の有機絶縁膜上に形成された無機絶縁膜と、
前記無機絶縁膜上に形成され、前記薄膜トランジスタと電気的に接続された前記陽極層及び前記陰極層の一方である第１の電極と、
前記第１の電極の端部及び前記無機絶縁膜の上に形成された第２の有機絶縁膜と、
前記第１の電極及び前記第２の有機絶縁膜の上に形成された前記有機化合物層と、
前記有機化合物層上に形成された前記陽極層及び前記陰極層の他方である第２の電極と、が設けられており、
前記表示領域の外周部には、前記第１の基板上に形成された前記第１の有機絶縁膜と、
前記第１の有機絶縁膜上に形成された前記無機絶縁膜と、
前記無機絶縁膜上に形成された前記金属配線からなるパターンと、
前記無機絶縁膜及び前記金属配線からなるパターンの上に形成された前記第２の有機絶縁膜と、
前記第２の有機絶縁膜に形成され、前記金属配線からなるパターンを露出するように複数形成された開口部による凹凸形状と、
前記凹凸形状を充填し、且つ前記凹凸形状の凹部で露出する前記金属配線からなるパターンと接して形成された前記樹脂と、が設けられている
ことを特徴とする発光装置。 - 第１の基板と、
前記第１の基板上に設けられ、薄膜トランジスタと、陽極層及び陰極層の間に発光体を含む有機化合物層が形成された発光素子とを有する表示領域と、
前記第１の基板上に設けられ、前記表示領域の外周部に設けられた金属配線からなるパターンと、
前記金属配線からなるパターンと接して形成された樹脂により前記第１の基板と固着される第２の基板と、
を有し、
前記表示領域には、前記第１の基板上に形成された前記薄膜トランジスタと、
前記薄膜トランジスタ上に形成された第１の有機絶縁膜と、
前記第１の有機絶縁膜上に形成された無機絶縁膜と、
前記無機絶縁膜上に形成され、前記薄膜トランジスタと電気的に接続された前記陽極層及び前記陰極層の一方である第１の電極と、
前記第１の電極の端部及び前記無機絶縁膜の上に形成された第２の有機絶縁膜と、
前記第１の電極及び前記第２の有機絶縁膜の上に形成された前記有機化合物層と、
前記有機化合物層上に形成された前記陽極層及び前記陰極層の他方である第２の電極と、が設けられており、
前記表示領域の外周部には、前記第１の基板上に形成された前記第１の有機絶縁膜と、
前記第１の有機絶縁膜上に形成された前記無機絶縁膜と、
前記第１の有機絶縁膜及び前記無機絶縁膜に形成された第１の開口部と、
前記無機絶縁膜上及び前記第１の開口部に形成され、前記第１の開口部による凹形状を有する前記金属配線からなるパターンと、
前記無機絶縁膜及び前記金属配線からなるパターンの上に形成された前記第２の有機絶縁膜と、
前記第２の有機絶縁膜に形成され、前記金属配線からなるパターンを露出するように複数形成された第２の開口部による凹凸形状と、
前記凹凸形状及び前記金属配線からなるパターンの前記凹形状を充填し、且つ前記凹凸形状の凹部で露出する前記金属配線からなるパターンと接して形成された前記樹脂と、が設けられている
ことを特徴とする発光装置。 - 第１の基板と、
前記第１の基板上に設けられ、薄膜トランジスタと、陽極層及び陰極層の間に発光体を含む有機化合物層が形成された発光素子とを有する表示領域と、
前記第１の基板上に設けられ、前記表示領域の外周部に設けられた金属配線からなるパターンと、
前記金属配線からなるパターンと接して形成された樹脂により前記第１の基板と固着される第２の基板と、
を有し、
前記表示領域には、前記第１の基板上に形成された前記薄膜トランジスタと、
前記薄膜トランジスタ上に形成された第１の有機絶縁膜と、
前記第１の有機絶縁膜上に形成された第１の無機絶縁膜と、
前記第１の無機絶縁膜上に形成され、前記薄膜トランジスタと電気的に接続された前記陽極層及び前記陰極層の一方である第１の電極と、
前記第１の電極の端部及び前記第１の無機絶縁膜の上に形成された第２の有機絶縁膜と、
前記第２の有機絶縁膜の上面及び側面を覆って形成された前記第２の無機絶縁膜と、
前記第１の電極及び前記第２の無機絶縁膜の上に形成された前記有機化合物層と、
前記有機化合物層上に形成された前記陽極層及び前記陰極層の他方である第２の電極と、が設けられており、
前記表示領域の外周部には、前記第１の基板上に形成された前記第１の有機絶縁膜と、
前記第１の有機絶縁膜上に形成された前記第１の無機絶縁膜と、
前記第１の無機絶縁膜上に形成された前記金属配線からなるパターンと、
前記第１の無機絶縁膜及び前記金属配線からなるパターンの上に形成された前記第２の有機絶縁膜と、
前記第２の有機絶縁膜に形成され、前記金属配線からなるパターンを露出するように複数形成された開口部による凹凸形状と、
前記第２の有機絶縁膜の上面及び前記第２の有機絶縁膜に形成された前記開口部の側面を覆って形成された前記第２の無機絶縁膜と、
前記凹凸形状を充填し、且つ前記凹凸形状の凹部で露出する前記金属配線からなるパターン及び前記第２の無機絶縁膜と接して形成された前記樹脂と、が設けられている
ことを特徴とする発光装置。 - 第１の基板と、
前記第１の基板上に設けられ、薄膜トランジスタと、陽極層及び陰極層の間に発光体を含む有機化合物層が形成された発光素子とを有する表示領域と、
前記第１の基板上に設けられ、前記表示領域の外周部に設けられた金属配線からなるパターンと、
前記金属配線からなるパターンと接して形成された樹脂により前記第１の基板と固着される第２の基板と、
を有し、
前記表示領域には、前記第１の基板上に形成された前記薄膜トランジスタと、
前記薄膜トランジスタ上に形成された第１の有機絶縁膜と、
前記第１の有機絶縁膜上に形成された第１の無機絶縁膜と、
前記第１の無機絶縁膜上に形成され、前記薄膜トランジスタと電気的に接続された前記陽極層及び前記陰極層の一方である第１の電極と、
前記第１の電極の端部及び前記第１の無機絶縁膜の上に形成された第２の有機絶縁膜と、
前記第２の有機絶縁膜の上面及び側面を覆って形成された前記第２の無機絶縁膜と、
前記第１の電極及び前記第２の無機絶縁膜の上に形成された前記有機化合物層と、
前記有機化合物層上に形成された前記陽極層及び前記陰極層の他方である第２の電極と、が設けられており、
前記表示領域の外周部には、前記第１の基板上に形成された前記第１の有機絶縁膜と、
前記第１の有機絶縁膜上に形成された前記第１の無機絶縁膜と、
前記第１の有機絶縁膜及び前記第１の無機絶縁膜に形成された第１の開口部と、
前記第１の無機絶縁膜上及び前記第１の開口部に形成され、前記第１の開口部による凹形状を有する前記金属配線からなるパターンと、
前記第１の無機絶縁膜及び前記金属配線からなるパターンの上に形成された前記第２の有機絶縁膜と、
前記第２の有機絶縁膜に形成され、前記金属配線からなるパターンを露出するように複数形成された第２の開口部による凹凸形状と、
前記第２の有機絶縁膜の上面及び前記第２の有機絶縁膜に形成された前記第２の開口部の側面を覆って形成された前記第２の無機絶縁膜と、
前記凹凸形状及び前記金属配線からなるパターンの前記凹形状を充填し、且つ前記凹凸形状の凹部で露出する前記金属配線からなるパターン及び前記第２の無機絶縁膜と接して形成された前記樹脂と、が設けられている
ことを特徴とする発光装置。 - 請求項１又は請求項２において、
前記第１の有機絶縁膜、前記無機絶縁膜及び前記第２の有機絶縁膜が、前記表示領域から前記表示領域の外周部に延在して形成されていることを特徴とする発光装置。 - 請求項３又は請求項４において、
前記第１の有機絶縁膜、前記第１の無機絶縁膜、前記第２の有機絶縁膜及び前記第２の無機絶縁膜が、前記表示領域から前記表示領域の外周部に延在して形成されていることを特徴とする発光装置。 - 請求項１乃至請求項６のいずれか一項において、
前記樹脂は、紫外線硬化型アクリル樹脂又はカチオン紫外線硬化型エポキシ樹脂であることを特徴とする発光装置。 - 請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載の発光装置を表示部に有するテレビ受像器、ビデオカメラ、パーソナルコンピュータ、音響再生装置、デジタルカメラ又は携帯電話。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002331583A JP4515022B2 (ja) | 2001-11-16 | 2002-11-15 | 発光装置 |
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001-352467 | 2001-11-16 | ||
| JP2001352467 | 2001-11-16 | ||
| JP2001367996 | 2001-11-30 | ||
| JP2001-367996 | 2001-11-30 | ||
| JP2002331583A JP4515022B2 (ja) | 2001-11-16 | 2002-11-15 | 発光装置 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003229250A JP2003229250A (ja) | 2003-08-15 |
| JP2003229250A5 JP2003229250A5 (ja) | 2005-12-22 |
| JP4515022B2 true JP4515022B2 (ja) | 2010-07-28 |
Family
ID=27761206
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002331583A Expired - Fee Related JP4515022B2 (ja) | 2001-11-16 | 2002-11-15 | 発光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4515022B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9412802B2 (en) | 2013-10-02 | 2016-08-09 | Samsung Display Co., Ltd. | Organic light emitting display apparatus and method of manufacturing the same |
| US10734603B2 (en) | 2015-04-03 | 2020-08-04 | Samsung Display Co., Ltd. | Organic light-emitting display apparatus for increasing contact area between sealing member and insulating layers |
Families Citing this family (35)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3906930B2 (ja) * | 2003-02-20 | 2007-04-18 | セイコーエプソン株式会社 | 電気光学装置及びその製造方法並びに電子機器 |
| JP3945525B2 (ja) * | 2003-02-20 | 2007-07-18 | セイコーエプソン株式会社 | 電気光学装置 |
| JP3791618B2 (ja) | 2003-02-20 | 2006-06-28 | セイコーエプソン株式会社 | 電気光学装置及びその製造方法並びに電子機器 |
| US7928654B2 (en) | 2003-08-29 | 2011-04-19 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device and method for manufacturing the same |
| JP4683883B2 (ja) * | 2003-08-29 | 2011-05-18 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 発光装置 |
| JP2005216745A (ja) * | 2004-01-30 | 2005-08-11 | Seiko Epson Corp | 有機ｅｌ表示装置とその製造方法、並びに電子機器 |
| JP2005234091A (ja) * | 2004-02-18 | 2005-09-02 | Hitachi Displays Ltd | 表示装置 |
| US7619258B2 (en) * | 2004-03-16 | 2009-11-17 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device |
| US7692378B2 (en) * | 2004-04-28 | 2010-04-06 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device including an insulating layer with an opening |
| JP2006054111A (ja) | 2004-08-12 | 2006-02-23 | Sony Corp | 表示装置 |
| JP4570420B2 (ja) * | 2004-08-23 | 2010-10-27 | 三菱電機株式会社 | アクティブマトリクス型表示装置およびアクティブマトリクス型表示装置の製造方法 |
| JP4444042B2 (ja) * | 2004-08-26 | 2010-03-31 | 三菱電機株式会社 | 表示装置 |
| US8350466B2 (en) * | 2004-09-17 | 2013-01-08 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device and manufacturing method thereof |
| US7791270B2 (en) | 2004-09-17 | 2010-09-07 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd | Light-emitting device with reduced deterioration of periphery |
| US7753751B2 (en) * | 2004-09-29 | 2010-07-13 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method of fabricating the display device |
| KR100611768B1 (ko) | 2004-10-11 | 2006-08-10 | 삼성에스디아이 주식회사 | 유기전계발광표시장치 및 그 제조방법 |
| JP4742587B2 (ja) * | 2005-01-12 | 2011-08-10 | セイコーエプソン株式会社 | 有機ｅｌ装置、画像形成装置、及び電子機器 |
| EP1717789B1 (en) * | 2005-04-26 | 2016-04-13 | LG Display Co., Ltd. | Electro luminescence display device |
| JP4600254B2 (ja) * | 2005-11-22 | 2010-12-15 | セイコーエプソン株式会社 | 発光装置および電子機器 |
| KR100688791B1 (ko) * | 2006-01-27 | 2007-03-02 | 삼성에스디아이 주식회사 | 유기 전계 발광 표시장치 및 그 제조 방법. |
| JP4770519B2 (ja) * | 2006-03-01 | 2011-09-14 | セイコーエプソン株式会社 | 有機発光装置、有機発光装置の製造方法および電子機器 |
| JP4950673B2 (ja) | 2007-01-10 | 2012-06-13 | キヤノン株式会社 | 有機ｅｌ表示装置 |
| KR101350709B1 (ko) * | 2007-02-20 | 2014-01-14 | 삼성디스플레이 주식회사 | 표시패널 및 표시기판의 제조 방법 |
| JP2008269893A (ja) * | 2007-04-18 | 2008-11-06 | Hitachi Displays Ltd | 有機ｅｌ表示装置 |
| KR100840117B1 (ko) | 2007-09-05 | 2008-06-19 | 삼성에스디아이 주식회사 | 발광표시장치 및 그의 제조방법 |
| JP5251358B2 (ja) * | 2008-08-25 | 2013-07-31 | ソニー株式会社 | 表示装置 |
| KR101938125B1 (ko) * | 2008-12-17 | 2019-01-15 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | 발광 장치 및 전자 기기 |
| KR101299941B1 (ko) * | 2011-09-09 | 2013-08-26 | 포항공과대학교 산학협력단 | 유기 발광 다이오드의 제조방법 |
| KR20140016170A (ko) * | 2012-07-30 | 2014-02-07 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | 밀봉체 및 유기 전계 발광 장치 |
| JP6114670B2 (ja) * | 2013-09-19 | 2017-04-12 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 有機エレクトロルミネッセンス表示装置及び有機エレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法 |
| KR102239840B1 (ko) * | 2014-04-28 | 2021-04-14 | 삼성디스플레이 주식회사 | 표시장치 및 그 제조방법 |
| KR102203447B1 (ko) * | 2014-05-27 | 2021-01-18 | 엘지디스플레이 주식회사 | 유기발광 표시패널 및 그 제조방법 |
| KR102396378B1 (ko) * | 2015-12-29 | 2022-05-11 | 엘지디스플레이 주식회사 | 유기발광 표시패널, 유기발광 표시장치 및 그 제조방법 |
| JP6935915B2 (ja) * | 2017-10-27 | 2021-09-15 | 株式会社Ｊｏｌｅｄ | 電子デバイス |
| CN110275333B (zh) * | 2018-03-14 | 2022-11-25 | 群创光电股份有限公司 | 显示设备以及其制造方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1167446A (ja) * | 1997-08-21 | 1999-03-09 | Mitsubishi Chem Corp | 有機電界発光素子及びその製造方法 |
| JP2000232096A (ja) * | 1999-02-12 | 2000-08-22 | Yamaha Corp | 配線形成法 |
| JP2001052873A (ja) * | 1999-06-04 | 2001-02-23 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 電気光学装置及びその作製方法並びに電子装置 |
| JP2001189190A (ja) * | 2000-01-06 | 2001-07-10 | Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk | 有機ｅｌ表示装置 |
| JP2002216949A (ja) * | 2001-01-18 | 2002-08-02 | Tohoku Pioneer Corp | 有機ｅｌディスプレイの封止方法及び封止構造 |
-
2002
- 2002-11-15 JP JP2002331583A patent/JP4515022B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1167446A (ja) * | 1997-08-21 | 1999-03-09 | Mitsubishi Chem Corp | 有機電界発光素子及びその製造方法 |
| JP2000232096A (ja) * | 1999-02-12 | 2000-08-22 | Yamaha Corp | 配線形成法 |
| JP2001052873A (ja) * | 1999-06-04 | 2001-02-23 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 電気光学装置及びその作製方法並びに電子装置 |
| JP2001189190A (ja) * | 2000-01-06 | 2001-07-10 | Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk | 有機ｅｌ表示装置 |
| JP2002216949A (ja) * | 2001-01-18 | 2002-08-02 | Tohoku Pioneer Corp | 有機ｅｌディスプレイの封止方法及び封止構造 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9412802B2 (en) | 2013-10-02 | 2016-08-09 | Samsung Display Co., Ltd. | Organic light emitting display apparatus and method of manufacturing the same |
| US10734603B2 (en) | 2015-04-03 | 2020-08-04 | Samsung Display Co., Ltd. | Organic light-emitting display apparatus for increasing contact area between sealing member and insulating layers |
| US10998520B2 (en) | 2015-04-03 | 2021-05-04 | Samsung Display Co., Ltd. | Organic light-emitting display apparatus for increasing contact area between sealing member and insulating layers |
| US11600798B2 (en) | 2015-04-03 | 2023-03-07 | Samsung Display Co., Ltd. | Organic light-emitting display apparatus for increasing contact area between sealing member and insulating layers |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2003229250A (ja) | 2003-08-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4515022B2 (ja) | 発光装置 | |
| US7629617B2 (en) | Light-emitting device | |
| US7488986B2 (en) | Light emitting device | |
| US7432529B2 (en) | Light emitting apparatus and method for manufacturing the same | |
| US10516010B2 (en) | Light emitting apparatus and method for manufacturing the same | |
| JP2020074480A (ja) | 半導体装置 | |
| US7592193B2 (en) | Light emitting device | |
| TW506134B (en) | Electro-optical device | |
| JP4493905B2 (ja) | 発光装置及びその作製方法 | |
| JP4451054B2 (ja) | 発光装置及びその作製方法 | |
| TW201251000A (en) | Organic light emitting diode display and manufacturing method of the same | |
| JP4974452B2 (ja) | 半導体装置の作製方法 | |
| TW201421766A (zh) | 顯示單元，顯示單元之製造方法，及電子設備 | |
| JP2003203781A (ja) | 発光装置 | |
| JP2003178882A (ja) | 発光装置 | |
| JP2003203783A (ja) | 発光装置 | |
| JP4583797B2 (ja) | 半導体装置の作製方法 | |
| JP2004152542A (ja) | 発光装置 | |
| JP2004146198A (ja) | 発光装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20051102 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20051102 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20081120 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090317 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090428 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100511 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100512 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130521 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130521 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130521 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140521 Year of fee payment: 4 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |