JP4572510B2 - エレクトロルミネッセンス表示装置及び電子機器 - Google Patents

エレクトロルミネッセンス表示装置及び電子機器 Download PDF

Info

Publication number
JP4572510B2
JP4572510B2 JP2003172103A JP2003172103A JP4572510B2 JP 4572510 B2 JP4572510 B2 JP 4572510B2 JP 2003172103 A JP2003172103 A JP 2003172103A JP 2003172103 A JP2003172103 A JP 2003172103A JP 4572510 B2 JP4572510 B2 JP 4572510B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
display device
electrode
light
electroluminescence display
film
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 - Lifetime
Application number
JP2003172103A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2005011571A (ja
Inventor
康史 柄沢
陵一 野澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP2003172103A priority Critical patent/JP4572510B2/ja
Publication of JP2005011571A publication Critical patent/JP2005011571A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4572510B2 publication Critical patent/JP4572510B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

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、エレクトロルミネッセンス表示装置、エレクトロルミネッセンス表示装置用配線基板、エレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法及び電子機器に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、従来の有機エレクトロルミネッセンス表示装置は、光透過性を有する基板上に形成された有機エレクトロルミネッセンス素子から前記基板を通して下方に光を放つボトムエミッション構造と、基板上に形成された有機エレクトロルミネッセンス素子から上方に光を放つトップエミッション構造とに分類できる。
【0003】
図6は、従来のボトムエミッション構造を持つ有機エレクトロルミネッセンス表示装置の一の画素の断面図である。
基板111上には、半導体膜112、ゲート絶縁膜113、ゲート電極114、第一の配線115、第一の層間絶縁膜116、ソース/ドレイン電極117及び第二の配線118が形成されている。ここで、半導体膜112、ゲート絶縁膜113、ゲート電極114及びソース/ドレイン電極117はTFT(薄膜トランジスタ)131を構成している。
【0004】
第一の層間絶縁膜116及び第二の配線118の上面には、第二の層間絶縁膜119が形成され、第二の層間絶縁膜119の上面にはITO(IndiumTinOxide)等の光透過性を有する導電膜からなる画素電極120が形成されている。さらに、第二の層間絶縁膜119の上面には、前記画素電極120を囲むように、隔壁121が形成され、隔壁121で囲まれた画素電極120上に、少なくとも発光層を含む一層又は複数の層からなる有機化合物層122が形成される。隔壁121と有機化合物層122の上面には陰極123が形成され、さらにその上面には封止材124が設けられて、陰極123が保護されている。
【0005】
図7は、従来のトップエミッション構造を持つ有機エレクトロルミネッセンス表示装置の一の画素の断面図である。
基板211上には、半導体膜212、ゲート絶縁膜213、ゲート電極214、第一の配線215、層間絶縁膜216、ソース/ドレイン電極217及び第二の配線218が形成されている。ここで、半導体膜212、ゲート絶縁膜213、ゲート電極214及びソース/ドレイン電極217はTFT(薄膜トランジスタ)231を構成している。
【0006】
層間絶縁膜216及び第二の配線218の上面には、平坦化膜219が形成され、平坦化膜219の上面にはITO等の光透過性を有する導電膜からなる画素電極220が形成されている。さらに、平坦化膜219の上面には、前記画素電極220を囲むように、隔壁221が形成され、隔壁221で囲まれた画素電極220上に、少なくとも発光層を含む一層又は複数の層からなる有機化合物層222が形成される。隔壁221と有機化合物層222の上面には、光透過性を有する材料からなる陰極223が形成され、さらにその上面には光透過性を有する封止材224が設けられて、陰極223が保護されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
通常、有機化合物層の厚さは100nm程度しかない。しかも、その両面は画素電極(陽極)と陰極とで挟まれているため、有機化合物層が段差のある場所に設けられると、その段差部で両極がショートするおそれがある。そのため有機化合物層は平坦な場所に設けられることが強く望まれる。
【0008】
そこで、従来のボトムエミッション構造においては、TFT131や配線115,118が形成されている部分と形成されていない部分とで段差が存在するため、図6に示すように、有機化合物層122はTFT131や配線115,118が形成されていない平坦なエリアにのみ設けられている。そのため、画素領域における、発光光が表示輝度に関与する領域の割合(開口率)は制限されることになる。開口率が低ければ、所定の電流で駆動しても十分な輝度を得るのは困難となるため、電流を所定量より増加させて輝度を得る必要がある。しかし、電流量を増加させて輝度を得たとすると、今度は有機エレクトロルミネッセンス装置の寿命が短くなるという問題を有する。
【0009】
特に、有機エレクトロルミネッセンス表示装置は、液晶表示装置と異なり電流駆動型であるため、全画素領域内の輝度のばらつきを抑制するのに、一画素につき多くのTFTを必要とするなど、画素回路は複雑にならざるを得ない。同時に、配線抵抗による電圧降下によって輝度のばらつきが生じやすいため、配線を極力太くする必要があり、開口率の低減は液晶表示装置と比較しても深刻な問題となっている。
【0010】
その点、前記トップエミッション構造の開口率は、ボトムエミッション構造の開口率より優れている。これは、トップエミッション構造は、平坦化膜219によって広い範囲に有機化合物層222を形成可能とし、さらに光を上方に放つようにしたことから、有機化合物層222の形成エリアは下側に形成されるTFT231や配線215,218に対する制約が小さくなるからである。
【0011】
ところで、トップエミッション構造では、有機化合物層222の上面に形成される陰極223の材料は、有機化合物層222との関係により仕事関数が低いことに加えて、光透過性を有することが要求される。しかしながら、その両方の性質を十分に満足する材料は少なく、材料の選定が困難であるという問題を有している。
【0012】
本発明は、上記のような種々の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ボトムエミッション構造でありながら十分な開口率を得ることができ、輝度の向上が可能な有機エレクトロルミネッセンス表示装置を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】
本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置は、走査線と、データ線と、前記走査線と前記データ線との交差に対応した位置に設けられた画素と、電源線と、を備え、前記画素は、光透過性を有する第1の電極と光反射性を有する第2の電極との間に設けられた有機化合物層を有するエレクトロルミネッセンス素子と、キャパシタと、前記走査線からの走査信号に基づいてオン状態となり、データ線からのデータ信号を前記キャパシタに書き込む第1のトランジスタと、前記キャパシタに書き込まれた電荷量に応じた駆動電流を前記電源線から前記エレクトロルミネッセンス素子に供給する第2のトランジスタと、を有し、前記データ線及び前記電源線は、光透過性を有する導電膜で形成されており、前記データ線、前記電源線、及び前記第1及び第2のトランジスタの上方には、光透過性を有する平坦化膜が形成されており、前記第2のトランジスタは、前記平坦化膜上に設けられた前記第1の電極に接続されており、前記第1の電極及び前記有機化合物層は、前記データ線及び前記電源線の上方に配置されてなる。
本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置は、走査線と、データ線と、前記走査線と前記データ線との交差に設けられた画素と、電源線と、備え、前記画素は、光透過性を有する画素電極と金属薄膜との間に配置された有機化合物層を有するエレクトロルミネッセンス素子と、キャパシタと、前記走査線からの走査信号に基づいてオン状態となり、データ線からのデータ信号を前記キャパシタに書き込む第1のトランジスタと、前記キャパシタに書き込まれた電荷量に応じた駆動電流を前記電源線から前記エレクトロルミネッセンス素子に供給する第2のトランジスタと、有し、前記データ線及び前記電源線は、光透過性を有する導電膜で形成されており、前記データ線、前記電源線、及び前記第1及び第2のトランジスタの上方に平坦化膜が形成されており、前記第2のトランジスタは、前記平坦化膜上に設けられた前記画素電極に接続されており、前記画素電極及び前記有機化合物層は、前記データ線及び前記電源線の上方に配置されてなる。
また、本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置は、先に記載のエレクトロルミネッセンス表示装置であって、前記データ線及び前記電源線と前記エレクトロルミネッセンス素子との間に、平坦化膜を形成し、前記データ線及び前記電源線及び前記平坦化膜の上方に前記エレクトロルミネッセンス素子の少なくとも一部を形成したことを特徴とする。
また、本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置は、先に記載のエレクトロルミネッセンス表示装置であって、前記平坦化膜は、光透過性を有することを特徴とする。
また、本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置は、先に記載のエレクトロルミネッセンス表示装置であって、前記第1及び第2のトランジスタ及びキャパシタと前記エレクトロルミネッセンス素子との間に遮光層を形成したことを特徴とする。
また、本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置は、先に記載のエレクトロルミネッセンス表示装置であって、前記第1及び第2のトランジスタ及びキャパシタの少なくとも1つの電極は、光透過性を有することを特徴とする。
また、本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置は、先に記載のエレクトロルミネッセンス表示装置であって、前記第1の電極は陽極であり、前記第2の電極は陰極であることを特徴とする。
また、本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置は、先に記載のエレクトロルミネッセンス表示装置であって、前記第1及び第2のトランジスタは、ポリシリコンからなる半導体膜と、導電材料からなるゲート電極と、金属からなるソース電極又はドレイン電極と、をそれぞれ有し、前記第1のトランジスタのゲート電極は、前記走査線に接続されており、前記第1のトランジスタのソース電極又はドレイン電極は、前記データ線に接続されており、前記第2のトランジスタのソース電極又はドレイン電極の一方は、前記第1の電極に接続されると共に、前記第2のトランジスタのソース電極又はドレイン電極の他方は前記電源線に接続されていることを特徴とする。
本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置は、光透過性を有する基板に電子素子が形成され、前記電子素子の上方にエレクトロルミネッセンス素子が形成され、前記基板と前記エレクトロルミネッセンス素子との間に配線が形成されたエレクトロルミネッセンス表示装置において、前記配線を、光透過性を有する導電膜で形成したことを特徴とする。
【0014】
この発明によれば、配線がエレクトロルミネッセンス素子からの光を遮ることがなくなるため、輝度の損失を最小限に抑えることが可能となる。その結果、装置の輝度が向上し、装置の寿命を向上することができる。
【0015】
また、本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置は、先に記載のエレクトロルミネッセンス表示装置であって、前記配線と前記エレクトロルミネッセンス素子との間に、平坦化膜が形成を形成し、前記配線及び前記平坦化膜の上方に前記エレクトロルミネッセンス素子の少なくとも一部を形成したことを特徴とする。
【0016】
この発明によれば、より広い領域にエレクトロルミネッセンス素子を形成することが可能となるため、装置の開口率が向上し、装置の寿命を向上することができる。
【0017】
また、本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置は、先に記載のエレクトロルミネッセンス表示装置であって、前記平坦化膜が光透過性を有することを特徴とする。
この発明によれば、輝度が向上し、装置の寿命を向上することができる。
【0018】
また、本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置は、先に記載のエレクトロルミネッセンス表示装置であって、前記電子素子と前記エレクトロルミネッセンス素子との間に遮光層を形成したことを特徴とする。
この発明によれば、遮光層が電子素子に照射される光を遮るため、光により励起される電子素子のリーク電流を抑制することが可能となる。
【0019】
また、本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置は、先に記載のエレクトロルミネッセンス表示装置であって、前記電子素子の少なくとも1つの電極は、光透過性を有することを特徴とする。
この発明によれば、電極部で光が遮られることがなくなるため、輝度が向上し、装置の寿命を向上することができる。
【0020】
また、本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置は、先に記載のエレクトロルミネッセンス表示装置であって、前記エレクトロルミネッセンス素子は、下から、光透過性を有する第一の電極と、少なくとも発光層を含む一層又は複数の層と、光反射性を有する第二の電極とで構成され、前記エレクトロルミネッセンス素子の光取り出し方向は、前記基板側であることを特徴とする。
【0021】
さらに、本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置は、先に記載のエレクトロルミネッセンス表示装置であって、前記第一の電極は陽極であり、前記第二の電極は陰極であることを特徴とする。
【0022】
この発明によれば、陰極の材料として、例えばカルシウムやマグネシウム等、従来通りの仕事関数の低い材料を選択することが可能となる。この結果、特殊な材料を選択することなく、装置の寿命を向上することができる。
【0023】
また、本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置用配線基板は、光透過性を有する基板に電子素子と配線とが形成されたエレクトロルミネッセンス表示装置用配線基板において、前記配線を、光透過性を有する導電膜で形成したことを特徴とする。
【0024】
この発明によれば、配線がエレクトロルミネッセンス素子からの光を遮ることがなくなるため、輝度の損失を最小限に抑えることが可能となる。その結果、装置の輝度が向上し、装置の寿命を向上することができる。
【0025】
また、本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置用配線基板は、先に記載のエレクトロルミネッセンス表示装置用配線基板であって、前記配線の上方に、平坦化膜を形成したことを特徴とする。
【0026】
この発明によれば、より広い領域にエレクトロルミネッセンス素子を形成することが可能となるため、装置の開口率が向上し、装置の寿命を向上することができる。
【0027】
また、本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置用配線基板は、先に記載のエレクトロルミネッセンス表示装置用配線基板であって、前記平坦化膜が光透過性を有することを特徴とする。
この発明によれば、輝度が向上し、装置の寿命を向上することができる。
【0028】
また、本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置用配線基板は、先に記載のエレクトロルミネッセンス表示装置用配線基板であって、前記電子素子の上方に遮光層を形成したことを特徴とする。
この発明によれば、遮光層が電子素子に照射される光を遮るため、光により励起される電子素子のリーク電流を抑制することが可能となる。
【0029】
また、本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置用配線基板は、先に記載のエレクトロルミネッセンス表示装置用配線基板であって、前記電子素子の少なくとも1つの電極は、光透過性を有することを特徴とする。
この発明によれば、電極部で光が遮られることがなくなるため、輝度が向上し、装置の寿命を向上することができる。
【0030】
また、本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法は、基板に電子素子を形成する電子素子形成工程と、前記基板に配線を形成する配線形成工程と、前記電子素子及び前記配線の上方にエレクトロルミネッセンス素子を形成するエレクトロルミネッセンス素子形成工程とを有するエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法であって、前記配線を、光透過性を有する導電膜で形成したことを特徴とする。
【0031】
この発明によれば、配線がエレクトロルミネッセンス素子からの光を遮ることがなくなるため、輝度が向上し、寿命が向上したエレクトロルミネッセンス表示装置を製造することができる。
【0032】
また、本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法は、先に記載のエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法であって、前記配線形成工程と前記エレクトロルミネッセンス素子形成工程との間に、平坦化膜を形成する平坦化膜形成工程を備え、前記エレクトロルミネッセンス素子形成工程は、前記平坦化膜の上方に前記エレクトロルミネッセンス素子を形成したことを特徴とする。
【0033】
この発明によれば、より広い領域にエレクトロルミネッセンス素子を形成することが可能となるため、装置の開口率が向上し、寿命が向上したエレクトロルミネッセンス表示装置を製造することができる。
【0034】
また、本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法は、先に記載のエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法であって、少なくとも前記電子素子形成工程の後に、遮光層を形成する遮光層形成工程を設けたことを特徴とする。
【0035】
この発明によれば、遮光層が電子素子に照射される光を遮るため、光により励起される電子素子のリーク電流を抑制したエレクトロルミネッセンス表示装置を製造することができる。
【0036】
また、本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法は、先に記載のエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法であって、前記平坦化膜形成工程と前記エレクトロルミネッセンス素子形成工程との間に、遮光層を形成する遮光層形成工程を設けたことを特徴とする。
【0037】
この発明によれば、遮光層が電子素子に照射される光を遮るため、光により励起される電子素子のリーク電流を抑制したエレクトロルミネッセンス表示装置を製造することができる。
【0038】
また、本発明の電子機器は、先に記載したエレクトロルミネッセンス表示装置のいずれかを搭載したことを特徴とする。
この発明によれば、輝度が向上し、寿命が向上した表示部を備えた電子機器を得ることができる。
【0039】
【発明の実施の形態】
(第1実施形態)
以下、本発明を具体化したボトムエミッション構造よりなる有機エレクトロルミネッセンス表示装置の第1実施形態を、図1〜図3を用いて説明する。
【0040】
図1は、有機エレクトロルミネッセンス表示装置の概略構成図である。有機エレクトロルミネッセンス表示装置1は、表示パネル2を有し、この表示パネル2の図中下側には、フレキシブル配線板3が接続されている。
【0041】
表示パネル2の略中央には、画像を表示する表示領域4が形成されている。表示領域4には、行方向に延びる多数の走査線が形成されているとともに、列方向に延びる多数のデータ線が形成されている。そして、表示領域4において、各走査線と各データ線との交差部に対応した位置に、有機エレクトロルミネッセンス素子や薄膜トランジスタ(TFT)等からなる画素回路(以下、画素という)10がマトリクス状に多数配置されている。表示領域4の左右両側には、前記各走査線を駆動する走査線駆動回路5が形成され、表示領域4の下側には、前記各データ線を駆動するデータ線駆動回路6が形成されている。
【0042】
フレキシブル配線板3には制御用IC7が実装されている。制御用IC7は、フレキシブル配線板3を通して、表示パネル2上の走査線駆動回路5やデータ線駆動回路6との間で、各種信号や電源を送受可能になっている。なお、本実施形態では、制御用IC7をフレキシブル配線板3上に実装したが、制御用IC7の機能の全部又は一部は、表示パネル2上に備えられていてもよい。一方、表示パネル2上にある走査線駆動回路5やデータ線駆動回路6の機能の全部又は一部は、制御用IC7に含まれていてもよい。
【0043】
図2は、有機エレクトロルミネッセンス表示装置1の表示パネル2上に形成された画素10の断面図であり、図3はその上面図である。両図ではマトリクス状に配置された多数の画素10のうち、第m列、第n行にある一の画素10のみを主に示している。ここで、図3は、平坦化膜を形成前までの状態を示しているが、その後に形成される画素電極と有機化合物層の形状を、二点鎖線で示している。図3に示すように、有機エレクトロルミネッセンス表示装置1は、一の画素10に、2つのTFT31,32と1つのキャパシタ33とを有している。TFT32(スイッチング用TFT)は、走査線15aからの走査信号に基づいてオン状態となり、データ線18aからのデータ信号がキャパシタ33に書き込まれるようになっている。また、TFT31(駆動用TFT)は、キャパシタ33に書き込まれたデータ信号に基づいてオン状態となり、そのデータ信号、即ちキャパシタ33に書き込まれた電荷量に応じた駆動電流を有機エレクトロルミネッセンス素子30に供給する。有機エレクトロルミネッセンス素子30は、供給される駆動電流に応じた輝度で発光する。なお、図2では、2つのTFT31,32のうち、駆動用TFT31のみを図示している。
【0044】
図2に示すように、ガラスや樹脂等からなる光透過性を有する基板11の上面には、TFT31,32を形成するための、ポリシリコンからなる島状の半導体膜12が形成され、さらに基板11の上面には、半導体膜12を覆うようにシリコン酸化膜や窒化膜からなる光透過性を有するゲート絶縁膜13が形成されている。ゲート絶縁膜13の上面には、タンタルやチタン等の薄膜を含む導電材料からなるゲート電極14が形成され、ゲート絶縁膜13及びゲート電極14の上面には、第一の配線15が形成されている。第一の配線15は、ITO等の光透過性を有する導電膜からなり、ゲート電極14と導通可能に接合されている。また、図3に示すように、第一の配線15は走査線15a等の配線に用いられる。
【0045】
ゲート絶縁膜13及び第一の配線15の上面には、シリコン酸化膜や窒化膜等からなる光透過性を有する層間絶縁膜16が形成されている。半導体膜12のソース領域及びドレイン領域の上面には、チタン等を含む金属からなるソース/ドレイン電極17がゲート絶縁膜13及び層間絶縁膜16を貫通して形成されており、その下面は半導体膜12と導通可能に接合されている。層間絶縁膜16及びソース/ドレイン電極17の上面には、第二の配線18が形成されている。第二の配線18は、ITO等の光透過性を有する導電膜からなり、ソース/ドレイン電極17と導通可能に接合されている。なお、ソース/ドレイン電極17が、後述する画素電極20のみに接続される場合には、そのソース/ドレイン電極17上には第二の配線18はなくてもよい。また、図3に示すように、第二の配線18は、データ線18aや電源線18b等の配線に用いられる。
【0046】
層間絶縁膜16及び第二の配線18の上面には、ポリイミドやアクリル等の光透過性を有する樹脂からなる平坦化膜19が形成されている。平坦化膜19とは、その下面に配線等の凹凸があっても、その上面が平坦に形成される絶縁膜である。平坦化膜19の上面には、ITO等の光透過性を有する導電膜からなる画素電極20が形成されており、その一部はソース/ドレイン電極17、第二の配線18のいずれかと導通可能に接合されている。さらに、平坦化膜19の上面には、画素電極20を囲むように、感光性ポリイミドやアクリル等の樹脂からなる隔壁21が形成され、隔壁21に囲まれた画素電極20上には、正孔輸送層及び発光層の2層からなる有機化合物層22が形成されている。有機化合物層22及び隔壁21の上面には、カルシウムやリチウム等の金属薄膜とアルミニウム等の光反射性を有する金属とからなる陰極23が形成されている。ここで、画素電極20、陰極23及びこれらに挟まれた有機化合物層22とで、有機エレクトロルミネッセンス素子30を形成する。なお、本実施形態では、陰極23は、表示領域4のすべての画素10に共通の電位を供するものであるため、表示領域4の全面を覆うように形成されており、すべての画素10で共有される。
【0047】
陰極23の上面には、酸化の防止や湿度からの保護を目的に、封止基板と封止樹脂からなる封止材24が形成されている。
ここで、半導体膜12と、その上方に形成されたゲート絶縁膜13、ゲート電極14及びソース/ドレイン電極17を有する領域Z1(図2参照)は、駆動用TFT31を構成する。図2では図示していないスイッチング用TFT32も同様の構成からなる。
【0048】
また、有機エレクトロルミネッセンス素子30を構成する画素電極20と有機化合物層22は、平坦化膜19上に形成されているため、配線15,18やTFT31,32等の上方にも形成可能である。図3において2点鎖線で示したように、有機エレクトロルミネッセンス素子30は、対応する画素(第m列、第n行)の駆動用TFT31や、隣接する画素(第m列、第n+1行)の配線15(走査線15a)、スイッチング用TFT32、キャパシタ33等と重なる位置に形成される。同様に、対応する画素(第m列、第n行)の配線15(走査線15a)、スイッチング用TFT32、キャパシタ33等の上方には、図示しない隣接する画素(第m列、第n−1行)の有機エレクトロルミネッセンス素子30が形成される。
【0049】
次に、前記表示パネル2の製造方法について、図2を参照して説明する。
まず、ガラスや樹脂等からなる光透過性を有する基板11の片面に、必要に応じてシリコン酸化膜からなる下地保護膜(図示せず)を形成する。その上にアモルファスシリコン膜からなる半導体膜を形成し、レーザーアニール等の結晶化工程によりポリシリコン膜に結晶化する。その後、これをパターニングして島状の半導体膜12とする。その表面にはTEOS(テトラエトキシシラン)等を反応ガスとして用いたプラズマCVD法によりシリコン酸化膜や窒化膜からなる光透過性を有するゲート絶縁膜13を形成する。
【0050】
次に、ゲート絶縁膜13の上面にタンタルやチタン等の薄膜を含む導電膜を形成した後、これをパターニングしてゲート電極14を形成する。なお、この状態でイオン注入を行い、半導体膜12にソース/ドレイン領域を形成するとともに、ゲート電極14の下部にはチャンネル領域が形成される。
【0051】
ゲート絶縁膜13及びゲート電極14の上面にITO等の光透過性を有する導電膜を形成した後、これをパターニングして第一の配線15を形成する。そして、TEOS等を反応ガスとして用いたプラズマCVD法によりシリコン酸化膜や窒化膜からなる光透過性を有する層間絶縁膜16を形成した後、コンタクトホール25を形成し、その中にチタン等を含む金属からなるソース/ドレイン電極17を埋め込む。
【0052】
次に、層間絶縁膜16及びソース/ドレイン電極17上にITO等からなる光透過性を有する導電膜を形成し、これをパターニングして第二の配線18を形成する。
【0053】
さらに、これらの上面にポリイミドやアクリル等の樹脂からなる光透過性を有する平坦化膜19を形成し、ソース/ドレイン電極17に対応する位置にコンタクトホール26を形成する。平坦化膜19の上面には、一部がコンタクトホール26内に埋め込まれるようにITO等の光透過性を有する導電膜を形成し、これをパターニングして画素電極20を形成する。
【0054】
次に、有機化合物層22を形成する領域の周辺に、感光性ポリイミドやアクリル等の樹脂からなる隔壁21を形成し、隔壁21に囲まれた画素電極20上に、インクジェット法で正孔輸送層の形成材料を塗布する。これを固化した後、この上に発光層の形成材料を同様にインクジェット法で塗布し、これを固化する。これにより正孔輸送層と発光層とからなる有機化合物層22が形成される。なお、本実施形態では、インクジェット法を用いて有機化合物層22を形成したが、真空蒸着法等により形成してもよい。
【0055】
その後、上面全体に、カルシウムやリチウム等の金属薄膜とアルミニウム等の光反射性を有する金属とからなる陰極23を形成し、さらにその上面には、酸化の防止や湿度からの保護を目的に、封止基板と封止樹脂からなる封止材24を形成する。そして、本実施形態では画素電極20、有機化合物層22及び陰極23の形成がエレクトロルミネッセンス素子形成工程に相当する。また、前記平坦化膜19の形成が平坦化膜形成工程に相当し、第一の配線15又は第二の配線18の形成が配線形成工程に相当し、半導体膜12、ゲート電極14、ソース/ドレイン領域等の形成が電子素子形成工程に相当する。
【0056】
なお、特許請求の範囲に記載のエレクトロルミネッセンス表示装置は、例えばこの実施形態においては、有機エレクトロルミネッセンス表示装置1に対応している。特許請求の範囲に記載のエレクトロルミネッセンス素子は、例えばこの実施形態においては、有機エレクトロルミネッセンス素子30に対応している。特許請求の範囲に記載の電子素子は、例えばこの実施形態においては、TFT31,32及びキャパシタ33に対応している。特許請求の範囲に記載の基板は、例えばこの実施形態においては、基板11に対応している。特許請求の範囲に記載の配線は、例えばこの実施形態においては、配線15(走査線15aを含む),18(データ線18a、電源線18bを含む)に対応している。特許請求の範囲に記載の電極は、例えばこの実施形態においては、ゲート電極14及びソース/ドレイン電極17に対応している。特許請求の範囲に記載の少なくとも発光層を含む一層又は複数の層は、例えばこの実施形態においては、有機化合物層22に対応している。特許請求の範囲に記載の第一の電極及び陽極は、例えばこの実施形態においては、画素電極20に対応している。特許請求の範囲に記載の第ニの電極は、例えばこの実施形態においては、陰極23に対応している。また、特許請求の範囲に記載のエレクトロルミネッセンス用配線基板は、この実施形態では、表示パネル2において、少なくとも配線15,18及び電子素子(TFT31,32及びキャパシタ33)を形成した状態をいう。
【0057】
以上説明したように本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
(1)本実施形態によれば、第一の配線15(走査線15a)及び第二の配線18(データ線18a、電源線18b)はITO等の光透過性を有する導電膜で形成した。従って、有機エレクトロルミネッセンス素子30の下方に形成された配線15、18が有機エレクトロルミネッセンス素子30の光を遮ることがないため、発光輝度の損失を最小限にすることができる。この結果、有機エレクトロルミネッセンス表示装置1の輝度が向上し、装置の寿命を向上することができる。
(2)本実施形態によれば、画素電極20が平坦化膜19上に形成されているため、広い範囲に有機エレクトロルミネッセンス素子30を形成することが可能となる。この結果、装置の開口率が向上し、装置の寿命を向上することができる。
(3)本実施形態によれば、発光方向がボトムエミッションであるため、陰極23の材料は光透過性を有する必要がなく、例えばカルシウムやマグネシウム等、従来通りの仕事関数の低い材料を選択することが可能となる。この結果、特殊な材料を選択することなく、装置の寿命を向上することができる。
【0058】
(第2実施形態)
次に、本発明を具体化した第2実施形態を、図4に基づいて説明する。
図4は、本発明の第2実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス表示装置1の表示パネル2上に形成された画素10の断面図である。図4において、平坦化膜19の、TFT31の上部の位置に、遮光層27を設けている点で第1実施形態の構成と異なっている。これは、インクジェット法等の溶液塗布法により遮光性を有する材料を塗布することなどで実現可能である。つまり、平坦化膜19の、TFT31の上部の位置に貫通孔を設け、そこにインクジェットヘッドのノズルから遮光層27の形成材料をインクとして吐出させた後、加熱等により溶媒を蒸発させることで遮光層27が形成される(遮光層形成工程に相当)。なお、図示しないTFT32の上部にも、遮光層27が形成されている。
【0059】
本実施形態によれば、TFT31,32の上部に遮光層27を形成したため、有機エレクトロルミネッセンス素子30からの光による光励起等によって発生するTFT31,32のリーク電流を抑制することが可能となる。
【0060】
(第3実施形態)
次に、前記第1及び第2実施形態で説明したエレクトロルミネッセンス表示装置としての有機エレクトロルミネッセンス表示装置1の、電子機器への適用について図5を用いて説明する。有機エレクトロルミネッセンス表示装置1は、携帯電話、携帯型情報機器、デジタルカメラ等種々の電子機器に適用可能である。
【0061】
図5は、携帯電話の構成を示す斜視図である。図5において、携帯電話40は、複数の操作ボタン41、受話口42、送話口43、前記実施形態の有機エレクトロルミネッセンス表示装置1を用いた表示部44を備えている。この場合でも、有機エレクトロルミネッセンス表示装置1からなる表示部44は、前記実施形態と同様の効果を発揮する。その結果、携帯電話40は、寿命が向上した表示部を得ることができる。
【0062】
なお、本発明の実施形態は、以下のように変更してもよい。
・前記第1及び第2実施形態では、有機エレクトロルミネッセンス表示装置1は、有機エレクトロルミネッセンス素子30、2つのTFT31,32及び1つのキャパシタ33で画素回路10を構成している。この画素回路10は、より多くのTFTやその他の回路構成からなる画素回路としてもよい。この場合、回路の複雑化に伴って配線も複雑になり、開口率が低くなってしまうため、よりいっそう本発明の効果が期待できる。
・前記第1及び第2実施形態では、タンタルやチタン等の薄膜を含む導電材料からなるゲート電極14の上面に、ITO等の光透過性を有する導電膜からなる第一の配線15を形成した。このゲート電極14及び第一の配線15を、タンタルやチタン等の薄膜を含む導電部材を下地にしたITO等の光透過性を有する導電膜からなる同一材料として、同時に形成してもよい。これにより、製造の簡略化が可能となる。
・前記第1及び第2実施形態では、層間絶縁膜16の上面にITO等の光透過性を有する導電膜からなる第二の配線18を形成し、チタン等を含む金属からなるソース/ドレイン電極17に接続させた。このソース/ドレイン電極17と第二の配線18を、チタン等を含む金属薄膜を下地にしたITO等の光透過性を有する導電膜からなる同一の材料として、同時に形成してもよい。
【0063】
これにより、製造が簡略化できると同時に、ソース/ドレイン電極17で遮られていた光が透過可能となるため、開口率がさらに向上できる。
・前記第1及び第2実施形態では、第二の配線18は層間絶縁膜16の上面に形成されているが、これを、平坦化膜19の上面で、画素電極20と同一面に形成してもよい。この場合、第二の配線18も画素電極20もITO等の光透過性を有する導電膜からなっているため、これらを同時に形成することが可能となる。
・前記第1及び第2実施形態では、ゲート絶縁膜13及び第一の配線15の上面に、層間絶縁膜16を形成し、その上面に形成した第二の配線18をソース/ドレイン電極17に接続させている。そして、その上面に平坦化膜19を形成し、その上面に画素電極20を形成した。これを、ゲート絶縁膜13及び第一の配線15の上面に平坦化膜19を形成し、その上面で画素電極20と同一面に第二の配線18を形成してもよい。さらに、ソース/ドレイン電極17、第二の配線18及び画素電極20を、チタン等を含む金属薄膜を下地にしたITO等の光透過性を有する導電膜からなる同一材料として、同時に形成してもよい。
・前記第2実施形態では、平坦化膜19のTFT上部の位置に貫通孔を設け、そこに遮光層27を形成した。これを、貫通孔の代わりに、下部に平坦化膜19の一部を残した開口部とし、そこに遮光層27を形成してもよい。
・前記第2実施形態では、平坦化膜19に遮光層27を設けて、TFT部への光の照射を遮るようにした。これを、チタンを含むソース/ドレイン電極17と、ITOからなる第二の配線18との界面に、ITOとチタンとからなる光吸収層を形成して、TFT部への光の照射を遮るようにしてもよい。
・前記実施形態では、エレクトロルミネッセンス素子として有機エレクトロルミネッセンス素子30で実施したが、無機エレクトロルミネッセンス素子で実施してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態における有機エレクトロルミネッセンス表示装置の概略構成図。
【図2】本発明の第1実施形態における有機エレクトロルミネッセンス表示装置の画素の断面図。
【図3】本発明の第1実施形態における有機エレクトロルミネッセンス表示装置の画素の上面図。
【図4】本発明の第2実施形態における有機エレクトロルミネッセンス表示装置の画素の断面図。
【図5】携帯電話の構成を示す斜視図。
【図6】従来のボトムエミッション構造の有機エレクトロルミネッセンス表示装置の画素の断面図。
【図7】従来のトップエミッション構造の有機エレクトロルミネッセンス表示装置の画素の断面図。
【符号の説明】
1…エレクトロルミネッセンス表示装置としての有機エレクトロルミネッセンス表示装置、11…基板、14…電極としてのゲート電極、15…配線としての第一の配線、17…電極としてのソース/ドレイン電極、18…配線としての第二の配線、19…平坦化膜、20…第一の電極又は陽極としての画素電極、22…少なくとも発光層を含む一層又は複数の層としての有機化合物層、23…第二の電極としての陰極、27…遮光層、30…エレクトロルミネッセンス素子としての有機エレクトロルミネッセンス素子、31、32…電子素子としてのTFT、33…電子素子としてのキャパシタ、40…電子機器としての携帯電話。

Claims (8)

  1. 走査線と、
    データ線と、
    前記走査線と前記データ線との交差に対応した位置に設けられた画素と、
    電源線と、を備え、
    前記画素は、
    光透過性を有する第1の電極と光反射性を有する第2の電極との間に設けられた有機化合物層を有するエレクトロルミネッセンス素子と、
    キャパシタと、
    前記走査線からの走査信号に基づいてオン状態となり、データ線からのデータ信号を前記キャパシタに書き込む第1のトランジスタと、
    前記キャパシタに書き込まれた電荷量に応じた駆動電流を前記電源線から前記エレクトロルミネッセンス素子に供給する第2のトランジスタと、を有し、
    前記データ線及び前記電源線は、光透過性を有する導電膜で形成されており、
    前記データ線、前記電源線、及び前記第1及び第2のトランジスタの上方には、光透過性を有する平坦化膜が形成されており、
    前記第2のトランジスタは、前記平坦化膜上に設けられた前記第1の電極に接続されており、
    前記第1の電極及び前記有機化合物層は、前記データ線及び前記電源線の上方に配置されてなるエレクトロルミネッセンス表示装置。
  2. 請求項1に記載のエレクトロルミネッセンス表示装置において、
    前記データ線及び前記電源線と前記エレクトロルミネッセンス素子との間に、平坦化膜を形成し、前記データ線及び前記電源線及び前記平坦化膜の上方に前記エレクトロルミネッセンス素子の少なくとも一部を形成したことを特徴とするエレクトロルミネッセンス表示装置。
  3. 請求項2に記載のエレクトロルミネッセンス表示装置において、
    前記平坦化膜は、光透過性を有することを特徴とするエレクトロルミネッセンス表示装置。
  4. 請求項1〜3のいずれか1つに記載のエレクトロルミネッセンス表示装置において、
    前記第1及び第2のトランジスタ及びキャパシタと前記エレクトロルミネッセンス素子との間に遮光層を形成したことを特徴とするエレクトロルミネッセンス表示装置。
  5. 請求項1〜4のいずれか1つに記載のエレクトロルミネッセンス表示装置において、
    前記第1及び第2のトランジスタ及びキャパシタの少なくとも1つの電極は、光透過性を有することを特徴とするエレクトロルミネッセンス表示装置。
  6. 請求項1〜5のいずれか1つに記載のエレクトロルミネッセンス表示装置において、
    前記第1の電極は陽極であり、前記第2の電極は陰極であることを特徴とするエレクトロルミネッセンス表示装置。
  7. 請求項1〜6のいずれか1つに記載のエレクトロルミネッセンス表示装置において、
    前記第1及び第2のトランジスタは、ポリシリコンからなる半導体膜と、導電材料からなるゲート電極と、金属からなるソース電極又はドレイン電極と、をそれぞれ有し、
    前記第1のトランジスタのゲート電極は、前記走査線に接続されており、
    前記第1のトランジスタのソース電極又はドレイン電極は、前記データ線に接続されており、
    前記第2のトランジスタのソース電極又はドレイン電極の一方は、前記第1の電極に接続されると共に、前記第2のトランジスタのソース電極又はドレイン電極の他方は前記電源線に接続されていることを特徴とするエレクトロルミネッセンス表示装置。
  8. 請求項1〜7のいずれか1つに記載のエレクトロルミネッセンス表示装置を搭載した電子機器。
JP2003172103A 2003-06-17 2003-06-17 エレクトロルミネッセンス表示装置及び電子機器 Expired - Lifetime JP4572510B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003172103A JP4572510B2 (ja) 2003-06-17 2003-06-17 エレクトロルミネッセンス表示装置及び電子機器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003172103A JP4572510B2 (ja) 2003-06-17 2003-06-17 エレクトロルミネッセンス表示装置及び電子機器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005011571A JP2005011571A (ja) 2005-01-13
JP4572510B2 true JP4572510B2 (ja) 2010-11-04

Family

ID=34096364

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003172103A Expired - Lifetime JP4572510B2 (ja) 2003-06-17 2003-06-17 エレクトロルミネッセンス表示装置及び電子機器

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4572510B2 (ja)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006337713A (ja) * 2005-06-02 2006-12-14 Seiko Epson Corp 発光装置および電子機器
KR100814820B1 (ko) 2006-08-31 2008-03-20 삼성에스디아이 주식회사 유기 발광 표시장치
JP4934599B2 (ja) * 2007-01-29 2012-05-16 キヤノン株式会社 アクティブマトリクス表示装置
JP2010032830A (ja) * 2008-07-30 2010-02-12 Sony Corp 表示装置と電子機器
KR101462539B1 (ko) * 2010-12-20 2014-11-18 삼성디스플레이 주식회사 그라펜을 이용한 유기발광표시장치
TW201327797A (zh) * 2011-12-30 2013-07-01 Giantplus Technology Co Ltd 有機電激發光顯示裝置之畫素結構
KR101950843B1 (ko) * 2012-11-26 2019-02-21 엘지디스플레이 주식회사 양면표시장치 및 그의 제조방법
KR102059950B1 (ko) * 2017-12-15 2019-12-27 엘지디스플레이 주식회사 전계발광 표시장치
KR102578160B1 (ko) * 2017-12-21 2023-09-12 엘지디스플레이 주식회사 박막트랜지스터 어레이 기판 및 그의 제조방법과 이를 포함하는 유기발광표시장치

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58178563A (ja) * 1982-04-13 1983-10-19 Seiko Epson Corp 薄膜トランジスタ
JPH05251705A (ja) * 1992-03-04 1993-09-28 Fuji Xerox Co Ltd 薄膜トランジスタ
JP2001222255A (ja) * 1999-10-21 2001-08-17 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 表示装置
JP2002132186A (ja) * 2000-10-27 2002-05-09 Nec Corp アクティブマトリクス有機el表示装置及びその製造方法
JP2004014982A (ja) * 2002-06-11 2004-01-15 Konica Minolta Holdings Inc 半導体回路および画像表示装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58178563A (ja) * 1982-04-13 1983-10-19 Seiko Epson Corp 薄膜トランジスタ
JPH05251705A (ja) * 1992-03-04 1993-09-28 Fuji Xerox Co Ltd 薄膜トランジスタ
JP2001222255A (ja) * 1999-10-21 2001-08-17 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 表示装置
JP2002132186A (ja) * 2000-10-27 2002-05-09 Nec Corp アクティブマトリクス有機el表示装置及びその製造方法
JP2004014982A (ja) * 2002-06-11 2004-01-15 Konica Minolta Holdings Inc 半導体回路および画像表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2005011571A (ja) 2005-01-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6517272B2 (ja) 発光装置
US10044002B2 (en) Display device
CN107230687B (zh) 显示装置
KR100542997B1 (ko) 평판표시장치 및 그의 제조방법
JP4541936B2 (ja) 平板表示装置
US9761838B2 (en) Display device having a conductive line with at least one opening
JP4713010B2 (ja) 発光装置及びその作製方法
JP4927217B2 (ja) 発光装置
JP4519532B2 (ja) 発光装置及び発光装置を用いた電子機器
KR102495122B1 (ko) 표시 장치
US20220231111A1 (en) Organic light emitting diode display device including a power supply wire
JP4946003B2 (ja) 電気光学装置、および電気光学装置の製造方法
JP2021089431A (ja) ディスプレイ装置、およびその製造方法
JP4572510B2 (ja) エレクトロルミネッセンス表示装置及び電子機器
JP4755142B2 (ja) 発光装置及び発光装置を用いた電子機器
JP4639588B2 (ja) 電気光学装置、電気光学装置の製造方法
JP2005019074A (ja) エレクトロルミネッセンス表示装置、エレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法及び電子機器
JP2005285977A (ja) 半導体装置、電気光学装置および電子機器
JP2012073371A (ja) 発光装置及び電子機器
JP2006186320A (ja) 半導体装置及びその作製方法、並びに表示装置
KR100552959B1 (ko) 광차단막을 내포하는 기판과 그의 제조 방법 및 그를사용하는 평판 표시 장치
JP2019174609A (ja) 表示装置および表示装置の製造方法
JP2005032513A (ja) 電気光学装置及び電子機器
KR20040061259A (ko) 능동행렬 유기전기 발광소자

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060614

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20070403

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090518

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090526

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090702

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100223

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100415

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100511

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100621

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: 20100720

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: 20100802

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4572510

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130827

Year of fee payment: 3

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R360 Written notification for declining of transfer of rights

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360

R360 Written notification for declining of transfer of rights

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360

R371 Transfer withdrawn

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

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

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term