JP6674764B2 - 表示パネルの作製方法 - Google Patents
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Description
本実施の形態では、本発明の一態様の表示パネルの構成について、図面を参照しながら説明する。
本実施の形態で説明する表示パネル200は、端子219と、端子219を支持する第1の基材210と、第1の基材210に重なる領域を備える第2の基材270と、第1の基材210と第2の基材270を貼り合わせる接合層205と、第1の基材210と第2の基材270の間に端子219と電気的に接続する表示素子250と、第1の基材210、第2の基材270および接合層205と接する絶縁層290と、を有する。絶縁層290は、開口部291および開口部295を有する。
表示パネル200は、端子219、第1の基材210、第2の基材270、接合層205、表示素子250、および絶縁層290を有する。
第1の基材210または第2の基材270の少なくとも一方は、透光性を備える領域を表示素子250と重なる領域に有する。
第1の基材210に用いることができる材料を、第2の基材270に用いることができる。
第1の基材210および第2の基材270を貼り合わせることができる材料を、接合層205に用いることができる。
導電性を有する材料を配線211または端子219に用いることができる。
さまざまな表示素子を表示素子250に用いることができる。
絶縁層290は、表示素子250が配置される領域に重なる領域に開口部291を備える。また、端子219と重なる領域に開口部295を備える。
本発明の一態様の表示パネルの別の構成について、図4を参照しながら説明する。
表示パネル200Cは、端子219、第1の基材210、第2の基材270、接合層205、表示素子250および絶縁層290を有する。
本発明の一態様の表示パネルの別の構成について、図5を参照しながら説明する。
表示パネル200Eは、樹脂層298、端子219、第1の基材210、第2の基材270、接合層205、表示素子250、および絶縁層290を有する。
表示パネル200Eは絶縁層290が接合層205との間に挟まれる領域を有するように配置された樹脂層298を有する。
本実施の形態では、本発明の一態様の表示モジュールの構成について、図6及び図7を参照しながら説明する。
本実施の形態で説明する表示モジュール200Mは、端子219と、端子219を支持する第1の基材210と、第1の基材210に重なる領域を備える第2の基材270と、第1の基材210と第2の基材270を貼り合わせる接合層205と、第1の基材210と第2の基材270の間に端子219と電気的に接続する表示素子250と、端子219と電気的に接続されるフレキシブルプリント基板221と、第1の基材210、第2の基材270および接合層205と接する絶縁層290と、を有する。
フレキシブルプリント基板221は、端子219と電気的に接続する配線、当該配線を支持する基材および当該配線と重なる領域を備える被覆層を有する。配線は、基材と被覆層の間に挟まれる領域および被覆層と重ならない領域を備える。
本発明の一態様の表示モジュールの別の構成について、図7を参照しながら説明する。
表示モジュール200MCは、樹脂層298、端子219、第1の基材210、第2の基材270、接合層205、表示素子250、フレキシブルプリント基板221または絶縁層290を有する。
接合層205との間に挟まれる領域を絶縁層290が有するように配置された樹脂層298を有する。
本実施の形態では、本発明の一態様の表示パネルの作製の方法について、図8乃至図11を参照しながら説明する。
本実施の形態で説明する表示パネルの作製方法は、以下の3つのステップを有する(図8参照)。
第1のステップにおいて、端子219、端子219を支持する第1の基材210、第1の基材210に重なる領域を備える第2の基材270、第1の基材210と第2の基材270を貼り合わせる接合層205および第1の基材210と第2の基材270の間に端子219と電気的に接続する表示素子250を有する加工部材を準備して、表示素子250が配置される領域に重なる領域に、第1の基材210と第2の基材270のそれぞれに接するようにマスク223を形成する(図8(S1)および図9(A)参照)。
第2のステップにおいて、原子層堆積法を用いて、第1の基材210、第2の基材270、接合層205および端子219と接する絶縁層290を形成する(図8(S2)参照)。
第3のステップにおいて、絶縁層290の一部をマスク223と共に取り除き、絶縁層290の表示素子250と重なる領域に開口部291を形成する(図8(S3)および図9(B)参照)。
本実施の形態で説明する表示パネルの作製方法は、上記のステップに加えて第4のステップを有する。
第4のステップにおいて、接合層205と樹脂層298の間に挟まれる領域が、絶縁層290に形成されるように樹脂層298を形成する(図9(C)参照)。
本発明の一態様の表示パネルの別の作製方法例について、図10を参照しながら説明する。
第1のステップにおいて、端子219、端子219を支持する第1の基材210、第1の基材210に重なる領域を備える第2の基材270、第1の基材210と第2の基材270を貼り合わせる接合層205および第1の基材210と第2の基材270の間に端子219と電気的に接続する表示素子250を有する加工部材を準備して、配線211と重なる領域に、第1の基材210と第2の基材270のそれぞれに接するようにマスク223を形成する(図8(S1)および図10(A)参照)。
本実施の形態では、本発明の一態様の表示モジュールの作製に用いることができる成膜装置について、図12および図13を参照しながら説明する。
本実施の形態で説明する成膜装置190は、成膜室180と、成膜室180に接続される制御部182と、を有する。
なお、原料供給部181aは、第1の原料を供給する機能を有し、流量制御器182aに接続されている。
さまざまな材料を第1の原料に用いることができる。
排気装置185は、排気する機能を有し、流量制御器182cに接続されている。なお、排出される材料を捕捉するトラップを排出口184と流量制御器182cの間に有してもよい。
制御装置は、流量制御器を制御する制御信号または加熱機構を制御する制御信号等を供給する。例えば、第1のステップにおいて、第1の原料を加工基材の表面に供給する。そして、第2のステップにおいて、第1の原料と反応する第2の原料を供給する。これにより第1の原料は第2の原料と反応し、反応生成物が加工部材10の表面に堆積することができる。
成膜室180は、第1の原料、第2の原料および不活性ガスを供給される導入口183と、第1の原料、第2の原料および不活性ガスを排出する排出口184とを備える。
支持体186は、加工部材10を支持する。
本実施の形態で説明する成膜装置190を用いて、作製することができる膜について説明する。
例えば、アルミニウム前駆体化合物を含む材料を気化させたガスを第1の原料に用いることができる。具体的には、トリメチルアルミニウム(TMA、化学式はAl(CH3)3)またはトリス(ジメチルアミド)アルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、アルミニウムトリス(2,2,6,6−テトラメチル−3,5−ヘプタンジオナート)などを用いることができる。
例えば、ハフニウム前駆体化合物を含む材料を気化させたガスを第1の原料に用いることができる。具体的には、テトラキスジメチルアミドハフニウム(TDMAH、化学式はHf[N(CH3)2]4)またはテトラキス(エチルメチルアミド)ハフニウム等のハフニウムアミドを含む材料を用いることができる。
例えば、WF6ガスを第1の原料に用いることができる。
本実施の形態では、後述する表示モジュールの画素に適用できるトランジスタの構成例について、図面を参照して説明する。
図14(A)に、以下で例示するトランジスタ100の上面概略図を示す。また図14(B)に図14(A)中に示す切断線A−Bにおけるトランジスタ100の断面概略図を示す。図14(A)(B)で例示するトランジスタ100はボトムゲート型のトランジスタである。
基板101の材質などに大きな制限はないが、少なくとも、後の熱処理に耐えうる程度の耐熱性を有する材料を用いる。例えば、ガラス基板、セラミック基板、石英基板、サファイヤ基板、YSZ(イットリア安定化ジルコニア)基板等を、基板101として用いてもよい。また、シリコンや炭化シリコンを材料とした単結晶半導体基板、多結晶半導体基板、シリコンゲルマニウムを材料とした化合物半導体基板、SOI基板等を適用することも可能である。また、これらの基板上に半導体素子が設けられたものを、基板101として用いてもよい。
ゲート電極102は、アルミニウム、クロム、銅、タンタル、チタン、モリブデン、タングステンから選ばれた金属、または上述した金属を成分とする合金か、上述した金属を組み合わせた合金等を用いて形成することができる。また、マンガン、ジルコニウムのいずれか一または複数から選択された金属を用いてもよい。また、ゲート電極102は、単層構造でも、二層以上の積層構造としてもよい。例えば、シリコンを含むアルミニウム膜の単層構造、アルミニウム膜上にチタン膜を積層する二層構造、窒化チタン膜上にチタン膜を積層する二層構造、窒化チタン膜上にタングステン膜を積層する二層構造、窒化タンタル膜または窒化タングステン膜上にタングステン膜を積層する二層構造、チタン膜と、そのチタン膜上にアルミニウム膜を積層し、さらにその上にチタン膜を形成する三層構造等がある。また、アルミニウムに、チタン、タンタル、タングステン、モリブデン、クロム、ネオジム、スカンジウムから選ばれた一または複数を組み合わせた合金膜、もしくは窒化膜を用いてもよい。
絶縁層103は、ゲート絶縁膜として機能する。酸化物半導体層104の下面と接する絶縁層103は、酸化物絶縁膜であることが好ましい。
一対の電極105a及び105bは、トランジスタのソース電極またはドレイン電極として機能する。
絶縁層106は、化学量論的組成を満たす酸素よりも多くの酸素を含む酸化物絶縁膜を用いることが好ましい。化学量論的組成を満たす酸素よりも多くの酸素を含む酸化物絶縁膜は、加熱により一部の酸素が脱離する。化学量論的組成を満たす酸素よりも多くの酸素を含む酸化物絶縁膜は、昇温脱離ガス分光法(TDS:Thermal Desorption Spectroscopy)分析にて、酸素原子に換算しての酸素の脱離量が1.0×1018atoms/cm3以上、好ましくは3.0×1020atoms/cm3以上である酸化物絶縁膜である。なお、上記TDS分析時における膜の表面温度としては100℃以上700℃以下、または100℃以上500℃以下の範囲が好ましい。
続いて、図14に例示するトランジスタ100の作製方法の一例について説明する。
ゲート電極102の形成方法を以下に示す。はじめに、スパッタリング法、CVD法、蒸着法等により導電膜を形成し、導電膜上に第1のフォトマスクを用いてフォトリソグラフィ工程によりレジストマスクを形成する。次に、該レジストマスクを用いて導電膜の一部をエッチングして、ゲート電極102を形成する。その後、レジストマスクを除去する。
絶縁層103は、スパッタリング法、PECVD法、蒸着法等で形成する。
次に、図15(B)に示すように、絶縁層103上に酸化物半導体層104を形成する。
次に、図15(C)に示すように、一対の電極105a、105bを形成する。
次に、図15(D)に示すように、酸化物半導体層104及び一対の電極105a、105b上に、絶縁層106を形成し、続いて絶縁層106上に絶縁層107を形成する。
以下では、トランジスタ100と一部が異なるトランジスタの構成例について説明する。
図16(A)に、以下で例示するトランジスタ110の断面概略図を示す。トランジスタ110は、酸化物半導体層の構成が異なる点で、トランジスタ100と相違している。
図16(B)に、以下で例示するトランジスタ120の断面概略図を示す。トランジスタ120は、酸化物半導体層の構成が異なる点で、トランジスタ100及びトランジスタ110と相違している。
以下では、本発明の一態様の酸化物半導体膜を適用可能な、トップゲート型のトランジスタの構成例について説明する。
図17(A)に、以下で例示するトップゲート型のトランジスタ150の断面概略図を示す。
以下では、トランジスタ150と一部が異なるトランジスタの構成例について説明する。
以下では、トランジスタ150と一部が異なるトランジスタの構成例について説明する。
本実施の形態では、本発明の一態様の表示モジュールに適用することのできる酸化物半導体の構成について説明する。
本実施の形態では、本発明の一態様の表示モジュールの構成について、図23を参照しながら説明する。
次に、表示モジュールに用いることができる材料等を説明する。なお、本明細書中で先に説明した構成については説明を省略する場合がある。
本実施の形態では、実施の形態7とは異なる本発明の一態様の表示モジュールの構成について、図24及び図25を参照しながら説明する。
図25に示す表示モジュール700は、引き回し配線部711と、画素部702と、ソースドライバ回路部704と、FPC端子部708と、を有する。また、引き回し配線部711は、信号線710を有する。また、画素部702は、トランジスタ750及び容量素子740を有する。また、ソースドライバ回路部704は、トランジスタ752を有する。
図25に示す表示モジュール700は、液晶素子775を有する。液晶素子775は、導電膜772、導電膜774、及び液晶層776を有する。導電膜774は、第2の基材705側に設けられ、対向電極としての機能を有する。図25に示す表示モジュール700は、導電膜772と導電膜774に印加される電圧によって、液晶層776の配向状態が変わることによって光の透過、非透過が制御され画像を表示することができる。
100 トランジスタ
101 基板
102 ゲート電極
103 絶縁層
104 酸化物半導体層
104a チャネル領域
104b n型領域
104c n型領域
105a 電極
105b 電極
106 絶縁層
107 絶縁層
110 トランジスタ
114 酸化物半導体層
114a 酸化物半導体層
114b 酸化物半導体層
120 トランジスタ
124 酸化物半導体層
124a 酸化物半導体層
124b 酸化物半導体層
124c 酸化物半導体層
150 トランジスタ
151 絶縁層
152 絶縁層
154 絶縁層
156 絶縁層
160 トランジスタ
164 酸化物半導体層
164a 酸化物半導体層
164b 酸化物半導体層
164c 酸化物半導体層
170 トランジスタ
180 成膜室
181a 原料供給部
181b 原料供給部
182 制御部
182a 流量制御器
182b 流量制御器
182c 流量制御器
182h 加熱機構
183 導入口
184 排出口
185 排気装置
186 支持体
186a マスク
186B 支持体
187 加熱機構
188 扉
190 成膜装置
196 セパレートフィルム
199 開口部
200 表示パネル
200B 表示パネル
200C 表示パネル
200D 表示パネル
200E 表示パネル
200F 表示パネル
200M 表示モジュール
200MB 表示モジュール
200MC 表示モジュール
200MD 表示モジュール
203G 駆動回路
205 接合層
210 基材
210a バリア膜
210b 基材
210c 接着層
211 配線
219 端子
221 フレキシブルプリント基板
222 異方性導電膜
223 マスク
224 マスク
225 マイクロクラック
250 表示素子
270 基材
270a バリア膜
270b 基材
270c 接着層
290 絶縁層
291 開口部
292 開口部
295 開口部
298 樹脂層
700 表示モジュール
701 基材
702 画素部
704 ソースドライバ回路部
705 基材
706 ゲートドライバ回路部
708 FPC端子部
710 信号線
711 配線部
712 接合層
716 FPC
734 絶縁層
736 着色膜
738 遮光膜
740 容量素子
750 トランジスタ
752 トランジスタ
760 端子
764 絶縁層
768 絶縁層
770 平坦化絶縁層
772 導電膜
774 導電膜
775 液晶素子
776 液晶層
778 構造体
780 異方性導電膜
790 絶縁層
800 基材
801 基板
803 接着層
804 表示部
805 絶縁層
806 動作回路部
808 FPC
810 基材
811 基板
813 接着層
815 絶縁層
816 絶縁層
817 絶縁層
820 トランジスタ
821 絶縁層
822 接合層
825 接続体
830 発光素子
831 下部電極
833 EL層
835 上部電極
845 着色層
847 遮光層
857 端子
890 絶縁層
5100 ペレット
5120 基板
5161 領域
Claims (2)
- 端子と、
前記端子を支持する第1の基材と、
前記第1の基材と重なる領域を有する第2の基材と、
前記第1の基材と前記第2の基材を貼り合わせる接合層と、
前記第1の基材と前記第2の基材の間に配置され、前記端子と電気的に接続される表示素子と、
を有する部材に対して、
前記表示素子と重なる領域にマスクを形成する第1のステップと、
原子層堆積法を用いて、前記第1の基材、前記第2の基材および前記接合層と接する絶縁層を形成する第2のステップと、
前記絶縁層の一部を前記マスクと共に取り除く第3のステップと、を有する表示パネルの作製方法であって、
前記第1の基材または前記第2の基材に対する断面視において、前記マスクは円形状または長円形状である表示パネルの作製方法。 - 端子と、
前記端子を支持する第1の基材と、
前記第1の基材と重なる領域を有する第2の基材と、
前記第1の基材と前記第2の基材を貼り合わせる接合層と、
前記第1の基材と前記第2の基材の間に配置され、前記端子と電気的に接続される表示素子と、
を有する部材に対して、
前記表示素子と重なる領域にマスクを形成する第1のステップと、
原子層堆積法を用いて、前記第1の基材、前記第2の基材および前記接合層と接する絶縁層を形成する第2のステップと、
前記絶縁層の一部を前記マスクと共に取り除く第3のステップと、を有する表示パネルの作製方法であって、
前記第1の基材または前記第2の基材に対する断面視において、前記マスクは円形状または長円形状であり、
前記第3のステップの後、前記部材の表面に残った前記絶縁層の端部は、順テーパ形状である表示パネルの作製方法。
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