KR100622903B1 - 화소 소자 기판, 표시 장치, 전자 기기, 및 화소 소자기판의 제조 방법 - Google Patents

화소 소자 기판, 표시 장치, 전자 기기, 및 화소 소자기판의 제조 방법 Download PDF

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세이코 엡슨 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 각 화소에 균일한 구동 전압이 인가되어, 발광 영역이 좁아지지 않는 표시 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.
화소 소자 기판과 화소 소자의 구동 회로를 포함하는 구동 회로 기판을 접합하여 이루어지는 표시 장치에 있어서, 구동 회로 기판은 화소 소자 기판과 대향하는 면에 복수의 화소 소자의 구동 회로에 접속되는 복수의 접속 단자를 포함하고, 화소 소자 기판은 투광성 기판(110) 위에 형성된 화소 전극(112)과, 화소 전극 위에 각각의 한쪽 끝을 각각 접하여 형성되는 화소 소자(120)와, 화소 소자의 각 다른쪽 끝을 공통으로 접속하는 공통 전극 배선(131)과, 화소 소자 상호를 분리시켜 화소 소자 각각의 영역을 획정(劃定)하는 뱅크 영역(115)과, 구동 회로 기판의 접속 단자와 이들에 대응하는 화소 소자의 화소 전극을 뱅크 영역에 형성된 관통 구멍(116)을 통하여 접속하는 개별(個別) 전극 배선(132)을 포함한다.
투광성 기판, 화소 전극, 공통 전극 배선, 뱅크 영역, 개별 전극 배선

Description

화소 소자 기판, 표시 장치, 전자 기기, 및 화소 소자 기판의 제조 방법{PIXEL ELEMENT SUBSTRATE, DISPLAY DEVICE, ELECTRONIC DEVICE, AND METHOD FOR MANUFACTURING THE PIXEL ELEMENT SUBSTRATE}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치를 설명하는 단면도.
도 2는 표시 장치의 제조 공정을 설명하는 설명도.
도 3은 표시 장치의 제조 공정을 설명하는 설명도.
도 4는 표시 장치의 제조 공정을 설명하는 설명도.
도 5는 표시 장치의 제조 공정을 설명하는 설명도.
도 6은 표시 장치의 제조 공정을 설명하는 설명도.
도 7은 표시 장치의 제조 공정을 설명하는 설명도.
도 8은 표시 장치의 제조 공정을 설명하는 설명도.
도 9는 표시 장치의 제조 공정을 설명하는 설명도.
도 10은 표시 장치의 참고예를 설명하는 설명도.
도 11은 표시 장치의 참고예를 설명하는 설명도.
도 12는 표시 장치를 사용한 전자 기기의 예를 설명하는 설명도.
도 13은 표시 장치를 사용한 전자 기기의 예를 설명하는 설명도.
도 14는 표시 장치를 사용한 전자 기기의 예를 설명하는 설명도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
100 : 화소 소자 기판
110 : 투명 기판
112 : 화소 영역
114, 115 : 뱅크층
120 : 화소 소자(유기 EL 소자)
200 : 구동 회로 기판
본 발명은 유기 EL(Electroluminescence) 소자나 액정 표시 소자 등을 이용한 표시 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이며, 특히 화소의 개구 효율을 향상시킨 표시 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
본 출원인은 유기 EL 표시체 및 그 제조 방법에 대해서 2001년 12월 18일자로 특허출원을 행하였다. 이 출원은 유기 EL 소자를 만들어 넣은 EL 기판과, 이 유기 EL 소자를 구동하는 구동 회로를 만들어 넣은 구동 회로 기판을 접합하여 표시 장치를 형성하는 것이다. 이것에 의해, 예를 들어, 표시 장치를 효율적으로 생산할 수 있게 하는 것이다.
제안한 표시 장치에서는, 후술하는 참고예(도 10 및 도 11 참조)와 같이, 복수의 유기 EL 소자를 배치한 EL 기판과 유기 EL 소자를 구동하는 복수의 구동 회로 기판을 접합하는 것이기 때문에, EL 기판 위에 복수의 유기 EL 소자를 공통으로 접속하는 투명한 공통 전극 배선(ITO(Indium Tin Oxide))을 형성하고, EL 기판의 구동 회로 기판과 대향하는 면 측에 각 유기 EL 소자마다의 화소 전극(Al)을 배치하고 있다. 이것에 의해, 구동 회로 기판의 구동 회로와 유기 EL 소자의 접속을 용이하게 하고 있다(일본국 특원2001-385179호 참조).
그러나, EL 기판을 통하여 유기 EL 소자의 발광광을 외부에 취출(取出)하기 위해, 유기 EL 소자의 공통 전극을 투명 전극으로 형성한다. 투명 전극으로서 사용되는 ITO는 저항값이 크기 때문에, 대화면(大畵面)(대면적)으로 되면 전압 강하(降下)에 의해 화면을 구성하는 유기 EL 소자에 균일한 전압을 인가하는 것이 어려워진다. 균일한 구동 전압을 인가할 수 없으면, 발광이 불균일해져, 화질(畵質)에 큰 영향을 미친다.
그 대책으로서, 알루미늄 등의 저(低)저항값의 보조 배선을 뱅크부에 격자 형상으로 배치하는 것을 생각할 수 있었지만, 저항값을 낮추기 위해 보조 배선의 폭을 넓히면 발광 영역이 좁아져 개구 효율이 저하되기 때문에, 공통 전극을 충분한 저저항값으로 설정하는 것이 어렵다.
따라서, 본 발명은 각 화소에 균일한 구동 전압이 인가되어, 발광 영역이 좁아지지 않는 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 이러한 개량(改良)된 표시 장치를 갖는 전자 기기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 각 화소에 균일한 구동 전압이 인가되어, 발광 영역이 좁아지지 않도록 한 표시 장치의 화소 소자 기판과 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 표시 장치는 복수의 화소 소자가 배열된 화소 소자 기판과 상기 복수의 화소 소자의 구동 회로를 포함하는 구동 회로 기판을 접합하여 이루어지는 표시 장치에 있어서, 상기 구동 회로 기판은 상기 화소 소자 기판과 대향하는 면에 상기 복수의 화소 소자의 구동 회로에 접속되는 복수의 접속 단자를 포함하고, 상기 화소 소자 기판은 투광성 기판 위에 형성된 복수의 화소 전극과, 상기 복수의 화소 전극 위에 각각의 한쪽 끝을 각각 접하여 형성되는 복수의 화소 소자와, 상기 복수의 화소 소자의 각 다른쪽 끝을 공통으로 접속하는 공통 전극 배선과, 상기 복수의 화소 소자 상호를 분리시켜 화소 소자 각각의 영역을 획정(劃定)하는 뱅크 영역과, 상기 구동 회로 기판의 복수의 접속 단자와 이들에 대응하는 상기 복수의 화소 소자의 화소 전극을 상기 뱅크 영역에 형성된 관통 구멍을 통하여 각각 접속하는 복수의 개별 전극 배선을 포함한다.
이러한 구성으로 함으로써, 화소 소자 기판의 투광성 기판 측에 각 화소의 개별 전극을 배치하고, 화소 소자 기판의 구동 회로와 대향하는 측에 공통 전극을 갖는 구조를 얻을 수 있다. 개별 전극의 면적은 작기 때문에, 저항값이 비교적 큰 재료, 예를 들어, ITO(Indium Tin Oxide)를 사용할 수 있다. 저항을 낮추기 위한 보조 배선의 영역을 필요로 하지 않기 때문에, 그만큼 개별 전극의 면적을 크게 취 하고, 일 화소에 할당되는 영역 중의 발광 영역 비율을 높이는 것이 가능해진다.
또한, 상기 뱅크부는 복수의 단차를 갖고, 그 가장 높은 부분에 상기 관통 구멍이 개구되고, 다른 단차 부분을 이용하여 상기 화소 소자의 성막이 이루어진다. 이것에 의해, 개별 전극 배선과 구동 회로 기판의 접속 단자의 접속이 용이해진다. 또한, 다른 단차 부분을 이용하여 화소 소자의 형성, 예를 들어, 액체방울 토출법(잉크젯법)에 의한 유기 EL 소자의 성막을 보다 용이하게 행하는 것이 가능해진다.
또한, 상기 화소 소자는 유기 EL 소자, 액정 표시 소자 또는 발광 다이오드를 포함한다. 이것에 의해, 표시 장치를 형성하는 것이 용이하다.
또한, 상기 화소 전극이 투명 전극이고, 상기 화소 소자의 발광광(發光光) 또는 투과광이 상기 화소 소자 기판 측에 취출(取出)된다. 각 화소 소자의 투광성 기판 측에 소면적(小面積)으로 획정된 개별 전극을 투명 전극으로 하고, 화소 소자 기판의 구동 회로와 대향하는 측의 공통 전극을 Al, Cu, Cr 등을 포함하는 도전성이 높은 금속으로 함으로써 비교적 저항값이 높은 투명한 ITO(투명 전극)를 사용하여도 전압 강하의 문제는 해소된다.
또한, 상술한 화소 소자 기판 및 구동 회로 기판에 유리 기판이나 가요성(可撓性)의 플라스틱 기판을 사용할 수 있다.
상술한 표시 장치를 모바일형 컴퓨터, 휴대전화기, 디지털 카메라, PDA(휴대형 단말), 휴대 텔레비전 등의 각종 전자 기기에 사용한 경우에는 소형 표시부를 형성할 수 있는 이점(利點)이 있다.
또한, 본 발명의 화소 소자 기판은 투광성 기판 위에 형성된 복수의 화소 전극과, 상기 복수의 화소 전극 위에 각각의 한쪽 끝을 각각 접하여 형성되는 복수의 화소 소자와, 상기 복수의 화소 소자의 각 다른쪽 끝을 공통으로 접속하는 공통 전극 배선과, 상기 복수의 화소 소자 상호를 분리시켜 화소 소자 각각의 영역을 획정하는 뱅크 영역과, 상기 뱅크 영역 표면에 상기 복수의 화소 전극에 대응하여 형성된 복수의 외부 접속부와 상기 복수의 화소 전극을 관통 구멍을 통하여 각각 접속하는 복수의 개별 전극 배선을 포함한다.
이러한 구성으로 함으로써, 투광성의 기판 측에 소면적으로 획정된 화소 전극을 갖고, 그 반대쪽에 공통 전극을 갖는 구조의 화소 소자 기판을 얻을 수 있다. 각 화소 전극이 소면적인 것에 의해 고저항의 화소 전극 재료, 예를 들어, 투명 전극의 ITO를 사용하여도 전압 강하 등의 영향이 적다.
또한, 본 발명의 화소 소자 기판의 제조 방법은 투광성 절연 기판 위에 광투과 가능한 도전층을 성막하고, 이것을 패터닝하여 복수의 화소 전극을 형성하는 제 1 공정과, 상기 복수의 화소 전극 위에 절연층을 성막하고, 이것을 패터닝하여 각 화소 전극 위에 콘택트 홀 영역과 화소 소자 형성 영역을 개구하는 제 2 공정과, 상기 절연층 위에 각 콘택트 홀 영역 및 각 화소 소자 형성 영역을 개구하는 동시에, 각 콘택트 홀 영역의 외주(外周)에서는 상대적으로 높은 제 1 높이이고, 각 화소 소자 형성 영역의 외주에서는 상대적으로 낮은 제 2 높이인 뱅크층을 형성하는 제 3 공정과, 각 화소 소자 형성 영역의 화소 전극 위에 화소 소자를 형성하는 제 4 공정과, 상기 콘택트 홀, 상기 뱅크층 및 각 화소 소자 위에 도전층을 성막하고, 상기 도전층을 상기 뱅크층의 상기 제 1 높이의 부분이 노출될 때까지 연마하는 제 5 공정을 포함한다.
바람직하게는, 상기 제 3 공정은, 상기 절연층 위에 각 콘택트 홀 영역 및 각 화소 소자 형성 영역을 개구하는 상기 제 2 높이의 제 1 뱅크층을 형성하는 공정과, 상기 제 1 뱅크층의 각 콘택트 홀 영역의 외주에 상기 제 1 높이의 제 2 뱅크층을 형성하는 공정을 포함한다. 이것에 의해, 뱅크에 단차를 형성하는 것이 가능해진다.
바람직하게는, 상기 화소 소자는 유기 EL 소자, 액정 표시 소자, 발광 다이오드를 포함한다.
이하, 본 발명의 실시예에 대해서 도면을 참조하면서 설명한다.
본 발명의 실시예에서는 화소 소자를 만들어 넣은 화소 소자 기판과, 화소 소자를 구동하는 구동 회로를 만들어 넣은 구동 회로 기판을 접합하여 이루어지는 표시 장치를 나타내고 있다. 이 박막 장치의 화소 소자 기판은 적어도 2개의 전극을 갖는 화소 소자를 다수 배열하고, 화소 소자 상호를 뱅크에 의해 절연하고 있다. 화소 소자의 1개의 전극은 화소 소자 기판의 투광성 기판 측에 획정된 투명한 화소 전극이고, 다른 1개의 전극은 구동 회로 기판과 대향하는 면 측에 배치된 복수의 화소 소자를 공통으로 접속하는 공통 전극이다. 화상은 화소 소자 기판의 투광성 기판을 통과하는 광에 의해 시인(視認)된다. 일 화소에는 뱅크로 둘러싸인 발광 영역과 뱅크 중에 형성된 관통 구멍 영역이 할당되고, 관통 구멍을 이용하여 각 화소 전극(투명 전극)과의 배선이 화소 소자 기판의 구동 회로 기판과 대향하는 면 측에 도출(導出)된다.
<실시예 1>
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치를 나타내고 있으며, 화소 소자 기판(100)과 구동 회로 기판(200)으로 대별(大別)된다.
우선, 화소 소자 기판(100)은 기판(110), 절연층(111), 투명한 화소 전극(112), 절연층(113), 뱅크층(115), 관통 구멍(116), 화소 소자인 유기 EL 소자(120), 공통 전극층(131) 등에 의해 구성되어 있다.
기판(110)은, 예를 들어, 석영 유리 등의 무(無)알카리 유리, 플라스틱 필름 등으로 이루어지는 투명 기판이다. 이 위에 절연층(111)이 성막되어 있다. 후술하는 바와 같이, 이 절연층(111) 위에 사각형으로 패터닝된 복수의 화소 전극(112)이 배열(배치)되어 있다. 화소 전극(112)은 투명한 ITO에 의해 성막되어 있다. 화소 전극(112)의 외주(外周) 및 상면은 절연층(113)에 의해 덮여, 다른 화소 전극(112)으로부터 분리(절연)되어 있다. 화소 전극(112) 위의 절연층(113)은 화소 형성 영역(141) 및 관통 구멍 형성 영역(116)을 개구하고 있다.
이 절연층(113) 위에 화소 형성 영역(141) 및 관통 구멍 형성 영역(116)의 외주를 둘러싸는 댐(dam)과 같이 뱅크층(115)이 성막되어 있다. 뱅크층(115)은 상세하게 후술하는 바와 같이 복수의 단차(도 5 참조)를 갖고 있어, 관통 구멍 형성 영역(116)의 외주 부분이 가장 높게 되어 있다. 환언하면, 뱅크층(115)의 최상단(最上段) 상면의 중앙부는 관통 구멍(116)으로 되어 있다. 관통 구멍(116)의 저부(底部)에는 화소 전극(112)의 일부가 노출되어 있다. 이 관통 구멍(116)을 알루미 늄 등의 도전 재료에 의해 매립하여 화소 전극(112)과 접속된 개별 전극 배선인 화소 전극 배선(132)이 형성된다. 화소 전극 배선(132)의 상단부는 구동 회로와의 접속부로 된다.
또한, 뱅크층(115)의 화소 전극(112)의 주요 부분을 노출시키는 화소 형성 영역(141)을 둘러싸는 영역에 단차가 형성되고, 이 단차는 화소 소자(120)의 형성에 이용하는 것이 가능하다. 뱅크층(115)은, 예를 들어, 아크릴 수지, 폴리이미드, 산화실리콘 등의 절연 재료에 의해 형성된다.
화소 형성 영역(141)에는 표시 화면(또는 표시 영역)의 단위 화소를 구성하는 화소 소자(120)가 형성된다. 이 실시예에서는, 화소 소자(120)로서 유기 EL 소자가 형성되어 있다. 유기 EL 소자는 투명한 화소 전극(112) 위에 정공 주입층(121), 유기 EL층(122), 음극(陰極)(131)을 성막하여 구성된다. 유기 EL 소자는 공지의 재료 및 공지의 제조 방법에 의해 형성되어 있다. 음극(131)은 칼슘 및 알루미늄을 성막하여 이루어지고, 각 유기 EL 소자를 공통으로 접속하는 공통 전극 배선(131)에 접속되어 있다.
이렇게 구성된 화소 소자 기판(100)은 기판(110)의 하면(下面)을 표시면으로 하고, 기판(110)의 상면에 복수의 화소 소자(120)가 배열된 구성으로 되어 있다. 각 화소 소자는 기판(110)의 상면에 성막된 각 화소마다 분할된 투명한 화소 전극(112)을 한쪽 끝으로 하고, 공통 전극(131)을 다른쪽 끝으로 하고 있다. 그리고, 뱅크층(115)을 이용하여 공통 전극(131)으로부터 절연된 영역을 형성하고, 이 영역에 각 화소 전극의 접속 배선의 단자부를 형성하고 있다.
한편, 구동 회로 기판(200)은 무알칼리 유리나 플라스틱 필름 등의 절연물로 이루어지는 기판(210)의 표면에 산화실리콘 등으로 이루어지는 절연막(211)을 형성하고 있다. 또한, 이 절연막 위에 화소 소자(120)를 구동하는 구동 회로(212)를 각 화소 소자(120)의 배치에 대응하여 복수 형성하고 있다. 화소 소자(120)는 구체적으로는 상술한 유기 EL 소자이다. 각 구동 회로(212)는, TFT(박막트랜지스터) 이외에, 커패시터, 주사선, 신호선 등이 포함된다. 구동 회로(212) 상호간은 산화실리콘 등에 의한 절연층(213)에 의해 절연되어 있다. 이 절연층(213) 위에 관통 구멍을 통하여 각 구동 회로(212)에 각각 접속되는 복수의 접속 단자(214)가 형성된다. 각 접속 단자(214)는 구동 회로 기판(200)의 화소 소자 기판(100)과 대향하는 면에, 화소 소자 기판(100)의 각 화소 전극(112)의 접속 배선(132) 단자부에 대응하는 위치에 배치된다.
이렇게 구성된 화소 소자 기판(100)과 구동 회로 기판(200)을 도전성 수지(301)를 통하여 접합하여 표시 장치를 형성한다. 도전성 수지(301)는 은 페이스트나 구리 페이스트 등의 금속과 수지를 혼련(混鍊)한 것을 이용할 수도 있고, 이방성 도전 수지 또는 이방성 도전막을 이용할 수도 있다.
이러한 구성에 의하면, 공통 전극을 금속 박막으로 형성했기 때문에, 투명 화소 전극을 고저항의 ITO에 의해 형성했다고 하여도, 그 면적이 작기 때문에 전압 강하는 문제시되지 않는다. 또한, 화소를 분리시키는 뱅크부를 활용하여 관통 구멍에 의해 화소 전극을 구동 회로와 접속하기 때문에, 이하의 참고예에 비하여 개구 효율이 저하되지 않는다.
또한, 상술한 구성은 2개의 전극 사이에 화소 소자가 형성되는 액정 표시 장치나 발광 다이오드에도 적용 가능한 구성이다.
다음으로, 상술한 본 발명의 실시예의 특징 이해를 용이하게 하기 위해, 선행하는 특허출원의 참고예에 대해서 도 10 및 도 11을 참조하여 설명한다.
도 10은 참고예의 표시 장치의 단면도이다. 또한, 도 11은 표시 장치의 화소 소자 기판을 나타내고 있다. 양 도면에서 도 1과 대응하는 부분에는 동일한 부호를 첨부하여, 이러한 부분의 설명을 생략한다.
참고예에서는, 유리 기판(110) 위에 절연막(111)을 통하여 투명 전극(ITO)을 각 화소 소자(120)의 공통 전극(151)으로서 형성하고 있다. 상술한 바와 같이 ITO는 저항값이 높기 때문에, 대면적 공통 전극(151)에서의 전압 강하를 억제하기 위해, 각 화소를 분리시키는 뱅크 부분에 격자 형상(메시 형상)으로 알루미늄의 보조 배선(152)을 형성하고 있다. 각 화소 소자(120)는 그 양극(陽極) 측을 공통 전극(151)에 접하고, 그 음극 측을 알루미늄의 개별적으로 분리된 화소 전극(153)에 접하고 있다. 화소 전극(153) 상호간은 캐소드 세퍼레이터(cathode separator)(154)에 의해 분리되어 있다.
이렇게 구성된 화소 소자 기판(100)은 도전성 수지(301)를 통하여 구동 회로 기판(200)과 접합되어, 표시 장치가 형성된다.
이러한 참고예의 구성에서는, 고저항 공통 전극(151)의 전압 강하를 억제하기 위해 뱅크 영역에 폭이 넓은 보조 배선(152)을 메시 형상으로 배치할 필요가 생기는 결과, 개구 효율이 저하된다.
<실시예 2>
다음으로, 본 발명의 표시 장치의 화소 소자 기판의 제조 공정에 대해서 도 2 내지 도 9를 참조하여 설명한다. 도 2 내지 도 8의 각 (a)는 화소 소자 기판의 평면도이다. 도 2 내지 도 8의 각 (b)는 평면도 중에 도시된 A-A 방향에 따른 단면도를 나타내고 있다. 또한, 도 5 및 도 8의 각 (c)는 평면도 중에 도시된 B-B 방향에 따른 단면도를 나타내고 있다.
우선, 도 2에 나타낸 바와 같이, 두께 0.5㎜의 무알칼리 유리 기판(110) 위에, 예를 들어, 막 형성 장치에서 TEOS를 플라즈마 CVD법에 의해 분해하여 산화실리콘층을 5000Å 정도로 성막하고, 절연막(111)을 형성한다. 이 위에 ITO를 500Å 정도로 성막하고, 투명 전극층을 형성한다. 다음으로, 화소 전극의 마스크(도시 생략)를 이용하여 투명 전극층을 패터닝하고, 복수의 화소 전극(112)을 형성한다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 화소 전극(112) 및 일부 노출된 절연막(111) 위에 플라즈마 CVD법에 의해 산화실리콘층을 2000Å 정도로 성막하고, 절연막(113)을 형성한다. 이 절연막을 관통 구멍 영역 및 화소 소자 영역의 마스크를 사용하여 패터닝하고, 절연막(113)에 관통 구멍 영역(116) 및 화소 소자 영역(141)을 개구한다. 또한, 도 3의 (a) 중에 화소 전극(112)의 영역을 2점쇄선으로 나타내고 있다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 절연막(113) 위에 인쇄법이나 액체방울 토출법을 이용하여 관통 구멍 영역(116) 및 화소 소자 영역(141)을 제외하여 아크릴 수지를 2㎛의 두께로 성막하고, 뱅크층(114)을 형성한다. 관통 구멍 영역 및 화소 소자 영역은 매설(埋設)되지 않는다.
또한, 도 5에 나타낸 바와 같이, 관통 구멍 영역(116)의 외주에 인쇄법이나 액체방울 토출법을 이용하여 뱅크층(114)(도 5의 (b) 참조) 위에 아크릴 수지를 2㎛의 두께로 적층하고, 뱅크층(115)(도 5의 (c) 참조)을 형성한다. 이것에 의해, 뱅크층은 뱅크층(114)과 뱅크층(115)의 2단 높이로 형성된다. 또한, 실시예에서는 뱅크층을 2단으로 형성하고 있지만, 3단 이상의 복수의 단차를 갖는 층으로서 형성할 수도 있다.
도 6에 나타낸 바와 같이, 화소 소자 영역(141)의 화소 전극(112) 위에 액체방울 토출법에 의해 정공 주입층을 1000Å의 두께로, 유기 EL층을 1000Å의 두께로 성막한다.
도 7에 나타낸 바와 같이, 화소 소자 기판(100) 전체에 스퍼터링법에 의해 알루미늄(도전 재료)을 퇴적하고, 관통 구멍 영역(116)을 매설하여, 유기 EL 소자의 음극 및 공통 전극 배선(131)을 형성한다. 이것에 의해, 화소 소자(120)가 형성된다.
다음으로, 도 8에 나타낸 바와 같이, 화소 소자 기판(100) 전체를 위쪽으로부터 기계 연마하고, 알루미늄층(131)을 뱅크층(115)의 최상면이 노출될 때까지 깍는다. 이것에 의해, 관통 구멍(116) 둘레의 뱅크층(115) 부분에서는, 공통 전극 배선(131)과 화소 전극 배선(132)이 분리(절연)된다. 또한, 뱅크층(115) 부분에서는 화소 소자(120)의 전극(음극)끼리는 접속된 상태가 유지된다.
도 9에 나타낸 바와 같이, 이렇게 구성된 화소 소자 기판(100)과 구동 회로 기판(200)을 양자의 접속 단자 부분에 도전성 수지를 개재시켜 접합한다. 접합에 는 접착제를 사용할 수 있다.
이렇게 하여 화소 소자 기판(100) 위에 형성된 화소 전극(112)의 배선(132)을 뱅크층(115)에 형성한 관통 구멍(116)을 통하여 구동 회로 기판(200) 측에 취출하는 구조를 얻을 수 있다.
이와 같이, 실시예의 제조 방법에 의하면, 개구 효율이 양호한 표시 장치를 제조할 수 있게 된다.
<실시예 3>
다음으로, 상술한 표시 장치(유기 EL 표시 장치)를 구비한 전자 기기의 몇 가지 예에 대해서 설명한다.
(예 1: 모바일형 컴퓨터)
우선, 상술한 실시예에 따른 유기 EL 표시 장치(1)를 모바일형의 퍼스널 컴퓨터에 적용한 예에 대해서 설명한다. 도 12는 이 퍼스널 컴퓨터의 구성을 나타내는 사시도이다. 도 12에 있어서, 퍼스널 컴퓨터(1100)는 키보드(1102)를 구비한 본체부(1104)와 유기 EL 표시 장치(1)로 구성되어 있다.
(예 2: 휴대전화)
다음으로, 유기 EL 표시 패널을 휴대전화의 표시부에 적용한 예에 대해서 설명한다. 도 13은 이 휴대전화의 구성을 나타내는 사시도이다. 도 13에 있어서, 휴대전화(1200)는, 복수의 조작 버튼(1202) 이외에, 수화구(1204) 및 송화구(1206)와 함께, 상술한 유기 EL 표시 장치(1)를 구비하는 것이다.
(예 3: 디지털 스틸 카메라)
또한, 유기 EL 표시 장치(1)를 파인더(finder)에 이용한 디지털 스틸 카메라에 대해서 설명한다. 도 14는 디지털 스틸 카메라의 구성을 나타내는 사시도이지만, 외부 기기와의 접속에 대해서도 간단하게 나타내는 것이다.
통상의 카메라는 피사체의 광상(光像)에 의해 필름을 감광(感光)하는 것에 반하여, 디지털 스틸 카메라(1300)는 피사체의 광상을 CCD(Charge Coupled Device) 등의 촬상 소자에 의해 광전 변환하여 촬상 신호를 생성하는 것이다. 여기서, 디지털 스틸 카메라(1300)에서의 케이스(1302) 배면(背面)에는 상술한 유기 EL 표시 장치(1)가 설치되고, CCD에 의한 촬상 신호에 의거하여 표시를 행하는 구성으로 되어 있다. 이 때문에, 유기 EL 표시 장치(1)는 피사체를 표시하는 파인더로서 기능한다. 또한, 케이스(1302)의 관찰 측(도면에서는 이면(裏面) 측)에는 광학 렌즈나 CCD 등을 포함한 수광(受光) 유닛(1304)이 설치되어 있다.
여기서, 촬영자가 유기 EL 표시 장치(1)에 표시된 피사체상을 확인하여 셔터 버튼(1306)을 누르면, 그 시점에서의 CCD의 촬상 신호가 회로 기판(1308)의 메모리에 전송 및 저장된다. 또한, 이 디지털 스틸 카메라(1300)에서는, 케이스(1302)의 측면에 비디오 신호 출력 단자(1312)와 데이터 통신용의 입출력 단자(1314)가 설치되어 있다. 그리고, 도시되는 바와 같이, 전자(前者)의 비디오 신호 출력 단자(1312)에는 텔레비전 모니터(1430)가, 또한 후자(後者)의 데이터 통신용의 입출력 단자(1314)에는 퍼스널 컴퓨터(1440)가 각각 필요에 따라 접속된다. 또한, 소정의 조작에 의해, 회로 기판(1308)의 메모리에 저장된 촬상 신호가 텔레비전 모니터(1430)나 퍼스널 컴퓨터(1440)에 출력되는 구성으로 되어 있다.
또한, 전자 기기로서는, 도 12의 퍼스널 컴퓨터나, 도 13의 휴대전화, 도 14의 디지털 스틸 카메라 이외에도, 액정 텔레비전이나, 뷰파인더형, 모니터 직시형의 비디오 테이프 리코더, 카 네비게이션(car navigation) 장치, 소형 무선 호출기(pager), 전자수첩, 전자계산기, 워드프로세서, 워크스테이션, 화상 전화, POS 단말, 터치패널을 구비한 기기 등을 들 수 있다. 그리고, 이들 각종 전자 기기의 표시부로서, 상술한 표시 장치를 적용할 수 있다.
본 발명에 의하면, 투명(광 통과성) 기판 측에 소면적의 화소 전극을 배치하고, 화소 소자 기판의 구동 회로와 대향하는 측의 공통 전극을, 예를 들어, Al, Cu, Cr 등을 포함하는 도전성이 높은 금속으로 하는 구성으로 하고 있기 때문에, 고(高)저항의 전극 재료, 예를 들어, ITO를 투명(광 통과성) 기판 측에 사용하여도, 전압 강하에 의한 화상의 휘도(輝度) 불균일은 발생하기 어렵다. 또한, 고저항 전극 재료의 저항을 낮추기 위해 화소의 주위에 메시(mesh) 형상의 보조 배선을 필요로 하지 않기 때문에, 표시 영역의 개구 효율을 향상시키는 것이 가능해진다.

Claims (9)

  1. 복수의 화소 소자가 배열된 화소 소자 기판과 상기 복수의 화소 소자의 구동 회로를 포함하는 구동 회로 기판을 접합하여 이루어지는 표시 장치로서,
    상기 구동 회로 기판은 상기 화소 소자 기판과 대향하는 면에 상기 복수의 화소 소자의 구동 회로에 접속되는 복수의 접속 단자를 포함하고,
    상기 화소 소자 기판은 투광성 기판 위에 형성된 복수의 화소 전극과, 상기 복수의 화소 전극 위에 각각의 한쪽 끝을 각각 접하여 형성되는 복수의 화소 소자와, 상기 복수의 화소 소자의 각 다른쪽 끝을 공통으로 접속하는 공통 전극 배선과, 상기 복수의 화소 소자 상호를 분리시켜 화소 소자 각각의 영역을 획정(劃定)하는 뱅크 영역과, 상기 구동 회로 기판의 복수의 접속 단자와 이들에 대응하는 상기 복수의 화소 소자의 화소 전극을 상기 뱅크 영역에 형성된 관통 구멍(through hole)을 통하여 각각 접속하는 복수의 개별(個別) 전극 배선을 포함하는 표시 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 뱅크 영역은 복수의 단차(段差)를 갖고, 그 가장 높은 부분에 상기 관통 구멍이 개구되고, 다른 단차 부분을 이용하여 상기 화소 소자의 성막(成膜)이 이루어지는 표시 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 화소 소자는 유기 EL 소자, 액정 표시 소자 또는 발광(發光) 다이오드를 포함하는 표시 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 화소 전극이 투명 전극이고, 상기 화소 소자의 발광광(發光光) 또는 투과광이 상기 화소 소자 기판 측에 취출(取出)되는 표시 장치.
  5. 제 1 항에 기재된 표시 장치를 포함하는 전자 기기.
  6. 투광성 기판 위에 형성된 복수의 화소 전극과,
    상기 복수의 화소 전극 위에 각각의 한쪽 끝을 각각 접하여 형성되는 복수의 화소 소자와,
    상기 복수의 화소 소자의 각 다른쪽 끝을 공통으로 접속하는 공통 전극 배선과,
    상기 복수의 화소 소자 상호를 분리시켜 화소 소자 각각의 영역을 획정하는 뱅크 영역과,
    상기 뱅크 영역 표면에 상기 복수의 화소 전극에 대응하여 형성된 복수의 외부 접속부와 상기 복수의 화소 전극을 관통 구멍을 통하여 각각 접속하는 복수의 개별 전극 배선을 포함하는 화소 소자 기판.
  7. 투광성 절연 기판 위에 광투과 가능한 도전층을 성막하고, 이것을 패터닝하여 복수의 화소 전극을 형성하는 제 1 공정과,
    상기 복수의 화소 전극 위에 절연층을 성막하고, 이것을 패터닝하여 각 화소 전극 위에 콘택트 홀 영역과 화소 소자 형성 영역을 개구하는 제 2 공정과,
    상기 절연층 위에 각 콘택트 홀 영역 및 각 화소 소자 형성 영역을 개구하는 동시에, 각 콘택트 홀 영역의 외주(外周)에서는 상대적으로 높은 제 1 높이이고, 각 화소 소자 형성 영역의 외주에서는 상대적으로 낮은 제 2 높이인 뱅크층을 형성하는 제 3 공정과,
    각 화소 소자 형성 영역의 화소 전극 위에 화소 소자를 형성하는 제 4 공정과,
    상기 콘택트 홀, 상기 뱅크층 및 각 화소 소자 위에 도전층을 성막하고, 상기 도전층을 상기 뱅크층의 상기 제 1 높이의 부분이 노출될 때까지 연마하는 제 5 공정을 포함하는 화소 소자 기판의 제조 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 3 공정은,
    상기 절연층 위에 각 콘택트 홀 영역 및 각 화소 소자 형성 영역을 개구하는 상기 제 2 높이의 제 1 뱅크층을 형성하는 공정과,
    상기 제 1 뱅크층의 각 콘택트 홀 영역의 외주에 상기 제 1 높이의 제 2 뱅 크층을 형성하는 공정을 포함하는 화소 소자 기판의 제조 방법.
  9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 화소 소자는 유기 EL 소자인 화소 소자 기판의 제조 방법.
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