KR100742633B1 - 전기 광학 장치 및 그 제조 방법, 및 전자 기기 - Google Patents

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요이치 이마무라
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세이코 엡슨 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 유기 EL 장치 등의 전기 광학 장치에 있어서, 표시의 휘도 불균일을 저감하고, 고휘도화, 고콘트라스트화를 도모한 고출력 품위의 전기 광학 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.
전기 광학 장치는 한 쌍의 제 1 및 제 2 기판을 구비한다. 제 1 기판 측에 전기 광학 소자, 전자 소자, 전원 배선 및 스페이서가 형성되어 있다. 제 2 기판 측에 적어도 한쪽의 소자에 전원을 보조적으로 공급하는 하나의 보조 배선이 형성되어 있다. 이것에 의해, 전원 배선 및 제 2 전극의 한층 더한 저(低)저항화가 가능해진다.
전기 광학 소자, 전원 배선, 보조 배선, 저저항화.

Description

전기 광학 장치 및 그 제조 방법, 및 전자 기기{ELECTROOPTIC DEVICE, METHOD FOR PRODUCING THE SAME, AND ELECTRONIC APPARATUS}
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기 EL 장치의 전체 구성을 나타내는 블록도.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기 EL 장치에 포함되는 화소부의 구성을 나타내는 블록도.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기 EL 장치에 포함되는 임의의 2개의 인접하는 화소부의 평면도.
도 4는 도 3의 C-C’단면도.
도 5는 도 3의 E-E’단면도.
도 6은 휘도 저하율을 나타내는 특성도.
도 7은 화상 표시 영역 내의 휘도의 면내 분포의 개념적인 평면도.
도 8은 제 2 기판 위의 적층 구조를, 순서를 따라 나타내는 공정도.
도 9는 제 1 실시예에 따른 단자 배치를 나타내는 평면도.
도 10은 도 9의 G-G’단면도.
도 11은 제 2 실시예의 제 1 실시예에서의 도 4와 동일 취지의 단면도.
도 12는 제 3 실시예에 따른 제 2 보조 배선의 평면 형상을 나타내는 평면 도.
도 13은 제 3 실시예에 따른 화소부의 도 12의 A-A’단면도.
도 14는 제 4 실시예에 따른 유기 EL 장치의 제조 방법을 나타내는 플로차트.
도 15는 제 5 실시예에 따른 유기 EL 장치의 제조 방법을 나타내는 플로차트.
도 16은 전기 광학 장치를 적용한 전자 기기의 일례인 퍼스널 컴퓨터의 구성을 나타내는 사시도.
[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]
1 ; 유기 EL 장치
2 ; 금속 오염 방지층
3 ; 반도체층, 게이트 전극 3a
7 ; 공간
10 ; 제 1 기판
11, 11a, 11b, 11c ; 컨택트 홀
13 ; 슬릿
20 ; 제 2 기판
41, 42, 43 ; 층간 절연막
44 ; 트랜지스터 형성층
45 ; 보호층
50 ; 유기 EL층
51 ; 제 1 전극
52 ; 제 2 전극
53, 54 ; 제 2 전극 연장 설치부
59 ; 박막
61, 61a, 61b, 61c ; 제 1 보조 배선
62 ; 제 2 보조 배선
63 ; 제 1 보조 전원 단자
64 ; Cr 박막
66 ; 황화구리막
68 ; 제 2 보조 전원 단자
70 ; 화소부
72 ; 유기 EL 소자
74 ; 구동용 트랜지스터
76 ; 스위칭용 트랜지스터
78 ; 저장 용량
80 ; 광산란층
90, 91 ; 스페이서
99 ; 레지스트
100 ; 유기 EL 패널
110 ; 화상 표시 영역
112 ; 주사선
114 ; 데이터선
117 ; 전원 공급 배선
120 ; 신호선 단자
130 ; 데이터선 구동 회로
150 ; 주사선 구동 회로
155 ; 밀봉재
155a ; 점선
155b ; 선
163 ; 주요부
164 ; 세선(細線)
170 ; 마이그레이션 전원 공급 단자
190 ; 개구 영역
200 ; 밀봉부
210 ; 공간
300 ; 화상 처리 회로
400 ; 타이밍 발생 회로
402 ; 드레인 전극
500 ; 전원 회로
501, 502 ; 컨택트 홀
LCOM ; 공통 전극 전위
LR, LG, LB ; 주전원선
Vddr, Vddg, Vddb ; 전원 전압
본 발명은 예를 들어 유기 EL 장치 등의 전기 광학 장치 및 그 제조 방법, 및 그러한 전기 광학 장치를 구비한 각종 전자 기기의 기술 분야에 관한 것이다.
유기 EL 소자나 실리콘 발광 소자 등의 고체 박막으로 구성되고, TFT 등의 액티브 소자에 의해 구동·제어되는 전기 광학 장치에서는 전기 광학 소자의 전극이나 전원 배선은 박막으로 구성되어 있다. 그 때문에, 저(低)저항의 금속 재료를 사용하여 이들의 전극이나 전원 배선을 형성해도 전기 광학 장치가 대형화되거나 고출력(휘도)화됨에 따라, 전극이나 전원 배선의 저항이 전원 전압을 강하시켜 전기 광학 소자의 동작 특성에 영향을 주게 되었다. 전기 광학 장치가 화상 표시 영역의 에지로부터 그 전체 영역에 매트릭스 형상으로 배열된 복수의 화소에 대하여 전원 공급을 행하는 액티브 구동형의 표시 장치의 경우, 화상 표시 영역의 중앙 부근 등, 전원 단자로부터의 거리가 먼 곳에서는 전압 저하가 커진다. 이 결과, 화상 표시 영역 내에서 휘도 불균일이 발생하기 쉬워진다.
종래 구성에 의한 전체 백색 표시시의 화면 전체에서의 휘도 저하율을 도 6 에, 휘도 불균일의 발생 예를 도 7에 예시한다. HDTV와 같은 고해상도의 자발광 표시 장치를 대형화하여 고화질 표시를 실현하는 경우에는, 화면 중앙과 화면 에지에서의 휘도 차이는 3% 내지 2% 이하인 것이 바람직하다. 비록 각 화소의 발광 소자 전류가 15㎂ 이하라도 대각 40인치 이상의 표시 장치에서는 전원 전류는 암페어 오더(ampere order)로 되므로, 각 열(列) 화소에 전력을 공급하는 전원 배선의 저항은 11Ω 이하, 전원 전압 강하 0.2V 이하가 구해진다. 또한, 도 7에 나타낸 바와 같이, 화상 표시 영역의 전체 영역에 적색을 배경으로서 중앙에 백색의 4개 코너를 표시한 경우에는, 상술한 휘도 불균일에 기인하여 백색의 4개 코너의 좌우에 밝은 적색의 영역이 발생하는 동시에, 백색의 4개 코너의 상하에 어두운 적색의 영역이 발생한다.
이 때문에, 유기 EL 표시 장치와 같은 액티브 구동형의 박막 자발광 장치에 적용하여 대형화하려고 하는 경우, (전원) 배선 막 두께를 단순히 두껍게는 할 수 없다. 경제적으로 평탄화 가능한 단차(段差)의 제약으로부터 형성 가능한 막 두께는 겨우 200㎚ 내지 300㎚이다. 또한, 풀 컬러를 실현하려고 하는 경우, 각 열 화소 전원 배선의 폭은 화소 폭의 1/3 이하로 할 필요가 있다. 이 때문에, 종래의 액티브형 자발광 장치에서는 전원 배선의 두께와 폭, 배선 재료의 저항율의 제약으로부터 액티브 구동형 표시 장치에서는, 도 7에 예시하는 바와 같은 고휘도 패턴과 그 주변의 표시 패턴의 주변에서의 휘도 차이가 5% 내지 10% 이상으로 되어버려 표시 품위를 현저하게 악화시키고, 대형화, 고해상도화, 고휘도화를 곤란하게 하였다.
이 때문에, 종래부터 전원 배선에서의 저저항화를 도모하기 위한 각종 기술이 제안되고 있다(특허문헌 1, 2, 3 및 4).
[특허문헌 1]일본국 공개특허공보 특개평 11-329743호 공보
[특허문헌 2]일본국 공개특허공보 특개평 5-307997호 공보
[특허문헌 3]일본국 공개특허공보 특개 2002-40961호 공보
[특허문헌 4]일본국 공개특허공보 특개 2004-178839호 공보
그러나, 상술한 종래의 각종 기술에 의하면, 전원 배선에 따른 저저항화에 한계가 있거나, 액티브 구동 소자와 유기 EL 소자를 적층 형성하는 경우의 평탄화 기술이나 손상의 제약에 의해, 전극 저항의 저감은 복합적인 곤란함을 안고 있었다. 또한, 그 실현 방법은 휘도와 구동 전류와 같은 전기 광학 장치에 요구되는 상반하는 요구를 해결하는 것은 아니었다.
본 발명은 상술한 문제점에 비추어 보아 이루어진 것으로서, 전기 광학 변환 영역의 광학적 불균일이 저감되어 있고, 신뢰성 높은 고품위의 변환이 가능한 전기 광학 장치 및 그 제조 방법, 및 그러한 전기 광학 장치를 구비하여 이루어지는 각종 전자 기기를 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명의 전기 광학 장치는 상기 과제를 해결하기 위하여, 한 쌍의 제 1 및 제 2 기판을 구비하고, 상기 제 1 기판에는 상기 제 2 기판과 대향하는 측에 제 1 및 제 2 전극 사이에 전기 광학 물질을 삽입하여 이루어지는 전기 광학 소자와, 그 전기 광학 소자를 구동하기 위한 전자 소자와, 상기 전기 광학 소자 및 상기 전자 소자 중 적어도 한쪽의 소자에 전원을 공급하는 전원 배선이 형성되어 있고, 상기 제 2 기판에는 상기 제 1 기판과 대향하는 측에 상기 적어도 한쪽의 소자에 상기 전원을 보조적으로 공급하는 하나의 보조 배선이 상기 전기 광학 소자의 비개구(非開口) 영역에 대응하여 면(面) 형상으로 형성되어 있다.
본 발명의 전기 광학 장치에 의하면, 그 동작시에는 전원이 전원 배선을 통하여 전기 광학 소자 및 전자 소자 중 적어도 한쪽의 소자에 공급된다. 그러면, 그 적어도 한쪽의 소자에 전력이 공급됨으로써 전기 광학 물질을 전극 사이에 삽입한 구조의 전기 광학 소자에서 전기 광학 동작이 행해진다. 이때, 저저항인 하나의 보조 배선을 통하여 전원이 보조적으로 공급되므로, 전원 배선의 저항이 높아도 전원 배선에 의한 전압 강하를 저감하는 것이 가능하다. 여기에, 본 발명에 따른 「전기 광학 물질」은 전기 신호를 광(光)으로, 또는 그 반대의 변환을 행하는 것으로서, 유기 발광 물질이 예시된다. 본 발명에 따른 「전자 소자」는 박막 트랜지스터(TFT) 등의 능동 소자가 예시되지만, 축적 용량 등의 수동 소자를 포함하고 있을 수도 있다. 액티브 매트릭스 방식의 유기 EL 장치에서는, 단위 회로마다 유기 EL 소자가 형성되고, 구동·제어된다.
여기서 본 발명에서는, 종래 제 1 기판 위에 형성하려고 한 것을 일부분 제 2 기판으로 옮기고, 각각 다른 공정으로 형성할 수 있도록 한 것에 특징이 있다. 예를 들어, 전원 배선의 보조 배선을 제 2 기판 위에 형성하면, 환경 조건에 민감한 유기 EL 소자나 그 주변 부분의 소자 특성이나 적층 구조에서 오는 제약 조건에 좌우되지 않고, 또는 유기 EL 소자나 그 주변 부분의 소자 특성에 거의 영향을 주지 않고, 복잡한 형상으로 저저항의 막 두께로 이루어지는 보조 배선을 형성하는 것이 가능해진다.
이 결과, 전원 크로스토크(cross talk) 에 의한 휘도 불균일을 저감할 수 있고, 대화면에서 고품위의 화상 표시 장치가 실현된다.
본 발명의 전기 광학 장치의 일형태에 의하면, 상기 제 2 전극은 상기 제 1 전극보다도 상기 제 2 기판에 가까운 측에 배치되는 동시에, 상기 전기 광학 소자와 인접하여 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판의 간격을 규정하는 스페이서(spacer)가 상기 제 1 기판 또는 상기 제 2 기판 위에 형성되고, 상기 하나의 보조 배선으로부터 상기 제 2 전극에 상기 전원을 공급하는 접속부가 상기 스페이서 면 위에 형성되어 있다.
이 형태에 의하면, 제 2 전극은 제 1 기판에 형성된 스페이서의 제 2 기판에 대향(對向)하는 정상면에까지 연장 설치되고, 그 정상면 위에 제 2 기판 위에 형성된 보조 배선과의 접속부가 형성된다. 여기서, 스페이서는 전기 광학 소자와 인접하여 형성되어 제 1 기판과 제 2 기판의 간격을 정하는 부재이다. 여기서,「연장 설치한다」라는 것은, 제 2 전극이 전기 광학 소자의 전극으로서 본래 필요로 하는 범위를 넘어 동일한 층으로 형성 또는 전기적으로 도통한 제 2 전극과 다른 도체로 형성되어 있는 것을 의미한다. 이러한 유기 EL 소자와 인접한 영역에 보조 배선과의 접속부를 설치함으로써, 제 2 전극의 시트 저항이 높아도 1개의 유기 EL 소자의 동작 전류는 겨우 10 수㎂ 정도이므로, 표시 특성에 영향을 주지 않는다. 제 2 전극의 시트 저항이 높아도 된다는 것은 제 2 전극의 막 두께가 얇아도 된다는 것을 의미한다. 이것에 의해, 투명도가 높은 제 2 전극을 얻을 수 있어 톱 이미션형 유기 EL의 광 취출(取出) 효율 향상에 기여한다. 또한, 고열전도의 보조 배선이 전기 광학 소자에 인접하여 있으므로, 전기 광학 장치에 발열이 있는 경우의 제 2 기판 측으로부터의 방열성을 높일 수 있다.
본 발명의 전기 광학 장치에서의 전기 광학 물질의 형성 영역에 관한 형태에서는, 상기 전기 광학 물질은 상기 접속부가 형성된 스페이서 면과 평행하는 상기 스페이서의 겹치는 부분에는 형성되어 있지 않을 수도 있다.
이와 같이 구성하면, 전기 광학 물질은 스페이서의 정상면 또는 저면(底面)에는 형성되어 있지 않다. 일반적으로, 전기 광학 물질인 유기막과 전극이나 절연막의 밀착성은 낮다. 열팽창 응력이나 기계적 응력이 가해지는 스페이서부에 밀착성이 낮은 계면(界面)이 있으면, 그곳으로부터 박리하기 쉽다. 이 문제는 전기 광학 장치의 신뢰성을 현저하게 저하시키는 요인으로도 된다.
이것에 대하여, 본 발명에 의하면, 유기막이 스페이서와 겹치는 부분에 없으므로, 제 1 기판과 제 2 기판을 강고하게 접합시킬 수 있다.
본 발명의 전기 광학 장치에서의 기판간 접속부의 형태에서는, 상기 제 1 기판과 상기 하나의 보조 배선이 전기적으로 접속되어 있는 상기 접속부에는 금속 접합 또는 금속 가교가 형성되어 있다.
이와 같이 구성하면, 제 2 전극이 연장 설치된 부분과 보조 배선의 접속 부분은 금속 마이그레이션(migration)이나 초음파, 전계 유기 거대 저항 변화 효과를 이용하여 서로 금속 접합 또는 금속 가교(도통 채널)가 형성되므로, 도전성 접착제를 사용하는 경우에 비하여 결합성이 높아 mΩ 오더 이하의 매우 저저항인 접속을 얻을 수 있다.
상술한 본 발명의 전기 광학 장치에서의 금속 접합 또는 금속 가교가 형성된 형태에서는, 적어도 상기 접속부에는 상기 금속 접합 또는 금속 가교를 촉진하는 소정 종류의 금속을 포함하는 박막층이 상기 제 2 전극층 위에 형성되어 있다.
이와 같이 구성하면, 저전압, 저에너지로 접속부에 금속 접합부 또는 금속 가교를 형성할 수 있고, 접합 형성시에 제 1 기판에 형성되어 있는 소자에 대한 손상을 주지 않도록 할 수 있다. 금속 가교를 촉진하는 물질로서, Cu 배선에 대하여는 황화구리 CuS와 같은 고체 전해질을 예시할 수 있다. 또한, 금속 접합을 촉진하는 물질로서 저융점 금속인 In을 예시할 수 있다.
본 발명의 전기 광학 장치에서의 기판간 접속부의 형태에서는, 접속부에서 상기 하나의 보조 배선이 상기 제 2 전극과 대향하는 면적은 상기 제 2 전극의 대향 면적보다도 큰 것이 바람직하다.
이와 같이 구성하면, 접속부에서의 하나의 보조 배선의 대향 면적이 스페이서 정상부의 면적보다 넓으므로, 기판을 접착할 때의 위치 맞춤이 용이해진다. 또한, 전기 광학 장치가 고정밀도로 되어도 보조 배선의 체적을 크게 차지하여 금속 마이그레이션원을 확보하기 쉽다.
본 발명의 전기 광학 장치에서의 기판간 접속부의 형태에서는, 상기 전기 광학 소자는 상기 제 1 기판 위에 형성된 단위 회로마다 형성되어 있고, 상기 접속부 는 상기 전기 광학 소자마다의 비개구 영역에서 서로 연속하고 있다.
이와 같이 구성하면, 전기 광학 소자간의 스페이스를 유효하게 사용하여 보조 배선이나 접속부를 형성할 수 있고, 고정밀도 또는 고개구율의 전기 광학 장치를 실현할 수 있다. 여기에, 본 발명에 따른 「비개구 영역」이란, 개구 영역을 제외하는 영역을 말하고, 이러한 「개구 영역」이란, 전기 광학 소자가 실질적으로 광을 출사 또는 수광(受光)하는 영역을 말한다.
또한, 이 경우, 상기 하나의 보조 배선은 상기 단위 회로에 대응하여 형성된 상기 전기 광학 소자마다의 개구 영역을 둘러싸도록 형성되어 있을 수도 있다.
이와 같이 구성하면, 하나의 보조 배선은 전기 광학 소자의 주위를 둘러싸도록 면적(面的)인 형성이 가능해져 저저항화하기 쉬워진다. 또한, 하나의 보조 배선을 저반사화한 경우, 표시 장치에서는 보조 배선을 블랙 매트릭스로서 콘트라스트(contrast) 향상을 위하여 이용할 수 있다.
본 발명의 전기 광학 장치의 다른 형태에서는, 상기 스페이서는 탄성 부재를 포함하여 이루어지고, 상기 전기 광학 소자의 두께보다도 두껍다.
이 형태에 의하면, 스페이서는 전기 광학 소자보다도 두꺼우므로, 제 1 기판과 제 2 기판을 접합해도 기판 사이의 간격은 일정하게 유지되고, 전기 광학 소자와 제 2 기판은 접촉하지 않는다. 따라서, 제 2 기판으로부터의 응력이나 손상에 의한 전기 광학 소자의 열화(劣化)를 방지할 수 있다. 또한, 스페이서는 탄성 부재를 포함하여 이루어지므로, 접합될 때에 반발력이 발생한다. 이것에 의해, 안정된 접합이 가능해진다.
또한, 이 경우, 상기 하나의 보조 배선은 저(低)반사성의 재료를 포함하고, 상기 단위 회로마다의 비개구 영역을 적어도 부분적으로 덮는 소정의 평면 패턴을 갖도록 구성할 수도 있다.
이와 같이 구성하면, 하나의 보조 배선을 이용하여 경제적으로 블랙 마스크 또는 블랙 매트릭스를 구성할 수 있다. 이 결과, 콘트라스트나 샤프니스(sharpness)가 양호한 고품위의 화상이 표시 가능해진다.
또한, 이 경우, 상기 하나의 보조 배선은 상기 평면 패턴의 최소폭과 동등하든지 그 이하의 선폭의 패턴으로 상기 개구 영역을 복수로 분할하도록 형성되어 있을 수도 있다.
이와 같이 구성하면, 개구 영역에 설치된 수평 방향의 미세한 하나의 보조 배선에 의해, 수직 방향의 외래광(外來光)이 개구 영역에 입사하여 반사되는 광량을 억제할 수 있다. 이것에 의해, 천장 조명에 의한 표시를 쉽게 알아볼 수 있다. 또한, 제 2 기판에 대하여 경사 방향으로 출사하는 광의 전파가 제한되므로, 경사 방향의 색 시프트를 억제할 수 있다. 또한, 개구 영역에 형성되는 미세한 하나의 보조 배선은 가공 가능한 최소 배선 폭으로 가공되는 것이므로 광의 취출 효율에는 큰 영향을 주지 않는다. 한편, 비개구 영역에서의 하나의 보조 배선의 선폭은 가능한 한 넓게 하여 배선 저항을 작게 한다. 이 결과, 콘트라스트나 샤프니스의 양호한 고품위의 화상이 표시 가능해진다.
본 발명의 전기 광학 장치에서의 하나의 보조 배선에 따른 다른 형태에서는, 상기 하나의 보조 배선은 Cr, Cu, Au, Ag, Ni, Ti, W 및 Mo 중 적어도 2종류의 금 속을 포함한다.
이 형태에 의하면, 하나의 보조 배선은 Cu에 부가하여 Cr, Ni를 하지층으로 하는 경우, 유리로 이루어지는 제 2 기판과의 밀착성이 향상하는 동시에 외광 반사를 억제할 수 있다. 또한, Mo를 포함하는 경우는 단층의 합금으로 형성할 수 있어 생산성을 높게 할 수 있다. 또한, 하나의 보조 배선은 이들의 금속의 단체(單體)를 적층한 구조일 수도 있고, 이들 금속의 산화물이나 Sn, Ta, 땜납 등을 포함하고 있을 수도 있다. 또한, 하나의 보조 배선은 그 표면에 Au, Ni, Ag 또는 Cu를 포함하고 있는 경우, 제 2 전극과의 접속을 양호하게 유지할 수 있다.
본 발명에서의 전기 광학 장치의 다른 형태에서는, 전기 광학 소자는 상기 제 1 기판 위에 단위 회로마다 형성되어 있고, 상기 제 2 기판에는 상기 전기 광학 소자마다의 개구 영역에 대향하여 광산란층이 더 형성되어 있다.
이 형태에 의하면, 전기 광학 소자마다의 개구 영역에 형성된 광산란층에 의해 전기 광학 소자로부터 발생하는 광을 효율적으로 취출할 수 있다. 즉, 전기 광학 소자로부터 발생하는 광을 광산란층에 의해 산란시키고, 제 2 기판의 표면에 대하여 수직 방향으로 출사하는 광성분을 증대시킬 수 있다. 이것에 의해, 전기 광학 소자로부터 발생하는 광의 전기 광학 장치의 외부로의 취출 효율을 광산란층을 형성하지 않는 경우에 비하여 2배 내지 3배 이상 개선할 수 있다. 또한, 본 발명의 광산란층은 예를 들어 에칭이나 폴리머의 자기 조직화에 의해 제 2 기판의 제 1 기판과 대향하는 측의 표면에 미세한 포토닉 밴드(photonic band) 구조를 형성, 또는 표면을 황폐하게 함으로써 실현하는 것도 포함한다.
이 형태에서는, 상기 광산란층은 그 광산란층 내에 평균 입경이 상기 전기 광학 소자의 발광 파장의 1/2 내지 10배의 미소(微小)한 기포 또는 입자가 다수 함유되어 있을 수도 있다.
이와 같이 구성하면, 미소한 기포 또는 입자의 존재에 의해 광산란층의 투명매질과 기포 또는 미소 입자의 굴절율의 큰 차이에 의해 광의 전반사와 회절(回折)이 발생하기 쉬워져 전기 광학 소자로부터 광의 취출 효율을 더욱 향상시키는 것이 가능해진다. 이 경우, 미소한 기포 또는 입자의 평균 입경은 전기 광학 소자의 발광 파장의 1/2 내지 10배인 것이 바람직하다.
상술한 광산란층이 형성된 형태에서는, 상기 광산란층의 층 두께는 상기 하나의 보조 배선의 층 두께와 비교하여 얇아지도록 구성하는 것이 바람직하다.
이와 같이 구성하면, 제 1 기판과 제 2 기판을 접합할 때에는 하나의 보조 배선이 제 1 기판과 최초로 접촉하여, 하나의 보조 배선의 두께보다 얇은 광산란층이 전기 광학 소자와 접촉하지 않는다. 따라서, 광산란층으로부터의 응력에 의한 전기 광학 소자의 열화를 방지할 수 있다.
상술한 광산란층이 형성된 형태에서는, 상기 광산란층은 렌즈 형상으로 형성되어 있다.
이 형태에 의하면, 전기 광학 소자로부터 발생하는 광은 렌즈 형상으로 형성된 광산란층에 의해 광을 집광되므로, 광의 취출 효율을 더욱 향상시키는 것이 가능해진다.
본 발명에서의 전기 광학 장치의 다른 형태에서는, 상기 제 1 기판 위에 형 성된 단위 회로에 의해 제어되는 복수의 상기 전기 광학 소자가 유효 영역을 구성하고 있고, 상기 접속부는 상기 유효 영역의 전체 주위를 둘러싸는 영역에 더 배치되어 있다.
이 형태에 의하면, 제 2 전극과 하나의 보조 배선은 유효 영역의 전체 주위를 둘러싸도록 전기적으로 접속되어 있다. 따라서, 공통 전극인 제 2 전극과 하나의 보조 배선의 전기적 도통이 균일하게 될 수 있는 동시에, 제 1 기판과 제 2 기판 사이의 유효 영역에 형성되는 공간에 대한 밀봉 구조를 형성할 수 있다. 이 결과, 전기 광학 장치의 외부로부터의 수분이나 산소가 내부에 유입되는 것에 의한 제 2 전극이나 전기 광학 소자의 열화를 방지할 수 있다.
본 발명의 전기 광학 장치의 다른 형태에서는, 제 1 기판에는 제 2 전극에 전원을 공급하기 위한 제 2 보조 전원 단자와 그 제 2 보조 전원 단자에 접속하는 제 2 전극용 배선이 형성되어 있고, 상기 제 2 전극과 상기 제 2 전극용 배선의 접속 개소는 상기 유효 영역의 전체 주위를 둘러싸는 상기 접속부보다도 내측에 위치한다.
이 형태에 의하면, 활성 금속을 포함하는 제 2 전극과 제 2 전극용 배선의 접속 개소가 상술한 유효 영역을 둘러싸는 밀봉 구조부보다도 내측에 위치하게 된다. 이 결과, 외부로부터의 수분이나 산소 등의 유해 물질의 침입에 대하여, 제 2 전극의 열화를 방지할 수 있다.
상술한 제 2 전극과 하나의 보조 배선의 전기적인 접속 개소가 외주 측에 위치하는 형태에서는, 상기 제 2 전극용 배선은 상기 제 1 기판 위에서 상기 스페이 서의 하측을 통과하여 상기 제 2 보조 전원 단자에 접속되는 것이 바람직하다.
이와 같이 구성하면, 상술한 유효 영역을 둘러싸는 밀봉 구조부의 밀봉 효과에 영향을 주지 않아 제 2 전극과 제 2 전극용 배선을 전기적으로 접속하는 것이 가능해진다.
상술한 제 2 전극과 하나의 보조 배선의 전기적인 접속 개소가 외주 측에 위치하는 형태에서는, 상기 박막층은 상기 전기 광학 소자의 제 2 전극에 비하여 화학적으로 불활성인 재료로 이루어지고, 상기 유효 영역을 둘러싸는 상기 접속부에 있는 스페이서를 덮는 동시에, 적어도 그 내측에 위치하는 상기 접속부까지의 상기 제 1 기판 표면을 연속하여 덮고 있을 수도 있다.
이와 같이 구성하면, 최외주부의 스페이서 표면을 포함하여 상술한 유효 영역을 둘러싸는 밀봉부가 불활성인 금속 또는 무기물로 덮어지게 되므로, 한층 더한 부식이나 가스 배리어성이 높은 밀봉 구조가 실현된다.
본 발명에서의 전기 광학 장치의 다른 형태에서는, 상기 제 1 기판에 상기 적어도 한쪽의 소자에 상기 전원을 보조적으로 공급하는 다른 보조 배선이 상기 적어도 한쪽의 소자를 형성하는 층보다 상기 제 1 기판 측에 더 형성되어 있다.
이 형태에 의하면, 제 1 기판에 다른 보조 배선이 적어도 한쪽의 소자를 형성하는 전기 광학 소자나 트랜지스터 형성층 등의 하층에 더 형성되어 있다. 그리고, 하나의 보조 배선으로부터 급전되는 전원과 쌍을 이루는 극성의 전원이 다른 보조 배선으로부터 적어도 한쪽의 소자에 보조적으로 공급된다. 이것에 의해, 전기 광학 장치 전체의 전원 배선계의 저저항화를 도모할 수 있고, 한층 더한 고화질 로 대화면의 표시 장치를 실현할 수 있다. 또한, 동시에 전기 광학 장치의 제 1 기판측으로부터의 차광성 및 방열성도 높일 수 있다.
이 제 1 기판에 다른 보조 배선이 형성되어 있는 형태에서는, 상기 제 2 전극은 상기 제 1 전극보다도 상기 제 2 기판에 가까운 측에 배치되어 있고, 상기 하나의 보조 배선은 상기 제 2 전극에 상기 전원을 공급하고, 상기 다른 보조 배선은 상기 제 1 전극에 상기 전원을 공급하도록 구성할 수도 있다.
이와 같이 구성하면, 제 2 전극은 하나의 보조 배선에 의해, 또한 제 1 전극은 다른 보조 배선에 의해, 어느 것도 저저항의 급전이 가능해진다. 이것에 의해, 대형 전기 광학 장치만큼 제 1 전극 및 제 2 전극의 양쪽 저항이 큰 것에 기인하는 전원 크로스토크의 억제 효과가 크고, 균일하여 고휘도의 대형 전기 광학 장치를 실현할 수 있다.
이 제 1 기판에 다른 보조 배선이 형성되어 있는 형태에서는, 전기 광학 소자는 상기 제 1 기판 위에 형성된 복수의 단위 회로에 대응하여 형성되어 있고, 상기 전원 배선, 상기 하나의 보조 배선 및 상기 다른 보조 배선은 상기 각 단위 회로의 근방까지 면 형상으로 연장되어 있도록 구성할 수도 있다.
이와 같이 구성하면, 전원 배선, 하나의 보조 배선 및 다른 보조 배선은 각 단위 회로의 근방까지 연장되어 있으므로, 각 단위 회로의 근방까지 연장하지 않는 경우와 비교하여 더욱 효과적인 전원 배선의 저저항화가 가능해진다. 예를 들어, 다른 보조 배선은 제 1 기판의 유효 영역의 전면(全面)에 (베타) 평면 형상이나 스트라이프 형상으로 형성된다. 이 결과, 종래 전원 배선 폭을 넓게 하여 전기 광학 소자의 개구율을 저하시켰었지만, 본 발명의 전기 광학 장치에서는 전원 배선의 폭은 좁아도 되므로, 한층 더한 고정밀도화가 가능해진다.
또한, 이 경우, 상기 다른 보조 배선은 상기 전기 광학 소자의 특성별로 서로 절연된 상기 복수의 도전막 중 적어도 1층을 대응시켜 상기 전기 광학 소자 및 상기 전자 소자 중 적어도 한쪽의 소자에 전원을 공급하도록 구성할 수도 있다.
이와 같이 구성하면, 다른 보조 배선은 전기 광학 소자의 특성·종류별로 다른 보조 배선의 도전막을 할당한다. 예를 들어, RGB 풀 컬러 표시 장치에서는 발광색별로 복수의 도전막 중 대응하는 1층을 할당하여 복수의 도전막은 서로 절연되고, 각각 독립한 전원을 급전한다. 이것에 의해, 전기 광학 소자의 발광색에 의해 최적인 구동 전압을 설정하거나, 전원 온·오프(on·off) 등의 제어가 자유롭게 할 수 있도록 된다. 이 결과, 장치의 사양에 의해 최적값이 다른 전기 광학 장치의 저소비 전력화나 최적 화질 설정이 가능해진다.
또한, 이 경우, 상기 다른 보조 배선은 상기 층간 절연막에 개공(開孔)된 컨택트 홀을 통하여 서로 전기적으로 접속된 상기 복수의 도전막을 포함하여 구성되어 있을 수도 있다.
이 형태에 의하면, 다른 보조 배선은 층간 절연막에 개공된 컨택트 홀을 통하여 서로 전기적으로 접속된 복수의 도전막으로 이루어지므로, 단층막으로 이루어지는 경우에 비하여 배선되는 실질적인 단면적이 넓어져 더욱 저저항화할 수 있다. 부가하여, 보조 배선의 용장성(冗長性)을 높이게 되어 단선(斷線)에 강한 배선 구조가 얻어진다.
상술한 제 1 기판에 다른 보조 배선이 형성되어 있는 형태에서는, 다른 보조 배선은 상기 스페이서와 겹치는 부분에는 슬릿이 들어가 있는 것이 바람직하다.
이와 같이 구성하면, 제 1 기판과 제 2 기판을 접합시켰을 때 등에 생기는 다른 보조 배선으로의 응력은 그 배선되는 부분에 들어간 슬릿에 의해 흡수·완화된다. 스페이서에 겹치는 영역에는 더욱 큰 응력이 필요하므로, 도전막 패턴의 변형이 일어나는 결과, 도전막의 쇼트 또는 절연막의 마이크로 크랙이나 파괴가 발생하기 쉽다. 도전막에 적절하게 슬릿을 넣어 절연막 부분을 형성함으로써 효과적으로 응력을 완화하고, 마이크로 크랙 또는 막 파괴, 기판의 휘어짐 등의 발생을 억제할 수 있다.
본 발명의 전기 광학 장치의 제조 방법은 상기 과제를 해결하기 위하여, 한 쌍의 제 1 및 제 2 기판을 구비하는 전기 광학 장치의 제조 방법으로서, 상기 제 1 기판 위에 제 1 및 제 2 전극 사이에 전기 광학 물질을 삽입하여 이루어지는 전기 광학 소자와, 그 전기 광학 소자를 구동하기 위한 전자 소자와, 상기 전기 광학 소자 및 상기 전자 소자 중 적어도 한쪽의 소자에 전원을 공급하는 전원 배선을 형성하는 제 1 기판 형성 공정과, 상기 제 2 기판에 상기 적어도 한쪽의 소자에 상기 전원을 보조적으로 공급하는 하나의 보조 배선을 상기 전기 광학 소자의 비개구 영역에 대응하여 면 형상으로 형성하는 제 2 기판 형성 공정과, 상기 제 1 과 제 2 기판을 상기 하나의 보조 배선이 상기 제 1 기판에 전원을 공급할 수 있도록 접합하여 밀봉하는 접합 공정을 구비한다.
본 발명의 전기 광학 장치의 제조 방법에 의하면, 제 1 기판 형성 공정으로 부터 독립한 제 2 기판 형성 공정에 의해, 저저항인 막 두께로 이루어지는 보조 배선의 형성이나 복잡한 형상의 패터닝을 할 수 있다. 한편, 제 2 기판 형성 공정의 조건이 제 1 기판의 소자 특성에 영향을 주지 않는다. 이들에 의해, 전기 광학 장치의 제조 방법에 큰 자유도를 부여하고, 고품위하고 고생산성의 전기 광학 장치의 제조가 가능해진다.
본 발명에서의 전기 광학 장치의 제조 방법의 일형태에서는, 상기 제 1 기판 형성 공정은 상기 전기 광학 소자와 인접하여 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판의 간격을 규정하는 스페이서를 상기 제 1 기판 위에 형성하는 공정과, 상기 하나의 보조 배선으로부터 상기 제 2 전극에 상기 전원을 공급하는 접속부를 상기 스페이서 면 위에 형성하는 공정과, 상기 접속부가 형성된 스페이서 면과 평행하는 상기 스페이서의 겹치는 부분에는 상기 전기 광학 물질의 형성을 방지하는 공정을 포함한다.
이 형태에 의하면, 제 1 기판과 상기 제 2 기판의 간격을 정하는 스페이서를 설치하고, 그 정상면에 기판간의 접속부를 설치한다. 또한, 스페이서와의 겹치는 부분에는 밀착성이 낮은 유기 전기 광학 물질이 형성되어 있지 않다. 이것에 의해, 접합에 의한 전기 광학 소자부에 대한 손상이나 악영향을 회피하여 접속 신뢰성이 높은 전기 광학 장치를 실현할 수 있다.
본 발명에서의 전기 광학 장치의 제조 방법의 다른 형태에서는, 상기 접합 공정은 감압(減壓) 환경하에서, 상기 제 2 전극과 상기 하나의 보조 배선을 상기 접속부로 밀착시키는 공정과, 상기 제 1 기판 위에 형성된 단위 회로에 의해 제어 되는 복수의 상기 전기 광학 소자로 구성되는 유효 영역을 둘러싸고, 최외주에 위치하는 상기 접속부를 금속 접합시키는 공정과, 적어도 상기 최외주에 위치하는 접속부의 외측을 밀봉재로 밀봉하는 공정을 포함한다.
이 형태에 의하면, 제 2 전극의 연장 설치된 부분과 하나의 보조 배선은 감압 환경하에서 위치 맞춤되어 접착·밀봉되므로, 밀봉재나 기판 위의 형성물에 부착·함유하는 불순물 가스나 파티클을 전기 광학 장치 내부에 깊숙이 밀봉하는 것을 억제할 수 있다. 또한, 최외주부의 접속부를 금속 결합시켜 높은 기밀성과 강고한 접착성을 실현할 수 있으므로, 장기간에 걸쳐 전기 광학 장치 내부를 부압 상태로 유지하여 유효 영역 내의 접속부의 접합 안정성을 얻을 수 있다. 또한, 최외주부의 접속부를 금속 결합시킴으로써, 보조 배선의 도통 균일성을 높일 수 있어 균일성이 높은 전기 광학 변환이 가능해진다.
본 발명에서의 전기 광학 장치의 제조 방법의 다른 형태에서는, 상기 접합 공정은 상기 제 2 전극과 상기 하나의 보조 배선 사이에 소정의 전압을 가하여, 상기 접속부에 금속 마이그레이션이나 전계 유기 거대 저항 변화 효과에 의한 금속 가교(도통 채널)를 형성함으로써, 서로 전기적인 도통을 얻는 공정을 포함한다.
이 형태에 의하면, 제 2 전극과 하나의 보조 배선을 금속 마이그레이션에 의해 접속하므로, 예를 들어 간단히 압착하는 방법이나 도전성 입자를 접착제에 섞어 도포하여 접착하는 방법과 비교하여, 양자 간에서 강고한 접합과 확실한 도통을 확보하는 것이 가능해진다. 또한, 접착제의 도포를 포함하지 않으므로, 고정밀도화에 따라 접속되는 부분이 미세화된 경우에 생길 수 있는 도전성 입자가 전기 광학 소자의 유효 표시 영역으로 돌출한다고 하는 문제는 생기지 않아, 생산 안정성에 우수하다. 또한, 전기 광학 장치의 완성 후에 금속 가교가 파괴되어 전기적 접속이 절단된 경우라도, 다시 접속부에 전압을 인가하는 것에 의해 금속 마이그레이션을 발생시킴으로써 금속 가교를 복원시킬 수 있다.
또한, 전기 광학 장치의 기능 또는 특성의 조정 회로에 금속 마이그레이션법이나 전계 유기 거대 저항 변화 효과를 이용한 상기 접합부를 이용하면, 제조상 동시에 프로그래머블(programmable)한 기능을 전기 광학 장치에 집적할 수 있다.
본 발명의 전자 기기는 상기 과제를 해결하기 위하여, 상술한 본 발명의 전기 광학 장치(단, 그 각종 형태를 포함함)를 구비한다.
본 발명의 전자 기기는 상술한 고품위의 화상을 표시 가능한 본 발명의 전기 광학 장치를 구비하여 이루어지는 것으로, 텔레비전, 휴대 전화, 유기기(遊技機), 전자수첩, 뷰와(viewers), 워크스테이션, 퍼스널 컴퓨터, 텔레비전 전화, POS 단말, 프로그래머블 콘트롤러, 터치 패널 등의 표시 장치를 구비하는 것 외에, 본 발명의 전기 광학 장치를 노광용 헤드로서 사용한 프린터, 복사, 팩시밀리, 전자 페이퍼 라이터 등의 화상 형성 장치 등, 각종 전자 기기를 실현할 수 있다.
또한, 본 발명의 응용 분야로서 유기 EL 장치 이외에 실리콘 발광 장치, 탄도(彈道) 전자 방출 소자(BSD), 발광 다이오드(LED) 등의 고체 자발광 소자나 유기 또는 무기 반도체 광전변환 소자를 사용한 전기 광학 장치를 적합하게 들 수 있다.
본 발명의 이러한 작용 및 다른 이득은 다음에 설명하는 실시예로부터 명확해진다.
이하, 본 발명의 실시예에 대해서 도면을 참조하면서 설명한다. 이하의 실시예에서는, 본 발명의 전기 광학 장치의 일례인 TFT 액티브 매트릭스 구동형의 유기 EL 장치를 예로 든다.
<제 1 실시예>
우선, 본 실시예에 따른 유기 EL 장치의 전체 구성 및 화소부의 구성에 대해서, 도 1 내지 도 10을 참조하여 설명한다.
(유기 EL 장치의 전체 구성)
도 1은 본 실시예에 따른 유기 EL 장치의 전체 구성을 나타내는 블록도이고, 도 2는 임의의 1개의 화소부의 구성을 나타내는 회로도이다.
도 1에서, 본 발명에 따른 전기 광학 장치의 일례인 유기 EL 장치(1)는 주요부로서, 유기 EL 패널(100), 전원 회로(500), 주사선 구동 회로(150), 데이터선 구동 회로(130), 화상 처리 회로(300) 및 타이밍 발생 회로(400)를 구비한다.
유기 EL 패널(100)은 그 소자 기판의 중앙을 차지하는 화상 표시 영역(110)에 X방향으로 평행하게 배선된 m개(단, m은 2 이상의 자연수)의 주사선(112) 및 X방향과 직교하는 Y방향으로 평행하게 배선된 n개(단, n은 2 이상의 자연수)의 데이터선(114)을 구비한다. 그들의 교점에 대응하여 각 화소부(70)는 매트릭스 형상으로 배열된다. 화소부(70)는 유기 EL 소자를 포함하고 있다. 도 1에 나타내는 「R(적색)」, 「G(녹색)」 및 「B(청색)」의 부호는 유기 EL 소자의 발광색을 나타내고 있다. 본 실시예에서는, 데이터선(114)을 따라 각 색의 화소부(70)가 배열되어 있다. 각 화소부(70) 중, R색에 대응하는 화소부(70)는 주전원선(LR)과 전원 공급 선(117)을 통하여 접속되어 있고, G색에 대응하는 화소부(70)는 주전원선(LG)과 전원 공급선(117)을 통하여 접속되어 있고, B색에 대응하는 화소부(70)는 주전원선(LB)과 전원 공급선(117)을 통하여 접속되어 있다.
전원 회로(500)는 전원 전압(Vddr, Vddg, Vddb)을 생성하고, 주전원선(LR, LG, LB) 및 전원 공급선(117)을 통하여 RGB 각 색에 대응하는 화소부(70)에 공급한다.
화상 표시 영역(110)의 주변에 위치하는 주변 영역에는 주사선 구동 회로(150) 및 데이터선 구동 회로(130)가 설치되어 있다. 주사선 구동 회로(150)는 주사선(112)을 통하여 주사 신호를 매트릭스 형상으로 배열된 화소부(70)의 행마다 공급한다. 데이터선 구동 회로(130)는 화상 처리 회로(300)로부터 공급되는 화상 신호를 각 데이터선(114)에 순차적으로 공급한다.
화상 처리 회로(300)는 외부로부터 입력 화상 데이터가 입력되면, 이 입력 화상 데이터에 의거하여 화상 신호를 생성한다. 화상 신호는 데이터선 구동 회로(130)로 출력되고, 데이터선 구동 회로(130)에 포함되는 래치(latch) 회로 등으로 래치 또는 샘플링된 후, 유기 EL 패널(100)에 공급된다.
타이밍 발생 회로(400)는 유기 EL 패널(100)의 각 부에서 사용되는 각종 타이밍 신호를 생성한다. 각종 타이밍 신호는 데이터선 구동 회로(130) 및 주사선 구동 회로(150)로 출력된다.
도 2에서, 임의의 1개의 화소부(70)는 표시 소자인 유기 EL 소자(72)와, 그 유기 EL 소자(72)에 구동 전류를 공급하기 위한 구동용 트랜지스터(74)와, 그 구동 용 트랜지스터(74)의 동작을 제어하는 화상 신호를 데이터선(114)으로부터 선택적으로 입력하기 위한 스위칭용 트랜지스터(76)를 구비한다.
스위칭용 트랜지스터(76)의 소스 전극에는 데이터선 구동 회로(130)로부터 화상 신호가 공급되는 데이터선(114)이 전기적으로 접속되어 있는 한편, 스위칭용 트랜지스터(76)의 게이트 전극에는 후술하는 주사 신호를 공급하는 주사선(112)이 전기적으로 접속된다. 스위칭용 트랜지스터(76)의 드레인 전극에는 유지 용량(78)이 접속되어 있다.
주사선(112)은 스위칭용 트랜지스터(76)의 게이트 전극에 전기적으로 접속되고, 데이터선(114)은 스위칭용 트랜지스터(76)의 소스 전극에 전기적으로 접속되어 있다. 전원 공급선(117)은 구동용 트랜지스터(74)의 소스 전극 및 유지 용량(78)에 접속되어 있다.
구동용 트랜지스터(74)의 소스 전극에는 전원 공급선(117)이 전기적으로 접속되어 있다. 구동용 트랜지스터(74)의 게이트 전극에 인가된 전압에 의해 구동용 트랜지스터(74)의 동작이 제어되는 결과, 그 구동용 트랜지스터(74)는 구동 전류를 전원 공급선(117)으로부터 유기 EL 소자(72)에 공급한다.
또한, 도 1 및 도 2에 예시한 화소 회로의 구성 이외에도, 예를 들어 4개 등 복수의 TFT, 복수의 용량 등을 포함하여 이루어지는 전류 프로그램 방식의 화소 회로, 전압 프로그램형의 화소 회로, 전압 비교 방식의 화소 회로, 서브프레임 방식의 화소 회로 등의 각종 방식의 화소 회로를 채용하는 것이 가능해진다.
(화소부의 구성)
다음에, 도 3, 도 4 및 도 5를 참조하여 화소부의 더욱 상세한 구성에 대해서 설명한다. 도 3은 임의의 2개의 서로 인접하는 화소부의 평면도이고, 도 4는 도 3의 C-C’단면도이고, 도 5는 도 3의 E-E’단면도이다. 또한, 도 3, 도 4 및 도 5에서는, 각 층·각 부재를 도면상에서 인식 가능할 정도의 크기로 하기 위하여, 각 층·각 부재마다 축척을 다르게 하고 있다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에서는, 제 1 기판(10)과 제 2 기판(20)의 간격은 스페이서(90) 및 하나의 보조 배선(62)의 두께에 의해 규정되어 있다.
제 1 기판(10) 위에는 본 발명에 따른 「다른 보조 배선」의 일례로서의 제 1 보조 배선(61)이 층간 절연막(41, 42, 43)과 교호로 적층되어 형성되어 있다. 제 1 보조 배선(61a, 61b, 61c)을 구성하는 각 도전막은 컨택트 홀(11c) 또는/및 컨택트 홀(11b)을 통하여 전원 공급선(117)과 전기적으로 접속되어 있다. 금속 오염 방지층(2) 위에는 스위칭용 트랜지스터(76)나 구동용 트랜지스터(74)가 형성되어 있는 트랜지스터 형성층(44)이 형성되어 있다. 트랜지스터 형성층(44)은 예를 들어 저온 폴리실리콘 기술을 이용하여 형성된다.
W, Mo, Ta, Ti, Ni, Al 또는 Cu 중 적어도 1종류 이상의 금속, 고농도 불순물 도핑(폴리) 실리콘 또는 유기 반도체로 이루어지는 제 1 보조 배선(61)이 제 1 기판(10) 위에 적층되어 이루어지고, 시트 저항이 0.3Ω/□(square)이하이며, 또한 200㎚ 내지 300㎚ 이하의 막 두께인 것이 바람직하다.
도 3에서, 주사선(112)의 일부는 스위칭용 트랜지스터(76)의 게이트 전극(3)으로서 형성되어 있다. 게이트 전극(3) 및 주사선(112)은 Al(알루미늄), W(텅스 텐), Ta(탄탈), Mo(몰리브덴), Ti(티탄), 구리(Cu) 등에서 적어도 하나를 포함하는 금속 재료를 사용하여 형성되어 있다.
도 4에서, 표층을 층간 절연막으로 하는 트랜지스터 형성층(44) 위에는 예를 들어 알루미늄(Al), Ta(탄탈), Mo(몰리브덴 또는 ITO(Indium Tin Oxide)을 포함하는 도전 재료로 구성되는 데이터선(114) 및 전원 공급선(117), 또한 구동용 트랜지스터(74)(도 3 참조)의 드레인 전극(402)(도 3 참조)과 접속된 제 1 전극(51)이 형성되어 있다. 트랜지스터 형성층(44)에는 트랜지스터 형성층(44)의 표면으로부터 트랜지스터 형성층(44) 중의 구동용 트랜지스터(74)의 소스, 드레인에 이르는 컨택트 홀(501, 502)이 형성되어 있다. 전원 공급선(117) 및 드레인 전극(402)(도 3 참조)을 구성하는 도전막은 컨택트 홀(501, 502) 각각의 내벽을 따라 트랜지스터 형성층(44)의 표면에 이르도록 연속적으로 형성되어 있다.
트랜지스터 형성층(44) 위에는 데이터선(114), 전원 공급선(117) 및 드레인 전극(402)(도 3 참조)과 일체의 제 1 전극(51)을 덮도록 하고, 예를 들어 이산화실리콘막(SiO2)이 보호층(45)으로서 형성되어 있다.
보호층(45) 위에는, 예를 들어 아크릴계나 폴리이미드계, 고리 형상 올레핀계의 수지 또는 형상 기억 합금으로 이루어지는 스페이서(90)가 형성되어 있다. 스페이서(90)에 의해, 화소부(70)에서의 유기 EL층(50)의 형성 영역이 규정되어 있다.
유기 EL층(50)의 형성 영역에 그 표면이 노출되도록 트랜지스터 형성층(44) 위에 제 1 전극(51)이 형성되어 있다. 제 1 전극(51)은 유기 EL층(50)의 형성 영역으로부터 연장되어 구동용 트랜지스터(74)(도 3 참조)의 드레인 전극(402)(도 3 참조)으로서 형성되어 있다.
유기 EL층(50)의 형성 영역에서, 제 1 전극(51) 위에는 유기 EL층(50)이 형성되어 있다. 유기 EL층(50)이 본 발명에 따른 「전기 광학 물질」의 일례에 해당된다. 유기 EL층(50)은 예를 들어 발광층, 정공 주입층 또는 정공 수송층(이하 적절히, 정공 주입/수송층이라고 칭함) 및 전자 주입층 또는 전자 수송층(이하 적절히, 전자 주입/수송층이라고 칭함), 발광 보호층을 포함한다. 유기 EL층(50)에서, 예를 들어 기판(10) 위에 정공 주입/수송층, 제 1 발광 보호층, 발광층, 제 2 발광 보호층, 전자 주입/수송층이, 이 순서대로 순차적으로 적층되어 있다. 또한, 유기 EL층(50)은 이미 공지되어 있는 어떠한 층 구성이어도 된다.
유기 EL 소자(72)는 제 1 전극(51) 및 제 2 전극(52)과, 제 1 전극(51) 및 제 2 전극(52) 사이에 삽입되는 유기 EL층(50)을 포함한다. 제 2 전극(52)은 예를 들어 탄산세슘막과 MgAg막의 조합 및 ITO막, In-Zn-O계막(IZO막) 등의 투명 도전막의 적층막으로서 형성되어 있든지, 또는 ITO막, IZO막 등에 부가 또는 대신하여, Au, Ni, Ag, Cu, Pt, Si 또는 그 합금 또는 화합물로 이루어지는 10㎚ 두께 전후의 적층막으로서 형성되어 있다.
도 5에서, 유지 용량(78)의 하부 전극(78a)은 주사선(112)과 동일한 층에, 예를 들어 동일한 재료를 사용하여 형성되고, 전원 공급선(117)의 일부가 유지 용량(78)의 상부 전극으로서 형성되어 있다. 트랜지스터 형성층(44) 중의 절연막은 유전체막으로서 이용되고 있고, 트랜지스터 형성층(44) 중의 절연막이 하부 전극 및 상부 전극 사이에 삽입된다. 또한, 제 1 보조 배선(61a)을 대항 전극으로서 하부 전극을 사이에 두는 것으로 저장 용량을 증가시키도록 할 수도 있다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에서는 특히, 제 2 전극(52)은 스페이서(90)의 표면에 연장 설치되어 있고, 제 2 전극 연장 설치부(53, 54)가 형성되어 있다. 제 2 전극 연장 설치부(53)는 스페이서(90)의 경사면에 위치하고, 제 2 전극 연장 설치부(54)는 스페이서(90)의 정상부의 평탄면에 위치한다. 제 2 전극 연장 설치부(54) 위에는 마스크 증착에 의해, 예를 들어 Au, Ag, Cu, Ti, Ni, Al 등의 산화에 비교적 강한 금속 중 적어도 1종류를 포함하는 박막(59)이 더 형성되어 있다.
제 2 기판(20) 위의 제 1 기판(10)과 대향하는 면에는 본 발명에 따른 「하나의 보조 배선」의 일례로서의 제 2 보조 배선(62)이 형성되어 있다. 제 1 기판(10)과 제 2 기판(20)은 제 2 전극 연장 설치부(54)와 제 2 보조 배선(62)이 접촉하도록 하여 도전성의 접착제 또는 절연성의 접착제를 사용하여 접착되어 전기적인 도통이 확보되도록 되어 있지만, 또한 화소부의 공간(7)을 감압하여 밀봉함으로써 대기압에 의해 상술한 접촉 상태가 안정적으로 유지된다. 또는/또한, 후에 상술하는 바와 같이, 접착제를 사용하지 않고 금속 마이그레이션이나 초음파에 의한 금속 접합을 실현하는 것이 바람직하다.
본 실시예의 유기 EL 장치(1)는 그 동작시에는 주사선(112)을 통하여 주사 신호가 공급됨으로써, 스위칭용 트랜지스터(76)가 온 상태로 된다. 스위칭용 트랜 지스터(76)가 온 상태로 되면, 데이터선(114)으로부터 화상 신호가 유지 용량(78)에 기입된다. 이 유지 용량(78)에 기입된 화상 신호의 전류에 따라, 전력이 전원 공급 배선(117)을 통하여 구동용 트랜지스터(74)에 공급된다. 그러면, 구동용 트랜지스터(74)로부터 유기 EL 소자(72)에 화상 신호에 따른 전류가 공급됨으로써 유기 EL 소자(72)의 발광층이 발광한다. 이때, 제 2 보조 배선(62)을 통하여 전원이 보조적으로 공급되므로, 제 2 전극(52)이나 전원 공급선(117) 등의 시트 저항이 높아도 충분한 전력을 공급하는 것이 가능하다. 본 실시예에서는, 도 4에서 화살표 X로 나타낸 바와 같이, 유기 EL 소자(72)로부터의 발광을 제 2 기판(20) 측으로부터 출사시키는 톱 이미션형으로서 유기 EL 장치(1)는 구성되어 있다. 또한, 본 실시예에서는, 유기 EL 장치(1)를 제 1 기판(10) 측으로부터 표시광으로서 유기 EL 소자(72)의 발광을 출사시키는 보텀 이미션형으로서 구성할 수도 있다.
(제 1 보조 배선)
다음에, 제 1 보조 배선(61)에 대해서, 도 3 내지 도 5를 참조하여 상세한 설명을 부가한다.
제 1 보조 배선(61)은 화상 표시 영역(110)에 연장되어 있다. 즉, 제 1 보조 배선(61)은 화상 표시 영역(110)의 화소 개구부를 제외하는 거의 전면에 화소에 대응하여 면 형상으로 연장되어 형성되어 있다. 이 때문에, 제 1 전극(51) 측의 저저항화에 필요한 제 1 보조 배선(61)의 면적을 크게 확보할 수 있다. 따라서, 종래의 전원 공급선만의 경우에 비하여, 더욱 효과적인 전원 공급선(117) 및 제 1 전극(51) 측의 저저항화가 가능해진다. 제 1 보조 배선(61)을 형성할 때, 스위칭용 트랜지스터(76) 및 구동용 트랜지스터(74)가 형성된 영역에 대향하는 영역을 피하여 배선되어 있다. 이것에 의해, 스위칭용 트랜지스터(76)나 구동용 트랜지스터(74) 등의 전자 소자는 제 1 보조 배선(61) 자체에서의 기생 용량이 배제됨으로써, 상기 전자 소자의 전기 특성이 열화되는 것을 방지할 수 있다.
도 4에서, 제 1 보조 배선(61)에서의 복수의 도전막(61a, 61b, 61c)은 층간 절연막(41, 42, 43)에 개공된 컨택트 홀(11a, 11b, 11c)을 통하여 서로 또는 독립하여 전원 공급선(117)에 전기적으로 접속되어 있다.
이것에 의해, 제 1 보조 배선(61)은 최대 구성으로서 층간 절연막에 개공된 컨택트 홀(11a, 11b, 11c)을 통하여 복수의 도전막(61a, 61b, 61c)을 1개의 보조 배선으로서 사용할 수 있고, 단층막으로 이루어지는 경우에 비하여 실질적인 단면적을 크고 넓게 할 수 있고, 전원 공급선(117)을 더욱 저저항화할 수 있다. 부가하여, 제 1 보조 배선(61)의 용장성(冗長性)을 높일 수 있으므로 단선에 강한 배선 구조를 얻을 수 있다.
도 3 및 도 4에서, 제 1 보조 배선은 제 1 기판(10) 위에서 평면적으로 보아, 상기 스페이서(90)에 겹쳐지는 영역에 형성되는 겹치는 부분을 포함하는 동시에, 그 겹치는 부분에 슬릿(13)이 들어가 있다.
이 형태에 의해, 제 1 기판(10)과 제 2 기판(20)을 접합시켰을 때나 열팽창 등에 의해 생기는 제 1 보조 배선(61)으로의 응력은, 그 배선되는 부분에 들어간 슬릿(13)에 의해 완화된다. 특히, 스페이서(90)와의 겹침 영역에는 더욱 큰 응력이 필요하므로, 이 응력에 의해 스페이서(90)의 하부에서 제 1 보조 배선이 변형되고, 마이크로 크랙 또는 배선간 쇼트, 기판의 휘어짐 등이 발생하는 것을 억제할 수 있다.
(제 2 보조 배선)
다음에, 제 2 보조 배선(62)에 대해서, 도 3 내지 도 5에 부가하여, 도 6 및 도 7을 참조하여 상세한 설명을 부가한다.
도 4 및 도 5에서, 제 2 전극(52)은 제 1 전극(51)보다도 제 2 기판(20)에 가까운 측에 배치되는 동시에, 스페이서(90)에서의 제 2 기판(20)에 면하는 측의 표면에 연장 설치되어 있다. 환언하면, 본 실시예는 스페이서(90)에서의 제 2 기판(20)에 면하는 측의 표면에 도전막이 더 형성되어 있고, 제 2 보조 배선(62)은 이 도전막을 통하여 전력을 보조적으로 공급하고 있다. 따라서, 제 1 기판(10)과 제 2 기판(20)이 스페이서(90)와 제 2 보조 배선(62)이 대향하도록 접착제 등을 사용하여 접합시킴으로써, 제 2 보조 배선(62)과 제 2 전극 연장 설치부(54)가 전기적으로 접속되어 제 2 전극(52)이 저저항화된다. 또한, 접착제로서는 예를 들어 에폭시 수지, 페놀 수지 또는 시아네이트(cyanate) 수지 중 1종류 이상을 주성분으로 하는 광경화성의 접착제 또는 아크리레이트 화합물, 에폭시 수지 또는 옥세탄 화합물 중 1종류 이상을 주성분으로 하는 열경화성의 접착제가 사용된다.
유기 EL층(50)은 제 1 전극(51)과 제 2 전극(52) 중 제 2 전극 연장 설치부(53, 54)를 제외하는 부분과의 사이에 삽입되어 있다. 이와 같이 구성되어 있으므로, 유기 EL층(50)은 스페이서(90)에서의 제 2 기판(20)으로부터 제 1 기판 방향으로 응력이 가해지는 부분에 연장 설치되어 있지 않다. 유기 EL층(50)과 다른 층의 밀착성은 낮으므로, 제 1 기판(10)과 제 2 기판(20) 접합시의 기계적 응력이나 열 응력에 의해, 유기 EL층과의 계면이 박리하기 쉬워진다. 이 문제는 유기 EL 장치의 신뢰성을 현저하게 저하시키는 요인으로도 된다.
이것에 대하여, 본 실시예에서는, 가장 응력이 필요하기 쉬운 스페이서(90)부에 유기 EL층(50)과의 계면이 형성되지 않도록 하고 있으므로, 이러한 문제는 생기지 않아 신뢰성이 높은 유기 EL 장치를 제공할 수 있다.
도 3 내지 도 5에서, 제 2 보조 배선(62)은 화소부(70)에서의 개구 영역(190)을 둘러싸도록 형성되고(도 3 참조), 제 2 전극 연장 설치부(54)와 제 2 보조 배선(62)은 화소부(70)마다의 비개구 영역인 스페이서(90) 위에서 서로 접속되어 있다. 이것에 의해, 제 2 보조 배선(62)은 개구 영역(190)으로부터의 출사광의 투과에 영향을 주지 않고, 개구율을 유지한 채 전원 공급 배선(117) 및 제 2 전극(52)의 저저항화가 가능해진다.
(스페이서)
다음에, 스페이서(90)에 대해서, 도 4 및 도 5를 참조하여 상세한 설명을 부가한다.
도 4 및 도 5에서, 스페이서(90)는 제 1 기판(10) 위에서 유기 EL 소자(72)보다도 두꺼운 탄성 또는 강성 또는 형상 기억 부재를 포함하여 이루어진다.
스페이서(90)는 유기 EL 소자(72)의 두께보다도 두꺼우므로, 제 1 기판(10)과 제 2 기판(20)을 접합시켰을 때에, 스페이서(90)에 의해 소정 간격이 규정된다.이 소정의 간격은 스페이서(90)의 두께를 변화시킴으로써 용이하게 조정할 수 있 다. 또한, 유기 EL 소자(72)와 제 2 기판(20)은 접촉하지 않으므로, 제 1 기판(10)과 제 2 기판(20)이 접합될 때에도, 유기 EL 소자(72)에 대한 응력이나 손상은 발생하지 않는다. 따라서, 응력에 의한 유기 EL 소자(72)의 열화를 방지할 수 있다. 또한, 스페이서(90)는 탄성 부재를 포함하여 이루어지므로, 접합될 때에 반발력이 발생한다. 이것에 의해, 제 2 전극 연장 설치 부분(54)과 제 2 보조 배선(62)의 안정적인 접속이 유지되게 된다.
(광산란층)
다음에, 광산란층(80)에 대해서, 도 4 내지 도 5를 참조하여 상세한 설명을 부가한다.
도 4 및 도 5에서, 또한 본 실시예에서는 특히, 제 2 기판(20)에는 화소부(70)의 개구 영역(190)에 광산란층(80)이 형성되어 있다. 이 때문에, 광산란층(80)에 의해 화소부(70)에 형성된 유기 EL 소자(72)로부터 발생하는 광을 효율적으로 취출할 수 있다. 즉, 유기 EL 소자(72)로부터 발생하는 광을 광산란층(80)에 의해 산란시키고, 제 2 기판(20)의 표면에 대하여 전반사 이하의 각도로 입사하는 광성분을 증대시킬 수 있다. 이것에 의해, 유기 EL 소자(72)로부터 발생하는 광의 유기 EL 장치(1)의 외부로의 취출 효율은 광산란층(80)이 없는 경우에 비하여 2배 내지 3배 이상 개선할 수 있다.
광산란층(80)의 층 두께는 제 2 보조 배선(62)의 층 두께와 비교하여 얇다. 이 때문에, 제 1 기판(10)과 제 2 기판(20)을 접합할 때에는 제 2 보조 배선(62)이 제 1 기판(10)과 접촉하여 지지하므로, 제 2 보조 배선(62)보다 두께가 얇은 광산 란층(80)은 유기 EL 소자(72)와 접촉하지 않는다. 따라서, 광산란층(80)으로부터의 응력에 의한 유기 EL 소자(72)의 열화를 방지할 수 있다.
(제 2 보조 배선 및 광산란층의 제조 공정)
다음에, 도 8을 참조하여, 제 2 기판 위에 형성되는 제 2 보조 배선 및 광산란층의 제조 공정에 대해서 설명한다. 도 8은 제 2 보조 배선 및 광산란층의 제조 공정에서의 제 2 기판 위의 적층 구조를, 순서를 따라 나타내는 공정도이다.
우선, 도 8의 (a)의 공정에서는, 제 2 기판(20) 위의 전면에 가시광 투과율이 높은 PET, PEN, 고리 형상 올레핀 등의 수지 또는 SiO2나 유리 등의 무기 재료를 사용하여 광산란층(80)이 형성된다. 광산란층에 수지를 사용하는 경우는 건조 불활성 가스 중에서, 제 2 기판(20) 위에 광 또는 열경화성의 투명 수지를 도포하고, 그 후, 광 또는 열을 가하여 경화시킴으로써 형성된다. 본 실시예에서는 특히, 광 또는 열을 가하여 경화시키기 전에, 제 2 기판(20)을 적절한 감압 상태로 둔다. 그러면, 광산란층(80) 중에 수μ이하의 미소한 기포가 발생한 상태로 된다. 이것을 광 또는 열을 경화시킴으로써, 미소한 기포가 다수 함유된 광산란층을 얻을 수 있다. 따라서, 단지 광 또는 열을 가하여 경화시킨 경우보다도 유기 EL 소자(72)로부터의 광의 취출 효율이 높은 광산란층(80)이 형성된다.
또한, 광산란층(80)은 미소한 기포를 첨가 또는 대신하여, 미립자를 투명 매질 내에 다수 분산하여 형성할 수도 있다. 이러한 미립자로서는 광이 전반사하기 쉬운 수um 내지 200㎚의 평균 입경의 고굴절율 다공질 가시광 투명 재료로 이루어 지는 것이 적합하지만, 금속 미립자이어도 된다. 고굴절율 다공질 가시광 투명 재료로서는, 예를 들어 SiO2, 불화 마그네슘(MgF2), 알루미나(Al2O3), Y2O3, CeF3, SiO, 티탄산바륨을 주성분으로 하는 것이나 중공(中空) 폴리머를 이용할 수 있다. 미립자나 투명 다공질층을 형성하는 방법으로서는, 예를 들어 금속 양극 산화법, 음극 석출법, 스크린 인쇄법, 졸겔법, 열산화법, 진공 증착법, DC 및 Rf 스퍼터링법, 화학기상 퇴적법, 분자선 퇴적법이 있다.
또한, 광산란층(80)은 에칭에 의해 제 2 기판(20)의 제 1 기판(10)과 대향하는 측의 표면에 미세한 요철을 형성, 또는 표면을 황폐하게 함으로써 형성할 수도 있다.
다음에, 도 8의 (b)의 공정에서는, 광산란층(80)의 패터닝이 행해진다. 광산란층(80) 위에 레지스트(99)를 도포하고, 포토리소그래피법으로 패턴을 형성한 후, 용제로 광산란층을 에칭함으로써 소정의 패턴의 광산란층(80)이 형성된다.
본 실시예에서는 특히, 각 화소부(70)의 개구 영역(190)의 형상에 맞추어 광산란층이 패터닝된다.
도 8의 (c)의 공정에서는, 개구된 제 2 기판(20) 위 및 레지스트(99) 위에 진공 증착 또는 스퍼터링법에 의해 Cr 박막(64)이 형성된다. Cr 박막(64)을 형성함으로써, 유리로 이루어지는 제 2 기판(20)과 Cu로 이루어지는 제 2 보조 배선(62)의 밀착성이 향상되는 동시에 외광 반사를 억제할 수 있다. 이 목적을 달성하는 것이라면, Cr 이외에 Ni 또는 Cu 등의 단체 또는 함유물이어도 된다.
도 8의 (d)의 공정에서는, Cr 박막(64) 위에 예를 들어 전해 도금, 스크린 인쇄, 인젝션(injection) 방법에 의해, 막 두께 5um 내지 20um의 구리의 막을 적층하여 제 2 보조 배선(62)이 형성되어 있다. 또한, 유황 증기 중에서 제 2 기판(20)을 300℃ 내지 450℃로 가열하여 Cu의 표면에 황화구리막(66)을 형성한다.
또한, 제 2 보조 배선(62)은 Cr, Cu, Au, Ag, Ni, Ti, W 및 Mo 중 적어도 2종류 이상의 금속을 포함할 수도 있다. 또한, 제 2 보조 배선(62)은 이들 금속의 단체를 적층한 구조일 수도 있고, 이들 금속의 산화물 등의 화합물을 포함하고 있을 수도 있다. 그런데, 제 2 보조 배선(62)은 Au, Ni, Ag 또는 Cu를 포함하고 있는 경우, 제 2 전극(52)과의 접촉을 양호하게 유지할 수 있다. 또한, 이들의 금속은 필수적인 것이 아니라 Sn, Ta를 함유한 것일 수도 있다.
도 8의 (e)의 공정에서는, 레지스트(99)를 박리하고, 감압 상태에서 가열하여 건조시킨다.
상술한 바와 같이, 제 2 보조 배선(62)은 제 2 기판(20) 위에 제 1 기판(10)과는 다른 공정에 의해 형성된다. 따라서, 제 2 보조 배선(62)은 제 1 기판(10) 위에서의 유기 EL 소자(72) 및 그 주변 부분의 평면 구조나 적층 구조에서 오는 제약 조건에 좌우되지 않고, 또는 거의 영향을 주지 않고 형성하는 것이 가능해진다. 예를 들어, 열이나 자외선, 에칭액, 건식 에칭시의 염소나 산소 가스, 고에너지 스퍼터링 입자 등에 의한 유기 EL 소자(72)에 대한 손상 등의 영향을 고려할 필요는 없다. 따라서, 제 2 보조 배선(62)을 제 1 기판(10) 위에 형성하는 경우에 비하여 형성 방법의 제한은 적고, 최적의 방법으로 제 2 보조 배선(62)을 형성할 수 있다.
이상의 결과, 제 1 기판(10) 위의 제 2 전극(52) 위에 보조 배선을 형성하는 경우에 비하여, 제 2 전극(52)의 한층 더한 저저항화·막 두께화가 가능해지고, 화상 표시 영역(110)의 휘도 불균일이 저감되어 고품위의 화상이 표시 가능해진다.
(밀봉 구조)
다음에, 도 9 및 도 10을 참조하면서, 본 실시예에서의 제 2 전극과 제 2 보조 배선의 접속 및 제 1 기판과 제 2 기판 사이에 형성되는 밀봉 구조에 대해서 설명한다. 여기에, 도 9는 본 실시예에 따른 단자 배치를 나타내는 평면도이고, 도 10은 도 9의 G-G’단면도이다. 또한, 도 9 및 도 10에서, 도 1 내지 도 8에 나타낸 본 실시예에 따른 구성 요소와 동일한 구성 요소에 동일한 참조 부호를 첨부하여, 그들의 설명은 적절하게 생략한다.
도 9에서, 제 1 기판(10) 위의 외주부에 제 1 보조 전원 단자(63), 제 2 보조 전원 단자(68) 및 신호선 단자(120)가 형성되어 있다. 또한, 화상 표시 영역(110)보다 외주 측에 밀봉부(200)가 형성되어 있다.
제 1 보조 전원 단자(63)는 제 1 보조 배선(61)에 전원을 공급하기 위한 단자로서, 제 1 보조 전원 단자(63)를 통하여 전원 회로(500)(도 1 참조)와 제 1 보조 배선(61)이 전기적으로 접속된다. 제 1 보조 배선(61a, 61b, 61c) 각각에 대응하는 제 1 보조 전원 단자(63a, 63b, 63c)는 1개의 접속 부품(커넥터)을 사용하여 외부 회로와 접속할 수 있도록 배치되어 있다.
제 2 보조 전원 단자(68)는 제 2 보조 배선(62)(도 4 참조)에 전원을 공급하기 위한 단자로서, 제 2 보조 전원 단자(68)를 통하여 전원 회로(500)(도 1 참조) 의 공통 전극 전위(LCOM)와 제 2 보조 배선(62)이 전기적으로 접속된다. 제 2 보조 전원 단자(68)는 제 1 보조 전원 단자(63)의 가까이에 배치되어 있으므로, 1개의 접속 부품(커넥터)을 사용하여 외부 회로와 접속할 수 있어 비용 및 스페이스상 유리하다.
신호선 단자(120)는 데이터선 구동 회로(130), 주사선 구동 회로(150) 및 전원 회로(500)(도 1 참조)와 주사선(112), 데이터선(114) 및 주전원선(LR, LG, LB)을 각각 접속하기 위한 단자이다.
밀봉부(200)는 제 1 기판(10)과 제 2 기판(20) 사이의 화상 표시 영역에 대한 밀봉 구조를 구성한다.
도 9 및 도 10에서, 제 2 보조 배선(62)은 제 2 전극(52)에 전원을 보조적으로 공급하고, 제 2 전극(52)과 제 2 보조 배선(62)의 전기적인 접속 개소이기도 한 밀봉부(200)는 화상 표시 영역(110)의 전체 주위를 둘러싸는 영역에 배치되어 있다. 이것에 의해, 제 2 전극(52)과 제 2 보조 배선(62)은 유효 영역의 전체 주위를 둘러싸는 영역에서 금속 접합되어 있다. 이 접합은 10-7 Torr 이하의 감압 환경하에서 행해지는 것이 바람직하다. 따라서, 제 2 전극(52)과 제 2 보조 배선(62)의 전기적 접속을 확실하게 할 수 있는 동시에, 화상 표시 영역(110)에 대하여 금속을 주체로 하는 무기물로 덮어진 밀봉 구조를 형성할 수 있다. 또한, 밀봉부(200) 내측의 공간(210)에는 수분이나 산소 등의 유해 물질에 대한 흡착제를 광산란층(80) 위 또는 광산란층(80)을 대신하여 설치할 수도 있다. 이 밀봉 구조에 의 해, 제 2 전극(52)이나 유기 EL 소자(72)가 내외부로부터의 수분이나 산소 등의 유해 물질에 의해 열화되는 것을 방지할 수 있다.
(금속 접합 또는 금속 가교)
다음에, 도 10을 참조하면서, 본 실시예에서의 제 2 전극(52)과 제 2 보조 배선(62)의 접합에 대해서 설명한다.
도 10에서, 제 2 전극 연장 설치부(54)와 제 2 보조 배선(62)의 제 2 전극 연장 설치부(54)에 접속되는 부분 사이에는 금속 접합 또는 금속 가교가 형성되어 있다.
본원에서는, 금속 접합 또는 금속 가교의 형성에 금속 마이그레이션, 초음파 접합법 또는 전계 유기 거대 저항 변화 효과를 이용한다. 이들의 방법에서는, 단지 압착하는 방법이나 도전성 접착제를 사용하여 제 2 전극 연장 설치부(54)와 제 2 보조 배선(62)을 접속하는 경우와 비교하여, 더욱 강고하고 저저항인 접속을 실현하는 것이 가능해진다. 또한, 접착제의 도포 공정을 필요로 하지 않아 접착제가 전기 광학 소자의 개구 영역으로 돌출한다고 하는 문제는 생기지 않으므로, 고정밀도화에 유리하다. 또한, 예를 들어 금속 가교가 붕괴되어 전기적 도통이 절단된 경우라도, 다시 금속 마이그레이션을 일으켜 전기적 도통을 부활시킬 수 있다.
또한, 초음파 접합법에서는, 예를 들어 인듐과 같은 저융점 금속을 접합면에 사용하여 100℃ 이하의 저온으로 접합시킬 수도 있다. 밀봉부(200)만을 초음파 접합하고, 유효 표시 영역(110)은 금속 마이그레이션에 의한 접합 방법을 이용할 수도 있다. 또한, 유기 EL 소자(72)와 제 2 기판(20)의 공간(7)을 고진공으로 함으 로써, 대기압에 의해 접합면이 항상 가압되도록 하여 접합의 안정화를 도모하도록 할 수도 있다.
또한, 안정된 접합 상태를 얻기 위해서는, 제 2 전극 연장 설치부(54)의 표면에 마스크 증착법이나 스퍼터링법에 의해, Au, Ag, Cu, Ti, Ni, Al 등에서 적어도 1종류를 포함하는 박막(59)이 형성되어 있는 것이 바람직하다.
다음에, 금속 마이그레이션의 발생 방법에 대해서 설명한다.
도 10에서, 최외주측에 위치하는 제 2 보조 배선(62) 중, 스페이서(90) 위로부터 외측으로 크게 돌출하도록 형성된 부분은 마이그레이션 전원 공급 단자(170)를 구성하고 있다.
제 2 보조 전원 단자(68)는 제 2 전극용 배선(118)을 통하여 최외주에 위치하는 스페이서(91)와 인접하는 스페이서(90) 사이에서 제 2 전극(62)과 접속부(180)로 전기적으로 접속하고 있다. 또한, 제 2 전극용 배선(118)은 스페이서(91)의 하측을 통과하고 있다. 이 때문에, 제 2 전극(52)과 제 2 보조 배선(62)의 접속에 의한 밀봉 효과를 손상하지 않고, 제 2 전극(52)과 제 2 보조 전원 단자(68)를 전기적으로 접속하는 것이 가능해진다. 또한, 스페이서(91)는 활성도가 낮은 금속으로 이루어지는 박막(59)으로 완전하게 덮여지고, 스페이서(91)를 통한 수분이나 산소의 침입을 방지하고 있다. 가령, 제 2 전극용 배선(118)이 제 2 전극(52)과의 전기적인 접속 개소(180)로부터 스페이서(90)의 상측을 통과하여 제 2 전극용 단자(120)에 이르도록 형성된 경우에는, 금속 접합에 의한 밀봉부(200)가 연속하여 표시 영역(110)을 둘러쌀 수 없으므로, 밀봉 효과를 저해해 버리는 것이 된 다.
본 실시예에서는, 마이그레이션 전원 공급 단자(170)와 제 2 보조 전원 단자(68) 사이에 전압을 가함으로써, 제 2 전극(52)과 제 2 보조 전극(62) 사이에 금속 마이그레이션을 발생시킬 수 있다. 전압 인가는 도 9에 나타내는 마이그레이션 전원 공급 단자(170) 및 제 2 보조 전원 단자(68)를 제 1 기판(10) 또는 제 2 기판(20)의 적어도 2개의 코너부에 설치하고, 접촉면 각 부가 거의 등전위로 되는 위치관계에 있는 단자로부터 수 V 내지 수 10V 정도의 소정의 전압을 인가하여 행한다.전압 인가는 제 1 기판(10)과 제 2 기판(20)을 진공 또는 감압된 공간에서 접합시킨 후, 제 1 기판(10)과 제 2 기판 사이에 형성된 공간을 점선(155a)까지 밀봉재(155)를 충전(充塡) 밀봉 또는 임시 밀봉한 후에 행한다. 마이그레이션을 발생시킨 후, 또한 밀봉재(155)를 선(155b)까지 추가 충전한다. 이것에 의해, 그 후의 제조 공정이나 제품 완성 후에서, 마이그레이션 전원 공급 단자(170)의 부식을 방지할 수 있다.
더욱 균등하게 마이그레이션을 각 접속부에서 일으키게 하기 위해서는, 소정의 순서로 순차적으로 화소 구동 회로를 선택 동작시키고, 선택된 화소에서 유기 EL 소자를 경유하여 제 2 보조 전원 배선(62), 제 2 전극(52) 및 제 1 전극(51), 제 1 보조 배선(61) 사이를 도통시키고, 소정 위치에서 마이그레이션을 발생시키도록 할 수도 있다.
제 2 전극 연장 설치부(54)는 Cu, Ag, In 등의 금속 접합 또는 금속 가교가 형성되기 쉬운 금속으로 형성되어 있다. 또한, 금속 마이그레이션을 용이하게 하 기 위하여 촉진 물질을 접합 계면에 개재(介在)시킬 수도 있다. 예를 들어, 보조 배선 금속이 Cu이면, 황화구리 CuS와 같은 고체 전해질이 바람직하다. 한편, 접합부 이외의 부분은 금속 마이그레이션을 억제하는 물질로 주위를 피복하여 전기 광학 소자나 반도체 구동 소자 등에 영향을 주지 않도록 할 수도 있다. 예를 들어, 보조 배선 금속이 Cu이면, Ta로 피복하여 Cu의 마이그레이션을 방지하는 것이 바람직하다.
또한, 제 2 보조 배선(62)의 제 2 전극 연장 설치부(54)에 대향하는 면적은 제 2 전극 연장 설치부(54)가 대향하는 면적보다도 클 수도 있다. 이 형태에서는, 제 2 전극 연장 설치부(54)와 제 2 보조 배선(62)을 접속시킬 때의 위치 어긋남이 있어도 확실하게 접속 면적을 확보할 수 있다. 또한, 제 2 보조 배선(62)의 체적을 크게 할 수 있으므로, 금속 마이그레이션원으로 되는 구리(Cu)를 충분하게 확보할 수 있다. 또한, 접속부의 면적이 금속 접합 또는 금속 가교를 생기게 하기 위하여 충분하게 클 경우에는, 하나의 보조 배선의 대향 면적은 제 2 전극의 연장 설치부분의 대향 면적보다 좁을 수도 있다.
또한, 전계 유기 거대 저항 변화 효과를 이용하여 접합형의 저저항 도통 채널을 형성하기 위해서는, 금속 마이그레이션과 마찬가지로 박막층부 또는 상술한 고체 전해질층부에 전계 유기 거대 저항 변화(CER) 효과를 발생시키는 NiO나 YBaCuO, PrBaCuO 등의 천이 금속의 산화물을 포함하는 물질층을 형성하고, 소정의 전압 펄스 또는 전류 펄스를 인가함으로써 실현할 수 있다.
<제 2 실시예>
제 2 실시예에 따른 유기 EL 장치에 대해서, 도 11을 참조하여 설명한다. 여기에, 도 11은 본 실시예의 제 1 실시예에서의 도 4와 동일한 취지의 단면도이다. 또한, 도 11에서, 도 4에 나타낸 제 1 실시예에 따른 구성 요소와 동일한 구성 요소에 동일한 참조 부호를 첨부하여, 그들의 설명은 적절하게 생략한다.
도 11에서, 제 2 실시예에서의 광산란층(80)은 렌즈 형상으로 형성되어 있다. 이 때문에, 유기 EL 소자(72)로부터 발생하는 광은 렌즈 형상으로 형성된 광산란층(80)에 의해, 또한 제 2 기판에 대하여 수직 방향으로 집광되므로, 광의 취출 효율을 더욱 향상시키는 것이 가능해진다. 렌즈 형상 광산란층은 제 1 기판(10)과 제 2 기판(20) 사이에 배치됨으로써, 제 2 기판(20)의 외측에 있는 경우보다 광 취출 효율을 높일 수 있다. 이것은 미소 렌즈를 제 1 기판과는 다른 공정으로 형성하는 본원의 방법에 의해 처음으로 실현되는 것이다.
또한, 상기 미소 렌즈는 광확산 기능을 갖지 않는 것일 수도 있다.
도 11에서, 제 1 보조 배선(61)은 유기 EL 소자(72)의 종류별로 복수의 도전막(61a, 61b, 61c) 중 대응하는 1층을 포함하여 이루어지고, 복수의 도전막(61a, 61b, 61c)은 서로 절연되어 있다.
예를 들어, RGB 풀 컬러 표시 장치에서는, 발광색에 의해 최적의 구동 전압 및 소비 전력이 표시 화면의 사양에 따라 다르다. 이 때문에, 제 1 보조 배선(61)을 표시 화면의 사양에 대응하여 3층, 2층 또는 1층으로 형성할 수 있으면, 보조 배선의 자유도가 높아져 더욱 효과적으로 전원 크로스토크를 저감하기 쉽다. 예를 들어, 공급 전력이 많이 필요한 색과 그 이외의 색으로 나누어 2층으로 형성할 수도 있어 경제적으로 특성을 최적화하기 쉽다.
<제 3 실시예>
제 3 실시예에 따른 유기 EL 장치에 대해서, 도 12 및 도 13을 참조하여 설명한다. 여기에, 도 12는 제 3 실시예에 따른 제 2 보조 배선의 평면 형상을 나타내는 평면도이다. 도 13은 제 3 실시예에 따른 화소부의 도 12의 A-A’단면도이다. 또한, 도 12 및 도 13에서, 도 1 내지 도 10에 나타낸 제 1 실시예에 따른 구성 요소와 동일한 구성 요소에 동일한 참조 부합을 첨부하여, 그들의 설명은 적절하게 생략한다.
도 12에서, 제 3 실시예에 따른 유기 EL 장치에서는, 미세한 제 2 보조 배선(62)이 유기 EL 소자(72)의 개구 영역(190) 내에 연장되어 있다.
제 2 보조 배선(62)은 저반사성의 재료를 포함하고, 화소부(70)의 비개구 영역을 적어도 부분적으로 덮는 소정의 평면 패턴을 갖도록 구성되어 있다. 이것에 의해, 제 2 보조 배선(62)은 블랙 마스크 또는 블랙 매트릭스로서의 기능도 한다. 부가하여, 도 12, 도 13에 나타낸 바와 같이, 개구 영역(190)에는 개구율을 가능한 한 저하시키지 않도록 제 2 보조 배선과 동시에 형성된 미세한 선폭의 세선(細線)(164)이 형성되어 있다. 세선(164)에 의해 광산란층(80)은 개구 영역(190) 내에서 복수로 분할되어 있다. 광산란층(80)을 분할함으로써 렌즈 형상으로 형성한 경우의 굴절각을 크게 차지하여 전방 출사 광량을 더 증가시킬 수 있다.
표시 장치로서 봤을 경우, 세선(164)은 수평 방향으로 형성됨으로써 천장 조명 등의 위쪽으로부터 오는 외광이 개구 영역(190)에 입사되는 광량을 저감한다. 또한, 세선(164)에 의해 출사광에서의 경사 방향의 출사광이 제한되어 표시색의 각도 의존성이 억제된다. 이 결과, 콘트라스트나 샤프니스의 양호한 고품위의 화상이 표시 가능해진다.
<제 4 실시예>
다음에, 제 4 실시예에 따른 유기 EL 장치의 제조 방법에 대해서, 도 3, 도 4 및 도 14를 참조하여 설명한다. 도 14는 본 실시예에 유기 EL 장치의 제조 방법을 나타내는 플로차트이다.
우선, 제 1 기판(10) 위의 1층 또는 복수의 제 1 보조 배선(61) 및 컨택트(11b, 11c) 등을 절연층(41, 42 및 43)으로 분리하여 형성한다(S1). 이어서, 금속오염을 방지하기 위한 금속 오염 방지층(2)을 형성한 후에 유기 EL 소자(72)를 구동하기 위한 스위칭용 트랜지스터(76), 구동용 트랜지스터(74) 및 유지 용량(78)을 형성한다(S2). 다음에, 제 2 전극용 배선 및 제 1 전극(51), 전원 공급 배선(117)을 스퍼터링법으로 성막하고나서 포토리소그래피법으로 일괄 패터닝한 후, 절연성의 보호층(45)으로 덮는다. 또한, 보호층(45) 위에 스페이서(90, 91)를 포토리소그래피법으로 형성한다(S3). 계속하여, 유기 EL 소자(72)의 개구부 및 접속 개소(180)부의 보호층(45)을 제거하고, 노출된 제 1 전극(51) 위에 유기층(50) 및 제 2 전극(52)을 형성함으로써 유기 EL 소자(72)가 구성된다. 또한, 스페이서 정상부 및 밀봉부(200)에서 제 2 전극(52) 위에 저활성의 금속으로 이루어지는 박막(59)을 형성한다(S4). 이 후, 적어도 화상 표시 영역(110)의 표면에 수분이나 산소의 투과를 방지하는 패시베이션막(82)을 형성할 수도 있다. 패시베이션막(82)은 무기물 단독 또는 SiNxOy와 같은 무기물과 유기막의 적층 구조일 수도 있다. 이상 S1 내지 S4의 형성 공정을 거쳐 제 1 기판 형성 공정이 완료된다(S10).
제 1 기판 형성 공정과는 다른 공정으로 제 2 기판(20) 위에 제 2 보조 배선(62)을 형성하는 제 2 기판 형성 공정을 행한다(S20). 계속하여, 제 1 기판(10) 및 제 2 기판(20)을 CCD 카메라 또는 레이저 얼라인먼트 장치를 이용하여 위치 맞춤을 행한 후, 가압 밀착시켜 고정하여 밀봉하는 접합 공정을 행한다(S30).
본 실시예의 유기 EL 장치의 제조 방법에서는, 제 2 기판 형성 공정은 제 1 기판 형성 공정으로부터 독립하여 있으므로, 저저항인 막 두께로 이루어지는 제 2 보조 배선(62)의 형성이나 복잡한 형상의 패터닝을 할 수 있다. 한편, 제 2 기판 형성 공정으로부터 독립한 제 1 기판 형성 공정에 의해, 전원 공급 배선(117) 및 제 2 전극(52)의 저저항화가 가능해진다. 본 발명에 의해, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기 EL 장치에서 설명한 바와 같이, 전원 크로스토크에 의한 휘도 불균일이 대폭 저감된 고품위의 화상을 표시할 수 있는 유기 EL 장치가 용이하게 제조 가능해진다.
본 실시예에 따른 S4의 공정에는 유기 EL층(50)이 제 2 보조 배선(62)과 대향하는 부분에 연장되지 않도록 화소부(70)마다 분리 형성하여, 유기 EL층(50)이 스페이서(90)의 겹치는 부분에 연장되지 않도록 하는 공정을 포함한다.
접합 공정은 제 2 전극(52)의 연장 설치된 부분과 제 2 보조 배선(62)을 고정밀도로 위치 맞춤한 후, 감압 환경하에서 가압 밀착시키고, 적어도 밀봉부(200)를 구성하는 스페이서(91)의 외주 측을 밀봉재로 고정 밀봉하는 공정(S31)을 포함 한다. 또한, 화상 표시 영역(110)에서도 공간(7)을 접착제로 메우는 형태로 기판 간을 접착할 수도 있다.
이 형태에 의하면, 제 2 전극(52)의 연장 설치된 부분과 제 2 보조 배선(62)은 감압 환경하에서 제 1 기판(10)과 제 2 기판(20) 사이가 밀봉재로 밀봉되므로, 대기 중에 유기 EL 장치를 노출했을 경우, 화상 표시 영역(110) 내부는 부압으로 된다. 이 때문에, 항상 대기압에서 접촉면이 가압되므로 안정적인 접속이 유지된다.
<제 5 실시예>
다음에, 제 5 실시예에 따른 유기 EL 장치의 제조 방법에 대해서, 도 10 및 도 15를 참조하여 설명한다. 도 15는 본 실시예에 유기 EL 장치의 제조 방법을 나타내는 플로차트이다. 또한, 도 15에서, 도 14에 나타낸 제조 방법의 제 4 실시예에 따른 구성 요소와 동일한 구성 요소에 동일한 참조 부호를 첨부하여, 그들의 설명은 적절하게 생략한다.
본 실시예에서는, 제 4 실시예의 제조 방법에 부가하여 접합 공정 후에 제 2 전극 연장 설치부(54)와 제 2 보조 배선(62)의 접속 부분을 금속 마이그레이션법 또는 초음파 접합법에 의해 금속 접합하는 공정(S32)을 포함한다. 금속 마이그레이션법에서는, 마이그레이션 전원 공급 단자(170)와 제 2 보조 전원 단자(68) 사이에 소정의 전압을 가함으로써, 제 2 전극(52)과 제 2 보조 배선(62) 사이에 전류를 흐르게 하여 금속 마이그레이션을 발생시킨다. 금속 마이그레이션이 발생한 부분에는 1Ω 이하의 저저항의 금속 가교가 형성된다. 전압 인가는 도 9에 나타내는 마이그레이션 전원 공급 단자(170) 및 제 2 보조 전원 단자(68)를 제 1 기판(10) 또는 제 2 기판(20)의 적어도 2개의 코너부에 설치하고, 접촉면 각 부가 거의 등전위로 되는 위치 관계에 있는 단자로부터 수 V 내지 수 10V 정도의 소정의 전압을 인가하여 행한다. 또한, 더욱 균등하게 마이그레이션을 각 접속부에서 일으키게 하기 위해서는, 소정의 순서로 순차적으로 화소 구동 회로를 선택 동작시키고, 선택된 화소에서 유기 EL 소자를 경유하여 제 2 보조 전원 배선(62), 제 2 전극(52) 및 제 1 전극(51), 제 1 보조 배선(61) 사이를 도통시켜 소정 위치에서 마이그레이션을 발생시키도록 할 수도 있다.
또한, 초음파 접합법을 사용하는 경우는 적절하게 기판을 가열하면서 제 2 기판 위를 초음파 프로브(probe)로 탐색하고, 국소적인 고진동을 접합면에 부여하여 금속 결합을 실현한다. 이것에 의해, 접합부는 강고하고 저저항인 접속 상태를 실현할 수 있다. 또한, 초음파 접합은 밀봉부(200)에만 행할 수도 있다.
<전자 기기>
다음에, 상술한 제조 장치에 의해 제조된 유기 EL 장치를 탑재한 각종 전자 기기에 대해서 설명한다.
<A:모바일형 컴퓨터>
도 16을 참조하면서 모바일형의 퍼스널 컴퓨터에 상술한 유기 EL 장치의 일례인 유기 EL 표시 장치를 적용한 예에 대해서 설명한다. 도 16은 컴퓨터(1200)의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 16에서, 컴퓨터(1200)는 키보드(1202)를 구비한 본체부(1204)와, 본원의 유기 EL 표시 장치를 이용하여 구성된 표시부(1005)를 갖는 표시 유닛(1206)을 구비하고 있다. 이 유기 EL 표시 장치는 본원의 구성과 제조 방법을 이용함으로써 풀 컬러의 고품질 화상을 장기간 표시할 수 있다.
<B:화상 형성 장치>
본 발명에 따른 전기 광학 장치는 화상 데이터에 따른 광을 감광 드럼 등의 감광체에 조사하기 위한 장치에도 적용될 수 있다. 즉, 이 경우의 전기 광학 장치는 각각이 감광체에 광을 조사하는 발광 소자(전기 광학 소자)와, 각 발광 소자를 개별적으로 구동하는 구동 회로를 구비한다. 더욱 바람직한 형태에서, A4 사이즈나 A3 사이즈와 같은 각종 기록재의 폭에 맞추어 라인 노광이 가능한 구성이 채용된다. 본 발명에 따른 전기 광학 장치에 의하면, 고성능이며 박형(薄型)의 인쇄 장치나 복합 복사 장치가 실현될 수 있다.
또한, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되는 것은 아니고, 청구범위 및 명세서 전체로부터 판독되는 발명의 요지 또는 사상에 반하지 않는 범위에서 적절하게 변경 가능하고, 그러한 변경을 따르는 유기 EL 장치 및 제조 방법, 및 전기 광학 장치 및 전자 기기도 또한 본 발명의 기술적 범위에 포함되는 것이다.
본 발명에 의하면 전원 배선 및 제 2 전극의 저저항화가 가능해져, 전기 광학 변환 영역의 광학적 불균일이 저감되고, 신뢰성 높은 고품위의 변환이 가능한 전기 광학 장치를 제공할 수 있다.

Claims (31)

  1. 한 쌍의 제 1 및 제 2 기판을 구비하고,
    상기 제 1 기판에는 상기 제 2 기판과 대향하는 측에 제 1 및 제 2 전극 사이에 전기 광학 물질을 삽입하여 이루어지는 전기 광학 소자와, 그 전기 광학 소자를 구동하기 위한 전자 소자와, 상기 전기 광학 소자 및 상기 전자 소자 중 적어도 한쪽의 소자에 전원을 공급하는 전원 배선이 형성되어 있고,
    상기 제 2 기판에는 상기 제 1 기판과 대향하는 측에 상기 적어도 한쪽의 소자에 상기 전원을 보조적으로 공급하는 하나의 보조 배선이 상기 전기 광학 소자의 비개구(非開口) 영역에 대응하여 면(面) 형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 전극은 상기 제 1 전극보다도 상기 제 2 기판에 가까운 측에 배치되는 동시에, 상기 전기 광학 소자와 인접하여 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판의 간격을 규정하는 스페이서(spacer)가 상기 제 1 기판 또는 상기 제 2 기판 위에 형성되고, 상기 하나의 보조 배선으로부터 상기 제 2 전극에 상기 전원을 공급하는 접속부가 상기 스페이서 면 위에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 전기 광학 물질은 상기 접속부가 형성된 스페이서 면과 평행하는 상기 스페이서와의 겹치는 부분에는 형성되어 있지 않은 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 기판과 상기 하나의 보조 배선이 전기적으로 접속되어 있는 상기 접속부에는 금속 접합 또는 금속 가교(架橋)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    적어도 상기 접속부에는 상기 금속 접합 또는 금속 가교를 촉진하는 소정 종류의 금속을 포함하는 박막층이 상기 제 2 전극층 위에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 접속부에서, 상기 하나의 보조 배선이 상기 제 2 전극과 대향하는 면적은 상기 제 2 전극의 대향 면적보다도 큰 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 전기 광학 소자는 상기 제 1 기판 위에 형성된 단위 회로마다 형성되어 있고,
    상기 접속부는 상기 전기 광학 소자마다의 비개구 영역에서 서로 연속되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 하나의 보조 배선은 상기 단위 회로에 대응하여 형성된 상기 전기 광학 소자마다의 개구 영역을 둘러싸도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
  9. 제 2 항에 있어서,
    상기 스페이서는 탄성 부재를 포함하여 이루어지고, 상기 전기 광학 소자의 두께보다도 두꺼운 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 하나의 보조 배선은 저(低)반사성 재료를 포함하고, 상기 단위 회로마다의 비개구 영역을 적어도 부분적으로 덮는 소정의 평면 패턴을 갖는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 하나의 보조 배선은 상기 평면 패턴의 최소폭과 동등하든지 그 이하의 선폭(線幅)의 패턴으로 상기 개구 영역을 복수로 분할하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 하나의 보조 배선은 Cr, Cu, Au, Ag, Ni, Ti, W 및 Mo 중 적어도 2종류의 금속을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 전기 광학 소자는 상기 제 1 기판 위에 단위 회로마다 형성되어 있고,
    상기 제 2 기판에는 상기 전기 광학 소자마다의 개구 영역에 대향하여 광산란층이 더 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 광산란층은 그 광산란층 내에 평균 입경(粒徑)이 상기 전기 광학 소자의 발광 파장의 1/2 내지 10배의 미소(微小)한 기포 또는 입자가 다수 함유되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
  15. 제 13 항 또는 제 14 항에 있어서,
    상기 광산란층의 층 두께는 상기 하나의 보조 배선의 층 두께와 비교하여 얇 은 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
  16. 제 13 항에 있어서,
    상기 광산란층은 렌즈 형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
  17. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 기판 위에 형성된 단위 회로에 의해 제어되는 복수의 상기 전기 광학 소자가 유효 영역을 구성하고 있고,
    상기 접속부는 상기 유효 영역의 전체 주위를 둘러싸는 영역에 더 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 제 1 기판에는 제 2 전극에 전원을 공급하기 위한 제 2 보조 전원 단자와 그 제 2 보조 전원 단자에 접속하는 제 2 전극용 배선이 형성되어 있고,
    상기 제 2 전극과 상기 제 2 전극용 배선의 접속 개소는 상기 유효 영역의 전체 주위를 둘러싸는 상기 접속부보다도 내측에 위치하는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 제 2 전극용 배선은 상기 제 1 기판 위에서 상기 스페이서의 하측을 통과하여 상기 제 2 보조 전원 단자에 접속되는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
  20. 제 18 항 또는 제 19 항에 있어서,
    상기 박막층은 상기 전기 광학 소자의 제 2 전극에 비하여 화학적으로 불활성인 재료로 이루어지고,
    상기 유효 영역을 둘러싸는 상기 접속부에 있는 스페이서를 덮는 동시에, 적어도 그 내측에 위치하는 상기 접속부까지의 상기 제 1 기판 표면을 연속하여 덮고 있는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
  21. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 기판에 상기 적어도 한쪽의 소자에 상기 전원을 보조적으로 공급하는 다른 보조 배선이 상기 적어도 한쪽의 소자를 형성하는 층보다 상기 제 1 기판 측에 더 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 제 2 전극은 상기 제 1 전극보다도 상기 제 2 기판에 가까운 측에 배치되어 있고,
    상기 하나의 보조 배선은 상기 제 2 전극에 상기 전원을 공급하고,
    상기 다른 보조 배선은 상기 제 1 전극에 상기 전원을 공급하는 것을 특징으 로 하는 전기 광학 장치.
  23. 제 21 항에 있어서,
    상기 전기 광학 소자는 상기 제 1 기판 위에 형성된 복수의 단위 회로에 대응하여 형성되어 있고,
    상기 전원 배선, 상기 하나의 보조 배선 및 상기 다른 보조 배선은 상기 각 단위 회로의 근방까지 면 형상으로 연장되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 다른 보조 배선은 상기 전기 광학 소자의 특성별로 서로 절연된 상기 복수의 도전막 중 적어도 1층을 대응시켜, 상기 전기 광학 소자 및 상기 전자 소자 중 적어도 한쪽의 소자에 전원을 공급하는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
  25. 제 23 항에 있어서,
    상기 다른 보조 배선은 상기 층간 절연막에 개공(開孔)된 컨택트 홀을 통하여 서로 전기적으로 접속된 상기 복수의 도전막을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
  26. 제 21 항에 있어서,
    상기 다른 보조 배선은 상기 스페이서와 겹치는 부분에는 슬릿이 들어가 있는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
  27. 한 쌍의 제 1 및 제 2 기판을 구비하는 전기 광학 장치의 제조 방법으로서,
    상기 제 1 기판 위에 제 1 및 제 2 전극 사이에 전기 광학 물질을 삽입하여 이루어지는 전기 광학 소자와, 그 전기 광학 소자를 구동하기 위한 전자 소자와, 상기 전기 광학 소자 및 상기 전자 소자 중 적어도 한쪽의 소자에 전원을 공급하는 전원 배선을 형성하는 제 1 기판 형성 공정과,
    상기 제 2 기판에 상기 적어도 한쪽의 소자에 상기 전원을 보조적으로 공급하는 하나의 보조 배선을 상기 전기 광학 소자의 비개구 영역에 대응하여 면 형상으로 형성하는 제 2 기판 형성 공정과,
    상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판을 상기 하나의 보조 배선이 상기 제 1 기판에 전원을 공급할 수 있도록 접합하여 밀봉하는 접합 공정을 구비한 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치의 제조 방법.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 제 1 기판 형성 공정은 상기 전기 광학 소자와 인접하여 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판의 간격을 규정하는 스페이서를 상기 제 1 기판 위에 형성하는 공정과,
    상기 하나의 보조 배선으로부터 상기 제 2 전극에 상기 전원을 공급하는 접 속부를 상기 스페이서 면 위에 형성하는 공정과,
    상기 접속부가 형성된 스페이서 면과 평행하는 상기 스페이서와의 겹치는 부분에는 상기 전기 광학 물질의 형성을 방지하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치의 제조 방법.
  29. 제 27 항에 있어서,
    상기 접합 공정은 감압(減壓) 환경하에서, 상기 제 2 전극과 상기 하나의 보조 배선을 상기 접속부에서 밀착시키는 공정과,
    상기 제 1 기판 위에 형성된 단위 회로에 의해 제어되는 복수의 상기 전기 광학 소자로 구성되는 유효 영역을 둘러싸고, 최외주(最外周)에 위치하는 상기 접속부를 금속 접합시키는 공정과,
    적어도 상기 최외주에 위치하는 접속부의 외측을 밀봉재로 밀봉하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치의 제조 방법.
  30. 제 28 항에 있어서,
    상기 접합 공정은 상기 제 2 전극과 상기 하나의 보조 배선 사이에 소정의 전압을 가하여, 상기 접속부에 금속 마이그레이션(migration)에 의한 금속 가교를 형성함으로써, 서로 전기적인 도통을 얻는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치의 제조 방법.
  31. 제 1 항에 기재된 전기 광학 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 전자 기기.
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