KR20120026624A - 표시 장치 - Google Patents

표시 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20120026624A
KR20120026624A KR1020127001446A KR20127001446A KR20120026624A KR 20120026624 A KR20120026624 A KR 20120026624A KR 1020127001446 A KR1020127001446 A KR 1020127001446A KR 20127001446 A KR20127001446 A KR 20127001446A KR 20120026624 A KR20120026624 A KR 20120026624A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
light emitting
electrode
interlayer insulator
insulator
Prior art date
Application number
KR1020127001446A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101172467B1 (ko
Inventor
케이타로 이마이
아야 안자이
야스코 와타나베
Original Assignee
가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼
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 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 filed Critical 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼
Publication of KR20120026624A publication Critical patent/KR20120026624A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101172467B1 publication Critical patent/KR101172467B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/131—Interconnections, e.g. wiring lines or terminals
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/124—Insulating layers formed between TFT elements and OLED elements
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00—Electroluminescent light sources
    • H05B33/02—Details
    • H05B33/04—Sealing arrangements, e.g. against humidity
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
    • G09F9/30—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/564—Details not otherwise provided for, e.g. protection against moisture
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier
    • H01L27/12—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
    • H01L27/1214—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
    • H01L27/1222—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs with a particular composition, shape or crystalline structure of the active layer
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00—Electroluminescent light sources
    • H05B33/10—Apparatus or processes specially adapted to the manufacture of electroluminescent light sources
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H10K50/84—Passivation; Containers; Encapsulations
    • H10K50/842—Containers
    • H10K50/8426—Peripheral sealing arrangements, e.g. adhesives, sealants
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80—Constructional details
    • H10K59/87—Passivation; Containers; Encapsulations
    • H10K59/871—Self-supporting sealing arrangements
    • H10K59/8722—Peripheral sealing arrangements, e.g. adhesives, sealants
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/10—Deposition of organic active material
    • H10K71/12—Deposition of organic active material using liquid deposition, e.g. spin coating
    • H10K71/13—Deposition of organic active material using liquid deposition, e.g. spin coating using printing techniques, e.g. ink-jet printing or screen printing
    • H10K71/135—Deposition of organic active material using liquid deposition, e.g. spin coating using printing techniques, e.g. ink-jet printing or screen printing using ink-jet printing

Abstract

본 발명은 외부로부터 수분 및/또는 산소의 침투를 방지하여, 이들의 침입물에 기인한 발광소자의 열화를 방지하는 표시장치를 제공하는 것과, 표시장치를 제작하기 위한 제작공정을 간략화한 제작방법을 제공하는 것을 과제로 한다. 본 발명은 노출한 층간 절연체로부터 수분 및/또는 산소의 침입을 방지하기 위해, 층간 절연체의 외주에 밀봉재를 배치한 표시장치를 제공한다. 또한, 노출된 층간 절연체로부터 수분 및/또는 산소의 침입을 방지하기 위해 층간 절연체 위에 배리어체를 형성한 표시장치를 제공한다. 또한, 표시장치는 표시장치를 제작하기 위한 제작공정에 액적 토출법을 적용하여, 노광 및 현상 등의 포토리소그래피 공정의 삭제가 가능하다. 따라서, 수율을 향상시킨 표시장치의 제작방법을 제공한다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 외부로부터 수분 및/또는 산소의 침입을 방지하는 구조를 가진 표시장치 및 그 표시장치를 제작하는 방법에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 액적 토출법을 이용하여 표시장치를 제작하는 방법에 관한 것이다.
최근, 일렉트로루미네센스(EL) 소자 등의 자발광형 소자를 포함하는 표시장치가 개발되어 왔다. 이 표시장치는 자발광형 특성으로 인한 고화질, 넓은 시야각, 및 백라이트의 불필요로 인한 박형, 경량 등의 이점에 의해 널리 사용되고 있다.
그러나, 자발광형 소자에 있어서는, 휘도 등의 특성이 초기에 비하여 열화하여, 부분적으로 낮은 휘도를 가진 다크 스폿(dark spot) 및 표시 화면의 단부로부터 휘도가 열화하는 쉬링크(shrink)를 야기시킬 수도 있다. 이들 문제점은 노출된 절연체에 수분 및/또는 산소가 침입하여, 시간의 경과에 따라 수분 및/또는 산소가 발광소자로 확장함으로써 생기는 발광소자의 열화에 기인한다.
또한, 최근, 액적 토출법에 의한 패턴 형성은 평판(flat-panel) 디스플레이 분야에 응용되어, 활발하게 개발이 진척되고 있다. 액적 토출법은 직접 묘사하기 위해서 마스크가 불필요하며, 대형 기판에 적용하기 쉽고, 재료의 이용 효율이 높은 등의 많은 이점을 갖는다. 따라서, 이러한 액적 토출법은 EL 층, 칼라 필터, 플라즈마 디스플레이의 전극 등의 제작에 응용되고 있다("T.Shimoda, Ink-jet Technology for Fabrication Processes of Flat Panel Displays, SID 03 DIGEST, pgs.1178-1181"에 개시됨).
본 발명은 이들 문제점을 감안하여 이루어진 것이다. 따라서, 본 발명은 외부로부터 수분 및/또는 산소의 침입을 방지하고, 이들 침입물에 기인한 발광소자의 열화를 방지하는 표시장치와, 상기 표시장치를 제작하기 위한 제작 공정을 간략화한 제작 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명에 따른 이하의 수단을 구축한다.
본 발명의 제1 국면에 따르면, 노출된 층간 절연체로부터 수분 및/또는 산소의 침입을 방지하기 위해서, 상기 층간 절연체의 외주에, 밀봉재(sealing material)를 갖는 표시장치를 제공한다.
이 표시장치는 박막 트랜지스터 및 발광소자를 갖는 표시부와, 상기 표시부의 외주에 주행 배선을 갖는 제1 기판과, 상기 제1 기판에 대향하는 제2 기판과, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 부착시키기 위한 밀봉재를 포함한다. 이 경우에, 상기 제l 기판 상의 복수층의 절연체 중에서, 유기 재료 또는 규소와 산소 간의 결합을 포함하는 골격구조를 가진 재료를 포함하는 층간 절연체는, 상기 표시부의 내부와, 상기 주행 배선과 배선의 교차부에만 설치되고, 상기 밀봉재는 상기 층간 절연층의 외주에 설치된다. 이 표시장치의 평면도와 단면도는 도 1a 내지 도 2b에 도시되어 있다.
본 발명의 또 다른 국면에 따르면, 노출된 층간 절연체로부터 수분 및/또는 산소의 침입을 방지하기 위해, 상기 층간 절연체 상에 배리어체(barrier body)를 형성한 표시장치를 제공한다.
이 표시장치는 박막 트랜지스터 및 발광소자를 갖는 표시부와, 상기 박막 트랜지스터를 포함하는 구동회로 및 상기 표시부의 외주에 있는 주행 배선을 갖는 제1 기판과, 상기 제1 기판과 대향하는 제2 기판과, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 부착시키기 위한 밀봉재를 포함한다. 이 경우에, 상기 제1 기판 상의 복수층의 절연체 중에서, 유기 재료 또는 규소와 산소 간의 결합을 포함하는 골격구조를 갖는 재료를 포함하는 층간 절연체는, 상기 표시부의 내부와 상기 주행 배선과 배선의 교차부에만 설치된다. 상기 구동회로 상의 층간 절연체의 단부는 배리어체로 피복된다. 상기 밀봉재는 상기 구동회로 상에 설치된다. 이 표시장치의 평면도와 단면도는 도 5 내지 도 6b에 도시되어 있다.
상기 본 발명의 표시장치의 설명에 있어서, "표시부의 외주"라는 말은 제1 기판 상의 표시부 이외의 영역을 의미한다. 즉, "외주"라는 말은 어떤 것을 외부에서 둘러싸는 부분을 의미한다. 주행 배선은 표시부의 외주에 배치된 배선을 총칭한 것이다. 예를 들면 적색(R), 녹색(G), 청색(B)에 대응하는 애노드 선과, 캐소드 선을 포함하는 4개의 전원선과, 표시부, 구동회로 등과 접속단자를 접속시키는 복수개의 배선을 총칭하여 주행 배선이라고 한다.
유기재료는 아크릴, 폴리이미드 등을 가리킨다. 규소와 산소의 결합을 포함하는 골격구조를 가진 재료는 대표적으로는 실록산계 폴리머의 중합으로 이루어진 화합물 재료를 가리킨다. 더 상세하게는, 상기 재료는 규소와 산소의 결합을 포함하는 골격구조를 갖고 치환기에 적어도 수소를 포함하는 재료, 또는 치환기에 불소, 알킬기 및 방향족 탄화수소 중 적어도 하나를 갖는 재료를 가리킨다.
층간 절연체는 박막 트랜지스터에 포함된 게이트 절연막 상의 단층 또는 다층 절연체에 해당한다. 많은 경우에 있어서, 상기 절연체는 개구부를 가지며, 상기 개구부에 충전되는 도전체는 상층 패턴과 하층 패턴을 접속하는 배선으로서 기능한다. 따라서, 층간 절연체는 두께가 두껍게 형성되고, 구체적으로는 50nm?5㎛(더 바람직하게는 100nm?2㎛)의 두께로 형성되는 절연체에 해당한다. 층간 절연체의 단부는 기판 상의 층간 절연체 패턴의 단부를 가리킨다.
배리어체는 발광소자의 열화를 촉진시키는 물질의 침입을 방지하는 절연성 재료 또는 도전성 재료를 포함한다. 구체적으로는, 분자 내에 불소 원자를 함유하는 모노머(monomer)를 함유하는 수지, 또는 탄소와 수소 원자를 함유하는 모노머를 함유하는 수지를 포함한다. 더 구체적으로는, 에폭시 수지, 아크릴 수지, 페놀 수지, 노볼락(Novorack) 수지, 멜라민 수지, 우레탄 수지 등을 사용해도 된다.
주행 배선과 배선의 교차부는 주행 배선과, 표시부 내에 배치된 신호선 및 주사선의 교차부를 가리킨다.
구동회로는 표시부를 가진 기판 상의 구동회로에 해당한다. 예를 들면, 상기 구동회로는 신호선 구동회로, 주사선 구동회로, CPU 혹은 메모리에 해당하는 기능 회로에 해당한다. 표시장치는 화상 표시 디바이스, 발광 디바이스, 및 조명 장치 등의 광원을 포함한다. 본 발명은 화소부 및 구동회로를 기판과 커버재(cover member) 사이에 밀봉한 패널, 상기 패널 상에 FPC를 가진 모듈, 상기 FPC의 단부에 드라이버 IC를 가진 모듈, 패널 상에 COG 방식에 의해 드라이버 IC가 구현된 모듈, 및 모니터에 사용하는 디스플레이를 포함한다.
본 발명의 또 다른 국면에 따른, 제1 기판 상에 박막 트랜지스터, 발광소자 및 주행 배선이 형성된 표시장치를 제작하는 방법은, 도전성 재료를 포함하는 조성물을 토출하여, 상기 제1 기판 상에 도전성 패턴을 형성하는 공정과, 상기 제1 기판 상의 복수층의 절연체 중 적어도 하나를, 유기 재료 또는 규소와 산소의 결합을 포함하는 골격구조를 가진 재료를 이용하여, 상기 표시부의 내부와 상기 주행 배선과 배선의 교차부에만 형성하는 공정과, 상기 표시부의 내부와 상기 주행 배선과 배선의 교차부의 외주에 밀봉재를 형성하는 공정과, 상기 제1 기판과 대향한 제2 기판을, 상기 밀봉재로 부착시키는 공정을 포함한다. 이들 공정을 통해서, 노출된 층간 절연체로부터 수분 및/또는 산소의 침입을 방지하기 위해, 상기 층간 절연체의 외주에, 밀봉재를 배치한 표시장치가 완성된다.
본 발명의 또 따른 국면에 따른, 표시장치의 제작방법은, 도전성 재료를 포함하는 조성물을 토출하여, 상기 제1 기판 상에 도전성 패턴을 형성하는 공정과, 상기 제1 기판 상의 복수층의 절연체 중 적어도 하나를, 유기 재료 또는 규소와 산소의 결합을 포함하는 골격구조를 가진 재료를 이용하여 상기 표시부의 내부와 상기 주행 배선과 배선의 교차부에만 형성하는 공정과, 상기 구동회로 상의 절연체와 접하도록, 조성물을 토출해서 배리어체를 형성하는 공정과, 상기 구동회로 상에 밀봉재를 형성하는 공정과, 상기 제1 기판과 대향하는 제2 기판을 상기 밀봉재로 부착시키는 공정을 포함한다. 이들 공정을 통해서, 노출된 층간 절연체로부터 수분 및/또는 산소의 침입을 방지하기 위해, 상기 층간 절연체 상에 배리어체를 형성한 표시장치가 완성된다. 이들 공정에 있어서, 도전성 재료를 포함하는 조성물을 토출하는 공정에 액적 토출법을 적용한다.
이들 구성을 갖는 본 발명은 발광소자와 직접 접하는 절연체에 수분 및/또는 산소의 침입을 방지할 수 있고, 또 상기 발광소자의 열화를 방지할 수 있다. 따라서, 다크 스폿 및 쉬링크의 발생을 방지할 수 있고, 제품으로서의 신뢰성을 향상시킨 표시장치를 제공할 수 있다.
또한, 상기 표시장치를 제작하기 위한 제작공정에 액적 토출법을 적용함으로써 노광 및 현상 등의 포토리소그래피 공정을 제거하는 것이 가능하다. 따라서, 수율을 향상시킨 표시장치의 제작 방법을 제공할 수 있다.
이들 구성을 갖는 본 발명은 발광소자와 직접 접하는 절연체에 수분 및/또는 산소의 침입을 방지할 수 있고, 또 상기 발광소자의 열화를 방지할 수 있다. 따라서, 다크 스폿 및 쉬링크의 발생을 방지할 수 있고, 제품으로서의 신뢰성을 향상시킨 표시장치를 제공할 수 있다.
또한, 상기 표시장치를 제작하기 위한 제작공정에 액적 토출법을 적용함으로써 노광 및 현상 등의 포토리소그래피 공정을 제거하는 것이 가능하다. 따라서, 수율을 향상시킨 표시장치의 제작 방법을 제공할 수 있다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 표시 장치를 설명하는 도면(실시의 형태 1).
도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 표시장치를 설명하는 도면(실시의 형태 1).
도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 표시장치의 제작 방법을 설명하는 도면(실시의 형태 1).
도 4는 본 발명의 표시장치를 설명하는 도면(실시의 형태 1).
도 5는 본 발명의 표시장치를 설명하는 도면(실시의 형태 2).
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 표시장치를 설명하는 도면(실시의 형태 2).
도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 표시장치의 제작 방법을 설명하는 도면(실시의 형태 2).
도 8a 내지 도 8c는 본 발명의 표시장치의 제작 방법을 설명하는 도면(실시의 형태 2).
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 표시장치의 제작 방법에 적용되는 액적 토출 장치를 도시한 도면(실시예 1).
도 10a 내지 도 10e는 본 발명에 적용되는 전자기기를 도시한 도면(실시예 2).
도 11a 내지 도 11c는 본 발명에 적용되는 전자기기를 도시한 도면(실시예 2).
도 12는 본 발명의 표시장치를 설명하는 도면(실시의 형태 1).
본 발명의 실시예에 대해서, 도면을 이용하여 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명은 이하의 설명에 한정되지 않으며, 본 발명의 취지 및 그 범주로부터 일탈하는 일없이 그 형태 및 상세를 다양하게 변경할 수 있는 것은 당업자라면 용이하게 이해할 수 있다. 따라서, 본 발명은 이하에 나타내는 실시예의 기재내용에 한정해서 해석되는 것이 아니다. 또, 이하에 설명하는 본 발명의 구성에 있어서, 같은 것을 나타내는 부호는 다른 도면에서 공통되어서 사용된다.
(실시의 형태 1)
본 발명의 표시장치에 대해서, 도 1a 및 도 1b를 참조하여 설명한다. 도 1a는 본 발명의 표시장치의 평면도이다. 이 표시장치는 기판(100) 위에, 표시부(101), 주사선 구동회로(102, 103), 신호선 구동회로(104), 밀봉재(105), 주행 배선(106, 107), 층간 절연체(108), 및 접속단자(109)를 포함한다. 표시부(101)에 있어서, 발광소자 및 박막 트랜지스터를 각각 포함하는 복수의 화소가 매트릭스 형태로 배치되어 있다.
주행 배선(106)은 표시부(101)의 외주에 3개의 전원선을 포함한다. 이 3개의 전원선은, 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 부화소에 대응하는 애노드선이다. R, G 및 B 각각에 대하여 전원선을 설치할 필요가 없고, 칼라 화상 표시를 위해 부화소에 대응하는 전원 전위를 공급할 필요가 없는 경우에는, 1개의 전원선만을 설치해도 된다. 주행 배선(107)도 전원선이며, 여기에서는 캐소드선이다.
층간 절연체(108)는 기판(100) 상의 복수의 절연체 중 하나의 절연체다. 특히, 층간 절연체(108)는 박막 트랜지스터에 포함된 게이트 절연막 상의 단층 또는 다층 절연체다. 층간 절연체(108)는 유기 재료 또는 규소와 산소의 결합을 포함하는 골격구조를 가진 재료를 포함하는 절연체에 해당한다. 많은 경우에 있어서, 상기 층간 절연체는 개구부를 가지며, 상기 개구부에 충전되는 도전체는 상층 패턴과 하층 패턴을 접속하는 배선으로서 기능한다. 따라서, 층간 절연체(108)는 두께가 두껍게 형성되는, 구체적으로는 50nm?5㎛(더 바람직하게는 100nm?2㎛)의 두께로 형성되는 절연체에 해당한다.
예를 들면, 층간 절연체(108)는 톱(top) 게이트형의 박막 트랜지스터에 포함된 제1 도전체(게이트 전극)와, 상기 박막 트랜지스터에 포함된 반도체(활성층)의 불순물 영역에 접속되는 제2 도전체(소스-드레인 배선) 사이를 절연하는 절연체에 해당한다. 또한, 층간 절연체(108)는 바텀(bottom) 게이트형의 박막 트랜지스터에 포함된 반도체(활성층)와, 상기 반도체의 불순물 영역에 접속되는 도전체(소스-드레인 배선) 사이에 배치된 절연체에 해당하다. 또한, 상기 층간 절연체(108)는 채널 보호 및 채널 에칭된 박막 트랜지스터에 포함된 N형 비정질 반도체에 접속되는 제1 도전체와, 상기 제1 도전체에 접속되는 제2 도전체 사이에 배치된 절연체에 해당하다.
접속 단자(109)는 도전성 입자를 통해서, FPC 등을 부착시킬 수 있는 단자다. 상기 접속단자(109)를 통해서 표시부(101)에, 여러 가지 신호 및 전원전압이 공급된다.
도 1a 및 도 1b는 기판(100) 상에 표시부(101)와, 주사선 구동회로(102, 103)와, 신호선 구동회로(104)가 일체로 형성된 표시장치를 나타내지만, 표시장치는 표시장치의 용도 등에 따라, 주사선 구동회로(102, 103)만을 일체로 포함해도 된다. 이 경우에, 신호선 구동회로(104)로서 드라이버 IC를 COG 방식으로 구현해도 된다. 다른 한편으로, 모든 구동회로를 드라이버 IC로 교체할 수도 있다.
도 1b는 도 1a의 점선으로 둘러싼 영역(110)의 확대도다. 확대된 영역(110)은 밀봉재(105), 주행 배선(106, 107), 및 층간 절연체(108)를 포함한다. 상술한 바와 같이, 주행 배선(106)은 3개의 애노드 선을 포함한다. 도 1b는 R에 대응한 애노드 선(106r), G에 대응한 애노드 선(106g), B에 대응한 애노드 선(106b)을 포함한다.
본 발명의 표시장치는 밀봉재(105)와 층간 절연체(108)의 위치에 특징을 갖는다. 상세하게는, 본 발명의 표시장치는 표시부(101)의 내부와, 주행 배선(106, 107)과 배선이 교차하는 부분에만 층간 절연체(108)가 설치되는 점과, 층간 절연체(108)의 외주에 밀봉재(105)가 설치되는 점을 특징으로 한다.
주행 배선(106, 107)과 배선의 교차부는 표시부(101) 내부의 신호선과 주행 배선(106, 107)이 교차하는 부분과, 주행 배선(106)이 교차하는 부분을 포함한다.
이들 특징을 갖는 본 발명은 층간 절연체(108)의 외주에 밀봉재(105)가 설치되어 있기 때문에, 발광소자와 직접 접하는 절연체에 수분 및/또는 산소가 침입하는 것을 방지할 수 있고, 또 상기 발광소자의 열화를 방지할 수 있다. 따라서, 다크 스폿 및 쉬링크가 발생하는 것을 방지할 수 있고, 제품으로서의 신뢰성을 향상시킨 표시장치를 제공할 수 있다.
도 2b는 도 1a의 B-B'-B'' 선에 따른 단면도이며, 주행 배선의 단면도다. 도 2b에 있어서, 기판(100) 위에는 절연체(141)가 설치되어 있다. 상기 절연체(141)는 게이트 절연막이다. 상기 절연체(141) 위에는 제1 도전체(120?122), 층간 절연체(123?126), 애노드 선에 대응하는 제2 도전체(106r, 106g, 106b)가 설치되어 있다. 기판(100)은 밀봉재(105)에 의해 기판(111)에 부착된다. 도 2c는 도 1b의 C-C'선에 따른 단면도이며, 주행 배선의 단면도다. 도 2c에 있어서, 기판(100) 위에는 절연체(141)가 설치되어 있다. 이 절연체(141)는 게이트 절연막이다. 상기 절연체(141) 위에는 제1 도전체(168)와 제2 도전체(106r, 106g, 106b)가 설치되어 있다. 제1 도전체(168)는 접속단자(109)로서 기능한다. 제2 도전체(106r, 106g, 106b)는 애노드 선에 대응한다. 기판(100)은 밀봉재(105)에 의해 기판(111)에 부착된다.
도 2b에 도시한 바와 같이, 주행 배선(106)의 교차부에는, 층간 절연체(123?126)가 설치되어 있다. 다른 한편으로, 도 2c에 도시한 바와 같이, 표시부(101) 및 주행 배선과 배선의 교차부에만, 층간 절연체(123~126)가 설치되어 있다.
도 2a는 도 1a 및 도 1b의 A-A'-A''에 따른 단면도이며, 표시부(101), 신호선 구동회로(104) 및 접속부(109)의 단면도다. 이하, 도 2a의 단면구조에 대해서, 도 3a 내지 도 3d를 참조하여 그 제작 공정에 따라 설명한다.
기판(100)은 글래스 기판, 석영기판, 금속기판, 벌크(bulk) 반도체 기판, 스테인레스 기판 또는 제작 공정의 처리 온도에 견딜 수 있는 플라스틱 기판을 사용해도 된다(도 3a). 필요에 따라서는, 기판(100) 위에 절연체를 포함하는 베이스막을 형성한다. 다음에, 기판(100) 위에, 공지의 방법(스퍼터링법, LPCVD법, 플라즈마 CVD법 등)에 의해, 반도체(165?167)를 형성한다. 여기에서는, 반도체(165?167)가 다결정 반도체이다. 상기 다결정 반도체는 공지의 방법에 의해 비정질 반도체를 형성하고, 상기 비정질 반도체를 공지의 결정화법(레이저 결정화법, RTA 법 또는 퍼니스 아닐에 의한 열 결정화법, 또는 결정화를 조장하는 금속 원소를 사용하는 열 결정화법 등)에 의해 결정화하며, 또한 그 결과를 원하는 형상으로 패터닝함으로써 형성된다.
다음에, 반도체(165?167) 위에, 공지의 방법에 의해 산화 규소막 및/또는 질화 규소막을 포함하는 절연체(141)를 형성한다. 이 절연체(141)는 게이트 절연막으로서 기능한다.
다음에, 절연체(141) 위에, 액적 토출법에 의해, 도전성 재료를 포함하는 조성물을 토출하여, 제1 도전체(142?145)를 형성한다(도 3b). 제1 도전체(142?145)는 접속단자 혹은 게이트 전극으로서 기능한다.
액적 토출법에 의한 패턴은 액적 토출 유닛을 이용하여 생성될 수도 있다. 상기 액적 토출 유닛은 조성물의 토출구를 가진 노즐과, 1개 또는 그 이상의 노즐을 가진 헤드 등의 액적을 토출하기 위한 유닛을 포함한다. 액적 토출 유닛의 노즐의 직경은 0.02?100㎛(더 바람직하게는 30㎛ 이하)로 규정되어도 되며, 상기 노즐로부터 토출되는 조성물의 토출량은 0.001pl?100pl(더 바람직하게는 10pl 이하)로 규정되어도 된다. 이 토출량은 노즐의 직경의 사이즈에 비례해서 증가한다. 그러나, 노즐의 직경은 제1 도전체(142?145)의 형상 및/또는 크기에 따라서 변경되어도 된다. 또한, 피처리물과 노즐의 토출구 사이의 거리는, 원하는 위치에 적하하기 위해서, 가능한 짧게 하는 것이 바람직하며, 더 바람직하게는 0.1?3mm(더 바람직하게는 1mm 이하)로 규정된다.
토출구으로부터 토출하는 조성물은 도전체를 용매에 용해 또는 분산시키는 것을 사용해도 된다. 이 도전체는 은(Ag), 금(Au), 동(Cu), 니켈(Ni), 백금(Pt), 파라듐(Pd), 이리듐(iridium)(Ir), 로듐(Rh), 텅스텐(W), 및 알루미늄(Al) 등의 금속 또는 할로겐화 은의 미립자, 또는 분산성 나노 입자에 해당한다. 또는, 상기 도전체는 투명 도전막으로서 사용할 수 있는 인듐 주석 산화물(ITO), 유기 인듐, 유기 주석, 산화 아연(ZnO), 및/또는 질화 티탄(TiN)에 해당한다. 그러나, 토출구으로부터 토출하는 조성물은 저항값을 고려하여, 금, 은, 혹은 동의 재료를 용매에 용해 또는 분산시키는 것을 사용하는 것이 바람직하다. 더 바람직하게는, 도전체는 저저항 은 혹은 동이다. 그러나, 은 혹은 동을 사용하는 경우에는, 불순물 대책 때문에, 배리어막을 추가로 사용해도 된다.
용매는 초산 부틸 및 초산 에틸 등의 에스테르류, 이소프로필 알코올 및 에틸 알코올 등의 알코올류, 메틸에틸케톤 및 아세톤 등의 유기 용매 등에 해당한다.
건조가 발생하는 것을 방지하거나, 토출구으로부터 조성물을 원활하게 토출하기 위해서, 조성물의 점도는 50cp 이하가 바람직하다. 조성물의 표면 장력은 40mN/m 이하가 바람직하다. 사용되는 용매나 용도에 따라, 조성물의 점도를 조절하면 된다. 일례로서, ITO, 유기 인듐, 혹은 유기 주석을 용매에 용해 또는 분산시키기 위한 조성물의 점도는 5?50mPa?S이다. 은을 용매에 용해 또는 분산시키기 위한 조성물의 점도는 5?20mPa?S이다. 금을 용매에 용해 또는 분산시키기 위한 조성물의 점도는 10?20mPa?S이다.
도전체의 입자의 직경은 각 노즐의 직경에 의존하지만, 노즐의 막힘 방지 및/또는 고정밀한 패턴의 제작을 위해, 도전체의 입자의 직경은 가능하면 작은 것이 바람직하다. 입자의 직경은 0.1㎛ 이하가 바람직하다. 조성물은 전해법, 애토마이즈법(atomizing) 또는 습식 환원법 등의 공지의 방법으로 형성되어도 된다. 그 입자 크기는 일반적으로 약 0.5?10㎛이다. 그러나, 가스 증발법으로 노즐을 형성하면, 분산제에 의해 보호된 나노 분자는 약 7nm으로 미세하다. 이 나노 입자의 표면이 피복제로 덮여 있는 경우, 나노 입자는 용매 중에 응결되지 않는다. 이 나노 입자는 실온에서 안정적으로 분산된다. 즉, 이 나노 입자는 실질적으로 액체와 거의 같은 작용을 나타낸다. 따라서, 피복제를 사용하는 것이 바람직하다.
조성물을 감압 상태에서 토출하면, 토출된 조성물이 피처리물에 부딪히기 전에, 상기 조성물의 용매가 휘발한다. 따라서, 나중의 건조와 소성의 공정을 생략 할 수 있다. 또한, 도전체의 전체의 표면에 산화막이 형성되지 않기 때문에, 조성물의 토출을 감압 상태에서 행하는 것이 바람직하다.
조성물을 토출한 후에, 건조 및/또는 소성 중 하나 또는 양쪽의 공정을 행한다. 건조와 소성 공정은 모두 가열 처리 공정이지만, 건조 공정은 100도에서 3분간 행하고, 소성 공정은 200?350도에서 15?30분간 행한다. 그 목적, 온도 및 시간은 서로 다르다. 건조 공정과 소성 공정은 상압(normal pressure) 상태 또는 감압 상태에서, 레이저 광의 조사, 순간 열 어닐(rapid thermal annealing) 또는 퍼니스 어닐(furnace annealing)에 의해 행한다. 이 가열 처리는 제1 도전체(142?145)를 형성한 후에 혹은 상기 제1 도전체(142?145) 위에 절연체를 형성한 후에 행해도 된다. 그 가열 처리의 타이밍은 특별하게 한정되지 않는다. 건조와 소성 공정을 양호하게 행하기 위해서는, 기판을 미리 가열해 두어도 된다. 그때의 온도는 기판 등의 재질에 의존하지만, 일반적으로는 100?800도(바람직하게는 200?350도)이다. 이들 공정은 조성물 중의 용매를 휘발시킬 수 있거나 화학적으로 분사제를 제거할 수 있다. 또한, 주위의 수지가 경화 및 수축함으로써 나노 입자를 서로 접촉시킨다. 따라서, 융합과 융착을 가속한다.
레이저 광의 조사는 연속 발진 또는 펄스 발진의 기체 레이저 또는 고체 레이저를 사용하면 좋다. 전자의 기체 레이저로서는 엑시머 레이저 혹은 YAG 레이저를 들 수 있다. 후자의 고체 레이저로서는 Cr, Nd 등을 함유하는 YAG 및 YVO4 등의 결정을 포함하는 레이저를 들 수 있다. 레이저 광의 흡수율을 고려하여, 연속 발진의 레이저를 사용하는 것이 바람직하다. 펄스 발진과 연속 발진을 조합한 소위 하이브리드의 레이저 조사 방법을 이용해도 된다. 그러나, 기판(100)의 내열성에 따라, 레이저 광의 조사에 의한 가열 처리는 상기 기판(100)이 파괴되지 않도록, 수 마이크로 초에서 약 30초 사이에서 순간적으로 행하면 좋다.
순간 열 어닐(RTA)은 불활성 가스의 분위기에서, 자외선 혹은 적외선을 조사하기 위한 적외 램프 혹은 할로겐 램프를 이용하여, 급격하게 온도를 상승시키고, 몇 분?몇 마이크로 초 사이에서 순간적으로 가열해서 행한다. 이 순간 처리는 실질적으로 최상면의 박막만을 가열할 수 있어, 하층의 막에는 영향을 주지 않는다. 즉, 플라스틱 기판 등의 내열성이 약한 기판(100)에도 영향을 주지 않는다.
다음에, 제작된 제1 도전체(142?145)와 필요에 따라서 제작된 레지스트 중 하나 또는 양쪽을 마스크로서 사용하여, 반도체(165?167)에 P형 또는 N형을 부여하는 불순물을 첨가하고, 불순물을 포함하는 불순물 영역(159?161)과, 채널 형성 영역(162?164)을 형성한다.
따라서, 불순물 영역(159?161) 중의 어느 1개와 채널 형성 영역(162?164) 중의 어느 1개를 포함하는 반도체(165?167)와, 절연체(141)와, 제1 도전체(143?145)를 포함하는 트랜지스터(박막 트랜지스터, TFT)(130?132)가 완성된다.
다음에, 플라즈마 CVD법, 스퍼터링법, SOG(Spin On Glass)법 및 스핀 코팅법 등의 공지의 방법을 이용하여, 50nm?5㎛(더 바람직하게는 100nm?2㎛)의 두께로 절연체를 형성하고, 상기 절연체를 마스크를 이용하여 원하는 형상으로 패터닝함으로써 절연체(141)의 전체면 위에 층간 절연체(147?153)를 형성한다(도 3c).
층간 절연체(147?153)는 액적 토출법으로 형성하는 것이 바람직하다. 그 이유로서, 재료의 이용 효율이 공지의 방법(특히 스핀 코팅법)보다 더 상당히 증가된다는 점을 들 수 있다. 액적 토출법에 의해 원하는 위치에만 조성물을 토출하면, 노광 및 현상 공정을 생략할 수 있다. 따라서, 수율을 상당히 향상시킬 수 있다. 그러나, 이 경우에는, 소스-드레인 배선을 형성하기 전에, 게이트 절연막으로서 기능하는 절연체(141)를 패터닝해야 한다.
층간 절연체(147?153)의 각각은 산화 규소막, 질화 규소막, 질화 산화 규소막 및 산화 질화 규소막 등의 규소를 함유하는 재료, 아크릴, 벤조시클로브텐(benzocyclobutene), 파리렌(parylene), 플레어(flair), 및 투과성 폴리이미드 등의 유기 재료, 및/또는 실록산계 폴리머의 중합으로 이루어진 화합물 재료의 단층 또는 다층인 것이 바람직하다. 유기 재료를 함유하는 층간 절연체(147-153)는 그 평탄성이 뛰어나서, 후에 도전체를 형성했을 때에도, 단차부에서 두께의 극단적 감소 및/또는 단선 발생을 방지할 수 있다. 그러나, 유기 재료로부터 탈 가스 발생을 방지하기 위해서는, 층간 절연체(147?153)의 하층 및 상층으로서 규소를 함유하는 무기 재료를 포함하는 박막을 형성하면 된다. 구체적으로는, 플라즈마 CVD법 혹은 스퍼터링법에 의해, 질화 산화 규소막 혹은 질화 규소막을 형성하는 것이 바람직하다.
이러한 구성을 갖는 본 발명에 따르면, 층간 절연체로서 유기 재료는 외부로부터 차단되어, 수분 흡수를 방지할 있기 때문에, 발광소자의 열화를 방지할 수 있다. 유기 재료는 수분을 흡수하는 성질을 갖는 반면, 그 평탄성이 높아, 층간에 위치하는 박막 혹은 제방으로서 이용하는데 매우 유리하다. 즉, 본 발명에서는, 유기재료의 수분 흡수성을 걱정하지 않고, 평탄성이 필요한 장소에 유기 재료를 사용할 수 있다. 유기 재료는 저유전율을 갖는 것이 유리하며, 층간에 위치하는 박막으로서 사용되어 배선 용량을 저감시킬 수 있다. 따라서, 고속동작이 필요한 표시장치에 유기 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 실록산계 폴리머는 규소와 산소의 결합을 포함하는 골격구조를 가지며 치환기에 적어도 수소를 포함하는 재료, 또는 치환기에 불소, 알킬기, 또는 방향족 탄화수소 중 적어도 하나를 가진 재료의 대표적 예이다. 그러나, 상기 조건 하의 여러 가지 재료를 대신 사용할 수 있다. 이 실록산계 폴리머는 높은 평탄성을 나타내며, 또한 투명성 및 내열성도 갖는다. 따라서, 실록산계 폴리머를 함유하는 절연체를 형성한 후에 300도?600도 이하의 온도에서 가열 처리를 행할 수 있다. 이 가열 처리에 의해 수소화 처리와 소성 처리를 동시에 행할 수 있다.
다음에, 액적 토출법에 의해 도전성 재료를 포함하는 조성물을 토출하여, 절연체(141) 및 층간 절연체(147?153) 위에 제2 도전체(154?158)를 형성한다. 이 경우에, 제2 도전체(154-158)는 주행 배선 또는 소스 배선 및 드레인 배선으로서 기능한다.
다음에, 트랜지스터(132)에 포함된 불순물 영역(161)과 접하는 도전체(158)와 접하도록, 액적 토출법에 의해 도전체(134)를 형성한다(도 2a). 이 경우에, 도전체(134)는 제1 전극(화소 전극)으로서 기능한다. 다음에, 공지의 방법에 의해, 제방으로서 기능하는 절연체(133)를 형성하고, 상기 도전체(134)와 접하게 전계 발광층(135)을 형성한다. 그 후에, 상기 전계 발광층(135)과 접하게 도전체(136)를 적층한다. 따라서, 도전체(134), 전계 발광층(135) 및 도전체(136)를 포함하는 발광소자가 완성된다.
발광소자를 구성하는 한 쌍의 전극은 애노드와 캐소드에 해당한다. 애노드와 캐소드는 금속, 합금, 전기 전도체 화합물 혹은 이것들의 혼합물 등의 재료를 함유하는 것이 바람직하다. 애노드는 일함수가 큰 재료를 함유하지만, 캐소드는 일함수가 작은 재료를 함유한다. 애노드와 캐소드 사이의 전계 발광층은 유기 재료(저분자, 고분자, 및/또는 중분자), 및/또는 무기 재료를 광범위하게 함유하는 단층, 다층 또는 혼합구조를 갖는다. 이 전계 발광층에 있어서의 루미네센스(luminescence)는 1중항 여기 상태로부터 기저 상태로 돌아갈 때의 발광(형광)과, 3중항 여기 상태로부터 기저 상태로 돌아갈 때의 발광(인광)을 포함한다. 전계 발광층에 함유된 재료로서, 1중항 재료 혹은 2중항 재료가 있을 수도 있다. 이들의 재료 및 구조에 대해서는, 일본국 특개 2002-151269호 공보를 참고로 한다.
발광소자로부터의 빛을 기판(100) 쪽으로(하면 출사) 혹은 기판(100)의 반대의 방향(상면 출사)의 어느 쪽으로 출사해도 좋다. 또한, 발광소자를 구성하는 한 쌍의 전극은 투광성 재료를 포함하거나 빛이 투과하는 두께를 가짐으로써 상면 출사와 하면 출사를 포함하는 양면 출사를 행해도 된다.
최후에는, 전체 면에 절연체(137)를 형성한다. 이 경우에, 절연체(137)는 보호막으로서 기능한다. 제방으로서 기능하는 절연체(133)는 공지의 방법에 의해, 규소를 함유하는 재료 및/또는 유기 재료로 형성된다. 그러나, 전계 발광층(135)은 얇아서, 단차부에서 단선되기 쉽다. 따라서, 곡률반경이 연속적으로 변화되는 완만한 면을 얻는 것이 가능한 감광성 아크릴 및/또는 감광성 폴리이미드를 이용하여 전계 발광층(135)을 형성해도 된다.
계속해서, 층간 절연체(147?153)의 외주에, 스크린 인쇄법 또는 디스펜서법에 의해, 밀봉재(105)를 형성하고, 상기 밀봉재(105)를 이용하여, 기판(100)과 기판(111)을 서로 부착한다. 이들 공정을 통해서, 발광소자를 가진 표시장치가 완성된다.
상기 제작 방법을 갖는 본 발명에 따라, 제1 도전체(142?145), 제2 도전체(154?158), 및 도전체(134, 136)의 모든 도전성 패턴을 액적 토출법으로 형성한다.
따라서, 이들 특징은 아래와 같은 효과를 제공할 수 있다. 우선, 전체 면에 도전성 재료를 함유하는 박막을 형성하고, 패턴 처리를 행한다. 따라서, 콘택트 홀(개구부)의 측면이나 단부에 남은 도전성 재료로 인해, 배선들이 쇼트될 수도 있다. 액적 토출법을 이용하는 본 발명은 그러한 쇼트의 발생을 방지할 수 있다. 또한, 액적 토출법을 사용하는 본 발명은 재료의 이용 효율을 상당히 향상시킬 수 있으며, 폐수 처리량을 감소시킬 수 있다. 이와 같이, 환경 문제의 해결에 공헌한 프로세스를 제공할 수 있다. 또한, 마스크가 필요 없기 때문에 제작공정이 간략화되어, 수율을 향상시킬 수 있다. 본 발명은 1미터 이상의 변을 가진 제5 세대 이후의 기판에도 용이하게 적용 가능하다. 따라서, 상압 상태라도, 예를 들면 진공 기구 등이 필요 없기 때문에, 클린 룸(clean room) 내의 풋프린트(footprint)의 증대를 억제할 수 있다.
도 2에 도시한 단면 구조는 제2 도전체(155?158)가 형성된 층과 같은 층 위에 형성된 도전체(134)를 갖는다. 이 경우에, 도전체(134)는 화소 전극으로서 기능한다. 그러나, 발광소자로부터의 광이 기판의 반대 방향으로 출사하는 소위 상면 출사의 경우, 개구율의 향상을 위해, 제2 도전체(155?158) 위에, 또 다른 절연체 층을 추가해서 형성한다. 그리고, 상기 절연체 위에 화소 전극으로서 기능하는 도전체를 형성해도 된다. 그 경우의 단면구조를 도 4에 나타내었다.
도 4에 있어서, 기판(100) 위에 트랜지스터(132)를 설치한다. 상기 트랜지스터(132) 위에 층간 절연체(151?153)와, 상기 층간 절연체(151?153)와 접하는 제2 도전체(157, 158)를 형성한다. 상기 제2 도전체(158) 위에 층간 절연체(170, 171)와, 상기 층간 절연체(170, 171)와 접하는 제3 도전체(174)를 형성한다. 절연체(172, 173) 위에는 상기 제3 도전체(174)와 접하는 도전체(화소 전극)(134), 전계 발광층(135) 및 도전체(대향 전극)(136)를 포함하는 발광소자를 형성한다. 그리고, 상기 절연체(137)는 전체 면을 덮는다.
층간 절연체(151?153)와 층간 절연체(170, 171) 중 하나 또는 양쪽은 공지 의 방법에 의해 유기 재료 및/또는 규소를 함유하는 무기 재료로 형성된다. 그러나, 유기 재료를 사용할 경우에는, 탈 가스의 발생을 방지하기 위해, 유기재료를 함유하는 박막의 상층 및/또는 하층에 규소를 함유하는 재료를 포함하는 박막을 형성해도 된다.
도 4에 나타낸 구성을 가진 표시장치는 화소 전극으로서 기능하는 도전체(134)의 배선 면적을 확대할 수 있으므로, 그 개구율을 향상시킬 수 있다.
(실시의 형태 2)
본 발명의 표시장치에 대해서는, 도 5 및 도 12를 참조하여 설명한다. 도 5는 본 발명의 표시장치의 평면도이다. 이 표시장치는 기판(200) 위에, 표시부(251), 주사선 구동회로(252, 253), 신호선 구동회로(254), 밀봉재(255), 주행 배선(256, 257), 층간 절연체(258), 접속단자(259), 및 배리어체(260)를 포함한다. 이 표시부(251)에 있어서, 발광소자를 각각 포함하는 복수의 화소가 매트릭스 형태로 배치되어 있다.
주행 배선(256)은 표시부(251)의 외주에 3개의 전원선을 포함한다. 이 주행 배선(257)도 전원선이며, 여기에서는 캐소드 선이다.
층간 절연체(258)는 기판(200) 위에 복수층의 절연체 중에서, 유기 재료 또는 규소와 산소의 결합을 포함하는 골격구조를 가진 재료를 포함하는 절연체다. 구체적으로는, 층간 절연체(258)는 박막 트랜지스터에 포함된 게이트 절연막 상의 단층 또는 다층 절연체다. 많은 경우에 있어서, 상기 절연체는 개구부를 가지며, 상기 개구부에 충전된 도전체는 상층 패턴과 하층 패턴을 접속하는 배선으로서 기능한다. 따라서, 층간 절연체(258)는 두껍게 형성되고, 구체적으로는 50nm?5㎛(더 바람직하게는 100nm?2㎛)의 두께로 형성되는 절연체에 해당한다.
배리어체(260)는 발광소자의 열화를 촉진하는 물질의 침입을 방지하는 절연성 재료 또는 도전성 재료를 함유하고, 구체적으로는, 에폭시 수지 및/또는 도전체의 수분 및/또는 산소의 침입을 방지하는 재료를 함유한다.
본 발명의 표시장치는 밀봉재(255)와 층간 절연체(258)의 위치에 특징을 갖는다. 상세하게는, 본 발명의 표시장치는 층간 절연체(258)가 표시부(251)의 내부와, 주행 배선(256, 257)과 배선이 교차하는 부분에만 설치되는 점과, 밀봉재(255)가 신호선 구동회로(254) 윗부분을 제외하고, 층간 절연체(258)의 외주에 설치되는 점을 특징으로 한다. 본 발명의 표시장치는 신호선 구동회로(254) 상에 노출된 층간 절연체(258)의 단부를 액적 토출법에 의해 형성되는 배리어체(260)로 피복하는 점을 최대의 특징으로 한다. 주행 배선(256, 257)과 배선이 교차하는 부분은 주행 배선(256)과 표시부(251) 내부의 신호선이 교차하는 부분과, 주행 배선(256)이 교차하는 부분을 포함한다.
다음에, 도 12에 나타낸 본 발명의 표시장치의 평면도에 관하여 설명한다. 도 12에 나타낸 표시장치는 도 5에 나타낸 표시장치의 구성에 비하여, 배리어체(261, 262)를 더 포함하고, 서로 다른 위치에 밀봉재(255)를 갖는다. 주행 배선(256)은 3개의 전원선을 포함하는 것이 아니라, 1개의 전원선에 해당한다.
상기 구성을 갖는 본 발명의 표시장치는 밀봉재(255)와 층간 절연체(258)의 위치에 특징을 갖는다. 특히, 본 발명의 표시장치는 층간 절연체(258)가 표시부(251) 내부와, 주행 배선(256, 257)과 배선이 교차하는 부분에만 설치되는 점과, 밀봉재(255)가 주사선 구동회로(252, 253)와 신호선 구동회로(254) 윗부분을 제외하고, 층간 절연체(258)의 외주에 설치되는 점을 특징으로 한다. 본 발명의 표시장치는 주사선 구동회로(252, 253)와 신호선 구동회로(254)의 단부가 액적 토출법에 의해 형성되는 배리어체(260?262)로 피복되는 점을 최대의 특징으로 한다.
이들 특징을 가진 본 발명은 구동회로 윗부분을 제외하고 층간 절연체(258)의 외주에 밀봉재(255)를 설치하고, 또한, 신호선 구동회로(254) 상의 층간 절연체(258)의 노출된 부분을 액적 토출법에 의해 형성되는 배리어체로 피복하기 있기 때문에, 발광소자에 직접 접하는 절연체에 수분 및/또는 산소가 침입하는 것을 방지할 수 있고, 상기 발광소자의 열화를 방지할 수 있다. 따라서, 다크 스폿 및 쉬링크의 발생을 방지할 수 있고, 제품으로서의 신뢰성을 향상시킨 표시장치를 제공할 수 있다. 또한, 구동회로 위에 밀봉재(255)를 설치하기 때문에, 좁은 베젤(bezel)을 가진 표시장치를 제공할 수 있다.
도 5 및 도 12는 기판(200) 위에 표시부(251)와, 주사선 구동회로(252, 253)와, 신호선 구동회로(254)가 일체로 형성된 표시장치를 도시하지만, 이 표시장치는 표시장치의 용도 등에 따라, 주사선 구동회로(252, 253)만을 일체로 포함할 수도 있다. 이 경우에, 신호선 구동회로(254)로서 드라이버 IC를 COG 방식으로 구현할 수도 있다. 또한, 모든 구동회로를 드라이버 IC로 대체해도 된다. 즉, 신호선 구동회로(254)를 설치하지 않은 경우에, 밀봉재(255)는 표시부(251) 위에 배치되어, 베젤의 크기를 더 감소시킨다.
도 6a는 도 5의 A-A' 선에 있어서의 단면도이며, 접속단자(259), 표시부(251) 및 신호선 구동회로(254)의 단면도다. 도 6b는 도 5의 B-B'선에 있어서의 단면도이며, 접속단자(259)와 신호선 구동회로(254)의 단부의 단면도다. 이하, 도 6a의 단면구조에 대해서, 도 7 및 도 8을 참조하여, 그 제작 공정에 따라 설명한다.
기판(200)은 글래스 기판, 석영기판, 금속기판, 스테인레스 기판 또는 제작 공정의 처리 온도에 견딜 수 있는 플라스틱 기판일 수도 있다(도 7a). 필요에 따라서, 기판(200) 위에 절연체를 함유하는 베이스막을 형성한다. 다음에, 기판(200) 위에, 액적 토출법에 의해 도전성 재료를 함유하는 조성물을 토출하여, 도전체(201)를 형성한다. 도전체(201)는 게이트 전극으로서 기능한다.
다음에, 공지의 방법에 의해, 산화 규소막 혹은 질화 규소막을 함유하는 절연체(202)를 형성한다. 절연체(202)는 게이트 절연막으로서 기능한다.
계속해서, 공지의 방법에 의해, 절연체(202) 위에 반도체(203)를 형성한다. 여기에서는, 반도체(203)는 비정질 반도체이다. 다음에, 공지의 방법에 의해 반도체(203) 위에 N형 반도체(204)를 형성한다. 여기서, N형 반도체(204)는 일도전형의 불순물을 포함하는 반도체이다. N형 반도체(204)를, 비정질 반도체에 불순물 원소를 첨가하는 도핑법에 의해 또는 시란 가스와 포스핀 가스를 이용해서 형성해도 된다. 다음에, 마스크(205)를 레지스트로서 형성한다. 이 마스크(205)를 액적 토출법에 의해 형성하면, 노광 및 현상의 공정을 생략할 수 있고, 또한 재료의 이용 효율도 향상시킬 수 있다.
마스크(205)를 통해서, 반도체(203) 및 N형 반도체(204)를 동시에 패터닝하여, 반도체(206) 및 N형 반도체(207)를 형성한다(도 7b). 다음에, 액적 토출법에 의해, 도전성 재료를 함유하는 조성물을 토출하여, 도전체(209, 210)를 형성한다.
계속해서, 도전체(209, (210)를 마스크로서 사용하여, 반도체(206) 및 N형 반도체(207)를 패터닝함으로써 반도체(211)와 N형 반도체(212, 213)를 형성한다(도 7c). 따라서, 도전체(201), 절연체(202), 반도체(206) 및 N형 반도체(207)를 포함하는 트랜지스터(231)가 완성된다.
완성된 트랜지스터(231)는 비정질 반도체를 포함한다. a-Si TFT를 발광소자 구동용 트랜지스터로서 사용할 경우, 그 전류 능력을 향상시키기 위해, 채널 폭 W/채널길이 L를 1?100(바람직하게는 5?20)으로 규정하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 채널길이 L를 5?15㎛, 채널 폭 W를 2O?1200㎛(더 바람직하게는 40?600㎛)으로 규정하는 것이 바람직하다. 채널 폭 W와 채널길이 L를 상기한 바와 같이 규정하면, 화소 내에 있어서의 트랜지스터의 점유 면적이 커져 버린다. 따라서, 발광소자는 기판의 반대 방향으로 출사하는 상면 출사를 행하는 것이 바람직하다.
다음에, 전체 면에 절연체(232)를 형성한다. 이 절연체(232)는 트랜지스터(231)에 포함된 채널 형성 영역을 보호하는 기능을 갖는다.
다음에, 공지의 방법을 이용하여 50nm?5㎛(더 바람직하게는 100nm?2㎛)의 두께로 전체 면에 절연체를 형성하고, 이 절연체를 마스크를 통해서 원하는 형상으로 패터닝함으로써, 층간 절연체(214, 215)를 절연체(232) 위에 형성한다.
층간 절연체(214, 215)는 액적 토출법으로 형성하는 것이 바람직하다. 그 이유로서, 재료의 이용 효율이 공지의 방법(특히 스핀 코팅법)보다 더 상당히 증가하는 점을 들 수 있다. 또한, 액적 토출법에 의해, 원하는 위치에만 조성물을 토출 하면, 노광 및 현상의 공정을 생략할 수 있다. 따라서, 수율을 상당히 향상시킬 수 있다. 그러나, 이 경우에는, 후속 공정에서 도전체(210)에 접속하는 도전체를 새롭게 형성하기 전에, 절연체(232)를 패터닝해야 한다.
층간 절연체(214, 215)의 각각은 산화 규소막 등의 규소를 포함하는 재료와, 아크릴 및 투과성 폴리이미드 등의 유기재료와, 실록산계 폴리머 등의 중합으로 이루어진 화합물 재료의 단층 또는 다층인 것이 바람직하다.
실록산계 폴리머는 규소와 산소의 결합을 포함하는 골격구조를 가지며, 치환기에 적어도 수소를 함유하는 재료, 또는 치환기에 불소, 알킬기 및 방향족 탄화수소 중 적어도 하나를 함유하는 재료의 대표적인 예이다. 그러나, 상기 조건의 범주에 있는 여러 가지 재료를 대신 사용할 수 있다.
유기재료와, 규소와 산소의 결합을 포함하는 골격구조를 가진 재료는 평탄성이 뛰어나, 나중에 도전체를 형성했을 때에도, 단차부에서 두께의 극단적 감소 및/또는 단선의 발생을 방지할 수 있기 때문에, 유기재료와, 규소와 산소의 결합을 포함하는 골격구조를 가진 재료가 적합하다. 규소와 산소의 결합을 포함하는 골격구조를 가진 재료는 투명성 및 내열성도 갖는다. 따라서, 막 형성 후에 약 300도의 온도에서 가열 처리를 행할 수 있다. 이 가열 처리에 의해, 수소화 처리와 소성 처리를 동시에 행할 수 있다.
다음에, 절연체(210)와 접하도록, 액적 토출법에 의해 도전성 재료를 포함하는 조성물을 토출하여, 제2 도전체(208, 216, 217)를 형성한다. 이 경우에, 제2 도전체(208, 216, 217)는 주행 배선 또는 소스 배선 및 드레인 배선으로서 기능한다(도 8a).
여기서는, 도 8a에 도시한 바와 같이, 층간 절연체(214)의 단부(230)가 노출되어 있다. 그러나, 노출된 단부(230)로부터 수분 및/또는 산소가 침입하고, 이들의 침입물에 의해 발광소자가 열화할 가능성이 있다. 따라서, 노출된 단부(230)에 대하여, 액적 토출법에 의해 조성물을 토출하여, 배리어체(218)를 형성한다(도 8b). 여기서 사용하는 조성물은 수분 및/또는 산소의 침입을 방지할 수 있고, 또한, 액적 토출법으로 형성될 수 있는 50cp 이하의 점도를 가진 조성물이어도 좋다. 이들의 특성을 갖는 것으로서는, 예를 들면 공지의 도전성 재료나, 에폭시 수지, 아크릴 수지, 페놀 수지, 노볼락 수지, 멜라민 수지 및 우레탄 수지 등의 수지 재료를 사용할 수도 있다. 이들 수지 재료 중 하나를 사용할 경우, 그 점도는 용매를 이용하여 용해 또는 분산하는 것으로 조정하면 된다. 발수성(water-repellent)의 수지가 적합하며, 불소 원자를 함유하는 수지 혹은 탄화수소만을 함유하는 수지일 수도 있다. 보다 자세하게는, 분자 내에 불소 원자를 함유하는 모노머를 포함하는 수지, 또는 모든 탄소와 수소 원자를 함유하는 모노머를 포함하는 수지가 적합하다. 배리어체(218)를 도전성 재료로 형성하는 경우에는, 배리어체(218)와 배선 간의 쇼트를 방지하도록 패턴을 형성할 필요가 있다. 따라서, 배선과의 쇼트를 일으킬 가능성이 있는 영역에는, 수지 재료를 함유하는 배리어체(218)를 형성하는 것이 바람직하다. 배리어체(218)를 형성하는 경우에, 단부(230)의 각도에 의해서, 단선을 일으킬 가능성이 있다. 따라서, 단부(230)는 완만한 경사면을 갖도록 형성되어야 하며, 보다 구체적으로는, 30?70도의 테이퍼 형상으로 형성되어도 된다. 또한, 이 단선을 방지하기 위해서, 한 개 또는 복수의 액적을 조성물로부터 토출한 후에 소성해서, 조성물을 고화하는 처리를 반복해서 행해도 된다.
도 8c는 도 5의 B-B'선에 있어서의 단면도다. 도 8c에 도시한 같이, B-B'선을 포함하는 영역에서는, 층간 절연체(229)가 도전체(233)로 피복되어 있다. 따라서, 외부로부터의 수분 및/또는 산소의 침입을 어느 정도 방지할 수 있다. 그러나, 더 확실하게 외부로부터의 불순물의 침입을 방지하기 위해서는, 배리어체(228)를 형성하는 것이 바람직하다.
다음에, 도전체(217)와 접하도록, 액적 토출법에 의해 도전체(화소 전극)(220)를 형성한다(도 6a). 이 경우에, 도전체(220)는 제1 전극(화소 전극)으로서 기능한다. 다음에, 공지의 방법에 의해, 제방으로서 기능하는 절연체(221, 222)를 형성하고, 상기 도전체(220)와 접하게 전계 발광층(223)을 형성한다. 그리고, 전계 발광층(223)과 접하게 도전체(224)를 적층한다. 그 결과, 도전체(220), 전계 발광층(223) 및 도전체(224)를 포함하는 발광소자가 완성된다. 최후에는, 전체 면에 보호막으로서 기능하는 절연체(225)를 형성한다.
다음에, 스크린 인쇄법 또는 디스펜서법에 의해, 밀봉재(226)를 형성하고, 상기 밀봉재(226)를 이용하여, 기판(200)과 대향 기판(227)을 서로 부착한다. 이들 공정을 통해서, 도 6a 및 도 6b에 도시한 바와 같이, 발광소자를 가진 표시장치가 완성된다.
배리어체(218)는 밀봉재를 이용하여 밀봉하기 전에 형성되지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 밀봉 후, 배리어체(218)를 형성해도 된다. 그 경우, 배리어체(218)는 표시부(251) 위에 형성되는 대신에 대향 기판(227)을 피복해도 된다.
상기 제작 방법을 갖는 본 발명에 따르면, 도전체(201, 208?210, 216, 217, 220)의 도전성을 가진 모든 패턴을 액적 토출법으로 형성한다.
따라서, 이들 특징에 의해, 이하와 같은 효과를 제공할 수 있다. 우선, 전체 면에 도전성 재료를 함유하는 박막을 형성하고, 그 후에 패턴 처리를 행한다. 이와 같이, 콘택트 홀(개구부)의 측면 혹은 단부에 남아 있는 도전성 재료로 인해, 배선이 쇼트될 수도 있다. 액적 토출법을 이용하는 본 발명은 그러한 쇼트의 발생을 방지할 수 있다.
도 6a 및 도 6b에 나타낸 단면구조는 도전체(216, 217)를 가진 층과 동일한 층 위에 도전체(220)를 포함한다. 이 경우에, 도전체(220)는 화소 전극으로서 기능한다. 그러나, 도 4에 나타낸 바와 같이 발광소자로부터의 빛이 기판(200)의 반대방향으로 출사하는 소위 상면 출사의 경우, 개구율의 향상을 위해, 도전체(216, 217) 위에, 또 다른 절연체 층을 추가해서 형성할 수도 있다. 그리고, 상기 절연체 위에 화소 전극으로서 기능하는 도전체를 형성해도 된다. 상기 구성을 갖는 표시장치에 있어서, 화소 전극으로서 기능하는 도전체(134)의 면적을 증가시킬 수 있으므로, 그 개구율을 향상시킬 수 있다.
본 실시예는 제1 실시예와 자유롭게 조합될 수 있다.
(실시예 1)
본 발명에 따른 배선의 제작 및 반도체 장치의 제작 시에 사용할 수 있는 액적 토출 장치의 일례에 대해서, 도 9를 참조하여 설명한다. 우선, 액적 토출 장치의 구성에 대해서 도 9a를 참조하여 간단히 설명한다. 이 액적 토출 장치는 1개의 노즐을 포함하는 액적 토출 유닛(미도시), 또는 복수의 노즐이 1축 방향으로 배열된 헤드를 포함하는 액적 토출 유닛(미도시), 상기 액적 토출 유닛을 제어하는 콘트롤러 및 CPU(미도시), 및 기판(6401)을 고정해 XYθ 방향으로 이동 가능한 스테이지(6403)를 포함해야 한다. 사이클 시간 향상을 위해, 복수의 노즐이 1축 방향으로 배열된 헤드를 포함하는 액적 토출 유닛을 사용하는 것이 바람직하다.
액적 토출 유닛은 프레임(6402) 위에 설치되고, 도 9b에 도시된 액적 토출 유닛을 끼워 맞추기 위한 구조를 갖는다. 이 스테이지(6403)는 기판(6401)을 진공 척 (chuck) 등의 방법으로 고정시키는 기능을 갖는다. 그리고, 액적 토출 유닛의 노즐의 토출구로부터 기판(6401) 쪽으로 조성물을 토출하여, 패턴을 형성한다.
스테이지(6403)와 액적 토출 유닛은 콘트롤러를 통해서 CPU에 의해 제어된다. CCD 카메라 등의 촬상 유닛(미도시)도 CPU에 의해 제어된다. 촬상 유닛은 마커의 위치를 검출하고, 그 검출한 정보를 CPU에 공급한다. 패턴 제작 시에, 액적 토출 유닛을 이동시키거나, 액적 토출 유닛을 고정해서 스테이지(6403)를 이동시켜도 된다. 이 경우에, 액적 토출 유닛을 조성물의 가속도, 액적 토출 유닛의 노즐과 피처리물 사이의 거리, 및 환경을 고려해서 이동시킬 필요가 있다.
(도면에는 나타내지 않았지만), 토출된 조성물의 히트(hit) 정밀도를 향상시키기 위해서, 선택적인 구성요소로서 액적 토출 유닛을 상하로 이동시키기 위한 이동 기구와 그 제어유닛을 더 설치해도 된다. 이와 같이, 토출된 조성물의 특성에 따라, 헤드와 기판(6401) 사이의 거리를 변경할 수 있다. 또한, 청정한 공기를 공급하고, 작업 영역의 먼지를 저감하기 위한 클리닝 유닛을 설치해도 된다. 또한, (도면에는 나타내지 않았지만), 기판을 가열하기 위한 유닛과, 온도 및 압력 등의 다양한 물성을 측정하기 위한 유닛을, 필요에 따라서 설치해도 된다. 이들 유닛을 그 케비넷의 외부에 설치된 제어 유닛에 의해 일괄 제어하는 것도 가능하다. 제어 유닛을 LAN 케이블, 무선 LAN, 광 파이버 등을 통해서 생산 관리 시스템 등에 접속하면, 공정을 일률 관리하는 것이 가능하다. 그 결과, 생산성을 향상시킬 수 있다. 히트 조성물의 건조를 빠르게 하고, 또 조성물의 용매 성분을 제거하기 위해서, 감압 상태에서 진공 배기를 행한다.
도 9b는 액적 토출 유닛을 나타낸다. 액적 토출 유닛은 압전소자(6404)와, 프레임(6405, 6406)을 포함하고, 이들을 도 9a에 나타낸 프레임(6402)에 끼울 때에 사용한다. 액적 토출 유닛은 토출구(6407)를 더 포함한다. 도 9b에서는, 압전소자를 나타내었지만, 용매 재료에 대해서는, 발열체를 발열시켜 거품을 생기게 해 용매를 밀어낸다. 이 경우에, 압전소자를 발열체로 교체한다. 또한, 액적을 토출하기 위해, 용액과, 액실 유로, 예비 액실, 유체 저항부, 가압실, 용액 토출구 간의 흡습성을 조절하는 것이 중요하다. 따라서, 소정의 재료와의 흡습성을 조정하기 위한 탄소막, 수지막 등을 각각의 유로에 형성해도 된다. 프레임(6405, 6406)의 내부에는, 배선, 공급관 등이 설치된다. 도 9a에 나타낸 장치에 도 9b의 액적 토출 유닛을 장착한 경우에는, 상기 배선은 압전소자를 제어하기 위한 구동회로에 접속된다. 상기 공급관은 조성물이 충전된 탱크에 접속된다.
(실시예 2)
본 발명은 비디오 카메라, 디지털 카메라, 고글형 디스플레이, 네비게이션 시스템, 카 오디오 시스템 등의 음향 재생 장치, 노트북형 퍼스널 컴퓨터, 게임기, 휴대 정보 단말(모바일 컴퓨터, 휴대 전화, 휴대형 게임기, 전자 서적 등), 가정용 게임기 등의 기록 매체를 구비한 화상 재생 장치(구체적으로는 DVD 등의 기록 매체를 재생할 수 있고, 그 재생된 화상을 표시하기 위한 디스플레이를 구비한 장치)등의 각종 전자장치에 적용될 수 있다. 그러한 전자 장치의 구체적인 예를 도 10a 및 도 11c에 나타내었다.
도 10a는 본체(9101), 표시부(9102) 등을 포함하는 휴대 단말을 나타낸다. 도 10b는 휴대 단말의 내부에 설치된 패널을 나타낸다. 이 패널은 동일한 기판 위에 표시부(9102)와 구동회로(9103)를 갖는다. 도 10c는 본체(9201), 표시부(9202) 등을 포함하는 PDA를 나타낸다. 도 10d는 본체(9401), 표시부(9402) 등을 포함하는 휴대형 게임기를 나타낸다. 도 10e는 디지털 비디오 카메라로서, 본체(9701), 표시부(9702) 등을 포함한다.
상술한 전자 장치에 있어서, 본 발명의 표시장치는 표시부(9102, 9202, 9402, 9701 및 9702)를 포함하는 패널에도 적용될 수 있다. 이들 표시부를 포함하는 각 패널은 서로 합치된 한 쌍의 기판을 갖고, 본 발명은 이 패널과 그 제작 방법에 적용된다.
도 11a는 텔레비젼으로서, 섀시(9501), 표시부(9502) 등을 포함한다. 도 11b는 퍼스널 컴퓨터에 부착된 모니터를 나타낸 것으로서, 섀시(9601), 표시부(9602) 등을 포함한다. 도 11c는 노트북형 퍼스널 컴퓨터를 나타낸 것으로서, 섀시(9801), 표시부(9802) 등을 포함한다.
본 발명은 표시부(9502, 9602 및 9802)를 포함하는 각 패널의 제작에 적용된다. 도 11a 내지 도 11c에 나타낸 전자기기와 제2 실시예와 같이, 표시부(9502, 9602 및 9802)를 포함하는 10인치 이상의 각 패널은 가격 및/또는 프로세스의 관점에서, 비정질 반도체를 포함하는 채널부를 가진 박막 트랜지스터(a-Si TFT)를 포함하는 것이 바람직하다. 비정질 반도체를 사용하면 제작 프로세스에 있어서의 결정화 공정을 생략할 수 있기 때문에, 저렴한 전자기기를 제공할 수 있다.
다크 스폿 및 쉬링크를 방지하여, 제품으로서의 신뢰성을 향상시킨 본 발명의 표시장치를 적용하면, 장기 수명화를 실현한 전자기기를 제공할 수 있다. 액적 토출법을 적용하여 간략화된 표시장치의 제작 방법을 제공하는 본 발명은 저가격화를 실현한 전자기기를 제공할 수 있다.
이들 전자기기 중에서, 도 10a 내지 도 10e에 나타낸 휴대형의 단말에서는, 표시부 내의 표시 소자로서, 자발광형의 발광소자를 사용하는 것이 바람직하다. 발광소자는 백라이트가 필요 없기 때문에, 액정소자보다, 박형, 소형, 경량일 수 있다. 또한, 도 11a 내지 도 11c에 나타낸 바와 같이, 10인치 이상의 대형의 전자기기에 있어서도, 발광소자를 사용함으로써 그 두께, 크기 및 무게를 줄일 수 있다. 특히, 도 11a에 나타낸 바와 같이, 40 인치 이상의 텔레비젼에 있어서는, CRT의 텔레비젼과 비교하여, 그 무게나 크기를 상당히 향상시킬 수 있다.
100: 기판, 101; 표시부, 102: 주사선 구동회로, 103: 주사선 구동회로, 104: 신호선 구동회로, 105: 밀봉재, 106: 주행 배선, 106r: 도전체, 106g: 도전체, 106b: 도전체, 107: 주행 배선, 108: 층간 절연체, 109: 접속 단자, 110: 영역, 111: 기판, 120: 도전체, 121: 도전체, 122: 도전체, 123: 층간 절연체, 124: 층간 절연체, 125: 층간 절연체, 126: 층간 절연체, 130: 트랜지스터, 131: 트랜지스터, 132: 트랜지스터, 133: 절연체, 134: 도전체(화소 전극), 135: 전계 발광층, 136: 도전체, 137: 절연체, 141: 절연체, 142: 도전체, 143: 도전체, 144: 도전체, 145: 도전체, 147: 층간 절연체, 148: 층간 절연체, 149: 층간 절연체, 150: 층간 절연체, 151: 층간 절연체, 152: 층간 절연체, 153: 층간 절연체, 154: 도전체, 155: 도전체, 156: 도전체, 157: 도전체, 158: 도전체, 159: 불순물 영역, 160: 불순물 영역, 161: 불순물 영역, 162: 채널 형성 영역, 163: 채널 형성 영역, 164: 채널 형성 영역, 165: 반도체, 166: 반도체, 167: 반도체, 168: 도전체, 170: 층간 절연체, 171: 층간 절연체, 172: 절연체, 173: 절연체, 174: 도전체, 200: 기판, 201: 도전체, 202: 절연체, 203: 반도체, 204: N형 반도체, 205: 마스크, 206: 반도체, 207: N형 반도체, 208: 도전체, 209: 도전체, 210: 도전체, 211: 반도체, 212: N형 반도체, 213: N형 반도체, 214: 층간 절연체, 215: 층간 절연체, 216: 도전체, 217: 도전체, 218: 배리어체, 220: 도전체(화소 전극), 221: 절연체, 222: 절연체, 223: 전계 발광층, 224: 도전체, 225: 절연체, 226: 밀봉재, 227: 대향 기판, 228: 배리어체, 229: 층간 절연체, 230: 단부, 231: 트랜지스터, 232: 절연체, 233: 도전체, 251: 표시부, 252: 주사선 구동회로, 253: 주사선 구동회로, 254: 신호선 구동회로, 255: 밀봉재, 256: 주행 배선, 257: 주행 배선, 258: 층간 절연체, 259: 접속단자, 260: 배리어체, 261: 배리어체, 262: 배리어체, 6401: 기판, 6402: 프레임, 6403: 스테이지, 6404: 압전소자, 6405: 프레임, 6406: 프레임, 6407: 토출구, 9101: 본체, 9102: 표시부, 9103: 구동회로, 9201: 본체, 9202: 표시부, 9401: 본체, 9402: 표시부, 9501: 섀시, 9502: 표시부, 9601:섀시, 9602: 표시부, 9701: 표시부, 9801: 섀시, 9802: 표시부

Claims (8)

  1. 제 1 기판 위에 트랜지스터 및 자발광형 발광소자를 구비한 표시부와,
    상기 트랜지스터와 상기 자발광형 발광소자 사이에 형성되고, 수지 재료를 포함하는 제 1 층간 절연체와,
    상기 자발광형 발광소자 위에 형성되고, 절연 재료를 포함하는 보호막과,
    상기 제 1 기판에 대향하는 제 2 기판과,
    상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판 사이에 끼워진 밀봉재를 구비하고,
    상기 자발광형 발광소자는 제 1 전극, 발광층, 및 제 2 전극을 포함하며, 상기 발광층은 상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극 사이에 끼워져 있고,
    상기 보호막은 상기 제 2 전극과 직접 접하여 있고,
    상기 제 1 전극은 상기 트랜지스터의 소스 전극 및 드레인 전극 중 하나와 전기적으로 접속되어 있고,
    상기 밀봉재는 상기 보호막과 상기 제 1 층간 절연체의 주위에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 밀봉재와 상기 보호막은 서로 분리되어 있는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  3. 제 1 기판 위에 트랜지스터 및 자발광형 발광소자를 구비한 표시부와,
    상기 트랜지스터와 상기 자발광형 발광소자 사이에 형성되고, 수지 재료를 포함하는 제 1 층간 절연체와,
    상기 제 1 층간 절연체의 단부를 덮는 배리어체와,
    상기 자발광형 발광소자 위에 형성되고, 절연 재료를 포함하는 보호막과,
    상기 제 1 기판에 대향하는 제 2 기판과,
    상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판 사이에 끼워진 밀봉재를 구비하고,
    상기 자발광형 발광소자는 제 1 전극, 발광층, 및 제2 전극을 포함하며, 상기 발광층은 상기 제 1 전극과 상기 제2전극 사이에 끼워져 있고,
    상기 보호막은 상기 제 2 전극과 직접 접하여 있고,
    상기 제 1 전극은 상기 트랜지스터의 소스 전극 및 드레인 전극 중 하나와 전기적으로 접속되어 있고,
    상기 배리어체는 상기 밀봉재와 상기 제 1 층간 절연체 사이에 끼워져 있고,
    상기 밀봉재는 일부분이 상기 배리어체와 직접 접하여 있고,
    상기 일부분은 상기 제 1 층간 절연체와 중첩한 것을 특징으로 하는 표시장치.
  4. 제 1 기판 위에 트랜지스터 및 자발광형 발광소자를 구비한 표시부와,
    상기 제 1 기판 위의 구동회로와,
    상기 트랜지스터와 상기 자발광형 발광소자 사이에 형성되고, 수지 재료를 포함하는 제 1 층간 절연체와,
    상기 제 1 층간 절연체 위에 형성되고, 상기 표시부의 외측에 배치된 주행배선과,
    상기 주행 배선과 상기 제 1 층간 절연체의 단부를 덮는 배리어체와,
    상기 자발광형 발광소자 위에 형성되고, 절연 재료를 포함하는 보호막과,
    상기 제 1 기판에 대향하는 제 2 기판과,
    상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판 사이에 끼워진 밀봉재를 구비하고,
    상기 자발광형 발광소자는 제 1 전극, 발광층, 및 제2 전극을 포함하며, 상기 발광층은 상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극 사이에 끼워져 있고,
    상기 보호막은 상기 제 2 전극과 직접 접하여 있고,
    상기 제 1 전극은 상기 트랜지스터의 소스 전극 및 드레인 전극 중 하나와 전기적으로 접속되어 있고,
    상기 배리어체는 상기 밀봉재와 상기 제 1 층간 절연체 사이에 끼워져 있고,
    상기 밀봉재는 일부분이 상기 배리어체와 직접 접하여 있고,
    상기 일부분은 상기 제 1 층간 절연체와 중첩한 것을 특징으로 하는 표시장치.
  5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 배리어체와 상기 보호막은 서로 분리되어 있는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 배리어체와 상기 주행 배선은 서로 직접 접하여 있는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  7. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 배리어체는 상기 제 1 층간 절연체의 측면을 덮는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  8. 제 1 항, 제3항 또는 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 표시장치는 비디오 카메라, 디지털 카메라, 고글형 디스플레이, 네비게이션 시스템, 음향 재생 장치, 노트북형 퍼스널 컴퓨터, 텔레비젼, 게임기, 모바일 컴퓨터, 휴대 전화, 휴대용 게임기, 전자 서적, 및 화상 재생 장치로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나에 내장되는 것을 특징으로 하는 표시장치.
KR1020127001446A 2003-08-29 2004-08-25 표시 장치 KR101172467B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2003-307267 2003-08-29
JP2003307267 2003-08-29
PCT/JP2004/012599 WO2005022496A2 (en) 2003-08-29 2004-08-25 Display device and method for manufacturing the same

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020067003966A Division KR101172466B1 (ko) 2003-08-29 2004-08-25 표시 장치 및 그 제작방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120026624A true KR20120026624A (ko) 2012-03-19
KR101172467B1 KR101172467B1 (ko) 2012-08-09

Family

ID=34269434

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020067003966A KR101172466B1 (ko) 2003-08-29 2004-08-25 표시 장치 및 그 제작방법
KR1020127001446A KR101172467B1 (ko) 2003-08-29 2004-08-25 표시 장치

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020067003966A KR101172466B1 (ko) 2003-08-29 2004-08-25 표시 장치 및 그 제작방법

Country Status (4)

Country Link
US (4) US8040059B2 (ko)
KR (2) KR101172466B1 (ko)
CN (1) CN1875663B (ko)
WO (1) WO2005022496A2 (ko)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8350466B2 (en) 2004-09-17 2013-01-08 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and manufacturing method thereof
DE102005046190A1 (de) 2005-09-27 2007-04-05 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches Halbleiterbauelement mit Stromaufweitungsschicht
KR100671643B1 (ko) * 2006-01-27 2007-01-19 삼성에스디아이 주식회사 유기전계발광 표시 장치 및 그의 제조 방법
US9071809B2 (en) 2008-01-04 2015-06-30 Nanolumens Acquisition, Inc. Mobile, personsize display system and method of use
KR101074801B1 (ko) * 2009-09-09 2011-10-19 삼성모바일디스플레이주식회사 발광 표시 장치
KR20120089123A (ko) * 2011-02-01 2012-08-09 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치
US9236202B2 (en) 2012-09-10 2016-01-12 Apple Inc. Corrosion mitigation for metal traces
KR102184448B1 (ko) * 2013-10-15 2020-12-01 삼성디스플레이 주식회사 박막 트랜지스터 표시판 및 그 제조 방법
JP6354188B2 (ja) * 2014-02-10 2018-07-11 セイコーエプソン株式会社 導通構造、導通構造の製造方法、液滴吐出ヘッドおよび印刷装置
KR102184676B1 (ko) * 2014-02-19 2020-12-01 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치
KR20150137214A (ko) * 2014-05-28 2015-12-09 삼성디스플레이 주식회사 유기발광 디스플레이 장치 및 그 제조방법
KR102360783B1 (ko) * 2014-09-16 2022-02-10 삼성디스플레이 주식회사 디스플레이 장치
KR102309620B1 (ko) * 2014-11-18 2021-10-07 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법
KR102357269B1 (ko) * 2014-12-12 2022-02-03 삼성디스플레이 주식회사 유기발광 표시장치 및 그 제조방법
KR102536146B1 (ko) * 2016-04-07 2023-05-24 삼성전자주식회사 디스플레이 장치, 이를 포함하는 전자 장치 및 이의 동작 방법
KR102610024B1 (ko) * 2016-06-16 2023-12-06 삼성디스플레이 주식회사 디스플레이 장치
CN107644937B (zh) * 2016-07-22 2021-06-15 元太科技工业股份有限公司 电子组件封装体
US10714706B2 (en) * 2017-09-25 2020-07-14 Sharp Kabushiki Kaisha Display device
CN108428804A (zh) * 2018-04-19 2018-08-21 武汉华星光电技术有限公司 Oled显示面板及其封装方法
CN208781850U (zh) * 2018-10-31 2019-04-23 京东方科技集团股份有限公司 显示基板、显示面板及显示装置

Family Cites Families (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3284406A (en) * 1963-12-18 1966-11-08 Dow Corning Organosiloxane encapsulating resins
JP2660012B2 (ja) * 1988-09-13 1997-10-08 株式会社東芝 ゴム変性フェノール樹脂、エポキシ樹脂組成物及び樹脂封止型半導体装置
JPH11233257A (ja) 1998-02-12 1999-08-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd 分散型エレクトロルミネセンス素子およびその製造方法
JP3230664B2 (ja) * 1998-04-23 2001-11-19 日本電気株式会社 液晶表示装置とその製造方法
US6391771B1 (en) * 1998-07-23 2002-05-21 Applied Materials, Inc. Integrated circuit interconnect lines having sidewall layers
JP2000133649A (ja) 1998-10-22 2000-05-12 Canon Inc 素子回路基板上の絶縁膜の形成方法
EP1020839A3 (en) * 1999-01-08 2002-11-27 Sel Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor display device and driving circuit therefor
TW587239B (en) * 1999-11-30 2004-05-11 Semiconductor Energy Lab Electric device
TW511298B (en) * 1999-12-15 2002-11-21 Semiconductor Energy Lab EL display device
JP4831873B2 (ja) 2000-02-22 2011-12-07 株式会社半導体エネルギー研究所 自発光装置及びその作製方法
TW525305B (en) 2000-02-22 2003-03-21 Semiconductor Energy Lab Self-light-emitting device and method of manufacturing the same
US6515310B2 (en) 2000-05-06 2003-02-04 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting device and electric apparatus
US6605826B2 (en) 2000-08-18 2003-08-12 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting device and display device
US6864628B2 (en) * 2000-08-28 2005-03-08 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting device comprising light-emitting layer having triplet compound and light-emitting layer having singlet compound
JP2002151269A (ja) 2000-08-28 2002-05-24 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光装置
JP4101529B2 (ja) * 2001-02-22 2008-06-18 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置及びその作製方法
US6992439B2 (en) * 2001-02-22 2006-01-31 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device with sealing structure for protecting organic light emitting element
JP4801278B2 (ja) * 2001-04-23 2011-10-26 株式会社半導体エネルギー研究所 発光装置及びその作製方法
US6656611B2 (en) * 2001-07-20 2003-12-02 Osram Opto Semiconductors Gmbh Structure-defining material for OLEDs
US7488986B2 (en) * 2001-10-26 2009-02-10 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting device
JP2003203783A (ja) * 2001-10-26 2003-07-18 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光装置
US6956240B2 (en) 2001-10-30 2005-10-18 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting device
US7576734B2 (en) 2001-10-30 2009-08-18 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Signal line driving circuit, light emitting device, and method for driving the same
TWI261217B (en) 2001-10-31 2006-09-01 Semiconductor Energy Lab Driving circuit of signal line and light emitting apparatus
US6822264B2 (en) 2001-11-16 2004-11-23 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting device
JP4101511B2 (ja) * 2001-12-27 2008-06-18 株式会社半導体エネルギー研究所 発光装置及びその作製方法
US6815723B2 (en) 2001-12-28 2004-11-09 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting device, method of manufacturing the same, and manufacturing apparatus therefor
JP2003208980A (ja) * 2002-01-11 2003-07-25 Fuji Electric Co Ltd 色変換フィルタ基板およびそれを用いた色変換カラーディスプレイ
US7098069B2 (en) 2002-01-24 2006-08-29 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting device, method of preparing the same and device for fabricating the same
JP3864796B2 (ja) * 2002-02-06 2007-01-10 セイコーエプソン株式会社 描画パターンデータ生成方法、描画パターンデータ生成装置並びにこれを備えた機能液滴吐出装置、液晶表示装置の製造方法、有機ｅｌ装置の製造方法、電子放出装置の製造方法、ｐｄｐ装置の製造方法、電気泳動表示装置の製造方法、カラーフィルタの製造方法、有機ｅｌの製造方法、スペーサ形成方法、金属配線形成方法、レンズ形成方法、レジスト形成方法および光拡散体形成方法
JP2003243327A (ja) 2002-02-20 2003-08-29 Seiko Epson Corp 電子デバイス、配線形成方法および配線形成装置
JP4082927B2 (ja) 2002-05-08 2008-04-30 三洋電機株式会社 放送受信装置
JP4171258B2 (ja) * 2002-07-25 2008-10-22 三洋電機株式会社 有機ｅｌパネル
EP1437683B1 (en) 2002-12-27 2017-03-08 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. IC card and booking account system using the IC card
US20040227197A1 (en) 2003-02-28 2004-11-18 Shinji Maekawa Composition of carbon nitride, thin film transistor with the composition of carbon nitride, display device with the thin film transistor, and manufacturing method thereof
JP2004361424A (ja) 2003-03-19 2004-12-24 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 素子基板、発光装置及び発光装置の駆動方法
US8552933B2 (en) 2003-06-30 2013-10-08 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting device and driving method of the same
US7566001B2 (en) 2003-08-29 2009-07-28 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. IC card

Also Published As

Publication number Publication date
US20140306224A1 (en) 2014-10-16
KR101172467B1 (ko) 2012-08-09
KR20060120626A (ko) 2006-11-27
KR101172466B1 (ko) 2012-08-09
US20070046178A1 (en) 2007-03-01
WO2005022496A3 (en) 2005-05-19
US8946988B2 (en) 2015-02-03
US8040059B2 (en) 2011-10-18
WO2005022496A2 (en) 2005-03-10
US8742661B2 (en) 2014-06-03
CN1875663A (zh) 2006-12-06
CN1875663B (zh) 2011-03-23
US20150137154A1 (en) 2015-05-21
US9287343B2 (en) 2016-03-15
US20120032178A1 (en) 2012-02-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9287343B2 (en) Display device and method for manufacturing the same
US7202155B2 (en) Method for manufacturing wiring and method for manufacturing semiconductor device
JP4748955B2 (ja) パターンの作製方法
US7955907B2 (en) Semiconductor device, television set, and method for manufacturing the same
US7183146B2 (en) Method of manufacturing semiconductor device
KR101030698B1 (ko) 반도체 장치 제조방법
US7416977B2 (en) Method for manufacturing display device, liquid crystal television, and EL television
US7767504B2 (en) Methods for forming film patterns by disposing a liquid within a plural-level partition structure
JP4619060B2 (ja) 半導体装置の作製方法
JP2005244204A (ja) 電子機器、半導体装置およびその作製方法
KR100749111B1 (ko) 액티브 매트릭스 기판의 제조 방법, 액티브 매트릭스 기판,전기 광학 장치 및 전자 기기
JP4498715B2 (ja) 半導体装置の作製方法
JP4554292B2 (ja) 薄膜トランジスタの作製方法
JP4877866B2 (ja) 半導体装置の作製方法
JP4817627B2 (ja) 表示装置の作製方法
JP4718818B2 (ja) 薄膜トランジスタの作製方法
JP2004310085A (ja) 表示装置及びその作製方法
JP2006019630A (ja) 配線形成方法

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150630

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160704

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170704

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180628

Year of fee payment: 7