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經濟部中央樣準局負工消費合作社印製 A7 4 2 6 8 4 1 B7 -- - ...... — __ 一 五、發明説明6 ) - 1 【技術領域】 本發明係有關經由在於有機半導襤膜流入驅動電流加 以發光之EL (電致發光)元件或LED (發光二極體) 元件等之薄膜發光元件’以薄膜電晶體(以下稱T F T ) 加以驅動控制的主動矩陣型顯示裝置。 【背景技術】 以往曾有提案使用E L元件或L E D元件等泛電竭 制型發光元件的主動矩陣型之顯示裝置。使用於此等型式 之顯示裝置的發光元件皆爲自我發光之故,有與液晶顯示 裝置不同無需背光,對於視角上之相依性少等的優點。 第4圖係顯示使用如此雷荷植入型之有機薄膜E L元 件的主動矩陣型顯示裝置的方塊圖。於此圖所示之主動矩 陣型顯示裝置1 A中,於透明基板1 〇上,構成複數之掃 描線gate、和對於該掃描線gate之延長設置方向呈交叉方 向延長設置之複數資料線sig ,各並列於該資料線sig之複 數共通供電線com >和經由資料線sig和掃描線gate形成陣 列狀之複數畫素7。對於資料線sig和掃描線gate,構成資 料側驅動電路3及掃描側驅動電路4。各畫素7中,由介 由掃描線gate ,供給掃描信號之導通控制電路5 0,和介 由此導通控制電路5 0,根據自資料線sig供予之畫像信號 加以發光之薄膜發光元件4 0所構成。導通控制電路5 〇 係由介由掃描線gate,掃描信號供予閘極電極的第1 TFT20 ,和介由此第1之TFT20 ,保持自資料線 本紙張尺度逋用中國國家揉牟(CNS ) A4規格(210X297公釐)_ 4 - (錆先聞讀背而之注意事項再填寫本頁) ./ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 ' 4268 4 1 ΒΊ_ 五、發明説明$ ) · ' sig供予之畫像信號的保持容量cap,和經由此保持容量cap ,被保持之畫像信號供予閘極電極的第2 丁 F T 3 0所構 成。第2之T F T 3 0和薄膜發光元件4 0係直列連接於 後述之對向電極ο P和共通供電線com間。此薄膜發光元 件4 0係於第2之T F T 3 0呈開啓狀態之時,自共通供 電線com流入驅動電流加以發光的同時,此發光狀態係經 由保持容量cap 1保持所定之期間。 圖5係抽出構成於示於圖4之主動矩陣型顯示裝置的 畫素的一個的平面圖。圖6 (A) 、 (B) 、(C)係各 爲圖5之A — A -截面圖,B — B -释面圖、及C — C 一 截面圖。 於此構成之主動矩陣型顯示裝置1 A中,如圖5及圖 6(A) ( B )所示,於任一畫素7中,利用島狀之半導 體膜,形成第1TFT20及第2TFT30。第1之 丁 F T 2 0係阐極電極2 1做爲掃描線g a t e之一部分加以 構成。第1之T F T 2 0係於源極.汲極範圍之一方,介 由第1層間絕緣膜5 1之連接孔,資料線Sig被電氣性地連 接,另一方則汲極電極2 2被電氣性連接。汲極電極2 2 係向第2之丁 F T 3 0之形成範圍延長設置,於此延長設 置部中,第2之T F T 3 0之閘極電極3 1則介由連接孔 電氣性地加以連接。於第2之T F T 3 0之源極.汲極範 圍之一方,介由第2之層間絕緣膜5 1之連接孔,電氣連 接中繼電極3 5 ,,於此中繼電極3 5中,介由第2之層 間絕緣膜5 2之連接孔,薄膜發光元件4 0之畫素電極 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(2I0X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 4268 4 1 B7 五、發明説明6 ) ,丨 4 1被電氣性地加以連接° 畫素電極4 1係可由第1 4圖及第6圖(B ) 、 ( c )得知,於每各畫素7獨立地加以形成。於畫素電極4 1 之上層側,有機半導體膜4 3及對向電極〇 P則依此順序 加以堆積。對向電極ο p係至少被覆顯示部1 1地加以形 成。 再則,於第5圖及第6圖(A)中,於第2之TFT 3 0之源極·汲極範圍的另一方,介由第1之層間絕綠膜 5 1之連接孔,電氣連接共通供電線com。共通供電線com 之延長設置部分3 9係對於第2之T p T 3 0之閘極電極 3 1之延長設置部分3 6而言,將第1之層間絕緣膜5 1 做爲介電質膜加以挾持呈對向地,構成保持容量cap。 經濟部中央橾準局負工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 如此之主動矩陣型顯示裝置1 A中,於透明基板1 〇 本身堆積對向電極◦ P之故,與主動矩陣型液晶顯示裝置 不同,在於無需重疊對向基板上有極大的優勢。但是,薄 睽發光元件4 0係僅以薄的對向電極ο p加以被覆之故1 透過、擴散對向電極ο P,於有機半導體膜4 3侵入水分 或氧氣,而會有產生薄膜發光元件4 0之發光效率下降, 該驅動電壓之上昇(臨限値電壓之高電壓側之偏移)、可 靠性之下降等。爲防止前述水分或氧氣之侵入,於以往之 主動矩陣型顯示裝置1 A中,採用至少將顯示部1 1以對 向基板加以被覆,封密此對向基板之外圔的方法。但是, 此力法則較前述液晶顯示裝置上會損及其優異性。 在此,本發明之課題係提供以簡單之構造,可令薄膜 本紙張尺度適用中國國家標隼(CNS ) A4規格(2〗OX2?7公釐)-6 - 經濟部中央樣隼局貝工消費合作社印製 -4268 4 1
~ * ........... - II 五、發明説明& ) . 發光元件自水分等加以保護之主動矩陣型顯示裝置者。 【發明之揭示】 爲解決上述課題,本發明中,針對於基板上具有複數 之掃瞄線,和與該掃描線交叉之複數資料線,和經由該資 料線和前述掃瞄線’呈矩陣狀形成之複數畫素所成顯示部 ;該各畫素係備有包含介由前述掃瞄線,掃瞄信號被供予 閘極電極的薄膜電晶體的導通控制電路,和具備形成於每 畫素的畫素電極 '堆積於該畫素電極上層側的發光薄膜、 以及於該發光薄膜之上層側中,至少P成於前述顯示部之 整面的對向電極的薄膜發光元件;根據介由自前述資料線 的前述導通控制電路所供給之畫像信號,前述薄膜發光元 件會發光之主動矩陣型顯示裝置,其持徵係前述對向電極 之上層側,形成至少被覆該對向電極之形成範圍的保護膜 者。 根據本構成時’於薄膜發光元件之對向電極之上層側 形成保護膜之故,可保護來自擴散、透過對向電極之水分 等的薄膜發光元件。因此,於薄膜發光元件中,無產生該 發光效率之下降,驅動電壓之上昇(臨限値電壓之高電壓 側之偏移)、可靠性之下降等。又,如此保護膜係可利用 半導體步驟容易地形成之故,不會提高主動矩陣型顯示裝 置之製造成本。而且,對於使用薄膜發光元件之主動矩陣 型顯示裝置之優點的對向基板的部分可加以保持的狀況下 ’可提升主動矩陣型顯示裝置之可靠性者。更且,以保護 本紙張尺度適用中國國家梂準(CNS ) Λ4規格(210X297公釐)_ 7 _ (靖先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂-----.1— * ^42684 1 37 五、發明説明) -- (請先閱讀背而之注-*$項再填寫本頁) 膜保護薄膜發光元件之故,做爲使用對向電極之材料,由 薄膜發光元件之發光效率或驅動電壓等之層面視之,具有 可選擇使用其材質,不需限定於具高性能保護薄膜發光元 件的優點。 於本發明中,前述發光薄膜係於前述對向電極之下層 側’以形成較前述有機半導體膜爲厚之絕緣膜加以畫分者 爲佳。使用對薄膜發光元件之主動矩陣型顯示裝置中,對 向電極係至少形成於顯示部之整面,呈與資料線對向之狀 態之故,如此下來對資料線而言,會寄生大量之容量。因 此,/於本發明,於資料線和對向電極間,介有厚的絕緣膜 之故,可防止於資料線寄生容量。結果,可減低資料側驅 動電路之負荷。之故,可達低消耗電力化或顯示動作之高 速化。又,形成如是之絕緣膜時,於以絕緣膜所畫分之範 園內,將發光薄膜以噴墨法加以形成之時,前述絕緣膜可 做爲吐出液溢出防止之區庫層加以利用。 於本發明之,前述對向電極係例如由含有鹼金屬之組^ 膜所構成者爲佳。於此膜中,構成對向電極之時,水分等 經济部中央標準局負工消f合作社印製 擴散、透過之可能性高之故,形成保護膜之效果極爲顯著 0 於本發明,前述保護膜係可以氮化矽膜7等之絕緣膜加 以構成,但以可由高融點金屬或該合±等之導電膜加以構 成。又,令前述保護膜由純鋁膜、含矽之鋁膜、含銅之鋁 膜等之導電膜加以構成亦可。更且,令前述保護膜呈導電 膜和絕緣膜之2層構造亦可。將堆積於對向電極之保護膜 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4说格(2丨0X297公釐)-8- <4-2684 1 A7 B7 五、發明説明6 ) ,, (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 以導電膜形成之時,可得將對向電極之電阻下降之同樣效 果。又,形成畫分前述有機半導體膜之形成範圍的厚絕緣 膜時,由於形成此絕緣膜之大階差,在於形成於該上層側 之對向電極上會有產生斷線之虞,但將堆積於對向電極之 保護膜以導電膜形成之時,由於導電電膜之作用,形成冗 長配線構造,可防止對向電極之斷線。而且,於主動矩陣 型顯示裝置中,於有機半導體膜之周圍,形成厚絕緣膜, 抑制寄生容量等時,形成於絕緣膜上層之對向電極不會產 生斷線之故,可提升主動矩陣型顯示裝置之顯示品質及可 靠性。 : 經濟部中央橾隼局貝工消費合作杜印製 本發明中,前述導通控制電路係具備前述掃描信號供 予閘極電極之第1之T F T及介由該第1之T F T,閘極 電極連接於前述資料線之第2之T F T,該第2之T F T 和前述薄膜發光元件係直列連接於與前述資料線及掃描線 另外構成之驅動電流供給用之共通供電線和前述對向電極 之間者鳶佳。即,將導通控制電路可以1個T F T保持容 量加以構成,但由提升顯示品質之觀點視之,各畫素之導 通控制電路以2個T F T構成保持容量者爲佳。 【圖面之簡單說明】 第1圖係將有關適於本發明之主動矩陣型顯示^ g w 整體布局,模式性地加以顯示之方塊圖。 第2圖係抽取構成於示於第1圖之主動矩陣gy n示· % 置的畫素之1個加以顯示之平面圖。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4规格(210X297公釐)_ g _ 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A7 2 6 8 4- 1_B7_ 五、發明説明t ) ,, 第3圖(A) 、 ( B ) 、 (C)係各爲第2圖之A -A 截面圖、B — B 截面圖以及C — C 截面圖。 第4圖係將以往的主動矩陣型顯示裝置整體之佈局, 以模式加以顯示之方塊圖。 第5圖係抽取構成於示於第4圖主動矩陣型顯示裝置 的畫素之1個加以顯示之平面圖。 第6圖(A) 、 ( B ) ' (C)係各爲第5圖之A — A '截面圖、B — B /截面圖以及C — C >截面圖。 【符號說明】 1 主動矩陣型顯示裝置 2 顯示部 3 資料側驅動電路 4 掃描側驅動電路 7 畫素 10 透明基板 12 端子
20 第1之TFT 21 第1之TFT之閘極電極
22 第2之TFT 23 第2之TFT之閘極電極 Ί0 發光元件 4 1 畫素電極 43 有機芈導體 本紙張又度適用中國國家標準(CNS ) Λ4规格(2I0X297公釐)~~:7〇 - (請先閱讀背面之注意事項再填湾本頁) 、?τ
A7 __ B7 五、發
區庫層(絕綠層) c a p保持容量 C 〇 m共通供電線 gate掃描線 op 對向電極 sig 資料線 實施發明之最佳形態 參照圖面’說明本發明之實施形態。然而,於以下之 說明中,共通於第4圖至第6圖所說1明之要素部分則加上 同一之符號。 【實施形態1】 第1圖係顯示主動矩陣型顯示裝置的整體布局,模式 性地加以顯示之方塊圖》第2圖係抽取構成於示於第1圖 之主動矩陣型顯示裝置的畫素之1個加以顯示之平面圖。 第3圖(A) 、 ( B ) 、 (C)係各爲第2圖之A — 截面圖,Β — Β -截面圖以及C — C >截面圖。 第1圖所示之主動矩陣型顯示裝置1中,該基體之透 明基板1 0之中央部分呈顯示部1 1。透明基板1 0之外 圍部分中,資料線sig之端部中,構成輸出畫像信號之資料 側驅動電路3 ,於掃描線gate之端部構成輸出掃描信號之 掃描側驅動電路4。此等驅動電路3、4中|經由N型之 T F T和P型之T F T,構成互補型T F T,此互補型 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS > A4規格(210X297公釐1 ~- 11 - ' I - —I. n^i I m* n ί請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁〕 訂 經濟部中央標準局負工消費合作社印装 經濟部中央橾準局員工消費合作社印装 以“'‘___ 五、發明説明0 ) ,, 丁 F T係構成偏移暫存電路、準位偏移電路、類比開關電 路等。顯示部1 1中,與液晶主動矩陣型顯示裝置之主動 矩陣基板同樣地’於透明基板1 〇上,構成複數之掃描線 gate ,和對該掃描線gate之延長設置方向呈交叉方向加以 '延長設置之資料線sig ,和經由資料線sig和掃描線gate ’形成矩陣狀之複數畫素7。 於各畫素7中,由介由掃描線gate供予掃描信號之導 通控制電路5 0,和介由此導通控制電路5 0 ,根據自資 料線sig供予之畫像信號發光之薄膜發光元件4 0。於此所 不之例中’導通控制電路5 0係介由掃描線
I gate ,掃描信號供予閘極電極的第1之TFT20,和介 由此第1 T F T 2 0,保持自資料線sig供予之畫像信號的 保持容量cap,和經由此保持容量cap加以保持之畫像信號 ,則供予閘極電極之第2之TFT 3 ◦所構成。第2之 TF T 3 0和薄膜發光元件4 〇係詳細而言直接連接於對 向電極ο P和共通供電線c 〇 m。 於此構成之主動矩陣型顯示裝置1中,如第2圖及第 3圖(A ) 、 ( B )所示,於任一之畫素7中,利用島狀 之半導體膜(矽膜),形成第1之T F T 2 0及第2之 T F T 3 0 0 第1之T F T 2 0係閘極電極2 1做爲掃描線gate之 一部分所構成者。第1之T F T 2係於源極·汲極範圖之 一方,介由第1層間絕緣膜5 1之連接孔,電氣性連接資 料線s 1 g,另一方則電氣性連接汲極電極2 2。汲極電極 ----------T-----ir----- (请先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙浪尺度適用中國國家標準(CNS > A4規格(210X297公釐) -12 -
426B 二 A7 B7 五、發明説明(10 ) ’ ’ 2 2係向第2之T F T 3 0之形成範圍延長設置’於此延 長設置部分,第2之T F T 3 0之閘極電極3 1則介由第 1層間絕綠膜5 1之連接孔加以電氣連接。 於第2之TFT3 0之源極·汲極範圍之一方,介由 第1層間絕緣膜5 1之連接孔1電氣連接與資料線sig同時 形成之中繼電極3 5 ,於此中繼電極3 5介由第2層間絕 緣膜5 2之連接孔,電氣連接薄膜發光元件4 0之I 丁〇 膜所成透明之畫素電極4 1。 由第2圖及第3圖(B) 、(C)可知,畫素電極 4 1係對於各畫素7獨立地加以形成。於畫素電極4 1之 上層側中,依此順序堆積聚亞苯乙烯(P P V )等所成有 機半導體4 3,及含鋰之鋁、鈣等金屬馍所成對向電極 〇 P ,構成薄膜發光元件4 0。有機半導體4 3係雖形成 於各畫素7,但亦有跨過複數之畫素7呈條紋狀形成之情 形。對向電極ο p係形成於顯示部1 1本體,和除去形成 透明基板1 0之端子1 2部分之周圍的範圍。 經濟部中央橾準局貝工消費合作杜印製 (請先閲讀背面之注意事項存填寫本頁) 然而’做爲薄膜發光元件4 0,可採用設置正孔植入 層’提升發光效率(正孔植入率)之構造,設置電子植入 層’提升發光效率(電子植入率)之構造,形成正孔植入 層及電子植入層之兩者的構造。
再則’於第2圖及第3圖(A)中,第2之TFT 3 0之源極.汲極範圍的另一方中,介由第1層間絕緣膜 5 1之連接孔’電氣性連接共通供電線com 。共通供電線 com之延長設置部分3 9係對第2之T F T 3 0之閘極電極 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS > A4規格(21〇X297公兼} - 13 - 經濟部中央標準局負工消费合作杜印製 A7 B7 五、發明説明) ,, 3 1之延長設置部分3 6,將第1層間絕綠膜5 1做爲介 電體膜挾持呈對向地,構成保持容量cap。 如此地,於主動矩陣型顯不裝置1中,經由掃描信號 加以選擇,第1之T F T 2 0呈開啓狀態時,自資料線 sig之畫像信號則介由第1之T F T 2 0 ,施加於第1之 T F T 3 0之閘極電極3 1的同時,畫像信號則介由第丄 之T F T 2 0寫入保持容量cap。結果,當第2之 TF T 3 0呈開啓狀態時,令對向電極ο p及畫素電極 4 1各爲負極及正極施加電壓,施加電壓超越臨限値電壓 之範圍中,流入有機半導體4 3之電濟(驅動電流)則急 遽增加。因此,發光元件4 0係以E L元件或L E D元件 加以發光,發光元件4 0之光係反射於對向電極〇 p,透 過透明之畫素電極4 1及透明基板1 〇加以射出。爲進行 如此發光之驅動電流,流入對向電極〇 p、有機半導體 43、畫素電極4 1、第2之TFT30及共通供電線 com所成之電流路徑之故,當第2之T F T 3 0之閘極電極 呈關閉之時,則不會流入。但是,第2之T F T 3 0之閘 極電極係即使當第1之T F T 2 0呈關閉狀態之時,可經 由保持容量cap保持相當於畫像信號之電位之故,第2之 T F T 3 0爲保持開啓之狀態。而且,於發光元件4 0持 續流入驅動電流,此畫素係呈點燈之狀態。此狀態係新畫 像資料於保持容量cap加以寫入,維持至第2之T F T 3 0 呈關閉之狀態。 本紙張尺度適用中國圉家標準(CNS ) A4規格(2]〇χ297公釐)_ 14 — ----------於―-I (請先W讀背面之注$項再填寫本頁) 訂 -/4268 4^ 五、發明説明(12 ) ,’ (薄膜發光元件之保護構造) 如此,使用薄膜發光元件4 0之主動矩陣型顯示裝置 1中,於透明基板1 0本身堆積對向電極ο P之故,與主 動矩陣型液晶顯示裝置不同,有無需對向基板重疊之必要 的大優點。但是,於薄膜發光元件4 0中,會有擴散、透 過薄對向電極〇 P,侵入水分或氧氣之虞。時而,於本形 態中,有提升薄膜發光元件4 0之電子植入效率,下降該 驅動電壓爲目的地,做爲對向電極〇 P,使用含有鋰等之 鹼金屬的鋁膜,此含有鹼金屬之鋁膜係較純鋁膜而言*易 於擴散、透過水分或氧氣。即,含鹼傘屬之鋁膜係較純鋁 膜、含矽之鋁膜、含銅之鋁膜,乏於靭性,當有應力施加 之時,易於斷裂之故,會介由龜裂等,水分或氧氣有侵入 之虞。又,含鹼金屬之鋁膜之破裂面則示於柱狀組織,則 組織間易於擴散 '透過水分或氧氣。 經濟部中央標準局負工消费合作社印髮 Γ '靖先閱讀背面之逄意事項再填寫本頁) 在此,本形態中,在對向電極0 p之上層,形成純鋁 所成保護膜6 0 °此純鋁所成保護膜6 0係具有些許應力 不會破壞之韌性之故,不會產生水分或氧氣侵入之路徑的 龜裂。又,純鋁係於該破裂面,未顯示如含鹼金屬鋁膜之 柱狀組織,因此亦無於組織間透過侵入水分或氧氣之虞。 因此’本形態之主動矩陣型顯示裝置1係可將薄膜發光元 件4 0自水分等加以保護之故,於薄膜發光元件4 0不會 產生發光效率之下降,驅動電壓之上昇(臨限値電壓之高 電壓側之偏移),可靠性之下降等。又,爲如此純鋁膜所 成保護膜6 0時,可容易利用半導體步驟加以形成之故, 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS ) A4規格(210Χ2ί»7公釐).15 - Α7 Β7 五、發明説明(13 ) . ' 不會提高主動矩陣型顯示裝置1之製造成本。因此,可在 不損及1使用薄膜發元件4 0之主動型顯示裝置1之優 點下,可提升主動型顯示裝置1之可靠性。 更且,本形態中,將堆積於對向電極〇 ρ之保護膜 6 0 ’以純鋁膜所成導電膜加以形成之故,可得下降對向 電極ο Ρ之電阻的同樣效果。 (區庫層之構造) 於如此構成之主動矩陣型顯示裝置1中,本形態爲防 止於資料線Slg寄生大量容量,如第1 ;圖、第2圖及第3圖 (A ) 、( B ) 、( C )所示,沿資料線sig及掃描線gate ,設置阻抗膜、或聚醯亞胺膜所成厚絕緣膜(區庫層bank /左下斜線之寬間隔範圖),於此區庫層bank之上層側, 形成對向電極〇 P。爲此,於資料線sig和對向電極ο ρ間 介有第2層間絕緣膜5 2和厚區庫層bank之故,寄生於 資料線sig之容量則爲極小。而且,可減低驅動電路3、4 之負荷,以達低消耗電力化或顯示動作之高速化》 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 又,如第1圖所示,透明基板1 0之周邊範圍(顯示 部1 1之外側範圍)中,亦形成區庫曆bank (於形成範圍 以斜線表示)。因此,資料側驅動電路3及掃描側驅動電 路4皆經由區庫層bank加以被覆。對向電極ο ρ係至少需 形成於顯示部1 1 ,無需形成於驅動電路範圍。但是,對 向電極0 P係通常以光罩濺射法加以形成之故,配合精度 不佳,對向電極〇 P和驅動電路有重疊之情形。因此本形 本紙張尺度適用中國國家楳準(CNS) Α4規格(210X297公釐)_ 16 - ^ ^26841 經濟部中央橾準局負工消费合作社印製 五、發明説明k ) ' 態中,對於此等之驅動電路之形成範圍,對向電極〇 P於 重疊之狀態下,於驅動電路之配線層和對向電極〇 P間, 介有區庫層bank。而且,於驅動電路3、4可防止寄生容 量之故,可減低驅動電路3、4之負荷,以達低消耗電力 化或顯示動作之高速化。 更且,本形態中,畫素電極4 1之形成範圍中,於與 導通控制電路5 0之中繼電極3 5重疊之範圍,亦形成區 庫層bank。爲此,與中繼電極3 5重疊之範圍中,未形成 有機半導體4 3。即,畫素電極4 1之形成範圍中,僅於 平坦部分,形成有機半導體4 3之故,,有機半導體 4 3以一定膜厚加以形成,不產生顯示之斑駁。又,與中 繼電極3 5重疊之範圍無區庫層bank時,於此部分與對向 電極ο p間,驅動電流被流動,有機半導體4 3則會發光 。但是,此光係挾於中繼電極3 5和對向電極ο p間,無 法向外射出,無助於顯示=無助於顯示之部分所流之驅動 電流,係由顯示之方面視之爲無效之電流。因此,本形態 中,係於以往流有如此無效電流之部分形成區庫層bank , 可防止於此流入驅動電流之故,於共通供電線com可防止 無用之電流之流動。而且,共通供電線com之寬度可較狹 。就其結果而言,可增加發光面積,可提升亮度;對比等 之顯示性能。 在此,形成厚區庫層bank之時,如圖3所示,經甶形 成此區庫層b a n k的大階差b b ,於形成於該上層側之對向 電極Q P會有產生斷線之虞。因此,本形態之,將堆積於 (請先閱讀背面之注^^項再填寫本頁) 本紙張尺度通用中囡國家#準{ CNS ) Λ4規格(210X297公釐)_ ·|7 . (h 2 6 B 1 _b7_五、發明説明(15 ) ,’ 對向電極〇 p之保護膜6 0以導電膜加以形成之故,經由 有關之導電膜(保護膜6 0 ),構成冗長配線構造。因此 ,形成厚區庫層bank抑制寄生容量時,形成於區庫層bank 上層之對向電極〇 p不會產生斷線之故,可提升主動矩陣 型顯不裝置1之顯不品質及可靠性。 然而,將區庫層bank經由黑色之光阻劑加以形成時, 區庫層bank係做爲黑矩陣而工作,可提升對比等之顯示品 質。即,有關於本形態之主動矩陣型顯示裝置1中,對向 電極〇 P則於透明基板1 〇之表面側,形成於畫素7之整 面之故,對向電極〇 p之反射光則減俾對比。因此,將擔 任防止寄生容量之機能的區庫層bank以黑色光阻劑構成時 ,區庫層b a n k係可做爲黑矩陣工作,可遮掩自對向電極 ◦ p之反射光之故,可提升對比。 (主動矩陣型顯示裝置之製造方法) 如此形成之區庫層bank係包圍有機半導體膜4 3之形 成範圍所構成之故,於主動矩陣型顯示裝置之製造工程中 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本瓦) 經濟部中央榡準局貝工消費合作社印製
體然- 造、 導。中 製 } 半出法 之 A 機溢方之 1 C 有方造 g 置圖 成側製^裝3 形向之及示第 ’ 液 120顯照 }出置 1 型參 液吐裝F陣’明 出止示矩故P 吐防顯 t 動之 B {可型 1 主同 Μ 料 , 陣第晶 相 也 材液矩造液爲單 狀出動製與略簡 液吐主至係程略 之止之 , 程工槪 出阻明 ο 工的 } 吐,說 1 的板 C 頭時下板 ο 基彳 墨之以基 3 陣 、 噴 3 於明 Τ 矩} 自 4 , 透 F 動 Β , 膜而於 Τ 主C 本紙張尺度通用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210X297公釐)_ ^ _ 级 2 6 8 4 1 a? --------B7__ 五 '發明説明(16 ) ,, (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 首先,對透明基板10而言,依需要將TEOS (四 乙氧砂烷)或氧氣等做爲原料氣體,經由C V D法,形成 胃@ 2 〇 〇 〇〜5 0 〇 〇埃之矽氧化膜所成基台保護膜( 未圖示)後,於基台保護膜之表面,經由電漿C V D法, 开多成厚約3 0 0〜7 0 0埃之非晶質矽膜所成半導體膜。 $I ’對非晶質之矽膜所成半導體膜1進行雷射退火或固 相成長法等之結晶化工程,將半導體⑥結晶化於多矽膜上 〇 接著,將半導體膜圖案化呈島狀之半導體膜1對該表 面而言,將T E 0 S (四乙氧矽烷)或氧氣等做爲原料氣 體’經由電漿C V D法,形成厚約6 0 0〜1 5 0 0埃之 矽氧化膜或氮化膜所成閘極絕緣膜5 7 » 接著1將鋁、鉅、鉬、鈦、鎢等之金屬膜所成導電膜 ’經由濺射法加以形成後,加以圖案化,形成閘極電極 2 1 、3 1及閘極電極3 1之延長設置部分3 6 (閘極電 極形成工程)。於此工程中,形成掃描線gate。 經濟部中央標準局員工消t合作社印策 在此狀態下,植入高濃度之磷離子,對閘極電極2 1 、3 1自我整合地形成源極.汲極範圍。然而,未導入不 純物之部分呈通道範圍。 接著,形成第1層間絕緣膜5 1之後,形成各連接孔 ,接著,形成資料線slg、汲極電極2 2、共通供電線com 之延長設置3 9、及中繼電極3 5。結果,形成第1之 TFT20、第2之TFT30,及保持容量cap。 接著,形成第2層間絕緣膜5 2,於此層間絕緣膜, 本紙張尺度Ϊ用中國國家標準(CNS ) A4規格(210x297公釐)~- 19 - 4 268 4 1 A7 B7 五、發明説明(17 ) .' 於相當中繼電極3 5之部分,形成連接孔。接著,於第2 層間絕緣膜5 2之表面本體,形成I τ 〇膜後,加以圖案 化’介由連接孔,將電氣連接於第2之T F T 3 0之源極 .汲極範園的畫素電極4 1,形成於每畫素了。 經濟部中央標準局貝工消费合作社印家 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁> 接著,於第2層問絕緣膜5 2之表面側,形成光阻層 之後,將此光阻劑沿掃描線gate及資料線Slg加以殘留地圖 案化,形成區庫層bank 。此時’沿資料線sig殘留之光阻 劑部分係被覆共通供電線com地而呈寬廣者。結果,欲形 成發光元4 0之有機半導體4 3的範圍,係包圍於區庫層 bank °接著,在於以區庫層bank呈矩,陣狀畫分之範圍內, 利用噴墨法,形成對應R ' G、B之各有機半導體膜4 3 。此係,自對區庫層bank之內側範圍而言之噴墨頭,吐出 爲構成有機半導體膜4 3之液狀材料(先驅體),對此定 著於區庫層bank之內側範圍,形成有機半導體4 3 »在此 ,區庫層b a n k係自光阻劑構成之故,爲防水性者。對此, 有機半導體4 3之先驅體係使用親水性之溶媒之故,有機 半導體4 3之塗布範圍係經由區庫層bank確實地加以訂定 ,於鄰接之畫素7不會產生溢出。因此,可將有機半導體 膜4 3等僅於所定範圍內形成。於此工程中,自噴墨頭吐 出之先驅體係由表面張力之影響,上升至約2 m至約4 /i m之厚度之故,區庫層bank係需約1 // m至約3 β m之 厚度。然而,安定後之有機半導體膜4 3之厚度係約 〇 . 0 5 V m至〇 . 2 ;« m。然而,預先區庫層b a n k所成 問隔爲1 β m以上之高度時,區庫層bank即使無防水性, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2丨0X297公釐)-20 - 經濟部中央標準局負工消费合作杜印製 五、發明説明(18 ) · 區庫層bank仍可充分做爲間隔作用。形成有關厚區庫層 bank ,代替噴墨法,以塗布方式形成有機半導體膜4 3之 時,亦可規制該形成範圍。 因此之後,於透明基板1 0之略整面,形成對向電極 〇 P ,更且於對向電極ο P之上層堆積保護膜6 0。保護 膜6 0約有2 0 0 0埃〜1 之厚度時,可充分確保耐 濕性。 根據如此之製造方法時,利用噴墨法,於所定範圍可 形成對應R、G、B之各有機半導體膜4 3之故,可令全 彩之主動矩陣型顯示裝置1 ,以高生產性加以製造。 然而,示於第1圖之資料側驅動電路3或掃描側驅動 電路4亦形成TFT,此等之TFT係沿用於前述畫素7 形成T F T之工程之全部或一部分加以進行。因此,構成 驅動電路之T F T亦與畫素7之T F T形成於同一層間。 又,對於前述第1之TFT20,及第2之TFT30, 可爲兩者爲N型、兩者爲P型' 一方爲N型另一方爲P型 之任一者,對於如此之任一組合,可以周知之方法形成 T F T之故,省略該說明。 【其他之實施形態】 然而,以上述實施例之同樣方法加以形成,做爲保護 膜6 0除純鋁膜以外,水分或氧氣之透過爲少之導電膜時 1亦可使用含矽鋁膜或含銅鋁膜,或其他之金屬。又,做 爲保護膜6 0可使用高融點金屬,或其合金等。更且,做 本紙張尺度適用_國國家標準(〇奶)六4規格(210乂297公釐)-21 - (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) ,1Τ Q. ^4>2 68 4 1 _bv___ 五、發明説明(19 ) * ' 爲保護膜使用矽氮化膜等之絕緣膜時1可防止薄膜發光元 件4 0之劣化6更且,保護膜6 0係可呈絕緣膜和導電膜 之二層構造,於此時,對於對向電極〇 P堆積導電膜時| 可實現前述冗長配線構造。不論什麼時候,保護膜爲約 2 0 0 0埃〜1 β m之程度時,可確保充分耐濕性^ 又,對於區庫層bank (絕緣膜),以光阻膜、聚醯亞 胺膜等之有機材料所構成之時,可容易形成厚膜,但令區 庫層bank (絕緣膜)以C V D法底S 0 G法成膜之矽氧化 膜瓷矽氮化膜等之無機材料所構成之時1於與有機半導體 膜4 3接觸之狀態下,亦可防止有機$導體膜4 3之變質 〇
更且,對於保持容量cap,於共通供電線com間加以形 成之構造之外,形成與掃描線gate並fj形成容量線間亦可 ,又利用第1之TFT2 0之汲極範圍,和第2之TFT 3 0之閘極電極3 1的構造亦可。 經濟部中夹樣率局員工消费合作社印策 (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) Q. 如以上之說明,有關本發明之主動矩陣型顯示裝置中 ,於薄膜發光元件之對向電極之上層側,可形成保護膜之 故,可將薄膜發光元件自水分待加以保護。因此,無薄膜 發光元件劣化之問題。又,如此保護膜係可利用半導體步 驟容易地形成之故,不會提升主動矩陣型顯示裝置之製造 成本。因此,可在不損及使用薄膜發光元件之主動型顯示 裝置之對向基板優點下,可提升主動型顯示裝置之可靠性 。更且,以保護膜保護薄膜發光元件之故,做爲使用對向 電極之材料,薄膜發光元件之發光效率或驅動電壓等之層 本紙張尺度適用中國國家標準(〔呢>八4胡|(210乂297公釐)-22 - A7 B7 4268 五、發明説明鉍) ,_ 面視之,選擇該材質即可,可不需限定於保護薄膜發光元 件性能高者。 【發明之利用可能性】 本發明係由具有上述之效果,可適用做爲於將E L元 件或發光二極體元件等之薄膜發光元件,以薄膜電晶體驅 動控制之主動矩陣型顯示裝置。又,適於本發明之主動矩 陣型顯示裝置係不僅限於個人電腦、攜帶型資訊終端機, 亦可廣爲利用於屋外之大型看板,廣告板等之資訊顯示機 器。 ---------^-1— (請先閱讀背面之注意事項存填寫本頁) 訂 Q. 經濟部中央標準局—工消費合作杜印裂 本紙张尺度適用中國國家標準(CNS > A4il格(210X297公釐)-23 -
Claims (1)
- ABCD ^42 68 4 1 Bit 14 Ο Γ S 六、申請專利範圍 ,, (請先閱讀背而之注意事項再填寫本頁) 1 . 一種主動矩陣型顯示裝置,針對於基板上具有複 數之掃猫線’和與該掃描線交叉之複數資料線,和經由該 資料線和前述掃瞄線,呈矩陣狀形成之複數畫素所成顯示 部;該各畫素係備有包含介由前述掃瞄線,掃瞒信號被供 予問極電極的薄膜電晶體的導通控制電路,和具備形成於 每畫素的畫素電極、堆積於該畫素電極上層側的發光薄膜 、以及於該發光薄膜之上層側中,至少形成於前述顯示部 之整面的對向電極的薄膜發光元件:根據介由自前述資料 線的前述導通控制電路所供給之畫像信號,前述薄膜發光 元件會發光之主動矩陣型顯示裝置,其特徵係前述對向電 極之上層側,形成至少被覆該對向電極之形成範圍的保護 膜者。 2 _如申請專利範圍第1項之主動矩陣型顯示裝置, 其中’前述發光薄膜係於前述對向電極之下層側,以形成 較前述發光薄膜爲厚之絕緣膜加以畫分者。 3 .如申請專利範圍第1項或第2項之主動矩陣型顯 示裝置,其中,前述對向電極係包含鹼金屬之鋁膜。 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 4 .如申請專利範圍第1項或第2項之主動矩陣型顯 示裝置,苒中,前述保護膜係由絕綠膜所構成者。 5 .如申請專利範圍第3項之主動矩陣型顯示裝置, 其中,前述保護膜係由絕緣膜所構成者。 6 .如申請專利範圍第1項或第2項之主動矩陣型顯 示裝置,其中,前述保護膜係凼矽氮化膜所構成者。 7 .如申請專利範圍第3項之主動矩陣型顯示裝置, 本紙張尺度速用中國國家橾準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -24- (426841 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 其中’前述保護膜係由矽氮化膜所構成者 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 8 .如申請專利範圍第1項或第2項之主動矩陣型顯 示裝置’其中,前述保護膜係由高融點金屬或該合金所構 成者。 9 .如申請專利範圍第3項之主動矩陣型顯示裝置, 其中,前述保護膜係由高融點金屬或該合金所構成者。 1 〇 ·如申請專利範圍第1項或第2項之主動矩陣型 顯示裝置,其中’前述保護膜係由純鋁膜、含矽之鋁膜、 及含銅之鋁膜中任一之鋁膜所構成者。 1 1 ·如申請專利範圍第3項之丰動矩陣型顯示裝置 ,其中,前述保護膜係由純鋁膜、含矽之鋁膜、及含銅之 鋁膜中任一之鋁膜所構成者。 1 2 .如申請專利範圍第1項或第2項之主動矩陣型 顯示裝置,其中,前述保護膜係呈導電膜和絕緣膜之2層 構造者。 13·如申請專利範圍第3項之主動矩陣型顯示裝置 ,其中’前述保護膜係呈導電膜和絕緣膜之2層構造者。 經濟部中央樣準局負工消費合作社印製 1 4 ·如申請專利範圍第1項之主動矩陣型顯示裝置 ,其中,前述導通控制電路係具備前述掃描信號供予閘極 電極之第1薄膜電晶體,及介由該第1之薄膜電晶體,閘 極電極連接於前述資料線之第2之薄膜電晶體:該第2之 薄膜電晶體和前述薄膜發光元件係直接連接於與前述資料 線及掃描線之外,另外構成之驅動電流供給用之共通供電 線和前述對向電極之間者。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)_ 25 -
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