WO2025220174A1 - 表示装置 - Google Patents

表示装置

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Publication number
WO2025220174A1
WO2025220174A1 PCT/JP2024/015398 JP2024015398W WO2025220174A1 WO 2025220174 A1 WO2025220174 A1 WO 2025220174A1 JP 2024015398 W JP2024015398 W JP 2024015398W WO 2025220174 A1 WO2025220174 A1 WO 2025220174A1
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WO
WIPO (PCT)
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contact hole
display device
layer
film
conductive layer
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
PCT/JP2024/015398
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
貴翁 斉藤
幸伸 中田
康平 釜谷
青木　雅治
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Display Technology Corp
Original Assignee
Sharp Display Technology Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Display Technology Corp filed Critical Sharp Display Technology Corp
Priority to PCT/JP2024/015398 priority Critical patent/WO2025220174A1/ja
Publication of WO2025220174A1 publication Critical patent/WO2025220174A1/ja
Pending legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a display device.
  • EL display devices In recent years, self-emitting organic electroluminescence (EL) display devices using organic electroluminescence (EL) elements have been attracting attention as an alternative to liquid crystal display devices.
  • a display area for displaying images is formed, with multiple thin film transistors (TFTs) provided for each subpixel, the smallest unit of an image.
  • TFTs thin film transistors
  • a TFT having a layered structure in which a lower conductive layer, a laminated film made up of multiple interlayer films, and an upper conductive layer are stacked in this order contact holes for electrically connecting the lower conductive layer and the upper conductive layer are formed in each of the multiple interlayer films.
  • a stacked contact hole structure in which multiple contact holes from different layers are arranged one on top of the other, there is a risk of discontinuities in the conductive layer at the boundaries of the contact holes.
  • Patent Document 1 proposes a stacked contact hole structure (upper layer > lower layer) in which multiple contact holes are formed such that the contact holes on the upper layer are larger than the contact holes on the lower layer, in order to prevent discontinuities in the conductive layer at the contact hole boundaries.
  • Patent Document 1 upper layer > lower layer
  • the multiple interlayer films (underlayer films) below it are dug in, which can cause the upper conductive layer covering the upper layer contact hole to be severed at the dug-in portion of the underlayer film.
  • the present invention was made in consideration of these issues, and its purpose is to prevent discontinuities in the conductive layer at the boundaries of contact holes in a stacked contact hole structure in which multiple contact holes in different layers are arranged one on top of the other.
  • the display device of the present invention comprises a base substrate and a thin-film transistor layer provided on the base substrate, the thin-film transistor layer having, in order, a lower conductive layer, a first inorganic insulating film, a planarizing film, a second inorganic insulating film, and an upper conductive layer, and a contact hole for electrically connecting the upper conductive layer to the lower conductive layer, the contact hole being formed in a stacked contact hole structure in which a first contact hole formed in the first inorganic insulating film, a second contact hole formed in the planarizing film, and a third contact hole formed in the second inorganic insulating film are arranged in a stacked manner, and the opening of the third contact hole and the opening of the first contact hole partially overlap each other in a planar view.
  • the present invention in a stacked contact hole structure in which multiple contact holes in different layers are arranged one on top of the other, it is possible to suppress discontinuities in the conductive layer at the boundaries of the contact holes.
  • FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of an organic EL display device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view of the display area of the organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of a display region of the organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic plan view showing the positional relationship of a first contact hole, a second contact hole, and a third contact hole that constitute contact holes formed in a TFT layer of an organic EL display device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view taken along line VV in FIG.
  • FIG. 6 is an equivalent circuit diagram of a TFT layer constituting the organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of an organic EL layer that constitutes the organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view showing the vicinity of a contact hole formed in a TFT layer of an organic EL display device according to a second embodiment of the present invention, and corresponds to FIG.
  • FIGS. 1 to 7 illustrate a first embodiment of a display device according to the present invention.
  • an organic EL display device including organic EL elements will be exemplified as a display device including light-emitting elements.
  • FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of an organic EL display device 50a according to this embodiment.
  • FIG. 2 is a plan view of a display region D of the organic EL display device 50a.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the display region D of the organic EL display device 50a.
  • FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of an organic EL display device 50a according to this embodiment.
  • FIG. 2 is a plan view of a display region D of the organic EL display device 50a.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the display region D of the organic EL display device 50a.
  • FIG. 4 is a schematic plan view showing the positional relationship of a first contact hole H19, a second contact hole H20, and a third contact hole H21 that constitute a contact hole Ha formed in a TFT layer 30a (thin-film transistor layer) of the organic EL display device 50a.
  • FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view taken along line V-V in FIG. 4 , showing the vicinity of the contact hole Ha formed in the TFT layer 30a of the organic EL display device 50a.
  • FIG. 6 is an equivalent circuit diagram of the TFT layer 30a that constitutes the organic EL display device 50a.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of an organic EL layer 33 that constitutes the organic EL display device 50a. 4, layers other than the drain electrode 18d and the contact hole Ha are omitted.
  • the lower layer of the second interlayer insulating film 17 and the upper layer of the second planarizing film 24 are omitted.
  • the organic EL display device 50a comprises, for example, a rectangular display area D for displaying images, and a frame area F arranged in a frame shape around the display area D. While the present embodiment illustrates a rectangular display area D, this rectangular shape also includes substantially rectangular shapes such as shapes with arc-shaped sides, arc-shaped corners, or shapes with cutouts on some sides.
  • a direction X parallel to the substrate surface of the resin substrate 10 (described below), and a direction Y perpendicular to direction X and parallel to the substrate surface, are defined.
  • a plurality of sub-pixels P are arranged in a matrix. Also, in the display region D, as shown in FIG. 2, for example, a sub-pixel P having a red light-emitting region Lr for displaying red, a sub-pixel P having a green light-emitting region Lg for displaying green, and a sub-pixel P having a blue light-emitting region Lb for displaying blue are arranged adjacent to one another. Note that in the display region D, one pixel is made up of, for example, three adjacent sub-pixels P having a red light-emitting region Lr, a green light-emitting region Lg, and a blue light-emitting region Lb. Note that the arrangement of the sub-pixels P is not particularly limited, and examples include a pentatile arrangement and a stripe arrangement.
  • a terminal portion T is provided at one end (the right end in Figure 1) of the frame region F, extending in one direction (direction Y, the vertical direction in Figure 1).
  • a folding portion (not shown) that can be folded, for example, 180 degrees (in a U-shape) with direction X as the folding axis may be provided in the frame region F between the display region D and the terminal portion T, extending in one direction (direction Y).
  • the organic EL display device 50a comprises a resin substrate 10 provided as a base substrate, a TFT layer 30a provided on the resin substrate 10, an organic EL element layer 40 provided as a light-emitting element layer that constitutes the display area D, and a sealing film 45 provided on the organic EL element layer 40.
  • the resin substrate 10 is made of an organic resin material such as polyimide resin.
  • the TFT layer 30a comprises a base coat film 11 provided on a resin substrate 10, a plurality of first TFTs 9a, a plurality of second TFTs 9b, a plurality of third TFTs 9c, and a plurality of capacitors 9d provided on the base coat film 11 for each subpixel P, and a first inorganic insulating film 19, a first planarization film 20, a second inorganic insulating film 21, and a second planarization film 24 provided on each of the first TFTs 9a, second TFTs 9b, third TFTs 9c, and capacitors 9d.
  • the following are stacked in order on a resin substrate 10: a base coat film 11; a semiconductor film that becomes the semiconductor layers 12a, 12b, etc.; a gate insulating film 13; a first metal film that becomes the gate electrodes 14a, 14b, the lower conductive layer 14c, the gate line 14g (see Figures 2 and 6), the light-emitting control line 14e (see Figures 2 and 6), etc.; a first interlayer insulating film 15; a second metal film that becomes the upper conductive layer 16c, etc.; a second interlayer insulating film 17; a third metal film that becomes the source line 18f (see Figures 2 and 6), the power line 18g (see Figures 2 and 6), the source electrodes 18a, 18c, the drain electrodes 18b, 18d, etc.; a first inorganic insulating film 19; a first planarization film 20; a second inorganic insulating film 21; a fourth metal film that
  • the base coat film 11, the gate insulating film 13, the first interlayer insulating film 15, the second interlayer insulating film 17, the first inorganic insulating film 19, and the second inorganic insulating film 21 are each composed of a single layer or a stacked layer of inorganic insulating films such as silicon nitride (SiNx (x is a positive number)), silicon oxide (SiO 2 ), or silicon oxynitride (SiON).
  • the semiconductor layers 12a and 12b are each composed of a low-temperature polysilicon film or an In—Ga—Zn—O-based oxide semiconductor film.
  • the first metal film, the second metal film, the third metal film, and the fourth metal film are each composed of a metal single layer film such as molybdenum (Mo), titanium (Ti), aluminum (Al), copper (Cu), or tungsten (W), or a metal stacked layer film such as Mo (upper layer)/Al (middle layer)/Mo (lower layer), Ti/Al/Ti, Al (upper layer)/Ti (lower layer), Cu/Mo, or Cu/Ti.
  • a metal single layer film such as molybdenum (Mo), titanium (Ti), aluminum (Al), copper (Cu), or tungsten (W)
  • Mo upper layer
  • Al aluminum
  • Cu copper
  • W tungsten
  • the TFT layer 30a is provided with a plurality of gate lines 14g extending parallel to each other in the X direction in the figure.
  • the TFT layer 30a is also provided with a plurality of light-emitting control lines 14e extending parallel to each other in the X direction in the figure. Each light-emitting control line 14e is arranged adjacent to each gate line 14g.
  • the TFT layer 30a is also provided with a plurality of source lines 18f extending parallel to each other in the Y direction in the figure.
  • the TFT layer 30a is also provided with a plurality of power supply lines 18g extending parallel to each other in the Y direction in the figure. Each power supply line 18g is arranged adjacent to each source line 18f. As shown in FIG.
  • the TFT layer 30a is provided with a first TFT 9a, a second TFT 9b, a third TFT 9c, and a capacitor 9d in each sub-pixel P.
  • the first TFT 9a, second TFT 9b, and third TFT 9c are p-type TFTs in which the semiconductor layers 12a, 12b, etc. are doped with impurities such as boron.
  • the first TFT 9a is electrically connected to the corresponding gate line 14g, source line 18f, and second TFT 9b in each subpixel P.
  • the first TFT 9a includes a semiconductor layer 12a provided on a base coat film 11, a gate electrode 14a provided on the semiconductor layer 12a via a gate insulating film 13, and a source electrode 18a and a drain electrode 18b provided spaced apart on a second interlayer insulating film 17.
  • the semiconductor layers 12a and 12b are semiconductor films made of oxide semiconductors such as In-Ga-Zn-O, and are provided in island shapes on the base coat film 11 as shown in FIG. 3.
  • the source and drain regions are defined spaced apart from each other, and a channel region is defined between the source and drain regions.
  • the gate electrode 14a is configured to overlap the channel region of the semiconductor layer 12a and control conduction between the source and drain electrodes 18a and 18b. As shown in FIG. 3, the source electrode 18a and the drain electrode 18b are electrically connected to the source region and the drain region of the semiconductor layer 12a, respectively, through contact holes formed in the stacked film of the gate insulating film 13, the first interlayer insulating film 15, and the second interlayer insulating film 17.
  • the second TFT 9b is electrically connected to the corresponding first TFT 9a, power supply line 18g, and third TFT 9c in each subpixel P.
  • the second TFT 9b has substantially the same structure as the first TFT 9a and third TFT 9c.
  • the third TFT 9c is electrically connected to the corresponding second TFT 9b, the first electrode 31 of the organic EL element 35 (described later), and the light-emitting control line 14e.
  • the third TFT 9c includes a semiconductor layer 12b provided on the base coat film 11, a gate electrode 14b provided on the semiconductor layer 12b via a gate insulating film 13, and a source electrode 18c and a drain electrode 18d provided spaced apart on the second interlayer insulating film 17.
  • the gate electrode 14b is arranged to overlap the channel region of the semiconductor layer 12b and controls the conduction between the source electrode 18c and the drain electrode 18d. As shown in FIG.
  • the source electrode 18c and the drain electrode 18d are electrically connected to the source region and the drain region of the semiconductor layer 12b via contact holes formed in the stack of the gate insulating film 13, the first interlayer insulating film 15, and the second interlayer insulating film 17.
  • first TFT 9a, second TFT 9b, and third TFT 9c are illustrated as top-gate types, but the first TFT 9a, second TFT 9b, and third TFT 9c may also be bottom-gate types.
  • the capacitor 9d is electrically connected to the corresponding first TFT 9a and power supply line 18g.
  • the capacitor 9d includes a lower conductive layer 14c formed from a first metal film, a first interlayer insulating film 15 provided to cover the lower conductive layer 14c, and an upper conductive layer 16c formed from a second metal film on the first interlayer insulating film 15 to overlap the lower conductive layer 14c.
  • the upper conductive layer 16c is electrically connected to the power supply line 18g via a contact hole (not shown) formed in the second interlayer insulating film 17.
  • the first planarization film 20 and the second planarization film 24 have flat surfaces in the display area D and are made of, for example, an organic resin material such as polyimide resin or acrylic resin, or a polysiloxane-based SOG (spin on glass) material.
  • a relay electrode 22a an upper conductive layer, described later
  • a metal layer 22b are provided between the first planarization film 20 and the second planarization film 24, and are formed in the same layer and from the same material as the fourth metal film.
  • the metal layer 22b is configured to reduce the electrical resistance of the source line 18f and the power supply line 18g by electrically connecting them to the source line 18f and the power supply line 18g via contact holes (not shown) formed in the stacked film of the first inorganic insulating film 19, the first planarization film 20, and the second inorganic insulating film 21, for example, for each subpixel P.
  • the TFT layer 30a configured as described above has a lower conductive layer, a first inorganic insulating film 19, a planarizing film, a second inorganic insulating film 21, and an upper conductive layer, which are provided in this order on the second interlayer insulating film 17.
  • the lower conductive layer refers to a conductive layer that is located below the upper conductive layer.
  • Examples of the lower conductive layer include electrodes formed in the same layer and made of the same material as the third metal film, such as the source electrode 18a and drain electrode 18b of the first TFT 9a, and the source electrode 18c and drain electrode 18d of the third TFT 9c.
  • the lower conductive layer will be explained below using the drain electrode 18d as an example.
  • the first inorganic insulating film 19 is provided on the second interlayer insulating film 17 and the lower conductive layer.
  • the first inorganic insulating film 19 is provided so as to cover the lower conductive layer.
  • the peripheral edge of the drain electrode 18d (lower conductive layer) is covered with the first inorganic insulating film 19.
  • a plurality of first contact holes H19 are formed in the first inorganic insulating film 19 for each subpixel P.
  • the planarization film is provided on the first inorganic insulating film 19.
  • the planarization film will be explained using the first planarization film 20 as an example.
  • a plurality of second contact holes H20 are formed in the first planarization film 20 for each subpixel P.
  • the second inorganic insulating film 21 is provided on the first planarization film 20. As shown in Figure 5, a plurality of third contact holes H21 are formed in the second inorganic insulating film 21 for each subpixel P.
  • the upper conductive layer refers to a conductive layer that is above the lower conductive layer.
  • the relay electrode 22a is formed in the same layer and from the same material as the fourth metal film, as an example.
  • the relay electrode 22a is electrically connected to the first electrode 31 of the organic EL element 35, which will be described later.
  • the relay electrode 22a is formed so as to cover at least a portion of the inner wall surface of the contact hole Ha, which will be described later.
  • the relay electrode 22a is electrically connected to the drain electrode 18d (lower conductive layer) of the third TFT 9c, which is exposed from the contact hole Ha. Therefore, the relay electrode 22a is an electrode that electrically connects the drain electrode 18d and the first electrode 31.
  • one contact hole Ha is composed of a first contact hole H19, a second contact hole H20, and a third contact hole H21.
  • the contact hole Ha is formed in a laminated film of the first inorganic insulating film 19, the first planarization film 20, and the second inorganic insulating film 21. Therefore, the contact hole Ha has a laminated contact hole structure in which three contact holes (the first contact hole H19, the second contact hole H20, and the third contact hole H21) in different layers are arranged one on top of the other.
  • the contact hole Ha is formed so as to expose at least a portion of the drain electrode 18d (lower conductive layer).
  • the contact hole Ha electrically connects the lower conductive layer and the upper conductive layer.
  • the third contact hole H21 on the upper layer and the first contact hole H19 on the lower layer are not made different sizes (opening diameters). Instead, as shown in FIG. 4, the opening O21 of the third contact hole H21 and the opening O19 of the first contact hole H19 partially overlap each other in a planar view. Note that the opening O19 of the first contact hole H19 refers to the opening of a through hole in the first inorganic insulating film 19 that exposes at least a portion of the drain electrode 18d, as shown in FIG. 5.
  • the opening O21 of the third contact hole H21 refers to the opening of a through hole in the second inorganic insulating film 21 that exposes at least a portion of the drain electrode 18d, the first contact hole H19, and the first planarization film 20, as shown in FIG. 5.
  • the opening O21 of the third contact hole H21 does not entirely overlap the opening O19 of the first contact hole H19 in a planar view.
  • the opening O21 of the third contact hole H21 does not entirely (completely) overlap with the opening O19 of the first contact hole H19, but only partially.
  • the center of the opening O21 of the third contact hole H21 is located at a different position from the center of the opening O19 of the first contact hole H19 (the positions of their centers are offset).
  • the stacked contact hole structure has a half-overlap structure in which the upper third contact hole H21 and the lower first contact hole H19 overlap.
  • a step C22a is formed on at least a portion of the inner wall surface of the contact hole Ha, where the relay electrode 22a (upper conductive layer) is not provided.
  • the step C22a is a portion of the contact hole Ha where the periphery of the opening O19 of the first contact hole H19 (and the opening O20 of the second contact hole H20) is located more inward than the periphery of the opening O21 of the third contact hole H21.
  • a current path CP electrically connecting the relay electrode 22a (upper conductive layer) and the drain electrode 18d (lower electrode) is secured on the inner wall surface portion of the contact hole Ha on the opposite side (opposite side) to the step C22a side.
  • the inner wall surface on the side opposite the step discontinuity C22a is the portion of the contact hole Ha where the periphery of the opening O19 of the first contact hole H19 (and the opening O20 of the second contact hole H20) is located outside the periphery of the opening O21 of the third contact hole H21.
  • the size (opening diameter) of the opening O21 of the third contact hole H21 and the opening O19 of the first contact hole H19 may be the same, or may be different as long as the object of the present invention is not impaired.
  • the periphery of the opening O20 of the second contact hole H20 is located outside the periphery of the opening O19 of the first contact hole H19.
  • the opening O20 of the second contact hole H20 refers to the opening of a through-hole in the first planarization film 20 that exposes at least a portion of the drain electrode 18d and the first contact hole H19, as shown in FIG. 5.
  • the entire opening O19 of the first contact hole H19 overlaps with the opening O20 of the second contact hole H20.
  • the opening O21 of the third contact hole H21 and the opening O20 of the second contact hole H20 partially overlap with each other.
  • the entire opening O21 of the third contact hole H21 does not overlap with the opening O20 of the second contact hole H20.
  • the opening O21 of the third contact hole H21 does not entirely (completely) overlap with the opening O20 of the second contact hole H20, but only partially.
  • the center of the opening O21 of the third contact hole H21 is located at a different position from the center of the opening O20 of the second contact hole H20 (the centers are offset).
  • the sizes (opening diameters) of the opening O21 of the third contact hole H21 and the opening O20 of the second contact hole H20 may be the same or may be different as long as the object of the present invention is not impaired.
  • the organic EL element layer 40 includes a plurality of organic EL elements 35 as light-emitting elements arranged in a matrix corresponding to a plurality of sub-pixels P.
  • the organic EL element 35 comprises a plurality of first electrodes 31 arranged in order on the second planarization film 24, a plurality of organic EL layers 33 arranged on the first electrodes 31 in each subpixel P, and a second electrode 34 arranged on the organic EL layer 33 in common to the plurality of subpixels P. Also, as shown in FIG. 3, the organic EL element 35 is covered with a sealing film 45.
  • the first electrodes 31 are provided in a matrix on the second planarization film 24 so as to correspond to the plurality of subpixels P. As shown in FIG. 3 , the first electrodes 31 are electrically connected to the relay electrodes 22 a of each subpixel via contact holes Hb formed in the second planarization film 24. The first electrodes 31 are electrically connected to the drain electrodes 18 d (or source electrodes 18 c) of each third TFT 9 c via the relay electrodes 22 a. The first electrodes 31 also have the function of injecting holes (positive holes) into the organic EL layer 33. It is preferable that the first electrodes 31 be made of a material with a large work function in order to improve the efficiency of hole injection into the organic EL layer 33.
  • Examples of materials constituting the first electrode 31 include metal materials such as silver (Ag), aluminum (Al), vanadium (V), cobalt (Co), nickel (Ni), tungsten (W), gold (Au), titanium (Ti), ruthenium (Ru), manganese (Mn), indium (In), ytterbium (Yb), lithium fluoride (LiF), platinum (Pt), palladium (Pd), molybdenum (Mo), iridium (Ir), and tin (Sn).
  • the material constituting the first electrode 31 may be an alloy such as astatine (At)/astatine oxide (AtO 2 ).
  • the material constituting the first electrode 31 may be a conductive oxide such as tin oxide (SnO), zinc oxide (ZnO), indium tin oxide (ITO), or indium zinc oxide (IZO).
  • the first electrode 31 may also be formed by stacking multiple layers made of the above materials. Examples of compound materials with a large work function include indium tin oxide (ITO) and indium zinc oxide (IZO).
  • the peripheral edge of the first electrode 31 is covered by an edge cover 32 arranged in a grid pattern and shared by multiple sub-pixels P.
  • materials that make up the edge cover 32 include positive photosensitive resin materials such as polyimide resin, acrylic resin, polysiloxane resin, and novolac resin, as well as polysiloxane-based SOG materials. As shown in Figure 3, part of the surface of the edge cover 32 protrudes upward in the drawing, forming island-shaped pixel photospacers.
  • each organic EL layer 33 is disposed on each first electrode 31 and is arranged in a matrix to correspond to a plurality of subpixels P.
  • each organic EL layer 33 includes a hole injection layer 1, a hole transport layer 2, a light-emitting layer 3, an electron transport layer 4, and an electron injection layer 5, which are arranged in this order on the first electrode 31.
  • the hole injection layer 1 also known as an anode buffer layer, functions to bring the energy levels of the first electrode 31 and the organic EL layer 33 closer together, improving the efficiency of hole injection from the first electrode 31 to the organic EL layer 33.
  • Examples of materials that can be used to form the hole injection layer 1 include triazole derivatives, oxadiazole derivatives, imidazole derivatives, polyarylalkane derivatives, pyrazoline derivatives, phenylenediamine derivatives, oxazole derivatives, styrylanthracene derivatives, fluorenone derivatives, hydrazone derivatives, and stilbene derivatives.
  • the hole transport layer 2 functions to improve the efficiency of hole transport from the first electrode 31 to the organic EL layer 33.
  • materials that can be used to form the hole transport layer 2 include porphyrin derivatives, aromatic tertiary amine compounds, styrylamine derivatives, polyvinylcarbazole, poly-p-phenylenevinylene, polysilane, triazole derivatives, oxadiazole derivatives, imidazole derivatives, polyarylalkane derivatives, pyrazoline derivatives, pyrazolone derivatives, phenylenediamine derivatives, arylamine derivatives, amine-substituted chalcone derivatives, oxazole derivatives, styrylanthracene derivatives, fluorenone derivatives, hydrazone derivatives, stilbene derivatives, hydrogenated amorphous silicon, hydrogenated amorphous silicon carbide, zinc sulfide, and zinc selenide.
  • the light-emitting layer 3 is a region into which holes and electrons are injected from the first electrode 31 and the second electrode 34, respectively, and where the holes and electrons recombine when a voltage is applied by the first electrode 31 and the second electrode 34.
  • the light-emitting layer 3 is formed from a material with high luminous efficiency.
  • Examples of materials that can be used to form the light-emitting layer 3 include metal oxinoid compounds [8-hydroxyquinoline metal complexes], naphthalene derivatives, anthracene derivatives, diphenylethylene derivatives, vinylacetone derivatives, triphenylamine derivatives, butadiene derivatives, coumarin derivatives, benzoxazole derivatives, oxadiazole derivatives, oxazole derivatives, benzimidazole derivatives, thiadiazole derivatives, benzthiazole derivatives, styryl derivatives, styrylamine derivatives, bisstyrylbenzene derivatives, trisstyrylbenzene derivatives, perylene derivatives, perinone derivatives, aminopyrene derivatives, pyridine derivatives, rhodamine derivatives, aquidin derivatives, phenoxazone, quinacridone derivatives, rubrene, poly-p-phenylenevinylene, and polysilane.
  • the electron transport layer 4 has the function of efficiently transporting electrons to the light-emitting layer 3.
  • materials that can be used to form the electron transport layer 4 include organic compounds such as oxadiazole derivatives, triazole derivatives, benzoquinone derivatives, naphthoquinone derivatives, anthraquinone derivatives, tetracyanoanthraquinodimethane derivatives, diphenoquinone derivatives, fluorenone derivatives, silole derivatives, and metal oxinoid compounds.
  • the electron injection layer 5 has a function of bringing the energy levels of the second electrode 34 and the organic EL layer 33 closer to each other and improving the efficiency of electron injection from the second electrode 34 to the organic EL layer 33, and this function can reduce the driving voltage of the organic EL element 35.
  • the electron injection layer 5 is also called a cathode buffer layer.
  • examples of materials that can be used to form the electron injection layer 5 include inorganic alkali compounds such as lithium fluoride (LiF), magnesium fluoride (MgF 2 ), calcium fluoride (CaF 2 ), strontium fluoride (SrF 2 ), and barium fluoride (BaF 2 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), and strontium oxide (SrO).
  • the second electrode 34 is provided to cover each organic EL layer 33 and the edge cover 32.
  • the second electrode 34 has a function of injecting electrons into the organic EL layer 33.
  • the second electrode 34 is preferably made of a material with a small work function to improve the efficiency of electron injection into the organic EL layer 33.
  • Examples of materials that can be used for the second electrode 34 include silver (Ag), aluminum (Al), vanadium (V), cobalt (Co), nickel (Ni), tungsten (W), gold (Au), calcium (Ca), titanium (Ti), yttrium (Y), sodium (Na), ruthenium (Ru), manganese (Mn), indium (In), magnesium (Mg), lithium (Li), ytterbium (Yb), and lithium fluoride (LiF).
  • the second electrode 34 may be formed of an alloy such as magnesium (Mg)/copper (Cu), magnesium (Mg)/silver (Ag), sodium (Na)/potassium (K), astatine (At)/astatine oxide (AtO 2 ), lithium (Li)/aluminum (Al), lithium (Li)/calcium (Ca)/aluminum (Al), or lithium fluoride (LiF)/calcium (Ca)/aluminum (Al).
  • the second electrode 34 may be formed of a conductive oxide such as tin oxide (SnO), zinc oxide (ZnO), indium tin oxide (ITO), or indium zinc oxide (IZO).
  • the second electrode 34 may be formed by stacking multiple layers made of the above materials.
  • materials with a small work function include magnesium (Mg), lithium (Li), lithium fluoride (LiF), magnesium (Mg)/copper (Cu), magnesium (Mg)/silver (Ag), sodium (Na)/potassium (K), lithium (Li)/aluminum (Al), lithium (Li)/calcium (Ca)/aluminum (Al), and lithium fluoride (LiF)/calcium (Ca)/aluminum (Al).
  • a sealing film 45 (Thin Film Encapsulation, TFE film) is provided on the organic EL element layer 40 so as to cover each organic EL element 35.
  • the sealing film 45 includes a first inorganic sealing film 41 provided so as to cover the second electrode 34, an organic sealing film 42 provided on the first inorganic sealing film 41, and a second inorganic sealing film 43 provided so as to cover the organic sealing film 42, and functions to protect the organic EL layer 33 from moisture, oxygen, and the like.
  • the first inorganic sealing film 41 and the second inorganic sealing film 43 are made of inorganic materials such as silicon oxide (SiO 2 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), silicon nitride (SiNx (x is a positive number)) such as trisilicon tetranitride (Si 3 N 4 ), and silicon carbonitride (SiCN).
  • the organic sealing film 42 is made of an organic material such as acrylic resin, polyurea resin, parylene resin, polyimide resin, or polyamide resin.
  • a gate signal is input to the first TFT 9a via the gate line 14g, turning the first TFT 9a on.
  • a predetermined voltage corresponding to the source signal is written to the gate electrode of the second TFT 9b and capacitor 9d via the source line 18f.
  • the third TFT 9c turns on.
  • a current corresponding to the gate voltage of the second TFT 9b is supplied from the power supply line 18g to the organic EL layer 33, causing the light-emitting layer 3 of the organic EL layer 33 to emit light, thereby displaying an image.
  • the gate voltage of the second TFT 9b is held by the capacitor 9d, so light emission by the light-emitting layer 3 is maintained in each subpixel P until the gate signal for the next frame is input.
  • the method for manufacturing the organic EL display device 50a of this embodiment includes a TFT layer formation process, an organic EL element layer formation process, and a sealing film formation process.
  • ⁇ TFT layer formation process> For example, on the surface of a resin substrate 10 formed on a glass substrate, a base coat film 11, a first TFT 9a, a second TFT 9b, a third TFT 9c (their drain electrodes 18d, etc. (lower conductive layer)), a capacitor 9d, a first inorganic insulating film 19, a first planarization film 20, a second inorganic insulating film 21, contact holes Ha (first contact hole H19, second contact hole H20, and third contact hole H21), an upper conductive layer (relay electrode 22a, etc.), a second planarization film 24, etc. are formed in this order using a well-known method to form a TFT layer 30a.
  • the third contact hole H21 is formed in a half-hanging structure relative to the first contact hole H19 so that the opening O19 of the first contact hole H19 and the opening O21 of the third contact hole H21 partially overlap each other in a planar view.
  • the second contact hole H20 is formed so that the periphery of its opening O20 is positioned outside the periphery of the opening O19 of the first contact hole H19.
  • a first electrode 31, an edge cover 32, an organic EL layer 33 (hole injection layer 1, hole transport layer 2, light-emitting layer 3, electron transport layer 4, electron injection layer 5) and a second electrode 34 are formed using a well-known method on the second planarization film 24 of the TFT layer 30a formed in the TFT layer formation process, thereby forming an organic EL element 35 and forming an organic EL element layer 40.
  • ⁇ Sealing film formation process First, on the substrate surface on which the organic EL element layer 40 formed in the organic EL element layer forming process has been formed, an inorganic insulating film such as a silicon nitride film, a silicon oxide film, or a silicon oxynitride film is deposited by plasma CVD (Chemical Vapor Deposition) using a CMM as a deposition mask so as to cover each organic EL element 35, thereby forming a first inorganic sealing film 41. Subsequently, an organic resin material such as an acrylic resin is deposited on the first inorganic sealing film 41 by, for example, an inkjet method, thereby forming an organic sealing film 42.
  • plasma CVD Chemical Vapor Deposition
  • an inorganic insulating film such as a silicon nitride film, a silicon oxide film, or a silicon oxynitride film is deposited by plasma CVD using the CMM as a deposition mask so as to cover the organic sealing film 42, thereby forming a second inorganic sealing film 43.
  • a sealing film 45 is formed in which the first inorganic sealing film 41, the organic sealing film 42, and the second inorganic sealing film 43 are sequentially stacked.
  • a protective sheet (not shown) is attached to the surface of the substrate, and then laser light is irradiated from the glass substrate side of the resin substrate 10 to peel the glass substrate from the underside of the resin substrate 10, and a protective sheet (not shown) is attached to the underside of the resin substrate 10 from which the glass substrate has been peeled. In this manner, the organic EL display device 50a can be manufactured.
  • the organic EL display device 50a of this embodiment can provide the following effects.
  • the organic EL display device 50a includes a TFT layer 30a having a lower conductive layer (e.g., drain electrode 18d of the third TFT 9c), a first inorganic insulating film 19, a planarization film (e.g., first planarization film 20), a second inorganic insulating film 21, an upper conductive layer (e.g., relay electrode 22a), and a contact hole Ha for electrically connecting the lower conductive layer and the upper conductive layer.
  • a lower conductive layer e.g., drain electrode 18d of the third TFT 9c
  • a planarization film e.g., first planarization film 20
  • a second inorganic insulating film 21 e.g., relay electrode 22a
  • a contact hole Ha for electrically connecting the lower conductive layer and the upper conductive layer.
  • the contact hole Ha has a stacked contact hole structure in which three contact holes in different layers, namely, a first contact hole H19, a second contact hole H20, and a third contact hole H21, are formed in the first inorganic insulating film 19, the planarization film, and the second inorganic insulating film 21, respectively, are stacked.
  • the opening O19 of the first contact hole H19 on the lower layer side and the opening O21 of the third contact hole H21 on the upper layer side partially overlap each other in a planar view.
  • the above (1) reduces problems that are a concern in conventional stacked contact hole structures, such as poor opening of upper contact holes and disconnection of the upper conductive layer.
  • the reliability of the display device can be improved due to the above (1) and (2).
  • FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view showing the vicinity of a contact hole Ha formed in the TFT layer 30b of an organic EL display device 50b of this embodiment, and corresponds to FIG. 5 .
  • the lower layer of the second interlayer insulating film 17 and the upper layer of the second planarization film 24 are omitted from FIG. 8 .
  • the overall configuration of the organic EL display device 50b is the same as that of the first embodiment described above, except for the configuration of the TFT layer 30b, and therefore a detailed description thereof will be omitted here.
  • components similar to those of the first embodiment described above will be assigned the same reference numerals and their description will be omitted.
  • the TFT layer 30b constituting the organic EL display device 50b further includes a third inorganic insulating film 23 as an upper layer on the upper conductive layer (relay electrode 22a, etc.).
  • the third inorganic insulating film 23 is provided so as to cover the contact hole Ha (and the third contact hole H21 constituting it). Therefore, the relay electrode 22a formed on the inner wall surface of the contact hole Ha and the step C22a on the inner wall surface are covered with the third inorganic insulating film 23. This prevents moisture from penetrating and being transmitted to the first planarization film 20 exposed from the step C22a.
  • the third inorganic insulating film 23 functions to protect the first planarization film 20 exposed from the step C22a from moisture, etc.
  • the third inorganic insulating film 23 may be provided in at least the area surrounding the contact hole Ha so as to cover the contact hole Ha, or may be provided over the entire display area D (on the second inorganic insulating film 21 and upper conductive layer (relay electrode 22a, etc.)). As shown in FIG. 8, a second planarization film 24 is provided on the third inorganic insulating film 23.
  • the third inorganic insulating film 23 is made of a single layer or a multilayer film of an inorganic insulating film such as silicon nitride (SiNx (x is a positive number)), silicon oxide (SiO 2 ), or silicon oxynitride (SiON).
  • silicon nitride SiNx (x is a positive number)
  • silicon oxide SiO 2
  • silicon oxynitride SiON
  • the organic EL display device 50b can be produced by modifying the TFT layer formation process of the organic EL display device 50a described above as follows: In the TFT layer formation process, after the upper conductive layer (relay electrode 22a, etc.) is formed, the third inorganic insulating film 23 is formed using a well-known method before the second planarization film 24 is formed.
  • the organic EL display device 50b includes a TFT layer 30b that further includes a third inorganic insulating film 23 that is provided so as to cover the contact hole Ha (the third contact hole H21 that constitutes the contact hole Ha).
  • the first planarization film 20 exposed from the discontinuity C22a on the inner wall surface of the contact hole Ha is covered with the third inorganic insulating film 23, thereby preventing moisture from penetrating and being transmitted to the first planarization film 20.
  • the organic EL display device 50b can further improve the reliability of the display device.
  • a TFT layer having a drain electrode formed of a third metal film as the lower conductive layer and a relay electrode formed of a fourth metal film as the upper conductive layer has been exemplified.
  • the metal films forming the lower conductive layer and the upper conductive layer are not particularly limited to those described above, as long as the TFT layer has a laminated structure in which a lower conductive layer, a lower inorganic insulating film, a planarizing film, an upper inorganic insulating film, and an upper conductive layer are laminated in this order.
  • an organic EL layer having a five-layer stacked structure of a hole injection layer, a hole transport layer, a light-emitting layer, an electron transport layer, and an electron injection layer is exemplified.
  • the organic EL layer may also have a three-layer stacked structure of, for example, a hole injection layer/hole transport layer, a light-emitting layer, and an electron transport layer/electron injection layer.
  • the present invention can also be applied to organic EL display devices in which the layered structure of the organic EL layer is reversed, with the first electrode serving as a cathode and the second electrode serving as an anode.
  • an organic EL display device was exemplified in which the electrode of the TFT connected to the first electrode was used as the drain electrode, but the present invention can also be applied to an organic EL display device in which the electrode of the TFT connected to the first electrode is called the source electrode.
  • an organic EL display device was used as the display device, but the present invention can also be applied to display devices such as active matrix drive liquid crystal display devices.
  • an organic EL display device has been used as an example of a display device, but the present invention is not limited to organic EL display devices and can be applied to any flexible display device.
  • the present invention can be applied to a flexible display device equipped with a QLED (Quantum-dot light emitting diode), which is a light emitting element that uses a quantum dot-containing layer.
  • QLED Quantum-dot light emitting diode
  • the present invention is useful for flexible display devices.

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Abstract

ＴＦＴ層（３０ａ）は、順に設けられたドレイン電極（１８ｄ）、第１無機絶縁膜（１９）、第１平坦化膜（２０）、第２無機絶縁膜（２１）及び中継電極（２２ａ）と、中継電極（２２ａ）をドレイン電極（１８ｄ）に電気的に接続するための第１無機絶縁膜（１９）、第１平坦化膜（２０）及び第２無機絶縁膜（２１）にそれぞれ形成された第１、第２及び第３コンタクトホール（Ｈ１９，Ｈ２０，Ｈ２１）を重ねて配置するコンタクトホール（Ｈａ）とを有し、平面視で第３コンタクトホール（Ｈ２１）の開口部（Ｏ２１）と第１コンタクトホール（Ｈ１９）の開口部（Ｏ１９）とは互いに部分的に重なっている。

Description

表示装置
　本発明は、表示装置に関するものである。
　近年、液晶表示装置に代わる表示装置として、有機エレクトロルミネッセンス（electroluminescence、以下「ＥＬ」とも称する）素子を用いた自発光型の有機ＥＬ表示装置が注目されている。有機ＥＬ表示装置では、画像表示を行う表示領域を構成し、画像の最小単位であるサブ画素毎に複数の薄膜トランジスタ（thin film transistor、以下「ＴＦＴ」とも称する）が設けられている。例えば、下部導電層と、複数の層間膜からなる積層膜と、上部導電層とが順に積層された積層構造を有するＴＦＴでは、下部導電層と上部導電層とを電気的に接続するためのコンタクトホールが複数の層間膜にそれぞれ形成される。層の異なる複数のコンタクトホールを重ねて配置する積層コンタクトホール構造では、コンタクトホールの境界部において、導電層の段切れが発生するおそれがある。
　例えば特許文献１には、コンタクトホールの境界部での導電層の段切れを防止するために、複数のコンタクトホールは、上層側に設けられたコンタクトホールが下層側に設けられたコンタクトホールよりも大きく形成されている積層コンタクトホール構造（上層側＞下層側）が提案されている。
特開２００８－１２２７５８号公報
　特許文献１の構造（上層側＞下層側）では、上層側のコンタクトホールを形成するときに、その下層にある複数の層間膜（下地膜）が掘り込まれることに起因して、上層側のコンタクトホールを覆う上部導電層が下地膜の掘り込み部分で断切れするおそれがある。
　一方、上層側に設けられたコンタクトホールが下層側に設けられたコンタクトホールよりも小さく形成されている積層コンタクトホール構造（上層側＜下層側）とすると、上層側のコンタクトホールが微細なパターンである場合、その開口不良を生じるおそれがある。
　本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、層の異なる複数のコンタクトホールを重ねて配置する積層コンタクトホール構造において、コンタクトホールの境界部での導電層の段切れを抑制することにある。
　上記目的を達成するために、本発明に係る表示装置は、ベース基板と、上記ベース基板上に設けられた薄膜トランジスタ層とを備え、上記薄膜トランジスタ層は、順に設けられた下部導電層、第１無機絶縁膜、平坦化膜、第２無機絶縁膜及び上部導電層と、上記上部導電層を上記下部導電層に電気的に接続するためのコンタクトホールとを有し、上記コンタクトホールは、上記第１無機絶縁膜に形成された第１コンタクトホールと、上記平坦化膜に形成された第２コンタクトホールと、上記第２無機絶縁膜に形成された第３コンタクトホールとを重ねて配置する積層コンタクトホール構造に形成された表示装置であって、平面視で、上記第３コンタクトホールの開口部と上記第１コンタクトホールの開口部とは、互いに部分的に重なっていることを特徴とする。
　本発明によれば、層の異なる複数のコンタクトホールを重ねて配置する積層コンタクトホール構造において、コンタクトホールの境界部での導電層の段切れを抑制することができる。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す平面図である。 図２は、本発明の第１の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の表示領域の平面図である。 図３は、本発明の第１の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の表示領域の断面図である。 図４は、本発明の第１の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置のＴＦＴ層に形成されるコンタクトホールを構成する第１コンタクトホール、第２コンタクトホール及び第３コンタクトホールの位置関係を示す概略平面図である。 図５は、本発明の第１の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置のＴＦＴ層に形成されるコンタクトホール近傍を示す図４中のV－V線に沿った拡大断面図である。 図６は、本発明の第１の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置を構成するＴＦＴ層の等価回路図である。 図７は、本発明の第１の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置を構成する有機ＥＬ層の断面図である。 図８は、本発明の第２の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置のＴＦＴ層に形成されるコンタクトホール近傍を示す拡大断面図であり、図５に相当する図である。
　以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、以下の各実施形態に限定されるものではない。
　《第１の実施形態》
　図１～図７は、本発明に係る表示装置の第１の実施形態を示している。なお、以下の各実施形態では、発光素子を備えた表示装置として、有機ＥＬ素子を備えた有機ＥＬ表示装置を例示する。ここで、図１は、本実施形態の有機ＥＬ表示装置５０ａの概略構成を示す平面図である。図２は、有機ＥＬ表示装置５０ａの表示領域Ｄの平面図である。図３は、有機ＥＬ表示装置５０ａの表示領域Ｄの断面図である。図４は、有機ＥＬ表示装置５０ａのＴＦＴ層３０ａ（薄膜トランジスタ層）に形成されるコンタクトホールＨａを構成する第１コンタクトホールＨ１９、第２コンタクトホールＨ２０及び第３コンタクトホールＨ２１の位置関係を示す概略平面図である。図５は、有機ＥＬ表示装置５０ａのＴＦＴ層３０ａに形成されるコンタクトホールＨａ近傍を示す図４中のV－V線に沿った拡大断面図である。図６は、有機ＥＬ表示装置５０ａを構成するＴＦＴ層３０ａの等価回路図である。図７は、有機ＥＬ表示装置５０ａを構成する有機ＥＬ層３３の断面図である。なお、図４では、ドレイン電極１８ｄ及びコンタクトホールＨａ以外の層が省略されている。図５では、第２層間絶縁膜１７の下層及び第２平坦化膜２４の上層が省略されている。
　有機ＥＬ表示装置５０ａは、図１に示すように、例えば、矩形状に設けられた画像表示を行う表示領域Ｄと、表示領域Ｄの周囲に枠状に設けられた額縁領域Ｆとを備える。なお、本実施形態では、矩形状の表示領域Ｄを例示したが、この矩形状には、例えば、辺が円弧状になった形状、角部が円弧状になった形状、辺の一部に切り欠きがある形状等の略矩形状も含まれる。有機ＥＬ表示装置５０ａでは、後述する樹脂基板１０の基板表面に平行な方向Ｘと、方向Ｘに垂直で且つ該基板表面に平行な方向Ｙが規定されている。
　表示領域Ｄには、図２に示すように、複数のサブ画素Ｐがマトリクス状に配列されている。また、表示領域Ｄでは、図２に示すように、例えば、赤色の表示を行うための赤色発光領域Ｌｒを有するサブ画素Ｐ、緑色の表示を行うための緑色発光領域Ｌｇを有するサブ画素Ｐ、及び青色の表示を行うための青色発光領域Ｌｂを有するサブ画素Ｐが互いに隣り合うように設けられている。なお、表示領域Ｄでは、例えば、赤色発光領域Ｌｒ、緑色発光領域Ｌｇ及び青色発光領域Ｌｂを有する隣り合う３つのサブ画素Ｐにより、１つの画素が構成されている。なお、サブ画素Ｐの配列は、特に限定されず、例えば、ペンタイル配列、ストライプ配列等が挙げられる。
　額縁領域Ｆの一端（図１では右端）には、端子部Ｔが一方向（方向Ｙ、図１中の縦方向）に延びるように設けられている。表示領域Ｄと端子部Ｔとの間における額縁領域Ｆには、方向Ｘを折り曲げの軸として、例えば１８０°に（Ｕ字状に）折り曲げ可能な折り曲げ部（不図示）が一方向（方向Ｙ）に延びるように設けられていてもよい。
　有機ＥＬ表示装置５０ａは、図３に示すように、ベース基板として設けられた樹脂基板１０と、樹脂基板１０上に設けられたＴＦＴ層３０ａと、表示領域Ｄを構成する発光素子層として設けられた有機ＥＬ素子層４０と、有機ＥＬ素子層４０上に設けられた封止膜４５とを備える。
　樹脂基板１０は、例えば、ポリイミド樹脂等の有機樹脂材料により構成されている。
　ＴＦＴ層３０ａは、図３に示すように、樹脂基板１０上に設けられたベースコート膜１１と、ベースコート膜１１上にサブ画素Ｐ毎に設けられた複数の第１ＴＦＴ９ａ、複数の第２ＴＦＴ９ｂ、複数の第３ＴＦＴ９ｃ及び複数のキャパシタ９ｄと、各第１ＴＦＴ９ａ、各第２ＴＦＴ９ｂ、各第３ＴＦＴ９ｃ及び各キャパシタ９ｄ上に設けられた第１無機絶縁膜１９、第１平坦化膜２０、第２無機絶縁膜２１及び第２平坦化膜２４とを備えている。
　ＴＦＴ層３０ａでは、図３に示すように、樹脂基板１０上に、ベースコート膜１１と、半導体層１２ａ，１２ｂ等となる半導体膜と、ゲート絶縁膜１３と、ゲート電極１４ａ，１４ｂ、下側導電層１４ｃ、ゲート線１４ｇ（図２及び図６参照）、発光制御線１４ｅ（図２及び図６参照）等となる第１金属膜と、第１層間絶縁膜１５と、上側導電層１６ｃ等となる第２金属膜と、第２層間絶縁膜１７と、ソース線１８ｆ（図２及び図６参照）、電源線１８ｇ（図２及び図６参照）、ソース電極１８ａ，１８ｃ、ドレイン電極１８ｂ，１８ｄ等となる第３金属膜と、第１無機絶縁膜１９と、第１平坦化膜２０と、第２無機絶縁膜２１と、中継電極２２ａ、金属層２２ｂ等となる第４金属膜と、第２平坦化膜２４とが順に積層されている。
　ベースコート膜１１、ゲート絶縁膜１３、第１層間絶縁膜１５、第２層間絶縁膜１７、第１無機絶縁膜１９及び第２無機絶縁膜２１は、例えば、窒化シリコン（ＳｉＮｘ（ｘは正数））、酸化シリコン（ＳｉＯ２）、酸窒化シリコン（ＳｉＯＮ）等の無機絶縁膜の単層膜又は積層膜により構成されている。半導体層１２ａ及び１２ｂは、例えば、低温ポリシリコン膜やＩｎ－Ｇａ－Ｚｎ－Ｏ系の酸化物半導体膜等により構成されている。第１金属膜、第２金属膜、第３金属膜及び第４金属膜は、例えば、モリブデン（Ｍｏ）、チタン（Ｔｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、タングステン（Ｗ）等の金属単層膜、又はＭｏ（上層）／Ａｌ（中層）／Ｍｏ（下層）、Ｔｉ／Ａｌ／Ｔｉ、Ａｌ（上層）／Ｔｉ（下層）、Ｃｕ／Ｍｏ、Ｃｕ／Ｔｉ等の金属積層膜により構成されている。
　図２に示すように、ＴＦＴ層３０ａでは、図中のＸ方向に互いに平行に延びるように複数のゲート線１４ｇが設けられている。また、ＴＦＴ層３０ａでは、図中のＸ方向に互いに平行に延びるように複数の発光制御線１４ｅが設けられている。なお、各発光制御線１４ｅは、各ゲート線１４ｇと隣り合うように設けられている。また、ＴＦＴ層３０ａでは、図中のＹ方向に互いに平行に延びるように複数のソース線１８ｆが設けられている。また、ＴＦＴ層３０ａでは、図中のＹ方向に互いに平行に延びるように複数の電源線１８ｇが設けられている。なお、各電源線１８ｇは、各ソース線１８ｆと隣り合うように設けられている。また、図６に示すように、ＴＦＴ層３０ａでは、各サブ画素Ｐにおいて、第１ＴＦＴ９ａ、第２ＴＦＴ９ｂ、第３ＴＦＴ９ｃ及びキャパシタ９ｄがそれぞれ設けられている。第１ＴＦＴ９ａ、第２ＴＦＴ９ｂ及び第３ＴＦＴ９ｃは、半導体層１２ａ，１２ｂ等に、例えば、ホウ素等の不純物がドーピングされたｐ型のＴＦＴである。
　第１ＴＦＴ９ａは、図６に示すように、各サブ画素Ｐにおいて、対応するゲート線１４ｇ、ソース線１８ｆ及び第２ＴＦＴ９ｂに電気的に接続されている。また、第１ＴＦＴ９ａは、図３に示すように、ベースコート膜１１上に設けられた半導体層１２ａと、半導体層１２ａ上にゲート絶縁膜１３を介して設けられたゲート電極１４ａと、第２層間絶縁膜１７上に互いに離間するように設けられたソース電極１８ａ及びドレイン電極１８ｂとを備えている。ここで、半導体層１２ａ及び半導体層１２ｂは、例えば、Ｉｎ－Ｇａ－Ｚｎ－Ｏ系等の酸化物半導体からなる半導体膜により、図３に示すように、ベースコート膜１１上に島状に設けられ、互いに離間するように規定されたソース領域及びドレイン領域と、それらのソース領域及びドレイン領域の間に規定されたチャネル領域とを備えている。また、ゲート電極１４ａは、半導体層１２ａのチャネル領域に重なるように設けられ、ソース電極１８ａ及びドレイン電極１８ｂの間の導通を制御するように構成されている。また、ソース電極１８ａ及びドレイン電極１８ｂは、図３に示すように、ゲート絶縁膜１３、第１層間絶縁膜１５及び第２層間絶縁膜１７の積層膜に形成された各コンタクトホールを介して、半導体層１２ａのソース領域及びドレイン領域にそれぞれ電気的に接続されている。
　第２ＴＦＴ９ｂは、図６に示すように、各サブ画素Ｐにおいて、対応する第１ＴＦＴ９ａ、電源線１８ｇ及び第３ＴＦＴ９ｃに電気的に接続されている。なお、第２ＴＦＴ９ｂは、第１ＴＦＴ９ａ及び第３ＴＦＴ９ｃと実質的に同じ構造を有している。
　第３ＴＦＴ９ｃは、図６に示すように、各サブ画素Ｐにおいて、対応する第２ＴＦＴ９ｂ、後述する有機ＥＬ素子３５の第１電極３１及び発光制御線１４ｅに電気的に接続されている。また、第３ＴＦＴ９ｃは、図３に示すように、ベースコート膜１１上に設けられた半導体層１２ｂと、半導体層１２ｂ上にゲート絶縁膜１３を介して設けられたゲート電極１４ｂと、第２層間絶縁膜１７上に互いに離間するように設けられたソース電極１８ｃ及びドレイン電極１８ｄとを備えている。ここで、ゲート電極１４ｂは、半導体層１２ｂのチャネル領域に重なるように設けられ、ソース電極１８ｃ及びドレイン電極１８ｄの間の導通を制御するように構成されている。また、ソース電極１８ｃ及びドレイン電極１８ｄは、図３に示すように、ゲート絶縁膜１３、第１層間絶縁膜１５及び第２層間絶縁膜１７の積層膜に形成された各コンタクトホールを介して、半導体層１２ｂのソース領域及びドレイン領域にそれぞれ電気的に接続されている。
　なお、本実施形態では、トップゲート型の第１ＴＦＴ９ａ、第２ＴＦＴ９ｂ及び第３ＴＦＴ９ｃを例示したが、第１ＴＦＴ９ａ、第２ＴＦＴ９ｂ及び第３ＴＦＴ９ｃは、ボトムゲート型であってもよい。
　キャパシタ９ｄは、図６に示すように、各サブ画素Ｐにおいて、対応する第１ＴＦＴ９ａ及び電源線１８ｇに電気的に接続されている。ここで、キャパシタ９ｄは、図３に示すように、第１金属膜により形成された下側導電層１４ｃと、下側導電層１４ｃを覆うように設けられた第１層間絶縁膜１５と、第１層間絶縁膜１５上に下側導電層１４ｃと重なるように第２金属膜により形成された上側導電層１６ｃとを備えている。なお、上側導電層１６ｃは、第２層間絶縁膜１７に形成されたコンタクトホール（不図示）を介して電源線１８ｇに電気的に接続されている。
　第１平坦化膜２０及び第２平坦化膜２４は、表示領域Ｄにおいて平坦な表面を有し、例えば、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂等の有機樹脂材料、又はポリシロキサン系のＳＯＧ（spin on glass）材料等により構成されている。
　第１平坦化膜２０及び第２平坦化膜２４の間には、図３に示すように、第４金属膜と同一層に同一材料により形成された中継電極２２ａ（後述する上部導電層）及び金属層２２ｂが設けられている。金属層２２ｂは、例えばサブ画素Ｐ毎に、第１無機絶縁膜１９、第１平坦化膜２０及び第２無機絶縁膜２１の積層膜に形成されたコンタクトホール（不図示）を介して、ソース線１８ｆ及び電源線１８ｇに電気的に接続されることにより、ソース線１８ｆ及び電源線１８ｇの電気抵抗を低下させるように構成されている。
　上記のように構成されるＴＦＴ層３０ａは、図３及び図５に示すように、第２層間絶縁膜１７上に順に設けられた下部導電層と、第１無機絶縁膜１９と、平坦化膜と、第２無機絶縁膜２１と、上部導電層とを有する。
　下部導電層は、上部導電層よりも下層にある導電層をいう。下部導電層は、例えば、第１ＴＦＴ９ａのソース電極１８ａ及びドレイン電極１８ｂ、第３ＴＦＴ９ｃのソース電極１８ｃ及びドレイン電極１８ｄ等の第３金属膜と同一層に同一材料により形成された電極が挙げられる。以下では、ドレイン電極１８ｄを例に下部導電層を説明する。
　第１無機絶縁膜１９は、図３及び図５に示すように、第２層間絶縁膜１７及び下部導電層上に設けられる。第１無機絶縁膜１９は、下部導電層を覆うように設けられる。ドレイン電極１８ｄ（下部導電層）の周端部は、第１無機絶縁膜１９で覆われている。図５に示すように、第１無機絶縁膜１９には、サブ画素Ｐ毎に複数の第１コンタクトホールＨ１９が形成される。
　平坦化膜は、図３及び図５に示すように、第１無機絶縁膜１９上に設けられる。以下では、第１平坦化膜２０を例に平坦化膜を説明する。図５に示すように、第１平坦化膜２０には、サブ画素Ｐ毎に複数の第２コンタクトホールＨ２０が形成される。
　第２無機絶縁膜２１は、図３及び図５に示すように、第１平坦化膜２０上に設けられる。図５に示すように、第２無機絶縁膜２１には、サブ画素Ｐ毎に複数の第３コンタクトホールＨ２１が形成される。
　上部導電層は、下部導電層よりも上層にある導電層をいう。以下では、第４金属膜と同一層に同一材料により形成された中継電極２２ａを例に上部導電層を説明する。中継電極２２ａは、図３に示すように、後述する有機ＥＬ素子３５の第１電極３１と電気的に接続されている。また、中継電極２２ａは、図３及び図５に示すように、後述するコンタクトホールＨａの内壁面の少なくとも一部を覆うように形成される。中継電極２２ａは、コンタクトホールＨａから露出する第３ＴＦＴ９ｃのドレイン電極１８ｄ（下部導電層）と電気的に接続される。そのため、中継電極２２ａは、ドレイン電極１８ｄと第１電極３１とを電気的に接続する電極である。
　図５に示すように、ＴＦＴ層３０ａには、第１コンタクトホールＨ１９と、第２コンタクトホールＨ２０と、第３コンタクトホールＨ２１とで一つのコンタクトホールＨａが構成される。コンタクトホールＨａは、第１無機絶縁膜１９、第１平坦化膜２０及び第２無機絶縁膜２１の積層膜に形成される。そのため、コンタクトホールＨａは、層の異なる３つのコンタクトホール（第１コンタクトホールＨ１９，第２コンタクトホールＨ２０及び第３コンタクトホールＨ２１）を重ねて配置する積層コンタクトホール構造を有する。コンタクトホールＨａは、ドレイン電極１８ｄ（下部導電層）の少なくとも一部を露出するように形成される。コンタクトホールＨａは、下部導電層と上部導電層とを電気的に接続する。
　ここで、上層側の無機絶縁膜に形成されたコンタクトホールが下層側の無機絶縁膜に形成されたコンタクトホールよりも小さく形成されている従来の積層コンタクトホール構造（上層側＜下層側）では、上層側のコンタクトホールが微細なパターンである場合、上層側のコンタクトホールの露光解像不良に起因して、上層側のコンタクトホールの開口不良が懸念される。具体的には、下層側のコンタクトホール内に、さらに小さい上層側のコンタクトホールを形成する構造では、レジスト膜厚が厚くなるため、上層側のコンタクトホールが開口不良になりやすい。
　上記の構造とは反対に、上層側の無機絶縁膜に形成されたコンタクトホールが下層側の無機絶縁膜に形成されたコンタクトホールよりも大きく形成されている従来の積層コンタクトホール構造（上層側＞下層側）では、上層側の無機絶縁膜をエッチングするときに、下層側の無機絶縁膜との間に介在している平坦化膜のテーパーが急峻になることに起因して、上部導電層の段切れが懸念される。
　これに対し、有機ＥＬ表示装置５０ａでは、積層コンタクトホール構造において、上層側の第３コンタクトホールＨ２１と下層側の第１コンタクトホールＨ１９の各々の大きさ（開口径）を異ならせるのではなく、図４に示すように、平面視で、第３コンタクトホールＨ２１の開口部Ｏ２１と、第１コンタクトホールＨ１９の開口部Ｏ１９とは、互いに部分的に重なっている。なお、第１コンタクトホールＨ１９の開口部Ｏ１９は、図５に示すように、ドレイン電極１８ｄの少なくとも一部を露出する第１無機絶縁膜１９の貫通孔の開口をいう。第３コンタクトホールＨ２１の開口部Ｏ２１は、図５に示すように、ドレイン電極１８ｄ、第１コンタクトホールＨ１９及び第１平坦化膜２０の少なくとも一部を露出する第２無機絶縁膜２１の貫通孔の開口をいう。換言すると、図４に示すように、平面視で、第３コンタクトホールＨ２１の開口部Ｏ２１の全部は、第１コンタクトホールＨ１９の開口部Ｏ１９と重なっていない。平面視で、第３コンタクトホールＨ２１の開口部Ｏ２１は、第１コンタクトホールＨ１９の開口部Ｏ１９とは、全体的には（完全には）重ならず、一部でのみ重なっている。さらに換言すると、第３コンタクトホールＨ２１の開口部Ｏ２１の中心は、第１コンタクトホールＨ１９の開口部Ｏ１９の中心とは異なる位置にある（各々の中心の位置がずれている）。このように、有機ＥＬ表示装置５０ａでは、積層コンタクトホール構造において、上層側の第３コンタクトホールＨ２１と下層側の第１コンタクトホールＨ１９とを半掛け構造とする。
　有機ＥＬ表示装置５０ａでは、図５に示すように、積層コンタクトホール構造を上記の半掛け構造とすることで、コンタクトホールＨａの内壁面の少なくとも一部には、中継電極２２ａ（上部導電層）が設けられずに切断された段切れ部Ｃ２２ａが形成される。段切れ部Ｃ２２ａは、図４及び図５に示すように、コンタクトホールＨａにおいて、第１コンタクトホールＨ１９の開口部Ｏ１９（及び第２コンタクトホールＨ２０の開口部Ｏ２０）の周縁が第３コンタクトホールＨ２１の開口部Ｏ２１の周縁よりも内側に位置する部分である。一方、コンタクトホールＨａの段切れ部Ｃ２２ａ側とは反対側（対向する側）の内壁面部において、中継電極２２ａ（上部導電層）とドレイン電極１８ｄ（下部電極）とを電気的に接続する電流経路ＣＰが確保される。段切れ部Ｃ２２ａ側とは反対側の内壁面部は、図４及び図５に示すように、コンタクトホールＨａにおいて、第１コンタクトホールＨ１９の開口部Ｏ１９（及び第２コンタクトホールＨ２０の開口部Ｏ２０）の周縁が第３コンタクトホールＨ２１の開口部Ｏ２１の周縁よりも外側に位置する部分である。このように、有機ＥＬ表示装置５０ａでは、意図的に、第１コンタクトホールＨ１９の開口部Ｏ１９に対して、第３コンタクトホールＨ２１の開口部Ｏ２１の位置をずらすことで、従来の積層コンタクトホール構造で懸念される上層側のコンタクトホールの開口不良や上部導電層の段切れなどの不都合が低減される。
　なお、第３コンタクトホールＨ２１の開口部Ｏ２１と第１コンタクトホールＨ１９の開口部Ｏ１９の各々の大きさ（開口径）は、同等であってもよく、本発明の目的を阻害しない範囲で異なっていてもよい。
　また、図５に示すように、第２コンタクトホールＨ２０の開口部Ｏ２０の周縁は、第１コンタクトホールＨ１９の開口部Ｏ１９の周縁よりも外側に位置する。なお、第２コンタクトホールＨ２０の開口部Ｏ２０とは、図５に示すように、ドレイン電極１８ｄ及び第１コンタクトホールＨ１９の少なくとも一部を露出する第１平坦化膜２０の貫通孔の開口をいう。換言すると、図４に示すように、平面視で、第１コンタクトホールＨ１９の開口部Ｏ１９の全部は、第２コンタクトホールＨ２０の開口部Ｏ２０と重なっている。また、上記の半掛け構造により、平面視で、第３コンタクトホールＨ２１の開口部Ｏ２１と、第２コンタクトホールＨ２０の開口部Ｏ２０とは、互いに部分的に重なっている。換言すると、平面視で、第３コンタクトホールＨ２１の開口部Ｏ２１の全部は、第２コンタクトホールＨ２０の開口部Ｏ２０と重なっていない。平面視で、第３コンタクトホールＨ２１の開口部Ｏ２１は、第２コンタクトホールＨ２０の開口部Ｏ２０とは、全体的には（完全には）重ならず、一部でのみ重なっている。さらに換言すると、第３コンタクトホールＨ２１の開口部Ｏ２１の中心は、第２コンタクトホールＨ２０の開口部Ｏ２０の中心とは異なる位置にある（各々の中心の位置がずれている）。なお、第３コンタクトホールＨ２１の開口部Ｏ２１と第２コンタクトホールＨ２０の開口部Ｏ２０の各々の大きさ（開口径）は、同等であってもよく、本発明の目的を阻害しない範囲で異なっていてもよい。
　有機ＥＬ素子層４０は、図３に示すように、複数のサブ画素Ｐに対応してマトリクス状に配列された複数の発光素子として複数の有機ＥＬ素子３５を備えている。
　有機ＥＬ素子３５は、図３に示すように、第２平坦化膜２４上に順に設けられた複数の第１電極３１と、第１電極３１上に各サブ画素Ｐに設けられた複数の有機ＥＬ層３３と、有機ＥＬ層３３上に複数のサブ画素Ｐに共通して設けられた第２電極３４とを備えている。また、有機ＥＬ素子３５は、図３に示すように、封止膜４５で覆われている。
　第１電極３１は、図３に示すように、複数のサブ画素Ｐに対応するように、第２平坦化膜２４上にマトリクス状に設けられている。第１電極３１は、図３に示すように、第２平坦化膜２４に形成されたコンタクトホールＨｂを介して、各サブ画素の中継電極２２ａに電気的に接続されている。そして、第１電極３１は、中継電極２２ａを介して、各第３ＴＦＴ９ｃのドレイン電極１８ｄ（又はソース電極１８ｃ）に電気的に接続されている。また、第１電極３１は、有機ＥＬ層３３にホール（正孔）を注入する機能を有している。また、第１電極３１は、有機ＥＬ層３３への正孔注入効率を向上させるために、仕事関数の大きな材料で形成するのがより好ましい。ここで、第１電極３１を構成する材料としては、例えば、銀（Ａｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、バナジウム（Ｖ）、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、タングステン（Ｗ）、金（Ａｕ）、チタン（Ｔｉ）、ルテニウム（Ｒｕ）、マンガン（Ｍｎ）、インジウム（Ｉｎ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、モリブデン（Ｍｏ）、イリジウム（Ｉｒ）、スズ（Ｓｎ）等の金属材料が挙げられる。また、第１電極３１を構成する材料は、例えば、アスタチン（Ａｔ）／酸化アスタチン（ＡｔＯ２）等の合金であっても構わない。さらに、第１電極３１を構成する材料は、例えば、酸化スズ（ＳｎＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）のような導電性酸化物等であってもよい。また、第１電極３１は、上記材料からなる層を複数積層して形成されていてもよい。なお、仕事関数の大きな化合物材料としては、例えば、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）やインジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）等が挙げられる。
　第１電極３１の周端部は、複数のサブ画素Ｐに共通して格子状に設けられたエッジカバー３２で覆われている。ここで、エッジカバー３２を構成する材料としては、例えば、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、ポリシロキサン樹脂、ノボラック樹脂等のポジ型の感光性樹脂材料、又はポリシロキサン系のＳＯＧ材料等が挙げられる。エッジカバー３２の表面の一部は、図３に示すように、図中上方に突出して、島状に設けられた画素フォトスペーサになっている。
　有機ＥＬ層３３は、図３に示すように、各第１電極３１上に配置され、複数のサブ画素Ｐに対応するように、マトリクス状に設けられている。ここで、各有機ＥＬ層３３は、図７に示すように、第１電極３１上に順に設けられた正孔注入層１、正孔輸送層２、発光層３、電子輸送層４及び電子注入層５を備えている。
　正孔注入層１は、陽極バッファ層とも呼ばれ、第１電極３１と有機ＥＬ層３３とのエネルギーレベルを近づけ、第１電極３１から有機ＥＬ層３３への正孔注入効率を改善する機能を有している。ここで、正孔注入層１を構成する材料としては、例えば、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体等が挙げられる。
　正孔輸送層２は、第１電極３１から有機ＥＬ層３３への正孔の輸送効率を向上させる機能を有している。ここで、正孔輸送層２を構成する材料としては、例えば、ポルフィリン誘導体、芳香族第三級アミン化合物、スチリルアミン誘導体、ポリビニルカルバゾール、ポリ－ｐ－フェニレンビニレン、ポリシラン、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミン置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、水素化アモルファスシリコン、水素化アモルファス炭化シリコン、硫化亜鉛、セレン化亜鉛等が挙げられる。
　発光層３は、第１電極３１及び第２電極３４による電圧印加の際に、第１電極３１及び第２電極３４から正孔及び電子がそれぞれ注入されると共に、正孔及び電子が再結合する領域である。ここで、発光層３は、発光効率が高い材料により形成されている。そして、発光層３を構成する材料としては、例えば、金属オキシノイド化合物［８－ヒドロキシキノリン金属錯体］、ナフタレン誘導体、アントラセン誘導体、ジフェニルエチレン誘導体、ビニルアセトン誘導体、トリフェニルアミン誘導体、ブタジエン誘導体、クマリン誘導体、ベンズオキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、チアジアゾール誘導体、ベンズチアゾール誘導体、スチリル誘導体、スチリルアミン誘導体、ビススチリルベンゼン誘導体、トリススチリルベンゼン誘導体、ペリレン誘導体、ペリノン誘導体、アミノピレン誘導体、ピリジン誘導体、ローダミン誘導体、アクイジン誘導体、フェノキサゾン、キナクリドン誘導体、ルブレン、ポリ－ｐ－フェニレンビニレン、ポリシラン等が挙げられる。
　電子輸送層４は、電子を発光層３まで効率良く移動させる機能を有している。ここで、電子輸送層４を構成する材料としては、例えば、有機化合物として、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、ベンゾキノン誘導体、ナフトキノン誘導体、アントラキノン誘導体、テトラシアノアントラキノジメタン誘導体、ジフェノキノン誘導体、フルオレノン誘導体、シロール誘導体、金属オキシノイド化合物等が挙げられる。
　電子注入層５は、第２電極３４と有機ＥＬ層３３とのエネルギーレベルを近づけ、第２電極３４から有機ＥＬ層３３へ電子が注入される効率を向上させる機能を有し、この機能により、有機ＥＬ素子３５の駆動電圧を下げることができる。なお、電子注入層５は、陰極バッファ層とも呼ばれる。ここで、電子注入層５を構成する材料としては、例えば、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）、フッ化カルシウム（ＣａＦ２）、フッ化ストロンチウム（ＳｒＦ２）、フッ化バリウム（ＢａＦ２）のような無機アルカリ化合物、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）等が挙げられる。
　第２電極３４は、図３に示すように、各有機ＥＬ層３３及びエッジカバー３２を覆うように設けられている。また、第２電極３４は、有機ＥＬ層３３に電子を注入する機能を有している。また、第２電極３４は、有機ＥＬ層３３への電子注入効率を向上させるために、仕事関数の小さな材料で構成するのがより好ましい。ここで、第２電極３４を構成する材料としては、例えば、銀（Ａｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、バナジウム（Ｖ）、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、タングステン（Ｗ）、金（Ａｕ）、カルシウム（Ｃａ）、チタン（Ｔｉ）、イットリウム（Ｙ）、ナトリウム（Ｎａ）、ルテニウム（Ｒｕ）、マンガン（Ｍｎ）、インジウム（Ｉｎ）、マグネシウム（Ｍｇ）、リチウム（Ｌｉ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）等が挙げられる。また、第２電極３４は、例えば、マグネシウム（Ｍｇ）／銅（Ｃｕ）、マグネシウム（Ｍｇ）／銀（Ａｇ）、ナトリウム（Ｎａ）／カリウム（Ｋ）、アスタチン（Ａｔ）／酸化アスタチン（ＡｔＯ２）、リチウム（Ｌｉ）／アルミニウム（Ａｌ）、リチウム（Ｌｉ）／カルシウム（Ｃａ）／アルミニウム（Ａｌ）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）／カルシウム（Ｃａ）／アルミニウム（Ａｌ）等の合金により形成されていてもよい。また、第２電極３４は、例えば、酸化スズ（ＳｎＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）等の導電性酸化物により形成されていてもよい。また、第２電極３４は、上記材料からなる層を複数積層して形成されていてもよい。なお、仕事関数が小さい材料としては、例えば、マグネシウム（Ｍｇ）、リチウム（Ｌｉ）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、マグネシウム（Ｍｇ）／銅（Ｃｕ）、マグネシウム（Ｍｇ）／銀（Ａｇ）、ナトリウム（Ｎａ）／カリウム（Ｋ）、リチウム（Ｌｉ）／アルミニウム（Ａｌ）、リチウム（Ｌｉ）／カルシウム（Ｃａ）／アルミニウム（Ａｌ）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）／カルシウム（Ｃａ）／アルミニウム（Ａｌ）等が挙げられる。
　封止膜４５（Thin Film Encapsulation、ＴＦＥ膜）は、図３に示すように、各有機ＥＬ素子３５を覆うように有機ＥＬ素子層４０上に設けられている。封止膜４５は、図３に示すように、第２電極３４を覆うように設けられた第１無機封止膜４１と、第１無機封止膜４１上に設けられた有機封止膜４２と、有機封止膜４２を覆うように設けられた第２無機封止膜４３とを備え、有機ＥＬ層３３を水分や酸素等から保護する機能を有している。第１無機封止膜４１及び第２無機封止膜４３は、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯ２）や酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、四窒化三ケイ素（Ｓｉ３Ｎ４）のような窒化シリコン（ＳｉＮｘ（ｘは正数））、炭窒化ケイ素（ＳｉＣＮ）等の無機材料により構成されている。また、有機封止膜４２は、例えば、アクリル樹脂、ポリ尿素樹脂、パリレン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂等の有機材料により構成されている。
　上述した有機ＥＬ表示装置５０ａは、各サブ画素Ｐにおいて、ゲート線１４ｇを介して第１ＴＦＴ９ａにゲート信号が入力されることにより、第１ＴＦＴ９ａがオン状態となり、ソース線１８ｆを介して第２ＴＦＴ９ｂのゲート電極及びキャパシタ９ｄにソース信号に対応する所定の電圧が書き込まれて、発光制御線１４ｅを介して第３ＴＦＴ９ｃに発光制御信号が入力されたときに第３ＴＦＴ９ｃがオン状態となり、第２ＴＦＴ９ｂのゲート電圧に応じた電流が電源線１８ｇから有機ＥＬ層３３に供給されることにより、有機ＥＬ層３３の発光層３が発光して、画像表示が行われる。なお、有機ＥＬ表示装置５０ａでは、第１ＴＦＴ９ａがオフ状態になっても、第２ＴＦＴ９ｂのゲート電圧がキャパシタ９ｄによって保持されるので、次のフレームのゲート信号が入力されるまで発光層３による発光が各サブ画素Ｐで維持される。
　次に、本実施形態の有機ＥＬ表示装置５０ａの製造方法について説明する。本実施形態の有機ＥＬ表示装置５０ａの製造方法は、ＴＦＴ層形成工程と、有機ＥＬ素子層形成工程と、封止膜形成工程とを備える。
　＜ＴＦＴ層形成工程＞
　例えば、ガラス基板上に形成した樹脂基板１０の表面に、周知の方法を用いて、ベースコート膜１１、第１ＴＦＴ９ａ、第２ＴＦＴ９ｂ、第３ＴＦＴ９ｃ〔そのドレイン電極１８ｄ等（下部導電層）〕、キャパシタ９ｄ、第１無機絶縁膜１９、第１平坦化膜２０、第２無機絶縁膜２１、コンタクトホールＨａ（第１コンタクトホールＨ１９、第２コンタクトホールＨ２０及び第３コンタクトホールＨ２１）、上部導電層（中継電極２２ａ等）、第２平坦化膜２４等を順に形成して、ＴＦＴ層３０ａを形成する。
　ここで、有機ＥＬ表示装置５０ａの製造方法では、積層コンタクトホール構造を有するコンタクトホールＨａを形成するときに、平面視で第１コンタクトホールＨ１９の開口部Ｏ１９と第３コンタクトホールＨ２１の開口部Ｏ２１とが互いに部分的に重なるように、第１コンタクトホールＨ１９に対して半掛け構造に、第３コンタクトホールＨ２１を形成する。なお、第２コンタクトホールＨ２０は、その開口部Ｏ２０の周縁が、第１コンタクトホールＨ１９の開口部Ｏ１９の周縁よりも外側に位置するように形成する。
　＜有機ＥＬ素子層形成工程＞
　表示領域Ｄにおいて、ＴＦＴ層形成工程で形成されたＴＦＴ層３０ａの第２平坦化膜２４上に、周知の方法を用いて、第１電極３１、エッジカバー３２、有機ＥＬ層３３（正孔注入層１、正孔輸送層２、発光層３、電子輸送層４、電子注入層５）及び第２電極３４を形成して、有機ＥＬ素子３５を形成して、有機ＥＬ素子層４０を形成する。
　＜封止膜形成工程＞
　まず、有機ＥＬ素子層形成工程で形成された有機ＥＬ素子層４０が形成された基板表面に、各有機ＥＬ素子３５を覆うように、蒸着マスクとしてＣＭＭを用いて、例えば、窒化シリコン膜、酸化シリコン膜、酸窒化シリコン膜等の無機絶縁膜をプラズマＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法により成膜して、第１無機封止膜４１を形成する。続いて、第１無機封止膜４１上に、例えば、インクジェット法により、アクリル樹脂等の有機樹脂材料を成膜して、有機封止膜４２を形成する。その後、有機封止膜４２を覆うように、蒸着マスクとしてＣＭＭを用いて、例えば、窒化シリコン膜、酸化シリコン膜、酸窒化シリコン膜等の無機絶縁膜をプラズマＣＶＤ法により成膜して、第２無機封止膜４３を形成する。以上の工程により、第１無機封止膜４１、有機封止膜４２及び第２無機封止膜４３が順に積層された封止膜４５が形成される。
　最後に、基板表面に保護シート（不図示）を貼付した後に、樹脂基板１０のガラス基板側からレーザー光を照射することにより、樹脂基板１０の下面からガラス基板を剥離させ、ガラス基板を剥離させた樹脂基板１０の下面に保護シート（不図示）を貼付する。以上のようにして、有機ＥＬ表示装置５０ａを製造することができる。
　＜効果＞
　以上説明したように、本実施形態の有機ＥＬ表示装置５０ａによれば、以下の効果を得ることができる。
（１）有機ＥＬ表示装置５０ａは、下部導電層（第３ＴＦＴ９ｃのドレイン電極１８ｄ等）と、第１無機絶縁膜１９と、平坦化膜（第１平坦化膜２０等）と、第２無機絶縁膜２１と、上部導電層（中継電極２２ａ等）と、下部導電層と上部導電層とを電気的に接続するためのコンタクトホールＨａとを有するＴＦＴ層３０ａを備える。コンタクトホールＨａは、第１無機絶縁膜１９、平坦化膜及び第２無機絶縁膜２１にそれぞれ形成された第１コンタクトホールＨ１９、第２コンタクトホールＨ２０及び第３コンタクトホールＨ２１という層の異なる３つのコンタクトホールを重ねて配置する積層コンタクトホール構造を有する。有機ＥＬ表示装置５０ａでは、上記の積層コンタクトホール構造において、平面視で、下層側の第１コンタクトホールＨ１９の開口部Ｏ１９と、上層側の第３コンタクトホールＨ２１の開口部Ｏ２１とは、互いに部分的に重なっている。第３コンタクトホールＨ２１と第１コンタクトホールＨ１９とを半掛け構造とすることで、第３コンタクトホールＨ２１の開口部Ｏ２１が確保され、且つ、上部導電層は一部段切れするものの（中継電極２２ａの段切れ部Ｃ２２ａ等）、それ以外の部分において下部導電層から上部導電層への電流経路ＣＰを確保できる。
（２）有機ＥＬ表示装置５０ａでは、上記（１）より、従来の積層コンタクトホール構造で懸念される上層側のコンタクトホールの開口不良や上部導電層の段切れなどの不都合を低減できる。
（３）有機ＥＬ表示装置５０ａでは、上記（１）及び（２）より、表示装置の信頼性向上を図ることができる。
　《第２の実施形態》
　次に、図８を用いて、本発明の第２の実施形態について説明する。図８は、本実施形態の有機ＥＬ表示装置５０ｂのＴＦＴ層３０ｂに形成されるコンタクトホールＨａ近傍を示す拡大断面図であり、図５に相当する図である。なお、図８では、第２層間絶縁膜１７の下層及び第２平坦化膜２４の上層が省略されている。有機ＥＬ表示装置５０ｂの全体構成は、ＴＦＴ層３０ｂの構成以外、上述の第１の実施形態の場合と同じであるため、ここでは詳しい説明を省略する。また、上述の第１の実施形態と同様の構成部分については同一の符号を付してその説明を省略する。
　有機ＥＬ表示装置５０ｂを構成するＴＦＴ層３０ｂは、図８に示すように、上部導電層（中継電極２２ａ等）の上層として、第３無機絶縁膜２３をさらに有する。第３無機絶縁膜２３は、コンタクトホールＨａ（それを構成する第３コンタクトホールＨ２１）を覆うように設けられる。そのため、コンタクトホールＨａの内壁面に形成された中継電極２２ａ及び当該内壁面の段切れ部Ｃ２２ａは、第３無機絶縁膜２３で覆われる。これにより、段切れ部Ｃ２２ａから露出する第１平坦化膜２０への水分の浸入・伝達を防止する。すなわち、第３無機絶縁膜２３は、段切れ部Ｃ２２ａから露出する第１平坦化膜２０を水分等から保護する機能を有する。
　第３無機絶縁膜２３は、上記の機能より、コンタクトホールＨａを覆うように、少なくともコンタクトホールＨａの周囲に沿う領域に設けられていてもよく、表示領域Ｄ全面〔第２無機絶縁膜２１及び上部導電層（中継電極２２ａ等）上〕に設けられていてもよい。なお、図８に示すように、第３無機絶縁膜２３上には、第２平坦化膜２４が設けられる。
　第３無機絶縁膜２３は、例えば、窒化シリコン（ＳｉＮｘ（ｘは正数））、酸化シリコン（ＳｉＯ２）、酸窒化シリコン（ＳｉＯＮ）等の無機絶縁膜の単層膜又は積層膜により構成される。
　有機ＥＬ表示装置５０ｂは、上述の有機ＥＬ表示装置５０ａのＴＦＴ層形成工程において、以下のように変更すればよい。ＴＦＴ層形成工程において、上部導電層（中継電極２２ａ等）を形成した後、第２平坦化膜２４を形成する前に、周知の方法を用いて、第３無機絶縁膜２３を形成する。
　＜効果＞
　以上に説明した有機ＥＬ表示装置５０ｂによれば、上述した有機ＥＬ表示装置５０ａの効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
（４）有機ＥＬ表示装置５０ｂは、コンタクトホールＨａ（それを構成する第３コンタクトホールＨ２１）を覆うように設けられた第３無機絶縁膜２３をさらに有するＴＦＴ層３０ｂを備える。有機ＥＬ表示装置５０ｂでは、コンタクトホールＨａの内壁面の段切れ部Ｃ２２ａから露出する第１平坦化膜２０が第３無機絶縁膜２３で覆われているため、当該第１平坦化膜２０への水分の浸入・伝達を防止できる。その結果、有機ＥＬ表示装置５０ｂでは、表示装置の信頼性向上をより一層図ることができる。
　《その他の実施形態》
　上記各実施形態では、下部導電層として第３金属膜により形成されたドレイン電極と、上部導電層として第４金属膜により形成された中継電極とを有するＴＦＴ層を例示したが、ＴＦＴ層は、下部導電層、下層側の無機絶縁膜、平坦化膜、上層側の無機絶縁膜及び上部導電層が順に積層された積層構造であれば、下部導電層及び上部導電層を形成する金属膜は上記のものに特に限定されない。
　上記各実施形態では、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層及び電子注入層の５層積層構造の有機ＥＬ層を例示したが、有機ＥＬ層は、例えば、正孔注入層兼正孔輸送層、発光層、及び電子輸送層兼電子注入層の３層積層構造であってもよい。
　また、上記各実施形態では、第１電極を陽極とし、第２電極を陰極とした有機ＥＬ表示装置を例示したが、本発明は、有機ＥＬ層の積層構造を反転させ、第１電極を陰極とし、第２電極を陽極とした有機ＥＬ表示装置にも適用することができる。
　上記各実施形態では、第１電極に接続されたＴＦＴの電極をドレイン電極とした有機ＥＬ表示装置を例示したが、本発明は、第１電極に接続されたＴＦＴの電極をソース電極と呼ぶ有機ＥＬ表示装置にも適用することができる。
　上記各実施形態では、表示装置として有機ＥＬ表示装置したが、本発明は、アクティブマトリクス駆動方式の液晶表示装置等の表示装置にも適用することができる。
　上記各実施形態では、表示装置として有機ＥＬ表示装置を例に挙げて説明したが、本発明は、有機ＥＬ表示装置に限定されず、フレキシブルな表示装置であれば適用可能である。例えば、量子ドット含有層を用いた発光素子であるＱＬＥＤ（Quantum-dot light emitting diode）等を備えたフレキシブルな表示装置に適用することができる。
　以上説明したように、本発明は、フレキシブルな表示装置について有用である。
Ｃ２２ａ　　段切れ部
Ｄ　　　　　表示領域
Ｆ　　　　　額縁領域
Ｈａ　　　　コンタクトホール
Ｈ１９　　　第１コンタクトホール
Ｈ２０　　　第２コンタクトホール
Ｈ２１　　　第３コンタクトホール
Ｏ１９　　　第１コンタクトホールの開口部
Ｏ２０　　　第２コンタクトホールの開口部
Ｏ２１　　　第３コンタクトホールの開口部
９ｃ　　　　第３ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）
１０　　　　樹脂基板（ベース基板）
１８ｄ　　　ドレイン電極（下部導電層）
１９　　　　第１無機絶縁膜
２０　　　　第１平坦化膜（平坦化膜）
２１　　　　第２無機絶縁膜
２２ａ　　　中継電極（上部導電層）
２３　　　　第３無機絶縁膜
２４　　　　第２平坦化膜
３０ａ，３０ｂ　　ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）層
４０　　　　有機ＥＬ素子層（発光素子層）
３５　　　　有機ＥＬ素子（発光素子）
４５　　　　封止膜
５０ａ，５０ｂ　　有機ＥＬ表示装置

Claims (12)

  1. 　ベース基板と、上記ベース基板上に設けられた薄膜トランジスタ層とを備え、
    　上記薄膜トランジスタ層は、順に設けられた下部導電層、第１無機絶縁膜、平坦化膜、第２無機絶縁膜及び上部導電層と、上記上部導電層を上記下部導電層に電気的に接続するためのコンタクトホールとを有し、
    　上記コンタクトホールは、上記第１無機絶縁膜に形成された第１コンタクトホールと、上記平坦化膜に形成された第２コンタクトホールと、上記第２無機絶縁膜に形成された第３コンタクトホールとを重ねて配置する積層コンタクトホール構造に形成された表示装置であって、
    　平面視で、上記第３コンタクトホールの開口部と上記第１コンタクトホールの開口部とは、互いに部分的に重なっていることを特徴とする表示装置。
  2. 　請求項１に記載された表示装置において、
    　上記第３コンタクトホールの開口部の中心は、上記第１コンタクトホールの開口部の中心とは異なる位置にあることを特徴とする表示装置。
  3. 　請求項１又は２に記載された表示装置において、
    　上記コンタクトホールの内壁面の少なくとも一部には、上記上部導電層の切断された段切れ部が形成されていることを特徴とする表示装置。
  4. 　請求項３に記載された表示装置において、
    　上記コンタクトホールの上記段切れ部側とは反対側の内壁面部において、上記上部導電層を上記下部導電層に電気的に接続する電流経路が形成されていることを特徴とする表示装置。
  5. 　請求項１～４の何れか１つに記載された表示装置において、
    　上記薄膜トランジスタ層は、上記コンタクトホールを覆うように設けられた第３無機絶縁膜をさらに有することを特徴とする表示装置。
  6. 　請求項５に記載された表示装置において、
    　上記コンタクトホールの内壁面の少なくとも一部には、上記上部導電層の切断された段切れ部が形成され、
    　上記段切れ部から露出する上記平坦化膜は、上記第３無機絶縁膜で覆われていることを特徴とする表示装置。
  7. 　請求項１～６の何れか１つに記載された表示装置において、
    　上記第２コンタクトホールの開口部の周縁は、上記第１コンタクトホールの開口部の周縁よりも外側に位置することを特徴とする表示装置。
  8. 　請求項１～７の何れか１つに記載された表示装置において、
    　平面視で、上記第３コンタクトホールの開口部と上記第２コンタクトホールの開口部とは、互いに部分的に重なっていることを特徴とする表示装置。
  9. 　請求項１～８の何れか１つに記載された表示装置において、
    　上記下部導電層は、上記薄膜トランジスタ層に、表示領域を構成する複数のサブ画素に対応してそれぞれ配置された薄膜トランジスタのソース電極又はドレイン電極であることを特徴とする表示装置。
  10. 　請求項１～９の何れか１つに記載された表示装置において、
    　上記薄膜トランジスタ層上に設けられ、表示領域を構成する複数のサブ画素に対応して発光素子がそれぞれ配列された発光素子層を備え、
    　上記発光素子は、第１電極を有し、
    　上記上部導電層は、上記第１電極と電気的に接続されていることを特徴とする表示装置。
  11. 　請求項１０に記載された表示装置において、
    　上記発光素子は有機エレクトロルミネッセンス素子であることを特徴とする表示装置。
  12. 　請求項１０又は１１に記載された表示装置において、
    　上記発光素子層を覆うように設けられ、第１無機封止膜、有機封止膜及び第２無機封止膜が順に積層された封止膜を備えることを特徴とする表示装置。
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