專(zhuān)利名稱(chēng)：顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種顯示器。
背景技術(shù)：
人們期望用有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光(EL)顯示器作為顯示器代替目前普遍使用的液晶顯示器，并且有機(jī)EL顯示器正投入實(shí)際使用。特別認(rèn)為配備用作開(kāi)關(guān)元件的薄膜晶體管(下面簡(jiǎn)稱(chēng)為“TFT”)的活性基質(zhì)型有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光顯示器(下面簡(jiǎn)稱(chēng)為“有機(jī)EL顯示器”)作為新一代平板顯示器發(fā)揮了主導(dǎo)作用。
如圖7所示，有機(jī)EL顯示器具有設(shè)置在絕緣基材10上的顯示區(qū)域200的基質(zhì)中的顯示像素。而且，如下面較好實(shí)施方案詳細(xì)描述的，每一顯示像素包括一有機(jī)EL元件和驅(qū)動(dòng)該有機(jī)EL元件的TFT，該元件按照陽(yáng)極、有機(jī)材料和陰極的順序?qū)盈B。在顯示區(qū)域200周邊還提供有輸出掃描信號(hào)的掃描驅(qū)動(dòng)器210以及輸出到各顯示像素中設(shè)定的亮度數(shù)據(jù)的亮度數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器220。而且，提供給有機(jī)EL元件的各種信號(hào)從設(shè)置在顯示區(qū)域200周邊一端的第一終端100和第二終端100a輸入。
日本專(zhuān)利申請(qǐng)公報(bào)2001-282136公開(kāi)了一種用于將信號(hào)輸入到這樣的顯示器的顯示像素的線(xiàn)路結(jié)構(gòu)。圖8A和8B所示為這樣的線(xiàn)路結(jié)構(gòu)的例子。圖8A為沿圖7中A-A線(xiàn)的剖面圖，所示為供給陰極電壓的終端區(qū)域的邊界。
如圖8A所示，在絕緣基材10上形成由鋁制成的第一端100和第二端100a。第一端100將電壓輸送給陰極67，而第二端100a作用是作為陰極67以外的部件的信號(hào)輸入端。
在終端之間設(shè)置了層間絕緣膜15，各鋁端上都有ITO(氧化銦錫)膜61a與之疊合。在形成有機(jī)EL元件的陽(yáng)極同時(shí)放置這種ITO膜61a。ITO膜61a還與陰極材料疊合，陰極材料將該ITO膜61a連接到陰極67。
在此，形成ITO膜61a，以防止鋁端在針對(duì)各自顯示像素進(jìn)行像島那樣蝕刻有機(jī)EL元件的陽(yáng)極時(shí)被蝕刻。這個(gè)ITO膜61a保護(hù)第一終端和第二終端100a免受蝕刻。
而且，圖8B所示的結(jié)構(gòu)的特征是通過(guò)在圖8A所示的線(xiàn)路結(jié)構(gòu)ITO膜61a和終端100之間提供難熔金屬70以降低接觸電阻。這種結(jié)構(gòu)中，在形成第一端100之后通過(guò)濺射等方法將難熔金屬70層疊在第一端100上。
應(yīng)注意的是有機(jī)EL顯示器其光學(xué)元件為電流驅(qū)動(dòng)型時(shí)，對(duì)線(xiàn)路可靠性要求高于其光學(xué)元件為電壓驅(qū)動(dòng)型的顯示器如液晶顯示器。
通過(guò)圖8B所示的常用結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)降低接觸電阻時(shí)，仍需要電遷移或應(yīng)力遷移(stressmigration)阻力性能優(yōu)良的材料和線(xiàn)路結(jié)構(gòu)。
發(fā)明概述針對(duì)上述情況作出本發(fā)明，本發(fā)明的目的是提供具有對(duì)上述電遷移和應(yīng)力遷移具有高阻力特征的線(xiàn)路結(jié)構(gòu)的顯示器。
本發(fā)明一個(gè)較好實(shí)施方案涉及一種顯示器。這種顯示器包括多層結(jié)構(gòu)的線(xiàn)路，包括絕緣基材；在絕緣基材上形成的由難熔金屬構(gòu)成的第一導(dǎo)電層；在第一導(dǎo)電層上形成的由鋁合金構(gòu)成的第二導(dǎo)電層和在第二導(dǎo)電層上形成的由難熔金屬構(gòu)成的第三導(dǎo)電層。
即，鋁合金夾在難熔金屬和線(xiàn)路間，因此構(gòu)成多層結(jié)構(gòu)，使鋁合金的遷移阻力提高。在此，難熔金屬可以是屬于6A族金屬如鉬、鉻或鎢。這類(lèi)屬于6A族的金屬擴(kuò)散到鋁合金較小。
通常，電流通過(guò)鋁合金并產(chǎn)生熱量，鋁合金電阻值小于難熔金屬層電阻值，因此需要釋放這一熱量。由于絕緣基材的熱導(dǎo)一般較小，在第一導(dǎo)電層使用期望具有散熱作用的難熔金屬。從而可以抑制熱應(yīng)力引起的第二導(dǎo)電層中應(yīng)力遷移的產(chǎn)生。另一方面，第三導(dǎo)電層的作用是作為第二導(dǎo)電層的保護(hù)膜，抑制與終端如ITO的接觸電阻。
在此，作為線(xiàn)路的例子，有向其提供設(shè)定在各顯示像素的亮度數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)信號(hào)線(xiàn)、向其提供書(shū)寫(xiě)亮度數(shù)據(jù)用的定時(shí)數(shù)據(jù)的掃描線(xiàn)、為各像素中配備的光學(xué)元件提供能量的驅(qū)動(dòng)能源線(xiàn)，但不限于這些。而且，在絕緣基材與第一導(dǎo)電層之間，第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層之間以及第二導(dǎo)電層和第三導(dǎo)電層之間可各自提供一空隙層。絕緣基材可以是例如由石英玻璃、無(wú)堿玻璃(no-alkali glass)等材料，但不限于這些。
而且，使用6A族的金屬可以是鉬或鉬合金。應(yīng)注意的是鉬的加工相對(duì)容易，尤其在其制造過(guò)程中。
一般，這種線(xiàn)路結(jié)構(gòu)用于使用低溫多硅TFT等的活性基質(zhì)型顯示器的線(xiàn)路結(jié)構(gòu)。然而，這種線(xiàn)路結(jié)構(gòu)的用途不限這些，可用于被動(dòng)型(passive)顯示器的線(xiàn)-陽(yáng)極或陰極，或用于廣泛使用MIS(金屬絕緣半導(dǎo)體)的顯示器的線(xiàn)路。
而且，第二導(dǎo)電層中的鋁合金可以是含釹元素的鋁-釹合金。釹濃度含量可以大于或等于2％(原子)。鋁中包含釹元素可以抑制電遷移的發(fā)生。在常規(guī)實(shí)踐中，考慮鋁合金電阻的增加，無(wú)論何時(shí)摻雜元素如釹應(yīng)盡可能少。
然而，在光學(xué)元件為電流驅(qū)動(dòng)型如有機(jī)EL顯示器情況，與其光學(xué)元件為電壓驅(qū)動(dòng)型的顯示器如液晶顯示器相比對(duì)線(xiàn)路要求更高的可靠性。鋁中包含2％或更多的釹可以提高對(duì)電遷移的阻力，獲得適合于其光學(xué)元件為電流驅(qū)動(dòng)型顯示器的線(xiàn)路。
而且，盡管沒(méi)有具體設(shè)定濃度上限，但較好為小于或等于10％(原子)，例如，更好還可以小于或等于5％(原子)。這一上限取決于使用這種線(xiàn)路方式的顯示器面板的尺寸。即，涉及到由于電阻較大以及使用的顯示器面板尺寸較大情況下線(xiàn)路太長(zhǎng)和兩端的電位差較大而使需要的信號(hào)不能輸入到像素。因此，如果將這種線(xiàn)路結(jié)構(gòu)應(yīng)用于大尺寸顯示器面板，鋁合金中包含的釹濃度將被降低到較低量。
在第二導(dǎo)電層中包含的雜質(zhì)鐵的重量-換算濃度(weight-converted concentration)在約50-200ppm范圍。一般，當(dāng)線(xiàn)路中包含雜質(zhì)時(shí)，線(xiàn)路的電阻率增大。然而，如果包含在上述范圍的非常小量的鐵時(shí)，由于銷(xiāo)接(pinning)作用電阻率下降。
在第二導(dǎo)電層中包含的雜質(zhì)氧、氮和碳元素濃度分別約小于或等于1×1020cm-3、5×1019cm-3和1×1019cm-3。如果各元素的含量太高，電阻率將會(huì)上升。這是因?yàn)檠?、氮和碳元素的濃度分別被抑制在上述范圍為宜的原因。
而且，線(xiàn)路可連接到電流驅(qū)動(dòng)型的光學(xué)元件。如上所述，這種線(xiàn)路結(jié)構(gòu)在光學(xué)元件如在有機(jī)EL顯示器或無(wú)機(jī)EL顯示器中光學(xué)元件為電流驅(qū)動(dòng)型的情況特別有效。
根據(jù)上面所述的本發(fā)明，通過(guò)提供難熔金屬如使用鉬的第一導(dǎo)電層，尤其在絕緣基材和鋁合金構(gòu)成的第二導(dǎo)電層之間，可以抑制應(yīng)力遷移的產(chǎn)生。而且，提供在第二導(dǎo)電層提供難熔金屬，可以抑制第二導(dǎo)電層連接到外端時(shí)引起的接觸電阻。
第二導(dǎo)電層中的鋁合金是含濃度大于或等于2％(原子)的釹元素的鋁-釹合金，可以抑制電遷移的發(fā)生。然后，線(xiàn)路電阻率上升和熱量產(chǎn)生顯著。因此，如上所述，有效的是在絕緣基材和鋁合金之間提供鉬層。而且，通過(guò)結(jié)合這些特點(diǎn)，可以達(dá)到對(duì)顯示器如有機(jī)EL顯示器或無(wú)機(jī)EL顯示器尤其是其光學(xué)元件為電流驅(qū)動(dòng)型的顯示器特別有效的線(xiàn)路結(jié)構(gòu)。
應(yīng)注意，上述結(jié)構(gòu)元件的任意組合或重新排列都是有效的并包括在本發(fā)明的實(shí)施方案中。
而且，發(fā)明概述并不需要描述所有的必要特征，因此本發(fā)明還可以是這些所述特征的再組合。
附圖簡(jiǎn)述

圖1所示是本發(fā)明實(shí)施方案的多層結(jié)構(gòu)線(xiàn)路的剖面圖。
圖2所示是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的活性基質(zhì)型有機(jī)EL顯示器的顯示像素的平面圖。
圖3A所示是沿圖2中A-A線(xiàn)的活性基質(zhì)型有機(jī)EL顯示器的顯示像素的剖面圖。
圖3B所示是沿圖2中B-B線(xiàn)的活性基質(zhì)型有機(jī)EL顯示器的顯示像素的剖面圖。
圖4是表示鋁線(xiàn)路中釹濃度與線(xiàn)路電阻率間關(guān)系的測(cè)定結(jié)果的特性曲線(xiàn)。
圖5是表示為鋁線(xiàn)路中存在的雜質(zhì)的氧、氮和碳原子濃度與線(xiàn)路電阻變化率關(guān)系的特性曲線(xiàn)。
圖6是表示為線(xiàn)路中存在雜質(zhì)鐵的濃度與線(xiàn)路電阻率關(guān)系的特性曲線(xiàn)。
圖7所示是活性基質(zhì)型有機(jī)EL顯示器的剖面圖。
圖8A所示是沿圖7中A-A線(xiàn)的剖面圖。
圖8B所示是在ITO膜與圖8所示的線(xiàn)路結(jié)構(gòu)終端之間提供的難熔金屬結(jié)構(gòu)。
發(fā)明詳細(xì)描述根據(jù)較好實(shí)施方案描述本發(fā)明，這些實(shí)施方案僅舉例說(shuō)明本發(fā)明，不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明范圍的限制。本實(shí)施方案中所描述的所有特性及其組合并不一定是本發(fā)明的主要特性。
首先，描述了有機(jī)EL顯示器的顯示像素的一般結(jié)構(gòu)。圖2所示是一種有機(jī)EL顯示器的顯示像素的剖面圖。圖3A所示是沿圖2中A-A線(xiàn)的剖面圖，圖3B所示是沿圖中B-B線(xiàn)的剖面圖。
參見(jiàn)圖2，在被門(mén)信號(hào)(gate signal)線(xiàn)和漏極(drain)信號(hào)線(xiàn)閉合的區(qū)域內(nèi)形成顯示像素。靠近這些信號(hào)線(xiàn)交叉的左上面點(diǎn)，有開(kāi)關(guān)元件的第一TFT 30。第一TFT 30的源電極13s還可用作電容電極55，是一個(gè)和存儲(chǔ)電容電極54(后面描述)一起的電容，可連接到驅(qū)動(dòng)有機(jī)EL元件60的第二TFT 40的門(mén)電極42上。第二TFT 40的源電極43s連接到有機(jī)EL元件的陽(yáng)極61，其漏極電極(drain electrode)43d連接到驅(qū)動(dòng)能源線(xiàn)53，該能源線(xiàn)連接到驅(qū)動(dòng)有機(jī)EL元件的驅(qū)動(dòng)能源。
而且，存儲(chǔ)電容電極54以平行于門(mén)信號(hào)線(xiàn)51方式設(shè)置在插入兩個(gè)TFT之間的區(qū)域。這種存儲(chǔ)電容電極54由鉻及類(lèi)似材料構(gòu)成，通過(guò)在存儲(chǔ)電容電極54本身與電容電極55之間存儲(chǔ)電荷，用作并形成存儲(chǔ)電容90，它們通過(guò)柵絕緣膜和第一TFT30的源電極13s形成整體。通過(guò)存儲(chǔ)電容90來(lái)儲(chǔ)存供給第二TFT 40的門(mén)電極42的電壓。
參見(jiàn)圖3A，下面描述第一TFT 30。活性層13包括通過(guò)激光輻照無(wú)定形硅膜已多晶化的多晶硅膜，在由石英玻璃、非堿玻璃及類(lèi)似材料構(gòu)成的絕緣基材10上形成該活性層13。在這種活性層13中，提供所謂的LDD(微摻雜漏極)結(jié)構(gòu)。即，門(mén)電極11的兩面提供低密度區(qū)13LDs，而作為高密度區(qū)的源電極13s和漏極電極13d在13LDs的外面。也可以在緊貼門(mén)電極11下面的低密度區(qū)13LDs之間提供通路13c。
在活性層13上形成柵絕緣膜12，門(mén)電極11由難熔金屬如鉻或鉬構(gòu)成，構(gòu)成圖2所示的門(mén)信號(hào)線(xiàn)51的一部分，并進(jìn)一步在柵絕緣膜12上形成圖2所示的門(mén)電極11。同時(shí)，形成存儲(chǔ)電容電極54。
然后，在門(mén)電極11上并在門(mén)絕緣膜12的整個(gè)面上有按照SiO2膜、SiN膜和SiO2膜順序與這些膜層疊的中間絕緣膜15。而且，提供漏極電極16，該電極由填充在對(duì)應(yīng)于漏極電極13d的接觸孔中的鋁及類(lèi)似金屬構(gòu)成，該電極構(gòu)成漏極信號(hào)線(xiàn)52的部分。還在其整個(gè)表面提供由有機(jī)樹(shù)脂構(gòu)成的平面化絕緣膜17，該膜使表面平整。而且，還在絕緣膜17上疊加絕緣膜68、第一空穴傳送層62、第二空穴傳送層63、電子傳送層65和陰極67。
之后，參見(jiàn)圖3B，下面描述第二TFT40，該TFT是驅(qū)動(dòng)有機(jī)EL元件60的TFT。在形成第一TFT 30的活性層13的同時(shí)，在絕緣基材10上形成為多晶硅膜的活性層43。活性層43中，在門(mén)電極42之下提供固有的或基本固有的通道43c，并通過(guò)應(yīng)用p-型雜質(zhì)的離子摻雜，在通道43c兩面分別提供源電極43s和漏極電極43d，因此形成p-型通道TFT。在活性層43還提供有絕緣薄膜12和由難熔金屬如鉻或鉬構(gòu)成的門(mén)電極42。門(mén)電極42連接到第一TFT 30的源電極13。
在柵絕緣膜12和門(mén)電極42的全部表面上形成中間絕緣膜15，從底部到頂部，該膜依次與SiO2膜、SiN膜和SiO2膜層疊，設(shè)置驅(qū)動(dòng)能源線(xiàn)53，該線(xiàn)由對(duì)應(yīng)于漏極電極43d提供的接觸孔中填充的鋁及類(lèi)似金屬構(gòu)成，并連接到驅(qū)動(dòng)電源。還在其全部表面提供有機(jī)樹(shù)脂構(gòu)成的平面化的絕緣膜17，使表面平面化。在對(duì)應(yīng)于源電極43s在平面化絕緣膜17的位置形成接觸孔。然后，在平面化絕緣膜17上提供有機(jī)EL元件60的陽(yáng)極61，該電極是通過(guò)這一接觸孔與源電極43s接觸的ITO(氧化銦錫)的透明電極。
有機(jī)EL有機(jī)60具有包括陽(yáng)極61(為ITO或類(lèi)似材料構(gòu)成的透明電極)、發(fā)光元件層66和錳-銦合金構(gòu)成的陰極67的結(jié)構(gòu)，它們從底部到頂部按此順序疊加。發(fā)光元件層66也具有MTDATA(4，4’，4”-3(3-甲基苯基苯基氨基)三苯胺)構(gòu)成的第一空穴傳遞層62、由TPD(N，N’-二苯基-N，N’-二(3-甲基苯基)-1，1’-二苯基-4，4’-二胺)構(gòu)成的第二空穴傳遞層63、由含喹吖啶酮衍生物的Bebq2(二(10-羥基苯并[h]喹啉酸)鈹(bis(10-hydroxybenzo[h]quinolinato)beryllium))構(gòu)成的發(fā)光層64和由Bebq2構(gòu)成的電子傳遞層65，它們從底部到頂部以此順序疊加。
在各顯示器像素上提供的有機(jī)EL元件60上共同形成這些第一空穴傳遞層62、第二空穴傳遞層63、電子傳遞層65和陰極67。發(fā)光層64以對(duì)應(yīng)于陽(yáng)極61的島方式形成。而且，在陽(yáng)極61的周邊形成絕緣膜68(由圓點(diǎn)線(xiàn)標(biāo)出區(qū)域之外)。這一薄膜68的設(shè)計(jì)是防止在陰極67和陽(yáng)極61之間的短路，由于陽(yáng)極61厚度導(dǎo)致的水平差異，而使發(fā)光元件層66斷裂或切斷所引起。在陽(yáng)極61上沉積上述各層的材料，從而形成第一空穴傳遞層62。
從有機(jī)EL元件60的陽(yáng)極61注入的空穴和從其陰極67注入的空穴在發(fā)光層內(nèi)彼此再結(jié)合，通過(guò)激發(fā)形成發(fā)光層64的有機(jī)分子產(chǎn)生激子(exiton)。在激子的輻射減活化過(guò)程中，光從發(fā)光層64發(fā)射，當(dāng)光通過(guò)透明絕緣基材從透明電極61向外面釋放時(shí)有機(jī)EL元件60因此發(fā)射光。
按照這種方式，從第一TFT 30的源電極13s施加的電荷儲(chǔ)存在存儲(chǔ)電容90中，同時(shí)施加給第二TFT 40的門(mén)電極42，而有機(jī)EL元件60依據(jù)其電壓發(fā)射光。應(yīng)注意，從設(shè)置在其周邊一端的終端提供有機(jī)EL裝置使用的信號(hào)。有機(jī)EL元件60的陰極67的電壓也是從一個(gè)終端輸入到它的。
根據(jù)上述有機(jī)EL顯示器的各顯示像素結(jié)構(gòu)下面來(lái)描述本發(fā)明的特征。根據(jù)本發(fā)明較好實(shí)施方案，使用鋁-釹合金作為信號(hào)線(xiàn)和掃描線(xiàn)的線(xiàn)路材料，它們驅(qū)動(dòng)活性基質(zhì)型有機(jī)EL顯示器裝置的各顯示像素中包含的TFT，還用作向其有機(jī)EL元件提供電力的驅(qū)動(dòng)電力線(xiàn)。而且，設(shè)置了多層結(jié)構(gòu)，使鋁-釹合金在其上面和下面由鉬金屬夾住。
圖1所示為具有上述多層結(jié)構(gòu)的線(xiàn)路的剖面圖。圖1中所示結(jié)構(gòu)為圖8B所示的剖面部分結(jié)構(gòu)，特別是鉬用作難熔金屬70，還在絕緣基材10和鋁構(gòu)成的第一終端100之間提供為難熔金屬的鉬層。
參見(jiàn)圖1，在由玻璃構(gòu)成的絕緣基材10上，從底部到頂部疊加了為鉬薄膜的第一鉬層72、為鋁-釹合金薄膜的鋁導(dǎo)電層76和為鉬薄膜的第二鉬層74。
從電遷移考慮，盡管在鋁中加入釹使電阻增加，但提高了控制電遷移的可靠性。而且，從應(yīng)力遷移考慮，在玻璃構(gòu)成的絕緣基材10上提供第一鉬層72，使其有散熱功能，從而提高控制由于熱應(yīng)力的應(yīng)力遷移的可靠性。
下面所示是對(duì)上述三層的較好厚度范圍
第一鉬層7220-200nm。
鋁導(dǎo)電層76300-1000nm。
第二鉬層7420-200nm。
通過(guò)使用在上面所列厚度范圍之內(nèi)的各層，線(xiàn)路結(jié)構(gòu)顯示對(duì)應(yīng)力遷移的極佳電阻。
圖4是測(cè)定結(jié)果的特性曲線(xiàn)，顯示鋁導(dǎo)電層76中釹濃度與鋁導(dǎo)電層76電阻率之間的關(guān)系。至于使用的試驗(yàn)條件，鋁導(dǎo)電層76是200nm厚的薄膜的單層，使用的鋁中包含的釹濃度有五種，即0、1.3、2.0、3.5和5.0％(原子)。在圖4的特性曲線(xiàn)中，橫軸代表鋁中包含的釹的濃度，縱軸代表線(xiàn)路電阻率。通過(guò)次級(jí)離子質(zhì)譜(secondary-ion mass spectrometry)測(cè)定該濃度。
當(dāng)釹濃度為0、1.3、2.0、3.5和5.0％(原子)時(shí)，電阻率分別為9.6、13.5、21.5和31.4μΩ·cm。線(xiàn)性關(guān)系在釹濃度大于或等于1.3％(原子)處變得明顯，在其濃度大于或等于2.0％(原子)時(shí)電阻率還線(xiàn)性增加。
關(guān)于測(cè)量中所使用的線(xiàn)路的電遷移的證據(jù)如下。獲得的結(jié)果顯示當(dāng)釹濃度等于或大于2.0％(原子)時(shí)線(xiàn)路具有足夠的可靠性，而當(dāng)濃度小于1.3％(原子)時(shí)喪失其可靠性。因此，鋁包含的釹濃度下限宜設(shè)定為等于或大于1.3％(原子)，等于或大于2.0％(原子)更好。
另一方面，釹濃度上限受到與線(xiàn)路電阻率升高相關(guān)的限制。當(dāng)電阻率較大時(shí)，使用較長(zhǎng)的線(xiàn)路會(huì)在線(xiàn)路兩端產(chǎn)生較大電位差，因此，不能在整個(gè)顯示屏上達(dá)到均勻發(fā)光。而且，在線(xiàn)路和電阻值之間的寄生電容對(duì)顯示的圖像質(zhì)量和其對(duì)照比有不良影響。為此原因，電阻率較小為宜。
在此，確定顯示器裝置的面板尺寸所允許的釹濃度上限，以抑制線(xiàn)路電阻率的上限。實(shí)際制造中，對(duì)2-5英寸的面板尺寸，允許電阻率最大約為30μΩ·cm，這意味著允許釹濃度高達(dá)約5.0％(原子)。然而，當(dāng)面板尺寸為15英寸大時(shí)，電阻率將設(shè)定在等于或小于15μΩ·cm，并因此相應(yīng)地將釹濃度設(shè)定為小于或等于2.5％(原子)。
圖5所示為一特性曲線(xiàn)，表明線(xiàn)路所含雜質(zhì)濃度與線(xiàn)路電阻中的電阻變化率之間的關(guān)系。由其中所示的關(guān)系來(lái)確定作為雜質(zhì)所允許的單位體積中的氧、氮和碳原子數(shù)量。這些雜質(zhì)一般在層疊過(guò)程中混入線(xiàn)路。在此，給與加壓之前的最初狀態(tài)的電阻值定義為參考電阻值R0。
該特性曲線(xiàn)橫軸代表以自然對(duì)數(shù)表示的雜質(zhì)濃度，其縱軸代表線(xiàn)路電阻變化率。在此，圖1所示的第一鉬層72、鋁導(dǎo)電層76和第二鉬層74的薄膜厚度各自為200nm線(xiàn)路寬度為5μm。而鋁導(dǎo)電層76中釹濃度為2.0％(原子)。作為所采用的試驗(yàn)條件，溫度為80℃作為加速條件，施加電流為100mA，施加電流周期為20小時(shí)。通過(guò)次級(jí)離子質(zhì)譜測(cè)定出該濃度。
觀(guān)察到線(xiàn)路中電阻變化率在氧、氮和碳原子濃度分別約為1×1020、5×1019和1×1019％(原子)時(shí)上升。由此可知，上述這些值設(shè)為這些元素雜質(zhì)的濃度上限為合適的。
和圖5類(lèi)似，圖6是表示線(xiàn)路薄膜包含的鐵濃度與線(xiàn)路的電阻變化率之間關(guān)系的特性曲線(xiàn)。在此，上述氧、氮和碳原子分別設(shè)定在等于或小于1×1019％(原子)。鐵濃度在50-200ppm之間時(shí)電阻值最小，采用該電阻值作為參考電阻值R01，獲得電阻變化率R/R01，是不同鐵濃度下電阻R的比值。在鐵濃度下限5ppm，電阻變化率為1.2，電阻值上升20％。而在較高鐵濃度，260ppm，電阻變化率為1.3，電阻值上升30％。因此，作為雜質(zhì)的鐵濃度宜在50-200ppm范圍。也是通過(guò)次級(jí)離子質(zhì)譜測(cè)定該鐵濃度。
根據(jù)上述本發(fā)明較好實(shí)施方案，通過(guò)設(shè)置多層結(jié)構(gòu)和設(shè)定鋁-釹合金中包含的雜質(zhì)的適當(dāng)濃度，可實(shí)現(xiàn)高可靠性線(xiàn)路，所述多層結(jié)構(gòu)中，鋁-釹合金夾在鉬合金之間。采用這種線(xiàn)路結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)適用于高速移動(dòng)圖像的有機(jī)EL顯示器裝置。
根據(jù)實(shí)施方案描述本發(fā)明，這些實(shí)施方案僅用于舉例。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解，還存在對(duì)上述部件和方法的其它各種變動(dòng)，這樣的變動(dòng)包括在本發(fā)明范圍之內(nèi)。
在圖1所示的實(shí)施方案中，本發(fā)明的線(xiàn)路結(jié)構(gòu)僅應(yīng)用于第一端100，但可以應(yīng)用于第二端100a。而且本發(fā)明的線(xiàn)路結(jié)構(gòu)可應(yīng)用于無(wú)機(jī)EL顯示器裝置等。
盡管通過(guò)舉例方式描述了本發(fā)明，應(yīng)理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不偏離權(quán)利要求書(shū)定義的范圍還可以進(jìn)行各種修改和替換。
權(quán)利要求
1.一種顯示器裝置，包括多層結(jié)構(gòu)的線(xiàn)路，所述線(xiàn)路包括絕緣基材；第一導(dǎo)電層，形成在所述絕緣基材上，由難熔金屬構(gòu)成；第二導(dǎo)電層，形成在所述第一導(dǎo)電層上，由鋁合金構(gòu)成；第三導(dǎo)電層，形成在所述第二導(dǎo)電層上，由難熔金屬構(gòu)成。
2.如權(quán)利要求1所述的顯示器裝置，其特征在于所述線(xiàn)路連接到電流驅(qū)動(dòng)型光學(xué)元件。
3.如權(quán)利要求1所述的顯示器裝置，其特征在于所述第一導(dǎo)電層和第三導(dǎo)電層由包含屬于6A族金屬的材料構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求3所述的顯示器裝置，其特征在于屬于6A族的金屬是鉬。
5.如權(quán)利要求1所述的顯示器裝置，其特征在于在所述第二導(dǎo)電層中的鋁合金是含釹元素的鋁-釹合金。
6.如權(quán)利要求5所述的顯示器裝置，其特征在于所述第二導(dǎo)電層中釹濃度基本大于或等于2原子％。
7.如權(quán)利要求1所述的顯示器裝置，其特征在于所述第二導(dǎo)電層包含的作為雜質(zhì)的鐵的重量-換算濃度在約50-200ppm范圍。
8.如權(quán)利要求1所述的顯示器裝置，其特征在于在所述第二導(dǎo)電層中包含的作為雜質(zhì)的氧、氮和碳元素的濃度分別小于或等于1×1020cm-3、5×1019cm-3和1×1019cm-3。
9.如權(quán)利要求2所述的顯示器裝置，其特征在于所述第一導(dǎo)電層和所述第三導(dǎo)電層是由包含屬于6A族金屬的材料構(gòu)成。
10.如權(quán)利要求8所述的顯示器裝置，其特征在于屬于6A族的金屬是鉬。
11.如權(quán)利要求2所述的顯示器裝置，其特征在于在所述第二導(dǎo)電層中的鋁合金是含釹元素的鋁-釹合金。
12.如權(quán)利要求10所述顯示器裝置，其特征在于所述第二導(dǎo)電層中釹濃度基本大于或等于2原子％。
13.如權(quán)利要求2所述的顯示器裝置，其特征在于所述第二導(dǎo)電層包含的作為雜質(zhì)的鐵的重量-換算濃度在約50-200ppm范圍。
14.如權(quán)利要求2所述的顯示器裝置，其特征在于在所述第二導(dǎo)電層中包含的作為雜質(zhì)的氧、氮和碳元素的濃度分別小于或等于1×1020cm-3、5×1019cm-3和1×1019cm-3。
15.如權(quán)利要求3所述的顯示器裝置，其特征在于在所述第二導(dǎo)電層中的鋁合金是含釹元素的鋁-釹合金。
16.如權(quán)利要求8所述的顯示器裝置，其特征在于在所述第二導(dǎo)電層中的鋁合金是含釹元素的鋁-釹合金。
17.如權(quán)利要求4所述的顯示器裝置，其特征在于在所述第二導(dǎo)電層中的鋁合金是含釹元素的鋁-釹合金。
18.如權(quán)利要求9所述的顯示器裝置，其特征在于在所述第二導(dǎo)電層中的鋁合金是含釹元素的鋁-釹合金。
19.如權(quán)利要求18所述的顯示器裝置，其特征在于所述第二導(dǎo)電層包含的作為雜質(zhì)的鐵的重量-轉(zhuǎn)變濃度在約50-200ppm范圍。
20.如權(quán)利要求19所述的顯示器裝置，其特征在于在所述第二導(dǎo)電層中包含的作為雜質(zhì)的氧、氮和碳元素的濃度分別小于或等于1×1020cm-3、5×1019cm-3和1×1019cm-3。
全文摘要
在玻璃構(gòu)成的絕緣基材上，按照從底部到頂部的順序，疊加由鉬薄膜構(gòu)成的第一鉬層、由鋁－釹合金薄膜構(gòu)成的鋁導(dǎo)電層、由鉬薄膜構(gòu)成的第二鉬層以及二氧化硅構(gòu)成的絕緣薄膜層。
文檔編號(hào)G09F9/30GK1434428SQ021597
公開(kāi)日2003年8月6日 申請(qǐng)日期2002年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月25日
發(fā)明者浜田弘喜, 鈴木浩司, 井手大輔 申請(qǐng)人:三洋電機(jī)株式會(huì)社