專利名稱：有源矩陣型顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及這樣一種有源矩陣型顯示裝置，其中由薄膜晶體管(以下稱為TFT)對利用驅(qū)動電流流過有機半導體膜而發(fā)光的EL(場致發(fā)光)元件或LED(發(fā)光二極管)元件等薄膜發(fā)光元件進行驅(qū)動控制。
背景技術(shù)：
已提出了使用EL元件或LED元件等的電流控制型發(fā)光元件的有源矩陣型顯示裝置。由于該類型的顯示裝置中使用的發(fā)光元件都是自身發(fā)光的，故與液晶顯示裝置不同，不需要背照光源，并且具有視野角依存性少等的優(yōu)點。
圖22是使用了這樣的電荷注入型的有機薄膜EL元件的有源矩陣型顯示裝置的框圖。在該圖中示出的有源矩陣型顯示裝置1A中，在透明基板10上構(gòu)成了多條掃描線gate、在與該掃描線gate的延伸方向交叉的方向上延伸的多條數(shù)據(jù)線sig、與該數(shù)據(jù)線sig并列的多條共同供電線com和由數(shù)據(jù)線sig和掃描線gate形成為矩陣狀的多個象素7。相對于數(shù)據(jù)線sig和掃描線gate，構(gòu)成了數(shù)據(jù)側(cè)驅(qū)動電路3和掃描側(cè)驅(qū)動電路4。在各自的象素7中，構(gòu)成了通過掃描線gate被供給掃描信號的導通控制電路50和基于通過該導通控制電路50從數(shù)據(jù)線sig被供給的圖象信號而發(fā)光的薄膜發(fā)光元件40。在這里示出的例子中，導通控制電路50由通過掃描線gate在柵電極上接受掃描信號的第1TFT20、保持通過該第1TFT20從數(shù)據(jù)線sig被供給的圖象信號的保持電容cap和在柵電極上接受由該保持電容cap保持的圖象信號的第2TFT30構(gòu)成。第2TFT30和薄膜發(fā)光元件40以串聯(lián)方式連接在下述的對置電極op與共同供電線com之間。該薄膜發(fā)光元件40在第2TFT30成為導通狀態(tài)時因驅(qū)動電流從共同供電線com流入而發(fā)光，同時該發(fā)光狀態(tài)由保持電容cap而保持預(yù)定的期間。
在這樣的結(jié)構(gòu)的有源矩陣型顯示裝置1A中，如圖23和圖24(A)、(B)中所示，在哪一個象素7中都利用島狀的半導體膜形成了第1TFT20和第2TFT30。第1TFT20的柵電極21作為掃描線gate的一部分而構(gòu)成。數(shù)據(jù)線sig通過第1層間絕緣膜51的接觸孔導電性地連接到第1TFT20的源·漏區(qū)的一方上，漏電極22導電性地連接到其另一方上。漏電極22朝向第2TFT30的形成區(qū)域而延伸，第2TFT30的柵電極31通過第1層間絕緣膜51的接觸孔導電性地連接到該延伸部分上。中繼電極35通過第1層間絕緣膜51的接觸孔導電性地連接到第2TFT30的源·漏區(qū)的一方上，薄膜發(fā)光元件40的象素電極41通過第2層間絕緣膜52的接觸孔導電性地連接到該中繼電極35上。
從圖23和圖24(A)、(B)中可知，在每個象素7中獨立地形成了象素電極41。在象素電極41的上層一側(cè)，按下述順序?qū)盈B了有機半導體膜43和對置電極op。雖然在每個象素7中形成了有機半導體膜43，但有時也越過多個象素7將其形成為條狀。對置電極op不僅在構(gòu)成了象素7的顯示部11中形成，而且也在透明基板10的大致整個面上形成。
再有，在圖23和圖24(A)中，共同供電線com通過第1層間絕緣膜51的接觸孔導電性地連接到第2TFT30的源·漏區(qū)的另一方上。共同供電線com的延伸部分39相對于第2TFT30的柵電極31的延伸部分36，將第1層間絕緣膜51作為電介質(zhì)膜夾住而對置，構(gòu)成了保持電容cap。
但是，在上述的有源矩陣型顯示裝置1A中，與液晶有源矩陣型顯示裝置不同，由于與象素電極41對置的對置電極op在相同的透明基板10上的數(shù)據(jù)線sig之間只介入了第2層間絕緣膜52，故大的電容寄生于數(shù)據(jù)線sig上，數(shù)據(jù)側(cè)驅(qū)動電路3的負載較大。
因此，本發(fā)明者提出了，如圖22、圖23和圖25(A)、(B)、(C)所示，在對置電極op與數(shù)據(jù)線sig等之間設(shè)置厚的絕緣膜(堤層bank/以寬的間距附加了朝向左下方向的斜線的區(qū)域)以減少寄生于數(shù)據(jù)線sig上的電容的方案。再有，提出了，通過用該絕緣膜(堤層bank)來包圍有機半導體膜43的形成區(qū)域，在由噴射頭噴出的液狀的材料(噴出液)形成有機半導體膜43時用堤層bank來攔住噴出液以防止噴出液向側(cè)方溢出的方案。
但是，在采用這樣的結(jié)構(gòu)時，如果由厚的無機材料來形成堤層bank的整體，則存在成膜時間長的問題。此外，在對由無機材料構(gòu)成的厚膜進行圖形刻蝕時，存在變成過刻蝕而損傷象素電極41的擔心。另一方面，如果由抗蝕劑等的有機材料來構(gòu)成堤層bank，則存在下述擔心在有機半導體膜43的與堤層bank的相接的部分處，由于構(gòu)成堤層bank的有機材料中包含的溶劑成分等的影響，有機半導體膜43的性能變壞。
此外，如果形成厚的堤層bank，則由于起因于堤層bank的存在而形成大的臺階差bb，故存在在該堤層bank的上層形成的對置電極op在上述的臺階差bb的部分處容易斷裂的問題。如果在這樣的臺階差bb處在對置電極op中產(chǎn)生斷裂，則該部分的對置電極op與周圍的對置電極op成為絕緣狀態(tài)，從而發(fā)生顯示的點缺陷或線缺陷。此外，如果沿覆蓋數(shù)據(jù)側(cè)驅(qū)動電路3及掃描側(cè)驅(qū)動電路4的表面的堤層bank外周在對置電極op中引起斷裂，則在顯示部11的對置電極op與端子12之間成為完全的絕緣狀態(tài)，完全不能進行顯示。
鑒于以上的問題，本發(fā)明的課題在于提供這樣一種有源矩陣型顯示裝置，該顯示裝置不會損傷薄膜發(fā)光元件，能在該薄膜發(fā)光元件的有機半導體膜的周圍適當?shù)匦纬珊竦慕^緣膜。
此外，本發(fā)明的課題在于提供這樣一種有源矩陣型顯示裝置，在該顯示裝置中，即使在有機半導體膜的周圍形成厚的絕緣膜從而能抑制寄生電容，在該厚的絕緣膜的上層上形成的對置電極中也不發(fā)生斷裂等。
發(fā)明的公開為了解決上述課題，在本發(fā)明中，在下述的有源矩陣型顯示裝置中，在基板上具有多條掃描線、在與該掃描線的延伸方向交叉的方向上延伸的多條數(shù)據(jù)線以及由被該數(shù)據(jù)線和上述掃描線形成為矩陣狀的多個象素構(gòu)成的顯示部，該象素的每一個具備薄膜發(fā)光元件，該薄膜發(fā)光元件具備包含通過上述掃描線在柵電極上接受掃描信號的薄膜晶體管的導通控制電路、在每個象素中形成的象素電極、在該象素電極的上層側(cè)層疊的有機半導體膜和在該有機半導體膜的上層側(cè)層疊的對置電極，上述薄膜發(fā)光元件基于通過上述導通控制電路從上述數(shù)據(jù)線被供給的圖象信號而發(fā)光，該有源矩陣型顯示裝置的特征在于由比該有機半導體膜形成得厚的絕緣膜來劃分上述有機半導體膜的形成區(qū)域，該絕緣膜具備由比該有機半導體膜形成得厚的無機材料構(gòu)成的下層側(cè)絕緣膜和由在該下層側(cè)絕緣膜上層疊的有機材料構(gòu)成的上層側(cè)絕緣膜。
在本發(fā)明中，由于對置電極至少在顯示部的整個面上形成，處于與數(shù)據(jù)線對置的狀態(tài)，故在原有狀態(tài)下大的電容寄生于數(shù)據(jù)線上。而在本發(fā)明中，由于使厚的絕緣膜介入數(shù)據(jù)線與對置電極之間，故可防止電容寄生于數(shù)據(jù)線上。其結(jié)果，由于可降低數(shù)據(jù)側(cè)驅(qū)動電路的負載，故可謀求低功耗化或顯示工作的高速化。此外，在形成厚的絕緣膜時，如果用由無機材料構(gòu)成的膜來構(gòu)成整個該厚的絕緣膜，則由于必須有長的成膜時間，故生產(chǎn)率低。而在本發(fā)明中，只由無機材料構(gòu)成與薄膜發(fā)光元件的有機半導體膜相接的下層側(cè)絕緣膜，在其上層側(cè)層疊由抗蝕劑等的有機材料構(gòu)成的上層側(cè)絕緣膜。如果是由這樣的有機材料構(gòu)成的上層側(cè)絕緣膜，則由于能容易地形成厚膜，故生產(chǎn)率提高。而且，由于該上層側(cè)絕緣膜不與有機半導體膜相接，與有機半導體膜相接的是由無機材料構(gòu)成的下層側(cè)絕緣膜，故有機半導體膜不會受到上層側(cè)絕緣膜的影響而性能變壞。因此，薄膜發(fā)光元件中不引起發(fā)光效率的下降或可靠性的下降。
在本發(fā)明中，上述上層側(cè)絕緣膜最好具有比上述下層側(cè)絕緣膜窄的寬度并層疊在該下層側(cè)絕緣膜的內(nèi)側(cè)區(qū)域上。如果作成這樣的2層結(jié)構(gòu)，由于由有機材料構(gòu)成的上層側(cè)絕緣膜難以與有機半導體膜相接，故能更可靠地防止有機半導體膜的性能變壞。
如果是這樣的2層結(jié)構(gòu)，也可由無機材料來構(gòu)成下層側(cè)絕緣膜和上層側(cè)絕緣膜兩者。即，在本發(fā)明的另一形態(tài)中，在下述的有源矩陣型顯示裝置中，在基板上具有多條掃描線、在與該掃描線的延伸方向交叉的方向上延伸的多條數(shù)據(jù)線以及由被該數(shù)據(jù)線和上述掃描線形成為矩陣狀的多個象素構(gòu)成的顯示部，該象素的每一個具備薄膜發(fā)光元件，該薄膜發(fā)光元件具備包含通過上述掃描線在柵電極上接受掃描信號的薄膜晶體管的導通控制電路、在每個象素中形成的象素電極、在該象素電極的上層側(cè)層疊的有機半導體膜和在該有機半導體膜的上層側(cè)層疊的對置電極，上述薄膜發(fā)光元件基于通過上述導通控制電路從上述數(shù)據(jù)線被供給的圖象信號而發(fā)光，該有源矩陣型顯示裝置的特征在于由比該有機半導體膜形成得厚的絕緣膜來劃分上述有機半導體膜的形成區(qū)域，該絕緣膜具備由無機材料構(gòu)成的下層側(cè)絕緣膜和具有比該下層側(cè)絕緣膜窄的寬度并層疊在該下層側(cè)絕緣膜的內(nèi)側(cè)區(qū)域上的由無機材料構(gòu)成的上層側(cè)絕緣膜。
如果以這種方式來構(gòu)成，則在形成了由應(yīng)構(gòu)成下層側(cè)絕緣膜和上層側(cè)絕緣膜的無機材料構(gòu)成的膜之后，首先，對上層側(cè)絕緣膜進行圖形刻蝕。此時，由于下層側(cè)絕緣膜起到刻蝕中止層的作用，故即使多少有些過刻蝕也不會損傷象素電極。在結(jié)束這樣的圖形刻蝕之后，以圖形刻蝕方式形成下層側(cè)絕緣膜。此時，由于只刻蝕下層側(cè)絕緣膜的1層的部分，故刻蝕控制變得容易，不引起損傷象素電極那樣的過刻蝕。
在本發(fā)明中，上述導通控制電路具備在柵電極上接受上述掃描信號的第1TFT和通過該第1TFT其柵電極連接到上述數(shù)據(jù)線上的第2TFT，該第2TFT和上述薄膜發(fā)光元件最好以串聯(lián)方式連接在對上述數(shù)據(jù)線和掃描線來說是另外構(gòu)成的驅(qū)動電流供給用的共同供電線與上述對置電極之間。即，雖然可用1個TFT和保持電容來構(gòu)成導通控制電路，但如果從提高顯示品位的觀點來看，則最好用2個TFT和保持電容來構(gòu)成各象素的導通控制電路。
在本發(fā)明中，最好將上述絕緣膜作為在利用噴射法在被該絕緣膜劃分的區(qū)域內(nèi)形成上述有機半導體膜時防止噴出液溢出的堤層來利用，為此，上述絕緣膜的膜厚最好在1μm以上。
在本發(fā)明中，在上述象素電極的形成區(qū)域中的與上述導通控制電路重疊的區(qū)域最好被上述絕緣膜覆蓋。即，最好只在上述象素電極的形成區(qū)域中的沒有形成上述導通控制電路的平坦部分中對上述厚的絕緣膜進行開口，只在其內(nèi)側(cè)形成有機半導體膜。如果以這種方式來構(gòu)成，則可防止因有機半導體膜的膜厚的離散性引起的顯示不勻。此外，如果在有機半導體膜中有膜厚薄的部分，則薄膜發(fā)光元件的驅(qū)動電流在該處集中，薄膜發(fā)光元件的可靠性下降，但可防止這樣的問題。再有，即使形成了象素電極，即使在與導通控制電路重疊的區(qū)域中，例如驅(qū)動電流在與對置電極之間流動，有機半導體膜發(fā)光，該光也被導通控制電路遮住，對顯示沒有貢獻。在這樣的對顯示沒有貢獻的部分中流過有機半導體膜的驅(qū)動電流從顯示這方面來看可以說是無效電流。因此，在本發(fā)明中，在迄今為止應(yīng)流過這樣的無效電流的部分中形成上述的厚的絕緣膜，防止驅(qū)動電流在該處流動。其結(jié)果，由于可減小流過共同供電線中的電流，故如果相應(yīng)地使共同供電線的寬度變窄，則作為其結(jié)果，可增加發(fā)光面積，可提高亮度、對比度等的顯示性能。
在本發(fā)明中，如果對于被上述絕緣膜劃分的區(qū)域使其角部變圓，則可將有機半導體膜形成為沒有角的圓形的平面形狀。如果是這樣的形狀的有機半導體膜，則由于角部的驅(qū)動電流不會集中，故可防止在該部分處的耐壓不足等的不良情況的發(fā)生。
在本發(fā)明中，在將上述有機半導體膜形成為條狀的情況下，將上述絕緣膜中的上述下層側(cè)絕緣膜形成為覆蓋上述象素電極的形成區(qū)域中的與上述導通控制電路的形成區(qū)域重疊的區(qū)域、上述數(shù)據(jù)線、上述共同供電線和上述掃描線，另一方面，上述上層側(cè)絕緣膜沿上述數(shù)據(jù)線形成為條狀，例如利用噴射法在被該上層側(cè)絕緣膜劃分為條狀的區(qū)域內(nèi)形成上述有機半導體膜。
在以這種方式來構(gòu)成的情況下，由于導通控制電路被下層側(cè)絕緣膜覆蓋，故只有在各象素中的象素電極的平坦部分中被形成的有機半導體膜對發(fā)光有貢獻。即，只在象素電極的平坦部分中形成了薄膜發(fā)光元件。因此，以恒定的膜厚形成有機半導體膜，不引起顯示不勻。此外，由于用下層側(cè)絕緣膜來防止驅(qū)動電流流過對顯示沒有貢獻的部分，故具有可防止無用的電流流過共同供電線的效果。再有，如果以這種方式來構(gòu)成，則可將上述絕緣膜中的上述下層側(cè)絕緣膜與上述上層側(cè)絕緣膜重疊的部分作為在利用噴射法形成上述有機半導體膜時防止噴出液溢出的堤層來利用。在作為這樣的堤層來利用方面，上述下層側(cè)絕緣膜與上述上層側(cè)絕緣膜重疊的部分的膜厚最好在1μm以上。
此外，在本發(fā)明中，上述絕緣膜最好具備第1中斷部分，該中斷部分使每個象素的對置電極部分相互間通過沒有起因于該絕緣膜的臺階差的平坦部分連接起來。在本發(fā)明中，如果將上述絕緣膜形成得較厚，則該絕緣膜形成大的臺階差，存在在其上層側(cè)形成的對置電極中發(fā)生斷裂的擔心。而在本發(fā)明中，在厚的絕緣膜的預(yù)定位置上構(gòu)成第1中斷部分，使該部分變得平坦。因而，由于每個區(qū)域的對置電極通過在平坦部分中形成的部分導電性地連接，故例如即使由于因絕緣膜引起的臺階差在該部分中發(fā)生斷裂，也可通過與絕緣膜的第1中斷部分相當?shù)钠教共糠挚煽康剡M行導電性連接，故不發(fā)生對置基板的斷裂那樣的不良情況。因此，在有源矩陣型顯示裝置中，由于即使在有機半導體膜的周邊形成厚的絕緣膜來抑制寄生電容等，在絕緣膜的上層形成的對置電極中也不發(fā)生斷裂，故可提高有源矩陣型顯示裝置的顯示質(zhì)量和可靠性。
在本發(fā)明中，在通過沿上述數(shù)據(jù)線和上述掃描線形成了上述絕緣膜來包圍上述有機半導體膜的形成區(qū)域的周邊的情況下，最好該絕緣膜在上述數(shù)據(jù)線的延伸方向上在與相鄰的象素之間、上述掃描線的延伸方向上在與相鄰的象素之間或在這兩者的方向上在與相鄰的象素之間相當?shù)牟糠稚蠘?gòu)成上述第1中斷部分。
此外，有時上述絕緣膜沿上述數(shù)據(jù)線以條狀延伸，在該情況下，也可在該延伸方向的至少一個端部上構(gòu)成上述第1中斷部分。
在本發(fā)明中，在上述顯示部的周圍具有通過上述數(shù)據(jù)線供給數(shù)據(jù)信號的數(shù)據(jù)側(cè)驅(qū)動電路和通過上述掃描線供給掃描信號的掃描側(cè)驅(qū)動電路，在該掃描側(cè)驅(qū)動電路和上述數(shù)據(jù)側(cè)驅(qū)動電路的上層側(cè)也形成了上述絕緣膜，同時該絕緣膜最好在與上述掃描側(cè)驅(qū)動電路的形成區(qū)域和上述數(shù)據(jù)側(cè)驅(qū)動電路的形成區(qū)域之間相當?shù)奈恢蒙暇邆涞?中斷部分，該第2中斷部分通過沒有起因于該絕緣膜的臺階差的平坦部分使在上述顯示部一側(cè)的對置電極與基板外周一側(cè)的對置電極連接起來。如果以這種方式來構(gòu)成，則即使沿覆蓋數(shù)據(jù)側(cè)驅(qū)動電路及掃描側(cè)驅(qū)動電路的表面的絕緣膜的外周在對置電極中發(fā)生斷裂，顯示部一側(cè)的對置電極和基板外周一側(cè)的對置電極也通過沒有起因于該絕緣膜的臺階差的平坦部分連接起來，可確保顯示部一側(cè)的對置電極與基板外周一側(cè)的對置電極之間的導電性連接。
在本發(fā)明中，在上述中斷部分中，可以是構(gòu)成上述絕緣膜的上述下層側(cè)絕緣膜和上述上層側(cè)絕緣膜兩者發(fā)生中斷的結(jié)構(gòu)、或是構(gòu)成上述絕緣膜的上述下層側(cè)絕緣膜和上述上層側(cè)絕緣膜中的只有上層側(cè)絕緣膜發(fā)生中斷的結(jié)構(gòu)的某一種。
附圖的簡單說明圖1是示意性地示出與本發(fā)明的實施形態(tài)1有關(guān)的有源矩陣型顯示裝置的整體布局的框圖。
圖2是抽出圖1中示出的有源矩陣型顯示裝置中被構(gòu)成的象素的1個而示出的平面圖。
圖3(A)、(B)、(C)分別是圖2的A-A’剖面圖、B-B’剖面圖和C-C’剖面圖。
圖4(A)、(B)、(C)分別是與本發(fā)明的實施形態(tài)2、3有關(guān)的有源矩陣型顯示裝置的與圖2的A-A’線、B-B’線和C-C’線相當?shù)奈恢蒙系钠拭鎴D。
圖5是抽出與本發(fā)明的實施形態(tài)4有關(guān)的有源矩陣型顯示裝置中被構(gòu)成的象素的1個而示出的平面圖。
圖6(A)、(B)、(C)分別是與圖5的A-A’線、B-B’線和C-C’線相當?shù)奈恢蒙系钠拭鎴D。
圖7是示意性地示出與本發(fā)明的實施形態(tài)5有關(guān)的有源矩陣型顯示裝置的整體布局的框圖。
圖8是抽出圖7中示出的有源矩陣型顯示裝置中被構(gòu)成的象素的1個而示出的平面圖。
圖9(A)、(B)、(C)分別是與圖8的A-A’線、B-B’線和C-C’線相當?shù)奈恢蒙系钠拭鎴D。
圖10是示意性地示出與本發(fā)明的實施形態(tài)5的變形例1有關(guān)的有源矩陣型顯示裝置的整體布局的框圖。
圖11是抽出圖10中示出的有源矩陣型顯示裝置中被構(gòu)成的象素的1個而示出的平面圖。
圖12(A)、(B)、(C)分別是與圖11的A-A’線、B-B’線和C-C’線相當?shù)奈恢蒙系钠拭鎴D。
圖13是示意性地示出與本發(fā)明的實施形態(tài)5的變形例2有關(guān)的有源矩陣型顯示裝置的整體布局的框圖。
圖14是抽出圖13中示出的有源矩陣型顯示裝置中被構(gòu)成的象素的1個而示出的平面圖。
圖15(A)、(B)、(C)分別是與圖14的A-A’線、B-B’線和C-C’線相當?shù)奈恢蒙系钠拭鎴D。
圖16是示意性地示出與本發(fā)明的實施形態(tài)5的變形例3有關(guān)的有源矩陣型顯示裝置的整體布局的框圖。
圖17是抽出圖16中示出的有源矩陣型顯示裝置中被構(gòu)成的象素的1個而示出的平面圖。
圖18(A)、(B)、(C)分別是與圖17的A-A’線、B-B’線和C-C’線相當?shù)奈恢蒙系钠拭鎴D。
圖19是示意性地示出與本發(fā)明的實施形態(tài)6有關(guān)的有源矩陣型顯示裝置的整體布局的框圖。
圖20是抽出圖19中示出的有源矩陣型顯示裝置中被構(gòu)成的象素的1個而示出的平面圖。
圖21(A)、(B)、(C)分別是與圖20的A-A’線、B-B’線和C-C’線相當?shù)奈恢蒙系钠拭鎴D。
圖22是示意性地示出與現(xiàn)有的和本發(fā)明的比較例有關(guān)的有源矩陣型顯示裝置的整體布局的框圖。
圖23是抽出圖22中示出的有源矩陣型顯示裝置中被構(gòu)成的象素的1個而示出的平面圖。
圖24(A)、(B)、(C)分別是與圖23的A-A’線、B-B’線和C-C’線相當?shù)奈恢蒙系钠拭鎴D。
圖25(A)、(B)、(C)分別是與比較例有關(guān)的有源矩陣型顯示裝置中的與圖23的A-A’線、B-B’線和C-C’線相當?shù)奈恢蒙系钠拭鎴D。
1 有源矩陣型顯示裝置2 顯示部3 數(shù)據(jù)側(cè)驅(qū)動電路4 掃描側(cè)驅(qū)動電路7 象素10 透明基板12 端子20 第1TFT21 第1TFT的柵電極30 第2TFT31 第2TFT的柵電極40 發(fā)光元件41 象素電極43 有機半導體61 下層側(cè)絕緣膜62 上層側(cè)絕緣膜bank堤層(絕緣膜)cap 保持電容com 共同供電線gate掃描線op 對置電極off 堤層的中斷部分sig 數(shù)據(jù)線用于實施發(fā)明的最佳形態(tài)參照


本發(fā)明的實施形態(tài)。再有，在以下的說明中，對于與參照圖22至圖25已說明的構(gòu)成要素共同的部分，附以相同的符號。
(整體結(jié)構(gòu))圖1是示意性地示出有源矩陣型顯示裝置的整體布局的框圖，圖2是抽出圖1中被構(gòu)成的象素的1個而示出的平面圖，圖3(A)、(B)、(C)分別是圖2的A-A’剖面圖、B-B’剖面圖和C-C’剖面圖。
在圖1中示出的有源矩陣型顯示裝置1中，作為其基體的透明基板10的中央部分成為顯示部11。在透明基板10的外周部分中，在數(shù)據(jù)線sig的端部構(gòu)成了輸出圖象信號的數(shù)據(jù)側(cè)驅(qū)動電路3，在掃描線gate的端部構(gòu)成了輸出掃描信號的掃描側(cè)驅(qū)動電路4。在這些驅(qū)動電路3、4中，由N型的TFT和P型的TFT構(gòu)成互補型TFT，該互補型TFT構(gòu)成了移位寄存器電路、電平移動電路、模擬開關(guān)電路等。在顯示部11中，與液晶有源矩陣型顯示裝置的有源矩陣基板相同，在透明基板10上構(gòu)成了多條掃描線gate、在與該掃描線gate的延伸方向交叉的方向上延伸的多條數(shù)據(jù)線sig和由數(shù)據(jù)線sig和掃描線gate形成為矩陣狀的多個象素7。
在各自的象素7中，構(gòu)成了通過掃描線gate被供給掃描信號的導通控制電路50和基于通過該導通控制電路50從數(shù)據(jù)線sig被供給的圖象信號而發(fā)光的薄膜發(fā)光元件40。在這里示出的例子中，導通控制電路50由通過掃描線gate在柵電極上接受掃描信號的第1TFT20、保持通過該第1TFT20從數(shù)據(jù)線sig被供給的圖象信號的保持電容cap和在柵電極上接受由該保持電容cap保持的圖象信號的第2TFT30構(gòu)成。第2TFT30和薄膜發(fā)光元件40以串聯(lián)方式連接在下述的對置電極op與共同供電線com之間。再有，關(guān)于保持電容cap，除了在對置電極op與共同供電線com之間形成的結(jié)構(gòu)之外，也可在對置電極op和與掃描線gate并列地形成的電容線之間形成。
在這樣的結(jié)構(gòu)的有源矩陣型顯示裝置1中，如圖2和圖3(A)、(B)中所示，在哪一個象素7中都利用島狀的半導體膜(硅膜)形成了第1TFT20和第2TFT30。
第1TFT20的柵電極21作為掃描線gate的一部分而構(gòu)成。數(shù)據(jù)線sig通過第1層間絕緣膜51的接觸孔導電性地連接到第1TFT20的源·漏區(qū)的一方上，漏電極22導電性地連接到其另一方上。漏電極22朝向第2TFT30的形成區(qū)域而延伸，第2TFT30的柵電極31通過第1層間絕緣膜51的接觸孔導電性地連接到該延伸部分上。
與數(shù)據(jù)線sig同時地形成的中繼電極35通過第1層間絕緣膜51的接觸孔導電性地連接到第2TFT30的源·漏區(qū)的一方上，薄膜發(fā)光元件40的由ITO(銦錫氧化物)膜構(gòu)成的透明的象素電極41通過第2層間絕緣膜52的接觸孔導電性地連接到該中繼電極35上。
從圖2和圖3(B)、(C)中可知，在每個象素7中獨立地形成了象素電極41。在象素電極41的上層一側(cè)，按下述順序?qū)盈B了聚苯撐乙烯撐(PPV)等的有機半導體膜43和由含有鋰的鋁或鈣等金屬模構(gòu)成的對置電極op，構(gòu)成了薄膜發(fā)光元件40。在這里示出的例子中，雖然在每個象素7中形成了有機半導體膜43，但有時也越過多個象素7將其形成為條狀。對置電極op在顯示部11整體中和在除了至少形成了端子12部分的周圍之外的區(qū)域中形成。該端子12包含了導電性地連接到利用與對置電極op同時形成的布線(未圖示)被形成的對置電極op上的端子。
作為薄膜發(fā)光元件40，也可采用設(shè)置了空穴注入層來提高發(fā)光效率(空穴注入率)的結(jié)構(gòu)、設(shè)置了電子注入層來提高發(fā)光效率(電子注入率)的結(jié)構(gòu)、形成了空穴注入層和電子注入層兩者的結(jié)構(gòu)。
再有，在圖2和圖3(A)中，共同供電線com通過第1層間絕緣膜51的接觸孔導電性地連接到第2TFT30的源·漏區(qū)的另一方上。共同供電線com的延伸部分39相對于第2TFT30的柵電極31的延伸部分36，將第1層間絕緣膜51作為電介質(zhì)膜夾住而對置，構(gòu)成了保持電容cap。關(guān)于保持電容cap，除了在與共同供電線com之間形成的結(jié)構(gòu)之外，可在對置電極op和與掃描線gate并列地形成的電容線之間形成。此外，也可利用第1TFT20的漏區(qū)和第2TFT30的柵電極31來構(gòu)成保持電容cap。
在以這種方式構(gòu)成的有源矩陣型顯示裝置1中，如果被掃描信號選擇的第1TFT20變成導通狀態(tài)，則將來自數(shù)據(jù)線sig的圖象信號通過第1TFT20施加到第2TFT30的柵電極31上，同時圖象信號通過第1TFT20寫入到保持電容cap中。結(jié)果，如果第2TFT30變成導通狀態(tài)，則分別將對置電極op和象素電極41作為負極和正極施加電壓，在施加電壓超過閾值電壓的區(qū)域中，流過有機半導體膜43的電流(驅(qū)動電流)急劇增大。因而，發(fā)光元件40作為場致發(fā)光元件或LED元件而發(fā)光，發(fā)光元件40的光被對置電極op反射，透過透明的象素電極41和透明基板10而射出。由于進行這樣的發(fā)光用的驅(qū)動電流流過由對置電極op、有機半導體膜43、象素電極41、第2TFT30和共同供電線com構(gòu)成的電流路徑，故如果第2TFT30變成關(guān)斷狀態(tài)，則電流不流動。但是，由于即使第1TFT20變成關(guān)斷狀態(tài)，第2TFT30的柵電極也由于保持電容cap而保持于與圖象信號相當?shù)碾娢?，故?TFT30仍處于原來的導通狀態(tài)。因此，驅(qū)動電流繼續(xù)流過發(fā)光元件40，該象素仍處于原來的點亮狀態(tài)。該狀態(tài)維持到將新的圖象數(shù)據(jù)寫入到保持電容cap中、第2TFT30變成關(guān)斷狀態(tài)為止。
(堤層的結(jié)構(gòu))在以這種方式構(gòu)成的有源矩陣型顯示裝置1中，在本形態(tài)中，為了防止大的電容寄生于數(shù)據(jù)線sig上，如圖1、圖2和圖3(A)、(B)、(C)中所示，沿數(shù)據(jù)線sig和掃描線gate，設(shè)置了比有機半導體膜43厚的絕緣膜(堤層bank/附加了朝向左下方向的1條斜線、或以寬的間距2條一組的斜線的區(qū)域)，在該堤層bank的上層側(cè)形成了對置電極op。即，由于在數(shù)據(jù)線sig與對置電極op之間介入了第2層間絕緣膜52和厚的堤層bank，故寄生于數(shù)據(jù)線sig上的電容極小。因此，可降低驅(qū)動電路3、4的負載，可謀求低功耗化或顯示工作的高速化。
在此，堤層bank由下層側(cè)絕緣膜61和上層側(cè)絕緣膜62構(gòu)成，其中，下層側(cè)絕緣膜61由形成得比有機半導體膜43厚的氧化硅膜或氮化硅膜等的無機材料構(gòu)成，上層側(cè)絕緣膜62由在該下層側(cè)絕緣膜61上層疊的抗蝕劑或聚酰亞胺膜等的有機材料構(gòu)成。例如，有機半導體膜43、下層側(cè)絕緣膜61和上層側(cè)絕緣膜62的膜厚分別是0.05μm～0.2μm、0.2μm～1.0μm和1μm～2μm。
如果是這樣的2層結(jié)構(gòu)，則由于上層側(cè)絕緣膜62由在形成厚膜方面較為容易的抗蝕劑或聚酰亞胺膜構(gòu)成，故只將下層側(cè)絕緣膜61由無機材料構(gòu)成即可。因而，與堤層bank整體由無機材料構(gòu)成的情況不同，不需要用PECVD法等花費較長的時間形成由無機材料構(gòu)成的膜。因此，可提高有源矩陣型顯示裝置1的生產(chǎn)率。
此外，如果是這樣的2層結(jié)構(gòu)，則雖然有機半導體膜43與由無機材料構(gòu)成的下層側(cè)絕緣膜61相接，但未與由有機材料構(gòu)成的上層側(cè)絕緣膜62相接。因此，由于有機半導體膜43不會受到由有機材料構(gòu)成的上層側(cè)絕緣膜62的影響而性能變壞，故在薄膜發(fā)光元件40中不引起發(fā)光效率的降低及可靠性的降低。
此外，從圖1中可知，由于在透明基板10的周邊區(qū)域(顯示部11的外側(cè)區(qū)域)中也形成了堤層bank，故數(shù)據(jù)側(cè)驅(qū)動電路3和掃描側(cè)驅(qū)動電路4也被堤層bank所覆蓋。對置電極op必須至少在顯示部11中形成，但沒有必要在驅(qū)動電路區(qū)域中形成。但是，由于對置電極op通常用掩模濺射法來形成，故對準精度較差，有時對置電極op與驅(qū)動電路重疊。而在本形態(tài)中，即使對置電極op與這些驅(qū)動電路的形成區(qū)域處于重疊狀態(tài)，在驅(qū)動電路的布線層與對置電極op之間也介入了堤層bank。因此，由于可防止電容寄生于驅(qū)動電路3、4上，故可降低驅(qū)動電路3、4的負載，可謀求低功耗化或顯示工作的高速化。
再有，在本形態(tài)中，在象素電極41的形成區(qū)域中，堤層bank也在與導通控制電路50的中繼電極35重疊的區(qū)域中形成。因此，在與中繼電極35重疊的區(qū)域中不形成有機半導體膜43。即，在象素電極41的形成區(qū)域中，由于有機半導體膜43只在平坦的部分上形成，故以恒定的膜厚形成有機半導體膜43，不會引起顯示的不勻。此外，如果在有機半導體膜43中存在膜厚薄的部分，則薄膜發(fā)光元件40的驅(qū)動電流在該處集中，薄膜發(fā)光元件40的可靠性下降，但可防止這樣的問題。再有，如果在與中繼電極35重疊的區(qū)域中沒有堤層bank，則即使在該部分中驅(qū)動電流流過與對置電極op之間，有機半導體膜43也發(fā)光，但是，該光被夾在中繼電極35與對置電極op之間，不向外射出，對顯示沒有貢獻。在這樣的對顯示沒有貢獻的部分中流動的驅(qū)動電流從顯示這方面來看，可以說是無效電流。而在本形態(tài)中，由于在迄今為止應(yīng)流過這樣的無效電流的部分中形成堤層bank，防止驅(qū)動電流在該處流動，故可防止無用的電流流過共同供電線com。因此，共同供電線com的寬度可相應(yīng)地變窄。作為其結(jié)果，可增加發(fā)光面積，可提高亮度、對比度等的顯示性能。
再有，如果用黑色的抗蝕劑來形成堤層bank，則堤層bank起到黑色矩陣的功能，提高了對比度等顯示的品位。即，在與本形態(tài)有關(guān)的有源矩陣型顯示裝置1中，由于對置電極op在透明基板10的表面一側(cè)在象素7的整個面上形成，故在對置電極op處的反射光使對比度下降。而如果用黑色的抗蝕劑來構(gòu)成擔當防止寄生電容的功能的堤層bank，則由于堤層bank也起到黑色矩陣的功能，遮住來自對置電極op的反射光，故可提高對比度。
(有源矩陣型顯示裝置的制造方法)由于以這種方式形成的堤層bank以包圍有機半導體膜43的形成區(qū)域的方式來構(gòu)成，故在有源矩陣型顯示裝置的制造工序中，在由噴射頭噴出的液狀的材料(噴出液)形成有機半導體膜43時攔住噴出液以防止噴出液向側(cè)方溢出。再有，在以下說明的有源矩陣型顯示裝置的制造方法中，由于到在透明基板10上制造第1TFT20和第2TFT30為止的工序與制造有源矩陣型液晶顯示裝置的有源矩陣基板的工序大致相同，故參照圖3(A)、(B)、(C)只簡單地說明其概略。
首先，對于透明基板10，根據(jù)需要，將TEOS(四乙基氧硅烷)及氧氣等作為原料氣體，利用等離子CVD法形成由厚度約為2000～5000埃的氧化硅膜構(gòu)成的基底保護膜(未圖示)，之后利用等離子CVD法在基底保護膜的表面上形成由厚度約為300～700埃的非晶態(tài)的硅膜構(gòu)成的半導體膜。其次，對由非晶態(tài)的硅膜構(gòu)成的半導體膜進行激光退火或固相生長法等結(jié)晶化工序，使半導體膜結(jié)晶化成為多晶硅膜。
其次，對半導體膜進行圖形刻蝕，作成島狀的半導體膜，將TEOS(四乙基氧硅烷)及氧氣等作為原料氣體，利用等離子CVD法在其表面上形成由厚度約為600～1500埃的氧化硅膜或氮化膜構(gòu)成的柵絕緣膜57。
其次，利用濺射法形成由鋁、鉭、鉬、鈦、鎢等的金屬模構(gòu)成的導電膜，之后進行圖形刻蝕，形成柵電極21、31和柵電極31的延伸部分36(柵電極形成工序)。在該工序中也形成掃描線gate。
在該狀態(tài)下，注入高濃度的磷離子，相對于柵電極21、31以自對準的方式形成源·漏區(qū)。再有，未導入雜質(zhì)的部分成為溝道區(qū)。
其次，在形成了第1層間絕緣膜51之后，形成各接觸孔，其次，形成數(shù)據(jù)線sig、漏電極22、共同供電線com、共同供電線com的延伸部分39和中繼電極35。其結(jié)果，形成第1TFT20、第2TFT30和保持電容cap。
其次，形成第2層間絕緣膜52，在該層間絕緣膜中，在與中繼電極35相當?shù)牟糠痔幮纬山佑|孔。其次，在第2層間絕緣膜52的整個表面上形成了ITO膜之后，進行圖形刻蝕，在每個象素7中形成通過接觸孔與第2TFT30的源·漏區(qū)導電性地連接的象素電極41。
其次，利用PECVD法等在第2層間絕緣膜52的表面一側(cè)形成由無機材料構(gòu)成的膜(形成下層側(cè)絕緣膜61用的無機膜)，之后沿掃描線gate和數(shù)據(jù)線sig形成抗蝕劑(上層側(cè)絕緣膜62)。其后，將該抗蝕劑作為掩模，對由無機材料構(gòu)成的膜進行圖形刻蝕，形成下層側(cè)絕緣膜61。即使在以這種方式利用圖形刻蝕形成下層側(cè)絕緣膜61時，由于下層側(cè)絕緣膜61較薄，故不引起過刻蝕。因而，象素電極41不會受到損傷。
如果進行這樣的刻蝕工序，則由無機材料構(gòu)成的膜沿掃描線gate和數(shù)據(jù)線sig遺留下來，形成下層側(cè)絕緣膜61。以這種方式形成由下層側(cè)絕緣膜61和上層側(cè)絕緣膜62構(gòu)成的2層結(jié)構(gòu)的堤層bank。此時，將沿數(shù)據(jù)線sig留下的抗蝕劑部分的寬度做得較寬，以便覆蓋共同供電線com。其結(jié)果，應(yīng)形成發(fā)光元件40的有機半導體膜43的區(qū)域被堤層bank所包圍。
其次，利用噴射法在被堤層bank劃分成矩陣狀的區(qū)域內(nèi)形成對應(yīng)于R、G、B的各有機半導體膜43。為此，相對于堤層bank的內(nèi)側(cè)區(qū)域，從噴射頭噴出構(gòu)成有機半導體膜43用的液狀的材料(前體/噴出液)，將其固定在堤層bank的內(nèi)側(cè)區(qū)域中，形成有機半導體膜43。在此，由于堤層bank的上層側(cè)絕緣膜62由抗蝕劑或聚酰亞胺膜構(gòu)成，故是憎水性的。與此不同，由于有機半導體膜43的前體使用親水性的溶劑，故有機半導體膜43的涂敷區(qū)域被堤層bank可靠地確定，不會溢出到鄰接的象素7中。因此，能只在預(yù)定的區(qū)域內(nèi)形成有機半導體膜43等。
在該工序中，從噴射頭噴出的前體由于表面張力的影響鼓起約2μm至約4μm的厚度，故堤層bank的厚度必須是約1μm至約3μm。在該狀態(tài)下，從噴射頭噴出的前體處于與上層側(cè)絕緣膜62相接的狀態(tài)，但在進行了100℃～150℃的熱處理之后，由于從前體中除去了溶劑成分，故固定在堤層bank的內(nèi)側(cè)后的有機半導體膜43的厚度是約0.05μm至約0.2μm。因此，在該狀態(tài)下有機半導體膜43沒有與上層側(cè)絕緣膜62相接。
再有，如果由堤層bank構(gòu)成的隔壁的高度是1μm以上，則即使堤層bank不是憎水性的，堤層bank也能充分起到作為隔壁的作用。如果預(yù)先形成這樣厚的堤層bank，則即使在使用涂敷法來代替噴射法形成有機半導體膜43的情況下也能規(guī)定該形成區(qū)域。
其后，在透明基板10的大致整個面上形成對置電極op。
按照這樣的制造方法，由于能利用噴射法在預(yù)定的區(qū)域內(nèi)形成對應(yīng)于R、G、B的各有機半導體膜43，故能以高的生產(chǎn)率制造全彩色的有源矩陣型顯示裝置1.
再有，在圖1中示出的數(shù)據(jù)側(cè)驅(qū)動電路3及掃描側(cè)驅(qū)動電路4中也形成TFT，但這些TFT是利用在上述的象素7中形成TFT的工序的全部或一部分而形成的。因此，構(gòu)成驅(qū)動電路的TFT也是在與象素7的TFT相同的層間形成的。此外，關(guān)于上述第1TFT20和第2TFT30，兩者是N型、兩者是P型、一者是N型另一者是P型這樣的情況的任一種都是可以的，但由于即使是這樣的任一種的組合，也能利用眾所周知的方法來形成TFT，故省略其說明。
圖4(A)、(B)、(C)分別是本形態(tài)的有源矩陣型顯示裝置中的與圖2的A-A’線、B-B’線和C-C’線相當?shù)奈恢蒙系钠拭鎴D。再有，由于本形態(tài)與實施形態(tài)1的基本結(jié)構(gòu)相同，故在圖4中對于共同的部分附以相同的符號，省略其詳細的說明。此外，由于本形態(tài)的有源矩陣型顯示裝置中的堤層bank的形成區(qū)域與實施形態(tài)1相同，故同樣地參照圖1和圖2進行說明。
在本形態(tài)中，也為了防止大的電容寄生于數(shù)據(jù)線sig上，如圖1、圖2和圖4(A)、(B)、(C)中所示，沿數(shù)據(jù)線sig和掃描線gate，設(shè)置了比有機半導體膜43厚的絕緣膜(堤層bank/附加了朝向左下方向的1條斜線、或以寬的間距2條一組的斜線的區(qū)域)，在該堤層bank的上層側(cè)形成了對置電極op。
在此，堤層bank由下層側(cè)絕緣膜61和上層側(cè)絕緣膜62構(gòu)成，其中，下層側(cè)絕緣膜61由形成得比有機半導體膜43厚的氧化硅膜或氮化硅膜等的無機材料構(gòu)成，上層側(cè)絕緣膜62由在該下層側(cè)絕緣膜61上層疊的抗蝕劑或聚酰亞胺膜等的有機材料構(gòu)成，這一點與實施形態(tài)1相同。
在本形態(tài)中，從圖4(A)、(B)、(C)中可知，關(guān)于由有機材料構(gòu)成的上層側(cè)絕緣膜62，具有比由無機材料構(gòu)成的下層側(cè)絕緣膜61窄的寬度，被層疊在該下層側(cè)絕緣膜61的內(nèi)側(cè)區(qū)域中。例如，上層側(cè)絕緣膜62與象素電極41重疊的部分的寬度是1μm～3μm，在下層側(cè)絕緣膜61與上層側(cè)絕緣膜62之間，存在向一側(cè)1μm～5μm的偏移。因此，堤層bank成為層疊了寬度不同的下層側(cè)絕緣膜61與上層側(cè)絕緣膜62的2層結(jié)構(gòu)。如果是這樣的2層結(jié)構(gòu)，則由于上層側(cè)絕緣膜62由較為容易形成厚膜的抗蝕劑或聚酰亞胺膜構(gòu)成，故只由無機材料構(gòu)成下層側(cè)絕緣膜61即可。因而，與厚的堤層bank整體由無機材料構(gòu)成的情況不同，不需要用PECVD法等花費較長的時間形成由無機材料構(gòu)成的膜。因此，可提高有源矩陣型顯示裝置1的生產(chǎn)率。此外，如果是這樣的2層結(jié)構(gòu)，則雖然有機半導體膜43與由無機材料構(gòu)成的下層側(cè)絕緣膜61相接，但沒有與上層側(cè)絕緣膜62相接。而且，由于上層側(cè)絕緣膜62在下層側(cè)絕緣膜61的內(nèi)側(cè)形成，故相應(yīng)地有機半導體膜43難以與上層側(cè)絕緣膜62相接。因此，能可靠地防止有機半導體膜43受到由有機材料構(gòu)成的上層側(cè)絕緣膜62的影響而性能變壞，在薄膜發(fā)光元件40中不引起發(fā)光效率的降低及可靠性的降低。
其它的結(jié)構(gòu)與實施形態(tài)1相同。在此，任一個象素7都被堤層bank所包圍。因此，由于能利用噴射法在預(yù)定的區(qū)域內(nèi)形成對應(yīng)于R、G、B的各有機半導體膜43，故能以高的生產(chǎn)率制造全彩色的有源矩陣型顯示裝置1等，能起到與實施形態(tài)1相同的效果。
在形成這樣的結(jié)構(gòu)的堤層bank時，在第2層間絕緣膜52的表面一側(cè)利用PECVD法等形成了由無機材料構(gòu)成的膜(形成下層側(cè)絕緣膜61用的無機膜)后，將其沿掃描線gate和數(shù)據(jù)線sig遺留下來，在形成了下層側(cè)絕緣膜61之后，除去在該圖形刻蝕中使用的抗蝕劑，其后在下層側(cè)絕緣膜61的上層將寬度比其窄的抗蝕劑或聚酰亞胺作為上層側(cè)絕緣膜62來形成即可。通過這樣做，即使在利用圖形刻蝕形成下層側(cè)絕緣膜61時，由于下層側(cè)絕緣膜61較薄，故不引起過刻蝕。因而，象素電極41不會受到損傷。
本形態(tài)的有源矩陣型顯示裝置1只是在構(gòu)成堤層bank的材料方面與實施形態(tài)2不同，其結(jié)構(gòu)與實施形態(tài)2相同。因而，對于共同的部分附以相同的符號進行圖示，省略其說明。此外，與實施形態(tài)2相同，參照圖1、圖2和圖4進行說明。
在本形態(tài)中，也為了防止大的電容寄生于數(shù)據(jù)線sig上，如圖1、圖2和圖4(A)、(B)、(C)中所示，沿數(shù)據(jù)線sig和掃描線gate，設(shè)置了比有機半導體膜43厚的絕緣膜(堤層bank/附加了朝向左下方向的1條斜線、或以寬的間距2條一組的斜線的區(qū)域)，在該堤層bank的上層側(cè)形成了對置電極op。
在此，堤層bank由下層側(cè)絕緣膜61和上層側(cè)絕緣膜62構(gòu)成，其中，下層側(cè)絕緣膜61由形成得比有機半導體膜43厚的氮化硅膜等的無機材料構(gòu)成，上層側(cè)絕緣膜62由在該下層側(cè)絕緣膜61上層疊的氧化硅膜等的無機材料構(gòu)成。如果是這樣的2層結(jié)構(gòu)，則由于有機半導體膜43沒有與有機材料相接，故有機半導體膜43不會受到有機材料的影響而性能變壞。因此，在薄膜發(fā)光元件40中不引起發(fā)光效率的降低及可靠性的降低。
在此，關(guān)于上層側(cè)絕緣膜62，具有比下層側(cè)絕緣膜61窄的寬度，被層疊在該下層側(cè)絕緣膜61的內(nèi)側(cè)區(qū)域中。因此，堤層bank成為層疊了寬度不同的下層側(cè)絕緣膜61與上層側(cè)絕緣膜62的2層結(jié)構(gòu)。
在形成這樣的2層結(jié)構(gòu)的堤層bank時，在依次形成了應(yīng)構(gòu)成下層側(cè)絕緣膜61和上層側(cè)絕緣膜62的無機材料(氮化硅膜和氧化硅膜)之后，首先對上層側(cè)絕緣膜62進行圖形刻蝕。此時，由于下層側(cè)絕緣膜61起到刻蝕中止層的功能，即使多少有點過刻蝕，也不會損傷象素電極41。在結(jié)束了這樣的圖形刻蝕之后，以圖形刻蝕方式形成下層側(cè)絕緣膜61。此時，由于只刻蝕下層側(cè)絕緣膜61的1層的部分，故刻蝕的控制是容易的，不會引起損傷象素電極41那樣的過刻蝕。
其它的結(jié)構(gòu)與實施形態(tài)1、2相同。因而，任一個象素7都被堤層bank所包圍。因此，由于能利用噴射法在預(yù)定的區(qū)域內(nèi)形成對應(yīng)于R、G、B的各有機半導體膜43，故能以高的生產(chǎn)率制造全彩色的有源矩陣型顯示裝置1等，能起到與實施形態(tài)1相同的效果。
再有，在上述形態(tài)中，由于沿數(shù)據(jù)線sig和掃描線gate形成了堤層bank，故成為用堤層bank將象素7劃分成矩陣狀的結(jié)構(gòu)，但也可只沿數(shù)據(jù)線sig來形成堤層bank。在該情況下，由于也能利用噴射法在由堤層bank劃分成條狀的的區(qū)域內(nèi)以條狀形成對應(yīng)于R、G、B的各有機半導體膜43，故能以高的生產(chǎn)率制造全彩色的有源矩陣型顯示裝置1。
此外，在上述形態(tài)中，雖然堤層bank劃分的區(qū)域的任一角部都成為角狀，但如果在該處使其變圓，則可將有機半導體膜43形成為沒有角的圓形的平面形狀。如果是這樣的形狀的有機半導體膜43，則由于角部的驅(qū)動電流不會集中，故可防止在該部分處的耐壓不足等的不良情況的發(fā)生。
由于本形態(tài)的有源矩陣型顯示裝置1的基本結(jié)構(gòu)與實施形態(tài)1至3相同，故同樣參照圖1來說明，同時，對于共同的部分附以相同的符號進行圖示，省略其說明。
圖5是抽出本形態(tài)的有源矩陣型顯示裝置中被構(gòu)成的象素的1個而示出的平面圖，圖6(A)、(B)、(C)分別是圖5的A-A’剖面圖、B-B’剖面圖和C-C’剖面圖。
在本形態(tài)中，如以下所說明的那樣，將下層側(cè)絕緣膜61與上層側(cè)絕緣膜62部分地重疊，使其各自發(fā)揮不同的功能。即，在本形態(tài)中，也如圖1中所示，構(gòu)成了多條掃描線gate、在與該掃描線gate的延伸方向交叉的方向上延伸的多條數(shù)據(jù)線sig、與該數(shù)據(jù)線sig并列的多條共同供電線com和由數(shù)據(jù)線sig和掃描線gate形成為矩陣狀的多個象素7。
在本形態(tài)中，如圖5和圖6中所示，這樣來形成下層側(cè)絕緣膜61(附加了朝向左下方向的2條一組的斜線的區(qū)域)，使其覆蓋象素電極41的形成區(qū)域中的與導通控制電路50的形成區(qū)域重疊的區(qū)域、數(shù)據(jù)線sig、共同供電線com和掃描線gate。與此不同，只在下層側(cè)絕緣膜61的形成區(qū)域中的沿數(shù)據(jù)線sig的部分上將上層側(cè)絕緣膜62(以寬的間距附加了朝向左下方向的斜線的區(qū)域)形成為條狀。此外，在由該上層側(cè)絕緣膜62劃分成條狀的區(qū)域內(nèi)形成了有機半導體膜43。
在以這種方式構(gòu)成的情況下，在用噴射法形成有機半導體膜43時，也將下層側(cè)絕緣膜61與上層側(cè)絕緣膜62重疊的部分作為防止噴出液溢出的堤層bank來利用，同時可將有機半導體膜43形成為條狀。因此，在本形態(tài)中，下層側(cè)絕緣膜61與上層側(cè)絕緣膜62重疊的部分的膜厚為1μm以上。
在以這種方式構(gòu)成的情況下，由于在數(shù)據(jù)線sig與對置電極op之間介入了第2層間絕緣膜52和厚的堤層bank(下層側(cè)絕緣膜61和上層側(cè)絕緣膜62)，故寄生于數(shù)據(jù)線sig上的電容極小。因此可降低驅(qū)動電路3、4的負載，可謀求低功耗化或顯示工作的高速化。
此外，雖然以條狀形成了有機半導體膜43，但由于象素電極41的形成區(qū)域中的與導通控制電路50的形成區(qū)域重疊的區(qū)域和掃描線gate被上層側(cè)絕緣膜62所覆蓋，故只在各象素7中的象素電極41的平坦部分上形成的有機半導體膜43有助于發(fā)光。即，只在象素電極41的平坦部分上形成薄膜發(fā)光元件40。因此，以恒定的膜厚形成有機半導體膜43，不會引起顯示不勻及驅(qū)動電流的集中。此外，由于用下層側(cè)絕緣膜61來防止驅(qū)動電流流過對顯示沒有貢獻的部分上，故也具有可防止無用的電流流過共同供電線com的效果。
在此，如果對于下層側(cè)絕緣膜61用比有機半導體膜43形成得厚的氧化硅膜或氮化硅膜等的無機材料來構(gòu)成，對于上層側(cè)絕緣膜62用抗蝕劑或聚酰亞胺等的有機材料來構(gòu)成，則只用無機材料來構(gòu)成下層側(cè)絕緣膜61即可。因而，與將厚的堤層bank整體由無機材料構(gòu)成的情況不同，不需要用PECVD法等花費較長的時間形成由無機材料構(gòu)成的膜。因此，可提高有源矩陣型顯示裝置1的生產(chǎn)率。此外，如果是這樣的2層結(jié)構(gòu)，有機半導體膜43與由無機材料構(gòu)成的下層側(cè)絕緣膜61相接，但沒有與由有機材料構(gòu)成的上層側(cè)絕緣膜62相接。因此，由于有機半導體膜43不會受到由有機材料構(gòu)成的上層側(cè)絕緣膜62的影響而性能變壞，故在薄膜發(fā)光元件40中不引起發(fā)光效率的降低及可靠性的降低等，起到與實施形態(tài)1相同的效果。
與此不同，對于下層側(cè)絕緣膜61用比有機半導體膜43形成得厚的氮化硅膜等的無機材料來構(gòu)成，對于上層側(cè)絕緣膜62用在該下層側(cè)絕緣膜61上層疊的氧化硅膜等的無機材料來構(gòu)成的情況下，由于有機半導體膜43沒有與有機材料相接，故不會受到有機材料的影響而性能變壞。因此，在薄膜發(fā)光元件40中不引起發(fā)光效率的降低及可靠性的降低。此外，由于上層側(cè)絕緣膜62以窄的寬度層疊在下層側(cè)絕緣膜61的內(nèi)側(cè)區(qū)域中，故在對上層側(cè)絕緣膜62進行圖形刻蝕時，下層側(cè)絕緣膜61起到作為刻蝕中止層的功能等，具有與實施形態(tài)3相同的效果。
圖7是示意性地示出有源矩陣型顯示裝置的整體布局的框圖。圖8是抽出其中被構(gòu)成的象素的1個而示出的平面圖。圖9(A)、(B)、(C)分別是圖8的A-A’剖面圖、B-B’剖面圖和C-C’線相當?shù)奈恢蒙系钠拭鎴D。再有，由于本形態(tài)的基本結(jié)構(gòu)與實施形態(tài)1相同，故對于共同的部分附以相同的符號進行圖示，省略其說明。
在本形態(tài)中，在本形態(tài)的有源矩陣型顯示裝置1中，也沿數(shù)據(jù)線sig和掃描線gate，設(shè)置了比有機半導體膜43厚的絕緣膜(堤層bank/附加了朝向左下方向的1條斜線、或以寬的間距2條一組的斜線的區(qū)域)，在該堤層bank的上層側(cè)形成了對置電極op。即，由于在數(shù)據(jù)線sig與對置電極op之間介入了第2層間絕緣膜52和厚的堤層bank，故寄生于數(shù)據(jù)線sig上的電容極小。因此，可降低驅(qū)動電路3、4的負載，可謀求低功耗化或顯示工作的高速化。
在此，堤層bank由下層側(cè)絕緣膜61和上層側(cè)絕緣膜62構(gòu)成，其中下層側(cè)絕緣膜61由比有機半導體膜43形成得厚的氧化硅膜或氮化硅膜等的無機材料來構(gòu)成，上層側(cè)絕緣膜62由在該下層側(cè)絕緣膜61上層疊的抗蝕劑或聚酰亞胺膜等的有機材料來構(gòu)成。例如，有機半導體膜43、下層側(cè)絕緣膜61和上層側(cè)絕緣膜62的膜厚分別是0.05μm～0.2μm、0.2μm～1.0μm和1μm～2μm。因而，由于有機半導體膜43與由無機材料構(gòu)成的下層側(cè)絕緣膜61相接，但沒有與由有機材料構(gòu)成的上層側(cè)絕緣膜62相接。因此，由于有機半導體膜43不會受到由有機材料構(gòu)成的上層側(cè)絕緣膜62的影響而性能變壞，故在薄膜發(fā)光元件40中不引起發(fā)光效率的降低及可靠性的降低等，起到與實施形態(tài)1相同的效果。
在以這種方式構(gòu)成的有源矩陣型顯示裝置1中，有機半導體膜43被堤層bank所包圍。因此，在原有狀態(tài)下，各象素7的對置電極op越過堤層bank與鄰接的象素7的對置電極op連接。而在本形態(tài)中，在堤層bank中，在數(shù)據(jù)線sig的延伸方向上與相鄰的象素7之間相當?shù)牟糠稚闲纬闪讼聦觽?cè)絕緣膜61和上層側(cè)絕緣膜62兩者發(fā)生中斷的中斷部分off(第1中斷部分)。此外，也在堤層bank中，在掃描線gate的延伸方向上與相鄰的象素7之間相當?shù)牟糠稚闲纬闪讼聦觽?cè)絕緣膜61和上層側(cè)絕緣膜62兩者發(fā)生中斷的中斷部分off(第1中斷部分)。再有，在堤層bank中，在數(shù)據(jù)線sig和掃描線gate的各延伸方向的端部的每一端部處形成了下層側(cè)絕緣膜61和上層側(cè)絕緣膜62兩者發(fā)生中斷的中斷部分off(第1中斷部分)。
由于在這樣的中斷部分off中沒有厚的堤層bank，故是沒有起因于堤層bank的大的臺階差的平坦部分，在該部分中被形成的對置電極op不會發(fā)生斷裂。因而，各象素7的對置電極op通過沒有起因于堤層bank的臺階差的平坦部分可靠地連接。因此，即使在象素7的周圍形成厚的絕緣膜(堤層bank)從而能抑制寄生電容等，在該厚的絕緣膜(堤層bank)的上層上形成的對置電極op中也不發(fā)生斷裂。
此外，在透明基板10的周邊區(qū)域(顯示部11的外側(cè)區(qū)域)中，數(shù)據(jù)側(cè)驅(qū)動電路3和掃描側(cè)驅(qū)動電路4都被堤層bank(在形成區(qū)域中附以斜線)所覆蓋。因此，即使對置電極op與這些驅(qū)動電路的形成區(qū)域處于重疊狀態(tài)，在驅(qū)動電路的布線層與對置電極op之間也介入了堤層bank。因此，由于可防止電容寄生于驅(qū)動電路3、4上，故可降低驅(qū)動電路3、4的負載，可謀求低功耗化或顯示工作的高速化。
而且，在掃描側(cè)驅(qū)動電路4和數(shù)據(jù)側(cè)驅(qū)動電路3的上層一側(cè)形成的堤層bank在與掃描側(cè)驅(qū)動電路4的形成區(qū)域和數(shù)據(jù)側(cè)驅(qū)動電路3的形成區(qū)域之間相當?shù)奈恢蒙闲纬闪讼聦觽?cè)絕緣膜61和上層側(cè)絕緣膜62兩者發(fā)生中斷的中斷部分off(第2中斷部分)。因此，顯示部11的一側(cè)的對置電極op與基板外周一側(cè)的對置電極op通過堤層bank的中斷部分off連接，該中斷部分off也是沒有起因于堤層bank的臺階差的平坦部分。因而，由于在該中斷部分off中被形成的對置電極op不會斷裂，故顯示部11的一側(cè)的對置電極op與基板外周一側(cè)的對置電極op通過堤層bank的中斷部分off可靠地連接，以布線方式連接到基板外周一側(cè)的對置電極op的端子12與顯示部11的對置電極op可靠地連接。
再有，在本形態(tài)中，由于在象素電極41的形成區(qū)域中的與導通控制電路50的中繼電極35重疊的區(qū)域中也形成了堤層bank，故可防止無用的無效電流的流動。因此，可相應(yīng)地使共同供電線com的寬度變窄。
在制造這樣的結(jié)構(gòu)的有源矩陣型顯示裝置1時，也與實施形態(tài)1相同，在第2層間絕緣膜52的表面一側(cè)沿掃描線gate和數(shù)據(jù)線sig形成堤層bank。此時，在堤層bank的預(yù)定部分中預(yù)先形成中斷部分off。此外，將沿數(shù)據(jù)線sig形成的堤層bank的寬度做得較寬，以便覆蓋共同供電線com。其結(jié)果，應(yīng)形成薄膜發(fā)光元件40的有機半導體膜43的區(qū)域被堤層bank所包圍。
其次，利用噴射法在被堤層bank劃分成矩陣狀的區(qū)域內(nèi)形成對應(yīng)于R、G、B的各有機半導體膜43。為此，相對于堤層bank的內(nèi)側(cè)區(qū)域，從噴射頭噴出構(gòu)成有機半導體膜43用的液狀的材料(前體)，將其固定在堤層bank的內(nèi)側(cè)區(qū)域中，形成有機半導體膜43。在此，由于堤層bank的上層側(cè)絕緣膜62由抗蝕劑或聚酰亞胺膜構(gòu)成，故是憎水性的。與此不同，由于有機半導體膜43的前體使用親水性的溶劑，故有機半導體膜43的涂敷區(qū)域被堤層bank可靠地確定，不會溢出到鄰接的象素7中。此外，即使劃分有機半導體膜43的形成區(qū)域的堤層bank中有中斷部分off，由于這樣的中斷部分off是窄的，故有機半導體膜43的涂敷區(qū)域被堤層bank可靠地確定，不會溢出到鄰接的象素7中。因此，能只在預(yù)定的區(qū)域內(nèi)形成有機半導體膜43等。
再有，從噴射頭噴出的前體由于表面張力的影響鼓起約2μm至約4μm的厚度，故堤層bank的厚度必須是約1μm至約3μm。在該狀態(tài)下，從噴射頭噴出的前體處于與上層側(cè)絕緣膜62相接的狀態(tài)，但在進行了100℃～150℃～的熱處理之后，由于從前體中除去了溶劑成分，故固定在堤層bank的內(nèi)側(cè)后的有機半導體膜43的厚度是約0.05μm至約0.2μm。因此，在該狀態(tài)下有機半導體膜43沒有與上層側(cè)絕緣膜62相接。
再有，如果由堤層bank構(gòu)成的隔壁的高度是1μm以上，則即使堤層bank不是憎水性的，堤層bank也能充分起到作為隔壁的作用。因而，如果預(yù)先形成這樣的厚的堤層bank，則即使在使用涂敷法來代替噴射法形成有機半導體膜43的情況下也能規(guī)定該形成區(qū)域。
圖10是示意性地示出有源矩陣型顯示裝置的整體布局的框圖，圖11是抽出其中被構(gòu)成的象素的1個而示出的平面圖，圖12(A)、(B)、(C)分別是圖11的A-A’剖面圖、B-B’剖面圖和C-C’線剖面圖。再有，由于本形態(tài)與實施形態(tài)1的基本結(jié)構(gòu)相同，故在各圖中對于共同的部分附以相同的符號，省略其詳細的說明。
如圖10、圖11和圖12(A)、(B)、(C)中所示，在本形態(tài)的有源矩陣型顯示裝置1中，也沿數(shù)據(jù)線sig和掃描線gate，設(shè)置了比有機半導體膜43厚的絕緣膜(堤層bank/附加了朝向左下方向的1條斜線、或以寬的間距2條一組的斜線的區(qū)域)，在該堤層bank的上層側(cè)形成了對置電極op。即，由于在數(shù)據(jù)線sig與對置電極op之間介入了第2層間絕緣膜52和厚的堤層bank，故寄生于數(shù)據(jù)線sig上的電容極小。因此，可降低驅(qū)動電路3、4的負載，可謀求低功耗化或顯示工作的高速化。
在此，堤層bank由下層側(cè)絕緣膜61和上層側(cè)絕緣膜62構(gòu)成，其中下層側(cè)絕緣膜61由比有機半導體膜43形成得厚的氧化硅膜或氮化硅膜等的無機材料來構(gòu)成，上層側(cè)絕緣膜62由在該下層側(cè)絕緣膜61上層疊的抗蝕劑或聚酰亞胺膜等的有機材料來構(gòu)成。因而，有機半導體膜43與由無機材料構(gòu)成的下層側(cè)絕緣膜61相接，但沒有與由有機材料構(gòu)成的上層側(cè)絕緣膜62相接。因此，由于有機半導體膜43不會受到由有機材料構(gòu)成的上層側(cè)絕緣膜62的影響而性能變壞，故在薄膜發(fā)光元件40中不引起發(fā)光效率的降低及可靠性的降低等，起到與實施形態(tài)1相同的效果。
此外，在本形態(tài)中，由于沿數(shù)據(jù)線sig和掃描線gate形成了堤層bank，故任一個象素7都被堤層bank所包圍。因此，由于能利用噴射法在預(yù)定的區(qū)域內(nèi)形成對應(yīng)于R、G、B的各有機半導體膜43，故能以高的生產(chǎn)率制造全彩色的有源矩陣型顯示裝置1。
而且，在堤層bank中，在與掃描線gate的延伸方向上相鄰的象素7之間相當?shù)牟糠稚闲纬闪酥袛嗖糠謔ff(第1中斷部分)。此外，在堤層bank中，在數(shù)據(jù)線sig和掃描線gate的各延伸方向的端部的每一端部處形成了中斷部分off(第1中斷部分)。再有，在掃描側(cè)驅(qū)動電路4和數(shù)據(jù)側(cè)驅(qū)動電路3的上層一側(cè)形成的堤層bank在與掃描側(cè)驅(qū)動電路4的形成區(qū)域和數(shù)據(jù)側(cè)驅(qū)動電路3的形成區(qū)域之間相當?shù)奈恢蒙闲纬闪酥袛嗖糠謔ff(第2中斷部分)。因而，對置電極op通過沒有起因于堤層bank的臺階差的平坦部分(中斷部分off)可靠地連接，不會斷裂。
圖13是示意性地示出有源矩陣型顯示裝置的整體布局的框圖。圖14是抽出其中被構(gòu)成的象素的1個而示出的平面圖，圖15(A)、(B)、(C)分別是與圖14的A-A’剖面圖、B-B’剖面圖和C-C’線剖面圖。再有，由于本形態(tài)與實施形態(tài)1的基本結(jié)構(gòu)相同，故各圖中對于共同的部分附以相同的符號，省略其詳細的說明。
如圖13、圖14和圖15(A)、(B)、(C)中所示，在本形態(tài)的有源矩陣型顯示裝置1中，也沿數(shù)據(jù)線sig和掃描線gate，設(shè)置了比有機半導體膜43厚的絕緣膜(堤層bank/附加了朝向左下方向的1條斜線、或以寬的間距2條一組的斜線的區(qū)域)，在該堤層bank的上層側(cè)形成了對置電極op。即，由于在數(shù)據(jù)線sig與對置電極op之間介入了第2層間絕緣膜52和厚的堤層bank，故寄生于數(shù)據(jù)線sig上的電容極小。因此，可降低驅(qū)動電路3、4的負載，可謀求低功耗化或顯示工作的高速化。
在此，堤層bank由下層側(cè)絕緣膜61和上層側(cè)絕緣膜62構(gòu)成，其中下層側(cè)絕緣膜61由比有機半導體膜43形成得厚的氧化硅膜或氮化硅膜等的無機材料來構(gòu)成，上層側(cè)絕緣膜62由在該下層側(cè)絕緣膜61上層疊的抗蝕劑或聚酰亞胺膜等的有機材料來構(gòu)成。因而，有機半導體膜43與由無機材料構(gòu)成的下層側(cè)絕緣膜61相接，但沒有與由有機材料構(gòu)成的上層側(cè)絕緣膜62相接。因此，由于有機半導體膜43不會受到由有機材料構(gòu)成的上層側(cè)絕緣膜62的影響而性能變壞，故在薄膜發(fā)光元件40中不引起發(fā)光效率的降低及可靠性的降低等，起到與實施形態(tài)1相同的效果。
此外，在本形態(tài)中，由于沿數(shù)據(jù)線sig和掃描線gate形成了堤層bank，故任一個象素7都被堤層bank所包圍。因此，由于能利用噴射法在預(yù)定的區(qū)域內(nèi)形成對應(yīng)于R、G、B的各有機半導體膜43，故能以高的生產(chǎn)率制造全彩色的有源矩陣型顯示裝置1。
而且，在堤層bank中，在數(shù)據(jù)線sig的延伸方向上與相鄰的象素7之間相當?shù)牟糠稚闲纬闪酥袛嗖糠謔ff(第1中斷部分)。此外，在堤層bank中，在數(shù)據(jù)線sig和掃描線gate的各延伸方向的端部的每一端部處形成了中斷部分off(第1中斷部分)。再有，在掃描側(cè)驅(qū)動電路4和數(shù)據(jù)側(cè)驅(qū)動電路3的上層一側(cè)形成的堤層bank在與掃描側(cè)驅(qū)動電路4的形成區(qū)域和數(shù)據(jù)側(cè)驅(qū)動電路3的形成區(qū)域之間相當?shù)奈恢蒙闲纬闪酥袛嗖糠謔ff(第2中斷部分)。因而，對置電極op通過沒有起因于堤層bank的臺階差的平坦部分(中斷部分off)可靠地連接，不會斷裂。
圖16是示意性地示出有源矩陣型顯示裝置的整體布局的框圖。圖17是抽出其中被構(gòu)成的象素的1個而示出的平面圖，圖18(A)、(B)、(C)分別是與圖17的A-A’剖面圖、B-B’剖面圖和C-C’線剖面圖。再有，由于本形態(tài)與實施形態(tài)1的基本結(jié)構(gòu)相同，故在各圖中對于共同的部分附以相同的符號，省略其詳細的說明。
如圖16、圖17和圖18(A)、(B)、(C)中所示，在本形態(tài)的有源矩陣型顯示裝置1中，也沿數(shù)據(jù)線sig和掃描線gate設(shè)置了比有機半導體膜43厚的絕緣膜(堤層bank/附加了朝向左下方向的1條斜線、或以寬的間距2條一組的斜線的區(qū)域)，在該堤層bank的上層側(cè)形成了對置電極op。即，由于在數(shù)據(jù)線sig與對置電極op之間介入了第2層間絕緣膜52和厚的堤層bank，故寄生于數(shù)據(jù)線sig上的電容極小。因此，可降低驅(qū)動電路3、4的負載，可謀求低功耗化或顯示工作的高速化。
在此，堤層bank由下層側(cè)絕緣膜61和上層側(cè)絕緣膜62構(gòu)成，其中下層側(cè)絕緣膜61由比有機半導體膜43形成得厚的氧化硅膜或氮化硅膜等的無機材料來構(gòu)成，上層側(cè)絕緣膜62由在該下層側(cè)絕緣膜61上層疊的抗蝕劑或聚酰亞胺膜等的有機材料來構(gòu)成。
此外，在本形態(tài)中，由于沿數(shù)據(jù)線sig和掃描線gate形成了堤層bank，故任一個象素7都被堤層bank所包圍。因此，由于能利用噴射法在預(yù)定的區(qū)域內(nèi)形成對應(yīng)于R、G、B的各有機半導體膜43，故能以高的生產(chǎn)率制造全彩色的有源矩陣型顯示裝置1。
而且，在堤層bank中，在數(shù)據(jù)線sig的延伸方向上與相鄰的象素7之間相當?shù)牟糠稚闲纬闪酥袛嗖糠謔ff(第1中斷部分)。此外，在堤層bank中，在數(shù)據(jù)線sig和掃描線gate的各延伸方向的端部的每一端部處形成了中斷部分off(第1中斷部分)。再有，在掃描側(cè)驅(qū)動電路4和數(shù)據(jù)側(cè)驅(qū)動電路3的上層一側(cè)形成的堤層bank在與掃描側(cè)驅(qū)動電路4的形成區(qū)域和數(shù)據(jù)側(cè)驅(qū)動電路3的形成區(qū)域之間相當?shù)奈恢蒙闲纬闪酥袛嗖糠謔ff(第2中斷部分)。
但是，在本形態(tài)中，在中斷部分off中，在形成堤層bank方面使用的下層側(cè)絕緣膜61(附以2條一組的斜線的區(qū)域)和上層側(cè)絕緣膜62(附以朝向左下的1條斜線的區(qū)域)中，只有上層側(cè)絕緣膜62發(fā)生中斷，即使是中斷部分off，也在該處形成了下層側(cè)絕緣膜61。
在以這種方式構(gòu)成的情況下，由于在中斷部分off處只有薄的下層側(cè)絕緣膜61，沒有厚的上層側(cè)絕緣膜62，故對置電極op通過中斷部分off可靠地連接，不會斷裂。
再有，在上述形態(tài)中，是在第1中斷部分和第2中斷部分兩者中形成了下層側(cè)絕緣膜61的結(jié)構(gòu)，但本發(fā)明不限定于此，也可以是只在第1中斷部分和第2中斷部分的某一部分中形成了下層側(cè)絕緣膜61的結(jié)構(gòu)。此外，如本形態(tài)那樣的在中斷部分中形成了下層側(cè)絕緣膜61的結(jié)構(gòu)也可適用于其它實施形態(tài)中已說明的圖形的堤層bank。
圖19是示意性地示出有源矩陣型顯示裝置的整體布局的框圖。圖20是抽出其中被構(gòu)成的象素的1個而示出的平面圖，圖21(A)、(B)、(C)分別是圖20的A-A’剖面圖、B-B’剖面圖和C-C’線剖面圖。再有，由于本形態(tài)與實施形態(tài)1的基本結(jié)構(gòu)相同，故在各圖中對于共同的部分附以相同的符號，省略其詳細的說明。
如圖19、圖20和圖21(A)、(B)、(C)中所示，在本形態(tài)的有源矩陣型顯示裝置1中，沿數(shù)據(jù)線sig設(shè)置了比有機半導體膜43厚的絕緣膜(堤層bank/附加了朝向左下方向的1條斜線、或以寬的間距2條一組的斜線的區(qū)域)，在該堤層bank的上層側(cè)形成了對置電極op。即，由于在數(shù)據(jù)線sig與對置電極op之間介入了第2層間絕緣膜52和厚的堤層bank，故寄生于數(shù)據(jù)線sig上的電容極小。因此，可降低驅(qū)動電路3、4的負載，可謀求低功耗化或顯示工作的高速化。
在此，堤層bank由下層側(cè)絕緣膜61和上層側(cè)絕緣膜62構(gòu)成，其中下層側(cè)絕緣膜61由比有機半導體膜43形成得厚的氧化硅膜或氮化硅膜等的無機材料來構(gòu)成，上層側(cè)絕緣膜62由在該下層側(cè)絕緣膜61上層疊的抗蝕劑或聚酰亞胺膜等的有機材料來構(gòu)成。因而，有機半導體膜43與由無機材料構(gòu)成的下層側(cè)絕緣膜61相接，但沒有與由有機材料構(gòu)成的上層側(cè)絕緣膜62相接。因此，由于有機半導體膜43不會受到由有機材料構(gòu)成的上層側(cè)絕緣膜62的影響而性能變壞，故在薄膜發(fā)光元件40中不引起發(fā)光效率的降低及可靠性的降低等，起到與實施形態(tài)1相同的效果。
此外，在本形態(tài)中，由于沿數(shù)據(jù)線sig形成了堤層bank，故由于能利用噴射法在由堤層bank劃分成條狀的區(qū)域內(nèi)以條狀形成對應(yīng)于R、G、B的各有機半導體膜43，故能以高的生產(chǎn)率制造全彩色的有源矩陣型顯示裝置1。
而且，在堤層bank中，在數(shù)據(jù)線sig的延伸方向的端部處形成了下層側(cè)絕緣膜61和上層側(cè)絕緣膜62這兩者發(fā)生中斷的中斷部分off(第1中斷部分)。因而，各象素7的對置電極op在掃描線gate的延伸方向上相對于鄰接的象素7的對置電極op，越過厚的堤層bank而連接。盡管如此，在數(shù)據(jù)線sig的延伸方向上，各象素7的對置電極op在數(shù)據(jù)線sig的端部通過中斷部分off(沒有起因于堤層bank的臺階差的平坦部分)與在掃描線gate的延伸方向上鄰接的象素7的列連接。因此，可以說各象素7的對置電極op通過沒有起因于堤層bank的臺階差的平坦部分與其它象素7的對置電極op連接，任一個象素7的對置電極op都不會處于斷裂狀態(tài)。
此外，在透明基板10的周邊區(qū)域(顯示部11的外側(cè)區(qū)域)中，數(shù)據(jù)側(cè)驅(qū)動電路3和掃描側(cè)驅(qū)動電路4都被堤層bank所覆蓋。因此，即使對置電極op與這些驅(qū)動電路的形成區(qū)域處于重疊狀態(tài)，在驅(qū)動電路的布線層與對置電極op之間也介入了堤層bank。因此，由于可防止電容寄生于驅(qū)動電路3、4上，故可降低驅(qū)動電路3、4的負載，可謀求低功耗化或顯示工作的高速化。
而且，在掃描側(cè)驅(qū)動電路4和數(shù)據(jù)側(cè)驅(qū)動電路3的上層側(cè)形成的堤層bank在與掃描側(cè)驅(qū)動電路4的形成區(qū)域和數(shù)據(jù)側(cè)驅(qū)動電路3的形成區(qū)域之間相當?shù)奈恢蒙闲纬闪酥袛嗖糠謔ff(第2中斷部分)。因而，對置電極op通過沒有起因于堤層bank的臺階差的平坦部分(中斷部分off)可靠地連接，不會斷裂。
再有，如在實施形態(tài)5的變形例3中已說明的那樣，在堤層bank的中斷部分off中只有上層側(cè)絕緣膜62發(fā)生中斷的結(jié)構(gòu)也可適用于實施形態(tài)6。
此外，如在實施形態(tài)5、6中已說明的那樣，通過對于堤層bank形成中斷部分off來防止對置電極op的斷裂的這樣的發(fā)明也能適用于實施形態(tài)3中已說明的使用了由無機材料構(gòu)成的堤層bank的情況。
發(fā)明的利用可能性如以上已說明的那樣，在與本發(fā)明有關(guān)的有源矩陣型顯示裝置中，在形成絕緣膜以便包圍有機半導體膜的形成區(qū)域方面，由下層側(cè)絕緣膜和上層側(cè)絕緣膜來構(gòu)成該絕緣膜，其中，下層側(cè)絕緣膜由比有機半導體膜厚的無機材料構(gòu)成，上層側(cè)絕緣膜由在其上層疊的有機材料構(gòu)成。因而，按照本發(fā)明，由于使厚的絕緣膜介入數(shù)據(jù)線與對置電極之間，故可防止電容寄生于數(shù)據(jù)線上。因此，可降低數(shù)據(jù)側(cè)驅(qū)動電路的負載，可謀求低功耗化或顯示工作的高速化。此外，在本發(fā)明中，由于只由無機材料來構(gòu)成薄膜發(fā)光元件的與有機半導體膜相接的下層側(cè)絕緣膜，在其上層側(cè)，層疊了由能容易形成厚膜的抗蝕劑等的有機材料構(gòu)成的上層側(cè)絕緣膜，故生產(chǎn)率高。而且，由于上層側(cè)絕緣膜不與有機半導體膜相接，與有機半導體膜相接的是由無機材料構(gòu)成的下層側(cè)絕緣膜，故有機半導體膜不會受到上層側(cè)絕緣膜的影響而性能變壞。因此，薄膜發(fā)光元件中不會引起發(fā)光效率的下降或可靠性的下降。
在此，在上層側(cè)絕緣膜具有比下層側(cè)絕緣膜窄的寬度并層疊在該下層側(cè)絕緣膜的內(nèi)側(cè)區(qū)域中的情況下，由于由有機材料構(gòu)成的上層側(cè)絕緣膜難以與有機半導體膜相接，故能更可靠地防止有機半導體膜的性能變壞。
在本發(fā)明的其它的形態(tài)中，在形成絕緣膜以便包圍有機半導體膜的形成區(qū)域方面，由下層側(cè)絕緣膜和上層側(cè)絕緣膜來構(gòu)成該絕緣膜，其中，下層側(cè)絕緣膜由無機材料構(gòu)成，上層側(cè)絕緣膜由具有比該下層側(cè)絕緣膜窄的寬度、層疊在該下層側(cè)絕緣膜的內(nèi)側(cè)區(qū)域上的無機材料構(gòu)成。因而，在本發(fā)明中，也由于使厚的絕緣膜介入數(shù)據(jù)線與對置電極之間，故可防止電容寄生于數(shù)據(jù)線上。因此，由于可降低數(shù)據(jù)側(cè)驅(qū)動電路的負載，故可謀求低功耗化或顯示工作的高速化。此外，在形成了由應(yīng)構(gòu)成下層側(cè)絕緣膜和上層側(cè)絕緣膜的無機材料構(gòu)成的膜之后，在對上層側(cè)絕緣膜進行圖形刻蝕時，由于下層側(cè)絕緣膜起到刻蝕中止層的功能，故即使多少有些過刻蝕也不會損傷象素電極。在結(jié)束這樣的圖形刻蝕之后，在以圖形刻蝕方式形成下層側(cè)絕緣膜時，由于只刻蝕下層側(cè)絕緣膜的1層的部分，故刻蝕控制變得容易，不引起損傷象素電極那樣的過刻蝕。
權(quán)利要求
1.一種有源矩陣型顯示裝置，其中，在基板上具有多條掃描線、在與該掃描線的延伸方向交叉的方向上延伸的多條數(shù)據(jù)線以及由被該數(shù)據(jù)線和上述掃描線形成為矩陣狀的多個象素構(gòu)成的顯示部，該象素的每一個具備薄膜發(fā)光元件，該薄膜發(fā)光元件具備包含通過上述掃描線在柵電極上接受掃描信號的薄膜晶體管的導通控制電路、在每個象素中形成的象素電極、在該象素電極的上層側(cè)層疊的有機半導體膜和在該有機半導體膜的上層側(cè)層疊的對置電極，上述薄膜發(fā)光元件基于通過上述導通控制電路從上述數(shù)據(jù)線被供給的圖象信號而發(fā)光，該有源矩陣型顯示裝置的特征在于由比該有機半導體膜形成得厚的絕緣膜來劃分上述有機半導體膜的形成區(qū)域，該絕緣膜具備由比上述有機半導體膜形成得厚的無機材料構(gòu)成的下層側(cè)絕緣膜和由在該下層側(cè)絕緣膜上層疊的有機材料構(gòu)成的上層側(cè)絕緣膜。
2.如權(quán)利要求1中所述的有源矩陣型顯示裝置，其特征在于上述上層側(cè)絕緣膜具有比上述下層側(cè)絕緣膜窄的寬度并層疊在該下層側(cè)絕緣膜的內(nèi)側(cè)區(qū)域上。
3.一種有源矩陣型顯示裝置，其中，在基板上具有多條掃描線、在與該掃描線的延伸方向交叉的方向上延伸的多條數(shù)據(jù)線以及由被該數(shù)據(jù)線和上述掃描線形成為矩陣狀的多個象素構(gòu)成的顯示部，該象素的每一個具備薄膜發(fā)光元件，該薄膜發(fā)光元件具備包含通過上述掃描線在柵電極上接受掃描信號的薄膜晶體管的導通控制電路、在每個象素中形成的象素電極、在該象素電極的上層側(cè)層疊的有機半導體膜和在該有機半導體膜的上層側(cè)層疊的對置電極，上述薄膜發(fā)光元件基于通過上述導通控制電路從上述數(shù)據(jù)線被供給的圖象信號而發(fā)光，該有源矩陣型顯示裝置的特征在于由比該有機半導體膜形成得厚的絕緣膜來劃分上述有機半導體膜的形成區(qū)域，該絕緣膜具備由無機材料構(gòu)成的下層側(cè)絕緣膜和具有比該下層側(cè)絕緣膜窄的寬度并層疊在該下層側(cè)絕緣膜的內(nèi)側(cè)區(qū)域上的由無機材料構(gòu)成的上層側(cè)絕緣膜。
4.如權(quán)利要求1至3的任一項中所述的有源矩陣型顯示裝置，其特征在于上述導通控制電路具備在柵電極上接受上述掃描信號的第1薄膜晶體管和通過該第1薄膜晶體管其柵電極連接到上述數(shù)據(jù)線上的第2薄膜晶體管，該第2薄膜晶體管和上述薄膜發(fā)光元件以串聯(lián)方式連接在對上述數(shù)據(jù)線和掃描線來說是另外構(gòu)成的驅(qū)動電流供給用的共同供電線與上述對置電極之間。
5.如權(quán)利要求1至4的任一項中所述的有源矩陣型顯示裝置，其特征在于上述絕緣膜是在利用噴射法在被該絕緣膜劃分的區(qū)域內(nèi)形成上述有機半導體膜時防止噴出液溢出的堤層。
6.如權(quán)利要求5中所述的有源矩陣型顯示裝置，其特征在于上述絕緣膜的膜厚在1μm以上。
7.如權(quán)利要求1至6的任一項中所述的有源矩陣型顯示裝置，其特征在于在上述象素電極的形成區(qū)域中的與上述導通控制電路形成區(qū)域重疊的區(qū)域被上述絕緣膜覆蓋。
8.如權(quán)利要求1至7的任一項中所述的有源矩陣型顯示裝置，其特征在于被上述絕緣膜劃分的區(qū)域的角部成為圓形。
9.如權(quán)利要求1至4的任一項中所述的有源矩陣型顯示裝置，其特征在于將上述絕緣膜中的上述下層側(cè)絕緣膜形成為覆蓋上述象素電極的形成區(qū)域中的與上述導通控制電路的形成區(qū)域重疊的區(qū)域、上述數(shù)據(jù)線、上述共同供電線和上述掃描線，另一方面，上述上層側(cè)絕緣膜沿上述數(shù)據(jù)線形成為條狀，在被上述上層側(cè)絕緣膜劃分為條狀的區(qū)域內(nèi)形成了上述有機半導體膜。
10.如權(quán)利要求9中所述的有源矩陣型顯示裝置，其特征在于上述絕緣膜中的上述下層側(cè)絕緣膜與上述上層側(cè)絕緣膜重疊的部分是在利用噴射法形成上述有機半導體膜時防止噴出液溢出的堤層。
11.如權(quán)利要求10中所述的有源矩陣型顯示裝置，其特征在于上述下層側(cè)絕緣膜與上述上層側(cè)絕緣膜重疊的部分的膜厚在1μm以上。
12.如權(quán)利要求1至11的任一項中所述的有源矩陣型顯示裝置，其特征在于上述絕緣膜具備第1中斷部分，該第1中斷部分使相鄰的各個象素的對置電極部分相互間通過沒有起因于該絕緣膜的臺階差的平坦部分連接起來。
13.如權(quán)利要求12中所述的有源矩陣型顯示裝置，其特征在于通過沿上述數(shù)據(jù)線和上述掃描線形成了上述絕緣膜來包圍上述有機半導體膜的形成區(qū)域的周邊，同時該絕緣膜在上述數(shù)據(jù)線和上述掃描線的各延伸方向上與相鄰的象素之間相當?shù)牟糠稚暇邆渖鲜龅?中斷部分。
14.如權(quán)利要求12中所述的有源矩陣型顯示裝置，其特征在于通過沿上述數(shù)據(jù)線和上述掃描線形成了上述絕緣膜來包圍上述有機半導體膜的形成區(qū)域的周邊，同時在該絕緣膜在上述掃描線的延伸方向上與相鄰的象素之間相當?shù)牟糠稚暇邆渖鲜龅?中斷部分。
15.如權(quán)利要求12中所述的有源矩陣型顯示裝置，其特征在于通過沿上述數(shù)據(jù)線和上述掃描線形成了上述絕緣膜來包圍上述有機半導體膜的形成區(qū)域的周邊，同時該絕緣膜在上述數(shù)據(jù)線的延伸方向上與相鄰的象素之間相當?shù)牟糠稚暇邆渖鲜龅?中斷部分。
16.如權(quán)利要求12中所述的有源矩陣型顯示裝置，其特征在于沿上述數(shù)據(jù)線以條狀形成上述絕緣膜，該絕緣膜在該形成方向的至少一個端部上具備上述第1中斷部分。
17.如權(quán)利要求12中所述的有源矩陣型顯示裝置，其特征在于在上述顯示部的周圍具有通過上述數(shù)據(jù)線供給數(shù)據(jù)信號的數(shù)據(jù)側(cè)驅(qū)動電路和通過上述掃描線供給掃描信號的掃描側(cè)驅(qū)動電路，在該掃描側(cè)驅(qū)動電路和上述數(shù)據(jù)側(cè)驅(qū)動電路的上層側(cè)也形成了上述絕緣膜，同時該絕緣膜在與上述掃描側(cè)驅(qū)動電路的形成區(qū)域和上述數(shù)據(jù)側(cè)驅(qū)動電路的形成區(qū)域之間相當?shù)奈恢蒙暇邆涞?中斷部分，該第2中斷部分通過沒有起因于該絕緣膜的臺階差的平坦部分使在上述顯示部一側(cè)的對置電極與基板外周一側(cè)的對置電極連接起來。
18.如權(quán)利要求12至17的任一項中所述的有源矩陣型顯示裝置，其特征在于在上述中斷部分中，構(gòu)成上述絕緣膜的上述下層側(cè)絕緣膜和上述上層側(cè)絕緣膜兩者發(fā)生中斷。
19.如權(quán)利要求12至17的任一項中所述的有源矩陣型顯示裝置，其特征在于在上述中斷部分中，構(gòu)成上述絕緣膜的上述下層側(cè)絕緣膜和上述上層側(cè)絕緣膜中的上層側(cè)絕緣膜發(fā)生中斷。
全文摘要
本發(fā)明以實現(xiàn)不會損傷薄膜發(fā)光元件并能在該薄膜發(fā)光元件的有機半導體膜的周圍適當?shù)匦纬珊竦慕^緣膜的有源矩陣型顯示裝置為目的,在有源矩陣型顯示裝置(1)中,通過沿數(shù)據(jù)線(sig)和掃描線(gate)設(shè)置厚的堤層(bank)來抑制寄生于數(shù)據(jù)線(sig)上的電容,同時用該堤層(bank)來包圍利用噴射法應(yīng)形成薄膜發(fā)光元件(40)的有機半導體膜(43)的區(qū)域。在此,由下層側(cè)絕緣膜(61)和上層側(cè)絕緣膜(62)來構(gòu)成堤層(bank),其中,下層側(cè)絕緣膜(61)由厚的無機材料構(gòu)成,上層側(cè)絕緣膜(62)由具有窄的寬度而被層疊在該下層側(cè)絕緣膜(61)上的有機材料構(gòu)成,避免有機半導體膜(43)與上層側(cè)絕緣膜(62)接觸。
文檔編號H01L27/00GK1242854SQ98801518
公開日2000年1月26日 申請日期1998年8月20日 優(yōu)先權(quán)日1997年8月21日
發(fā)明者湯田坂一夫 申請人:精工愛普生株式會社