專利名稱：顯示設備和制造顯示設備的方法
顯示設備和制造顯示設備的方法
本申請是申請日為2006年8月11日、申請?zhí)枮?00610110958. 1、發(fā)明名稱為"顯示設備和制造顯示設備的方法"的專利申請的分案申請。本發(fā)明的背景
1. 本發(fā)明的領域本發(fā)明涉及顯示設備和制造顯示設備的方法。
2. 相關技術的描述在具有電致發(fā)光(以下，也稱為EL)元件的顯示設備中，發(fā)射彩色光的彩色光發(fā)射元件用于進行全色顯示。以微型圖案在電極上形成各種顏色的光發(fā)射材料是形成彩色光發(fā)射元件的重要元件中的一種。該發(fā)光元件是在每一像素(它是單個或多個)中被絕緣層隔離。作為在像素之間分隔用的絕緣層，已經使用無機絕緣材料(例如，參見參考文獻1:日本專利申請公開No. 2003-288994)。電致發(fā)光元件(以下也稱作EL元件)所具有的問題是，與早期相比，發(fā)光性能如發(fā)光度或發(fā)光的均勻性隨時間推移顯著地劣化。該低可靠性是在有限的實際應用中的一個因素。作為惡化可靠性的一個因素，是從外面穿透EL元件的水或氧。
本發(fā)明的概述本發(fā)明的目的是提供能夠以高產率制造顯示設備的技術，它能夠防止該EL元件的劣化和具有高可靠性。另外，顯示設備能夠通過應用本發(fā)明來制造。作為本發(fā)明能夠應用到的顯示設備，有其中發(fā)光元件和薄膜晶體管(以下，也稱為TFT)相連接的發(fā)光顯示設備，其中該發(fā)光元件包括插入在電極之間的一個層，后者含有顯示出稱作電致發(fā)光的光發(fā)射功能的有機材料或無機材料，或有機材料和無機材料的混合物。該EL元件包括至少含有能夠獲得電致發(fā)光和通過施加電流發(fā)射光的 一種材料的元件。根據本發(fā)明的一個特征，制造顯示設備的方法包括以下步驟形成半導體層；在半導體層上形成柵絕緣層；在柵絕緣層上形成柵電極層；形成與半導體層接觸的源電極層和漏電極層；形成電連接到源電極層或漏電極層的第一電極層；在第一電極層的一部分，柵電極層，源電極層和漏電極層上形成無機絕緣層；使該無機絕緣層和第一電極層進行等離子體處理；在已進行等離子體處理的無機絕緣層和第一電極層上形成電致發(fā)光層；和在電致發(fā)光層上形成第二電極層。根據本發(fā)明的另一個特征，制造顯示設備的方法包括以下步驟形成半導體層；在半導體層上形成柵絕緣層；在柵絕緣層上形成柵電極層；形成與半導體層接觸的源電極層和漏電極層；形成電連接到源電極層或漏電極層的第一電極層；在第一電極層，柵電極層，源電極層和漏電極層上形成無機絕緣膜；通過蝕刻該無機絕緣膜形成具有到達第一電極層的開口的無機絕緣層；使該無機絕緣層和第一 電極層進行等離子體處理；在已進行等離子體處理的無機絕緣層和第一電極層上形成電致發(fā)光層；和在電致發(fā)光層上形成第二電極層。根據本發(fā)明的另一個特征，制造顯示設備的方法包括以下步驟形成半導體層；在半導體層上形成柵絕緣層；在柵絕緣層上形成柵電極層；形成與半導體層接觸的源電極層和漏電極層；形成電連接到源電極層或漏電極層的第一電極層；通過堆疊在第一電極層的一部分，柵電極層，源電極層和漏電極層上來形成第一無機絕緣層和第二無機絕緣層；使該第一無機絕緣層、第二無機絕緣層和第一電極層進行等離子體處理；在已進行等離子體處理的第一無機絕緣層、第二無機絕緣層和第一電極層上形成電致發(fā)光層；和在電致發(fā)光層上形成第二電極層。根據本發(fā)明的另一個特征，制造顯示設備的方法包括以下步驟形成半導體層；在半導體層上形成柵絕緣層；在柵絕緣層上形成柵電極層；形成與半導體層接觸的源電極層和漏電極層；形成電連接到源電極層或漏電極層的第一電極層；在第一電極層，柵電極層，源電極層和漏電極層上形成第一無機絕緣膜和第二無機絕緣膜；通過蝕刻第一無機絕緣膜和第二無機絕緣膜形成具有到達笫一電極層的開口的第一無機絕緣層和第二無機絕緣層；使該第一無機絕緣層、第二無機絕緣層和第一電極層進行等離子體處理；在已進行等離子體處理的第一無機絕緣層、第二無機絕緣層和第一電極層上形成電致發(fā)光層；和在電致發(fā)光層上形成第二電極層。根據本發(fā)明的另一個特征，顯示設備包括半導體層，柵絕緣層，和柵電極層；與半導體層接觸的源電極層和漏電極層；電連接到該源電極或漏電極層上的第一電極層；在第一電極層的一部分，柵電極層，源電極層和漏電極層上的第一無機絕緣層；和在第一無機絕緣層上的第二無機絕緣層，其中第一無機絕緣層的頂端的位置和第二無機絕緣層的底端的位置彼此一致。通過應用本發(fā)明，能夠制造高度可靠的顯示設備。因此，
能夠以高產率制造高分辨率和高性能的顯示設備。附圖簡述
在附圖中:
圖IA到1C是各自解釋本發(fā)明顯示設備的制造方法的視圖；圖2A到2D是各自解釋本發(fā)明顯示設備的制造方法的視圖；圖3A到3C是各自解釋本發(fā)明顯示設備的制造方法的視圖；圖4A到4C是各自解釋本發(fā)明顯示設備的制造方法的視圖；圖5A到5C是各自解釋本發(fā)明顯示設備的制造方法的視圖；圖6A到6C是各自解釋本發(fā)明顯示設備的制造方.法的視圖；圖7A和7B是各自解釋本發(fā)明的顯示設備的視圖；圖8A和8C是各自解釋本發(fā)明顯示設備的制造方法的視圖；圖9是解釋本發(fā)明的顯示設備的視圖；圖IO是解釋本發(fā)明的顯示設備的視圖；

圖11是解釋本發(fā)明的顯示設備的視圖；圖12是解釋本發(fā)明的顯示設備的視圖13A到13C是各自解釋本發(fā)明顯示設備的制造方法的視圖；圖14是解釋本發(fā)明的顯示設備的視圖；圖15是解釋本發(fā)明的顯示設備的視9圖16A到16C各自是本發(fā)明的顯示設備的頂視圖；圖17A和17B各自是本發(fā)明的顯示設備的頂視圖；圖18A到18D是各自解釋適用于本發(fā)明的發(fā)光元件的結構的圖解；圖19A到19D是各自顯示本發(fā)明所適用的電子設備的視圖；圖20A和20B是各自顯示本發(fā)明所適用的電子設備的視圖；圖21A和21B是各自解釋本發(fā)明所適用的電子設備的視圖和圖解；圖22是解釋本發(fā)明適用的電子設備的視圖；圖23是在圖24中解釋的顯示設備的等效電路圖；圖24是解釋本發(fā)明的顯示設備的圖解；圖25是解釋本發(fā)明適用的電子設備的圖解；圖26A和26B是各自顯示了在實施方案1中所示樣品的實驗數據的視圖27A到27C是各自解釋本發(fā)明顯示設備的制造方法的視圖；圖28A到28C是各自解釋適用于本發(fā)明的發(fā)光元件的結構的視和
圖29A到29C是各自解釋適用于本發(fā)明的發(fā)光元件的結構的視圖。發(fā)明的詳細說明下面參考附圖解釋本發(fā)明的實施方案模式。然而，容易理解，各種變化和改進對于本領域中的那些技術人員是顯而易見的。因此，除非此類變化和改進脫離本發(fā)明的要旨和范圍，否則應該認為包括在內。需要指出的是，在本發(fā)明的結構中，在不同附圖中具有相同功能的相同部分由相同的參考編號表示并且它們的重復解釋將省略。
(實施方案模式1)將參考圖1A到1C來解釋在這一實施方案模式中的顯示設備的制造方法。在基材600上，形成基礎膜601a和601b，薄膜晶體管605，柵絕緣層602，絕緣層603和606,第一電極層607，和用作隔離層(也稱為阻擋層或類似物)的絕緣層609 (參見圖1A)。該薄膜晶體管605包括具有各自用作源電極區(qū)和漏電極區(qū)的雜質區(qū)的半導體層，柵絕緣層602,呈現雙層堆疊結構的柵電極層，以及源電極層和漏電極層604。該源電極層或漏電極層通過與之接觸而電連接到半導體層的雜質區(qū)和第一電極層607。在這一實施方案模式中，雜質區(qū)(它們與柵電極層重疊，有柵絕緣層插入它們之間)的區(qū)域表示為Lov區(qū)域。另一方面中，雜質區(qū)(它們與柵電極層不重疊，有柵絕緣層插入它們之間)的區(qū)域表示為Loff區(qū)域。在圖1A中，這一區(qū)域是由在該雜質區(qū)域中的畫陰影線和空白的空間顯示。這不是指該空白的空間沒有用雜質元素摻雜,而是為了容易理解該雜質元素在這一區(qū)域中的濃度分布反映了該掩蔽和摻雜條件。注意這在本說明書的其它圖中是相同的。在這一實施方案模式中，無機絕緣材料用于絕緣層609，它與發(fā)光元件接觸。無機絕緣材料能夠形成致密膜；因此，污染物如水分沒有透過。因此，發(fā)光元件能夠防止由于污染物從顯示設備外部穿透而變劣化。作為絕緣層609，能夠使用氧化硅，氮化硅，氮化氧化硅，氧化氮化硅或類似物，它們可以在單個層中或在雙層，三層等的堆疊結構中形成。需要指出的是，在本說明書中，氮化氧化硅指其中氧含量高于氮含量的物質，并且也能夠稱為含氮的氧化硅。同樣地，氧化氮化硅指氮含量高于氧含量的物質，并且也能夠稱作含氧的氮化硅。另外，作為絕緣層609的另一種材料，氮化鋁材料，其中氧含量高于氮含量的氮化氧化鋁，其中氮含量高于氧含量的氧化氮化鋁或氧化鋁，金剛石狀碳(DLC)，含氮的碳，聚硅氮烷，含有無機絕緣材料的其它物質都能夠使用。含有硅氧烷的材冉也可以使用。硅氧烷對應于含有Si-O-Si鍵的材料。需要指出的是，硅氧烷是由硅(Si)和氧(O)的鍵所形成的骨架結構組成的。作為其取代基，使用至少含有氫的有機基團(例如烷基或芳族烴)。另外地，氟基團也可以用作該取代基。另外地，氟基團和至少含有氨的有機基團也可用作該取代基。絕緣層609能夠由濺射方法，PVD(物理氣相沉積)方法，低壓CVD方法(LPCVD方法)，或CVD(化學氣相沉積)方法如等離子體CVD方法形成。另外地，有選擇地形成圖案的液滴排放(dropletdischarging)方法，圖案能夠轉移或描繪的印刷方法(一種方法，如絲網印刷方法或膠版印刷方法，由這些方法能夠形成圖案)，或其它方法如涂敷方法如旋涂法，浸涂法，分配器法或類似方法也能夠使用。用于加工成所需形狀的蝕刻過程可以使用等離子體蝕刻(干法蝕刻)或濕法蝕刻。對于處理大面積基材，等離子體蝕刻是合適的。作為蝕刻氣體，使用氟基氣體如CF4或NF3或氯基氣體如C12或BC13,在其中可以適當地添加惰性氣體如He或Ar。當使用由大氣壓力放電的蝕刻過程時，局部的放電也可以實現，它不要求在基材的整個表面上形成掩蔽層。絕緣層609覆蓋第一電極層607的端部，和它的邊緣部分具有錐形。在本說明書中，在沿著其中絕緣層和第一電極層垂直于基材表面的一個面所截取的橫截面的橫截面視圖中，在絕緣層的端部和第一電極層的表面之間的角度稱為錐角。在絕緣層609的邊緣部分中的錐角優(yōu)選是大于30度(更優(yōu)選，4G度或40度以上)和70度或70度以下(更優(yōu)選，60度或60度以下)。除了使用CVD方法或濺射方法形成之外，絕緣層609可通過將凹陷和凸出形狀反映到所要形成的一個面上來形成，因為絕緣層609是由無機絕緣材料形成的。在這種情況下，因為它的膜厚度沒有平面化，所要形成的面能夠用均勻的膜厚度覆蓋；因此，膜厚度能夠是比較薄的。在這一實施方案模式中，絕緣層609的膜厚度是1 pm或更低，優(yōu)選500 nm或更低。在這一實施方案模式中，膜厚度是300 nm。作為該發(fā)光元件的隔離層，提供絕緣層609來包圍屬于像素電極的第一電極層607的附近。另外，作為每一個像素的定向排列，現有其中對應于紅色、綠色和藍色的像素在線條中排列的線條排列，其中排列像素使得單行位移了半節(jié)距(p i tch)的5排列，其中對應于紅色、綠色和藍色的子像素傾斜地排列的馬賽克排列，等等。因此，屬于隔離層的絕緣層以具有對應于各排列或排成一行的開口的一種形狀
12來提供，取決于該像素電極的排列。作為第一電極層607，可以使用含有氧化鴒的氧化銦，含有氧化鎢的氧化銦鋅，含有氧化鈦的氧化銦，含有氧化鈦的氧化銦錫，等等。不用說，還可以使用氧化銦錫(ITO)，氧化錮鋅(IZO)，添加了氧化硅的氧化銦錫(ITSO)，等等。下面將描述導電性材料的組成比的例子。在含有氧化鴒的氧化銦中，氧化鎢的組成比可以是1. Owt。/。和氧化銦可以是99. Owt%。在含有氧化鎢的氧化銦鋅中，氧化鎢可以是1.0wt%，氧化鋅可以是0. 5wt%，和氧化銦可以是98. 5wt%。在含有氧化鈦的氧化銦中，氧化鈦可以是1. 0到5. Owt %和氧化銦可以是99. 0到95. Owt % 。在氧化銦錫(ITO)中，氧化錫可以是IO. 0wt。/。和氧化銦可以是90. Owt%。在氧化銦鋅(IZO)，氧化鋅可以是10. 7wt %和氧化銦可以是89. 3wt % 。在含有氧化鈦的氧化銦錫中，氧化鈦可以是5. Owt%，氧化錫可以是10. Owt%，和氧化銦可以是85. Owt%。以上組成比僅僅是舉例而已，并且這些組成比可以適當地設定。另外，作為能夠用于第一電極層607的金屬薄膜，能夠使用由鈥，鴒，鎳，金，鈿，4艮，鋁，鎂，鉤，鋰，和它們的合金所形成的導電性薄膜；或類似物。第一電極層607能夠由蒸發(fā)法，濺射方法，CVD方法，印刷方法，分配器方法，液滴排放方法等等來形成。在本發(fā)明中，屬于隔離層的絕緣層和笫一電極層進行等離子體處理。通過在氮氣氛中或氧氣氛中進行等離子體處理，使絕緣層和第一電極層的表面和附近接受氮化處理或氧處理來形成氮等離子體處理層或氧等離子體處理層。當絕緣層和第一電極層使用等離子體處理進行氧化處理或氮化處理(或同時進行氧化處理和氮化處理)時，絕緣層和第一電極層的表面(和附近)被改性，因此獲得了比較致密的絕緣層和第一電極層。因此，顯示設備的特性或其它性能能夠通過抑制缺陷如針孔來得到改進。需要指出的是，表面附近指從氧化硅層的表面之下大約0.5 nm到1.5 nm的深度。例如，通過在氮氣氛中進行等離子體處理，獲得了從氧化硅層的表面之下大約lnm深度中的含有比率為20 - 50原子％的氮的一種結構。當膜由等離子體處理來氧化時，該等離子體處理是在氧氣氛中進行的(例如，氧(02)和稀有氣體(包括He， Ne, Ar， Kr和Xe中
的至少一種)的氣氛，氧、氫oy和稀有氣體的氣氛，或一氧化二氮和
稀有氣體的氣氛)。另一方面，當膜由等離子體處理來氮化時，等離子體處理是在氮氣氛中進行的(例如，氮(N2)和稀有氣體(包括He、 Ne、Ar、 Kr和Xe中的至少一種)的氣氛，氮、氫和稀有氣體的氣氛，或NH3和稀有氣體的氣氛)。例如Ar能用作稀有氣體。另外地，Ar和Kr混合的氣體也可以使用。因此，由等離子體處理形成的絕緣膜包括用于等離子體處理的稀有氣體(包括He、 Ne、 Ar、 Kr和Xe中的至少一種)，和當使用Ar時該絕緣膜包括Ar。該等離子體處理是在以上氣氛中用1 x io11 cm^或更高的電子密度和1.5 eV或更低的等離子體電子溫度來進行的。更具體地說，該等離子體處理是用lx1011 cm—3到lxi013 cm—3的電子密度和0.5 eV到1. 5 eV的等離子體電子溫度來進行的。因為等離子體電子密度是高的和在基材上所形成的目標物(這里，絕緣層609和第一電極層607)周圍的電子溫度是低的，等離子體對于該目標物的損壞能夠得到防止。另外，因為該等離子體電子密度高達lxlOUcm—3或更高，通過使用等離子體處理氧化或氮化該目標物所形成的氧化物膜或氮化物膜具有更佳的厚度均勻性和類似性能并且是更致密的，與由CVD方法，濺射方法或類似方法所形成的膜相比。另外，因為該等離子體電子溫度低到1.5 eV或更低，氧化處理或氮化處理能夠在比普通的等離子體處理或熱氧化方法更低的溫度下進行。例如，甚至當在比玻璃基材的畸變點低了 IOO'C或IOOC以上的溫度下進行等離子體處理時，氧化處理或氮化處理能夠充分地進行。對于產生等離子體的頻率，能夠使用高頻波如微波(2.45 GHz)。需要指出的是以上條件用于等離子體處理，如果在下面沒有另作說明的話。然而，在進行本發(fā)明的等離子體處理時，該等離子體處理
14是在對于在目標物的屬于隔離層的絕緣層和第一電極層以下形成的薄膜晶體管的電特性沒有造成不利影響的條件下進行的。在這一實施方案模式中，絕緣層609和第一電極層607進行等離子體處理615,形成了表面已改性處理的絕緣層616和第一電極層617(參見圖1B)。在這一實施方案模式中，氮化氧化硅膜用作絕緣層609和ITSO用作第一電極層607，它們在氮氣氛中進行等離子體處理。根據這一改性處理，絕緣層609和第一電極層607的表面被氮化成更致密。在圖1B中，在絕緣層616和第一電極層617進行改性處理的地方劃上了對角線，以使進行了處理的地方變得更清楚。然而，不限于劃線區(qū)域，改性處理區(qū)域根據等離子體處理的條件，或絕緣層609和第一電極層607的材料或膜厚度來變化，它們能夠通過選擇該條件來適當地控制。在這一實施方案模式中，在形成氮化氧化硅膜后，絕緣層609通過平行板RIE裝置來蝕刻。這一實施方案模式的蝕刻條件是如下3000 W的偏壓功率，27.0 Pa的壓力，CF4 (700 sccm的流速)和02(110 sccm的流速)的蝕刻氣體，和210秒的蝕刻時間。另外，甚至在形成基材，絕緣層，半導體層，柵絕緣層，中間層絕緣層，其它顯示設備，顯示設備的絕緣層，導電層或類似物之后，基材，絕緣層，半導體層，柵絕緣層，或中間層絕緣層的表面可以通過用等離子體處理進行氧化或氮化來實施氧化或氮化。當半導體層或絕緣層通過使用等離子體處理來氧化或氮化時，半導體層或絕緣層的表面被改性，獲得比由CVD方法或濺射方法所形成的更加致密的半導體層或絕緣層。因此，顯示設備的特性或其它性能能夠通過抑制缺陷如針孔來得到改進。另外地，導電層如柵電極層，源電極布線層或漏電極布線層也能夠進行如上所述的等離子體處理，并且它們的表面能夠通過進行氮化處理或氧化處理來氮化或氧化。在由等離子體處理615進行了改性處理的絕緣層616和第一電極層617上，形成了電致發(fā)光層611和第二電極層612，然后形成保護膜613。因此，在基材600上形成了電連接到薄膜晶體管605上的發(fā)光元件614 (參見圖1C)。通過應用本發(fā)明，能夠制造高度可靠的顯示設備。因此，
能夠以高產率制造高分辨率和高性能的顯示設備。(實施方案模式2)下面將參考圖27A-27C詳細解釋在這一實施方案模式中的顯示設備的制造方法。這一實施方案模式顯示一個實例，其中屬于隔離層的絕緣層的結構與在實施方案模式1中的相應結構不同。因此，具有相同功能的相同部分的重復解釋將省略。在基材620上，形成了基礎膜621a，基礎膜621b，薄膜晶體管625，柵絕緣層622，絕緣層623和626，第一電極層627,第一絕緣層628和第二絕緣層629 (兩者各作為隔離層)(也稱為阻擋層等)(參見圖27A)。該薄膜晶體管625包括具有各自用作源電極區(qū)和漏電極區(qū)的雜質區(qū)的半導體層，柵絕緣層622，呈現雙層堆疊結構的擴電極層，以及源電極層和漏電極層624。該源電極層或漏電極層通過與之接觸而電連接到半導體層的雜質區(qū)和第一電極層627。在這一實施方案模式中，當作為隔離層的絕緣層具有第一絕緣層和第二絕緣層的堆疊結構時，無機絕緣材料用于第一絕緣層628和第二絕緣層629，它們兩者與發(fā)光元件接觸。無機絕緣材料能夠形成致密膜；因此，污染物如水分沒有透過。因此，發(fā)光元件能夠防止由于污染物從顯示設備外部穿透而變劣化。作為第一絕緣層628和第二絕緣層629，能夠使用氧化硅，氮化硅，氮化氧化硅，氧化氮化硅，或類似物。另外，作為第一絕緣層628和第二絕緣層629的另一種材料，氮化鋁材料，其中氧含量高于氮含量的氮化氧化鋁，其中氮含量高于氧含量的氧化氮化鋁或氧化鋁，金剛石狀碳(DLC)，含氮的碳，聚硅氮烷，含有無機絕緣材料的其它物質都能夠使用。含有硅氧烷的材料也可以使用。第一絕緣層628和第二絕緣層629能夠由濺射方法，PVD (物理氣相沉積)方法，低壓CVD方法(LPCVD方法)，或CVD(化學氣相沉積)方法如等離子體CVD方法形成。另外地，有選擇地形成圖案的液滴排
16放方法，圖案能夠轉移或描繪的印刷方法(一種方法，如絲網印刷方法或膠版印刷方法，由這些方法能夠形成圖案)，或其它方法如涂敷方法如旋涂法，浸涂法，分配器法或類似方法也能夠使用。用于加工成所需形狀的蝕刻過程可以使用等離子體蝕刻(干法蝕刻)或濕法蝕刻。對于處理大面積基材，等離子體蝕刻是合適的。作為蝕刻氣體，使用氟基氣體如CF4或NF3或氯基氣體如C12或BC13 ，在其中可以適當地添加惰性氣體如He或Ar。當使用由大氣壓力放電的蝕刻過程時，局部的放電也可以實現，它不要求在基材的整個表面上形成掩蔽層。第一絕緣層628和第二絕緣層629覆蓋第一電極層627的端部，和它的邊緣部分具有錐形。在這一實施方案模式中，第一絕緣層628和第二絕緣層629是通過堆疊第一絕緣膜和第二絕緣膜來形成的，它們是通過用掩模蝕刻被加工成所需形狀來形成的。第一絕緣層628的頂面和第二絕緣層629的底面是作同等延伸的(coextensive)，及第一絕緣層628和第二絕緣層629的邊緣部分是連續(xù)形成的。在這一實施方案模式中，第一絕緣層628和第二絕緣層629具有相同的錐角；然而，該錐角可以是不同的。在第一絕緣層628和第二絕緣層629的邊緣部分中的錐角優(yōu)選是大于30度(更優(yōu)選，40度或40度以上)和70度或70度以下(更優(yōu)選，60度或60度以下)。除了使用CVD方法或濺射方法形成之外，第一絕緣層628和第二絕緣層629可通過將凹陷和凸出形狀反映到所要形成的一個面上來形成，因為第一絕緣層628和第二絕緣層629是由無機絕緣材料形成的。在這種情況下，因為它的膜厚度沒有平面化，所要形成的面能夠用均勻的膜厚度覆蓋；因此，膜厚度能夠是比較薄的。在這一實施方案模式中，第一絕緣層628和笫二絕緣層629的膜厚度分別是lMm或更低，優(yōu)選500 nm或更低。包括第一絕緣層628和第二絕緣層629的作為隔離層的絕緣層的形狀能夠通過適當地設定蝕刻條件來控制。然而，當與本實施
方案模式中一樣堆疊由不同材料形成的絕緣層時，該形狀也能夠在該材料的蝕刻過程中由選擇性比率來控制。因此，鑒于在用于第一絕緣層628和第二絕緣層629的材料的蝕刻過程中的選擇性比率，在該邊
緣部分中的錐形形狀也能夠通過使用該材料來自由地控制。作為第一電極層627，能夠使用含有氧化鴒的氧化銦，含有氧化鴒的氧化銦鋅，含有氧化鈦的氧化銦，含有氧化鈦的氧化銦錫，或類似物。不用說，還能夠使用氧化銦錫(ITO)，氧化銦鋅(IZO)，添加氧化硅的氧化銦錫(ITSO)，或類似物。另外，作為能夠用于第一電極層627的金屬薄膜，能夠使用由鈦，鴒，鎳，金，鉑，銀，鋁，鎂，鉀，鋰，和它們的合金形成的導電薄膜；或類似物。第一電極層627能夠由蒸發(fā)法，濺射方法，CVD方法，印刷方法，分配器方法，液滴排放方法等等形成。在本發(fā)明中，屬于隔離層的各絕緣層和第一電極層進行等離子體處理。通過在氮氣氛中或氧氣氛中進行等離子體處理，氮等離子體處理層或氧等離子體處理層能夠通過使這些絕緣層和第一電極層的表面和附近進行氮化處理氧處理來形成。當絕緣層和第一電極層通過使用等離子體處理進行氧化處理或氮化處理(或同時進行氧化處理和氮化處理)時，絕緣層和第一電極層的表面被改性，因此獲得更致密的絕緣層和第一電極層。因此，顯示設備的特性或其它性能能夠通過抑制缺陷如針孔來得到改進。當膜由等離子體處理來氧化時，該等離子體處理是在氧氣氛中進行的(例如，氧(02)和稀有氣體(包括He, Ne， Ar， Kr和Xe中
的至少一種)的氣氛，氧、氫oy和稀有氣體的氣氛，或一氧化二氮和
稀有氣體的氣氛)。另一方面，當膜由等離子體處理來氮化時，等離子體處理是在氮氣氛中進行的(例如，氮氣(Nj和稀有氣體(包括He、 Ne、Ar、 Kr和Xe中的至少一種)的氣氛，氮氣、氫氣和稀有氣體的氣氛，或冊3和稀有氣體的氣氛)。例如Ar能用作稀有氣體。另外地，Ar和Kr混合的氣體也可以使用。因此，由等離子體處理形成的絕緣膜包括用于等離子體處理的稀有氣體(包括He、 Ne、 Ar、 Kr和Xe中的至少一種)，和當使用Ar時該絕緣膜包括Ar。
該等離子體處理是在以上氣氛中用1 x io11 cm—3或更高的電子密度和1.5 eV或更低的等離子體電子溫度來進行的。更具體地說，該等離子體處理是用1 x 1011 cnf3到1 x 1013 cnf3的電子密度和0. 5 eV到1. 5 eV的等離子體電子溫度來進行的。因為等離子體電子密度是高的和在基材上所形成的目標物(這里，第一絕緣層628，第二絕緣層629和第一電極層627)周圍的電子溫度是低的，等離子體對于該目標物的損壞能夠得到防止。另外，因為該等離子體電子密度高達lxlOUcnf3或更高，通過使用等離子體處理氧化或氮化該目標物所形成的氧化物膜或氮化物膜具有更佳的厚度均勻性和類似性能并且是更致密的，與由CVD方法，濺射方法或類似方法所形成的膜相比。另外，因為該等離子體電子溫度低到1.5eV或更低，氧化處理或氮化處理能夠在比普通的等離子體處理或熱氧化方法更低的溫度下進行。例如，甚至當在比玻璃基材的畸變點低了 IOO匸或IO(TC以上的溫度下進行等離子體處理時，氧化處理或氮化處理能夠充分地進行。對于產生等離子體的頻率，能夠使用高頻波如微波(2.45 GHz)。需要指出的是以上條件用于等離子體處理，如果在下面沒有另作說明的話。然而，在進行本發(fā)明的等離子體處理時，該等離子體處理是在對于在目標物的屬于隔離層的各絕緣層和第一電極層以下形成的薄膜晶體管的電特性沒有造成不利影響的條件下進行的。在這一實施方案模式中，第一絕緣層628，第二絕緣層629和第一電極層627進行等離子體處理635，然后形成第二絕緣層636和第一電極層637,它們的表面已進行了改性處理(參見圖"B)。在這一實施方案模式中，氮化硅薄膜用作第一絕緣層628，氧化氮化硅膜用作第二絕緣層629，和ITSO用作第一電極層627，它們在氮氣氛中進行等離子體處理。根據這一改性處理，第一絕緣層628，笫二絕緣層629和第一電極層627的表面被氮化成更加致密。在圖27B中，在第二絕緣層636和第一電極層637進行改性處理的地方劃上了對角線，以使進行了處理的地方變得更清楚。然而，不限于劃線區(qū)域，改性處理區(qū)域根據等離子體處理的條件，或第一絕緣層628、第二絕緣層6"
19和第一電極層627的材料或膜厚度來變化，它們能夠通過選擇該條件來適當地控制。在這一實施方案模式中，作為笫一絕緣層的氮化硅薄膜和作為第二絕緣層的氧化氮化硅層是通過堆疊來形成的，它們是通過用掩模蝕刻被加工成所需形狀。這一實施方案模式的蝕刻是通過平行板RIE裝置來進行的以及蝕刻條件是如下400 W的RF功率，39 Pa的壓力，以及CF4(50 sccffl的流速)，02 (35 sccm的流速)和He (50 sccm的流速)的蝕刻氣體。在這一實施方案模式中，第二絕緣層629的端部具有利用蝕刻過程的急陡坡(rapid step)。根據該等離子體處理635，在笫二絕緣層629的端部上的急陡坡具有光滑的尾部(如球形)，后者具有與第二絕緣層636 —樣的曲率。通過使第二絕緣層的端部變光滑，堆疊的電致發(fā)光層和第二電極層的覆蓋率能夠改進。因此，根據等離子體處理的改性，不僅表面變致密而且該形狀也形成。另外，甚至在形成基材，絕緣層，半導體層，柵絕緣層，中間層絕緣層，其它顯示設備，顯示設備的絕緣層，導電層或類似物之后，基材，絕緣層，半導體層，柵絕緣層，或中間層絕緣層的表面可以通過用等離子體處理進行氧化或氮化來實施氧化或氮化。當半導體層或絕緣層通過使用等離子體處理來氧化或氮化時，半導體層或絕緣層的表面被改性，獲得比由CVD方法或濺射方法所形成的更加致密的半導體層或絕緣層。因此，顯示設備的特性或其它性能能夠通過抑制缺陷如針孔來得到改進。另外地，導電層如柵電極層，源電極布線層或漏電極布線層也能夠進行如上所述的等離子體處理，并且它們的表面能夠通過進行氮化處理或氧化處理來氮化或氧化。在已由等離子體處理635進行改性處理和形成為一定形狀的第二絕緣層636和第一電極層637之上，形成電致發(fā)光層631和第二電極層632，然后形成保護膜633。因此，在基材620上形成了電連接到薄膜晶體管625上的發(fā)光元件634 (參見圖27C)。通過應用本發(fā)明，能夠制造高度可靠的顯示設備。因此，能夠以高產率制造高分辨率和高性能的顯示設備。
(實施方案模式3)
〖0060]參考圖2A到2D，圖3A到3C，圖4A到4C，圖5A到5C，圖6A到6C，圖7A和7B，圖8A到8C，圖9，圖10，圖16A到16C，和圖17A和17B來詳細解釋在這一實施方案模式中的顯示設備的制造方法。圖16A是顯示了根據本發(fā)明的顯示板的結構的頂視圖，它包括像素部分2701 (其中像素2702在矩陣中排列)，掃描線輸入終端2703，和在具有絕緣表面的基材2700上的信號線輸入終端2704。像素的數量可以根據各種標準來設定，例如，對于使用RGB的全色顯示器而言的1024 x 768 x 3 (RGB)(它是XGA)，對于使用RGB的全色顯示器而言的1600 x 1200 x 3 (RGB)(它是UXGA)，和對于可用于全規(guī)格高清視覺顯示的使用RGB的全色顯示器而言的1920 x 1080 x 3 (RGB)。該像素2702是通過使從掃描線輸入終端2703延伸的掃描線和從信號線輸入終端2704延伸的信號線交叉，按矩陣來排列的。像素2702中的每一個具有開關元件和連接于其上的像素電極層。開關元件的典型實例是TFT。 TFT的柵電極層側連接到掃描線，和TFT的源電極側或漏電極側連接到信號線；因此，每一個像素能夠通過從外部輸入的信號來獨立地控制。圖16A顯示了其中信號輸入到掃描線和該信號線由外部驅動電路控制的一種顯示板的結構；然而，驅動IC 2751也可以通過在圖17A中所示的COG (Chip On Glass)方法安裝在基材2700上。此外，作為另一個模式，也可以使用在圖17B中所示的TAB(膠帶自動接合)方法。驅動IC可以通過使用TFT在單晶半導體基材或玻璃基材上形成。在圖17A和17B中，該驅動IC 2751連接到FPC (撓性印制電路)2750。另外，當通過使用晶體半導體形成在像素中所提供的TFT時，掃描線驅動電路3702可以在基材3700上形成，如在圖16B中所示。在圖16B中，像素部分3701通過外部驅動電路來控制，有信號線輸入終端3704連接于其上，類似于圖16A。當通過使用具有高遷移率的多晶(微晶)半導體，單晶半導體或類似物形成在像素中所提供的
TFT時，像素部分4701、掃描線驅動電路4702和信號線驅動電路電路4704能夠在基材4700中形成為集成的，如圖16C中所示。如圖2A中所示，在具有絕緣表面的基材100上，作為基礎膜，基礎膜101a是通過使用10 - 200 nm厚(優(yōu)選50 - 150 nm厚)的氧化氮化硅膜來形成的以及基礎膜101b是通過使用50 - 200nm厚度(優(yōu)選，100 - 150 nm厚度)的氮化氧化硅膜，利用濺射方法，PVD方法(物理氣相沉積)方法，CVD(化學氣相沉積)方法如低壓CVD方法(LPCVD方法)或等離子體CVD方法等等，被堆疊在其上面。另外地，可以使用丙烯酸，甲基丙烯酸，或它的衍生物，耐熱的高分子材料如聚酰亞胺，芳族聚酰胺，或聚苯并咪唑，或硅氧烷樹脂。需要指出的是，硅氧烷樹脂對應于包括Si-O-Si鍵的樹脂。硅氧烷由硅(Si)和氧(0)的鍵所形成的骨架結構組成。作為取代基，使用至少含有氫的有機基團(如烷基或芳族烴)。另外地，氟基團可以用作該取代基。另外地，氟基團和至少含有氫的有機基團可用作該取代基。另外，也可以使用下列樹脂材料乙烯基樹脂，如聚(乙烯醇)或聚(乙烯醇縮丁醛)，環(huán)氧樹脂，酚樹脂(phenol resin),酚醛清漆樹脂，丙烯酸樹脂，三聚氰胺樹脂，聚氨酯樹脂，等等。此外，可以使用有機材料如苯并環(huán)丁烯，聚對亞苯基二甲基，氟化亞芳基醚，或聚酰亞胺；含有水溶性均聚物和水溶性共聚物的復合材料；等等。此外，也能夠使用噁唑樹脂，例如，能夠使用光敏的聚苯并噍唑或類似物。光敏的聚苯并噁唑具有低的介電常數(在l MHz和常溫下2. 9的介電常數)，高耐熱性(TGA:熱重分析法，在5'C/min的升溫速度下55(TC的熱分解溫度)，和低的水分吸收率(在24小時中在常溫下0. 3%)。作為方法，可以使用液滴排放方法，印刷方法(形成圖案的方法，如絲網印刷或膠版印刷)，涂敷方法如旋涂法，浸涂法，分配器法，或類似方法。在這一實施方案模式中，該基礎膜101a和該基礎膜101b是由等離子體CVD方法形成的?；腎OO可以是玻璃基材，石英基材，硅基材，金屬基材，或表面涂有絕緣膜的不銹鋼基材。另外，
22具有耐熱性的塑料基材，它能夠耐受這一實施方案模式的加工溫度，
或撓性基材如膜也可以使用。作為塑料基材，可以使用由PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)，PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)，或PES(聚醚砜)形成的基材，和作為撓性基材，能夠使用合成樹脂如丙烯酸系樹脂。因為在這一實施方案模式中制造的顯示設備具有一種結構，其中來自發(fā)光元件的光通過基材IOO射出，該基材IOO要求具有光透射性能。作為基礎膜，氧化硅，氮化硅，氮化氧化硅，氧化氮化硅或類似物能夠以單層結構或兩個或三個層的堆疊結構來使用。在這一實施方案模式，在基材上，氧化氮化硅膜通過使用SiH4、 NH3、 N20、 N2和H2作為反應氣體被形成為50nm厚度，和氮化氧化硅膜通過使用SiH4和N20作為反應氣體被形成為100nm厚度。另外，該氧化氮化硅膜可以形成為140 nm厚度和被堆疊的氮化氧化珪膜可以形成為100 nm厚度。接下來，在基礎膜上形成半導體薄膜。該半導體薄膜可以通過各種方法(如'減射方法，LPCVD方法，和等離子體CVD方法)形成為25 - 200 nm厚度(優(yōu)選，30 - 150 nm厚度)。在這一實施方案才莫式中，優(yōu)選使用由激光輻照法使無定形半導體膜進行結晶所形成的晶體半導體薄膜。用于形成半導體薄膜的材料能夠是通過使用以硅烷或鍺烷
(以下也稱為"as";，通過;吏用光k或熱能使無定形半導體結晶所形
成的多晶半導體，半無定形半導體(也稱作微晶和以下也稱為"SAS，，)，或類似物。sas是一種半導體，它具有在無定形和晶體(包括單晶和多晶)結構之間的中間結構和自由能穩(wěn)定的第三狀態(tài)。另外，SAS包括具有短程有序和晶格畸變的結晶區(qū)。SAS是由含硅氣體的輝光放電分解(等離子體CVD)形成的。作為含硅氣體，能夠使用SiH4，和另外也能夠使用Si2H6, SiH2Cl2, SiHCl" SiCl4， SiF,或類似物。另外，F2和GeR可以混合。含硅氣體可以用H2,或用H2與一種或多種的He， Ar, Kr
23和Ne的稀有氣體元素來稀釋。另外，當含有稀有氣體元素如氦氣，氬氣，氪氣，或氖氣以進一步增大該晶格畸變時，穩(wěn)定性能夠增強，并且能夠獲得有利的SAS。此外，作為該半導體薄膜，使用氫-基氣體所形成的SAS層可以堆疊在使用氟-基氣體所形成的SAS層上。作為無定形半導體，典型地使用氫化無定形硅，而多晶硅或類似物典型地用作晶體半導體。Polysilicon(多晶硅)包括在800匸
或更高的加工溫度下形成的、通過使用多晶硅作為主要材料所形成的所謂高溫多晶硅；在6001C或600'C以下的加工溫度下形成的、通過使用多晶硅作為主要材料所形成的所謂低溫多晶硅；通過添加促進結晶的元素結晶而成的多晶硅；等等。不用說，半無定形半導體或在半導體薄膜的一部分中含有結晶相的半導體也可以按以上所述的那樣來使用。當晶體半導體薄膜用于半導體薄膜時，該晶體半導體薄膜可以由各種方法(如激光結晶方法，熱結晶方法，和使用促進結晶的元素如鎳的熱結晶方法)形成。另外，屬于SAS的粗晶半導體可以通過激光輻照來結晶以提高結晶度。當沒有使用促進結晶的元素時，在用激光輻射無定形半導體膜之前，無定形半導體膜在氮氣氛中于500匸下加熱1小時以排放氫，這樣在無定形半導體膜中的氫濃度變成1 x 102°原子/cW或更低。這是因為，如果無定形半導體膜含有較多氫，則無定形半導體膜可以由激光輻射破裂。結晶用的熱處理可通過使用加熱
爐，激光輻照，從燈發(fā)射出的光的輻射(也稱為燈退火)，或類似方法來進行。作為加熱方法，RTA方法如GRTA(氣體快速熱退火)方法或LRTA(燈快速熱退火)方法都可以使用。該GRTA是使用高溫氣體的熱處理，和LRTA是使用燈光的熱處理。然后，在使無定形半導體層結晶來形成晶體半導體層的步驟中，促進結晶的元素(也稱作催化劑元素或金屬元素)可以添加到無定形半導體層中并且由熱處理進行結晶(在550 - 750'C的溫度下3分
鐘到24小時)。 一種或多種類型的鐵(Fe),鎳(Ni),鈷(Co)，釕(Ru)，銠(Rh)，鈀(Pd)，鋨(Os)，銥(Ir),鉑(Pt),銅(Cu)，和金(Au)能夠用作促進硅的結晶的金屬元素。對于將金屬元素引入到無定形半導體膜中的方法沒有特別限制，只要它是在無定形半導體膜的表面或內部引入金屬元素的方法就行。例如，濺射方法，CVD方法，等離子體處理方法(包括等離子體CVD方法)，吸附方法，或涂敷金屬鹽的溶液的方法都能夠使用。在它們之中，使用溶液的方法是簡單的和有利的，這在于金屬元素的濃度能夠容易地控制。在此時，希望通過在氧氣氛中的UV光輻射法，熱氧化方法，用含羥基的臭氧水或過氧化氫的處理法，或類似方法形成氧化物膜，以改進無定形半導體膜的表面的可潤濕性，從而將水溶液擴散在無定形半導體膜的整個表面上。為了從晶體半導體層中除去或減少促進結晶的元素，含有雜質元素的半導體層與晶體半導體層相接觸而形成并用作吸氣浸提層(gettering sink)。該雜質元素可以是賦予n-型導電性的雜質元素，賦予p-型導電性的雜質元素，稀有氣體元素，等等。例如，能夠使用一種或多種的磷(P)，氮(N),砷(As)，銻(Sb)，鉍(Bi)，硼(B)，氦(He)，氖(Ne)，氬(Ar)，氪(Kr),和氙(Xe)的元素。含有稀有氣體元素的半導體層是在含有促進結晶的元素的晶體半導體層中形成的，然后進行熱處理(在550 - 750"C下3分鐘到24小時)。在晶體半導體層中所含的促進結晶的元素遷移到含有稀有氣體元素的半導體層中。在晶體半導體層中所含的促進結晶的元素被除去或減少。其后，屬于吸氣浸提層的含有稀有氣體元素的半導體層被除去。通過相對地掃描激光和半導體薄膜，能夠進行激光輻照。另外，在該激光輻照中，標記物也能夠以高精度形成到重疊光束中并控制起始和完成激光輻照的位置。在形成無定形半導體膜的同時，該標記物可以在基材上形成。對于激光輻照，能夠使用連續(xù)波激光束(CW激光束)或脈沖波激光束(脈沖激光束)。作為這里使用的激光束，從一種或多種的氣體激光器如Ar激光器、Kr激光器和準分子激光器中振蕩的激光束；被作為摻雜劑的Nd、 Yb、 Cr、 Ti、 Ho、 Er、 Tm和Ta中的一所摻雜的單晶型YAG激光，YV04激光，鎂橄欖石(Mg2Si(U激光，YAl(h激光和GdV04激光或多晶(陶瓷)型YAG激光，Y203激光，YV04激光，YA 103激光和GdVOr激光；玻璃激光；紅寶石激光；變石激光；Ti:藍寶石激光；銅蒸氣激光；和金蒸氣激光都能夠使用。除以上激光束的基諧波
之外發(fā)射基波的第二到第四波的激光束，能夠獲得具有大粒度的晶體。例如，能夠使用Nd: YVOr激光(基波，1064 nm)的第二諧波(532 nm)或第三諧波(355 nm)。這一激光能夠由CW或脈沖振蕩來發(fā)射。對于CW,激光需要大約從0. 01到100 MW/cm2(優(yōu)選，大約從0. 1到10 MW/cm2)的功率密度。該激光是在大約10到2000 cm/sec的掃描速率發(fā)射。需要指出的是，作為介質使用被作為摻雜劑的一種或多種的Nd、 Yb、 Cr、 Ti、 Ho、 Br、 Tm和Ta所摻雜的YAG， YVO,，鎂橄欖石(Mg2Si。4)， YA10;或GdV04的單晶或YAG、 Y203、 YV04、 YA10;或GdV04的多晶體(陶瓷)的激光；Ar離子激光；或Ti:藍寶石激光能夠連續(xù)地振蕩。此外，通過進行Q切換操作，模式同步化，或類似操作，它的脈沖振蕩能夠用lOMHz或更高的振蕩頻率來進行。當激光束以lOMHz或更高的重復頻率進行振蕩時，半導體薄膜在該半導體薄膜由激光束熔化過程中用下一個脈沖來輻射和然后固化。因此，與使用低重復頻率的脈沖激光器的情況不同，固-液界面能夠在半導體薄膜中連續(xù)地運動，這樣能夠獲得向著掃描方向連續(xù)地生長的晶粒。當陶瓷(多晶體)用作介質時，該介質能夠在低成本下短時間形成具有自由形狀。對于使用單晶的情況，通常使用具有幾個mm直徑和幾十腿長度的圓柱形介質。然而，對于使用陶瓷的情況，能夠形成比使用單晶時更大的介質。直接有助于光發(fā)射的摻雜劑如Nd或Yb在介質中的濃度不能在單晶和多晶兩種情況下較大地變化；因此，通過在一定程度上提
高濃度，在激光的輸出上的改進是有限的。然而，對于陶瓷而言，與單晶的情況相比介質的尺寸顯著地增大；因此，能夠預期到在激光的輸出上的急劇改進。此外，就陶瓷而言，能夠容易地形成具有平行六面體或直角平行六面體的形狀的介質。對于使用具有該形狀的介質的情況，當振蕩的光被迫使在介質內以鋸齒形通過時，能夠獲得振蕩光的長通路，因此，振幅得到提高和激光束能夠在高輸出功率下振蕩。另外，從具
有該形狀的介質發(fā)射的激光束的橫截面形狀是四邊形狀；因此，與具有圓形的激光束相比，在橫截面上具有四邊形狀的激光束具備了成形為線性光束的優(yōu)點。通過使用光學系統(tǒng)將按以上方式發(fā)射的激光束成形，能夠容易地獲得短邊長度1 mm或1 mm以下和長邊長度幾個mm到幾個m的線性光束。此外，當介質用激發(fā)的光均勻地輻射時，線性光束在長邊方向上以均勻的能量分布發(fā)射。此外優(yōu)選的是，半導體薄膜在入射角6 (0< 6 <90。)下用激光輻射；因此，激光的干涉能夠得到防止。通過用這一線性光束輻射該半導體薄膜，該半導體薄膜的整個表面能夠更加均勻地退火。當線性光束要求在相對端是均勻的時，在相對端上提供狹縫以遮擋能量衰減部分的光或需要采取其它措施。以這一方式獲得的半導體薄膜用具有均勻強度的線性光束退火，和通過使用該半導體薄膜來制造顯示設備。然后，該顯示設備的特性能夠是有利的和均勻的。半導體薄膜可以用激光在惰性氣體氣氛如稀有氣體中或同
樣在氮氣中進行輻射。因此，該半導體薄膜的表面的粗糙度能夠通過激光輻照來防止，以及由于界面狀態(tài)密度的變化所引起的閾電壓的變化能夠得到防止。無定形半導體膜可以通過熱處理和激光輻射的結合來結晶，或熱處理和激光輻射中的一種可以進行多次。在這一實施方案模式中，通過在基礎膜101b上形成無定形半導體膜和使該無定形半導體膜結晶來形成晶體半導體薄膜。作為無定形半導體膜，可以采用通過使用SiH,和H2的反應氣體所形成的無定形硅。在這一實施方案模式中，該基礎膜101a和基礎膜101b,和無定形半導體膜是通過在同一室中在330。C的同一溫度下在不中斷真空的情況下改變反應氣體來連續(xù)地形成的。
在除去在無定形半導體膜上所形成的氧化物膜后，通過在氧氣氛中的UV光輻射法，熱氧化方法，用含羥基的臭氧水或過氧化氫溶液的處理，或類似方法將氧化物膜形成到1-5 nm厚度。在這一實施方案模式中，Ni用作促進結晶的元素。含有10 ppm乙酸鎳的水溶液由旋涂法來涂敷。在這一實施方案模式中，在由RTA方法在75(TC下進行熱處理3分鐘后，在半導體薄膜上形成的氧化物膜被除去和進行激光輻照。無定形半導體膜通過以上結晶處理來結晶，形成晶體半導體薄膜。當使用金屬元素進行結晶時，進行吸氣步驟以減少或除去金屬元素。在這一實施方案模式中，通過使用無定形半導體膜作為吸氣浸提層來捕獲該金屬元素。首先，通過在氧氣氛中的UV光輻射法，熱氧化方法，用含羥基的臭氧水或過氧化氫溶液的處理，或類似方法，在晶體半導體薄膜上形成氧化物膜。該氧化物膜理想地由熱處理形成
得較厚。接著，通過等離子體CVD方法(這一實施方案模式的條件是350 W, 35 Pa，；冗積氣體SiH4(5 sccm的流速)和Ar (1000 sccm的流速))將無定形半導體膜形成為50 nm厚度。其后，由RTA方法在744。C下進行熱處理3分鐘以減少或除去金屬元素。熱處理也可以在氮氣氛中進行。然后，作為吸氣浸提層的無定形半導體膜和在無定形半導體膜上所形成的氧化物膜通過氫氟酸或類似物被除去，因此獲得其中金屬元素已減少或被除去的晶體半導體薄膜102(參見圖2A)。在這一實施方案模式中，作為吸氣浸提層的無定形半導體膜是通過使用TMAH (氫氧化四甲基銨)而除去的。如上所述獲得的半導體薄膜用微量的雜質元素(硼或磷)摻雜，以控制薄膜晶體管的閾電壓。在結晶步驟之前，對于無定形半導體膜進行雜質元素的這一摻雜。當無定形半導體膜用雜質元素摻雜時，雜質也可通過后續(xù)的用于結晶的熱處理來活化。另外，在摻雜時引起的缺陷等能夠同樣加以改進。接著，晶體半導體薄膜102被加工成所需的形狀。在這一實施方案模式中，在除去已在晶體半導體薄膜102上所形成的氧化物膜之后，新形成了氧化物膜。然后，該氧化物膜被蝕刻成所需的形狀；因此，形成了半導體層103， 104， 105和106。蝕刻過程可以使用等離子體蝕刻(干法蝕刻)或濕法蝕刻。對于處理大面積基材，等離子體蝕刻是合適的。作為蝕刻氣體，使用氟基氣體如CF4或肝3或氯基氣體如Cl2或BC13,在其中可以適當地添加惰性氣體如He或Ar。當使用由大氣壓力放電的蝕刻過程時，局部的放電也可以實現，它不要求在基材的整個表面上形成掩蔽層。在本發(fā)明中，形成布線層或電極層的導電層，形成預定圖案的掩蔽層或類似的層可通過能夠選擇性形成圖案的方法如液滴排放方法來形成。在該液滴排放(噴射)方法(根據它的體系也稱為噴墨方法)，為特定目的所制備的組合物的液滴有選擇地被排出(噴射)形成預定圖案(導電層，絕緣層，等)。在此時，控制可潤濕性或粘合性的處理可以在所要形成的區(qū)域中進行。另外，還可以使用轉移或描繪圖案的方法，例如印刷方法(形成圖案的方法，如絲網印刷或膠版印刷)，分配器方法，或類似方法。在這一實施方案模式中，樹脂材料如環(huán)氧樹脂，丙烯酸系樹脂，酚樹脂，酚醛清漆樹脂，三聚氰胺樹脂，或聚氨酯樹脂用作所要使用的掩模。另外，具有光透射性能的有機材料如苯并環(huán)丁烯，聚對亞苯基二曱基，氟化亞芳基醚，或聚酰亞胺；由硅氧烷-基聚合物或類似物的聚合反應所形成的化合物材料；含有水溶性均聚物和水溶性共聚物的組合物材料；或類似物也能夠使用。另外地，包括光敏劑的商購光刻膠材料也可以使用。例如，有可能使用典型的正抗蝕劑，即屬于光敏劑的酚醛清漆樹脂和萘醌二疊氮化物化合物；或負抗蝕劑，即屬于基礎樹脂，二苯基硅烷二醇，以及酸產生劑。當使用液滴排放方法時，通過控制溶劑濃度、添加表面活性劑或類似物，表面張力和材料的粘度可以適當地調節(jié)。在半導體層上的氧化物膜被除去，然后形成覆蓋半導體層103的柵絕緣層107，半導體層104，半導體層105，和半導體層106。該柵絕緣層107是利用等離子體CVD方法、濺射方法等由10-150nm
29厚度的含硅絕緣膜所形成的。柵絕緣層107可以通過使用諸如硅的氧化物材料或氮化物材料之類的材料(以氮化硅，氧化硅，氮化氧化硅，和氧化氮化硅為代表)來形成，并可以具有堆疊層結構或單層結構。另外，絕緣層可以是包括氮化硅薄膜，氧化硅膜和氮化硅薄膜在內的三層的堆疊層；氮化氧化硅膜的單層；或雙層堆疊層。此外，薄的氧化硅膜能夠以1到100 nm，優(yōu)選1到10 nm，和更優(yōu)選2到5 nm的厚度在半導體層和柵絕緣層之間形成。作為形成薄的氧化硅膜的方法，該半導體區(qū)域的表面由GRTA方法，LRTA方法或類似方法加以氧化形成熱氧化膜，因此形成薄厚度的氧化硅膜。需要指出的是，稀有氣體元素如氬氣可以包含在反應氣體中并混入所要形成的絕緣膜中，為的是在低的薄膜形成溫度下形成具有小的柵門泄漏電流的致密絕緣膜。在這一實施方案模式中，將氮化氧化硅膜形成為110nm厚度，作為柵絕緣層107。另外，在形成基材，作為基礎膜的絕緣層，半導體層，柵絕緣層，中間層絕緣層等之后，基材，作為基礎膜的絕緣層，半導體層，柵絕緣層，或中間層絕緣層的表面可以通過用等離子體處理進行氧化或氮化來實施氧化或氮化。當半導體層或絕緣層通過使用等離子體處理來氧化或氮化時，半導體層或絕緣層的表面被改性，獲得比由CVD方法或濺射方法所形成的更加致密的半導體層或絕緣層。因此，顯示設備的特性或其它性能能夠通過抑制缺陷如針孔來得到改進。另外地，柵電極層，源電極層，漏電極層，布線層等也能夠進行如上所述的等離子體處理，并且它們的表面能夠通過進行氮化處理或氧化處理來氮化或氧化。此類等離子體處理可以按照與實施方案模式1同樣的方法進行。然后，具有20 - 100 nm厚度的第一導電薄膜108和具有100 - 400 nm厚度的第二導電薄膜109,它們中的每一個作為柵電極層，被堆疊在該柵絕緣層107上(參見圖2B)。第一導電薄膜108和第二導電薄膜109能夠通過各種方法，如濺射方法，蒸發(fā)法，CVD方法等等，來形成。第一導電薄膜108和第二導電薄膜109可以由元素鉭(Ta)，鎢(W)，鈦(Ti)，鉬(Mo),鋁(A1)，銅(Cu)，鉻(Cr)，和釹(Nd)，或有該元素作為主要組分的合金材料或復合材料所形成。以用雜質元素如磷摻雜的以多晶硅膜為代表的半導體薄膜或AgPdCu合金也可用作第一導電薄膜108和第二導電薄膜109。該導電薄膜不局限于雙層結構，并且例如可以具有三層結構，其中順序堆疊了作為第一導電薄膜的50 nm厚度的鴿膜，作為第二導電薄膜的500 nm厚度的鋁硅合金(Al-Si)膜，和作為第三導電薄膜的30nm厚度的氮化鈦膜。對于三層結構，可以使用氮化鴒代替鴒作為第一導電薄膜；使用鋁-鈦合金(Al-Ti)膜代替鋁硅合金(Al-Si)合金薄膜作為第二導電薄膜；或同樣地使用鈦膜代替氮化鈦膜作為第三導電薄膜。另外，還可以使用單層結構。在這一實施方案模式中，30nm厚度的氮化鉭(TaN)是作為第一導電薄膜108來形成的和370 nm厚度的鎢(W)是作為第二導電薄膜109來形成的。接著，光刻膠掩模110a, 110b， 110d， 110e和110f由照相平版印刷方法形成，然后第一導電薄膜108和第二導電薄膜109被加工成所需形狀，形成第一柵電極層121 122， 124, 125和126，和導電層111， 112, 114, 115，和116 (參見圖2C)。第一柵電極層121，122， 124, 125和126,以及導電層111， 112， 114， 115和116能夠利用ICP(感應耦合等離子體)蝕刻法，通過適當地調節(jié)蝕刻條件(施加于線圏形電極上的電功率的量，施加于在基材側的電極上的電功率的量，在基材側上的電極溫度，等)來蝕刻成具有所需錐形。另外，錐形的角度等也能夠通過光刻膠掩模110a， 110b， 110d, 110e和110f的形狀來控制。作為蝕刻氣體，以Cl2、 BC13、 SiCl" CCL等為代表的氯基氣體，以CF4、 SF6、 NF3等為代表的氟基氣體，或02能夠適當地使用。在這一實施方案模式中，第二導電薄膜109通過使用含有CF4、 Ch和02的蝕刻氣體來蝕刻，然后，第一導電薄膜108通過使用含有CF4和Cl2的蝕刻氣體連續(xù)地蝕刻。然后，該導電層lll， 112， 114， 115和116通過使用光刻膠掩模110a， 110b， 110d， 110e和110f被加工成所需形狀。在此時，導電層是用構成導電層的第二導電薄膜109相對于構成第一柵電極層的第一導電薄膜108的高選擇比的蝕刻條件來蝕刻。通過這一蝕刻，該導電層lll， 112， 114， 115和116被蝕刻形成第二柵電極層131，132， 134， 135和136。在這一實施方案模式中，第二柵電極層也具有錐形，其中錐角大于第一柵電極層121， 122， 124， 125和126的角度。需要指出的是，該錐角是側面相對于第一柵電極層，第二柵電極層和導電層的表面的角度。因此，當該錐角提高到90。時，該導電層具有垂直側面。在這一實施方案模式中，第二柵電極層是通過使用Cl2、 SF6和02的蝕刻氣體來形成的。在這一實施方案模式中，第一柵電極層，導電層和第二柵電極層中的每一個被形成為具有錐形；因此，兩個柵電極層都具有錐形。然而，本發(fā)明并不限于此，柵電極層中的一個可以具有錐形，而另一個具有由各向異性蝕刻所形成的垂直側面。正如在這一實施方案模式中所述，在堆疊柵電極層之間該錐角可以是不同的或相同的。由于有錐形，堆疊在其上的膜的覆蓋率得到改進和缺陷減少；因此，可
靠性得到增強。通過以上步驟，由第一柵電極層121和第二柵電極層131形成的柵電極層117和由第一柵電極層122和第二柵電極層132形成的柵電極層118能夠在外圍驅動電路區(qū)域204中形成；以及由第一柵電極層124和第二柵電極層134形成的柵電極層127，由第一柵電極層125和第二柵電極層135形成的柵電極層128,和由第一柵電極層126和第二柵電極層136形成的柵電極層129能夠在像素區(qū)域206中形成(參見圖2D)。在這一實施方案模式中，柵電極層是由干法蝕刻形成的；然而，也可以一使用濕法蝕刻。該柵絕緣層107可以在形成柵電極層的蝕刻步驟中被蝕刻
到一定程度并減少厚度(所謂的膜減厚)。通過將柵電極層的寬度形成窄的，在形成柵電極層時可以
形成能夠高速操作的薄膜晶體管。下面給出了將柵電極層在通道方向上的寬度形成得較窄的兩種方法。
第一種方法是形成柵電極層的掩模和然后通過蝕刻、灰化等將掩模在寬度方向上縮減，形成具有較窄寬度的掩模。通過使用預先以較窄寬度形成的掩模，柵電極層也能夠在較窄寬度的形狀形成。第二種方法是形成法向掩模，然后使用掩模形成柵電極層。然后，通過進行側面蝕刻，所獲得的柵電極層在寬度方向上變窄。因此，最終能夠形成具有較窄寬度的柵電極層。通過以上步驟，能夠形成具有短通道長度的薄膜晶體管，這可以獲得能夠高速操作的薄膜晶體管。該柵絕緣層107可以在形成柵電極層的蝕刻步驟中被蝕刻
到一定程度并減少厚度(所謂的膜減厚)。在這一實施方案模式中，由等離子體處理301進行氮化處理或氧化處理，使柵絕緣層107的表面致密化(參見圖3A)。該等離子體處理可以按照與實施方案模式1同樣的方法進行。賦予n-型導電性的雜質元素151是通過使用第一柵電極層121， 122, 124, 125和126，和第二柵電極層131， 132， 134， 135和136作為掩模形成第一 n-型雜質區(qū)域140a，140b，141a，141b，142a，142b， 142c， 143a，和143b來添加的(參見圖3B)。在這一實施方案模式中，通過使用膦(PH3)作為含雜質元素的摻雜氣體(在摻雜氣體中，PH3用氫氣(H2)稀釋，在該氣體中PH3的比率是5。/。)，以80 sccm的氣體流速，54yA/cm的束電流，50kV的加速電壓，和7. 0 x io13離子/cm2的劑量來進行摻雜。在這一實施方案模式中，磷(P)用作賦予n-型導電性的雜質元素。在這一實施方案模式中，雜質區(qū)(它們與柵電極層重疊，有柵絕緣層插入它們之間)的區(qū)域表示為Lov區(qū)域。另外，雜質區(qū)(它們與柵電極層不重疊，有柵絕緣層插入它們之間)的區(qū)域表示為Loff區(qū)域。在圖3A到3C中，這一區(qū)域是由在該雜質區(qū)域中的畫陰影線和空白的空間顯示。這不是指該空白的空間沒有用雜質元素摻雜，而是為了容易理解該雜質元素在這一區(qū)域中的濃度分布反映了該掩蔽和摻雜條件。注意這在本說明書的其它圖中是相同的。
接著，如圖3C中所示，形成覆蓋半導體層103的掩模153a，153b， 153c，和153d，半導體層105和半導體層106的一部分。通過使用該掩模153a， 153b， 153c和153d，和第二柵電極層132作為掩模，賦予n-型導電性的雜質元素152被引入而形成第二n-型雜質區(qū)域144a和144b,第三n-型雜質區(qū)域145a和145b，第二n-型雜質區(qū)域147a， 147b和147c，和第三n-型雜質區(qū)域148a， 148b， 148c,和148d。在這一實施方案模式中，通過使用膦(PIQ作為含雜質元素的摻雜氣體(在摻雜氣體中，PH3用氫氣(iy稀釋，在該氣體中PH3的比率是5。/。)，以80 sccm的氣體流速，540)aA/cm的束電流，70kV的加速電壓，和5. Ox 10"離子/cm2的劑量來進行摻雜。第三n-型雜質區(qū)域145a和145b含有在第三n-型雜質區(qū)域148a， 148b， 148c和148d中大約lxlO"到5 x l018/cm3濃度的賦予n-型導電性的雜質元素。第二n-型雜質區(qū)域144a, 144b， 147a， 147b和147c含有大約5 x 1019到5 x 1027( 1113的濃度的賦予n-型導電性的雜質元素。第三n-型雜質區(qū)域145a和145b在形成之后含有與第三n-型雜質區(qū)域148a， 148b， 148c和148d幾乎相同濃度的，或更高一些濃度的賦予n-型導電性的雜質元素。另外，通道形成區(qū)域146是在半導體層104中形成的，和通道形成區(qū)域149a和149b是在半導體層105中形成的。賦予n-型導電性的雜質元素的添加可以一次或多次進行以形成各雜質區(qū)域。通過控制在添加該雜質元素時的摻雜條件，能夠選擇通過一次進行該添加步驟來形成不同濃度的雜質區(qū)域或多次進行該添加步驟來形成該雜質區(qū)域。第二n-型雜質區(qū)域144a， 144b， 147a， 147b和147c是用作源電極和漏電極區(qū)域的高濃度n-型雜質區(qū)域。另一方面，該第三n-型雜質區(qū)域145a， 145b， 148a， 148b， 148c和148d是用作LDD(輕度摻雜漏電)區(qū)域的低濃度雜質區(qū)域。與第一柵電極層122重疊的該n-型雜質區(qū)域145a和145b(在它們之間插入了柵絕緣層107)是Lov區(qū)域，該區(qū)域能夠減輕在漏極左右的電場和抑制由于熱載流子所引起的開通電流(on current)的劣化。因此，形成了能夠高速操作的薄膜晶 體管。另一方面，該第三n-型雜質區(qū)域148a， 148b， 148c和148d是 在不與柵電極層127和128重疊的Loff區(qū)域中形成的，并能夠減輕在 漏極左右的電場和抑制由于熱載流子注射所引起的劣化以及降低關閉 (off)電流。因此，能夠制造出具有高可靠性和低電耗的半導體設備。
然后，如圖4A中所示，該掩模153a, 153b， 153c和153d 被除去，和形成掩模155a和155b,它們覆蓋半導體層104和105。賦 予p-型導電性的雜質元素(在這一實施方案模式中，使用硼(B))是作 為為半導體層103和106賦予一種導電性類型的雜質元素來添加，從
而形成雜質區(qū)域。在這一實施方案模式中，將賦予P-型導電性的雜質 元素154添加到具有第一柵電極層121和第二柵電極層131的半導體 層103中以及具有第一柵電極層126和第二柵電極層136的半導體層 106中，然后形成第一 p-型雜質區(qū)域161a， 161b， 164a和164b，第 二 p-型雜質區(qū)域160a， 160b， 163a和163b(參見圖4A)。另外，沒有 添加雜質元素154的半導體層103或106的區(qū)域變成通道形成區(qū)域162 或165。需要指出的是，半導體層104和105由掩模155a或155b加 以保護，免受雜質元素154的影響。通過將賦予p-型導電性的雜質元素154添加到沒有用第一 柵電極層121、 126、 131和136覆蓋的半導體103和106的區(qū)域中所 形成的第二 P-型雜質區(qū)域160a， 160b， 163a,和163b變成高濃度p-型雜質區(qū)域。另一方面，通過穿透沒有用第二柵電極層131和136覆 蓋的第一柵電極層121和126的區(qū)域將賦予p-型導電性的雜質元素 154添加到半導體層103和106中所形成的第一 p-型雜質區(qū)域161a， 161b， 164a，和164b變成低濃度p-型雜質區(qū)域。賦予p-型導電性的雜質元素154的添加可以對于半導體層 103和106多次或僅僅一次進行以形成各雜質區(qū)域。這一實施方案模 式顯示了其中第一 p-型雜質區(qū)域16la, 161b， 164a和164b具有更低 濃度的賦予p-型導電性的雜質元素的情況，與第二 p-型雜質區(qū)域 160a, 160b， 163a和163b的相應濃度相比。然而，還有其中在第一
35柵電極層121和126之下的雜質區(qū)域具有比沒有用第一柵電極層121 和126覆蓋的雜質區(qū)域的雜質濃度更高的雜質濃度的情況。因此，還 有其中第一 p-型雜質區(qū)域161a, 161b， 164a和164b具有比第二 p-型雜質區(qū)域160a， 160b, 163a和163b的相應濃度更高的一種濃度的 或與第二 p-型雜質區(qū)域幾乎相同的一種濃度的賦予p-型導電性的雜 質元素的情況。在這一實施方案模式中，為了將硼(B)用作雜質元素，乙硼 烷(BA)用作含雜質元素的摻雜氣體(在摻雜氣體中，B2H6用氫氣(H2) 稀釋，在該氣體中82116的比率是15%)，以70 sccm的氣體流速，180 jjA/cm的束電流，80kV的加速電壓，和2. 0 x 1015離子/cm2的劑量來 進行摻雜。這里，添加賦予p-型導電性的雜質元素，使得以大約lx 102°到5 x 10"/cm3的濃度包含在第二 p-型雜質區(qū)域160a， 160b, 163a 和163b中。另外，添加賦予p-型導電性的雜質元素，使得以大約5 x 1018到5 x 10"/cm3的濃度包含在第一p-型雜質區(qū)域161a，161b，164a 和164b中。在這一實施方案模式中，第一 p-型雜質區(qū)域161a， 161b， 164a和164b是，按照自定向排列方式，通過反映第一柵電極層121 和126的，第二柵電極層131和136的形狀，從而含有比第二 p-型雜 質區(qū)域160a， 160b， 163a和163b的相應濃度更低的濃度的雜質元素， 來形成的。第二 p-型雜質區(qū)域160a， 160b， 163a和163b是高濃度p-型雜質區(qū)域和用作源電極和漏電極。另一方面，第一 p-型雜質區(qū)域 161a， 161b， 164a和164b是低濃度p-型雜質區(qū)域，它用作LDD(輕度 摻雜漏極)區(qū)域。與第一柵電極層121和126重疊的該p-型雜質區(qū)域 161a， 161b， 164a和164b(在它們之間插入了柵絕緣層107)是Lov區(qū) 域，該區(qū)域能夠減輕在漏極左右的電場。該掩模155a和155b通過02灰化或使用光刻膠抽提溶液被 除去。為了活化該雜質元素，可以使用熱處理，強光輻射，或激 光輻射。與活化同時地，能夠恢復對于柵絕緣層的等離子體損害和對于在柵絕緣層和半導體層之間的界面的等離子體損害。接著，形成了覆蓋柵電極層和柵絕緣層的第一中間層絕緣 層。在這一實施方案模式中，使用絕緣膜167和168的堆疊結構(參見 圖4B)。氧化氮化硅膜是作為167 - 200 nm厚度的絕緣膜而形成，和 氮化氧化硅膜是作為168 - 800 nm厚度的絕緣膜而形成，從而構成了 堆疊結構。另外，通過形成50 nm厚度的氮化氧化硅膜，140nm厚度 的氧化氮化硅膜和800 nm厚度的氮化氧化硅膜來覆蓋柵電極層和柵絕 緣層，從而可以使用三層堆疊結構。在這一實施方案模式中，該絕緣 膜167和168通過與基礎膜類似的等離子體CVD方法來連續(xù)地形成。 該絕緣膜167和168能夠由濺射方法或等離子體CVD方法通過使用氮 化硅薄膜，氧化氮化硅膜，氮化氧化硅膜，氧化硅膜或類似膜來形成， 和含有硅的其它絕緣膜可用于單層或3層或更多層的堆疊結構。與柵絕緣層一樣，該絕緣膜167和168也可以對于其氮化 物或氧化物(或氮化物和氧化物兩者)表面進行等離子體處理。該絕緣 膜167和168的表面能夠通過等離子體處理來致密化。該等離子體處 理可以按照與實施方案模式1同樣的方法進行。此外，熱處理是在300到550'C的溫度下在氮氣氛中進行1 到12小時，然后將半導體層加以氫化。優(yōu)選，這一步驟是在400 - 500 。C的溫度下進行的。通過這一步驟，在半導體層中的懸掛鍵將被在屬 于中間層絕緣層的絕緣膜167中所含的氫所終止。在這一實施方案模 式中，熱處理是在410"C下進行。另外，該絕緣膜167和168也能夠由氮化鋁(A1N)，氮化氧 化鋁(A10N)，含有比氧更多的氮的氧化氮化鋁(A1N0)，氧化鋁，金剛 石狀碳(DLC)，含氮碳(CN)，聚硅氮烷，和含有無機絕緣材料的其它物 質形成。含有硅氧烷的材料也可以使用。另外，有機絕緣材料，和作 為有機材料，聚酰亞胺，丙烯酸樹脂，聚酰胺，聚酰亞胺酰胺，光刻 膠，或苯并環(huán)丁烯都能夠使用。此外，也能夠使用嗯唑樹脂，例如， 能夠使用光敏的聚苯并噁唑或類似物。光敏的聚苯并噁唑具有低的介 電常數(在1 MHz和常溫下2. 9的介電常數)，高耐熱性(TGA:熱重分析法，在5'C/min的升溫速度下550"C的熱分解溫度)，和低的水分吸 收率(在24小時中在常溫下0. 3%)。由涂敷法形成的具有理想的平面 性的涂膜也可以使用。然后，接觸孔(開孔)(它達到半導體層)是通過使用光刻膠 掩模在該絕緣膜167和168，就柵絕緣層107中形成的。根據所用材 料的選擇比，蝕刻可以進行一次或多次。除去該絕緣膜168，該絕緣 膜167和柵絕緣層107，并形成了達到作為源電極或漏電極區(qū)域的第 二 p-型雜質區(qū)域160a,160b,163a和163b和第二n-型雜質區(qū)域144a， 144b， 147a和147b的開孔。蝕刻可以是濕法蝕刻或干法蝕刻，或通 過將它們兩者相結合來進行。作為蝕刻氣體，除了以Cl2、 BC13、 SiCU CC1,或類似物為代表的氯基氣體，以CF,、 SF6、 NF3或類似物為代表的 氟基氣體，或02之外，還能夠適當地使用CHF3、 C2F6、 C2F4、 C4F8、 C5F8 或類似物。另外，惰性氣體可以被添加到所使用的蝕刻氣體中。作為 所要添加的惰性元素，能夠使用一種或多種類型的He, Ne， Ar， Kr 和Xe元素。導電薄膜在形成之后覆蓋該開孔，以及導電薄膜經過蝕刻 之后形成源電極或漏電極層169a, 169b， 170a， 170b， 171a， 171b， 172a和172b,它們中的每一個電連接到各源電極區(qū)或漏電極區(qū)的一部 分上。源電極或漏電極層能夠通過PVD方法，CVD方法，蒸發(fā)法，或 類似方法形成導電薄膜，然后將導電薄膜蝕刻成所需形狀來形成。另 外，導電薄膜能夠有選擇地在預定位置上通過液滴排放方法，印刷方 法，分配器方法，電鍍方法或類似方法來形成。另外，回流方法或鑲 嵌(damascene)方法也可以使用。作為源電極或漏電極層的原料，能夠 4吏用諸如Ag, Au， Cu， Ni， Pt, Pd， Ir， Rh, W， Al， Ta， Mo， Cd, Zn， Fe， Ti， Si， Ge， Zr，或Ba之類的元素，或它們的合金或氮化物。 這些材料的堆疊結構也可以使用。在這一實施方案模式中，鈦(Ti)形 成為100認厚度，鋁-硅(A1-Si)合金形成為700認厚度，和鈦(Ti) 形成為200 nm厚度，然后，該堆疊體膜被加工成所需形狀。通過以上步驟，能夠制造出有源矩陣基材，其中薄膜晶體
38管173(它是在Lov區(qū)域中有p-型雜質區(qū)域的p通道薄膜晶體管)和薄 膜晶體管174(它是在Lov區(qū)域中有n-型雜質區(qū)域的n通道薄膜晶體管) 提供在外圍驅動電路區(qū)域204中；以及薄膜晶體管175(它是在Loff 區(qū)域中有n-型雜質區(qū)域的多通道型n通道薄膜晶體管)和薄膜晶體管 176(它是在Lov區(qū)域中有p-型雜質區(qū)域的p通道薄膜晶體管)提供在 像素區(qū)域206中(參見圖4C)。該有源矩陣基材能夠用于具有發(fā)光元件的發(fā)光設備，具有 液晶的液晶顯示器，和其它顯示設備。另外，該有源矩陣基材能夠用 于以CPU(中央處理器)為代表的各種處理器或半導體器件如引入了 ID 芯片的卡。在像素部分中薄膜晶體管的結構不局限于這一實施方案模 式，并且可以使用單個柵極結構(其中形成了一個通道形成用區(qū)域)， 雙柵極結構(其中形成了雙通道形成用區(qū)域)或三柵極結構(其中形成 了三通道形成用區(qū)域)。另外，在外圍驅動電路區(qū)域中的薄膜晶體管也 可以使用單柵極結構，雙柵極結構，或三柵極結構。接著，絕緣膜181和182是作為第二中間層絕緣層來形成 的(參見圖5A)。圖5A到5C各顯示了該顯示設備的制造步驟，其中提 供了通過劃線起隔離作用的分離區(qū)域201，外部接頭連接區(qū)域202 (它 是附接FPC的一個部分)，布線區(qū)域203 (它是外圍區(qū)域的引線布線區(qū) 域)，外圍驅動電路區(qū)域204，和像素區(qū)域206。布線179a和179b提 供在布線區(qū)域203中，以及連接到外部接頭的輸出終端電極層178被 提供在外部接頭連接區(qū)域202中。該絕緣膜181和182能夠通過使用氧化硅，氮化硅，氮化 氧化硅，氧化氮化硅，氮化鋁(A1N)，含有氮的氧化鋁(也稱為氮化氧 化鋁)(A10N)，含有氧的氧化氮化鋁(也稱為氧化氮化鋁)(A1N0),氧 化鋁，金剛石狀碳(DLC),含氮的碳(CN)， PSG (磷玻璃)，BPSG(硼磷
玻璃)，氧化鋁膜，和含有無機絕緣材料的其它物質之類的材料來形成。 另外，還可以使用硅氧烷樹脂。另外，可以使用有機絕緣材料，和可 以使用光敏或非光敏的有機絕緣材料。例如，能夠使用具有低介電常數的聚酰亞胺，丙烯酸系樹脂，聚酰胺，聚酰亞胺酰胺，光刻膠，苯
并環(huán)丁烯，聚硅氮烷，或低-k材料。此外，也能夠使用噁唑樹脂，例 如，能夠使用光敏的聚苯并喁唑或類似物，光敏的聚苯并噁唑具有低 的介電常數(在1 MHz和常溫下2. 9的介電常數)，高耐熱性(TGA:熱 重分析法，在5"C/min的升溫速度下55(TC的熱分解溫度)，和低的水 分吸收率(在24小時中在常溫下0. 3%)。為平面化所提供的中間層絕緣層是高耐熱性，高絕緣性能， 和高平面性所需要的。因此，該絕緣膜181優(yōu)選通過使用以旋涂法為 代表的涂敷方法來形成。在這一實施方案模式中，該絕緣膜181是由 使用硅氧烷樹脂材料的涂膜形成的，而絕緣膜182是采用CVD方法由 氧化氮化硅膜形成的。而且，該絕緣膜181和182能夠通過使用浸涂法，噴涂法， 刮刀涂，輥涂，幕涂，刮刀涂布法，CVD方法，蒸發(fā)法，或類似方法 來形成。該絕緣膜181和182也可以由液滴排放方法形成。當使用液 滴排放方法，材料溶液能夠節(jié)省。另外，還可以使用能夠轉移或描繪 圖案的方法，如液滴排放方法，例如印刷方法(形成圖案的方法，如絲 網印刷或膠版印刷)，分配器方法，或類似方法。在這一實施方案模式中，由等離子體處理317進行氮化處 理或氧化處理以具有柵絕緣層107的致密表面和形成絕緣膜316 (參見 圖5B)。該等離子體處理可以按照與實施方案模式1同樣的方法進行。然后，如圖5C中所示，在屬于中間層絕緣層的絕緣膜181 和絕緣膜316中形成開孔。該絕緣膜181和316需要在連接區(qū)域205 (參 見圖7A),外圍驅動電路區(qū)域204,布線區(qū)域203，外部接頭連接區(qū)域 202，分離區(qū)域201,和類似區(qū)域中廣泛地蝕刻。需要指出的是，該連 接區(qū)域205是在圖7A的頂視圖中顯示的區(qū)域，其中在與源電極或漏電 極層同一步驟中制造的布線層以及隨后變成發(fā)光元件的上電極層的第 二電極層彼此實現電連接。該連接區(qū)域205 :被省略并未在圖5A到5C 中顯示。因此，還需要在絕緣膜181和316中，甚至在該連接區(qū)域205 中提供開孔。然而，在該像素區(qū)域206中，開孔面積是比較小的和微細的，與在外圍驅動電路區(qū)域204等等中的開孔面積相比。因此，通 過進行在像素區(qū)域中形成開孔的照相平版印刷步驟和在連接區(qū)域中形 成開孔的照相平版印刷步驟，蝕刻條件的界限能夠加寬。因此，收率 能夠改進。另外，利用蝕刻條件的寬界限，在像素區(qū)域中形成的接觸 孔能夠以高精度形成。具體地說，大面積開孔是在連接區(qū)域205，外圍驅動電路 區(qū)域204，布線區(qū)域203，外部接頭連接區(qū)域202，和分離區(qū)域201中 所提供的絕緣膜181和316中形成的。因此，掩模在形成之后至少覆 蓋在像素區(qū)域206中的絕緣膜181和316。蝕刻能夠通過使用平行板 RIE裝置或ICP蝕刻裝置來進行。需要指出的是，確定蝕刻時間，使 得布線層和絕緣膜168被過度蝕刻。在該布線層和絕緣膜168過度蝕 刻的條件下，基材厚度的變化和蝕刻速率的變化能夠減少。如此，開 孔是在連接區(qū)域205，外圍驅動電路區(qū)域204，布線區(qū)域203，外部接 頭連接區(qū)域202和分離區(qū)域201中各自形成的。在外部接頭連接區(qū)域 202中形成開孔183以暴露該端電極層178。其后，在像素區(qū)域206中的絕緣膜181和316中形成微細 開孔即接觸孔。在此時，形成了掩模，它用于在具有微細開孔的像素 區(qū)域206中在預定位置上形成開孔。作為該掩模，例如，能夠使用光 刻膠掩模。接著，絕緣膜181和316通過使用平行板RIE裝置來蝕刻。 需要指出的是，確定蝕刻時間，使得布線層和絕緣膜168被過度蝕刻。 在該布線層和絕緣膜168過度蝕刻的條件下，基材厚度的變化和蝕刻 速率的變化能夠減少。另外，ICP裝置也可用作該蝕刻裝置。通過以上步驟，在 像素區(qū)域206中形成了達到源電極或漏電極層172b的開孔184 (參見 圖5C)。用于形成開孔的該蝕刻也可以在同一位置上進行多次。例 如，因為連接區(qū)域205的開孔具有大面積，蝕刻的量是大的。具有大 面積的開孔也可通過多次進行蝕刻來形成。另外，類似地，當形成比
41其它開孔更深的開孔時，蝕刻可以進行多次。另外，在這一實施方案模式中，雖然顯示了通過單獨多次 進行蝕刻在絕緣膜181和316中形成開孔的例子，但是該開孔也可以 通過進行一個蝕刻步驟來形成。在這種情況下，蝕刻是用ICP裝置， 以7000 W的ICP功率，1000 W的偏壓功率，0. 8帕斯卡(Pa)的壓力， 和作為蝕刻氣體的240 sccm的CF4和160 sccm的02來進4亍的。該偏 壓功率優(yōu)選是1000到4000 W。因為開孔是通過一個蝕刻步驟來形成 的，優(yōu)點是步驟能夠簡化。接著，形成第一電極層396 (也稱為像素電極層)，使之與 源電極或漏電極層172b接觸。第一電極層396作為陽極或陰極。第一 電極層396優(yōu)選是由含有Ti， Ni， W, Cr, Pt, Zn， Sn， In和Mo元素 作為主要組分的膜；含有該元素作為主要組分的合金材料或復合材料 如TiN， TiSixN" WSix， WNX， WSixNy或NbN;或它們的具有100 - 800 nm 的總膜厚度的堆疊膜所形成的。在這一實施方案模式，發(fā)光元件用作顯示元件，和第一電 極層396具有光透射性能，因為來自發(fā)光元件的光從第一電極層396 側引出。第一電極層396是通過以所需形狀形成所要蝕刻的透明導電 薄膜來形成的(參見圖6A)。在這一實施方案模式中，絕緣膜316也可 在由蝕刻法形成第一電極層396時用作蝕刻阻止層。在本發(fā)明中，屬于光透射電極層的第一電極層396具體地 說可以通過使用由光透射性導電材料形成的透明導電薄膜來形成，并 能夠使用含有氧化鎢的氧化銦，含有氧化鎢的氧化銦鋅，含有氧化鈦 的氧化銦，含有氧化鈦的氧化銦錫，或類似物。不用說，還可以使用 氧化銦錫(ITO)，氧化銦鋅(IZO),添加了氧化硅的氧化銦錫(ITSO)，等等。下面將描述各種光透射性導電材料的組成比的例子。在含 有氧化鵠的氧化銦中，優(yōu)選地，氧化鎢的組成比是1.0wt。/。和氧化銦 是99. Owt % 。在含有氧化鴒的氧化銦鋅中，優(yōu)選，氧化鎢是1. Owt % , 氧化鋅是0. 5wt % ，和氧化銦是98. 5wt % 。在含有氧化鈦的氧化銦中，優(yōu)選地，氧化鈦是1. 0到5. Owt %和氧化銦是99. 0到95. Owt % 。在氧 化銦錫(ITO)中，優(yōu)選，氧化錫是IO. 0wt。/。和氧化銦是90. Owt%。在 氧化銦鋅(IZO)中，優(yōu)選地，氧化鋅是10, 7wt %和氧化銦是89. 3wt % 。 另外，在含有氧化鈦的氧化銦錫中.，優(yōu)選地，氧化鈦是5. Owt%，氧 化錫是10. Owt % ，和氧化銦是85. Owt % 。如上所述的組成比僅僅是例 子而已，并且組成比可以適當地設定。另外，甚至對于非-光透射性材料如金屬膜，當厚度被制造 得較薄(優(yōu)選，大約5到30 nm)以便能夠透射光時，光能夠從第一電 極層396發(fā)射出來。作為能夠用于第一電極層396的金屬薄膜，能夠 使用由鈦，鴒，鎳，金，鉑，銀，鋁，鎂，鉀，鋰，和它們的合金形 成的導電薄膜；或類似物。第一電極層396能夠由蒸發(fā)法，濺射方法，CVD方法，印 刷方法，分配器方法，液滴排放方法等等形成。在這一實施方案模式 中，第一電極層396是通過濺射方法由含有氧化鵠的氧化銦鋅形成的。 第一電極層396優(yōu)選是以100到800 nm的總膜厚度形成的。在這一實 施方案模式中，膜厚度是125 nm。第一電極層396的表面可以通過CMP方法或通過用平面化 的聚(乙烯醇)類多孔體清洗來拋光。在由CMP方法拋光后，第一電極 層396的表面可以進行紫外線輻射，氧等離子體處理，等等。在形成第一電極層396之后進行熱處理。通過該熱處理， 在第一電極層396中所含的水分被逐出。因此，在第一電極層396中 沒有引起脫氣或類似現象；因此，即使當在第一電極層上形成容易被 水分劣化的光發(fā)射材料時，該光發(fā)射材料沒有劣化；因此，能夠制造 出高度可靠的顯示設備。然后，絕緣層186 (也稱為隔離層，阻擋層，或類似物)在 形成之后覆蓋第一電極層396和源電極或漏電極層的邊緣部分(參見 圖6B)。另外，在相同的步驟中，在外部接頭連接區(qū)域202中形成絕 緣層187a和187b。當在第一電極層396和絕緣層186之間的選擇比是高的時，第一電極層396可以在通過蝕刻成所需形狀來形成用作第一電極層 396的隔離覆蓋部分的絕緣層186時用作蝕刻阻止層。在這一實施方案模式中，無機絕緣材料用于絕緣層186， 它與發(fā)光元件接觸。無機絕緣材料能夠形成致密膜；因此，污染物如 水分沒有透過。因此，發(fā)光元件能夠防止由于污染物從顯示設備外部 穿透而變劣化。作為絕緣層186，能夠使用氧化硅，氮化硅，氮化氧化硅， 氧化氮化硅或類似物，它們可以在單個層中或在雙層，三層等的堆疊 結構中形成。另外，作為絕緣層186的另一種材料，氮化鋁材料，其 中氧含量高于氮含量的氮化氧化鋁，其中氮含量高于氧含量的氧化氮 化鋁或氧化鋁，金剛石狀碳(DLC)，含氮的碳，聚硅氮烷，含有無機絕
緣材料的其它物質都能夠使用。含有硅氧烷的材料也可以使用。絕緣層186能夠由濺射方法，PVD(物理氣相沉積)方法，低 壓CVD方法(LPCVD方法)，或CVD(化學氣相沉積)方法如等離子體CVD 方法形成。另外地，有選擇地形成圖案的液滴排放方法，圖案能夠轉 移或描繪的印刷方法(一種方法，如絲網印刷方法或膠版印刷方法，由 這些方法能夠形成圖案)，或其它方法如涂敷方法如旋涂法，浸涂法， 或類似方法也能夠使用。用于加工成所需形狀的蝕刻過程可以使用等離子體蝕刻 (干法蝕刻)或濕法蝕刻。對于處理大面積基材，等離子體蝕刻是合適 的。作為蝕刻氣體，使用氟基氣體如CF4或NF3或氯基氣體如C12或BC13 ， 在其中可以適當地添加惰性氣體如He或Ar。當使用由大氣壓力;^文電 的蝕刻過程時，局部的放電也可以實現，它不要求在基材的整個表面 上形成掩蔽層。絕緣層186覆蓋第一電極層396的端部，和它的邊緣部分 具有錐形。在絕緣層186的邊緣部分中的錐角優(yōu)選是大于30度(更優(yōu) 選，40度或40度以上)和70度或70度以下(更優(yōu)選，60度或60度以 下)。除了使用CVD方法或濺射方法形成之外，絕緣層186可通過將凹 陷和凸出形狀反映到所要形成的一個面上來形成，因為絕緣層186是由無機絕緣材料形成的。在這種情況下，因為它的膜厚度沒有平面化，
所要形成的面能夠用均勻的膜厚度覆蓋；因此，膜厚度能夠是比較薄
的。在這一實施方案模式中，絕緣層186的膜厚度是ljam或更低，優(yōu) 選500 nm或更低。在這一實施方案模式中，絕緣層186的膜厚度是 300nm。在本發(fā)明中，屬于隔離層的絕緣層和第一電極層進行等離 子體處理。通過在氮氣氛中或氧氣氛中進行等離子體處理，絕緣層和 第一電極層的表面被氮化或氧化。當絕緣層和第一電極層通過使用等 離子體處理進行氧化或氮化(或同時進行氧化和氮化)時，絕緣層和笫 一電極層的表面被改性，因此獲得更致密的絕緣層和第一電極層。因 此，顯示設備的特性或其它性能能夠通過抑制缺陷如針孔來得到改進。該等離子體處理可以按照與實施方案模式1同樣的方法進 行。然而，在進行本發(fā)明的等離子體處理時，該等離子體處理是在對 于在目標物的屬于隔離層的絕緣層和第一電極層以下形成的薄膜晶體 管的電特性沒有造成不利影響的條件下進行的。在這一實施方案模式中，絕緣層186和第一電極層396進 行等離子體處理305，形成了表面已改性處理的絕緣層307和第一電 極層306 (參見圖6C)。需要指出的是，絕緣層187a和187b的表面也 通過相同的等離子體處理步驟來改性；因此，獲得絕緣層308a和308b。 在這一實施方案模式中，氮化氧化硅膜用作絕緣層307和ITSO用作笫 一電極層306,它們在氮氣氛中進行等離子體處理。根據這一改性處 理，絕緣層186和第一電極層396的表面被氮化成更致密。在圖6C 中，在絕緣層307和第一電極層306進行改性處理的地方劃上了對角 線，以使進行了處理的地方變得更清楚。然而，不限于劃線區(qū)域，改 性處理區(qū)域根據等離子體處理的條件，或絕緣層186和第一電極層396 的材料或膜厚度來變化，它們能夠通過選擇該條件來適當地控制。在圖7A中所示的連接區(qū)域205中，通過與第二電極層相同
的材料和相同的步驟所形成的布線層上。對于這一連接，形成開孔來
45暴露通過與柵電極層相同的材料和相同的步驟所形成的布線層。在開
孔左右的梯級被平緩傾斜的絕緣層186覆蓋；因此，堆疊在其上的第 二電極層189的覆蓋率能夠得到改進。另外，為了進一步改進可靠性，優(yōu)選的是在形成電致發(fā)光 層188之前由真空加熱進行該基材的脫氣。例如，在進行有機化合物 材料的蒸發(fā)之前，希望在200 - 400°C,優(yōu)選250 - 350。C的溫度下在減 壓氣氛或惰性氣體氣氛中進行熱處理以除去在基材中所含的氣體。另 外，優(yōu)選的是通過真空蒸發(fā)方法或一種在減壓下但沒有使基材暴露于 氣氛的液滴排放方法來形成電致發(fā)光層188。通過這一熱處理，在屬 于第一電極層的導電薄膜或絕緣層(隔離層)中所含或所附的水分能夠 被逐出。這一熱處理能夠與在先的加熱步驟相結合，只要該基材在沒 有中斷真空的情況下在真空室中轉移就行，并且只有該在先的熱處理 需要在形成絕緣層(隔離層)之后進行一次。這里，通過使用高度耐熱 的物質形成該中間層絕緣膜和絕緣層(隔離層)，改進可靠性的熱處理 步驟能夠充分地進行。在第一電極層396上形成電致發(fā)光層188。雖然在圖7A和 7B中顯示了僅僅一個像素，但是對應于R(紅色)，G(綠色)和B(藍色) 的每一種顏色的電致發(fā)光層是單獨地在這一實施方案模式中形成的。 該電致發(fā)光層188可以按照下面所述方法來制造。通過混合有機化合 物和無機化合物，在第一電極層396上提供了具有高的載流子注入性
能和高的載流子輸送性能的層(當使用有機化合物和無機化合物中的 僅僅一種時不能獲得該層)。顯示出紅色(R),綠色(G)和藍色(B)的光發(fā)射的材料(低分
子量材料，高分子量材料，或類似物)也能夠通過液滴排放方法來形成。
接著，在電致發(fā)光層188上提供由導電薄膜形成的第二電 極層189。作為第二電極層189，可以使用具有低功函數的材料(Al, Ag， Li， Ca， Mg，或In;它們的合金或復合物如MgAg, Mgln， AlLi 或CaF2;或二氮化三鉤)。如此，形成了由第一電極層396,電致發(fā)光 層188,和第二電極層189所形成的發(fā)光元件190(參見圖7B)。
在圖7A和7B中所示的實施方案模式的顯示設備中，從發(fā) 光元件190發(fā)射出的光在由圖7B中的箭頭所示的方向上從第一電極層 396側上透射和發(fā)射出來。在這一實施方案模式組件，絕緣層可以作為鈍化膜(保護膜) 提供在第二電極層189上。有效的是以這一方式提供鈍化膜，以覆蓋 第二電極層189。該鈍化膜能夠通過使用含有氮化硅、氧化硅、氮化 氧化硅、氧化氮化硅、氮化鋁、氮化氧化鋁、含有比氧更多的氮的氧 化氮化鋁、氧化鋁、金剛石狀碳(DLC)和含氮的碳膜的絕緣膜來形成， 并且能夠使用絕緣膜的單層或堆疊層。另夕卜，還可以使用硅氧烷樹脂。在此時，優(yōu)選的是通過使用具有理想覆蓋性的膜形成鈍化 膜，對于碳膜，優(yōu)選使用尤其DLC膜。DLC膜能夠在從室溫到100匸或 更低之間的溫度下形成；因此，該DLC膜能夠容易地在具有低耐熱性 的電致發(fā)光層188上形成。DLC膜能夠通過等離子體CVD方法(典型地， RF等離子體CVD方法，微波CVD方法，電子回旋共振(ECR)CVD方法， 熱絲CVD方法，或類似方法)，燃燒法，濺射方法，離子束蒸發(fā)方法， 激光蒸發(fā)法，或類似方法來形成。作為薄膜形成用的反應氣體，氫氣 和氫化碳-基氣體(例如，CH4, C2H2， CJl6或類似物)用來由輝光放電來 離子化，和該離子被加速后撞擊在施加了負的自偏壓的陰極上而形成 膜。另外，CN膜可以通過使用C2H4氣體和N2氣體作為反應氣體來形成。 DLC膜具有相對于氧氣的高阻斷效果；因此，電致發(fā)光層188的氧化 能夠得到抑制。因此，電致發(fā)光層188在后續(xù)的密封步驟中氧化的問 題能夠得到防止。通過牢固地固定該基材100 (在它之上按照以上所述方法 形成了發(fā)光元件190)和用密封材料192密封基材195，該發(fā)光元件被 密封(參見圖7A和7B)。作為密封材料192，典型地，優(yōu)選使用可見光 可固化樹脂，紫外線可固化樹脂，或熱固性樹脂。例如，能夠使用環(huán) 氧樹脂，如雙酚-A液體樹脂，雙酚-A固體樹脂，含溴的環(huán)氧樹脂，雙 酚-F樹脂，雙酚-AD樹脂，雙酚樹脂，曱酚樹脂，酚醛清漆樹脂，環(huán) 脂烴類環(huán)氧樹脂，Epi-Bis型環(huán)氧樹脂，縮水甘油基酯樹脂，縮水甘
47油基胺-基樹脂，雜環(huán)環(huán)氧樹脂，或改性環(huán)氧樹脂樹脂。需要指出的是，
被密封材料包圍的區(qū)域可以用填料193填充，以及氮或類似物可以通 過在氮氣氛中密封來添加。因為底部發(fā)射型用于這一實施方案模式， 該填料193不需要透射光。然而，當通過填料193引出光時，該填料 要求透射光。典型地，可以使用可見光可固化，紫外線可固化，或熱 固性環(huán)氧樹脂。通過以上步驟，使用本實施方案模式的發(fā)光元件的具 有顯示功能的顯示設備已完成。另外，該填料以液態(tài)滴落以填充在該 顯示設備中。由使用具有吸濕性的物質如干燥劑作為該填充材料，獲 得了附加的水分吸收效果并能夠防止元件的劣化。在EL顯示板中提供干燥劑，以防止由于水分所引起的元件 的劣化。在這一實施方案模式中，干燥劑是提供在凹形部分中，后者 在形成之后包圍在密封基材中的像素區(qū)域，因此不防礙薄設計。另外， 干燥劑也可以在與柵布線層對應的區(qū)域中形成，這樣水分吸收面積變 寬；因此，水分有效地被吸收。另外，干燥劑是在不從本身中發(fā)射光 的柵布線層上形成的；因此，光引出效率沒有減低。在這一實施方案模式中，發(fā)光元件由玻璃基材密封。然而， 密封處理是保護發(fā)光元件免受水分影響的處理，并且可以使用下列方 法中的任何一種方法由覆蓋材料機械密封該發(fā)光元件的方法，用熱 固性樹脂或紫外線可固化樹脂密封該發(fā)光元件的方法，和由具有高阻 隔性能的薄膜如金屬氧化物或金屬氮化物密封該發(fā)光元件的方法。作 為覆蓋材料，能夠使用玻璃，陶瓷，塑料或金屬，但是當光發(fā)射到覆 蓋材料側時需要使用透射光的材料。覆蓋材料和基材(在它之上形成發(fā) 光元件)彼此用密封材料如熱固性樹脂或紫外線可固化樹脂來粘附，并 且通過使用熱處理或紫外線輻射處理法固化該樹脂來形成密封空間。 也有效的是在這一 密封空間中提供以氧化鋇為代表的吸濕性材料。這 一吸濕性材料可以提供在密封材料上并與后者相接觸，或提供在隔離 層上或在發(fā)光元件的周邊以便不遮擋來自發(fā)光元件的光。此外，在覆 蓋材料和基材(在它之上形成發(fā)光元件)之間的空間能夠填充熱固性樹 脂或紫外線可固化樹脂。在這種情況下，有效的是在該熱固性樹脂或該紫外線可固化樹脂中添加以氧化鋇為代表的吸濕性材料。圖12顯示一個實例，其中在這一實施方案模式中制造的在 圖7A和7B中所示的顯示設備中，源電極或漏電極層與笫一電極層沒 有彼此直接接觸來實現電連接，而是通過介于兩者之間的布線層連接 到彼此。在圖12中所示的顯示設備中，用于驅動發(fā)光元件的薄膜晶體 管的源電極或漏電極層與第一電極層395是通過介于兩者之間的布線 層199實現彼此電連接。在圖12中，第一電極層395的一部分堆疊在 所要連接的布線層199上；然而，可以首先形成第一電極層395;然 后，在第一電極層395上相接觸地形成布線層199。在這一實施方案模式中，該端電極層178經由在外部接頭 連接區(qū)域202中的各向異性導電層196連接到FPC 194，并且電連接 到外部。另外，正如在顯示設備的頂視圖的圖7A中所示，在這一實施 方案模式中制造的顯示設備除了包括具有信號線驅動電路的外圍驅動 電路區(qū)域204和209之外，還包括具有掃描線驅動電路的外圍驅動電 路區(qū)域207和外圍驅動電路區(qū)域208。如上所述的電路是在這一實施方案模式中形成的；然而， 本發(fā)明不限于它。IC芯片可以由以上COG方法或TAB方法作為外圍驅 動電路來安裝。另外，柵線驅動電路和源線驅動電路的每一個能夠以 單個數量或多個數量來提供。在本發(fā)明的顯示設備中，圖像顯示的驅動方法沒有特別限 制，并且可以使用例如點順序驅動方法，線順序驅動方法，面積順序 驅動方法，或類似方法。典型地，可以使用線順序驅動方法，并且也 可以適宜使用時間劃分灰度標驅動方法和面積灰度標驅動方法。另外， 輸入到顯示設備的源線中的視頻信號可以是模擬信號或數字信號。該 驅動電路等等可以根據該視頻信號適當地設計。此外，在使用數字視頻信號的顯示設備中，輸入到像素中 的視頻信號具有恒壓(CV)或具有恒流(CC)。對于具有恒壓(CV)的視頻 信號，施加于發(fā)光元件的電壓是常數(CVCV),或流過發(fā)光元件的電流 是常數(CVCC)。另外，對于具有恒流(CC)的視頻信號，施加于發(fā)光元件的電壓是常數(cccv)，或流過發(fā)光元件的電流是常數(cccc)。這一實施方案模式能夠通過任意地與實施方案模式1和2 中的每一個相結合來實施。通過應用本發(fā)明，能夠制造高度可靠的顯示設備。因此，
能夠以高產率制造高分辨率和高性能的顯示設備。 (實施方案模式4)本發(fā)明的另一個實施方案模式將參考圖8A到8C，圖9,和 圖IO來解釋。這一實施方案模式顯示了一個實例，其中沒有在實施方 案模式3中制造的顯示設備中形成第二中間層絕緣層(絕緣膜181和 182)。因此，具有相同功能的相同部分的重復解釋將省略。如在實施方案模式3中所示，在基材100上，形成了薄膜 晶體管173， 174， 175和176，和絕緣膜167和168。在薄膜晶體管的 每一個中，形成了連接到半導體層的源極區(qū)或漏極區(qū)中的源電極層或 漏電極層。第一電極層185與在像素區(qū)域206中所提供的薄膜晶體管 176中的源電極層或漏電極層172b相接觸地形成(參見圖8A)。第一電極層185用作像素電極，并且可以通過與在實施方 案模式1中的第一電極層395相同的材料和相同的步驟來形成。同樣 在這一實施方案模式中，按照與實施方案模式1同樣的方式，光透射 材料用于通過第一電極層185引出光。在這一實施方案模式增加，作 為透明導電薄膜的ITSO用于第一電極層185和蝕刻成所需圖案。在這一實施方案模式中，無機絕緣材料用于絕緣層310， 它與發(fā)光元件相接觸而提供。無機絕緣材料能夠形成致密膜；因此， 污染物如水分沒有透過。因此，發(fā)光元件能夠防止由于污染物從顯示 設備外部穿透而變劣化。在形成絕緣層310的同一步驟中，也形成了 絕緣層311a和311b。作為絕緣層310，能夠使用氧化硅，氮化硅，氮化氧化硅， 氧化氮化硅或類似物，它們可以在單個層中或在雙層，三層等的堆疊 結構中形成。另外，作為絕緣層310的另一種材料，氮化鋁材料，其 中氧含量高于氮含量的氮化氧化鋁，其中氮含量高于氧含量的氧化氮化鋁或氧化鋁，金剛石狀碳(DLC)，含氮的碳，聚硅氮烷，含有無機絕
緣材料的其它物質都能夠使用。含有硅氧烷的材料也可以使用。絕緣層310能夠由濺射方法，PVD(物理氣相沉積)方法，低 壓CVD方法(LPCVD方法)，或CVD(化學氣相沉積)方法如等離子體CVD 方法形成。另外地，有選擇地形成圖案的液滴排放方法，圖案能夠轉 移或描繪的印刷方法(一種方法，如絲網印刷方法或膠版印刷方法，由 這些方法能夠形成圖案)，分配器方法，或其它方法如涂敷方法如旋涂 法，浸涂法，或類似方法也能夠使用。用于加工成所需形狀的蝕刻過程可以使用等離子體蝕刻 (干法蝕刻)或濕法蝕刻。對于處理大面積基材，等離子體蝕刻是合適 的。作為蝕刻氣體，使用氟基氣體如CF4或NF3或氯基氣體如C12或BC13 ， 在其中可以適當地添加惰性氣體如He或Ar。當使用由大氣壓力放電 的蝕刻過程時，局部的放電也可以實現，它不要求在基材的整個表面 上形成掩蔽層。絕緣層310覆蓋第一電極層185的端部，和它的邊緣部分 具有錐形。在絕緣層310的邊緣部分中的錐角優(yōu)選是大于30度(更優(yōu) 選，40度或40度以上)和70度或70度以下(更優(yōu)選，60度或60度以 下)。除了使用CVD方法或濺射方法形成之外，絕緣層310可通過將凹 陷和凸出形狀反映到所要形成的一個面上來形成，因為絕緣層310是 由無機絕緣材料形成的。在這種情況下，因為它的膜厚度沒有平面化， 所要形成的面能夠用均勻的膜厚度覆蓋；因此，膜厚度能夠是比較薄 的。在這一實施方案模式中，絕緣層310的膜厚度是l/jm或更低，優(yōu) 選500 nm或更低。在這一實施方案模式中，膜厚度是300 nm。在本發(fā)明中，屬于隔離層的絕緣層和第一電極層進行等離 子體處理。通過在氮氣氛中或氧氣氛中進行等離子體處理，絕緣層和 第一電極層的表面被氮化或氧化。當絕緣層和第一電極層通過使用等 離子體處理進行氧化或氮化(或同時進行氧化和氮化)時，絕緣層和第 一電極層的表面被改性，因此獲得更致密的絕緣層和第一電極層。因 此，顯示設備的特性或其它性能能夠通過抑制缺陷如針孔來得到改進。
該等離子體處理可以按照與實施方案模式1同樣的方法進 行。然而，在進行本發(fā)明的等離子體處理時，該等離子體處理是在對 于在目標物的屬于隔離層的絕緣層和笫一電極層以下形成的薄膜晶體 管的電特性沒有造成不利影響的條件下進行的。在這一實施方案模式中，絕緣層310和第一電極層185進 行等離子體處理318,形成了表面已改性處理的絕緣層319和第一電 極層320 (參見圖8C)。需要指出的是，絕緣層311a和311b的表面也 通過相同的等離子體處理步驟來改性；因此，獲得絕緣層315a和315b。 在這一實施方案模式中，氮化氧化硅膜用作絕緣層310和ITSO用作第 一電極層185,它們在氮氣氛中進行等離子體處理。根據這一改性處 理，絕緣層310和第一電極層185的表面被氮化成更致密。在圖8C 中，在絕緣層319和第一電極層320進行改性處理的地方劃上了對角 線，以使進行了處理的地方變得更清楚。然而，不限于劃線區(qū)域，改 性處理區(qū)域根據等離子體處理的條件，或絕緣層310和第一電極層185 的材料或膜厚度來變化，它們能夠通過選擇該條件來適當地控制。在第一電極層上形成電致發(fā)光層188，在其上形成第二電 極層189，和形成發(fā)光元件190。輸出終端電極層178經由在外部接頭 連接區(qū)域202中的各向異性導電層196附于FPC 194上。形成鈍化膜， 使之覆蓋第二電極層189。基材100用密封材料192粘附于密封用基 材195上，顯示設備的內部填充填料193(參見圖9)。在圖10中所示的顯示設備中，在形成與連接到薄膜晶體管 176上的源電極層或漏電極層172b對應的源電極層或漏電極層781之 前，對應于第一電極層320的第一電極層397有選擇地在絕緣膜168 上形成。在這種情況下，該源電極層或漏電極層781和第一電極層397 連接到彼此，這樣在這一實施方案模式中該源電極層或漏電極層781 堆疊在第一電極層397上。當在該源電極層或漏電極層781之前形成 第一電極層397時，第一電極層397能夠在平的成形區(qū)域上形成，并 且覆蓋率是理想的。另外，還有一個優(yōu)點，第一電極層397能夠以理 想的平面性來形成，因為拋光處理如CMP能夠充分地進行。
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通過應用本發(fā)明，能夠制造高度可靠的顯示設備。因此，
能夠以高產率制造高分辨率和高性能的顯示設備。 (實施方案模式5)雖然具有發(fā)光元件的顯示設備能夠通過應用本發(fā)明來形 成，但是從發(fā)光元件發(fā)射出的光是在任何類型的底部發(fā)射，頂部發(fā)射 和雙發(fā)射中發(fā)射的。這一實施方案模式將參考圖14和圖15來解釋底 部發(fā)射類型和頂部發(fā)射類型的例子。圖15示出了顯示設備，它包括元件基材1300，薄膜晶體 管1355， 1365， 1375和1385，第一電極層1317，電致發(fā)光層1319， 第二電極層1320,填料1322,密封材料1332，絕緣膜1301a和1301b， 柵絕緣層1310，絕緣膜1311和1312，絕緣層1314，密封用基材1325， 布線層1333，輸出終端電極層1381，各向異性導電層1382，和FPC 1383。該顯示設備還包括外部接頭連接區(qū)域222，密封用區(qū)域223，外 圍驅動電路區(qū)域224，和像素區(qū)域226。該填料1322能夠由液滴排放 方法形成為液體組合物的狀態(tài)來形成。該元件基材1300 (在它上由液 滴排放方法形成填料)和密封用基材1325粘附于彼此上以密封外圍及區(qū) 動電路區(qū)域224，像素區(qū)域226，等等。在圖15中所示的顯示設備中，絕緣層1314和第一電極層 1317的表面由等離子體處理來氮化或氧化，以及絕緣層1314和第一 電極層1317的表面由這一改性處理來致密化。此外，絕緣膜1312也 進行等離子體處理，以及絕緣膜1312的表面通過氮化或氧化被改性和 致密化。在密封用區(qū)域223中，柵絕緣層1310，絕緣膜1311和1312 的端部被蝕刻成錐形，它們在形成之后使得該布線層1333被覆蓋。在 對絕緣膜1312進行等離子體處理時，當絕緣膜1312進行處理以使端 部具有曲率時該布線層1333的覆蓋率也能夠改進。因此，通過以優(yōu)異 的覆蓋率在致密化絕緣膜1312上形成布線層1333之后，阻止污染物 如水分穿透顯示設備的效果可以進一步增強。在圖15中的顯示設備是雙發(fā)射類型，其中光在由箭頭表示 的方向上同時從元件基材1300側和密封用基材1325側上發(fā)射出來。
53因此，光透射型電極層同時用于第一電極層1317和第二電極層1320。在這一實施方案模式中，第一電極層1317和第二電極層 1320 (它們中的每一個是光透射電極層)具體地說可以通過使用由光透 射性導電材料形成的透明導電薄膜來形成，并能夠使用含有氧化鴿的 氧化銦，含有氧化鵠的氧化銦鋅，含有氧化鈦的氧化銦，含有氧化鈦. 的氧化銦錫，或類似物。不用說，能夠使用氧化銦錫(ITO)，氧化銦鋅 (IZO)，添加了氧化硅的氧化銦錫(ITSO)，等等。下面將描述各種光透射性導電材料的組成比的例子。在含 有氧化鎢的氧化銦中，優(yōu)選地，氧化鵠的組成比是1.0wt。/。和氧化銦 是99. Owt % 。在含有氧化鎢的氧化銦鋅中，優(yōu)選，氧化鴒是1. Owt % ， 氧化鋅是0. 5wt % ,和氧化銦是98. 5wt % 。在含有氧化鈦的氧化銦中， 優(yōu)選地，氧化鈦是1. Q到5. Owt。/。和氧化銦是99. 0到95. Owt % 。在氧 化銦錫(ITO)中，優(yōu)選，氧化錫是IO. 0wt。/。和氧化銦是90. Owt%。在 氧化銦鋅(IZO)中，優(yōu)選地，氧化鋅是IO. 7wt。/。和氧化銦是89. 3wt%。 另外，在含有氧化鈦的氧化銦錫中，在含有氧化鈦的氧化銦錫中，優(yōu) 選地，氧化鈦是5. Owt % ,氧化錫是10. Qwt % ，和氧化銦是85. Qwt % 。 如上所述的組成比僅僅是例子而已，并且組成比可以適當地i殳定。另外，甚至對于非-光透射性材料如金屬膜，當厚度被制造 得較薄(優(yōu)選，大約5到30 nm)以便能夠透射光時，光能夠從第一電 極層1317和笫二電極層1320發(fā)射出來。作為能夠用于第一電極層 1317和第二電極層1320的金屬薄膜，能夠使用由鈦，鴒，鎳，金， 鉑，銀，鋁，鎂，鉀，鋰，和它們的合金形成的導電薄膜；或類似物。如上所述，在圖15中的顯示設備中，從發(fā)光元件1305發(fā) 射出的光同時穿過第一電極層1317和第二電極層1320,從而具有其 中光從兩側射出的一種結構。在圖14中的顯示設備具有頂部發(fā)射類型的結構，其中光在 由箭頭表示的方向上發(fā)射。圖14顯示了一種顯示設備，它包括元件基 材1600,薄膜晶體管1655， 1665, 1675和1685,布線層1624,第一 電極層1617，電致發(fā)光層1619,第二電極層1620，保護膜1621，填料1622，密封材料1632,絕緣膜1601a和1601b,柵絕緣層1610,絕 緣膜1611和1612,絕緣層1614，密封用基材1625，布線層1633，輸 出終端電極層1681，各向異性導電層1682,和FPC 1683。在圖14中所示的顯示設備中，絕緣層1614和第一電極層 1617的表面由等離子體處理來氮化或氧化，以及絕緣層1614和第一 電極層1617的表面由這一改性處理來致密化。此外，絕緣膜1612也 進行等離子體處理，以及絕緣膜1612的表面通過氮化或氧化被改性和 致密化。在密封用區(qū)域233中，柵絕緣層1610,絕緣膜1611和1612 的端部被蝕刻成錐形，它們在形成之后使得該布線層1633被覆蓋。在 對絕緣膜1612進行等離子體處理時，當絕緣膜1612進行處理以使端 部具有曲率時該布線層1633的覆蓋率也能夠改進。因此，通過以優(yōu)異 的覆蓋率在致密化絕緣膜1612上形成布線層1633之后，阻止污染物 如水分穿透顯示設備的效果可以進一步增強。在圖14和圖15的顯示設備中，堆疊在端電極層1681上的 絕緣層通過蝕刻被除去。對于在端電極層的周邊上沒有提供可滲透的 絕緣層的一種結構，可靠性得到改進。另外，該顯示設備還包括外部 接頭連接區(qū)域232，密封用區(qū)域233，外圍驅動電路區(qū)域234，和像素 區(qū)域236。在這種情況下，在圖15的雙發(fā)射顯示設備中，屬于反射金 屬層的布線層1624是在第一電極層1317以下形成的，和屬于透明導 電薄膜的第一電極層1617是在布線層1624上形成的。作為布線層 1624，可以使用由鈥，鴒，鎳，金，賴，銀，銅，鉭，鉬，鋁，鎂， 鉀，鋰，和它們的合金形成的導電薄膜；或類似物，只要該材料具有 反射性就行。優(yōu)選，使用在可見光區(qū)域中具有高反射性的物質，和TiN 膜用于這一實施方案模式中。第一電極層1617和第二電極層1620具體地說可以通過使 用由光透射性導電材料形成的透明導電薄膜來形成，并能夠使用含有 氧化鴒的氧化銦，含有氧化鴒的氧化銦鋅，含有氧化鈦的氧化銦，含 有氧化鈦的氧化銦錫，或類似物。不用說，能夠使用氧化銦錫(ITO)， 氧化銦鋅(IZO)，添加了氧化硅的氧化銦錫(ITSO)，等等。
另外，甚至對于非-光透射性材料如金屬膜，當厚度被制造得較薄(優(yōu)選，大約5到30 nm)以便能夠透射光時，光能夠從第二電極層1620發(fā)射出來。作為能夠用于第二電極層1620的金屬薄膜，能夠使用由鈥，鴒，鎳，金，鉑，銀，鋁，鎂，鈣，鋰，和它們的合金形成的導電薄膜；或類似物。下面將參考圖18A-18D來詳細解釋適用于本實施方案模式的該發(fā)光元件1305和發(fā)光元件1605的結構。圖18A-18D各顯示了能夠用于本發(fā)明的發(fā)光元件的元件結構的實例，它是其中電致發(fā)光層860 (它通過混合有機化合物和無機化合物來形成)夾在第一電極層870和第二電極層850之間的發(fā)光元件。如該圖中所示，該電致發(fā)光層860包括第一層804，第二層803和第三層802，和尤其在第一層804和第三層802中有大的結構特征。首先，第一 804是具有將空穴傳輸到第二層803的功能的層，并且至少包括第一種有機化合物和具有相對于該第一種有機化合物的電子接受性能的第一種無機化合物。重要的是第一種有機化合物和第一種無機化合物不僅僅簡單混合，而且第一種無機化合物具有相對于第一種有機化合物的電子接受性能。這一結構在最初幾乎不具有內在的載流子的第 一種有機化合物中產生許多空穴-載流子，因此能夠
獲得高度優(yōu)異的電子-注入和電子傳輸性能。因此，對于第一層804，不僅獲得了認為通過混合無機化
合物所獲得的有利效果(如耐熱性改進)而且獲得了優(yōu)異的傳導性(尤其在第一層804中的空穴-注入性能和空穴-傳輸性能)。這一優(yōu)異的傳導性是理想的效果，它不能在其中彼此不發(fā)生電子相互作用的有機化合物和無機化合物進行簡單混合的普通空穴-傳輸層中獲得。這一理想的效果能夠使得驅動電壓低于通常的驅動電壓。另外，因為第一層804能夠制得更厚但沒有引起驅動電壓的提高，由于粉塵或類似物所引起的元件的短路能夠得到抑制。然而，優(yōu)選使用空穴傳輸有機化合物作為第一種有機化合物，因為如上所述在第一種有機化合物中產生空穴-載流子。空穴傳輸有機化合物的例子包括，但不限于，酞菁(縮寫H2Pc),銅酞菁(縮寫CuPc)，氧釩基酞菁(縮寫V0Pc)， 4，4'，4"-三(N，N-二苯基氨基)三苯基胺(縮寫TDATA)， 4， 4'， 4"-三[N-(3-曱基苯基)-N-苯基氨基]三苯基胺(縮寫:MTDATA), 1， 3， 5-三[N， N-二 (間甲苯基)氨基]苯(縮寫m-MTDAB) ， N， N'-二苯基-N，『-雙(3-甲基苯基)-1， 1'-聯苯基-4，4'-二胺 (錄寫TPD), 4， 4'-雙[N- (1-萘基)-N-苯基氨基]聯苯(縮寫NPB);4， 4'-雙{N- [4-二 (間甲苯基)氨基]苯基-N-苯基氨基)聯苯(縮寫DNTPD)， 4，4'，4〃-三(N-呻唑基)三苯基胺(縮寫:TCTA)，等等。另外，在如上所述的化合物之中，以TDATA、 MTDATA、 m-MTDAB、 TPD、 NPB、DNTPD和TCTA為代表的芳族胺化合物能夠容易地產生空穴-載流子，并且是第一種有機化合物的合適化合物組。另一方面，第一種無機化合物可以是任何材料，只要該材料能夠容易地接受來自第一種有機化合物的電子，并且能夠使用各種類型的金屬氧化物和金屬氮化物。屬于元素周期表的4 - 12族的過渡金屬氧化物中的任何一種是優(yōu)選的，因為容易提供電子-接受性能。具體地說，例如有氧化鈦，氧化鋯，氧化釩，氧化鉬，氧化鴒，氧化錸，氧化釕，氧化鋅，和類似物。另外，在如上所述的金屬氧化物之中，屬于元素周期表的4-8族中的過渡金屬氧化物的任何一種主要具有高的電子-接受性能，它是優(yōu)選的組。尤其，氧化釩，氧化鉬，氧化鴒和氧化錸是優(yōu)選的，因為它們能夠通過真空蒸發(fā)來形成和能夠容易地使用。需要指出的是，第一層804可以通過堆疊各自包括如上所述的有機化合物和無機化合物的結合物的多個層來形成，或可以進一步包括另一種有機化合物或無機化合物。接著解釋第三層802。第三層802是具有將電子傳輸到第二層803的功能的層，并且至少包括第三種有機化合物和具有相對于該第三種有機化合物的電子給予性能的第三種無機化合物。重要的是第三種有機化合物和第三種無機化合物不僅僅簡單混合，而且第三種無機化合物具有相對于第三種有機化合物的電子給予性能。這一結構
57在最初幾乎不具有內在的載流子的第三種有機化合物中產生許多電子-載流子，因此能夠獲得高度優(yōu)異的電子注入和電子傳輸性能。因此，對于第三層802，不僅獲得了認為通過混合無機化
其在第三層802中的電子-注入性能和電子-傳輸性能)。這一優(yōu)異的傳導性是理想的效果，它不能在其中彼此不發(fā)生電子相互作用的有機化合物和無機化合物進行筒單混合的普通電子-傳輸層中獲得。這一理想的效果能夠使得驅動電壓低于通常的驅動電壓。另外，因為第三層802能夠制得更厚但沒有引起驅動電壓的提高，由于粉塵或類似物所引起的元件的短路能夠得到抑制。然而，優(yōu)選使用電子傳輸有機化合物作為第三種有機化合物，因為如上所述在第三種有機化合物中產生電子-載流子。電子傳輸有機化合物的例子包括，但不限于，三(8-會啉醇根)鋁(縮寫Alq3)，三(4-曱基-8-喹啉醇根)鋁(縮寫Almq3)，雙(10-羥基苯并[h]-喹啉根)鈹(縮寫B(tài)eBq2)，雙(2-甲基-8-喹啉醇根)(4-苯基苯酚根)鋁(縮寫B(tài)Alq),雙[2-(2'-羥苯基)苯并噁唑根]鋅(縮寫Zn(BOX)》，雙[2-(2'-羥苯基)苯并噻唑根]鋅(縮寫Zn(BTZ)2)，紅菲繞啉(縮寫B(tài)Phen),浴銅靈(縮寫B(tài)CP) ， 2-(4-聯苯基)-5-(4-叔-丁基苯基)-l， 3，4-喁二唑(縮寫PBD)， 1， 3-雙[5-(4-叔丁基苯基)-l， 3，4-噁二唑-2-基]苯(縮寫0XD-7), 2，2'，2〃-(1，3，5-苯三基)-三(1-苯基-lH-苯并咪唑)(縮寫TPBI)， 3-(4-聯苯基)-4-苯基-5-(4-叔丁基苯基)-l，2，4-三唑(縮寫TAZ)， 3-(4-聯苯基)-4-(4-乙基苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-l，2，4-三唑(縮寫p-EtTAZ)，等等。另外，在上述的化合物之中，以Alq3、 Almq3、 BeBq2、 BAlq、 Zn(BOX)2和Zn(BTZ)2為代表的具有包括芳族環(huán)的螯合配位體的螯合金屬配合物，以BPhen和BCP為代表的具有菲咯啉骨架的有機化合物，和以PBD和0XD-7為代表的具有噁二唑骨架的有機化合物能夠容易地產生電子-載流子，并且是第
三種有機化合物的合適化合物組。另一方面，第三種無機化合物可以是任何材料，只要該材
58料能夠容易地為第三種有機化合物給予電子，并且能夠使用各種類型的金屬氧化物和金屬氮化物。堿金屬氧化物，堿土金屬氧化物，稀土金屬氧化物，堿金屬氮化物，堿土金屬氮化物，和稀土金屬氮化物是優(yōu)選的，因為容易提供電子給予性能。具體地說，例如有氧化鋰，氧化鍶，氧化鋇，氧化鉺， 一氮化三鋰，氮化鎂，二氮化三鉀，氮化釔，氮化鑭，和類似物。尤其，氧化鋰，氧化鋇， 一氮化三鋰，氮化鎂和二氮化三鈣是優(yōu)選的，因為它們能夠通過真空蒸發(fā)來形成和能夠容易地使用。需要指出的是，第三層802可以通過堆疊各自包括如上所述的有機化合物和無機化合物的結合物的多個層來形成，或可以進一步包括另一種有機化合物或無機化合物。然后解釋第二層803。第二層803是能夠發(fā)射光的層，并且包括具有發(fā)光性能的第二種有機化合物。也可以包括第二種無機化合物。第二層803能夠通過使用各種發(fā)光性有機化合物和無機化合物來形成。然而，因為認為與第一層804或第三層802相比起來難以使電流通過第二層803，第二層803的厚度優(yōu)選是大約10-100 nm。第二種有機化合物沒有特別限制，只要它是發(fā)光性有機化合物，和第二種有機化合物的例子包括，例如，9，10-二(2-萘基)蒽(縮寫DM)， 9,10-二(2-萘基)-2-叔丁基蒽(縮寫t-BuDNA) ， 4，4'-雙(2，2-二苯基乙烯基)聯苯(縮寫DPVBi)，香豆素30，香豆素6，香豆素545，香豆素545T，茈，紅熒烯，perif lanthene, 2，5，8，11-四(叔丁基)茈(縮寫TBP)， 9，10-二苯基蒽(縮寫DPA) ， 5， 12-二苯基并四苯，4- (二氰基亞曱基)-2-甲基-[對-(二甲基氨基)苯乙烯基]-4H-吡喃(縮寫DCM1)， 4-(二氰基亞甲基)-2-甲基-6-[2-(久洛尼定-9-基) 乙烯基]-4H-吡喃(縮寫DCM2) ， 4- (二氰基亞甲基)-2， 6-雙[對-(二曱基氨基)苯乙烯基]-4H-吡喃(縮寫B(tài)isDCM)，等等。另外，還有可能使用能夠發(fā)射磷光的化合物，如雙[2-(4'，6'-二氟苯基)吡啶基-N, cn銥(甲基吡啶酸鹽)(縮寫:FIrpic)，雙{2-[3'， 5'-雙(三氟甲基)苯基]吡啶根-N，cn銥(曱基吡啶酸鹽)(縮寫:Ir(CF3ppy)2(pic))，
59雙(2-苯基吡啶根-N，CO銥(乙酰丙酮酸鹽)(縮寫:Ir(ppy)2(acac)),雙[2-(2'-噢吩基)吡咬根-N，C3']銥(乙酰丙酮酸鹽)(縮寫Ir(thp)2(acac)),雙(2-苯基全啉根-N, C")銥(乙酰丙酮酸鹽)(縮寫:Ir (pq) 2 (acac))，或雙[2- (2' -苯并瘞吩基)吡啶根-N， C3']銥(乙酰丙酮酸鹽)(縮寫:Ir(btp)2(acac))。此外，除了單線態(tài)激發(fā)光發(fā)射材料之外，含有金屬配合物或類似物的三重線態(tài)激發(fā)光發(fā)射材料可以用于第二層803。例如，在發(fā)射紅色、綠色和藍色光的像素中，在較短時間中發(fā)光度減少了一半的發(fā)射紅色光的像素是通過使用三重線態(tài)激發(fā)光發(fā)射材料來形成的以及其它像素是通過使用單線態(tài)激發(fā)光發(fā)射材料來形成的。三重線態(tài)激
度所需的較低功率消耗。換句話說，當三重線態(tài)激發(fā)光:射:料用于紅色像素時，僅僅需要少量的電流施加于發(fā)光元件；因此，可靠性能夠改進。發(fā)射紅色光的像素和發(fā)射綠色光的像素可以通過使用三重線態(tài)激發(fā)光發(fā)射材料來形成以及發(fā)射藍光的像素可以通過使用單線態(tài)激發(fā)光發(fā)射材料來形成以便同樣地實現低電耗。低電耗能夠進一步通過使用三重線態(tài)激發(fā)光發(fā)射材料形成可發(fā)射對于人眼有高度可見性的綠色光的發(fā)光元件來實現。第二層803可包括不僅如上所述的第二種有機化合物(它生產光發(fā)射)，而且另一種有機化合物也可以添加到其中。能夠添加的有機化合物的例子包括，但不限于，TDATA， MTDATA， m-MTDAB， TPD，腦，DNTPD， TCTA， Alq3， Almq3， BeBq2, BAlq， Zn(B0X)2, Zn(BTZ)2，BPhen， BCP, PBD, OXD-7， TPBI, TAZ， p-EtTAZ， DNA， t-BuDNA，和DPVBi，它們已經在以上提到，和另外，4，4'-雙(N-呼唑基)聯苯(縮寫CBP)， 1，3,5-三[4-(N-呻唑基)苯基]苯(縮寫:TCPB)，等等。優(yōu)選的是，有機化合物(它是除了第二種有機化合物之外另外添加的)具有比第二種有機化合物更大的激發(fā)能并且以比第二種有機化合物更大的量
添加，為的是使第二種有機化合物有效地發(fā)射光(這使得有可能防止第二種有機化合物的濃縮猝滅)。另外地，作為另一種功能，所添加的有機化合物可以與第二種有機化合物一起發(fā)射光(這使得有可能發(fā)射出白光或其它光)。第二層803可以通過為每一個像素提供具有不同的發(fā)射波長范圍的發(fā)光層而具有一種進行彩色顯示的結構。典型地，形成了與R(紅色)，G(綠色)和B(藍色)的各顏色對應的發(fā)光層。同樣在這種情況下，通過為該像素的光發(fā)射側提供濾光片(它透射該光的發(fā)射波長范圍的光線)，色純度能夠得到改進和像素部分能夠防止具有鏡面(反射)。通過提供濾光片，通常所需的圓形偏振片等能夠省略，和此外，從發(fā)光層射出的光的損失能夠避免。此外，色調的變化(它在像素部分(顯示屏)傾斜觀看時發(fā)生)能夠減少。低分子有機光發(fā)射材料或高分子有機光發(fā)射材料可以是用于第二層803的原料。高分子有機光發(fā)射材料在物理強度上比低分子材料更強且在元件的耐久性上是優(yōu)異的。另外，高分子有機光發(fā)射材料能夠通過涂敷來形成；因此，該元件能夠相對容易地制造。發(fā)射光顏色取決于形成該發(fā)光層的材料；因此，具有所需
光發(fā)射的發(fā)光元件能夠通過為發(fā)光層選擇合適材料來形成。作為能夠用于形成發(fā)光層的高分子電致發(fā)光材料，能夠使用聚對亞苯基-亞乙烯基類材料，聚對亞苯基類材料，聚噻吩類材料，或聚芴類材料。作為聚對亞苯基-亞乙烯基-類材料，能夠列舉聚(對亞苯基亞乙烯基)[PPV]的衍生物，如聚(2， 5-二烷氧基-1， 4-亞苯基亞乙烯基)[R0-PPV]，聚(2-(2'-乙基-己氧基)-5-曱氧基-l，4-亞苯基亞乙烯基)[MEH-PPV]，或聚(2-(二烷氧基苯基)-1，4-亞苯基亞乙烯基)[ROPh-PPV]。作為聚對亞苯基類材料，能夠列舉聚對亞苯基[PPP]的衍生物，如聚(2，5-二烷氧基-l，4-亞苯基)[R0-PPP]或聚(2，5-二己氧基-l，4-亞苯基)。作為聚噻吩類材料，能夠列舉聚噻吩[PT]的衍生物，如聚(3-烷基噻吩)[PAT]，聚(3-己基噻吩)[PHT]，聚(3-環(huán)己基噻吩)[PCHT]，聚(3-環(huán)己基-4-甲基噻吩)[PCHMT]，聚(3，4-二環(huán)己基噻吩)[PDCHT]，聚[3-(4-辛基苯基)-瘞吩][POPT]，或聚[3-(4-辛基苯基)-2,2-聯噻吩][PTOPT]。作為聚芴類材料，能夠列舉聚芴[PF]的衍生物，如聚(9,9-二烷基芴)[PDAF]或聚(9，9-二辛基芴)[PD0F]。第二種無機化合物可以是任何無機化合物，只要第二種有機化合物的光發(fā)射不容易被無機化合物熄滅，并且能夠使用各種類型的金屬氧化物和金屬氮化物。尤其，具有屬于元素周期表的13或14族的金屬的金屬氧化物是優(yōu)選的，因為第二種有機化合物的光發(fā)射不容易熄滅，并且具體地說，氧化鋁，氧化鎵，氧化硅，和氧化鍺是優(yōu)選的。然而，第二種無機化合物不限于這些。需要指出的是，第二層803可以通過堆疊各自包括如上所述的有機化合物和無機化合物的結合物的多個層來形成，或可以進一步包括另一種有機化合物或無機化合物。光發(fā)射層的層結構能夠發(fā)生變化，并且可以提供用于注射電子的電極層或可以分散光發(fā)射材料，而不是沒有提供特定的電子注入區(qū)域或光發(fā)射區(qū)域。這一變化能夠允許，除非脫離了本發(fā)明的精神。通過使用以上材料所形成的發(fā)光元件通過正向偏壓(forwardly biased)來發(fā)射光。通過使用發(fā)光元件所形成的顯示設備的像素能夠由簡單矩陣(無源矩陣)模式或有源矩陣模式來驅動。在任何情況下，每一個像素通過在特定的時間被施加正向偏壓來發(fā)射光；然而，該像素在一定時間中處于非發(fā)射狀態(tài)。發(fā)光元件的可靠性能夠通過在非發(fā)射時間中施加反向偏壓來改進。在發(fā)光元件中，有一種劣化模式(其中發(fā)射強度在恒定驅動條件下下降)或一種劣化模式(其中非光發(fā)射區(qū)域在像素中擴大和發(fā)光度明顯地下降)。然而，當正向和反向施加偏壓時劣化的進程能夠通過交流電驅動來減慢；因此，發(fā)光顯示設備的可靠性能夠改進。另外，能夠施加數字驅動或模擬驅動。濾色器(著色層)可以在密封用基材上形成。濾色器(著色層)能夠由蒸發(fā)法或液滴排放方法形成。高分辨率顯示能夠借助于該濾色器(著色層)來進行。這是因為寬峰能夠通過濾色器(著色層)改性，在R、 G和B的每一個的發(fā)射光譜中變得尖銳。全色顯示能夠通過形成發(fā)射單色光的材料并與濾色器或顏色轉化層相結合來進行。優(yōu)選，該濾色器(著色層)或該顏色轉化層是在例如第二基材(密封用基材)上形成和附著于一種基材上。不用說，也可以進行單色發(fā)射光的顯示。例如，面積著色型(area color type)顯示設備可以通過4吏用單色發(fā)射來制造。該面積著色型適合于無源矩陣顯示部分，并且能夠主要地顯示字符與符號。第一電極層870和第二電極層850的材料需要考慮功函數來選擇。第一電極層870和笫二電極層850能夠是陽極或陰極，這取決于該像素結構。對于驅動薄膜晶體管的極性是p通道型的情況，第一電極層870優(yōu)選用作陽極以及笫二電極層850優(yōu)選用作陰極，如在圖18A中所示。對于驅動薄膜晶體管的極性是n通道型的情況，第一電極層870優(yōu)選用作陰極以及第二電極層850優(yōu)選用作陽極，如在圖18B中所示。下面將描述能夠用于第一電極層870和笫二電極層850的材料。優(yōu)選的是，對于用作陽極的第一電極層870和第二電極層850中的一種使用具有較高的功函數的材料(具體地說，具有4. 5 eV或更高的功函數的材料)，和對于用作陰極的其它電極層使用具有較低功函數的材料(具體地說，具有3. 5eV或更低的功函數的材料)。然而，因為第一層804在空穴注入性能和空穴傳輸性能上是優(yōu)異的和該第三層802在電子注入性能和電子傳輸性能上是優(yōu)異的，第一電極層870和第二電極層850兩者幾乎沒有受到功函數限制，并且能夠使用各種材料。在圖18A和18B中所示的發(fā)光元件具有其中光從第一電極層870引出的一種結構；因此第二電極層850并不總是要求具有光透射性能。第二電極層850優(yōu)選是由主要含有Ti, Ni， W， Cr， Pt， Zn，Sn， In， Ta， Al， Cu, Au, Ag， Mg, Ca， Li和Mo元素的膜；含有該元素作為主要組分的合金材料或復合材料如TiN， TiSixN" WSix, WNx，WSiA或NbN;或它們的具有100 - 800 nm的總膜厚度的堆疊膜所形成的。第二電極層850能夠由蒸發(fā)法，濺射方法，CVD方法，印刷方法，分配器方法，液滴排放方法等等形成。另外，當第二電極層850通過使用與用于第一電極層8"的材料類似的光透射型導電性材料形成時，光也從第二電極層850中引出，和能夠獲得雙發(fā)射結構，其中從發(fā)光元件中發(fā)射的光同時從第一電極層870側和第二電極層850側發(fā)射出來。需要指出的是，本發(fā)明的發(fā)光元件可通過改變第一電極層870和第二電極層850的類型來尋求一些變化。圖18B顯示了從在電致發(fā)光層860中的第一電極層870側開始順序地提供該第三層802，第二層803和第一層804的情況。如上所述，在適用于本發(fā)明的光發(fā)射元件中，插入在第一電極層870和第二電極層850之間的該層是由電致發(fā)光層860形成的，后者包括其中有機化合物和無機化合物相結合的層。該發(fā)光元件是具有多個層(即，第一層804和第三層802)的有機-無機復合物發(fā)光元件，這些層通過混合有機化合物和無機化合物來提供被稱作高的載流子注入性能和載流子傳輸性能的各項功能，其中這些功能不能從該有機化合物或該無機化合物之中的僅僅一種獲得另外，第一層804和第三層802特別地要求是其中有機化合物和無機化合物相結合的層(當在笫一電極層870側上提供時)，并且也可以含有有機化合物和無機化合物中的僅僅一種(當在第二電極層850側上提供時)。此外，各種方法能夠用作形成該電致發(fā)光層860的方法，該層是其中有機化合物和無機化合物混合的一個層。例如，該方法包括由電阻加熱同時蒸發(fā)有機化合物和無機化合物的共蒸發(fā)方法。而且，對于共蒸發(fā)，無機化合物可以通過電子束(EB)來蒸發(fā)，但通過電阻加熱蒸發(fā)有機化合物。另外，該方法還包括濺射無機化合物，同時由電阻加熱蒸發(fā)有機化合物，從而同時沉積兩者的一種方法。另外，該電致發(fā)光層也可以通過濕法來形成。同樣地，對于第一電極層870和第二電極層850，能夠使用電阻加熱的蒸發(fā)，EB蒸發(fā)，'減射，濕法，或類似方法。在圖18C中，具有反射率的電極層用于第一電極層870,和具有光透射性能的電極層用于在圖18A的結構中的第二電極層850。從發(fā)光元件發(fā)射的光被第一電極層870反射，透過第二電極層850，和射出到外部。同樣地，在圖18D中，具有反射率的電極層用于第一電極層870，和具有光透射性能的電極層用于圖18B的結構中的第二電極層850。從發(fā)光元件發(fā)射的光被第一電極層870反射，透過第二電極層850，和射出到外部。這一實施方案模式能夠通過任意地與如上所述的實施方案模式1 -4中的每一個相結合來實施。通過應用本發(fā)明，能夠制造高度可靠的顯示設備。因此，能夠以高產率制造高分辨率和高性能的顯示設備。
(實施方案模式6)本發(fā)明的另一個實施方案模式將參考圖13A到13C來描迷。這一實施方案模式顯示一個實例，其中薄膜晶體管的柵電極層的結構與在實施方案模式1中制造的顯示設備的相應結構不同。因此，具有
相同功能的相同部分的重復解釋將省略。圖13A — 13C各自顯示在制造步驟中的顯示設備，它對應于在實施方案模式3中所示的圖4B的顯示設備。在圖13A中，薄膜晶體管273和274是在外圍驅動電路區(qū)域214中的，以及薄膜晶體管275和276是在像素區(qū)域216中提供的。在圖13A中薄膜晶體管的柵電極層是由兩種導電薄膜的堆疊結構形成的，并且上柵電極層經過處理之后具有比下柵電極層的寬度更窄的寬度。下柵電極層具有錐形；然而，上柵電極層不具有錐形。正如這里所述，柵電極層可具有錐形，或沒有錐形部分的形狀，其中側面的角度是幾乎垂直的。在圖13B中，薄膜晶體管373和374是在外圍驅動電路區(qū)域214中提供，和薄膜晶體管375和376是在像素區(qū)域216中提供。在圖13B中薄膜晶體管的柵電極層也由兩種導電薄膜的堆疊結構形成，以及上柵電極層和下柵電極層具有連續(xù)錐形。另外，在圖13B中，柵絕緣層377的表面由等離子體處理被氮化或氧化。該等離子體處理可以在與實施方案模式1同樣的條件下進行。因為柵絕緣層377的表面由這一改性處理進行致密化，柵絕緣層377的膜厚度沒有減少，而在圖13A和13C中柵絕緣層的膜厚度在形成柵電極層時被蝕刻減少。因此，柵絕緣層377能夠足夠地覆蓋半導體層；因此，由于在柵絕緣層的覆蓋率上的損失而在其它導電層和半導體層之間的短路，或其它現象能夠得到防止。在圖13C中，薄膜晶體管473和474是在外圍驅動電路區(qū)域214中提供，和薄膜晶體管475和476是在像素區(qū)域216中提供。在圖13C中薄膜晶體管的柵電極層具有單層結構和錐形。柵電極層也可具有與它一樣的單層結構，在圖13C中所示的顯示設備中，柵絕緣層是由柵絕緣層477和有選擇地在該柵絕緣層477上提供的柵絕緣層478所形成的。以這樣的方式，柵絕緣層478可以有選擇地在柵電極層之下提供，并且它的端部可具有錐形。在圖13C中，柵絕緣層478的端部和在柵絕緣層478上形成的柵電極層的端部兩者具有錐形，并且是連續(xù)地形成的；然而，它們也可以不連續(xù)地形成，從而具有梯級。在這一實施方案模式，柵絕緣層477通過使用氮化氧化硅膜來形成和柵絕緣層478是通過使用氮化硅薄膜來形成的。如上所述，柵電極層能夠具有根據其結構和形狀來定的各種結構。因此，被制造的顯示設備也具有各種結構。當在半導體層中的雜質區(qū)域通過使用柵電極層作為掩模來以自定向排列的方式形成時，雜質區(qū)域的結構或濃度分布根據柵電極層的結構來變化。通過考慮以上原因來進行設計，能夠制造出具有所需功能的薄膜晶體管。這一實施方案模式能夠通過任意地與如上所述的實施方案模式1 - 5中的每一個相結合來實施。
(實施方案模式7)下面參考附圖11解釋本實施方案模式。這一實施方案模式將解釋一個實例，其中第 一 中間層絕緣層和第二中間層絕緣層不是通
過使用薄膜晶體管作為在實施方案模式3中制造的顯示設備中的通道蝕刻型反向交錯排列(reverse stagger)薄膜晶體管來形成的。因此，具有相同功能的相同部分的重復解釋將省略。
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圖11示出了顯示設備，它包括，在基材700上，在外圍驅動電路區(qū)域255中的反向交錯排列薄膜晶體管701和702;反向交錯排列薄膜晶體管703，第一電極層704，柵絕緣層705，絕緣膜706，絕緣層709，電致發(fā)光層707，笫二電極層708，填料711，和在像素區(qū)域256中的密封用基材710;以及密封材料712，輸出終端電極層713，各向異性導電層714，和在密封區(qū)域中的FPC 715。在本實施方案模式制造的反向交錯排列薄膜晶體管701、702和703中的每一個的柵電極層，源電極層和漏電極層是通過液滴排放方法來形成的。該液滴排放方法是排放含有液體導電性材料的組合物和通過千燥和烘烤固化該組合物，因此形成導電層和電極層的方法。通過排放含有絕緣材料的組合物和由干燥和烘烤固化它，也能夠形成絕緣層。由該液滴排放方法，顯示設備的組件如導電層和絕緣層能夠有選擇地形成，這簡化了制造步驟和減少了材料的成本；因此顯示設備能夠在低成本下以高生產率制造。用于液滴排放方法的液滴排放器是排放液滴的器件的通用術語，如裝有一個具有組合物的排出口的噴嘴的排放頭，或一個或多個噴嘴。液滴排放器的噴嘴的直徑被設定在0. 02-lOOjam (優(yōu)選，30jam或更低)和組合物從噴嘴中排放的量被設定在0. OOl-lOOpl (優(yōu)選，0.1到40pl，和更優(yōu)選10pl或更低)。排放量與噴嘴的直徑成比例地提高。在目標物和噴嘴的排出口之間的距離優(yōu)選是盡可能靠近以便在所需位置上排放，該距離優(yōu)選設定為0.1-3謹(更優(yōu)選，1 mm或更低)。在由液滴排放方法形成膜(如絕緣膜或導電薄膜)的情況，膜是如下形成的已加工成顆粒形式的含有成膜物質的組合物被排放，然后通過烘烤來熔化或熔合以使該組合物固化為膜。然而由濺射方法或其它類似方法形成的膜具有柱狀結構，以這一方式通過排放和烘烤含有導電性材料的組合物所形成的許多膜具有多晶結構，該多晶結構具有大量的晶粒邊界。當組合物從排出口排放時，使用其中導電性材料溶解或分
67散在溶劑中的組合物。該導電性材料可以包括金屬如Ag， Au， Cu， Ni，Pt, Pd， Ir， Rh， W和Al的精細顆粒或分散納米粒子；Cd和Zn的金屬硫化物；Fe， Ti， Si, Ge， Zr， Ba和類似物的氧化物；和卣化銀或類似物的精細顆?；蚍稚⒓{米粒子。該導電性材料可以是它們的混合物。雖然透明導電薄膜在曝光背面的同時透射光，因為它具有光透射性能，但是透明導電薄膜能夠與不透射光的材料一起作為堆疊體來使用。作為透明導電薄膜，能夠使用氧化銦錫(ITO)，含有氧化銦錫和氧化硅的ITS0，有機銦，有機錫，氧化鋅，氮化鈦，等等。另外，還可以使用含有氧化鋅(ZnO)的氧化銦鋅(IZO),氧化鋅(ZnO)，鎵(Ga)摻雜的ZnO ,氧化錫(Sn02)，含有氧化鎢的氧化銦，含有氧化鵠的氧化銦鋅，含有氧化鈦的氧化銦，含有氧化鈦的氧化銦錫，或類似物。然而，當組合物從該排出口排放時，考慮到比電阻值，其中金，銀和銅中的任何一種溶解或分散在溶劑中的組合物是優(yōu)選使用的，和更優(yōu)選地，使用具有低電阻的銀和銅。然而，對于使用銀或銅的情況，優(yōu)選的是提供阻隔膜作為阻斷雜質的措施。作為阻隔膜，能夠使用氮化硅薄膜或鎳硼(NiB)。被排放的組合物是溶解或分散在溶劑中的導電性材料，它含有分散劑或同樣稱作粘結劑的熱固性樹脂。尤其，該粘結劑具有防止裂紋產生或在烘烤過程中防止不均勻烘烤的功能。因此，所要形成的導電層可以在一些情況下含有有機材料。所含的有機材料到取決于加熱溫度，氣氛或時間。這一有機材料是作為粘結劑的有機樹脂等等，溶劑，分散劑或金屬微粒的涂層劑。它的典型實例是有機樹脂如聚酰亞胺，丙烯酸系樹脂，酚醛清漆樹脂，三聚氰胺樹脂，酚樹脂，環(huán)氧樹脂，硅樹脂，呋喃樹脂，或鄰苯二甲酸二烯丙酯樹脂。另外，可以使用其中導電性材料涂有多個層的其它導電性材料的顆粒。例如，可以使用其中銅涂有鎳硼(NiB)和然后涂有銀的三層結構顆粒。至于此類溶劑，使用酯如乙酸丁酯或乙酸乙酯；醇如異丙醇或乙醇；有機溶劑如甲基乙基酮或丙酮；水；等等。組合物的粘度優(yōu)選是20 mPa.s(cp)或更低。這是因為組合物防止了干燥或組合物在排放時平滑地從該排出口排放。組合物的表面張力優(yōu)選是40 mN/m或更低。然而，組合物的粘度等可以根據所使用的溶劑和預定用途來適當地調節(jié)。例如，其中IT0、有機銦或有機錫溶解或分散在溶劑中的組合物的粘度是5-20 mPa.s;其中銀溶解或分散在溶劑中的組合物的粘度是5 - 20 mPa.s;以及其中金溶解或分散在溶劑中的組合物的粘度是5 - 20 mPa's。該導電層可以通過堆疊多種的導電性材料來形成。另外，該導電層優(yōu)選通過使用銀作為導電性材料由液滴排放方法形成，然后導電層可以鍍覆銅或類似物。鍍覆優(yōu)選通過電鍍或化學(無電)鍍覆法來進行。鍍覆可以通過將基材表面浸泡到裝有具有鍍覆材料的溶液的容器中來進行。具有鍍覆材料的溶液可以在施涂時要求將基材傾斜地(或垂直地)放置以使溶液流過基材表面。當將基材傾斜地放置來施涂溶液進行鍍覆時，有一個使工藝裝置微型化的優(yōu)點。導電性材料的顆粒的直徑優(yōu)選是盡可能小的，為的是防止阻塞噴嘴和制造高分辨率的圖案，雖然它取決于各噴嘴的直徑，圖案的所需形狀，等等。優(yōu)選，導電性材料的顆粒的直徑是0. ljLim或更低。該化合物是由各種方法如電解方法，霧化方法，和濕減縮方法來形成的，和它的粒度典型地是約0. 01-10 um。然而，當使用氣體蒸發(fā)方法時，被分散劑保護的納米分子小到約7 nm。當顆粒的各表面用涂層劑涂敷時，該納米粒子在溶劑中不內聚并且在室溫下均勻地分散在溶劑中，和顯示出與液體的性質類似的性質。因此，優(yōu)選使用涂層劑。排放組合物的步驟可以在減壓下進行。排放組合物的步驟優(yōu)選在減壓下進行，因為氧化物膜等沒有在導電層的表面上形成。在將組合物排放到基材上之后，進行干燥步驟和烘烤步驟中的 一個或兩者。干燥步驟和烘烤步驟的每一個是熱處理的步驟。例如，干燥步驟是在100。C的溫度下進行3分鐘，而烘烤步驟是在200 - 350。C的溫度下進行15-60分鐘，并且它們的目的，溫度和時間會變化。干燥和烘烤步驟是在正常壓力下或在減壓下由激光輻射，快速熱退火，加熱爐等來進行。此外，進行熱處理的時間選擇和熱處理的次數沒有特別限制?；目梢灶A先加熱，從而同樣地進行干燥和烘烤步驟。在這時，
該加熱溫度取決于基材的材料等等，但是一般設定到100 - 800"C(優(yōu)選，200 - 3501C)。根據這一方法，納米尺寸顆粒彼此接觸和熔融在一起，并且熔融鍵(fusing bond)通過硬化和收縮在周邊中的樹脂以及揮發(fā)在組合物中的溶劑或以化學方法除去分散劑來得到加速。連續(xù)波，或脈沖氣體激光器或固態(tài)激光可以用于激光輻射。準分子激光器，釔鋁石榴石激光器等例如是較前的氣體激光器，而使用被Cr、 Nd和類似物摻雜的晶體如YAG、 YV04和GdVO,的激光器例如是較后的固態(tài)激光器。優(yōu)選，該連續(xù)激光器與激光的吸收速率相關地使用。另外地，可以使用結合了脈沖振蕩和連續(xù)波的激光輻射方法。此外，使用激光的該熱處理可以瞬間進行幾個微秒到幾十秒以便不破壞基材，根據基材100的耐熱性?？焖贌嵬嘶?RTA)是通過瞬間加熱基材100幾個微秒到幾分鐘，同時用在惰性氣體氣氛中發(fā)射紫外光至紅外光的紅外燈、卣素燈等快速地提高溫度來進行的。因為這一處理是瞬間進行的，僅僅頂面的薄膜被充分加熱，因此底下的膜沒有受到不利影響。換句話說，這一熱處理沒有不利地影響具有低耐熱性的基材如塑料基材。在由液滴排放方法排放液體組合物形成導電層和絕緣層之后，它們的表面可以通過施加壓力來平面化以提高平面性。作為對導電層和絕緣層的表面加壓力的方法，輥或類似物可以掃描該表面以使不均勻度變平整，或表面可以用平板或類似物來加壓。在對表面加壓時，也可以進行加熱步驟。另外地，導電層和絕緣層的表面可以通過使用溶劑或類似物來軟化或溶解，以及不均勻度可以由氣刀除去。仍然另外地，該不均勻度可以由CMP方法拋光。當由于液滴排放方法而產生不均勻度時這一步驟能夠任意地采用，以便使不均勻表面變平整。在這一實施方案模式中，無定形半導體用作半導體層，和如果需要，可以形成具有一種傳導類型的半導體層。在這一實施方案模式中，無定形的n-型半導體層是作為半導體層堆疊的，并且半導體層具有一種傳導性類型。另外，能夠制造出具有使用n-型半導體層所形成的N-通道TFT的NM0S結構，具有使用p-型半導體層所形成的P-通道TFT的PMOS結構，和具有N-通道TFT和P-通道TFT的CM0S結構。在這一實施方案模式中，反向交錯排列薄膜晶體管701和703各自由N-通道TFT形成，而反向交錯排列薄膜晶體管702是由P-通道TFT形成的，以及反向交錯排列薄膜晶體管701和702各自具有在外圍驅動電路區(qū)域255中的CMOS結構。另外，為了賦予傳導性，N-通道TFT和P-通道TFT也能夠通過在半導體層中摻雜和形成雜質區(qū)域增加賦予傳導性的元素來形成。代替形成該n-型半導體層，通過用PH3氣體進行等離子體處理，
可以為半導體層賦予傳導性。半導體可以通過使用有機半導體材料由印刷方法，噴射法，旋涂法，液滴排放方法，分配器方法等等來形成。在這種情況下，因為以上蝕刻步驟是不需要的，步驟的數量能夠減少。作為有機半導體，能夠使用低分子有機材料，高分子有機材料，有機著色物質，導電性高分子有機材料，等等。令人想望地，具有包括共軛雙鍵的骨架的p-共軛高分子材料用作在本發(fā)明中使用的有機半導體材料。典型地，能夠使用可溶性高分子材料如聚噻吩，聚芴，聚(3-烷基噻吩)，聚噻吩衍生物，或并五苯。作為適用于本發(fā)明的發(fā)光元件的結構，能夠使用在以上實
施方案模式中描述的結構。在本發(fā)明中，屬于隔離層的絕緣層和第一電極層進行等離子體處理。通過在氮氣氛中或氧氣氛中進行等離子體處理，絕緣層和第一電極層的表面被氮化或氧化。當絕緣層和第一電極層通過使用等離子體處理進行氧化或氮化(或同時進行氧化和氮化)時，絕緣層和第一電極層的表面被改性，因此獲得更致密的絕緣層和第一電極層。因此，顯示設備的特性或其它性能能夠通過抑制缺陷如針孔來得到改進。
〖0270]在這一實施方案模式中，絕緣層709和第一電極層704的表面由等離子體處理來氮化或氧化，以及絕緣層709和第一電極層704的表面由這一改性處理來致密化。因此，污染物如水分無法透過；因此，發(fā)光元件能夠防止由于從顯示設備的外部穿透的污染物而被劣化。這一實施方案模式能夠通過任意地與如上所述的實施方案模式1 - 6中的每一個相結合來實施。通過應用本發(fā)明，能夠制造高度可靠的顯示設備。因此，
能夠以高產率制造高分辨率和高性能的顯示設備。(實施方案模式8)下面參考圖24來解釋一種模式，其中為掃描線輸入終端部分和信號線輸入終端部分提供保護二極管。在圖24中，像素2702具有TFT 501和502，電容器元件504,像素電極層503，柵電極層506和源電極層或漏電極層507 (它用作電源線)。保護二極管561和562提供在信號線輸入終端部分中。這些保護二極管是通過與TFT 501和502相同的步驟來制造的；因此，柵極以及漏電極和源電極中的一個相連，作為二極管用。圖23顯示了圖24的頂^L圖的等效電路圖。該保護二極管561包括柵電極層，半導體層，和布線層。該保護二極管562具有相同的結構。連接到這些保護二極管的普通等勢線554和555是由與柵電極層相同的層形成的。因此，需要在絕緣層中形成接觸孔，以便電連接到該布線層。在絕緣層中的接觸孔可以通過形成掩模層和對其進行蝕刻來形成。在這種情況下，通過采用常壓放電的蝕刻法，能夠進行局部的放電，在此情況下不需要在基材的整個表面上形成掩模層。信號布線層是由與源電極和漏電極布線層505相同的層形成的。信號布線層，以及源或漏電極側連接到彼此。在掃描信號線側上的輸入終端部分具有相同的結構。該保護二極管563包括柵電極層，半導體層，和布線層。保護二極管564具有相同的結構。連接到這些保護二極管的普通電位提供層556和557是由與源電極層和漏電極層相同的層形成的。在輸入級中提供的該保護二極管能夠同時形成。需要指出的是，該保護二極管不局限于在本實施方案模式中所示的位置上設置，而且可以設置在驅動電路和像素
72之間。如在圖24的頂視圖中所示，該布線層具有一種圖案，其中在彎曲成L形的各條邊中的角(它是直角三角形)被切去以使該三角形的一條邊是lOiam或更低，或等于或長于布線層的寬度的五分之一以及等于或短于布線層的寬度的一半；因此，該邊變圓。換句話說，在該邊中布線層的周邊是彎曲的，當從以上觀察時。具體地說，為了形成該邊的圓形周邊，該布線層的一部分被除去，這對應于二等邊的直角三角形，后者具有構成該邊的彼此垂直的兩個第一直線和與兩個第一直線構成約45度角度的第二直線。當除去該三角形時，在該布線層中形成兩個鈍角。在這時候，該布線層優(yōu)選通過適當地調節(jié)該蝕刻條件和/或掩模設計來蝕刻，以使與第一直線和第二直線接觸的曲線在各鈍角部分中形成。需要指出的是，二等邊的直角三角形的兩條邊(彼此相等)的長度等于或長于布線層的寬度的五分之一以及等于或短于該布線層的寬度的一半。另外，根據邊的周邊，該邊的內部周邊也形成為彎曲的。在該布線層中，該角和其中布線寬度發(fā)生變化的部分是彎曲的，由于異常排放所引起的精細顆粒的產生能夠在使用等離子體的干法蝕刻中得到抑制。另外，即使當產生了在減縮部分中褶裥的精細顆粒時，該精細顆粒能夠洗滌，并且產率能夠預計顯著地提高。換句話說，在制造步驟中粉塵和精細顆粒的問題能夠解決。另外，布線層的圓角允許導電。此外，在多個平行布線中的粉塵能夠有效地洗掉。
(實施方案模式9)通過使用本發(fā)明所形成的顯示設備，能夠構成電視設備。圖25顯示了方塊圖，它顯示了電視設備的主結構(在這一實施方案模式中，EL電視設備)。顯示板具有其中形成了信號線驅動電路752，掃描線驅動電路753和像素部分751的一種結構，然而，該顯示板可具有以下結構中的任何一種圖16A中所示的結構，其中僅僅形成了像素部分以及掃描線驅動電路和信號線驅動電路是由圖17B中所示的TAB方法或由圖17A中所示的COG方法安裝的；圖16B中所示的結構，其中TFT是由SAS形成的，像素部分和掃描線驅動電路在基材上集成，和信號線驅動電路是作為驅動器IC獨立地安裝的；圖16C中所示的結構，其中像素部分，信號線驅動電路和掃描線驅動電路集成在基材上，和類似結構。其它外電路包括，在視頻信號輸入側，用于放大由調諧器754接收到的視頻信號的視頻信號放大器電路755，用于將輸出信號轉化成與紅色、綠色和藍色的每一種顏色對應的彩色信號的視頻信號處理電路756，用于轉化視頻信號以便輸入到驅動IC中的控,電路757,等等。該控制電路757將信號輸出到掃描線側和信號線側。當顯示板以數字方式驅動時，其中輸入數字信號被分成所要提供的m個信號的一種構型可以通過在信號線側上提供信號分頻電路來釆用。由調諧器754接收到的聲頻信號被傳輸到聲頻信號放大器電路759，它的輸出經由音頻信號處理電路760提供給揚聲器763?？刂齐娐?61接收在接收站上的數據(接收的頻率)和來自輸入部分的音量控制，并且將信號傳輸到該調諧器754或音頻信號處理電路760。通過將顯示模塊引入外殼中，完成了在圖20A和20B中所示的電視設備。按照在圖7中所示那樣附裝了 FPC的顯示板泛指EL顯示模塊。因此，通過使用在圖7中所示的EL顯示模塊，完成了 EL電視設備。主顯示器2003是由顯示模塊形成，它裝有作為輔助設備的揚聲器部分2009，控制開關等等。如此，根據本發(fā)明能夠完成了電視設備。另外，延遲板或起偏振片可用來阻斷外部入射光的反射。對于頂部發(fā)射類型結構，作為隔離層的絕緣層可以著色以用作黑色矩陣。該隔離層能夠由液滴排放方法等形成。例如，該隔離層能夠使用黑色顏料樹脂或將炭黑或類似物混入樹脂材料如聚酰亞胺之中來形成。另外，也可以使用隔離層的堆疊層結構。該隔離層可以由液滴排放方法將不同的材料多次排放到同一區(qū)域中來形成。作為延遲板，入/4和入/2板可用于控制光。TFT元件基材，光發(fā)射元件，密封用基材(密封件)，延遲板(入/4和入/2板)，和起偏振片順序地堆疊，和從發(fā)
74光元件產生的光從起偏振片側經由密封用基材和延遲板向外射出。該延遲板和起偏振片可以設置在一側(光經由該側發(fā)射出來)上。對于雙發(fā)射顯示設備(它同時向上和向下發(fā)射光)，延遲板和起偏振片能夠提供在顯示設備的兩個表面上。另外，抗反射膜可以提供在起偏振片的外側上。根據這一結構，高分辨率和精細的圖像能夠顯示出來。如圖20A中所示，采用顯示元件的顯示板2002被引入到外殼2001中，接收器2005利用有線或無線連接方式經由調制解調器2004連接到通信網絡以接收一般的TV廣播，這樣能夠進行單向(從發(fā)送器到接收器)或雙向(在發(fā)送器和接收器之間或在接收器之間)信息通信。電視設備能夠通過使用在外殼中嵌入的轉換器或遙控裝置2006來操作。而且，用于顯示輸出信息的顯示部分2007也在遙控器單元中提供。此外，除了主屏2003之外，該電視設備還可以包括使用第二顯示板所形成的副屏2008以顯示頻道、音量等。在這些結構里，該主屏2003可以通過使用具有寬視角的EL顯示板來形成和副屏可通過使用能夠在較低功率消耗下顯示圖像的液晶顯示平板來形成。另外地，為了優(yōu)先考慮功率消耗的減少，該主屏2003可以通過使用液晶顯示板來形成和副屏可通過使用EL顯示板來形成，它能夠被接通/關閉。根據本發(fā)明，即使當使用大尺寸的基材和使用大數量的TFT或電子組件時，能夠形成高度可靠的顯示設備。圖20B顯示具有20 - 80英寸的尺寸的顯示部分的電視設備。該電視設備包括外殼2010,鍵盤部分2012(即操作部分)，顯示部分2011，揚聲器2013，等等。本發(fā)明應用于該顯示部分2011。因為圖20B的顯示部分是通過撓性物質形成的，這一電視設備具有彎曲的顯示部分。因為顯示部分的形狀能夠以這一方式自由地設計，能夠制造具有所需形狀的電視設備。通過使用本發(fā)明，該制造過程能夠簡化以及成本能夠降低。因此，應用了本發(fā)明的電視設備能夠以低成本形成，甚至對于大的顯示部分也如此。因此，能夠以高產率制造出高性能和高度可靠的電視設備。不用說，本發(fā)明不局限于該電視設備并能夠用作各種應用的大面積顯示介質，如個人電腦的監(jiān)視器，在火車站、機場等的信息顯示；在街道上的廣告顯示；等等。
(實施方案模式10)本實施方案模式將參考圖21A和21B來解釋。在這一實施方案模式中，對于模塊的實例進行解釋，該模塊使用具有根據實施方案模式3 - 7所制造的顯示設備的平板。在圖21A中所示的信息終端模塊具有印刷布線板946，在它之上安裝了控制器901，中央處理器(CPU) 902，存儲器911，電源電路903，音頻處理電路929，傳輸/接收電路904，和其它元件如電阻器，緩沖器，和電容器元件。另夕卜，平板900經由撓性印制電路(FPC)908連接到印刷布線板946。平板900包括像素部分905，其中每一個像素具有光發(fā)射元件，第一掃描線驅動電路906a和第二掃描線驅動電路906b(它選擇在像素部分905中的像素)，和信號線驅動電路907 (它為選擇的像素提供視頻信號)。各種控制信號經由在印刷布線板946上提供的界面(I/F)部分909來輸入和輸出。利用天線傳輸和接收信號的天線接口 910提供在印刷布線板946上。需要指出的是，在本實施方案模式中印刷布線板946經由FPC 908連接到平板900;然而，本發(fā)明不局限于這一結構。控制器901,音頻處理電路929，存儲器911， CPU 902,或電源電路903可以直接由COG方法安裝在平板900上。另外，各種元件如電容器元件和緩沖器提供在該印刷布線板946上；因此，它能夠防止在電源電壓和
信號中出現噪音及信號上升時間變得緩慢。圖21B是在圖21A中所示的模塊的方塊圖。這一模塊999包括VRAM 932， DRAM 925,閃存器926，和類似器件作為存儲器911。該VRAM 932具有關于在平板上顯示的圖像的數據，DRAM 925具有圖像數據或音頻數據，和該閃存器具有各種程序。該電源電路903產生電源電壓，該電壓施加于平板900，控制器901， CPU 902，音頻處理電路929，存儲器911，和傳輸/接收電路904。還有一種情況；取決于平板的技術規(guī)格，電源提供于電源電路903中。該CPU 902包括一種控制信號產生電路920，解碼器921，運算寄存器922,運算電路923, RAM 924， CPU的界面935,等等。經由界面935輸入到CPU 902中的各種信號保存在運算寄存器922和然后輸入到該運算電路923，解碼器921,等等。在運算電路923中，以輸入信號為基礎進行算術運算，并且確定各種指令的地址。同時，輸入到該解碼器921中的信號被解碼和輸入到該控制信號產生電路920中。該控制信號產生電路920以輸入信號為基礎產生含有各種指令的信號，和然后將信號傳輸到由運算電路923所確定的地址，具體地說該存儲器911，該傳輸/接收電路904，該音頻處理電路929，控制器901，等等。存儲器911,傳輸/接收電路904,音頻處理電路929和控制器901中的每一個根據所接受的指令來操作。簡要地解釋它們的操作。
〖0300]從輸入器930所輸入的信號被傳輸到CPU 902，后者經由界面909安裝在印刷布線板946上。該控制信號產生電路920以從輸入器930如指點器和鍵盤中傳輸的信號為基礎將在VRAM 932中存儲的圖像數據轉化成預定格式，并將該數據傳輸到控制器901。該控制器901根據平板的技術規(guī)格來處理從CPU 902傳輸的含有圖像數據的信號并將該信號傳輸到平板900。另外，該控制器901產生Hsync信號，Vsync信號，時鐘信號CLK，交流電電壓(AC Cont)，和以從電源電路903輸入的電源電壓為基礎的開關信號L/R以及從CPU 902輸入的各種信號，并將該信號提供給平板900。該傳輸/接收電路904處理信號，該信號作為電磁波由天線933傳輸和接收。具體地說，該傳輸/接收電路904包括高頻電路如隔離器，帶通濾波器，VCO(電壓控制振蕩器)，LPF(低通濾波器)，耦合器，和平衡-不平衡變換器。在由傳輸/接收電路904傳輸和接收的信號之中，含有音頻數據的信號根據CPU 902的指令被傳輸到該音頻處理電路929。根據CPU 902的指令傳輸的含有音頻數據的信號通過音頻處理電路929被解調成聲頻信號并傳輸到揚聲器928。根據CPU 902的指令，從擴音器927傳輸的聲頻信號由音頻處理電路929調制并傳輸到該傳輸/接收電路904。控制器901， CPU 902,電源電路903,音頻處理電路929和存儲器911能夠作為本實施方案模式的封裝件來安裝。這一實施方案模式適用于任何電路，但不包括高頻電路如隔離器，帶通濾波器，VCO(電壓控制振蕩器)，LPF(低通濾波器)，耦合器，和平衡-不平衡變換器。
(實施方案模式11)下面參考附圖22解釋本實施方案模式。圖22顯示了包括根據實施方案模式10制造的模塊的無線電微型電話(移動式電話)的一種模式?？煞珠_的平板900能夠引入到外殼981中并且容易地與模塊999相結合。外殼981的形狀和尺寸能夠根據電子設備來適當地改變。外殼981 (平板900固定在其上)被安裝在印刷布線板946上和完整成為模塊。多個的封裝半導體設備被安裝在該印刷布線板946上。安裝在印刷布線板946上的多個半導體設備具有任何功能，如控制器，中央處理器(CPU),存儲器，電源電路，和其它功能如電阻器，緩沖器，和電容器元件。此外，提供了包括擴音器994和揚聲器995的音頻處理電路，和信號處理電路993如傳輸/接收電路。平板900通過該FPC 908連接到該印刷布線板946。這些模塊999，外殼981，印刷布線板946,輸入器998，和電池997 ji&存在外殼996中。平板900的像素部分被安排從在外殼996中形成的開窗口看見。根據本發(fā)明，能夠以高生產率制造高度可靠的電子設備。在圖22中所示的外殼996顯示了手持電話機的外形的實例。然而，根據這一實施方案模式的電子設備可以根據功能和應用改變成各種模式。在下面的實施方案模式中解釋該模式的實例。
(實施方案模式12)通過應用本發(fā)明，能夠制造各種顯示設備。換句話說，本發(fā)明適用于各種電子設備，它具有在它的顯示部分中引入的顯示設備。該各種電子設備包括攝像機如攝影機和數字式攝像機，投影儀，頭戴式顯示器(護目鏡型顯示器)，汽車導航，汽車用立體聲收音機，個人電腦，游戲機，便攜式的信息終端設備(便攜式電腦，移動電話，電子圖書，和類似物)，裝有記錄介質的圖像再生產設備(具體地說，再生產記錄介質如數字多用途盤(DVD)并具有能夠顯示再生產圖像的顯示器的設備)，等等。它的實例示于圖19A到19D。圖19A顯示了計算機，它包括主體2101，外殼2102，顯示部分2103，鍵盤2104，外接口 2105，點擊鼠標2106，等等。在計算機中的顯示部分2103包括以上實施方案模式的結構。因此，在計算機的顯示部分2103中防止了缺陷；因此計算機能夠長時間使用。另夕卜，能夠提供計算機，其中能夠顯示高可靠性和高質量的圖像。圖19B顯示了裝有記錄介質的圖像再生產設備(具體地說，DVD再生產設備)，它包括主體2201，外殼2202，顯示部分A 2203，顯示部分B 2204，記錄介質(如DVD)讀取部分2205，操作鍵盤2206，揚聲器部分2207，等等。該顯示部分A 2203主要顯示圖像數據，而該顯示部分B 2204主要地顯示文字數據。在裝有記錄介質的圖像再生產設備中的顯示部分A 2203和顯示部分B 2204包括以上實施方案模式的結構。因此，在裝有記錄介質的圖像再生產設備中的顯示部分A2203和顯示部分B 2204中防止缺陷；因此，裝有記錄介質的圖像再生產設備能夠長時間使用。另外，能夠提供裝有記錄介質的圖像再生產設備，其中能夠顯示高可靠性和高質量的圖像。圖19C顯示移動電話，它包括外殼2301,聲頻輸出部分
792302，音頻輸入部分2303，顯示部分2304，控制開關2305，天線2306,等等。在移動電話中的顯示部分2304包括以上實施方案模式的結構。因此，在移動電話的顯示部分2304中防止了缺陷；因此移動電話能夠長時間使用。另外，能夠提供移動電話，其中能夠顯示高可靠性和高質量的圖像。圖19D顯示了攝影機，它包括主體2401，顯示部分2402，外殼2403，外接口 2404,遙控接收部分2405，圖像接收部分2406,電池24(J7，音頻輸入部分2408，目鏡部分2409，操作鍵盤2410，等等。在攝影機中的顯示部分2402包括以上實施方案模式的結構。因此，在攝影機的顯示部分2402中防止了缺陷；因此攝影機能夠長時間使用。另外，能夠提供攝影機，其中能夠顯示高可靠性和高質量的圖像。這一實施方案模式能夠任意地與以上實施方案模式相結合。
(實施方案模式13)本實施方案模式將參考圖28A-28C和圖29A-29C來解釋
適用于本發(fā)明發(fā)光元件的另一種結構。利用電致發(fā)光的發(fā)光元件是以光發(fā)射材料是有機化合物還是無機化合物來區(qū)分的。 一般，前者稱為有機EL元件而后者稱為無機EL元件。該無機EL元件被分為分散型無機EL元件和薄膜型無機EL元件，取決于它的元件結構。前者和后者的區(qū)別在于前者具有電致發(fā)光層，其中光發(fā)射材料的顆粒分散在粘結劑中，而后者具有由光發(fā)射材料的薄膜形成的電致發(fā)光層。然而，前者和后者的共同之處是它們需要由高電場加速的電子。需要指出的是，作為所獲得的發(fā)光機理，有利用給體能級和受體能級的給體-受體重組型發(fā)光，和利用內殼層電子轉變的局部型發(fā)光。 一般，在很多情況下，給體-受體重組型發(fā)光用于分散型無機EL元件中，而局部型發(fā)光用于薄膜型無機EL元件?？杀挥糜诒景l(fā)明的該光發(fā)射材料包括主體材料和屬于光發(fā)射中心的雜質元素。通過改變所含的雜質元素，能夠獲得各種顏色的光發(fā)射。作為光發(fā)射材料的制造方法，能夠使用各種方法 固相方法和液相方法(共沉淀法)。另外，還可以使用蒸發(fā)分解法，雙分解方法，利用前體的熱分解反應的方法，反向膠束方法，其中這些方法各自與高溫烘烤相結合的方法，液相方法如冷凍干燥方法，等等。固相方法是這樣一種方法稱量主體材料，和雜質元素或含有雜質元素的化合物，在研缽中混合，在電爐中加熱，并烘烤使之反應，從而在主體材料中含有雜質元素。烘烤溫度優(yōu)選是700到1500'C。這是因為當溫度太低時固體反應沒有進行，和當溫度太高時主體材料分解。該烘烤可以在粉末狀態(tài)下進行；然而，優(yōu)選的是以粒料狀態(tài)進行烘烤。雖然該烘烤需要在較高溫度下進行，但是固體相方法是容易的；因此，固體相方法適合于高生產率的大規(guī)模生產。液相方法(共沉淀法)是這樣一種方法主體材料或含有主
應，干燥，和烘烤。光發(fā)射材料的顆粒均勻地分配，并且反應能夠進行，即使 當晶粒尺寸是小的和烘烤溫度是低的時。作為用于光發(fā)射材料的主體材料，能夠使用氫石克化物，氧化物，或氮化物。作為氫硫化物，能夠使用例如，硫化鋅(ZnS),硫化鎘(CdS),硫化釣(CaS)，硫化釔(Y2S》，硫化鎵(Ga2S3)，疏化鍶(SrS)，硫化鋇(BaS)，等。作為氧化物，能夠使用例如，氧化鋅(ZnO)，氧化釔(丫203)，等等。作為氮化物，能夠使用例如，氮化鋁(A1N),氮化鎵(GaN)，氮化銦(InN)，等等。此外，還可以使用硒化鋅(ZnSe)，碲化鋅(ZnTe)等，并且還可以使用三組分混晶如硫化鈣-鎵(CaGa2S4)，硫化鍶-鎵(SrGa2S4)或硫化鋇-鎵(BaGa2S4)。作為局部型發(fā)光的光發(fā)射中心，能夠使用錳(Mn)，銅(Cu)，釤(Sm),鋱(Tb)，鉺(Er),銩(Tm),銪(Eu),鈰(Ce),鐠(Pr)等等。需要指出的是，鹵素元素如氟(F)或氯(Cl)可以作為電荷補償來添加。另一方面，作為給體-受體重組型發(fā)光的光發(fā)射中心，能夠使用含有形成給體能級的第一種雜質元素和形成受體能級的第二種雜質元素的光發(fā)射材料。作為第一種雜質元素，例如能夠使用氟(F)，氯(Cl)，鋁(A1)等等。作為第二種雜質元素，例如能夠使用銅(Cu)， 4艮(Ag)，等等。對于由固相方法合成給體-受體重組型發(fā)光的光發(fā)射材料的情況，分別稱量主體材料，第一種雜質元素或含有第一種雜質元素的化合物，和第二種雜質元素或含有笫二種雜質元素的化合物，在研缽中混合，在電爐中加熱，和烘烤。作為該主體材料，能夠使用以上主體材料。作為第一種雜質元素或含有第一種雜質元素的化合物，能夠使用例如，氟(F)，氯(C1)，硫化鋁"1233)等等。作為第二種雜質元素或含有第二種雜質元素的化合物，例如能夠使用銅(Cu)，銀(Ag),硫化銅(Cu2S)，硫化銀(Ag2S)等等。烘烤溫度優(yōu)選是700到1500'C。這是因為當溫度太低時固體反應沒有進行，和當溫度太高時主體材料分解。該烘烤可以在粉末狀態(tài)下進行；然而，優(yōu)選的是以粒料狀態(tài)進行烘烤。作為在使用固體反應的情況下的雜質元素，含有第一種雜質元素和第二種雜質元素的化合物可以摻混進去。在這種情況下，因為雜質元素容易地擴散和固體反應容易地進行，能夠獲得均勻的光發(fā)射材料。此外，因為剩余雜質元素沒有進入，能夠獲得具有高純度的光發(fā)射材料。作為含有第一種雜質元素和第二種雜質元素的化合物，例如能夠使用氯化銅(CuCl)，氯化銀(AgCl)等。需要指出的是，這些雜質元素的濃度可以是相對于主體材料的0. 01-10原子％，和濃度優(yōu)選是O. 05-5原子％。對于薄膜型無機EL元件，電致發(fā)光層是含有以上光發(fā)射材料的層，它能夠通過真空蒸發(fā)方法如電阻加熱蒸發(fā)法或電子光束蒸發(fā)(EB蒸發(fā))方法，物理氣相沉積(PVD)方法如濺射方法，化學氣相沉積(CVD)方法如有機金屬CVD方法或氫化物輸送低壓CVD方法，原子層取向生長方法(ALE),等等。圖28A到28C各自顯示了能夠用作發(fā)光元件的薄膜型無機EL元件的實例。在圖28A到28C中，該發(fā)光元件各自包括笫一電極層50，電致發(fā)光層52，和第二電極層53。在圖28B和28C中所示的發(fā)光元件各自具有一種結構，其中在圖28A的光發(fā)射元件中的電極層和電致發(fā)光層之間形成了絕緣 層。在圖28B中所示的發(fā)光元件具有在第一電極層50和電致發(fā)光層 52之間的絕緣層54。在圖28C中所示的發(fā)光元件具有在第一種電極層 50和電致發(fā)光層52之間的絕緣層54a，和在第二電極層53和電致發(fā) 光層52之間的絕緣層54b。如此，絕緣層可以提供在電致發(fā)光層與包 夾該電致發(fā)光層的一對電極層之中的一個電極層之間，或可以提供在 電致發(fā)光層和該兩個電極層之間。另外，絕緣層可以是單層或包括多 個層的堆疊層。另外，雖然在圖28B中絕緣層54與第一電極層50接觸， 但是，通過顛倒絕緣層和電致發(fā)光層的順序，絕緣層54可以與第二電 極層53接觸。對于分散型無機EL元件，形成了有光發(fā)射材料的顆粒分散 在粘結劑中的電致發(fā)光層。當由光發(fā)射材料的制造方法不能足夠地獲 得具有所需粒度的顆粒時，該電致發(fā)光層能夠通過用研缽破碎或類似 方法來以顆粒狀態(tài)形成。粘結劑指一種物質，其中顆粒狀態(tài)的光發(fā)射 材料以分散狀態(tài)固定，以便作為電致發(fā)光層來保持形狀。該光發(fā)射材 料利用該粘結劑均勻地分散和固定在電致發(fā)光層中。對于分散型無機EL元件，作為形成電致發(fā)光層的方法，可 以使用液滴排放方法(它能夠有選擇地形成電致發(fā)光層)，印刷方法(如 絲網印刷或膠版印刷)，涂敷方法如旋涂法，浸涂法，分配器法，或類 似方法。電致發(fā)光層的膜厚度沒有特別限制，并且IO到1000 nm的膜 厚度是優(yōu)選的。另外，在含有光發(fā)射材料和粘結劑的電致發(fā)光層中， 光發(fā)射材料的比率優(yōu)選被設定到50 - 80wt % 。圖29A-29C各自顯示了能夠用作發(fā)光元件的分散型無機 EL元件的實例。在圖29A中，該發(fā)光元件具有第一電極層60，電致發(fā) 光層62和第二電極層63的堆疊結構，其中含有由粘結劑保持在電致 發(fā)光層62中的光發(fā)射材料61。作為能夠用于這一實施方案模式的粘結劑，可以使用絕緣 材料，有機材料或無機材料，并且還可以使用有機材料和無機材料的
83混合材料。作為有機絕緣材料，能夠使用樹脂如聚合物，聚乙烯，聚 丙烯，聚苯乙烯類樹脂，硅樹脂，環(huán)氧樹脂，或偏二氟乙烯樹脂，各 自具有較高的介電常數，像氰乙基纖維素類樹脂。另外，可以使用耐
熱的高分子化合物如芳族聚酰胺或聚苯并咪唑，硅氧烷是由硅(Si)和
氧(o)的鍵所形成的骨架結構組成的。作為它的取代基，使用至少含有
氫的有機基團(如烷基或芳族烴)。另外地，氟基團可以用作該取代基。 另外地，至少含有氫的有機基團和氟基團可用作該取代基。另外，乙 烯基樹脂如聚乙烯醇或聚乙烯醇縮丁醛，或樹脂材料如酚樹脂，酚醛 清漆樹脂，丙烯酸樹脂，三聚氰胺樹脂，聚氨酯樹脂，噁唑樹脂(聚苯 并噍唑)也可以使用，介電常數也可以通過將這些樹脂與具有高介電常在粘結劑中所含的無機絕緣材料能夠用下列材料形成氧 化硅(SiOx),氮化硅(SiNx),含有氧和氮的硅，氮化鋁(A1N)，含有氧 和氮的鋁或氧化鋁(A1203)，氧化鈦(Ti02)， BaTi03， SrTi03，鈦酸鉛 (PbTiO》，鈮酸鉀(KNb03)，鈮酸鉛(PbNb03)，氧化鉭(Ta205)，鉭酸鋇 (BaTa206)，鉭酸鋰(LiTa。3)，氧化釔(Y203)，氧化鋯(Zr02)，和含有無 機絕緣材料的其它物質。通過將有機材料與具有高介電常數的無機材 料混合(通過添加或類似方法)，包括光發(fā)射材料和粘結劑的電致發(fā)光 層的介電常數能夠進一步控制和該介電常數能夠進一步提高。當無機 材料和有機材料的混合層用于具有高介電常數的粘結劑時，該光發(fā)射 材料能夠用更高的電荷來誘導。在制造過程中，該光發(fā)射材料分散在含有粘結劑的溶液中。 然而，作為能夠在本實施方案模式中使用的含粘結劑的溶液的溶劑， 優(yōu)選的是適當選擇該溶劑，當粘結劑材料溶解在其中時，能夠制造出 具有一定粘度的溶液，該粘度適合于形成電致發(fā)光層的方法(各種濕法) 和獲得所需膜厚度。對于使用有機溶劑和例如硅氧烷樹脂用作粘結劑 的情況，能夠使用丙二醇單曱基醚，丙二醇單甲基醚乙酸酯(也稱作 PGMEA)， 3-甲氧基-3-甲基-l-丁醇(也稱為MMB)，等等。在圖29B和29C中所示的發(fā)光元件各自具有一種結構，其中在圖29A的光發(fā)射元件中的電極層和電致發(fā)光層之間形成了絕緣 層。在圖29B中所示的發(fā)光元件具有在第一電極層60和電致發(fā)光層 62之間的絕緣層64。在圖29C中所示的發(fā)光元件具有在第一種電極層 60和電致發(fā)光層62之間的絕緣層64a,和在第二電極層63和電致發(fā) 光層62之間的絕緣層64b。如此，絕緣層可以提供在電致發(fā)光層與包 夾該電致發(fā)光層的一對電極層之中的一個電極層之間，或可以提供在 電致發(fā)光層和該兩個電極層之間。另外，絕緣層可以是單層或包括多 個層的堆疊層。另外，雖然在圖29B中絕緣層64與第一電極層60接觸， 但是，通過顛倒絕緣層和電致發(fā)光層的順序，絕緣層64可以與第二電 極層63接觸。絕緣層像在圖28B中的絕緣層54和在圖29B中的絕緣層 64沒有特別限制，并且絕緣層優(yōu)選具有高絕緣電阻和致密膜質量，和 更優(yōu)選具有高介電常數。例如，能夠使用氧化硅(SiO》，氧化釔(丫203)， 氧化鈦0402)，氧化鋁(A1力3)，氧化鉿(Hf02)，氧化鉭0"&205)，鈦酸 鋇(BaTiO;),鈦酸鍶(SrTi(h),鈥酸鉛(PbTi03)，氮化硅(ShlU，氧化 鋯(ZrO》或類似物，或它們之中的兩種或多種的混合膜或堆疊膜。這 些絕緣膜能夠通過濺射，蒸發(fā)，CVD等等來形成。另外，絕緣層各自 可以通過將這些絕緣材料的顆粒分散在粘結劑中來形成。該粘結劑材
來形成。各絕緣層的膜厚度沒有特別限制，并且10到1000 nm的膜厚 度是優(yōu)選的。在這一實施方案模式中所示的發(fā)光元件能夠通過在包夾電 致發(fā)光層的一對電極層之間施加電壓來獲得光發(fā)射；然而，該發(fā)光元 件能夠通過DC驅動和AC驅動中的任何一種來操作。屬于隔離層的絕緣層與第一電極層也在這一實施方案模式 中進行等離子體處理。通過在氮氣氛中或氧氣氛中進行等離子體處理， 絕緣層和第一電極層的表面被氮化或氧化。當絕緣層和第一電極層通 過使用 離子體處理進行氧化或氮化(或同時進行氧化和氮化)時，絕緣層和第一電極層的表面被改性，因此獲得更致密的絕緣層和第一電 極層。因此，顯示設備的特性或其它性能能夠通過抑制缺陷如針孔來
得到改進。因此，污染物如水分無法透過；因此，發(fā)光元件能夠防止 由于從顯示設備的外部穿透的污染物而被劣化。 [實施方案]本實施方案顯示了通過無機絕緣材料形成作為隔離層的絕 緣層的實例。絕緣膜是在第一電極層上形成并由蝕刻法處理以形成用作 隔離層的絕緣層(它由兩個堆疊層形成)。第一絕緣膜和第二絕緣膜是 通過堆疊法在第一電極層上形成并由蝕刻法處理，以形成第一絕緣層 和第二絕緣層的堆疊層。作為第一電極層650， ITSO膜是由濺射方法 形成，和由氮化硅薄膜構成的第一絕緣膜是由等離子體CVD方法形成。 作為第二絕緣膜，氧化氮化硅膜由等離子體CVD方法堆疊在第一種絕 緣膜上并通過平行板RIE裝置用光刻膠掩模653進行蝕刻，形成笫一 絕緣層651和具有錐形的第二絕緣層652。圖26A顯示由掃描電子顯 微鏡(SEM)觀察到的SEM照片，它顯示橫截面視圖。蝕刻條件是如下 400W的RF功率；39 Pa的壓力；和CF4的蝕刻氣體(50 sccm的流速)， 02 (35 sccm的流速)，和He(50 sccm的流速)。第一絕緣層651和第 二絕緣層652連續(xù)地形成為具有錐形。同樣地，作為隔離層的絕緣層是通過堆疊兩個絕緣層來形 成的。第一絕緣膜和第二絕緣膜是通過堆疊法在第一電極層上形成并 由蝕刻法處理，以形成第一絕緣層和第二絕緣層的堆疊層。作為第一 電極層660， ITSO膜是由濺射方法形成，和由氮化硅薄膜構成的第一 絕緣膜是由等離子體CVD方法形成。作為第二絕緣膜，氮化氧化硅膜 由等離子體CVD方法堆疊在第一種絕緣膜上并通過平行板RIE裝置用 光刻膠掩模663進行蝕刻，形成第一絕緣層661和具有錐形的第二絕 緣層662。圖26B顯示由掃描電子顯微鏡(SEM)觀察到的SEM照片，它 顯示橫截面視圖。蝕刻條件是如下400W的RF功率；39 Pa的壓力； 和CF4的蝕刻氣體(87 sccm的流速)，02 (35 sccm的流速)，和He (13 sccm的流速)。第一絕緣層661和第二絕緣層662連續(xù)地形成為具有錐形。 第一絕緣層661和第二絕緣層662的錐角是不同的，它具有在兩個梯 級中的錐形。在第一絕緣層651,第二絕緣層652，第一絕緣層661 和第二絕緣層662中，錐角是40度或更高(大約45度)。使用如上所述的無機絕緣材料的絕緣層能夠形成為致密 膜；因此，污染物如水分沒有透過。因此，發(fā)光元件能夠防止由于污 染物從顯示設備外部穿透而變劣化。
本申請是以2005年8月12日在日本專利局申請的日本專利申請 序列號No. 2005-233890為基礎的，它的全部內容被引入這里供參考。
權利要求
1.發(fā)光顯示設備，它包括形成在基材上的薄膜晶體管；在薄膜晶體管上的中間層絕緣膜；形成在中間層絕緣膜上的布線，其中布線電連接到薄膜晶體管上；形成在布線上的第一電極，其中第一電極電連接到布線上；形成在第一電極上的無機絕緣膜，其中無機絕緣膜具有到達第一電極的開口；通過進行等離子體處理形成在無機絕緣膜的開口處的圓角；在無機絕緣膜上的電致發(fā)光層；和形成在電致發(fā)光層上的第二電極。
2. 根據權利要求1的發(fā)光顯示設備，其中無機絕緣膜包括氧化硅 和氧化鋁中的任何一種。
3. 根據權利要求1的發(fā)光顯示設備，其中等離子體處理在氮氣氛 中進行。
4. 根據權利要求1的發(fā)光顯示設備，其中等離子體處理是用1 x 1011 cnf3到lxl013 cm—3的電子密度和0. 5 eV到1. 5 eV的等離子體電 子溫度來進行的。
5. 根據權利要求1的發(fā)光顯示設備，其中無機絕緣膜在從已進行 等離子體處理的無機絕緣膜的表面至1 nm深度的部分中包括20-50 原子％的氮濃度。
6. 根據權利要求1的發(fā)光顯示設備，其中無機絕緣膜在無機絕緣 膜的端部和第一電極之間包括40 一 60度的錐角。
7. 發(fā)光顯示設備，它包括 形成在基材上的薄膜晶體管； 在薄膜晶體管上的中間層絕緣膜；形成在中間層絕緣膜上的布線，其中布線電連接到薄膜晶體管上； 形成在布線上的第一電極，其中第一電極電連接到布線上； 形成在第一電極上的第一無機絕 緣膜；形成在第一無機絕緣膜上的第二無機絕緣膜，其中第一和第二無 機絕緣膜具有到達第一電極的開口 ；通過進行等離子體處理形成在第二無機絕緣膜的開口處的圓角； 在第二無機絕緣膜和第一電極上的電致發(fā)光層；和 形成在電致發(fā)光層上的第二電極。
8. 根據權利要求7的發(fā)光顯示設備，其中第一無機絕緣膜包括氮 化硅和氮化鋁中的任何一種。
9. 根據權利要求7的發(fā)光顯示設備，其中第二無機絕緣膜包括氧 化硅和氧化鋁中的任何一種。
10. 根據權利要求7的發(fā)光顯示設備，其中等離子體處理在氮氣 氛中進行。
11. 根據權利要求7的發(fā)光顯示設備，其中等離子體處理是用1 x1011 cm—3到1 x 1013 cnf3的電子密度和0. 5 eV到1. 5 eV的等離子體 電子溫度來進行的。
12. 根據權利要求7的發(fā)光顯示設備，其中第二無機絕緣膜在從 已進行等離子體處理的第二無機絕緣膜的表面至lnm深度的部分中包 括20 - 50原子％的氮濃度。
13. 根據權利要求7的發(fā)光顯示設備，其中第一無機絕緣膜在第 一無機絕緣膜的端部和第一電極之間包括40 — 60度的錐角。
14. 發(fā)光顯示設備，它包括 形成在基材上的薄膜晶體管； 在薄膜晶體管上的中間層絕緣膜；形成在中間層絕緣膜上的布線，其中布線電連接到薄膜晶體管上； 形成在布線上的第一電極，其中第一電極電連接到布線上； 形成在第一電極上的無機絕緣膜，其中無機絕緣膜具有到達第一 電極的開口；通過進行等離子體處理形成在無機絕緣膜的開口處的圓角； 在無機絕緣膜上的電致發(fā)光層；和 形成在電致發(fā)光層上的第二電極， 其中開口具有錐角。
15. 根據權利要求14的發(fā)光顯示設備，其中無機絕緣膜包括氧化 硅和氧化鋁中的任何一種。
16. 根據權利要求14的發(fā)光顯示設備，其中等離子體處理在氮氣 氛中進行。
17. 根據權利要求14的發(fā)光顯示設備，其中等離子體處理是用1 x1011 cnf3到lx1013 cnf3的電子密度和0. 5 eV到1. 5 eV的等離子體 電子溫度來進行的。
18. 根據權利要求14的發(fā)光顯示設備，其中無機絕緣膜包括在從 已進行等離子體處理的無機絕緣膜的表面至1 nm深度的部分中包括 20 - 50原子％的氮濃度。
19. 根據權利要求14的發(fā)光顯示設備，其中無機絕緣膜在無機絕 緣膜的端部和第一電極之間包括40 一 60度的錐角。
20. 根據權利要求14的發(fā)光顯示設備，其中無機絕緣膜通過千法 蝕刻在含氧氣氛中蝕刻。
21. 發(fā)光顯示設備，它包括形成在基材上的薄膜晶體管； 在薄膜晶體管上的中間層絕緣膜；形成在中間層絕緣膜上的布線，其中布線電連接到薄膜晶體管上； 形成在布線上的笫一電極，其中第一電極電連接到布線上； 形成在第一電極上的第一無機絕緣膜；形成在第一無機絕緣膜上的第二無機絕緣膜，其中第一和第二無機絕緣膜分別具有到達第一電極的第一開口和第二開口 ；通過進行等離子體處理形成在第二無機絕緣膜的開口處的圓角； 在第二無機絕緣膜和第一電極上的電致發(fā)光層；和形成在電致發(fā)光層上的第二電極， 其中第一開口的第一錐角和第二開口的第二錐角是不同的。
22. 根據權利要求21的發(fā)光顯示設備，其中第一無機絕緣膜包括 氮化硅和氮化鋁中的任何一種。
23.根據權利要求21的發(fā)光顯示設備，其中第二無機絕緣膜包括 氧化硅和氧化鋁中的任何一種。
24.根據權利要求21的發(fā)光顯示設備，其中等離子體處理在氮氣 氛中進行。
25. 根據權利要求21的發(fā)光顯示設備，其中等離子體處理是用1 x1011 cm—3到lxl013 cnf3的電子密度和0.5 eV到1. 5 eV的等離子體 電子溫度來進行的。
26. 根據權利要求21的發(fā)光顯示設備，其中第二無機絕緣膜在從 已進行等離子體處理的第二無機絕緣膜的表面至l nm深度的部分中包 括20 - 50原子％的氮濃度。
27. 根據權利要求21的發(fā)光顯示設備，第一無機絕緣膜和第二無 機絕緣膜包括40 — 60度的錐角。
28. 根據權利要求21的發(fā)光顯示設備，其中第一無機絕緣膜和第 二無機絕緣膜通過干法蝕刻在含氧氣氛中蝕刻。
全文摘要
根據本發(fā)明的一個特征，根據以下步驟制造顯示設備形成半導體層；在半導體層上形成柵絕緣層；在柵絕緣層上形成柵電極層；形成與半導體層接觸的源電極層和漏電極層；形成電連接到源電極層或漏電極層的第一電極層；在第一電極層的一部分，柵電極層，源電極層和漏電極層上形成無機絕緣層；使該無機絕緣層和第一電極層進行等離子體處理；在已進行等離子體處理的無機絕緣層和第一電極層上形成電致發(fā)光層；和在電致發(fā)光層上形成第二電極層。
文檔編號H05B33/14GK101673760SQ20091017907
公開日2010年3月17日 申請日期2006年8月11日 優(yōu)先權日2005年8月12日
發(fā)明者山崎舜平, 須澤英臣 申請人:株式會社半導體能源研究所