电光装置和电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术的目的是提供一种ＥＬ显示装置，该显示装置具有高操作性能和高可靠性。第三钝化膜４５设置在ＥＬ元件２０３的下面，该ＥＬ元件包括像素电极（阳极）４６、ＥＬ层４７和阴极４８，以形成一种能够辐射由ＥＬ元件２０３产生的热量的结构。此外，第三钝化膜４５可防止在ＥＬ元件中的碱金属扩散到ＴＦＴ侧，并可防止湿气和氧气从ＴＦＴ侧渗透到ＥＬ元件２０３中。更好的是，第四钝化膜５０也具有热辐射作用，以使ＥＬ元件２０３能够被热辐射层包住。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电光装置，典型地涉及一种在基片上制造的半导体元件(应用半导体薄膜的元件)形成的EL(电致发光)显示装置，以及涉及一种以电光装置作为显示器(也称作显示部分)的电子装备(电子设备)。
技术介绍
近年来在基片上形成TFT的技术进步非常快，并且早已将其应用到有源矩阵型显示装置中。具体地说，应用多晶硅膜的TFT比应用常规的多孔硅的TFT具有更高的电场效应迁移率(也称为移动性)，因此能够进行高速操作。因此，能够通过形成在相同的基片上作为像素的驱动器电路进行像素控制，这种像素控制通常是通过在基片外部的驱动器电路执行。这种类型的有源矩阵显示装置已经引起了人们的注意，因为它具有许多优点，如通过将在相同基片上的各种电路和元件结合到这种类型的有源矩阵显示装置中，能够例如降低制造成本，尺寸小，增加产量和具有更高的生产率。将由TFT形成的开关元件设置在每个像素中并通过该开关元件驱动执行电流控制的驱动器元件，使在有源矩阵EL显示装置中的EL层(光发射层)发光。例如，在美国专利US5,684,365(日本专利申请公开No.8-234683)和日本专利申请公开No.10-189252中都公开了EL显示装置。在这些装置中都存在由于潮湿引起的EL材料老化的问题。特别是有机EL材料，不仅潮湿而且氧气都能够引起老化。因此通常通过如在日本特许公开No.8-78159中所公开的那样将EL元件密封起来以使EL元件不受潮湿等的影响。然而，EL层的问题还不仅限于潮湿引起的问题。EL层本身包括碱金属(比如钠(Na))，当碱金属扩散到TFT中时对TFT的操作就会引起严重的问题。此外，由于EL层的抗热性能够很差，热量的积累引起的老化也很成问题。必须指出的是，在本说明书中碱金属指碱性金属，其包括碱土金属。
技术实现思路
考虑到上述常规技术，本专利技术的一个目的是提供一种具有较好的操作性能和较高的可靠性的电光装置，具体地说提供一种EL显示装置。本专利技术的另一个目的是通过提高电光装置的图象质量来提高以电光装置作为显示器的电子装备(电子设备)的质量。为实现上述目的，本专利技术能够防止由于潮湿引起的EL元件的老化、由于碱金属的释放和发热引起的老化。具体地说，将能够达到上述目的的绝缘膜与EL元件相接触地设置，或者更可取的是，用这种绝缘膜包围该EL元件。也就是说，将这样的一种绝缘膜设置在距离EL元件最近的位置该绝缘膜能够阻挡潮湿和碱金属的影响，并且具有热辐射作用。因此能够通过该绝缘膜抑制EL元件的老化。需指出的是，对于不能仅应用单层绝缘膜的地方可以应用如下分层结构阻挡潮湿和碱金属影响的绝缘膜和具有热辐射作用的绝缘膜的分层结构。此外，还可以应用阻挡潮湿影响的绝缘膜、阻挡碱金属影响的绝缘膜和具有热辐射作用的绝缘膜的分层结构。无论如何，都应该采取措施降低潮湿和发热的影响以抑制EL层的老化(也可以称为EL元件的老化)，并且还有必要采取措施防止发热、潮湿和碱金属对驱动EL元件TFT本身的影响。附图说明附图1所示为EL显示装置的像素部分的横截面结构；附图2A和2B所示分别为EL显示装置的像素部分的顶视图和结构图；附图3A至3E所示为有源矩阵型EL显示装置的制造过程；附图4A至4D所示为有源矩阵型EL显示装置的制造过程；附图5A至5C所示为有源矩阵型EL显示装置的制造过程；附图6所示为EL模块的外部视图；附图7所示为EL显示装置的电路方块结构图；附图8所示为EL显示装置的像素部分的放大图；附图9所示为EL显示装置的采样电路的元件结构图；附图10所示为EL显示装置的像素部分的组成图；附图11所示为EL显示装置的横截面结构图；附图12A和12B所示分别为EL显示装置的像素部分的顶视图和结构图；附图13所示为EL显示装置的横截面结构图；附图14所示为EL显示装置的横截面结构图； 附图15A和15B所示分别为EL显示装置的像素部分的顶视图和组成图；附图16A至16F所示为电子设备的具体实例；附图17A和17B所示为EL模块的外部视图；附图18A至18C所示为触点结构的制造过程；附图19所示为EL层的分层结构；附图20A至20B所示为电子设备的具体实例；附图21A和21B所示为EL显示装置的像素部分的电路结构；附图22A和22B所示为EL显示装置的像素部分的电路结构；和附图23所示为EL显示装置的像素部分的横截面结构图；具体实施方式应用附图1至2B解释本专利技术的优选实施例。在附图1中所示为本专利技术的EL显示装置的像素的横截面结构图，在附图2A中所示为顶视图，而在附图2B中所示为电路组成。实际上，像素部分(图象显示部分)是通过许多这种类型的像素按照矩阵的形式设置形成的。需指出的是，附图1所示的横截面图是沿着在附图2A所示的顶视图中的A-A′线截的。在附图1和附图2A和2B中使用相同的符号，因此可以合理地参考这三幅附图。此外，在附图2A的顶视图中示出了两个像素，这两个像素结构相同。在附图1中参考标号11表示基片，而参考标号12表示基膜。下列基片都可以用作基片11玻璃基片、玻璃陶瓷基片、石英基片、硅基片、陶瓷基片、金属基片或塑料基片(包括塑料膜)。此外，在下述情况下基膜12特别有效应用包含流动离子的基片或应用具有电导率的基片，但不需要形成石英基片。包含有硅的绝缘膜可以形成基膜12。需指出的是，术语“包含硅的绝缘膜”特别是指一种绝缘膜，这种绝缘膜包含有预定比例的硅、氧和氮，比如氧化硅膜、氮化硅膜或氮氧化硅膜(以SiOxNy表示)。还需指出的是，通过使基膜12具有热辐射作用以辐射由TFT产生的热量能够有效地防止TFT或EL元件老化。所有能够产生热辐射作用的公知材料都可以应用。这里在该像素中形成两个TFT。参考标号201表示用作开关元件的TFT(此后称为开关TFT)，参考标号202表示控制流到EL元件中的电流大小的电流控制元件的TFT(此后称为电流控制TFT)，这两种TFT都是由n-沟道TFT形成的。n-沟道TFT的场效应迁移率比p-沟道TFT的场效应迁移率大，因此操作速度更快，并且电流能够更容易地流动。此外，即使电流大小相同，n-沟道TFT能够制作得更小。因此当应用n-沟道TFT作为电流控制TFT时，显示部分的有效表面面积更大，这是可取的。p-沟道TFT具有优点是注入热载流子基本没有问题，并且开路电流很低，已经有应用p-沟道TFT作为开关TFT和作为电流控制TFT的实例。然而，本专利技术通过应用这样一种结构在该结构中LDD区域的位置不同，解决了在n-沟道TFT中的开路电流值和热载流子注入的问题。本专利技术的特征在于在所有的像素中所有的TFT均采用n-沟道TFT。需指出的是，在本专利技术中不需要将开关TFT和电流控制TFT限制在n-沟道TFT中，开关TFT或电流控制TFT或者两者都采用p-沟道TFT也是可能的。开关TFT201具有包括源极区13、漏极区14、LDD区15a至15d、高浓度杂质区16和沟道形成区17a和17b的有源层、栅极绝缘膜18、栅电极19a和19b、第一中间层绝缘膜20、源极引线21和漏极引线22。如附图2A所示，栅电极19a和19b为双栅极结构，并且通过栅引线211电连接，该栅引线211是由不同的材料制成(一种具有比栅电极19a和19b更低的阻抗的材料)。当然，不仅可以应用双栅极本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造显示器件的方法，包括以下步骤：　　　　在基片上形成半导体膜；　　　　在半导体膜上形成第一绝缘膜；　　　　在第一绝缘膜上形成栅极；　　　　在栅极上形成第二绝缘膜，该第二绝缘膜具有一个接触孔；　　　　在第二绝缘膜上形成源极线和漏极线之一，该源极线和漏极线之一穿过所述第二绝缘膜的接触孔与所述半导体膜电连接；　　　　在源极线和漏极线之一上形成第三绝缘膜；　　　　在第三绝缘膜上形成包含树脂的第四绝缘膜；　　　　在第四绝缘膜上形成第五绝缘膜；以及　　　　在第四绝缘膜上形成电致发光元件，该电致发光元件包括与第五绝缘膜接触而形成的第一电极、用喷墨法在第一电极上形成的电致发光层和在电致发光层上形成的第二电极；　　　　其中电致发光层与第五绝缘膜的上表面接触。

【技术特征摘要】
JP 1999-6-4 158809/19991.一种制造显示器件的方法，包括以下步骤在基片上形成半导体膜；在半导体膜上形成第一绝缘膜；在第一绝缘膜上形成栅极；在栅极上形成第二绝缘膜，该第二绝缘膜具有一个接触孔；在第二绝缘膜上形成源极线和漏极线之一，该源极线和漏极线之一穿过所述第二绝缘膜的接触孔与所述半导体膜电连接；在源极线和漏极线之一上形成第三绝缘膜；在第三绝缘膜上形成包含树脂的第四绝缘膜；在第四绝缘膜上形成第五绝缘膜；以及在第四绝缘膜上形成电致发光元件，该电致发光元件包括与第五绝缘膜接触而形成的第一电极、用喷墨法在第一电极上形成的电致发光层和在电致发光层上形成的第二电极；其中电致发光层与第五绝缘膜的上表面接触。2.如权利要求1所述的制造显示器件的方法，其特征在于，所述第三和第五绝缘膜的每一个都包括一种绝缘膜，该绝缘膜包括从B(硼)、C(碳)和N(氮)构成的组中选择的至少一种元素以及从Al(铝)、Si(硅)和P(磷)构成的组中选择的一种元素，或者，包括Si、Al、N、O和M的一种绝缘膜，其中M是稀土元素，最好是一种从下述元素组中选择的一种元素Ce(铈)、Yb(镱)、Sm(钐)、Er(铒)、Y(钇)、La(镧)、Gd(钆)、Dy(镝)和Nd(钕)。3.如权利要求1所述的制造显示器件的方法，其特征在于，所述第三和第五绝缘膜的每一个都包括选自由氮化硅和氮氧化硅构成的组中的一种材料。4.如权利要求1所述的制造显示器件的方法，其特征在于，所述电致发光层包括有机发光层。5.一种制造显示器件的方法，包括以下步骤在基片上形成半导体膜；在半导体膜上形成第一绝缘膜；在第一绝缘膜上形成栅极；在栅极上形成第二绝缘膜，该第二绝缘膜具有一个接触孔；在第二绝缘膜上形成源极线和漏极线之一，该源极线和漏极线之一穿过所述第二绝缘膜的接触孔与所述半导体膜电连接；在源极线和漏极线之一上形成第三绝缘膜；在第三绝缘膜上形成包含树脂的第四绝缘膜；在第四绝缘膜上形成第五绝缘膜；以及在第四绝缘膜上形成电致发光元件，该电致发光元件包括与第五绝缘膜接触而形成的第一电极、第二电极和夹在其间的电致发光层；其中电致发光层与第五绝缘膜的上表面接触；以及其中电致发光层和第二电极连续地形成而不暴露在大气中。6.如权利要求5所述的制造显示器件的方法，其特征在于，所述第三和第五绝缘膜的每一个都包括从B(硼)、C(碳)和N(氮)构成的组中选择的至少一种元素以及从Al(铝)、Si(硅)和P(磷)构成的组中选择的一种元素。7.如权利要求5所述的制造显示器件的方法，其特征在于，所述第三和第五绝缘膜的每一个都包括Si、Al、N、O和M，其中M是稀土元素，最好是一种从下述元素组中选择的一种元素Ce(铈)、Yb(镱)、Sm(钐)、Er(铒)、Y(钇)、La(镧)、Gd(钆)、Dy(镝)和Nd(钕)。8.如权利要求5所述的制造显示器件的方法，其特征在于，还包括以下步骤在所述基片和所述半导体膜之间形成一种绝缘膜，该绝缘膜包括从B(硼)、C(碳)和N(氮)构成的组中选择的至少一种元素以及从Al(铝)、Si(硅)和P(磷)构成的组中选择的一种元素。9.如权利要求5所述的制造显示器件的方法，其特征在于，还包括以下步骤在所述基片和所述半导体膜之间形成一种绝缘膜，该绝缘膜包括Si、Al、N、O和M，其中M是稀土元素，最好是一种从下述元素组中选择的一种元素Ce(铈)、Yb(镱)、Sm(钐)、Er(铒)、Y(钇)、La(镧)、Gd(钆)、Dy(镝)和Nd(钕)。10.一种制造显示器件的方法，包括以下步骤在基片上形成半导体膜；在半导体膜上形成第一绝缘膜；在第一绝缘膜上形成栅极；在栅极上形成第二绝缘膜，该第二绝缘膜具有一个接触孔；在第二绝缘膜...

【专利技术属性】
技术研发人员：山崎舜平，小山润，山本一宇，小沼利光，
申请(专利权)人：株式会社半导体能源研究所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]