專利名稱:電光學(xué)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電光學(xué)裝置。
背景技術(shù):
含有液晶元件、有機(jī)EL元件、電泳元件、電子發(fā)射元件等的電光學(xué)裝置的驅(qū)動(dòng)方式之一是有源矩陣驅(qū)動(dòng)方式。有源矩陣驅(qū)動(dòng)方式的電光學(xué)裝置中,在其顯示面板上將多個(gè)像素配置成矩陣狀。
多個(gè)像素的每一個(gè),都含有由電光學(xué)元件和向該電光學(xué)元件供給驅(qū)動(dòng)電力的驅(qū)動(dòng)晶體管構(gòu)成的像素電路。另外,這些多個(gè)像素電路的每一個(gè),分別與數(shù)據(jù)線和掃描線的交叉部對(duì)應(yīng)配置(例如參照國際公開第WO98/36407號(hào)手冊(cè))。
為了精密地控制電光學(xué)裝置的亮度,就必須精密地控制向電光學(xué)元件供給的電力量。尤其由于有機(jī)EL裝置是電流驅(qū)動(dòng)型的電光學(xué)元件,電流量會(huì)直接反映到亮度上。因此,需要以良好的精度向有機(jī)EL元件供給所希望的電流量,為此驅(qū)動(dòng)電路或驅(qū)動(dòng)方法自不必說,還需要對(duì)像素的布局進(jìn)行最優(yōu)化。實(shí)際上,在像素布局上的問題在于例如像素電極與周圍電路的接觸、保持電容的穩(wěn)定性或者晶體管的截?cái)嚯娏鞯取?br>
發(fā)明內(nèi)容
于是,本發(fā)明正是鑒于有關(guān)情況的發(fā)明,其目的之一在于提供一種含有用于穩(wěn)定驅(qū)動(dòng)電光學(xué)元件的最優(yōu)像素布局的有源矩陣基板、電光學(xué)裝置、以及電子機(jī)器。
為解決以上課題,本發(fā)明的第1有源矩陣基板,含有與設(shè)置在每個(gè)像素中的電光學(xué)元件相對(duì)應(yīng)、向電光學(xué)元件供給電流的周圍電路,各周圍電路包括保持元件,其用以保持控制電壓;第1有源元件,其與保持元件相連接,用以向電光學(xué)元件供給根據(jù)控制電壓的電流;以及第2有源元件,其與保持元件相連接,用以控制保持元件的充放電;上述第2有源元件具有截止時(shí)的漏泄電流防止結(jié)構(gòu)。
這里,“電光學(xué)元件”一般是指通過電的作用而發(fā)光或者改變來自外部的光的狀態(tài)的元件,包含自身發(fā)光的元件和對(duì)控制來自外部的光的通過的兩者。例如,電光學(xué)元件中包括液晶元件、電泳元件、EL元件、將通過施加電場而產(chǎn)生的電子發(fā)射到發(fā)光板上使其發(fā)光的電子發(fā)射元件。
“周圍電路”是指在有源矩陣型等電光學(xué)裝置上各像素的驅(qū)動(dòng)電路元件的集合體,例如由TFT等構(gòu)成的集合體。
“有源矩陣基板”一般是指搭載周圍電路的基板,而無論其是否有電光學(xué)元件形成。
“有源元件”并無限定,可以列舉為例如TFT等的晶體管或者二極管。
這里,所謂“保持元件”是指例如電容器或存儲(chǔ)器等的保持電信號(hào)的元件。
有源元件所具有的“截止時(shí)的漏泄電流防止結(jié)構(gòu)”是指,通常在該有源元件處于非導(dǎo)通狀態(tài)時(shí),會(huì)有非常少量的理想上不應(yīng)該有的電流流動(dòng),而有源元件具有以防止產(chǎn)生這樣的電流(漏泄電流)為目的而形成的結(jié)構(gòu)。
作為這樣的元件,可以列舉例如多柵極型的有源元件。所謂多柵極型的有源元件,其雖然作為一個(gè)元件發(fā)揮功能,但是嚴(yán)密意義上是指與將多個(gè)有源元件串聯(lián)連接而將它們的控制端子之間相互連接的元件相同的功能的有源元件。
在構(gòu)成多柵極型有源元件時(shí),可以如后述本實(shí)施方式那樣令半導(dǎo)體層采用彎曲的形狀,也可以將柵極的形狀進(jìn)行彎曲。
另外,作為第2有源元件,也可以是具有從LDD結(jié)構(gòu)、GDD結(jié)構(gòu)以及DDD結(jié)構(gòu)組成的組中選擇的一種結(jié)構(gòu)的晶體管。這里,“LDD”是LightlyDopedDrain的簡稱,“GDD”是GradedDiffusedDrain的簡稱,“DDD”是DoubleDiffusedDrain的簡稱。具有這些結(jié)構(gòu)的晶體管,是為了限制由在微細(xì)化MOSFET時(shí)的熱電子等引起的不良影響,而對(duì)漏極附近的最大電場進(jìn)行削弱的元件。例如,是指以下這種晶體管,為了緩和進(jìn)行了雜質(zhì)擴(kuò)散的區(qū)域與硅基板之間的電場,向晶體管的漏極區(qū)域進(jìn)行輕微摻雜后,形成例如自我匹配的n一區(qū)域。
這種晶體管由于在截止時(shí)的源極-漏極之間的電阻值非常高、能夠減少漏泄電流,所以可以使蓄積在保持元件中的電荷不會(huì)散失,并使施加在控制用端子上的電位保持穩(wěn)定。
本發(fā)明的第2有源矩陣基板,含有與多個(gè)數(shù)據(jù)線和多個(gè)掃描線的交叉部對(duì)應(yīng)配置的多個(gè)單位電路,上述多個(gè)單位電路的每一個(gè)包括第1晶體管,其含有第1控制用端子、第1端子以及第2端子;保持元件,其與上述第1控制用端子相連接,具有第1電極及第2電極;以及第2晶體管,其含有第3端子、第4端子以及第2控制用端子,上述第3端子以及上述第4端子分別與上述第1端子以及上述第1電極相連接;上述第2晶體管具有多柵極結(jié)構(gòu)。
在上述有源矩陣基板上,上述第2晶體管也可以是具有從LDD結(jié)構(gòu)、GDD結(jié)構(gòu)以及DDD結(jié)構(gòu)組成的群中選擇的一種結(jié)構(gòu)的晶體管,以代替多柵極結(jié)構(gòu)。
進(jìn)而,由于通過采用多柵極結(jié)構(gòu)、LDD結(jié)構(gòu)、GDD結(jié)構(gòu)以及DDD結(jié)構(gòu),可以減少第2晶體管處于截止?fàn)顟B(tài)時(shí)的漏泄電流,所以能夠長時(shí)間地維持保持元件中所蓄積的電荷。
在上述有源矩陣基板上,優(yōu)選上述第1晶體管以及上述第2晶體管互相具有不同的導(dǎo)電型。這種情況下,優(yōu)選構(gòu)成上述第1晶體管的半導(dǎo)體膜與構(gòu)成上述第2晶體管的半導(dǎo)體膜相分離。
例如,優(yōu)選上述第1晶體管為P型,上述第2晶體管為N型。
在上述有源矩陣基板上,也可以如下構(gòu)成即,含有第3晶體管,上述第3晶體管含有第5端子、第6端子以及第3控制用端子;上述第3控制用端子與上述多條掃描線中的一條掃描線相連接,上述第5端子與上述多條數(shù)據(jù)線中的一條數(shù)據(jù)線相連接。
另外,也可以將上述第6端子與上述第3端子以及上述第1端子相連接。
在上述有源矩陣基板上,也可以如下構(gòu)成即,上述有源矩陣基板具有含有多個(gè)層的層疊結(jié)構(gòu);上述多個(gè)層包含半導(dǎo)體層,其形成構(gòu)成上述第1晶體管以及第2晶體管的半導(dǎo)體膜,以及柵金屬層,其形成上述第2控制用端子;也可以在上述柵金屬層上,形成上述多條掃描線中的至少1條掃描線的至少一部分。
這樣,由于可以在同一工序中形成上述第2控制用元件以及掃描線的至少一部分,所以能夠縮短制造工序。
在上述有源矩陣基板上,也可以如下構(gòu)成即,上述有源矩陣基板具有含有多個(gè)層的層疊結(jié)構(gòu);上述多個(gè)層包含半導(dǎo)體層,其形成構(gòu)成上述第1晶體管以及上述第2晶體管的半導(dǎo)體膜;以及柵金屬層,其形成上述第2控制用端子;在上述柵金屬層上形成上述多條數(shù)據(jù)線中的至少1條數(shù)據(jù)線的至少一部分。
這樣,由于可以在同一工序中形成上述第2控制用元件以及數(shù)據(jù)線的至少一部分,所以能夠縮短制造工序。
在上述有源矩陣基板上,也可以如下構(gòu)成即,上述有源矩陣基板具有含有多個(gè)層的層疊結(jié)構(gòu);上述多個(gè)層包含半導(dǎo)體層,其形成構(gòu)成上述第1晶體管以及上述第2晶體管的半導(dǎo)體膜;柵金屬層,其形成上述第2控制用端子;以及源金屬層,其形成與上述第2晶體管的源極或漏極相連接的源電極或漏電極;上述多條數(shù)據(jù)線中的至少1條數(shù)據(jù)線的至少一部分,形成在上述源金屬層以及上述柵金屬層中的比較靠近上述半導(dǎo)體層的層上。
這樣,在有源矩陣基板的上方配置電光學(xué)元件作為電光學(xué)裝置時(shí),由于可以使數(shù)據(jù)線的至少一部分離開電光學(xué)元件的電極,所以能夠減少由于電極與數(shù)據(jù)線之間產(chǎn)生的寄生電容而導(dǎo)致的動(dòng)作遲延。
本發(fā)明的第3有源矩陣基板,是含有具有晶體管的單位電路、掃描線和數(shù)據(jù)線,并具有由多個(gè)層構(gòu)成的層疊結(jié)構(gòu)的有源矩陣基板;上述多個(gè)層含有半導(dǎo)體層,其形成構(gòu)成晶體管的半導(dǎo)體膜;以及柵金屬層,其形成上述晶體管的柵極端子;在上述柵金屬層上形成上述掃描線以及上述數(shù)據(jù)線中的至少一方的至少一部分。
這樣,由于可以在同一工序中在上述柵極金屬層上形成晶體管的柵極端子以及掃描線或者數(shù)據(jù)線中的至少一方的至少一部分,所以能夠縮短制造工序。
本發(fā)明的第4有源矩陣基板,是含有具有晶體管的單位電路、掃描線和數(shù)據(jù)線,并具有由多個(gè)層構(gòu)成的層疊結(jié)構(gòu)的有源矩陣基板;上述多個(gè)層含有半導(dǎo)體層,其形成構(gòu)成晶體管的半導(dǎo)體膜;柵金屬層,其形成上述晶體管的柵極端子;以及源金屬層,其形成與上述晶體管的源極或漏極相連接的源電極或漏電極;上述掃描線以及上述數(shù)據(jù)線中的至少一方的至少一部分,形成在上述柵金屬層以及上述源金屬層中的比較靠近上述半導(dǎo)體層的層上。
在上述有源矩陣基板上,在有源矩陣基板的上方配置電光學(xué)元件作為電光學(xué)裝置時(shí),由于可以使數(shù)據(jù)線或者掃描線的至少一部分與電光學(xué)元件的電極保持距離,所以能夠抑制由于電極與數(shù)據(jù)線或者掃描線之間產(chǎn)生的寄生電容而導(dǎo)致的信號(hào)供給的遲延。
在上述有源矩陣基板上,單位電路包含含有第1控制用端子、第1端子以及第2端子的第1晶體管;與上述第1控制用端子相連接、并含有第1電極以及第2電極的保持元件;以及其含有第3端子、第4端子以及第2控制用端子第2晶體管;上述第3端子以及上述第4端子分別與上述第1端子以及上述第1電極相連接;上述第2晶體管,具有從由LDD結(jié)構(gòu)、GDD結(jié)構(gòu)、DDD結(jié)構(gòu)以及多柵極結(jié)構(gòu)所組成的群中選擇的至少一種結(jié)構(gòu)。
由于LDD結(jié)構(gòu)、GDD結(jié)構(gòu)、DDD結(jié)構(gòu)以及多柵極結(jié)構(gòu)適合作為抑制電流泄漏的結(jié)構(gòu),所以通過采用這樣的結(jié)構(gòu)能夠長時(shí)間地維持蓄積在保持元件中的電荷。
本發(fā)明的第1電光學(xué)裝置,含有上述有源矩陣基板以及電光學(xué)元件。
本發(fā)明的第2電光學(xué)裝置,是含有與設(shè)置在每個(gè)像素中的電光學(xué)元件相對(duì)應(yīng)、向上述電光學(xué)元件供給電流的周圍電路的電光學(xué)裝置,各上述周圍電路包括發(fā)光控制有源元件,其在發(fā)光期間向上述電光學(xué)元件供給電流;保持元件,其保持控制電壓;第1有源元件,其柵極端子與上述保持元件相連接,并經(jīng)由上述發(fā)光控制有源元件向上述電光學(xué)元件供給基于施加在該柵極端子上的上述控制電壓的電流;電流控制有源元件,其在選擇期間經(jīng)由上述第1有源元件流出數(shù)據(jù)電流;以及第2有源元件,其連接在上述電流控制有源元件和上述保持元件之間,在上述選擇期間向上述保持元件充電而記憶上述控制電壓;上述第2有源元件具有截止時(shí)的漏泄電流防止結(jié)構(gòu)。
與上述有源矩陣基板的情況相同,能夠采用例如LDD結(jié)構(gòu)、GDD結(jié)構(gòu)、DDD結(jié)構(gòu)或者多柵極結(jié)構(gòu)等作為上述漏泄電流防止結(jié)構(gòu)。
在上述電光學(xué)裝置中,優(yōu)選采用例如晶體管作為上述第1有源元件以及上述第2有源元件。此時(shí),優(yōu)選其具有相互不同的導(dǎo)電型。例如,優(yōu)選上述第1有源元件為P型,上述第2有源元件為N型。
與此相對(duì)應(yīng),也可以構(gòu)成為含有向第1有源元件供給負(fù)邏輯數(shù)據(jù)信號(hào)的第1驅(qū)動(dòng)器電路、以及向第2有源元件供給正邏輯掃描信號(hào)的第2驅(qū)動(dòng)器電路。
在上述電光學(xué)裝置中,也可以構(gòu)成為含有向第1有源元件供給數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)線、以及與數(shù)據(jù)線交叉、向第2有源元件供給掃描信號(hào)的掃描線。
另外,在上述電光學(xué)裝置中,優(yōu)選數(shù)據(jù)線或者掃描線的任一方,利用構(gòu)成第1有源元件以及第2有源元件的源金屬層以及柵金屬層中與電光學(xué)元件的共同電極相間隔的一方的金屬層,進(jìn)行布線。這是因?yàn)槔门c共同電極相分離的金屬層,可以減少在信號(hào)線與共同電極之間產(chǎn)生的寄生電容。
具體地,可以考慮例如在形成第2有源元件的柵極端子的柵金屬層上進(jìn)行掃描線的布線。
另外在上述電光學(xué)裝置上,優(yōu)選在多個(gè)有源元件中,在同一半導(dǎo)體層上平面地連接形成具有同一極性的多個(gè)有源元件。因?yàn)檫@樣使半導(dǎo)體層相連接,就可以壓縮布線所使用的面積并提高開口率。
此時(shí),在有同一極性的多個(gè)有源元件之間的連接點(diǎn)上具有共通的接觸孔,從該接觸孔向具有與這些有源元件相反的極性的有源元件進(jìn)行布線。另外,這樣通過共有接觸孔,可以減少在驅(qū)動(dòng)電路的整體面積上連接部分的占有面積。
同時(shí),雖然是后述的實(shí)施方式之一,具有同一極性的多個(gè)有源元件是用作第2有源元件、發(fā)光控制有源元件、以及電流控制有源元件,但當(dāng)然并不限定于此。
這里也可以利用共通的掃描線作為上述第2有源元件以及上述電流控制有源元件的柵極端子,這時(shí),關(guān)于共通的柵極端子連接,可以通過直接利用掃描線來削減布線面積,提高開口率。
但是,不在同一時(shí)間驅(qū)動(dòng)上述第2有源元件以及上述電流控制有源元件時(shí),當(dāng)然能夠利用不同的信號(hào)線作為其分別的柵極端子。
本發(fā)明的第3電光學(xué)裝置,含有電光學(xué)元件以及驅(qū)動(dòng)上述電光學(xué)元件的周圍電路;上述電光學(xué)元件,被形成為該電光學(xué)元件的邊界至少具有規(guī)定以上的曲率;在具有該規(guī)定曲率的邊界和外接于該電光學(xué)元件的多角形的邊界所包圍的區(qū)域,至少形成周圍電路的一部分。
具有“規(guī)定曲率”的形狀,尤其在采用液體材料形成電光學(xué)元件時(shí)有效,此時(shí),希望對(duì)應(yīng)該液體材料的粘度或表面張力、以及電光學(xué)元件的下方的層的材料來適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。但是,在利用蒸鍍法等沒有采用液體材料的方法來形成電光學(xué)元件時(shí),也可以起到防止短路的效果。
優(yōu)選多個(gè)形成具有上述規(guī)定曲率的邊界部分。而且,優(yōu)選多個(gè)形成的邊界部分,被配置成相對(duì)于穿過電光學(xué)元件的幾何學(xué)中心點(diǎn)的一中心線而實(shí)質(zhì)上對(duì)稱。
例如,在此區(qū)域形成的周圍電路的一部分是構(gòu)成該周圍電路布線的接觸孔。這樣的接觸孔,優(yōu)選為與區(qū)域的形狀相適應(yīng)的多角形。構(gòu)成如此周圍電路的布線的接觸孔,例如是向電光學(xué)元件的電極的至少一方供給電流的接觸孔。該接觸孔有多個(gè),且優(yōu)選被配置成相對(duì)于穿過電光學(xué)元件的幾何學(xué)中心點(diǎn)的一中心線而實(shí)質(zhì)上對(duì)稱。
在采用液體材料形成電光學(xué)元件時(shí),通過在電光學(xué)元件的邊界附近設(shè)有對(duì)該液體材料進(jìn)行親和性調(diào)整的親和性控制層,還可以控制構(gòu)成電光學(xué)元件的功能層的膜厚,并提高其平坦性。進(jìn)而,通過使圍堰層的至少其壁面對(duì)該液體材料的親和性不同于上述親和性控制層對(duì)其的親和性,由此會(huì)更增強(qiáng)效果。例如,由于圍堰層的壁面對(duì)該液體材料的親和性低于親和性控制層對(duì)其的親和性,圍堰層的壁面上就不會(huì)附著由該液體材料形成的膜,就會(huì)進(jìn)一步提高由該液體材料形成的膜的平坦性。
也可以將該親和性控制層,相對(duì)于圍堰層形成的壁面,在該電光學(xué)元件內(nèi)側(cè),形成為具有階梯形狀。
這里所謂“圍堰”,是指為了隔開像素區(qū)域的分隔部材。圍堰對(duì)于確保陰極或共同電極與數(shù)據(jù)線或掃描線等供給信號(hào)的布線之間的距離也有效。因?yàn)橥ㄟ^充分確保該距離,可以減少寄生電容,并抑制供給信號(hào)時(shí)的延遲。
一般由于數(shù)據(jù)信號(hào)受到掃描信號(hào)的寄生電容的影響較大,而成為動(dòng)作遲延的原因,所以需要充分確保數(shù)據(jù)信號(hào)與共同電極或陰極之間的距離。
這里優(yōu)選在具有規(guī)定曲率的邊界部分上,構(gòu)成該電光學(xué)元件的至少一方的電極與該邊界部分的形狀相對(duì)應(yīng)來進(jìn)行圖案形成。因?yàn)榕c曲率相吻合進(jìn)行電極的圖案形成,周圍電路的至少一部分就會(huì)變得容易配置。例如,所謂周圍電路的至少一部分,是指為進(jìn)行周圍電路與上述電極的連接的接觸區(qū)域。
本發(fā)明的第4電光學(xué)裝置,含有發(fā)光部、以及通過像素電極進(jìn)行電流控制的周圍電路,其中上述電流是供給上述發(fā)光部的;上述發(fā)光部的面積比上述像素電極的面積?。簧鲜霭l(fā)光部的形狀與上述像素電極的形狀不同。
本發(fā)明的第5電光學(xué)裝置,含有發(fā)光部、以及通過像素電極進(jìn)行電流控制的周圍電路,其中上述電流是供給上述發(fā)光部的;上述發(fā)光部的面積比上述像素電極的面積??;上述發(fā)光部的形狀是具有曲率的形狀;上述像素電極的形狀是多角形的形狀。
本發(fā)明的第6電光學(xué)裝置,含有發(fā)光部、以及通過像素電極進(jìn)行電流控制的周圍電路,其中上述電流是供給上述發(fā)光部的;上述發(fā)光部的面積比上述像素電極的面積??;上述發(fā)光部是有n個(gè)(n為4或4以上的整數(shù))角的多角形形狀;上述像素電極是有m個(gè)(m為3或3以上的整數(shù))角的多角形形狀;且具有n>m的關(guān)系。
在上述的電光學(xué)裝置中,由于發(fā)光部是有曲率的形狀或者四角形以上的多角形形狀,所以可以防止發(fā)光部端部的短路。而且,采用液體材料形成發(fā)光部時(shí),即便是發(fā)光部的端部,液體材料也可以充分到達(dá),能夠形成均勻的膜。
在上述電光學(xué)裝置中,優(yōu)選上述發(fā)光部的全部區(qū)域形成在上述像素電極上;在沒有形成上述發(fā)光部的上述像素電極的部分上,為了上述周圍電路與上述像素電極的連接而設(shè)有接觸區(qū)域。
本發(fā)明的第7電光學(xué)裝置,含有電光學(xué)元件、規(guī)定向上述電光學(xué)元件供給的電流的保持電容、以及供給與保持電容中保持的電荷量相對(duì)應(yīng)的電流的有源元件;構(gòu)成保持電容的第1電極,是將形成電源線的金屬層的一部分進(jìn)行圖案化而形成的,其中上述電源線是向電光學(xué)元件供給電流的。
本發(fā)明的第8電光學(xué)裝置,其被構(gòu)成為能夠通過有源元件對(duì)電光學(xué)元件供給根據(jù)記錄在保持電容中的電壓而產(chǎn)生的電流;包含與電源相連接的第1金屬層,和將有源元件的控制端子包含在一部分內(nèi)進(jìn)行圖案化而成的第2金屬層;構(gòu)成保持電容的第1電極是將第1金屬層的一部分進(jìn)行圖案化而形成的。
這里“層”中,除了金屬層,還包含對(duì)保持電容的形成有影響的層,例如半導(dǎo)體層等。
另外,構(gòu)成保持電容的第2電極,是將形成上述有源元件的控制端子的金屬層的一部分進(jìn)行圖案化而形成的。
在上述電光學(xué)裝置中,上述第1電極是電源線的一部分,可以在該電源線的一部分上,將形成上述有源元件的控制端子的金屬層的一部分重合進(jìn)行圖案化,形成上述第2電極。因?yàn)槿绮捎眠@種結(jié)構(gòu),就沒有必要特別設(shè)置為連接保持電容與有源元件的布線,因而能夠提高開口率。
進(jìn)一步優(yōu)選包括半導(dǎo)體層,其重合在構(gòu)成保持電容的電極上、被形成為該電極形狀。該半導(dǎo)體層例如被導(dǎo)入雜質(zhì)。也可以摻雜而使半導(dǎo)體層金屬化或者低電阻化。
另外優(yōu)選在電光學(xué)元件以及有源元件形成的區(qū)域之外的區(qū)域內(nèi)形成保持電容,可以提高開口率。例如,構(gòu)成保持電容的電極的各層,被形成為與形成電光學(xué)元件以及有源元件的區(qū)域以外的區(qū)域形狀相對(duì)應(yīng)的多角形,例如五角形以上。
在上述電光學(xué)裝置中,優(yōu)選在構(gòu)成保持電容的電極的各層中,配置在比較下層一側(cè)的層所占有的區(qū)域,與配置在比較上層一側(cè)的層所占有的區(qū)域相比,形成得要大。
在上述電光學(xué)裝置中,配置在較為下層一側(cè)的層所占有的區(qū)域被圖案形成為以下的形狀,即,既便當(dāng)配置在較為上層一側(cè)的層在形成時(shí)產(chǎn)生了其可能產(chǎn)生的最大的位置偏移,該配置在較為上層一側(cè)的層的區(qū)域也收納在該配置在較為下層一側(cè)的層的區(qū)域內(nèi)。
在上述電光學(xué)裝置中,優(yōu)選還含有為隔離鄰接的電光學(xué)元件之間的圍堰層,且保持電容形成在圍堰層下。
這里,進(jìn)而也可以在圍堰層中或者圍堰層下含有親和性控制層,該親和性控制層在電光學(xué)元件形成時(shí)控制材料液的親和性。
在保持電容被形成的重合區(qū)域,可以將第1金屬層或者第2金屬層的至少一方設(shè)在成為電源布線圖案的區(qū)域上。
進(jìn)一步優(yōu)選由第2金屬層形成的布線圖案,從與電光學(xué)元件相連接的2個(gè)電極的至少一方間隔規(guī)定以上的距離而進(jìn)行配置。因?yàn)橥ㄟ^這樣構(gòu)成可以減少不必要的電容。
本發(fā)明的第5有源矩陣基板,是含有與數(shù)據(jù)線和掃描線的交叉部對(duì)應(yīng)配置的像素電極和周圍電路的有源矩陣基板,上述像素電極通過至少一個(gè)晶體管與電源線相連接;設(shè)有保持元件,其與上述至少1個(gè)晶體管的柵極相連接;構(gòu)成上述保持元件的第1電極,與上述電源線相連接。
本發(fā)明的第6有源矩陣基板,是含有與數(shù)據(jù)線和掃描線的交叉部對(duì)應(yīng)配置的像素電極和周圍電路的有源矩陣基板,上述像素電極通過至少一個(gè)晶體管與電源線相連接;設(shè)有保持元件,其與上述至少1個(gè)晶體管的柵極相連接;構(gòu)成上述保持元件的第1電極,是上述電源線的一部分。
在上述有源矩陣基板中,構(gòu)成上述保持元件的第2電極,是上述至少1個(gè)晶體管的柵極。
本發(fā)明的第7有源矩陣基板,是含有與掃描線和數(shù)據(jù)線的交叉部對(duì)應(yīng)含有晶體管的單位電路的有源矩陣基板,構(gòu)成上述晶體管的半導(dǎo)體膜在半導(dǎo)體層上形成;在上述掃描線和上述數(shù)據(jù)線的交叉部,上述掃描線以及上述數(shù)據(jù)線的任一方在第1導(dǎo)電層上形成;上述交叉部以外的部分的上述掃描線和上述數(shù)據(jù)線在第2導(dǎo)電層上形成。在該有源矩陣基板中,優(yōu)選上述第2導(dǎo)電層配置在上述第1導(dǎo)電層和上述半導(dǎo)體層之間。
上述有源矩陣基板可以通過與電光學(xué)元件相組合而構(gòu)成電光學(xué)裝置。
本發(fā)明的第9電光學(xué)裝置,是與掃描線和數(shù)據(jù)線的交叉部相對(duì)應(yīng)、含有電光學(xué)元件的電光學(xué)裝置,包含向上述電光學(xué)元件供給電力的一對(duì)電極;在上述掃描線和上述數(shù)據(jù)線的交叉部,上述掃描線以及上述數(shù)據(jù)線的任一方在第1導(dǎo)電層上形成;上述交叉部以外的部分的上述掃描線和上述數(shù)據(jù)線在第2導(dǎo)電層上形成;上述第2導(dǎo)電層,利用上述第1導(dǎo)電層,與上述一對(duì)電極的任一方相間隔而配置。
這里,上述電光學(xué)元件也可以是電致發(fā)光(EL)元件。所謂“電致發(fā)光元件”,不管其發(fā)光性物質(zhì)是有機(jī)還是無機(jī)(ZnS等),而是指利用電致發(fā)光現(xiàn)象的元件類,其中上述電致發(fā)光現(xiàn)象是指通過施加電場,在從陽極注入的空穴與從陰極注入的電子再結(jié)合時(shí)依靠再結(jié)合能量而使發(fā)光性物質(zhì)發(fā)光。而且電致發(fā)光元件,作為被其電極所夾持的層結(jié)構(gòu),除了由發(fā)光性物質(zhì)形成的發(fā)光層,也可以具有空穴輸送層及電子輸送層的任一方或者雙方。具體地,作為層結(jié)構(gòu),能夠適用除了陰極/發(fā)光層/陽極,還可以適用陰極/發(fā)光層/空穴輸送層/陽極、陰極/電子輸送層/發(fā)光層/陽極、或者陰極/電子輸送層/發(fā)光層/空穴輸送層/陽極等的層構(gòu)造。
另外,也適用于含有上述有源矩陣基板的電子機(jī)器。這里對(duì)“電子機(jī)器”并沒有限定,是指包括由有源矩陣基板構(gòu)成的顯示裝置的電子機(jī)器,例如移動(dòng)電話機(jī)、攝像機(jī)、個(gè)人計(jì)算機(jī)、頭置式顯示器、背部型或前投型投影器,另外還有帶有顯示功能的傳真裝置、數(shù)碼相機(jī)的取景器、便攜式電視機(jī)、DSP裝置、PDA、電子記事本等。
圖1是本實(shí)施方式中顯示面板的整體圖。
圖2是實(shí)施方式1中像素區(qū)域的平面圖。
圖3是實(shí)施方式1中像素區(qū)域的截面圖,圖3A是圖2的A-A截?cái)嗝?,圖3B是圖2的B-B截?cái)嗝妫瑘D3C是圖2的C-C截?cái)嗝妗?br>
圖4是發(fā)光部的邊界形狀的變形例,圖4A是圓形發(fā)光部的情況,圖4B是具有關(guān)于中心線對(duì)稱的彎曲部的發(fā)光部的情況,圖4C是具有關(guān)于中心線非對(duì)稱的彎曲部的發(fā)光部的情況。
圖5是實(shí)施方式1中像素區(qū)域的電路圖。
圖6是實(shí)施方式1中金屬層的對(duì)齊校準(zhǔn)的說明圖。
圖7是實(shí)施方式1中柵金屬的間隔處理的說明圖。
圖8是實(shí)施方式2中像素區(qū)域的平面圖。
圖9是實(shí)施方式2中像素區(qū)域的截面圖,圖9A是圖8的A-A截?cái)嗝妫瑘D9B是圖8的B-B截?cái)嗝?,圖9C是圖8的C-C截?cái)嗝妗?br>
圖10是實(shí)施方式3中像素區(qū)域的平面圖。
圖11是實(shí)施方式3中像素區(qū)域的截面圖,圖11A是圖10的A-A截?cái)嗝?,圖11B是圖10的B-B截?cái)嗝妗?br>
圖12是實(shí)施方式4中像素區(qū)域的平面圖。
圖13是實(shí)施方式4中像素區(qū)域的截面圖,圖13A是圖12的A-A截?cái)嗝?,圖13B是圖12的B-B截?cái)嗝妗?br>
圖14是實(shí)施方式5中顯示面板的連接圖。
圖15是實(shí)施方式5中電子機(jī)器的例子,圖15A是在移動(dòng)電話機(jī)中,圖15B是在攝象機(jī)中,圖15C是在便攜式個(gè)人計(jì)算機(jī)中,圖15D是在頭置式顯示器中,圖15E是在背部型投影器中,圖15F是在前投型投影器中適用本發(fā)明顯示面板的適用例。
具體實(shí)施例方式
下面,參照作為例示的
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。以下的方式,只不過是本發(fā)明的實(shí)施方式的例示,并不限定其適用范圍。
實(shí)施方式1本發(fā)明的實(shí)施方式,是有關(guān)一種利用EL元件作為電光學(xué)元件的電光學(xué)裝置的顯示面板。圖1表示由包含該EL元件的有源矩陣基板構(gòu)成的顯示面板的全圖。
如圖1所示,顯示面板1,是在玻璃基板16上配置顯示區(qū)域11及驅(qū)動(dòng)器區(qū)域14和15而構(gòu)成的。在顯示區(qū)域11上整體形成陰極12并與陰極取出電極13連接。在顯示區(qū)域11上將像素區(qū)域10配置成矩陣狀。在彩色顯示時(shí),像素區(qū)域10構(gòu)成為分別可以按彩色顯示所必要的原色(例如,紅、藍(lán)、綠三原色)進(jìn)行發(fā)光,以各原色發(fā)光的像素區(qū)域10的組構(gòu)成一個(gè)像素要素。例如,在顯示區(qū)域11的列方向上被配置的驅(qū)動(dòng)器區(qū)域15,向?qū)懭肟刂凭€Vsel和發(fā)光控制線Vgp輸出信號(hào),在顯示區(qū)域11的列方向上被配置的驅(qū)動(dòng)器區(qū)域14,除向電源線Vdd之外,還向數(shù)據(jù)線Idata輸出信號(hào)。通過由驅(qū)動(dòng)區(qū)域14和15形成的圖中未示的驅(qū)動(dòng)電路對(duì)各像素區(qū)域10中的發(fā)光狀態(tài)進(jìn)行控制,可以在顯示區(qū)域11上顯示任意圖像。
圖2表示說明一個(gè)像素區(qū)域及其周圍的布線圖案的平面圖。在圖2中,明白地表示了圖3中表示的特別是主要的半導(dǎo)體層102、柵金屬層104、源金屬層106、陽極層110的各自圖案。
如圖2所示,在電源線Vdd與數(shù)據(jù)線Idata所夾的區(qū)域,配置有發(fā)光部OLED以及對(duì)其驅(qū)動(dòng)的周圍電路。電源線Vdd,間隔發(fā)光部OLED與數(shù)據(jù)線Idata分離配置。周圍電路由作為第1有源元件的晶體管T1、作為第2有源元件的晶體管T2、作為電流控制有源元件的晶體管T3、作為發(fā)光控制有源元件的晶體管T4以及作為保持元件的保持電容C構(gòu)成。另外,雖然晶體管T1~T4的導(dǎo)電類型沒有特別的限定,但在本實(shí)施方式中,晶體管T1的導(dǎo)電類型為P型,其余的晶體管全部為N型。
晶體管T1,其源極與電源線Vdd相連接,其漏極與晶體管T4的漏極側(cè)相連接。晶體管T4,其源極與發(fā)光部OLED的陽極連接。保持電容C,形成在電源線Vdd與晶體管T1的柵極之間。晶體管T2,其源極與保持電容C和晶體管T1的柵極相連接,其漏極與晶體管T3的漏極連接,處在晶體管T1以及T4之間。晶體管T3,其源極與數(shù)據(jù)線Idata相連接,其柵極與晶體管T2的柵極共同連接在寫入控制線Vsel上。
圖3表示為說明圖2所示截面的層結(jié)構(gòu)的各截面圖。圖3A表示A-A截面的層結(jié)構(gòu),圖3B表示B-B截面的層結(jié)構(gòu),圖3C表示C-C截面的層結(jié)構(gòu)。
如圖3A所示,該像素區(qū)域10,是在玻璃基板100(圖1中的玻璃基板16)上,由基底保護(hù)膜101、半導(dǎo)體層102、柵絕緣膜103、柵金屬層104、第1層間絕緣膜105、源金屬層106、第2層間絕緣膜107、圍堰層108、陰極層109(圖1中的陰極12)各層層疊而構(gòu)成的。進(jìn)而,在場致發(fā)光部OLED,如圖3B所示,是由陽極層110、空穴輸送層111、發(fā)光層112各層層疊而構(gòu)成的。
作為玻璃基板100,由于本實(shí)施方式的EL元件是向基板一側(cè)射出光的方式,需要有透光性,所以適合采用鈉鈣玻璃、低膨脹玻璃、石英等無堿玻璃。但是,在陰極層109中構(gòu)成采用透光性物質(zhì)、從陰極一側(cè)射出光的方式的EL元件時(shí),也可以利用金屬等導(dǎo)電性物質(zhì)、碳化硅(SiC)、氧化鋁(Al2O3)或氮化鋁(AlN)等非透明絕緣性的物質(zhì)。
作為基底保護(hù)膜101,可以利用氧化硅膜(SiOx0<x≤2)或氮化硅膜(Si3Nx0<x≤4)等絕緣性物質(zhì)?;妆Wo(hù)層是為了防止在玻璃基板中含有的鈉(Na)等活動(dòng)離子混入半導(dǎo)體層中、對(duì)半導(dǎo)體層的雜質(zhì)控制產(chǎn)生不良影響而形成的。
基底保護(hù)層101,是在首先以純水或酒精等有機(jī)溶劑清洗基板100后,利用常壓化學(xué)氣相沉積法(APCVD法)、低壓化學(xué)氣相沉積法(LPCVD法)或等離子體化學(xué)氣相沉積法(PECVD法)等CVD法或者濺射法等在基板上形成的。
作為半導(dǎo)體層102,除了硅(Si)或鍺(Ge)等四族元素單質(zhì)的半導(dǎo)體層以外,還可以適合采用鍺化硅(SixGe1-x0<x<1)、碳化硅(SixC1-x0<x<1)或碳化鍺(GexC1-x0<x<1)等四族元素復(fù)合體,砷化鎵(GaAs)或銻化銦(InSb)等三族元素與五族元素的復(fù)合體化合物,或者硒化鎘(CdSe)等二族元素與六族元素的復(fù)合體化合物,或者硅鍺鎵砷(SixGeYGazAszx+y+z=1)等復(fù)合化合物等等。
半導(dǎo)體層102,是在用例如APCVD法、LPCVD法或PECVD法等CVD法、或者濺射法等或蒸鍍法等PVD法層疊硅等后,通過激光的照射產(chǎn)生多晶化而形成的。作為激光,適合采用準(zhǔn)分子激光器、氬離子激光器、YAG激光器的基波及高次諧波等。例如,將硅多晶化后就形成多晶硅。對(duì)該多晶化后的半導(dǎo)體層102,符合保持電容C及各晶體管T1~T4的各TFT的各元件形狀,進(jìn)行圖案形成。例如通過采用CF4和氧氣的混合氣體的反應(yīng)性離子蝕刻,與元件的形狀相對(duì)應(yīng),將非晶形狀態(tài)的半導(dǎo)體層形成島狀的圖案。圖案形成后,例如在形成柵金屬層后,以該柵金屬層為掩模,向半導(dǎo)體層中導(dǎo)入雜質(zhì)。具體地,向各元件中添加磷(P)、砷(As)、銻(Sb)等施主元素后形成N型半導(dǎo)體層,添加硼(B)、鋁(Al)、鎵(Ga)、銦(In)等受主元素后形成P型半導(dǎo)體層。在本實(shí)施方式中,為使構(gòu)成保持電容C的半導(dǎo)體層成為N型半導(dǎo)體層而導(dǎo)入雜質(zhì)。這里,在TFT為LDD結(jié)構(gòu)時(shí)或調(diào)整TFT的閾值電壓時(shí),實(shí)行以低濃度導(dǎo)入雜質(zhì)的溝道摻雜。
作為柵絕緣膜103,由例如以四乙基正硅酸鹽(TEOS)為原料的二氧化硅膜而形成。柵絕緣膜103,通過例如微波放電等離子體、ECR等離子體等氧氣或氮?dú)鈿夥障碌牡入x子體CVD法而被形成。
作為柵金屬層104,采用例如鉭(Ta)、鎢(W)、鉻(Cr)、鋁(Al)等導(dǎo)電性材料。柵金屬層104,在以濺射法等成膜后,進(jìn)行圖案形成使之形成柵電極的形狀。
作為第1層間絕緣膜105,可以適用氧化硅或者氮化硅等的絕緣膜。第1層間絕緣膜,在以濺射法等形成后,形成接觸孔以便形成例如TFT用源、漏電極。
作為源金屬層106,可以使用例如鋁(Al)之外的鉭、鉬、鈦、鎢等導(dǎo)電性材料。源金屬層,在以濺射法等均勻?qū)盈B導(dǎo)電性材料后,與電極形狀相吻合來進(jìn)行圖案形成。
作為第2層間絕緣膜107,可以適用氧化硅或氮化硅等的絕緣膜。第2層間絕緣膜,在以濺射法等形成后,形成例如陽極層110用的接觸孔h1以及h2。
作為陽極層110,可以適用例如氧化銦錫合金(ITO)等有透光性的導(dǎo)電材料。在不需要透光性時(shí),作為陽極層,可以適用氧化錫(NESA)、金、銀、白金、銅等。陽極層,在以濺射法等被形成后,再對(duì)應(yīng)發(fā)光部OLED的形狀進(jìn)行圖案形成。雖然對(duì)陽極層(或者像素電極)的形狀沒有特別限定,但是優(yōu)選比發(fā)光部OLED的面積大。如果這樣構(gòu)成的話,就可以在像素電極的發(fā)光部以外的區(qū)域設(shè)置接觸區(qū)域,以便周圍電路或者像素電路與像素電極進(jìn)行電連接。通過這種構(gòu)成,至少會(huì)提高發(fā)光部的平坦性。
作為圍堰層108,可以適用氧化硅、氮化硅、聚酰亞胺等絕緣材料。圍堰層,在以濺射法等被形成后,在與發(fā)光部OLED對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置開口部而形成。
作為空穴輸送層111,采用例如N,N’-二苯基-N,N’-雙-(3-甲基苯基)-(1,1’-聯(lián)苯)-4,4’-二胺(TPDA)??昭ㄝ斔蛯樱窃谠O(shè)于圍堰層109中的開口部上采用金屬掩模而成膜的。
作為發(fā)光層112,可以采用例如三(8-羥基喹啉)鋁(Al)等任意發(fā)光性物質(zhì)。發(fā)光層,雖然可以由采用金屬掩模或硅掩模的蒸鍍來形成,但也可以用噴墨法將含有發(fā)光性物質(zhì)的溶劑配置在開口部,并使溶劑成分蒸發(fā)后形成。
作為陰極層109,以根據(jù)能級(jí)可以作為EL元件陰極使用的材料,如鋁、鋁與其他元素(鋰等)的合金、或鈣等形成。陰極層由金屬掩模等形成,以光刻法或陰罩掩模法等來進(jìn)行圖案形成。
在本實(shí)施方式中,以像素電極為陽極、共同電極為陰極,但也可以以像素電極為陰極、以共同電極為陽極來構(gòu)成。由于典型的陰極材料多為金屬,所以在以像素電極為陰極時(shí),發(fā)光部OLED發(fā)出的光會(huì)向與基板100相反的一側(cè)射出。當(dāng)然,在以像素電極為陽極、共同電極為陰極時(shí),作為陰極材料通過使用透明材料或者光能透過程度的膜厚,也能夠使光向與基板100相反的一側(cè)射出。
下面,按順序說明本實(shí)施方式中布線圖案上的種種特征。
(發(fā)光部的平面形狀)EL元件的制造方法之一,以噴墨方式將含有發(fā)光性物質(zhì)、載體輸送性物質(zhì)或者載體阻塞性物質(zhì)的液體材料噴出在開口部并使之干燥,而形成發(fā)光層。在該制造方法中,噴出的材料液能夠均勻到達(dá)開口部的每個(gè)角落是十分重要的。如果材料液不能均勻到達(dá),成膜后的發(fā)光層的厚度就會(huì)不均勻,發(fā)光區(qū)域內(nèi)射出的光的強(qiáng)度就變的不均勻,而就會(huì)降低顯示面板的畫質(zhì)。例如,假定是在平面上的方形的開口部,那么由于材料液的表面張力或粘度等的影響,在開口部的角部噴出的材料液的液面的高度就會(huì)與其他部分的不同。因此,在這樣形狀的開口部,恐怕就會(huì)產(chǎn)生成膜后的發(fā)光層的厚度不均勻。
另一方面,因?yàn)樾枰岣唢@示面板處的亮度,所以就會(huì)要求盡量采用大的光出射區(qū)域,即發(fā)光部,盡量使周圍電路占據(jù)的區(qū)域變小;亦即,要求提高開口率。不可以只考慮制造上的容易性來配置圖案。
所以,為同時(shí)滿足該要求,在本實(shí)施方式中,發(fā)光部的邊界至少應(yīng)該形成為具有給定曲率以上,在該有給定曲率的邊界和外接該發(fā)光部的邊界的多角形邊界所圍成的區(qū)域上,至少形成周圍電路的一部分。
根據(jù)圖4,說明具體概念。圖4A、B、C分別表示了適用本發(fā)明的概念的發(fā)光部的全部或一部分的平面形狀。圖4A是發(fā)光部的邊界為圓形、即全部的邊界都有一定曲率R的情形。該圓周與外接該圓周的多角形、即虛線所示的正方形所包圍的區(qū)域、即斜線部分上,設(shè)置周圍電路的一部分。從該圓形發(fā)光部對(duì)于穿過中心點(diǎn)的任何中心線都是對(duì)稱的這一點(diǎn)而言,作為能夠使發(fā)光部的膜的厚度均勻的形狀可以認(rèn)為是很理想的形狀。但是,如圖4A所示,為提高發(fā)光部的開口率,有必要有效活用斜線部分。
圖4B,是在長方形的角部運(yùn)用本發(fā)明,使發(fā)光部的邊界具有一定曲率R的例子。在此例中,外接的多角形是虛線所示的長方形,在發(fā)光部的邊界與長方形的邊界所包圍的斜線領(lǐng)域,設(shè)置一部分或者全部周圍電路。本實(shí)施方式屬于此例,只要增大該曲率R就成為本實(shí)施方式那樣長圓的發(fā)光部的平面形狀。在該例中,由于對(duì)于穿過發(fā)光部中心的中心線左右或者上下對(duì)稱,并且角部的曲率為一定值以上,所以也能夠形成膜的厚度均勻的發(fā)光部。
圖4C,是對(duì)于中心線設(shè)定不均等的角部曲率的例子。面向該圖,左側(cè)的角部的曲率R1比右側(cè)的角度的曲率R2小。
在該例中,外接的多角形是以虛線所示的長方形,發(fā)光部的邊界與長方形的邊界所包圍的斜線區(qū)域成為設(shè)置一部分或者全部周圍電路的區(qū)域。這樣雖然曲率不均等,但通過將最小的曲率設(shè)定在一定值以上,就能夠形成膜的厚度均勻的發(fā)光部。最小的曲率,由于被噴出的溶液的粘度、表面張力或噴出面的疏水性或者疏液性、(親水性或者親液性)所左右,所以對(duì)每個(gè)事例都要根據(jù)實(shí)驗(yàn)來確定。
在本實(shí)施方式中,如圖2所示發(fā)光部采用長圓形的平面形狀。并且,在該發(fā)光層的邊界和與該發(fā)光部的邊界外接的長方形(圖中未示)的邊界所包圍的區(qū)域內(nèi),形成周圍電路的一部分,即接觸孔h1以及h2(也參照?qǐng)D3B)。在本實(shí)施方式中,通過將本來會(huì)成為無用空間的、圖4B中斜線所示的區(qū)域,用于這些接觸孔的形成,從而滿足了有效利用空間的要求。
另外,在該發(fā)光部的邊界與外接該發(fā)光部的多角形的邊界所包圍的區(qū)域上,不僅限于接觸孔,也可以形成周圍電路的任何元件,例如晶體管或電容等。另外,并不是要把獨(dú)立發(fā)揮作用的元件全體全部都放入該區(qū)域內(nèi),將元件或接觸件的一部分,即周圍電路的一部分放入該區(qū)域中即可。總之,進(jìn)行有效利用空間的配置是最關(guān)鍵的。
在發(fā)光部的形成中沒有利用液體材料時(shí),例如用蒸鍍法形成發(fā)光部時(shí),通過使發(fā)光部的端部具有曲率,可以降低在發(fā)光部OLED端部的像素電極和共同電極的短路的危險(xiǎn)性,顯示出一定的效果。
另外,由于嚴(yán)密地講,曲率也可以表示為細(xì)小的直線的集合,所以發(fā)光部的形狀也可以解釋為比像素電極的形狀有更多個(gè)角的多角形。
(發(fā)光部的接觸孔)在EL元件中,在發(fā)光部的邊界與外接該發(fā)光部的多角形的邊界所包圍的區(qū)域上,如圖2所示設(shè)置接觸孔具有一定意義。即,因?yàn)橥ㄟ^在該區(qū)域上設(shè)置比較大的接觸孔,能夠有效利用該區(qū)域,同時(shí)也能夠向發(fā)光部供給足夠的電流。
進(jìn)而,優(yōu)選設(shè)置多個(gè)接觸孔。即,EL元件中,在發(fā)光層中需要有一定程度的電流量的電流在發(fā)光部全體均等地流動(dòng)。如果用于連接直接供給電流的陽極的接觸孔被設(shè)置在較偏的位置上,那么由于電流的供給口位于對(duì)于發(fā)光層較偏的位置上,所以會(huì)出現(xiàn)電流供給量不均等的情況。不均等的電流供給會(huì)表現(xiàn)為發(fā)光強(qiáng)度的不均。
這一點(diǎn),如本實(shí)施方式所示,如果在對(duì)于穿過發(fā)光部的中心部的中心線相對(duì)稱的位置上設(shè)置多個(gè)接觸孔,就可以解決這樣的問題。即,如圖2所示,在本實(shí)施方式中,在對(duì)于穿過發(fā)光部中心部的中心線相對(duì)稱設(shè)置的區(qū)域上分別設(shè)有多個(gè)較大的接觸孔。通過在該對(duì)稱區(qū)域上分別設(shè)置接觸孔,在滿足發(fā)光部的均等成膜的要求的同時(shí),也滿足了實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)光部的電流供給的均勻的要求。
(金屬層間的對(duì)齊校準(zhǔn))由于EL元件的驅(qū)動(dòng)電路方式,保持電容的變動(dòng)有時(shí)會(huì)對(duì)向發(fā)光部供給的電流量的穩(wěn)定性帶來影響。在該實(shí)施方式中,保持電容C的電容值對(duì)各像素或者各顯示面板不希望有變動(dòng)。但是,在顯示面板的制造工藝中在層疊金屬層時(shí)有時(shí)會(huì)出現(xiàn)偏離預(yù)定位置的情況。保持電容,由于是由金屬層的重合區(qū)域的面積規(guī)定電容值,如果出現(xiàn)位置偏移,電容值將產(chǎn)生變動(dòng)或者分散偏差,引起保持電容的電容值會(huì)按各個(gè)像素區(qū)域或者各個(gè)顯示面板變動(dòng)的事態(tài)發(fā)生。
為此,在本實(shí)施方式中,在形成保持電容C的重合區(qū)域附近,在與保持電容C的形成相關(guān)的多個(gè)層,即源金屬層106、柵金屬層104以及半導(dǎo)體層102中,配置在靠近下層側(cè)的層(相對(duì)于源金屬層的柵金屬層以及半導(dǎo)體層)所占的區(qū)域和寬度,與配置在靠近上層側(cè)的層(相對(duì)于半導(dǎo)體層的柵金屬層以及源金屬層、相對(duì)于柵金屬層的源金屬層)所占的區(qū)域和寬度相比,形成的要大一些。
該特征也可以從圖2的平面圖中看出,參照?qǐng)D6所示的A-A截面圖具體進(jìn)行說明。如圖6所示,假定源金屬層106的寬度為d1,柵金屬層104的寬度為d2,半導(dǎo)體層102的寬度為d3時(shí),具有d3>d2>d1的關(guān)系。越往下層,圖案形狀越大。
應(yīng)該大多少,由制造工藝的精度和圖案密度確定。作為考慮方法,按照即使在形成配置在靠近上層側(cè)的層時(shí)出現(xiàn)可能產(chǎn)生的最大位置偏離,也會(huì)將配置在靠近上層側(cè)的層的區(qū)域收容在配置在靠近上層側(cè)的層的區(qū)域內(nèi)的形狀,圖案形成各層。在本實(shí)施方式中,按照讓差的部分d3-d2、d2-d1與預(yù)測位置偏離的量相同或者之上進(jìn)行設(shè)計(jì)。
(柵金屬層的間隔形成)EL元件包括共同電極,在顯示區(qū)域的整個(gè)面上形成該共同電極。在本實(shí)施方式中,作為發(fā)光部OLED用的共同電極的陰極(陰極層109),如圖1所示在顯示區(qū)域11的整體上形成。然而,如果在整個(gè)面上形成共同電極,其問題是在與晶體管的柵極連接的柵金屬層之間會(huì)產(chǎn)生電容。如果產(chǎn)生這樣的寄生電容,會(huì)延遲晶體管的動(dòng)作,不能保證按照設(shè)計(jì)的時(shí)序動(dòng)作。
為此,在本實(shí)施方式中,由柵金屬層形成的布線圖案與發(fā)光層的電極的至少一方離開給定距離以上進(jìn)行配置。阻抗低的問題,是由于作為共同電極的陰極層109和柵金屬層104之間的距離。再有,陰極層109,由于在發(fā)光部OLED中與下層側(cè)之間的距離變小,與發(fā)光部周圍的柵金屬層之間的距離成為問題。為此,在本實(shí)施方式中,如圖7)相當(dāng)于圖2中的c-C截面)所示,在發(fā)光部附近,按照陰極層109和柵金屬層104之間在深度方向的距離d1、和在平面上的距離d2均在給定距離之上,進(jìn)行圖案形成。
在此,給定距離由于根據(jù)柵金屬層的面積和介入層的介電常數(shù)等的不同而變化,雖然不能一概而論,但在像素區(qū)域的面積等所容許的范圍內(nèi),優(yōu)選盡量隔開進(jìn)行圖案形成。
用于供給數(shù)據(jù)信號(hào)或者掃描信號(hào)等電信號(hào)的布線,必須在考慮由寄生電容形成的動(dòng)作延遲的情況下進(jìn)行布局。在本實(shí)施方式中,對(duì)于數(shù)據(jù)線Idata以及掃描線Vsel,利用與共同電極的陰極109隔開的柵金屬層104,在數(shù)據(jù)線Idata與掃描線Vsel之間的交叉部,數(shù)據(jù)線Idata在源金屬層106中形成,而數(shù)據(jù)線Idata的交叉部以外的部分以及掃描線Vsel在柵金屬層104中形成。
需要更加降低數(shù)據(jù)線Idata形成的寄生電容時(shí),也可以將數(shù)據(jù)線Idata的全部在距共同電極最遠(yuǎn)的導(dǎo)電層中形成。與本實(shí)施方式對(duì)應(yīng)進(jìn)行說明,則在數(shù)據(jù)線Idata與掃描線Vsel之間的交叉部,也可以在源金屬層106中形成掃描線Vsel,在柵金屬層104中形成數(shù)據(jù)線Idata的全部以及掃描線Vsel的交叉部以外的部分。
進(jìn)而為了使掃描線或數(shù)據(jù)線等信號(hào)線從共同電極或像素電極離開,也可以在與半導(dǎo)體層102同一層上形成導(dǎo)電層;如果晶體管的構(gòu)成是所謂的底部柵極,也可以在半導(dǎo)體層的下面的層上設(shè)置導(dǎo)電層,利用該導(dǎo)電層進(jìn)行信號(hào)線的布線。
(周圍電路的動(dòng)作)接著,說明本實(shí)施方式的EL元件的周圍電路的動(dòng)作。圖5表示構(gòu)成像素區(qū)域10的相當(dāng)于一個(gè)像素電路的的電路圖。
1)本實(shí)施方式的電路,具有通過供給作為數(shù)據(jù)信號(hào)的電流數(shù)據(jù)而動(dòng)作的電路構(gòu)成。像素顯示,作為數(shù)據(jù)寫入動(dòng)作,由選擇寫入控制線Vsel,將晶體管T2和T3處于導(dǎo)通的狀態(tài)而開始。
2)晶體管T2和T3變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài)后,晶體管T1在一定時(shí)間后達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),在保持電容C中蓄積與數(shù)據(jù)電流Cdata相應(yīng)的電荷。
3)然后作為發(fā)光動(dòng)作,使寫入控制線Vsel處于非選擇狀態(tài),使晶體管T2和T3處于斷開狀態(tài),在數(shù)據(jù)電流Cdata的供給一旦停止后,選擇發(fā)光控制線Vgp。其結(jié)果,晶體管T4變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài),與在保持電容C中記錄的電壓與電源電壓Vdd之間的電位差Vgs所對(duì)應(yīng)的電流,經(jīng)由晶體管T1和T4向發(fā)光部OLED供給,由發(fā)光層射出光。
(周圍電路的電流維持性能的提高)下面,說明在周圍電路上本實(shí)施方式的特征。
以往對(duì)于控制保持電容的充放電的有源元件并沒有特別予以考慮。在微細(xì)化的FET中,當(dāng)柵極電壓在閾值以下時(shí),漏極電流也與漏極電壓有關(guān)。亦即,源極—溝道—漏極之間的注入電流,會(huì)相對(duì)于柵極電壓而按指數(shù)函數(shù)增加,產(chǎn)生漏泄電流。例如,如果在圖5所示的晶體管2中產(chǎn)生漏泄電流,那么保持電容C的兩端電壓Vgs就會(huì)偏離與被供給的數(shù)據(jù)信號(hào)相對(duì)應(yīng)的值,而以該電壓作為控制電壓輸入到柵極的晶體管T1的漏泄電流就會(huì)變動(dòng)。由于這種變動(dòng)會(huì)表現(xiàn)為發(fā)光部OLED上的亮度的變化,所以無法保證穩(wěn)定亮度的發(fā)光。
所以,在本實(shí)施方式中,如圖1及圖5所示,與保持電容C直接連接的有源元件的晶體管T2采用多重控制端子型的有源元件,即多柵極型晶體管。這種晶體管,如圖5中箭頭所示,事實(shí)上成為一個(gè)等價(jià)于多個(gè)晶體管串聯(lián)聯(lián)結(jié)的元件,大幅度地限制了漏泄電流。與被供給的數(shù)據(jù)信號(hào)相對(duì)應(yīng)的電流量就被正確地供給到發(fā)光部OLED。
這里,對(duì)于晶體管T2,也可以采用LDD、GDD、DDD結(jié)構(gòu)的晶體管代替多柵極型晶體管或者與之并用。通過采用這樣的結(jié)構(gòu),可以減少漏泄電流,同時(shí)也可以限制由FET微細(xì)化時(shí)的熱電子等所引起的不良影響,提高元件的可信賴性。
在本實(shí)施方式中,考慮控制信號(hào)的極性等,晶體管T1和晶體管T2互為逆極性,即,晶體管T1由P型FET構(gòu)成,晶體管T2~T4由N型NET構(gòu)成。但是,采用P型還是采用N型,并沒有限定,可以根據(jù)要適用的信號(hào)的極性來任意變動(dòng)。
另外,各元件的配置也不限定于圖5。例如,可以讓保持電容或晶體管T1和發(fā)光部OLED的電位關(guān)系反相。這時(shí),優(yōu)選把發(fā)光部的共同電極作為陽極,并反相各晶體管的極性(N型或者P型的類別)。
(周圍電路的空間削減)如上所述,在顯示裝置中,為了提高亮度或者開口率,要求周圍電路占有的區(qū)域盡可能小。為此,在本實(shí)施方式中形成如下的布線圖案,即,多個(gè)晶體管等有源元件中至少有一個(gè)有源元件與其他的有源元件連接在同一接觸孔上。具體而言,如圖2所示,晶體管T2、T3以及T4在同一接觸孔h3相互連接。這樣,通過最優(yōu)化布局使電路上的共通接點(diǎn)或者接觸增多,并且配置各元件使成為共通接點(diǎn)的部分在同一接觸點(diǎn)連接,就可以減少接觸孔的數(shù)目,從而減少為接觸孔而使用的周圍電路的占有面積。
實(shí)施方式2圖8表示對(duì)于本發(fā)明實(shí)施方式2中的EL元件,用于說明一個(gè)像素區(qū)域以及其周圍的布線圖案的平面圖。圖9表示對(duì)圖8所示的截面上的層結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明的各截面圖。圖9A表示A-A截面的層結(jié)構(gòu),圖9B表示B-B截面的層結(jié)構(gòu),圖9C表示C-C截面的層結(jié)構(gòu)。在這些圖中,與實(shí)施方式1相同,也明白地表示了主要半導(dǎo)體層102、柵金屬層104、源金屬層106、陽極層110的各自的圖案。
實(shí)施方式2的EL元件的結(jié)構(gòu),除了存在構(gòu)成階梯形狀Step的親和性控制膜113外,其他都與實(shí)施方式1相同。因此,對(duì)于與實(shí)施方式1相同的要素,在圖上標(biāo)注同樣的符號(hào)并省略其說明。
下面說明本實(shí)施方式的特征。
(親和性控制層)如圖9所示,實(shí)施方式2中的發(fā)光部OLED,在第2層間絕緣膜107和圍堰層108之間,具有親和性控制層113。該親和性控制層113并沒有必要在像素區(qū)域全體上形成,在采用液體材料形成發(fā)光部OLED時(shí),優(yōu)選至少在發(fā)光部的邊界附近含有該層。親和性控制層113,需要與形成發(fā)光部所采用的液體材料具有親和性。圍堰層108,在本實(shí)施方式中形成發(fā)光部邊界附近的壁面,選用的材料應(yīng)對(duì)發(fā)光層110形成時(shí)使用的液體材料顯示非親和性,并層疊在親和性控制層113上。因此親和性控制層113,如圖8及圖9C所示,相對(duì)于圍堰層形成的壁面在發(fā)光部內(nèi)側(cè)形成階梯形狀Step。
親和性控制層113的材料,根據(jù)以噴墨法來填充發(fā)光區(qū)域的液體材料具備怎樣的性質(zhì)來決定。例如,如果液體材料包含水等極性高的液體,作為親和性控制層,就希望至少其與液體材料相接觸的部分或者表面有極性基。相反,如果液體材料包含非極性的液體,作為親和性控制層,就希望至少其與液體材料相接觸的部分或者表面有非極性基。另外,也依據(jù)填充的液體材料的表面張力,決定親和性控制層的親和性的程度。
例如,雖然在親和性控制層中使用對(duì)水在化學(xué)上親和性小的材料,但如果液體材料大量包含比水的表面張力小的溶劑,則該液體材料就比水的表面張力小,該親和性控制層就會(huì)對(duì)該液體表現(xiàn)親和性。因此,關(guān)于用什么作為親和性控制層的材料,應(yīng)根據(jù)使用的液體材料的不同而變動(dòng)、使用。
優(yōu)選親和性控制層113,采用無機(jī)化合物或者有機(jī)化合物來構(gòu)成,所述無機(jī)化合物或者有機(jī)化合物是由Al、Ta等金屬、氧化硅、氮化硅、非晶形硅、多晶硅、聚酰亞氨、具有氟結(jié)合的有機(jī)化合物、感光膠的其中任一而構(gòu)成的。如需要有絕緣性,則可由金屬以外的化合物構(gòu)成親和性控制層。這些材料,根據(jù)對(duì)于液體材料的接觸角的不同,而決定親和性的程度。即,親和性還是非親和性是相對(duì)決定的而不是絕對(duì)的。也可以根據(jù)表面處理的方法調(diào)整親和性的程度。
圍堰層108,優(yōu)選由比親和性控制層113的親和性程度小的材料來構(gòu)成。這是因?yàn)橥ㄟ^讓圍堰層的親和性程度比親和性控制層小,由于圍堰層的非親和性,就可以抵擋液體材料,防止液體材料流入到鄰接的像素區(qū)域,并可以避免短路。另外,也是因?yàn)橛捎趪邔拥姆怯H和性可以防止液體材料被過多地吸引到圍堰層一側(cè)而形成凹狀膜。
這樣,依據(jù)本實(shí)施方式,因?yàn)樵诎l(fā)光部的邊界附近具有與液體材料有親和性的親和性控制層,所以能夠形成均勻膜厚的發(fā)光層。
這樣,依據(jù)本實(shí)施方式,因?yàn)樵诎l(fā)光部的邊界附近具有與液體材料有親和性的親和性控制層,所以能夠提高構(gòu)成發(fā)光部的空穴注入層或發(fā)光層等層的厚度的均勻性。
另外,在本實(shí)施方式中,親和性控制層113雖然形成為階梯形狀,但在層截面的厚度足夠厚時(shí),也可以形成不呈現(xiàn)階梯形狀的壁面,即與圍堰層之間沒有落差的單一壁面。
由于本實(shí)施方式2中的其他優(yōu)點(diǎn)與實(shí)施方式1相同,所以省略其說明。
實(shí)施方式3
圖10表示對(duì)于實(shí)施方式3中的EL元件,用于說明一個(gè)像素區(qū)域以及其周圍的布線圖案的平面圖。圖11表示說明如圖10所示各截面的層結(jié)構(gòu)的各截面圖。圖11A表示圖10的A-A截面的層結(jié)構(gòu),圖11B表示圖10的B-B截面的層結(jié)構(gòu)。在這些圖中,與實(shí)施方式1相同,也明白地表示了主要半導(dǎo)體層202、柵金屬層204、源金屬層206、陽極層210的各自圖案。
實(shí)施方式3的EL元件,在圖案形狀上,像素區(qū)域20的寬度比實(shí)施方式1中的像素區(qū)域10的寬度小。但是,由于電路構(gòu)成與實(shí)施方式1相同(參照?qǐng)D5),構(gòu)成各層的材料也和實(shí)施方式1相同,所以對(duì)于與實(shí)施方式1相同的要素,在圖上標(biāo)注同樣的符號(hào)并省略其說明。但是,對(duì)于實(shí)施方式1中的玻璃基板100、基底保護(hù)膜101、半導(dǎo)體層102、柵絕緣膜103、柵金屬層104、第1層間絕緣膜105、源金屬層106、第2層間絕緣膜107、圍堰層108、陰極層109、陽極層110、空穴輸送層111以及發(fā)光層112各層,分別對(duì)應(yīng)實(shí)施方式3中玻璃基板200、基底保護(hù)膜201、半導(dǎo)體層202、柵絕緣膜203、柵金屬層204、第1層間絕緣膜205、源金屬層206、第2層間絕緣膜207、圍堰層208、陰極層209、陽極層210、空穴輸送層211以及發(fā)光層212各層。另外,實(shí)施方式1中的晶體管T1~T4分別對(duì)應(yīng)實(shí)施方式3中的T11~T14,實(shí)施方式1中的接觸孔h1~h3分別對(duì)應(yīng)實(shí)施方式3中的接觸孔h11~h13。
下面說明本實(shí)施方式中的布線圖案上的特征。
(電源線下的保持電容)在實(shí)施方式1中,在電源線Vdd和數(shù)據(jù)線Idata之間的發(fā)光部的外側(cè)(圖2中發(fā)光部的上部)配置保持電容。但是如本實(shí)施方式這樣像素區(qū)域的面積較小時(shí),即像素密度高時(shí),就會(huì)產(chǎn)生保持電容所占有的元件面積不足夠的情況。
所以在本實(shí)施方式中,在第1金屬層(例如源金屬層206)或者第2層的至少一方成為電源布線圖案的區(qū)域上形成保持電容C。具體地,如圖10所示,在被布線在發(fā)光部OLED一旁的電源線Vdd(源金屬層206)的下方,通過平行層疊柵金屬層204,而形成保持電容C。
該保持電容C,與在實(shí)施方式1中說明的保持電容相同,通過在與保持電容C的形成相關(guān)的多個(gè)層間(例如源金屬層206、柵金屬層204、半導(dǎo)體層202)產(chǎn)生重合區(qū)域,而形成保持電容C;并且在形成保持電容C的重合區(qū)域附近,在多個(gè)層中,形成配置在較為下層一側(cè)的層所占有的區(qū)域比配置在較為上層一側(cè)的層所占有的區(qū)域大。具體地,如圖11B所示,假定源金屬層206的寬度為d11、柵金屬層204的寬度為d12、半導(dǎo)體層202的寬度為d13時(shí),則使d13>d12>d11的關(guān)系成立。越到下層,圖案形狀就越大。
應(yīng)該形成多大,應(yīng)根據(jù)制造過程的精度和圖案密度而變動(dòng)。作為考慮方法,應(yīng)該以下面的形狀來圖案形成各層,即,當(dāng)配置在較為上層一側(cè)的層形成時(shí),既便產(chǎn)生了其可能產(chǎn)生的最大的位置偏移,配置在較為上層一側(cè)的層的區(qū)域也被收納在配置在較為下層一側(cè)的層的區(qū)域內(nèi)。在本實(shí)施方式中,差的部分d13一d12、d12-d11也被設(shè)計(jì)得等于或者大于在制造過程中被預(yù)測的位置偏移量。
(圍堰層下的保持電容)優(yōu)選上述保持電容,形成在為隔離鄰接的所述發(fā)光部的圍堰層208的下方。即,由于圍堰層對(duì)于像素分離是必要的,所以在該區(qū)域下,通過將電源線的布線區(qū)域和為形成保持電容的重合區(qū)域相重合,可以大幅度縮小周圍電路的占有面積,確保足夠的開口率。
(周圍電路的空間縮減)與實(shí)施方式1相同,在本實(shí)施方式中形成如下的布線圖案,即,多個(gè)晶體管等有源元件中至少有一個(gè)有源元件與其他的有源元件連接在同一接觸孔上。具體而言,如圖10所示,晶體管T12、T13以及T14在同一接觸孔h13相互連接。這樣,通過設(shè)計(jì)電路使電路上的共通接點(diǎn)增多,并且配置各元件使成為共通接點(diǎn)的部分在同一接觸點(diǎn)連接,就可以減少接觸孔的數(shù)目,從而減少為接觸孔而使用的周圍電路的占有面積。
關(guān)于其他的特征,例如發(fā)光部的平面形狀、與柵金屬層電極的間隔處理、周圍電路的動(dòng)作、周圍電路的電流維持性能的提高等,與實(shí)施方式1相同,省略其說明。
實(shí)施方式4
圖12表示對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施方式4中的EL元件,用于說明一個(gè)像素區(qū)域以及其周圍的布線圖案的平面圖。圖13是說明如圖12所示的截面上的層結(jié)構(gòu)的各截面圖。圖13A表示圖12的A-A截面的層結(jié)構(gòu),圖13B表示圖12的B-B截面的層結(jié)構(gòu)。在這些圖中,與實(shí)施方式3相同,也明白地表示了主要半導(dǎo)體層202、柵金屬層204、源金屬層206、陽極層210的各自圖案。
實(shí)施方式4的EL元件的結(jié)構(gòu),除了存在構(gòu)成階梯形狀Step的親和性控制膜213外,其他都與實(shí)施方式3的EL元件相同。因此,對(duì)于與實(shí)施方式3相同的要素,在圖上標(biāo)注同樣的符號(hào)并省略其說明。
下面說明本實(shí)施方式的特征。
(親和性控制層)如圖13B所示,實(shí)施方式4中的發(fā)光部OLED,在第2層間絕緣膜207和圍堰層208之間,具有親和性控制層213。該親和性控制層213并沒有必要在像素區(qū)域全體上形成,但至少需要在發(fā)光部的邊界附近含有該層。親和性控制層213,需要與發(fā)光部的形成所采用的液體材料具有親和性。圍堰層208,在本實(shí)施方式中形成發(fā)光部邊界附近的壁面,其選用的材料應(yīng)對(duì)發(fā)光層212或者空穴注入層211形成時(shí)所使用的液體材料顯示非親和性,并被層疊在親和性控制層213上。因此親和性控制層213,如圖12及圖13B所示,相對(duì)于圍堰層形成的壁面在發(fā)光部內(nèi)側(cè)形成階梯形狀Step。
親和性控制層113的材料,根據(jù)以噴墨法填充發(fā)光區(qū)域的液體材料具備怎樣的性質(zhì)來決定。例如,如果液體材料包含水等極性高的液體,作為親和性控制層,就希望至少其與液體材料相接觸的部分或者表面有極性基。相反,如果液體材料包含非極性的液體,作為親和性控制層,就希望至少其與液體材料相接觸的部分或者表面有非極性基。另外,也依據(jù)填充的液體材料的表面張力,決定親和性控制層的親和性的程度。
例如,雖然在親和性控制層中使用對(duì)水在化學(xué)上親和性小的材料,但是如果液體材料大量包含比水的表面張力小的溶劑,則該液體材料就比水的表面張力小,該親和性控制層就會(huì)對(duì)該液體表現(xiàn)親和性。因此,關(guān)于用什么作為親和性控制層的材料,應(yīng)根據(jù)使用的液體材料的不同而變動(dòng)、使用。
優(yōu)選親和性控制層213,采用無機(jī)化合物或者有機(jī)化合物來構(gòu)成,所述無機(jī)化合物或者有機(jī)化合物是由Al、Ta等金屬、氧化硅、氮化硅、非晶硅、多晶硅、聚酰亞氨、具有氟結(jié)合的有機(jī)化合物、感光膠的其中任一而構(gòu)成的。如需要有絕緣性,則可由金屬以外的化合物構(gòu)成親和性控制層。這些材料,根據(jù)對(duì)于液體材料的接觸角的不同,而決定親和性的程度。即,親和性還是非親和性是相對(duì)決定的而不是絕對(duì)的。也可以根據(jù)表面處理的方法調(diào)整親和性的程度。
圍堰層108,優(yōu)選由比親和性控制層113的親和性程度小的材料來構(gòu)成。這是因?yàn)閲邔拥挠H和性程度比親和性控制層小,由于圍堰層的非親和性,就可以抵擋液體材料,防止液體材料流入到鄰接的像素區(qū)域,并可以避免短路。另外,也是因?yàn)橛捎趪邔拥姆怯H和性可以防止液體材料被過多地吸引到圍堰層一側(cè)而形成凹狀膜。
這樣,依據(jù)本實(shí)施方式,因?yàn)樵诎l(fā)光部的邊界附近具有與液體材料有親和性的親和性控制層,所以能夠提高構(gòu)成發(fā)光部的空穴注入層或發(fā)光層等層的厚度的均勻性。
另外,依據(jù)本實(shí)施方式,因?yàn)樾纬砂l(fā)光部的邊界附近壁面的圍堰層對(duì)液體材料顯示非親和性,所以可以防止與鄰接像素區(qū)域之間的短路。
另外,在本實(shí)施方式中,親和性控制層213雖然形成為階梯形狀,但在層截面的厚度足夠厚時(shí),也可以形成不呈現(xiàn)階梯形狀的壁面,即與圍堰層之間沒有落差的單一壁面。
由于本實(shí)施方式4中的其他優(yōu)點(diǎn)與實(shí)施方式1相同,所以省略其說明。
實(shí)施方式5本實(shí)施方式是關(guān)于顯示面板以及含有該顯示面板的電子機(jī)器的,所述顯示面板是具有上述實(shí)施方式中所說明的電光學(xué)元件的EL元件的電光學(xué)裝置。
圖14是表示本實(shí)施方式的顯示面板1的連接圖。顯示面板1,如圖1所示,是在顯示區(qū)域11內(nèi)配置像素區(qū)域而構(gòu)成的。作為像素區(qū)域,可以適用實(shí)施方式1或2的像素區(qū)域10或者實(shí)施方式3或4的像素區(qū)域20。從驅(qū)動(dòng)器區(qū)域14,通過發(fā)光控制線Vgp以及寫入控制線Vsel向各像素區(qū)域供給控制信號(hào)。從驅(qū)動(dòng)器區(qū)域15,通過數(shù)據(jù)線Idata以及電源線Vdd向各像素區(qū)域供給數(shù)據(jù)信號(hào)以及電源電壓。
本實(shí)施方式的顯示面板1,可以適用于各種電子機(jī)器。圖15中列舉了能夠適用本顯示面板1的電子機(jī)器的例子。
圖15A是對(duì)移動(dòng)電話機(jī)的適用例子,該移動(dòng)電話機(jī)30具有天線部31、聲音輸出部32、聲音輸入部33、操作部34以及本發(fā)明的顯示面板1。如此可以把本發(fā)明的顯示面板作為顯示部利用。
圖15B是對(duì)攝像機(jī)的適用例子,該攝像機(jī)40具有受像部41、操作部42、聲音輸入部43以及本發(fā)明的顯示面板1。如此可以把本發(fā)明的顯示面板作為取景器或顯示部利用。
圖15C是對(duì)便攜式個(gè)人計(jì)算機(jī)的適用例子,該計(jì)算機(jī)50具有照相機(jī)部51、操作部52、聲音輸入部43以及本發(fā)明的顯示面板1。如此可以把本發(fā)明的顯示面板作為顯示部利用。
圖15D是對(duì)頭置式顯示器的適用例子,該頭置式顯示器60具有束帶61、光學(xué)系統(tǒng)收納部62以及本發(fā)明的顯示面板1。如此可以把本發(fā)明的顯示面板作為圖像顯示源利用。
圖15E是對(duì)背部型投影器的適用例子,該投影器70具有外殼71、光源72、合成光學(xué)系統(tǒng)73、鏡子74、75鏡子、屏幕76以及本發(fā)明的顯示面板1。如此可以把本發(fā)明的顯示面板作為圖像顯示源利用。
圖15F是對(duì)前投型投影器的適用例子,該投影器80在外殼82中具有光學(xué)系統(tǒng)81以及本發(fā)明的顯示面板1,可以在屏幕83上顯示圖像。如此可以把本發(fā)明的顯示面板作為圖像顯示源利用。
不限于以上適用例,本發(fā)明的電光學(xué)裝置,可以適用于能夠適用有源矩陣型顯示裝置的所有電子機(jī)器。例如,此外,也還可以活用于帶有顯示功能的傳真裝置、數(shù)碼相機(jī)的取景器、便攜式電視機(jī)、DSP裝置、PDA、電子記事本、電光指示板、宣傳公告用顯示器等。
權(quán)利要求
1.一種電光學(xué)裝置,其特征在于,包括發(fā)光部、和周圍電路,其通過像素電極對(duì)向所述發(fā)光部供給的電流進(jìn)行控制;所述發(fā)光部的面積比所述像素電極的面積小;所述發(fā)光部的形狀與所述像素電極的形狀不同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電光學(xué)裝置,其特征在于,所述發(fā)光部的形狀是具有曲率的形狀,所述像素電極的形狀是多角形的形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電光學(xué)裝置,其特征在于,所述發(fā)光部是具有n個(gè)角的多角形形狀,其中n為4以上的整數(shù);所述像素電極是具有m個(gè)角的多角形形狀,其中m為3以上的整數(shù);具有n>m的關(guān)系。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電光學(xué)裝置,其特征在于,所述發(fā)光部的全部區(qū)域形成在所述像素電極上;在沒有形成所述發(fā)光部的所述像素電極的部分上設(shè)置有用于連接所述周圍電路與所述像素電極的接觸區(qū)域。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電光學(xué)裝置,其特征在于,所述周圍電路的至少一部分,設(shè)置在所述發(fā)光部的邊界與所述象素電極的邊界之間包圍的區(qū)域內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電光學(xué)裝置,其特征在于,所述發(fā)光部的邊界的至少一部分具有規(guī)定的曲率。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~6中任一項(xiàng)所述的電光學(xué)裝置,其特征在于,所述發(fā)光部相對(duì)于穿過其幾何學(xué)中心的一條中心線實(shí)質(zhì)上對(duì)稱。
全文摘要
提供一種不會(huì)產(chǎn)生電致發(fā)光元件的亮度降低而且含有占用面積少的優(yōu)化周圍電路的電光學(xué)裝置,該電光學(xué)裝置包括發(fā)光部、和周圍電路,其通過像素電極對(duì)向上述發(fā)光部供給的電流進(jìn)行控制;上述發(fā)光部的面積比所述像素電極的面積??;上述發(fā)光部的形狀與所述像素電極的形狀不同。
文檔編號(hào)H01L27/12GK1558286SQ20041006375
公開日2004年12月29日 申請(qǐng)日期2002年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月21日
發(fā)明者松枝洋二郎 申請(qǐng)人:精工愛普生株式會(huì)社