專利名稱：顯示裝置及其制造方法，以及電視機(jī)接收器的制作方法
背景技術(shù)：
1.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種顯示裝置，包括由利用了以噴墨方法為代表的微滴排出方法而成形的薄膜晶體管，并且涉及一種用于制造該顯示裝置的方法。
2.相關(guān)技術(shù)包括在基底上的薄膜晶體管(在下文中也稱作TFT)的顯示板，即所謂的有源矩陣顯示板，通常是按照與半導(dǎo)體集成電路制造技術(shù)相同的、利用光掩模的光刻處理過程，通過形成多種薄膜圖案而將其制造出來的。
換言之，可通過如下所述形成薄膜圖案的方法來制造TFT。即在整個(gè)基底上使用了抗蝕劑之后，對(duì)抗蝕劑進(jìn)行預(yù)烘干，然后將紫外線或類似射線照射到其上，以便按照光刻處理步驟使抗蝕劑曝光，并形成抗蝕劑圖案。在此之后，將其當(dāng)作掩模使用抗蝕劑圖案，對(duì)沒有出現(xiàn)薄膜圖案的膜(由半導(dǎo)體材料，絕緣材料或?qū)щ姴牧纤纬傻哪?進(jìn)行刻蝕。由此，形成薄膜圖案。
當(dāng)玻璃基底或顯示板很小時(shí)，可通過曝光設(shè)備比較簡(jiǎn)單地進(jìn)行形成圖案的過程。然而，隨著基底尺寸的增加，在一個(gè)曝光處理過程中使整個(gè)顯示板基底曝光是不太可能的。結(jié)果發(fā)展出這樣一種方法，即將使用了光致抗蝕劑的區(qū)域分成若干塊，之后順序地使相應(yīng)的塊曝光，以此方式使整個(gè)基底表面曝光(例如，參考日本專利文獻(xiàn)，公開號(hào)為No.H11-326951)。
在制造半導(dǎo)體裝置的過程中，出于降低設(shè)備費(fèi)用和簡(jiǎn)化處理過程的目的，已經(jīng)開始使用微滴排出裝置來使在TFT中所使用的薄膜圖案和配線成形。
公開號(hào)為No.2000-188251的日本專利文獻(xiàn)中公開了一種用于在半導(dǎo)體片上形成膜的技術(shù)，其中通過利用可從噴嘴中連續(xù)地排放出具有細(xì)線形狀的抗蝕劑的設(shè)備，而抑制了薄膜成形所需液體的消耗量。
微滴可具有小直徑，以便依據(jù)公開號(hào)為No.2000-188251的日本專利文獻(xiàn)，利用點(diǎn)滴排出方法來形成具有小尺寸的TFT。為了這個(gè)目的，噴嘴可具有小直徑。然而在這種情況下，由于組合物的附著力、干燥或凝固作用，使排出微滴的組合物堵住了噴嘴的頂端，并由此很難穩(wěn)定地、連續(xù)地排出定量的微滴。而這就造成了利用TFT所形成的半導(dǎo)體裝置的生產(chǎn)量低和合格率低的問題。
發(fā)明概述本發(fā)明考慮到上述問題，并且本發(fā)明的目的就是在于提供一種通過利用并不具有小直徑的噴嘴而制造出具有精確結(jié)構(gòu)的TFT的方法。此外，本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種用于制造半導(dǎo)體裝置的方法，其在低成本的情況下具有生產(chǎn)量高和合格率高的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明公開了一種用于制造顯示裝置的方法，該方法包括以下步驟，即形成薄膜，在薄膜上排放或涂覆感光樹脂(抗蝕劑)，通過利用激光束對(duì)感光樹脂進(jìn)行照射而形成抗蝕劑掩模，通過利用抗蝕劑掩模對(duì)薄膜進(jìn)行刻蝕而形成具有預(yù)期形狀的薄膜圖案，并利用該薄膜圖案將一部分微滴脫落表面變成微滴吸引表面。
本發(fā)明公開了另一種用于制造顯示裝置的方法，其包括以下步驟，即排放或涂覆感光樹脂，通過利用激光束對(duì)感光樹脂進(jìn)行照射的步驟形成圖案，并對(duì)感光樹脂的圖案進(jìn)行微滴脫落處理。
本發(fā)明公開了又一種用于制造顯示裝置的方法，其包括以下步驟，即利用激光束對(duì)一部分微滴脫落區(qū)域進(jìn)行照射，從而使由激光束所照射的部分成為微滴吸引區(qū)域，以此方式形成微滴脫落區(qū)域和微滴吸引區(qū)域。
此外，本發(fā)明包括以下結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明公開了再一種用于制造顯示裝置的方法，其包括以下步驟，即利用感光材料在基底上形成第一薄膜圖案，在用激光束對(duì)其進(jìn)行照射之后使第一薄膜圖案顯影，以此方式形成第二薄膜圖案，將第二薄膜圖案的表面變成微滴脫落表面，按照微滴排出方法，將導(dǎo)電材料排放到微滴脫落表面的外緣而形成源極和漏極，并在源極和漏極上形成半導(dǎo)體層，柵極絕緣薄膜，和柵電極。
本發(fā)明公開了另一種用于制造顯示裝置的方法，其包括以下步驟，即利用用于形成微滴脫落表面的溶液在基底上形成第一薄膜圖案，通過用激光束對(duì)第一薄膜圖案進(jìn)行照射而將微滴脫落區(qū)域變成微滴吸引區(qū)域，從而形成具有微滴脫落區(qū)域和微滴吸引區(qū)域的第二薄膜圖案，按照微滴排出方法將導(dǎo)電材料排放到微滴脫落區(qū)域的表面上，從而形成源極和漏極，并在源極和漏極上形成半導(dǎo)體層，柵極絕緣薄膜，和柵電極。
本發(fā)明公開了又一種用于制造顯示裝置的方法，其包括以下步驟，即利用微滴排出方法在光透射基底上形成第一薄膜圖案，在第一薄膜圖案上排放或涂覆感光材料，在用第一激光束對(duì)其進(jìn)行照射之后使第一薄膜圖案與感光材料相重疊的區(qū)域顯影，以此方式形成掩模圖案，通過利用掩模圖案對(duì)第一薄膜圖案進(jìn)行刻蝕，從而形成具有預(yù)定形狀的柵電極，在柵電極上形成第一絕緣薄膜，在第一絕緣薄膜上形成微滴脫落表面，通過用第二激光束對(duì)一部分微滴脫落表面進(jìn)行照射，將該部分微滴脫落表面變成微滴吸引表面，其中第二激光束是通過光透射基底透射出的，在微滴吸引表面、柵電極以及第一絕緣薄膜上形成源極和漏極，并在微滴脫落表面上形成半導(dǎo)體層。
本發(fā)明公開了再一種用于制造顯示裝置的方法，其包括以下步驟，即利用微滴排出方法在光透射基底上形成第一薄膜圖案，在第一薄膜圖案上排放或涂覆感光材料，在用第一激光束對(duì)其進(jìn)行照射之后使第一薄膜圖案與感光材料相重疊的區(qū)域顯影，以此方式形成掩模圖案，通過利用掩模圖案對(duì)第一薄膜圖案進(jìn)行刻蝕，從而形成具有預(yù)定形狀的柵電極，在柵電極上形成第一絕緣薄膜，在第一絕緣薄膜上形成半導(dǎo)體層，在第一絕緣薄膜的表面和半導(dǎo)體層上形成微滴脫落表面，通過用第二激光束對(duì)一部分微滴脫落表面進(jìn)行照射，將該部分微滴脫落表面變化成為微滴吸引表面，其中第二激光束是通過光透射基底透射出的，在微滴吸引表面上形成源極和漏極，并通過將源極和漏極當(dāng)作掩模而對(duì)一部分半導(dǎo)體層進(jìn)行刻蝕來形成源極區(qū)域和漏極區(qū)域。
本發(fā)明公開了另一種用于制造顯示裝置的方法，其包括以下步驟，即利用微滴排出方法在光透射基底上形成第一薄膜圖案，在第一薄膜圖案上排放或涂覆感光材料，在用第一激光束對(duì)其進(jìn)行照射之后使第一薄膜圖案與感光材料相重疊的區(qū)域顯影，以此方式形成掩模圖案，通過利用掩模圖案對(duì)第一薄膜圖案進(jìn)行刻蝕，從而形成具有預(yù)定形狀的柵電極，在柵電極上形成第一絕緣薄膜，在第一絕緣薄膜上形成第一半導(dǎo)體層，在第一半導(dǎo)體層上形成第二絕緣薄膜，在第一半導(dǎo)體層和第二絕緣薄膜上形成第二半導(dǎo)體層，在第一絕緣薄膜的表面和第二半導(dǎo)體層上形成微滴脫落表面，通過用第二激光束對(duì)一部分微滴脫落表面進(jìn)行照射，將該部分微滴脫落表面變成微滴吸引表面，其中第二激光束是通過光透射基底透射出的，在微滴吸引表面上形成源極和漏極，并通過將源極和漏極當(dāng)作掩模而對(duì)第二半導(dǎo)體層進(jìn)行刻蝕來形成源極區(qū)域和漏極區(qū)域。
在本發(fā)明中，第一激光束具有在從紫外線區(qū)域到紅外線區(qū)域范圍內(nèi)的波長(zhǎng)，并且第二激光束也具有在從紫外線到紅外線區(qū)域范圍內(nèi)的波長(zhǎng)。
感光材料是負(fù)感光樹脂或正感光樹脂。
此外，本發(fā)明公開了一種電視機(jī)，其具有利用上述用于制造顯示裝置的方法所形成的顯示裝置。
應(yīng)注意的是該顯示裝置是液晶顯示裝置或發(fā)光裝置。
本發(fā)明的有益效果如果當(dāng)將微滴脫落處理與利用激光照射將微滴脫落表面部分地變成微滴吸引表面相結(jié)合的來進(jìn)行微滴脫落處理過程時(shí)，利用微滴排出方法，本發(fā)明可使薄膜圖案最小化。例如，即使對(duì)在TFT溝道成形區(qū)域上源極配線和漏極配線之間的空間進(jìn)行精確控制也是可能的，并且可提高TFT的性能。
此外，即使當(dāng)噴嘴的直徑并不是特別小的時(shí)候也可形成具有精確結(jié)構(gòu)的TFT?？衫迷诘统杀镜那闆r下具有高生產(chǎn)量和高合格率的TFT，制造出高集成電路和例如具有高孔徑的顯示裝置的半導(dǎo)體顯示裝置。


在附圖中圖1是用于說明本發(fā)明中顯示板結(jié)構(gòu)的俯視圖；圖2是用于說明本發(fā)明中顯示板結(jié)構(gòu)的俯視圖；圖3是用于說明本發(fā)明中顯示板結(jié)構(gòu)的俯視圖；圖4A到4C是用于說明本發(fā)明中EL顯示板的制造處理過程的截面圖；圖5A到5C是用于說明本發(fā)明中EL顯示板的制造處理過程的截面圖；圖6A到6C是用于說明本發(fā)明中EL顯示板的制造處理過程的截面圖；圖7A到7C是用于說明本發(fā)明中EL顯示板的制造處理過程的截面圖；圖8A到8C是用于說明本發(fā)明中EL顯示板的制造處理過程的截面圖；圖9是用于說明本發(fā)明中EL顯示板的制造處理過程的截面圖；圖10A到10C是用于說明本發(fā)明中EL顯示板的制造處理過程的截面圖；圖11是用于說明本發(fā)明中液晶顯示板的制造處理過程的截面圖；圖12是用于說明本發(fā)明中EL顯示板的制造處理的俯視圖；圖13是用于說明本發(fā)明中EL顯示板的制造處理的俯視圖；圖14是用于說明本發(fā)明中EL顯示板的制造處理的俯視圖；圖15是用于說明本發(fā)明中EL顯示板的制造處理的俯視圖；圖16是用于說明本發(fā)明中EL顯示板的制造處理的截面圖；圖17是用于說明本發(fā)明中EL顯示板的制造處理的截面圖；圖18是圖17中所說明的EL顯示板的等效電路圖；圖19A和19B是用于說明可應(yīng)用在本發(fā)明中的發(fā)光元件的圖；
圖20A和20B是用于說明可應(yīng)用在本發(fā)明中的發(fā)光元件的圖；圖21A和21B是用于說明本發(fā)明中顯示板驅(qū)動(dòng)電路的安裝方法的圖；圖22A和22B是用于說明本發(fā)明中顯示板驅(qū)動(dòng)電路的安裝方法的圖；圖23A和23F是用于說明可應(yīng)用在本發(fā)明EL顯示板中的像素結(jié)構(gòu)的電路圖；圖24是用于說明通過利用在本發(fā)明EL顯示板中的TFT而形成掃描線驅(qū)動(dòng)器電路時(shí)的電路結(jié)構(gòu)圖；圖25是用于說明通過利用在本發(fā)明EL顯示板中的TFT而形成掃描線驅(qū)動(dòng)器電路時(shí)的電路結(jié)構(gòu)圖(脈沖輸出電路)；圖26是用于說明通過利用在本發(fā)明顯示板中的TFT而形成掃描線驅(qū)動(dòng)器電路時(shí)的電路結(jié)構(gòu)圖(緩沖電路)；圖27是用于說明可應(yīng)用在本發(fā)明中的微滴排出系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；圖28是用于說明本發(fā)明中EL顯示板的截面圖；圖29是用于說明一個(gè)本發(fā)明中EL顯示模塊結(jié)構(gòu)例子的截面圖；圖30是用于說明一個(gè)本發(fā)明中EL顯示模塊結(jié)構(gòu)例子的截面圖；圖31是用于說明本發(fā)明中電視機(jī)接收器主結(jié)構(gòu)的方塊圖；圖32是用于說明利用本發(fā)明所完成的電視機(jī)接收器的圖；圖33是用于說明可應(yīng)用在本發(fā)明中的激光直射影象系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；圖34A和34B是用于說明本發(fā)明中EL顯示板的制造處理過程的截面圖；圖35A和35B是用于說明本發(fā)明中EL顯示板的制造處理過程的截面圖；圖36A和36B是用于說明本發(fā)明中EL顯示板的制造處理過程的截面圖；圖37A和37B是用于說明本發(fā)明中顯示板的制造處理過程的截面圖；圖38是用于說明本發(fā)明中顯示板的制造處理過程的截面圖；圖39A和39B是用于說明本發(fā)明中顯示板的制造處理過程的截面圖；圖40A和40B是用于說明本發(fā)明中顯示板的制造處理過程的截面圖；圖41A和41B是用于說明本發(fā)明中顯示板的制造處理過程的截面圖；圖42A和42B是用于說明本發(fā)明中顯示板的制造處理過程的截面圖；圖43A和43B是用于說明本發(fā)明中顯示板的制造處理過程的截面圖；圖44A和44B是用于說明本發(fā)明中顯示板的制造處理過程的截面圖；圖45A和45B是用于說明本發(fā)明中顯示板的制造處理過程的截面圖；圖46A和46B是用于說明本發(fā)明中顯示板的制造處理過程的截面圖；
圖47A到47C是用于說明本發(fā)明中液晶顯示板的制造處理過程的截面圖；圖48A到48C是用于說明本發(fā)明中液晶顯示板的制造處理過程的截面圖；圖49A到49C是用于說明本發(fā)明中液晶顯示板的制造處理過程的截面圖；圖50A到50C是用于說明本發(fā)明中液晶顯示板的制造處理過程的截面圖；圖51A到51C是用于說明本發(fā)明中液晶顯示板的制造處理過程的截面圖；圖52A和52B是用于說明本發(fā)明中液晶顯示板的制造處理過程的截面圖；圖53A到53C是用于說明本發(fā)明中液晶顯示板的制造處理過程的截面圖；圖54A到54C是用于說明本發(fā)明中液晶顯示板的制造處理過程的截面圖；圖55是用于說明本發(fā)明中液晶顯示板的制造處理過程的截面圖；圖56是用于說明本發(fā)明中液晶顯示板的制造處理過程的俯視圖；圖57是用于說明本發(fā)明中液晶顯示板的制造處理過程的俯視圖；圖58是用于說明本發(fā)明中液晶顯示板的制造處理過程的俯視圖；圖59是用于說明本發(fā)明中液晶顯示板的制造處理過程的俯視圖；圖60A和60B是用于說明本發(fā)明中顯示板的驅(qū)動(dòng)器電路的安裝方法(COG方法)的圖；圖61是用于說明本發(fā)明中顯示模塊結(jié)構(gòu)的圖；圖62是用于說明本發(fā)明中液晶顯示板的俯視圖；圖63是在圖26中所說明的顯示板的等效電路圖；圖64是用于說明本發(fā)明中顯示板的截面圖。
發(fā)明的詳細(xì)描述在下文中通過參考附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行解釋說明。由于可以以許多不同的形式具體表現(xiàn)出本發(fā)明，因此除了那些背離了在下文中所定義的本發(fā)明范圍和內(nèi)容的變形和修改以外，那些本領(lǐng)域技術(shù)人員可很容易的明白，可以用各種不同方式對(duì)本發(fā)明的形式及細(xì)節(jié)進(jìn)行改變和修改。由此，本發(fā)明并不受所述實(shí)施例的限制。附圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同的部分，并且省略了對(duì)相同部件的說明。
圖1是用于表示本發(fā)明中顯示板結(jié)構(gòu)的俯視圖。將像素部分101，在掃描線側(cè)的輸入端103，以及在信號(hào)線側(cè)的輸入端104形成在具有絕緣表面的基底100上，其中在像素部分101上具有呈矩陣形式排布的像素102?？筛鶕?jù)各種需要來確定像素的數(shù)目。如果是XGA的情況下，其可以是1024×768×3(RGB)，而如果是UXGA的情況下，其可以是1600×1200×3(RGB)。在全頻高分辨率的情況下，其可以是1920×1080×3(RGB)。
當(dāng)本發(fā)明中顯示板是EL顯示板時(shí)，在掃描線和信號(hào)線的交點(diǎn)處以矩陣形式對(duì)像素102進(jìn)行排布。掃描線從位于掃描線側(cè)的輸入端103延伸，信號(hào)線從位于信號(hào)線側(cè)的輸入端104延伸。向每個(gè)像素102均提供了用于控制與信號(hào)線的連接狀態(tài)的晶體管(在下文中也將該晶體管稱為開關(guān)晶體管，或者在將TFT當(dāng)作晶體管使用時(shí)也將其稱為開關(guān)TFT)，以及用于控制向發(fā)光元件提供電流的晶體管(在下文中也將該晶體管稱為驅(qū)動(dòng)器晶體管，或者在將TFT當(dāng)作晶體管使用時(shí)也將其稱為驅(qū)動(dòng)器TFT)，并且將驅(qū)動(dòng)器晶體管與發(fā)光元件順次地連接。
當(dāng)本發(fā)明中顯示板是液晶顯示板時(shí)，同樣在掃描線和信號(hào)線的交點(diǎn)處以矩陣形式對(duì)像素102進(jìn)行排布。掃描線從位于掃描線側(cè)的輸入端103延伸，信號(hào)線從位于信號(hào)線側(cè)的輸入端104延伸。向每個(gè)像素102均提供了開關(guān)元件以及與開關(guān)元件相連接的像素電極。開關(guān)元件的典型例子是TFT。當(dāng)TFT的柵電極與掃描線連接，且TFT的源極和漏極其中之一與信號(hào)線連接時(shí)，通過來自外部的信號(hào)輸入，可獨(dú)立地控制相應(yīng)的像素。
TFT的主要部件為半導(dǎo)體層，柵極絕緣層和柵電極層，后面是附加部件，例如將與在半導(dǎo)體層上所形成的源極區(qū)域或漏極區(qū)域連接的配線。作為TFT的結(jié)構(gòu)典型已知的有兩種結(jié)構(gòu)。一種是頂部柵極結(jié)構(gòu)，其中從基底側(cè)依序形成半導(dǎo)體層，柵極絕緣層和柵電極層，另一種是底部柵極結(jié)構(gòu)，其中從基底側(cè)依序形成柵電極層，柵極絕緣層和半導(dǎo)體層。在本發(fā)明中，可利用任意一種結(jié)構(gòu)。
用于形成半導(dǎo)體層的材料可以是通過汽相生長(zhǎng)法或?yàn)R射方法、利用以硅烷或鍺烷為代表的半導(dǎo)體材料氣體所制造出的非晶半導(dǎo)體(下文中也稱為AS)，通過利用光能或熱能對(duì)非晶半導(dǎo)體進(jìn)行結(jié)晶所獲得的多晶半導(dǎo)體，半非晶半導(dǎo)體(也稱為微晶，并且在下文中為了簡(jiǎn)略也稱為SAS)，或類似物。
SAS具有介乎于非晶半導(dǎo)體和晶狀半導(dǎo)體(晶狀半導(dǎo)體包括單晶半導(dǎo)體和多晶半導(dǎo)體)之間的中間特性，并具有在自由能中是穩(wěn)定的第三狀態(tài)。此外，SAS包括具有近程有序和晶格畸變的結(jié)晶區(qū)。在一部分SAS薄膜區(qū)域中可至少觀測(cè)到具有0.5到20nm寬度的結(jié)晶區(qū)，并且如果將硅當(dāng)作主要成分時(shí)，Si-Si連接的喇曼光譜移動(dòng)到波數(shù)低于520cm-1的一側(cè)。根據(jù)X射線衍射，觀測(cè)到(111)和(220)的衍射峰值，其考慮到了硅晶格的因素。作為不飽和鍵的終止劑，包括1原子％或更多的氫或鹵素。可通過使硅化物氣體輝光放電(這種方法涉及等離子CVD方法)而形成SAS。作為硅化物氣體，可使用SiH4，Si2H6，SiH2Cl2，SiHCl3，SiCl4，SiF4或類似物。此外，可將GeF4混合到前述氣體中。另外，可在氣壓大約是從0.1到133Pa、電源頻率從1到120MHz、優(yōu)選地是從13到60MHz、基底溫度為300℃或更低的條件下，通過2到1000倍的稀釋比率，用從由H2，He，Ar，Kr和Ne所組成的組中所選擇出的一個(gè)或多個(gè)元素，對(duì)硅化物氣體進(jìn)行稀釋。優(yōu)選地是在例如氧，氮或二氧化碳的大氣成分中，雜質(zhì)濃度是1×1020原子/cm3或更少。特別地，將氧氣濃度設(shè)定為5×1019原子/cm3或更少，優(yōu)選地是1×1019原子/cm3或更少。
圖1所示的顯示板結(jié)構(gòu)中，信號(hào)輸入到掃描線中，并且通過外部驅(qū)動(dòng)器電路對(duì)信號(hào)線進(jìn)行控制。然而，如圖2中所示，可將驅(qū)動(dòng)器IC 105和106當(dāng)作COG(玻璃上的芯片)般的安裝在基底100上。此外，可利用單晶半導(dǎo)體基底，或通過玻璃基底上的TFT來形成驅(qū)動(dòng)器IC 105和106。
另外，如果是通過利用SAS而形成提供在像素上的TFT時(shí)，可如圖3中所示，在基底100上整體地形成掃描線驅(qū)動(dòng)器電路107。
在圖27中表示出一個(gè)用于形成圖案的微滴排出裝置的例子。微滴排出裝置1403的頭1405和1412與控制裝置1407相連。通過利用計(jì)算機(jī)1410對(duì)控制裝置1407的控制，可寫出預(yù)先設(shè)計(jì)的圖案?；跇?biāo)記1411可確定出用于寫入的位置，標(biāo)記1411是形成在基底1400上的參考點(diǎn)?？商鎿Q的是，參考點(diǎn)可以是基底1400的邊。通過成像裝置1404檢測(cè)該參考點(diǎn)，例如利用了電荷耦合裝置(CCD)或互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)的圖像傳感器，并通過成像處理裝置1409將該參考點(diǎn)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)。然后，通過計(jì)算機(jī)1410識(shí)別該數(shù)字信號(hào)，以便產(chǎn)生傳輸給控制裝置1407的控制信號(hào)。在存儲(chǔ)媒介1408中存儲(chǔ)將要形成在基底1400上的圖案的數(shù)據(jù)，并基于該數(shù)據(jù)將控制信號(hào)傳輸給控制裝置1407。這樣，可對(duì)微滴排出裝置1403的頭1405和1412進(jìn)行單獨(dú)地控制。從材料供給裝置1413和1414中，將所排出的材料通過傳輸管提供給頭1405和1412。目前在所用的裝置中，可以用與通過一個(gè)噴墨頭分別排出作為EL層的RGB顏色相同的方式，分別排出金屬，有機(jī)材料，無機(jī)材料。因而，如果是排出夾層的絕緣層或類似物的情況下，為了增加生產(chǎn)量，可多重時(shí)間的排出同一材料而形成細(xì)線。在圖27中，微滴排出裝置1403中相應(yīng)的頭1405和1412的總長(zhǎng)與基底的寬度相同。然而，即使當(dāng)基底所具有的寬度大于微滴排出裝置1403中相應(yīng)的頭1405和1412的總長(zhǎng)時(shí)，也可通過重復(fù)掃描而形成圖案。在這種情況下，可將同一圖案寫在基底的許多部分上，因?yàn)榭稍诨咨先缬杉^所示的方向上自由地對(duì)頭1405和1412進(jìn)行掃描，以便可自由地對(duì)在其上寫上圖案的區(qū)域進(jìn)行設(shè)置。
接下來，在下文中對(duì)本發(fā)明中發(fā)光裝置的制造處理過程進(jìn)行說明。
將一種用于制造底柵極溝道保護(hù)類型TFT的方法作為實(shí)施例1對(duì)其進(jìn)行說明。
圖4A表示利用微滴排出方法，用于形成柵電極層和電容器配線層以及與柵電極層相連接的柵基配線層的處理過程。應(yīng)注意的是，圖4A示意地表示出垂直截面結(jié)構(gòu)，而圖12表示與圖4A中A-B，C-D，和E-F對(duì)應(yīng)的平面結(jié)構(gòu)。因此，在本實(shí)施例中可參考這兩幅附圖。
可將非堿性玻璃基底、陶瓷基底、具有可經(jīng)得起在該制造處理過程中溫度的耐熱性的塑料基底、或類似物當(dāng)作基底100，其中的非堿性玻璃基底例如是通過熔化法或漂浮法所制造出的硼硅酸鋇玻璃，硼硅酸鋁玻璃，或硅酸鋁玻璃。另外，也可應(yīng)用例如單晶硅的半導(dǎo)體基底或例如其上具有絕緣層的不銹鋼基底的金屬基底。另外，作為基底100，可利用具有320mm×400mm，370mm×470mm，550mm×650mm，600mm×720mm，680mm×880mm，1000mm×1200mm，1100mm×1250mm，或1150mm×1300mm尺寸的大尺寸基底。
優(yōu)選的是，基極層201由例如Ti(鈦)，W(鎢)，Cr(鉻)，Ta(鉭)，Ni(鎳)，或Mo(鉬)等金屬材料組成、或者由通過例如濺射方法或汽化方法的方法使其附著在基底100上的氧化物構(gòu)成。雖然所形成基極層201的厚度可為0.1到10μm，但是由于可將其做得極薄，因此通常不需要多層結(jié)構(gòu)。要注意的是，為了形成具有大粘性的柵電極層而提供該基極層201。當(dāng)獲得了足夠的粘性時(shí)，可利用微滴排出方法，無需形成基極層201就可在基底100上直接形成柵電極層。此外，可進(jìn)行大氣壓等離子處理。另外，不僅在形成柵電極層之前，而且在利用微滴排出方法在有機(jī)層，無機(jī)層，金屬層和類似物上形成導(dǎo)電層的位置處，或是在利用微滴排出方法形成在導(dǎo)電層上的有機(jī)層，無機(jī)層，金屬層和類似物的位置處，為了增強(qiáng)與下層的粘性，以相同的方式進(jìn)行上述處理。
利用微滴排出方法，通過將包含有導(dǎo)電材料的組合物排出，而在基極層201上形成柵極配線層202，柵電極層203，電容器配線層204和柵電極層205?？蓪⒗鏏g，Au，Cu，Ni，Pt，Pd，Ir，Rh，W，Al，Ta，Mo，Cd，Zn，F(xiàn)e，Ti，Si，Ge，Zr，Ba等金屬粒子或分散的納米級(jí)粒子，或者鹵化銀當(dāng)作導(dǎo)電材料而對(duì)其進(jìn)行使用。此外，可利用作為透明導(dǎo)電層的ITO(氧化銦和氧化錫的合金)、包含有氧化硅的ITO、有機(jī)銦、有機(jī)錫、氧化鋅(ZnO)、氮化鈦(TiN)、或類似物。由于柵極配線層202最好具有低阻抗，因此優(yōu)選的是利用由于其阻抗在溶劑中溶解或散開的金，銀和銅中的任意一種。更好的是利用銀或銅，因?yàn)樵谒鼈冎猩鲜鰞煞N材料具有低阻抗。然而，如果利用銀或銅，需另外形成阻擋膜，以便防止雜質(zhì)分裂。當(dāng)用銅作配線時(shí)，則利用微滴排出方法形成包括氮的絕緣材料或?qū)щ姴牧?，將其作為阻擋膜，例如氮化硅，氧氮化硅，氮化鋁，氮化鈦，或氮化鉭。溶液相當(dāng)于例如醋酸丁酯的酯，例如異丙醇的醇，例如丙酮的有機(jī)溶液或類似物。通過調(diào)整溶液濃度，或者通過添加表面活性劑或類似物，對(duì)表面張力和粘度進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)整。
利用微滴排出方法所應(yīng)用的組合物粘度優(yōu)選的是從5到20mPa·s，以便防止組合物的干燥，并使組合物易于從噴嘴排出。表面張力優(yōu)選的為40N/m或更小。根據(jù)溶劑以及應(yīng)用，可對(duì)組合物的粘度以及類似性能進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)整。例如，在ITO，包括氧化硅的ITO，有機(jī)銦，或有機(jī)錫在溶劑中是溶解的或是分散的情況時(shí)，組合物具有5到20mPa·s的粘度，在銀在溶劑中是溶解的或是分散的情況時(shí)，組合物具有5到20mPa·s的粘度，而在金在溶劑中是溶解的或是分散的情況時(shí)，組合物具有10到20mPa·s的粘度。
雖然導(dǎo)體粒子的直徑依賴于噴嘴的直徑或預(yù)期圖案形狀，但優(yōu)選的是導(dǎo)體粒子具有小直徑，以便防止堵塞噴嘴，并可制造出細(xì)小圖案。具體的，導(dǎo)體粒子的直徑優(yōu)選的大約為0.1μm或更小。當(dāng)通過已知方法，例如電解法，霧化方法，或濕氧化還原滴定法，而形成該組合物時(shí)，粒子的尺寸大小通常在大約0.5到10μm的范圍內(nèi)。另一方面，當(dāng)通過汽相蒸發(fā)法而形成該組合物時(shí)，每個(gè)由分散劑所保護(hù)的納米粒子具有大約7nm的尺寸大小。另外，當(dāng)用涂層劑覆蓋每個(gè)納米粒子表面時(shí)，在室溫下溶劑中的納米粒子不是聚集的，而是均勻的分散在溶劑中，并由此該溶劑表現(xiàn)出與液體相似的性能。由此，優(yōu)選的是使用涂層劑。
在降壓下可進(jìn)行用于排放組合物的處理過程。這是由于在排出該組合物之后且在其落到加工表面之前，可省略或縮短干燥和烘干的后續(xù)處理，而這是由該組合物溶劑的揮發(fā)所造成的。在排出微滴之后，通過激光束的照射、快速加溫退火、加熱爐或類似的方式，可在常壓或低壓下進(jìn)行干燥和烘干處理中之一或進(jìn)行上述兩個(gè)處理步驟。雖然干燥和烘干均屬于熱處理過程，但它們的目的，溫度及時(shí)間分別是不同的。具體地，在100℃進(jìn)行3分鐘的干燥處理，在200到350℃進(jìn)行15到120分鐘的烘干處理。為了良好地進(jìn)行干燥和烘干處理，可以用100到800℃的溫度對(duì)基底進(jìn)行預(yù)加熱，雖然溫度是由基底材料或類似因素所決定的，但最好是用200到350℃的溫度進(jìn)行預(yù)加熱。這個(gè)處理步驟使微滴中的溶劑揮發(fā)，或在化學(xué)性質(zhì)上清除了擴(kuò)散劑，從而使邊緣樹脂得到固化和收縮，并可加速融解和焊接。大氣是指含氧的大氣，含氮的大氣，或空氣。然而，最好是利用含氧的大氣，因?yàn)樵谶@種條件下金屬元素很容易得到分解或很容易清除已分散的溶劑。
可通過利用連續(xù)波或脈沖波，氣體激光器或固態(tài)激光器來進(jìn)行激光照射。如果是氣體激光器可使用激發(fā)物激光器或類似裝置。如果是固態(tài)激光器，則可使用利用了例如YAG，YVO4，GdVO4或類似物晶體的激光，而上述晶體中每一個(gè)均攙雜有Cr，Nd，或類似物。值得注意的是連續(xù)波激光最好考慮到激光束的吸收率。此外，可利用混合激光照射方法，在其中將連續(xù)波激光與脈沖波激光一起使用。然而，當(dāng)基底不具有足夠的耐熱性時(shí)，利用激光照射的熱處理最好僅進(jìn)行幾微秒到數(shù)十秒的時(shí)間。以下述方式進(jìn)行快速加溫退火(RTA)，即在惰性環(huán)境下利用可發(fā)出在從紫外線到紅外線范圍內(nèi)光的紅外線燈或鹵素?zé)?，以便快速地提升溫度，從而可在幾微秒到幾分鐘的時(shí)間內(nèi)瞬間增加熱量。由于這種處理可瞬間增加熱量，因此并不會(huì)影響到薄膜較低部分，就可基本上僅對(duì)薄膜的上部進(jìn)行加熱。
雖然在本實(shí)施例中利用微滴排出方法來形成柵極配線層202和電容器配線層204，但是也可利用等離子CVD方法或?yàn)R射方法來形成上述結(jié)構(gòu)。
接下來，如圖4B中所示，在柵極配線層202，柵電極層203，電容器配線層204，以及柵電極層205上，排放或涂覆作為抗蝕劑掩模材料的感光樹脂206。在涂覆感光樹脂206時(shí)，可利用自旋涂料器，狹縫涂料器或類似設(shè)備?？蓪⒇?fù)感光樹脂或正感光樹脂當(dāng)作感光樹脂206，其中負(fù)感光樹脂或正感光樹脂的感光范圍是在從紫外到紅外的范圍內(nèi)。在本實(shí)施例中使用的是負(fù)感光樹脂。
接下來，在移動(dòng)基底或激光的情況下，利用激光成像系統(tǒng)207，用激光束208對(duì)感光樹脂206進(jìn)行照射而形成圖案。
這里可參考圖33對(duì)激光成像系統(tǒng)進(jìn)行說明。如圖33中所示，激光成像系統(tǒng)2001包括個(gè)人計(jì)算機(jī)(在下文中稱之為PC)2002，用于在照射激光時(shí)進(jìn)行各種控制；激光振蕩器2003，用于輸出激光束；激光振蕩器2003的電源2004；光學(xué)系統(tǒng)(ND濾光器)2005，用于衰減激光束；聲光調(diào)制器(AOM)2006，用于對(duì)激光束強(qiáng)度進(jìn)行調(diào)制；光學(xué)系統(tǒng)2007，其包括用于擴(kuò)大或收斂激光束橫斷面的透鏡，用于改變激光束光路的反射鏡，以及類似的裝置；具有X和Y平臺(tái)的基底移動(dòng)機(jī)構(gòu)2009；用于對(duì)PC所輸出的控制數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換的D/A轉(zhuǎn)換器2010；驅(qū)動(dòng)器2011，用于根據(jù)由D/A轉(zhuǎn)換器所輸出的模擬電壓來對(duì)聲光調(diào)制器2006進(jìn)行控制；以及驅(qū)動(dòng)器2012，用于輸出驅(qū)動(dòng)基底移動(dòng)機(jī)構(gòu)2009的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
作為激光振蕩器2003，可使用能振蕩出紫外線光，可見光，和紅外線光的激光振蕩器。作為激光振蕩器2003，可使用利用了從由KrF，ArF，KrF，XeCl，Xe及類似物組成組中所選出的氣體的準(zhǔn)分子激光振蕩器；也可使用利用了從He，He-Cd，Ar，He-Ne，HF及類似物組成組中所選出的氣體的氣體激光振蕩器；還可使用利用了例如YAG，GdVO4，YVO4，YLF，或YAlO3晶體的固態(tài)激光振蕩器，上述晶體中每一種均可攙雜Cr，Nd，Er，Ho，Ce，Co，Ti，或Tm；也可使用利用了GaN，GaAs，GaAlAs，InGaAsP或類似物的半導(dǎo)體激光振蕩器。當(dāng)使用固體激光時(shí)，最好利用基波中的第二諧波到第五諧波。
下面對(duì)利用激光成像系統(tǒng)使感光材料曝光的方法進(jìn)行說明。當(dāng)將基底2008裝載在基底移動(dòng)機(jī)構(gòu)2009上時(shí)，PC2002利用攝影機(jī)對(duì)形成在基底上的掩模進(jìn)行探測(cè)，這在圖中未示出。接下來，PC2002產(chǎn)生移動(dòng)數(shù)據(jù)，用于基于預(yù)先輸入的圖像圖案數(shù)據(jù)及所探測(cè)到的掩模位置數(shù)據(jù)來移動(dòng)基底移動(dòng)機(jī)構(gòu)2009。然后在光學(xué)系統(tǒng)2005對(duì)由激光振蕩器2003所發(fā)射的激光束進(jìn)行衰減后，PC2005對(duì)聲光調(diào)制器2006進(jìn)行控制，以便發(fā)射出預(yù)定量的光，以此方式對(duì)發(fā)光量進(jìn)行控制使其達(dá)到預(yù)定量。在此之后，通過光學(xué)系統(tǒng)2007，改變由聲光調(diào)制器2006所發(fā)射出的激光光路和激光束形狀，然后，利用透鏡對(duì)該激光束進(jìn)行匯聚。之后，通過利用激光束對(duì)其的照射，使基底上所涂覆的感光材料曝光。在這個(gè)時(shí)候，基于由PC2002所產(chǎn)生的移動(dòng)數(shù)據(jù)，基底移動(dòng)機(jī)構(gòu)2009在X方向及Y方向上進(jìn)行移動(dòng)。結(jié)果，用激光束對(duì)預(yù)定區(qū)域進(jìn)行照射，并由此使感光材料曝光。
在被曝光之后，對(duì)感光材料進(jìn)行顯影。由此，如圖5A中所示，將由激光束所照射的區(qū)域變成了抗蝕劑掩模209。由于這里使用的是負(fù)感光樹脂，因此由激光束所照射的區(qū)域變成了抗蝕劑掩模。在抗蝕劑中將一部分激光束能量轉(zhuǎn)換為熱能，從而與一部分抗蝕劑起反應(yīng)，并由此使該抗蝕劑掩模的寬度比激光束寬度小。當(dāng)對(duì)激光束進(jìn)行匯聚時(shí)，激光束波長(zhǎng)越短，光束直徑就越小。由此，為了形成具有細(xì)小寬度的抗蝕劑掩模，最好所照射的激光束具有短波長(zhǎng)。
通過光學(xué)系統(tǒng)，在感光樹脂表面上的聚束點(diǎn)可以是點(diǎn)形，圓形，橢圓形，矩形，或線形(嚴(yán)格意義上為長(zhǎng)條形)。雖然該聚束點(diǎn)可以圓形的，但因?yàn)榫€性的聚束點(diǎn)可形成具有均勻?qū)挾鹊目刮g劑掩模，所以線性的聚束點(diǎn)是最好的。
雖然所說明的是用激光束對(duì)基底表面照射的情況，但也可通過改變光學(xué)系統(tǒng)2007和基底移動(dòng)機(jī)構(gòu)2009及適當(dāng)裝置，由基底的背面照射出激光束。
不僅可通過移動(dòng)基底，也可通過在X-Y方向上移動(dòng)激光束，來選擇性地進(jìn)行激光照射。在后面的情況中，最好在光學(xué)系統(tǒng)2007中利用光學(xué)多面體，振動(dòng)子反射鏡，或聲光偏轉(zhuǎn)器。此外，可通過在X方向和Y方向中之一的方向上對(duì)激光束進(jìn)行掃描并在另一個(gè)方向上移動(dòng)基底，將激光束照射到基底的預(yù)定位置上。
然后，利用已知技術(shù)，例如通過使用抗蝕劑掩模209(圖5B)的濕刻蝕或干刻蝕，對(duì)柵電極層203和柵電極層205進(jìn)行刻蝕。接著清除抗蝕劑掩模。由此，如圖5C中所示，可形成具有狹窄寬度的柵電極層203和205。
之后，希望僅進(jìn)行下述兩個(gè)處理步驟中的一個(gè)，對(duì)露在表面上的基極層201進(jìn)行處理。
一個(gè)處理步驟是使一部分基極層201絕緣從而形成絕緣層210，其中所述的這一部分基極層201與柵極配線層202，柵電極層203和205，以及電容器配線層204不重疊(參看圖5)。換而言之，對(duì)與柵極配線層202，柵電極層203和205，以及電容器配線層204不重疊的基極層201部分進(jìn)行氧化，從而形成絕緣體。由此，在通過氧化作用對(duì)基極層201進(jìn)行絕緣處理的情況下，為了易于氧化，基極層201最好具有從0.1到10nm的厚度?？衫迷谘鯕獯髿獾那闆r中使基底曝光的方法或利用熱處理，而進(jìn)行氧化處理。
另一個(gè)處理步驟是將柵極配線層202，柵電極層203和205，以及電容器配線層204當(dāng)作掩模，把基極層201刻蝕掉。如果利用這個(gè)處理步驟，則不對(duì)基極層201的厚度進(jìn)行限制。
之后，利用CVD方法或?yàn)R射方法，在單層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu)中形成柵極絕緣層211(參看圖6A)。特別優(yōu)選的是，柵極絕緣層211是具有三層的多層結(jié)構(gòu)由氮化硅所構(gòu)成的絕緣層212；由氧化硅所構(gòu)成的絕緣層213；和由氮化硅所構(gòu)成的絕緣層214。應(yīng)該注意的是，為了在低成膜溫度下形成具有低柵極漏電流的高密度絕緣層，反應(yīng)氣體可包括例如Ar的惰性氣體元素，并且可將該反應(yīng)氣體混合到將要成形的絕緣層中。當(dāng)與柵極配線層202，柵電極層203和205，以及電容器配線層204相接觸的絕緣層212是由氮化硅或氮氧化硅所構(gòu)成的時(shí)候，由于氧化作用引起的變質(zhì)可得以防止。另外，當(dāng)與柵極配線層202，柵電極層203和205，以及電容器配線層204相接觸的絕緣層212是由NiB(硼化鎳)所構(gòu)成的時(shí)候，表面可以是很平滑的。
接下來，形成半導(dǎo)體層215。半導(dǎo)體層215是由AS或SAS所構(gòu)成的，其中AS或SAS是通過利用了以硅烷或鍺烷為代表的半導(dǎo)體材料的汽相生長(zhǎng)法或?yàn)R射方法所制造出的。作為汽相生長(zhǎng)法，可利用等離子-CVD法和熱CVD法。
當(dāng)利用等離子CVD法時(shí)，使用屬于半導(dǎo)體材料氣體的SiH4與H2的混合氣體、或SiH4氣體而形成AS。當(dāng)通過從3到1000倍的H2對(duì)SiH4進(jìn)行稀釋而制備混合氣體時(shí)，或當(dāng)通過Si2H6∶GeF4＝20到40∶0.9的稀釋比例用GeF4對(duì)Si2H6進(jìn)行稀釋時(shí)，可獲得Si的合成比例為80％或更高的SAS。特別地，由于半導(dǎo)體層215可具有來自于半導(dǎo)體層215和基極層之間分界面的結(jié)晶度，所以后一種情況是優(yōu)選的。
利用等離子CVD方法或?yàn)R射方法將絕緣層216形成在半導(dǎo)體層215上。如以下步驟中所述，該絕緣層216位于柵電極層203和205上的半導(dǎo)體層215的左側(cè)，其作為溝道保護(hù)層。由此，絕緣層216最好由致密膜構(gòu)成，以便防止半導(dǎo)體層215受外部雜質(zhì)污染，例如金屬或有機(jī)材料，并保持絕緣層216和半導(dǎo)體層216之間分界面的干凈。最好是利用氮化硅薄膜，因?yàn)榧词乖?00℃或更低的熱離解溫度下也可形成致密的氮化硅薄膜，其是根據(jù)輝光放電分解方法通過100到500倍的氬或類似物對(duì)硅化物氣體進(jìn)行稀釋而形成的。如果有必要的話可在其上形成另一個(gè)絕緣薄膜。
連續(xù)地進(jìn)行下述步驟，即形成柵極絕緣層211上，直到形成不暴露在大氣中的絕緣層216，這是有可能的。換而言之，可不受大氣成分和大氣中懸浮污染元素的污染，形成薄片層之間的每個(gè)分界面，并由此可降低TFT之間的特性變化。
然后，通過選擇性地將組合物排放到柵電極層203和205上的絕緣層216上，而形成掩模層217(參看圖6A)。利用例如環(huán)氧樹脂，丙烯酸樹脂，酚醛樹脂，酚醛清漆樹脂，密胺樹脂，或聚氨酯樹脂的樹脂材料來形成掩模層217。另外，可使用微滴排出方法，利用例如苯并環(huán)丁烯(benzocyclobutene)，聚對(duì)二甲苯基，閃光或光透射聚酰亞胺的有機(jī)材料，由硅氧烷基聚合物或類似物的聚合作用而制得的化合物材料，包括水溶性均聚物和水溶性共聚物的化合物材料，或類似物來形成掩模層217。另外，可利用包括感光劑的民用抗蝕劑材料。例如，可使用屬于典型的正類型抗蝕劑、作為感光劑的、酚醛清漆樹脂和萘醌(naphthoquinonedi)疊氮化合物的化合物和屬于作負(fù)類型抗蝕劑的基礎(chǔ)樹脂，聯(lián)苯硅烷二醇(diphenylsilane diol)，酸代劑(acid generation agent)以及類似物。在利用上述任意一種材料時(shí)，通過調(diào)整溶劑濃度或者通過添加表面活性劑或類似物的方式，對(duì)表面張力和粘度進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)整。
利用掩模層217對(duì)絕緣層216進(jìn)行刻蝕，并且形成具有溝道保護(hù)層功能的絕緣層218。通過清除掩模層217而在半導(dǎo)體層215和絕緣層218上形成n型半導(dǎo)體層219。可通過利用硅烷氣體和磷化氫氣體而形成n型半導(dǎo)體層219，并且該n型半導(dǎo)體層219可由AS或SAS構(gòu)成。
然后，利用微滴排出方法，在n型半導(dǎo)體層219上形成掩模層220(參看圖6B)。利用該掩模層220對(duì)n型半導(dǎo)體層219和半導(dǎo)體層215進(jìn)行刻蝕，并形成半導(dǎo)體層221和n型半導(dǎo)體層222(參看圖6C)。在這種情況下，通過精確地形成掩模層220，可使TFT最小化，其中是利用激光束使感光樹脂曝光而形成掩模層220的。值得注意的是，圖6C示意性地表示出垂直橫截面結(jié)構(gòu)，而圖13表示出相當(dāng)于圖6C中A-B，C-D，E-F的平面結(jié)構(gòu)。由此，在本實(shí)施例中同時(shí)參看上述兩個(gè)附圖。
隨后，清除掩模層220。
接下來，利用刻蝕處理步驟在柵極絕緣層211的一個(gè)部分上形成通孔223，并使形成在柵極絕緣層211下面的柵電極層205部分地曝光(參看圖7A)。通過利用上述微滴排出方法所形成的掩模，可進(jìn)行刻蝕處理步驟?？稍诳涛g處理中使用等離子刻蝕或濕刻蝕。等離子刻蝕適合于處理大尺寸基底。將氟基或氯基氣體當(dāng)作刻蝕氣體而對(duì)其進(jìn)行使用，例如CF4，NF3，Cl2或BCl3，并可將He或Ar適當(dāng)?shù)靥砑拥缴鲜鰵怏w中。另外，當(dāng)使用大氣壓放電的刻蝕處理時(shí)，局部放電處理也是可能的，并且沒有必要在基底的整個(gè)表面上形成掩模。
然后，排出或涂覆用于形成微滴脫落表面的溶劑。作為用于形成微滴脫落表面的溶劑組合物的例子，可利用由化學(xué)式Rn-Si-X(4-n)(n＝1，2，3)所表示的硅烷偶聯(lián)劑。值得注意的是，R包括比較不活潑的基團(tuán)，例如烷基基團(tuán)。此外，X包括水解的基團(tuán)，其可通過收縮方式與在基底表面上的羥基或吸附水相耦合。例如，該水解的基團(tuán)是鹵素，甲氧基，乙氧基和醋酸基，或類似物。
通過利用具有作為R的氟烷基的螢石硅烷偶聯(lián)劑(氟代烷基硅烷(FAS))，可提高微滴脫落性能，其中氟代烷基是硅烷偶聯(lián)劑的典型例子。FAS的氟烷基R具有(CF3)(CF2)x(CH2)y結(jié)構(gòu)，其中x大于0小于10，y大于0小于4。當(dāng)若干個(gè)R或者若干X與Si耦合時(shí)，所有的R或者所有的X可以是相同或也可以是不同的。典型的FAS是氟代烷基硅烷(在下文中稱之為FAS)，例如，七氟四氫化癸基三乙氧基甲硅烷(heptadefluorotetrahydrodecyltriethoxysilane)，十七氟四氫化癸基三氯甲烷硅(heptadecafluorotetrahydrodecyltrichlorosilane)，十三氟四氫化辛基三氯甲烷硅(tridecafluorotetrahydrooctyltrichlorosilane)和三氟正丙基三甲氧基甲硅烷(trifluoropropyltrimethoxysilane)。
這里用于形成微滴脫落表面的溶液的溶劑是烴基溶劑，例如正戊烷，正己烷，正庚烷，正辛烷，正癸烷，雙環(huán)戊烷(dicyclopentane)，苯，甲苯，二甲苯，四甲苯，茚，四氫化萘，十氫化萘，和三十碳六烯；以及四氫呋喃。
另外，作為用于形成微滴脫落表面的溶液的組合物例子，可利用具有氟-碳鏈(氟化樹脂)的材料?？蓪⒕鬯姆蚁?PTFE；4-氟化乙烯樹脂)，全氟烷氧基鏈烷(PFA；4-氟化乙烯全氟烷基乙烯基醚共聚物樹脂)，全氟乙丙烯共聚物(PFEP；4-氟化乙烯6-氟化丙烯共聚物樹脂)，乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE；4-氟乙烯-乙烯共聚物樹脂)，聚偏1，1-二氟乙烯(PVDF；氟化亞乙烯基樹脂)，聚氯三氟乙烯(PCTFE；3-氟化氯乙烯樹脂)，乙烯-氯三氟乙烯共聚物(ECTFE；3氟化氯乙烯-乙烯共聚物樹脂)，聚四氟乙烯-全氟間二氧雜環(huán)戊烯共聚物(TFE/PDD)，聚氟乙烯(PVF；氟化乙烯基樹脂)，或類似物作為氟化樹脂對(duì)其進(jìn)行使用。
之后，當(dāng)利用乙醇對(duì)在其上涂覆了用于形成微滴脫落表面的溶劑的表面進(jìn)行清洗時(shí)，可形成用于形成微滴脫落表面224、厚度極薄的層(參看圖7B)。
然后，出于曝光的目的，從基底背面的面照射出紫外線激光。在這個(gè)時(shí)候，由于柵極配線層202，柵電極層203，電容器配線層204和柵電極層205對(duì)激光有所阻擋，因此沒有使其上所提供的用于形成微滴脫落表面224的層曝光。結(jié)果，形成微滴脫落表面224的層還殘留在柵極配線層202，柵電極層203，電容器配線層204和柵電極層205上，而其他區(qū)域成為微滴吸引表面。然后，將紫外線激光選擇性地從基底前面的面照射到在電容器配線層204，和一個(gè)柵電極層205上的區(qū)域中。形成微滴脫落表面224的層僅殘留在必要部分上(參看圖7C)。
在本實(shí)施例中，對(duì)完全地形成用于形成微滴脫落表面224的層、及之后選擇性照射激光的方法進(jìn)行了說明，然而，可利用通過利用抗蝕劑掩模和噴墨方法中的任意一種而使選擇性形成用于形成微滴脫落表面的層的方法，或者利用選擇性形成用于形成微滴脫落表面的層并選擇性進(jìn)行照射激光的方法。
之后，利用微滴排出方法，通過選擇性地排出包含有導(dǎo)電材料的組合物，而形成源極和漏極配線層225到229(參看圖8A)。這時(shí)，由于在柵電極層203和205上的n型半導(dǎo)體層219具有微滴脫落表面，因此可以以自動(dòng)調(diào)心的方式對(duì)在源極配線和漏極配線之間的區(qū)域230進(jìn)行控制。
可清除具有微滴脫落性能的極薄薄膜260，也可不對(duì)其進(jìn)行清除。在本實(shí)施例中，當(dāng)在上述步驟中對(duì)n型半導(dǎo)體層219進(jìn)行刻蝕時(shí)，清除具有微滴脫落性能的極薄薄膜260。
圖8A到8C示意性地表示出對(duì)圖14和15中平面結(jié)構(gòu)沿A-B，C-D，和E-F線剖開所得的垂直截面結(jié)構(gòu)。如圖14中所示，形成源極配線層225和漏極配線層226的同時(shí)，形成由基底100末端所延伸出的信號(hào)配線層250，這樣使源極和漏極配線層能與信號(hào)配線層250電連接。此外，通過形成在柵極絕緣層211中的通孔223，將源極和漏極配線層226與柵電極層205電連接?？蓪⒃谄渲兄饕欣鏏g(銀)，Au(金)，Cu(銅)，W(鎢)或Al(鋁)金屬粒子的組合物當(dāng)作導(dǎo)電材料，對(duì)其進(jìn)行利用使之形成上述配線層。此外，可將光透射氧化銦錫(ITO)，包括氧化銦錫和氧化硅的有機(jī)銦，有機(jī)錫，氧化鋅，氮化鈦和類似物進(jìn)行合成。
然后，將源極和漏極配線225到229作為掩模，通過對(duì)絕緣層218上的n型半導(dǎo)體層219進(jìn)行刻蝕，而形成用于形成源極和漏極區(qū)域的n型半導(dǎo)體層231和232(參看圖8B)。
通過選擇性地排出包含有導(dǎo)電材料的組合物，而形成相當(dāng)于像素電極的第一電極233，以便使其與源極和漏極配線層229電連接(參看圖8C)。要注意的是，圖8C示意性地表示出對(duì)圖15中平面結(jié)構(gòu)沿A-B，C-D，和E-F線剖開所得的垂直截面結(jié)構(gòu)，因此可同時(shí)參考圖8C和15。通過上面所述的步驟，形成開關(guān)TFT234，驅(qū)動(dòng)器TFT235，和電容器部分236。
利用微滴排出方法制造底部發(fā)射類型EL顯示板的情況中，利用組合物形成預(yù)定圖案，并在這之后進(jìn)行退火，以此方式形成相當(dāng)于像素電極的第一電極233，其中該組合物包括氧化銦錫(ITO)，包含有氧化硅的氧化銦錫(ITSO)，氧化鋅，氧化錫(SnO2)，或類似物。
優(yōu)選地，通過濺射方法，由氧化銦錫(ITO)，包含有氧化硅的氧化銦錫(ITSO)，或類似物來構(gòu)成第一電極233。更好的是，通過濺射方法，利用靶電極而形成包含有氧化硅的氧化銦錫，其中在靶電極中是用2到10wt％的氧化硅混合到ITO中。此外，可利用導(dǎo)電的氧化材料，在該導(dǎo)電氧化材料中，將2-20wt％的氧化鋅(ZnO)混合到銦中。在利用濺射方法形成了第一電極233之后，可利用微滴排出方法形成掩模層，并之后可通過使用該掩模層所進(jìn)行的刻蝕，形成與源極和漏極配線層229電連接的第一電極233。作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所形成的、由包含有氧化硅的氧化銦錫所構(gòu)成的第一電極233，與包括在柵極絕緣層211中的、由氮化硅所構(gòu)成的絕緣層214緊密接觸。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，有可能獲得以下有益效果，即可增加發(fā)射到外部的光與在EL層中所產(chǎn)生的光之間的比例。
如果在將發(fā)光到與基底100相對(duì)的面的結(jié)構(gòu)中，也就是為頂部發(fā)射類型EL顯示板，可將主要包含有例如Ag(銀)，Au(金)，Cu(銅)，W(鎢)或Al(鋁)金屬粒子的組合物用作第一電極233的材料。而另一方法是，可以通過以下方式形成第一電極層，即利用濺射方法形成透明的或光反射導(dǎo)電薄膜，利用微滴排出方法在其上形成掩模圖案，并然后利用該掩模圖案對(duì)其進(jìn)行刻蝕處理。
另外，在整個(gè)基底上形成由氮化硅或氮氧化硅所構(gòu)成的保護(hù)層247和絕緣層248。在利用旋涂法或浸染法在基底上形成絕緣層248之后，通過刻蝕處理在其中形成開口。在該處理步驟中，通過同時(shí)對(duì)保護(hù)層247和在絕緣層248之下的柵極絕緣層211進(jìn)行刻蝕處理，使第一電極233和柵極配線層202暴露出來。當(dāng)利用微滴排出方法來形成絕緣層248時(shí)，通常不需要上述刻蝕步驟。當(dāng)變成開口的區(qū)域具有微滴脫落表面時(shí)，可以以自動(dòng)調(diào)心的方式形成該開口。
根據(jù)第一電極233的位置來形成開口，以此方法形成絕緣層248。該絕緣層248可由無機(jī)絕緣材料構(gòu)成，例如氧化硅，氮化硅，包含有氮的氧化硅，氧化鋁，氮化鋁，或包含有氮的氧化鋁；也可由丙烯酸，異丁烯酸，或其衍生物構(gòu)成；以及可由具有耐熱性的高分子材料構(gòu)成，例如聚酰亞胺，芳族聚酰胺，或聚苯并咪唑；也可由包含Si-O-Si鍵的無機(jī)硅氧烷、或者有機(jī)硅氧烷絕緣材料構(gòu)成，其中利用有機(jī)基替代硅氧烷上的氫，而該有機(jī)基是例如在由硅，氧，和通過將硅氧烷基材料當(dāng)作初始材料而形成的氫所組成的化合物中的甲基或苯基。優(yōu)選地是，該絕緣層248由感光材料和非感光材料構(gòu)成，例如丙烯酸或聚酰亞胺，因?yàn)榭尚纬删哂星蔬B續(xù)變化截面形狀的開口，從而在上層中所形成的薄膜不會(huì)由于階梯狀而遭到破損。
通過上面所述的步驟，完成了用于EL顯示板的TFT基底200，其中在基底100上底部柵極類型(也將其稱之為可逆錯(cuò)開類型)TFT與第一電極相連。
在形成EL層237之前，在大氣壓下，以200℃進(jìn)行熱處理，以便消除在絕緣層248中或在其表面上所吸附的水分。另外，以從200到400℃的溫度進(jìn)行熱處理，優(yōu)選地是在低壓下以從250到350℃的溫度進(jìn)行熱處理。最好利用真空蒸發(fā)法，或利用在低壓下的微滴排出方法，且不使其暴露在大氣中，而形成EL層237。
另外，可通過將第一電極233表面暴露給氧等離子體，或通過用紫外線光對(duì)其表面進(jìn)行照射的方式，進(jìn)行附加的表面處理。在EL層237上形成第二電極237，從而形成發(fā)光元件239。該發(fā)光元件239與驅(qū)動(dòng)器TFT235相連。
隨后，利用密封基底241，形成了用于密封的密封材料240。在此之后，可將彈性配線基底250與柵極配線層202連接。并對(duì)信號(hào)配線層也采取同樣的做法(參考附圖9)。
按照上面的處理過程，可制造出具有底部柵極溝道保護(hù)類型TFT的發(fā)光裝置。
實(shí)施例2參考圖10A到10C，將一種用于制造底部柵極溝道刻蝕類型TFT的方法作為實(shí)施例2對(duì)其進(jìn)行說明。
在基底100上排放包含有導(dǎo)電材料的組合物，從而形成柵極配線層202，柵電極層203，電容器配線層204，和柵電極層205。接下來，向其排放或涂覆感光樹脂，并利用激光束對(duì)該感光樹脂進(jìn)行照射，以便形成抗蝕劑掩模。通過利用該抗蝕劑掩模進(jìn)行刻蝕的方式，對(duì)柵電極層203和柵電極層205進(jìn)行精細(xì)地處理。然后，清除該抗蝕劑掩模。接下來，利用等離子CVD方法或?yàn)R射方法，形成單層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu)的柵極絕緣層211。特別優(yōu)選地是，柵極絕緣層211具有包含三層的多層結(jié)構(gòu)由氮化硅構(gòu)成的絕緣層；由氧化硅構(gòu)成的絕緣層；和由氮化硅構(gòu)成的絕緣層。另外，形成當(dāng)作活性層的半導(dǎo)體層215。以上處理步驟與在實(shí)施例1中的處理步驟相同。
在半導(dǎo)體層215上形成n型半導(dǎo)體層219(參看圖10A)。然后，通過將組合物選擇性地排放到n型半導(dǎo)體層219上，而形成掩模層302。隨后，利用掩模層302，同時(shí)對(duì)半導(dǎo)體層215和n型半導(dǎo)體層219進(jìn)行刻蝕，從而將它們轉(zhuǎn)化為島型。這時(shí)，通過以利用激光束使感光樹脂曝光的方式而精確地形成掩模層302，可使TFT最小化。
然后，清除掉該掩模層302。
隨后，在排放或涂覆了用于形成微滴脫落表面的溶液之后，利用乙醇對(duì)其進(jìn)行清洗。然后，為了將柵電極層203和柵電極層205當(dāng)作掩模，從基底背面進(jìn)行曝光，以便部分地形成n型半導(dǎo)體層219中的微滴脫落表面。
之后，利用微滴排出方法，選擇性地排出包含有導(dǎo)電材料的組合物，以便形成源極和漏極配線層225，226，228，和229(參考圖10B)。此時(shí)，由于電極203和205上n型半導(dǎo)體層219中具有微小的微滴脫落表面，因此可以以自動(dòng)調(diào)心的方式，對(duì)在源極和漏極配線之間的空間230進(jìn)行精確地控制。緊接著，通過將源極和漏極配線層225，226，228，和229當(dāng)作掩模，對(duì)n型半導(dǎo)體層219進(jìn)行刻蝕，從而形成n型半導(dǎo)體層231和232。由于對(duì)n型半導(dǎo)體層219和半導(dǎo)體層215進(jìn)行選擇性刻蝕是相當(dāng)困難的，因此在同一處理步驟中，也對(duì)半導(dǎo)體層303中用于形成溝道的部分303進(jìn)行刻蝕。此外，在該刻蝕處理之前，也可以與實(shí)施例1中相同的方式進(jìn)行另一個(gè)刻蝕處理，從而在柵極絕緣層211的一部分上形成通孔223，并使在通孔223下面位置的一部分柵電極層205暴露出來。通過進(jìn)行上述處理，可將源極和漏極配線層226與柵電極層205連接(參看圖10C)。
然后，通過排放包含有導(dǎo)電材料的組合物的方式來形成第一電極233，以便將第一電極233與源極和漏極配線層229電連接(參看圖10C)。在此之后，象在實(shí)施例1中一樣也形成保護(hù)層247，絕緣層248，EL層237，以及第二電極238。然后，在那里形成密封材料240，并將密封基底241用于密封。隨后，可將彈性配線基底251與柵極配線層202連接。
按照上述處理，可制造出具有底部柵極溝道刻蝕類型TFT的發(fā)光裝置。
值得注意的是，微滴脫落性能和微滴吸引性能之間的差異可通過潤(rùn)濕性的差異來表示，其在微滴脫落區(qū)域和微滴吸引區(qū)域之間是具有相關(guān)關(guān)系的。對(duì)于包含有導(dǎo)電材料的組合物來說，形成有半導(dǎo)體元件的區(qū)域和與其相鄰的、未形成有半導(dǎo)體元件的區(qū)域之間，在濕潤(rùn)度上存在差異。而存在濕潤(rùn)性差異的區(qū)域也就意味著，在該區(qū)域中該區(qū)域表面與包含有導(dǎo)電材料的組合物之間的接觸角是不同的。相對(duì)于包含有導(dǎo)電材料的組合物來說具有大接觸角的區(qū)域具有較低的濕潤(rùn)性，而相對(duì)于包含有導(dǎo)電材料的組合物來說具有小接觸角的區(qū)域具有較高的濕潤(rùn)性。當(dāng)接觸角大時(shí)，液態(tài)中流體成分并不分布在該區(qū)域的表面上，而是從該表面流出，由此，該組合物并沒有浸潤(rùn)該表面。反之，當(dāng)接觸角小時(shí)，流體成分分布在該區(qū)域的表面上，并很好地浸潤(rùn)該表面。由此，具有不同濕潤(rùn)性的區(qū)域具有不同的表面能。具有低濕潤(rùn)性的區(qū)域其表面能也低，而具有高濕潤(rùn)性的區(qū)域其表面能高。在本發(fā)明中，具有不同濕潤(rùn)性區(qū)域間的接觸角差異為30°或更多，優(yōu)選的是40°或更多。
實(shí)施例3將一種用于制造底部柵極溝道保護(hù)型TFT的方法作為實(shí)施例3對(duì)其進(jìn)行說明。
圖47A表示出一種用于在基底3100上形成柵電極層、以及與該柵電極層相連的柵極配線層的方法。值得注意的是，圖47A示意性地表示出截面結(jié)構(gòu)，而圖56表示出符合圖47A中線A-B和C-D的平面結(jié)構(gòu)。因此，可同時(shí)參看上述兩幅附圖。
可將玻璃基底，陶瓷基底，在制造處理中可耐熱的塑料基底或類似物質(zhì)用作基底3100，其中玻璃基底由利用熔化法或漂浮法所制造出的非堿性玻璃構(gòu)成，例如，硼硅酸鋇玻璃，硼硅酸鋁玻璃，或硅酸鋁玻璃。另外，也可利用例如單晶硅的半導(dǎo)體基底，或例如其表面上形成有絕緣層的不銹鋼基底的金屬基底?；?100可具有大尺寸，例如，320mm×400mm，370mm×470mm，550mm×650mm，600mm×720mm，680mm×880mm，1000mm×1200mm，1100mm×1250mm，或1150mm×1300mm。
優(yōu)選地利用例如濺射方法或蒸發(fā)法，將基極層3201形成在基底3100上，其中基極層3201由從Ti(鈦)，W(鎢)，Cr(鉻)，Ta(鉭)，Ni(鎳)，和Mo(鉬)組成的組中所選出的一種金屬構(gòu)成，或由它們的氧化物構(gòu)成。所形成的基極層3201厚度可為0.1到10nm。由于所形成的基極層非常薄，因此通?；鶚O層不需要具有多層結(jié)構(gòu)。為了形成具有足夠粘性的柵電極層而提供該基極層3201。因此，當(dāng)可獲得足夠粘性時(shí)，就無需形成基極層3201，僅利用微滴排出方法就可將柵電極層形成在基底3100上。替代微滴排出方法，也可進(jìn)行大氣等離子處理。此外，如果利用微滴排出方法在有機(jī)層，無機(jī)層和金屬層上形成導(dǎo)電層時(shí)，或者如果在利用微滴排出方法所形成的導(dǎo)電層上形成有機(jī)層，無機(jī)層和金屬層時(shí)，為了增加其與下層的粘性，也可進(jìn)行相同的處理步驟。
按照微滴排出方法，可通過排放包含有導(dǎo)電材料的組合物，將柵基配線層3202，柵電極層3203和電容器配線層3204形成在基極層3201上。作為用于形成上述層的導(dǎo)電材料，可以使用從由Ag，Au，Cu，Ni，Pt，Pd，Ir，Rh，W，Al，Ta，Mo，Cd，Zn，F(xiàn)e，Ti，Si，Ge，Zr，Ba和類似物組成的組中所選出的金屬；由上述元素構(gòu)成的合金；鹵化銀微粒；或分散的納米粒子。另外，也可使用當(dāng)作透明導(dǎo)電膜的ITO(氧化銦和氧化錫的合金)，包含有氧化硅的ITO，有機(jī)銦，有機(jī)錫，氧化鋅(ZnO)，氮化鈦(TiN)，或類似物。特別地，由于柵電極層最好具有低阻抗，因此最好是利用這樣一種溶劑，考慮到電阻率，在其中溶解或擴(kuò)散有金，銀，和銅中的任意一種，并且優(yōu)選地是利用具有低阻抗的銀或銅。然而，當(dāng)以雜質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)作評(píng)價(jià)時(shí)，可在組合中形成阻擋層。如果用銅作配線時(shí)，阻擋層可以利用微滴排出方法，由包含有氮的絕緣或?qū)щ姴牧蠘?gòu)成，例如氮化硅，氧氮化硅，氮化鋁，氮化鈦，或氮化鉭。溶劑可以是有機(jī)溶劑例如醋酸丁酯的酯類；例如異丙醇的醇類；或丙酮。通過調(diào)整溶劑濃度，或通過添加表面活性劑或類似物，來適當(dāng)?shù)卣{(diào)整表面張力和粘度。
通過微滴排出方法所涂覆的組合物粘度最好大于5mPa·s且小于20mPa·s，以便防止組合物干燥，并可通過噴嘴順暢地排出該組合物。表面張力最好為40N/m或更小。根據(jù)所使用的溶劑或預(yù)定目的，對(duì)組合物的粘度進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)整。比如，在溶劑中溶解或擴(kuò)散有ITO，包含有氧化硅的ITO，有機(jī)銦或有機(jī)錫的組合物粘度在5到20mPa·s的范圍內(nèi)，而在溶劑中溶解或擴(kuò)散有金的組合物粘度在10到20mPa·s的范圍內(nèi)。
雖然導(dǎo)電體微粒的直徑由噴嘴直徑或預(yù)期圖案形狀所決定，但優(yōu)選地是導(dǎo)電體微粒的直徑很小，以便防止噴嘴的堵塞，并可制造出微型圖案。具體的，導(dǎo)電體微粒的直徑最好大約為0.1μm或更小。利用已知方法，例如電解法，原子法或濕瀉法，形成該組合物。微粒的尺寸通常在大約0.5到10μm的范圍內(nèi)。然而，當(dāng)利用氣相蒸發(fā)法制備該組合物時(shí)，每個(gè)受分散劑保護(hù)的納米粒子其尺寸大約如7nm一樣小。另外，當(dāng)利用涂層劑涂覆每個(gè)納米粒子表面時(shí)，室溫下溶劑中的納米粒子彼此并不聚集，而是均勻地散布在溶劑中，由此表現(xiàn)出類似水狀流體的狀態(tài)。因此最好使用涂層劑。
可在低壓下進(jìn)行排放組合物的操作。這是因?yàn)樵谂懦鼋M合物之后且在其到達(dá)處理目標(biāo)前可省略或縮短隨后的干燥和烘干處理，而這是由組合物溶劑的揮發(fā)性所造成的。排出溶劑之后，通過激光束照射，快速加溫退火，加熱爐或類似做法，可在常壓或低壓下進(jìn)行干燥和烘干中之一或兩個(gè)都進(jìn)行。雖然干燥和烘干均屬于熱處理過程，但它們的目的，溫度及時(shí)間分別是不同的。具體地，在100℃進(jìn)行3分鐘的干燥處理，而在200到350℃進(jìn)行15到120分鐘的烘干處理。為了良好地進(jìn)行干燥和烘干處理，可以用100到800℃的溫度對(duì)基底進(jìn)行預(yù)加熱，雖然溫度是由基底材料等所決定的，但最好是用200到350℃的溫度。這個(gè)處理步驟使溶液中的溶劑得以揮發(fā)，或在化學(xué)性質(zhì)上清除了擴(kuò)散劑，從而使邊緣樹脂得到固化和收縮，并可加速融解和焊接。大氣是指含氧的大氣，含氮的大氣，或空氣。然而，最好是利用含氧的大氣，因?yàn)樵谶@種條件下金屬元素很容易得到分解，或很容易清除已分散的溶劑。
可通過利用連續(xù)波或脈沖波，氣體激光器或固態(tài)激光器來進(jìn)行激光照射。如果是氣體激光器就使用激發(fā)物激光器或類似裝置。如果是固態(tài)激光器，則使用利用了例如YAG，YVO4，GdVO4或類似物晶體的激光，而上述晶體中每一個(gè)均攙雜有Cr，Nd，或類似物。值得注意的是連續(xù)波激光最好考慮到激光束的吸收率。此外，可利用混合激光照射方法，其中將連續(xù)波激光與脈沖波激光一起使用。然而，當(dāng)基底不具有足夠的耐熱性時(shí)，利用激光照射的熱處理最好僅進(jìn)行幾微秒到數(shù)十秒。以下述方式進(jìn)行快速加溫退火(RTA)，即在惰性環(huán)境下利用可發(fā)出紫外線到紅外線范圍內(nèi)光的紅外線燈或鹵素?zé)?，以便快速地提升溫度，從而可在幾微秒到幾分鐘的時(shí)間內(nèi)瞬間增加熱量。由于這種處理可瞬間增加熱量，因此并不會(huì)影響到薄膜較低部分，就可基本上僅對(duì)薄膜的上部進(jìn)行加熱。
雖然在本實(shí)施例中利用微滴排出方法來形成柵極配線層和電容器配線層，但是也可利用等離子CVD方法或?yàn)R射方法來形成上述結(jié)構(gòu)。
接下來，如圖47B中所示，將作為抗蝕劑掩模材料的感光樹脂3205排放到或涂覆在柵極配線層3202，柵電極層3203，以及電容器配線層3204上。在涂覆感光樹脂3205時(shí)，可利用自旋涂料器，狹縫涂料器或類似設(shè)備?？蓪⒇?fù)感光樹脂或正感光樹脂當(dāng)作感光樹脂，它們的感光范圍都是在從紫外到紅外的范圍內(nèi)。
接下來，在移動(dòng)基底或激光的情況下，利用激光成像系統(tǒng)3206，用激光束3207對(duì)感光樹脂3205進(jìn)行照射，形成圖案(圖47C)。
結(jié)果，將激光束照射到預(yù)定位置。這樣如圖48A中所示，使感光材料曝光并使其顯影，并在激光束所照射的區(qū)域中形成抗蝕劑掩模3208。由于這里使用的是負(fù)感光樹脂，因此由激光束所照射的區(qū)域變成了抗蝕劑掩模。由于在抗蝕劑中將一部分激光束能量轉(zhuǎn)換為熱能，從而與一部分抗蝕劑起反應(yīng)，因此使該抗蝕劑掩模的寬度比激光束寬度稍大一點(diǎn)。此外，當(dāng)對(duì)激光束進(jìn)行匯聚時(shí)，激光束波長(zhǎng)越短，光束直徑就越小。由此，為了形成具有細(xì)小寬度的抗蝕劑掩模，最好所照射出的激光束具有短波長(zhǎng)。
通過該光學(xué)系統(tǒng)，在感光樹脂3205表面上的聚束點(diǎn)可以是點(diǎn)形，圓形，橢圓形，矩形或線形(嚴(yán)格意義上為長(zhǎng)條形)。雖然該聚束點(diǎn)可以圓形的，但因?yàn)榫€性的聚束點(diǎn)可形成具有均勻?qū)挾鹊目刮g劑掩模，所以線性的聚束點(diǎn)是最好的。
然后，利用已知方法，例如干刻蝕或濕刻蝕，使用抗蝕劑掩模3208(圖48B)，對(duì)柵電極層3203進(jìn)行刻蝕。由此，如圖48C中所示，可形成具有狹窄寬度的柵電極層3203。
接下來，希望僅進(jìn)行下述兩個(gè)處理步驟中的一個(gè)，對(duì)露在表面上的基極層3201進(jìn)行處理。
一個(gè)處理步驟是使與柵極配線層3202，柵電極層3203，以及電容器配線層3204不重疊的基極層3201絕緣，以便形成絕緣層3209(參看圖48C)。換而言之，對(duì)與柵極配線層3202，柵電極層3203，以及電容器配線層3204不重疊的基極層3201部分進(jìn)行氧化，以便使其絕緣。由此，在通過氧化作用對(duì)基極層3201進(jìn)行絕緣處理的情況下，為了易于氧化，基極層3201最好具有從0.1到10nm的厚度。可利用將基底暴露在氧氣大氣中的方法或利用熱處理，而進(jìn)行氧化作用。
另一個(gè)處理步驟是將柵極配線層3202，柵電極層3203，以及電容器配線層3204當(dāng)作掩模，把基極層3201刻蝕掉。如果利用這個(gè)處理步驟，則不對(duì)基極層201的厚度進(jìn)行限制。
之后，利用等離子CVD方法或?yàn)R射方法，形成單層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu)的柵極絕緣層3210(參看圖49A)。特別優(yōu)選的是，柵極絕緣層是具有三層的多層結(jié)構(gòu)由氮化硅所構(gòu)成的絕緣層3211；由氧化硅所構(gòu)成的絕緣層3212；和由氮化硅所構(gòu)成的絕緣層3213。應(yīng)該注意的是，為了在成膜溫度下形成具有低柵極漏電流的高密度絕緣層，反應(yīng)氣體可包括例如Ar的惰性氣體元素，并且可將該反應(yīng)氣體混合到將要成形的絕緣層中。因?yàn)槭抢门c柵極配線層3202，柵電極層3203，以及電容器配線層3204相接觸的氮化硅或氮氧化硅而形成第一層，所以可防止由于氧化作用所引起的變質(zhì)。另外，當(dāng)與柵極配線層3202，柵電極層3203，以及電容器配線層3204相接觸的第一層是由NiB(硼化鎳)所構(gòu)成的時(shí)候，表面可以是很平滑的。
接下來，形成半導(dǎo)體層3214。半導(dǎo)體層3214是由AS或SAS所構(gòu)成的，其中AS或SAS是通過利用了以硅或鍺烷為代表的半導(dǎo)體材料的汽相生長(zhǎng)法或?yàn)R射方法所制造出的。作為汽相生長(zhǎng)法，可利用等離子-CVD法和熱CVD法。
當(dāng)利用等離子CVD法時(shí)，利用屬于半導(dǎo)體材料氣體的SiH4與H2的混合氣體或SiH4氣體而形成AS。當(dāng)用從3到1000倍的H2對(duì)SiH4進(jìn)行稀釋而制備混合氣體時(shí)，或當(dāng)用GeF4對(duì)Si2H6進(jìn)行稀釋以便使Si2H6與GeF4的氣體流速為20到40∶0.9時(shí)，可獲得Si的合成比例為80％或更高的SAS。特別地，由于半導(dǎo)體層3214可具有來自于半導(dǎo)體層3214和基極層之間分界面的結(jié)晶度，所以優(yōu)選后一種情況。
利用等離子CVD方法或?yàn)R射方法將絕緣層3215形成在半導(dǎo)體層3214上。如以下步驟中所述，該絕緣層3215位于柵電極層上半導(dǎo)體層3214的左側(cè)，并且其作為溝道保護(hù)層。由此，絕緣層3215最好由致密膜構(gòu)成，以便通過保持絕緣層3215和半導(dǎo)體層3214之間分界面的干凈，而防止半導(dǎo)體層3214受外部雜質(zhì)污染，例如金屬或有機(jī)材料。最好是利用氮化硅薄膜，因?yàn)榧词乖?00℃或更低的成膜溫度下也可形成致密薄膜，其是根據(jù)輝光放電分解方法用從100到500倍的氬或類似物對(duì)硅化物氣體進(jìn)行稀釋而形成的。如果有必要的話可在其上形成另一個(gè)絕緣薄膜。
有可能連續(xù)地形成柵極絕緣層3210，直到絕緣層3215不暴露在大氣中為止。這時(shí)，可形成薄片層之間的每個(gè)分界面，而不受大氣成分和大氣中懸浮污染元素的污染，并由此可降低TFT性能上的變化。
然后，通過選擇性地將組合物排放到位于柵電極層3203上的絕緣層3215之上的位置處，而形成掩模層3216(參看圖49A)。利用例如環(huán)氧樹脂，聚丙烯樹脂，酚醛樹脂，酚醛清漆樹脂，丙烯酸樹脂，密胺樹脂，或聚氨酯樹脂的樹脂材料來形成掩模層3216。另外，可通過微滴排出方法，利用例如苯并環(huán)丁烯，聚對(duì)二甲苯基，閃光(flare)或光透射聚酰亞胺的有機(jī)材料；由聚合作用而制得的化合物材料，例如硅氧烷基聚合物；包含有水溶性均聚物和水溶性共聚物的組合物材料；或類似物來形成掩模層3216?？商鎿Q的是，可利用包含有感光劑的民用抗蝕劑材料。例如，屬于典型的正類型抗蝕劑、作為感光劑的、酚醛清漆樹脂和萘醌二(naphthoquinonedi)疊氮化合物的化合物；為負(fù)類型抗蝕劑的基礎(chǔ)樹脂；例如聯(lián)苯硅烷二醇的酸生成劑(acid generation agent)；或類似物。在利用上述任意一種材料時(shí)，通過稀釋溶劑濃度、或者通過添加表面活性劑或類似物的方式，對(duì)表面張力和粘度進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)整。
利用掩模層3216對(duì)絕緣層3215進(jìn)行刻蝕，并且形成具有溝道保護(hù)層功能的絕緣層3217。通過清除掩模層3216而在半導(dǎo)體層3214和絕緣層3217上形成n型半導(dǎo)體層3218?？衫霉柰闅怏w和磷化氫氣體來形成n型半導(dǎo)體層3218，并且該n型半導(dǎo)體層3218可由AS或SAS構(gòu)成。
然后，利用微滴排出方法，在n型半導(dǎo)體層3218上形成掩模層3219。利用該掩模層3219對(duì)n型半導(dǎo)體層3218和半導(dǎo)體層3214進(jìn)行刻蝕，并形成半導(dǎo)體層3220和n型半導(dǎo)體層3221(參看圖49C)。在這種情況下，通過精確地形成掩模層3219，可使TFT最小化，其中是利用激光束使感光樹脂曝光而形成掩模層3219的。值得注意的是，圖49C示意性地表示出垂直截面結(jié)構(gòu)，而圖13表示出符合圖49C中A-B，C-D的平面結(jié)構(gòu)。
其后，清除掩模層3219。
然后，排出或涂覆用于形成微滴脫落表面的溶液(圖50A)。作為用于形成微滴脫落表面的溶液的組合物的例子，可利用由化學(xué)式Rn-Si-X(4-n)(n＝1，2，3)所表示的硅烷偶聯(lián)劑。值得注意的是，R包括比較不活潑的基團(tuán)，例如烷基。此外，X包括可通過收縮方式與在基底表面上的羥基或吸附水相耦合的水解的基團(tuán)。例如，該水解的基團(tuán)是鹵素，甲氧基，乙氧基，醋酸基，或類似物。
通過利用具有作為R的氟烷基的螢石硅烷偶聯(lián)劑(fluoroalkylsilane(FAS))，可提高微滴脫落性能。FAS的R具有(CF3)(CF2)x(CH2)y結(jié)構(gòu)，其中x大于0小于10，y大于0小于4。當(dāng)若干個(gè)R或者若干個(gè)X與Si耦合時(shí)，所有的R或者所有的X可以是相同或也可以是不同的。典型的FAS是氟烷基硅烷(在下文中稱之為FAS)，例如，七氟四氫化癸基三乙氧基甲硅烷(heptadefluorotetrahydrodecyltriethoxysilane)，十七氟四氫化癸基三氯甲烷硅(heptadecafluorotetrahydrodecyltrichlorosilane)，十三氟四氫化辛基三氯甲烷硅(tridecafluorotetrahydrooctyltrichlorosilane)和三氟正丙基三甲氧基甲硅烷(trifluoropropyltrimethoxysilane)。
用于形成微滴脫落表面的溶液的溶劑是烴基溶劑，例如正戊烷，正己烷，正庚烷，正辛烷，正癸烷，雙環(huán)戊烷(dicyclopentane)，苯，甲苯，二甲苯，四甲苯，茚，四氫化萘，十氫化萘，和三十碳六烯；以及四氫呋喃。
另外，作為用于形成微滴脫落表面的溶液的組合物例子，可利用具有氟-碳鏈(氟化樹脂)的材料?？蓪⒕鬯姆蚁?PTFE；4-氟化乙烯樹脂)，全氟烷氧基鏈烷(PFA；4-氟化乙烯醚共聚物樹脂)，全氟乙丙烯(PFEP；4-氟化乙烯6-氟化丙烯聚合物樹脂)，乙烯-四氟乙烯聚合物(ETFE；4-氟乙烯-乙烯聚合物樹脂)，1-二氟乙烯(PVDF；氟化亞乙烯基樹脂)，聚氯三氟乙烯(PCTFE；3-氟化乙烯氯化物樹脂)，乙烯-三氟氯乙烯聚合物(ECTFE；3氟化乙烯氯化物-乙烯聚合物樹脂)，聚四氟乙烯-全氟間二氧雜環(huán)戊烯聚合物(TFE/PDD)，聚氟乙烯(PVF；氟化乙烯基樹脂)，或類似物作為氟化樹脂對(duì)其進(jìn)行使用。
然后，當(dāng)利用乙醇對(duì)在其上涂覆了具有用于形成微滴脫落表面溶劑的表面進(jìn)行清洗時(shí)，可形成用于形成微滴脫落表面3222、厚度極薄的層。
之后，從基底背面的面照射出紫外線激光或類似物。在這個(gè)時(shí)候，由于柵極配線層3202，柵電極層3203，和電容器配線層3204對(duì)激光有所阻擋，因此沒有照射到在其上所提供的用于形成微滴脫落表面的層。結(jié)果，僅在柵電極層3203上形成n型半導(dǎo)體層3218，而n型半導(dǎo)體層3218的其他區(qū)域變成微滴吸引表面(參看圖50B)。
隨后，利用微滴排出方法，通過選擇性地排出包含有導(dǎo)電材料的組合物，形成源極和漏極配線層3225到3226(參看圖50C)。這時(shí)，由于在柵電極層3203上存在具有微滴脫落性能的極薄薄膜3223，因此可以以自動(dòng)調(diào)心的方式對(duì)在源極配線和漏極配線之間的空間3224進(jìn)行控制。
可清除具有微滴脫落性能的極薄薄膜3223，也可不對(duì)其進(jìn)行清除。在本實(shí)施例中，當(dāng)在下述步驟中對(duì)n型半導(dǎo)體層3218進(jìn)行刻蝕時(shí)，清除具有微滴脫落性能的極薄薄膜3223。
圖51A表示出垂直截面結(jié)構(gòu)，而圖58表示出符合圖51A中A-B，C-D的平面結(jié)構(gòu)。如圖58中所示，形成源極配線層3225和漏極配線層3226的同時(shí)，形成信號(hào)配線層3250，這樣使信號(hào)配線層3250與源極配線層3225和漏極配線層3226電連接。作為用于形成上述配線層的導(dǎo)電材料，可使用在其中主要包含有金屬粒子的組合物，而金屬是由Ag(銀)，Au(金)，Cu(銅)，W(鎢)或Al(鋁)所組成的組中所選擇出的。此外，可將光透射氧化銦錫(ITO)，包含有氧化銦錫和氧化硅的有機(jī)銦，有機(jī)錫，氧化鋅，氮化鈦和類似物進(jìn)行合成。
然后，將源極和漏極配線3225和3226當(dāng)作掩模，對(duì)絕緣層3217上的n型半導(dǎo)體層3221進(jìn)行刻蝕，從而形成n型半導(dǎo)體層3227和3228(參看圖51A)它們是用來形成源極和漏極區(qū)域的。
通過選擇性地排出包含有導(dǎo)電材料的組合物，而形成像素電極層3229，以便使其與源極和漏極配線層3226電連接(參看圖51B)。如果是制造透射型液晶顯示板，利用包括氧化銦錫(ITO)，包含有氧化硅的氧化銦錫(ITSO)，氧化鋅，氧化錫(SnO2)，或類似物的組合物而形成預(yù)定圖案，并對(duì)該圖案進(jìn)行烘干，以此方式形成像素電極層3229。而如果是制造反射型液晶顯示板，則利用在其中主要包括有例如Ag(銀)，Au(金)，Cu(銅)，W(鎢)，Al(鋁)和類似物金屬粒子的組合物。作為另一種方法，可以用以下方式形成像素電極層，即利用濺射方法形成透明的或光反射導(dǎo)電薄膜，利用微粒排出方法形成掩模圖案，并然后利用該掩模圖案進(jìn)行刻蝕操作。值得注意的是，圖51B示意性地表示出垂直截面結(jié)構(gòu)，而圖59表示出符合圖51B中A-B，C-D的平面結(jié)構(gòu)。由此，可同時(shí)參看上面兩幅附圖。
按照上述處理步驟，獲得液晶顯示板中的TFT基底3200，其中在基底3100上將底部柵極類型(也將其稱為相對(duì)錯(cuò)開類型)TFT與像素電極連接。
然后，利用印刷方法或旋涂法，把稱之為定向薄膜的絕緣層3230形成在像素電極層3229上。值得注意的是，可利用絲網(wǎng)印刷法或膠印法，如圖中所示選擇性地形成絕緣層3230。之后進(jìn)行研磨。隨后，利用微滴排出方法，在像素的邊緣區(qū)域形成密封材料3231(參看圖51C)。
然后，將位于具有定向薄膜功能的絕緣層3232和具有反向電極功能的導(dǎo)電層3233之上的反向基底3234放在TFT基底3200之上，它們之間插入有分隔物。然后，在其空間內(nèi)提供液晶層3350，并由此可制成液晶顯示板(圖52A)?？蓪⑻畛湮锘旌系矫芊鈩?231中，并可將彩色濾光器或屏蔽膜(例如黑色矩陣)做成反向基底3234。作為用于形成液晶層3350的方法，可使用分配系統(tǒng)(滴落系統(tǒng))或浸染系統(tǒng)(繪圖系統(tǒng))，其中在穿過反向基底3234后利用毛細(xì)現(xiàn)象注射液晶。
按照利用分配系統(tǒng)的液晶注射方法，利用密封材料3231形成可一次或多次滴入液晶的閉環(huán)。其后，將基底越過真空，并然后進(jìn)行紫外線固化，從而在基底之間形成填充液晶的空間。
接下來，在大氣壓或在近大氣壓下，通過利用氧氣的拋光方式，清除由區(qū)域3235所表示出的絕緣層3211到3213。該處理步驟利用了氧氣以及由氫，CF4，NF3，H2O，和CHF3組成的組中所選出的一種或多種氣體。在該處理步驟中，在通過利用反向基底進(jìn)行密封之后進(jìn)行拋光處理，以便防止由于靜電所造成的故障或擊穿。然而，當(dāng)靜電所造成的影響很小時(shí)，可在任何時(shí)候進(jìn)行拋光處理。
隨后，以下述方式提供用于連線的接線端3236，所述方式是通過各向異性導(dǎo)電層電連接?xùn)艠O配線層3202。接線端3236對(duì)來自于外部的信號(hào)或電勢(shì)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。上述處理完成了包括有溝道保護(hù)開關(guān)TFT3237和電容器元件3238的液晶顯示板。電容器元件3238由電容器配線層3204，柵極絕緣層3210，和像素電極層3229構(gòu)成。
按照上述處理，可制造出具有底部柵極溝道保護(hù)類型TFT的液晶顯示裝置。
實(shí)施例4實(shí)施例3所示的結(jié)構(gòu)中，像素電極層3229與源極、漏極配線層3226直接接觸。在本實(shí)施例中，將絕緣層插入到它們之間，作為另一個(gè)實(shí)施例表示出來。
在完成如圖51A中所示與實(shí)施例3中相似的處理步驟之后，形成具有保護(hù)薄膜功能的絕緣層3239(參考圖53A)。可涂覆利用濺射方法或等離子CVD方法所形成的氮化硅或氧化硅的薄膜，將其作為保護(hù)薄膜。在絕緣層3239中形成開口3240，以便通過該開口3240將源極和漏極配線層3226與像素電極層3229電連接(參看圖53B)。其后，在形成開口3240的同時(shí)，形成粘結(jié)到接線端所需的另一個(gè)開口3241。
對(duì)形成開口3240和3241的方法沒有特別限定。例如，可在大氣壓下通過等離子刻蝕選擇性地形成該開口，或可在按照微滴排出方法形成掩模之后進(jìn)行濕刻蝕處理來形成該開口。當(dāng)絕緣層3239是利用微滴排出方法所形成的無機(jī)硅氧烷薄膜或有機(jī)氧烷薄膜時(shí)，可省略掉用于形成開口的處理步驟。此外，當(dāng)使形成開口的區(qū)域具有微滴脫落表面時(shí)，有可能以自動(dòng)調(diào)心的方式形成該開口。
在與實(shí)施例3相似的制造步驟之后完成導(dǎo)電處理后，完成了如圖53中所示的、具有底部柵極溝道保護(hù)類型開關(guān)TFT3237和電容器源極3238的液晶顯示板。
實(shí)施例5參考圖54A到54C以及55，將一種用于制造溝道刻蝕類型TFT的方法作為實(shí)施例5，對(duì)其進(jìn)行說明。
按照微滴排放方法，通過排放包含有導(dǎo)電材料的組合物，在基底3100上形成柵極配線層3202，柵電極層3203，和電容器配線層3204。接下來，在排放或涂覆了感光樹脂之后，利用激光束對(duì)感光樹脂3205進(jìn)行照射并使其顯影，由此形成抗蝕劑掩模。利用抗蝕劑掩模3208進(jìn)行刻蝕，從而對(duì)柵電極層3203進(jìn)行精細(xì)地處理，并然后清除抗蝕劑掩模3208。接下來，利用等離子CVD方法或?yàn)R射方法，形成具有單層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu)的柵極絕緣層3210。特別優(yōu)選地是，柵極絕緣層是包含三層的多層結(jié)構(gòu)由氮化硅構(gòu)成的絕緣層3211、由氧化硅構(gòu)成的絕緣層3212、和由氮化硅構(gòu)成的絕緣層3213。另外，形成具有活性層功能的半導(dǎo)體層3214。以上步驟與實(shí)施例1中相同。
在半導(dǎo)體層3214上形成n型半導(dǎo)體層3218(參看圖54A)。然后，通過將組合物選擇性地排放到n型半導(dǎo)體層3218上，而形成掩模層3302。隨后，利用掩模層3302，同時(shí)對(duì)半導(dǎo)體層3214和n型半導(dǎo)體層3218進(jìn)行刻蝕，從而將它們轉(zhuǎn)化為島型。這時(shí)，通過以利用激光束使感光樹脂曝光的方式，精確地形成掩模層3302，這可使TFT最小化。之后，去除掩模層3302。
隨后，在排放或涂覆了用于形成微滴脫落表面的溶液之后，利用乙醇對(duì)其進(jìn)行清洗。然后，為了將柵極配線層3202，柵電極層3203，和電容器配線層3204當(dāng)作掩模，光是從基底背面照射出來的，以便微滴脫落表面的一部分上形成微滴吸引表面中。
之后，利用微滴排出方法，選擇性地排出包含有導(dǎo)電材料的組合物，以便形成源極和漏極配線層3225和3226(參考圖54B)。此時(shí)，由于在柵電極3203上具有微小的微滴脫落表面，因此可以以自動(dòng)調(diào)心的方式，對(duì)在源極和漏極配線之間的空間3224進(jìn)行精細(xì)地控制。緊接著，通過將這些配線層當(dāng)作掩模，對(duì)n型半導(dǎo)體層3218進(jìn)行刻蝕，從而形成n型半導(dǎo)體層3227和3228。由于對(duì)n型半導(dǎo)體層3220和半導(dǎo)體層3221進(jìn)行選擇性刻蝕是相當(dāng)困難的，因此在同一處理步驟中，對(duì)半導(dǎo)體層3221中用于形成溝道成形區(qū)域的部分3303也進(jìn)行部分地刻蝕。隨后，通過排出包含有導(dǎo)電材料的組合物而形成像素電極3229，從而使像素電極3229與源極、漏極配線層3226電連接(參看圖54C)。
然后，形成具有定向薄膜功能的絕緣層3230。接著，在形成有具有反向電極功能的導(dǎo)電層3233，和具有定向薄膜功能的絕緣層3232的上面，將反向基底3234蓋在基底3100上，以此形成密封材料3231。然后，在基底3100和反向基底3234之間提供液晶層3350。之后，在大氣壓或近大氣壓下，以刻蝕的方式暴露出接線端要經(jīng)過的區(qū)域，并用彈性配線基底3236覆蓋接線端。這樣，可制造出具有顯示功能的液晶顯示板(參看圖55)。
實(shí)施例6

本實(shí)施例說明了在根據(jù)實(shí)施例1到5中任意一種所制造出的EL顯示板或液晶顯示板中，通過利用SAS來形成半導(dǎo)體層，而形成如圖3中所示在基底100上的掃描線驅(qū)動(dòng)器電路的情況。
圖24表示出包括有利用了SAS的n溝道TFT的掃描線驅(qū)動(dòng)器電路的方塊圖，其中獲得了在1到15cm2/V.sec范圍內(nèi)的電場(chǎng)遷移率。
在圖24中，方塊相當(dāng)于脈沖輸出電路800，用于輸出一條線的采樣脈沖，移位電阻包括n個(gè)脈沖輸出電路。將像素802(相當(dāng)于圖3中的像素102)與緩存器電路801的端點(diǎn)連接。
圖25表示包括有n溝道TFT601到603的脈沖輸出電路800的具體結(jié)構(gòu)。這時(shí)，考慮到對(duì)利用SAS的n溝道TFT的操作特性，而確定TFT的尺寸大小。例如，當(dāng)將溝道長(zhǎng)度設(shè)定為8μm時(shí)，可將溝道寬度設(shè)定在10到80μm的范圍內(nèi)。
圖26表示出緩沖器電路801的具體結(jié)構(gòu)。以相同的方式，在該圖中的緩沖器電路也包括n溝道TFT620到635。這時(shí)，考慮到對(duì)利用SAS的n溝道TFT的操作特性，而確定TFT的尺寸大小。例如，當(dāng)將溝道長(zhǎng)度設(shè)定為10μm時(shí)，可將溝道寬度設(shè)定在10到1800μm的范圍內(nèi)。
如果是制造EL顯示板，為了獲得上述電路，必須將相應(yīng)的TFT與配線連接。圖16表示在這種情況下配線的結(jié)構(gòu)。除了在實(shí)施例1中，圖16也表示出柵電極層203，柵基絕緣層211(包括三層的多層結(jié)構(gòu)由氮化硅所構(gòu)成的絕緣層212；由氧化硅所構(gòu)成的絕緣層213；和由氮化硅所構(gòu)成的絕緣層214)，由SAS所構(gòu)成的n型半導(dǎo)體層215，和用于形成源極和漏極配線層225和226的n型半導(dǎo)體層231和232。在這種情況下，以與形成柵電極層203相同的處理方式，在基底100上形成連接配線層270，271和272。然后，通過利用源極和漏極配線層225和226以及連接配線層273，對(duì)TFT進(jìn)行適當(dāng)?shù)剡B接，其中以與形成源極和漏極配線層225和226相同的處理方式來形成連接配線層273，即通過對(duì)一部分柵極絕緣層進(jìn)行刻蝕，而使配線層270，271和272暴露出來。由此獲得各種電路。
另一方面，為了在液晶顯示板中獲得上述電路，也必須將相應(yīng)的TFT與配線連接。圖11表示出在這種情況下配線結(jié)構(gòu)的例子。除了在實(shí)施例3中，圖11也表示出柵極層3203，柵極絕緣層3210(包括三層的多層結(jié)構(gòu)由氮化硅所構(gòu)成的絕緣層3211、由氧化硅所構(gòu)成的絕緣層3212、和由氮化硅所構(gòu)成的絕緣層3213)，由SAS所構(gòu)成的n型半導(dǎo)體層3214，和用于形成源極和漏極的n型半導(dǎo)體層3227和3228，以及源極和漏極配線層3225和3226。在這種情況下，以與形成柵電極層3203相同的處理方式，在基底3100上形成連接配線層3270，3271和3272。然后，通過利用源極和漏極配線層3225和3226以及連接配線層3273，對(duì)TFT進(jìn)行適當(dāng)?shù)剡B接，其中以與形成源極和漏極配線層3225和3226相同的處理方式來形成連接配線層3273，即通過對(duì)一部分柵極絕緣層進(jìn)行刻蝕，而使配線層3270，3271和3272暴露出來。由此獲得各種電路。
實(shí)施例7通過參考圖28和圖34A到36B，將頂部柵極TFT作為實(shí)施例7對(duì)其進(jìn)行說明。
利用濺射方法或蒸發(fā)法，將基極層201形成在基底100上。將用于形成微滴脫落表面的溶液排放或涂覆在基極層201上(參看圖34A)。隨后，可通過利用乙醇對(duì)其上提供了用于形成微滴脫落表面的溶劑的表面進(jìn)行清洗，而形成具有較高微底脫落性能的極薄薄膜120。
然后，當(dāng)移動(dòng)基底或激光時(shí)，利用激光成像系統(tǒng)207，通過將激光束208照射到微滴脫落表面121的一部分上，而形成微滴吸引表面(參考圖34B)。此外，與本實(shí)施例相反，可利用另一種方法，即通過利用激光束對(duì)微滴吸引表面一部分的照射，來使所照射的區(qū)域具有微滴脫落表面。
接下來，利用微滴排放方法，以下述方法形成源極和漏極配線層122到125，即排出包含有導(dǎo)電材料的組合物，以便把微滴脫落表面121夾在中間(參看圖35A)。這時(shí)，由于那是微滴脫落表面121，因此可以用自動(dòng)調(diào)心的方式，對(duì)在源極和漏極配線之間的空間230進(jìn)行控制。其后，使基極層201絕緣。在這個(gè)時(shí)候，可對(duì)具有微滴脫落性能的極薄薄膜120進(jìn)行清除，也可不對(duì)其進(jìn)行清除。此外，可與對(duì)基極層進(jìn)行絕緣處理同時(shí)，對(duì)具有微滴脫落性能的極薄薄膜120進(jìn)行清除。
然后，利用等離子浸漬法，在源極和漏極配線層122到125上，選擇性地形成在其中摻雜了磷的區(qū)域126到129。
摻雜磷的區(qū)域與后來將要形成的半導(dǎo)體層的一部分起反應(yīng)，并如圖36A中所示，形成n型半導(dǎo)體層126a到129a。
等離子浸漬法是一種當(dāng)通過利用P-CVD裝置或類似裝置噴出磷化氫氣體或類似物時(shí)，通過RF輝光放電，僅在源極和漏極配線層的表面上選擇性涂料的方法。
接下來，利用例如等離子CVD或?yàn)R射方法的汽相生長(zhǎng)方法，而形成AS或SAS。如果利用等離子CVD，通過利用SiH4或者SiH4與H2的混合氣體而形成AS，其中上述氣體屬于半導(dǎo)體氣體。利用從3到1000倍的H2對(duì)SiH4進(jìn)行稀釋而制備混合氣體，來形成SAS。當(dāng)利用上述氣體形成SAS時(shí)，在半導(dǎo)體層上部的結(jié)晶性比在其下部的結(jié)晶性好，并由此，對(duì)在半導(dǎo)體層上部上形成有柵電極的頂部柵極TFT進(jìn)行合成是比較適當(dāng)?shù)摹?br> 使用通過微滴排出方法形成的掩模層，在相當(dāng)于源極和漏極配線層122到125的位置上形成半導(dǎo)體層130。換句話說，形成半導(dǎo)體層130，從而使其覆蓋源極和漏極配線層122和123(或124以及125)(參看圖36A)。
然后，如圖28中所示，利用等離子CVD方法或?yàn)R射方法，形成應(yīng)用在通過上述處理而制造出的TFT中的柵極絕緣層211。更好的是，柵極絕緣薄膜211是具有三層的多層結(jié)構(gòu)由氮化硅所構(gòu)成的絕緣層；由氧化硅所構(gòu)成的絕緣層；和由氮化硅所構(gòu)成的絕緣層214。其后，在柵極絕緣層211上形成通孔223從而使一部分源極和漏極配線層122到125暴露出來之后，利用微滴排出方法形成柵電極層279(參見圖28)。作為用于形成該層的導(dǎo)電材料，有可能利用在其中主要包含有例如Ag(銀)，Au(金)，Cu(銅)，W(鎢)或Al(鋁)金屬粒子的組合物。
通過將包含有導(dǎo)電材料的組合物排出，而形成相當(dāng)于像素電極的第一電極233，從而通過n型半導(dǎo)體層129a，將其與源極和漏極配線層125電連接。按照上述處理，有可能在形成有開關(guān)TFT291，驅(qū)動(dòng)器TFT292，以及電容器部分293的上面獲得TFT基底(參見圖28)。
如圖36B中所示，當(dāng)在形成柵極絕緣層211之前，就形成了相當(dāng)于像素電極的第一電極233，則沒有必要將源極和漏極配線層125暴露出來。
當(dāng)利用微滴排出方法制造底部發(fā)射型EL顯示板時(shí)，可以通過形成預(yù)定圖案，之后使該圖案退火的方式來形成第一電極233，其中預(yù)定圖案是利用了包括有氧化銦錫(ITO)，包含有氧化硅的氧化銦錫(ITSO)，氧化鋅(ZnO)，氧化錫(SnO2)，或類似物的組合物。
優(yōu)選的是利用濺射方法，由氧化銦錫(ITO)，包含有氧化硅的氧化銦錫，氧化錫，或類似物構(gòu)成第一電極。更優(yōu)選的是利用包含有氧化硅的氧化銦錫，其是通過利用濺射方法以及使用了靶電極而形成，在該靶電極中ITO包含2到10wt％氧化硅。
在本實(shí)施例中，最好將由包含有氧化硅的氧化銦錫所構(gòu)成的第一電極233，與由氮化硅構(gòu)成、包含在柵基絕緣層211中的絕緣層214緊密接觸。這種結(jié)構(gòu)有可能獲得增加發(fā)射到外部的光與EL層所發(fā)射的光之間比率的優(yōu)點(diǎn)。
另外，在整個(gè)基底上形成絕緣層248。在利用旋涂法或浸染法形成了絕緣層248之后，如圖28中所示利用刻蝕處理步驟形成開口。同時(shí)對(duì)在基底邊部上、絕緣層248之下的柵基絕緣層211進(jìn)行刻蝕，從而使第一電極233，源極和漏極配線層暴露出來，以此方式進(jìn)行該處理步驟。當(dāng)利用微滴排出方法選擇性地形成絕緣層248時(shí)，通常不需要刻蝕處理。當(dāng)微滴脫落表面形成在開口所形成的區(qū)域上時(shí)，可以以自動(dòng)調(diào)心的方式形成該開口。
在根據(jù)第一電極233而形成發(fā)光區(qū)域的位置處形成開口，以此方式形成絕緣層248?？梢杂蔁o機(jī)絕緣材料，例如氧化硅，氮化硅，氧氮化硅，氧化鋁，氮化鋁，或氧氮化鋁；以及由丙烯酸，異丁烯酰酸，或它們的衍生物；或由例如聚酰亞胺，芳族聚酰胺，或聚苯并咪唑的耐熱性聚合物；或者是由在以下物質(zhì)所構(gòu)成的組合物之中的物質(zhì)，即硅，氧，或?qū)⒐柩跬榛牧袭?dāng)作初始材料的氫，包含有Si-O-Si鍵的無機(jī)硅氧烷絕緣材料或有機(jī)硅氧烷絕緣材料，其中在有機(jī)硅氧烷絕緣材料中硅上的氫由例如甲基、苯基的有機(jī)基所替代，等上述物質(zhì)來構(gòu)成該絕緣層248。優(yōu)選的是，由例如丙烯酸或聚酰亞胺的感光或非感光材料來構(gòu)成絕緣層248，因?yàn)樾纬闪司哂星蔬B續(xù)變化截面形狀的開口，從而在上層上形成薄膜，而不會(huì)由于階梯狀而使其受損。
按照上述處理，完成了用于EL顯示板中的TFT基底，其中在基底100上頂部柵極型(也將其稱為錯(cuò)開型)TFT291和292，以及第一電極233是相連的。
在形成EL層237之前，利用在大氣壓下溫度為200℃的熱處理，去掉在絕緣層248中或吸收在其表面上的水分。優(yōu)選的是，在大氣壓下，溫度為從200到400℃，最好是從250到350℃的熱處理之后，在低壓下，不將其暴露在空氣中，利用真空蒸發(fā)方法或微滴排出方法形成EL層237。
另外，通過在EL層237上形成第二電極238的方法，形成發(fā)光元件239。該發(fā)光元件239與驅(qū)動(dòng)器TFT292相連。
其后，形成密封材料240，并用密封基底241進(jìn)行密封。在此之后，可將彈性配線基底250與連接配線層271連接。對(duì)信號(hào)配線層也采用相同的做法。
按照上述處理，可制造出具有頂部柵極型TFT的發(fā)光裝置。
實(shí)施例8參考圖28和圖37A到40B，將使抗蝕劑掩模微滴脫落的方法作為實(shí)施例8對(duì)其進(jìn)行說明。
如圖37A中所示，將作為抗蝕劑掩模材料的感光樹脂206排放到或涂覆在基底100中的基極層上。涂覆感光樹脂206時(shí)，可利用自旋涂料器或狹縫涂料器。感光樹脂206可以是負(fù)感光樹脂，或者也可以是正感光樹脂，其感光范圍是在從紫外線到紅外線的范圍內(nèi)。在本實(shí)施例中使用的是負(fù)感光樹脂。
然后，當(dāng)移動(dòng)基底或激光束時(shí)，利用激光成像系統(tǒng)207，使激光束208對(duì)感光樹脂206進(jìn)行照射，以此方式寫出圖案。
在感光樹脂顯影之后，如圖38A中所示，在激光束所照射的區(qū)域上形成抗蝕劑掩模133。由于此處所使用的是負(fù)感光樹脂，因此激光束所照射的區(qū)域變成抗蝕劑掩模。
接著，利用氟離子對(duì)抗蝕劑掩模133進(jìn)行處理，從而使抗蝕劑掩模133具有微滴脫落性能。
下面，選擇性地排放包含有導(dǎo)電材料的組合物，從而將抗蝕劑掩模133夾在中間，以此方式利用微滴排出方法形成源極和漏極配線層135到138(參看圖39A)。這時(shí)，抗蝕劑掩模133的微滴脫落性能使得有可能用自動(dòng)調(diào)心的方式，對(duì)源極和漏極配線之間的空間230進(jìn)行準(zhǔn)確地控制。其后，使基極層201絕緣。這時(shí)，可清除掉抗蝕劑掩模133，也可不對(duì)其進(jìn)行清除。然后，以與實(shí)施例7相同的方式，形成在其中摻雜有磷的區(qū)域126到129，n型半導(dǎo)體層126a到129a，第一電極233，柵極絕緣薄膜211以及半導(dǎo)體層132。
下列方法與實(shí)施例7中的那些相同。
實(shí)施例9參考圖41A到46B，將底部柵極型TFT作為實(shí)施例9，對(duì)其進(jìn)行說明。
如圖41A中所示，利用等離子CVD法或?yàn)R射方法，在基底100上形成柵電極層203?？衫梦⒌闻懦龇椒?，選擇性地形成柵電極層203。
然后，排出或涂覆感光樹脂206。涂覆感光樹脂206時(shí)，可利用自旋涂料器或狹縫涂料器。感光樹脂206可以是負(fù)感光樹脂，或者也可以是正感光樹脂，其感光范圍是在從紫外線到紅外線的范圍內(nèi)。在本實(shí)施例中使用的是負(fù)感光樹脂。
然后，如圖41B所示，當(dāng)移動(dòng)基底或激光束時(shí)，利用激光成像系統(tǒng)207，使激光束208對(duì)感光樹脂206進(jìn)行照射，以此方式寫出圖案。
在感光樹脂顯影之后，如圖42A中所示，由于此處所使用的是負(fù)感光樹脂，因此使由激光束所照射的區(qū)域變成抗蝕劑掩模209。
接著，將抗蝕劑掩模209當(dāng)作掩模，利用例如干刻或濕刻的已知技術(shù)對(duì)柵電極層203進(jìn)行刻蝕，然后清除掉抗蝕劑掩模209。這樣，可形成微小的柵電極203。
然后，利用等離子CVD法或?yàn)R射方法，形成單層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu)的柵極絕緣層211(參看圖43A)。特別優(yōu)選的是，柵極絕緣層是具有三層的多層結(jié)構(gòu)由氮化硅構(gòu)成的絕緣層、由氧化硅構(gòu)成的絕緣層、和由氮化硅構(gòu)成的絕緣層。
接著，排出或涂覆用于形成微滴脫落表面的溶液。
之后，利用乙醇，對(duì)在其上涂覆了用于形成微滴脫落表面的溶液的表面進(jìn)行清洗。
然后，出于曝光的目的，從基底背面照射出紫外線或類似的激光束。這時(shí)，由于柵電極層203擋住了激光束，因此沒有使在柵電極層203上的、形成微滴脫落表面224的極薄薄膜曝光。結(jié)果，僅在柵電極層203的上部殘留有微滴脫落表面，而其他區(qū)域則變成了微滴吸引表面(參看圖43B)。
下面，選擇性地排出包含有導(dǎo)電材料的組合物，以此方式利用微滴排出方法形成源極和漏極配線層135到138(參看圖44A)。這時(shí)，由于形成微滴脫落表面224的極薄薄膜出現(xiàn)在柵電極層203上，因此可以用自動(dòng)調(diào)心的方式，對(duì)源極和漏極配線之間的空間230進(jìn)行精細(xì)地控制。
接著，利用等離子浸漬法，僅在源極和漏極配線層135到138上選擇性地形成在其中摻雜有磷的區(qū)域139(參看圖44B)。
此時(shí)，根據(jù)等離子摻雜的條件，可將形成微滴脫落表面224的極薄薄膜清除掉。
在其中摻雜有磷的區(qū)域139與之后所形成的一部分半導(dǎo)體層起反應(yīng)，由此形成圖45A中所示的n型半導(dǎo)體層139a。
然后，形成半導(dǎo)體層215。由AS或SAS構(gòu)成半導(dǎo)體層215，其中AS或SAS是利用汽相生長(zhǎng)法或?yàn)R射方法，通過利用以硅或鍺烷為代表的半導(dǎo)體材料氣體而制備出的。作為氣相生長(zhǎng)法，可利用等離子CVD法或熱CVD法。
下一步，通過排放或涂覆負(fù)感光樹脂140而形成抗蝕劑掩模141，利用激光成系統(tǒng)207使激光束對(duì)負(fù)感光樹脂140進(jìn)行照射，并使負(fù)感光樹脂140顯影。當(dāng)無需精細(xì)地形成抗蝕劑掩模141時(shí)，可利用微滴排出方法形成抗蝕劑掩模141。
接下來，通過利用抗蝕劑掩模141進(jìn)行刻蝕的方式，使半導(dǎo)體層215形成圖案。那之后，形成相當(dāng)于像素電極的第一電極233，然后形成保護(hù)薄膜247。
后續(xù)處理與在實(shí)施例1到3中的處理相同。
實(shí)施例10參考圖19A到20B，對(duì)實(shí)施例1到9中所應(yīng)用的發(fā)光元件進(jìn)行描述。
圖19A中所示的例子中，第一電極11由光透射導(dǎo)電氧化物材料構(gòu)成，其中的氧化硅密度為1到15原子％。在第一電極11上，提供EL層16，在EL層16中，空穴注入層或空穴傳輸層41，發(fā)光層42，以及電子遷移或電子注入層43均是層狀的。第二電極17由第一電極層33和第二電極層34構(gòu)成，其中第一電極層33中包含有例如Li或MgAg的堿金屬，或堿土金屬，第二電極層34中包含有例如鋁的金屬材料。這種結(jié)構(gòu)，如圖中箭頭所示，像素可從第一電極11的一側(cè)發(fā)射出光。
圖19B中所示的例子中，光從第二電極的一側(cè)發(fā)射出。在該圖中，第一電極由第三電極層35和第四電極層32構(gòu)成，其中第三電極層35由例如鋁或鈦的金屬，或包含有按化學(xué)計(jì)量的成分比例濃度或更少的、金屬和氮的金屬材料構(gòu)成，第四電極層32由導(dǎo)電氧化物材料構(gòu)成，在該導(dǎo)電氧化物材料中的氧化硅密度為1到15原子％。在第一電極11上，提供EL層16，在EL層16中，空穴注入或空穴傳輸層41，或發(fā)光層42，或電子遷移或電子注入層43是層狀的。第二電極17由第一電極層33和第二電極層34構(gòu)成，其中第一電極層33中包含有例如LiF或CaF的堿金屬，或堿土金屬，第二電極層34由例如鋁的金屬材料構(gòu)成。當(dāng)所形成的上述兩層厚度為100nm或更小以便光可從其中透射出時(shí)，有可能從第二電極17的一側(cè)發(fā)射出光。
圖20A表示出由第一電極11發(fā)射光的例子，并表示出電子遷移或電子注入層43，發(fā)光層42，空穴注入或空穴傳輸層41按順序分層所形成的結(jié)構(gòu)。第二電極17由第四電極層32和第三電極層35構(gòu)成，其中第四電極層32由導(dǎo)電氧化物材料構(gòu)成，在該導(dǎo)電氧化物材料中的氧化硅濃度為1到15原子％，第三電極層35由例如鋁或鈦的金屬，或包含有按化學(xué)計(jì)量的成分比例濃度或更少的、金屬和氮的金屬材料構(gòu)成。第一電極11由第一電極層33和第二電極層34構(gòu)成，其中第一電極層33中包含有例如LiF或CaF的堿金屬，或堿土金屬，第二電極層34由例如鋁的金屬材料構(gòu)成。當(dāng)所形成的上述兩層厚度為100nm或更小以便光可從其中透射出時(shí)，有可能從第一電極11的一側(cè)發(fā)射出光。
圖20B表示出由第二電極17發(fā)射光的例子，并表示出電子遷移或電子注入層43，發(fā)光層42，空穴注入或空穴傳輸層41按順序分層所形成的結(jié)構(gòu)。第一電極11具有與圖20A中所是相同的結(jié)構(gòu)，并且具有達(dá)到可對(duì)EL層中所產(chǎn)生的光進(jìn)行反射程度的薄膜厚度。第二電極17由導(dǎo)電氧化物材料構(gòu)成，在該導(dǎo)電氧化物材料中的氧化硅濃度為1到15原子％。在這種結(jié)構(gòu)中，當(dāng)空穴注入或空穴傳輸層41是由屬于無機(jī)材料的金屬氧化物(典型的為氧化鉬或氧化釩)構(gòu)成的時(shí)候，提供形成第二電極17時(shí)所引入的氧氣，，并增強(qiáng)空穴注入性能。由此，可降低驅(qū)動(dòng)電壓。
當(dāng)?shù)谝浑姌O是由光透射導(dǎo)電氧化物材料構(gòu)成，并且當(dāng)?shù)诙姌O是由通過其中可透射光的或由光透射導(dǎo)電氧化物材料構(gòu)成時(shí)，從第一電極和第二電極均可發(fā)射出光。
所述EL層可由發(fā)光材料，以及包括有有機(jī)或無機(jī)化合物的充電-注入-遷移材料構(gòu)成。此外，EL層可包括由低分子有機(jī)化合物，中等分子有機(jī)化合物(具有20或更少分子的有機(jī)化合物，或具有分子鍵總長(zhǎng)為10m或更少的有機(jī)化合物，并不具有升華性能)，以及高分子有機(jī)化合物組成組中所選擇出的一種或多種材料構(gòu)成，其中高分子有機(jī)組合物與具有電子注入性能或空穴注入性能的無機(jī)組合物合成。
在充電-注入-遷移材料中，舉例來說，具有特別高的電子遷移性能的材料為，具有喹啉基干或苯并喹啉基干的金屬絡(luò)合物，例如三(8-喹啉醇化物)鋁(簡(jiǎn)寫為Alq3)，三(5-甲基-8-喹啉醇化物)鋁(簡(jiǎn)寫為Alq3)，雙(10-羥基苯[h]-喹啉醇化物)鈹(簡(jiǎn)寫為BeBq2)，或雙(2-甲基-8-喹啉醇化物)-4-苯基苯酚-鋁(BAlq)。舉例來說，具有高空穴傳輸性能的材料為，芳香胺基化物(具有苯環(huán)-氮鍵的化合物)，例如，4，4’-雙[N-(1-萘基)-N-苯基-氨基]-聯(lián)苯(簡(jiǎn)寫為-NPD)，4，4’-雙[N-(3-甲苯基)-N-苯基-氨基]-聯(lián)苯(簡(jiǎn)寫為TPD)，4，4’，4”-三(N，N-聯(lián)苯-氨基)-三苯胺(簡(jiǎn)寫為TDATA)，或4，4’，4”-三(N-(3-甲苯基)-N-聯(lián)苯-氨基)-三苯胺(簡(jiǎn)寫為MTDATA)。
此外，在充電-注入-遷移材料中，具有特別高的電子注入性能的材料為堿金屬或堿土金屬的化合物，例如氟化鋰(LiF)，氟化銫(CsF)，或氟化鈣(CaF2)。另外，可利用具有高電子遷移性能的材料例如Alq3和堿土金屬例如鎂(Mg)的混合物。
另外，在充電-注入-遷移材料中，舉例來說，具有特別高的空穴傳輸性能的材料為金屬氧化物，例如氧化鉬(MoOx)，氧化釩(VOx)，氧化釕(RuOx)，氧化鎢(WOx)，或氧化錳(MnOx)。另外，也可使用例如酞菁(簡(jiǎn)寫為H2Pc)或銅酞菁(簡(jiǎn)寫為CuPC)的酞菁組合物。
通過形成可在每個(gè)像素中發(fā)射出具有不同相應(yīng)波長(zhǎng)光的EL層，使EL層可具有用于顯示全色的結(jié)構(gòu)。典型的是，形成符合R(紅色)，G(綠色)，和B(藍(lán)色)中每個(gè)顏色的EL層。當(dāng)在從像素中發(fā)射光的一側(cè)提供了用于對(duì)所發(fā)射光的不同波長(zhǎng)進(jìn)行傳輸?shù)臑V光器時(shí)，期望提高顏色純度，并防止在像素上存在反射?？捎脼V光器(著色層)替代通常所需的圓偏振器，并且可抑制由EL層所發(fā)射光的損失。另外，當(dāng)傾斜觀測(cè)受抑制時(shí)，在像素部分(顯示屏幕)改變色度。
可將各種材料當(dāng)作發(fā)光材料。在低分子有機(jī)發(fā)光材料中，有可能應(yīng)用4-(雙氰亞甲基)-2-甲基-6-(1，1，7，7-四甲基久洛尼定)-4H-吡喃(簡(jiǎn)化為DCJT)；4-(雙氰亞甲基)-2叔丁基-6-(1，1，7，7-四甲基久洛尼定)-4H-吡喃(簡(jiǎn)化為DPA)；periflanthene；2，5-雙氰基-1，4-雙(10-甲氧基-1，1，7，7-四甲基久洛尼定)苯；N，N’-二甲基喹吖啶酮(DMQd)；氧雜萘鄰?fù)?；氧雜萘鄰?fù)?45T；三(8-喹啉醇化物)鋁；9，9’-雙蒽基；9，10-雙苯基蒽(簡(jiǎn)化為DPA)；9，10-雙(2-萘基)蒽(簡(jiǎn)化為DNA)；或類似物。也可使用另一種材料。
另一方面，由于高分子有機(jī)發(fā)光材料具有比低分子有機(jī)發(fā)光材料更高的機(jī)械強(qiáng)度，所以利用前一種材料所制造出的發(fā)光元件具有比用后一種材料所制造出的發(fā)光元件更高的阻抗。因此，當(dāng)利用涂敷法形成高分子有機(jī)發(fā)光材料時(shí)，可比較容易地制造出發(fā)光元件。利用高分子有機(jī)發(fā)光材料所制造出的光反射元件結(jié)構(gòu)基本上與利用低分子有機(jī)發(fā)光材料所制造出的光反射元件結(jié)構(gòu)相似。具體的，發(fā)光元件具有陰極/有機(jī)EL層/陽極的結(jié)構(gòu)。然而，當(dāng)利用高分子有機(jī)發(fā)光材料形成EL層時(shí)，很難形成與用低分子有機(jī)發(fā)光材料形成EL層時(shí)所獲得相同的多層結(jié)構(gòu)。在很多情況下，利用高分子有機(jī)發(fā)光材料所形成的EL層很難形成與用低分子有機(jī)發(fā)光材料形成EL層時(shí)所獲得相同的多層結(jié)構(gòu)。具體的，當(dāng)利用高分子有機(jī)發(fā)光材料時(shí)，結(jié)構(gòu)是陰極/有機(jī)EL層/空穴傳輸層/陽極。
根據(jù)EL層的材料而確定所發(fā)射光的顏色。當(dāng)對(duì)EL層的材料進(jìn)行適當(dāng)?shù)剡x擇時(shí)，可形成能發(fā)射出預(yù)期顏色光的發(fā)光元件。作為高分子場(chǎng)致發(fā)光材料是，聚對(duì)苯乙烯醚，聚對(duì)苯烯，聚噻吩，聚合芴，或類似物。
作為聚對(duì)苯乙烯醚材料，可以是聚(對(duì)苯乙烯醚)的衍生物[PVP]；聚(2，5-二烷氧基-1，4-亞苯基乙烯醚)[RO-PPV]；聚(2-(2’-乙基-六氧基)-5-甲氧基-1，4-亞苯基乙烯醚)[MEH-PPV]；聚(2-(二烷氧苯)-1，4-亞苯基乙烯醚)[ROPh-PPV]，和類似物。作為聚對(duì)苯烯材料，可以是聚對(duì)苯的衍生物[PPP]；聚(2，5-二烷氧-1，4-亞苯基)[RO-PPP]；聚(2，5-雙六氧基-1，4-亞苯基)和類似物。作為聚噻吩材料，可以是噻吩的衍生物[PT]，聚(3-烷基噻吩)[PTA]；聚(3-乙基噻吩)[PHT]；聚(3-環(huán)乙基噻吩)[PCHT]；聚(3-環(huán)乙基-4-甲基噻吩)[PCHMT]；聚[3-(4-辛苯基)-噻吩][POPT]；聚[3-(4-辛苯基)-2，2’并噻吩][PTOPT]；和類似物。作為聚合芴，可以是聚合芴的衍生物[PF]；聚(9，9-二烴基芴)[PDAF]；聚(9，9-二辛基芴)[PDOF]；和類似物。
當(dāng)在陽極和具有發(fā)光性能的高分子有機(jī)發(fā)光材料之間，形成具有空穴傳輸性能的高分子有機(jī)發(fā)光材料時(shí)，有可能提高陽極的空穴注入性能。通常，利用旋涂法或類似方法，涂覆水溶液，其中將具有空穴傳輸性能的高分子有機(jī)發(fā)光材料與受體材料一起溶解在該水溶液中。由于，具有空穴傳輸性能的高分子有機(jī)發(fā)光材料不可溶解在有機(jī)溶液中，因此，可形成其中含有具有發(fā)光性能的有機(jī)發(fā)光層的多層結(jié)構(gòu)。作為具有空穴傳輸性能的高分子有機(jī)發(fā)光材料有，PEDOT與當(dāng)作受體材料的、含樟腦的磺酸(CSA)的混合物；聚苯胺[PANI]與當(dāng)作受體材料的聚苯乙烯磺酸[PSS]的混合物；以及類似物。
EL層可具有用于發(fā)射單個(gè)顏色或白色光的結(jié)構(gòu)。如果利用發(fā)射白色光的材料，可在發(fā)出光的像素的一側(cè)，提供用于傳輸特定波長(zhǎng)光的濾光器(著色層)，以便得到彩色顯示。
例如，可通過以下成形而獲得用于發(fā)射白色光的EL層，利用蒸發(fā)法，按順序?qū)lq3，局部地?fù)诫s有奈耳紅色的Alq3，Alq3，p-EtTAZ，和TPD(芳族二胺)進(jìn)行處理，其中奈耳紅色是用于發(fā)射出紅色光的顏料。例如，在整個(gè)基底上涂覆多(乙烯二氧噻吩)/聚(stylene磺酸)水溶液(PEDOT/PSS)，并對(duì)EL進(jìn)行退火，然后涂覆摻雜有顏料的聚乙烯咔唑(PVK)，并隨后對(duì)其進(jìn)行烘干，其中所摻雜的顏料有助于發(fā)光并將其當(dāng)作EL層，以此方式形成EL。上述顏料例如為，1，1，4，4-四苯基-1，3-丁二烯(TPB)；4-雙氰亞甲基-2-甲基-6-(p-雙甲氨基-苯乙烯基)-4H-吡喃(DCM1)；奈耳紅色；氧雜萘鄰?fù)?；或類似的。
EL層可以是單層的。例如，可將具有電子遷移性能的1，3，4-惡二唑衍生物(PBD)，在具有空穴傳輸性能的聚乙烯咔唑(PVK)中擴(kuò)散。當(dāng)將PBD當(dāng)作電子運(yùn)輸者以30wt％進(jìn)行擴(kuò)散，并以適當(dāng)?shù)臄?shù)量對(duì)四種顏料(TPB，氧雜萘鄰?fù)?，DCM1，奈耳紅色)進(jìn)行擴(kuò)散時(shí)，可獲得白色發(fā)光。根據(jù)對(duì)EL層材料的適當(dāng)選擇，不僅可獲得如上所述中的可發(fā)射出白色光的發(fā)光元件，而且還可獲得發(fā)射出紅色，綠色，或藍(lán)色光的發(fā)光元件。
另外，EL層不僅可以是由單激勵(lì)發(fā)光材料構(gòu)成，而且也可由包含有金屬絡(luò)合物或類似物的三重激勵(lì)發(fā)光材料構(gòu)成。例如，在用于發(fā)射紅色，綠色，或藍(lán)色光的像素中，用于發(fā)射出具有相對(duì)短的亮度半衰期的紅色光的像素由三重激勵(lì)發(fā)光材料構(gòu)成，而其他兩個(gè)像素由單個(gè)激勵(lì)發(fā)光材料構(gòu)成。在獲得相同亮度的情況下與單個(gè)激勵(lì)發(fā)光材料相比，三重激勵(lì)發(fā)光材料具有低功耗的優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)槿丶?lì)發(fā)光材料具有更高的發(fā)光效率。換言之，當(dāng)紅色像素是由三重激勵(lì)發(fā)光材料構(gòu)成時(shí)，可提高可靠性，因?yàn)榘l(fā)光元件需要更小的電流。為了降低功耗，紅色和綠色像素可由三重激勵(lì)發(fā)光材料構(gòu)成，而藍(lán)色像素可由單個(gè)激勵(lì)發(fā)光材料構(gòu)成。當(dāng)對(duì)于人眼來說是高可視性的綠色的發(fā)光元件是由三重激勵(lì)發(fā)光材料構(gòu)成時(shí)，可進(jìn)一步降低功耗。
作為三重激勵(lì)發(fā)光材料的例子是摻雜了金屬絡(luò)合物的材料主要包含鉑的金屬絡(luò)合物，其是第三躍遷系列元素；主要包含銥的金屬絡(luò)合物；或類似物。不僅可將上述金屬絡(luò)合物當(dāng)作三重激勵(lì)發(fā)光材料，也可將另一種具有上述結(jié)構(gòu)、并主要包括在元素周期表中屬于第8到第10組的元素的化合物當(dāng)作三重激勵(lì)發(fā)光材料。
上述用于形成EL層的材料僅僅是個(gè)例子，也可通過形成例如空穴-注入-并-遷移層，空穴傳輸層，電子-注入-并-遷移層，發(fā)光層，電子阻塞層，空穴阻塞層和類似的功能層，而形成發(fā)光元件。另外，也可形成混合層或在其中混合了上述層的混合結(jié)點(diǎn)。值得注意的是，EL層可具有任何不在本發(fā)明范圍內(nèi)的結(jié)構(gòu)。例如，可提供電極來取代特定的電子注入?yún)^(qū)域和發(fā)光區(qū)域，或者以與那些區(qū)域相同的目的，在EL層中擴(kuò)散發(fā)光材料。
通過在正向上的偏置，由上述材料所構(gòu)成的發(fā)光元件發(fā)射出光。如圖2中所示，通過簡(jiǎn)單的矩陣方法或有源矩陣方法，對(duì)利用發(fā)光元件所形成的顯示裝置中的像素進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。總之，在特定定間內(nèi)，通過在正向上的偏置而使相應(yīng)的像素發(fā)射出光，并且它們的發(fā)射步驟在某一周期內(nèi)。在未發(fā)射周期內(nèi)，通過在反向上的偏置，可提高發(fā)光元件的可靠性。發(fā)光元件具有老化模式，在該模式中，在恒定的驅(qū)動(dòng)條件下降低發(fā)光強(qiáng)度，并且具有另一個(gè)老化模式，在該模式中，由于未發(fā)射區(qū)域的擴(kuò)大而降低亮度顯示。然而，當(dāng)通過在正向上和在反向上交替地進(jìn)行偏置而驅(qū)動(dòng)發(fā)光元件時(shí)，可延緩老化速度，并可提高發(fā)光裝置的可靠性。
實(shí)施例11參考圖21A到22B，本實(shí)施例對(duì)驅(qū)動(dòng)器電路進(jìn)行說明，該驅(qū)動(dòng)器電路是安裝在根據(jù)實(shí)施例1到6中任意一個(gè)所制造出的顯示板上的。
首先，參考圖21A和21B，對(duì)利用了COG方法的顯示裝置進(jìn)行說明。在基底1001上，提供了用于顯示一塊文字或圖像信息的像素部分1002，以及掃描線驅(qū)動(dòng)器電路1003和1004。將其上提供有多個(gè)驅(qū)動(dòng)器電路的基底1005和1008劃分成多個(gè)矩形，并將所劃分的驅(qū)動(dòng)器電路(在下文中將它們均稱為驅(qū)動(dòng)器IC)安裝到基底1001上。圖21A表示出將多個(gè)帶1006分別安裝到多個(gè)驅(qū)動(dòng)器IC1007上的例子。圖21B表示出將多個(gè)帶1009安裝到一個(gè)驅(qū)動(dòng)器IC1010上的例子。
接下來，參考圖22A和22B，對(duì)利用了TAB方法的顯示裝置進(jìn)行說明。在基底1001上，提供了像素部分1002，以及掃描線驅(qū)動(dòng)器電路1003和1004。圖22A表示出將多個(gè)帶1006穿過基底1001，并將多個(gè)驅(qū)動(dòng)器IC1007分別安裝到多個(gè)帶1006上的例子。另一方面，圖22B表示出將多個(gè)帶1009穿過基底1001之上，然后將一個(gè)驅(qū)動(dòng)器IC1010安裝到帶1009上的例子。如果使用后一種情況，考慮到其強(qiáng)度而一通穿過用于固定驅(qū)動(dòng)器IC1010的金屬條。
為了提高生產(chǎn)能力，可在一個(gè)邊長(zhǎng)長(zhǎng)度為300mm或更長(zhǎng)的矩形基底1005和1008上，制造安裝在這些顯示板上的多個(gè)驅(qū)動(dòng)器IC。
換言之，在基底1005和1008上，形成包含有驅(qū)動(dòng)器電路部分和輸入/輸出端的多個(gè)電路圖案，將其作為一個(gè)單元，并然后對(duì)基底1005和1008進(jìn)行劃分。如21A和22A中所示，考慮到像素部分的一個(gè)邊長(zhǎng)和像素間距，驅(qū)動(dòng)器IC可以是具有長(zhǎng)邊邊長(zhǎng)為15到80mm、短邊邊長(zhǎng)為1到6mm的矩形。此外，如21B和22B中所示，驅(qū)動(dòng)器IC可具有像素部分1002一條邊的長(zhǎng)度，或具有像素部分1002一條邊及相應(yīng)驅(qū)動(dòng)器電路1003和1004一條邊的總長(zhǎng)度。
對(duì)于IC芯片來說，驅(qū)動(dòng)器IC的首要外部尺寸在于其長(zhǎng)邊的長(zhǎng)度。當(dāng)利用長(zhǎng)邊邊長(zhǎng)為15到80mm的驅(qū)動(dòng)器IC時(shí)，所需安裝到像素部分1002上的驅(qū)動(dòng)器IC數(shù)目比IC芯片數(shù)目少，由此提高產(chǎn)品產(chǎn)量。另外，當(dāng)在玻璃基底上形成驅(qū)動(dòng)器IC時(shí)，對(duì)作為基礎(chǔ)材料的基底的形狀沒有限制，并因此不會(huì)影響生產(chǎn)率。這與從圓形硅片中除去IC芯片的情況相比，是非常有利的。
在圖21A到22B中，將具有驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)器IC1007或1009安裝在基底上像素部分1002的外側(cè)。這些驅(qū)動(dòng)器IC1007以及1010是信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路。為了形成符合R，G，和B全色的像素區(qū)域，對(duì)于XGA類需要3072條信號(hào)線，而對(duì)于UXGA類需要4800條信號(hào)線。通過將它們劃分到像素部分1002端部的若干個(gè)塊中，而使上述信號(hào)線形成引導(dǎo)配線，并根據(jù)驅(qū)動(dòng)器IC1007以及1010輸出端的間距，對(duì)所劃分的信號(hào)線進(jìn)行控制。
優(yōu)選的是，在基底上利用結(jié)晶半導(dǎo)體形成每個(gè)驅(qū)動(dòng)器IC1007以及1010，但通過用連續(xù)波激光的照射，來形成結(jié)晶半導(dǎo)體也是優(yōu)選的。由此，將連續(xù)波固態(tài)激光或氣體激光當(dāng)作用于產(chǎn)生激光的振蕩器。利用連續(xù)波激光，有可能制造出由多晶體半導(dǎo)體層構(gòu)成的、具有大晶粒尺寸、且無晶體缺陷的晶體管。另外，由于多晶體半導(dǎo)體薄膜具有良好的遷移率和響應(yīng)速度，因此有可能實(shí)現(xiàn)高速操作，并與常規(guī)半導(dǎo)體元件相比，由多晶體半導(dǎo)體所形成的半導(dǎo)體元件可提高操作頻率。此外，由于降低了工作特性變化，因此可獲得高可靠性。要注意的是，出于進(jìn)一步提高操作頻率的目的，晶體管的溝道長(zhǎng)度方向與激光束的掃描方向一致。這是因?yàn)?，利用連續(xù)波激光的激光結(jié)晶步驟中，當(dāng)晶體管的溝道長(zhǎng)度方向與激光束的掃描方向大致平行(優(yōu)選的是，兩個(gè)方向的夾角在-30°到30°的范圍內(nèi))時(shí)，可獲得高遷移率。值得注意的是，在溝道成形區(qū)域內(nèi)，溝道長(zhǎng)度方向與電流方向一致，即與電荷移動(dòng)方向一致。這樣所制造出的晶體管具有由多晶體半導(dǎo)體層所構(gòu)成的活性層，在該層中晶粒在溝道方向上延伸。這意味著晶粒界面基本是在溝道方向上延伸。
為了進(jìn)行激光結(jié)晶，最好是形成激光束的聚束點(diǎn)，以便使聚束點(diǎn)的寬度在從大約1到3mm的范圍內(nèi)，其長(zhǎng)度與驅(qū)動(dòng)器IC的短邊長(zhǎng)度相同。此外，優(yōu)選的是聚束點(diǎn)具有很細(xì)的線形，以便確保對(duì)于所照射目標(biāo)其具有足夠、有效的能量密度。然而，這里所使用的術(shù)語線性并不僅指嚴(yán)格意義上的線，還包括矩形或具有大高寬比的橢圓形，例如2或更大(最好是10到10000)。這樣，通過使激光的聚束點(diǎn)寬度與驅(qū)動(dòng)器IC的短邊長(zhǎng)度相同，而提供一種在制造顯示裝置中提高其生產(chǎn)率的方法。
圖21A到22B所示的例子中，與像素部分一起整體地形成掃描線驅(qū)動(dòng)器電路，并且安裝驅(qū)動(dòng)器IC，將其作為掃描線驅(qū)動(dòng)器電路。然而，本發(fā)明并不局限于此，也可將所安裝的驅(qū)動(dòng)器IC既作為掃描線驅(qū)動(dòng)器電路，也作為信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路。在這種情況下，可使驅(qū)動(dòng)器IC的規(guī)格在掃描線側(cè)和在信號(hào)線側(cè)上不同。
在像素部分1002中，信號(hào)線與掃描線交叉從而形成矩陣，并將晶體管設(shè)置到相應(yīng)的交點(diǎn)上。在本發(fā)明中，把每個(gè)將非晶半導(dǎo)體或半非晶半導(dǎo)體當(dāng)作溝道部分的TFT設(shè)置在像素部分1002中。利用等離子CVD法，濺射方法，或類似方法來形成非晶半導(dǎo)體?？衫玫壤覥VD法以300℃或更低的溫度來形成半非晶半導(dǎo)體，并且半非晶半導(dǎo)體具有可在短時(shí)間內(nèi)成形所需厚度從而形成晶體管的優(yōu)點(diǎn)，例如即使是利用具有550×650mm外部尺寸的非堿玻璃基底。這種制造技術(shù)上的優(yōu)點(diǎn)在大尺寸顯示裝置的制造中很有效。另外，當(dāng)其溝道成形區(qū)域是由SAS構(gòu)成的時(shí)候，半非晶TFT可獲得2到10cm2/V·sec的電場(chǎng)遷移率。因此，可將該TFT當(dāng)作像素的開關(guān)元件，或組成掃描線驅(qū)動(dòng)器電路的半導(dǎo)體元件。由此，可制造出實(shí)現(xiàn)板上系統(tǒng)的顯示板。
應(yīng)注意的是，在圖21A到22B中，通過利用TFT，在基底上也整體地形成掃描線驅(qū)動(dòng)器電路，其中根據(jù)實(shí)施例6，TFT中的半導(dǎo)體層由SAS構(gòu)成。如果利用其半導(dǎo)體層是由AS構(gòu)成的TFT，所安裝的驅(qū)動(dòng)器IC既可作為掃描線驅(qū)動(dòng)器電路，也可作為信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路。
在這種情況下，優(yōu)選的是在掃描線側(cè)上和在信號(hào)線側(cè)上所使用的驅(qū)動(dòng)器IC分別具有不同的規(guī)格。例如，當(dāng)在掃描線側(cè)上構(gòu)成驅(qū)動(dòng)器IC的晶體管需要大約30V的耐壓時(shí)，其驅(qū)動(dòng)頻率為100kHz或更少，并且不需要那么高速的操作。由此，優(yōu)選的是使在掃描線側(cè)上、構(gòu)成驅(qū)動(dòng)器的晶體管溝道長(zhǎng)度(L)足夠長(zhǎng)。另一方面，在信號(hào)線側(cè)上、構(gòu)成驅(qū)動(dòng)器IC的晶體管中，大約為12V的耐壓就已足夠，而在3V時(shí)驅(qū)動(dòng)頻率大約為65MHz，并需要高速操作。由于這個(gè)原因，優(yōu)選的是將構(gòu)成驅(qū)動(dòng)器的晶體管溝道長(zhǎng)度以及類似部分設(shè)定到大約微米。
由此，可在顯示板中建造出驅(qū)動(dòng)器電路。
實(shí)施例12參考圖60A和60B，在本實(shí)施例中，說明了將驅(qū)動(dòng)器電路安裝到由實(shí)施例3到5中任意一個(gè)所制造出的顯示板中的例子。
圖60A和60B所示的結(jié)構(gòu)中，通過COG(玻璃上的芯片)，將驅(qū)動(dòng)器IC安裝到如圖2中所示的顯示板上。圖60A所示的結(jié)構(gòu)中，通過將各向異性導(dǎo)電材料當(dāng)作粘合劑，在TFT基底3200上安裝驅(qū)動(dòng)器IC3106。將像素部分3101和信號(hào)線輸入端3104(同樣適用于掃描線輸入端)形成在TFT基底3200上。通過密封材料4226，將反向基底4229與TFT基底3200粘合，并在反向基底4229和TFT基底3200之間形成液晶層4230。
通過各向異性導(dǎo)電材料將FPC3812與信號(hào)線輸入端3104粘合。各向異性導(dǎo)電材料包括樹脂3815和導(dǎo)電粒子3814，其中導(dǎo)電粒子3814具有從幾十到幾百μm的直徑，且其表面鍍有Au或類似物。導(dǎo)電粒子3814與信號(hào)線輸入端3104、及形成在FPC3812上的配線3813電連接。通過各向異性導(dǎo)電材料將驅(qū)動(dòng)器IC3106與TFT基底3200粘合，并且混合在樹脂3811中的導(dǎo)電粒子3810與在驅(qū)動(dòng)器IC3106上所提供的輸入/輸出端3809，以及信號(hào)線輸入端3104電連接。
另外，如圖60B中所示，通過粘合材料3816將驅(qū)動(dòng)器IC3106與TFT基底3200粘合，并且可通過Au線3817，將驅(qū)動(dòng)器IC的輸入/輸出端與引導(dǎo)配線連接。然后，用密封樹脂3818對(duì)它們進(jìn)行密封。要注意的是，對(duì)用于安裝驅(qū)動(dòng)器IC的方法并不具體限定，可使用已知方法，例如COG方法，線結(jié)合方法，或TAB方法。
當(dāng)驅(qū)動(dòng)器IC厚度與反向基底厚度相同時(shí)，它們具有幾乎相同的高度，并由此可整體上壓縮顯示裝置厚度。另外，當(dāng)利用同一材料制造相應(yīng)基底時(shí)，即使當(dāng)改變顯示裝置溫度時(shí)也不產(chǎn)生熱應(yīng)力。并且不損壞由TFT所制造的電路的工作特性。此外，如在本實(shí)施例中所述，當(dāng)給其長(zhǎng)度長(zhǎng)于IC芯片的驅(qū)動(dòng)器IC安裝驅(qū)動(dòng)器電路時(shí)，可減少安裝到一個(gè)像素區(qū)域中驅(qū)動(dòng)器IC數(shù)目。
如上所述，可在顯示板中建造出驅(qū)動(dòng)器電路。
實(shí)施例13參考圖23A到23F中的等效電路圖，對(duì)在本實(shí)施例中所示的顯示板的像素結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
在圖23A中所示的像素中，信號(hào)線410和電源線411到413在列方向上延伸，掃描線414在行方向上延伸。另外，圖23A中所示的像素包括開關(guān)TFT401，驅(qū)動(dòng)器TFT403，電流控制TFT404，電容器元件402，和發(fā)光元件405。
除了將驅(qū)動(dòng)器TFT403的柵電極與在行方向上延伸的電源線413連接以外，圖23C中所示的像素具有與圖23A中所示像素相同的結(jié)構(gòu)。換句話說，圖23A和圖23C中的像素具有相同的等效電路圖。然而，由不同的導(dǎo)電層構(gòu)成電源線，即在列方向上延伸的電源線413(圖23A)和在行方向上延伸的電源線413(圖23C)。這里，注意與驅(qū)動(dòng)器TFT403柵電極相連的配線，如在圖23A和圖23C中所示，單獨(dú)地繪出像素，以便表示出用于形成這些配線的層的區(qū)別。
圖23A和圖23C中所示像素的工作特性是，在像素中將驅(qū)動(dòng)器TFT403順次地與電流控制TFT404連接，并且L3/W3∶L4/W4＝5∶1到6000∶1，其中L3是驅(qū)動(dòng)器TFT403的溝道長(zhǎng)度，W3是驅(qū)動(dòng)器TFT403的溝道寬度，L4是電流控制TFT404的溝道長(zhǎng)度，W4是電流控制TFT404的溝道寬度。作為滿足該等式的例子，L3為500μm，W3為3μm，L4為3μm，且W4為100μm。
在飽和區(qū)域內(nèi)操作驅(qū)動(dòng)器TFT403，且對(duì)流向發(fā)光元件405的電流值進(jìn)行控制，并在線性區(qū)域內(nèi)操作電流控制TFT404，且控制是否向發(fā)光元件405提供電流。優(yōu)選的是，在制造處理過程中，TFT均具有相同的導(dǎo)電型。此外，使用的驅(qū)動(dòng)器TFT403可以是增強(qiáng)型，也可以是耗盡型。由于在具有上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明中，在線性區(qū)域內(nèi)操作電流控制TFT404，因此電流控制TFT404的VGS輕微波動(dòng)不會(huì)影響發(fā)光元件405的電流值。那就是說，通過在飽和區(qū)域中對(duì)驅(qū)動(dòng)器TFT403進(jìn)行操作，來確定發(fā)光元件405的電流值。具有上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明可提供這樣一種顯示裝置，在其中通過抑制由于TFT工作特性變化所造成的發(fā)光元件的亮度變化，而提高圖像質(zhì)量。
在圖23A到23D中所示的像素中，開關(guān)TFT401控制向像素中視頻信號(hào)的輸入。當(dāng)開啟開關(guān)TFT401以便將視頻信號(hào)輸入到像素中時(shí)，通過電容器元件402對(duì)該視頻信號(hào)進(jìn)行保持。雖然圖23A到23C表示出了提供電容器402的結(jié)構(gòu)，但本發(fā)明并不局限于此，并且如果可將柵極電容器當(dāng)作用于保持視頻信號(hào)的電容器時(shí)，就可不提供電容器402。
發(fā)光元件405具有以下結(jié)構(gòu)，在兩個(gè)電極之間夾有場(chǎng)致發(fā)光層，并且在像素電極和反向電極(陽極和陰極之間)之間提供電勢(shì)差，以便在正向偏置方向上應(yīng)用該電壓。可由各種材料構(gòu)成場(chǎng)致發(fā)光層，例如有機(jī)材料或無機(jī)材料。來自于場(chǎng)致發(fā)光層的亮度包括，從單獨(dú)激勵(lì)狀態(tài)返回到接地狀態(tài)時(shí)所發(fā)射出的亮度(熒光)，當(dāng)從三重激勵(lì)狀態(tài)返回到接地狀態(tài)時(shí)所發(fā)射出的亮度(磷光)。
除了添加了TFT406和掃描線415以外，圖23B中所示的像素具有與圖23A中所示像素相同的結(jié)構(gòu)。同樣，除了添加了TFT406和掃描線415以外，圖23C中所示的像素具有與圖23A中所示像素相同的結(jié)構(gòu)。
通過更新所提供的掃描線415，控制TFT406的開啟和關(guān)閉。當(dāng)開啟TFT406時(shí)，釋放出保持在電容器元件402中的電荷，并關(guān)閉控制TFT404。那就是說，TFT406可強(qiáng)迫地形成電流不流向發(fā)光元件405的條件。由此，圖23B和23D中的結(jié)構(gòu)可提高占空比，因?yàn)榘l(fā)光周期可與寫入周期一同開始，或僅僅在周期剛開始之后就開始發(fā)光周期，對(duì)于所有像素來說無需等待寫入。
在圖23E中所示的像素中，信號(hào)線450和電源線451到452在列方向上延伸，掃描線453在行方向上延伸。另外，圖23E中所示的像素包括開關(guān)TFT441，驅(qū)動(dòng)器TFT443，電容器元件442，和發(fā)光元件444。除了添加了TFT445和掃描線454以外，圖23F中所示的像素具有與圖23E中所示像素相同的結(jié)構(gòu)。通過提供TFT445，圖23F中的結(jié)構(gòu)也可提高占空比。
實(shí)施例14參考圖17，本實(shí)施例說明了這樣一個(gè)例子，其中分別向掃描線輸入端部分和信號(hào)線輸入端部分提供保護(hù)二極管。在圖17和18中提供有TFT501和502，這些TFT具有與在實(shí)施例1中所述相同的結(jié)構(gòu)。
在信號(hào)線輸入端部分提供保護(hù)二極管561和562。與形成TFT501和502相同的處理過程制造這些二極管，并且通過將漏極和源極中之一與柵極連接，可將它們當(dāng)作二極管而對(duì)其進(jìn)行使用。圖18是圖17中所示俯視圖的等效電路圖。
保護(hù)二極管561由柵電極層550，半導(dǎo)體層551，用于保護(hù)溝道的絕緣層552，以及配線層553構(gòu)成。保護(hù)二極管562也具有相同的結(jié)構(gòu)。與保護(hù)二極管561和562相連的公共等勢(shì)線554和555由與柵電極層相同的層構(gòu)成。由此，有必要在柵基絕緣層中形成接觸孔，以便與配線層553電連接。
利用微滴排出方法形成掩模層，然后利用該掩模層進(jìn)行刻蝕，以此方式可在在柵極絕緣層中形成接觸孔。在這種情況下，當(dāng)利用大氣壓放電而進(jìn)行刻蝕時(shí)，有可能局部放電，并且無需在整個(gè)基底上形成掩模層。
信號(hào)配線層250由與在TFT501中源極和漏極配線層225相同的層構(gòu)成，并且信號(hào)配線層250與配線層225是相連的。
掃描線輸入端部分具有相同的結(jié)構(gòu)。這樣，根據(jù)本發(fā)明，可同時(shí)形成在輸入級(jí)所提供的保護(hù)二極管。應(yīng)注意的是，嵌入保護(hù)二極管的位置并不受本實(shí)施中所示的位置限制，也可在驅(qū)動(dòng)器電路和像素之間提供保護(hù)二極管。
實(shí)施例15圖29和30表示的例子中是利用根據(jù)微滴排出方法所制造出的TFT基底200，而形成EL顯示模塊的。在兩幅圖中，將包括像素102a到102c的像素部分形成在TFT基底200上。
在圖29中，在驅(qū)動(dòng)器電路703與像素部分101外側(cè)像素102a到102c之間提供TFT，將其作為保護(hù)電路部分701，其中該TFT具有與在像素中所形成的TFT相同的結(jié)構(gòu)，或者提供二極管，其通過將TFT柵極與其源極和漏極之一相連而形成的。作為驅(qū)動(dòng)器電路703，應(yīng)用由單晶半導(dǎo)體構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)器IC，在玻璃基底上由多結(jié)晶半導(dǎo)體構(gòu)成的條驅(qū)動(dòng)器IC，由SAS構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)器電路，或類似部件。
利用微滴排出方法，通過在絕緣層248上所形成的間隔物710，將由圖29所示的TFT基底200與密封基底241粘接。優(yōu)選地是提供間隔物710，以便即使當(dāng)基底很薄并且像素部分的尺寸很大時(shí)，也可在兩基底之間保持相同的間隔?？捎霉馔干錁渲牧咸畛湮挥谠诎l(fā)光元件上TFT基底200與密封基底241之間的空間702，之后該材料可固化?？商鎿Q的是，用無水氮或惰性氣體填充該空間。
圖29表示出發(fā)光元件239是頂部發(fā)射類型，即沿箭頭所示的方向發(fā)射出光線的情況。通過從相應(yīng)的像素102a到102c所發(fā)射出不同的彩色光，即紅光，綠光，藍(lán)光，而顯示出具有很多顏色的圖像。此外，可通過在密封基底241側(cè)面上形成符合相應(yīng)顏色的色彩層，而提高發(fā)射到外部的光的色純度。而且，像素102a，102b，和102c可以是白色發(fā)光元件，并且可將它們與色彩層相結(jié)合。
通過配線基底704，將在圖29和30中的外部電路705與在TFT基底200一端上所提供的掃描線或信號(hào)線連接端連接。此外，如圖29中所示，為了增強(qiáng)散熱效果而提供熱管706和散熱器707，其與TFT基底200接觸或與TFT基底200相鄰。
雖然圖29表示了頂部發(fā)射型EL模塊，但是也可通過改變發(fā)光元件的結(jié)構(gòu)或改變外部電路基底的位置，而使用如圖30中所示的底部發(fā)射結(jié)構(gòu)。
圖30表示用于通過將粘合樹脂702填充到空間702中，并用密封材料240和粘合樹脂702穿過樹脂薄膜708，而形成密封結(jié)構(gòu)的例子，其中粘合樹脂702在TFT基底200上形成了像素的位置處。優(yōu)選地是提供阻氣薄膜，用以防止樹脂薄膜708表面上的水分傳輸。雖然圖30表示出透過基底發(fā)射出在發(fā)光元件中所產(chǎn)生的光的底部發(fā)射結(jié)構(gòu)，但是也可通過使樹脂薄膜708和粘合樹脂702具有光透射性能而獲得頂部發(fā)射結(jié)構(gòu)。在任何情況下，通過利用薄膜密封結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步縮減厚度和減輕重量。
實(shí)施例16可通過利用實(shí)施例15所制造的顯示模塊，或通過利用實(shí)施例11或12所制造的顯示板，而得到電視機(jī)接收器。圖31是表示出電視機(jī)接收器主要結(jié)構(gòu)的方塊圖。顯示板可具有任何結(jié)構(gòu)。一個(gè)例子是，如圖1中所示，在基底上僅形成像素部分101，并且利用TAB方法將掃描線驅(qū)動(dòng)器電路903和信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路902安裝在基底上。另一個(gè)例子是，如圖2中所示，利用COG方法，安裝像素部分101，掃描線驅(qū)動(dòng)器電路903和信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路902，其中將掃描線驅(qū)動(dòng)器電路903和信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路902安裝在像素部分101的周圍。再一個(gè)例子是，如圖3中所示，由SAS構(gòu)成TFT，將像素部分101和掃描線驅(qū)動(dòng)器電路903整體地形成在基底上，并且將所安裝的信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路902當(dāng)作驅(qū)動(dòng)器IC?？衫萌魏谓Y(jié)構(gòu)的顯示板。
在視頻信號(hào)輸入的側(cè)面上，提供視頻信號(hào)放大器電路905，用于在由調(diào)諧器904所接收到的信號(hào)中對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行放大；視頻信號(hào)處理電路906，用于將由視頻信號(hào)放大器電路905所輸出的信號(hào)轉(zhuǎn)化成符合紅色，綠色，和藍(lán)色中每個(gè)顏色的彩色信號(hào)；控制電路907，用于將視頻信號(hào)轉(zhuǎn)化成驅(qū)動(dòng)器IC的輸入規(guī)格；以及類似裝置?？刂齐娐?07分別向掃描線側(cè)和信號(hào)線側(cè)輸出信號(hào)。如果是數(shù)字驅(qū)動(dòng)的情況，可在信號(hào)線側(cè)上提供信號(hào)分離電路908，從而將輸入數(shù)字信號(hào)分成m個(gè)信號(hào)并且提供輸入該數(shù)字信號(hào)。
在由調(diào)諧器904所接收到的信號(hào)中，將音頻信號(hào)傳輸給音頻信號(hào)放大器電路909，并通過音頻信號(hào)處理電路910將其提供給揚(yáng)聲器913?？刂齐娐?11接收多個(gè)控制信息，該控制信息與接收狀態(tài)(接收頻率)和來自于輸入部分912的音量有關(guān)，并然后將信號(hào)傳輸給調(diào)諧器904和音頻信號(hào)處理電路910。
當(dāng)將在圖29和30所示的這些外部電路和EL模塊構(gòu)建在機(jī)箱920中時(shí)，可獲得電視機(jī)接收器。通過EL顯示模塊形成顯示屏幕921，并且提供附屬裝置，即揚(yáng)聲器922和操作開關(guān)924以及類似裝置。由此，利用本發(fā)明完成電視機(jī)接收器。
當(dāng)然，本發(fā)明并不僅限于電視機(jī)接收器，還可將本發(fā)明應(yīng)用到個(gè)人計(jì)算機(jī)的監(jiān)視器，以及顯示媒體中，特別是大尺寸的，例如火車站和機(jī)場(chǎng)所使用的信息顯示板，道路上所使用的廣告顯示板，以及類似裝置。
實(shí)施例17參考圖64和36B，將頂部柵極TFT作為實(shí)施例17對(duì)其進(jìn)行說明。
圖36A中所示結(jié)構(gòu)與實(shí)施例7中的結(jié)構(gòu)類似。
之后如圖36B中所示，將柵極絕緣層211形成在半導(dǎo)體層130和像素電極142上。并將半導(dǎo)體層132形成在柵極絕緣層211上，從而制造出TFT。
圖64是通過本實(shí)施例所制造出的液晶顯示板的截面圖。不象圖36B那樣，在圖64中，是在形成半導(dǎo)體層和像素電極之前形成柵極絕緣層。這里利用等離子CVD方法或?yàn)R射方法形成柵極絕緣層211。特別優(yōu)選的是柵極絕緣層211具有包含三層的多層結(jié)構(gòu)由氮化硅構(gòu)成的絕緣層；由氧化硅構(gòu)成的絕緣層；和由氮化硅構(gòu)成的絕緣層。然后，在為了使一部分源極和漏極配線層125暴露出來而在柵極絕緣層211上形成通孔之后，通過選擇性地排放包含有導(dǎo)電材料的組合物，而形成像素電極層233，從而通過n型半導(dǎo)體層將其與源極和漏極配線層125電連接。當(dāng)如圖36B中所示在形成柵極絕緣層131之前就形成有像素電極層233時(shí)，沒有必要將源極和漏極配線暴露出來。
利用微滴排出方法形成柵電極層3279。作為形成該層的導(dǎo)電材料，有可能利用在其中主要包含有Ag(銀)，Au(金)，Cu(銅)，W(鎢)，Al(鋁)，或類似物粒子的組合物。
在形成密封材料3231之后，使用密封材料3231，將基底3100粘貼到反向基底3234上，反向基底3234上形成了具有反向電極功能的導(dǎo)電層3233和具有定向薄膜功能的絕緣層3232。之后，在基底3100和反向基底3234之間形成液晶層3350。接下來，利用在大氣壓下或近大氣壓下進(jìn)行刻蝕的方式，使連接端3236所覆蓋的區(qū)域暴露出來，并且連接端穿過該區(qū)域。由此，可制造出具有顯示功能的液晶顯示板(參看圖64)。
實(shí)施例18參考圖62，本實(shí)施例說明了這樣一個(gè)例子，其中分別向掃描線輸入端部分和信號(hào)線輸入端部分提供了保護(hù)二極管。圖62中在像素3102中提供了TFT3260。該TFT具有與在實(shí)施例3中所述的相同的結(jié)構(gòu)。
在信號(hào)線輸入端部分提供有保護(hù)二極管3261和3262。這些保護(hù)二極管的制造處理過程與形成TFT3260的制造處理過程相同，并且通過將柵極與漏極和源極中之一連接，它們就可當(dāng)作二極管般的工作。圖63是圖62中所示俯視圖的等效電路圖。
保護(hù)二極管3261包括柵電極層3250，半導(dǎo)體層3251，用于保護(hù)溝道的絕緣層3252，以及配線層3253。而保護(hù)二極管3262也具有相同的結(jié)構(gòu)。與這些保護(hù)二極管3261和3262相連接的公共等勢(shì)線3254和3255，由與柵電極層3250相同的層所構(gòu)成。由此，有必要在柵極絕緣層中形成接觸孔，以便與配線層3253電連接。
利用微滴排出方法形成掩模層，并之后利用該掩模層進(jìn)行刻蝕處理，以此方式在柵極絕緣層中形成接觸孔。這時(shí)，當(dāng)利用大氣壓放電而進(jìn)行刻蝕處理時(shí)，有可能實(shí)現(xiàn)局部的電荷釋放，并沒有必要在整個(gè)基底上形成掩模層。
保護(hù)二極管3261和3262是由與在TFT3226中源極和漏極配線層3225、3226相同的層所構(gòu)成，并且將與其相連的信號(hào)配線層3256，與保護(hù)二極管3261和3262的源極或漏極側(cè)連接。
掃描線輸入端部分具有相同的結(jié)構(gòu)。由此，根據(jù)本發(fā)明，在輸入線上所提供的保護(hù)二極管3261和3262可同時(shí)形成。要注意的是插入保護(hù)二極管3261和3262的位置不受在本實(shí)施例中所示位置的限制，并且可將它們放在驅(qū)動(dòng)器電路和像素之間。
實(shí)施例19可利用根據(jù)實(shí)施例12所制造出顯示板完成電視機(jī)接收器。圖31是用于顯示該電視機(jī)接收器主要結(jié)構(gòu)的方塊圖。電視機(jī)接收器的主要結(jié)構(gòu)與在實(shí)施例16中所示的結(jié)構(gòu)相同。
圖61表示出顯示模塊的例子，其中通過密封材料4231將TFT基底4200和反向基底4229粘合，并在TFT基底4200和反向基底4229之間，形成包含像素部分4101和液晶層4230的顯示區(qū)域。如果是彩色顯示則有必要具有色彩層4250，并且為相應(yīng)的像素提供符合紅色，綠色和藍(lán)色中相應(yīng)顏色的色彩層。在TFT基底4200和反向基底4229外側(cè)提供偏振板4251和4252。在偏振板4251上形成保護(hù)層4280。光源包括冷陰極電子管4258和光波導(dǎo)管4259。通過彈性配線基底4256將電路基底4257與TFT基底4200連接，并裝入例如控制電路和電源電路的外部電路。
圖32表示出通過在機(jī)殼920中構(gòu)建上述顯示模塊所完成的電視機(jī)接收器。通過顯示模塊而形成顯示屏幕921，并提供作為輔助設(shè)備的揚(yáng)聲器922，操作開關(guān)924和類似裝置。由此，根據(jù)本發(fā)明完成電視機(jī)接收器。
本發(fā)明并不僅局限于電視機(jī)接收器，也可將其應(yīng)用于個(gè)人計(jì)算機(jī)的監(jiān)視器以及顯示媒介中，特別是大尺寸的，例如火車站和機(jī)場(chǎng)中所使用的信息顯示板，和街道中所使用的廣告顯示板。
權(quán)利要求
1.一種用于制造顯示裝置的方法，包括以下步驟在基底上形成包含有感光材料的薄膜；在利用激光束對(duì)其進(jìn)行照射之后使薄膜顯影，以此方式形成圖案，將圖案的一個(gè)表面變成微滴脫落表面，利用微滴排出方法，通過將導(dǎo)電材料排放到具有微滴脫落表面的圖案外緣上，而形成源極和漏極；以及在源極和漏極上，形成半導(dǎo)體層、柵絕緣層和柵極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中制造顯示裝置的方法，其中激光束具有從紫外線到紅外線區(qū)域范圍內(nèi)的波長(zhǎng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中制造顯示裝置的方法，其中感光材料是負(fù)感光樹脂。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中制造顯示裝置的方法，其中感光材料是正感光樹脂。
5.根據(jù)權(quán)利要求1中制造顯示裝置的方法，其中顯示裝置是液晶顯示裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1中制造顯示裝置的方法，其中顯示裝置是發(fā)光顯示裝置。
7.一種電視機(jī)，其包括根據(jù)權(quán)利要求1中用于制造顯示裝置的方法所制造出的顯示裝置。
8.一種用于制造顯示裝置的方法，包括以下步驟在基底上，通過利用用于形成微滴脫落表面的溶液，而形成第一薄膜；用激光束對(duì)第一薄膜進(jìn)行照射，以此方式形成具有微滴脫落部分和微滴吸引部分的第二薄膜，利用微滴排出方法，通過將導(dǎo)電材料排放到第二薄膜的微滴吸引表面上，而形成源極和漏極；以及在源極和漏極上，形成半導(dǎo)體層、柵絕緣層和柵極。
9.根據(jù)權(quán)利要求8中制造顯示裝置的方法，其中激光束具有從紫外線到紅外線區(qū)域范圍內(nèi)的波長(zhǎng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8中制造顯示裝置的方法，其中顯示裝置是液晶顯示裝置。
11.根據(jù)權(quán)利要求8中制造顯示裝置的方法，其中顯示裝置是發(fā)光顯示裝置。
12.一種電視機(jī)，其包括根據(jù)權(quán)利要求8中用于制造顯示裝置的方法所制造出的顯示裝置。
13.一種用于制造顯示裝置的方法，包括以下步驟在光透射基底上形成薄膜；在薄膜上排放或涂覆感光材料；在利用第一激光束對(duì)其進(jìn)行照射之后使感光材料顯影，以此方式形成掩模圖案；通過利用該掩模圖案對(duì)薄膜進(jìn)行刻蝕，而形成具有預(yù)期形狀的柵電極；在柵電極上形成絕緣薄膜；在絕緣層的表面上形成微滴脫落部分；通過用第二激光束對(duì)一部分微滴脫落部分進(jìn)行照射，而將該部分微滴脫落部分變成微滴吸引部分，其中第二激光束是通過光透射基底所透射出的；在微滴吸引部分上形成源極和漏極；以及在源極和漏極上形成半導(dǎo)體層。
14.根據(jù)權(quán)利要求13中制造顯示裝置的方法，其中第一激光束具有從紫外線到紅外線區(qū)域范圍內(nèi)的波長(zhǎng)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13中制造顯示裝置的方法，其中第二激光束具有從紫外線到紅外線區(qū)域范圍內(nèi)的波長(zhǎng)。
16.根據(jù)權(quán)利要求13中制造顯示裝置的方法，其中感光材料是負(fù)感光樹脂。
17.根據(jù)權(quán)利要求13中制造顯示裝置的方法，其中感光材料是正感光樹脂。
18.根據(jù)權(quán)利要求13中制造顯示裝置的方法，其中顯示裝置是液晶顯示裝置。
19.根據(jù)權(quán)利要求13中制造顯示裝置的方法，其中顯示裝置是發(fā)光顯示裝置。
20.一種電視機(jī)，其包括根據(jù)權(quán)利要求13中用于制造顯示裝置的方法所制造出的顯示裝置。
21.一種用于制造顯示裝置的方法，包括以下步驟利用微滴排出方法，在光透射基底上形成第一圖案；在第一圖案上排放或涂覆感光材料；在利用第一激光束對(duì)其進(jìn)行照射之后，使第一圖案與感光材料相重疊的部分顯影，以此方式形成掩模圖案；通過利用該掩模圖案對(duì)第一圖案進(jìn)行刻蝕，而形成具有預(yù)期形狀的柵電極；在柵電極上形成絕緣薄膜；在絕緣層的表面上形成半導(dǎo)體層；在半導(dǎo)體層的表面上形成微滴脫落部分；通過用第二激光束對(duì)一部分微滴脫落部分進(jìn)行照射，而將該部分微滴脫落部分變成微滴吸引部分，其中第二激光束使通過光透射基底所透射出的；在微滴吸引部分上形成源極和漏極；以及將源極和漏極當(dāng)作掩模，對(duì)部分半導(dǎo)體層進(jìn)行刻蝕，形成源極區(qū)域和漏極區(qū)域。
22.根據(jù)權(quán)利要求21中制造顯示裝置的方法，其中第一激光束具有從紫外線到紅外線區(qū)域范圍內(nèi)的波長(zhǎng)。
23.根據(jù)權(quán)利要求21中制造顯示裝置的方法，其中第二激光束具有從紫外線到紅外線區(qū)域范圍內(nèi)的波長(zhǎng)。
24.根據(jù)權(quán)利要求21中制造顯示裝置的方法，其中感光材料是負(fù)感光樹脂。
25.根據(jù)權(quán)利要求21中制造顯示裝置的方法，其中感光材料是正感光樹脂。
26.根據(jù)權(quán)利要求21中制造顯示裝置的方法，其中顯示裝置是液晶顯示裝置。
27.根據(jù)權(quán)利要求21中制造顯示裝置的方法，其中顯示裝置是發(fā)光顯示裝置。
28.一種電視機(jī)，其包括根據(jù)權(quán)利要求21中用于制造顯示裝置的方法所制造出的顯示裝置。
29.一種用于制造顯示裝置的方法，包括以下步驟利用微滴排出方法，在光透射基底上形成第一圖案；在第一圖案上排放或涂覆感光材料；在利用第一激光束對(duì)其進(jìn)行照射之后，使第一圖案與感光材料相重疊的部分顯影，以此方式形成掩模圖案；通過利用該掩模圖案對(duì)第一圖案進(jìn)行刻蝕，而形成具有預(yù)期形狀的柵電極；在柵電極上形成第一絕緣薄膜；在第一絕緣層的表面上形成第一半導(dǎo)體層；在第一半導(dǎo)體層上形成第二絕緣薄膜；在第一半導(dǎo)體層和第二絕緣薄膜上形成第二半導(dǎo)體層；在第二半導(dǎo)體層的表面上形成微滴脫落部分；通過用第二激光束對(duì)一部分微滴脫落部分進(jìn)行照射，而將該部分微滴脫落部分變成微滴吸引部分，其中第二激光束使通過光透射基底所透射出的；在微滴吸引部分上形成源極和漏極；以及將源極和漏極當(dāng)作掩模，對(duì)一部分第二半導(dǎo)體層進(jìn)行刻蝕，形成源極區(qū)域和漏極區(qū)域。
30.根據(jù)權(quán)利要求29中制造顯示裝置的方法，其中第一激光束具有從紫外線到紅外線區(qū)域范圍內(nèi)的波長(zhǎng)。
31.根據(jù)權(quán)利要求29中制造顯示裝置的方法，其中第二激光束具有從紫外線到紅外線區(qū)域范圍內(nèi)的波長(zhǎng)。
32.根據(jù)權(quán)利要求29中制造顯示裝置的方法，其中感光材料是負(fù)感光樹脂。
33.根據(jù)權(quán)利要求29中制造顯示裝置的方法，其中感光材料是正感光樹脂。
34.根據(jù)權(quán)利要求29中制造顯示裝置的方法，其中顯示裝置是液晶顯示裝置。
35.根據(jù)權(quán)利要求29中制造顯示裝置的方法，其中顯示裝置是發(fā)光顯示裝置。
36.一種電視機(jī)，其包括根據(jù)權(quán)利要求29中用于制造顯示裝置的方法所制造出的顯示裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開了在一種用于制造顯示裝置的方法，包括以下步驟，利用感光材料在基底上形成第一薄膜圖案，利用激光束對(duì)其進(jìn)行照射使第一薄膜圖案曝光，以此方式形成第二薄膜圖案，將第二薄膜圖案的表面變成微滴脫落表面，利用微滴排出方法，通過將導(dǎo)電材料排放到微滴脫落表面的外緣，而形成源極和漏極，并在源極和漏極上，形成半導(dǎo)體層，柵絕緣層，和柵極。
文檔編號(hào)H01L21/84GK1677645SQ20051005184
公開日2005年10月5日 申請(qǐng)日期2005年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月26日
發(fā)明者前川慎志, 山崎舜平, 小路博信 申請(qǐng)人:株式會(huì)社半導(dǎo)體能源研究所