有机场致发光装置及其制造方法、电子设备

摘要

本发明提供一种有机场致发光装置，其中包括：导电性的基板(10)；第一绝缘膜(50)，其形成在所述基板的一面上，并具有使所述基板的一面部分露出的开口(52)；半导体膜(54)，其形成在所述第一绝缘膜上，并覆盖所述第一绝缘膜的一部分；第二绝缘膜(56)，其形成在所述第一绝缘膜上，覆盖所述半导体膜，且经由所述开口与所述基板的一面相接；电容电极(60)，其形成在上述开口的上侧，并隔着所述第二绝缘膜与所述基板相对；栅电极(58)，其隔着所述第二绝缘膜，形成在所述半导体膜上；和有机场致发光元件(82、88、90)，其形成在所述第二绝缘膜上，并与所述半导体膜电连接。这样，能够兼顾保持电容的增加和寄生电容的降低。

权利要求

1.一种有机场致发光装置，其中包括：基板，其至少在一面具有导电性；

第一绝缘膜，其形成在所述基板的一面上，具有使所述基板的一面部分露出的开口；

半导体膜，其形成在所述第一绝缘膜上，覆盖所述第一绝缘膜的一部分；

第二绝缘膜，其形成在所述第一绝缘膜上，覆盖所述半导体膜，且经由所述开口与所述基板的一面相接；

电容电极，其形成在所述开口的上侧，隔着所述第二绝缘膜与所述基板相对；

栅电极，其隔着所述第二绝缘膜而形成在所述半导体膜上；和有机场致发光元件，其形成在所述第二绝缘膜上，与所述半导体膜电连接。

2.一种有机场致发光装置，其中包括：基板，其至少在一面具有导电性；

第一绝缘膜，其形成在所述基板的一面上，具有使所述基板的一面部分露出的开口；

栅电极，其形成在所述第一绝缘膜上，覆盖所述第一绝缘膜的一部分；

第二绝缘膜，其形成在所述第一绝缘膜上，覆盖所述栅电极，且经由所述开口与所述基板的一面相接；

电容电极，其形成在所述开口的上侧，隔着所述第二绝缘膜与所述基板相对；

半导体膜，其隔着所述第二绝缘膜而形成在所述栅电极上；和有机场致发光元件，其形成在所述第二绝缘膜上，与所述半导体膜电连接。

3.根据权利要求1或2所述的有机场致发光装置，其特征在于，所述第二绝缘膜的膜厚比所述第一绝缘膜的膜厚小。

4.根据权利要求1或2所述的有机场致发光装置，其特征在于，所述第二绝缘膜的介电常数比所述第一绝缘膜的介电常数大。

5.根据权利要求1或2所述的有机场致发光装置，其特征在于，所述基板包括导电体基板。

6.一种有机场致发光装置的制造方法，其中包括：第一工序，在导电性的基板的一面上形成第一绝缘膜；

第二工序，在所述第一绝缘膜形成使所述基板的一面部分露出的开口；

第三工序，在所述第一绝缘膜上形成覆盖所述第一绝缘膜的一部分的半导体膜；

第四工序，在所述第一绝缘膜上形成覆盖所述半导体膜且经由所述开口与所述基板的一面相接的第二绝缘膜；

第五工序，在所述开口的上侧形成隔着所述第二绝缘膜与所述基板相对的电容电极；

第六工序，在所述第二绝缘膜上形成隔着该第二绝缘膜而被配置在所述半导体膜上的栅电极；和第七工序，在所述第二绝缘膜上形成与所述半导体膜电连接的有机场致发光元件。

7.一种有机场致发光装置的制造方法，其中包括：第一工序，在导电性的基板的一面上形成第一绝缘膜；

第二工序，在所述第一绝缘膜形成使所述基板的一面部分露出的开口；

第三工序，在所述第一绝缘膜上形成覆盖所述第一绝缘膜的一部分的栅电极；

第四工序，在所述第一绝缘膜上形成覆盖所述栅电极且经由所述开口与所述基板的一面相接的第二绝缘膜；

第五工序，在所述第二绝缘膜上形成隔着该第二绝缘膜而被配置在所述栅电极上的半导体膜；

第六工序，在所述开口的上侧形成隔着所述第二绝缘膜与所述基板相对的电容电极；

和

第七工序，在所述第二绝缘膜上形成与所述半导体膜电连接的有机场致发光元件。

8.一种电子设备，其中包括权利要求1～5中任一项所述的有机场致发光装置。

说明书

有机场致发光装置及其制造方法、电子设备

技术领域

[0001] 本发明涉及在基板上形成了多个有机场致发光(EL)元件的有机EL装置及其制造方法、和具备该有机场致发光装置的电子设备。

背景技术

[0002] 有机EL装置构成为主要包括电路元件基板和有机EL元件。电路元件基板包括：玻璃基板等基板、形成于该基板上的布线、与该布线连接的像素电路。上述布线中包含例如多条扫描线、与这些扫描线交叉排列的多条信号线及多条电源线。在此，所谓“电源线”是指用于向有机EL元件供给电力的布线。上述像素电路配置在扫描线与信号线的各交点处。
该像素电路起到利用施加在电源线与有机EL元件的电极(阳极或阴极)之间的电压使有机EL元件发光的作用。具体而言，在电源线与有机EL元件的电极之间，像素电路所包含的晶体管与有机EL元件串联连接。通过利用该晶体管来调整提供给有机EL元件的电流，从而可以使有机EL元件以所希望的亮度发光。

[0003] 在上述的有机EL装置中，像素电路中大多包含用于保持施加在晶体管上的电压的保持电容。特开2002-189429号公报(专利文献1)中公开了一种形成这种保持电容的方法。在该专利文献中公开了一种半导体装置，其包括：具有金属表面的基板、形成在上述具有金属表面的基板上的绝缘膜、和形成在上述绝缘膜上的像素部；上述像素部具有TFT、与该TFT连接的布线，保持电容由上述具有金属表面的基板、上述绝缘膜及上述布线构成。

[0004] 但是，根据上述专利文献1，作为增大保持电容的方法，列举了削薄作为电介质而起作用的绝缘膜的膜厚以及确保形成电容的区域(面积)比较大。然而，能形成电容的区域被限制在扫描线(栅极布线)与信号线(源极布线)围起来的范围内。因此，为了增大保持电容，削薄绝缘膜的膜厚是有效的方法。另一方面，若削薄绝缘膜，则在导电性的基板与配置在绝缘膜上的布线等之间将产生无法忽略的大的寄生电容。为了避免这种现象，希望介于基板与布线等之间的绝缘膜更厚。因此，难以同时满足进一步增大保持电容和进一步缩小寄生电容这两个要求。

[0005] 专利文献1：特开2002-189429号公报

发明内容

[0006] 本发明的目的在于，提供一种能同时兼顾保持电容的增加与寄生电容的降低的有机EL装置及其制造方法。

[0007] 本发明第一方式的有机场致发光装置包括：基板，其至少在一面具有导电性；第一绝缘膜，其形成在上述基板的一面上，具有使上述基板的一面部分露出的开口；半导体膜，其形成在上述第一绝缘膜上，并覆盖上述第一绝缘膜的一部分；第二绝缘膜，其形成在上述第一绝缘膜上，覆盖上述半导体膜，且经由上述开口与上述基板的一面相接；电容电极，其形成在上述开口的上侧，隔着上述第二绝缘膜与上述基板相对；栅电极，其隔着上述第二绝缘膜，形成在上述半导体膜上；和有机场致发光元件，其形成在上述第二绝缘膜上，并与上述半导体膜电连接。

[0008] 本发明第二方式的有机场致发光装置包括：基板，其至少在一面具有导电性；第一绝缘膜，其形成在上述基板的一面上，并具有使上述基板的一面部分露出的开口；栅电极，其形成在上述第一绝缘膜上，覆盖上述第一绝缘膜的一部分；第二绝缘膜，其形成在上述第一绝缘膜上，覆盖上述栅电极，且经由上述开口与上述基板的一面相接；电容电极，其形成在上述开口的上侧，隔着上述第二绝缘膜与上述基板相对；半导体膜，其隔着上述第二绝缘膜，形成在上述栅电极上；和有机场致发光元件，其形成在上述第二绝缘膜上，并与上述半导体膜电连接。

[0009] 根据该构成，通过组合第一绝缘膜与第二绝缘膜，从而可以实现对绝缘膜所要求的功能的分离。即，关于第一绝缘膜，不但确保基板与设置在该基板上的晶体管和有机EL元件等相互间的绝缘，还可以选择适于降低寄生电容的膜厚或介电常数等条件。再有，关于第二绝缘膜，在被夹持于导电性基板与电容电极之间而构成电容元件之际，可以选择适于进一步增大静电电容的膜厚或介电常数等条件。因此，能够兼顾电容元件的保持电容的增加、基板与电路元件等相互间产生的寄生电容的降低。

[0010] 在上述各方式中，优选上述第二绝缘膜的膜厚比上述第一绝缘膜的膜厚小。再有，优选上述第二绝缘膜的介电常数比上述第一绝缘膜的介电常数大。

[0011] 由此，不但可以充分确保导电性的基板与晶体管和有机EL元件的绝缘性，还可以进一步增大电容元件的静电电容。

[0012] 在上述各方式中，优选上述基板包含导电体基板(例如不锈钢基板)。

[0013] 由此，可以得到适于本发明的基板。导电性基板具有比较容易弯曲的优点或机械强度优异的优点。

[0014] 另外，作为基板，也可以采用在绝缘性基板的一面(或两面)上形成了导电膜的基板。

[0015] 由此，利用玻璃基板或树脂基板等绝缘性基板，可以得到适于本发明的基板。

[0016] 本发明的第三方式是一种有机场致发光装置的制造方法，包括：第一工序，在导电性的基板的一面上形成第一绝缘膜；第二工序，在上述第一绝缘膜形成使上述基板的一面部分露出的开口；第三工序，在上述第一绝缘膜上形成覆盖上述第一绝缘膜的一部分的半导体膜；第四工序，在上述第一绝缘膜上形成覆盖上述半导体膜且经由上述开口与上述基板的一面相接的第二绝缘膜；第五工序，在上述开口的上侧形成隔着上述第二绝缘膜与上述基板相对的电容电极；第六工序，在上述第二绝缘膜上形成隔着该第二绝缘膜而被配置在上述半导体膜上的栅电极；和第七工序，在所述第二绝缘膜上形成与上述半导体膜电连接的有机场致发光元件。

[0017] 根据该方法，可以制造适于第一方式的有机EL装置。

[0018] 本发明的第四方式是一种有机场致发光装置的制造方法，包括：第一工序，在导电性的基板的一面上形成第一绝缘膜；第二工序，在上述第一绝缘膜上形成使上述基板的一面部分露出的开口；第三工序，在上述第一绝缘膜上形成覆盖上述第一绝缘膜的一部分的栅电极； 第四工序，在上述第一绝缘膜上形成覆盖上述栅电极且经由上述开口与上述基板的一面相接的第二绝缘膜；第五工序，在上述第二绝缘膜上形成隔着该第二绝缘膜而被配置在上述栅电极上的半导体膜；第六工序，在上述开口的上侧形成隔着上述第二绝缘膜与上述基板相对的电容电极；和第七工序，在所述第二绝缘膜上形成与上述半导体膜电连接的有机场致发光元件。

[0019] 根据该方法，可以制造适于第二方式的有机EL装置。

[0020] 本发明的第五方式是一种电子设备，其中包括上述的有机场致发光装置。详细而言，本发明的电子设备例如具备上述的有机EL装置作为显示部。在此，“电子设备”包括显示装置、电视装置、电子纸、钟表、电子计算器、移动电话、便携式信息终端等。再有，也可以用上述的有机EL装置构成用于对例如印刷装置的感光体进行曝光的曝光头。此时，将有机EL装置用作产生曝光用的光的光源。

附图说明

[0021] 图1是说明有机EL装置的基本结构的示意图。

[0022] 图2是说明有机EL装置的基本结构的示意图。

[0023] 图3是说明有机EL装置的电路构成例的图。

[0024] 图4是说明有机EL装置的其他电路构成例的图。

[0025] 图5是说明有机EL装置的结构的剖视图。

[0026] 图6是说明有机EL装置的结构的剖视图。

[0027] 图7是说明有机EL装置的结构的剖视图。

[0028] 图8是说明有机EL装置的制造方法的一例的工序剖视图。

[0029] 图9是说明有机EL装置的制造方法的一例的工序剖视图。

[0030] 图10是说明有机EL装置的制造方法的一例的工序剖视图。

[0031] 图11是说明有机EL装置的制造方法的一例的工序剖视图。

[0032] 图12是说明有机EL装置的制造方法的一例的工序剖视图。

[0033] 图13是说明有机EL装置的制造方法的一例的工序剖视图。

[0034] 图14是说明有机EL装置的制造方法的一例的工序剖视图。

[0035] 图15是说明有机EL装置的制造方法的一例的工序剖视图。

[0036] 图16是说明有机EL装置的制造方法的一例的工序剖视图。

[0037] 图17是表示电子设备的具体例子的立体图。

[0038] 图中：10-基板，12-像素部，14-共用电极，16-电源，20-扫描线，22-信号线，24-复位线，28-节点，30-像素电路，32-有机EL元件，DR-电流控制用晶体管，SW1-数据写入用晶体管，SW2-数据擦除用晶体管。

具体实施方式

[0039] 以下对本发明的实施方式进行说明。

[0040] 图1是说明本实施方式的有机EL装置的基本结构的示意图。本实施方式的有机EL装置构成为包括：具有导电性的基板10；形成在该基板10的一面上的多个像素部12；被这多个像素部共有的共用电极14。如图所示，在基板10与共用电极14之间连接电源16。

[0041] 基板10虽然只要在一面具有导电性即可，但更优选整个基板由导电体构成的导电体基板。作为基板10的前者的例子，列举在玻璃基板、石英基板、陶瓷基板等绝缘体基板的一面上形成铝等金属膜或铟锡氧化物膜(ITO膜)等导电膜的基板。再有，作为基板10的后者的例子，列举不锈钢基板。鉴于耐热性等要件，基板10优选不锈钢基板。另外，也可以将绝缘体基板的一面与另一面上设置导电膜、并电连接这些导电膜之间的基板用作基板10。这种基板在本实施方式中达到与导电体基板相同的作用。

[0042] 各像素部12构成为包括有机EL元件和驱动其的驱动电路。共用电极14被各像素部12的有机EL元件共有，作为该有机EL元件各自的一个电极而起作用。关于这些的详细内容将在后面进一步详述。在本实施方式的有机EL装置中，利用基板10的导电性，经由该基板10向各像素部12供给电力。

[0043] 在图1所示的构成中，在基板10的一处实现该基板10与电源16的连接。此时，在基板10仅一面侧具备导电性的情况下，电源16与基板10的一面侧连接。再有，在基板10为导电体基板的情况下，也可以将电源16与基板10的另一面侧连接。由此，电源16的连接处的自由度提高。另外，还优选设置基板10与电源16的多个连接处。例如，如图2所示，可以在散布于基板10的另一面侧的多处实现基板10与电源16的连接。如图2所示，优选基板10与电源16的连接处散布于宽范围内。进而，如图2所示，更优选基板10与电源16的多个连接处规则地(例如等间隔)排列。由此，可以更有效地抑制基板10面内的电压降。在此，所谓电源16相对于基板10的连接处是指：为电源16的高电位侧端子和为电源16的低电位侧端子(一般为接地侧端子)的任一种情况。图1及图2中示出了前者的例子。

[0044] 图3是说明本实施方式的有机EL装置的电路构成例的图。如图所示，有机EL装置构成为包括：沿图中的水平方向(第一方向)延伸存在的多条扫描线20及复位线24；与这些扫描线20等交叉排列的多条信号线22；配置在扫描线20与信号线22的各交点的像素电路(驱动电路)30及有机EL元件32。如图所示，从电源16经由节点28向像素电路30供给电压Vsub。而且，节点28与上述的导电性基板10电连接。即，在本实施方式中，基板10作为电源供给路径的一部分而起作用。上述像素部12构成为包括像素电路30与有机EL元件32。

[0045] 图3所示的像素电路30构成为包括：电流控制用晶体管DR、数据写入用晶体管SW1、数据擦除用晶体管SW2、保持电容Cs。电流控制用晶体管DR是p沟道型的场效应型晶体管，源极与节点28(与基板10的连接处)连接，漏极与有机EL元件32的一方端子连接。与该驱动电路30对应设置的有机EL元件32，其一方端子与电流控制用晶体管DR的漏极连接，另一方端子与共用接地连接。数据写入用晶体管SW1，其栅极连接扫描线20，源极连接信号线22，漏极连接电流控制用晶体管DR的栅极。数据擦除用晶体管SW2，其栅极与复位线24连接，源极与数据写入用晶体管SW1的漏极连接，漏极与节点28连接。保持电容Cs并联连接于电流控制用晶体管DR的栅极与源极之间。

[0046] 图3所示的像素电路30的动作如下所述。经由扫描线20供给扫描信号SEL，在选择了数据写入用晶体管SW1的期间内，经由信号线22向电流控制用晶体管DR的栅极写入数据信号DATA。通过节点28及电流控制用晶体管DR的源极-漏极路径，从电源16向有机EL元件32供给与数据信号DATA的大小对应的电流。由此，有机EL元件32以与数据信号DATA的大小对应的亮度发光。再有，经由复位线24供给复位信号ERS，在选择了数据擦除用晶体管SW2的期间内，电流控制用晶体管DR的栅极的电位维持在Vsub，电流控制用晶体管DR的源极-漏极间的电位为0V，因此电流控制用晶体管DR为截止状态。由此，不向有机EL元件32供给电流，有机EL元件32为非发光状态。在图3所示的电路构成中，作为p沟道型晶体管的电流控制用晶体管DR的源极与节点28连接，被提供电压Vsub。通过采取该构成，从而可以稳定晶体管的源极的电位。

[0047] 图4是说明有机EL装置的其他电路构成例的图。另外，对于与上述图3所示的电路共同的构成要素标注相同的标记。关于这些构成要素，省略详细说明。本例的像素电路30a构成为包括n沟道型晶体管，在该关系的基础上与上述图3所示的电路相比，像素电路
30a、有机EL元件32、电源16及接地的连接关系不同。如图所示，像素电路30a经由各节点28，与共用接地连接。而且，节点28与上述的导电性基板10电连接。即，基板10作为电源供给路径的一部分而起作用。再有，从电源16向各有机EL元件32的一个端子供给电压Vsub。上述像素部12构成为包括像素电路30a与有机EL元件32。

[0048] 接着，利用剖视图对有机EL装置的结构进行说明。

[0049] 图5～图7分别是说明有机EL装置的结构的剖视图。详细而言，图5表示采用了共面(coplanar)结构的晶体管时的有机EL装置的结构例。图6表示采用了反向交错(inverted staggered)结构的晶体管时的有机EL装置的结构例。图7表示采用了正向交错结构的晶体管时的有机EL装置的结构例。

[0050] 图5所示的例子的有机EL装置，在导电性的基板10的一面上设置构成像素电路30或30a的电流控制用晶体管DR和保持电容Cs等电路元件，而且在其上侧设置有机EL元件32。另外，在附图的安排上，省略了数据写入用晶体管SW1和数据擦除用晶体管SW2的图示。以下，对该有机EL装置的结构进一步进行详述。

[0051] 第一绝缘膜50形成在基板10的一面上，具有使该基板10的一面部分露出的开口52。作为第一绝缘膜50，列举例如氧化硅(SiOx)膜、氮化硅(SiN)膜、氧氮化硅(SiON)膜、陶瓷薄膜等绝缘膜。

[0052] 半导体膜54在第一绝缘膜50上的规定位置形成为覆盖该第一绝缘膜50的一部分。作为半导体膜54，列举非晶硅膜、多晶硅膜、单晶硅膜、氧化物半导体膜、有机半导体膜等一般公知的半导体膜。该半导体膜54包括沟道形成区域66、和配置于其两侧的源漏极区域62、64。

[0053] 第二绝缘膜56在第一绝缘膜50上形成为覆盖半导体膜54。再有，第二绝缘膜56经由设置在第一绝缘膜50上的开口52，与基板10的一面相接。在图示的例子中，第二绝缘膜56覆盖开口52且被埋设于开口52内。作为第二绝缘膜56，列举例如氧化硅(SiO2)膜、氮化硅(SiN)膜、氧氮化硅(SiON)膜、氧化铝(Al2O3)膜、氧化铪(HfO)膜等绝缘膜。

[0054] 在此，对第一绝缘膜50与第二绝缘膜56的关系进行详述。首先关于膜厚，希望第二绝缘膜56的膜厚比第一绝缘膜的膜厚小。例如，若设第一绝缘膜50为200nm～500nm左右的膜厚，则第二绝缘膜56设为50nm～100nm左右的膜厚为好。再有，关于介电常数，希望第二绝缘膜56的介电常数(相对介电常数)比第一绝缘膜50的介电常数(相对介电常数)大。即，作为第二绝缘膜56，希望为所谓的high-k材料构成的膜，作为第一绝缘膜50，希望为所谓的low-k材料构成的膜。根据该观点，作为第一绝缘膜50，特别优选氧化硅(SiOx)膜、BSG(SiO2-B2O3)膜等。再有，作为第二绝缘膜56，特别优选氧化铝(Al2O3)膜、氧化铪(HfO)膜、氧化钽(Ta2O5)膜、氧化锆(ZrO2)膜等。

[0055] 栅电极58隔着第二绝缘膜56而形成在半导体膜54上。在图示的例子中，栅电极58配置在半导体膜54的沟道形成区域66的大致正上方处。该栅电极58例如通过在第二绝缘膜56上形成铝膜等导电膜，然后对该导电膜进行图案化而得到。包括该栅电极58、半导体膜54、第二绝缘膜56的一部分(被栅电极58与半导体膜54夹持的部分)而构成电流控制用晶体管DR。

[0056] 电容电极60形成于开口52的上侧，隔着第二绝缘膜56而与基板10相对。该电容电极60例如通过在第二绝缘膜56上形成铝膜等导电膜，然后对该导电膜进行图案化而得到。包括该电容电极60、基板10、第二绝缘膜56的一部分(被电容电极60与基板10夹持的部分)而构成保持电容Cs。

[0057] 第一中间绝缘膜68以覆盖第二绝缘膜56、栅电极58、电容电极60的方式形成在基板10上。作为该第一中间绝缘膜68，除了可以采用由与上述的绝缘膜50同样的材料构成的绝缘膜以外，还可以采用基于涂敷法的氧化硅膜(SOG膜)、聚酰亚胺或丙烯酸等的有机绝缘膜等。

[0058] 各布线78、79构成上述的像素电路或扫描线、信号线等。这些布线78、79例如通过在第一中间绝缘膜68上形成铝膜等导电膜，然后对该导电膜进行图案化而得到。布线78经由贯通第一绝缘膜50、第二绝缘膜56及第一中间绝缘膜68的开口而与基板10电连接。再有，布线78经由贯通第二绝缘膜56及第一中间绝缘膜68的开口而与源漏极区域64电连接，且经由贯通第一中间绝缘膜68的开口而与电容电极60电连接。由此，包括薄膜晶体管和电容元件而构成的像素电路与基板10电连接。更详细而言，在薄膜晶体管为p沟道型的情况下，成为该薄膜晶体管的源极与基板10经由布线78连接的状态。另外，在薄膜晶体管为n沟道型晶体管的情况下，成为该薄膜晶体管的漏极与基板经由布线78连接的状态。
布线79经由贯通第二绝缘膜56及第一中间绝缘膜68的开口而与源漏极区域62电连接。

[0059] 第二中间绝缘膜80以覆盖各布线78、79的方式形成在基板10上(第一中间绝缘膜68上)。作为该第二中间绝缘膜80，可以采用由与上述第一中间绝缘膜68同样的材料构成的绝缘膜。

[0060] 像素电极(分立电极)82形成在第二中间绝缘膜80上的规定位置。再有，像素电极82经由形成于第二中间绝缘膜80的开口而与布线79电连接。在本实施方式中，由于假定为所谓的顶部发射型的有机EL装置，故为了得到更大的数值孔径，像素电极82形成在与薄膜晶体管及电容元件在上下方向重合的位置上。像素电极82例如通过在第二中间绝缘膜80上形成铝膜等导电膜，然后对该导电膜进行图案化而得到。

[0061] 隔壁层84形成在第二中间绝缘膜80上，具有使像素电极82露出的开口86。该隔壁层84例如通过在第二中间绝缘膜80上形成聚酰亚胺膜或丙烯酸膜的树脂膜，然后对该树脂膜进行图案化而得到。

[0062] 发光层88形成在隔壁层84的开口86内部、即上述像素电极82上。该发光层88可以利用低分子材料、高分子材料的任一种来形成。另外，发光层88中可以设置电子注入层、电子输送层、空穴注入层、空穴输送层等各种功能层。

[0063] 共用电极90以覆盖发光层88的方式形成在隔壁层84上。在本实施方式中，作为有机EL装置的结构采用顶部发射结构，因此使用透光性或半透光性的导电膜形成共用电极90，以便将来自发光层88的发光取出到图中上侧(不朝向基板10的方向)。作为这种导电膜，例如列举铟锡氧化物(ITO)膜。包括该共用电极90、上述的像素电极82与发光层88而构成有机EL元件32。在薄膜晶体管DR为p沟道型的情况下，该有机EL元件32，将作为其一方端子的像素电极82经由布线79而与薄膜晶体管DR的漏极连接，将作为其另一端子的共用电极90与共用接地(未图示)连接。另外，在薄膜晶体管DR为n沟道晶体管的情况下，该有机EL元件32将作为其一方端子的像素电极82经由布线79而与薄膜晶体管DR的源极连接，将作为其另一端子的共用电极90与电源16(未图示)连接。

[0064] 作为电流控制用晶体管DR，图6所示例子的有机EL装置采用了反向交错结构的薄膜晶体管，以下对该有机EL装置的结构进一步详述。另外，在图6中为了方便，也省略了数据写入用晶体管SW1和数据擦除用晶体管SW2的图示。

[0065] 第一绝缘膜100形成在基板10的一面上，并具有使该基板10的一面部分露出的开口102。该第一绝缘膜100由与上述第一绝缘膜50同样的绝缘膜构成。

[0066] 栅电极103形成在第一绝缘膜100上，覆盖该第一绝缘膜100的一部分。该栅电极103由与上述栅电极58同样的材料构成。

[0067] 布线(电极)104的一部分形成在开口102的内侧，另一部分形成在第一绝缘膜100上，以实现布线114与基板10的电连接。该布线104由与上述栅电极58同样的材料构成。

[0068] 第二绝缘膜108以覆盖栅电极103及布线104的方式形成在第一绝缘膜100上，再有，第二绝缘膜108经由开口102而与基板10的一面相接。该第二绝缘膜108，其与栅电极103对应的地方之后作为薄膜晶体管的栅极绝缘膜而起作用，与电极112对应的地方起到作为电容元件的构成要素的电介质层的作用。第二绝缘膜108由与上述第二绝缘膜56同样的材料构成。

[0069] 此外，在本例的有机EL装置中，关于第一绝缘膜100与第二绝缘膜108相互间的膜厚及介电常数的优选条件，也和上述第一绝缘膜50及第二绝缘膜56的情况相同。

[0070] 半导体膜110形成为隔着第二绝缘膜108覆盖栅电极103。该半导体膜110为薄膜晶体管的活性层(沟道形成区域)。半导体膜110由与上述半导体膜54同样的材料构成。

[0071] 电容电极112形成在开口102的上侧，隔着第二绝缘膜108而与基板10相对。该电极112由与上述栅电极58同样的导电性材料构成。在图示的例子中，通过使掺杂半导体膜111介入到电容电极112与第二绝缘膜108之间，从而可以确保两者良好的欧姆接触(ohmic contact)。包括该电容电极112、基板10和第二绝缘膜108的一部分(被电容电极112与基板10夹持的部分)而构成保持电容Cs。

[0072] 源漏电极114形成在第二绝缘膜108上，以便一部分与半导体膜110相接，另一部分与布线104相接。源漏电极116以一部分与半导体膜110相接的方式形成在第二绝缘膜108上。这些源漏电极114、116由与上述电容电极112同样的材料构成。在图示的例子中，通过使掺杂半导体膜113分别介入到源漏电极114与半导体膜110之间、源漏电极114与布线104之间，从而可以确保两者良好的欧姆接触。同样，通过使掺杂半导体膜115介入到源漏电极116与半导体膜110之间，从而可以确保两者良好的欧姆接触。

[0073] 中间绝缘膜117以覆盖各源漏电极114、116的方式形成在基板10上(第二绝缘膜108上)。该中间绝缘膜117由与上述的第一中间绝缘膜68同样的材料构成。

[0074] 像素电极118形成在中间绝缘膜117上的规定位置。再有，像素电极118经由形成于中间绝缘膜117的开口而与源漏电极116电连接。在本实施方式中，由于假定为所谓的顶部发射型的有机EL装置，故为了得到大的数值孔径，像素电极118形成在与薄膜晶体管及电容元件在上下方向上重合的位置。像素电极118例如通过在中间绝缘膜117上形成铝膜等导电膜，然后对该导电膜进行图案化而得到。

[0075] 隔壁层120形成在中间绝缘膜117上，具有使像素电极118露出的开口122。该隔壁层120由与上述隔壁层84相同的材料构成。

[0076] 发光层124形成在隔壁层120的开口122内部、即上述像素电极118上。该发光层124由与上述发光层88同样的材料构成。

[0077] 共用电极126以覆盖发光层124的方式形成在隔壁层120上。在本实施方式中，作为有机EL装置的结构，采用的是顶部发射结构，因此使用透光性或半透光性的导电膜来形成共用电极126，以便将来自发光层124的光取到图中上侧(不朝向基板10的方向)。共用电极126由与上述共用电极90同样的材料构成。有机EL元件32构成为包括该共用电极126、上述的像素电极118及发光层124。在薄膜晶体管DR为p沟道型的情况下，该有机EL元件32，将作为其一方端子的像素电极118经由源漏电极115而与薄膜晶体管DR的漏极连接，将作为其另一端子的共用电极126与共用接地(未图示)连接。另外，在薄膜晶体管DR为n沟道晶体管的情况下，该有机EL元件32将作为其一方端子的像素电极118经由源漏电极116而与薄膜晶体管DR的源极连接，将作为其另一端子的共用电极126与电源
16(未图示)连接。

[0078] 作为电流控制用晶体管DR，图7所示例子的有机EL装置采用了正向交错结构的薄膜晶体管。以下进一步对该有机EL装置的结构进行详述。另外，在图7中为了方便，也省略了数据写入用晶体管SW1和数据擦除用晶体管SW2的图示。

[0079] 第一绝缘膜150形成在基板10的一面上，并具有使该基板10的一面部分露出的开口155。该第一绝缘膜150由与上述第一绝缘膜50同样的材料构成。

[0080] 源漏电极152形成在第一绝缘膜150上，以便一部分与半导体膜160相接。源漏电极154形成在第一绝缘膜150上，以便一部分与半导体膜160相接，另一部分与基板10的一面相接。这些源漏电极152、154例如由与上述电容电极112同样的材料构成。在图示的例子中，通过使掺杂半导体膜151介入到源漏电极152与半导体膜160之间，从而可以确保两者良好的欧姆接触。同样，通过使掺杂半导体膜153介入到源漏电极154与半导体膜160之间，从而可以确保两者良好的欧姆接触。

[0081] 半导体膜160以跨越各源漏电极152、154的方式形成在第一绝缘膜150上。该半导体膜160成为薄膜晶体管的活性层(沟道形成区域)。半导体膜160由与上述半导体膜54同样的材料构成。

[0082] 第二绝缘膜162形成在第一绝缘膜150上，以便覆盖各源漏电极152、154及半导体膜160。再有，第二绝缘膜162经由开口155而与基板10的一面相接。该第二绝缘膜162的与栅电极164对应的地方之后作为薄膜晶体管的栅极绝缘膜而起作用，与电极166对应的地方起到作为电容元件的构成要素即电介质层的作用。第二绝缘膜162由与上述第二绝缘膜56同样的材料构成。

[0083] 另外，即使在本例的有机EL装置中，关于第一绝缘膜150与第二绝缘膜162相互间的膜厚及介电常数的优选条件，也与上述的第一绝缘膜50及第二绝缘膜56的情况相同。

[0084] 栅电极164隔着第二绝缘膜162而形成在半导体膜160上。该栅电极164例如由与上述栅电极58同样的材料构成。包括该栅电极164、半导体膜160和第二绝缘膜162的一部分(被栅电极164与半导体膜160夹持的部分)而构成电流控制用晶体管DR。

[0085] 电容电极166形成在开口155的上侧，隔着第二绝缘膜162而与基板10相对。该电容电极166例如由与上述栅电极58同样的材料构成。包括该电容电极166、基板10、第二绝缘膜162的一部分(被电容电极166与基板10夹持的部分)而构成保持电容Cs。

[0086] 中间绝缘膜168以覆盖半导体膜164及电容电极166的方式形成在基板10上(第二绝缘膜162上)。该中间绝缘膜168例如由与上述第一中间绝缘膜68同样的材料构成。

[0087] 像素电极170形成于中间绝缘膜168上的规定位置。再有，像素电极170经由形成于中间绝缘膜168的开口而与源漏电极152电连接。在本实施方式中，由于假定为所谓的顶部发射型的有机EL装置，故为了得到大的数值孔径，像素电极170形成在与薄膜晶体管及电容元件在上下方向上重合的位置。像素电极170例如通过在中间绝缘膜168上形成铝膜等导电膜，然后对该导电膜进行图案化而得到。

[0088] 隔壁层172形成在中间绝缘膜168上，具有使像素电极170露出的开口174。该隔壁层172由与上述隔壁层84相同的材料构成。

[0089] 发光层176形成在隔壁层172的开口174内部、即上述像素电极170上。该发光层176由与上述发光层88同样的材料构成。

[0090] 共用电极178以覆盖发光层176的方式形成在隔壁层172上。在本实施方式中，作为有机EL装置的结构，采用的是顶部发射结构，因此使用透光性或半透光性的导电膜来形成共用电极178，以便将来自发光层176的光取到图中上侧(不朝向基板10的方向)。共用电极178由与上述共用电极90同样的材料构成。包括该共用电极178、上述的像素电极170及发光层176而构成有机EL元件32。在薄膜晶体管DR为p沟道型的情况下，该有机EL元件32，将作为其一方端子的像素电极170经由源漏电极152而与薄膜晶体管DR的漏极连接，将作为其另一端子的共用电极178与共用接地(未图示)连接。另外，在薄膜晶体管DR为n沟道晶体管的情况下，该有机EL元件32将作为其一方端子的像素电极170经由源漏电极152而与薄膜晶体管DR的源极连接，将作为其另一端子的共用电极178与电源
16(未图示)连接。

[0091] 本实施方式的有机EL装置具备上述的构成，接着对这些本实施方式的有机EL装置的制造方法进行详细说明。

[0092] 图8～图10是说明有机EL装置的制造方法的一例的工序剖视图。在本例中，对用共面型的晶体管构成像素电路的情况(参照图5)进行说明。

[0093] 首先，在导电性基板10的一面上形成第一绝缘膜50(图8(A))。作为第一绝缘膜50，列举例如氧化硅(SiOx)膜、氮化硅(SiN)膜、氧氮化硅(SiON)膜、陶瓷薄膜等绝缘膜。
作为第一绝缘膜50的形成方法，适当选择公知的方法即可，列举例如化学气相沉积法(CVD法)、溅射法等。再有，也可以将通过对导电性的基板10在氧化性气氛中进行退火或实施阳极氧化处理而在基板10的表面上得到的绝缘膜用作第一绝缘膜50。特别是，作为基板10采用了不锈钢基板的情况下，也优选将形成于基板表面的氧化铬的钝化膜用作第一绝缘膜
50。

[0094] 接着，形成图案化为规定形状(例如岛状)的半导体膜54(图8(B))。作为半导体膜54列举非晶硅膜、多晶硅膜、单晶硅膜、氧化物半导体膜、有机半导体膜等一般公知的半导体膜。作为这些半导体膜的形成方法，适当选择公知的方法即可，例如化学气相沉积法、溅射法、涂敷法等。在本实施方式中，作为一例用多晶硅膜形成半导体膜54。

[0095] 然后，在基板10上的规定位置(在图示的例子中与半导体膜54邻近的位置)形成开口52(图8(C))。更详细而言，开口52形成为除去第一绝缘膜50而到达基板10，使基板10的一面露出。

[0096] 接下来，在基板10上形成覆盖半导体膜54的第二绝缘膜56(图8(D))。该第二绝缘膜56形成为经由设于第一绝缘膜50的开口52而与基板10的一面相接。在图示的例子中，第二绝缘膜56覆盖开口52且被埋设于开口52内。作为第二绝缘膜56，列举例如氧化硅(SiO2)膜、氮化硅(SiN)膜、氧氮化硅(SiON)膜、氧化铝(Al2O3)膜、氧化铪(HfO)膜等绝缘膜。

[0097] 然后，形成栅电极58及电容电极60(图9(A))。再有，在本工序中，也可以一并形成未图示的其他电极或布线。这些电极或布线构成上述的像素电路和扫描线、信号线等。栅电极58及电容电极60例如可以通过在第二绝缘膜56上形成铝膜等导电膜，然后对该导电膜进行图案化而得到。再有，形成栅电极58及电容电极60后，将栅电极58用作掩模，对半导体膜54进行离子注入(所谓的自调准离子注入)。由此，在半导体膜54上形成自对准(self-aligning)结构的源漏极区域。具体而言，在半导体膜54的栅电极58的正下方形成沟道形成区域66，在该沟道形成区域66两侧形成源漏极区域62、64。结果，如图所示完成共面型的薄膜晶体管。该薄膜晶体管作为上述的电流控制用晶体管DR(参照图4等)而起作用。另外，虽然未图示，但也可以同样地形成其它薄膜晶体管，分别作为上述的晶体管SW1、SW2、SW3、SW4起作用。还有，由电容电极60、基板10、夹持在两者之间的第二绝缘膜56完成电容元件。该电容元件作为上述的保持电容Cs起作用。

[0098] 接着，在基板10上形成覆盖栅电极58及电容电极60的第一中间绝缘膜68(图9(B))。作为第一中间绝缘膜68，除了可以采用由与上述绝缘膜50同样的材料构成的绝缘膜以外，还可以采用基于涂敷法的氧化硅膜(SOG膜)、聚酰亚胺或丙烯酸等有机绝缘膜等。
在采用这些SOG膜或有机绝缘膜时，由于可以采用涂敷法等简单的成膜方法而优选。

[0099] 接下来，在基板10上的规定地方分别形成开口70、72、74、76(图9(B))。更详细而言，开口70是在与由栅电极58等构成的薄膜晶体管邻近的位置上，形成为除去第一绝缘膜50、第二绝缘膜56、第一中间绝缘膜68而到达基板10，使基板10的一面露出。开口72形成为除去第二绝缘膜56、第一中间绝缘膜68而到达源漏极区域62，使源漏极区域62的一面露出。开口74形成为除去第二绝缘膜56、第一中间绝缘膜68而到达源漏极区域64，使源漏极区域64的一面露出。开口76形成为除去第一中间绝缘膜68而到达电容电极60，使电容电极60的一面露出。

[0100] 接着，形成各布线78、79及其他未图示的电极或布线(图9(C))。各电极或各布线构成上述的像素电路和扫描线、信号线等。各布线78、79等例如可以通过在第一中间绝缘膜68上形成铝膜等导电膜，然后对该导电膜进行图案化而得到。如图所示，布线78跨越开口70、74、76，且被埋设在各开口70、74、76中。该布线78经由开口70而与基板10电连接，且经由开口76而与电容电极60电连接。由此，包括薄膜晶体管和电容元件而构成的像素电路与基板10电连接。更详细而言，在薄膜晶体管为p沟道型的情况下，成为该薄膜晶体管的源极与基板10经由布线78连接的状态。另外，在薄膜晶体管为n沟道型的情况下，成为该薄膜晶体管的漏极与基板经由78连接的状态。

[0101] 还有，如图所示，布线79被埋设在开口72内，与源漏极区域62电连接。另外，在作为基板10采用了不锈钢基板的情况下，因为若将已经开设了开口70的地方曝晒在大气中，则基板表面会形成钝化膜，故需要注意。具体而言，有可能由于该钝化膜而产生基板10与布线78的接触不良。该情况下，只要在形成布线78之前，在真空中将基板10的表面暴露于等离子体中等处理，除去钝化膜即可。

[0102] 接着，在基板10上形成覆盖各布线78、79的第二中间绝缘膜80(图9(D))。第二中间绝缘膜80可以与上述第一中间绝缘膜68同样地形成。然后形成使布线79的一部分露出的开口。进而，在第二中间绝缘膜80上形成经由该开口而与布线79电连接的像素电极(阳极)82。像素电极82例如可以通过在第二中间绝缘膜80上形成铝膜等导电膜，然后对该导电膜进行图案化而得到。

[0103] 然后，在第二中间绝缘膜80上形成具有使像素电极82露出的开口86的隔壁层84(图10(A))。该隔壁层84可以通过例如在第二中间绝缘膜80上形成聚酰亚胺膜或丙烯酸膜的树脂膜，然后对该树脂膜进行图案化而得到。

[0104] 接下来，在开口86内部的像素电极82上形成发光层88(图10(B))。该发光层88也可以采用低分子材料、高分子材料的任一种。再有，关于发光层88的形成方法，可以采用蒸镀法、涂敷法、液滴喷出法(喷墨法)等各种公知技术。另外，可以在发光层88中设置电子注入层、电子输送层、空穴注入层、空穴输送层等各种功能层。

[0105] 接着，在隔壁层84上跨越各发光层88而形成共用电极(阴极)90(图10(C))。在本实施方式中，用透光性或半透光性的导电膜形成共用电极90。作为这种导电膜，例如可以列举铟锡氧化物(ITO)膜。由像素电极82、发光层88及共用电极90构成有机EL元件。

[0106] 如上所述，可以制造图5所示的有机EL装置。

[0107] 接着，作为本实施方式的有机EL装置的制造方法的其他例子，对使用反向交错型的晶体管构成像素电路的情况(参照图6)进行说明。

[0108] 图11～图13是说明有机EL装置的制造方法的一例的工序剖视图。

[0109] 首先，在导电性的基板10的一面上形成第一绝缘膜100(图11(A))。该第一绝缘膜100与上述的第一绝缘膜50同样地形成。

[0110] 接着，在绝缘膜100的规定位置形成开口102(图11(B))。如图所示，该开口102形成为使基板10的一面露出。

[0111] 然后，形成栅电极103及布线104(图11(C))。栅电极103形成在第一绝缘膜100上的规定位置。再有，布线106形成为一部分在开口102内与基板10的一面接触。

[0112] 接下来，在基板10上形成覆盖栅电极103及布线104的第二绝缘膜108(图11(D))。第二绝缘膜108可以与上述第二绝缘膜56同样地形成。

[0113] 接着，形成图案化为规定形状(例如岛状)的半导体膜110(图12(A))。半导体膜110之后成为薄膜晶体管的活性层(沟道形成区域)。半导体膜110可以与上述半导体膜
54同样地形成。

[0114] 然后，在基板10上的规定地方形成开口109(图12(B))。更详细而言，开口109在与由栅电极103等构成的薄膜晶体管邻近的位置上形成为：除去第二绝缘膜108而到达布线104，使布线104的一面露出。

[0115] 接下来，形成电容电极112、源漏电极114、116(图12(C))。此时，也同时形成各掺杂半导体膜111、113、115。具体而言，通过在第二绝缘膜108上连续形成掺杂半导体膜及导电膜，图案化为规定形状，从而形成电容电极112、源漏电极114、116。更详细而言，掺杂半导体膜111及电容电极112隔着第二绝缘膜108而形成为与基板10相对。掺杂半导体膜113及源漏电极114形成为从半导体膜110到布线104，且一部分经由开口109而与布线104相接。掺杂半导体膜115及源漏电极116形成为与半导体膜110相接。

[0116] 接下来，在基板10上形成覆盖电容电极112、源漏电极114、116的中间绝缘膜117(图12(D))。中间绝缘膜117可以与上述第二中间绝缘膜同样地形成。然后，形成使源漏电极116的一部分露出的开口。进而，在第二中间绝缘膜117上形成经由该开口而与源漏电极116电连接的像素电极118。

[0117] 然后，在中间绝缘膜117上形成具有使像素电极118露出的开口122的隔壁层120(图13(A))。该隔壁层120可以与上述隔壁层84同样地形成。

[0118] 接着，在开口122内部的像素电极118上形成发光层124(图13(B))。该发光层124可以与上述发光层88同样地形成。

[0119] 接下来，在隔壁层120上跨越各发光层124形成共用电极126(图13(C))。该共用电极126可以与上述共用电极90同样地形成。

[0120] 如上所述，可以制造图6所示的有机EL装置。

[0121] 接着，作为本实施方式的有机EL装置的其他例子，对用正向交错型的晶体管构成像素电路的情况(参照图7)进行说明。

[0122] 图14～图16是说明有机EL装置的制造方法的一例的工序剖视图。

[0123] 首先，在导电性的基板10的一面上形成绝缘膜150(图14(A))。该绝缘膜150可以与上述绝缘膜50同样地形成。

[0124] 接着，在绝缘膜150的规定位置上形成开口155(图14(B))。如图所示，该开口155形成为使基板10的一面露出。

[0125] 接下来，形成源漏电极152、154(图14(C))。布线154形成为其一部分经由开口155而与基板10的一面接触。

[0126] 然后，形成覆盖各源漏电极152、154的形状的掺杂半导体膜151、153(图14(D))。具体而言，各掺杂半导体膜151、153例如可以通过利用化学气相沉积法(CVD法)或溅射法等成膜方法在基板10上形成半导体膜后，与各源漏电极152、154的形状对应地对该半导体膜进行图案化而得到。再有，也可以利用液滴喷出法，通过在各源漏带你机152、154的表面上涂敷液体材料而形成各掺杂半导体膜151、153。

[0127] 接着，形成被图案化为规定形状(例如岛状)的半导体膜160(图15(A))。半导体膜160之后成为薄膜晶体管的活性层(沟道形成区域)。半导体膜160可以与上述半导体膜54同样地形成。在本实施方式中，半导体膜160形成为从源漏电极152到源漏电极154。再有，各掺杂半导体膜151、153的被半导体膜160覆盖的部分残留，除此之外的部分在形成半导体膜160时(图案化时)被除去。结果，掺杂半导体膜151介入到半导体膜160与源漏电极152之间，掺杂半导体膜153介入到半导体膜160与源漏电极154之间。

[0128] 接下来，在基板10上形成覆盖各源漏电极152、154及半导体膜160的第二绝缘膜162(图15(B))。第二绝缘膜162可以与上述第二绝缘膜56同样地形成。

[0129] 然后，形成栅电极164及电容电极166(图15(C))。具体而言，栅电极164形成于隔着第二绝缘膜162而与半导体膜160重合的位置上。电容电极166形成在隔着第二绝缘膜162而与基板10相对的位置上。

[0130] 接着，在基板10上形成覆盖栅电极164及电容电极166的中间绝缘膜168(图15(D))。中间绝缘膜168可以与上述第二中间绝缘膜80同样地形成。

[0131] 接着，形成使源漏电极152的一部分露出的开口。进而，在中间绝缘膜168上形成经由该开口而与源漏电极152电连接的像素电极170(图16(A))。

[0132] 接下来，在中间绝缘膜168上形成具有使像素电极170露出的开口174的隔壁层172(图16(B))。该隔壁层172可以与上述隔壁层84同样地形成。

[0133] 然后，在开口174内部的像素电极170上形成发光层176(图16(C))。该发光层176可以与上述发光层88同样地形成。

[0134] 接着，在隔壁层172上跨越各发光层176而形成共用电极178(图16(D))。该共用电极178可以与上述共用电极90同样地形成。

[0135] 如上所述，可以制造图7所示的有机EL装置。

[0136] 接着，对具备上述有机EL装置的电子设备的具体例进行说明。

[0137] 图17是表示具备有机EL装置作为显示部的电子设备的具体例的立体图。图17(A)是表示作为电子设备的一例的移动电话机的立体图。该移动电话机1000具备用本实施方式涉及的有机EL装置构成的显示部1001。图17(B)是表示作为电子设备的一例的手表的立体图。该手表1100具备用本实施方式涉及的有机EL装置构成的显示部1101。图17(C)是表示作为电子设备的一例的便携式信息处理装置1200的立体图。该便携式信息处理装置1200具备：键盘等输入部1201；容纳了运算机构或存储机构等的主体部1202；和用本实施方式涉及的有机EL装置构成的显示部1203。

[0138] 如上所述，根据本实施方式，通过组合第一绝缘膜与第二绝缘膜，从而可以实现对绝缘膜所要求的功能的分离。即，关于第一绝缘膜，不但确保基板与设置在该基板上的晶体管和有机EL元件等相互间的绝缘，还可以选择适于降低寄生电容的膜厚或介电常数等条件。再有，关于第二绝缘膜，在被夹持在导电性基板与电容电极之间而构成电容元件之际，可以选择适于进一步增大静电电容的膜厚或介电常数等条件。因此，能够兼顾电容元件的保持电容的增加、基板与电路元件等相互间产生的寄生电容的降低。