CN1311522A

CN1311522A - 显示器件及其制造方法

Info

Publication number: CN1311522A
Application number: CN01108958A
Authority: CN
Inventors: 小山润
Original assignee: Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Current assignee: Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Priority date: 2000-02-29
Filing date: 2001-02-28
Publication date: 2001-09-05
Anticipated expiration: 2021-02-28
Also published as: KR100786982B1; JP2018137227A; JP2014146806A; JP5796097B2; US7612753B2; CN100423064C; US9263476B2; JP5202747B2; JP2016066619A; EP1130566A2; JP6633665B2; US20140319531A1; US20010017372A1; US20160248044A1; JP2012190031A; CN101344693A; JP2012190030A; JP2015135508A; JP5520891B2; EP1130566A3

Abstract

可提供廉价显示器,以及包含这种显示器一个电气设备。在显示器件中,在象素部分和驱动电路包括在同一绝缘表面上的显示器件中,驱动电路包括一个解码器100和缓存器部分101。解码器100包括多个NAND电路,每个包括互相并联的P沟道TFT104－106和其他多个互相串联的P沟道TFT107－109。缓存器部分101包括多个缓存器,每个包括三个P沟道TFT114－116。

Description

显示器件及其制造方法

本发明涉及一种具有一个在电极之间插入了发光物质的元件的器件(此后此器件称之为发光器件，此元件称之为发光元件)。具体地说，本发明涉及一种在同一绝缘层上包括象素部分和一个用来向象素部分发送信号的驱动电路的器件。此外，本发明可用于一个具有在电极之间插入了一层液晶元件的器件(此后称之为液晶显示器件)。应该认识到，在本说明书中，发光器件和液晶显示器件统称为显示器件。

可用于本发明的发光材料包括所有那些通过单态激励和三态激励或此两种激励发光(发磷光和/或荧光)的发光材料。

近来，在包括一种利用能提供EL(电致发光)的发光材料的发光元件的发光器件取得了进展(此后简称此种发光器件为发光器件；称此种元件为EL元件；而这种发光材料则称之为EL材料)。发光器件有荧光具有EL元件的结构，其中在阳极和阴极间插入了一层EL材料制成的结构。

虽然在发光器件的研制方面，人们主要聚焦于无源矩阵型器件，但业已考虑到无源矩阵型发光器件的缺点：不能保证用要求增加发光元件的亮度的高精度象素部分有足够的可靠性(长寿命发光元件)，这要求增加发光元件的亮度。考虑到上述情况，为实现高精度显示，近来对有源矩阵型发光器件已经给于了更多的关注。有源矩阵型发光器件的特征在于比每个象素内配置有一个有源元件，使发光元件可根据输入信号发光。通常采用一个TFT(簿膜晶体管)作为有源元件。

现在参阅图4，其中示出了一个有源矩阵型发光器件的象素结构。图中，参考数字401表示一条源极线，402表示一个其开关元件作用的TFT(此后称之为开关TFT)，而404表示一个与一个开关TFT403漏极电气相连的电容器。

开关TFT403的漏极也与电流控制TFT405的栅极电气相连。电流控制TFT405的源极与电源线406相连，同时其中的漏极与电致发光元件407电气相连。换句话说，电流控制TFT405可起控制通过发光元件407电流流动的元件。

电致发光元件的亮度可通过在每个象素中分别提供具有不同功能的TFT予以控制。结果，发光周期基本上相应于一个帧周期，且可以甚至用高精度象素部分来显示图象同时压制亮度。此外，有源材料型的优点包括能形成作为一个向象素部分发送信号的驱动电路的移位寄存器或在同一基底上的取样电路。

然而，与具有简单结构的无源矩阵型相比，很难保证有源矩阵型发光器件有足够的产量，因为必须在有源矩阵型器件的同一基底上形成多个TFT。具体地说，在要将驱动电路置于同一基底上时，会产生行效应，此时一行象素由于一个操作缺陷而发生行缺陷。此外，因为TFT的制造步骤相当复杂，与无源矩阵型器件相比，有源矩阵型器件的制造成本可能性会较高。这样一来带来了在显示器采用有源矩阵型的发光器件电致电气设备的成本增加的缺点。

于是，本发明的目的是为了减少有源矩阵型显示器件的制造成本，以便提供一个便宜的显示器件。此外，本发明也为了提供一种不昂贵的在其显示部分采用根据本发明的显示器件的电气设备。

根据本发明，为了减少有源矩阵型显示器的造价，所有象素部分的TFT用一种导电型的TFT构成(可以是P沟道或n沟道)，而驱动电路也全部用与象素部分一样导电型的TFT构成。于是，可以大大减少制造工艺，从而减少造价。

为了上述目的，根据本发明的一个方面，所有的源极线，栅极，栅极线(它是一条向栅极传送信号的导线)，和电源线都同时形成。换句话说，在同一表面上形成一个相同导电膜。此外，根据本发明的另一个方面，用来将TFT连接到用来互连多条独立形成的栅极线，或源极线，或电源线的那条线(本说明书中也称之为连接线)形成在与电流控制TFT的漏极同样导电膜的同一表面上。

A1此外，根据本发明的另一个重要方面，驱动电路是由同一导电型的TFT构成的。换句话说，与通常将n沟道和p沟道TFT互补结合的基于CMOS电路设计的常规的驱动电路不同，本发明的驱动电路是只组合p沟道或n沟道的TFT(TFT)。

附图中：

图1示出了栅极侧驱动电路的结构；

图2示出了解码器输入信号的定时图；

图3示出了源极侧驱动电路的结构；

图4示出了发光器件的象素部分的电路结构；

图5示出了发光器件的象素部分的剖面结构；

图6示出了发光器件的象素部分的顶视结构；

图7(A)和7(B)各自示出了发光器件的象素部分的另一个剖面结构；

图8(A)-8(D)示出了发光器件的各种制造步骤；

图9(A)-9(C)示出了发光器件各种制造步骤；

图10示出了发光器件的象素部分的另一个电路结构；

图11示出了发光器件的象素部分的另一个电路结构；

图12(A)-12(C)示出了发光器件的各种制造步骤；

图13示出了发光器件的象素部分的另一个顶视结构；

图14(A)-14(C)示出了发光器件的各种制造步骤；

图15(A)示出了发光器件的象素部分的另一个顶视结构；

图15(B)示出了发光器件的象素部分的另一个剖面结构；

图16(A)和16(B)示出了发光器件的象素部分的另一个电路；

图17(A)和17(B)示出了发光器件的象素部分的另一个电路结构；

图18示出了形成电致发光层的薄膜形成设备；

图19(A)和19(B)示出了液晶显示器件的外形；

图20(A)-20(F)分别示出了电气设备的具体例子；和

图21(A)-21(D)分别示出了电气设备的具体例子。

现参阅图1和图2，描述用于本发明的驱动电路。根据本发明，用图1的采用P沟道TFT的解码器替代了通常的移位寄存器。图1示出了栅极侧驱动电路的一个例子。

图1中，数字100代表栅极侧驱动电路的解码器，101代表栅极侧驱动电路的缓存器部分。这里，缓存器部分是指集成了多个缓存器(缓存器放大器)的部分。此外，缓存器是指一个能够禁止驱动能力，而且后续步骤不会对以前的步骤产生不良影响的电路。

现在描述栅极侧解码器100。数字102表示解码器100的输入信号线(以下称之为选择线)，具体地用A1, A1(具有与A1反相的信号)A2, A2(具有与A2反相的信号)，…,An和 An(具有与An反相的信号)。换句话说，可以认为一共有2n条选择线。

选择线的数目是根据要从栅测驱动电路的输出的栅极线的数目确定的。例如，在配置了VGA显示器的象素部分的情况下，要求有480栅极线，这反过来要求一共18条选择线提供给9比特(相应于n=9)。选择线102发送图4的定时信号。如图2所示，假设A1的频率正常为1，则A2的频率可表示为2^-1,A3的频率可表示为2^-2,An的频率可表示为2^-(n-1)。

数字103a表示第一级NAND电路(也称为NAND单元)，而103b和103c表示第二级和第n级NAND电路。所需的NAND电路的数目等于栅极线的数目，具体地说，这里要求n个NAND电路。换句话说，本发明的解码器100由多个NAND电路组成。

在每个NAND电路103a-103c中，P沟道TFT104到109组合成一共NAND电路。实际上，每个NAND电路103使用2n个TFT。此外，每个P沟道TFT104到109的栅极与选择线102(Al, A1,…,An, An)其中一条相连。

在这种情况下，在NAND电路103a中，P沟道TFT104到106分别有与A1,A2,…,An(称为正选择线)相连的栅极，并相互并联，还连接到作为公共源极的正电源导线(V_DH)110和作为公共漏极的输出线111。另一方面，其余的P沟道TFT107到109分别有与 A1, A2,…, An(称为负选择线)相连的栅极，并互相串联，位于电路一端的TFT109的源极则一个负电源线(V_DL)112相连，而位于电路另一端的TFT107的漏极则与输出线111相连。

如上所述，本发明的NAND电路包括同一导电型(本例为P沟道TFT)的串联的n个TFT和另外同一导电型(本例为P沟道TFT)的并联的n个TFT。应该认识到，在n个NAND电路103a-103c中，所有P沟道TFT和选择线之间的组合是互不相同的。换句话说，输出线111要配置得使它们中的只有一个被选择，而向选择线输入信号时，使输出线111从其一侧顺序地进行选择。

于是，缓存器101是由多个缓存器113a到113c组成，以便使能分别相应于NAND电路103a-103c。应该认识到，缓存器113a-113c可有同样的结构。

此外，缓存器113a-113c由同一导电型的P沟道TFT114-116组成。来自解码器的输出线111输入到相应的P沟道TFT(第一同一导电型TFT)的栅极。P沟道TFT114利用地电源线(GND)117作为其源极，而栅极线118作为其漏极。此外，P沟道TFT115(第二同一导电型TFT)用地电源线117作为其栅极，正电源线(V_DH)119作为其源极和栅极线118为其漏极。P沟道TFT115总是处于ON(通)状态。

换句话说，本发明的每个缓存器113a-113c包括第一同导电型TFT(P沟道TFT114)，还包括与上述第一TFT相连的第二同导电型TFT(P沟道TFT115)，用第一TFT的栅极作为漏极。

此外，P沟道TFT116(第三同导电型TFT)采用一个复位信号线(Reset)作为其栅极，正电源线作为其源极和栅极线118为漏极。应该认识到，地电源线117可用负电源线(是一条电源线，用来提供电压使P沟道TFT用作为处于ON状态的象素的开关元件)代替。

在这种情况下，一个P沟道TFT115的沟道宽度(W1)与P沟道TFT114的沟道宽度(W2)满足W1＜W2的关系。沟道宽度是指在垂直于沟道长度方向上测量的沟道形成区的长度。

缓存器如下进行工作。在正电压加到输出线111期间，P沟道TFT114处于OFF(关闭)状态(即不形成沟道)。另一方面，因为P沟道TFT115总是处于ON状态(即形成沟道)，所以正电源线119的电压加到栅极线118上。

另一方面，在负电压加到输出线111时，P沟道TFT114进入开状态。此时，因为P沟道TFT114的沟道宽度比P沟道TFT115的宽度宽，栅极线118的电位被P沟道TFT114一侧的输出驱动，使地电源线117的电位被加到栅极线118。

于是，当负电压加到输出线111时栅极线118输出负电压(使P沟道TFT被用作为处于ON状态的象素开关元件)，而当正电压加到输出线111时总是输出一个正电压(使P沟道TFT用作为处于OFF状态的象素的开关元件)。

P沟道TFT116用作为使栅极线118被加上正电压的复位开关，它总是加有负电压。就是说，在栅极线118的选择周期完成之后，即输入一个复位信号，这样将正电压加到栅极线118上。应该认识到，P沟道TFT116可省略。

用工作在上述方式的栅极侧驱动电路，来顺序选择栅极线。图3则示出了源极侧驱动电路的结构。图3所示的源极侧驱动电路包括一个解码器301，锁存器302，和缓存器303。因为解码器301和缓存器303具有与栅极侧驱动电路相同的结构，所以省略对其的描述。

在图3的源极侧驱动电路的情况下，锁存器302是由第一级锁存器304和第二级锁存器305组成的。第一级锁存304和第二级锁存器305包括多个每个由m个P沟道TFT306a-306c组成的多个基本单元307。来自解码器301的输出线与工作的m个TFT306a-306c相连，这样便组成了基本单元307。应该认识到，数m是任何整数。

例如，在VGA显示器的情况时，源极线的数目是640。在m=1的情况下，需要提供的NAND电路的数目也是640，同时要求提供20条选择线(相应于10比特)。然而，另一方面，当m=8时，必需要的NAND电路数是80，而必要的选择线数是14(相应于7比特)。就是说，假设源极线数为M，则必需的NAND电路数为M/m。

P沟道TFT306a-306c的源极被分别连接到视频信号线(V1,V2,…,VK)309。就是说，当负电压加到输出线308时，所有P沟道TFT306a-306c被同时进入ON状态，从而将视频信号分别送入到相应的TFT306a-306c。于是视频信号被分别保持在与其相连的电容器310a-310c中。

此外，第二级锁存器305也包括多个每个由P沟道TFT311a-311c组成的基本单元307b。所有P沟道TFT311a-311c的栅极与锁存器信号线312相连，这样当负电压加到锁存器信号线312时，所有P沟道TFT311a-311c被同时导通。

这样，保持在电容器311a-311c中的信号被分别保持在与TFT311a-311c相连的313a-313c，并同时输出到缓存器303。然后，如对图1所描述的，这些信号通过缓存器被输出到源极线314。用以上述描述方式工作的源极侧驱动电路，将源极线被顺序接通。

如上所述，通过将只是P沟道TFT栅极侧驱动电路和源极侧驱动电路相组合，所有象素部分和驱动电路可完全由P沟道TFT组成。于是，成品率和工艺大大改进，因此使制造成本降低。

应该认识到，甚至可在源极侧驱动电路或栅极侧驱动电路或者两者配置在外部连接的集成电路芯片上来实施本发明。

实施例1

在本发明中除了驱动电路外，象素部分完全由P沟道TFT组成。现在描述在本发明的实施例中根据由如图1和3所示的驱动电路发送的信号来显示图象的象素部分的结构。

在图5和6中示出了本发明的有源矩阵发光器件的象素的结构。图5示出了一个一个象素的剖视图，而图6输出相邻两个象素的顶视图。图5示出了沿图6的A-A′剖线的剖视图，在两个图中同一组成部分用同一符号表示。此外，在图6中显示的两个象素与电源线是互相对称的，因此，信号具有相同的结构。

图5中，数字501表示透光的基底，而502表示包含硅的绝缘层。可以用玻璃基底，石英基底，水晶玻璃基底，或塑料基底(包括塑料薄膜)都可用作为透光的基底501。硅氧化膜，或硅氮化物都可用作为包含硅的绝缘膜502。

在本说明书中，TFT形成在绝缘层上。绝缘膜(通常是包含硅的绝缘膜)或由绝缘体制成的基底(通常是石英基底)都可用作为绝缘层。于是，措辞“在绝缘层上”意指在“在绝缘膜上”或“在由绝缘材料制的基底上”。

在包含硅的绝缘膜502上，用一些P沟道TFT形成开关TFT601和电流控制TFT602。开关TFT601采用包括由P型半导体制成的区域503-505(此后称之为P型半导体区)和包括由本征或基本上是本征半导体(此后称之为沟道形成区)的区域406和507的半导体区域作为有源层。另一方面，电流控制TFT602用包括P型半导体区域508和509和沟道形成区域510的半导体区作为有源层。

P型半导体区503或505用作为开关TFT601的源极区或漏极区。此外，P型半导体区508用作为电流控制TFT602的源极区，而P型半导体509用作为电流控制TFT602的漏极区。

开关TFT601和电流控制TFT602的有源层覆盖以栅极绝缘膜511，并在其上形成源极线512，栅极513a，栅极513b，漏极线514和栅极515。这些元件用相同材料同时形成的。可以用钽，钨，钼，铌钛或这些材料的氮化物作为这些线或电极的构成材料。此外，可以使用由这些材料组合的合金或这些材料的硅化物。

此外，如图6所示，漏极线514与栅极515相结合。此外，栅极513a和513b与公共栅极线516相结合，这样同一的电压总是加到这些栅极513a和513b。

另外，在图5中，数字517表示一个由硅氮氧化物制成的钝化膜，或硅氮化物，一个夹层绝缘膜518形成在其上。一个包含硅或有机树脂的绝缘膜可用作为夹层绝缘膜518。聚酰亚胺薄膜，丙烯树脂薄膜或BCB(苯并环丁烯)膜可被用作为有机树脂膜。

此外，在夹层绝缘膜518上，形成了透明导电膜制成的连接线519-522和电极523。同时，如图6所示的线524也同时形成。铟氧化物，锡氧化物，锌氧化物，铟氧化物和锡氧化物的化合物，锡氧化物和锌氧化物的化合物，或通过附加稼到这些材料获得的化合物都可用作为透明导电膜。

在这种情况下，连接线520是一条在源极线512和P型半导体区503之间提供电连接的线，而连接线521是一条在P型半导体区区505和漏极区514之间提供电连接的线。另外，连接线522是一条在源极区508和电源线525(见图6)之间提供电连接的线。

连接线519是一条实现在分开并形成为多个模式的栅极线516之间连接的一条线，跨越源极线512和电源线525。也可能分成多部分来该连接源极线或电源线，而连接线跨越栅极线。

电极523是一个电致发光元件的阳极，本发明中，称之为象素电极或阳极。象素电极523与电流控制TFT602的漏极区509电气相连。在图6中，象素电极523可认为是一个电流控制TFT602的漏极线。

图7(A)示出了一个沿图6的B-B′线剖开获得的剖视图。如图7(A)所示，连接线跨越电力线525，并提供在栅极线516之间的连接。此外，图7(B)示出了由沿图6C-C′得到的剖视图。如图7(B)所示，连接线522将电流控制TFT602的P型半导体区508与电源线525电气相连。

在该实际的器件中，在象素电极523(未示出)上形成一个电致发光层和阴极(未示出)以完成一个有源矩阵型的发光器件。电致发光层和阴极可用熟知技术形成。

此外，虽然，上面作为例子描述了具有顶栅结构(具体地说，一个平面形TFT)的TFT，但本发明并极限于这类TFT。此外，本发明可应用于具有底栅结构的TFT。一般说来，可用反相-参差型TFT来实施本发明。

采用如上所述的象素结构，有源矩阵型发光器件的制造工艺可得到简化，从而可制造出价格便宜的有源矩阵型发光器件。此外，可实现采用与显示部分一样的电子设备。

实施例2

在本实施例中，现在结合附图8(A)-8(D)和9(A)-9(C)描述有源矩阵型发光器件的制造工艺，其中象素部分和用来向象素部分发送信号的驱动电路形成在相同绝缘层上。

首先，如图8(A)所示，底膜(绝缘体)802形成在玻璃基底801上。在本实施例中，底膜802是通过从接近于玻璃基底801的一侧起顺序地淀积厚度为50纳米的厚度的第二硅氮氧化物膜和厚度为200纳米的硅氮氧化物。第一硅氮氧化物膜的氮含量比第二硅氮氧化物膜的含量大，以便压制碱性金属从玻璃基底的扩散。

然后，用等离子CVD方法在底膜上形成一层厚度为40纳米的非晶体硅膜(未示出)。此后，无定性硅膜用激光辐射晶化以形成一个多晶硅膜(多硅膜)803。应该认识到，可用微晶硅膜或非晶体硅锗膜代替非晶体硅膜。此外，一种晶化方法并不局限于激光晶化法，而是任何其他的晶化法都可使用。

然后，如图8(B)所示，使多晶硅膜803形成分别图形化成独立的绝缘半导体层804-806。完成之后，用数字804表示的半导体层成为一个组成一个驱动电路(该TFT称之为驱动器TFT)的TFT的有源层。另一方面，用数字805表示的半导体层成为开关TFT的有源层，而数字806表示的是电流控制TFT的有源层。

此后，由硅氧化物膜组成的厚度为80纳米的栅极绝缘膜807是用等离子CDV方法形成的，以便覆盖绝缘的半导体层804-806。此外，钨膜(未显示)是通过在栅极绝缘膜807上溅射形成的，其厚度为350纳米，然后被图形化成栅极电极808,809,810a,810b。同时，形成开关TFT的源极线812和漏极线813。当然，漏极线814和栅极811是形成的。

然后，元素周期表3族的元素被掺入栅极808,809,810a,810b,而将源极线812和漏极线813用作为掩模。任何方法可用于上述目的。在本实施例中，用等离子掺杂法以5×10¹⁹-1×10²¹原子数/cm³浓度加入硼。于是，形成P型导电的半导体区(以后称之为P型半导体区)814-821。此外，沟道形成区822-826是直接形成在栅极808,809,81Oa，和810b下面。

应该认识到，在本实施例中，P型半导体区814和816用作为形成驱动电路的P沟道TFT的源极区，而P型半导体区815用作为形成驱动电路的P沟道TFT的漏极区。

此后，进行热处理来激活包含在P型半导体区中的元素周期表的3族中的元素。该激活处理可用熔炉退火法，或激光退火法，灯光退火法，或任何它们的组合法完成。在本实施例中，热处理是在氮气氛在500℃下进行4小时。此时，最好减少氮气氛中的氧的浓度到尽可能低的程度。TFT的有源层是由上述激活处理形成的。

在激活处理完成之后，形成一层厚度200纳米的硅氮氧化物膜作为钝化膜，然后进行半导体层的氢化处理。任何氢退火技术或等离子氢化技术都可用于氢化处理。这样可获得如图8(C)所示的结构。

然后，如图8(D)所示，形成厚度为800纳米的树脂制成的中间绝缘膜828。可用聚酰亚胺，聚酰胺，丙烯酸树脂，环氧树脂或BCB(苯并环丁烯)作为树脂。此外，也可使用无机绝缘膜。

然后在中间绝缘膜828中形成接触空穴，并形成连接线829-835和象素电极836。在本实施例中，由铟氧化物和锡氧化物的化合物(铟锡氧化物；ITO)制成的导电膜被用来形成连接线829-835和象素电极836。应该认识到，任何由其他材料制成的透光的导电膜都可使用。

连接线829和831用作为形成驱动电路的P沟道TFT的源极线，而连接线830用作为形成驱动电路的P沟道TFT的源极线。于是，在本实施例中，驱动电路是基于由P沟道TFT组成的PMOS电路组成的。

在上述描述的状态中，完成了形成驱动电路的P沟道TFT以及在象素部分的电流控制TFT和开关TFT。在本实施例中，所有的TFT是P沟道型的。应该注意到，开关TFT这样形成：使栅极在两个不同的位置跨越有源层，以使两个不同信道形成区彼此串联。这样的结构能有效地压制OFF(关断)电流值(即，抑制TFT OFF状态的电流)。

然后，如图9(A)，形成由树脂制成的绝缘体837和838来覆盖象素电极836的边缘部分和凹面部分(由于接触空穴形成的凹口)。这些绝缘体837和838可以通过形成一层由树脂制成的绝缘薄膜并将其图形化来形成。在这种情况下，需要将从象素电极836的表面到绝缘体838的顶部的高度设定在300纳米或更小(最好为200纳米或更小)。应该注意到，绝缘体837和838可以省略。

形成绝缘层837是为了覆盖象素电极836的边缘部分从而避免边缘部分的电场密度的有害影响。于是，可防止电致发光层的变坏。另一方面，形成绝缘体838的目的是为了掩埋由于接触空穴形成的象素电极的凹面部分。这样稍后形成的电致发光层的任何覆盖缺陷可得以避免，而在象素部分和阴极之间的短路。

然后，厚度为70纳米的电致发光层839和厚度为300纳米的阴极840是用蒸镀法形成的。在本实施例的结构中，厚度为20纳米的铜酞花青层(空穴注射层)和厚度为50纳米的Alq₃(发光层)形成为电致发光层839。应该认识到，空穴注射层，空穴传输层，电子传输层或电子注射层相组合的任何已知其他结构都可用于发光层。

在本实施例中，首先形成铜酞花青层来覆盖所有的象素电极，为红，绿和兰色分别形成一层红发光层，绿发光层和兰发光层。要形成该层的区域可以利用荫罩根据蒸镀选择。这样便可实现彩色显示。

当要形成绿发光层时，Alq₃(3-8-喹啉醇合复合物)被用作为发光层的母材料，而喹丫啶酮或香豆素6被用作为掺杂物。当形成红光发光层时，Alq被用作为发光层的母材料，而DCJT,DCM1，或DCM2被用作为掺杂物。当形成兰光发光层时，BALq(具有2-甲基-8-喹啉醇和酚衍生物)被用作为发光层的母材料，而苝被用作为掺杂物。

应该认识到，本发明并不局限于使用上述有机材料，而是可用任何已知的低分子型的有机发光电致发光材料，高分子型有机电致发光材料，或无机电致发光材料都可使用。此外，任何这些材料的组合都可使用。此外，在使用高分子型有机材料的情况下，可使用涂复法。

如上所述，电致发光元件由象素电极(阳极)836，电致发光层839和阴极840组成(见图9(B))。

然后，覆盖件用粘合剂841粘合。在本实施例中，玻璃基底被用作为覆盖件842。此外，一个挠性塑料膜，一个石英基底，一个塑料基底，一个金属基底，一个硅基底，或陶瓷基底都可以使用。有利的是，将包含硅或炭膜的绝缘膜置于暴露于空气中的表面上，以防止氧气或水进入或提供对由摩擦引起的划伤。

UV可塑树脂，或热固化树脂通常被用作为粘合剂841。例如，PVC，丙烯酸，聚酰亚酸，环氧树脂，硅酸树脂，PVB，或EVA都可使用。从电致发光元件看来，粘合剂841是位于接近于观测者的位置，此时，粘合剂要求是由可让光通过的材料制成的。此外，有利的是，在粘合剂841中提供一种吸水材料(最好是钡氧化物)，和/或抗氧化材料(即，吸氧材料)来防止电致发光元件的退化。

采用上述结构，电致发光元件可将空气完全关在外面。于是，由于氧化使电致发光材料的退化基本上得到压制，从而大大提高了合成的电致发光元件的可靠性。

以上述方式制造的有源矩阵型发光器件具有包括如图10所示的电路结构。具体地说，在图10中，数字1001表示一个源极线，1002表示一个栅极线1003表示一个开关TFT,1004表示一个电流控制TFT,1005表示一条电源线，和1006表示一个发光元件。在本实施例中，每个开关TFT1003和电流控制TFT1004形成为P沟道TFT。

应该注意到，电流控制TFT1004的栅极电容呈现与常规技术采用的电容器(即图4的电容器404)一样的作用。这是可以理解的，因为，在用数字驱动方案来实现时分灰度级显示时，只有用电流控制TFT的栅极电容才能保持必需的电荷，因为一帧的周期(或一场周期)太短。

本发明的如上所述的有源矩阵型发光器件总共只需5个掩模步骤来进行图形化步骤(当绝缘体837和838省略时，此数目还可减少)，这就能够实现高产低成本生产。

实施例3

在上述实施例中，图10所述的象素部分的电路结构可修改成图11所示的那样。具体地说，在图11中，数字1101表示源极线，1102表示栅极线，1103表示开关TFT,1104表示电流控制TFT,1105表示电源线，和1106表示电致发光元件。在本实施例中，每个开关TFT1103和电流控制TFT1104形成为P沟道TFT。

在这种情况下，因为栅极线1102和电源线1105置于不同层，有利于配置这些元件以便互相重叠并将中间绝缘层插入到它们之间。于是，这些线所占据的区域可以基本上做成是公用的，从而可以增加象素的有效发射区。

实施例4

在本实施例中，有源矩阵型发光器件是用与实施例1不同的方式制造的。现参阅图12(A)-12(C)来描述制造工艺。

首先，一直到如图8(D)所示的那步的制造步骤是如前面对实施例2描述的那样进行来形成连接线1201-1207和漏极线1208的。在本实施例中，这些连接线是由金属模组成的。虽然任何材料可用作为金属模，但在本发明采用了具有3层结构的分层膜，将一层铝膜夹在钛膜之间。

然后，如图12(B)所示，形成由透明导电膜制成的象素电极1209。在这种情况下，使象素电极1209形成得让该部分进入与漏极线1208相接触。电流控制TFT和象素电极于是能够互相电气相连。图13示出了上述结构的顶视图。图12(B)的截面图是沿图13的A-A′线的剖面图。

在本实施例中，连接线1201-1207可用金属膜制成。这样，与诸如IT0膜或前面的实施例描述的类似的膜相比，可以减少导线电阻和接触电阻。而且，所有用来在驱动电路中连接各种电路部分的连线都可由低阻金属膜制成，因此，可实现能呈现高工作速度的驱动电路。

虽然象素电极12-9是在连接线1201-1207和漏极线1208完成之后形成的，但此制造次序可以颠倒。换句话说，可在透明导电膜制成的象素电极形成之后来形成由金属膜制成的连接线和漏极线。

然后，如实施例2那样，形成由树脂制成的绝缘层1210，再依次形成电致发光层1211和阴极1212。进而，用粘合剂1213形成盖件1214。这样，就完成了如图12(C)所示的有源矩阵型发光器件。

实施例5

在本实施例中，要描述制造采用塑料基底或塑料膜的本发明的有源矩阵型发光器件的一个例子。可用于本实施例的塑料包括PES(聚乙烯sulfile)PC(聚碳酸酯)或PEN(聚乙烯对酞酸盐)。

首先，在玻璃基底801上如实施例2中描述的制造步骤形成TFT和电致发光元件。在本实施例中，然而，在玻璃基底801和底膜802之间形成一层剥皮层1401。半导体膜可用作为剥皮层1401。通常，非晶体硅膜可用于上述目的。

此外，在本实施例中，盖件1403是用第一粘合剂1402粘合的。由树脂(通常是聚酰亚胺，丙烯酸树脂，氨基化合物或环氧树脂)用作为第一粘合剂1402。应该认识到，当用含卤素氟化物刻蚀剥离层时要求第一粘合剂1402的材料能实现充分的选择率。在本实施例中PET膜可用作为与第一粘合剂1402粘合的盖件。

然后，将已经形成元件的整个基底暴露在含卤素氟化物的气体中。这一处理使剥皮层1401被由选择地除去。卤素氟化物是指一种可用化学式XFn表示的物质(X表示除了氟化物的卤素，n为整数)。例如卤素氟化物，氯一氟化物(CIF)氯三氟化物(CIF₃)，溴一氟化物(BrF)，溴三氟化物(BrF₃)，碘一氟化物(IF)，碘三氟化物(IF₃)可用作为卤素氟化物。

卤素氟化物呈现在硅膜和硅氧化膜之间的一个大的选择率，因此可实现硅膜的选择性刻蚀。此外，这种刻蚀反应可容易在室温下处理，因此，可甚至在低热阻容量电致发光元件形成之后还能进行该处理。

虽然只将硅膜暴露到上述卤素氟化物中能够实现刻蚀，但其他氟化物(碳四氟化物(CF₄)或氮四氟化物)也可用于本发明，只要将它们置于等离子状态下即可。

在本实施例中，CIF₃被用作为氮氟化物，氮用作为稀释气体。氩，氦，氖可用作为稀释气体。两种气体的流速可设定在500sccm(8.35×10^-6m³/s)，和反应压力可设定为1至10乇(1.3×10²-1.3×10³巴)的范围内。此外，热处理温度可设定在室温(通常在20-27℃)。

然后，如图14(C)所示，用第二粘合剂1404粘合由塑料基底或塑料树脂制成的基底(粘接基底)1405。在本实施例中，PET膜用作为粘接基底1405。要求盖件1403和粘接基底1405由同样的材料制造以满足应力平衡状态。

这样就可获得TFT和电致发光元件间夹有塑料膜的有源矩阵型发光器件。因为本实施例中塑料膜是在TFT形成之后粘接的，所以对制造过程没有限制。例如，TFT可不考虑要采用的塑料的热阻容量来形成TFT。

此外，因为可获得挠性而量轻的发光器件，本实施例中的器件适合于诸如移动电话，电子数据库等的便携式信息设备的显示部分。

本实施例所述的结构可自由地与实施例1-4中的任何结构相组合。

实施例6

在本实施例中，最好在要形成TFT和电致发光元件上的基底或盖件的一侧或两侧配置一个DLC(类钻石碳)膜。应该指出，这种DLC膜的厚度要求不大于50nm(最好在10-20纳米内)，因为太大的厚度会减少膜的透明度。此外，DLC膜可用溅射或ECR等离子CVD法来形成。

DLC膜的特征是Raman谱分布包括一个在1550cm^-1一个不对称峰。此外，DLC膜的特征是当利用微厚度测试仪测量时其硬度在15-25巴。此外，最好，配置DLC膜作为应力保护表面和/或散热的保护膜，因为与盖件的基底相比DLC膜有比较大的硬度和热容量。

如本实施例描述的结构可以自由地与实施例1-5中的任何结构相组合。

实施例7

在本实施例中要描述实施例2的本发明的发光器件的外形。图15(A)示出了本发明的发光器件的顶视图，而图15(B)示出了其截面图。

在图15(A)，数字1501表示一个基底，1502表示一个象素部分，1503表示一个源极侧驱动电路，和1504表示栅极侧驱动电路。每个这些驱动电路通过导线1504与一个FPC(挠性印制电路)1506相连，然后再与外部设备相连。示于图1的栅极侧电路被用于图15(A)的栅极侧驱动电路1504，而示于图3的源极侧驱动电路用于图15(A)的象素部分1502。此外，图5所示的象素部分被用于图15(A)的象素部分1502。此时，形成一个第一密封件1511，一个盖件1512，一个粘合剂1513(见图15(B))，以便环绕象素部分1502，源极侧电路1503和栅极侧驱动电路1504。

图15(B)相应于沿图15(A)A-A′的剖视图。在这种情况下，虚线1500所包围的区域相应于图9(C)的截面图，因此不再详述。

电致发光元件的阴极与用数字1514表示的区域内的连线1505电气相连。导线1505用来向阴极提供一个预定的电压，并通过各向异性导电膜1515与FPC1506相连。此外，电致发光元件被第一密封件1511和盖件1512包围，盖件则用第一密封件1511粘合到基底1501。电致发光元件被粘合剂1513胶封。

此外，粘合剂1513包含一个垫圈。如果垫圈是钡形成的，则垫圈可具有吸水能力。在配有垫圈的情况下，最好在阴极上配置一个树脂膜作为缓冲层以减轻垫圈的压力。

导线1505通过各向异性导电膜1515与FPC相连。导线1505向FPC1506传送要发送到象素部分1502，源极侧驱动电路1503，和栅极侧驱动电路1506的信号。FPC1506将导线1505连接到外部设备。

此外，在本实施例中，配有第二密封件1514来覆盖第一密封件1511的暴露部分和FPC的一部分，这样电致发光元件可与空气完全隔开。由此获得具有图15(B)所示的截面结构的发光器件。在本实施例中的发光器件可自由地与实施例1-6中的任何结构相组合。

实施例8

在本实施例中，将参阅图16(A)和16(B)来描述本发明的发光器件的象素结构。在本实施例中，数字1601表示开关TFT1602的源极线，1603表示开关TFT1602的栅极线，1604表示电流控制TFT,1605表示一个电容器(可省略),1606表示电源线，1607表示电源控制线。在这种情况下，上述源极线1601，栅极线1603电源线1606和电源控制线1608是在同一层中的相同的导电膜上形成的。

关于电源控制TFT1607的工作可参阅日本专利申请NO.11-341272。应该指出，在本实施例中，电源控制TFT是P沟道型的，与电流控制TFT的结构一样。

虽然在本实施例中，在电流控制TFT1604和电致发光元件1608之间配置了电源控制TFT1607，但在电源控制TFT1607和电致发光元件1608之间配置电流控制TFT1604也是可以的。此外，电源控制TFT1607最好形成得具有与电流控制TFT1604一样的结构，或与电流控制TFT1604相串联，同时利用相同的有源层。

图16(A)示出了一个与两个象素共享电源线1606的一个例子。更具体地说，相对于电源线1606互相对称地形成两个象素。在这种情况下，可以减少必需的电源线数，这样便能以较高的精度形成象素部分。另一方面，图16(B)示出了一个电源线1610与栅极线1603平行排列而电流控制线1611与源极线1601平行排列的一个例子。

在本实施例描述的结构可自由地与实施例1-7中的任何结构相结合。

实施例9

在本实施例中，将参阅图17(A)和17(B)来描述本发明的发光器件的象素结构。在本实施例中，数字1701表示开关TFT1702的源极线，1703表示开关TFT1702的栅极线，1704表示电流控制TFT,1705表示电容器(可省略)，1706表示电源线，1707表示消磁TFT,1708表示一个消磁栅极线，和1709表示一个电致发光元件。在这种情况下，源极线1701，栅极线1703，电源线1706，和消磁栅极线1708由相同的导电膜在同一层上形成。可以参阅日本专利申请NO.11-338786了解有关消磁TFT1707的工作原理。应该指出，在本实施例中，电源控制TFT是形成为P沟道型的，它有与电流控制TFT相同的结构。在上述日本专利申请中，消磁栅极线称之为消磁栅极信号线。

消磁TFT的漏极与电流控制TFT的栅极相连，这样，电流控制TFT1704的栅极电压强制改变。最好将消磁TFT形成为P沟道TFT，具有与开关TFT一样的结构，这样可减少关断电流。

图17(A)示出了有关两个象素共享电源线1706的例子。即，两个象素是相对于电源线1706互相对称形成的。在这种情况下，可以减少必需的电源线的数目。另一方面，图17(B)示出了电源线1710是与栅极线1703平行而消磁栅极线1711是与源极线1701平行的例子。

本实施例描述的结构可自由地与实施例1-7的任何结构相组合。

实施例10

本发明的发光器件可采用在一个象素中配置几个TFT的结构。虽然实施例8和9描述了一个象素配置3个TFT的例子，但也可配置4-6TFT。本发明并限于发光器件的象素结构，而是可以实施成其他结构。

本实施例描述的结构可自由地与实施例1-7中的任何结构相组合。

实施例11

在本实施例中，将参阅图18来描述用来形成电致发光层和阴极的薄膜形成设备。具体地说，在图18中，数字1801表示运送室(A)，其中配置了一个运送室用来实现基底1803的运送。运送室(A)1801包括一个减压的大气，并利用门将其与其他处理室阻断。当相应的门打开时利用运送机械(A)将基底从运送室(A)1801送到其他处理室。

低温泵用来减少在运送室(A)1801中的压力。在运送室(A)1801的一个侧面配置一个排气口1804，而一个排气泵则置于排气口1804之下。这种结构的优点是，可容易实现排气泵的持久工作。

下面描述各处理室。因为运送室(A)1801配置了减压大气，所有直接相连的处理室都配置了排气泵(未示出)。旋转油泵，机械调压泵，涡轮分子泵，或低温泵可用作为排气泵。

数字1805表示一个放置基底存放室(被安装的)。该室也称之为负荷锁定室。存放室1805用门1800a将其与运送室(A)1801相屏蔽，而放置基底1803的载体(未示出)则置于该室内。此外，存放室1805配有上述排气泵以及净化道，用来将高纯度的氮气，或惰性气体引入到存放室1805。

在本实施例中，基底被置于载体上，其元件成形表面向下。这是为了后面用蒸镀法成形薄膜时可方便向下安置。在向下面向时，薄膜形成在基底上，而基底的元件形成表面则是向下的。这种面向可减少灰尘附着到基底的元件的成形表面上。

数字1805表示一个运送室(B)，它通过门1800b与存放室1805相连。运送室(B)1806配置了一个运送机构(B)1807。数字1808表示一个烘焙室，它通过门1800c与运送室(B)1806相连。

烘焙室1808配有一个用翻个的方式颠倒基底方向的机构。即，已经面朝下方向运送过的基底在烘焙室1808中改变成面朝上。这是为了在接着的旋转涂复设备室1809中的处理可面朝下进行。在旋转涂复设备室处理完成之后，基底被返回到烘焙室1808再翻个成面朝上方向，然后再返回到存放室1805。

旋转涂复设备室1809通过门1800d与运送室(B)1806相连。旋转涂复设备室是一个薄膜形成室，用来通过将含有电致发光材料的溶液加到基底上来形成一层包含电致发光材料的膜。在旋转涂复设备室1809中，主要形成一层高分子型(聚合体)有机电致发光材料。在这种情况下，膜形成室总是充填以诸如氮或氩的惰性气体。当在1-5原子(最好1.5-3个原子)的增压气氛中形成膜时，就可能有效地防止氧或水进入到膜形成室。

要形成的电致发光材料不仅包括用作为发光层的，而且包括用作为电子注射层或电子转移层的材料。可以采用任何已知的高分子有机电致发光材料。典型的用作为发光层的有机电致发光材料包括PPV(聚对亚苯基)衍生物，PVK(聚乙烯基咔唑)衍生物或聚笏衍生物。这些材料也称之为π-共轭聚合物。此外，PEDOT(聚苯硫)或Pani(聚苯胺)可用作为电子注射层。

数字1810代表一个处理室，用来给用作为电致发光元件的象素电极的阳极或阴极进行表面处理(此后将此室称之为预处理室)。预处理室1810用一个门1800e与运送室(A)1801相屏蔽。在本实施例中，预处理室1810被配置成以100-120℃加热象素电极，而用紫外光照射其表面。当处理电致发光元件的阳极表面时，这种预处理是有效的。

数字1811表示一个蒸镀室，用来通过蒸镀法来形成导电膜或电致发光材料。蒸镀室1811通过门1800f与运送室(A)1801相连。蒸镀室1811可配置以多个蒸镀源。此外，可以用热阻或电子束使蒸镀源蒸发来形成膜。

在蒸镀室1811所形成的导电膜用作为电致发光元件的阴极侧的电极。为此，具有相对小的工作功能的金属，通常属于周期表中的一1族，或2族(通常，锂，镁，铯，钙，钾，钡，钠，铍)或具有接近于那些可沉积的物质的工作功能的金属。此外，可以用蒸镀法形成由铟氧化物和锡氧化物的化合物制成的导电膜，或由铟氧化物和锌氧化物的化合物组成的导电膜作为透明的导电膜。

在蒸镀室1811，可以形成任何已知的电致发光材料(具体地说，低分子型有机电致发光材料)。发光层的典型例子，包括Alq₃或DSA(distylallylene衍生物)，而电荷注射层的典型例子包括CuPc(铜酞菁)，LiF(锂氟化物)或acack(乙酰丙酮钾)。此外，电荷转移层的典型例子包括TPD(三苯胺衍生物)或NPD(蒽衍生物)。

此外，有可能进行上述电致发光材料和荧光材料的合作蒸镀(通常香豆素6,rubreme，尼罗河红，DCM，喹哪酮，等)作为荧光材料，任何已知材料都可使用。另外，可进行电致发光材料和属于周期表1或2族的元素的合作蒸镀，这样发光层部分可呈现具有电荷转移层或电荷注射层的功能。词合作蒸镀是指一种在膜形成阶段多个蒸镀源同时加热并将不同的材料相互混合的蒸镀法。

无论那种情况，蒸镀室1811用门1800f与运送室(A)1801相分离，而电致发光材料或导电膜的膜成形都可在真空中进行。膜成形是面向下进行的。

数字1812表示封装室(也称之为密封室)，它通过门1800g与运送室(A)相连。在封装室1812内，进行将电致发光元件密封到一个闭合的空间的处理。该处理是为了所形成的电致发光元件避免被氧化或进水。为此利用盖件机械地将电致发光元件密封。此外，利用热固化树脂或紫外可塑树脂来密封电致发光元件也是可能的。

用热固化树脂或紫外可塑树脂将盖件粘合到形成了电致发光元件的基底。这种树脂通过热处理或紫外照射工艺形成密封的空间。

在图18的膜形成设备中，在封装室1812内配置了紫外辐照的机构1813(以后将此机构称之为紫外辐照机构1813)。于是利用该紫外辐照机构1813发射的紫外光可固化紫外固化树脂。通过配置一个排气泵可减少封装室的内压，或将氮气或高纯度惰性气体倒入内空间时，内压增加。

一个接收室(路径盒)1814与封装室1812相连。接收室1814配有运送机构(C)1815用来向接收室运送基底，以便在封装室内完成电致发光元件的封装。接收室的内压可用排气泵减压。接收室1814是为了防止封装室1812直接暴露在环境空气中，而基底是从接收室1814中取出来的。

如上所述，图18所示的膜形成设备使电致发光元件被完全密封到密封空间内，而不会暴露在周围的空气中，从而实现了高可靠性发光器件生产。

实施例12

如图1所示的栅极侧驱动电路和图3所示的源极侧驱动电路不但可应用于发光器件，而且也可应用于液晶显示器件。本发明的液晶显示器件的外形示于图19(A)，而图19(B)则示出了其象素部分的截面结构。

在图19(A)中，在基底1900上形成一个象素部分1901，栅极侧驱动电路1902和源极侧驱动电路1903。在这种情况下，图5所示的象素部分被用作为象素部分1901。此外，图1所示的栅极侧驱动电路被用作为栅极侧驱动电路1902，而图3所示的源极侧驱动电路被用作为源极侧驱动电路1903。

栅极线1904和源极线1905从栅极侧驱动电路1903和源极侧驱动电路1903分别延伸出来，在栅极线1904和源极线1905的交叉点上形成一个象素TFT。保持电容1903和液晶元件1908并行地与象素TFT1906相连。此外，连接线1910和1911被形成得从FPC1909延伸到驱动电路的输入端。数字1912表示一个反基底。

在图19(B)所示的象素结构中，组成驱动电路的P沟道TFT1913和用作为开关元件的的P沟道TFT1914可根据前面描述的实施例2制造。应该注意到，数字1915表示一个定向膜，1916表示一个反基底。1917表示一个光屏蔽膜，1918表示一个反电极，1919表示一个定向膜膜，1920表示一个密封件，1921表示一个由树脂制成的垫圈，而1922表示液晶。这些部件可用任何已知方法形成。此外，液晶元件的结构并不限于本实施例所描述的。

实施例13

虽然已经在实施例1-10和12中描述了由P沟道TFT构成的象素部分和驱动电路的例子，但只用n沟道TFT也可形成象素部分和驱动器。在这种情况下，驱动电路要稍作修改，使得，例如电源线的极性在驱动电路里反相。

在这种情况下，阳极和阴极要互换，这样发光元件的结构也被反过来。换句话说，可以实现一种阴极与电流控制TFT的漏极相连的结构。应该指出，在实施例8-10中，所有的除了开关TFT和电流控制TFT的TFT，如果它们存在于象素中的话，都被形成为n沟道TFT。

实施例4

在实施例1所描述的发光器件，最好提供一个硅氮化物膜和硅氧氮化物作为低膜502并用包括硅氮化物膜或硅氧氮化物的钝化膜来覆盖开关TFT601和电流控制TFT602。

在这种结构中，开关TFT601和电流控制TFT602被夹在硅氮化物膜或硅氧氮化物膜之间。于是，可有效地防止水或可移动离子从外部大气中进入到器件内。

此外，最好在由成形在钝化膜517上的有机树脂制成的极化膜518和象素电极523之间配置一层硅氮化物膜或DLC(类钻碳)膜和在阴极上提供上述硅氮化物膜或DLC膜。

在这种结构中，电致发光元件是夹在硅氮化物膜或DLC膜之间。于是，不仅可防止来自外部大气的水或可移动离子而且氧进入到该器件内。虽然用在发光层的电致发光元件等的中有机材料很可能被轻易氧化，从而造成退化。在本实施例中的结构可使器件就可靠性大大改进。

如上所述，可通过提供一种保护TFT的措施和保护电致发光元件的措施来改进整个发光器件的可靠性。

本实施例中描述的结构可自由地与实施例1-10中的任何结构相组合。

实施例15

通过实施本发明形成的显示器件可用作为各种类型电子设备的显示部分。例如，当欣赏电视广播等时，可使用在壳体内配置了本发明的20-60英寸对角线显示器件的显示器。注意，个人计算机显示器，电视广播接收显示器，和用来呈现所有诸如用来显示通知的信息的显示器都包括在具有壳体内配置了显示器件的显示器内。

下面给出可作为本发明的其他电子设备：摄像机；数字相机，护目镜型显示器(头戴型显示器)；导航系统；音频播放器(汽车立体声音响或立体声音响部件)；笔记本型个人计算机；游戏设备；便携式信息终端(诸如移动计算机，便携式电话，便携式游戏机，或电子图书)；和配有记录介质的图象播放器件(具体地说，是配置了回放记录介质中记录的图象的显示部分的器件)。图20和21中显示的这些电子设备的具体例子。

图20A示出了一个具有在壳体内配置了显示器件的显示器，该显示器包含一个壳体2001，支承脚2002，显示部分2003等。本发明的显示器件可用作为显示部分2003。

图20B示出了一个摄像机，包含主体2101，显示部分2102，声输入部分2103，操作开关2104，电池2105，一个图象接收部分2106等。本发明的显示器件可用作为显示部分2102。

图20C是一个头戴电致发光显示器的一部分(右侧)，和包含一个主体2201，信号电缆2202，固定头带2203，显示部分2204，一个光系统2205，一个发光器件2206等。本发明可应用于自发送器件2206。

图20D是一个配置了记录介质的图象的图象播放器件(具体地说，DVD播放器件)，包含一个主体2301，记录介质(DVD)2302，操作开关2303，显示部分(a)2304，一个显示部分(b)2305等。显示部分(a)2304主要用于显示图象信息。显示部分(b)2304主要用来显示字符信息。本发明的显示器件可用作为显示部分(a)和显示部分(b)2305。注意，配置了记录介质的图象播放器件包括诸如家用游戏机的器件。

图20E示出了一个便携式(移动)计算机，它包括一个主体2401，摄像部分2402，一个图象接收部分2403，一个操作开关2404，一个显示部分2405等。本发明的显示器件可作为显示部分2405。

图20F是个人计算机，它包括一个主体2501，壳体2502，显示部分2503，键盘2504等。本发明的显示器件可用作为显示部分2503。

图21A示出了一个背投式投影仪(投影电视)，它包括一个主体2601，光源2602，液晶显示器件2603，极化分光器2604，发生器2605和1606以及屏幕2607。本发明可用于液晶显示器件2603。

图21B示出了一个前投式的投影仪，它包括一个主体2701，一个光源2702，一个液晶显示器件2703，一个光学系统2704和一个屏幕2705。本发明应用于液晶显示器件2703。

注意，如果今后亮度增加，则通过透镜，光纤等来扩展和投射包含输出图象信息的光而将本发明的发光器件用到前投或后投型投影仪成为可能。

此外，因为发光器件在发光部分存储功率，所以最好显示信息以使发光部分尽可能小。因此，当主要为字符信息在显示部分使用覆盖器件时，诸如在便携式信息终端，特别在便携式电话或音频播放器件，最好驱动发光器件用发光部分形成字符信息而非发光部分则设置为背景。

图21C示出了便携式电话，它包括主体2801，声输出部分2802，声输入部分2803，显示部分2804，操作开关2805和天线2806。本发明的发光器件可用作为显示部分2804。注意，通过在黑色背景显示白色字符，显示部分2804可以压制便携式电话功耗。当然，也可能用本发明的液晶显示器件用于显示部分2804。

图21D示出了音频部分器件，具体地说，一个汽车立体声，比包括一个主体2901，一个显示部分2902，和操作开关2903和2904。本发明的发光器件可用作为显示部分2902。此外，在本实施例中显示了一个汽车立体声，但也可使用便携式的或家庭音响播放设备。注意，通过在黑色背景中显示白色字符，显示部分2904可压制消耗。这在便携式播放器件中特别有效。当然，可能将本发明的液晶显示器件用于显示部分2804。

于是，本发明的应用范围极其广阔，因此可在所有的领域的电子设备中。此外，本实施例的电子设备可采用具有实施例1-14的任何结构的发光器件。

这样，显示器件可用非常少量的制造步骤来制造。于是，产量可以增加，而成本可减少，因此便可生产廉价的显示器件。

此外，因为可提供廉价的显示器件，各种在其显示部分采用这种显示器件的电气设备可低价提供。

Claims

1．一种显示器件，包括：

一条栅极线；和

一条源极线，它由与所述栅极线同样导电膜形成在同一表面上，

其中所述栅极线通过连接线跨越所述源极线，和

其中所述连接线由与电流控制TFT的漏极线同样导电膜形成在同一表面上。

2．一种显示器件，包括：

一条栅极线；和

一条源极线，它由与所述栅极线相同导电膜形成在同一表面上，

其中所述源极线通过连接线跨越所述栅极线；和

其中所述连接线由同一导电膜形成在与电流控制TFT的漏极线一样的表面上。

3．一种显示器件，包括：

一条栅极线；和

一条源极线和电源线，它们在由与所述栅极线相同导电膜在同一的表面上形成，和

其中所述栅极线通过一条连接线跨越所述源极线和所述电源线，和

其中所述连接线由与电流控制TFT的漏极线相同的导电膜在同一表面上形成。

4．一种显示器件，包括：

一条栅极线；和

一条源极线和电流控制线，它们由与所述栅极线相同的导电膜形成在同一表面上，

其中所述源极线通过连接线跨越所述栅极线极线和所述电源线，和

其中所述连接线KKK形成在与电流控制TFT的漏极线一样的表面上。

5．一种显示器件，包括：

一个象素部分和一个驱动电路，它们形成在一个绝缘表面上：

其中所述驱动电路包括一个包括多个NAND电路的解码器，每个形成在一种导电型的的TFT。

6．一种显示器件，包括：

一个象素部分和一个驱动电路，它们形成在一个绝缘表面上；

其中所述驱动电路包括一个包括多个NAND电路的解码器，每个由一种导电型的TFT组成，和

每个所述NAND电路包括n个串联的所述一种导电型的TFT和n个并联的一种导电型的TFT。

7．一种显示器件，包括：

一个象素部分和驱动电路，它们形成在一个绝缘表面上；

其中所述驱动电路包括一个由一种导电型的TFT组成的缓存器，和

所述缓存器包括：

一个第一所述一种导电型的TFT；和一个与所述第一TFT串联并用所述第一TFT的漏极作为其栅极的第二所述一种导电型的TFT。

8．一种显示器件，包括：

在一个绝缘表面上形成的一个象素部分和驱动电路；

其中所述驱动电路包括：一个包括多个NAND电路的解码器，每个NAND电路由一种导电型的TFT组成；和一个由所述的一个的一种导电型的TFT组成的缓存器，和

所述缓存器包括：

一个所述的一种导电型的第一TFT；和一个所述一种导电型的第二TFT，它与所述第一TFT串联并用所述第一TFT的漏极作为其栅极。

9．一种显示器件，包括：

形成在一个绝缘面上的一个象素部分和一个驱动电路；

其中所述驱动电路包括：一个包括多个NAND电路的解码器，每个NAND电路由一种导电型的TFT组成；和一个由所述的一个导电型的TFT组成的缓存器，

每个所述NAND电路包括互相串联的所述一种导电型的n个TFT，和互相并联的所述一种导电型的n个TFT，和

所述缓存器包括：

一个所述一种导电型的第一TFT；和一个与所述第一TFT串联并用所述第一TFT的漏极作为其栅极的所述一种导电型的第二TFT。

10．一种根据权利要求5-9中的任何一个权利要求的显示器件，其中所述TFT的源极线和栅极线是由透明导电膜制成的。

11．一种根据权利要求5-9的显示器件，其中所述一种导电型的TFT是一个P沟道TFT。

12．一种根据权利要求5-9的任何一个权利要求的显示器件，其中所述一种导电型的TFT是一个n沟道TFT。

13．一种根据权利要求5-9的任何一个权利要求的显示器件，其中所述象素部分包括：

一条栅极线；和

一条源极线，由与所述栅极线相同的导电膜形成在同一表面上，

其中所述栅极线通过一条连接线跨越所述源极线，和

所述连接线由与电流控制TFT的漏极线相同的导电膜形成在同一表面上。

14．一种根据权利要求5-9的其中任何一个权利要求的显示器件，包括：

一条栅极线；和

一条源极线，由与所述栅极线同样导电膜形成在同一表面上，

其中所述源极线通过一条连接线跨越所述栅极线，和

所述连接线由与电流控制TFT的漏极相同的导电膜形成在同一表面上。

15．一种根据权利要求5-9的显示器件，其中所述象素部分包括：

一条栅极线；和

一条源极线和电源线，它们由与所述栅极线相同的导电膜形成在同一表面上，

16．一种根据权利要求5-9的显示器件，其中所述显示部分包括：

一条栅极线；和

一条源极线一条电源线，由与所述栅极线相同的导电膜形成在同一表面上，

其中所述源极线通过一条连接线跨越所述栅极线和所述电源线，和

所述连接线由与电流控制TFT的漏极线同样的导电膜形成在同一表面上。

17．一种根据权利要求1-4的其中任一权利要求的显示器件，其中所述连接线形成不同于所述栅极线和所述源极线的层上。

18．一种根据权利要求1-4的其中任何权利要求的显示器件，其中所述的连接线由透明导电膜组成。

19．一种根据权利要求1-4的其中任何权利要求的显示器件，其中每个开关TFT电气地与所述源极线相连，而所述电流控制TFT为P沟道TFT。

20．一种根据权利要求1-9的其中任一权利要求的显示器件，其中所述显示器件是个发光器件。

21．一种根据权利要求1-9的其中任一权利要求的显示器件，其中所述的显示器件是一个液晶显示器件。

22．一种根据权利要求1-9的显示器件，其中所述显示器件被结合到从所述由摄像机，数码相机，风镜型显示器，导航系统，音频播放器件，笔记本个人计算机，游戏设备，便携式信息终端，一个配置了记录媒体的图象播放器构成的一组中选出来的电气设备中。

23．一种用来制造显示器件的方法，包括步骤：

在绝缘表面上形成一层半导体层；

在所述半导体层上形成一个栅极绝缘膜；

在所述栅栅绝缘膜上形成一条源极线，一条栅极线和一条电源线；

在所述半导体层中形成一个P型半导体区域；

在所述源极线，所述栅极线和所述电源线上形成一层中间绝缘层；

形成分别到达所述源极线，所述P型半导体区和所述电源线的接触空穴；和

形成一条连接线，以提供在所述源极线和所述P型半导体区之间或在所述电源线和所述P型半导体区之间的电气连接。

24．一种用来制造显示器件的方法，包括步骤：

在绝缘表面上形成一层半导体层；

在所述半导体层上形成一层栅极绝缘层；

在所述栅极绝缘层上形成一条栅极线，一条栅极线和一条电源线；

在所述半导体层中形成一个P型半导体区；

形成一条跨越所述源极线和互连多个栅极线的连接线。

25．一种用来制造根据权利要求23或24的显示器件的方法，其中所述连接线由与电流控制TFT的漏极线相同的导电膜形成在同一表面上。

26．一种用来制造根据权利要求23或24其中任一权利要求的显示器件的方法，其中所述显示器件是一个发光器件。

27．一种用来制造根据权利要求23或24的其中任一权利要求的显示器件的方法，其中所述显示器件是一个液晶显示器件。

28．一种用来制造根据权利要求23或24的其中任一权利要求的显示器件的方法，其中所述显示器件被结合到从所述由一个，摄像机，数目相机，风镜型显示器，导航系统，音频播放器件，笔记本个人计算机，游戏设备，便携式信息终端，一个配置了记录媒体的图象播放器构成的一组中选出来的电气设备中。