DE60036157T2 - Herstellungsverfahren einer elektrooptischen Vorrichtung - Google Patents

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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. Sachgebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen einer elektro-optischen Vorrichtung, die durch eine EL-(Elektrolumineszenz)-Anzeigevorrichtung typisiert ist, die durch Herstellen von Halbleiterelementen (Elementen, die einen Halbleiterdünnfilm, typischerweise Dünnfilm-Transistoren, verwenden) auf der Oberfläche eines Substrats gebildet ist, und auf ein Verfahren zum Herstellen einer elektronischen Vorrichtung (elektronisches Gerät), das die elektro-optische Vorrichtung als eine Anzeige umfasst.
  • 2. Beschreibung des Stands der Technik
  • In den vergangenen Jahren hat eine Technik zum Bilden eines Dünnfilm-Transistors (nachfolgend bezeichnet als ein "TFT") auf einem Substrat einen bemerkenswerten Fortschritt gemacht, und dessen Anwendung und Entwicklung zu einer Anzeigevorrichtung vom Typ mit aktiver Matrix ist fortgeschritten. Insbesondere kann, da ein TFT, der einen Polysiliziumfilm verwendet, eine Feldeffekt-Mobilität besitzt, die höher als diejenige eines herkömmlichen TFT, der einen amorphen Siliziumfilm verwendet, ist, ein Hochgeschwindigkeitsbetrieb erzielt werden. Demzufolge wird es möglich, ein Pixel, das herkömmlich durch eine Treiberschaltung extern zu einem Substrat gesteuert worden ist, durch eine Treiberschaltung, die auf demselben Substrat wie das Pixel gebildet ist, zu steuern.
  • Die Aufmerksamkeit ist auf eine solche Anzeigevorrichtung vom Typ mit aktiver Matrix gerichtet worden, da verschiedene Vorteile, wie beispielsweise Verringerung der Herstellungskosten, Miniaturisierung einer Anzeigevorrichtung, Erhöhung des Ertrags und Verringerung des Durchsatzes, durch Bilden verschiedener Schaltungen und Elemente auf demselben Substrat erreicht werden können.
  • Bei der EL-Anzeigevorrichtung vom Typ mit aktiver Matrix ist ein Umschaltelement, das aus einem TFT gebildet ist, für jedes Pixel vorgesehen, und ein Ansteuerelement zum Erzielen einer Stromsteuerung wird durch das Umschaltelement betrieben, so dass eine EL-Schicht (Licht emittierende Schicht) so gebildet wird, um Licht zu emittieren. Zum Beispiel ist eine EL-Anzeigevorrichtung vorhanden, die in dem US-Patent Nr. 5,684,365 (siehe Japanische Patentanmeldungs-Offenlegung No. Hei 8-234683 ), oder der Japanischen Patentanmeldungs-Offenlegung No. Hei 10-189252 , offenbart ist.
  • Als Verfahren zum Bilden einer EL-Schicht sind verschiedene Verfahren vorgeschlagen worden. Zum Beispiel können dazu Vakuum-Aufdampfen, Sputtern, Schleuderbeschichtung, Walzbeschichtung, ein Gießverfahren, ein LG-Verfahren, Ionen-Plattierung, ein Eintauch-Verfahren, ein Tintenstrahl-Verfahren, und dergleichen, aufgezählt werden.
  • In der Europäischen Patentanmeldung EP 0 880 303 ist ein Verfahren zum Herstellen einer organischen EL-Anzeigevorrichtung beschrieben. Gemusterte Lumineszenzschichten sind auf den Pixel-Elektroden mittels eines Tintenstrahlverfahrens gebildet.
  • Die EP 0 901 174 beschreibt ein Verfahren zum Herstellen einer elektro-optischen Vorrichtung, wobei die die EL bildende Substanz aus einer Lösung durch verschiedene Beschichtungsverfahren gebildet werden kann, und auch ein Siebdruckverfahren oder ein flexographisches Druckverfahren sind vorgeschlagen.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Herstellungskosten einer EL-Schicht zu verringern und eine kostengünstige EL-Anzeigevorrichtung zu schaffen. Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, die Produktkosten einer elektronischen Vorrichtung (eines elektronischen Geräts), das die EL-Anzeigevorrichtung als eine Anzeige umfasst, zu verringern.
  • Um die vorstehenden Aufgaben zu lösen, schafft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer Elektrolumineszenz-Anzeigevorrichtung, das die Schritte aufweist, wie sie in Anspruch 1 angegeben sind. Die vorliegende Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass eine EL-Schicht durch Drucken gebildet wird. Ein Reliefdruckverfahren wird als das Druckverfahren verwendet. Der Fall einer Verwendung eines Reliefdruckens in der vorliegenden Erfindung wird hier unter Einbeziehung von 1 beschrieben.
  • In den 1A bis 1C ist ein Teil einer Reliefdruckvorrichtung dargestellt, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird. In den 1A bis 1C bezeichnet das Bezugszeichen 110 eine Aniloxwalze; 111 bezeichnet einen Doktorstab (auch bezeichnet als eine Doktorrakel); eine Mischung aus einem EL-Element und einem Lösungsmittel (nachfolgend bezeichnet als eine eine EL bildende Substanz) 112 ist um die Oberfläche der Aniloxwalze 110 herum durch die Doktorrakel 111 aufgenommen bzw. bevorratet. Es ist anzumerken, dass das EL-Material, auf das hier Bezug genommen wird, eine organische fluoreszierende Verbindung ist und eine organische Verbindung bezeichnet, die als eine Loch-Injektionsschicht, eine Loch-Transportschicht, eine Licht emittierende Schicht, eine Elektronen-Transportschicht oder eine Elektronen-Injektionsschicht allgemein bezeichnet wird.
  • Maschennuten (nachfolgend bezeichnet als Masche) 110a sind auf der Oberfläche der Aniloxwalze 110 vorgesehen, wie dies in 1B dargestellt ist, und die Masche 110a hält die die EL bildende Substanz 112 auf deren Oberfläche durch Walzen in einer Richtung eines Pfeils A. Es ist anzumerken, dass die unterbrochene Linie, die in der Figur dargestellt ist, bedeutet, dass die die EL bildende Substanz auf der Oberfläche der Aniloxwalze 110 gehalten ist.
  • Das Bezugszeichen 113 bezeichnet eine Druckwalze und 114 eine Reliefwalze, und eine Unebenheit wird auf der Oberfläche des Reliefs 114 durch Ätzen, usw., gebildet. Ein solcher Zustand ist in 1C dargestellt. In dem Fall der 1C sind Muster für einen Pixel-Abschnitt 114a in einer Vielzahl von Teilen auf dem Relief 114 gebildet, um eine Vielzahl von EL-Anzeigevorrichtungen über ein Substrat herzustellen. Weiterhin sind Vorsprünge 114b an Positionen entsprechend zu einer Vielzahl der Pixel gebildet, wenn ein Muster für den Pixel-Abschnitt 114a vergrößert wird.
  • Die vorstehend angegebene Aniloxwalze 110 hält die die EL bildende Substanz 112 auf der Masche 110a durch Walzen. Andererseits dreht sich die Druckwalze 113 in einer Richtung eines Pfeils B und nur die Vorsprünge 114b des Reliefs 114 berühren die Masche bzw. das Netz 110a. Hierbei ist die die EL bildende Substanz 112 auf der Oberfläche der Vorsprünge 114b beschichtet.
  • Die die EL bildende Substanz 112 ist an den Abschnitten aufgedruckt, wo sich die Vorsprünge 114b und ein Substrat 115, das in einer horizontalen Richtung (Richtung eines Pfeils C) unter derselben Geschwindigkeit wie die Druckwalze 113 verschoben ist, berühren. Hierdurch wird die die EL bildende Substanz 112 auf das Substrat 115 in einem Zustand einer Anordnung in Form einer Matrix gedruckt.
  • EL-Material wird dann durch Verdampfen des Lösungsmittels, das in der die EL bildenden Substanz 112 vorhanden ist, über Wärmebehandlung in einem Vakuum aufgebracht. Es ist deshalb notwendig, ein Lösungsmittel zu verwenden, das bei einer niedrigeren Temperatur als die Glasübergangs-Temperatur (Tg) des EL-Materials verdampft. Die Dicke der abschließend gebildeten EL-Schicht wird durch die Viskosität der die EL bildenden Substanz bestimmt. In diesem Fall kann die Viskosität durch die Auswahl des Lösungsmittels kontrolliert werden und die Viskosität von 10 bis 50 mPa·s (vorzugsweise 20 bis 30 mPa·s) ist bevorzugt.
  • Weiterhin wird die Möglichkeit eines Kristallisierens des EL-Materials durch die Verdampfung des Lösungsmittels hoch, wenn viele Störstellen, die kristalline Kerne sein können, in der die EL bildenden Substanz 112 vorhanden sind. Die Kristallisierung verringert die Lichtemissions-Effektivität und ist folglich nicht bevorzugt. Es ist bevorzugt, dass so wenige Störstellen wie möglich in der die EL bildenden Substanz 112 vorhanden sind.
  • Es ist wichtig, die Umgebung, beim Raffinieren des Lösungsmittels, beim Raffinieren des EL-Materials oder beim Mischen des Lösungsmittels und des EL-Materials, zum Verringern der Störstellen, so rein wie möglich zu machen, und es ist auch bevorzugt, die Atmosphäre beim Drucken der die EL bildenden Substanz durch die Druckvorrichtung der 1 zu beachten. Genauer gesagt ist es bevorzugt, den vorstehend angegeben Druckvorgang der die EL bildenden Substanz durch eine Druckvorrichtung durchzuführen, die in einem Reinraum, der mit einem Inertgas, wie beispielsweise Stickstoff, gefüllt ist, anzuordnen.
  • Es ist anzumerken, dass die vorliegende Erfindung in sowohl einer EL-Anzeigevorrichtung mit aktiver Matrix als auch einer EL-Anzeigevorrichtung mit passiver Matrix (einfach Matrix) ausgeführt werden kann.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • In den beigefügten Zeichnungen:
  • 1A bis 1C zeigen Diagramme, um das Prinzip eines Reliefdruckverfahrens zu erläutern;
  • 2 zeigt ein Diagramm, das eine Schnittanordnung eines Pixel-Bereichs einer EL-Anzeigevorrichtung darstellt;
  • 3A und 3B zeigen Diagramme, die eine Draufsicht eines Pixel-Bereichs einer EL-Anzeigevorrichtung und einer Schaltungsstruktur davon darstellen;
  • 4A bis 4E zeigen Diagramme, die Herstellungsschritte einer EL-Anzeigevorrichtung vom Typ mit aktiver Matrix darstellen;
  • 5A bis 5D zeigen Diagramme, die Herstellungsschritte einer EL-Anzeigevorrichtung vom Typ mit aktiver Matrix darstellen;
  • 6A bis 6C zeigen Diagramme, die Herstellungsschritte einer EL-Anzeigevorrichtung vom Typ mit aktiver Matrix darstellen;
  • 7 zeigt ein Diagramm, das das äußere Erscheinungsbild eines EL-Moduls darstellt;
  • 8 zeigt ein Diagramm, das eine Schaltungsblock-Struktur einer EL-Anzeigevorrichtung darstellt;
  • 9 zeigt eine vergrößerte Ansicht eines Pixel-Bereichs einer EL-Anzeigevorrichtung;
  • 10 zeigt ein Diagramm, das eine Element-Struktur einer Abtastschaltung einer EL-Anzeigevorrichtung darstellt;
  • 11A und 11B zeigen Diagramme, die das äußere Erscheinungsbild und eine Querschnittsansicht eines EL-Moduls darstellen;
  • 12A bis 12C zeigen Diagramme, die Herstellungsschritte einer Kontakt-Struktur darstellen;
  • 13 zeigt ein Diagramm, das eine Struktur eines Pixel-Bereichs einer EL-Anzeigevorrichtung darstellt;
  • 14 zeigt ein Diagramm, das eine Schnitt-Struktur eines Pixel-Bereichs einer EL-Anzeigevorrichtung darstellt;
  • 15 zeigt ein Diagramm, das eine Schnitt-Struktur eines Pixel-Bereichs einer EL-Anzeigevorrichtung darstellt, und
  • 16A bis 16F zeigen Diagramme, die konkrete Beispiele elektronischer Vorrichtungen darstellen.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • [Modus der Ausführungsform]
  • Ein Modus zum Ausführen der vorliegenden Erfindung wird als nächstes unter Bezugnahme auf 2 und die 3A und 3B beschrieben. 2 zeigt eine Schnittansicht eines Pixel-Bereichs einer EL-Anzeigevorrichtung der vorliegenden Erfindung, 3A zeigt eine Draufsicht davon und 3B zeigt eine Ansicht, die deren Schaltungs-Struktur darstellt. Eine Vielzahl von Pixeln ist in einer Matrix-Form in der Praxis so angeordnet, dass ein Pixel-Bereich (Bildanzeige-Bereich) gebildet ist. Es ist anzumerken, dass 2 einer Schnittansicht entspricht, die entlang einer Linie A-A' der 3A vorgenommen ist. Folglich kann, da gemeinsame Symbole in 2 und 3A verwendet werden, auf beide Zeichnungen entsprechend Bezug genommen werden. Daneben haben, obwohl die Draufsicht der 3 zwei Pixel darstellt, beide dieselbe Struktur.
  • In 2 bezeichnet ein Bezugszeichen 11 ein Substrat; und 12 bezeichnet einen Isolationsfilm (nachfolgend bezeichnet als ein Basisfilm), der eine Unterbeschichtung wird. Ein Glassubstrat, ein Glaskeramiksubstrat, ein Quarzsubstrat, ein Siliziumsubstrat, ein Keramiksubstrat, ein Metallsubstrat oder ein Kunststoffsubstrat (einschließlich eines Kunststofffilms ebenso) können als das Substrat 11 verwendet werden.
  • Obwohl der Basisfilm 12 effektiv insbesondere in dem Fall der Verwendung des Substrats ist, das ein bewegbares Ion enthält, oder des Substrats, das eine Leitfähigkeit besitzt, ist es nicht notwendigerweise auf dem Quarzsubstrat vorgesehen. Als Basisfilm 12 kann ein isolierender Film, der Silizium enthält, verwendet werden. Es ist anzumerken, dass in der Beschreibung der "isolierende Film, der Silizium enthält", einen isolierenden Film angibt, der Silizium, Sauerstoff und Stickstoff unter einem vorgegebenen Verhältnis enthält, zum Beispiel einen Siliziumoxidfilm, einen Siliziumnitridfilm oder einen Siliziumoxinitridfilm (angegeben mit SiOxNy).
  • Es ist effektiv, die Wärmeerzeugung des Dünnfilm-Transistors (nachfolgend bezeichnet als TFT) wegzunehmen, indem der Basisfilm 12 so gestaltet wird, dass er einen Warmeabstrahlungs-Effekt besitzt, um eine Zerstörung eines TFT oder eine Zerstörung eines EL-Elements zu verhindern. Für den Zweck, den Film so zu gestalten, dass er einen Warmeabstrahlungs-Effekt besitzt, können irgendwelche bekannten Materialien verwendet werden.
  • Hier werden zwei TFTs in dem Pixel gebildet. Das Bezugszeichen 201 bezeichnet einen TFT (nachfolgend bezeichnet als ein Umschalt-TFT), der als ein Umschaltelement arbeitet; und 202 bezeichnet einen TFT (nachfolgend bezeichnet als ein Stromsteuer-TFT), der als ein Stromsteuerelement dient, um die Menge an Strom, die zu dem EL-Element fließt, zu steuern. Beide sind aus einem n-Kanal-TFT gebildet.
  • Da die Feldeffekt-Mobilität eines n-Kanal-TFT größer als die Feldeffekt-Mobilität eines p-Kanal-TFT ist, ist dessen Betriebsgeschwindigkeit hoch und ein großer Strom kann einfach fließen. Wenn dieselbe Menge an Strom fließen gelassen wird, kann die Größe des TFT des n-Kanal-TFT kleiner gemacht werden. Demzufolge ist es bevorzugt, den n-Kanal-TFT als den Stromsteuer-TFT zu verwenden, da ein effektiver Bereich eines Anzeigebereichs groß wird.
  • Der p-Kanal-TFT besitzt die Vorteile, dass eine Heiz-Träger-Injektion nur selten ein Problem wird und ein Aus-Strom-Wert niedrig ist, und es ist über ein Beispiel berichtet worden, bei dem er als ein Umschalt-TFT verwendet wird, und ein Beispiel, bei dem er als ein Stromsteuer-TFT verwendet wird. Allerdings ist die vorliegende Erfindung auch dadurch gekennzeichnet, dass die Probleme der Heiz-Träger-Injektion und des Aus-Strom-Werts auch in dem n-Kanal-TFT gelöst werden, indem ein solcher Aufbau gebildet wird, dass die Positionen der LDD-Bereiche unterschiedlich gemacht werden, und alle TFTs in dem Pixel werden zu den n-Kanal-TFTs gemacht.
  • Allerdings ist es nicht notwendig, den Umschalt-TFT und den Stromsteuer-TFT auf den n-Kanal-TFT in der vorliegenden Erfindung zu beschränken, und es ist möglich, einen p-Kanal-TFT für beide oder irgendeinen davon zu verwenden.
  • Der Umschalt-TFT 202 umfasst einen Source-Bereich 13, einen Drain-Bereich 14, LDD-Bereiche 15a bis 15d, eine aktive Schicht, die einen Störstellen-Bereich 16 mit hoher Konzentration und Kanal-Bildungs-Bereiche 17a und 17b umfasst, einen Gate-Isolationsfilm 18, Gate-Elektroden 19a und 19b, einen ersten Zwischenschicht-Isolationsfilm 20, eine Source-Verdrahtungsleitung 21 und eine Drain-Verdrahtungsleitung 22.
  • Daneben sind, wie in 3A dargestellt ist, die Gate-Elektroden 19a und 19b aus einer Doppel-Gate-Struktur aufgebaut, bei der sie elektrisch über die Gate-Verdrahtungsleitung 211, die aus einem anderen Material gebildet ist (ein Material, das einen Widerstand besitzt, der niedriger als derjenige der Gate-Elektroden 19a und 19b ist), verbunden sind. Natürlich kann, zusätzlich zu der Doppel-Gate-Struktur, eine so genannte Mehrfach-Gate-Struktur (eine Struktur, die eine aktive Schicht umfasst, die zwei oder mehr Kanal-Bildungsbereiche, die in Reihe verbunden sind, umfasst), wie beispielsweise eine Dreifach-Gate-Struktur, usw., angewandt werden. Die Mehrfach-Gate-Struktur ist äußerst effektiv beim Verringern des Aus-Strom-Werts, und in der vorliegenden Erfindung ist der Umschalt-TFT 201 des Pixels aus der Mehrfach-Gate-Struktur so gebildet, dass das Umschaltelement, das einen niedrigen Aus-Strom-Wert besitzt, realisiert wird.
  • Die aktive Schicht ist aus einem Halbleiterfilm gebildet, der eine Kristallstruktur enthält. Das bedeutet, dass ein Einzelkristall-Halbleiterfilm verwendet werden kann oder ein polykristalliner Halbleiterfilm oder ein mikrokristalliner Halbleiterfilm verwendet werden können. Der Gate-Isolationsfilm 18 kann aus einem Isolationsfilm, der Silizium enthält, gebildet werden. Daneben können irgendwelche leitenden Filme für die Gate-Elektrode, die Source-Verdrahtungsleitung oder die Drain-Verdrahtungsleitung verwendet werden.
  • Weiterhin sind in dem Umschalt-TFT 201 die LDD-Bereiche 15a bis 15d so vorgesehen, dass sie nicht die Gate-Elektroden 19a und 19b überlappen, wobei der Gate-Isolationsfilm 18 zwischen die LDD-Bereiche und die Gate-Elektroden eingefügt ist. Eine solche Struktur ist beim Verringern des Aus-Strom-Werts sehr effektiv.
  • Dabei ist es vorteilhafter, einen Offset-Bereich (Bereich, der auf einer Halbleiterschicht gebildet ist, die dieselbe Zusammensetzung wie der Kanalbildungs-Bereich besitzt und an die keine Gate-Spannung angelegt ist) zwischen dem Kanalbildungs-Bereich und dem LDD-Bereich vorzusehen, um den Aus-Strom zu verringern. In dem Fall einer Mehrfach-Gate-Struktur, die zwei oder mehr Gate-Elektroden besitzt, ist ein Störstellen-Bereich mit hoher Konzentration, vorgesehen zwischen den Kanalbildungs-Bereichen, beim Verringern des Aus-Strom-Werts effektiv.
  • Unter Verwendung des TFT mit der Mehrfach-Gate-Struktur als das Umschaltelement 201 des Pixels ist es, wie vorstehend beschrieben ist, möglich, das Umschaltelement zu realisieren, das einen ausreichend niedrigen Aus-Strom-Wert besitzt. Demzufolge kann, gerade dann, wenn kein Kondensator, wie er in 2 der Japanischen Patentanmeldungsoffenlegung No. Hei 10-189252 dargestellt ist, vorgesehen ist, die Gate-Spannung des den Strom steuernden TFT für eine ausreichende Zeit gehalten werden (ein Intervall zwischen einer Auswahl und einer nächsten Auswahl).
  • Das bedeutet, dass es möglich wird, einen Kondensator zu entfernen, der herkömmlich ein Faktor gewesen ist, um einen effektiven Licht emittierenden Bereich zu schmälern, und es wird möglich, den effektiven Licht emittierenden Bereich zu verbreitern. Das bedeutet, dass die Bildqualität der EL-Anzeigevorrichtung hell gemacht werden kann.
  • Weiterhin weist der Stromsteuer-TFT 202 einen Source-Bereich 31, einen Drain-Bereich 32, eine aktive Schicht, die einen LDD-Bereich 33 und einen Kanalbildungs-Bereich 34 umfasst, einen Gate-Isolationsfilm 18, eine Gate-Elektrode 35, den ersten Zwischenschicht-Isolationsfilm 20, eine Source-Verdrahtungsleitung 36 und eine Drain-Verdrahtungsleitung 37 auf. Obwohl die Gate-Elektrode 35 von einer Einzel-Gate-Struktur ist, kann eine Mehrfach-Gate-Struktur auch angewandt werden.
  • Der Drain des Umschalt-TFT ist, wie in 2 dargestellt ist, mit dem Gate des Stromsteuer-TFT verbunden. Genauer gesagt ist die Gate-Elektrode 35 des Stromsteuer-TFT 202 elektrisch mit dem Drain-Bereich 14 des Umschalt-TFT 201 über die Drain-Verdrahtungsleitung (kann als eine Verbindungs-Verdrahtungsleitung bezeichnet werden) 22 verbunden. Die Source-Verdrahtungsleitung 36 ist mit einer Stromzuführleitung 212 verbunden.
  • Obwohl der Stromsteuer-TFT 202 ein Element zum Steuern der Menge eines Stroms ist, der zu einem EL-Element 203 injiziert wird, ist es, im Hinblick auf eine Verschlechterung des EL-Elements, nicht bevorzugt, eine große Strommenge zuzuführen. Demzufolge ist es, um zu verhindern, dass ein übermäßiger Strom zu dem Stromsteuer-TFT 202 fließt, bevorzugt, die Kanallänge (L) so auszulegen, dass sie ziemlich lang ist. Bevorzugt wird sie so ausgelegt, dass der Strom 0,5 bis 2 μA (vorzugsweise 1 bis 1,5 μA) pro Pixel wird.
  • Im Hinblick auf das Vorstehende ist es, wie in 9 dargestellt ist, wenn die Kanallänge des Umschalt-TFT L1 (L1 = L1a + L1b) ist, die Kanalbreite W1 ist, die Kanallänge des Stromsteuer-TFT L2 ist und die Kanalbreite W2 ist, bevorzugt, dass W1 zwischen 0,1 und 5 μm (typischerweise 0,5 bis 2 μm) gemacht wird, und W2 zwischen 0,5 und 10 μm (typischerweise 2 bis 5 μm) gemacht wird. Daneben ist es bevorzugt, dass L1 0,2 bis 18 μm (typischerweise 2 bis 15 μm) gemacht wird und L2 1 bis 50 μm (typischerweise 10 bis 30 μm) gemacht wird. Allerdings ist die vorliegende Erfindung nicht auf die vorstehenden, numerischen Werte beschränkt.
  • Durch Auswählen des Bereichs dieser numerischen Werte können alle Standards abgedeckt werden, von einer EL-Anzeigevorrichtung, die die Pixel-Zahl einer VGA Klasse (640 × 480) besitzt, bis zu derjenigen einer High-Vision-Klasse (1920 × 1880 oder 1280 × 1024).
  • Daneben ist es geeignet, dass die Länge (Breite) des LDD-Bereichs, gebildet in dem Umschalt-TFT 201, 0,5 bis 3,5 μm, typischerweise 2,0 bis 2,5 μm, gemacht wird.
  • Daneben ist die EL-Anzeigevorrichtung, die in 2 dargestellt ist, auch dadurch gekennzeichnet, dass der LDD-Bereich 33 zwischen dem Drain-Bereich 32 und dem Kanalbildungs-Bereich 34 vorgesehen ist, und der LDD-Bereich 33 umfasst einen Bereich, der mit der Gate-Elektrode 35 überlappt, und einen Bereich, der nicht damit überlappt, wobei der Gate-Isolationsfilm 18 dazwischengefügt ist, und zwar in dem Stromsteuer-TFT 202.
  • Der Stromsteuer-TFT 202 führt einen Strom zu, um zu bewirken, dass das EL-Element 204 Licht emittiert, und steuert den Zuführbetrag so, um eine Grauskalierungs-Anzeige zu ermöglichen. Demzufolge ist es notwendig, eine Gegenmaßnahme gegen eine Verschlechterung aufgrund der Injektion von heißen Trägern vorzunehmen, so dass eine Verschlechterung gerade dann nicht auftritt, wenn Strom zugeführt wird. Wenn Schwarz angezeigt wird, wird, obwohl der Stromsteuer-TFT 202 ausgeschaltet ist, zu diesem Zeitpunkt, wenn ein Aus-Strom hoch ist, eine klare, schwarze Anzeige unmöglich, und die Verringerung des Kontrasts, oder dergleichen, wird verursacht. Demzufolge ist es notwendig, den Aus-Stromwert ebenso zu unterdrücken.
  • In Bezug auf die Verschlechterung aufgrund der Injektion von heißen Trägern ist es bekannt, dass die Struktur, bei der der LDD-Bereich die Gate-Elektrode überlappt, sehr effektiv ist. Allerdings wird, wenn der gesamte LDD-Bereich so gestaltet wird, dass er die Gate-Elektrode überlappt, der Aus-Stromwert erhöht. Demzufolge führt die vorliegende Erfindung zu einer neuen Struktur dahingehend, dass der LDD-Bereich, der nicht die Gate-Elektrode überlappt, in Reihe vorgesehen ist, so dass die Probleme der Gegenmaßnahme für heiße Träger und der Gegenmaßnahme für einen Aus-Stromwert gleichzeitig gelöst werden.
  • Hierbei ist es geeignet, dass die Länge des LDD-Bereichs, der die Gate-Elektrode überlappt, 0,1 bis 3 μm (vorzugsweise 0,3 bis 1,5 μm) gemacht wird. Wenn die Länge zu lang ist, wird eine parasitäre Kapazität groß, wenn sie zu kurz ist, wird der Effekt, heiße Träger zu verhindern, schwach. Daneben ist es geeignet, dass die Länge des LDD-Bereichs, der nicht die Gate-Elektrode überlappt, 1,0 bis 3,5 μm (vorzugsweise 1,5 bis 2,0 μm) gemacht wird. Wenn die Länge zu lang ist, wird es unmöglich, einen ausreichenden Stromfluss zu erzielen, und wenn sie zu kurz ist, wird der Effekt eines Verringerns des Aus-Stromwerts gering.
  • In dem vorstehenden Aufbau ist die parasitäre Kapazität in dem Bereich gebildet, wo sich die Gate-Elektrode und der LDD-Bereich gegenseitig überlappen. Demzufolge ist es bevorzugt, keinen solchen Bereich zwischen dem Source-Bereich 31 und dem Kanalbil dungs-Bereich 34 vorzusehen. In dem Stromsteuer-TFT ist es, da die Richtung eines Flusses von Trägern (hier Elektronen) immer dieselbe ist, ausreichend, wenn der LDD-Bereich an nur der Seite des Drain-Bereichs vorgesehen ist.
  • Wenn allerdings die Treiber-Spannung des Stromsteuer-TFT 202 (Spannung, die zwischen dem Source-Bereich und dem Drain-Bereich angelegt ist) 10 V oder geringer wird, wird die Injektion von heißen Trägern nur selten problematisch, so dass es auch möglich ist, den LDD-Bereich 33 wegzulassen. In diesem Fall ist die aktive Schicht aus dem Source-Bereich 31, dem Drain-Bereich 32 und dem Kanalbildungs-Bereich 34 gebildet.
  • Von dem Standpunkt eines Erhöhens der Menge an Strom, die fließen gelassen werden kann, ist es auch effektiv, die Filmdicke (vorzugsweise 50 bis 100 nm, noch bevorzugter 60 bis 80 nm) der aktiven Schicht (insbesondere des Kanalbildungs-Bereichs) des Stromsteuer-TFT 202 zu erhöhen. Im Gegensatz dazu ist es, in dem Fall des Umschalt-TFT 201, von dem Standpunkt eines Verringerns des Aus-Stromwerts, auch effektiv, die Filmdicke (vorzugsweise 20 bis 50 nm, noch bevorzugter 25 bis 40 nm) der aktiven Schicht (insbesondere des Kanalbildungs-Bereichs) zu verringern.
  • Weiterhin bezeichnet das Bezugszeichen 41 einen ersten Passivierungsfilm, und es ist geeignet, dass die Dicke 10 nm bis 1 μm (vorzugsweise 200 bis 500 nm) gemacht wird. In Bezug auf das Material ist es möglich, einen isolierenden Film zu verwenden, der Silizium enthält (insbesondere ist ein Siliziumoxinitridfilm oder ein Siliziumnitridfilm bevorzugt). Dieser Passivierungsfilm 41 besitzt eine Funktion, den gebildeten TFT gegen Alkalimetall oder Feuchtigkeit zu schützen. In der EL-Schicht, die abschließend oberhalb des TFT vorgesehen ist, ist ein Alkalimetall, wie beispielsweise Natrium, enthalten. Das bedeutet, dass der erste Passivierungsfilm 41 auch als ein Schutzfilm wirkt, der verhindert, dass das Alkalimetall (bewegbares Ion) in die TFT-Seite eintritt.
  • Es ist auch effektiv, eine thermische Verschlechterung der EL-Schicht zu verhindern, indem bewirkt wird, dass der erste Passivierungsfilm 41 einen Wärmestrahlungseffekt besitzt. Allerdings ist es in der EL-Anzeigevorrichtung mit dem Aufbau der 2, da Licht zu der Seite des Substrats 11 hin gestrahlt wird, notwendig, dass der erste Passivierungsfilm 41 transluzent ist. In dem Fall, in dem organisches Material für die EL-Schicht verwendet wird, ist es, da eine Verschlechterung durch eine Verbindung mit Sauerstoff hervorgerufen wird, wünschenswert, keinen Isolationsfilm zu verwenden, der leicht Sauerstoff abgibt.
  • Als ein transluzentes Material, das ein Eindringen eines Alkalimetalls verhindert, und einen Wärmestrahlungseffekt besitzt, kann ein Isolationsfilm angegeben werden, der mindestens ein Element, das aus B (Bor), C (Kohlenstoff) und N (Stickstoff) ausgewählt ist, und mindestens ein Element, das aus Al (Aluminium), Si (Silizium) und P (Phosphor) ausgewählt ist, enthält. Zum Beispiel ist es möglich, ein Nitrid von Aluminium, typisiert durch Aluminiumnitrid (AlxNy), ein Karbid von Silizium, typisiert durch Siliziumkarbid (SixCy), ein Nitrid von Silizium, typisiert durch Siliziumnitrid (SixNy), ein Nitrid von Bor, typisiert durch Bornitrid (BxNy), oder ein Phosphit von Bor, typisiert durch Borphosphit (BxPy), zu verwenden. Ein Oxid von Aluminium, typisiert durch Aluminiumoxid (AlxOy), ist in der Transparenz ausgezeichnet und seine Wärmeleitfähigkeit beträgt 20 Wm–1K, so dass es als eines der bevorzugten Materialien angegeben werden kann. Diese Materialien besitzen nicht nur die vorstehenden Effekte, sondern auch einen Effekt dahingehend, eine Eindringung von Feuchtigkeit zu verhindern. Dabei sind in den vorstehenden, transluzenten Materialien x und y wahlweise ganze Zahlen.
  • Es ist anzumerken, dass es auch möglich ist, die vorstehende Verbindung mit einem anderen Element zu kombinieren. Zum Beispiel ist es auch möglich, Aluminiumnitrid-Oxid, angegeben durch AlNxOx, durch Hinzufügen von Stickstoff zu dem Aluminiumoxid, zu verwenden. Dieses Material besitzt auch den Effekt, ein Eindringen von Feuchtigkeit oder Alkalimetall, zusätzlich zu dem Wärmestrahlungseffekt, zu verhindern. Dabei sind in dem vorstehenden Aluminiumnitrid-Oxid x und y wahlweise ganze Zahlen.
  • Daneben ist es möglich, Materialien zu verwenden, die in der Japanischen offen gelegten Patentanmeldung No. Sho 62-90260 offenbart sind. Das bedeutet, dass es auch möglich ist, einen Isolationsfilm zu verwenden, der Si, Al, N, O oder M (M ist mindestens eine Art eines Seltenerdelements, vorzugsweise mindestens ein Element, das aus Ce (Cer), Yb (Ytterbium), Sm (Samarium), Er (Erbium), Y (Yttrium), La (Lantern), Gd (Gadolinium), Dy (Dysprosium) und Nd (Neodynium) ausgewählt ist), enthält. Diese Materialien besitzen auch den Effekt, dass sie ein Eindringen von Feuchtigkeit oder Alkalimetall, zusätzlich zu dem Wärmestrahlungseffekt, verhindern.
  • Daneben ist es auch möglich, einen Kohlenstofffilm zu verwenden, der mindestens einen Diamant-Dünnfilm oder einen Film aus amorphem Kohlenstoff (insbesondere ein Film, der Charakteristika nahezu Diamant besitzt, bezeichnet als Diamant ähnlicher Kohlenstoff, oder dergleichen) enthält. Diese haben eine sehr hohe thermische Leitfähigkeit und sind sehr effektiv als eine Wärmestrahlungsschicht. Allerdings ist es, da der Film braun wird und seine Transmissivität verringert wird, wenn die Dicke groß wird, bevorzugt, den Film zu verwenden, der die geringst mögliche Dicke (vorzugsweise 5 bis 100 nm) besitzt.
  • Dabei darf, da die primäre Aufgabe des ersten Passivierungsfilms 41 diejenige ist, den TFT gegen Alkalimetall oder Feuchtigkeit zu schützen, der Film nicht den Effekt beeinträchtigen. Demzufolge ist es, obwohl ein Dünnfilm, hergestellt aus dem Material, das den vorstehenden Wärmestrahlungseffekt besitzt, alleine verwendet werden kann, effektiv, den Dünnfilm und den isolierenden Film (typischerweise ein Siliziumnitridfilm (SixNy) oder ein Siliziumoxinitridfilm (SiOxNy)) zu laminieren, was ein Eindringen von Alkalimetall oder von Feuchtigkeit verhindern kann. Dabei sind in dem Siliziumnitridfilm oder dem Siliziumoxinitridfilm x und y wahlweise ganze Zahlen.
  • Ein zweiter Zwischenschicht-Isolationsfilm (kann als ein Planarisierungsfilm bezeichnet werden) 44 ist auf dem ersten Passivierungsfilm 41 so gebildet, um die jeweiligen TFTs abzudecken, so dass eine Stufe, die durch die TFTs gebildet ist, abgeflacht wird. Als der zweite Zwischenschicht-Isolationsfilm 44 ist ein Film aus einem organischen Harz bevorzugt, und es ist geeignet, dass Polyimid, Polyamid, Acryl, BCB (Benzocyclobuten), oder dergleichen, verwendet wird. Natürlich kann, solange wie eine ausreichende Einebnung erzielt werden kann, ein anorganischer Film verwendet werden.
  • Es ist sehr wichtig, die Stufe aufgrund der TFTs durch den zweiten Zwischenschicht-Isolationsfilm 44 abzuflachen. Da eine EL-Schicht, die später gebildet wird, sehr dünn ist, ist dabei ein Fall vorhanden, bei dem eine schlechte Lichtemission durch das Vorhandensein der Stufe auftritt. Demzufolge ist es bevorzugt, die Abflachung vorzunehmen, bevor eine Pixel-Elektrode gebildet wird, so dass die EL-Schicht auf einer flachsten Oberfläche, die möglich ist, gebildet werden kann.
  • Das Bezugszeichen 45 bezeichnet einen zweiten Passivierungsfilm und besitzt eine sehr wichtige Funktion, das Alkalimetall, das von dem EL-Element diffundiert, zu blockieren. Es ist geeignet, dass die Filmdicke 5 nm bis 1 μm (typischerweise 20 bis 300 nm) gemacht wird. Ein Isolationsfilm, der dazu geeignet ist, das Eindringen des Alkalimetalls zu blockieren, wird als der zweite Passivierungsfilm 45 verwendet. Als ein Material kann das Material, das für den ersten Passivierungsfilm 41 verwendet wird, verwendet werden.
  • Der zweite Passivierungsfilm 45 arbeitet auch als eine Wärmestrahlungsschicht, die Wärme, erzeugt in dem EL-Element, abführen kann, und dient dazu, zu verhindern, dass Wärme in dem EL-Element gespeichert wird. In dem Fall, in dem der zweite Zwischenschicht-Isolationsfilm 44 ein Film aus einem organischen Harz ist, verhindert, da er anfällig für Wärme ist, der zweite Passivierungsfilm, dass Wärme, die in dem EL-Element erzeugt wird, einen schlechten Einfluss auf den zweiten Zwischenschicht-Isolationsfilm 44 hat.
  • Obwohl es, wie vorstehend beschrieben ist, effektiv ist, die TFTs mit dem Film aus organischem Harz abzuflachen, wenn die EL-Anzeigevorrichtung hergestellt wird, ist keine herkömmliche Struktur vorhanden gewesen, die die Verschlechterung des Films aus organischem Harz, verursacht durch Wärme, die in dem EL-Element erzeugt wird, berücksichtigt. In der vorliegenden Erfindung wird das Problem dadurch gelöst, dass der zweite Passivierungsfilm 45 vorgesehen wird, der eines der Merkmale sein kann.
  • Der zweite Passivierungsfilm 45 verhindert die Verschlechterung aufgrund von Wärme und wirkt auch als ein Schutzfilm, um zu verhindern, dass das Alkalimetall in die EL-Schicht zu der Seite des TFT hin diffundiert, und arbeitet auch weiterhin als eine Schutzschicht, um zu verhindern, dass Feuchtigkeit oder Sauerstoff von der Seite des TFT zu der Seite der EL-Schicht eindringen.
  • Wie vorstehend angegeben ist, sind die Trennung der Seite des TFT und die Seite des EL-Elements durch einen Isolationsfilm, der einen hohen Wärmestrahlungseffekt besitzt und dazu geeignet ist, das Eindringen von Feuchtigkeit und Alkalimetallen zu verhindern, eine der wichtigsten Charakteristiken der vorliegenden Erfindung, und es kann gesagt werden, dass ein solcher Aufbau nicht in herkömmlichen EL-Anzeigevorrichtungen existierte.
  • Das Bezugszeichen 46 bezeichnet eine Pixel-Elektrode (Anode des EL-Elements), hergestellt aus einem transparenten, leitfähigen Film. Nachdem ein Kontaktloch (Öffnung) durch den zweiten Passivierungsfilm 45, den zweiten Zwischenschicht-Isolationsfilm 44 und den ersten Passivierungsfilm 41 gebildet ist, wird die Pixel-Elektrode gebildet, um mit der Drain-Verdrahtungsleitung 47 des Stromsteuer-TFT 202 an dem gebildeten Öffnungsbereich verbunden zu werden.
  • Als nächstes wird eine EL-Schicht (genau genommen eine EL-Schicht, die in Kontakt mit der Pixel-Elektrode steht) 47 durch Drucken gebildet. Obwohl die EL-Schicht 47 als eine Einzelschicht-Struktur oder eine Laminat-Struktur verwendet wird, wird sie in vielen Fällen als eine Laminat-Struktur verwendet. Allerdings ist es in dem Fall einer Laminierung bevorzugt, das Drucken und das Dampfphasenwachstum zu kombinieren (insbesondere ist ein Verdampfungsverfahren bevorzugt). In dem Druckverfahren ist, da ein Lösungsmittel und ein EL-Material gemischt werden und gedruckt werden, wenn organisches Material darunter vorhanden ist, eine Gefahr vorhanden, dass sich das organische Material wieder aufgelöst.
  • Demzufolge ist es bevorzugt, dass eine Schicht, die in direkten Kontakt mit der Pixel-Elektrode innerhalb der EL-Schicht 47 gelangt, durch Drucken gebildet wird und dass die Schicht danach durch ein Dampfphasenwachstum gebildet wird. Es muss nicht gesagt werden, dass, wenn ein Drucken unter Verwendung eines solchen Lösungsmittels vorgenommen werden kann, dass sich das EL-Material der niedrigeren Schicht nicht auflöst, alle Schichten durch das Drucken gebildet werden können. Eine Loch-Injektionsschicht, eine Loch-Transportschicht oder eine Licht emittierende Schicht können als eine Schicht gegeben sein, die in direktem Kontakt mit der Pixel-Elektrode gelangt, wobei die vorliegende Erfindung in einem Fall zum Bilden in irgendeiner Schicht verwendet werden kann.
  • In der vorliegenden Erfindung ist es, da das Drucken als das Verfahren zum Bilden der EL-Schicht verwendet wird, bevorzugt, ein Polymer-Material als das EL-Material zu verwenden. Als typische Polymer-Materialien können Polymer-Materialien, wie beispielsweise Polyparaphenylenvinylen (PPV), Polyvinylcarbazol (PVK) oder Polyfluoren angegeben werden.
  • Um die Loch-Injektionsschicht, die Loch-Transportschicht oder die Licht emittierende Schicht, hergestellt aus dem Polymer-Material durch Drucken, zu bilden, wird das Drucken in dem Zustand eines Polymer-Precursor vorgenommen, und es wird in einem Vakuum erwärmt und zu einem EL-Material umgewandelt, das aus dem Polymer-Material gebildet ist. Ein notwendiges EL-Material wird darauf durch das Verdampfungsverfahren, oder dergleichen, auflaminiert, so dass die EL-Schicht vom Laminat-Typ gebildet wird.
  • Genauer gesagt ist es, für die Loch-Transportschicht, bevorzugt, dass Polytetrahydrothiophenylphenylen als der Polymer-Precursor verwendet wird und zu Polyphenylen-Vinylen durch Erwärmen umgewandelt wird. Es ist geeignet, dass die Filmdicke mit 30 bis 100 nm (vorzugsweise 40 bis 80 nm) gebildet wird. Für die Licht emittierende Schicht ist es bevorzugt, dass Cyanopolyphenylen-Vinylen für eine rotes Licht emittierende Schicht verwendet wird, Polyphenylen-Vinylen für eine grünes Licht emittierende Schicht verwendet wird und Polyphenylen-Vinylen oder Polyalkyphenylen für eine blaues Licht emittierende Schicht verwendet wird. Es ist geeignet, dass die Filmdicke mit 30 bis 150 nm (vorzugsweise 40 bis 100 nm) gebildet wird.
  • Es ist auch effektiv, Kupferphthalocyanin als eine Puffer-Schicht zwischen der Pixel-Elektrode und dem EL-Material, das darauf gebildet ist, vorzusehen.
  • Allerdings sind die vorstehenden Beispiele nur Beispiele von organischen EL-Materialien, die als die EL-Materialien der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, und es nicht notwendig, die Erfindung auf diese zu beschränken. Bei der vorliegenden Erfindung wird eine Mischung eines EL-Materials und eines Lösungsmittels gedruckt und das Lösungsmittel wird verdampft und entfernt, so dass die EL-Schicht gebildet wird. Demzufolge kann, solange wie die Kombination derart ist, dass das Verdampfen des Lösungsmittels bei einer Temperatur ausgeführt werden kann, die nicht die Glasübergangs-Temperatur der EL-Schicht übersteigt, irgendein EL-Material verwendet werden.
  • Typischerweise kann, als das Lösungsmittel, ein organisches Lösungsmittel, wie beispielsweise Chloroform, Dichlormethan, ã-Butyllacton, Butylcellusolve, oder NMP (N-Methyl-2-Pyrolidon), verwendet werden, oder Wasser kann verwendet werden. Es ist auch effektiv, ein Additiv zum Erhöhen der Viskosität des EL bildenden Materials hinzuzufügen.
  • Daneben ist es, wenn die EL-Schicht 47 gebildet wird, bevorzugt, dass eine Behandlungs-Atmosphäre in Form einer trockenen Atmosphäre mit der niedrigstmöglichen Feuchtigkeit herangezogen wird, und die Bildung in einem Inertgas ausgeführt wird. Da die EL-Schicht einfach durch das Vorhandensein von Feuchtigkeit oder Sauerstoff verschlechtert wird, wenn die Schicht gebildet wird, ist es notwendig, solche Faktoren bis zum Außersten zu entfernen. Zum Beispiel ist eine trockene Stickstoff-Atmosphäre oder eine trockene Argon-Atmosphäre bevorzugt. Für diesen Zweck ist es vorteilhaft, dass die Druckvorrichtung in einem Reinraum aufgestellt wird, der mit einem Inertgas gefüllt ist, und die Druckbehandlung in der Atmosphäre ausgeführt wird.
  • Wenn die EL-Schicht 47 durch Drucken, wie dies vorstehend beschrieben ist, gebildet wird, werden als nächstes eine Kathode 48 und eine Schutz-Elektrode 49 gebildet. Die Kathode 48 und die Schutz-Elektrode 49 können durch ein Vakuum-Verdampfungsverfahren gebildet werden. Wenn die Kathode 48 und die Schutz-Elektrode 49 kontinuierlich gebildet werden, ohne zu der Luft hin zu öffnen, kann eine Verschlechterung der EL-Schicht weiter unterdrückt werden. In der vorliegenden Beschreibung wird ein Licht emittierendes Element, das aus der Pixel-Elektrode (Anode), der EL-Schicht und der Kathode gebildet ist, als das EL-Element bezeichnet.
  • Als die Kathode 48 wird ein Material, das Magnesium (Mg), Lithium (Li) oder Kalzium (Ca), das eine niedrige Arbeitsfunktion besitzt, enthält, verwendet. Vorzugsweise wird eine Elektrode, die aus Mg-Ag (Material aus Mg und Ag, gemischt unter einem Verhältnis von Mg:Ag=10:1), gebildet ist, verwendet. Zusätzlich können eine MgAgAl-Elektrode, eine LiAl-Elektrode und eine LiFAl-Elektrode aufgezählt werden. Die Schutz-Elektrode 49 ist eine Elektrode, die dazu vorgesehen ist, die Kathode 48 gegen Feuchtigkeit von Außen, oder dergleichen, zu schützen, und ein Material, das Aluminium (Al) oder Silber (Ag) enthält, wird verwendet. Diese Schutz-Elektrode 49 besitzt auch einen Wärmestrahlungseffekt.
  • Dabei ist es bevorzugt, dass die EL-Schicht 47 und die Kathode 48 kontinuierlich in einer trockenen Inertgas-Atmosphäre ohne Aussetzen gegenüber Luft gebildet werden. In dem Fall, bei dem ein organisches Material für die EL-Schicht verwendet wird, wird, da es sehr anfällig für Feuchtigkeit ist, diese Art und Weise angewandt, um eine Feuchtigkeits-Absorption zu dem Zeitpunkt, zu dem es der Luft ausgesetzt wird, zu vermeiden. Weiterhin ist es noch vorteilhafter, kontinuierlich nicht nur die EL-Schicht 47 und die Kathode 48, sondern auch die Schutz-Elektrode 49 darauf zu bilden.
  • Der Aufbau der 2 ist ein Beispiel eines Falls, bei dem ein monochromatisches Licht emittierendes System verwendet wird, bei dem eine Art eines EL-Elements entsprechend irgendeinem der RGB gebildet wird. Obwohl 2 nur ein Pixel darstellt, ist eine Vielzahl von Pixeln, die denselben Aufbau haben, in einer Matrix-Form in dem Pixel-Bereich angeordnet. Dabei kann ein ausreichend bekanntes Material für die EL-Schicht entsprechend zu irgendeinem der RGB angewandt werden.
  • Zusätzlich zu dem vorstehenden System kann eine Farbanzeige unter Verwendung eines Systems gebildet werden, bei dem ein EL-Element mit einer Emission von weißen Licht und ein Farbfilter kombiniert werden, ein System, bei dem ein EL-Element mit einer Emission von blauem oder blaugrünem Licht und ein fluoreszentes Material (eine eine fluoreszente Farbe umwandelnde Schicht: CCM) kombiniert werden, ein System, bei dem eine transparente Elektrode als eine Kathode (Zahler-Elektrode) verwendet wird und EL-Elemente entsprechend zu RGB gestapelt werden, oder dergleichen. Natürlich ist es auch möglich, eine Schwarz-Weiß-Anzeige herzustellen, in der eine EL-Schicht mit einer Emission von weißem Licht in einer einzelnen Schicht gebildet wird.
  • Das Bezugszeichen 50 bezeichnet einen dritten Passivierungsfilm, und es ist bevorzugt, dass dessen Filmdicke 10 nm bis 1 μm (vorzugsweise 200 bis 500 nm) beträgt. Obwohl die Hauptaufgabe, den dritten Passivierungsfilm 50 vorzusehen, diejenige ist, die EL-Schicht 47 vor Feuchtigkeit zu schützen, kann auch ein Wärmestrahlungseffekt vorgesehen werden, ähnlich zu dem zweiten Passivierungsfilm 45. Dementsprechend kann ein ähnliches Material zu dem ersten Passivierungsfilm 41 als ein Formungsmaterial verwendet werden. Allerdings ist es, in dem Fall, bei dem ein organisches Material für die EL-Schicht 47 verwendet wird, da die Schicht möglicherweise durch eine Verbindung mit Sauerstoff verschlechtert werden kann, bevorzugt, keinen isolierenden Film zu verwenden, der geeignet ist, Sauerstoff abzugeben.
  • Daneben ist es, wie vorstehend beschrieben ist, da die EL-Schicht für Wärme anfällig ist, bevorzugt, einen Film bei der niedrigstmöglichen Temperatur (vorzugsweise in einem Temperatur-Bereich von Zimmertemperatur bis 120°C) zu bilden. Demzufolge kann gesagt werden, dass ein Plasma-CVD, ein Sputtern, eine Vakuumverdampfung, ein Ionen- Plattieren oder ein Lösungsaufbringungsverfahren (Schleuderbeschichtungsverfahren) bevorzugte Filmbildungsverfahren sind.
  • Ähnlich hierzu wird, obwohl die Verschlechterung des EL-Elements ausreichend durch nur Vorsehen des zweiten Passivierungsfilms 45 unterdrückt werden kann, das EL-Element durch Zwei-Schicht-Isolationsfilme umgeben, die dadurch gebildet sind, dass sie auf beide Seiten des EL-Elements aufgebracht werden, wie beispielsweise der zweite Passivierungsfilm 45 und der dritte Passivierungsfilm 50, so dass das Eindringen von Feuchtigkeit und Sauerstoff in die EL-Schicht verhindert wird, eine Diffusion von Alkalimetall von der EL-Schicht verhindert wird und die Speicherung von Wärme in der EL-Schicht verhindert wird. Als eine Folge kann eine Verschlechterung der EL-Schicht weiter unterdrückt werden und eine EL-Anzeigevorrichtung, die eine hohe Zuverlässigkeit besitzt, kann erhalten werden.
  • Die EL-Anzeigevorrichtung der vorliegenden Erfindung umfasst einen Pixel-Bereich, der aus einem Pixel gebildet ist, der einen Aufbau so wie in 2 besitzt, und wobei TFTs, die unterschiedliche Strukturen entsprechend zu Funktionen haben, in dem Pixel angeordnet sind. Dementsprechend können ein Umschalt-TFT, der einen ausreichend niedrigen Aus-Stromwert besitzt, und ein Stromsteuer-TFT, der stark gegen eine Injektion von heißen Trägern ist, innerhalb desselben Pixels gebildet werden, und eine EL-Anzeigevorrichtung, die eine hohe Zuverlässigkeit besitzt und die eine ausgezeichnete Bildanzeige ermöglicht (die eine hohe Betriebsfunktion besitzt), können erhalten werden.
  • Es ist anzumerken, dass es, in dem Pixel-Aufbau der 2, obwohl ein TFT, der eine Mehrfach-Gate-Struktur besitzt, als der Umschalt-TFT verwendet wird, nicht notwendig ist, einen Aufbau der Anordnung der LDD-Bereiche oder dergleichen auf den Aufbau der 2 zu beschränken.
  • Weiterhin ist es, obwohl ein Beispiel eines Ausführens der vorliegenden Erfindung beim Bilden eines EL-Elements, das elektrisch mit einem TFT verbunden ist, der als eine Halbleitervorrichtung auf einer Substrat-Oberfläche vorgesehen ist, hier dargestellt ist, auch möglich, die vorliegende Erfindung in dem Fall einer Verwendung von Transistoren, die auf einer Siliziumsubstrat-Oberfläche (bezeichnet als MOSFET) gebildet sind, als Halbleitervorrichtungen auszuführen.
  • Die vorliegende Erfindung, die über die vorstehenden Bestandteile hergestellt ist, wird in weiterem Detail unter Bezugnahme auf Ausführungsformen, die nachfolgend beschrieben sind, beschrieben.
  • [Ausführungsform 1]
  • Die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden unter Verwendung der 4A bis 6C erläutert. Ein Verfahren eines gleichzeitigen Herstellens eines Pixel-Bereichs, und von TFTs eines Treiberschaltungs-Bereichs, der in dem Umfang des Pixel-Bereichs gebildet ist, wird hier erläutert. Es ist anzumerken, dass, um die Erläuterung zu vereinfachen, eine CMOS-Schaltung als eine Basisschaltung für die Treiberschaltungen dargestellt ist.
  • Zuerst wird, wie in 4A dargestellt ist, ein Basisfilm 301 mit einer Dicke von 300 nm auf einem Glassubstrat 300 gebildet. Siliziumoxinitridfilme werden als der Basisfilm 301 in der Ausführungsform 1 laminiert. Es ist vorteilhaft, die Stickstoffkonzentration zwischen 10 und 25 Gew.-% in dem Film, der das Glassubstrat 300 berührt, einzustellen.
  • Dabei ist es, als ein Teil des Basisfilms 301, effektiv, einen Isolationsfilm vorzusehen, der aus einem Material ähnlich dem ersten Passivierungsfilm 41, dargestellt in 2, gebildet ist. Der Stromsteuer-TFT ist in der Lage, Wärme zu erzeugen, da ein großer Strom fließt, und es ist effektiv, einen Isolationsfilm, der einen Wärmestrahlungseffekt besitzt, an einer Stelle so nahe wie möglich vorzusehen.
  • Als nächstes wird ein amorpher Siliziumfilm (nicht in den Figuren dargestellt) mit einer Dicke von 50 nm auf dem Basisfilm 301 durch ein bekanntes Niederschlagsverfahren gebildet. Es ist anzumerken, dass es nicht notwendig ist, dies auf den amorphen Siliziumfilm zu beschränken, und ein anderer Film kann gebildet werden, vorausgesetzt, dass er ein Halbleiterfilm ist, der eine amorphe Struktur enthält (einschließlich eines mikrokristallinen Halbleiterfilms). Zusätzlich kann auch ein Verbund-Halbleiterfilm, der eine amorphe Struktur enthält, wie beispielsweise ein amorpher Silizium-Germanium-Film, verwendet werden. Weiterhin kann die Filmdicke von 20 bis 100 nm gemacht werden.
  • Der amorphe Siliziumfilm wird dann durch ein bekanntes Verfahren, unter Bilden eines kristallinen Siliziumfilms (auch bezeichnet als polykristalliner Siliziumfilm oder Polysiliziumfilm) 302, kristallisiert. Eine thermische Kristallisierung unter Verwendung eines elektri schen Ofens, eine Laser-Glühkristallisation unter Verwendung eines Lasers, und eine Lampen-Glühkristallisation unter Verwendung einer Infrarotlampe, existieren als bekannte Kristallisationsverfahren. Eine Kristallisierung wird in Ausführungsform 1 unter Verwendung von Licht von einem Excimer-Laser, der XeCl-Gas verwendet, durchgeführt.
  • Es ist anzumerken, dass Excimer-Laserlicht von einem Typ mit gepulster Emission, gebildet zu einer linearen Form, in Ausführungsform 1 verwendet wird, allerdings kann eine rechteckige Form ebenso verwendet werden, und eine fortlaufende Emission von Argon-Laserlicht und eine fortlaufende Emission von Excimer-Laserlicht können auch verwendet werden.
  • In dieser Ausführungsform ist es auch, obwohl der kristalline Siliziumfilm als die aktive Schicht des TFT verwendet wird, möglich, einen amorphen Siliziumfilm zu verwenden. Allerdings ist es, um ein Apertur-Verhältnis eines Pixels zu erhöhen, indem ein Bereich des Stromsteuer-TFT so klein wie möglich gemacht wird, vorteilhaft, den kristallinen Siliziumfilm, durch den leicht ein Strom fließen kann, zu verwenden.
  • Es ist anzumerken, dass es effektiv ist, die aktive Schicht des Umschalt-TFT, bei dem eine Notwendigkeit vorhanden ist, den Aus-Strom zu verringern, durch den amorphen Siliziumfilm zu bilden und die aktive Schicht des Stromsteuer-TFT durch den kristallinen Siliziumfilm zu bilden. Elektrischer Strom fließt schwer in dem amorphen Siliziumfilm, da die Träger-Mobilität niedrig ist, und der Aus-Strom fließt nicht einfach. Mit anderen Worten können die meisten Vorteile durch sowohl den amorphen Siliziumfilm, durch den Strom nicht leicht fliegt, als auch den kristallinen Siliziumfilm, durch den Strom leicht fließt, erzielt werden.
  • Als nächstes wird, wie in 4B dargestellt ist, ein Schutzfilm 303 auf dem kristallinen Siliziumfilm 302 mit einem Siliziumoxidfilm, der eine Dicke von 130 nm besitzt, gebildet. Diese Dicke kann innerhalb des Bereichs von 100 bis 200 nm (vorzugsweise zwischen 130 und 170 nm) ausgewählt werden. Weiterhin können andere Filme verwendet werden, vorausgesetzt, dass sie isolierende Filme sind, die Silizium enthalten. Der Schutzfilm 303 ist so gebildet, dass der kristalline Siliziumfilm nicht direkt einem Plasma während der Hinzufügung einer Störstelle ausgesetzt wird, und so, dass es möglich ist, eine feinfühlige Konzentrationskontrolle der Störstelle zu haben.
  • Resist-Masken 304a und 304b werden dann auf dem Schutzfilm 303 gebildet und ein Störstellenelement, das eine Leitfähigkeit vom n-Typ aufbringt (nachfolgend als ein Störstellenelement vom n-Typ bezeichnet), wird über den Schutzfilm 303 hinzugefügt. Es ist anzumerken, dass Elemente, die in der Gruppe 15 der Perioden-Tabelle vorhanden sind, allgemein als Störstellenelement vom n-Typ verwendet werden, und typischerweise können Phosphor und Arsen verwendet werden. Es ist anzumerken, dass ein Plasma-Dotierverfahren verwendet wird, bei dem Phosphin (PH3) mittels Plasma ohne Massen-Separation aktiviert wird, und Phosphor wird unter einer Konzentration von 1 × 1018 Atomen/cm3 in Ausführungsform 1 hinzugefügt. Ein Ionen-Implantierungsverfahren, bei dem eine Massen-Separation durchgeführt wird, kann natürlich auch verwendet werden.
  • Die Dosis-Menge wird so reguliert, dass das Störstellenelement vom n-Typ in Störstellen-Bereichen 305 und 306 vom n-Typ enthalten ist, die durch dieses Verfahren gebildet sind, und zwar unter einer Konzentration von 2 × 1016 bis 5 × 1019 Atome/cm3 (typischerweise zwischen 5 × 1017 und 5 × 1018 Atome/cm3).
  • Als nächstes wird, wie in 4C dargestellt ist, der Schutzfilm 303 entfernt und eine Aktivierung der hinzugefügten Elemente der Gruppe 15 der Perioden-Tabelle wird durchgeführt. Eine bekannte Technik einer Aktivierung kann als das Mittel für die Aktivierung verwendet werden, und die Aktivierung wird in Ausführungsform 1 durch Bestrahlung mit Excimer-Laserlicht durchgeführt. Sowohl ein Excimer-Laser vom Impuls-Emissions-Typ als auch ein vom kontinuierlichen Emissions-Typ können natürlich verwendet werden, und es ist nicht notwendig, irgendwelche Einschränkungen der Benutzung von Excimer-Laserlicht aufzuerlegen. Das Ziel ist die Aktivierung des hinzugefügten Störstellenelements, und es ist bevorzugt, dass eine Bestrahlung unter einem Energie-Niveau durchgeführt wird, bei dem der kristalline Siliziumfilm nicht schmilzt. Es ist anzumerken, dass die Laserbestrahlung auch mit dem Schutzfilm 303 an Ort und Stelle durchgeführt werden kann.
  • Die Aktivierung durch Wärmebehandlung kann auch zusammen mit einer Aktivierung des Störstellenelements durch Laserlicht durchgeführt werden. Wenn eine Aktivierung durch eine Wärmebehandlung durchgeführt wird, ist es, unter Betrachtung der Wärmebeständigkeit des Substrats, gut, die Wärmebehandlung in dem Bereich von 450 bis 550°C durchzuführen.
  • Ein Grenzabschnitt (Verbindungsabschnitt) innerhalb von Bereichen entlang der Kanten der Störstellen-Bereiche 305 und 306 vom n-Typ, nämlich Bereichen entlang des Umfangs, in dem das Störstellenelement vom n-Typ, das in den Störstellen-Bereichen 305 und 306 vom n-Typ existiert, ist nicht hinzugefügt, was durch diesen Vorgang definiert. Das bedeutet, dass, an dem Punkt, an dem die TFTs später vervollständigt werden, extrem gute Verbindungen zwischen den LDD-Bereichen und den Kanalbildungs-Bereichen gebildet werden können.
  • Unnötige Bereiche des kristallinen Siliziumfilms werden als nächstes entfernt, wie dies in 4D dargestellt ist, und Halbleiterfilme mit einer Insel-Form (nachfolgend bezeichnet als aktive Schichten) 307 bis 310 werden gebildet.
  • Dann wird, wie in 4E dargestellt ist, ein Gate-Isolationsfilm 311 gebildet, der die aktiven Schichten 307 bis 310 abdeckt. Ein Isolationsfilm, der Silizium enthält und mit einer Dicke von 10 bis 200 nm, vorzugsweise zwischen 50 und 150 nm, kann als der Gate-Isolationsfilm 311 verwendet werden. Eine Einzelschicht-Struktur oder eine Laminatstruktur können verwendet werden. Ein 110 nm dicker Siliziumoxinitridfilm wird in Ausführungsform 1 verwendet.
  • Ein leitender Film mit einer Dicke von 200 bis 400 nm wird als nächstes gebildet und gemustert, was Gate-Elektroden 312 bis 316 bildet. Es ist anzumerken, dass, in Ausführungsform 1, die Gate-Elektroden und die Leitungsverdrahtungen, die elektrisch mit den Gate-Elektroden verbunden sind (nachfolgend bezeichnet als Gate-Verdrahtungen), aus unterschiedlichen Materialien gebildet sind. Genauer gesagt wird ein Material, das einen niedrigeren Widerstand als derjenige der Gate-Elektroden besitzt, für die Gate-Verdrahtungen verwendet. Dies erfolgt aus dem Grund, dass ein Material, das dazu geeignet ist, mikro-verarbeitet zu werden, als die Gate-Elektroden verwendet wird, und gerade wenn die Gate-Verdrahtungen nicht mikro-verarbeitet werden können, besitzt das Material, das für die Verdrahtungen verwendet wird, einen niedrigen Widerstand. Natürlich können die Gate-Elektroden und die Gate-Verdrahtungen auch aus demselben Material gebildet werden.
  • Weiterhin können die Gate-Verdrahtungen durch einen leitenden Film in einer einzelnen Schicht gebildet werden, und es ist, wenn notwendig, bevorzugt, einen Laminatfilm mit zwei Schichten oder mit drei Schichten zu verwenden. Alle bekannten leitfähigen Filme können als Material für die Gate-Elektrode verwendet werden. Allerdings ist es, wie vorstehend angegeben ist, bevorzugt, ein Material zu verwenden, das dazu geeignet ist, mikro-verarbeitet zu werden, insbesondere ein Material, das dazu geeignet ist, mit einer Linien-Breite von 2 mm oder geringer gemustert zu werden.
  • Typischerweise ist es möglich, einen Film zu verwenden, der ein Element aufweist, das aus Tantal (Ta), Titan (Ti), Molybdän (Mo), Wolfram (W), Chrom (Cr) und Silizium (Si), ein Film eines Nitrids des vorstehenden Elements (typischerweise ein Tantalnitridfilm, ein Wolframnitridfilm oder ein Titannitridfilm), ein Legierungsfilm aus einer Kombination der vorstehenden Elemente (typischerweise eine Mo-W-Legierung, eine Mo-Ta-Legierung), oder ein Silizidfilm des vorstehenden Elements (typischerweise ein Wolframsilizidfilm, ein Titansilizidfilm) zu verwenden. Natürlich können die Filme in Form einer einzelnen Schicht oder einer Laminatschicht verwendet werden.
  • In dieser Ausführungsform wird ein Laminatfilm aus einem Wolframnitrid-(WN)-Film, der eine Dicke von 50 nm besitzt, und eines Wolfram-(W)-Films, der eine Dicke von 350 nm besitzt, verwendet. Diese können durch Sputtern gebildet werden. Wenn ein inertes Gas aus Xe, Ne, oder dergleichen, als Sputtergas hinzugefügt wird, kann ein Ablösen des Films aufgrund von Spannung verhindert werden.
  • Die Gate-Elektroden 313 und 316 werden zu diesem Zeitpunkt so gebildet, um einen Bereich der Störstellen-Bereiche 305 und 306 vom n-Typ jeweils zu überlappen, die den Gate-Isolationsfilm 311 sandwichartig zwischenfügen. Dieser überlappende Bereich wird später ein LDD-Bereich, der die Gate-Elektrode überlappt.
  • Als nächstes wird ein Störstellenelement vom n-Typ (Phosphor wird in der Ausführungsform 1 verwendet) in einer sich selbst ausrichtenden Art und Weise zu den Gate-Elektroden 312 bis 316 als Masken hinzugefügt, wie dies in 5A dargestellt ist. Die Hinzufügung wird so reguliert, dass Phosphor zu Störstellen-Bereichen 317 bis 323 so hinzugefügt wird, dass es entsprechend unter einer Konzentration von 1/10 bis 1/2 derjenigen der Störstellen-Bereiche 305 und 306 vom n-Typ (typischerweise zwischen 1/4 und 1/3) gebildet wird. Genauer gesagt ist eine Konzentration von 1 × 1016 bis 5 × 1018 Atomen/cm3 (typischerweise 3 × 1017 bis 3 × 1018 Atome/cm3) bevorzugt.
  • Resist-Masken 324a bis 324d werden als nächstes gebildet, mit einer Form, die die Gate-Elektroden, usw., abdeckt, wie dies in 5B dargestellt ist, und ein Störstellenelement vom n-Typ (Phosphor wird in der Ausführungsform 1 verwendet) wird hinzugefügt, um Störstellen-Bereiche 325 bis 331 zu bilden, die eine hohe Konzentration an Phosphor enthalten. Ein Ionen-Dotieren unter Verwendung von Phosphin (PH3) wird auch hier durchgeführt und wird so reguliert, dass die Phosphor-Konzentration dieser Bereiche von 1 × 1020 bis 1 × 1021 Atomen/cm3 (typischerweise zwischen 2 × 1020 und 5 × 1020 Atome/cm3) liegt.
  • Ein Source-Bereich oder ein Drain-Bereich des n-Kanal-TFT wird durch diesen Vorgang gebildet, und in dem Umschalt-TFT wird ein Bereich der Störstellen-Bereiche 320 bis 322 vom n-Typ durch den Vorgang gebildet, der von 5A verbleibt. Diese verbleibenden Bereiche entsprechen den LDD-Bereichen 15a bis 15d des Umschalt-TFT in 2.
  • Als nächstes werden, wie in 5C dargestellt ist, die Resist-Masken 324a bis 324d entfernt und eine neue Resist-Maske 332 wird gebildet. Ein Störstellenelement vom p-Typ (Bor wird in Ausführungsform 1 verwendet) wird dann hinzugefügt, was Störstellen-Bereiche 333 und 334 bildet, die eine hohe Konzentration an Bor enthalten. Bor wird hier hinzugefügt, um Störstellen-Bereiche 333 und 334 unter einer Konzentration von 3 × 1020 bis 3 × 1021 Atome/cm3 (typischerweise zwischen 5 × 1020 und 1 × 1021 Atome/cm3) durch ein Ionen-Dotieren unter Verwendung von Diboran (B2H6) zu bilden.
  • Es ist anzumerken, dass Phosphor bereits zu den Störstellen-Bereichen 333 und 334 unter einer Konzentration von 1 × 1016 bis 5 × 1018 Atome/cm3 hinzugefügt worden ist, allerdings wird Bor hier unter einer Konzentration von mindestens 3-mal mehr als diejenige des Phosphors hinzugefügt. Deshalb invertieren Störstellen-Bereiche vom n-Typ, die bereits gebildet sind, vollständig zu einem p-Typ und wirken als Störstellen-Bereiche vom p-Typ.
  • Als nächstes werden, nach Entfernen der Resist-Maske 332, die Störstellenelemente vom n-Typ und p-Typ, die unter verschiedenen Konzentrationen hinzugefügt sind, aktiviert. Ein Ofenglühen, ein Laserglühen oder ein Lampenglühen können als Mittel zum Aktivieren eingesetzt werden. Eine Wärmebehandlung wird in Ausführungsform 1 in einer Stickstoff-Atmosphäre für 4 Stunden bei 550°C in einem elektrischen Ofen durchgeführt.
  • Es ist wichtig, so viel Sauerstoff wie möglich in der Atmosphäre zu diesem Zeitpunkt zu entfernen. Dies kommt daher, dass dann, wenn irgendwelcher Sauerstoff existiert, die freigelegte Oberfläche der Gate-Elektrode oxidiert, was eine Erhöhung in dem Widerstand mit sich bringt, und gleichzeitig wird es schwieriger, später einen Ohm'schen Kontakt herzustellen. Es ist deshalb bevorzugt, dass die Konzentration des Sauerstoffs in der Behandlungsumgebung in dem vorstehenden Aktivierungsprozess 1 ppm oder geringer, vorzugsweise 0,1 ppm oder geringer, sein sollte.
  • Nachdem der Aktivierungsvorgang abgeschlossen ist, wird eine Gate-Verdrahtung 335 mit einer Dicke von 300 nm als nächstes gebildet. Ein metallischer Film, der Aluminium (Al) oder Kupfer (Cu) als seinen Grundbestandteil besitzt (mit 50 bis 100% der Zusammensetzung), kann als Material der Gate-Verdrahtung 335 verwendet werden. Wie bei der Gate-Verdrahtung 211 der 3 wird die Gate-Verdrahtung 335 mit einer Anordnung so gebildet, dass die Gate-Elektroden 314 und 315 der Umschalt-TFTs (entsprechend zu den Gate-Elektroden 19a und 19b der 3) elektrisch verbunden sind (siehe 5D).
  • Der Verdrahtungs-Widerstand der Gate-Verdrahtung kann äußerst klein gemacht werden, indem dieser Typ einer Struktur verwendet wird, und deshalb kann ein Pixel-Anzeigebereich (Pixel-Bereich), der einen großen Oberflächen-Bereich besitzt, gebildet werden. Die Pixel-Struktur von Ausführungsform 1 ist nämlich äußerst effektiv, da eine EL-Anzeigevorrichtung, die eine Bildschirmgröße von 25 cm (10 Inch) diagonal oder größer besitzt (zusätzlich eine Diagonale von 45 cm (30 Inch) oder größer), aufgrund dieses Aufbaus realisiert wird.
  • Ein erster Zwischenschicht-Isolationsfilm 336 wird als nächstes gebildet, wie in 6A dargestellt ist. Ein Einzelschicht-Isolationsfilm, der Silizium enthält, wird als der erste Zwischenschicht-Isolationsfilm 336 verwendet, während ein Laminatfilm demzufolge dazwischen kombiniert werden kann. Weiterhin kann eine Filmdicke von zwischen 400 nm und 1,5 m verwendet werden. Eine Laminatstruktur mit einem 800 nm dicken Siliziumoxidfilm auf einem 200 nm dicken Siliziumoxinitridfilm wird in Ausführungsform 1 verwendet.
  • Zusätzlich wird eine Wärmebehandlung für 1 bis 12 Stunden bei 300 bis 450°C in einer Umgebung, die zwischen 3 und 100% Wasserstoff enthält, was eine Hydrogenierung bewirkt, durchgeführt. Dieser Vorgang ist ein solcher einer Bildung eines Endes des Wasser stoffs der Dangling-Bonds in dem Halbleiterfilm durch Wasserstoff, der thermisch aktiviert wird. Eine Plasma-Hydrogenierung (unter Verwendung von Wasserstoff, aktiviert durch ein Plasma) kann auch als ein anderes Mittel einer Hydrogenierung durchgeführt werden.
  • Es ist anzumerken, dass der Hydrogenierungsschritt auch während der Bildung des ersten Zwischenschicht-Isolationsfilms 336 eingesetzt werden kann. Eine Wasserstoff-Behandlung kann nämlich so wie vorstehend nach Bildung des 200 nm dicken Siliziumoxinitridfilms durchgeführt werden und dann kann der verbleibende 800 nm dicke Siliziumoxidfilm gebildet werden.
  • Als nächstes wird ein Kontaktloch in dem ersten Zwischenschicht-Isolationsfilm 336 gebildet und Source-Verdrahtungsleitungen 337 bis 340 und Drain-Verdrahtungsleitungen 341 bis 343 werden gebildet. In dieser Ausführungsform wird diese Elektrode auf einem Laminatfilm mit einer Drei-Schicht-Struktur gebildet, bei der ein Titanfilm, der eine Dicke von 100 nm besitzt, ein Aluminiumfilm, der Titan enthält und eine Dicke von 300 nm besitzt, und ein Titanfilm, der eine Dicke von 150 nm besitzt, kontinuierlich durch Sputtern gebildet. Natürlich können andere leitfähige Filme verwendet werden.
  • Ein erster Passivierungsfilm 344 wird als nächstes mit einer Dicke von 50 bis 500 nm (typischerweise zwischen 200 und 300 nm) gebildet. Ein 300 nm dicker Siliziumoxynidridfilm wird als der erste Passivierungsfilm 344 in Ausführungsform 1 verwendet. Dieser kann auch durch einen Siliziumnitridfilm substituiert werden. Es ist natürlich möglich, dieselben Materialien wie solche des ersten Passivierungsfilms 41 der 2 zu verwenden.
  • Es ist anzumerken, dass es effektiv ist, eine Plasma-Behandlung unter Verwendung eines Gases, das Wasserstoff enthält, wie beispielsweise H2 oder NH3, usw., vor der Bildung des Siliziumoxynitridfilms durchzuführen. Wasserstoff, aktiviert durch diesen Vorprozess, wird zu dem ersten Zwischenschicht-Isolationsfilm 336 zugeführt und die Film-Qualität des ersten Passivierungsfilms 344 wird unter Durchführen einer Wärmebehandlung verbessert. Gleichzeitig diffundiert der Wasserstoff, der zu dem ersten Zwischenschicht-Isolationsfilm 336 hinzugefügt ist, zu der unteren Seiten, und die aktiven Schichten können effektiv hydrogeniert werden.
  • Als nächstes wird, wie in 6B dargestellt ist, ein zweiter Zwischenschicht-Isolationsfilm 347, hergestellt aus einem organischen Harz, gebildet. Es ist möglich, für das organische Harz Polyimid, Polyamid, Acryl, BCB (Benzocyclobuten) oder dergleichen, zu verwenden. Insbesondere ist, da der zweite Zwischenschicht-Isolationsfilm 347 in erster Linie zum Glätten verwendet wird, Acryl, das ausgezeichnet in den Glättungseigenschaften ist, bevorzugt. In dieser Ausführungsform wird ein Acrylfilm bis zu einer Dicke gebildet, die ausreichend ist, um einen abgestuften Bereich, der durch TFTs gebildet ist, zu glätten. Es ist geeignet, dass die Dicke vorzugsweise 1 bis 5 μm (noch bevorzugter 2 bis 4 μm) gemacht wird.
  • Als nächstes wird ein zweiter Passivierungsfilm 348, der eine Dicke von 100 nm besitzt, auf dem zweiten Zwischenschicht-Isolationsfilm 347 gebildet. In dieser Ausführungsform ist es, da ein Isolationsfilm, der Si, Al, N, O und La enthält, verwendet wird, möglich, zu verhindern, dass Alkalimetall von der EL-Schicht, die darauf vorgesehen ist, diffundiert. Gleichzeitig wird das Eindringen von Feuchtigkeit in die EL-Schicht blockiert, und Wärme, erzeugt in der EL-Schicht, wird abgeführt, so dass es möglich ist, eine Verschlechterung der EL-Schicht aufgrund von Wärme und eine Verschlechterung des geglätteten Films (zweiter Zwischenschicht-Isolationsfilm) zu unterdrücken.
  • Ein Kontaktloch, das eine Drain-Verdrahtungsleitung 343 erreicht, wird durch den zweiten Passivierungsfilm 348, den zweiten Zwischenschicht-Isolationsfilm 347 und den ersten Passivierungsfilm 344 gebildet, und eine Pixel-Elektrode 349 wird gebildet. In dieser Ausführungsform wird ein Indium-Zinn-Oxid-(ITO)-Film, der eine Dicke von 110 nm besitzt, gebildet, und ein Mustern wird ausgeführt, um die Pixel-Elektrode zu bilden. Die Pixel-Elektrode 349 wird eine Anode des EL-Elements. Dabei ist es, in Bezug auf andere Materialien, möglich, einen Indium-Titanoxid-Film oder einen Film aus ITO, gemischt mit Zinkoxid, zu verwenden.
  • Dabei besitzt diese Ausführungsform einen Aufbau, so dass die Pixel-Elektrode 349 elektrisch mit dem Drain-Bereich 331 des Stromsteuer-TFT über die Drain-Verdrahtungsleitung 343 verbunden ist. Dieser Aufbau hat die Vorteile, wie sie nachfolgend angegeben sind.
  • Da die Pixel-Elektrode 349 in direkten Kontakt mit einem organischen Material einer EL-Schicht (Licht emittierende Schicht) oder einer Ladungs-Transportschicht gelangt, ist dabei eine Möglichkeit vorhanden, dass ein bewegbares Ion, das in der EL-Schicht, oder dergleichen, enthalten ist, wahrscheinlich in die Pixel-Elektrode diffundiert. Das bedeutet, dass, in dem Aufbau dieser Ausführungsform, die Pixel-Elektrode 349 nicht direkt mit dem Drain-Bereich 331 als Teil der aktiven Schicht verbunden ist, sondern die Drain-Verdrahtungsleitung 343 ist so gestaltet, um sich so zwischenzufügen, dass ein Eindringen des bewegbaren Ions in die aktive Schicht verhindert werden kann.
  • Als nächstes wird, wie in 6C dargestellt ist, eine EL-Schicht 350 durch Drucken gebildet, was unter Verwendung von 1 erläutert wird, und weiterhin werden eine Kathode (MgAg-Elektrode) 351 und eine Schutz-Elektrode 352 durch Verdampfen ohne Öffnen zu Luft hin gebildet. Dabei ist es bevorzugt, vollständig Feuchtigkeit zu entfernen, indem eine Wärmebehandlung in Bezug auf die Pixel-Elektrode 349 ausgeführt wird, bevor die EL-Schicht 350 und die Kathode 351 gebildet werden. In dieser Ausführungsform sind, obwohl die MgAg-Elektrode als die Kathode des EL-Elements verwendet wird, andere ausreichend bekannte Materialien auch akzeptierbar.
  • Für die EL-Schicht 350 können die Materialien, die in dem Abschnitt "Ausführungs-Modus" erläutert sind, verwendet werden. In dieser Ausführungsform ist, obwohl eine Zweischicht-Struktur einer Loch-Transportschicht und einer Licht emittierenden Schicht zu einer EL-Schicht gemacht wird, auch ein Fall gegeben, bei dem entweder eine Loch-Injektionsschicht, eine Elektronen-Injektionsschicht oder eine Elektronen-Transportschicht vorgesehen ist. In ähnlicher Weise sind bereits verschiedene Beispiele für die Kombination angegeben worden und irgendeine Struktur davon kann verwendet werden.
  • In dieser Ausführungsform wird, als die Loch-Transportschicht, Polytetrahydrothiophenylphenylen, das ein Polymer-Precursor ist, durch ein Druckverfahren gebildet und wird in Polyphenylenvinylen durch Erwärmen umgewandelt. Als Licht emittierende Schicht wird ein Material, das durch eine molekulare Dispersion von PBD aus 1, 3, 4-Oxadialzol-Derivaten mit 30 bis 40% in Polyvinylcarbazol erhalten ist, durch Verdampfen gebildet, und Coumarin 6 mit ungefähr 1% wird als die Mitte einer Grünlicht-Emission hinzugefügt.
  • Obwohl gerade die Schutz-Elektrode 352 die EL-Schicht 350 gegen Feuchtigkeit oder Sauerstoff schützen kann, kann vorzugsweise ein dritter Passivierungsfilm 353 vorgesehen werden. In dieser Ausführungsform ist, als der dritte Passivierungsfilm 353, ein Silizi umnitridfilm, der eine Dicke von 300 nm besitzt, vorgesehen. Dieser dritte Passivierungsfilm kann auch kontinuierlich nach der Schutzelektrode 352 ohne Aussetzen gegenüber der Luft gebildet werden. Natürlich kann als der dritte Passivierungsfilm 353 dasselbe Material wie der dritte Passivierungsfilm 50 der 2 verwendet werden.
  • Daneben ist die Schutzelektrode 352 dazu vorgesehen, eine Verschlechterung der MgAg-Elektrode 351 zu verhindern, und ein Metallfilm, der Aluminium als seinen Hauptbestandteil enthält, ist typisch. Natürlich kann ein anderes Material verwendet werden. Da die EL-Schicht 350 und die MgAg-Elektrode 351 sehr schwach gegen Feuchtigkeit sind, ist es bevorzugt, eine fortlaufende Ausbildung der Schutzelektrode 352 vorzunehmen, ohne sie gegen Luft auszusetzen, so dass die EL-Schicht gegen Luft von außen geschützt ist.
  • Hierbei ist ersichtlich, dass die Filmdicke der EL-Schicht 350 mit 10 bis 400 nm (typischerweise 60 bis 150 nm, vorzugsweise 100 bis 120 nm) gebildet ist und die Dicke der MgAg-Elektrode 351 80 bis 200 nm (typischerweise 100 bis 150 nm) gebildet ist.
  • Auf diese Art und Weise wird eine EL-Anzeigevorrichtung mit aktiver Matrix, die einen Aufbau besitzt, wie er in 6C dargestellt ist, fertig gestellt. In der EL-Anzeigevorrichtung mit aktiver Matrix dieser Ausführungsform sind TFTs, die eine optimale Struktur haben, nicht nur in dem Pixel-Bereich, sondern auch in dem Ansteuerschaltungs-Bereich, angeordnet, so dass eine sehr hohe Zuverlässigkeit erhalten wird und Betriebs-Charakteristika auch verbessert werden können.
  • Zuerst wird ein TFT, der eine Struktur so besitzt, um eine Injektion heißer Träger zu verringern, um so nicht die Betriebsgeschwindigkeit davon herabzusetzen, so umfangreich wie möglich als ein n-Kanal-TFT 205 einer CMOS-Schaltung, die eine Treiberschaltung bildet, verwendet. Dabei umfasst die Treiberschaltung hier ein Schieberegister, einen Puffer, eine Level-Verschiebeeinrichtung, eine Abtastschaltung (Abtast- und Halteschaltung), und dergleichen. In dem Fall, bei dem ein digitales Ansteuern durchgeführt wird, kann eine Signal-Umwandlungsschaltung, wie beispielsweise ein D/A-Wandler, auch vorhanden sein.
  • In dem Fall dieser Ausführungsform, wie sie in 6C dargestellt ist, umfasst die aktive Schicht des n-Kanal-TFT 205 einen Source-Bereich 355, einen Drain-Bereich 356, einen LDD-Bereich 357 und einen Kanalbildungs-Bereich 358, und der LDD-Bereich 357 überlappt die Gate-Elektrode 313, wobei der Gate-Isolationsfilm 311 dazwischengefügt wird.
  • Das Achten darauf, dass nicht die Betriebsgeschwindigkeit abfällt, ist der Grund, warum der LDD-Bereich an nur der Seite des Drain-Bereichs gebildet wird. In diesem n-Kanal-TFT 205 ist es nicht notwendig, Aufmerksamkeit auf einen Aus-Stromwert zu sehr zu richten, sondern, im Gegensatz dazu, ist es besser, den Schwerpunkt auf die Betriebsgeschwindigkeit zu legen. Demzufolge ist es vorteilhaft, dass der LDD-Bereich 357 so gebildet ist, um vollständig mit der Gate-Elektrode zu überlappen, um die Widerstandskomponente auf ein Minimum zu verringern. Das bedeutet, dass es bevorzugt ist, das so genannte Offset zu entfernen.
  • In dem p-Kanal-TFT 206 der CMOS-Schaltung muss, da eine Verschlechterung aufgrund einer Injektion heißer Träger nahezu vernachlässigt werden kann, ein LDD-Bereich nicht besonders vorgesehen werden. Natürlich ist es auch, ähnlich zu dem n-Kanal-TFT 205, möglich, einen LDD-Bereich vorzusehen, um eine Gegenmaßnahme gegen heiße Träger vorzunehmen.
  • Dabei ist eine Abtastschaltung unter den Treiberschaltungen sehr spezifisch verglichen mit anderen Schaltungen, und ein großer Strom fließt durch einen Kanalbildungs-Bereich in beiden Richtungen. Das bedeutet, dass die Rollen eines Source-Bereichs und eines Drain-Bereichs gegeneinander ausgetauscht werden. Weiterhin ist es notwendig, einen Aus-Stromwert auf den niedrigsten möglichen Wert zu unterdrücken, und das bedeutet, dass es bevorzugt ist, einen TFT anzuordnen, der eine ungefähre Zwischenfunktion zwischen dem Umschalt-TFT und dem Stromsteuer-TFT besitzt.
  • Demzufolge ist es, als ein n-Kanal-TFT, der die Abtastschaltung bildet, bevorzugt, einen TFT anzuordnen, der eine Struktur so besitzt, wie dies in 10 dargestellt ist. Teile von LDD-Bereichen 901a und 901b überlappen, wie in 10 dargestellt ist, eine Gate-Elektrode 903, und zwar über einen Gate-Isolationsfilm 902. Dieser Effekt ist so, wie dies bei der Erläuterung des Stromsteuer-TFT 202 angegeben ist, und ein unterschiedlicher Punkt ist derjenige, dass, in der Abtastschaltung, die LDD-Bereiche 901a und 901b so vorgesehen sind, dass sie an beiden Seiten eines Kanalbildungs-Bereichs 904 angeordnet werden.
  • Wenn der Zustand der 6C abgeschlossen ist, ist es in der Praxis bevorzugt, ein Packaging (ein Versiegeln) durch ein Gehäuseelement, wie beispielsweise einen Schutzfilm, der eine hohe Luftdichtigkeit und eine geringe Entgasung besitzt (Laminatfilm, mit einem mittels ultravioletten Strahlen härtender Harzfilm, usw.), vorzunehmen, oder eine keramische Abdichtung bzw. Versiegelung kann vorgesehen werden, um ein Aussetzen gegen die Außenluft zu verhindern. Hierbei wird, wenn die Innenseite des Gehäuseelements unter eine Inertgas-Atmosphäre gesetzt wird, oder ein Feuchtigkeits-Absorptionsmittel (zum Beispiel Bariumoxid) auf der Innenseite angeordnet wird, die Zuverlässigkeit (Lebensdauer) der EL-Schicht verbessert.
  • Nachdem die Luftdichtigkeit durch eine Behandlung, wie beispielsweise ein Packaging, erhöht ist, wird ein Verbinder (flexible, gedruckte Schaltung: FPC) zum Verbinden eines Anschlusses, der von dem Element oder der Schaltung, die auf dem Substrat gebildet ist, zu einem Außensignalanschluss hin verlängert ist, befestigt, so dass ein Produkt fertig gestellt ist. In der vorliegenden Beschreibung wird die EL-Anzeigevorrichtung, die so gebildet ist, dass sie einen solchen Zustand besitzt, dass sie versandt werden kann, als ein EL-Modul bezeichnet.
  • Hier wird nun die Struktur der EL-Anzeigevorrichtung mit aktiver Matrix dieser Ausführungsform unter Bezugnahme auf die perspektivische Ansicht der 7 beschrieben. Die EL-Anzeigevorrichtung mit aktiver Matrix dieser Ausführungsform ist durch einen Pixel-Bereich 602, eine Treiberschaltung 603 auf der Gate-Seite und eine Treiberschaltung 604 auf der Source-Seite, gebildet über einem Glassubstrat 601, aufgebaut. Ein Umschalt-TFT 605 eines Pixel-Bereichs ist ein n-Kanal-TFT und ist an einem Schnittpunkt einer Gate-Verdrahtungsleitung 606, die mit der Treiberschaltung 603 der Gate-Seite verbunden ist, und einer Source-Verdrahtungsleitung 607, die mit der Treiberschaltung 604 der Source-Seite verbunden ist, angeordnet. Das Drain des Umschalt-TFT 605 ist mit dem Gate eines Stromsteuer-TFT 608 verbunden.
  • Weiterhin ist die Source des Stromsteuer-TFT 608 mit einer Stromversorgungsleitung 609 verbunden und ein EL-Element 610 ist mit dem Drain des Stromsteuer-TFT 608 verbunden.
  • Eingangs-Ausgangs-Verdrahtungsleitungen (Verbindungs-Verdrahtungsleitungen) 612 und 613, um Signale zu den Treiberschaltungen zu übertragen, und eine Eingangs-Ausgangs-Verdrahtungsleitung 614, die mit der Stromversorgungsleitung 609 verbunden ist, sind in einem FPC 611 als externer Eingangs-Ausgangs-Anschluss vorgesehen.
  • Ein Beispiel einer Schaltungs-Struktur der EL-Anzeigevorrichtung, dargestellt in 7, ist in 8 gezeigt. Die EL-Anzeigevorrichtung dieser Ausführungsform umfasst eine Treiberschaltung 701 auf der Source-Seite, eine Treiberschaltung (A) 707 auf der Gate-Seite, eine Treiberschaltung (B) 711 auf der Gate-Seite und einen Pixel-Bereich 706. Es ist anzumerken, dass im Rahmen der Beschreibung der Ausdruck "Treiberschaltung" ein allgemeiner Ausdruck ist, der eine Treiberschaltung auf der Source-Seite und eine Treiberschaltung auf der Gate-Seite umfasst.
  • Die Treiberschaltung 701 auf der Source-Seite weist ein Schieberegister 702, eine Level-Verschiebeeinrichtung 703, einen Puffer 704 und eine Abtastschaltung (Abtast- und Halteschaltung) 705 auf. Die Treiberschaltung (A) 707 auf der Gate-Seite weist ein Schieberegister 708, eine Level-Verschiebeeinrichtung 709 und einen Puffer 710 auf. Die Treiberschaltung (B) 711 auf der Gate-Seite besitzt auch einen ähnlichen Aufbau.
  • Hierbei besitzen die Schieberegister 702 und 708 jeweils Ansteuerspannungen von 5 bis 16 V (typischerweise 10 V), und der Aufbau, der mit 205 in 6C angegeben ist, ist für einen n-Kanal-TFT, verwendet in einer CMOS-Schaltung, die die Schaltung bildet, geeignet.
  • Daneben ist, für jede der Level-Verschiebeeinrichtungen 703 und 709 und der Puffer 704 und 710, ähnlich zu dem Schieberegister, die CMOS-Schaltung, die den n-Kanal-TFT 205 der 6 umfasst, geeignet. Es ist anzumerken, dass es effektiv ist, eine Gate-Verdrahtungsleitung mit einer Mehrfach-Gate-Struktur auszubilden, wie beispielsweise einer Doppel-Gate-Struktur oder einer Dreifach-Gate-Struktur, um die Zuverlässigkeit jeder Schaltung zu verbessern.
  • Weiterhin ist eine CMOS-Schaltung, die den n-Kanal-TFT 208 der 10 umfasst, für die Abtastschaltung 705 geeignet, da der Source-Bereich und der Drain-Bereich invertiert sind und es notwendig ist, einen Aus-Stromwert zu verringern.
  • In dem Pixel-Bereich 706 sind Pixel angeordnet, die den Aufbau haben, der in 2 dargestellt ist.
  • Der vorstehende Aufbau kann einfach durch Herstellen von TFTs entsprechend den Herstellungsschritten, die in den 4A bis 6C dargestellt sind, realisiert werden. In dieser Ausführungsform ist es, obwohl nur der Aufbau des Pixel-Bereichs und der Treiberschaltung dargestellt ist, wenn die Herstellungsschritte dieser Ausführungsform verwendet werden, möglich, eine logische Schaltung, eine andere als die Treiberschaltung, zu bilden, wie beispielsweise eine Signal-Teilerschaltung, eine D/A-Wandlerschaltung, eine Operationsverstärkerschaltung, eine Korrekturschaltung, oder dergleichen, und zwar auf demselben Substrat, und weiterhin wird angenommen, dass ein Speicher-Bereich, ein Mikroprozessor oder dergleichen, gebildet werden können.
  • Weiterhin wird ein EL-Modul dieser Ausführungsform, das ein Gehäuseelement besitzt, unter Bezugnahme auf die 11A und 11B beschrieben. Hierbei werden, so, wie es benötigt wird, Bezugszeichen, die in den 7 und 8 verwendet sind, ebenso verwendet.
  • Ein Pixel-Bereich 1701, eine Treiberschaltung 1702 auf der Source-Seite und eine Treiberschaltung 1703 auf der Gate-Seite sind auf einem Substrat (einschließlich eines Basisfilms unterhalb eines TFT) 1700 gebildet. Jede Verdrahtungsleitung von den jeweiligen Treiberschaltungen führt zu einer FPC 611 über Eingangs-Verdrahtungsleitungen 612 bis 614 und ist mit einem externen Gerät verbunden.
  • Hierbei ist ein Gehäuseelement 1704 so vorgesehen, um zumindest den Pixel-Bereich, vorzugsweise die Treiberschaltung und den Pixel-Bereich, zu umgeben. Das Gehäuseelement 1704 besitzt eine solche Form, dass es einen vertieften Bereich mit einer inneren Größe (Tiefe) größer als eine äußere Größe (Höhe) des Pixel-Bereichs 1701, oder einer Plattenform, besitzt, und ist durch ein Klebemittel 1705 an dem Substrat 1700 so befestigt, um einen luftdichten Raum im Zusammenwirken mit dem Substrat 1700 zu bilden. Hierbei wird das EL-Element in einen solchen Zustand versetzt, dass es vollständig in dem luftdichten Raum abgedichtet ist, und wird vollständig gegen Außenluft abgeschlossen. Dabei kann eine Vielzahl von Gehäuseelementen 1704 vorgesehen werden.
  • Als ein Material für das Gehäuseelement 1704 ist ein isolierendes Material, wie beispielsweise ein Glas oder Polymer, bevorzugt. Zum Beispiel können amorphes Glas (Borosilikatglas, Quarz, usw.), kristallisiertes Glas, keramisches Glas, organisches Harz (Acrylharz, Styrolharz, Polykarbonatharz, Epoxidharz, usw.) und Silikonharz aufgezählt werden. Daneben können Keramiken verwendet werden. Wenn das Klebemittel 1705 ein isolierendes Material ist, kann auch ein Metall-Material, wie beispielsweise eine Legierung aus rostfreiem Stahl, verwendet werden.
  • Als ein Material des Klebemittels 1705 kann auch ein Klebemittel aus Epoxidharz, aus Acrylatharz, oder dergleichen, verwendet werden. Weiterhin kann ein thermisch härtendes Harz oder ein lichthärtendes Harz als das Klebemittel verwendet werden. Allerdings ist es notwendig, derartige Materialien zu verwenden, um ein Eindringen von Sauerstoff und Feuchtigkeit bis zu dem äußersten zu blockieren.
  • Weiterhin ist es bevorzugt, dass ein Raum 1706 zwischen dem Gehäuseelement und dem Substrat 1700 mit einem Inertgas (Argon, Helium, Stickstoff, usw.) gefüllt wird. Anders als das Gas kann eine inerte Flüssigkeit (mit Flüssigkeit fluorierter Kohlenstoff, typisiert mit Perfluoralkan, usw.) auch verwendet werden. In Bezug auf die inerte Flüssigkeit kann ein Material, wie es in der Japanischen, offen gelegten Patentanmeldung No. Hei 8-72159 verwendet ist, verwendet werden.
  • Es ist auch effektiv, ein Trocknungsmittel in dem Raum 1706 vorzusehen. Als Trocknungsmittel kann ein Material, wie es in der Japanischen, offen gelegten Patentanmeldung No. Hei 9-148066 offenbart ist, verwendet werden. Typischerweise kann Bariumoxid verwendet werden.
  • Daneben ist, wie in 11B dargestellt ist, eine Vielzahl von Pixeln, von denen jedes isolierte EL-Elemente umfasst, in einem Pixel-Bereich vorgesehen, und alle davon umfassen eine Schutz-Elektrode 1707 als eine gemeinsame Elektrode. In dieser Ausführungsform kann, obwohl die Beschreibung dahingehend vorgenommen worden ist, dass es bevorzugt ist, die EL-Schicht, die Kathode (MgAg-Elektrode) und die Schutz-Elektrode ohne Aussetzen gegenüber Luft kontinuierlich zu bilden, wenn die EL-Schicht und die Kathode unter Verwendung desselben Maskenelements verwendet werden, und nur die Schutz- Elektrode durch ein unterschiedliches Maskenelement gebildet wird, der Aufbau der 11B realisiert werden.
  • Hierbei können die EL-Schicht und die Kathode nur auf dem Pixel-Bereich gebildet werden, und es ist nicht notwendig, sie auf der Treiberschaltung vorzusehen. Natürlich ist es, obwohl kein Problem dann entsteht, wenn sie auf der Treiberschaltung vorgesehen sind, wenn berücksichtigt wird, dass ein Alkali-Metall in der EL-Schicht enthalten ist, bevorzugt, dieses nicht vorzusehen.
  • Hierbei ist die Schutz-Elektrode 1707 mit der Eingangs-Verdrahtungsleitung 1709 in einem Bereich, der mit 1708 bezeichnet ist, verbunden. Die Eingangs-Verdrahtungsleitung 1709 ist eine Verdrahtungsleitung, um eine vorgegebene Spannung (in dieser Ausführungsform Erdungs-Potenzial, genauer gesagt 0V) an diese Schutz-Elektrode 1707 anzulegen, und sie ist mit dem FPC 611 über ein leitfähiges Pasten-Material 1710 verbunden.
  • Hier werden die Herstellungsschritte zum Realisieren einer Kontakt-Struktur in dem Bereich 1708 unter Bezugnahme auf 12 beschrieben.
  • Zuerst wird, entsprechend den Schritten dieser Ausführungsform, der Zustand der 6A erhalten. Zu diesem Zeitpunkt werden, an einem Endbereich des Substrats (Bereich, der mit 1708 in 11B angezeigt ist), der erste Zwischenschicht-Isolationsfilm 336 und der Gate-Isolationsfilm 311 entfernt, und eine Eingangs-Verdrahtungsleitung 1709 wird darauf gebildet. Natürlich wird sie gleichzeitig wie die Source-Verdrahtungsleitung und die Drain-Verdrahtungsleitung der 6A gebildet (12A).
  • Als nächstes wird, in 6B, wenn der zweite Passivierungsfilm 348, der zweite Zwischenschicht-Isolationsfilm 347 und der erste Passivierungsfilm 344 geätzt sind, ein Bereich, der mit 1801 bezeichnet ist, entfernt, und ein Öffnungsbereich 1802 wird gebildet (12B).
  • In diesem Zustand wird, in dem Pixel-Bereich, ein Formungsschritt eines EL-Elements (Formungsschritt einer Pixel-Elektrode, einer EL-Schicht und einer Kathode) ausgeführt. Zu diesem Zeitpunkt wird, in dem Bereich, der in 12 dargestellt ist, ein Maskenelement verwendet, so dass das EL-Element nicht gebildet wird. Nachdem eine Kathode 351 gebildet ist, wird eine Schutz-Elektrode 352 unter Verwendung eines anderen Masken elements gebildet. Hierdurch werden die Schutz-Elektrode 352 und die Eingangs-Verdrahtungsleitung 1709 elektrisch verbunden. Weiterhin wird ein dritter Passivierungsfilm 353 vorgesehen, um den Zustand der 12C zu erhalten.
  • Über die vorstehenden Schritte wird die Kontakt-Struktur des Bereichs, der mit 1708 der 11B bezeichnet ist, realisiert. Die Eingangs-Ausgangs-Verdrahtungsleitung 1709 wird mit dem FPC 611 über einen Zwischenraum zwischen dem Gehäuseelement 1704 und dem Substrat 1700 gebildet (allerdings wird der Zwischenraum mit dem Klebemittel 1705 gefüllt. Das bedeutet, dass es erforderlich ist, dass das Klebemittel 1705 eine solche Dicke besitzt, um in der Lage zu sein, ausreichend eine Unebenheit aufgrund der Eingangs-Ausgangs-Verdrahtungsleitung abzuflachen). Dabei werden, obwohl die Beschreibung hier in Bezug auf die Eingangs-Ausgangs-Verdrahtungsleitung 1709 vorgenommen worden ist, andere Ausgangs-Verdrahtungsleitungen 612 bis 614 auch mit dem FPC 611 über den Bereich unter dem Gehäuseelement 1704 in derselben Art und Weise verbunden.
  • [Ausführungsform 2]
  • In dieser Ausführungsform wird ein Beispiel, bei dem eine Struktur eines Pixels unterschiedlich gegenüber der Struktur, die in 3B dargestellt ist, aufgebaut ist, unter Bezugnahme auf 13 beschrieben. In dieser Ausführungsform sind zwei Pixel, dargestellt in 3B, so angeordnet, um symmetrisch in Bezug auf eine Stromzuführleitung 212 zum Anlegen einer Erdungsspannung zu werden. Das bedeutet, dass, wie in 13 dargestellt ist, eine Stromzuführleitung 212 für zwei benachbarte Pixel gemeinsam erstellt wird, so dass die Anzahl von notwendigen Verdrahtungsleitungen verringert werden kann. Dabei kann eine TFT-Struktur, oder dergleichen, angeordnet in dem Pixel, dieselbe verbleiben.
  • Wenn eine solche Struktur angewandt wird, wird es möglich, einen noch kleineren Pixel-Bereich herzustellen, und die Qualität eines Bilds wird verbessert.
  • Es ist anzumerken, dass die Struktur dieser Ausführungsform einfach entsprechend den Herstellungsschritten der Ausführungsform 1 realisiert werden kann, und in Bezug auf die TFT-Struktur, oder dergleichen, kann auf die Beschreibung der Ausführungsform 1 oder auf 2 Bezug genommen werden.
  • [Ausführungsform 3]
  • In dieser Ausführungsform wird ein Fall, bei dem ein Pixel-Bereich, der eine Struktur besitzt, die gegenüber 2 unterschiedlich ist, unter Bezugnahme auf 14 beschrieben. Es ist anzumerken, dass die Schritte bis zu einem Schritt eines Bildens eines zweiten Zwischenschicht-Isolationsfilms 44 entsprechend der Ausführungsform 1 ausgeführt werden können. Da ein Umschalt-TFT 201 und ein Stromsteuer-TFT 202, abgedeckt mit dem zweiten Zwischenschicht-Isolationsfilm 44, dieselbe Struktur wie diejenige der 1 haben, wird die Beschreibung hier weggelassen.
  • In dem Fall dieser Ausführungsform werden, nachdem ein Kontaktloch durch den zweiten Passivierungsfilm 45, den zweiten Zwischenschicht-Isolationsfilm 44 und den ersten Passivierungsfilm 41 gebildet ist, eine Pixel-Elektrode 51 gebildet, und dann werden eine Kathode 52 und eine EL-Schicht 53 gebildet. In dieser Ausführungsform wird, nachdem die Kathode 52 durch Vakuumverdampfen gebildet ist, die EL-Schicht 53 durch ein Reliefdrucken gebildet, während eine Atmosphäre aus trockenem Inertgas aufrechterhalten wird.
  • In dieser Ausführungsform ist ein Aluminium-Legierungsfilm (Aluminiumfilm, der Titan mit 1 Gew.-% enthält), der eine Dicke von 150 nm besitzt, als die Pixel-Elektrode 51 vorgesehen. Als Material für die Pixel-Elektrode ist es, obwohl irgendein Material verwendet werden kann, solange wie es ein Metall-Material ist, bevorzugt, dass das Material eine hohe Reflektivität besitzt. Eine MgAg-Elektrode, die eine Dicke von 120 nm besitzt, wird als die Kathode 52 verwendet, und die Dicke der EL-Schicht 53 wird 120 nm gemacht.
  • In dieser Ausführungsform wird eine EL-Bildungssubstanz durch Mischen eines Lösungsmittels mit EL-Material, das von einer molekularen Dispersion aus PBD mit 1, 3, 4-Oxadiazol-Derivaten mit 30 bis 40 % in Polyvinylkarbazol und durch Hinzufügen von Coumarin 6 mit ungefähr 1 % als die Mitte der Lichtemission erhalten wird, hergestellt. Die die EL bildende Substanz wird durch ein Reliefdrucken aufgebracht und eine Einbrennbehandlung wird so ausgeführt, dass eine grünes Licht emittierende Schicht, die eine Dicke von 50 nm besitzt, erhalten wird. TPD, das eine Dicke von 70 nm besitzt, wird darauf durch Verdampfen gebildet, und die EL-Schicht 53 wird erhalten.
  • Als nächstes wird eine Anode 54, die aus einem transparenten, leitfähigen Film (in dieser Ausführungsform ein ITO-Film) gebildet ist, mit einer Dicke von 110 nm gebildet. Auf diese Art und Weise wird ein EL-Element 209 gebildet, und wenn ein dritter Passivierungsfilm 55 durch ein Material gebildet wird, das in der Ausführungsform 1 dg ist, ist das Pixel, das die Struktur besitzt, die in 14 dargestellt ist, fertig gestellt.
  • In dem Fall, bei dem die Struktur dieser Ausführungsform angewandt wird, wird grünes Licht, das in jedem Pixel erzeugt ist, zu einer Seite gegenüberliegend zu dem Substrat, auf dem der TFT gebildet ist, abgestrahlt. Folglich können nahezu alle Bereiche in dem Pixel, das bedeutet sogar der Bereich, wo der TFT gebildet ist, auch als ein effektiver Licht emittierender Bereich auch verwendet werden. Als eine Folge wird ein effektiver Licht emittierender Bereich des Pixels stark verbessert, und das Helligkeits- und Kontrast-Verhältnis (Verhältnis von Licht zu Schatten) eines Bilds wird erhöht.
  • Hierbei kann die Struktur dieser Ausführungsform frei mit irgendeiner der Ausführungsformen 1 und 2 kombiniert werden.
  • [Ausführungsform 4]
  • Obwohl die Beschreibung in Bezug auf den Fall des oberen TFT vom Gate-Typ in den Ausführungsformen 1 bis 4 vorgenommen worden ist, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die TFT-Struktur beschränkt und kann auf einen TFT vom Typ mit Boden-Gate (typischerweise ein TFT vom umgekehrt gestapelten Typ) angewandt werden. Daneben kann der TFT vom Reverse-Stagger-Typ durch irgendwelche Mittel gebildet werden.
  • Da der TFT vom Reverse-Stagger-Typ eine solche Struktur besitzt, dass die Anzahl von Schritten leicht kleiner als bei dem TFT vom Typ mit Oberseiten-Gate gemacht werden kann, ist er sehr vorteilhaft beim Verringern der Herstellungskosten, was die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist. Hierbei kann die Struktur dieser Ausführungsform frei mit irgendeiner Struktur der Ausführungsformen 2 und 3 kombiniert werden.
  • [Ausführungsform 5]
  • Es ist effektiv, ein Material zu verwenden, das einen hohen, thermischen Strahlungseffekt besitzt, ähnlich zu demjenigen des zweiten Passivierungsfilms 45, und zwar als Basisfilm, der zwischen der aktiven Schicht und dem Substrat in den Strukturen der 6C der Ausführungsform 1 oder 2 gebildet ist. Insbesondere fließt Strom in dem Stromsteuer-TFT für eine lange Zeit, und deshalb wird leicht Wärme erzeugt, und eine Verschlechterung aufgrund einer Eigenerzeugung von Wärme kann ein Problem werden. Eine thermische Verschlechterung des TFT kann unter Verwendung des Basisfilms von Ausführungsform 5, der einen thermischen Strahlungseffekt besitzt, für diesen Typ eines Gehäuses, verhindert werden.
  • Der Effekt, gegen die Diffusion von bewegbaren Ionen von dem Substrat zu schützen, ist natürlich auch sehr wichtig, und es ist deshalb bevorzugt, eine Laminatstruktur einer Verbindung zu verwenden, die Si, Al, N, O und M umfasst, und einen Isolationsfilm, der Silizium enthält, ähnlich zu dem ersten Passivierungsfilm 41, zu verwenden.
  • Es ist anzumerken, dass es möglich ist, frei den Aufbau der Ausführungsform 5 mit dem Aufbau irgendeiner der Ausführungsformen 1 bis 4 zu kombinieren.
  • [Ausführungsform 6]
  • Wenn die Pixel-Struktur, die in Ausführungsform 3 dargestellt ist, verwendet wird, wird Licht, das von der EL-Schicht emittiert ist, in der Richtung entgegengesetzt zu dem Substrat abgestrahlt, und deshalb ist es nicht notwendig, das Augenmerk auf die Transmissivität von Materialien, wie beispielsweise dem isolierenden Film, zu richten, der zwischen dem Substrat und der Pixel-Elektrode existiert. Mit anderen Worten können Materialien, die ein etwas niedrigeres Transmissionsvermögen haben, auch verwendet werden.
  • Es ist deshalb vorteilhaft, einen Kohlenstofffilm zu verwenden, wie beispielsweise einen solchen, der als Diamant-Dünnfilm bezeichnet wird, oder einen amorphen Kohlenstofffilm, wie beispielsweise den Basisfilm 12, den ersten Passivierungsfilm 41 oder den zweiten Passivierungsfilm 45, zu verwenden. Mit anderen Worten kann, da die Verringerung der Transmissivität kein Problem darstellt, die Filmdicke dick eingestellt werden, zwischen 100 und 500 nm, und es ist möglich, einen sehr hohen thermischen Strahlungseffekt zu haben.
  • In Bezug auf die Verwendung der vorstehenden Kohlenstofffilme in dem dritten Passivierungsfilm 50 ist darauf hinzuweisen, dass eine Verringerung in der Transmissivität vermieden werden muss, und deshalb ist es bevorzugt, die Filmdicke auch zwischen 5 und 100 nm einzustellen.
  • Es ist anzumerken, dass es, in Ausführungsform 6, effektiv ist, mit einem anderen Isolationsfilm zu laminieren, wenn ein Kohlenstofffilm in entweder dem Basisfilm 12, dem ersten Passivierungsfilm 41, dem zweiten Passivierungsfilm 45 oder dem dritten Passivierungsfilm 50 verwendet wird.
  • Zusätzlich ist Ausführungsform 6 besonders dann effektiv, wenn die Pixel-Struktur, die in Ausführungsform 3 dargestellt ist, verwendet wird, allerdings ist es auch möglich, frei den Aufbau der Ausführungsform 6 mit dem Aufbau irgendeiner der Ausführungsform 1, 2, 3 und 5 zu kombinieren.
  • [Ausführungsform 7]
  • Der Betrag des Aus-Stromwerts in dem Umschalt-TFT in dem Pixel der FL-Anzeigevorrichtung wird unter Verwendung einer Mehrfach-Gate-Struktur für den Umschalt-TFT verringert, und die vorliegende Erfindung ist durch die Beseitigung des Erfordernisses nach einem Speicher-Kondensator gekennzeichnet. Dies ist eine Vorrichtung, um guten Gebrauch von dem Oberflächenbereich, der für den Speicher-Kondensator reserviert ist, als einen emittierenden Bereich zu machen.
  • Allerdings kann, gerade dann, wenn der Speicher-Kondensator nicht vollständig beseitigt ist, ein Effekt eines Erhöhens des effektiven, emittierenden Oberflächenbereichs, durch den Betrag, mit dem der ausschließliche Oberflächenbereich kleiner gemacht wird, erhalten werden. Mit anderen Worten kann die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ausreichend durch Verringern des Wertes des Aus-Stroms unter Verwendung einer Mehrfach-Gate-Struktur für den Umschalt-TFT, und nur durch Schrumpfen des ausschließlichen Oberflächenbereichs des Speicher-Kondensators, erreicht werden.
  • In dem Fall, der in 15 dargestellt ist, ist es akzeptabel, einen Speicher-Kondensator 1401 parallel zu dem Gate des Stromsteuer-TFT 202 in Bezug auf den Drain des Umschalt-TFT 201 zu bilden.
  • Es ist anzumerken, dass der Aufbau der Ausführungsform 7 frei mit irgendeinem Aufbau der Ausführungsformen 1 bis 6 kombiniert werden kann. Ein Speicher-Kondensator wird nämlich nur innerhalb eines Pixels gebildet und ist nicht auf die TFT-Struktur, die Materialien der EL-Schicht, usw., begrenzt.
  • [Ausführungsform 8]
  • Eine Laser-Kristallisierung wird als das Mittel zum Bilden des kristallinen Siliziumfilms 302 in Ausführungsform 1 verwendet, und ein Fall der Verwendung unterschiedlicher Mittel für eine Kristallisierung wird in Ausführungsform 8 erläutert.
  • Nach Bilden eines amorphen Siliziumfilms in Ausführungsform 8 wird eine Kristallisierung unter Verwendung der Technik, die in der Japanischen, offen gelegten Patentanmeldung No. Hei 7-130652 angegeben ist, durchgeführt. Die Technik, die in der vorstehenden Patentanmeldung angegeben ist, ist eine solche, einen kristallinen Siliziumfilm zu erhalten, der eine gute Kristallinität besitzt, und zwar durch Verwendung eines Elements, wie beispielsweise Nickel, als ein Katalysator zum Unterstützen einer Kristallisierung.
  • Weiterhin kann, nachdem der Kristallisierungsvorgang abgeschlossen ist, ein Vorgang, um den Katalysator zu entfernen, der für die Kristallisierung verwendet ist, durchgeführt werden. In diesem Fall kann der Katalysator unter Verwendung der Technik, die in der Japanischen, offen gelegten Patentanmeldung No. Hei 10-270363 oder der Japanischen, offen gelegten Patentanmeldung NO. Hei 8-330602 angegeben ist, gegettert werden.
  • Zusätzlich kann ein TFT unter Verwendung der Technik, die in der Beschreibung der Japanischen Patentanmeldung No. Hei 11-076967 , von dem Anmelder der vorliegenden Erfindung, angegeben ist, gebildet werden.
  • Die Herstellungsverfahren, die in Ausführungsform 1 dargestellt sind, sind eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und vorausgesetzt, dass die Struktur der 2 oder der 6C der Ausführungsform 1 realisiert werden kann, kann ein anderes Herstellungsverfahren ohne irgendwelche Probleme, wie vorstehend, verwendet werden.
  • Es ist anzumerken, dass es möglich ist, frei den Aufbau der Ausführungsform 8 mit dem Aufbau irgendeiner der Ausführungsformen 1 bis 7 zu kombinieren.
  • [Ausführungsform 9]
  • Beim Ansteuern der EL-Anzeigevorrichtung der vorliegenden Erfindung kann ein analoges Ansteuern unter Verwendung eines analogen Signals als ein Bildsignal durchgeführt wer den und ein digitales Ansteuern kann unter Verwendung eines digitalen Signals durchgeführt werden.
  • Wenn ein analoges Ansteuern durchgeführt wird, wird das analoge Signal zu einer Source-Verdrahtung eines Umschalt-TFT geschickt, und das analoge Signal, das Grauskalierungs-Informationen enthält, wird die Gate-Spannung eines Stromsteuer-TFT. Der Strom, der in einem EL-Element fließt, wird dann durch den Stromsteuer-TFT gesteuert, die Intensität zum Emittieren von Licht des EL-Elements wird gesteuert und eine Grauskalierungs-Anzeige wird erreicht. Es ist anzumerken, dass der Stromsteuer-TFT in einem Sättigungsbereich in dem Fall, dass ein analoges Ansteuern durchgeführt wird, betrieben werden kann.
  • Andererseits unterscheidet sich, wenn ein digitales Ansteuern durchgeführt wird, dies von einem analogen Typ einer Grauskalierungs-Anzeige, und eine Grauskalierungs-Anzeige wird durch das Zeitverhältnis-Grauskalierungs-Verfahren durchgeführt. Durch Regulieren nämlich der Länge der Lichtemissionszeit können Farb-Grau-Skalen so gestaltet werden, dass sie visuell so gesehen werden, dass sie sich ändern. In dem Fall eines Durchführens einer digitalen Ansteuerung ist es bevorzugt, den Stromsteuer-TFT in dem linearen Bereich zu betreiben.
  • Das EL-Element besitzt eine äußerst schnelle Ansprech-Geschwindigkeit verglichen mit einem Flüssigkristallelement, und deshalb ist es möglich, eine hohe Ansteuergeschwindigkeit zu haben. Deshalb ist das EL-Element ein solches, das für ein Zeit-Verhältnis-Grauskalierungs-Verfahren geeignet ist, bei dem ein Rahmen in eine große Anzahl von Unterrahmen unterteilt wird und dann eine Grauskalierungs-Anzeige vorgenommen wird.
  • Die vorliegende Erfindung ist eine Technik, die sich auf die Element-Struktur bezieht, und deshalb kann irgendein Verfahren zum Ansteuern entsprechend verwendet werden.
  • [Ausführungsform 10]
  • In Ausführungsform 1 ist es bevorzugt, ein organisches EL-Material als eine EL-Schicht zu verwenden, allerdings kann die vorliegende Erfindung auch unter Verwendung eines anorganischen EL-Materials ausgeführt werden. Allerdings besitzen derzeitige anorganische EL-Materialien eine extrem hohe Ansteuerspannung, und deshalb muss ein TFT, der Spannungs-Widerstands-Charakteristika besitzt, die der Ansteuerspannung standhalten können, in den Fällen verwendet werden, in denen ein analoges Ansteuern durchgeführt wird.
  • Alternativ ist es, wenn anorganische EL-Materialien, die niedrigere Ansteuerspannungen als herkömmliche anorganische EL-Materialien haben, entwickelt werden, möglich, sie für die vorliegende Erfindung anzuwenden.
  • Weiterhin ist es möglich, frei den Aufbau der Ausführungsform 10 mit dem Aufbau irgendeiner der Ausführungsformen 1 bis 9 zu kombinieren.
  • [Ausführungsform 11]
  • Eine EL-Anzeigevorrichtung mit aktiver Matrix (EL-Modul), gebildet durch Umsetzen der vorliegenden Erfindung, besitzt eine ausgezeichnete Sichtbarkeit an hellen Orten im Vergleich zu einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung, da sie eine Vorrichtung vom selbst emittierenden Typ ist. Sie besitzt deshalb einen weiten Bereich von Anwendungen als eine EL-Anzeige vom direkten Sicht-Typ (was eine Anzeige angibt, die ein EL-Modul einsetzt).
  • Es ist anzumerken, dass ein weiter Betrachtungswinkel als ein Vorteil angegeben werden kann, den die EL-Anzeige gegenüber einer Flüssigkristallanzeige besitzt. Die EL-Anzeige der vorliegenden Erfindung kann deshalb als eine Anzeige (Anzeigemonitor) verwendet werden, die eine Diagonale gleich zu 75 cm (30 Inch) oder größer (typischerweise gleich zu 1 m (40 Inch) oder größer) besitzt, um TV-Sendungen mit einem großen Bildschirm zu sehen.
  • Weiterhin kann sie nicht nur als eine EL-Anzeige (wie beispielsweise ein Monitor für einen Personal-Computer, einen TV-Sende-Empfangs-Monitor oder einen Reklame-Anzeige-Monitor) verwendet werden, sondern sie kann als eine Anzeige für verschiedene elektronische Vorrichtungen verwendet werden.
  • Das Nachfolgende kann als Beispiel solcher elektronischen Geräte angegeben werden: eine Videokamera; eine Digitalkamera; eine Anzeige vom Brillen-Typ (am Kopf montierte Anzeige); ein Fahrzeugnavigationssystem; ein Personal-Computer; ein tragbares Informations-Endgerät (wie beispielsweise ein mobiler Computer, ein Mobiltelefon oder ein elekt ronisches Buch); und eine Bildanzeigevorrichtung, die ein Aufzeichnungsmedium verwendet (insbesondere eine Vorrichtung, die ein Abspielen eines Aufzeichnungsmediums durchführt und mit einer Anzeige versehen ist, die diese Bilder anzeigen kann, wie beispielsweise eine Kompakt-Disk (CD), eine Laser-Disk (LD) oder eine Digital-Versatil-Disk (DVD)). Beispiele dieser elektronischen Geräte sind in den 16A bis 16F dargestellt.
  • 16A zeigt einen Personal-Computer, der ein Hauptgehäuse 2001, ein Gehäuse 2002, einen Anzeigebereich 2003 und ein Tastenfeld 2004 besitzt. Die vorliegende Erfindung kann in dem Anzeigebereich 2003 verwendet werden.
  • 16B zeigt eine Videokamera, die ein Hauptgehäuse 2101, einen Anzeigebereich 2102, einen Audio-Eingangsbereich 2103, Betätigungsschalter 2104, eine Batterie 2105 und einen Bildempfangsbereich 2106 aufweist. Die vorliegende Erfindung kann in dem Anzeigebereich 2102 verwendet werden.
  • 16C zeigt einen Bereich einer EL-Anzeige vom am Kopf montierten Typ (auf der rechten Seite), die ein Hauptgehäuse 2201, ein Signalkabel 2202, ein Befestigungsband 2203, einen Anzeigemonitor 2204, ein optisches System 2205 und eine Anzeigevorrichtung 2206 aufweist. Die vorliegende Erfindung kann in der Anzeigevorrichtung 2206 verwendet werden.
  • 16D zeigt ein Bildabspielgerät (insbesondere ein DVD-Abspielgerät), das mit einem Aufzeichnungsmedium, das mit einem Hauptgehäuse 2301, einem Aufzeichnungsmedium (wie beispielsweise eine CD, eine LD oder eine DVD) 2302, Betätigungsschaltern 2303, einem Anzeigebereich (a) 2304, und einem Anzeigebereich (b) 2305 versehen ist. Der Anzeigebereich (a) wird hauptsächlich zum Anzeigen von Bildinformationen verwendet und der Bildbereich (b) wird hauptsächlich zum Anzeigen von Zeicheninformationen verwendet, und die vorliegende Erfindung kann in dem Bildbereich (a) und in dem Bildbereich (b) verwendet werden. Es ist anzumerken, dass die vorliegende Erfindung als ein Bildabspielgerät, das mit einem Aufzeichnungsmedium versehen ist, in Geräten, wie beispielsweise einem CD-Abspielgerät und einem Spielgerät, verwendet werden kann.
  • 16E zeigt einen mobilen Computer, der ein Hauptgehäuse 2401, einen Kamerabereich 2402, einen Bildaufnahmebereich 2403, Betätigungsschalter 2404 und einen Anzei gebereich 2405 aufweist. Die vorliegende Erfindung kann in dem Anzeigebereich 2405 verwendet werden.
  • 16F zeigt eine EL-Anzeige, die ein Gehäuse 2501, ein Tragegestell 2502 und einen Anzeigebereich 2503 aufweist. Die vorliegende Erfindung kann in dem Anzeigebereich 2503 verwendet werden. Da die EL-Anzeigen einen großen Betrachtungswinkel haben, sind sie besonders für Fälle vorteilhaft, bei denen der Bildschirm groß gemacht ist, und es ist bevorzugt, dass die Anzeigen eine diagonale Größe als oder gleich zu 25 cm (10 Inch) (insbesondere eine solche, die größer als oder gleich zu 75 cm (30 Inch) ist), haben.
  • Weiterhin wird es dann, wenn die Emissions-Luminanz von EL-Materialien in der Zukunft höher wird, möglich, die vorliegende Erfindung in einem Projektor vom Front-Typ oder Rückwärts-Typ durch Vergrößern und Projizieren des Lichts, das ausgegebene Bildinformationen umfasst, durch ein Objektiv, usw., zu verwenden.
  • Der Bereich der Anwendungen der vorliegenden Erfindung ist demzufolge sehr breit, und es ist möglich, die vorliegende Erfindung bei elektronischen Geräten auf allen Gebieten anzuwenden. Weiterhin können die elektronischen Geräte der Ausführungsform 11 unter Verwendung irgendeines Aufbaus irgendeiner Kombination der Ausführungsformen 1 bis 10 realisiert werden.
  • Durch Umsetzen der vorliegenden Erfindung kann die Bildung der EL-Schicht unter sehr niedrigen Kosten vorgenommen werden. Folglich können die Herstellungskosten der EL-Anzeigevorrichtung verringert werden.
  • Daneben ist es, durch Vorsehen des isolierenden Films, der dazu geeignet ist, ein Eindringen von Alkalimetall zwischen der EL-Schicht und dem TFT zu verhindern, möglich, zu verhindern, dass Alkalimetall aus der EL-Schicht heraus diffundiert und in schlechter Weise die TFT-Charakteristika beeinflusst. Als Folge können die Betriebsfunktion und die Zuverlässigkeit der EL-Anzeigevorrichtung stark verbessert werden.
  • Daneben werden, durch Verwenden der EL-Anzeigevorrichtung, die unter niedrigen Kosten hergestellt werden kann, als eine Anzeige, die Herstellungskosten eines elektronischen Geräts verringert. Daneben wird es, unter Verwendung der EL-Anzeigevorrichtung, bei der die Betriebsfunktion und die Zuverlässigkeit verbessert sind, möglich, ein entspre chendes Produkt (elektronisches Gerät) herzustellen, das eine sehr gute Bildqualität und Haltbarkeit (Zuverlässigkeit) besitzt.

Claims (15)

  1. Verfahren zum Herstellen einer Elektrolumineszenz-Anzeigevorrichtung, das die folgenden Schritte umfasst: Ausbilden einer Vielzahl von Halbleiterelementen (201, 202) über einem Substrat (11); Ausbilden einer Vielzahl von Pixelelektroden (46), die mit der Vielzahl von Halbleiterelementen verbunden sind; und Aufdrucken eines Elektrolumineszenz erzeugenden Substrats (47) über der Vielzahl von Pixelelektroden, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrolumineszenz bewirkende Substanz mit einem Reliefdruckverfahren selektiv an jeder der Pixelelektroden aufgedruckt wird.
  2. Verfahren zum Herstellen einer Elektrolumineszenz-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Elektrolumineszenz bewirkende Substanz (47) in einer Matrix über den Pixelelektroden aufgedruckt wird.
  3. Verfahren zum Herstellen einer Elektrolumineszenz-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, das des Weiteren den folgenden Schritt umfasst: Durchführen einer Wärmebehandlung an dem Elektrolumineszenz bewirkenden Substrat nach dem Aufdruckschritt.
  4. Verfahren zum Herstellen einer Elektrolumineszenz-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, die des Weiteren den folgenden Schritt umfasst: Ausbilden eines zweiten Elektrolumineszenz-Materials durch ein Aufdampfverfahren über der Elektrolumineszenz bewirkenden Substanz.
  5. Verfahren zum Herstellen einer Elektrolumineszenz-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 4, das des Weiteren den folgenden Schritt umfasst: Durchführen einer Wärmebehandlung an der Elektrolumineszenz bewirkenden Substanz nach dem Aufdrucken.
  6. Verfahren zum Herstellen einer Elektrolumineszenz-Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Elektrolumineszenz bewirkende Substanz ein Gemisch aus einem Elektrolumineszenz-Material und einem Lösungsmittel ist.
  7. Verfahren zum Herstellen einer Elektrolumineszenz-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 6, wobei das Elektrolumineszenz-Material eine organische Verbindung ist.
  8. Verfahren zum Herstellen einer Elektrolumineszenz-Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Schritt des Aufdruckens der Elektrolumineszenz bewirkenden Substanz in einer Reinraumkabine durchgeführt wird, die mit einem inerten Gas gefüllt ist.
  9. Verfahren zum Herstellen einer Elektrolumineszenz-Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Vielzahl von Halbleiterelementen eine Vielzahl von Dünnfilmtransistoren (201, 202) ist.
  10. Verfahren zum Herstellen einer Elektrolumineszenz-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 7, wobei das Reliefdrucken unter Verwendung einer Aniloxwalze (110) mit Maschennuten (110a) über einer Oberfläche derselben, einer Rakel (111), die mit den Maschennuten der Aniloxwalze in Kontakt kommt, und einer Druckwalze (113) durchgeführt wird, die Vorsprünge (114b) über einer Oberfläche derselben aufweist.
  11. Verfahren zum Herstellen einer Elektrolumineszenz-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 10, wobei das Drucken mit einem Verfahren durchgeführt wird, das die folgenden Schritte umfasst: Sammeln der Elektrolumineszenz bewirkenden Substanz (112) um eine Oberfläche der Aniloxwalze (110) herum mit der Rakel (111), Halten der Elektrolumineszenz bewirkenden Substanz auf den Maschennuten, während die Aniloxwalze rollt, Versehen der Vorsprünge (114b) der Druckwalze mit der Elektrolumineszenz bewirkenden Substanz, während die Druckwalze rollt; und Aufdrucken der Elektrolumineszenz bewirkenden Substanz über der Vielzahl von Pixelelektroden mit dem Reliefdruckverfahren.
  12. Verfahren zum Herstellen einer Elektrolumineszenz-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 6, wobei das Elektrolumineszenz-Material ein Polymermaterial umfasst.
  13. Verfahren zum Herstellen einer Elektrolumineszenz-Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, das des Weiteren den Schritt des Ausbildens einer Kathode (48) über der Elektrolumineszenz bewirkenden Substanz (47; 112) umfasst.
  14. Verfahren zum Herstellen einer Elektrolumineszenz-Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei die Elektrolumineszenz bewirkende Substanz eine Viskosität von 10 bis 50 mPa·s hat.
  15. Verfahren zum Herstellen einer elektronischen Vorrichtung, die aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus einer Videokamera, einer Digitalkamera, einer Brillen-Anzeigeeinrichtung, einem Fahrzeugnavigationssystem, einem tragbaren Informations-Endgerät und einer Bildwiedergabevorrichtung besteht, wobei das Verfahren das Integrieren einer Elektrolumineszenz-Anzeigevorrichtung einschließt, die mit dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14 ausgebildet wird.
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