专利名称：显示器件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种显示器件，尤其涉及用薄膜半导体元件构成的显示器件。
背景技术：
被称为FPD(平面面板显示器)的薄型显示器件作为移动器件等被携带的电子器件用显示器件，其需求正在扩大。尤其是使用通过给含有有机物的层流通电流而发光的场致发光元件的显示器由于具有众多的自我发光、低功耗、高反应速度等优势，其实用化正被推广。
上述需要考虑携带问题的电子器件的显示器被要求具有各种性能，比如省电、轻量、薄型、小型、窄边缘化等。其中的窄边缘化指的是使显示部分在显示器整体面积中所占比例尽量地大，如果实现了窄边缘化，则可以不改变显示部分的面积而实现显示器的小型化。另外，可以在不改变显示器面积的情况下扩大显示面积。
象这样，通过实现窄边缘化，在不改变显示部分的大小的情况下能够更加容易地被携带，并可以制作灵巧、时髦漂亮的移动器件。另外，当以窄边缘化的结构制作器件但却不改变显示器的面积和显示部分的面积时，可以在多余出来的边缘部分提供各种功能的电路以提高商品的附加价值。这样，就可以提供更能满足用户要求的嗜好性强的商品。根据上述理由，对显示器的窄边缘化研究正从各种角度展开(参考专利文件1)。
专利文件1日本专利公开Hei 11-288001发明内容如上所述，虽然正在用各种方法尝试窄边缘化，但是，在现阶段的上述使用场致发光元件的显示器中，占据被称为边缘区域的大部分面积的是引线。
多个阳极线或多个阴极线以条纹状分布在像素部分，并且被供应一定的电压。为了在整个面板内获取均匀的显示，所有的阳极线或阴极线需要保持相同的电压。当电压被供应到阳极线或阴极线一端时，和该阳极线或阴极线连接的像素因为消耗电流而引起电压下降，这样就比没有被供应电压的另一端的电压低。如果该电压下降过低则会给显示带来影响，所以，电压多是从阳极线或阴极线的两端供应。在本说明书中，将和OLED的阳极侧、阴极侧的电极连接，供应产生发光的电流的布线称作为阳极线、阴极线。
并且，上述电压的供应是由面板外部或内部的电源电路提供。从面板外部供应的电压借助面板的外部连接部分由布线从阳极线或阴极线的两端被供应。从外部连接部分引入电压到阳极线或阴极线的一端或两端的布线被称作引线。显示部分由于要实现高精细化、高开口率而没有多余布线进入的余地，所以引线形成在显示部分的外侧和边缘区域。
顺便提一下，前面说明了电压下降是由于像素的消耗电流，但是，布线电阻也同样可以引起电压下降。由于布线越细电阻就越高，对于必须形成微细布线图案的显示器件来说，是一个大问题。尤其是必须长距离环绕的布线则需要被制作得很粗以保持低的电阻。特别是场致发光显示器，因为像素消耗电流，电压下降的影响大，为了补偿该影响，跟液晶显示器相比，需要将引线设计得粗一些。结果是，场致发光显示器需要宽广的边缘面积。
如上所述，为了避免供应到引线的电压的下降，需要形成尽量粗且横截面面积大的布线，但这会成为窄边缘化的妨碍。这个问题尤其对小型的显示器来说，是个大问题。例如，在具有手提电话大小的显示区域的面板中，引线部分的单侧大约为2mm，双侧则为4mm。而且，这只是因为布局的原因，使得单侧只能有2mm，如果从防止电压降低的角度上看，被认为还需要将引线制作得更粗一些。
鉴于以上问题，本发明的目的是提供一种显示器件，该显示器件所具有的结构不仅可以实现窄边缘化，同时可以防止引线电压下降。
本发明通过将占据边缘区域大部分面积的引线设计为外附布线，可以同时实现窄边缘化和抑制引线的电压下降。
本发明的结构之一，一种显示器件，包括在衬底上的像素部分；以条纹状形成在所述像素部分的多个阳极线或阴极线；以及中间夹所述像素部分而形成的多个外部连接部分，其中，所述外部连接部分提供在所述阳极线或所述阴极线的两端，
并且，所述阳极线或所述阴极线的两端和距离其较近的所述外部连接部分连接。
本发明的其他结构，一种显示器件，包括在衬底上的像素部分；以条纹状形成在所述像素部分的多个阳极线或阴极线；和所有所述阳极线或所述阴极线的一端连接的第一布线；和所有所述阳极线或所述阴极线的另一端连接的第二布线；以及中间夹像素部分而形成的多个外部连接部分，其中，所述外部连接部分提供在所述阳极线或所述阴极线的两端，并且，所述第一布线和所述第二布线被连接到距离其较近的外部连接部分。
根据上述结构，本发明的其他结构的特征是以FPC为典型的柔性线路板安装在所述外部连接部分。
根据上述结构，本发明的其他结构的特征是所述柔性线路板是一张。
根据上述结构，本发明的其他结构的特征是安装在所述外部连接部分的所述柔性线路板随所述外部连接部分而不同。
根据上述结构，本发明的其他结构的特征是所述柔性线路板分别形成在所述所述阳极线或阴极线的一端侧和其他端侧。
象这样，将引线设计成外附的布线，并通过外部连接部分供应电压，至少衬底上的没有形成外部连接部分的边缘可以实现窄边缘化，从而可以缩小显示器的面积或扩大显示屏面，并通过搭载多功能电路获取增大附加价值的效果。
本发明的结构之一，一种显示器件，包括像素部分；以条纹状形成在所述像素部分的多个阳极线或阴极线；以及密封所述像素部分的导电性密封罐，其中，所述阳极线或阴极线和所述密封罐电连接。
本发明的其他结构，一种显示器件，包括在衬底上的像素部分；以条纹状形成在所述像素部分的多个阳极线或阴极线；以及密封所述像素部分的导电性密封罐，其中，所述阳极线或阴极线的两端和所述密封罐电连接。
本发明的其他结构，一种显示器件，包括像素部分；以条纹状形成在所述像素部分的多个阳极线或阴极线；和所有所述阳极线或阴极线的一端连接的第一布线；和所有所述阳极线或阴极线的另一端连接的第二布线；以及密封所述像素部分的导电性密封罐，其中，所述第一布线以及第二布线和所述密封罐电连接。
象这样，去掉引线，利用用来密封的密封罐，并提供电压，至少可以将原本形成引线的部分实现窄边缘化，从而可以缩小显示器的面积或扩大显示屏面，并通过搭载多功能电路获取增大附加价值的效果。另外，由于不必通过外部连接部分以及柔性线路板(FPC等)来给阳极线或阴极线供应电压，还可以减少插脚数量。
发明效果应用本发明的结构，可以将常规上引线所占据的边缘区域的一部分作为显示区域使用，结果是实现了窄边缘化。另外，由于可以减低布线电阻，所以可以减少电压降低的影响，从而提高显示质量。根据上述效果，可以提供进一步满足用户要求的附加价值高的显示器件。
在附图中，图1A至图1C是表示实施方式1的图；图2A和图2B是表示实施方式1的图；图3A至图3C是表示实施方式2的图；图4A和图4B是表示实施方式2的图；图5A和图5B是表示实施方式2的图；图6A和图6B是表示实施方式3的图；图7A至图7D是表示实施方式4的图；图8A至图8D是表示实施例1的工艺过程的图；图9A和图9B是表示实施例1的工艺过程的图；图10A至图10D分别示出了根据本发明的电子器件的例子；图11是常规的引线的图；图12A至图12C是表示实施方式1的图；图13A和图13B是表示实施方式1的图；
图14是表示实施方式1的图；以及图15A和图15B是表示实施方式3的图。
具体实施例方式
实施方式1本实施方式将参考图1A至1C说明用柔性线路板代替引线的例子。
首先，用图11说明常规的结构。在图11中，100表示衬底；101表示对面(密封)衬底；102表示显示部分；103表示外部连接部分；105表示驱动电路部分；500表示引线。如图所示，在常规的结构中，由于有引线500，所以显示部分102比衬底小得多。
图1A表示应用了本发明的用于场致发光显示器的面板。通过用对面衬底101密封形成在衬底100上的场致发光元件而形成显示部分102。103、104表示外部连接部分；105表示驱动电路部分。注意，在显示部分102形成阳极线或阴极线，其末端部位于外部连接部分103、104。
如上所述，通过在面板的相对的两端(接近阳极线或阴极线的末端部的地方)提供外部连接部分，并通过就近的外部连接部分提供电压，跟常规的结构相比，即使增大显示部分的面积，也不会引起大幅度的电压下降，可以获得高品质的显示。
图1B、1C表示连接于外部连接部分103、104的布线的例子。在本实施方式中描述使用柔性线路板(FPC等)106来连接的例子。
图1B说明顶面发射的例子，柔性线路板106通过衬底的内面和外部连接部分104连接在一起。如果是该结构，则只需要一张和外部连接部分103、104连接的柔性线路板106。图1C是底面发射时的例子。
注意，外部连接部分103、104的形成方法不受上述限制，只要形成在条纹状的阳极线或阴极线的两端侧，也可以如图2A所示，形成外部连接部分200、201，并且，和该外部连接部分连接的布线(在该情况下是柔性线路板)可以不是一张，而是如图2B所示的2张(202、203)。在这种情况下，如果连接柔性线路板202和203双方，而不和显示部分102重叠，则也可以使用双面发光。
注意，也可以使用如图12A-12C所示的导电性带子2001、2003来代替FPC。这种情况下，可以如图所示，由FPC 2000、2006供应电压给阳极线或阴极线的一端，并通过导电性带子2001、2003给另一端供应电压。另外，也可以如图14所示那样，进一步提供外部连接部分2009和导电性带子2002，从导电性带子2000、2001、2002供应电压给阳极线或阴极线的两端。
在图12A、12B中，导电性带子2001通过焊锡或导电性的粘合剂等不损害导电性的物质适当地连接于相当于图1A-1C的外部连接部分103、104的外部连接部分2007。图12A相当于图1B，是当从顶面获取光的结构时用导电性带子2001代替引线的图。另外，图12B相当于图1C，是当从底面获取光的结构时用导电性带子2001代替引线的图。另外，图12C相同于图2B，导电性带子2003和相当于图2B中的外部连接部分201的外部连接部分2008电接触，并给阳极线或阴极线的一端供应电压。图12C中的FPC 2006相同于图2B中的FPC 202。
导电性带子2001可以使用市场上销售的在粘接面上预先涂敷粘接剂的导电性胶带。
图13A、13B是使用导电线2004来代替FPC的例子。这种情况下和图12A-12C相同，可以从FPC 2000供应电压到阳极线或阴极线的一端，并通过导电线2004给另一端供应电压。虽然没有图示出，也可以如图14那样，进一步提供外部连接部分和导电线，从而给阳极线或阴极线的两端供应电压。
导电线2004可以适当地通过焊锡等和相当于图1A-1C的外部连接部分103、104的外部连接部分205连接。图13A相当于图1B，是当从顶面获取光的结构时用导电线2004代替引线的图。图13B相当于图1C，是当从底面获取光的结构时用导电线2004代替引线的图。
注意，可以在导电线2004的不需要电接触的部分形成绝缘膜，也可以不形成该绝缘膜。导电性的材料虽没有限制，但优选电阻低的材料如铜、银、金、铝等。
如上所述，可以用导电性带子2001或导电线2004代替引线。另外，不用说，只要不违反本发明的宗旨，还可以利用其他的导电体来代替引线。
实施方式2本实施方式将参考图3A-3C说明用密封罐代替引线的例子。
图3A的斜视图是用密封罐来实施本发明的结构的例子。衬底是300；柔性线路板是301；密封罐是302；显示部分是303；给密封罐供应电压的电压供应部分是304。在本结构中，由柔性线路板给柔性线路板301侧的阳极线或阴极线的末端部供应电压，而距离离柔性线路板远的另一端则通过密封罐来供应电压。
图3B、3C是从密封罐302供应电压到阳极线或阴极线的部分(斜线A-A′)的剖面图。为驱动发光元件313的驱动用晶体管(P沟道型)形成在衬底300上的显示区域，阳极线和其源侧连接。这种情况下，306是发光元件313的阳极；307是含有有机化合物的发光层；308是发光元件313的阴极。虽然在本实施方式中，306是发光元件313的阳极，但当306是阴极时，则308是发光元件的阳极；305是阴极线；驱动用晶体管是N沟道型，但是可以认为大局上是相同的。而且，用其内侧附着有干燥剂311的密封罐302密封所述显示部分303的发光元件313。之后，在密封罐上形成具有绝缘性的膜314，以防止和其它部分的短路。
310、312是密封剂。310使用有绝缘性的密封剂，在其内侧用导电性的材料309导通阳极线305和密封罐302。只要能够导通阳极线305和密封罐302，导电性材料309可以利用任何材料。可以用喷墨法等涂敷分散有导电性颗粒的有粘性的液体；或者如图4A那样，在被称作堤坝的绝缘膜600上形成到达阳极线的开口部分601，并在其中填塞焊锡球等导电性颗粒602或灌注分散有导电性颗粒的液体；或者如图4B那样，在开口部分601中填充导电性的填充物603，从而获取阳极线和密封罐之间的导通。如果导电性材料309或导电性颗粒602、填充物603有弹性，则密封罐和阳极线很难产生导通缺陷，所以有弹性的材料是合适的材料。另外，密封剂312是导电性密封剂，如图3C所示，通过该密封剂312，阳极线305和密封罐302获取导通。
另外，也可以如图5B所示，在密封罐的和阳极线有导通的部分装配有弹性的象弹簧那样的东西700从而获取导通。当然，有弹性的象弹簧那样的东西700的形状不局限于图5A所示的形状，只要是具有弹性，且能够和阳极线或阴极线取得良好导通的形状、材料，使用任何材料都无妨。另外，如组合该方法和上述导通方法，则更好。
一般多使用不锈钢作为密封罐302，但是如使用Ni/包层钢，则接触电阻变低，加工性也变好，所以该材料是理想的材料。当然，如果是能够有效地防止水分等给场致发光元件带来恶劣影响的物质，并能够被加工成本发明能利用的其他材料，也可以被使用。
另外，如果更直接地从密封罐给阳极线或阴极线的两端供应电压，并从外部电源电路给密封罐供应电压，则可以削减柔性线路板等外部连接部分上的为给阳极线或阴极线供应电压而占据的插脚的数量。
如上所述，通过将密封罐302作为代替引线的给阳极线或阴极线供应电压的布线来使用，跟常规相比，即使扩大显示部分的面积比例，也不会发生大的电压下降，所以可以取得高品质的显示。
实施方式3本实施方式将参考图6A、6B说明本发明的其他结构。本实施方式将就在对面衬底上形成代替引线的导电膜的例子进行说明。
对面衬底在用紫外线固化树脂等密封剂密封形成有场致发光元件的元件衬底时被使用。用密封剂和对面衬底进行密封，可以将场致发光元件从外部气氛阻断，提高可靠性。
在本实施方式中，在对面衬底上形成代替引线的导电膜，给该导电膜供应电压，通过实现导电膜和阳极线或阴极线的导通，从而给阳极线或阴极线供应电压。
形成在对面衬底上的导电膜无论是什么形状都无妨，但为了尽量减少布线电阻，当以膜厚方向切割时尽量扩大切割面积是理想的，换言之，优选尽量扩大膜厚，以及尽量扩大在阳极线或阴极线的条纹状的正交方向上的成膜范围。
场致发光显示面板大致分三种显示方法，也就是从形成有元件的元件衬底侧发光的底面发光；从对面衬底侧发光的顶面发光；以及从元件衬底侧和对面衬底侧双方发光的双面发光。
因为底面发光是从元件衬底侧发光，所以形成在对面衬底上的代替引线的导电膜没有透射性也无妨。因此可以适当使用铝或银等容易形成的导电率高的材料。
但是，顶面发光或双面发光要从对面衬底发光，那么就要求形成在对面衬底上的代替引线的导电膜有透射性。作为有透射性又有导电性的材料，可以举出ITO(氧化铟锡)、在氧化铟中混合2-20％的氧化锌(ZnO)的IZO(氧化铟锌)、在氧化铟中混合2-20％的氧化硅(SiO2)的ITSO等。但是本发明并不局限于上述材料，只要是有足够的透射性和导电率的材料，任何材料都可以被利用。
关于连接形成在对面衬底上的导电膜和阳极线或阴极线的方法，使用和实施方式2同样的方法还是使用熟知的方法由具体实施者来判断。图6A、6B示出了一个连接的例子。形成在对面衬底610上的导电膜611的电压由外部电源电路供应。在和驱动用晶体管连接的阳极线305上中间夹形成在被称为堤坝的绝缘膜600的接触部分在形成场致发光元件313的阳极的同时形成引出线612。引出线612和导电膜611中间夹有导电性的颗粒613而连接，阳极线305的电压由导电膜611供应。
如上所述，通过将形成在对面衬底610上的导电膜611作为代替引线的给阳极线或阴极线供应电压的布线来使用，跟常规相比，即使扩大显示部分的面积比例，也不会发生大的电压下降，所以可以取得高品质的显示。
另外，被用来代替引线的导电膜可以如图15A、15B那样，不仅仅可以形成在对面衬底101的元件衬底100侧的面，还可以形成在元件衬底100的形成有元件的面的反面；或者，虽然没有图示出，还可以形成在对面衬底101的和元件衬底100相反的面。关于形状和材料的条件和将导电膜形成在对面衬底的面向元件衬底的一侧时相同。这种情形中，为了将导电膜连接到阳极线或阴极线，如图15A、15B所示，在衬底上提供通孔155。通过在衬底上提供通孔155，当形成导电膜151时，导电膜151的材料可以绕到形成有导电膜151的衬底面的反面，所以可以在衬底的相反侧取得导通。另外，也可以通过在实施方式1中举出的导电性带子或导电性胶带来取得导通。
注意，在图15A、15B中，虽然由FPC 150供应电压到导电膜151，但是给导电膜151供应电压的方法并不局限于此，也可以不由FPC来提供电压，而由某种其他的导电体来供应所希望的电压。注意，用密封材料154固定对面衬底101和元件衬底100，由导电膜151供应的电压通过引进线152被供应到显示部分153的阳极线或阴极线。
实施方式4本实施方式将用图7A至7D简单说明给阳极线或阴极线供应电压的布线。其中，400表示像素部分，多个阳极线或阴极线以条纹状形成于其上。用一根布线在阳极线或阴极线的一端将所有的阳极线或阴极线连接，而在另一端，用另一根布线将所有的阳极线或阴极线连接。另外，图7A至7D是仅仅表示和给阳极线或阴极线的输入有关的布线的图。
图7A表示形成有常规的引线的面板的接线图。在像素部分400上像素部分的阳极线或阴极线以条纹状而形成。阳极线或阴极线的末端部位于柔性线路板等的外部连接部分侧和其对边侧，分别由外部连接部分供应电压。外部连接部分的对边侧通过401的引线部分和引线连接。为了防止电压下降的影响，需要扩大其幅宽。因此，能够作为像素部分来使用的区域变得窄小。
图7B表示使用本发明的结构之一而构成的面板。在阳极线或阴极线的两端侧提供外部连接部分，阳极线或阴极线从就近的外部连接部分获取电压。由于不需要引线部分，所以显示部分的面积比例增大。另外，由于从柔性线路板等几乎没有线幅限制的布线供应电压，所以没有电压下降的担忧。因此，可以制作边缘面积小、高分辨率的显示器。
图7C表示使用本发明的结构之一而构成的面板。提供在外部连接部分侧的阳极线或阴极线的末端部从外部连接部分接受电压的供应，另一端的电压则由密封罐或形成在对面衬底上的导电膜供应。402表示由密封罐或形成在对面衬底上的导电膜供应电压的部分。由于不需要引线部分，所以显示部分的面积比例增大。另外，因为使用截面面积大的密封罐或形成在对面衬底上的导电膜作为布线来供应电压，所以没有电压下降的担忧。因此，可以制作边缘面积小、高分辨率的显示器。
图7D表示使用本发明的结构之一而构成的面板。使用密封罐或形成在对面衬底上的导电膜给阳极线或阴极线的两端供应电压。402表示由密封罐或形成在对面衬底上的导电膜供应电压的部分。由于不需要引线部分，所以显示部分的面积比例增大。另外，因为使用截面面积大的密封罐或形成在对面衬底上的导电膜作为布线来供应电压，所以没有电压下降的担忧。而且，因为不需要从外部连接部分给阳极线或阴极线供应电压，所以节省了插脚数量，这样，就可以使布局的编排变得容易，或者可以在面板内提供其他有用的信息。因此，可以制作边缘面积小、高分辨率的显示器。
实施例1本实施例将参考图8A至图8D、图9A和图9B说明使用本发明制作薄膜晶体管以及电容、场致发光器件的方法。
首先，在衬底800上形成基底绝缘膜801，之后形成非晶半导体膜，使用促进晶化的元素晶化该非晶半导体膜使其成为晶质半导体膜。
衬底800可以是例如玻璃衬底、石英衬底、结晶玻璃等绝缘衬底，或陶瓷衬底、不锈钢衬底、金属衬底(钽、钨、钼等)、半导体衬底、塑料衬底(聚酰亚胺、丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚芳酯、聚苯醚砜等)，或能承受工艺中产生的热的衬底。本实施例中使用的是玻璃衬底。
基底膜801是为了防止衬底800中的碱金属或碱土金属扩散到晶质半导体膜中而提供的。这是因为上述元素会给晶质半导体膜的半导体特性带来恶劣影响。氧化硅、氮化硅、氧氮化硅、氮氧化硅等可以作为基底膜801的材料，并以单层或者叠层而形成。注意，如果是没有碱金属或碱土金属扩散担忧的衬底，则不必特意提供基底绝缘膜。
在本实施例中，制作层叠结构的基底绝缘膜801，作为第一层绝缘膜由厚度为50nm的氮氧化硅膜形成；作为第二层绝缘膜由厚度为100nm的氧氮化硅膜形成。值得注意的是，氮氧化硅膜和氧氮化硅膜中氮和氧的比例不同。前者比后者含有更多的氮。第一层基底膜根据等离子体CVD的方法，使用SiH4、N2O、NH3、H2作为原料气体，在压力为0.3Torr、射频功率为50W、射频频率为60MHz、衬底温度为400℃的条件下形成。第二层基底膜同样根据等离子体CVD的方法，使用SiH4、N2O作为原料气体，在压力为0.3Torr、射频功率为150W、射频频率为或60MHz、衬底温度为400℃的条件下形成。
接着，在基底绝缘膜上形成非晶半导体膜，在本施实例形成25nm～100nm(优选30nm～60nm)厚的非晶硅膜。作为制作方法，可以采用已知的例如溅射、减压CVD或等离子体CVD的方法。本实施例采用等离子体CVD的方法形成50nm厚的膜作为非晶硅膜。
然后执行非晶半导体膜的结晶化。使用促进非晶半导体晶化的元素，通过加热处理来执行晶化工艺。作为促进晶化的元素，典型的是镍。通过使用这样的促进晶化的元素，跟没有使用该元素的情况相比，因为可以在低温、短时间的条件下执行晶化工艺，所以可以使用玻璃等耐热性较差的衬底。该促进非晶半导体晶化的元素除了镍，还包括铁、钯、锡、铅、钴、白金、铜、金等。可以使用其中的一种或多种。
作为上述元素的掺杂方法，可以举出例如将该元素的盐溶解在溶剂中并用旋涂法或浸渍法等进行涂敷的方法。溶剂可以使用有机溶剂或水等，但由于要直接接触半导体膜，所以选择不会对半导体特性产生不良影响的溶剂是首要的。另外，对于盐来说，也是同样的。
在本实施例中，将介绍使用Ni作为促进晶化的元素的一个例子。Ni可以使用醋酸盐或硝酸盐的10ppm水溶液。将该水溶液通过旋涂法涂敷在非晶硅膜上，由于硅膜的表面具有疏水性，有可能不能均匀地涂敷，所以优选预先用臭氧水等对非晶硅膜表面进行处理，以形成极薄的氧化膜。
其它可能的导入促进晶化元素到非晶硅膜的方法包括离子注入法；在包含Ni的水蒸气气氛中加热；以及以Ni材料作为靶的溅射法。
接着，进行加热处理以晶化非晶半导体膜。由于使用催化剂元素，这一过程可以在500℃～600℃的温度下进行2～24小时完成。根据该晶化处理，非晶半导体膜变成晶质半导体膜。这时，可以施加磁场，配合该磁气能源以实现晶化，使用高输出的微波也无妨。在本实施例中，使用竖型炉对非晶硅膜执行500℃下1小时的加热处理，之后，执行550℃下4小时的加热处理，从而形成晶质硅膜。
然后，可以执行使用激光的晶化处理。通过减低晶质半导体膜中的缺陷以提高结晶度。作为激光振荡器，可使用脉冲振荡器或连续振荡型气体或固态以及金属激光振荡器进行激光结晶。作为气体激光器，可以使用准分子激光器、Ar激光器、Kr激光器等，而作为固态激光器，可以使用YAG激光器、YVO4激光器、YLF激光器、YAlO3激光器、玻璃激光器、红宝石激光器、变石激光器、蓝宝石激光器，可使用氦镉激光器、铜蒸汽激光器、金蒸汽激光器作为金属激光器。在固态激光器的激光介质晶体中掺杂元素Cr3+、Cr4+、Nd3+、Er3+、Ce3+、Co2+、Ti3+、Yb3+或V3+中的一种或多种作为杂质。
从激光振荡器振荡出的激光束可以使用光学系统以线性形状发出。可以使用传统的圆柱形透镜或凹面镜获得线性激光束。激光束可以以范围为0.01MW/cm2-100MW/cm2的功率密度在空气气氛中、其氧浓度受控的气氛中、N2气氛中或真空中辐射。此外，在使用脉冲激光器的情况下，优选频率为30Hz～300Hz，并且激光能量密度为100mJ/cm2～1500mJ/cm2(代表性地为200mJ/cm2～500mJ/cm2)。激光束可以辐射同时交叠的通过以FWHM计算的50～98％。注意，本实施例中晶化气氛采用大气气氛。
在本实施例中，如在大气气氛中照射激光，则在晶质硅膜上形成自然氧化膜的氧化硅膜。由于不能控制该膜的性质，所以理想的是除去该膜。
在该情况下，如果使用混合包含氟的液体和包含显示表面活性物质的液体的混合液，即使下层的晶质硅膜中出现镍以及/或镍硅化物的分凝，也可以在选择性良好的情况下仅仅对氧化硅膜执行蚀刻，结果是可以抑制晶质硅膜中产生小孔。
接着，在晶质半导体膜上形成氧化硅膜。在氧元素气氛中执行UV光的照射、热氧化法、含有羟自由基(hydroxy radical)的臭氧水或过氧化氢的处理等，从而形成氧化硅膜。接着，用溅射法或CVD法形成吸气位置。当用溅射法形成时，通过堆积50nm厚的含有氩元素的非晶硅膜形成吸气位置。吸气位置是在下述沉积条件下形成的沉积压强0.3Pa、气体(Ar)流速50(sccm)、沉积功率3kW、衬底温度150℃。此外，在上述条件下，非晶硅膜中含有的氩元素的原子浓度在3×1020/cm3-6×1020/cm3的范围中，氧的原子浓度在1×1019/cm3-3×1019/cm3的范围中。然后，使用快速退火装置在650℃下加热3分钟进行吸气。
通过执行加热处理，晶质半导体膜中的促进晶化的元素的至少一部分向吸气位置移动。通过这时的加热处理，在吸气位置上形成由氧化硅膜构成的自然氧化膜。
之后，用包含氟和显示表面活性物质的液体除去自然氧化膜，用含有TMAH(氢氧化四甲铵)的水溶液在60℃左右加热，从而蚀刻吸气位置。
接着，用包含氟和显示表面活性物质的液体蚀刻并除去作为吸气的蚀刻阻挡物而使用的氧化硅膜。因为作为蚀刻阻挡膜被使用的氧化硅膜中有可能包含大量的镍，而这在之后的处理中有污染激活层的担忧，所以优选除去该蚀刻阻挡膜。
然后，根据需要，给晶质半导体膜掺杂微量的杂质以控制阈值，执行所谓的沟道掺杂。为了获取要求的阈值，用离子掺杂法掺杂硼或磷等。
然后，如图8A所示，按所希望的形状执行图案化，获取岛形状的晶质半导体层801a-801d。在晶质半导体膜上涂敷光致抗蚀剂使用具有预定形状的掩膜进行曝光，并烘烤，从而在晶质半导体膜上形成掩膜，利用该掩膜，根据干式蚀刻法对晶质半导体膜进行蚀刻从而完成图案化。干式蚀刻法的气体可以使用CF4、O2等。
接着，形成覆盖晶质半导体层801a-801d的栅绝缘膜822。用等离子体CVD、溅射法等形成厚度约40-150nm的含硅的绝缘膜作为栅绝缘膜。在本实施例中，用等离子体CVD法形成115nm厚的氧氮化硅膜作为栅绝缘膜822。
接下来，在栅绝缘膜上形成30nm厚的氮化钽(TaN)802作为第一导电层，并在第一导电层上形成370nm厚的钨(W)803膜作为第二导电层。TaN膜和W膜都可以通过溅射法形成。TaN膜可以在氮气氛中使用Ta作为靶而形成，W膜可以使用W作为靶而形成。
注意在本实施例中第一导电层是30nm厚的TaN膜，第二导电层是370nm厚的W膜，但是第一和第二导电层们也可以由选自Ta、W、Ti、Mo、Al、Cu、Cr、以及Nd中的任何元素，或由主要含有上述元素的合金材料或化合物材料形成。此外，可以使用以掺杂有例如磷的杂质元素的多晶硅膜为代表的半导体膜。也可以使用AgPdCu合金。可以适当地选择它们的结合。第一导电层的膜的厚度在20-100nm的范围，第二导电层的膜的厚度在100-400nm的范围。在本实施例中，导电层使用两层的叠层；但是也可以叠置一层或三层或多层。
为了通过蚀刻导电层形成电极和布线，通过光刻曝光形成抗蚀剂掩膜并进行蚀刻。在第一和第二蚀刻条件下进行第一蚀刻。使用抗蚀剂掩膜进行蚀刻以形成栅电极和布线。可以适当选择蚀刻条件。
本实施例使用ICP(电感耦合等离子体)蚀刻。对于第一蚀刻条件，CF4、Cl2、O2用作蚀刻气体，气流比率为25/25/10(sccm)，并在1.0Pa压强下，在线圈电极上施加500W的RF功率(13.56MHz)产生等离子体以进行蚀刻。在衬底(样品台)侧施加150W的RF功率(13.56MHz)，以施加实质为负的自偏置电压。在第一蚀刻条件下蚀刻W膜以使第一导电层的边缘具有锥形的形状。
接下来，在第二蚀刻条件下进行蚀刻。使用气流比率为30/30(sccm)的CF4和Cl2作为蚀刻气体，以由剩余的抗蚀剂制成的掩膜进行大约15秒的蚀刻，并在1.0Pa压强下在线圈电极上施加500W的RF功率(13.56MHz)以产生等离子体而进行蚀刻。在衬底(样品台)侧施加20W的RF功率(13.56MHz)以施加基本为负的自偏置电压。在混合CF4和Cl2的第二蚀刻条件下，W膜和TaN膜蚀刻到相同的程度。为了执行蚀刻而不在栅绝缘膜上残留残渣，可以以10-20％左右的比例增加蚀刻时间。未被电极覆盖的栅绝缘层在该第一蚀刻中被蚀刻了约20nm～50nm，由于施加到衬底侧的偏置电压，第一和第二导电层的边缘部分在第一蚀刻中变为锥形。
在不除去抗蚀剂制成的掩膜的情况下进行第二蚀刻。使用气流比率为24/12/24(sccm)的SF6、Cl2和O2作为蚀刻气体进行第二蚀刻，在1.3Pa压强下，在线圈电极上施加700W的RF功率(13.56MHz)以产生等离子体来进行约25秒的蚀刻。将10W的RF功率(13.56MHz)施加到衬底(样品台)侧以施加基本为负的自偏置电压。W膜通过该蚀刻被选择性地蚀刻从而形成具有第二形状的导电层。这时，第一导电层几乎没有被蚀刻。根据第一、第二蚀刻处理，形成由第一导电层802a-802d、第二导电层803a-803d构成的栅电极。
在不除去抗蚀剂掩膜的情况下进行第一掺杂。这样，以低浓度将赋予N型的杂质掺杂到结晶半导体层中。第一掺杂可以通过离子掺杂或离子注入实现。离子掺杂可以以1×1013～5×1014原子/cm2的剂量、40kV～80kV的加速电压来执行。在本实施例中离子掺杂在50kV的加速电压下进行。赋予N型的杂质可以是以磷(P)或砷(As)为代表的周期表15族的元素。本实施方式中使用磷(P)。第一导电层被用作掩膜以形成第一杂质区(N--区)，该区以自对准的方式掺入低浓度杂质。
接下来，除去抗蚀剂制成的掩膜。然后，形成新的抗蚀剂制成的掩膜，在比第一掺杂更高的加速电压下进行第二掺杂。第二掺杂中也加入赋予N型的杂质。离子掺杂可以使用1×1013～3×1015原子/cm2的剂量、60kV～120kV的加速电压执行。在本实施例中离子掺杂在3.0×1015原子/cm2的剂量和65kV的加速电压下进行。进行第二掺杂，以便使用第二导电层作为抵挡杂质元素的掩膜，将杂质元素掺入第一导电层下的半导体层中。
通过第二掺杂，在晶体半导体层与第一导电层重叠的部分中不与第二导电层重叠的部分、或不被掩膜覆盖的部分上形成第二杂质区(N-区)。赋予N型的杂质以范围为1×1018原子/cm3～5×1019原子/cm3的浓度掺入第二杂质区。此外，用范围为1×1019原子/cm3～5×1021原子/cm3的高浓度赋予N型的杂质掺杂即不被第一形状的导电层覆盖、也不被掩膜覆盖的暴露的晶质半导体层(第三杂质区N+区)。半导体层存在着N+区，其一部分只被掩膜覆盖。这部分的赋予N型的杂质的浓度相比第一掺杂中的掺入的杂质浓度未改变，所以继续称作为第一杂质区(N-区)。
注意在本实施例中每个杂质区都通过两次掺杂处理形成；然而，本发明并不仅限于此。可以通过适当地确定条件，执行一次或多次掺杂以形成具有所需杂质浓度的杂质区。
接下来，除去抗蚀剂制成的掩膜后，形成新的抗蚀剂制成的掩膜以进行第三掺杂。通过在形成p沟道TFT的半导体层中的第三掺杂，形成第四杂质区(P+区)和第五杂质区(P-区)，其中加入了赋予与第一和第二导电性相反的导电性杂质元素。
在第三掺杂中，第四杂质区(P+区)在不被抗蚀剂掩膜覆盖并且不与第一导电层重叠的部分形成。第五杂质区(P-区)在不被抗蚀剂掩膜覆盖、但与第一导电层重叠、并且不与第二导电层重叠的部分形成。P-杂质元素可以是硼(B)、铝(Al)、镓(Ga)等，其中每个均是周期表13族的元素。
在本实施例中，通过使用乙硼烷(B2H6)的离子掺杂将硼用作P型杂质元素以形成第四和第五杂质区。使用1×1016原子/cm2的剂量以及80kV的加速电压进行离子掺杂。
注意，当执行第三掺杂处理时，形成N沟道型TFT的部分被由抗蚀剂构成的掩膜覆盖。
通过第一和第二掺杂，第四杂质区(P+区)以及第五杂质区(P-区)被掺入不同浓度的磷。然而，在所有的第四杂质区(P+区)和第五杂质区(P-区)中，进行第三掺杂以使P型杂质元素的浓度为1×1019～5×1021原子/cm2。因此，第四杂质区(P+区)以及第五杂质区(P-区)毫无问题地作为p沟道TFT的源区和漏区。
在本实施例中，第四杂质区(P+区)以及第五杂质区(P-区)通过一次的第三掺杂形成，然而，第四杂质区(P+区)以及第五杂质区(P-区)也可以根据每次掺杂条件通过多次掺杂处理形成。
根据上述掺杂处理，形成第一杂质区(N-区)804；第二杂质区(N-区)805；第三杂质区(N+区)806、807；第四杂质区(P+区)808、809；以及第五杂质区(P-区)810、811(图8B)。
接下来，除去抗蚀剂掩膜以形成第一钝化膜812。作为第一钝化层，使用等离子体CVD或溅射形成100nm～200nm厚的含硅的绝缘膜。
在本实施例中，使用等离子体CVD形成厚度为100nm的含氮的氧化硅膜。在使用含氮的氧化硅膜的情况下，可以使用根据等离子体CVD法由SiH4、N2O和NH3形成的氧氮化硅膜，由SiH4、N2O形成的氧氮化硅膜，或使用用Ar稀释SiH4、N2O的气体而形成的氧氮化硅膜。此外，可以使用由SiH4、N2O和H2形成的氢化氧氮化硅膜作为第一钝化层。当然，第一钝化膜812不限于如本实施例中所描述的氧氮化硅膜的单层结构，而是也可以使用其它具有单层或叠层结构的含有硅的绝缘膜。
接下来，在第一钝化膜812上形成层间绝缘膜813(图8C)。该层间绝缘膜813可以是无机绝缘膜或有机绝缘膜。无机绝缘膜可以是使用CVD法形成的氧化硅膜，使用SOG(玻璃上旋涂)法涂敷的氧化硅膜。有机绝缘层可以是聚酰亚胺、聚酰胺、BCB(苯并环丁烯)、丙烯或正型光敏有机树脂、负型光敏有机树脂、以及由硅(Si)和氧(O)结合的骨骼结构构成，且以至少包含氢的材料作为取代基，或者包含氟、烷基、芳香族碳化氢中的至少一种材料作为取代基的材料，也就是硅氧烷的膜。也可以使用上述材料的叠层。
本实施例用硅氧烷形成层间绝缘膜813。在整个表面上涂敷硅氧烷基聚合物，之后进行10分钟的50-200℃温度下的加热处理以干燥，并执行进一步的1-12小时的300-450℃温度下的烘烤从而形成层间绝缘膜。根据该烘烤，在整个表面上形成1μm厚的硅氧烷膜。该工艺由于可以在烘烤硅氧烷基聚合物的同时，用第一钝化膜812的氢元素氢化半导体层或激活杂质元素，因此可以减少工序，简化工艺。氢化是指利用包含在第一钝化膜中的氢来终止半导体层中的悬挂键。
当使用硅氧烷以外的材料形成层间绝缘膜时，为了实现氢化和激活化，需要进行加热处理。这种情况下，在形成层间绝缘膜之前需要另外进行加热处理。加热处理在氧浓度1ppm以下，优选在0.1ppm以下的氮气氛中400至700℃的温度下执行。本实施例执行1小时在410℃的温度下的加热处理作为激活处理。注意，除了加热处理以外，还可以应用激光退火法或快速热退火(RTA)法。
可以在形成第一钝化膜812前进行热处理；但是，在本实施例中，在构成第一导电层802a-802d和第二导电层803a-803d的材料是热敏性材料的情况下，如本实施例那样，为了保护布线等，优选在形成第一钝化膜812之后进行热处理。此外，在形成第一钝化膜前进行加热的情况下，由于第一钝化膜812还未形成，所以不能使用该钝化膜中含有的氢进行氢化。在这种情况下，可以使用等离子体激发的氢(等离子体氢化)、或在含有3％～100％的氢的气氛下在300℃～450℃下加热1～12个小时来进行氢化。
之后，可以根据CVD法形成覆盖层间绝缘膜813的氮氧化硅膜或氧氮化硅膜。该膜在当蚀刻后面形成的导电膜时，可以作为蚀刻阻挡膜发挥作用，防止层间绝掩膜被过度蚀刻。而且，可以用溅射法在其上形成氮化硅膜。因为该氮化硅膜有可以抑制碱金属离子移动的功能，所以可以抑制来自后面形成的像素电极的锂离子、钠离子等的金属元素离子移动到半导体层。
接着，对层间绝缘膜执行图案化和蚀刻处理，从而形成到达晶质半导体层801a-801d的接触孔。用CF4、O2、He的混合气体蚀刻硅氧烷膜，接着用CHF3的气体蚀刻并除去栅绝缘膜的氧化硅膜而形成接触孔。
这时，通过给接触孔开口，晶质半导体膜801a-801d的表面处于暴露状态，在该暴露面上有形成自然氧化膜的可能(没有图示出)。如果形成该自然氧化膜，布线和晶质半导体层之间的电阻就会变高，有引起驱动电压上升，或不能工作的担忧，所以，理想的是在形成布线前清除该自然氧化膜。
接着，在接触孔中层叠金属膜，并对其执行图案化以形成源电极和漏电极。在本实施例中，在含有氮原子的100nm的钛膜上分别依序层叠钛-铝合金膜和钛膜350、100nm之后，按所希望的形状执行图案化和蚀刻处理从而形成由3叠层形成的源电极和/或漏电极814-821(图8D)。
第一层的包含氮原子的钛膜是根据以钛作为靶，在氮和氩的流量比为1∶1的条件下的溅射法而形成。如将上述包含氮原子的钛膜形成在硅氧烷基的层间绝缘膜上，则膜不容易剥落，而且可以形成和晶质半导体层有低电阻连接的布线。
根据到此为止的步骤，制作薄膜晶体管或电容等半导体元件。本实施例使用利用促进晶化的元素而形成的晶质半导体膜的顶栅型薄膜晶体管，但是也可以将使用非晶半导体膜的底栅型薄晶晶体管用于像素部分。非晶半导体不仅可以采用硅作为其材料，还可以采用锗硅。当采用锗硅时，锗的密度最好在0.01-4.5atomic％左右。
也可以使用在非晶半导体中能够观测到0.5nm-20nm的结晶颗粒的半晶半导体膜，能够观测到0.5nm-20nm的结晶颗粒的微结晶被称为所谓的微晶(μc)。辉光放电分解硅化物气体可以形成半晶半导体的半晶硅(也表示为SAS)。典型的硅化物气体为SiH4，其他还可以使用Si2H6、SiH2Cl2、SiHCl3、SiCl4、SiF4等。另外，还可以将该硅化物气体用H2、或H2和选自He、Ar、Kr、Ne中的一种或多种稀有气体元素来稀释，该方法是简单形成SAS的方法。稀释硅化物气体的稀释率优选在10-1000倍的范围内。通过辉光放电分解而形成膜的在压力大约设定为0.1Pa-133Pa的范围的条件下进行，辉光放电所需的功率频率为1MHz-120MHz，优选13MHz-60MHz的高频(RF)功率。衬底的加热温度优选为300℃或更低，推荐100-250℃的衬底加热温度。
根据上述形成的SAS的拉曼光谱移动到比520cm-1更低的频带。在X线衍射可以观察到由来于Si晶格的(111)、(220)的衍射峰。此外，悬空键的中和剂至少含有1原子％或更多的氢或卤素。作为膜中的杂质元素，理想的是氧、氮、碳等大气成分的杂质在1×1020cm-1或更低的范围。尤其是氧浓度在5×1019/cm3或更低的范围，优选在1×1019/cm3或更低的范围。当是TFT时，场效应迁移率μ＝1cm2/Vsec至10cm2/Vsec。
根据上述工艺，在形成薄膜晶体管的源电极、漏电极的同时，形成了布线，但在使用本发明的情形中，因为是连接到阳极线或阴极线，所以，没有必要在衬底周围形成和这些线平行的引线。取而代之，如果应用如实施方式1所示那样的将外部连接部分形成在阳极线或阴极线的两端的结构，在进行到此为止的工艺的同时，将外部连接部分形成在图1A-1C、图2A-2B所示的位置，并将阳极线或阴极线的两端和就近的外部连接部分连接。当应用实施方式2所示的密封罐时，和密封罐连接的末端部不和其他布线连接。
接着进行用上述半导体元件制作发光器件的工艺。
本实施例说明的发光器件是将在成对的电极之间夹持含有发光物质的层通过在电极之间流通电流而发光的发光元件按矩阵排列的发光器件。发光元件的发光机理如下当给夹着有机化合物层的一对电极施加电压时，由阴极注入的电子和由阳极注入的空穴在有机化合物层的发光中心相互复合形成分子激发。随后，当该分子激发返回基态时，通过释放能量发生发光。
受激状态已知两种类型的激发态，受激单重态和受激三重态。发光被认为能够在任何一种状态中被执行。所以，根据元件的特征，单重受激状态的元件或三重受激状态的元件可以在一个发光器件中混合存在。例如在RGB的三色中，可以使用三重受激状态的元件作为红色，并使用单重受激状态的元件作为蓝色和绿色。另外，选择三重受激状态的元件普遍发光效率高，这对降低驱动电压有好处。
发光元件的材料使用低分子、高分子、具有低分子和高分子的中间性质的中分子的发光材料。本实施例因为通过蒸发沉积法形成场致发光层，所以使用低分子的发光材料。高分子材料可以溶解在溶剂中，用旋涂法或喷墨法来涂敷。另外，不仅仅是有机材料，还可以使用有机材料和无机材料的复合材料。
形成发光元件的第一电极901，并使其重叠于根据上述工艺形成的薄膜晶体管的漏电极的一部分。第一电极是作为发光元件的阳极或阴极被使用的电极。当第一电极是阳极时，优选使用功函数大的金属、合金、导电性化合物、以及上述的混合物。功函数的大体目标是4.0eV或更多。具体材料的例子包括ITO(氧化铟锡)、在氧化铟中混合2-20％的氧化锌(ZnO)的IZO(氧化铟锌)、在氧化铟中混合2-20％的氧化硅(SiO2)的ITSO、金(Au)、白金(Pt)、镍(Ni)、钨(W)、铬(Cr)、钼(Mo)、铁(Fe)、钴(Co)、铜(Cu)、钯(Pd)、或金属材料的氮化物(TiN)等。
当第一电极被用作阴极时，优选使用功函数小(功函数是3.8eV或更少)的金属、合金、导电性化合物、以及上述的混合物。具体材料除了归属于元素周期表中的第1族或第2族的元素，也就是Li或Cs等的碱金属、Mg、Ca、Sr等的碱土金属、以及上述的合金(Mg:Ag、Al:Li)或化合物(LiF、CsF、CaF2)，还包括使用包含稀土金属的过渡金属。但是，由于本实施例的第二电极具有透射性，所以还可以使用这些金属或包含这些金属的合金的薄膜和ITO、IZO、ITSO或其他金属(包含合金)的叠层。
本实施例将第一电极901当作阳极使用，其材料使用ITSO。当电极使用ITSO时，如执行真空烘烤，可以提高发光器件的可靠性。
另外，本实施例中第一电极在薄膜晶体管的源电极和漏电极形成后形成，但是也可以首先形成第一电极，之后形成薄膜晶体管的电极。
如图9A、9B所示，形成绝缘膜902，并使其覆盖和像素部分的薄膜晶体管连接的作为像素电极的第一电极901的边沿部分。该绝缘膜902被称作为堤坝或分隔墙。绝缘膜902可以使用无机绝缘膜或有机绝缘膜。无机绝缘膜可以使用根据CVD法形成的氧化硅膜或使用根据SOG(玻璃上旋涂)法涂敷而形成的氧化硅膜等。有机绝缘膜可以是光敏性或非光敏性的聚酰亚胺、聚酰胺、BCB(苯并环丁烯)、丙烯或正型光敏有机树脂、负型光敏有机树脂、以及可以是使用由硅(Si)和氧(O)结合的骨骼结构构成，且以至少包含氢的材料作为取代基，或者包含氟、烷基、芳香族碳化氢中的至少一种材料作为取代基的材料，也就是硅氧烷的膜。另外，也可以使用上述材料的叠层。如果使用光敏性的有机物来形成绝缘膜，开口部分的形状则成为曲率半径连续变化的形状，当蒸发沉积场致发光层时，不容易发生分段断裂，所以是合适的材料。本实施例使用光敏性的聚酰亚胺。
然后，使用蒸发沉积装置移动蒸发源以执行蒸发沉积。例如，在被抽真空成5×10-3Torr(0.665Pa)或更小，优选10-4～10-6Torr的沉积室中进行沉积。在进行沉积时，有机化合物提前通过电阻加热蒸发，并在沉积中闸门打开时分散向衬底的方向。被蒸发的有机化合物向上分散并穿过金属掩膜中设置的开口部分沉积在衬底上，以形成场致发光层903(从第一电极侧开始依序为空穴注入层、空穴输运层、发光层、电子输运层和电子注入层)。注意，场致发光层903的结构也可以不是该结构，可以用单层、混合层来形成场致发光层。
形成场致发光层903后，接着形成和场致发光层903连接的第二电极904。在本实施例中，由于第一电极901是阳极，所以第二电极904作为阴极而形成。阴极材料可以使用先前叙述的材料，本实施例在形成薄的包含Li的材料后，通过溅射法形成ITSO，从而形成具有透明性的第二电极(阴极)904。
在本实施例中，由于第一电极901和第二电极904双方都由透射性材料形成，所以可以从衬底的顶面、底面双侧获取光。当然，通过控制其中一方电极的透射性，或根据比场致发光层更接近衬底侧所使用的材料来获取仅仅从顶面、或仅仅从底面的发光。
图9B是顶面发光结构的一个例子，是将像素电极901和薄膜晶体管的电极形成在不同层的例子。第一层间绝缘膜813和第二层间绝缘膜903可以使用和图8所示的层间绝缘膜813相同的材料制作，其组合也可以任意执行。在此上述各层均用硅氧烷来形成。从第二层间绝缘膜903侧依次层叠Al-Si、TiN、ITSO从而形成像素电极901，当然，像素电极也可以是单层、双层、或者4层、4层以上的结构。
另一方面，当用溅射法形成第二电极904时，有可能因溅射而给电子注入层的表面或电子注入层和电子输运层的界面造成损伤。该损伤有可能给特性带来坏影响。为了防止这种情况，在距离第二电极904最近的位置上提供不容易受溅射损伤的材料。作为这样不容易受溅射损伤并且能够用于场致发光层903的材料可以举出MoOx。但是，MoOx是适合作为空穴注入层的材料，所以要在和第二电极904连接的位置提供MoOx，就需要将第二电极904当作阳极使用。
因此，在这种情况下，第一电极901作为阴极而形成，之后按顺序形成电子注入层、电子输运层、发光层、空穴输运层、空穴注入层(MoOx)、第二电极(阳极)，像素的驱动用薄膜晶体管需要是N沟道型。MoOx用蒸发沉积法形成，适合使用X＝3以上的MoOx。这时，像素部分的薄膜晶体管如使用以原本是N型的a-Si:H作为半导体层的晶体管，则可以简化工艺，所以是合适的。当在同一个衬底上形成驱动电路部分时，用激光等仅仅照射该驱动电路部分，从而实现该部分的晶化，以备使用。
之后，用等离子CVD法形成包含氮的氧化硅膜作为第二钝化膜905。当使用包含氮的氧化硅膜时，可以通过等离子体CVD法形成由SiH4、N2O、NH3制作的氧氮化硅膜，或者由SiH4、N2O制作的氧氮化硅膜，或者由用Ar稀释SiH4、N2O的气体而形成的氧氮化硅膜。另外，第一钝化膜可以应用由SiH4、N2O、H2制作的氢化氧氮化硅膜。当然，第二钝化膜905不限于单层结构，也可以是单层结构或叠层结构的其他包含硅的绝缘膜。另外，也可以形成氮化硅膜或类金刚石碳膜来代替包含氮的氧化硅膜。
接着，为了保护场致发光元件避免受水等促进劣化的物质的影响，密封显示部分。当用对面衬底进行密封时，在使外部连接部分暴露出来的情况下，用有绝缘性的密封剂键合该对面衬底。可以在对面衬底和元件衬底之间的空间填充干燥过的氮等惰性气体，也可以在整个像素部分涂敷密封剂，并在其上形成对面衬底。密封剂适合使用紫外线固化树脂等。也可以给密封剂掺杂干燥剂或保持衬底之间的一定间距的颗粒。
接着，将柔性线路板键合到外部连接部分，就完成了如图1A-1C、图2A-2B所示的面板。象这样在面板上的相对的两端(距离和阳极线或阴极线近的位置)提供外部连接部分，并分别从就近的外部连接部分提供电压，跟常规相比，即使扩大显示部分的面积，也不会引起大幅度的电压下降，可以获取高品质的显示。
当用密封罐进行密封时，或者将阳极线或阴极线边缘附近的绝缘膜902清除掉，或者形成到达阳极线或阴极线边缘附近的开口部分。然后，用如实施方式2那样的方法粘接密封罐，在获取密封罐和阳极线或阴极线的导通的同时密封场致发光元件。至于提供给密封罐的电压，可以从柔性线路板提供，也可以直接和电源电路连接而提供。当通过电源电路直接提供电压时，还有减少柔性线路板上所需插脚数量的优势。
然后，为了防止和其它部分的短路，形成覆盖密封罐的绝缘膜。形成该绝缘膜的方法可以是任何方法，但利用涂敷法比较简便。象这样，因为使用截面面积大的密封罐作为布线来供应电压，电压下降的担忧少。而且，因为不需要从外部连接部分给阳极线或阴极线供应电压，所以节省了插脚数量，这样布局的编排就可以变得容易，或者可以在面板内提供其他有用的信息。因此，可以制作边缘面积小、高分辨率的显示器。
实施例2本发明可以应用于电子器件如摄影机、数码相机、护目镜显示器(头戴式的显示器)、导航系统、声频播放设备(汽车音响，音响组合等等)、便携式信息终端(移动计算机，便携式电话，移动式游戏设备或电子书等等)。这些电子器件的具体例子在图10A到10D中示出。
图10A示出了一数码相机，其包括主体1001、显示部分1002、图象接收部分1003、操作键1004、外部连接端口1005、快门1006等等。本发明可以应用于显示部分1002。通过实现窄边缘化，当搭载显示部分时，即使所需体积是相同的，也可以将显示部分1002制作得比常规大，使屏面容易识别。并且实现微型化。而且，减少因电压降低而引起的显示不均匀。
图10B示出了一移动式计算机，其包括主体1101、显示部分1102、开关1103、操作键1104、红外光接口1105等等。本发明可以应用于显示部分1102中。通过实现窄边缘化，如果是相同的显示部分的面积，则可以减少多余的边缘部分，这样有利于携带。而且，可以减少因电压降低而引起的显示不均匀。
图10C示出了一移动式游戏设备，其包括壳体1201、显示部分1202、扬声器1203、操作键1204、记录媒介的插入部分1205等等。本发明可以应用于显示部分1202中。通过实现窄边缘化，如果是相同的显示部分的面积，则可以减少多余的边缘部分，这样有利于携带。而且，可以减少因电压降低而引起的显示不均匀。
图10D示出了一移动电话，其包括主体1301、壳体1302、显示部分1303、音频输入部分1304、音频输出部分1305、操作键1306、天线1308等等。通过将本发明的发光器件应用于显示部分1303中从而完成移动电话。显示部分1303的阳极线或阴极线和近于其末端的外部连接部分1309连接，由于从柔性线路板1310供应电压，所以没有电压下降的担忧，实现了窄边缘化。通过实现窄边缘化，当搭载显示部分时，即使所需体积是相同的，也可以将显示部分制作得比常规大，使屏面容易识别。并且实现微型化。而且，可以减少因电压降低而引起的显示不均匀。
本申请以2003年11月21日在日本专利局提交的申请序列号为No.2003-391815的日本专利申请为基础，其内容在此处引用作为参考。
虽然上文的所述实施例参考附图给出了本发明的全部说明，但只要是本领域的人员就很容易明白本发明的形式、实施模式的详情等可以被更改或修改。所以，除非上述更改或修改脱离了以下的本发明的权利要求范围，否则所有的更改和修改都将被认为在本发明的权利要求范围内。
权利要求
1.一种显示器件，包括在衬底上的像素部分；以条纹状形成在所述像素部分的多个阳极线或阴极线；以及中间夹所述像素部分而形成的多个外部连接部分，其中，所述外部连接部分提供在所述阳极线或所述阴极线的两端，并且，所述阳极线或所述阴极线的两端和距离其较近的所述外部连接部分连接。
2.一种显示器件，包括在衬底上的像素部分；以条纹状形成在所述像素部分的多个阳极线或阴极线；和所有所述阳极线或所述阴极线的一端连接的第一布线；和所有所述阳极线或所述阴极线的另一端连接的第二布线；以及中间夹所述像素部分而形成的多个外部连接部分，其中，所述外部连接部分提供在所述阳极线或所述阴极线的两端，并且，所述第一布线和所述第二布线被连接到距离其较近的外部连接部分。
3.根据权利要求1的显示器件，其中在所述外部连接部分提供导电体。
4.根据权利要求1的显示器件，其中所有所述多个外部连接部分都和导电体连接。
5.根据权利要求3的显示器件，其中所述导电体根据所述提供的外部连接部分而不同。
6.根据权利要求3的显示器件，其中所述导电体分别形成在所述阳极线或阴极线的一端侧和另一端侧。
7.根据权利要求3的显示器件，其中至少一个所述导电体是柔性线路板。
8.根据权利要求3的显示器件，其中至少一个所述导电体是导电性带子。
9.根据权利要求3的显示器件，其中至少一个所述导电体是导电线。
10.一种显示器件，包括像素部分；以条纹状形成在所述像素部分的多个阳极线或阴极线；以及密封所述像素部分的导电性密封罐，其中，所述阳极线或阴极线和所述密封罐电连接。
11.一种显示器件，包括像素部分；以条纹状形成在所述像素部分的多个阳极线或阴极线；以及密封所述像素部分的导电性密封罐，其中，所述阳极线或阴极线的两端和所述密封罐电连接。
12.一种显示器件，包括像素部分；以条纹状形成在所述像素部分的多个阳极线或阴极线；和所有所述阳极线或阴极线的一端连接的第一布线；和所有所述阳极线或阴极线的另一端连接的第二布线；以及密封所述像素部分的导电性密封罐，其中，所述第一布线和所述密封罐电连接。
13.一种显示器件，包括像素部分；以条纹状形成在所述像素部分的多个阳极线或阴极线；和所有所述阳极线或阴极线的一端连接的第一布线；和所有所述阳极线或阴极线的另一端连接的第二布线；以及密封所述像素部分的导电性密封罐，其中，所述第一布线以及第二布线和所述密封罐电连接。
14.一种显示器件，包括像素部分；以条纹状形成在所述像素部分的多个阳极线或阴极线；以及对面衬底上的导电膜，其中，所述阳极线或阴极线和所述导电膜电连接。
15.一种显示器件，包括像素部分；以条纹状形成在所述像素部分的多个阳极线或阴极线；以及对面衬底上的导电膜，其中，所述阳极线或阴极线的两端和所述导电膜电连接。
16.一种显示器件，包括在衬底上的像素部分；以条纹状形成在所述像素部分的多个阳极线或阴极线；和所有所述阳极线或阴极线的一端连接的第一布线；和所有所述阳极线或阴极线的另一端连接的第二布线；以及对面衬底上的导电膜，其中，所述第一布线和所述导电膜电连接。
17.一种显示器件，包括在衬底上的像素部分；以条纹状形成在所述像素部分的多个阳极线或阴极线；和所有所述阳极线或阴极线的一端连接的第一布线；和所有所述阳极线或阴极线的另一端连接的第二布线；以及对面衬底上的导电膜，其中，所述第一布线以及第二布线和所述导电膜电连接。
18.一种显示器件，包括衬底；该衬底上的像素部分；以条纹状形成在所述像素部分的多个阳极线或阴极线；以及形成在所述元件衬底的形成有所述像素部分的面的反面的导电膜，其中，所述阳极线或阴极线和所述导电膜电连接。
19.一种显示器件，包括衬底；该衬底上的像素部分；以条纹状形成在所述像素部分的多个阳极线或阴极线；以及形成在所述元件衬底的形成有所述像素部分的面的反面的导电膜，其中，所述阳极线或阴极线的两端和所述导电膜电连接。
20.一种显示器件，包括像素部分；以条纹状形成在所述像素部分的多个阳极线或阴极线；和所有所述阳极线或阴极线的一端连接的第一布线；和所有所述阳极线或阴极线的另一端连接的第二布线；以及对面衬底上的导电膜，其中，所述第一布线和所述导电膜电连接。
21.一种显示器件，包括像素部分；以条纹状形成在所述像素部分的多个阳极线或阴极线；和所有所述阳极线或阴极线的一端连接的第一布线；和所有所述阳极线或阴极线的另一端连接的第二布线；以及对面衬底上的导电膜，其中，所述第一布线以及第二布线和所述导电膜电连接。
22.根据权利要求4的显示器件，其中所述导电体是柔性线路板。
23.根据权利要求4的显示器件，其中所述导电体是导电性带子。
24.根据权利要求4的显示器件，其中所述导电体是导电线。
25.根据权利要求3的显示器件，其中通过导电体供应电压到所述阳极线或阴极线的两端。
26.根据权利要求4的显示器件，其中通过导电体供应电压到所述阳极线或阴极线的两端。
27.根据权利要求2的显示器件，其中在所述外部连接部分提供导电体。
28.根据权利要求2的显示器件，其中所有所述多个外部连接部分都和导电体连接。
29.根据权利要求27的显示器件，其中所述导电体根据所述提供的外部连接部分而不同。
30.根据权利要求27的显示器件，其中所述导电体分别形成在所述阳极线或阴极线的一端侧和另一端侧。
31.根据权利要求27的显示器件，其中至少一个所述导电体是柔性线路板。
32.根据权利要求27的显示器件，其中至少一个所述导电体是导电性带子。
33.根据权利要求27的显示器件，其中至少一个所述导电体是导电线。
34.根据权利要求28的显示器件，其中所述导电体是柔性线路板。
35.根据权利要求28的显示器件，其中所述导电体是导电性带子。
36.根据权利要求28的显示器件，其中所述导电体是导电线。
37.根据权利要求27的显示器件，其中通过导电体供应电压到所述阳极线或阴极线的两端。
38.根据权利要求28的显示器件，其中通过导电体供应电压到所述阳极线或阴极线的两端。
39.根据权利要求1的显示器件，其中所述显示器件是选自照相机、风镜式显示器、导航系统、声频播放装置、移动信息终端中的一种。
40.根据权利要求2的显示器件，其中所述显示器件是选自照相机、风镜式显示器、导航系统、声频播放装置、移动信息终端中的一种。
41.根据权利要求10的显示器件，其中所述显示器件是选自照相机、风镜式显示器、导航系统、声频播放装置、移动信息终端中的一种。
42.根据权利要求11的显示器件，其中所述显示器件是选自照相机、风镜式显示器、导航系统、声频播放装置、移动信息终端中的一种。
43.根据权利要求12的显示器件，其中所述显示器件是选自照相机、风镜式显示器、导航系统、声频播放装置、移动信息终端中的一种。
44.根据权利要求13的显示器件，其中所述显示器件是选自照相机、风镜式显示器、导航系统、声频播放装置、移动信息终端中的一种。
45.根据权利要求14的显示器件，其中所述显示器件是选自照相机、风镜式显示器、导航系统、声频播放装置、移动信息终端中的一种。
46.根据权利要求15的显示器件，其中所述显示器件是选自照相机、风镜式显示器、导航系统、声频播放装置、移动信息终端中的一种。
47.根据权利要求16的显示器件，其中所述显示器件是选自照相机、风镜式显示器、导航系统、声频播放装置、移动信息终端中的一种。
48.根据权利要求17的显示器件，其中所述显示器件是选自照相机、风镜式显示器、导航系统、声频播放装置、移动信息终端中的一种。
49.根据权利要求18的显示器件，其中所述显示器件是选自照相机、风镜式显示器、导航系统、声频播放装置、移动信息终端中的一种。
50.根据权利要求19的显示器件，其中所述显示器件是选自照相机、风镜式显示器、导航系统、声频播放装置、移动信息终端中的一种。
51.根据权利要求20的显示器件，其中所述显示器件是选自照相机、风镜式显示器、导航系统、声频播放装置、移动信息终端中的一种。
52.根据权利要求21的显示器件，其中所述显示器件是选自照相机、风镜式显示器、导航系统、声频播放装置、移动信息终端中的一种。
全文摘要
本发明的目的是提供一种显示器件，该显示器件所具有的结构不仅可以实现窄边缘化，同时可以防止阳极线或阴极线的电压下降。根据本发明，通过用例如FPC等外接布线、密封罐、以及在对面衬底上形成导电膜来代替将占据大部分边缘区域的引线，可以在实现窄边缘化的同时，抑制引线的电压下降。
文档编号H01L27/32GK1620208SQ20041009566
公开日2005年5月25日 申请日期2004年11月20日 优先权日2003年11月21日
发明者大谷久 申请人:株式会社半导体能源研究所