发光装置及其制造方法

专利名称：发光装置及其制造方法
技术领域：
本发明涉及发光装置及其制造方法。
技术背景
通常，具有发光元件的发光装置通过以下步骤来形成1)使用半导体工艺在诸如玻璃基板之类的基板上面形成用于驱动发光元件的半导体电路，幻在该半导体电路上面形成绝缘膜(平整膜)，；3)在绝缘膜上面形成发光元件。即，通过用从底部开始的顺序在基板上面叠层来形成用于驱动发光元件的半导体电路和发光元件。
由于通过传统制造工艺制造的发光装置具有在驱动发光元件的半导体电路上面的绝缘膜以及在该绝缘膜上面的发光元件，所以存在着由形成于发光元件下面的层中的元件或配线所引起的台阶(凹凸不平之处)等(参考文献1 :日本专利公开号H8-234683)。 因此，用于形成发光元件的面积受到限制。
此外，可能会有由于形成于发光元件下面的层中的元件或配线所引起的台阶产生覆盖缺陷的情形。这种覆盖缺陷可导致点缺陷、线缺陷等。发明内容
本发明的一个目的是在形成发光装置的过程中防止点缺陷和线缺陷，从而提高成品率。本发明的另一个目的是通过最有效地利用几乎不带有台阶的平面形成发光元件。
本发明的发光元件包括发光元件和该发光元件的驱动电路，它们形成在不同的基板上面，但是被电连接。即，在不同的基板上面设置发光元件和该发光元件的驱动电路之后，它们被电连接。
注意，发光元件包括有源矩阵发光装置和无源矩阵发光装置，而本发明的发光装置可应用于它们中的任一者。
此外，发光元件包括有机EL元件和无机EL元件，并且它们中的任一者可用在本发明中。
本发明的发光装置包括发光元件形成在其上面的第一基板，以及用于驱动发光元件的像素电路形成在其上面的第二基板，第二基板被设置成面向第一基板。发光元件与像素电路电连接。
本发明的发光装置包括发光元件形成在其上面的第一基板，以及用于驱动发光元件的像素电路形成在其上面的第二基板，第二基板起着密封基板的作用并被设置成面向第一基板形成发光元件的表面。发光元件与像素电路电连接。
本发明的发光装置包括发光元件形成在其上面的第一基板，和用于驱动发光元件的像素电路形成在其上面的第二基板，第二基板被设置成面向第一基板没有形成发光元件的表面，以及起到密封基板作用的第三基板，第三基板被设置成面向第一基板形成发光元件的表面。发光元件与像素电路电连接。
本发明的发光装置包括发光元件形成在其上面的第一基板，以及用于驱动发光元件的行驱动器和列驱动器形成在其上面的第二基板，第二基板起到密封基板的作用并被设置成面向第一基板。发光元件与行驱动器和列驱动器电连接。
本发明的发光装置包括发光元件形成在其上面的第一基板，以及图像传感器和用于驱动发光元件的像素电路形成在其上面的第二基板，第二基板被设置成面向第一基板。发光元件与像素电路电连接。
本发明的发光装置包括发光元件和图像传感器形成在其上面的第一基板，以及用于驱动发光元件的像素电路形成在其上面的第二基板，第二基板被设置成面向第一基板。发光元件与像素电路电连接。
本发明的发光元件包括第一基板和设置成面向第一基板的第二基板。发光元件的第一电极形成在第一基板上面，且包含发光物质的层形成在发光元件的第一电极上面。用于驱动发光元件的驱动晶体管形成在第二基板上面，层间绝缘膜形成在驱动晶体管上面， 以及电连接到驱动晶体管的源极区域或漏极区域的电极形成在层间绝缘膜上面。电连接到驱动晶体管的源极或漏极区域的电极与包含发光物质的层电连接。
本发明发光装置的基板可以是柔性的。在这种情况下，发光装置的基板可以形成为具有100微米或更小、或较佳的是20微米到50微米的厚度。
本发明的发光装置包括发光元件形成在其上面的第一基板，以及包括用于驱动发光元件的像素电路的膜，该膜被设置成面向第一基板。发光元件与像素电路电连接。在这种情况下，第一基板可以形成为具有100微米或更小、或较佳的是20微米到50微米的厚度。
本发明发光装置的制造方法包括以下步骤使发光元件形成在第一基板上面，使用于驱动发光元件的像素电路形成在第二基板上面，以及使第一基板和第二基板彼此相附着，使得第一基板和第二基板彼此相对，从而将发光元件电连接到像素电路。
本发明发光装置的制造方法包括以下步骤使发光元件形成在第一基板上面，在第二基板上面形成分离层，在分离层上形成包括用于驱动发光元件的像素电路的层，从第二基板分离包括用于驱动发光元件的像素电路的层，以及将第一基板和包括用于驱动发光元件的像素电路的层彼此相附着，使得第一基板和包括用于驱动发光元件的像素电路的层彼此相对，从而将发光元件电连接到像素电路。
本发明发光装置的制造方法包括以下步骤使发光元件形成在第一基板上面，在第二基板上面形成包括用于驱动发光元件的像素电路的层，处理第二基板使其更薄，以及使第一基板和第二基板彼此相附着，使得第一基板和第二基板彼此面对，从而将发光元件电连接到像素电路。在这种情况下，通过使第二基板变薄的处理，第二基板可被处理成具有 100微米或更薄的厚度。
在本发明中，发光元件和发光元件的驱动电路形成在不同的基板上面，因而形成发光元件的步骤和形成发光元件的驱动电路的步骤被分开进行。因此，可增加每一步骤的自由度，且可以灵活地改变处理。尽管传统的发光装置是首先通过在发光元件的驱动电路上形成平整膜、然后在其上面形成发光元件来制造的，但本发明的发光装置是通过在不同的基板上面分开形成发光元件和和发光元件的驱动电路来制造的。因此，能够比传统技术减少用于形成发光元件表面上的台阶(凹凸不平之处)。因此，能够减少在形成发光元件的过程中将产生的诸如点缺陷和线缺陷之类的缺陷。从而，能够提高形成发光装置的成品率。


在附图中，
图1示出了实施例方式1;
图2示出了实施例方式2;
图3示出了实施例方式3;
图4A到4C示出了实施例方式6 ；
图5A到5C示出了实施例方式6 ；
图6A到6C示出了实施例方式6 ；
图7A到7C示出了实施例方式6 ；
图8示出了实施例方式6;
图9A到9C示出了实施例方式8 ；
图10示出了有源矩阵发光装置；
图11示出了有源矩阵发光装置的示例像素部分；
图12示出了有源矩阵发光装置的示例性像素；
图13示出了无源矩阵发光装置；
图14示出了无源矩阵发光装置的像素部分；
图15示出了实施例方式4 ；
图16示出了实施例方式5 ；
图17A到17C示出了实施例方式7 ；
图18A到18C示出了实施例方式7 ；
图19A到19C示出了实施例方式7 ；
图20A和20B示出了实施例方式7 ；
图21示出了实施例方式7 ；
图22A到22E示出了具有图像传感器的发光装置的示例像素配置；
图23A到23C示出了在实施例方式1中的显示模式和读取模式；
图24A到24D示出了实施例方式1中的制造步骤；
图25A到25C示出了实施例方式1中的制造步骤；
图26A到^D示出了实施例方式2中的制造步骤；
图27示出了实施例方式2中的制造步骤；
图28A到28D示出了实施例方式3中的制造步骤；
图四示出了实施例方式3中的制造步骤；
图30A到30H示出了实施例2中的电子装置；
图31A和31B示出了实施例方式11 ；
图32A和32B示出了实施例方式11 ；
图33A和3 示出了实施例方式10;以及
图34A和!MB示出了实施例方式10。
具体实施方式
下面将描述用于执行本发明的实施例方式和实施例。
(实施例方式1)
在本实施例方式中，描述由形成在第一基板上面的发光元件与形成在第二基板上面的晶体管被电连接的有源矩阵发光装置的第一示例组成。即，描述由具有本发明第一种结构的发光装置是有源矩阵发光装置的情形的第一示例组成。
图10示出了有源矩阵发光装置的示意图。如图10所示，有源矩阵发光装置包括源极信号线(Si到&0、栅极信号线(Gl到Gy)、像素部分601、源极信号线驱动电路602、栅极信号线驱动电路603。
图11示出了像素部分601的等效电路图。在像素部分601中，被形成为由源极信号线(Si到Sx)、电源线(VI到Vx)和栅极信号线(Gl到Gy)所包围的多个像素604以矩阵形式排列。
图12是像素604的放大图。像素604包括用于选择像素的开关晶体管(下文称为开关晶体管)605、发光元件607、用于驱动发光元件607的晶体管(下文称为驱动晶体管)606以及电容器608。
开关晶体管605的栅极电极与栅极信号线G(G1到Gx)相连接，开关晶体管605的源极或漏极区域中的任一个区域与源极信号线S (Si到Sx)相连接，而另一个区域则被连接到驱动晶体管606的栅极电极和电容器608的第一电极。
在没有选择开关晶体管605时(截止状态)，提供电容器608以保持驱动晶体管 606的栅极电压(栅极电极和源极区之间的电势差)。尽管本实施例方式示出了具有电容器608的配置，本发明不限于此，也可采用没有电容器608的配置。
驱动晶体管606的源极区域或漏极区域中的任一个区域与电源线V(V1到Vx)相连接，而另一个区域被连接到发光元件607的一个电极。电源线V与电容器608的第二电极相连接。
反电势被供给发光元件607的另一极，而电源电势被供给电源线V。从设置在本发明发光装置的外部IC等中的电源供给电源电势和反电势。
开关晶体管605和驱动晶体管606中的每一者可以是η沟道晶体管或ρ沟道晶体管。但是，在驱动晶体管606的源极或漏极区域与发光元件607的阳极相连接时，期望驱动晶体管606是ρ沟道晶体管。另一方面，当驱动晶体管606的源极或漏极区域与发光元件 607的阴极相连接时，期望驱动晶体管606是η沟道晶体管
开关晶体管605和驱动晶体管606中的每一者可具有诸如双栅极结构或三栅极结构之类的多栅极结构，以及单栅极结构。
在具有本实施例方式的上述配置的有源矩阵发光装置中，发光元件607形成在第一基板上面，而用于驱动发光元件607的像素电路609形成在第二基板上面。于是，发光元件607和用于驱动发光元件607的像素电路609被电连接。即，发光元件607形成在第一基板上面，而包括在像素电路609中的源极信号线(Si到&0、栅极信号线(Gl到Gy)、电源线(VI到Vx)、开关晶体管605、驱动晶体管606以及电容器608形成在第二基板上面。于是，发光元件607和驱动晶体管606被电连接。
图1示出了本实施例方式的发光装置的部分横截面。图1示出了包括在像素电路 609中的晶体管为薄膜晶体管的情形。
在图1中，多个发光元件206形成在其上面的第一基板203与多个薄膜晶体管202 形成在其上面的第二基板200被设置成彼此面对。注意，在本实施例方式中，第一基板203 和第二基板200彼此附着，使得第二基板200面向形成发光元件的第一基板203的表面。因此，第二基板200起到密封基板的作用。
在图1中的发光元件206对应于图12中的发光元件607。此外，在图1中的薄膜晶体管202对应于图12中的驱动晶体管606。
注意，形成在第二基板上的薄膜晶体管的结构不限于图1所示出的这种结构，可采用薄膜晶体管的任何已知结构。
此外，尽管图1示出了包括在像素电路609中的各个晶体管是薄膜晶体管的情形， 晶体管也可以是除薄膜晶体管之外的晶体管。例如，通过将半导体基板用作第二基板200 并且通过在该半导体基板上形成MOS晶体管等可形成在第二基板200上面的像素电路。
尽管图1中的横截面只示出了驱动晶体管606形成在第二基板200上面的一部分，包括在像素电路609中、除驱动晶体管606以外的元件(例如开关晶体管605和电容器 608)也形成在第二基板200的上面。
第一基板203和第二基板200中的每一者可以是诸如玻璃基板、石英基板或透光树脂基板之类的透光基板。
注意，在形成具有从发光元件206发出的光仅仅沿着第一基板203的方向传播的结构的发光元件206的情况下，不必要求第二基板200为透光基板。因此，第二基板200可以是诸如没有光透射性的树脂基板、半导体基板、陶瓷基板或金属基板之类的不透光的基板。
在形成具有从发光元件206发出的光仅仅沿着第二基板200的方向传播的结构的发光元件206的情况下，不必要求第一基板203为透光基板。因此，第一基板203可以是诸如没有光透射性的树脂基板、半导体基板、陶瓷基板或金属基板之类的不透光的基板。
此外，第一基板203和第二基板200可以是上述基板，但是形成得足够薄以具有柔性。
形成在第一基板203上面的发光元件206包括第一电极204、含有发光物质的层 208以及第二电极209。
第一电极204形成在第一基板203上面，作为所有发光元件的公共电极。然后，包含发光物质的层208形成在第一电极204的上面，而第二电极209形成在包含发光物质的层208的上面。绝缘膜210形成在第二电极209的上面，而与第二电极209相连接的电极 219形成在绝缘膜210的上面。
在形成具有从发光元件206发出的光仅仅沿着第一基板203的方向传播的结构的发光元件206的情况下，第一电极204由透光导电膜构成。在这种情况下，例如可采用诸如氧化铟锡(ITO)或作为氧化铟和氧化锌的混合物的IZO(氧化铟锌)之类的透光导电膜、形成得足够薄以透光的金属膜等来形成第一电极204，而可采用诸如铝膜(包括铝合金膜和包含添加剂的铝膜)之类的金属膜形成第二电极209。
在形成具有从发光元件206发出的光仅仅沿着第二基板200的方向传播的结构的发光元件206的情况下，第二电极209由透光导电膜构成。在这种情况下，例如可采用诸如铝膜(包括铝合金膜和包含添加剂的铝膜)之类的金属膜形成第一电极204，而可采用诸如氧化铟锡(ITO)或作为氧化铟和氧化锌的混合物的IZO(氧化铟锌)之类的透光导电膜、形成得足够薄以透光的金属膜等来形成第二电极209。
在形成具有从发光元件206发出的光沿着第一基板203和第二基板200两个方向传播的结构的发光元件206的情况下，第一电极204和第二电极209中的每一者都由透光导电膜形成。例如，可采用诸如氧化铟锡(ITO)或作为氧化铟和氧化锌的混合物的IZO(氧化铟锌)之类的透光导电膜、形成得足够薄以透光的金属膜等来形成第一电极204和第二电极209。
要考虑到工作功能来选择第一电极204和第二电极209的材料。注意，第一电极 204或第二电极209取决于像素电路的结构可用作阳极或阴极。
包含发光物质的层208是包含在施加电压时会发光的发光材料的层，并可具有公知的层结构。当发光元件为有机EL元件时，可给出下列层结构作为示例。例如，在第一电极204被用作阳极时，HIL (空穴注入层)、HTL (空穴输运层)、EML(发光层)、ETL(电子输运层)以及EIL(电子注入层)可以按此顺序形成在第一电极204的上面。另一方面，当第一电极204被用作阴极时，EIL (电子注入层)、ETL(电子输运层)、EML(发光层)、HTL (空穴输运层)以及HIL(空穴注入层)可以按此顺序形成在第一电极204的上面，或者作为选择，ETL(电子输运层)、EML(发光层)以及HTL(空穴输运层)可按此顺序形成在第一电极 204的上面。
作为包括在包含发光物质的层208中的发光物质，具有在从单态激发态返回到基态通过能量转换而发光的材料(荧光材料)以及在从三态激发态返回到基态通过能量转换而发光的材料(磷光材料)。任一种发光物质可用作用于本发光装置的发光材料。
用于驱动发光元件206的薄膜晶体管(驱动晶体管)202形成在设置成面向第一基板203的第二基板200上面。在图1中，薄膜晶体管202包括形成在第二基板上面的半导体膜217(且基膜201夹在第二基板与半导体膜217之间)、栅极绝缘膜216以及栅极电极 215。
第一层间绝缘膜220形成在薄膜晶体管202的上面，而与薄膜晶体管202的半导体膜217电连接的电极212形成在第一层间绝缘膜220的上面。然后，第二层间绝缘膜221 形成在电极212的上面，而与电极212电连接的电极218形成在第二层间绝缘膜221的上面。因此，电极218与薄膜晶体管202电连接。
具有上述结构的第一基板203和第二基板200用各向异性的导电膜211彼此附着。作为各向异性导电膜211，可给出ACP(各向异性导电膏)、ACF(各向异性导电膜)等作为例子。通过将第一基板203和第二基板200用各向异性导电膜211相互附着，电极218 和219通过包括在各向异性导电膜211中的导电颗粒205被电连接。即，形成在第一基板 203上面的发光元件206与形成在第二基板200上面的薄膜晶体管202被电连接。
尽管图1示出了通过用各向异性导电膜211将第一基板203和第二基板200彼此相附着使电极218和219电连接的示例，用于电连接电极218和219的方法并不特别受限于此，而是可采用任何已知的连接方法。例如，通过使用NCP (非导电膏)或采用超声波的11低共熔结合，可使电极218和219电连接。
此外，在使第一基板203和第二基板200彼此附着时，可在第一基板203和第二基板200之间设置衬垫。
尽管图1未具体地示出发光元件206的第一电极204与电源之间的连接，通过设置电连接到在像素部分601周围的第一电极204或在源极信号线驱动电路602和栅极信号线驱动电路603的外部区域中的连接端子，并将该连接端子连接到设置在IC等中的外部电源，可将反电势供给第一电极204。
尽管迄今为止已经对将图12中示出的像素电路609用作用于驱动设置在每一像素中的发光元件的像素电路的示例的情形做出了描述，但是其结构不限于此。在图12中示出的像素电路609的结构仅仅是说明性的，因此，本实施例方式也可在各种其它像素电路中实施。
在图12中示出的像素电路609具有发光元件607与用于驱动发光元件607、作为薄膜晶体管的驱动晶体管606相连接的电路配置。因此，发光元件607和驱动晶体管606 通过各向异性导电膜被电连接。因而，在将本发明应用到其它像素电路配置时，只要求要连接到发光元件的元件通过各向异性导电膜与发光元件相连接。在大部分像素电路中，与发光元件相连接的元件是用于驱动发光元件的薄膜晶体管。因此，在大多数情况下，发光元件和用于驱动发光元件的晶体管通过各向异性导电膜来电连接。
下面将对在具有图1所示的横截面结构的发光装置的第一基板203上面的组件的制造步骤进行描述。
首先，如图24A中所示，第一电极204形成在第一基板203的上面。第一电极204 可以用根据发光元件结构适当选择的上述材料来形成。
然后，如图24B中所示，包含发光物质的层208通过使用金属掩膜的气相淀积形成在第一电极204的上面。然后，第二电极209通过使用金属掩膜的气相淀积形成在包含发光物质的层208的上面。作为用于形成包含发光物质的层208以及第二电极209的方法， 除了采用金属掩膜的方法之外，可采用喷墨法、印刷法等。
如图24C所示，具有用于暴露第二电极209的开口的绝缘膜210形成在第一电极 204、包含发光物质的层208以及第二电极209的上面。采用无机材料(例如，氧化硅、氮化硅、氧氮化硅或DLC膜)、感光或非感光有机材料(例如聚酰亚胺、丙烯酸、聚酰胺、聚亚胺酰胺、光刻胶或苯并环丁烯)或硅氧烷(具有硅(Si)和氧(0)的键作为骨架结构的材料。作为硅氧烷的取代基，采用至少包含氢的有机基(例如烷基或芬芳烃)。作为替换，可将氟基用作取代基，或可将氟基和至少包含氢的有机基二者作为取代基)，绝缘膜210可以形成为具有单层结构或叠层结构。特别是，当使用氮化硅、氮氧化硅、DLC膜等时，可防止湿气、氧及其它杂质从外部进入发光元件206。
然后，如图MD中所示，形成要与第二电极209电连接的电极219。
作为用于形成电连接到第二电极209的电极219的方法，除了参照附图24C和MD 所描述的方法之外，也可采用以下方法。
在通过上述制造步骤获得图24B中所示的状态之后，如图25A所示，绝缘膜210形成在第一电极204、包含发光物质的层208以及第二电极209的上面，然后导电膜230形成绝缘膜210上面以具有1到几十微米或较佳地为10到20微米的厚度。导电膜230可通过例如采用焊料或诸如Au膏、Ag膏、Cu膏、M膏或Al膏之类的导电材料的丝网印刷方法来形成。
然后，如图25B所示，用激光照射导电膜230。此时，将激光输出调节成使得导电膜 230穿透绝缘膜210到达第二电极209。因此，如图25C所示，形成电连接到第二电极209 的电极219。
注意，可结合在其它实施例方式所描述的适当技术来实施本实施例方式。
(实施例方式2)
在本实施例方式中，描述由形成在第一基板上面的发光元件与形成在第二基板上面的晶体管被电连接的有源矩阵发光装置的第二示例组成。即，描述由具有本发明第一种结构的发光装置是有源矩阵发光装置的情形的第二示例组成。
在本实施例方式中的发光装置具有横截面结构不同于实施例方式1中所示出的结构的发光元件。注意，如实施例方式1那样通过使用图12中所示的像素电路609作为说明性性像素电路的配置来做出描述。
在本实施例方式中所示出的发光装置中，在第二基板上面的组件的结构类似于实施例方式1中的结构，因此，将第二基板的描述省略，且与实施例方式1相同的组件用相同的标号来标注。
注意，在本实施例方式中，包括在像素电路609中的晶体管可以是不同于实施例方式1中的薄膜晶体管的晶体管。例如，可通过将半导体基板用作第二基板以及通过在该半导体基板上形成MOS晶体管等，在第二基板上面形成像素电路。
图2示出了本实施例方式的发光装置的部分横截面。在图2中，多个发光元件306 形成在其上面的第一基板303与多个薄膜晶体管202形成在其上面的第二基板200被设置成彼此面对。注意，在本实施例方式中，第一基板303和第二基板200彼此附着，使得第二基板200面向形成发光元件的第一基板303的表面。因此，第二基板200起到密封基板的作用。
在图2中的发光元件306对应于图12中的发光元件607。此外，在图2中的薄膜晶体管202对应于图12中的驱动晶体管606。
第一基板303和第二基板200中的每一者可以是诸如玻璃基板、石英基板或透光树脂基板之类的透光基板。注意，在形成具有从发光元件306发出的光仅仅沿着第一基板 303的方向传播的结构的发光元件306的情况下，不必要求第二基板200为透光基板。因此，第二基板200可以是诸如没有光透射性的树脂基板、半导体基板、陶瓷基板或金属基板之类的不透光的基板。
在形成具有从发光元件306发出的光仅仅沿着第二基板200的方向传播的结构的发光元件306的情况下，不必要求第一基板303为透光基板。因此，第一基板303可以是诸如没有光透射性的树脂基板、半导体基板、陶瓷基板或金属基板之类的不透光的基板。
此外，第一基板303和第二基板200可以是上述基板，但是形成得足够薄以具有柔性。
形成在第一基板303上面的发光元件306包括第一电极304、包含发光物质的层 308以及第二电极309。
第一电极304形成在第一基板303的上面。然后，第一绝缘膜307形成在第一基板303的上面，以覆盖第一电极304的边缘。然后，包含发光物质的层308形成在第一电极 304的上面，而第二电极309形成在包含发光物质的层308的上面。包含发光物质的层308 和第二电极309部分地形成在第一绝缘膜307的上面。然后，第二绝缘膜310形成在第二电极309上面，而电连接到第二电极309的电极319形成在放置在第一绝缘膜307上面的第二绝缘膜310的上面。
用于第一电极304和第二电极309等的材料可从实施例方式1描述的那些材料中选择。此外，包含发光物质的层308可具有如已经在实施例方式1中所描述的已知层结构。
具有上述结构的第一基板303和第二基板200用各向异性的导电膜211彼此附着。作为各向异性导电膜211，可给出ACP(各向异性导电膏)、ACF(各向异性导电膜)等作为例子。通过将第一基板303和第二基板200用各向异性导电膜211相互附着，电极218 和319通过包括在各向异性导电膜211中的导电颗粒205被电连接。即，形成在第一基板 303上面的发光元件306与形成在第二基板200上面的薄膜晶体管202被电连接。
尽管图2示出了通过用各向异性导电膜211将第一基板303和第二基板200彼此相附着使电极218和319电连接的示例，用于电连接电极218和319的方法并不特别受限于此，而是可采用任何已知的连接方法。例如，通过使用NCP (非导电膏)或采用超声波的低共熔结合，可使电极218和319电连接。
此外，在使第一基板303和第二基板200彼此附着时，可在第一基板303和第二基板200之间设置衬垫。
尽管图2未具体地示出发光元件306的第一电极304与电源之间的连接，通过设置电连接到在像素部分601周围的第一电极304或在源极信号线驱动电路602和栅极信号线驱动电路603的外部区域中的连接端子，并将该连接端子连接到设置在IC等中的外部电源，可将反电势供给第一电极304。
尽管迄今为止已经对将图12中示出的像素电路609用作用于驱动设置在每一像素中的发光元件的像素电路的示例的情形做出了描述，但是其结构不限于此。在图12中示出的像素电路609的结构仅仅是说明性的，因此，本实施例方式也可在各种其它像素电路中实施。
在图12中示出的像素电路609具有发光元件607与用于驱动发光元件607、作为薄膜晶体管的驱动晶体管606相连接的电路配置。因此，发光元件607和驱动晶体管606 通过各向异性导电膜被电连接。因而，在将本发明应用到其它像素电路配置时，只要求要连接到发光元件的元件通过各向异性导电膜与发光元件相连接。在大部分像素电路中，与发光元件相连接的元件是用于驱动发光元件的薄膜晶体管。因此，在大多数情况下，发光元件和用于驱动发光元件的晶体管通过各向异性导电膜来电连接。
下面将对在具有图2所示横截面结构的发光装置的第一基板303上面的组件的制造步骤进行描述。
首先，如图2认中所示，第一电极304形成在第一基板303的上面，然后形成第一绝缘膜307以覆盖第一电极304的边缘。
第一电极304可以用根据发光元件结构适当选择在实施例方式1中描述的材料来形成。
采用无机材料(例如，氧化硅、氮化硅、氧氮化硅或DLC膜)、感光或非感光有机材14料(例如聚酰亚胺、丙烯酸、聚酰胺、聚亚胺酰胺、光刻胶或苯并环丁烯)或硅氧烷(具有硅 (Si)和氧(0)的键作为骨架结构的材料。作为硅氧烷的取代基，采用至少包含氢的有机基 (例如烷基或芬芳烃)。或者，可将氟基用作取代基，或可将氟基和至少包含氢的有机基二者作为取代基)，第一绝缘膜307可以形成为具有单层结构或叠层结构。第一绝缘膜307最好具有曲率半径连续变化的形状。通过形成这种形状，可改善用包含发光物质的层308和第二电极309对第一绝缘膜307的覆盖。
接着，如图26B中所示，包含发光物质的层308通过使用金属掩膜的气相淀积形成在第一电极304和第一绝缘膜307的上面。然后，第二电极309通过使用金属掩膜的气相淀积形成在包含发光物质的层308的上面。作为用于形成包含发光物质的层308以及第二电极309的方法，除了采用金属掩膜的方法之外，可采用喷墨法、印刷法等。
如图26C所示，第二绝缘膜310形成在第二电极309和第一绝缘膜307的上面。 采用无机材料(例如，氧化硅、氮化硅、氧氮化硅或DLC膜)、感光或非感光有机材料(例如聚酰亚胺、丙烯酸、聚酰胺、聚亚胺酰胺、光刻胶或苯并环丁烯)或硅氧烷(具有硅(Si)和氧(0)的键作为骨架结构的材料。作为硅氧烷的取代基，采用至少包含氢的有机基(例如烷基或芬芳烃)。作为替换，可将氟基用作取代基，或可将氟基和至少包含氢的有机基二者作为取代基)，第二绝缘膜310可以形成为具有单层结构或叠层结构。特别是，当使用氮化硅、氮氧化硅、DLC膜等时，可防止湿气、氧及其它杂质从外部进入发光元件306。
然后，如图26D所示，导电膜320在放置于第一绝缘膜307上面的第二绝缘膜310 的上面形成为具有1到几十微米的厚度，或优选为10到20微米。导电膜320可通过例如采用焊料或诸如Au膏、Ag膏、Cu膏、M膏或Al膏之类的导电材料的丝网印刷方法来形成。
然后，用激光照射导电膜320。此时，调节激光输出，使得导电膜320穿透第二绝缘膜310和第一绝缘膜307，到达第一电极304。因此，如图27所示，形成电连接到第一电极 304的电极319。
注意，可适当结合在其它实施例方式所描述的技术来实施本实施例方式。
(实施例方式3)
在本实施例方式中，描述由形成在第一基板上面的发光元件与形成在第二基板上面的晶体管被电连接的有源矩阵发光装置的第三示例组成。即，描述由具有本发明第一种结构的发光装置是有源矩阵发光装置的情形的第三示例组成。
在本实施例方式中的发光装置具有横截面结构不同于实施例方式1和2中所示出的结构的发光元件。注意，如实施例方式1和2那样通过使用图12中所示的像素电路609 作为示例性像素电路的配置来做出描述。
在本实施例方式中所示出的发光装置中，在第二基板上面的组件的结构类似于实施例方式1中的结构，因此，将第二基板的描述省略，且与实施例方式1相同的组件用相同的标号来标注。
注意，在本实施例方式中，包括在像素电路609中的晶体管可以是不同于实施例方式1中的薄膜晶体管的晶体管。例如，可通过将半导体基板用作第二基板以及通过在该半导体基板上形成MOS晶体管等，在第二基板上面形成像素电路。
图3示出了本实施例方式的发光元件的部分横截面。在图3中，多个发光元件406 形成在其上面的第一基板403与多个薄膜晶体管202形成在其上面的第二基板200被设置成彼此面对。此外，第三基板420被设置成面向第一基板403。
尽管实施例方式1和2已经各自示出了将形成发光元件的第一基板的表面设置成面向第二基板的结构，但是本实施例示出了将没有形成发光元件的第一基板的表面设置成面向第二基板的结构。因此，具有密封功能的第三基板420被设置成面向第一基板403形成发光元件的表面，以便密封第一基板403形成发光元件的表面。
在图3中的发光元件406对应于图12中的发光元件607。此外，在图3中的薄膜晶体管202对应于图12中的驱动晶体管606。
尽管在图3中的横截面只示出了驱动晶体管606形成在第二基板200上面的一部分，除驱动晶体管606之外的包括在像素电路609中的元件(例如开关晶体管605和电容器608)也形成在第二基板200的上面。
第一基板403、第二基板200以及第三基板420中的每一个可以是诸如玻璃基板、 石英基板或透光树脂基板之类的透光基板。注意，在本实施例方式中，第一基板403较佳地是形成为厚度不大于100微米，更佳地是形成为范围在20到50微米之间，因为电连接到发光元件的电极之一的一个电极形成在第一基板403没有发光元件形成的一侧。
注意，在形成具有从发光元件406发出的光仅仅沿着第三基板420的方向传播的结构的发光元件406的情况下，不必要求第一基板403和第二基板200为透光基板。因此， 第一基板403和第二基板200中的每一者可以是诸如没有光透射性的树脂基板、半导体基板、陶瓷基板或金属基板之类的不透光的基板。
在形成具有从发光元件406发出的光仅仅沿着第二基板200的方向传播的结构的发光元件406的情况下，不必要求第三基板420为透光基板。因此，第三基板420可以是诸如没有光透射性的树脂基板、半导体基板、陶瓷基板或金属基板之类的不透光的基板。
此外，第一基板403和第二基板200可以是上述基板，但是形成得足够薄以具有柔性。
形成在第一基板403上面的发光元件406包括第一电极404、包含发光物质的层 408以及第二电极409。
形成第一绝缘膜407以覆盖第一电极404的边缘。然后，包含发光物质的层408 形成在第一电极404和第一绝缘膜407的上面，而第二电极409形成在包含发光物质的层 408上面。因此，包含发光物质的层408和第二电极409部分地形成在第一绝缘膜407的上面。注意，第二电极409形成为所有发光元件的公共电极。
电连接到第一电极404的电极419形成在第一基板403没有形成发光元件406的一侧。
第一基板403被第三基板420所密封。在图3中，用粘合剂411将具有密封功能的第三基板420附着到第一基板403，使得第三基板420面向第一基板403形成发光元件 406的表面。尽管图3示出了第一基板403和第三基板420用形成在第一基板403和第三基板420之间整个间隙中的粘合剂411彼此相附着的情形，也可采用其它已知的密封方法。
注意，用于第一电极404和第二电极409等的材料可从实施例方式1描述的那些材料中选择。此外，包含发光物质的层408可具有如已经在实施例方式1中所描述的已知层结构。
具有上述结构的第一基板403和第二基板200用各向异性的导电膜211彼此附着。作为各向异性导电膜211，可给出ACP(各向异性导电膏)、ACF(各向异性导电膜)等作为例子。通过用各向异性导电膜211将第一基板403和第二基板200相互附着，电极218 和419通过包括在各向异性导电膜211中的导电颗粒205被电连接。即，形成在第一基板 403上面的发光元件406与形成在第二基板200上面的薄膜晶体管202被电连接。
尽管图3示出了通过用各向异性导电膜211将第一基板403和第二基板200彼此相附着使电极218和419电连接的示例，用于电连接电极218和419的方法并不特别受限于此，而是可采用任何已知的连接方法。例如，通过使用NCP (非导电膏)或采用超声波的低共熔结合，可使电极218和419电连接。
此外，在使第一基板403和第二基板200彼此附着时，可适当在第一基板403和第二基板200之间设置衬垫。
尽管图3未具体地示出发光元件406的第一电极404与电源之间的连接，通过设置电连接到在像素部分601周围的第一电极404或在源极信号线驱动电路602和栅极信号线驱动电路603的外部区域中的连接端，并将该连接端连接到设置在IC等中的外部电源， 可将反电势供给第一电极404。
尽管迄今为止已经对将图12中示出的像素电路609用作用于驱动设置在每一像素中的发光元件的像素电路的示例的情形做出了描述，但是其结构不限于此。在图12中示出的像素电路609的结构仅仅是示例性的，因此，本实施例方式也可在各种其它像素电路中实施。
在图12中示出的像素电路609具有发光元件607与用于驱动发光元件607、作为薄膜晶体管的驱动晶体管606相连接的电路配置。因此，发光元件607和驱动晶体管606 通过各向异性导电膜被电连接。因而，在将本发明应用到其它像素电路配置时，只要求要连接到发光元件的元件通过各向异性导电膜与发光元件相连接。在大部分像素电路中，与发光元件相连接的元件是用于驱动发光元件的薄膜晶体管。因此，在大多数情况下，发光元件和用于驱动发光元件的晶体管通过各向异性导电膜来电连接。
下面将对在具有图3所示横截面结构的发光装置的第一基板403上面的组件的制造步骤做成描述。
首先，如图2名k中所示，第一电极404形成在第一基板403的上面，然后形成第一绝缘膜407以覆盖第一电极404的边缘。
第一电极404可以用根据发光元件结构适当选择上述材料来形成。
采用无机材料(例如，氧化硅、氮化硅、氧氮化硅或DLC膜)、感光或非感光有机材料(例如聚酰亚胺、丙烯酸、聚酰胺、聚亚胺酰胺、光刻胶或苯并环丁烯)或硅氧烷(具有硅 (Si)和氧(0)的键作为骨架结构的材料。作为硅氧烷的取代基，采用至少包含氢的有机基 (例如烷基或芬芳烃)。作为替换，可将氟基用作取代基，或可将氟基和至少包含氢的有机基二者用作取代基)，第一绝缘膜407可以形成为具有单层结构或叠层结构。第一绝缘膜 407最好是具有曲率半径连续变化的形状。通过形成这种形状，可改善包含发光物质的层 408和第二电极409对第一绝缘膜407的覆盖。
然后，如图28B中所示，包含发光物质的层408通过使用金属掩膜的气相淀积形成在第一电极404和第一绝缘膜407的上面。然后，第二电极409通过使用金属掩膜的气相淀积形成在包含发光物质的层408的上面。作为用于形成包含发光物质的层408以及第二电极409的方法，除了采用金属掩膜的方法之外，可采用喷墨法、印刷法等。
然后，第二绝缘膜410形成在第二电极409的上面。采用无机材料(例如，氧化硅、 氮化硅、氧氮化硅或DLC膜)、感光或非感光有机材料(例如聚酰亚胺、丙烯酸、聚酰胺、聚亚胺酰胺、光刻胶或苯并环丁烯)或硅氧烷(具有硅(Si)和氧(0)的键作为骨架结构的材料。作为硅氧烷的取代基，采用至少包含氢的有机基(例如烷基或芬芳烃)。作为替换，可将氟基用作取代基，或可将氟基和至少包含氢的有机基二者用作取代基)，第二绝缘膜410 可以形成为具有单层结构或叠层结构。特别是，当使用氮化硅、氮氧化硅、DLC膜等时，可防止湿气、氧及其它杂质从外部进入发光元件406。
然后，如图28C所示，用磨光机和抛光机430将第一基板403处理成更薄的形状。 此时，第一基板403被制成100微米或更薄，或较佳地为20到50微米。尽管磨光机或抛光机在这里被用来使第一基板403变薄，也可采用湿法刻蚀。
注意，在柔性树脂基板等被用作第一基板403的情况下，不需要使第一基板403变薄的处理。
接着，如图28D所示，导电膜431形成在与形成发光元件的表面相对的第一基板 403的表面上面，厚度为1到几十微米或较佳地为10到20微米。导电膜431例如可例如采用焊料或诸如Au膏、Ag膏、Cu膏、Ni膏或Al膏之类的导电材料通过丝网印刷方法来形成。注意，形成导电膜431以面向第一电极404，且第一基板403夹在它们之间。
然后，用激光照射导电膜431。此时，调节激光输出，使得导电膜431穿透第一基板 403，到达第一电极404。因此，如图四所示，形成电连接到第一电极404的电极419。
注意，可适当结合在其它实施例方式所描述的技术来实施本实施例方式。
(实施例方式4)
在本实施例方式中，描述由图像传感器另外形成在第二基板上面的具有本发明第一种结构的发光装置的示例组成。即描述由具有发光元件形成在其上面的第一基板与用于驱动发光元件的像素电路和图像传感器形成在其上面的第二基板的发光装置的示例组成， 其中发光元件和用于驱动该发光元件的像素电路被电连接。
首先，描述了在本实施例方式中的发光装置的像素部分的配置。图22A示出了在本实施例方式中的像素部分的示例性配置。像素部分1201包括以矩阵方式排列的多个像素1202，并且每一像素1202具有包括发光元件的子像素和包括图像传感器的子像素。各像素1202可具有不同的配置，可给出以下情形作为示例一个总共具有6个子像素的情形， 其中三个子像素(1250到125 包括分别用R、G和B颜色发光的发光元件，而三个子像素 (1253到125 包括图像传感器(图22B)；—个像素总共具有四个子像素的情形，其中三个子像素(1256到1258)包括分别用R、G和B颜色发光的发光元件，而一个子像素1259包括图像传感器(图22C)；以及一个像素总共具有两个子像素的情形，其中一个子像素1260包括用白色发光的发光元件，而一个子像素1261包括图像传感器(图22D)。
在本实施例方式中可采用发光装置的任一种像素配置。因此，通过考虑传感器灵敏度、显示屏的亮度等可采用和选择上述配置中的任何一种。不用说，采用大量包括图像传感器的子像素能够提高读取精度。此外，在设置大量包括图像传感器的子像素且每一子像素具有小面积时，可提高读取精度。
注意，在图22B和图22C中示出的像素进行彩色显示，而在图22D中示出的像素进行单色显示。当像素具有进行单色显示的显示功能时，其读取功能被限制成单色。另一方面，当像素具有进行彩色显示的功能时，其读取功能既能够允许单色也能够允许彩色的读取。注意，在读取彩色对象的信息的情况下，通过依次用R、G和B的各个颜色点亮发光元件，读出对象的信息。在此之后，组合用R、G和B的各个颜色读出的信息，从而，采用该组合信息可显示彩色图像。
图22E示出了在对应于图22D中示出的像素配置、一个像素具有包括发光元件的子像素和包括图像传感器的子像素的情况下的一个像素1202的等效电路图的示例。在图 22E中，一个像素1202由包括发光元件1214的子像素1219与包括图像传感器1218的子像素1220组成。信号线12M和1245以及电源线12 和1227以列的方式布置，而扫描线1221、1222和1223以行的方式来布置。子像素1219包括开关晶体管1211、驱动晶体管 1212和电容器1213，而子像素1220包括开关晶体管1215、缓冲晶体管1216以及复位晶体管1217。尽管下面做出了一个像素1202具有图22E中示出的电路配置的示例的描述，在图 22E中示出的电路配置仅仅是示例性的，因此，各子像素的电路配置并不限于上述的描述。 可采用任何已知的电路配置。
在本实施例方式的发光装置中，发光元件1214形成在第一基板上面，而除发光元件1214之外包括在像素1202中的元件形成在第二基板的上面。即，在本实施例方式的发光元件中，发光元件1214设置在第一基板上面，而用于驱动发光元件的像素电路12 以及包括图像传感器的子像素1220被设置在第二基板上面。
图15示出了在本实施例方式中发光装置的一个像素的横截面。在图15中，发光元件806形成在其上面的第一基板803与薄膜晶体管802和图像传感器821形成在其上面的第二基板800被设置成彼此面对。注意，在本实施例方式中，第一基板803和第二基板 800彼此相附着，使得第二基板800面向第一基板803形成发光元件的表面。因此，第二基板800起到密封基板的作用。
尽管图15示出了形成在第一基板803上面的发光元件806与实施例方式1的中发光元件具有相同的结构，形成在第一基板803上面的发光元件806的结构不限于此，可采用在实施例方式2和3示出的结构。
在图15中的发光元件806对应于图22E中的发光元件1214，而在图15中的薄膜晶体管802对应于图22E中的驱动晶体管1212。此外，在图15中的图像传感器821对应于图22E中的图像传感器1218。
在图15中，左侧的区域对应于包括图像传感器的子像素1220的区域，而右侧的区域对应于包括发光元件的子像素1219的区域。
尽管图15只示出了在对应于包括图像传感器的子像素1220的区域中，图像传感器1218 (对应于图15中的图像传感器821)形成在第二基板800上面的一部分，在包括图像传感器的子像素1220中的其它元件(在图22E中的开关晶体管1215、缓冲晶体管1216 和复位晶体管1217)也形成在第二基板800的上面。
此外，尽管图15只示出了在对应于包括发光元件的子像素1219的区域中，驱动晶体管1212(对应于图15中的薄膜晶体管80 形成在第二基板800上面的一部分，在包括发光元件的子像素1219中的像素电路12 的其它元件(在图22E中的开关晶体管1211 和电容器121 也形成在第二基板800的上面。
第一基板803和第二基板800中的每一者可以是诸如玻璃基板、石英基板或透光树脂基板之类的透光基板。
注意，在形成具有从发光元件806发出的光仅仅沿着第一基板803的方向传播的结构的发光元件806的情况下，不必要求第二基板800为透光基板。因此，第二基板800可以是诸如没有光透射性的树脂基板、半导体基板、陶瓷基板或金属基板之类的不透光的基板。
在形成具有从发光元件806发出的光仅仅沿着第二基板800的方向传播的结构的发光元件806的情况下，不必要求第一基板803为透光基板。因此，第一基板803可以是诸如没有光透射性的树脂基板、半导体基板、陶瓷基板或金属基板之类的不透光的基板。
此外，第一基板803和第二基板800可以是上述基板，但是形成得足够薄以具有柔性。
形成在第一基板803上面的发光元件806包括第一电极804、含有发光物质的层 808以及第二电极809。
第一电极804形成在第一基板803上面，作为所有发光元件的公共电极。然后，包含发光物质的层808形成在第一电极804的上面，而第二电极809形成在包含发光物质的层808的上面。绝缘膜810形成在第二电极809的上面，而与第二电极809电连接的电极 819形成在绝缘膜810的上面。
注意，用于第一电极804和第二电极809等的材料可从实施例方式1描述的那些材料中选择。此外，包含发光物质的层808可具有如已经在实施例方式1中所描述的已知层结构。
同时，用于驱动发光元件806的薄膜晶体管(驱动晶体管)802和图像传感器821 形成在设置成面向第一基板803的第二基板800上。
在图15中，薄膜晶体管802包括形成在第二基板800上面的晶体半导体膜817、栅极绝缘膜816和栅极电极815，且底膜801夹在第二基板与半导体膜之间。尽管在这里薄膜晶体管802是η沟道薄膜晶体管，也可采用ρ沟道薄膜晶体管。
在图15中，图像传感器821包括形成在第二基板800上面的晶体半导体膜与栅极绝缘膜816，且底膜801夹在第二基板与半导体膜之间。图像传感器821的晶体半导体膜是形成在与薄膜晶体管802的晶体半导体膜817相同的层中的晶体半导体膜，并包括ρ型半导体823、i型半导体824以及η型半导体825。
尽管图15示出了将晶体半导体膜用作薄膜晶体管802和图像传感器821的半导体膜的情形，薄膜晶体管802和图像传感器821的半导体膜可以是非晶半导体膜。
第一层间绝缘膜820形成在薄膜晶体管802和图像传感器821的上面，而电极812 和拟6形成在第一层间绝缘膜820的上面。电极812是电连接到薄膜晶体管802的晶体半导体膜817的电极，而电极拟6是分别电连接到包括在图像传感器821中的ρ型半导体 823和η型半导体825。第二层间绝缘膜830形成在电极812和826以及第一层间绝缘膜 820的上面，而电连接到电极812的电极818形成在第二层间绝缘膜830的上面。因此，电极818和薄膜晶体管802被电连接。
具有上述结构的第一基板803和第二基板800用各向异性的导电膜811彼此附着。作为各向异性导电膜811，可给出ACP(各向异性导电膏)、ACF(各向异性导电膜)等20作为例子。通过将第一基板803和第二基板800用各向异性导电膜811相互附着，电极818 和819通过包括在各向异性导电膜811中的导电颗粒805被电连接。即，形成在第一基板 803上面的发光元件806与形成在第二基板800上面的薄膜晶体管802被电连接。
尽管图15示出了通过用各向异性导电膜811将第一基板803和第二基板800彼此相附着使电极818和819电连接的示例，用于电连接电极818和819的方法并不特别受限于此，而是可采用任何已知的连接方法。例如，通过使用NCP(非导电膏)或采用超声波的低共熔结合，可使电极818和819电连接。
此外，在使第一基板803和第二基板800彼此附着时，可在第一基板803和第二基板800之间设置衬垫。
尽管图15未具体地示出发光元件806的第一电极804与电源之间的连接，通过设置电连接到在像素部分601周围的第一电极804或在源极信号线驱动电路602和栅极信号线驱动电路603的外部区域中的连接端，并将该连接端连接到设置在IC等中的外部电源， 可将反电势供给第一电极804。
尽管迄今为止已经对一个像素1202具有图22E中示出的像素配置的情形做出了描述，但图22E中的电路配置只是示例性的，每一子像素的电路配置不限于上述描述，可采用任何已知的电路配置。因此，用于驱动包括在子像素中的发光元件的像素电路12 的电路配置不限于上述任一描述，而是可采用任何已知的像素电路。
在图22E中示出的像素电路12 具有发光元件1214与用于驱动发光元件1214、 作为薄膜晶体管的驱动晶体管1212相连接的电路配置。因此，发光元件1214(对应于图15 中的发光元件806)和驱动晶体管1212(对应于图15中的薄膜晶体管80 通过各向异性导电膜811被电连接。因而，在将本发明应用到其它像素电路配置时，只要求要连接到发光元件的元件通过各向异性导电膜与发光元件电连接。在大部分像素电路中，与发光元件相连接的元件是用于驱动发光元件的晶体管(驱动晶体管)。因此，在大多数情况下，发光元件和用于驱动发光元件的晶体管通过各向异性导电膜来电连接。
下面描述根据上述实施例方式的发光装置的操作。尽管图15示出了具有从发光元件806发出的光仅仅沿着第一基板803的方向发射的结构的发光元件的情形，本发明不限于此。例如，也可采用具有从发光元件806发出的光仅仅沿着第二基板800的方向发射的结构的发光元件。但是，从发光元件806发出的光仅仅沿着第一基板803的方向发射的发光元件的结构是较佳的，因为该结构需要的从发光元件806发出的光所传播经过的层数更少，从而能够更有效地利用从发光元件806发出的光。此外，在如图15所示发光元件具有从发光元件806发出的光仅仅沿着第一基板803的方向发射的结构的情况下，电路可形成在第二基板上面，而不用考虑开口率。因此，形成在第二基板上面的像素电路12 和子像素1220可具有含更多元件的电路配置。
从发光元件806发出的光被物体822反射并进入图像传感器821。随后，在图像传感器821的相对电极之间的电势差发生改变，而电流依照该电势差的变化在相对电极之间流动。通过检测图像传感器821的相对电极之间流动的电流量，可获得物体822的信息，并且获得的该信息由发光元件806显示。S卩，发光元件806既起到用于读出物体822信息的光源的作用又起到用于显示图像的显示介质的作用。因此，本发明的发光装置具有用于读取物体822信息的图像传感器和显示图像的显示功能的两种功能。具有上述两种功能，不需要使用图像传感器功能通常所需要的光源和光散射板。因此，可实现尺寸、厚度和重量的急剧减小。
注意，迄今为止已经做出了具有从发光元件806发出的光仅仅沿着第一基板803 的方向发射的结构的发光元件的描述。在形成具有从发光元件806发出的光仅仅沿着第二基板800的方向发射的结构的发光元件的情况下，要求通过把物体822放置成面向第二基板800来读出物体822的信息。
同样要注意，可结合在其它实施例方式所描述的技术适当实施本实施例方式。
(实施例方式5)
在本实施例方式中，描述由具有本发明第一种结构的发光装置的示例组成，其中图像传感器附加地形成于第一基板上。即，描述由具有发光元件和图像传感器形成在其上面的第一基板与用于驱动发光元件的像素电路形成在其上面的第二基板的发光装置的示例组成，其中发光元件和用于驱动该发光元件的像素电路被电连接。
注意，下面的描述示出了一个像素具有如实施例方式4那样在图22E中示出的电路配置。
在具有图22E中的电路配置的本实施例方式的发光装置中，发光元件1214和图像传感器1218形成在第一基板上面，而除发光元件1214和图像传感器1218之外包括在像素1202中的元件形成在第二基板的上面。即，有关包括发光元件的子像素1219，发光元件 1214形成在第一基板上面，而用于驱动发光元件1214的像素电路12 形成在第二基板上面。同时，有关包括图像传感器的子像素1220，图像传感器1218形成在第一基板上面，而包括子像素1220中的除图像传感器1218之外的元件被形成在第二基板上面。
图16示出了在本实施例方式中发光装置的一个像素的横截面。在图16中，发光元件906和图像传感器921形成在其上面的第一基板903与薄膜晶体管902和薄膜晶体管 927形成在其上面的第二基板900被设置成彼此面对。注意，在本实施例方式中，第一基板 903和第二基板900彼此相附着，使得第二基板900面向第一基板903形成发光元件的表面。因此，第二基板900起到密封基板的作用。
尽管图16示出了形成在第一基板903上面的发光元件与实施例方式1的中发光元件具有相同的结构，形成在第一基板903上面的发光元件的结构不限于此，可采用在实施例方式2和3等示出的结构。
在图16中的发光元件906对应于图22E中的发光元件1214，而在图16中的薄膜晶体管902对应于图22E中的驱动晶体管1212。此外，在图16中的图像传感器921对应于图22E中的图像传感器1218，而在图16中的薄膜晶体管927对应于图22E中的复位晶体管 1217。
在图16中，左侧的区域对应于包括图像传感器的子像素1220的区域，而右侧的区域对应于包括发光元件的子像素1219的区域。
尽管图16只示出了在对应于包括图像传感器的子像素1220的区域中，复位传感器1217(对应于图16中的薄膜晶体管927)形成在第二基板900上面的一部分，在包括图像传感器的子像素1220中的其它元件(在图22E中的开关晶体管1215、缓冲晶体管1216) 也形成在第二基板900的上面。
此外，尽管图16只示出了在对应于包括发光元件的子像素1219的区域中，驱动晶体管1212(对应于图16中的薄膜晶体管90 形成在第二基板900上面的一部分，在包括图像传感器的子像素1219的像素电路12 中的其它元件(在图22E中的开关晶体管1211 和电容器121 也形成在第二基板900的上面。
第一基板903和第二基板900中的每一者可以是诸如玻璃基板、石英基板或透光树脂基板之类的透光基板。
注意，在形成具有从发光元件906发出的光仅仅沿着第一基板903的方向传播的结构的发光元件906的情况下，不必要求第二基板900为透光基板。因此，第二基板900可以是诸如没有光透射性的树脂基板、半导体基板、陶瓷基板或金属基板之类的不透光的基板。
在形成具有从发光元件906发出的光仅仅沿着第二基板900的方向传播的结构的发光元件906的情况下，不必要求第一基板903为透光基板。因此，第一基板903可以是诸如没有光透射性的树脂基板、半导体基板、陶瓷基板或金属基板之类的不透光的基板。
此外，第一基板903和第二基板900可以是上述基板，但是形成得足够薄以具有柔性。
形成在第一基板903上面的发光元件906包括第一电极904、含有发光物质的层 908以及第二电极909。
第一电极904形成在第一基板903上面。然后，包含发光物质的层908形成在第一电极904的上面，而第二电极909形成在包含发光物质的层908的上面。绝缘膜910形成在第二电极909的上面，而与第二电极909电连接的电极919形成在绝缘膜910的上面。
形成在第一基板903上面的图像传感器921是垂直结图像传感器，它包括形成在第一基板903上面的第一电极907，还包括形成在第一电极907上面的ρ型半导体923、i型半导体924以及η型半导体925。绝缘膜910形成在η型半导体925的上面，而与η型半导体925电连接的电极拟6形成在绝缘膜910的上面。
另一方面，用于驱动发光元件906的薄膜晶体管902 (对应于图22Ε中的驱动晶体管121 和薄膜晶体管927(对应于图22E中的复位晶体管1217)形成在设置成面向第一基板903的第二基板900上面。
在图16中，薄膜晶体管902包括形成在第二基板900上面的晶体半导体膜917、栅极绝缘膜916和栅极电极915，且底膜901夹在第二基板与半导体膜之间。尽管在这里薄膜晶体管902是η沟道薄膜晶体管，也可采用ρ沟道薄膜晶体管。
此外，在图16中，薄膜晶体管927包括形成在第二基板900上面的晶体半导体膜 928、栅极绝缘膜916和栅极电极929，且底膜901夹在第二基板与半导体膜之间。薄膜晶体管927的晶体半导体膜9 是形成在与薄膜晶体管902的晶体半导体膜917相同的层中的晶体半导体膜。
在本实施例方式中的发光装置具有图像传感器和发光元件形成在第一基板上面的结构，而在子像素中除图像传感器之外的元件(图22E中的开关晶体管1215、缓冲晶体管1216和复位晶体管1217)以及在子像素中除发光元件之外的元件(图22E中的开关晶体管1211、驱动晶体管1212和电容器121 形成在第二基板的上面。因此，部分地构成图像传感器的半导体膜可以用非晶半导体膜构成，而部分地构成形成在第二基板上面在子像素中除图像传感器之外的元件(图22E中的开关晶体管1215、缓冲晶体管1216和复位晶19/40 页体管1217)、在子像素中除发光元件之外的元件(图22E中的开关晶体管1211、驱动晶体管 1212和电容器1213)的半导体膜可以用晶体半导体膜来形成。即，由于包括在一个像素中的图像传感器和晶体管被设置在不同的基板上面，部分地构成图像传感器的半导体膜可以用非晶半导体膜形成，而部分地构成包括在像素中的晶体管的半导体膜可以用晶体半导体膜来形成。
作为形成图像传感器的半导体膜，较佳地是使用非晶半导体膜，因为它在光电导率方面要优于晶体半导体膜。同时，作为形成晶体管的半导体膜，较佳地是使用晶体半导体膜，因为它在迁移率方面要胜过非晶半导体。但是，在和具有晶体半导体膜的晶体管相同的基板上面形成图像传感器的情况下，使用同一层中与该晶体管的晶体半导体膜相同的半导体膜；因此，必须是晶体半导体膜被用于形成图像传感器的半导体膜。
但是，通过使用在本实施例方式中的结构，用于形成图像传感器的半导体膜可以用非晶半导体膜来形成，而用于形成诸如晶体管之类的元件的半导体膜可以用晶体半导体膜来形成；因此，可提供具有高灵敏度的图像传感器，并可提供具有高驱动速度的用于形成一个像素的诸如晶体管之类的元件。
第一层间绝缘膜920形成在薄膜晶体管902和薄膜晶体管927的上面，而电极912 和913形成在第一层间绝缘膜920的上面。电极912被电连接到薄膜晶体管902的晶体半导体膜917，而电极913被电连接到薄膜晶体管927的晶体半导体膜928。第二层间绝缘膜 931形成在电极912和913以及第一层间绝缘膜920的上面。分别电连接到电极912和913 的电极918和930形成在第二层间绝缘膜931的上面。因此，电极918和薄膜晶体管902 被电连接，而电极930和薄膜晶体管927被电连接。
具有上述结构的第一基板903和第二基板900用各向异性的导电膜911彼此附着。作为各向异性导电膜911，可给出ACP(各向异性导电膏)、ACF(各向异性导电膜)等作为例子。通过将第一基板903和第二基板900用各向异性导电膜911相互附着，电极918 和919通过包括在各向异性导电膜911中的导电颗粒905被电连接，而电极930和拟6通过包括在各向异性导电膜911中的导电颗粒905被电连接。即，形成在第一基板903上面的发光元件906与形成在第二基板900上面的薄膜晶体管902被电连接。此外，形成第一基板903上面的图像传感器921和形成在第二基板900上面的薄膜晶体管927被电连接。
尽管图16示出了通过用各向异性导电膜911将第一基板903和第二基板900彼此相附着使电极918和919以及电极930和926电连接的示例，用于电连接电极918和919 以及电连接电极930和926的方法并不特别受限于此，而是可采用任何已知的连接方法。例如，通过使用NCP(非导电膏)或采用超声波的低共熔结合，可使电极918和919以及电极 930和926电连接。
此外，在使第一基板903和第二基板900彼此附着时，可在第一基板903和第二基板900之间设置衬垫。
尽管图16未具体地示出发光元件906的第一电极904与电源之间的连接，通过设置电连接到在像素部分601周围的第一电极904或在源极信号线驱动电路602和栅极信号线驱动电路603的外部区域中的连接端，并将该连接端连接到设置在IC等中的外部电源， 可将反电势供给第一电极904。
尽管迄今为止已经对一个像素1202具有图22E中示出的像素配置的情形做出了24描述，但图22E中的电路配置只是说明性的，因此每一子像素的电路配置不限于上述描述， 可采用任何已知的电路配置。因此，用于驱动包括在子像素中的发光元件的像素电路12 的电路配置不限于上述任一描述，而是可采用任何已知的像素电路。
在图22E中示出的像素电路12 具有用于驱动发光元件1214的作为薄膜晶体管的驱动晶体管1212的源极或漏极被连接到发光元件1214的电极之一的电路配置。因此，发光元件1214(对应于图16中的发光元件906)和驱动晶体管1212(对应于图16中的薄膜晶体管90 通过各向异性导电膜911被电连接。因而，在将本发明应用到其它像素电路配置时，只要求要连接到发光元件的元件通过各向异性导电膜与发光元件电连接。在大部分像素电路中，与发光元件相连接的元件是用于驱动发光元件的晶体管(驱动晶体管)。因此， 在大多数情况下，发光元件和用于驱动发光元件的晶体管通过各向异性导电膜来电连接。
在图22E中示出的包括图像传感器的子像素1220具有图像传感器1218被连接到复位晶体管1217的源极或漏极的电路配置。因此，图像传感器1218(对应于图16中的图像传感器921)和复位晶体管1217(对应于图16中的薄膜晶体管927)通过各向异性导电膜911被电连接。因此，在将本发明应用到其它包括图像传感器的子像素的配置时，只要求要连接到图像传感器的元件通过各向异性导电膜与图像传感器电连接。注意，尽管在图16 的横截面中未示出，图像传感器1218的电极之一也被连接到缓冲晶体管1216的栅极电极。
下面依照上面描述的本实施例方式对发光装置的工作做出描述。尽管图16示出了具有从发光元件906发出的光仅仅沿着第一基板903的方向发射的结构的发光元件的情形，本发明不限于此。例如，也可采用具有从发光元件906发出的光仅仅沿着第二基板900 的方向发射的结构的发光元件。但是，从发光元件906发出的光仅仅沿着第一基板903的方向发射的发光元件的结构是较佳的，因为该结构需要的从发光元件906发出的光所传播的层数更少，从而能够更有效地利用从发光元件906发出的光。此外，在如图16所示发光元件具有从发光元件906发出的光仅仅沿着第一基板903的方向发射的结构的情况下，电路可形成在第二基板上面，而不用考虑开口率。因此，形成在第二基板上面的像素电路12 和子像素1220可具有含更多元件的电路配置。
从发光元件906发出的光被物体922反射并进入图像传感器921。随后，在图像传感器921的相对电极之间的电势差发生改变，而电流依照该电势差的变化在相对电极之间流动。通过检测图像传感器921的相对电极之间流动的电流量，可获得物体922的信息，并且获得的该信息通过发光元件906显示。S卩，发光元件906既起到用于读出物体922信息的光源作用又起到用于显示图像的显示介质的作用。因此，本发明的发光装置具有用于读取物体922信息的图像传感器和显示图像的显示功能的两种功能。具有上述两种功能，不需要使用图像传感器功能通常所需要的光源和光散射板。因此，可实现尺寸、厚度和重量的急剧减小。
注意，迄今为止已经做出了具有从发光元件906发出的光仅仅沿着第一基板903 的方向发射的结构的发光元件的描述。在形成具有从发光元件906发出的光仅仅沿着第二基板900的方向发射的结构的发光元件的情况下，要求通过把物体922放置成面向第二基板900来读出物体922的信息。
同样要注意，可适当结合在其它实施例方式所描述的技术来实施本实施例方式。
(实施例方式6)
在本实施例方式中，描述由具有本发明第二种结构的发光元件的第一示例组成。
发光元件形成在其上面的第一基板的制造步骤类似于实施例方式1到3中所描述的制造步骤。这里，首先描述由包括发光元件的驱动电路的膜的制造步骤。
如图4A中所示，分离层101形成在基板100的上面。作为分离层101，通过等离子体CVD、溅射等，由从钨(W)、钼(Mo)、钛(Ti)、钽(Ta)、铌(Nb)、镍(Ni)、钴(Co)、锆(Zr)、锌 (Si)、钌(Ru)、铑(1 )、钯(Pd)、锇(Os)、铱(Ir)或硅(Si)中选择的元素或包含此类元素作为主要成份的合金或化合物材料所构成的层可形成为具有单层结构或叠层结构。包含硅的层的晶体结构可以是非晶、微晶或多晶结构中的任一种。
作为基板100，可采用石英基板、半导体基板、玻璃基板、金属基板等。
在分离层101具有单层结构的情况下，较佳地是它是用包含钨、钼、钨和钼的混合物、钨的氧化物、钨的氧氮化物、钨的氮氧化物、钼的氧化物、钼的氧氮化物、钼的氮氧化物、 钨和钼的混合物的氧化物、钨和钼的混合物的氧氮化物或钨和钼的混合物的氮氧化物的任何一种的层来构成。注意，钨和钼的混合物对应于例如钨和钼的合金。
在分离层101具有叠层结构的情况下，包含钨、钼或钨和钼的混合物的层被形成为第一层，而包含钨的氧化物、钼的氧化物、钨和钼的混合物的氧化物、钨的氧氮化物、钼的氧氮化物或钨和钼的混合物的氧氮化物的的层形成为第二层。用这种方式，在形成分离层 101以具有叠层结构的情况下，较佳的是形成金属膜和金属氧化物膜的叠层结构。作为形成金属氧化物层的方法的例子，有通过溅射直接形成金属氧化物膜的方法，通过在氧气气氛下的热处理和等离子体处理使形成在基板100上面的金属膜表面氧化形成金属氧化物膜的方法等。
作为金属膜，除了上述的钨(W)和钼(Mo)之外，可使用由从钛(Ti)、钽(Ta)、铌 (Nb)、镍(Ni)、钴(Co)、锆(Zr), W (Zn)^T (Ru)、铑(Rh)、钯(Pd)、锇(Os)或铱(Ir)选择的金属或包含此类金属作为主要成份的合金或化合物材料所构成的膜。
注意，可在形成分离层101之前在基板100上面形成诸如氧化硅膜、氮化硅膜、氧氮化硅膜或氮氧化硅膜，使得分离层101形成在绝缘膜上面。通过在基板100和分离层101 之间提供这种绝缘膜，可防止包含在基板100中的杂质进入上层。此外，可防止基板100在后面的激光照射步骤被刻蚀。注意，氧氮化硅膜和氮氧化硅膜在这里根据氧对氮的比率来区别；氧氮化硅膜包含比氮更多的氧，而氮氧化硅膜包含比氧更多的氮。
注意，如图4B所示，第一绝缘膜102形成在分离层101上面。第一绝缘膜102是起到底膜作用的膜。作为第一绝缘膜102，通过等离子体CVD、溅射等形成硅的氧化物、硅的氮化物、包含氮的硅的氧化物、包含氧的硅的氮化物等。
如图4C所示，用已知的方法将包括发光元件的驱动电路的叠层104形成在第一绝缘膜102的上面。在下文中，将对发光元件的驱动电路是用于驱动发光元件的像素电路的情形做出描述。
作为包括发光元件驱动电路的叠层104，例如，形成了多个薄膜晶体管103、覆盖多个薄膜晶体管103的第二绝缘膜110以及与第二绝缘膜110接触并被电连接到多个薄膜晶体管103的源极或漏极区域的电极111。每一薄膜晶体管103包括岛状半导体膜107、栅极绝缘膜108和栅极电极109等。
注意，薄膜晶体管103的结构不限于图4C中所示出的结构，可采用具有不同于图4C中所示的结构的薄膜晶体管。例如，薄膜晶体管103可具有已知薄膜晶体管的结构，诸如通过在栅极电极的相对侧设置侧壁被形成为具有LDD区域(轻微掺杂漏极区域)的顶部栅极薄膜晶体管、底部栅极薄膜晶体管或具有硅化物区域的薄膜晶体管。
然后，如图5A所示，第三绝缘膜112形成在包括发光元件驱动电路的叠层104的上面，而与电连接到薄膜晶体管103的源极或漏极区域的电极111电连接的电极113通过使用金属膜等形成在第三绝缘膜112的上面。这里，电极113是通过溅射用TiN膜形成的。
采用诸如氧化硅膜、氮化硅膜、氧氮化硅膜或氮氧化硅膜之类的无机材料、诸如聚酰亚胺、聚酰胺、苯并环丁烯、丙烯酸或环氧树脂之类的有机材料或硅氧烷等，通过已知方法可以形成具有单层结构或叠层结构的第三绝缘膜112。
尽管在图5A中电极113形成为连接到电极111，本发明并不特别限制于这种情况。 只需要在像素电路中形成与电连接到发光元件的元件电连接的电极。
在形成电极113之后，如图5B所示，在电极113上形成厚度为20到30微米的作为加固层114的树脂膜。这里，通过丝网印刷将用诸如热固性树脂、UV(紫外线)固化树脂或热塑性树脂涂覆电极113，然后烘焙涂层，来形成树脂膜。
接着，如图5C所示，用UV激光照射加固层114，以形成图6A中示出的开口 115和 116。通过按这种方式形成开口 115和116，分离层101被部分地去除，这依次允许具有第一绝缘膜102的叠层118、包括发光元件驱动电路的叠层104、第三绝缘膜112、电极113和加固层114被容易地从基板100分离。该分离在分离膜101的内侧，或在分离层101和第一绝缘膜102之间的边界处被执行。
尽管在本实施例方式中使用了 UV激光，在本发明中使用的激光种类并不特别受限，只要能形成开口 115。激光振荡器由激光介质、激发源和共振器所组成。可根据使用的介质将激光器分类成气体它激光器、液体激光器和固态激光器。当根据振荡的特征来分类激光器时，有自由电子激光器、半导体激光器和χ射线激光器，本发明可采用任何一种上述激光器。注意，较佳地是使用气体激光器或固态激光器，更佳地是使用固态激光器。
气体激光器包括氦氖激光器、二氧化碳激光器、准分子激光器和氩离子激光器。准分子激光器包括稀有气体准分子激光器和稀有气体商化物准分子激光器。稀有气体准分子激光器通过三种受激分子振荡氩、氪或氙。氩离子激光器包括稀有气体离子激光器和金属蒸汽离子激光器。
液体激光器包括无机液体激光器、有机螯合物激光器和染料激光器。有关无机液体激光器和有机螯合物激光器，被用于固态激光器的诸如钕的稀土离子被用作激光介质。
用在固态激光器中的激光介质是用能够引起激光作用的激活物质掺杂的固体基底(solid base)。固体基底是晶体或玻璃。晶体是YAG(钇铝石榴石晶体)、YLF、YV04、 YAL03、蓝宝石、红宝石或变石。此外，可以引起激光作用的激活物质是例如，诸如Cr3+、Nd3+、 Yb3+、Tm3+、Ho3+、Er3+ 和 Ti3+。
在陶瓷(多晶体)被用作介质时，介质能够在短时间内以低成本形成为自由形状。 在将单晶体用作介质的情况下，通常采用直径为几毫米和长度为几十毫米的柱状介质。反之，在将陶瓷(多晶体)用作介质的情况下，可形成比使用单晶体的情形更大的介质。直接有助于光发射的在介质中诸如Nd或％之类的掺杂物的浓度，在采用单晶体或单晶体的情况下不能大幅改变，从而在通过增加掺杂物的浓度以改善激光输出方面存在某些限制。但是，在陶瓷被用作介质时，与采用单晶体的情形相比较，可以显著地增加介质的尺寸，因此可期望急剧改善激光器的输出。此外，当陶瓷被用作介质时，可以容易地将介质形成为平行六面体状或长方体状。当使用具有这种形状的介质并使光以锯齿状方式在介质内部传播时，可以使传播光的路径变长。因此，幅度被增加，并且激光束能够以高输出被振荡。此外， 由于从具有这种形状的介质发出的激光束具有四边形截面的形状，和具有圆形的激光束不同，它有利于形成线性光束。通过使用光学系统使采用上述方式发出的激光光束定形，能够容易地获得具有1毫米或更短的短边和几毫米到几米的长边的线性光束。此外，在用激发光均勻地照射介质时，发出在纵长方向具有均勻能量分布的线性光束。通过用这样的线性光束照射半导体膜，半导体膜的整个表面可以被均勻地退火。在要求要用于退火的线性光束横跨其宽度都均勻的情况下，该光束的每一侧设有狭缝，以阻挡线性光束被衰减的那部分的光。
作为用于本发明中的激光器，可使用连续波(CW)激光器或脉冲激光器。注意，考虑到第一绝缘膜102、包括发光元件驱动电路的叠层104、第三绝缘膜112、电极113和加固层114的厚度和材料来适当控制诸如频率、功率密度、能量密度和光束轮廓之类的激光照射条件。
注意，在从基板100分离具有第一绝缘膜102、包括发光元件驱动电路的叠层104、 第三绝缘膜112、电极113和加固层114的叠层118的时候，通过将加固层114的表面附着到第一膜117并沿着图6B所示的空心箭头方向拉第一膜117，从基板100分离具有第一绝缘膜102、包括发光元件驱动电路的叠层104、第三绝缘膜112、电极113和加固层114的叠层118。此时，基板100和叠层118在分离膜101的内侧，或在分离层101和第一绝缘膜102 之间的边界处彼此分离。在从基板100分离之后，叠层118使第一绝缘膜102作为其最外的表面。加固层114是在通过拉第一膜117使基板100和叠层118彼此相分离的时候用于确保加固的膜。通过设置加固层114，可防止叠层118在这个步骤中断裂。
第一膜117是具有粘合层设置在由树脂材料制成的底膜上面的结构的膜。例如， 可给出热熔化膜、UV(紫外线)分离膜、热分离膜等作为示例。作为用作底膜的材料，有聚酯、PET (聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PEN(聚萘二甲酸乙二酯)等。
热熔化膜具有由树脂材料制成的粘合层形成在底膜上的结构，并采用树脂材料具有比底膜更低的软化点的条件。作为用于粘合层的材料的示例，有聚乙烯树脂、聚酯、 EVA(乙烯-乙酸乙烯共聚物)等。此外，UV(紫外线)分离膜具有由树脂材料制成粘合层形成在底膜上的结构，且在用UV(紫外线)照射时，树脂材料的粘度变弱。此外，热分离膜具有由树脂材料制成的膜形成在底膜上面的结构，且在受热时该树脂材料的粘度会变弱。
然后，如图6C中所示，在第一绝缘膜102的表面(即薄膜电路的后表面)上面形成厚度为ι到几十微米或较佳地为10到20微米的导电膜119，那是第一绝缘膜102没有形成包括发光元件驱动电路的叠层104的表面，在重叠电极113的位置。导电膜119可以通过例如采用焊料或诸如Au膏、Ag膏、Cu膏、Ni膏或Al膏的导电材料的丝网印刷来形成。 在导电膜119形成为薄至0. 1微米或以下时，在后面的步骤不容易与电极113进行电连接， 因此，导电膜119最好是形成为具有0. 1微米或更厚的厚度。
然后，如图7A中所示，用激光照射导电膜119。此时，调节激光输出，使得导电膜 119穿透第一绝缘膜102、包括发光元件驱动电路的叠层104、第三绝缘膜112，以到达电极113。因此，导电膜119和电极113以图7B中的方式被电连接。在图7B中，标号120标注电连接到电极113的电极。
如图7B中所示，在第一绝缘膜102、包括发光元件驱动电路的叠层104和第三绝缘膜112中在用激光照射的位置形成孔，而形成导电膜119的材料沿着孔的侧壁到达电极 113的内部。
注意，尽管在此示出的示例是激光输出被调节成使得导电膜119变形到达电极 113的情形，激光输出也可以被调节成形成穿透加固层114和第一膜117的孔。
采用上述方式，制造了依照本发明的第二种结构的具有第一膜117和包括发光元件驱动电路的膜121的叠层122。在下文中，将对把第一基板附着到用上述方式制造具有第一膜117和包括发光元件驱动电路的膜121的叠层122的步骤做出描述。
尽管将对把叠层附着到发光元件形成在其上面的第一基板的情形做出描述，发光元件具有实施例方式1中所描述的结构，但是形成在第一基板上面的发光元件不限于这种结构。形成在第一基板上面的发光元件可具有类似于实施例方式2或3中所描述的结构。
如图7C中所示，第一基板203和包括发光元件的驱动电路的膜121用各向异性导电膜211彼此相附着，使得包括发光元件驱动电路的膜121形成电极120的表面面向第一基板203形成发光元件的表面。各向异性导电膜211是包含导电颗粒205的材料。作为各向异性导电膜211，可给出ACP(各向异性导电膏)、ACF(各向异性导电膜)等作为例子。通过将第一基板203和包括发光元件驱动电路的膜121用各向异性导电膜211彼此相附着， 电极120和219通过包括在各向异性导电膜211中的导电颗粒205被电连接。
然后，施加热处理以使各向异性导电膜211硬化。在热分离膜被用作第一膜117 的情况下，通过这种热处理可以从加固层114分离第一膜117。图8示出了第一膜117从加固层114分离之后的状态。
尽管迄今为止已经做出了在用于硬化各向异性导电膜121的热处理过程中从加固层114分离第一膜117的情形的描述，本发明不限于此。例如，UV(紫外线)分离膜可用作第一膜117，而在这种情况下，在施加用于硬化各向异性导电膜211的热处理后，通过 UV(紫外线)照射，第一膜117可从加固层114分离。
此外，尽管图8示出了第一膜117从加固层114分离的情形，第一基板203和包括发光元件的驱动电路的膜121也可以在不分离第一膜117的情况下、即不从加固层114分开第一膜的情况下彼此相附着。在这种情况下，除热分离膜和UV(紫外线)分离膜之外的膜(例如热熔化膜)可被用作第一膜117。
尽管上面的描述示出了通过将第一基板203和包括发光元件的驱动电路的膜121 彼此相附着来电连接电极120和219的示例，用于电连接电极120和219的方法不限于此， 可采用任何已知的连接方法。例如，通过使用NCP(非导电膏)或采用超声波的低共熔结合， 可以使电极120和129电连接。
下面将对图8中所示出的发光装置的横截面结构做出描述。
注意，将对和实施例方式1 一样通过把图12中示出的像素电路609用作像素电路的示例性配置做出描述。此外，形成在第一基板上面的发光元件具有与实施例方式1中相同的结构，因此，与实施例方式所共有的部分的结构用共同的标号来标注，并且其描述将被省略。29
在图8中，多个发光元件206形成在其上面的第一基板203与包括发光元件驱动电路的膜121被设置成彼此相对。注意，在本实施例方式中，第一基板203与包括发光元件驱动电路的膜121彼此相附着，使得包括发光元件驱动电路的膜121面向第一基板203形成发光元件的表面。因此，包括发光元件驱动电路的膜121起到密封基板的作用。
在图8中示出的发光元件206对应于图12中的发光元件607。此外，在图8中的薄膜晶体管103对应于图12中的驱动晶体管606。
尽管图8中的横截面只示出了薄膜晶体管103 (对应于驱动晶体管606)形成包括发光元件驱动电路的膜121中的一部分，包括在像素电路609中除驱动晶体管606之外的元件(例如，开关晶体管605和电容器608)也形成在包括发光元件驱动电路的膜121中。
作为第一基板203，可使用诸如玻璃基板、石英基板或透光树脂基板之类的透光基板。
形成具有包括有机绝缘膜、无机绝缘膜等的结构的包括发光元件驱动电路的膜 121。
注意，在形成具有从发光元件206发出的光仅仅沿着第一基板203的方向传播的结构的发光元件206的情况下，不必要求包括发光元件驱动电路的膜121为透光基板。因此，包括发光元件驱动电路的膜121可包括不透光的有机绝缘膜或无机绝缘膜。
在形成具有从发光元件206发出的光仅仅沿着包括发光元件驱动电路的膜121的方向传播的结构的发光元件206的情况下，不必要求第一基板203为透光基板。因此，第一基板203可以是诸如没有光透射性的树脂基板、半导体基板、陶瓷基板或金属基板之类的不透光的基板。在这种情况下，要求薄膜晶体管103和发光元件206的位置被设计为尽可能相互不重叠。
具有上述结构的第一基板203和包括发光元件的驱动电路的膜121用各向异性导电膜211彼此相附着。作为各向异性导电膜211，可给出ACP(各向异性导电膏)、ACF(各向异性导电膜)等作为例子。通过将第一基板203和包括发光元件驱动电路的膜121用各向异性导电膜211彼此相附着，电极120和219通过包括在各向异性导电膜211中的导电颗粒205被电连接。即，形成在第一基板203上面的发光元件206与形成在包括发光元件的驱动电路的膜121中的薄膜晶体管103被电连接。
尽管图8示出了通过用各向异性导电膜211将第一基板203和包括发光元件的驱动电路的膜121彼此相附着来电连接电极120和219的示例，用于电连接电极120和219 的方法不限于此，可采用任何已知的连接方法。例如，通过使用NCP(非导电膏)或采用超声波的低共熔结合，可以使电极120和219电连接。
此外，当第一基板203和包括发光元件的驱动电路的膜121彼此相附着时，可在适当时在第一基板203和包括发光元件的驱动电路的膜121之间设置衬垫。
尽管图8未具体地示出发光元件206的第一电极204与电源之间的连接，通过设置电连接到在像素部分601周围的第一电极204或在源极信号线驱动电路602和栅极信号线驱动电路603的外部区域中的连接端，并将该连接端连接到设置在IC等中的外部电源， 可将反电势供给第一电极204。
尽管迄今为止已经对将图12中示出的像素电路609用作用于驱动设置在每一像素中的发光元件的像素电路的示例的情形做出了描述，但是其结构不限于此。在图12中示出的像素电路609的结构仅仅是说明性的，因此，本实施例方式也可在各种其它像素电路中实施。
在图12中示出的像素电路609具有发光元件607与用于驱动发光元件607、作为薄膜晶体管的驱动晶体管606相连接的电路配置。因此，发光元件607和驱动晶体管606 通过各向异性导电膜被电连接。因而，在将本发明应用到其它像素电路配置时，只要求要连接到发光元件的元件通过各向异性导电膜与发光元件相连接。在大部分像素电路中，与发光元件相连接的元件是用于驱动发光元件的薄膜晶体管。因此，在大多数情况下，发光元件和用于驱动发光元件的晶体管通过各向异性导电膜来电连接。
通过以下处理，通过形成包括用于驱动发光元件的像素电路的膜来制造本实施例方式中所描述的发光装置在基板上面形成用于驱动发光元件的像素电路，以及然后从基板分离用于驱动发光元件的该像素电路。因此，可减少发光装置的厚度。因此，通过使用本实施例方式中的发光装置用于电子装置等，可进一步减少电子装置在厚度方向的尺寸。因而，在应用于诸如手提电话、便携式游戏机、移动电脑、个人计算机和照相机(例如数码相机和摄像机)之类的要求减少尺寸的电子装置(特别是便携式电子装置)时，本发明在实现减小尺寸方面是有利的。
此外，在发光元件形成在其上面的第一基板作为柔性基板时，可设置柔性的发光元件。在这种情况下，树脂基板等可用作发光元件形成在其上面的基板。此外，可通过喷墨法、印刷法等将发光元件形成在树脂基板上面。
注意，可结合在其它实施例方式所描述的适当技术来实施本实施例方式。因此，例如，可使用与实施例方式4 一样的图像传感器设置在第二基板上面的结构，或者与实施例方式5 —样的图像传感器设置在第一基板上面的结构。
(实施例方式7)
在本实施例方式中，对使采用本发明第一种结构的发光元件的驱动电路形成在其上面的第二基板变薄的示例做出描述。
发光元件形成在其上面的第一基板的制造步骤类似于实施例方式1到3中所描述的步骤，因此，在此描述发光元件的驱动电路形成在其上面的第二基板的制造步骤。
如图17A中所示，第一绝缘膜1001形成在基板1000的上面。第一绝缘膜1001是起到底膜作用的膜。作为第一绝缘膜，可通过等离子体CVD或溅射形成硅的氧化物、硅的氮化物、包含氮的硅的氧化物、包含氧的硅的氮化物等。
注意，基板1000可以是石英基板、半导体基板、玻璃基板、金属基板等。
如图17B中所示，通过已知的方法将包括发光元件驱动电路的叠层1004形成在第一绝缘膜1001上面。下文中，将对发光元件的驱动电路是用于驱动发光元件的像素电路的情形做出描述。
作为包括发光元件驱动电路的叠层1004，例如，形成了多个薄膜晶体管1003、覆盖多个薄膜晶体管1003的第二绝缘膜1010以及与第二绝缘膜1010接触并被电连接到多个薄膜晶体管1003的源极或漏极区域的电极1011。每一薄膜晶体管1003包括岛状半导体膜1007、栅极绝缘膜1008和栅极电极1009等。
作为用于形成包括发光元件驱动电路的叠层1004的方法，可使用类似于在实施例方式6中所描述形成方法。
注意，薄膜晶体管1003的结构不限于图17B中所示出的结构，可采用具有不同于图17B中所示的结构的薄膜结构。例如，薄膜晶体管1003可具有已知薄膜晶体管的结构， 诸如通过在栅极电极的相对侧设置侧壁形成的具有LDD区域(轻微掺杂漏极区域)的顶部栅极薄膜晶体管、底部栅极薄膜晶体管或具有硅化物区域的薄膜晶体管。
然后，如图17C所示，第三绝缘膜1012形成在包括发光元件驱动电路的叠层1004 的上面，而电连接到电极1011的电极1013形成在第三绝缘膜1012的上面。
采用诸如氧化硅膜、氮化硅膜、氧氮化硅膜或氮氧化硅膜之类的无机材料、诸如聚酰亚胺、聚酰胺、苯并环丁烯、丙烯酸或环氧树脂之类的有机材料或硅氧烷等，通过已知方法可以形成具有单层结构或叠层结构的第三绝缘膜1012。
尽管在图17C中形成要电连接到电极1011的电极1013，本发明并不特别受限于这种情况。只需要在要电连接到外部电路的薄膜电路一部分处形成电极。
接着，如图18A中所示，第四绝缘膜1014形成在电极1013上面。采用诸如氧化硅膜、氮化硅膜、氧氮化硅膜或氮氧化硅膜之类的无机材料、诸如聚酰亚胺、聚酰胺、苯并环丁烯、丙烯酸或环氧树脂之类的有机材料或硅氧烷等，通过已知方法可以形成具有单层结构或叠层结构的第四绝缘膜1014。
然后，如图18B中所示，通过采用粘合剂将基板1015附着到第四绝缘膜1014。作为基板1015，可采用石英基板、半导体基板、玻璃基板、金属基板、树脂基板等。作为粘合剂， 较佳地是使用在热量被施加到那时粘度变弱或当用UV(紫外线)照射时粘度变弱的粘合剂。此外，基板1015可以是具有诸如热熔化膜、UV(紫外线)分离膜或热分离膜之类的粘合层设置在底膜上面的结构的膜。在这种情况下，在把基板1015附着到第四绝缘膜1014上面的过程中不需要粘合剂。
在基板1015不附着到第四绝缘膜1014的情况下，因为基板1000在后面的使基板1000变薄(变薄处理)的步骤中被变得更薄，具有包括发光元件驱动电路、第三绝缘膜1012、电极1013以及第四绝缘膜1014的叠层1004的叠层被翘曲。但是，通过附着基板1015，可防止具有包括发光元件驱动电路、第三绝缘膜1012、电极1013以及第四绝缘膜 1014的叠层1004的叠层在后面的使基板1000变薄的步骤中被翘曲。
在把基板1015附着到第四绝缘膜1014之后，执行使基板1000变薄的步骤。该步骤允许基板1000具有100微米或更薄、或者较佳地为20到50微米的厚度。这里，如图18C 所示，基板1000用磨光机或抛光机1016变薄。在这种情况下，或者通过只使用磨光机的磨光处理，或者通过只使用抛光机的抛光处理，可以使基板1000变薄，但是，较佳地是先用磨光机磨光基板，随后用抛光机抛光基板。
注意，在执行通过磨光或抛光使基板1000变薄的步骤的情况下，通过在基板1000 和第一绝缘膜1001之间形成具有比基板1000更高维氏硬度的层，可防止第一绝缘膜1001 被磨光或抛光。
此外，尽管磨光机或抛光机在这里被用于使基板1000变薄，本发明不限于此。湿法刻蚀也可被用作用于使基板1000变薄的方法。在这种情况下，较佳地是在基板1000和第一绝缘膜1001之间提供能够抵抗用于刻蚀基板1000的刻蚀剂的膜，使得能够防止第一绝缘膜1001被刻蚀。
注意，可通过将磨光与湿法刻蚀相结合，将抛光与湿法刻蚀相结合，或将磨光与抛光相结合，使基板1000变薄。
图19A示出了通过基板1000的变薄处理使基板1000变薄的状况。尽管图19A示出了基板1000保留的状况，基板1000也可以处在被完全去除或一部分基板1000可保留在第一绝缘膜1001的表面上的状况。注意，在基板1000在本实施例方式中处于被完全去除的状况的情况下，提供了类似于在实施例方式6中制造的、包括发光元件驱动电路的膜的结构。因此，在基板1000在本实施例方式中处于第二基板侧的结构被完全去除的状况的情形下，它被称为包括发光元件驱动电路的膜。
然后，如图19B中所示，在基板1000不形成第一绝缘膜1001的表面上面形成厚度为1到几十微米或较佳地为10到20微米的导电膜1017，那是薄膜电路的后表面，在重叠电极1013的位置。导电膜1017可以通过例如采用焊料或诸如Au膏、Ag膏、Cu膏、Ni膏或Al 膏的导电材料的丝网印刷来形成。在导电膜1017形成为0. 1微米或更薄时，在后面的步骤不容易与电极1013进行电连接；因此，导电膜1017最好是形成为具有0. 1微米或更厚的厚度。
然后，如图19C中所示，用激光照射导电膜1017。此时，激光输出被调节成，使得导电膜1017穿透基板1000、第一绝缘膜1001、包括发光元件驱动电路的叠层1004和第三绝缘膜1012，以到达第三电极1013。因此，导电膜1017和电极1013以图20A中示出的方式被电连接。在图20A中，标号1018标注电连接到电极1013的电极。
如图20A中所示，在基板1000、第一绝缘膜1001、包括发光元件驱动电路的叠层 1004和第三绝缘膜1012中在用激光照射的位置形成孔，而形成导电膜1017的材料沿着孔的侧壁到达电极1013的内部。
注意，尽管在此示出的示例是激光输出被调节成使得导电膜1017变形到达电极 1013的情形，激光输出也可以被调节成形成穿透第四绝缘膜1014和基板1015的孔。
采用上述方式，制造具有发光元件驱动电路形成在其上面的本发明第一种结构的第二基板1000。在下文中，将对把第一基板附着到用上述方式制造的具有发光元件驱动电路的第二基板1000的步骤做出描述。注意，尽管将对把第二基板1000附着到采用实施例方式1中所描述的结构的第一基板做出描述，但是形成在第一基板上面的发光元件不限于这种结构。形成在第一基板上面的发光元件可具有类似于实施例方式2或3中所描述的结构。
如图20B中所示，第一基板203和发光元件的驱动电路形成在其上面的第二基板 1000用各向异性导电膜211彼此相附着，使得具有发光元件驱动电路的第二基板1000形成电极1018的表面面向第一基板203形成发光元件的表面。各向异性导电膜211是包含导电颗粒205的材料。作为各向异性导电膜211，可给出ACP(各向异性导电膏)、ACF(各向异性导电膜)等作为例子。通过将第一基板203和发光元件驱动电路形成在其上面的第二基板1000用各向异性导电膜211彼此相附着，电极219和1018通过导电颗粒205被电连接。
然后，施加热处理以使各向异性导电膜211硬化。在基板1015和第四绝缘膜1014 使用在热量被施加到那时粘度变弱的粘合剂被附着到一起的情况下，在把基板1015附着到第四绝缘膜1014的过程中，在该热处理步骤中可将基板1015从第四绝缘膜1014分离。 此外，在热分离膜被用作基板1015的情况下，在该热处理步骤中可以从第四绝缘膜1014分离热分离膜。图21示出了基板1015从第四绝缘膜1014分离之后的状态。
尽管迄今为止已经做出了在用于硬化各向异性导电膜211的热处理过程中基板 1015被分离的情形的描述，本发明不限于此。在把基板1015附着到第四绝缘膜1014的过程中，可通过使用在用UV(紫外线)照射时粘度变弱的粘合剂来执行附着。然后，在施加用于硬化各向异性导电膜211的热处理之后，通过UV(紫外线)照射，基板1015可以从第四绝缘膜1014分开。或者，UV (紫外线)分离膜可用作基板1015，而在这种情况下，在施加用于硬化各向异性导电膜211的热处理后，通过UV (紫外线)照射，基板1015 (UV (紫外线) 分离膜)可以从第四绝缘膜1014分离。
此外，尽管图21示出了基板1015从第四绝缘膜1014分离的情形，第一基板203 和第二基板1000也可以在不从第四绝缘膜1014分离基板1015的情况下、即不从第四绝缘膜1014分开基板1015的情况下彼此相附着。在这种情况下，除热分离膜和UV(紫外线) 分离膜之外的膜(例如热熔化膜)可被用作基板1015。
尽管上面的描述示出了通过采用各向异性膜211将第一基板203和第二基板1000 彼此相附着来电连接电极219和1018的示例，用于电连接电极219和1018的方法不限于此，可采用任何已知的连接方法。例如，通过使用NCP(非导电膏)或采用超声波的低共熔结合，可以使电极129和1018电连接。
下面将对图21中所示出的发光装置的横截面结构做出描述。
注意，将对和实施例方式1 一样通过把图12中示出的像素电路609用作像素电路的说明性配置做出描述。此外，形成在第一基板上面的发光元件具有与实施例方式1相同的结构；因此，与实施例方式所共有的部分的结构用共同的标号来标注，并且其描述将被省略。
在图21中，多个发光元件206形成在其上面的第一基板203与第二基板1000被设置成彼此相对。注意，在本实施例方式中，第一基板203与第二基板1000彼此相附着，使得第二基板1000面向第一基板203形成发光元件的表面。因此，第二基板1000起到密封基板的作用。
在图21中的发光元件206对应于图12中的发光元件607。此外，在图21中的薄膜晶体管1003对应于图12中的驱动晶体管606。
尽管图21中的横截面只示出了薄膜晶体管1003(对应于驱动晶体管606)形成在第二基板1000上面的一部分，包括在像素电路609中除驱动晶体管606之外的元件(例如， 开关晶体管605和电容器608)也形成在第二基板1000上面。
作为第一基板203，可使用诸如玻璃基板、石英基板或透光树脂基板之类的透光基板。
注意，在形成具有从发光元件206发出的光仅仅沿着第一基板203的方向传播的结构的发光元件206的情况下，不要求第二基板1000具有透光性。
此外，在形成具有从发光元件206发出的光仅仅沿着第二基板1000的方向传播的结构的发光元件206的情况下，不必要求第一基板203为透光基板。因此，第一基板203可以是诸如没有光透射性的树脂基板、半导体基板、陶瓷基板或金属基板之类的不透光的基板。
具有上述结构的第一基板203和第二基板1000用各向异性导电膜211彼此相附着。作为各向异性导电膜211，可给出ACP(各向异性导电膏)、ACF(各向异性导电膜)等作为例子。通过将第一基板203和第二基板1000用各向异性导电膜211彼此相附着，电极 219和1018通过包括在各向异性导电膜211中的导电颗粒205被电连接。S卩，形成在第一基板203上面的发光元件206与形成在第二基板1000上面的薄膜晶体管1003被电连接。
尽管图21示出了通过用各向异性导电膜211将第一基板203和第二基板1000彼此相附着来电连接电极219和1018的示例，用于电连接电极219和1018的方法不限于此， 可采用任何已知的连接方法。例如，通过使用NCP (非导电膏)或采用超声波的低共熔结合， 可以使电极219和1018电连接。
此外，当第一基板203和第二基板1000彼此相附着时，可在第一基板203和第二基板1000之间适当设置衬垫。
尽管图21未具体地示出发光元件206的第一电极204与电源之间的连接，通过设置电连接到在像素部分601周围的第一电极204或在源极信号线驱动电路602和栅极信号线驱动电路603的外部区域中的连接端，并将该连接端连接到设置在IC等中的外部电源， 可将反电势供给第一电极204。
尽管迄今为止已经对将图12中示出的像素电路609用作用于驱动设置在每一像素中的发光元件的像素电路的示例的情形做出了描述，但是其结构不限于此。在图12中示出的像素电路609的结构仅仅是说明性的，因此，本实施例方式也可在各种其它像素电路中实施。
在图12中示出的像素电路609具有发光元件607与用于驱动发光元件607、作为薄膜晶体管的驱动晶体管606相连接的电路配置。因此，发光元件607和驱动晶体管606 通过各向异性导电膜被电连接。因而，在将本发明应用到其它像素电路配置时，只要求要连接到发光元件的元件通过各向异性导电膜与发光元件相连接。在大部分像素电路中，与发光元件相连接的元件是用于驱动发光元件的薄膜晶体管。因此，在大多数情况下，发光元件和用于驱动发光元件的晶体管通过各向异性导电膜来电连接。
由于在本实施例方式中描绘的发光装置是通过让用于驱动发光元件的像素电路形成在其上面的基板变薄的处理(变薄处理)来形成的，从而可减少发光装置本身的厚度。 因此，通过使用本实施例方式中的发光装置用于电子装置等，可进一步减少电子装置在厚度方向的尺寸。因而，在应用于诸如手提电话、便携式游戏机、移动电脑、个人计算机和照相机(例如数码相机和摄像机)之类的要求减少尺寸的电子装置(特别是便携式电子装置) 时，本发明在实现减小尺寸方面是有利的。
此外，在用于驱动发光元件的像素电路形成在其上面的基板形成得足够薄以具有柔性时，可设置柔性的发光元件。在这种情况下，树脂基板等可用作发光元件形成在其上面的基板。此外，可通过喷墨法、印刷法等将发光元件形成在树脂基板上面。
注意，可结合在其它实施例方式所描述的技术来适当实施本实施例方式。因此，例如，可使用与实施例方式4 一样图像传感器设置在第二基板上面的结构，或者与实施例方式5 —样图像传感器设置在第一基板上面的结构。
(实施例方式8)
在本实施例方式中，描述由形成在第一基板上面的发光元件与形成在第二基板上面的晶体管被电连接的无源矩阵发光装置的示例组成。即，描述由具有本发明第一种结构的发光装置是无源矩阵发光装置的情形的示例组成。
图13示出了无源矩阵发光装置的示意图。如图13中所示，无源矩阵发光装置包括像素部分701、第一驱动电路(下文称为“列驱动器”)702、第二驱动电路(下文称为“行驱动器”)703、与列驱动器相连接的信号线(Cl到Cn)以及与行驱动器相连接的信号线(Rl 至Ij Rm)。
图14示出了像素电路701的等效电路图。信号线Cl到Cn与信号线Rl到Rm形成为以直角彼此交叉。发光元件704形成在信号线Cl到Cn与信号线Rl到Rm的各个交叉点ο
在具有依照本实施例方式的上述结构的无源矩阵发光装置中，信号线Cl到Cn与信号线Rl到Rm以及发光元件704形成在第一基板上面，而列驱动器702与行驱动器703 形成在第二基板上面。然后，列驱动器702被电连接到信号线Cl到Cn，而行驱动器被电连接到信号线Rl到Rm。
图9A示出了在本实施例方式中发光装置的第一基板的俯视图。对应于信号线Cl 到Cn的布线521、对应于信号线Rl到Rm的布线523、包含发光物质的层522形成在第一基板520上。布线521和523形成为以直角相互交叉。
图9B示出了沿着图9A中的线A-A’的横截面，而图9C示出了沿着图9A中的线 B-B'的横截面。注意，图9B和图9C中的每一个示出了第二基板设置成面向第一基板状况下的横截面。
将参照图9B描述沿着图9A中的线A_A’的横截面结构。对应于信号线Rl到Rm 的布线523形成在第一基板520的上面，绝缘膜527形成在对应于信号线Rl到Rm的布线 523上面的条中。然后，具有比绝缘膜527更窄宽度的隔墙530形成在各绝缘膜527的上面。隔墙530形成为顶部比底部宽。然后，包含发光物质的层522形成在对应于信号线Rl 到Rm的布线523以及隔墙530上面，此外，对应于信号线Cl到Cn的布线521形成在包含发光物质的层522上面。
电极519形成在对应于信号线Rl到Rm的布线523的上面，以电连接到对应于信号线Rl到Rm的布线523。
包括在行驱动器703中的薄膜晶体管502形成在设置成面向第一基板520的第二基板500上面。在图9B中，薄膜晶体管502包括形成在第二基板上面的半导体膜517、栅极绝缘膜516和栅极电极515，且底膜501夹在其间。
第一层间绝缘膜5 形成在薄膜晶体管502的上面，而电极529以电连接到薄膜晶体管502的半导体膜517的方式形成在第一层间绝缘膜5 的上面。然后，第二层间绝缘膜5 形成在电极5 和第一层间绝缘膜526的上面，此外，电连接到电极529的电极518 形成在第二层间绝缘膜528的上面。因此，薄膜晶体管502和电极518被电连接。
具有上述结构的第一基板520和第二基板500用各向异性导电膜5M彼此相附着。作为各向异性导电膜524，可给出ACP(各向异性导电膏)、ACF(各向异性导电膜)等作为例子。通过将第一基板520和第二基板500用各向异性导电膜5M彼此相附着，电极 518和519通过包括在各向异性导电膜5M中的导电颗粒505被电连接。即，形成在第一基板520上面的布线523与形成在第二基板500上面的薄膜晶体管502被电连接。
接着，参照图9C描述沿着图9A中的线B-B’的横截面结构。对应于信号线Rl到36Rm的布线523形成在第一基板520上面，包含发光物质的层522形成在对应于信号线Rl到 Rm的布线523上面，而对应于信号线Cl到Cn的布线521形成在包含发光物质的层522上
电极549形成在对应于信号线Cl到Cn的布线521上面，以电连接到对应于信号线Cl到Cn的布线521。
包括在列驱动器702中的薄膜晶体管532形成在设置成面向第一基板520的第二基板500上面。在图9C中，薄膜晶体管532包括形成在第二基板上面的半导体膜M7、栅极绝缘膜516和栅极电极515，其中底膜501形成其间。
第一层间绝缘膜5 形成在薄膜晶体管532上面，电连接到薄膜晶体管532的半导体膜M7的电极550形成在第一层间绝缘膜526的上面。然后，第二层间绝缘膜5 形成在电极550和第一层间绝缘膜526的上面，此外，电连接到电极550的电极548形成在第二层间绝缘膜5 上面。
具有上述结构的第一基板520和第二基板500用各向异性导电膜5M彼此相附着。作为各向异性导电膜524，可给出ACP(各向异性导电膏)、ACF(各向异性导电膜)等作为例子。通过将第一基板520和第二基板500用各向异性导电膜5M彼此相附着，电极 548和549通过包括在各向异性导电膜5 中的导电颗粒505被电连接。即，形成在第一基板520上面的布线521与形成在第二基板500上面的薄膜晶体管532被电连接。
尽管图9A到9C示出了通过用各向异性导电膜5M将第一基板520和第二基板500 彼此相附着来电连接电极518和519、电极548和549的示例，用于电连接电极518和519 以及电极548和549的方法不限于此，可采用任何已知的连接方法。例如，通过使用NCP (非导电膏)或采用超声波的低共熔结合，可以使电极518和519以及电极548和549电连接。
此外，当第一基板520和第二基板500彼此相附着时，可在适当时在第一基板520 和第二基板500之间设置衬垫。
在该实施例方式中通过形成具有上述结构的发光装置，用于驱动发光元件的列驱动器702和行驱动器703可形成在与发光元件不同的基板上面。
通过采用这种结构，驱动电路可形成在密封基板上面，因此，可减小发光装置的尺寸。
注意，可结合在其它实施例方式所描述的技术来适当实施本实施例方式。因此，例如，可使用如实施例方式6那样采用包括用于驱动发光元件的像素电路的膜而不是采用第二基板来形成发光元件驱动电路的结构，或如实施例方式7那样使第二基板变薄的结构。
(实施例方式9)
在本实施例方式中，描述由形成在第一基板上面的发光元件与形成在第二基板上面的晶体管被电连接的有源矩阵发光装置的第四示例组成。即，描述由具有本发明第一种结构的发光装置是有源矩阵发光装置的情形的第四示例组成。
注意，如实施例方式1那样通过使用图12中所示的像素电路609的示例性像素电路的配置来做出描述。
注意，在本实施例方式中，包括在像素电路609中的晶体管可以是不同于实施例方式1中的薄膜晶体管的晶体管。例如，可通过将半导体基板用作第二基板以及通过在该半导体基板上形成MOS晶体管等，在第二基板上面形成像素电路。
图33A示出了本实施例方式的发光元件的部分横截面。
在图33A中，多个发光元件1506形成在其上面的第一基板1503与多个薄膜晶体管1502形成在其上面的第二基板1500被设置成彼此面对。注意，在图33A中，第一基板 1503和第二基板1500彼此附着，使得第二基板1500面向第一基板1503形成发光元件的表面。因此，第二基板1500起到密封基板的作用。
在图33A中的发光元件1506对应于图12中的发光元件607。此外，在图33A中的薄膜晶体管1502对应于图12中的驱动晶体管606。
第一基板1503和第二基板1500中的每一者可以是诸如玻璃基板、石英基板或透光树脂基板之类的透光基板。注意，在形成具有从发光元件1506发出的光仅仅沿着第一基板1503的方向传播的结构的发光元件1506的情况下，不必要求第二基板1500为透光基板。因此，第二基板1500可以是诸如没有光透射性的树脂基板、半导体基板、陶瓷基板或金属基板之类的不透光的基板。
在形成具有从发光元件1506发出的光仅仅沿着第二基板1500的方向传播的结构的发光元件1506的情况下，不必要求第一基板1503为透光基板。因此，第一基板1503可以是诸如没有光透射性的树脂基板、半导体基板、陶瓷基板或金属基板之类的不透光的基板。
此外，第一基板1503和第二基板1500可以是上述基板，但是形成得足够薄以具有柔性。
形成在第一基板1503上面的发光元件1506包括第一电极1504、包含发光物质的层1508以及第二电极1509。
第一电极1504形成在第一基板1503的上面。然后，包含发光物质的层1508形成发光元件的在第一电极1504的上面，而发光元件的第二电极1509形成在包含发光物质的层1508的上面。
用于发光元件等的第一电极1504和第二电极1509等的材料可从实施例方式1描述的那些材料中选择。此外，包含发光物质的层1508可具有如已经在实施例方式1中所描述的已知层结构。
另一方面，用于驱动发光元件1506的薄膜晶体管(驱动晶体管)1502形成在设置成面向第一基板1503的第二基板1500上面。在图33A中，薄膜晶体管1502包括形成在第二基板1500上面的半导体膜1517、栅极绝缘膜1516、栅极电极对1515，且底膜1501夹在它们之间。
第一层间绝缘膜1520形成在薄膜晶体管1502上面，而与薄膜晶体管1502的半导体膜1517的源极或漏极区域电连接的电极1518形成在第一层间绝缘膜1520上面。
然后，第二层间绝缘膜1521形成在电极1518和第一层间绝缘膜1520的上面，而电连接到电极1518中一个电极的电极1519A形成在第二层间绝缘膜1521的上面。
具有上述结构的第一基板1503和第二基板1500用各向异性的导电膜1511彼此附着。作为各向异性导电膜1511，可给出ACP(各向异性导电膏)、ACF(各向异性导电膜) 等作为例子。通过将第一基板1503和第二基板1500用各向异性导电膜1511相互附着，电极1509和1519A通过包括在各向异性导电膜1511中的导电颗粒1505被电连接。S卩，形成在第一基板1503上面的发光元件1506与形成在第二基板1500上面的薄膜晶体管1502被电连接。
尽管图33A示出了通过用各向异性导电膜1511将第一基板1503和第二基板1500 彼此相附着使电极1509和1519A电连接的示例，用于电连接电极1509和1519A的方法并不特别受限于此，而是可采用任何已知的连接方法。例如，通过使用NCP (非导电膏)或采用超声波的低共熔结合，可使电极1509和1519A电连接。
此外，在使第一基板1503和第二基板1500彼此附着时，可在第一基板1503和第二基板1500之间适当设置衬垫。
尽管图33未具体地示出发光元件1506的第一电极1504与电源之间的连接，通过设置电连接到在像素部分601周围的第一电极1504或在源极信号线驱动电路602和栅极信号线驱动电路603的外部区域中的连接端，并将该连接端连接到设置在IC等中的外部电源，可将反电势供给第一电极1504。
图3 示出了通过使用NCP (非导电膏)电连接发光元件的第二电极1509和电极 1519B的示例。
在图33B的结构中，第一基板1503和第二基板1500用NCP 1531彼此附着，使得第二电极1509和电极1519B被连接。
在这种情况下，较佳地是在第二层间绝缘膜1521上面形成如用1519B所示的、比图33A中的电极1519A更大的电极，以容易地连接到发光元件的第二电极1509。此外，在这种情况下，第一基板1503和第二基板1500较佳地在真空中彼此相附着。
在图3 示出的结构中，在形成具有从发光元件1506发出的光仅仅沿着第二基板 1500的方向传播的结构的发光元件1506的情况下，电极1519B用透光导电膜来形成。
此外，在图3 示出的结构中，在形成具有从发光元件1506发出的光沿着第一基板1503和第二基板1500 二者的方向传播的结构的发光元件1506的情况下，电极1519B用具有反射功能的金属膜或透光导电膜来形成。在电极1519B用具有反射功能的金属膜来形成的情况下，从发光元件1506发出的光在第二基板1500的方向被电极1519B反射，重新引向第一基板1503 ；因此，从发光元件1506发出的光只从第一基板1503侧被引出。在电极 1519B用透光导电膜形成的情况下，从发光元件1506发出的光能够第一基板1503和第二基板1500两侧被引出。
在图33A和3 示出的结构中，和实施例方式1到3中示出的结构不同，在发光元件的第二电极上面设置绝缘膜以及在该绝缘膜上面形成电连接到发光元件第二电极的电极的步骤可以被忽略。因此，与实施例方式1到3中示出的结构相比，可以减少发光装置的制造步骤数量。
此外，尽管图33A和3 示出了发光元件的第一电极1504、包含发光物质的层 1508以及发光元件的第二电极1509形成在第一基板1503上面的结构，也可采用发光元件的第二电极1509没有形成在第一基板1503上面的结构。
图34A示出了这种结构的示例。在图34A中，多个发光元件1606形成在其上面的第一基板1603和多个薄膜晶体管1502设置在其上面的第二基板1500被设置成彼此相对。
在图34A和34B中，第一基板1603和第二基板1500彼此相附着，使得第二基板 1500面向第一基板1603形成发光元件的第一电极1604和包含发光物质1608的层1608的表面。因此，第二基板1500起到密封基板的作用。
注意，在图34A中，在第二基板1500上面的组件的结构与图33B中的组件结构相同，因此，相同的部分用相同的标号来标注，从而它们的描述将被省略。
在图34A中的发光元件1606对应于在图12中的发光元件607。此外，在图34A中的薄膜晶体管1502对应于图12中的驱动晶体管606。
第一基板1603和第二基板1500中的每一者可以是诸如玻璃基板、石英基板或透光树脂基板之类的透光基板。注意，在形成具有从发光元件1606发出的光仅仅沿着第一基板1603的方向传播的结构的发光元件1606的情况下，不必要求第二基板1500为透光基板。因此，第二基板1500可以是诸如没有光透射性的树脂基板、半导体基板、陶瓷基板或金属基板之类的不透光的基板。
在形成具有从发光元件1606发出的光仅仅沿着第二基板1500的方向传播的结构的发光元件1606的情况下，不必要求第一基板1603为透光基板。因此，第一基板1603可以是诸如没有光透射性的树脂基板、半导体基板、陶瓷基板或金属基板之类的不透光的基板。
发光元件的第一电极1604形成在第一基板1603上面。然后，包含发光物质的层 1608形成在发光元件的第一电极1604上面。
用于发光元件第一电极1604等的材料可从实施例方式1描述的那些材料中选择。 此外，包含发光物质的层1608可具有如已经在实施例方式1中所描述的已知层结构。
具有上述结构的第一基板1603和第二基板1500用各向异性的导电膜1611彼此附着。作为各向异性导电膜1611，可给出ACP(各向异性导电膏)、ACF(各向异性导电膜) 等作为例子。通过将第一基板1603和第二基板1500用各向异性导电膜1611相互附着，包含发光物质的层1608和电极1519B通过包括在各向异性导电膜1611中的导电颗粒1605 被电连接。
在这种情况下，导电颗粒1605起到发光元件1606的第二电极的作用。因此，形成具有第一电极1604、包含发光物质的层1608以及导电颗粒1605的发光元件1606。具有这种结构的发光元件1606被电连接到薄膜晶体管1502。
尽管图34A示出了通过用各向异性导电膜1611将第一基板1603和第二基板1500 彼此相附着使包含发光物质的层1608和电极1519B电连接的示例，用于电连接包含发光物质的层1608和电极1519B的方法并不特别受限于此，而是可采用任何已知的连接方法。例如，通过使用NCP(非导电膏)或采用超声波的低共熔结合，可使包含发光物质的层1608和电极1519B电连接。
此外，在使第一基板1603和第二基板1500彼此附着时，可在适当时在第一基板 1603和第二基板1500之间设置衬垫。
图34B示出了通过使用NCP (非导电膏)来电连接包含发光物质的层1608和电极 1519B的示例。
在图34B所示的结构中，第一基板1603和第二基板1500用NCP 1631彼此相附着， 使得包含发光物质的层1608和电极1519B被连接。
在这种情况下，电极1519B起到发光元件1606的第二电极的作用。因此，形成具有第一电极1604、包含发光物质的层1608和电极1519B的发光元件1606。具有这种结构的发光元件1606被电连接到薄膜晶体管1502。
注意，在图34B所示的结构中，第一基板1603和第二基板1500较佳地在真空中彼此相附着。
在图34A和34B示出的结构中，在第一电极1604用诸如铝的金属膜形成和电极 1519B用透光导电膜形成的情况下，从发光元件1606发出的光只从第二基板1500侧引出。 另一方面，在第一电极1604用透光导电膜形成、而第一电极1519B用诸如铝的金属膜来形成的情况下，从发光元件1606发出的光只从第一基板1603侧被引出。此外，在第一电极 1604和第二电极1519B都用透光导电膜形成的情况下，从发光元件1606发出的光能够第一基板1603和第二基板1500两侧来被引出。
由于电极1519B也起到在图34A和34B示出的结构中的发光元件第二电极的作用，因此不需要第二电极形成在第一基板上面。因此，和图33A和33B中示出的结构不同， 可减少发光元件制造步骤的数量。
尽管迄今为止已经对将图12中示出的像素电路609用作用于驱动设置在每一像素中的发光元件的像素电路的示例的情形做出了描述，但是其结构不限于此。在图12中示出的像素电路609的结构仅仅是说明性的，因此，本实施例方式也可在各种其它像素电路中实施。
在图12中示出的像素电路609具有发光元件607与用于驱动发光元件607、作为薄膜晶体管的驱动晶体管606相连接的电路配置。因此，发光元件607和驱动晶体管606 通过各向异性导电膜被电连接。因而，在将本发明应用到其它像素电路配置时，只要求要连接到发光元件的元件通过各向异性导电膜与发光元件相连接。在大部分像素电路中，与发光元件相连接的元件是用于驱动发光元件的薄膜晶体管。因此，在大多数情况下，发光元件和用于驱动发光元件的晶体管通过各向异性导电膜来电连接。
注意，可结合在其它实施例方式所描述的技术来适当实施本实施例方式。因此，例如，可使用如实施例方式6那样采用包括用于驱动发光元件的像素电路的膜而不是采用第二基板来形成发光元件驱动电路的结构，或如实施例方式7那样使第二基板变薄的结构。
(实施例方式10)
在实施例方式1、2、4、5、8和9中，在将第一基板和第二基板彼此相附着之后，可进行使第一基板和第二基板变薄的处理(变薄处理)。
在这种情况下，由于第一基板和第二基板的变薄处理是在把第一基板和第二基板彼此相互附着之后来进行，因而可同时进行第一基板和第二基板的变薄处理。
注意，可通过用磨光机或抛光机磨光或抛光基板、或用湿法刻蚀刻蚀基板等进行基板的变薄处理。
由于在本实施例方式中所描述的发光装置是通过使第一基板和第二基板变薄的处理(变薄处理)来形成的，从而可减少发光装置自身的厚度。因此，通过使用本实施例方式中的发光装置用于电子装置等，可进一步减少电子装置在厚度方向的尺寸。因而，在应用于诸如手提电话、便携式游戏机、移动电脑、个人计算机和照相机(例如数码相机和摄像机)之类的要求减少尺寸的电子装置(特别是便携式电子装置)时，本发明在实现减小尺寸方面是有利的。
如果进行变薄处理，使第一基板和第二基板足够薄(例如100微米或更薄，或较佳地为20到50微米)以具有柔性，则可提供柔性的发光装置。
注意，关于实施例方式3，使第二基板和第三基板变薄的处理(变薄处理)是在把第一基板、第二基板和第三基板彼此附着之后进行的。在这种情况下，如果进行变薄处理以41允许第二基板和第三基板足够薄(例如100微米或更薄，或较佳地为20到50微米)以具有柔性，则可提供柔性的发光装置。
(实施例方式11)
同时参考在实施例方式1到10中描述的发光装置，描述由把发光元件形成在其上面的第一基板和发光元件驱动电路形成在其上面的第二基板彼此相附着的方法组成。注意，关于实施例方式6，假定发光元件驱动电路形成在其上面的第二基板用包括发光元件驱动电路的膜来代替。此外，在第二基板1000被完全去除的实施例方式7的结构中，也假定发光元件驱动电路形成在其上面的第二基板用包括发光元件驱动电路的膜来代替。
作为附着发光元件形成在其上面的第一基板和发光元件驱动电路形成在其上面的第二基板的方法，可考虑把一块第二基板附着到一块第一基板的方法。图31A示出了把一块第二基板附着到一块第一基板的说明性方法。
在图31A中，发光元件驱动电路形成在其上面的第二基板1401被附着成面向发光元件形成在其上面的第一基板1400。外围驱动电路1403形成在第二基板1401上面，而形成在第二基板1401上面的外部连接端被连接到FPC (柔性印刷电路)1404。
作为将第一基板和第二基板彼此相附着的另一种方法，有将多个第一基板附着到一个第二基板的方法。图31B示出了把四个第一基板附着到一个第二基板作为将多个第一基板附着到一个第二基板的说明性方法的情形。注意，尽管图31B示出了四个第一基板被附着到一个第二基板的情形，第一基板的数量不限于四个，只要多于一个它可以少于四个或多于四个。因此，例如，可采用第一基板被设置成100行X 100列以面向一个第二基板的结构。
在图31B中，发光元件形成在其上面的第一基板1411到1414被附着成面向发光元件驱动电路形成在其上面的第二基板1401。尽管第一基板1411到1414可形成为具有相同尺寸或不同尺寸，它们最好是形成为具有相同的尺寸，用于大批量生产。注意，与图31A 所共有的部分用相同的标号来标注。
尽管图3IA和3IB示出了一个外围驱动电路1403形成在第二基板上面的示例，外围驱动电路的位置和数量不限于不限于在图31A和31B中所示出的那样。
作为将第一基板和第二基板彼此相附着的另一种方法，有将多个第二基板附着到一个第一基板的方法。图32A示出了把四个第二基板附着到一个第一基板作为将多个第二基板附着到一个第一基板的说明性方法的情形。注意，尽管图32A示出了四个第二基板被附着到一个第一基板的情形，第二基板的数量不限于四个，只要多于一个它可以少于四个或多于四个。因此，例如，可采用第二基板被设置成100行X 100列以面向一个第一基板的结构。
在图32A中，用于驱动发光元件的电路形成在其上面的第二基板1431到1434被附着成面向发光元件形成在其上面的第一基板1400。在图32A示出的一个例子中，外围驱动电路1423和1似4分别形成在四块基板中的第二基板1433和1432的上面。
由于外围驱动电路1423和1似4形成在不同的基板上面，它们在没有改变的情况下相互之间不进行电连接。如果必需电连接外围驱动电路1423和1424，通过布线连接或通过使用喷墨法形成的布线可电连接外围驱动电路1423和1似4。
第二基板1431到1434可形成为具有相同尺寸或不同尺寸。注意，尽管图32A示出了外围驱动电路形成在第二基板1432和1433上面的情形，外围驱动电路的位置和数量不限于图32A中示出的那样。
也要注意，尽管FPC在图31A和31B中示出，但是它没有在图32A和32B中示出， 以便清楚地示出四块基板1431到1434被附着到一块第一基板。但是，FPC实际上设置在图32A和32B示出的结构中，以连接形成在第二基板上面的外部连接端。在这种情况下，可设置FPC，使得FPC被分别连接到第二基板1432和1433，或使得一个公共的FPC被连接到第二基板1432和1433。
把多个第一基板和多个第二基板彼此附着也是可能的。注意，在这种情况下，第一基板的数量不需要与第二基板的数量相等。即，第一基板的数量可不同于第二基板的数量。 图32B示出了第一基板的数量可不同于第二基板的数量的情形。在图32B中，九个第一基板1441到1449与四个第二基板1431到1434彼此相附着。在发光元件形成在其上面的第一基板的尺寸不同于第二基板尺寸的情况下，如图32B所示，相邻第一基板之间的边界线不与相邻第二基板之间的边界线重叠。因此，与附着具有相同数量的第一基板和第二基板相比，第一基板和第二基板的强度在被附着之后增加。因此，附着的第一基板和第二基板变得难以断开。在本发明中，发光元件形成在其上面的第一基板通过不同于发光元件驱动电路形成在其上面的第二基板的步骤来制造；因此，要被彼此附着的第一基板和第二基板的数量可以不同，并且要被彼此附着的第一基板和第二基板的尺寸也可以不同。
也要注意，在图31A、31B、32A和32B中，第一基板被这样设置，使得第一基板在形成第二基板的外围驱动电路的区域上面不存在。但是，第一基板和第二基板可以彼此相附着，使得第一基板存在于形成第二基板的外围驱动电路的区域上面。
此外，尽管图31A、31B、32A和32B示出了外围驱动电路形成在第二基板上面的情形，本发明并不特别限制于这种结构，一部分或全部外围驱动电路可以用IC等来形成。
如上所述，通过将多个第二基板附着到一个第一基板、将多个第一基板附着到一个第二基板、或者使多个第一基板和多个第二基板彼此相附着，可以容易地增加发光装置的尺寸。因此，通过将本实施例方式的结构应用到诸如电视机之类需要增加尺寸的显示装置，可制造具有更大尺寸的显示装置。
注意，尽管迄今为止已经参照图31A、31B、32A和32B对有源矩阵发光装置的示例做出了描述，也可将本发明应用于无源矩阵发光装置。
(实施例1)
在实施例方式4和5中所描述的发光装置具有显示功能和读出功能两种功能。这里，将参照附图23A中的流程图，对显示功能和读出功能之间的转换做出描述。
首先，启动发光装置。在启动发光装置时，该装置自动进入显示模式，且显示部分被接通，而传感器部分被断开。在这种情况下，显示部分指所有各自包括发光元件的子像素，传感器部分指所有各自包括图像传感器的子像素。响应从铰链转换(hinge-switching) 电路1302或转换电路1304供给的信号，显示部分进行常规显示、水平倒置显示、180度旋转显示或垂直倒置显示。另一方面，当装置进入读取模式时，响应从按钮1310供给的信号，显示部分和传感器部分都被接通。然后，通过使用显示部分作为光源，传感器部分读出物体的 fn息ο
参照附图2 和23C，将对通过使用折叠便携终端的外罩1320读出商务卡1330的39/40 页示例的操作做出描述。首先，当装置处于读取模式中时，商务卡1330被放在显示面板上以阻挡外部的光(图23B)。读出的信息存储在便携终端的存储介质中。随后，显示部分基于读出的商务卡1330的信息进行显示(图23C)。
用这种方式，在本实施例方式中的发光装置具有用于读出物体信息的图像传感器功能和显示图像的显示功能的两种功能。具有上述两种功能，不需要使用图像传感器功能通常所需要的光源和光散射板。因此，可实现尺寸、厚度和重量的急剧减少。在这种情况下， 发光元件即起到用于读出物体信息的光源作用又起到用于显示图像的显示介质作用。
(实施例2)
通过将本发明的发光装置结合到显示部分中可制造各种电子装置。作为这类电子装置的示例，有相机(例如摄像机或数码相机)、护目镜显示器(例如头戴式显示器)、导航系统、音频再现装置(例如汽车音响或音频成分立体声系统)、个人计算机、游戏机、便携式信息终端(例如移动计算机、手提电话机、便携式游戏机或电子书籍)、带有记录介质的图像再现装置(例如用于再现诸如数字多功能盘(DVD)的记录介质并具有显示再现图像的显示器的装置)等。图30A到30H示出了这些电子装置的具体示例。
图30A示出了电视机，它包括外壳2001、支架2002、显示部分2003、扬声器部分 2004、视频输入终端2005等。本发明的发光装置可应用于显示部分2003。注意，电视机包括所有显示装置，诸如用于个人计算机、电视播放接收和广告显示的显示装置。
图30B示出了数码相机，它包括主体2101、显示部分2102、图像接收部分2103、操作键2104、外部连接端口 2105、快门2106等。本发明的发光装置可应用于显示部分2102。
图30C示出了个人计算机，它包括主体2201、外壳2202、显示部分2203、键盘 2204、外部连接端口 2205、定点鼠标2206等。本发明的发光装置可应用于显示部分2203。
图30D示出了移动计算机，它包括主体2301、显示部分2302、开关2303、操作键 2304、红外端口 2305等。本发明的发光装置可应用于显示部分2302。
图30E是配备记录介质的便携式图像再现装置(具体为DVD播放器)，它包括主体 2401、外壳M02、显示部分A 2403、显示部分B 2404、记录介质(例如DVD)读取部分M05、 操作键M06、扬声器部分M07等。显示部分A M03主要显示图像数据，而显示部分B 2404 主要显示文本数据。本发明的发光装置可应用于显示部分A M03和显示部分B 2404。注意，配备记录介质的这种图像再现装置包括家用游戏机等。
图30F示出了游戏机，它包括主体2501、显示部分2505、操作开关2504等。本发明的发光装置可应用于显示部分2505。
图30G示出了摄像机，它包括主体沈01、显示部分沈02、外壳沈03、外部连接端口 2604、遥控器接收部分2605、图像接收部分沈06、电池沈07、音频输入部分沈08、操作键 2609,目镜部分沈10等。本发明的发光装置可应用于显示部分沈02。
图30H示出了手提电话机，它包括主体2701、外壳2702、显示部分2703、音频输入部分2704、音频输出部分2705、操作键2706、外部连接端口 2707、天线2708等。本发明的发光装置可应用于显示部分2703。
如上所述，本发明的发光装置可用作各种电子装置的显示部分。注意，在本实施例中的电子装置可采用使用实施例方式1到11或实施例1中的任何一种结构制造的发光装置。44
本申请基于于2005年8月5日向日本专利局提交的日本优先权申请第 2005-228678号，其整体内容通过引用包括在此。
权利要求
1.一种发光装置，包括具有第一表面和作为所述第一表面的背表面的第二表面的第一基板； 在所述第一基板的第一表面上面的发光元件； 第二基板；在所述第二基板上面用于驱动所述发光元件的像素电路，所述第二基板被设置成面向所述第一基板的第二表面；以及被设置成面向所述第一基板的第一表面以覆盖所述发光元件的第三基板， 其中所述发光元件被电连接到所述像素电路。
2.一种发光装置，包括具有第一表面和作为所述第一表面的背表面的第二表面的第一基板； 在所述第一基板的第一表面上面的发光元件； 第二基板；在所述第二基板上面用于驱动所述发光元件的像素电路，所述第二基板被设置成面向所述第一基板的第二表面；以及被设置成面向所述第一基板的第一表面以覆盖所述发光元件的第三基板， 其中所述像素电路包括用于驱动所述发光元件的驱动晶体管，以及其中所述驱动晶体管被电连接到所述发光元件。
3.一种发光装置，包括 第一基板；在所述第一基板上面的无源矩阵发光元件； 第二基板；以及在所述第二基板上面用于驱动所述无源矩阵发光元件的行驱动器和列驱动器，所述第二基板被设置成面向所述第一基板，以覆盖所述无源矩阵发光元件， 其中所述发光元件被电连接到所述行驱动器和所述列驱动器。
4.一种发光装置，包括第一基板；在所述第一基板上面的发光元件的第一电极； 形成在所述发光元件的第一电极上面的包含发光物质的层； 设置成面向所述第一基板的第二基板； 在所述第二基板上面用于驱动发光元件的晶体管； 在所述晶体管上面的层间绝缘膜；以及在所述层间绝缘膜上面电连接到所述晶体管的源极区域或漏极区域的第二电极； 其中电连接到所述晶体管的源极区域或漏极区域的所述第二电极被电连接到所述第一电极。
5.一种发光装置，包括 基板；在所述基板上面的发光元件；以及包括用于驱动发光元件的像素电路的膜，所述膜被设置成面向所述基板， 其中所述发光元件被电连接到所述像素电路。
6.一种发光装置，包括 基板；在所述基板上面的发光元件；以及包括用于驱动发光元件的像素电路的膜，所述膜被设置成面向所述基板， 其中用于驱动所述发光元件的像素电路包括用于驱动所述发光元件的驱动晶体管；以及其中所述发光元件被电连接到所述驱动晶体管。
7.如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，所述第一基板和所述第二基板用各向异性导电膜彼此相附着，从而所述发光元件被电连接到所述像素电路。
8.如权利要求2所述的发光装置，其特征在于，所述第一基板和所述第二基板用各向异性导电膜彼此相附着，从而所述发光元件被电连接到所述驱动晶体管。
9.如权利要求3所述的发光装置，其特征在于，所述第一基板和所述第二基板用各向异性导电膜彼此相附着，从而所述发光元件被电连接到所述行驱动器或所述列驱动器。
10.如权利要求5所述的发光装置，其特征在于，所述基板和所述膜用各向异性导电膜彼此相附着，从而所述发光元件被电连接到所述像素电路。
11.如权利要求6所述的发光装置，其特征在于，所述基板和所述膜用各向异性导电膜彼此相附着，从而所述发光元件被电连接到所述驱动晶体管。
12.如权利要求所述1的发光装置，其特征在于，所述第一基板和所述第二基板中的每一个是透光基板。
13.如权利要求2所述的发光装置，其特征在于，所述第一基板和所述第二基板中的每一个是透光基板。
14.如权利要求3所述的发光装置，其特征在于，所述第一基板和所述第二基板中的每一个是透光基板。
15.如权利要求4所述的发光装置，其特征在于，所述第一基板和所述第二基板中的每一个是透光基板。
16.如权利要求5所述的发光装置，其特征在于，所述基板和所述膜中的每一个是透光的。
17.如权利要求6所述的发光装置，其特征在于，所述基板和所述膜中的每一个是透光的。
18.如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，所述第一基板的数量是一个，而所述第二基板的数量多于一个。
19.如权利要求2所述的发光装置，其特征在于，所述第一基板的数量是一个，而所述第二基板的数量多于一个。
20.如权利要求3所述的发光装置，其特征在于，所述第一基板的数量是一个，而所述第二基板的数量多于一个。
21.如权利要求4所述的发光装置，其特征在于，所述第一基板的数量是一个，而所述第二基板的数量多于一个。
22.如权利要求5所述的发光装置，其特征在于，所述基板的数量是一个，而所述膜的数量多于一个。
23.如权利要求6所述的发光装置，其特征在于，所述基板的数量是一个，而所述膜的数量多于一个。
24.如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，所述第一基板的数量多于一个，而所述第二基板的数量是一个。
25.如权利要求2所述的发光装置，其特征在于，所述第一基板的数量多于一个，而所述第二基板的数量是一个。
26.如权利要求3所述的发光装置，其特征在于，所述第一基板的数量多于一个，而所述第二基板的数量是一个。
27.如权利要求4所述的发光装置，其特征在于，所述第一基板的数量多于一个，而所述第二基板的数量是一个。
28.如权利要求5所述的发光装置，其特征在于，所述基板的数量多于一个，而所述膜的数量是一个。
29.如权利要求6所述的发光装置，其特征在于，所述基板的数量多于一个，而所述膜的数量是一个。
30.如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，所述第一基板的数量和所述第二基板的数量多于一个。
31.如权利要求2所述的发光装置，其特征在于，所述第一基板的数量和所述第二基板的数量多于一个。
32.如权利要求3所述的发光装置，其特征在于，所述第一基板的数量和所述第二基板的数量多于一个。
33.如权利要求4所述的发光装置，其特征在于，所述第一基板的数量和所述第二基板的数量多于一个。
34.如权利要求5所述的发光装置，其特征在于，所述基板的数量和所述膜的数量多于一个。
35.如权利要求6所述的发光装置，其特征在于，所述基板的数量和所述膜的数量多于一个。
36.一种发光装置的制造方法，包括以下步骤 在第一基板上面形成发光元件；在所述发光元件上形成绝缘膜； 在第二基板上面形成分离层；在所述分离层上面形成包括用于驱动所述发光元件的像素电路的层； 从第二基板分离包括用于驱动所述发光元件的像素电路的所述层；以及将第一基板和包括用于驱动所述发光元件的像素电路的所述层彼此相附着，使得第一基板和包括用于驱动所述发光元件的像素电路的所述层彼此相对，从而通过所述绝缘膜将所述发光元件电连接到所述像素电路。
37.一种发光装置的制造方法，包括以下步骤 在第一基板上面形成发光元件；在第二基板上面形成包括用于驱动所述发光元件的像素电路的层； 处理第二基板使其更薄；以及使第一基板和第二基板彼此相附着，使得第一基板和第二基板彼此相对，从而将所述发光元件电连接到所述像素电路。
全文摘要
本发明涉及发光装置及其制造方法。为了防止在形成发光装置期间的点缺陷和线缺陷，从而提高成品率。设置在不同基板上面的发光元件和发光元件的驱动电路被电连接。即，发光元件和发光元件的驱动电路先形成在不同的基板上面，然后被电连接。通过在不同的基板上面设置发光元件和发光元件的驱动电路，可分开进行形成发光元件的步骤和形成发光元件驱动电路的步骤。因此，可增加每个步骤的自由度，且该处理能够被弹性地改变。此外，能够比传统技术减少用于形成发光元件表面上的台阶(凹凸不平之处)。
文档编号H01L27/32GK102509733SQ201110320098
公开日2012年6月20日 申请日期2006年8月1日 优先权日2005年8月5日
发明者中村理, 樋口美由纪, 渡边康子, 荒井康行 申请人:株式会社半导体能源研究所