説明

平板表示装置および有機電界発光表示装置

【課題】R,G,B画素別に画素電極の下部に形成された絶縁膜を選択的に除去することにより,色座標変形を防止しかつ消費電力を減少させることが可能な有機電界発光表示装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】有機電界発光表示装置は,R画素領域,G画素領域及びB画素領域を備え,各R,G,B画素領域は発光領域と非発光領域に分けられる基板と,R画素領域,G画素領域及びB画素領域の発光領域にそれぞれ形成されるR,G,B画素電極と,R画素領域,G画素領域及びB画素領域の非発光領域に形成され,前記R,G,B画素電極をそれぞれ駆動するためのR,G,B駆動素子と,前記R,G,B駆動素子と前記R,G,B画素電極との間に形成される絶縁膜とを含み,前記絶縁膜はR,G,B画素領域の発光領域の中のいずれか一つを除いた基板上に形成される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は,平板表示装置に係り,より具体的には,画素電極の下部に形成される絶縁膜がR,G,B画素別に選択的に形成された有機電界発光表示装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
有機電界発光表示装置は基板上に多数の画素がマトリックス状に配列され,各画素はR,G,B単位画素を備える。各R,G,B単位画素は,アノード電極,カソード電極,及びアノード電極とカソード電極との間に形成される発光層を含むEL素子と,前記EL素子を駆動するための薄膜トランジスタとを備える。前記アノード電極と前記カソード電極に印加される電圧を応じて,発光層から発光した光が基板方向または基板反対方向に放出されて画像を表示する。
【0003】
一般に,有機発光層から発光した光が基板方向に放出される背面発光型有機電界発光表示装置において,有機発光層から発光する光は,有機発光層の下部に存在する,保護膜,層間絶縁膜,ゲート絶縁膜及びバッファ層のような絶縁膜を介して基板に放出される。したがって,有機発光層から基板へ放出される光の色座標が不均一である。
【0004】
通常,薄膜トランジスタをスイッチング素子として用いるアクティブマトリックス有機電界発光表示装置は多数の画素が基板上にマトリックス状に配列され,各画素はR,G,B画素を備える。各R,G,G画素は少なくとも2つの薄膜トランジスタ,例えば一つのスイッチング薄膜トランジスタ及び一つの駆動薄膜トランジスタと,一つのキャパシタ及び有機電界発光素子ELを備える。
【0005】
図1は従来の薄膜トランジスタを備えた有機電界発光表示装置の断面図である。図1は,有機電界発光表示装置において,一つの画素を構成するR,G,B画素の中の有機電界発光素子と,有機電界発光素子を駆動するための駆動薄膜トランジスタに限定して示した。
【0006】
図1を参照すると,基板100は,R画素領域100R,G画素領域100G及びB画素領域100Bを備える。R画素領域100R上にはR画素10Rが形成され,G画素領域100G上にはG画素10Gが形成され,B領域100B上にはB画素10Bが形成される。
【0007】
R画素10RはR_EL素子と,R_EL素子を駆動するための薄膜トランジスタとを備える。前記R画素10Rの薄膜トランジスタは,バッファ105上に形成され,ソース/ドレイン領域112,113を備えた半導体層111と,ゲート絶縁膜120上に形成されたゲート電極121と,層間絶縁膜130上に形成され,コンタクトホール132,133を介して前記ソース/ドレイン領域112,113に連結されるソース/ドレイン電極142,143とを備える。
【0008】
前記R_EL素子は,保護膜150上に形成され,前記ソース/ドレイン電極142,143の中のドレイン電極143とビアホール151を介して連結される画素電極のアノード電極161と,画素分離膜170の開口部171を介して露出するアノード電極161上に形成された有機膜層181と,基板の全面に形成されたカソード電極190とを備える。
【0009】
G画素10Gは,G_EL素子と,G_EL素子を駆動するための薄膜トランジスタとを備える。前記G画素10Gの薄膜トランジスタは,バッファ層105上に形成され,ソース/ドレイン領域115,116を備えた半導体層114と,ゲート絶縁膜120上に形成されたゲート電極124と,層間絶縁膜130上に形成され,コンタクトホール135,136を介して前記ソース/ドレイン領域115,116に連結されるソース/ドレイン電極145,146とを備える。
【0010】
前記G_EL素子は,保護層150上に形成され,前記ソース/ドレイン電極145,146の中のドレイン電極146とビアホール154を介して連結される画素電極のアノード電極164と,画素分離膜170の開口部174を介して露出するアノード電極164上に形成された有機膜層184と,基板の全面に形成されたカソード電極190とを備える。
【0011】
B画素10Bは,B_EL素子と,B_EL素子を駆動するための薄膜トランジスタとを備える。前記B画素10Bの薄膜トランジスタは,バッファ層105上に形成され,ソース/ドレイン領域118,119を備えた半導体層117と,ゲート絶縁膜120上に形成されたゲート電極127と,層間絶縁膜130上に形成され,コンタクトホール138,139を介して前記ソース/ドレイン領域118,119に連結されるソース/ドレイン電極148,149とを備える。
【0012】
前記B_EL素子は,保護膜150上に形成され,前記ソース/ドレイン電極148,149の中のドレイン電極149とビアホール157を介して連結される画素電極のアノード電極167と,画素分離膜170の開口部177を介して露出するアノード電極167上に形成された有機膜層187と,基板の全面に形成されたカソード電極190とを備える。
【0013】
前記のような構成を有する従来の有機電界発光表示装置は,R,G,B画素10R,10G,10Bの各画素電極161,164及び167の下部に保護膜150が形成されるが,前記保護膜150は基板の全面にわたって均一な厚さを持つように形成される。
【0014】
前記有機電界発光表示装置のように保護膜150が基板の全面に均一に形成される場合には,B色の色座標が悪くて色面積が良くない。一方,保護膜150が形成されない場合には,B色の色座標は良くなるが,G色の色座標は悪くなってあまり色面積が増加しないという問題点があった。
【0015】
特許文献1は,有機発光層から発光する光の光学特性を向上させるための有機電界発光表示装置を開示した。前記有機電界発光表示装置は,基板上にマトリックス状に配列された多数の画素を備える。前記基板は,表示素子のEL素子が配列される開口領域と,前記EL素子を駆動するためのTFTが配列される非開口領域とを含む。画素電極の下部に配列される絶縁膜,例えばゲート絶縁膜と層間絶縁膜の光放出領域の開口領域に対応する部分を除去して開口領域における屈折率を基板の屈折率に近接させることにより,開口領域における光学特性を向上させた。
【0016】
上述した従来の有機電界発光表示装置は,開口領域に配列されるゲート絶縁膜と層間絶縁膜を除去して開口領域における光学特性を改善することができたが,全てのR,G,B単位画素で有機膜層から発光する光が直ちに基板を介して放出されるように,開口領域における画素電極の下部に配列されるゲート絶縁膜と層間絶縁膜を除去することにより,各R,G,B単位画素別に光経路を調節させることができないという問題点があった。
【0017】
一方,特許文献2は,有機発光層から発光する光の最適化された色座標を得るために,画素電極であるアノード電極の下部に形成される絶縁膜,例えばバッファ層,ゲート絶縁膜,層間絶縁膜及び保護膜などの全厚を最適化させた背面発光型有機電界発光表示装置を開示した。
【0018】
【特許文献1】米国特許第6674106号明細書
【特許文献2】韓国公開特許第2003−70726号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0019】
しかしながら,前記有機電界発光表示装置は,アノード電極の下部に存在する絶縁膜の厚さを2500〜3500Åに形成して,有機発光層から発光する光の色座標を最適化させることができた。ところが,前記有機電界発光表示装置は,アノード電極の下部に形成される絶縁膜が基板の全面に均一な厚さに形成され,全てのR,G,B単位画素において有機膜層から発光する光が同一の光学経路を経て基板に放出されるため,各R,G,B単位画素別に光経路を調節させることができないという問題点があった。
【0020】
そこで,本発明はこのような問題点に鑑みてなされたもので,その目的とするところは,R,G,B画素別に画素電極の下部に形成された絶縁膜を選択的に除去することにより,色座標変形を防止することが可能な有機電界発光表示装置を提供することにある。
【0021】
本発明の他の目的は,R,G,B単位画素別に画素電極の下部に形成された絶縁膜の厚さを調節して色面積を増大させることにより,消費電力を減少させることが可能な有機電界発光表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0022】
上記課題を解決するために,本発明のある観点によれば,それぞれお互い異なる所定色の光を放出する画素が形成される多数の画素領域を備え,前記各画素領域は発光領域と非発光領域に分けられる基板と,前記多数の画素領域それぞれの前記非発光領域に対応する基板上にそれぞれ形成される多数の駆動素子と,前記多数の画素領域それぞれの前記発光領域に形成されて前記駆動素子にそれぞれ連結される多数の画素電極と,前記多数の画素電極の真下に形成される絶縁膜とを含んでなり,前記絶縁膜は前記多数の画素領域の発光領域の中の少なくとも一つを除いた基板上に形成される,平板表示装置を提供する。
【0023】
また,前記多数の画素領域は,R色の光を放出するためのR画素が形成されるR画素領域と,G色の光を放出するためのG画素が形成されるG画素領域と,B色の光を放出するためのB画素が形成されるB画素領域とを含み,前記絶縁膜は,B画素領域の発光領域を除いた基板の全面に形成されるか,またはR画素領域及びG画素領域の発光領域にのみ選択的に形成される。前記絶縁膜は,窒化膜または酸化膜からなる単一膜または多層膜を含む。
【0024】
また,本発明は,R画素領域,G画素領域及びB画素領域を備え,各R,G,B画素領域は発光領域と非発光領域に分けられる基板と,前記R画素領域,G画素領域及びB画素領域の発光領域にそれぞれ形成されるR,G,B画素電極と,前記R画素領域,G画素領域及びB画素領域の非発光領域に形成され,前記R,G,B画素電極をそれぞれ駆動するためのR,G,B駆動素子と,前記R,G,B駆動素子と前記R,G,B画素電極との間に形成される絶縁膜とを含み,前記絶縁膜はR,G,B画素領域の発光領域の中の少なくとも1つを除いた基板上に形成される,平板表示装置を提供する。
【0025】
また,本発明は,R画素領域,G画素領域及びB画素領域を備え,各R,G,B画素領域は発光領域と非発光領域に分けられる基板と,前記R画素領域,G画素領域及びB画素領域の発光領域にそれぞれ形成されるR,G,B画素電極と,前記R画素領域,G画素領域及びB画素領域の非発光領域に形成され,前記R,G,B画素電極をそれぞれ駆動するための駆動電極を備えるR,G,B駆動素子と,基板上に形成され,その上面に駆動電極が形成される絶縁膜とを含み,前記R,G,B画素電極は前記絶縁膜上に形成されて前記駆動電極に連結され,前記絶縁膜はR,G,B画素領域の発光領域の中の少なくとも一つを除いた基板上に形成される,平板表示装置を提供する。
【0026】
また,本発明は,R画素領域,G画素領域及びB画素領域を備え,各R,G,B画素領域は発光領域と非発光領域に分けられる基板と,前記R画素領域,G画素領域及びB画素領域の非発光領域に対応する基板上にそれぞれ形成され,それぞれ半導体層,ゲート電極及びソース/ドレイン電極を備えるR,G,B薄膜トランジスタと,前記R,G,B薄膜トランジスタぞれぞれのソース/ドレイン電極のいずれか一方をそれぞれ露出させるR,G,Bビアホールを備えた絶縁膜と,前記絶縁膜のR画素領域,G画素領域及びB画素領域の発光領域にそれぞれ形成され,前記R,G,Bビアホールを介して前記R,G,B薄膜トランジスタのいずれか一つの電極に連結されるR,G,B画素電極をそれぞれ備えるR,G,B_EL素子とを含み,前記絶縁膜はR,G,B画素領域の発光領域の中のいずれか一つを除いた基板上に形成された,有機電界発光表示装置を提供する。
【0027】
また,本発明は,R画素領域,G画素領域及びB画素領域を備え,各R,G,B画素領域は発光領域と非発光領域に分けられる基板と,前記R画素領域,G画素領域及びB画素領域の非発光領域に対応する基板上にそれぞれ形成され,それぞれ半導体層,ゲート電極及びソース/ドレイン電極を備えるR,G,B薄膜トランジスタと,前記R画素領域,G画素領域及びB画素領域の発光領域にそれぞれ形成され,前記R,G,B薄膜トランジスタのソース/ドレイン電極のいずれか一方にそれぞれ連結されるR,G,B画素電極をそれぞれ備えるR,G,B_EL素子と,前記R,G,B画素領域のR,G,B画素電極の中の一部画素電極の下部にのみ選択的に形成された絶縁膜とを含む,有機電界発光表示装置を提供する。
【0028】
また,本発明は,R画素領域,G画素領域及びB画素領域を備え,各R,G,B画素領域は発光領域と非発光領域に分けられる基板と,前記R画素領域,G画素領域及びB画素領域の非発光領域に対応する基板上にそれぞれ形成され,半導体層,ゲート電極及びソース/ドレイン電極を備えるR,G,B薄膜トランジスタと,前記R画素領域,G画素領域及びB画素領域の発光領域にそれぞれ形成され,前記R,G,B薄膜トランジスタのソース/ドレイン電極のいずれか一方に連結されるR,G,B画素電極をそれぞれ備えたR,G,B_EL素子と,前記R,G,B薄膜トランジスタのソース/ドレイン電極の下部に形成された絶縁膜とを含み,前記R,G,B画素電極は前記絶縁膜に形成されて前記R,G,B薄膜トランジスタのいずれか一つの電極に連結され,前記絶縁膜はR,G,B画素領域の発光領域の中のいずれか一つのみを除いた基板上に形成された,有機電界発光表示装置を提供する。
【0029】
また,本発明は,R画素領域,G画素領域及びB画素領域を備え,各R,G,B画素領域は発光領域と非発光領域に分けられる基板と,前記R画素領域,G画素領域及びB画素領域の非発光領域に対応する基板上にそれぞれ形成され,半導体層,ゲート電極及びソース/ドレイン電極を備えるR,G,B薄膜トランジスタと,前記R画素領域,G画素領域及びB画素領域の発光領域にそれぞれ形成され,R,G,B画素電極をそれぞれ備えたR,G,B_EL素子と,前記R,G,B薄膜トランジスタのソース/ドレイン電極の下部に形成された絶縁膜とを含み,前記R,G,B画素電極は前記絶縁膜に前記R,G,B薄膜トランジスタぞれぞれのソース/ドレイン電極のいずれか一方から延設され,前記絶縁膜は前記R,G,B画素領域の発光領域の中のいずれか一つを除いた基板上に形成された,有機電界発光表示装置を提供する。
【発明の効果】
【0030】
本発明の実施形態に係るアクティブマトリックス型有機電界発光表示装置によれば,R,G,B画素別に画素電極の下部に形成された絶縁膜を選択的に除去することにより,優れたR,G,B色座標を得ることができ,これにより消費電力を減少させることができるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【0031】
以下に添付図面を参照しながら,本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお,本明細書及び図面において,実質的に同一の機能構成を有する構成要素については,同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【0032】
図2Aは,本発明の第1実施形態に係る有機電界発光表示装置の断面図である。図2Aは本発明の有機電界発光表示装置において,一つの画素を構成するR,G,B画素中のEL素子とEL素子を駆動する薄膜トランジスタとに限定して示した。
【0033】
図2Aを参照すると,本発明の有機電界発光表示装置は,基板200上にマトリックス状に配列される多数の画素を備える。各画素は,R色を表示するR画素20R,G色を表示するG画素20G,及びB色を表示するB画素20Bを備える。前記基板200は,R画素が形成されるR画素領域200R,G画素が形成されるG画素領域200G,及びB画素が形成されるB画素領域200Bを備える。
【0034】
R画素領域200R,G画素領域200G及びB画素領域200Bはそれぞれ発光領域と非発光領域を含む。R画素領域200Rの発光領域とは,R画素領域200RのR_EL素子が形成されてR_EL素子から光が放出される部分をいい,非発光領域とは,R画素領域200Rの前記R_EL素子を駆動するための薄膜トランジスタが形成される部分をいう。これと同様に,G画素領域200Gの発光領域とは,G画素領域200GのG_EL素子が形成されてG_EL素子から光が放出される部分をいい,非発光領域とは,G画素領域200Gの前記G_EL素子を駆動するための薄膜トランジスタが形成される部分をいう。また,B画素領域200Bの発光領域とは,B画素領域200B中のB_EL素子が形成されてB_EL素子から光が放出される部分をいい,非発光領域とは,B画素領域200Bの前記B_EL素子を駆動するための薄膜トランジスタが形成される部分をいう。
【0035】
前記基板200上にバッファ層205が形成され,前記R,G,B画素領域200R,200G,200Bの非発光領域に対応する前記バッファ層205上には半導体層211,214及び217がそれぞれ形成される。前記半導体層211は,R画素20Rの薄膜トランジスタのためのもので,所定の導電型,例えばp型のソース/ドレイン領域212,213を備える。前記半導体層214は,G画素20Gの薄膜トランジスタのためのもので,p型のソース/ドレイン領域215,216を備える。前記半導体層217は,B画素20Bの薄膜トランジスタのためのもので,p型のソース/ドレイン領域218,219を備える。
【0036】
半導体層211,214及び217と基板200上にゲート絶縁膜220が形成され,前記R,G,B画素領域200R,200G,200Bのゲート絶縁膜220上にそれぞれR,G,B画素20R,20G,20Bの薄膜トランジスタのゲート電極221,224及び227が形成される。前記ゲート電極221,224及び227とゲート絶縁膜220上に層間絶縁膜230が形成される。
【0037】
前記層間絶縁膜230は,前記R画素20Rの半導体層211に形成されたソース/ドレイン領域212,213の一部分を露出させるコンタクトホール232,233と,前記G画素20Gの半導体層214に形成されたソース/ドレイン領域215,216の一部分を露出させるコンタクトホール235,236と,前記B画素20Bの半導体層217に形成されたソース/ドレイン領域218,219の一部分を露出させるコンタクトホール238,239とを備える。
【0038】
前記層間絶縁膜230上には,R,G,B画素20R,20G及び20Bの薄膜トランジスタのソース/ドレイン電極242,243と245,246と248,249が形成される。R画素20Rのソース/ドレイン電極242,243は,前記半導体層211に形成されたソース/ドレイン領域212,213とコンタクトホール232,233を介してそれぞれ連結される。前記G画素20Gのソース/ドレイン電極245,246は,半導体層214に形成されたソース/ドレイン領域215,216と前記コンタクトホール235,236を介して連結される。前記B画素20Bのソース/ドレイン電極248,249は,前記半導体層217に形成されたソース/ドレイン領域218,219と前記コンタクトホール238,239を介して連結される。
【0039】
基板上に,窒化膜からなる保護膜250が形成される。前記保護膜250は,前記R画素20Rのソース/ドレイン電極242,243の中のドレイン電極243の一部分を露出させるビアホール251と,前記G画素20Gのソース/ドレイン電極245,246の中のドレイン電極246の一部分を露出させるビアホール254と,前記B画素20Bのソース/ドレイン電極248,249の中のドレイン電極249の一部分を露出させるビアホール257とを備える。また,保護膜250は,前記B画素領域200Bの発光領域に対応する部分に開口部259を備える。
【0040】
前記保護膜250上に,R,G,B画素20R,20G,20Bの画素電極であるアノード電極261,264及び267が形成される。前記R画素20Rのアノード電極261は,前記R画素領域200Rの発光領域に対応する保護膜250上に形成され,ビアホール251を介して前記ドレイン電極243に連結される。前記G画素20Gのアノード電極264は,前記G画素領域200Gの発光領域に対応する保護膜250上に形成され,ビアホール254を介して前記ドレイン電極246に連結される。前記B画素20Bのアノード電極267は,前記B画素領域200Bの発光領域に対応する保護膜250上に形成されて前記ドレイン電極249に連結されるが,特に保護膜250の開口部259に形成される。
【0041】
本発明の第1実施形態に係る有機電界発光表示装置は,追加のマスク工程なしで製造することができるが,保護膜250にビアホール251,254,257を形成するための保護膜250のエッチング工程の際にB画素領域200Bの発光領域に対応する部分の保護膜と共にエッチングして保護膜250に開口部259を形成することが可能である。したがって,保護膜250がR,G,B画素領域200R,200G,200Bの発光領域に選択的に形成される。
【0042】
基板上に画素分離膜270が形成される。前記画素分離膜270は,前記R画素領域200Rの発光領域に形成されたR画素20Rのアノード電極261の一部分を露出させる開口部271と,前記G画素領域200Gの発光領域に形成されたG画素20Gのアノード電極264の一部分を露出させる開口部274と,前記B画素領域200Bの発光領域に形成されたB画素20Bのアノード電極267の一部分を露出させる開口部277とを備える。
【0043】
前記R画素領域200Rの開口部271によって露出したR画素20Rのアノード電極261上に有機膜層281が形成され,前記G画素領域200Gの開口部274によって露出したG画素20Gのアノード電極264上に有機膜層284が形成され,前記B画素領域200Bの開口部277によって露出したB画素20Bのアノード電極267上に有機膜層287が形成される。基板上に上部電極としてカソード電極290が形成される。
【0044】
前記有機膜層281は,R画素20Rのためのもので,正孔注入層,正孔輸送層,R発光層,電子輸送層,電子注入層及び正孔障壁層から選択される1つ以上の有機膜を含む。前記有機膜層284は,G画素20Gのためのもので,正孔注入層,正孔輸送層,G発光層,電子輸送層,電子注入層及び正孔障壁層から選択される1つ以上の有機膜層を含む。前記有機膜層287は,B画素20Bのためのもので,正孔注入層,正孔輸送層,B発光層,電子輸送層,電子注入層及び正孔障壁層から選択される1つ以上の有機膜層を含む。
【0045】
上述したように,本発明の第1実施形態に係る有機電界発光表示装置は,R画素領域200Rに,R_EL素子と薄膜トランジスタを備えたR画素20Rが配列される。前記R画素20RのR_EL素子は,発光領域の保護膜250上に形成されたアノード電極261,有機膜層281及びカソード電極290を備える。前記R画素20Rの薄膜トランジスタは,非発光領域の基板上に形成された半導体層211,ゲート電極221及びソース/ドレイン電極242,243を備え,前記R_EL素子のアノード電極261にドレイン電極243が連結される。
【0046】
これと同様に,G画素領域200Gに,G_EL素子と薄膜トランジスタを備えたG画素20Gが配列される。前記G画素20GのG_EL素子は,発光領域の保護膜250上に形成されたアノード電極264,有機膜層284及びカソード電極290を備える。前記G画素20Gの薄膜トランジスタは非発光領域の基板上に形成された半導体層214,ゲート電極224及びソース/ドレイン電極245,246を備える。前記G_EL素子のアノード電極264にドレイン電極246が連結される。
【0047】
また,B画素領域200Bに,B_EL素子と薄膜トランジスタを備えたB画素20Bが配列される。前記B画素20BのB_EL素子は,発光領域の保護膜250の開口部259に形成されたアノード電極267,有機膜層287及びカソード電極290を備える。前記B画素20Bの薄膜トランジスタは,非発光領域の基板上に形成された半導体層217,ゲート電極227及びソース/ドレイン電極248,249を備え,前記B_EL素子のアノード電極267にドレイン電極249が連結される。
【0048】
したがって,1つの画素を構成するR,G,B画素20R,20G,20Bのうち,R画素20Rのアノード電極261はR画素領域200Rの発光領域に該当する保護膜250上に形成され,G画素20Gのアノード電極264はG画素領域200Gの発光領域に該当する保護膜250上に形成される。一方,前記B画素20Bのアノード電極267は,B画素領域200Bの発光領域に形成されるが,R画素20R及びG画素20Gとは異なり,保護膜250の開口部259に形成される。すなわち,B画素20Bのアノード電極267の有機膜287に対応する部分は前記開口部259によって露出する層間絶縁膜230上に形成される。
【0049】
よって,R画素20R及びG画素20Gでは,有機膜層281,284から発光する光が保護膜250を通過して基板200側へ放出されるが,B画素20Bでは,有機膜層287から発光する光が保護膜250の開口部259を介して基板側に放出されるので,保護膜250を通過せずに放出される。
【0050】
表1はR,G,B画素に全て保護膜が形成された有機電界発光表示装置とR,G,B画素に全て保護膜が形成されていない有機電界発光表示装置におけるX及びYの色座標値を示す。
【0051】
図6はR,G,B画素に全て保護膜が形成された有機電界発光表示装置と,R,G,B画素に全て保護膜が形成されていない有機電界発光表装置の色座標を示す。
【0052】
表1及び図6の色座標より,R,G,B画素領域200R,200G,200Bに保護膜250が6000Åの厚さに形成された有機電界発光表示装置と,R,G,B画素領域200R,200G,200Bに保護膜250が形成されていない有機電界発光表示装置とを比較するとき,R色の色座標は保護膜250の有無を問わずに色座標に変化がないことが分かる。
【0053】
また,G色の場合は,保護膜の形成された場合の色座標値が保護膜の形成されていない場合の色座標値に比べて優れることが分かる。一方,B色の場合は,保護膜の形成されていない場合の色座標値が保護膜の形成された場合の色座標値に比べて優れることが分かる。
【0054】
上述したように,G画素領域200Gには保護膜を形成し,B画素領域200Bには保護膜を形成しない方がより優れた色座標を得ることができ,これにより色面積を増大させることができる。
【0055】
【表1】

【0056】
したがって,本発明のように,保護膜がアノード電極の下部に存在する場合,優れた色座標を得ることが可能なR画素20R及びG画素20Gでは,アノード電極の下部に保護膜250を残し,保護膜がアノード電極の下部に存在する場合,色座標が悪くなるB画素20Bでは,アノード電極の下部から保護膜250を除去する。このようにR,G,B画素のアノード電極261,264,267の下部に保護膜を選択的に形成することにより,色面積を増大せることができる。
【0057】
本発明の第1実施形態では,R,G,B画素領域200R,200G,200Bのうち,B画素領域200Bにのみ保護膜250を形成せず,残りの領域には同一の厚さを有する保護膜250を形成することを例示したが,R画素領域200RとG画素領域200Gにお互い異なる厚さの保護膜250を形成して色面積を増大させることができる。
【0058】
図2Bは本発明の第1実施形態に係る有機電界発光表示装置の変形例を示す断面構造図である。図2Bは有機電界発光表示装置の一つの画素を構成するR,G,B画素のEL素子と薄膜トランジスタに限定して示した。図2Bに示した有機電界発光表示装置は,保護膜が2層構造で出来ている以外は,図2Aに示した有機電界発光表示装置と同一の断面構造をもつ。
【0059】
図2Bを参照すると,1つの画素を構成するR,G,B画素20R,20G,20Bが基板200のR画素領域200R,G画素領域200G及びB画素領域200Bにそれぞれ形成される。
【0060】
R画素領域200Rに形成されたR画素は,基板200の非発光領域に形成された半導体層211,ゲート電極221及びソース/ドレイン電極242,243を備える薄膜トランジスタと,保護膜250の発光領域に形成されたアノード電極261,有機膜層281及びカソード電極290を備えるR_EL素子とを含む。
【0061】
G画素領域200Gに形成されたG画素は,基板200の非発光領域に形成された半導体層214,ゲート電極224及びソース/ドレイン電極245,246を備える薄膜トランジスタと,保護膜250の発光領域に形成されたアノード電極264,有機膜層284及びカソード電極290を備えるG_EL素子とを含む。
【0062】
B画素領域200Rに形成されたB画素は,基板200の非発光領域に形成された半導体層217,ゲート電極227及びソース/ドレイン電極248,249を備える薄膜トランジスタと,保護膜250の発光領域に形成されたアノード電極267,有機膜層287及びカソード電極290を備えるB_EL素子とを含む。
【0063】
前記EL素子と薄膜トランジスタとの間に形成される保護膜250は,層間絶縁膜230上に形成される第1保護膜252と,前記第1保護膜252上に形成され,前記B画素20Bのアノード電極267に対応する部分に開口部258が形成された第2保護膜253とを備える。前記第1保護膜252は酸化膜のような絶縁膜であり,前記第2保護膜253は窒化膜のような絶縁膜である。
【0064】
一つの画素を備えるR,G,B画素20R,20G,20Bのうち,R画素20Rのアノード電極261の下部には,第1保護膜252と第2保護膜253からなる保護膜250が形成され,G画素20Gのアノード電極264の下部には,第1保護膜252と第2保護膜253からなる保護膜250が形成される。一方,B画素領域200Bには,第1保護膜252と,前記B画素20Bのアノード電極267に対応する部分に開口部258を備える第2保護膜253とからなる保護膜250が形成される。保護膜250の第2保護膜253がR,G,B画素領域200R,200G及び200Bの発光領域に選択的に形成される。
【0065】
したがって,B画素20Bのアノード電極267は,B画素領域200Bの発光領域に形成されるが,R画素20R及びG画素20Gとは異なり,保護膜250の開口部258に形成される。すなわち,B画素20Bのアノード電極267の有機膜層287に対応する部分は第1保護膜252上に形成される。
【0066】
よって,R画素20R及びG画素20Gでは,有機膜層281,284から発光する光が第1保護膜252と第2保護膜253を通過して基板200側に放出されるが,B画素20Bでは,有機膜層287から発光する光が保護膜250の第1保護膜252を介して基板側に放出されるので,第2保護膜253を通過せずに放出される。
【0067】
図2Bに示した有機電界発光表示装置において,R及びG画素20R,20Gでは保護膜250が第1保護膜252と第2保護膜253の積層膜から構成され,B画素20Bでは保護膜250の第2保護膜253にのみ開口部258が形成される構造を例示したが,B画素20Bにおいて第1及び第2保護膜252,253にわたって開口部258が形成される構造を持つこともできる。
【0068】
本発明の第1実施形態に係る有機電界発光表示装置は,追加のマスク工程なしで製造することができるが,保護膜250にビアホール251,254,257を形成するための第1保護膜252と第2保護膜253のエッチング工程の際に保護膜250に開口部258を同時に形成し,あるいはハーフトーンマスクなどを用いてビアホール251,254,257とB画素領域200Bの第2保護膜253の開口部258を同時に形成することが可能である。
【0069】
図3Aは本発明の第2実施形態に係る有機電界発光表示装置の断面図である。図3Aは,本発明の有機電界発光表示装置において,一つの画素を構成するR,G,B画素中のEL素子及び薄膜トランジスタに限定して示した。
【0070】
本発明の第1実施形態は,一つの画素を構成するR,G,B画素別に保護膜を選択的に除去して優れた色座標を得る構造であるが,これに対し,本発明の第2実施形態は,一つの画素を構成するR,G,B画素別に保護膜を選択的に形成して優れた色座標を得る構造である。
【0071】
図3Aを参照すると,本発明の有機電界発光表示装置は,基板300上にマトリックス状に配列される多数の画素を備える。各画素は,R色を表示するR画素30R,G色を表示するG画素30G,及びB色を表示するB画素30Bを備える。前記基板300は,R画素30Rが形成されるR画素領域300R,G画素30Gが形成されるG画素領域300G,及びB画素30Bが形成されるB画素領域300Bを備える。前記R画素領域300R,G画素領域300G及びB画素領域300Bはそれぞれ発光領域と非発光領域を備える。
【0072】
前記基板300上にバッファ層305が形成され,R,G,B画素領域300R,300G,300Bの非発光領域の前記バッファ層305上に半導体層311,314及び317がそれぞれ形成される。前記半導体層311,314及び317はそれぞれR,G及びB画素30R,30G及び30Bの薄膜トランジスタのためのもので,それぞれp型のソース/ドレイン領域312,313と315,316と318,319を備える。
【0073】
基板上にゲート絶縁膜320が形成され,前記R,G,B画素領域300R,300G,300Bのゲート絶縁膜320上にそれぞれR,G,B画素30R,30G,30Bのゲート電極321,324及び327が形成される。基板上に層間絶縁膜330を形成する。前記層間絶縁膜330は,前記R画素30Rの半導体層311に形成されたソース/ドレイン領域312,313の一部分を露出させるコンタクトホール332,333と,前記G画素30Gの半導体層314に形成されたソース/ドレイン領域315,316の一部分を露出させるコンタクトホール335,336と,前記B画素30Bの半導体層317に形成されたソース/ドレイン領域318,319の一部分を露出させるコンタクトホール338,339を備える。
【0074】
前記層間絶縁膜330上にR,G,B画素30R,30G及び30Bのソース/ドレイン電極342,343と345,346と348,349が形成される。前記R画素30Rのソース/ドレイン電極342,343は,前記半導体層311に形成されたソース/ドレイン領域312,313とコンタクトホール332,333を介してそれぞれ連結される。前記G画素30Gのソース/ドレイン電極345,346は,半導体層314に形成されたソース/ドレイン領域315,316と前記コンタクトホール335,336を介してそれぞれ形成される。前記B画素30Bのソース/ドレイン電極348,349は,前記半導体層317に形成されたソース/ドレイン領域318,319と前記コンタクトホール338,339を介してそれぞれ連結される。
【0075】
R画素領域300RとG画素領域300Gの層間絶縁膜330上に絶縁膜パターン351,354がそれぞれ形成される。絶縁膜パターン351は,R画素領域300Rの発光領域に対応する層間絶縁膜330上に形成され,前記R画素30Rから発生するR色の色座標を調整するためのものである。前記絶縁膜パターン354は,G画素領域300Gの発光領域に対応する層間絶縁膜330上に形成され,前記G画素30Gから発生するG色の色座標を調整するためのものである。
【0076】
前記R画素領域300Rの前記絶縁膜パターン351上にはR画素30Rのアノード電極361が形成され,このアノード電極361がR画素30Rのソース/ドレイン電極342,343の中のドレイン電極343に連結される。また,G画素領域300Gの前記絶縁膜パターン354上にはG画素30Gのアノード電極364が形成され,このアノード電極364がG画素30Gのソース/ドレイン電極345,346の中のドレイン電極346に連結される。
【0077】
一方,B画素領域300Bでは,前記層間絶縁膜330上に前記B画素30Bのアノード電極367が形成され,このアノード電極367がB画素30Bの前記ソース/ドレイン電極348,349の中のドレイン電極349に連結される。この際,前記絶縁膜パターン351,354は,第1実施形態の保護膜250と同一の物質,例えば窒化膜から構成されてもよく,保護膜250とは異なる物質で構成されてもよい。
【0078】
次いで,基板上に画素分離膜370が形成される。前記画素分離膜370は,前記R画素領域300Rの発光領域に形成されたR画素30Rのアノード電極361の一部分を露出させる開口部371と,前記G画素300Gの発光領域に形成されたG画素30Gのアノード電極364の一部分を露出させる開口部374と,前記B画素領域300Bの発光領域に形成されたB画素30Bのアノード電極367の一部分を露出させる開口部377とを備える。
【0079】
前記R画素領域300Rの開口部371によって露出したR画素30Rのアノード電極361上に有機膜層381が形成され,前記G画素領域300Gの開口部374によって露出したG画素30Gのアノード電極364上に有機膜層384が形成され,前記B画素領域300Bの開口部377によって露出したB画素30Bのアノード電極367上に有機膜層387が形成される。その後,基板上に上部電極としてカソード電極390が形成される。
【0080】
前記有機膜層38,384及び387は,それぞれR,G,B画素30R,30G,30Bのためのもので,正孔注入層,正孔輸送層,R,G及びB発光層,電子輸送層,電子注入層,及び正孔障壁層から選択されるいずれか一つ以上の有機膜を含む。
【0081】
上述した本発明の第2実施形態に係る有機電界発光表示装置は,R画素領域300Rに,R_EL素子と薄膜トランジスタを備えたR画素30Rが配列される。前記R画素30RのR_EL素子は,発光領域の絶縁膜パターン351上に形成されたアノード電極361,有機膜層381及びカソード電極390を備える。前記薄膜トランジスタは,非発光領域の基板上に形成された半導体層311,ゲート電極321及びソース/ドレイン電極342,343を備え,前記R_EL素子のアノード電極361にドレイン電極343が連結される。
【0082】
これと同様に,G画素領域300Gには,G_EL素子と薄膜トランジスタを備えたG画素30Gが配列される。前記G画素30GのG_EL素子は,発光領域の絶縁膜パターン354上に形成されたアノード電極364,有機膜層384及びカソード電極390を備える。前記G画素30Gの薄膜トランジスタは,非発光領域の基板上に形成された半導体層314,ゲート電極324及びソース/ドレイン電極345,346を備える。前記G_EL素子のアノード電極364にドレイン電極346が連結される。
【0083】
また,B画素領域300Bには,B_EL素子と薄膜トランジスタを備えたB画素30bが配列される。前記B画素30BのB_EL素子は,発光領域の層間絶縁膜330上に形成されたアノード電極367,有機膜層387及びカソード電極390を備える。前記B画素30Bの薄膜トランジスタは,非発光領域の基板上に形成された半導体層317,ゲート電極327及びソース/ドレイン電極348,349を備え,前記B_EL素子のアノード電極367にドレイン電極349が連結される。
【0084】
したがって,一つの画素を構成するR,G,B画素30R,30G,30Bのうち,R画素30Rのアノード電極361とG画素30Gのアノード電極364は絶縁膜パターン351,354上にそれぞれ形成され,前記B画素30Bのアノード電極367はB画素領域300Bの発光領域に該当する層間絶縁膜330上に形成される。
【0085】
それ故に,R画素30R及びG画素30Gでは,有機膜層381,384から発光する光がそれぞれの絶縁膜パターン351,354を通過して基板300側に放出されるが,B画素30Bでは,有機膜層387から発光する光が絶縁膜パターンを通過せずに基板側に放出される。したがって,R画素30R及びG画素30Gのアノード電極361,364の下部にのみ絶縁膜パターン351,354を選択的に形成することにより,色面積を増大させることができる。
【0086】
本発明の第2実施形態では,R,G,B画素領域300R,300G,300Bの中のR画素領域300RとG画素領域300Gにのみ選択的に同一厚さの絶縁パターン351,354を形成することを例示したが,R画素領域300RとG画素領域300Gにお互い異なる厚さの絶縁パターン351,354を形成して色面積を増大せることもできる。
【0087】
図3Bは本発明の第2実施形態に係る有機電界発光表示装置の変形例を示す断面構造図である。図3Bは有機電界発光表示装置の一つの画素を構成するR,G,B画素中のEL素子及び薄膜トランジスタに限定して示した。図3Bに示した有機電界発光表示装置は,絶縁膜パターンが2層構造で出来ている以外は,図3Aに示した有機電界発光表示装置と同様の断面構造をもつ。
【0088】
図3Bを参照すると,1つの画素を構成するR,G,B画素30R,30G,30Bが基板300のR画素領域300R,G画素領域300G,及びB画素領域300Bにそれぞれ形成される。
【0089】
R画素領域300Rに形成されたR画素は,基板300の非発光領域に形成された半導体層311,ゲート電極321及びソース/ドレイン電極342,343を備える薄膜トランジスタと,R画素領域300Rの発光領域に配列された絶縁膜パターン351上に形成されたアノード電極361,有機膜層381及びカソード電極390を備えるR_EL素子とを含む。
【0090】
G画素領域300Gに形成されたG画素は,基板300の非発光領域に形成された半導体層314,ゲート電極324及びソース/ドレイン電極345,346を備える薄膜トランジスタと,G画素領域300Gの発光領域に配列された絶縁膜パターン354上に形成されたアノード電極364,有機膜層384及びカソード電極390を備えるG_EL素子を含む。
【0091】
B画素領域300Bに形成されたB画素は,基板300の非発光領域に形成された半導体層317,ゲート電極327及びソース/ドレイン電極348,349を備える薄膜トランジスタと,R画素領域300Bの発光領域に配列された絶縁膜パターン357上に形成されたアノード電極367,有機膜層387及びカソード電極390を備えるB_EL素子とを含む。
【0092】
前記R画素30Rのアノード電極361の下部に形成される絶縁膜パターン351は,層間絶縁膜330上に形成される第1絶縁膜352と,前記第1絶縁膜352上に形成される第2絶縁膜353とを含む。また,前記G画素30Gのアノード電極364の下部に形成される絶縁膜パターン354は,層間絶縁膜330上に形成される第1絶縁膜355と前記第1絶縁膜355上に形成される第2絶縁膜356とを含む。一方,前記B画素30Bの絶縁膜パターン357は,第1絶縁膜の単一膜から構成される。前記第1絶縁膜352,355,357は酸化膜のような絶縁膜であり,前記第2絶縁膜353,356は窒化膜のような絶縁膜である。
【0093】
一つの画素を構成するR,G,B画素30R,30G,30Bのうち,R画素30R及びG画素30Bのアノード電極361,364の下部にそれぞれ形成された絶縁膜パターン351,354は第1絶縁膜と第2絶縁膜の積層膜から構成され,前記B画素30Bのアノード電極367の下部に形成された絶縁膜パターン357は単一の第1絶縁膜から構成される。
【0094】
したがって,R画素30R及びG画素30Gでは,有機膜層381,384から発光する光が第1絶縁膜と第2絶縁膜の絶縁膜パターン351,354を通過してそれぞれ基板300側へ放出されるが,B画素30Bでは,有機膜層387から発光する光が第1絶縁膜からなる絶縁膜パターン357を介して基板側へ放出される。
【0095】
図3Bに示した有機電界発光表示装置においては,R及びG画素30R,30Gの絶縁膜パターン351,354は第1絶縁膜352,355と第2絶縁膜353,356の積層膜からそれぞれ構成され,B画素30Bでは単一の第1絶縁膜が形成される構造を例示したが,B画素30Bでは絶縁膜パターン357が形成されずにアノード電極367が層間絶縁膜330上に形成されてもよい。
【0096】
本発明の第2実施形態に係る有機電界発光表示装置は,追加のマスク工程なしで製造することができる。すなわち,通常の有機電界発光表示装置においてビアホールを形成するマスク工程の代わりに,絶縁膜パターンを形成するためのマスク工程を行うことにより,別途のマスク工程が要求されない。また,前記絶縁膜パターンの形成時にハーフトーンマスクを用いると,図3Bに示すように,2層膜の絶縁膜パターン351,354と単一層の絶縁膜パターン357を1回のマスク工程で形成することができる。
【0097】
図4Aは本発明の第3実施形態に係る有機電界発光表示装置の断面図である。図4Aは,本発明の有機電界発光表示装置において,一つの画素を構成するR,G,B画素のEL素子とEL素子を駆動する薄膜トランジスタに限定して示した。
【0098】
本発明の第2実施形態は,一つの画素を構成するR,G,B画素別に保護膜を選択的に形成して優れた色座標を得る構造であるが,これに対し,本発明の第3実施形態は,一つの画素を構成するR,G,B画素別に層間絶縁膜を選択的に形成して優れた色座標を得る構造である。
【0099】
図4Aを参照すると,本発明の有機電界発光表示装置は,基板400上にマトリックス状に配列される多数の画素を備える。各画素は,R画素40R,G画素40G及びB画素40Bを備え,R画素40R,G画素40G及びB画素40Bは基板400のR画素領域400R,G画素領域400G及びB画素領域400Bにそれぞれ形成される。R画素領域400R,G画素領域400G及びB画素領域400Bは,それぞれEL素子が配列される発光領域と,薄膜トランジスタが配列される非発光領域とを含んでなる。
【0100】
前記基板400のバッファ層405のR,G,B画素領域400R,400G,400Bの非発光領域に対応する部分には,R画素40R,G画素40G及びB画素40Bの薄膜トランジスタ用半導体層411,414,417がそれぞれ形成される。前記半導体層411,414,417はそれぞれp型のソース/ドレイン領域412,413と415,416と418,419を備える。
【0101】
基板400上にゲート絶縁膜420が形成され,前記R,G,B画素領域400R,400G,400Bのゲート絶縁膜420上にそれぞれR,G,B画素40R,40G,40Bのゲート電極421,424,427が形成される。基板上に層間絶縁膜430が形成される。前記層間絶縁膜430は酸化膜または窒化膜のような絶縁膜である。
【0102】
前記層間絶縁膜430は,前記R画素40Rのソース/ドレイン領域412,413の一部分を露出させるコンタクトホール432,433と,前記G画素40Gのソース/ドレイン領域415,416の一部分を露出させるコンタクトホール435,436と,前記B画素40Bのソース/ドレイン領域418,419の一部分を露出させるコンタクトホール430b,430aとを備える。また,前記層間絶縁膜430は,B画素領域400Bの発光領域に対応する部分に,ゲート絶縁膜420の一部分を露出させる開口部439を備える。
【0103】
前記層間絶縁膜430上には,R,G,B画素40R,40G及び40Bのソース/ドレイン電極442,443と445,446と448,449が形成される。前記R画素40Rのソース/ドレイン電極442,443は,前記半導体層411に形成されたソース/ドレイン領域412,413とコンタクトホール432,433を介してそれぞれ連結される。前記G画素40Gのソース/ドレイン電極445,446は,半導体層414に形成されたソース/ドレイン領域415,416と前記コンタクトホール435,436を介してそれぞれ連結される。前記B画素40Bのソース/ドレイン電極448,449は,前記半導体層417に形成されたソース/ドレイン領域418,419と前記コンタクトホール430b,430aを介してそれぞれ連結される。
【0104】
前記層間絶縁膜430上に,R,G,B画素40R,40G,40Bの画素電極であるアノード電極461,464,467を形成する。前記R画素40Rの画素電極461は,前記ソース/ドレイン電極442,443の中のドレイン電極443に連結されるように層間絶縁膜430上に形成される。前記G画素40Gの画素電極464は,ソース/ドレイン電極445,446の中のドレイン電極446に連結されるように層間絶縁膜430上に形成される。また,前記B画素40Bの画素電極467は,前記ソース/ドレイン電極448,449の中のドレイン電極449に連結されるように層間絶縁膜430の開口部439に形成される。
【0105】
次いで,基板上に画素分離膜470が形成される。前記画素分離膜470は,前記R画素領域400Rの発光領域に形成されたR画素40Rのアノード電極461の一部分を露出させる開口部471と,前記G画素領域400Gの発光領域に形成されたG画素40Gのアノード電極464の一部分を露出させる開口部474と,前記B画素領域400Bの発光領域に形成されたB画素40Bのアノード電極467の一部分を露出させる開口部477とを備える。
【0106】
前記R画素領域400Rの開口部471によって露出したR画素40Rのアノード電極461上に有機膜層481が形成され,前記G画素領域400Gの開口部474によって露出したG画素40Gのアノード電極464上に有機膜層484が形成され,前記B画素領域400Bの開口部477によって露出したB画素40Bのアノード電極467上に有機膜層487が形成される。その後,基板上に上部電極としてカソード電極490が形成される。
【0107】
前記有機膜層481,484及び487は,それぞれ正孔注入層,正孔輸送層,R,G及びB発光層,電子輸送層,電子注入層及び正孔障壁層から選択されるいずれか1つ以上の有機膜を含む。
【0108】
上述したように,本発明の第3実施形態に係る有機電界発光表示装置では,前記R画素40RのR_EL素子は,R画素領域400Rの発光領域の層間絶縁膜430上に形成されたアノード電極461,有機膜層481及びカソード電極490を備え,前記R画素40Rの薄膜トランジスタは,R画素領域400Rの非発光領域の基板上に形成された半導体層411,ゲート電極421,及びソース/ドレイン電極442,443を備え,前記R_EL素子のアノード電極461にドレイン電極443が連結される。
【0109】
これと同様に,前記G画素40GのG_EL素子は,G画素領域400Gの発光領域の層間絶縁膜430上に形成されたアノード電極464,有機膜層484及びカソード電極490を備える。前記G画素40Gの薄膜トランジスタは,G画素領域400Gの非発光領域の基板上に形成された半導体層414,ゲート電極424及びソース/ドレイン電極445,446を備え,前記G_EL素子のアノード電極464にドレイン電極446が連結される。
【0110】
一方,前記B画素40BのB_EL素子は,B画素領域400Bの発光領域の層間絶縁膜430の開口部439によって露出したゲート絶縁膜420上に形成されたアノード電極467,有機膜層487及びカソード電極490を備える。前記B画素40Bの薄膜トランジスタは,B画素領域400Bの非発光領域の基板上に形成された半導体層417,ゲート電極427及びソース/ドレイン電極448,449を備える。前記B_EL素子のアノード電極467にドレイン電極449が連結される。
【0111】
したがって,一つの画素を構成するR,G,B画素40R,40G,40Bのうち,R画素40R及びG画素40Gのアノード電極461,464はそれぞれR画素領域400R及びG画素領域400Gの発光領域に該当する層間絶縁膜430上に形成され,B画素40Bのアノード電極467はB画素領域400Bの発光領域に該当する層間絶縁膜430の開口部439,すなわちゲート絶縁膜420上に形成される。
【0112】
それ故に,R画素40R及びG画素40Gでは,有機膜層481,484から発光する光が層間絶縁膜430を通過して基板400側へ放出されるが,B画素40Bでは,有機膜層487から発光する光が層間絶縁膜430の開口部439を介して基板側へ放出されるので,層間絶縁膜430を通過せずに放出される。
【0113】
図4Bは本発明の第3実施形態に係る有機電界発光表示装置の変形例を示す断面構造図である。図4Bは,有機電界発光表示装置の一つの画素を構成するR,G,B画素のEL素子及び薄膜トランジスタに限定して示した。図4Bに示した有機電界発光表示装置は,層間絶縁膜が2層構造で出来ている以外は,図4Aに示した有機電界発光表示装置と同様の断面構造をもつ。
【0114】
本発明の第3実施形態では,R,G,B画素領域400R,400G,400Bの中のB画素領域400Bにのみ層間絶縁膜430を形成せず,残りの領域には同一厚さの層間絶縁膜430を形成することを例示したが,R画素領域400RとG画素領域400Gにお互い異なる厚さの層間絶縁膜430を形成して色面積を増大させることもできる。
【0115】
図4Bを参照すると,一つの画素を構成するR,G,B画素40R,40G,40Bが基板400のR画素領域400R,G画素領域400G及びB画素領域400Bにそれぞれ形成される。
【0116】
R画素領域400Rに形成されたR画素は,基板400の非発光領域に形成された半導体層411,ゲート電極421及びソース/ドレイン電極442,443を備える薄膜トランジスタと,層間絶縁膜430の発光領域に形成されて前記ドレイン電極443に連結されたアノード電極461,有機膜層481及びカソード電極490を備えるR_EL素子とを含む。
【0117】
G画素領域400Gに形成されたG画素40Gは,基板400の非発光領域に形成された半導体層414,ゲート電極424及びソース/ドレイン電極445,446を備える薄膜トランジスタと,層間絶縁膜430の発光領域に形成されて前記ドレイン電極446に連結されたアノード電極464,有機膜層484及びカソード電極490を備えるR_EL素子とを含む。
【0118】
B画素領域400Bに形成されたB画素40Bは,基板400の非発光領域に形成された半導体層417,ゲート電極427及びソース/ドレイン電極448,449を備える薄膜トランジスタと,発光領域の層間絶縁膜430の開口部438によって露出したゲート絶縁膜420上に形成されて前記ドレイン電極449に連結されたアノード電極467,有機膜層487及びカソード電極490を備えるB_EL素子とを含む。
【0119】
前記層間絶縁膜430は,前記ゲート絶縁膜420上に形成される第1層間絶縁膜431aと,前記第1層間絶縁膜431a上に形成される第2層間絶縁膜431bとから構成される。前記第1層間絶縁膜431aは酸化膜のような絶縁膜からなり,前記第2層間絶縁膜431bは窒化膜のような絶縁膜からなり,前記B画素のアノード電極467の下部に形成された開口部438を備える。
【0120】
本発明の第3実施形態に係る有機電界発光表示装置は,追加のマスク工程なしで製造することができるが,層間絶縁膜430にコンタクトホールを形成するとき,前記層間絶縁膜430に開口部438を同時に形成することが可能であり,あるいはハーフトーンマスクなどを用いて層間絶縁膜430にコンタクトホール,第2層間絶縁膜431bに開口部438を形成することが可能である。
【0121】
一つの画素を構成するR,G,B画素40R,40G,40Bのうち,R画素40R及びG画素40Gでは,アノード電極461,464の下部に,第1層間絶縁膜431aと第2層間絶縁膜431bからなる層間絶縁膜430が形成される。一方,B画素領域400Bでは,第1層間絶縁膜431aと前記B画素40Bのアノード電極467に対応する部分に開口部438を備える第2層間絶縁膜431bとからなる層間絶縁膜430が形成される。
【0122】
B画素40Bのアノード電極467は,B画素領域400Bの発光領域に形成されるが,R画素40R及びG画素40Gとは異なり,層間絶縁膜430の開口部438に形成される。すなわち,B画素40Bのアノード電極467の有機膜層487に対応する部分は第1層間絶縁膜431a上に形成される。
【0123】
したがって,R画素40R及びG画素40Gでは,有機膜層481,484から発光する光が第1層間絶縁膜431aと第2層間絶縁膜431bを通過して基板400側へ放出されるが,B画素40Bでは,有機膜層487から発光する光が層間絶縁膜430の第1層間絶縁膜431aを介して基板側へ放出されるので,第2層間絶縁膜431bを通過せずに放出される。
【0124】
図4Bに示した有機電界発光表示装置においては,B画素40Bでは,層間絶縁膜430の第2層間絶縁膜431bにのみ開口部438が形成される構造を例示したが,第1及び第2層間絶縁膜431a,431bにわたって開口部430bが形成される構造を持つこともできる。
【0125】
図5Aは本発明の第4実施形態に係る有機電界発光表示装置の断面構造図である。図5Aは本発明の有機電界発光表示装置において,一つの画素を構成するR,G,B画素のEL素子及び薄膜トランジスタに限定して示したものである。
【0126】
本発明の第2実施形態では,一つの画素を構成するR,G,B画素別に保護膜を選択的に形成して優れた色座標を得る構造であるが,これに対し,本発明の第4実施形態では,一つの画素を構成するR,G,B画素別に層間絶縁膜を選択的に形成して優れた色座標を得る構造である。
【0127】
図5Aを参照すると,本発明の有機電界発光表示装置は,基板500上にマトリックス状に配列される多数の画素を備える。各画素を構成するR画素50R,G画素50G及びB画素50Bは,基板500のR画素領域500R,G画素領域500G及びB画素領域500Bに形成される。R画素領域500R,G画素領域500G及びB画素領域500Bはそれぞれ発光領域と非発光領域を含む。
【0128】
前記基板500のバッファ層505のR,G,B画素領域500R,500G,500Bの非発光領域に半導体層511,514及び517がそれぞれ形成される。前記半導体層511,514及び517はそれぞれR,G及びB画素50R,50G,50Bの薄膜トランジスタのためのものであって,それぞれp型のソース/ドレイン領域512,513と515,516と518,519を備える。
【0129】
基板上にゲート絶縁膜520が形成され,前記R,G,B画素領域500R,500G,500Bのゲート絶縁膜520上にそれぞれR,G,B画素50R,50G,50Bのゲート電極521,524及び527が形成される。基板上に層間絶縁膜530が形成される。前記層間絶縁膜530は酸化膜または窒化膜のような絶縁膜である。
【0130】
前記層間絶縁膜530は,前記R画素50Rの半導体層511に形成されたソース/ドレイン領域512,513の一部分を露出させるコンタクトホール532,533と,前記G画素50Gの半導体層514に形成されたソース/ドレイン領域515,516の一部分を露出させるコンタクトホール535,536と,前記B画素50Bの半導体層517に形成されたソース/ドレイン領域518,519の一部分を露出させるコンタクトホール530b,530aとを備える。
【0131】
前記層間絶縁膜530上にR,G,B画素50R,50G及び50Bのソース/ドレイン電極542,543と545,546と548,549が形成される。前記R画素50Rのソース/ドレイン電極542,543は,前記半導体層511に形成されたソース/ドレイン領域512,513とコンタクトホール532,533を介してそれぞれ連結される。前記G画素50Gのソース/ドレイン電極545,546は,半導体層514に形成されたソース/ドレイン領域515,516と前記コンタクトホール535,536を介してそれぞれ連結される。前記B画素50Bのソース/ドレイン電極548,549は,前記半導体層517に形成されたソース/ドレイン領域518,519と前記コンタクトホール530b,530aを介してそれぞれ連結される。
【0132】
R画素領域500R,G画素領域500G及びB画素領域500Bの層間絶縁膜530上にR画素50R,G画素50G及びB画素50Bの画素電極であるアノード電極561,564,567をそれぞれ形成する。この際,前記画素電極561,564,567は,ドレイン電極543,546,549と同一の物質から構成され,背面発光型有機電界発光表示装置なので,前記ドレイン電極は,例えば透明導電物質などからなる透明電極を含む。前記ドレイン電極543,546,549は,ソース電極542,545,548と同一の物質からなり,あるいはお互い異なる物質からなる。
【0133】
前記R画素50Rのアノード電極561は前記ソース/ドレイン電極542,543の中のドレイン電極543から延設され,前記G画素50Gのアノード電極564は前記ソース/ドレイン電極545,546の中のドレイン電極546から延設され,前記B画素50Bのアノード電極567は前記ソース/ドレイン電極548,549の中のドレイン電極549から延設される。
【0134】
次いで,基板上に画素分離膜570が形成される。前記画素分離膜570は,前記R画素領域500Rの発光領域に形成されたR画素50Rのアノード電極561の一部分を露出させる開口部571と,前記G画素領域500Gの発光領域に形成されたG画素50Gのアノード電極564の一部分を露出させる開口部574と,前記B画素領域500Bの発光領域に形成されたB画素50Bのアノード電極567の一部分を露出させる開口部577とを備える。
【0135】
前記R画素領域500Rの開口部571によって露出したR画素50Rのアノード電極561上に有機膜層581が形成され,前記G画素領域500Gの開口部574によって露出したG画素50Gのアノード電極564上に有機膜層584が形成され,前記B画素領域500Bの開口部577によって露出したB画素50Bのアノード電極567上に有機膜層587が形成される。その後,基板上に上部電極としてカソード電極590が形成される。
【0136】
前記有機膜層581,584及び587は,それぞれR,G,B画素50R,50G,50Bのためのもので,正孔注入層,正孔輸送層,R,G及びB発光層,電子輸送層,電子注入層及び正孔障壁層から選択されるいずれか一つ以上の有機膜を含む。
【0137】
上述した本発明の第4実施形態に係る有機電界発光表示装置では,R画素領域500Rに配列されるR画素50RのR_EL素子は,層間絶縁膜530上に前記ドレイン電極543から延設されたアノード電極561,有機膜層581及びカソード電極590を備え,前記R画素50Rの薄膜トランジスタは,非発光領域の基板上に形成された半導体層511,ゲート電極521及びソース/ドレイン電極542,543を備える。
【0138】
これと同様に,G画素領域500Gに配列されたG画素50GのG_EL素子は,層間絶縁膜530上に前記ドレイン電極546から延設されたアノード電極564,有機膜層584及びカソード電極590を備える。前記G画素50Gの薄膜トランジスタは,非発光領域の基板上に形成された半導体層514,ゲート電極524及びソース/ドレイン電極545,546を備える。
【0139】
また,B画素領域500Bに配列されたB画素50BのB_EL素子は,発光領域の層間絶縁膜530の開口部539によって露出したゲート絶縁膜520上に形成されたアノード電極567,有機膜層587及びカソード電極590を備える。前記B画素50Bの薄膜トランジスタは,非発光領域の基板上に形成された半導体層517,ゲート電極527及びソース/ドレイン電極548,549を備える。
【0140】
したがって,一つの画素を構成するR,G,B画素50R,50G,50Bのうち,前記R画素50Rのアノード電極561とG画素50Gのアノード電564は,層間絶縁膜530上にそれぞれ形成され,前記B画素50Bのアノード電極567は,B画素領域500Bの発光領域に対応する層間絶縁膜530の開口部539によって露出するゲート絶縁膜520上に形成される。
【0141】
したがって,R画素50R及びG画素50Gでは,有機膜層581,584から発光する光が層間絶縁膜530を通過して基板500側へ放出されるが,B画素50Bでは,有機膜層587から発光する光が層間絶縁膜530の開口部539を介して基板側へ放出される。
【0142】
本発明の第4実施形態では,R,G,B画素領域500R,500G,500Bの中のB画素領域500Bにのみ層間絶縁膜530を形成せず,残りの領域には同一厚さの層間絶縁膜530を形成することを例示したが,R画素領域500RとG画素領域500Gにお互い異なる厚さの層間絶縁膜530を形成して色面積を増大させることもできる。
【0143】
図5Bは本発明の第4実施形態に係る有機電界発光表示装置の変形例を示す断面構造図である。図5Bは有機電界発光表示装置の一つの画素を構成するR,G,B画素のEL素子及び薄膜トランジスタに限定して示した。図5Bに示した有機電界発光表示装置は,層間絶縁膜が2層構造で出来ている以外は,図5Aに示した有機電界発光表示装置と同一の断面構造をもつ。
【0144】
図5Bを参照すると,一つの画素を構成するR,G,B画素50R,50G,50Bが基板500のR画素領域500R,G画素領域500G及びB画素領域500Bにそれぞれ形成される。
【0145】
R画素領域500Rに形成されたR画素は,基板500の非発光領域に形成された半導体層511,ゲート電極521及びソース/ドレイン電極542,543を備える薄膜トランジスタと,層間絶縁膜530上に前記ドレイン電極543から延設されたアノード電極561,有機膜層581及びカソード電極590を備えるR_EL素子とを含む。
【0146】
G画素領域500Gに形成されたG画素は,基板500の非発光領域に形成された半導体層514,ゲート電極524及びソース/ドレイン電極545,546を備える薄膜トランジスタと,層間絶縁膜530上に前記ドレイン電極546から延設されたアノード電極564,有機膜層584及びカソード電極590を備えるG_EL素子とを含む。
【0147】
B画素領域500Bに形成されたR画素は,基板500の非発光領域に形成された半導体層517,ゲート電極527及びソース/ドレイン電極548,549を備える薄膜トランジスタと,層間絶縁膜530のB画素領域500Bの発光領域に該当する開口部538に前記ドレイン電極549から延設されたアノード電極567,有機膜層587及びカソード電極590を備えるB_EL素子とを含む。
【0148】
前記層間絶縁膜530は,ゲート絶縁膜520上に形成された第1層間絶縁膜531aと,前記第1層間絶縁膜531a上に形成された第2層間絶縁膜531bとから構成される。前記第2層間絶縁膜531bは,B画素領域500Bの発光領域に該当する部分に開口部538を備える。前記第1層間絶縁膜531aは酸化膜のような絶縁膜であり,前記第2層間絶縁膜531bは窒化膜のような絶縁膜である。
【0149】
一つの画素を構成するR,G,B画素50R,50G,50Bのうち,R画素50R及びG画素50Bのアノード電極561,564の下部にそれぞれ形成された層間絶縁膜は,第1層間絶縁膜531aと第2層間絶縁膜531bの積層膜から構成され,前記B画素50Bのアノード電極567の下部に形成された層間絶縁膜530は,第1層間絶縁膜531aと,前記有機膜層587に対応する部分に開口部538を備えた第2層間絶縁膜531bとから構成される。
【0150】
したがって,R画素50R及びG画素50Gでは,有機膜層581,584から発光する光が第1層間絶縁膜531aと第2層間絶縁膜531bを通過して基板500側へ放出されるが,B画素50Bでは,有機膜層587から発光する光が第1層間絶縁膜531aを介して基板側へ放出される。
【0151】
図5Bに示した有機電界発光表示装置においては,B画素50Bでは,第2層間絶縁膜531bにのみ開口部538が形成されたが,第1層間絶縁膜531aと第2層間絶縁膜531bにわたって開口部538が形成されてもよい。
【0152】
本発明の第4実施形態に係る有機電界発光表示装置は,追加のマスク工程なしで製造することができるが,前記層間絶縁膜530にコンタクトホールを形成するときにB画素領域500Bに開口部539を形成し,あるいはハーフトーンマスクなどを用いて層間絶縁膜530にコンタクトホールを形成するときに層間絶縁膜530の第2層間絶縁膜531b上にのみ開口部538を形成することもできる。
【0153】
本発明の実施形態では,保護膜が単一層または2層構造を有する場合に限定して説明したが,保護膜が多層膜からなる場合でも,優れた色座標が得られるようにR,G,B画素別に選択的に保護膜を形成し,或いは多層膜中の一部のみをR,G,B画素別に選択的に形成することもできる。
【0154】
また,本発明の実施形態では,保護膜が,酸化膜からなる第1保護膜と,窒化膜からなる第2保護膜との積層膜を備える場合を例示したが,必ずしもこれに局限されず,第1保護膜が窒化膜からなり,第2保護膜が酸化膜からなる場合にも適用可能であるうえ,第1保護膜と第2保護膜のいずれか一つが有機絶縁膜からなり,もう一つが無機絶縁膜からなる場合にも適用可能である。
【0155】
また,本発明の実施形態では,EL素子を駆動する駆動素子としての薄膜トランジスタをp型薄膜トランジスタとしたが,n型薄膜トランジスタだけでなく,他のスイッチング素子を適用することもできる。
【0156】
また,本発明の実施形態では,画素電極のアノード電極の下部に形成された絶縁膜,例えば層間絶縁膜または保護膜をR,G,B画素別に選択的に形成することにより,優れた色座標を得ようとしたが,アノード電極の下部に形成される全ての絶縁膜,例えば層間絶縁膜,保護膜,ゲート絶縁膜及びバッファ層を選択的に形成し,あるいはこれらの中の一部を選択的に形成することも可能である。
【0157】
また,本発明の実施形態は,表示素子として有機電界発光素子(EL)を備え,前記表示素子を駆動するための駆動素子として薄膜トランジスタを備えるアクティブマトリックス型有機電界発光表示装置について説明したが,表示素子として液晶表示素子(LCD)を備え,前記液晶表示素子を駆動するための駆動素子として薄膜トランジスタを備えるアクティブマトリックス型液晶表示装置において,R,G,B画素の画素電極の下部に形成される絶縁膜を選択的に除去することにより改善することができる。
【0158】
以上,添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが,本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば,特許請求の範囲に記載された範疇内において,各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり,それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【0159】
本発明は,表示素子として有機電荷発光素子(EL)を備え,前記表示素子を駆動するための駆動素子として薄膜トランジスタを備えるアクティブマトリックス型有機電界発光表示装置だけでなく,表示素子として液晶表示素子(LCD)を備え,前記液晶表示素子を駆動するための駆動素子として薄膜トランジスタを備えるアクティブマトリックス型液晶表示装置に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【0160】
【図1】従来の有機電界発光表示装置の断面図である。
【図2A】本発明の第1実施形態に係る有機電界発光表示装置の断面図である。
【図2B】本発明の第1実施形態に係る有機電界発光表示装置の変形例を示す断面図である。
【図3A】本発明の第2実施形態に係る有機電界発光表示装置の断面図である。
【図3B】本発明の第2実施形態に係る有機電界発光表示装置の変形例を示す断面図である。
【図4A】本発明の第3実施形態に係る有機電界発光表示装置の断面図である。
【図4B】本発明の第3実施形態に係る有機電界発光表示装置の変形例を示す断面図である。
【図5A】本発明の第4実施形態に係る有機電界発光表示装置の断面図である。
【図5B】本発明の第4実施形態に係る有機電界発光表示装置の変形例を示す断面図である。
【図6】保護膜の有無による有機電界発光表示装置の色座標を示す説明図である。
【符号の説明】
【0161】
200 基板
20R R画素
20G G画素
20B B画素
200R R画素領域
200G G画素領域
200B B画素領域
205 バッファ層
211,214,217 半導体層
212,215,218 ソース領域
213,216,219 ドレイン領域
221,224,227 ゲート電極
230 層間絶縁膜
232,233,235,236,238,239 コンタクトホール
242,245,248 ソース電極
243,246,249 ドレイン電極
250 保護膜
251,254,257 ビアホール
261,264,267 アノード電極
270 画素分離膜
271,274,277 開口部
281,284,287 有機膜層
290 カソード電極

【特許請求の範囲】
【請求項1】
それぞれお互い異なる所定色の光を放出する画素が形成される多数の画素領域を備え,前記各画素領域は発光領域と非発光領域に分けられる基板と,
前記多数の画素領域それぞれの前記非発光領域に対応する基板上にそれぞれ形成される多数の駆動素子と,
前記多数の画素領域それぞれの前記発光領域に形成されて前記駆動素子にそれぞれ連結される多数の画素電極と,
前記多数の画素電極の真下に形成される絶縁膜とを含んでなり,
前記絶縁膜は前記多数の画素領域の発光領域の中の少なくとも一つを除いた基板上に形成されることを特徴とする,平板表示装置。
【請求項2】
前記絶縁膜は,窒化膜または酸化膜からなる単一膜または多層膜を含むことを特徴とする,請求項1に記載の平板表示装置。
【請求項3】
前記多数の画素領域は,R色の光を放出するためのR画素が形成されるR画素領域と,G色の光を放出するためのG画素が形成されるG画素領域と,B色の光を放出するためのB画素が形成されるB画素領域とを含み,
前記絶縁膜は前記B画素領域の発光領域を除いた基板の全面に形成されることを特徴とする,請求項1に記載の平板表示装置。
【請求項4】
前記絶縁膜は,窒化膜または酸化膜からなる単一膜または多層膜を含むことを特徴とする,請求項3に記載の平板表示装置。
【請求項5】
前記絶縁膜は,
基板の全面に形成された第1絶縁膜と,
前記B画素領域の発光領域に対応する部分を除いた前記第1絶縁膜上に形成された第2絶縁膜を含むことを特徴とする,請求項3に記載の平板表示装置。
【請求項6】
前記第1絶縁膜は酸化膜を含み,前記第2絶縁膜は窒化膜を含むことを特徴とする,請求項5に記載の平板表示装置。
【請求項7】
前記多数の画素領域は,R色の光を放出するためのR画素が形成されるR画素領域と,G色の光を放出するためのG画素が形成されるG画素領域と,B色の光を放出するためのB画素が形成されるB画素領域とを含み,
前記絶縁膜は前記R画素領域及び前記G画素領域の発光領域にのみ選択的に形成される絶縁パターンであることを特徴とする,請求項1に記載の平板表示装置。
【請求項8】
前記絶縁膜は,窒化膜または酸化膜からなる単一膜または多層膜を含むことを特徴とする,請求項7に記載の平板表示装置。
【請求項9】
前記絶縁パターンは,
前記R画素領域の発光領域と前記G画素領域の発光領域に形成された第1絶縁膜と,
前記第1絶縁膜上に形成された第2絶縁膜とを含むことを特徴とする,請求項7に記載の平板表示装置。
【請求項10】
前記第1絶縁膜は酸化膜を含み,前記第2絶縁膜は窒化膜を含むことを特徴とする,請求項9に記載の平板表示装置。
【請求項11】
前記第1絶縁膜は前記B画素領域の発光領域にも形成されることを特徴とする,請求項10に記載の平板表示装置。
【請求項12】
前記駆動素子は,前記画素電極を駆動するための駆動薄膜トランジスタを含むことを特徴とする,請求項1に記載の平板表示装置。
【請求項13】
R画素領域,G画素領域及びB画素領域を備え,各R,G,B画素領域は発光領域と非発光領域に分けられる基板と,
前記R画素領域,G画素領域及びB画素領域の発光領域にそれぞれ形成されるR,G,B画素電極と,
前記R画素領域,G画素領域及びB画素領域の非発光領域に形成され,前記R,G,B画素電極をそれぞれ駆動するためのR,G,B駆動素子と,
前記R,G,B駆動素子と前記R,G,B画素電極との間に形成される絶縁膜とを含み,
前記絶縁膜はR,G,B画素領域の発光領域の中の少なくとも1つを除いた基板上に形成されることを特徴とする,平板表示装置。
【請求項14】
前記絶縁膜は,窒化膜または酸化膜からなる単一膜または多層膜を含むことを特徴とする,請求項13に記載の平板表示装置。
【請求項15】
前記絶縁膜は,B画素領域の発光領域を除いた基板の全面に形成されることを特徴とする,請求項13に記載の平板表示装置。
【請求項16】
前記絶縁膜は,
基板の全面に形成された第1絶縁膜と,
前記B画素領域の発光領域に対応する部分を除いた前記第1絶縁膜上に形成された第2絶縁膜を含むことを特徴とする,請求項13に記載の平板表示装置。
【請求項17】
前記第1絶縁膜は酸化膜を含み,前記第2絶縁膜は窒化膜を含むことを特徴とする,請求項16に記載の平板表示装置。
【請求項18】
前記絶縁膜は,R画素領域の発光領域とG画素領域の発光領域に形成される絶縁パターンであることを特徴とする,請求項13に記載の平板表示装置。
【請求項19】
前記絶縁パターンは,
前記R画素領域の発光領域と前記G画素領域の発光領域に形成された第1絶縁膜と,
前記第1絶縁膜上に形成された第2絶縁膜とを含むことを特徴とする,請求項18に記載の平板表示装置。
【請求項20】
前記第1絶縁膜は酸化膜を含み,前記第2絶縁膜は窒化膜を含むことを特徴とする,請求項19に記載の平板表示装置。
【請求項21】
前記第1絶縁膜は前記B画素領域の発光領域にも形成されることを特徴とする,請求項13に記載の平板表示装置。
【請求項22】
R画素領域,G画素領域及びB画素領域を備え,各R,G,B画素領域は発光領域と非発光領域に分けられる基板と,
前記R画素領域,G画素領域及びB画素領域の発光領域にそれぞれ形成されるR,G,B画素電極と,
前記R画素領域,G画素領域及びB画素領域の非発光領域に形成され,前記R,G,B画素電極をそれぞれ駆動するための駆動電極を備えるR,G,B駆動素子と,
基板上に形成され,その上面に駆動電極が形成される絶縁膜とを含み,
前記R,G,B画素電極は前記絶縁膜上に形成されて前記駆動電極に連結され,
前記絶縁膜はR,G,B画素領域の発光領域の中の少なくとも一つを除いた基板上に形成されることを特徴とする,平板表示装置。
【請求項23】
前記絶縁膜は,前記R,G,B画素領域の発光領域の中のB画素領域の発光領域を除いた基板の全面に形成されることを特徴とする,請求項22に記載の平板表示装置。
【請求項24】
前記絶縁膜は,
基板の全面に形成された第1絶縁膜と,
前記R,G,B画素領域の発光領域の中のB画素領域の発光領域に対応する部分を除いた前記第1絶縁膜上に形成された第2絶縁膜とを含むことを特徴とする,請求項22に記載の平板表示装置。
【請求項25】
前記第1絶縁膜は酸化膜を含み,前記第2絶縁膜は窒化膜を含むことを特徴とする,請求項24に記載の平板表示装置。
【請求項26】
前記絶縁膜は,窒化膜または酸化膜からなる単一膜または多層膜を含むことを特徴とする,請求項22に記載の平板表示装置。
【請求項27】
R画素領域,G画素領域及びB画素領域を備え,各R,G,B画素領域は発光領域と非発光領域に分けられる基板と,
前記R画素領域,G画素領域及びB画素領域の非発光領域に対応する基板上にそれぞれ形成され,それぞれ半導体層,ゲート電極及びソース/ドレイン電極を備えるR,G,B薄膜トランジスタと,
前記R,G,B薄膜トランジスタぞれぞれのソース/ドレイン電極のいずれか一方をそれぞれ露出させるR,G,Bビアホールを備えた絶縁膜と,
前記絶縁膜のR画素領域,G画素領域及びB画素領域の発光領域にそれぞれ形成され,前記R,G,Bビアホールを介して前記R,G,B薄膜トランジスタのいずれか一つの電極に連結されるR,G,B画素電極をそれぞれ備えるR,G,B_EL素子とを含み,
前記絶縁膜はR,G,B画素領域の発光領域の中のいずれか一つを除いた基板上に形成されたことを特徴とする,有機電界発光表示装置。
【請求項28】
前記絶縁膜はB画素領域の発光領域に形成された画素電極の下部を除いた基板の全面に形成され,
前記絶縁膜は窒化膜または酸化膜からなる単一膜または多層膜を含むことを特徴とする,請求項27に記載の有機電界発光表示装置。
【請求項29】
前記絶縁膜は,
基板の全面に形成された第1絶縁膜と,前記B画素領域の発光領域に形成された画素電極の下部を除いた前記第1絶縁膜上に形成された第2絶縁膜とを含み,
前記第1絶縁膜は酸化膜を含み,前記第2絶縁膜は窒化膜を含むことを特徴とする,請求項27に記載の有機電界発光表示装置。
【請求項30】
R画素領域,G画素領域及びB画素領域を備え,各R,G,B画素領域は発光領域と非発光領域に分けられる基板と,
前記R画素領域,G画素領域及びB画素領域の非発光領域に対応する基板上にそれぞれ形成され,それぞれ半導体層,ゲート電極及びソース/ドレイン電極を備えるR,G,B薄膜トランジスタと,
前記R画素領域,G画素領域及びB画素領域の発光領域にそれぞれ形成され,前記R,G,B薄膜トランジスタのソース/ドレイン電極のいずれか一方にそれぞれ連結されるR,G,B画素電極をそれぞれ備えるR,G,B_EL素子と,
前記R,G,B画素領域のR,G,B画素電極の中の一部画素電極の下部にのみ選択的に形成された絶縁膜とを含むことを特徴とする,有機電界発光表示装置。
【請求項31】
前記絶縁膜は前記R画素領域の発光領域と前記B画素領域の発光領域に形成されたR及びG画素電極の下部にのみ選択的に形成され,
前記絶縁膜は窒化膜または酸化膜からなる単一膜または多層膜を含むことを特徴とする,請求項30に記載の有機電界発光表示装置。
【請求項32】
前記絶縁膜は,
前記R画素電極及びG画素電極の下部の前記R画素領域の発光領域と前記G画素領域の発光領域に形成された第1絶縁膜と,前記第1絶縁膜上に形成された第2絶縁膜とを含み,
前記第1絶縁膜は酸化膜を含み,前記第2絶縁膜は窒化膜を含むことを特徴とする,請求項30に記載の有機電界発光表示装置。
【請求項33】
R画素領域,G画素領域及びB画素領域を備え,各R,G,B画素領域は発光領域と非発光領域に分けられる基板と,
前記R画素領域,G画素領域及びB画素領域の非発光領域に対応する基板上にそれぞれ形成され,半導体層,ゲート電極及びソース/ドレイン電極を備えるR,G,B薄膜トランジスタと,
前記R画素領域,G画素領域及びB画素領域の発光領域にそれぞれ形成され,前記R,G,B薄膜トランジスタのソース/ドレイン電極のいずれか一方に連結されるR,G,B画素電極をそれぞれ備えたR,G,B_EL素子と,
前記R,G,B薄膜トランジスタのソース/ドレイン電極の下部に形成された絶縁膜とを含み,
前記R,G,B画素電極は前記絶縁膜に形成されて前記R,G,B薄膜トランジスタのいずれか一つの電極に連結され,
前記絶縁膜はR,G,B画素領域の発光領域の中のいずれか一つのみを除いた基板上に形成されたことを特徴とする,有機電界発光表示装置。
【請求項34】
前記絶縁膜は,前記B画素領域の発光領域に形成された画素電極の下部を除いた基板の全面に形成され,窒化膜または酸化膜からなる単一膜または多層膜を含むことを特徴とする,請求項33に記載の有機電界発光表示装置。
【請求項35】
前記絶縁膜は,
基板の全面に形成された第1絶縁膜と,前記B画素領域の発光領域に形成された画素電極の下部を除いた前記第1絶縁膜上に形成された第2絶縁膜とを含み,
前記第1絶縁膜は酸化膜を含み,前記第2絶縁膜は窒化膜を含むことを特徴とする,請求項33に記載の有機電界発光表示装置。
【請求項36】
R画素領域,G画素領域及びB画素領域を備え,各R,G,B画素領域は発光領域と非発光領域に分けられる基板と,
前記R画素領域,G画素領域及びB画素領域の非発光領域に対応する基板上にそれぞれ形成され,半導体層,ゲート電極及びソース/ドレイン電極を備えるR,G,B薄膜トランジスタと,
前記R画素領域,G画素領域及びB画素領域の発光領域にそれぞれ形成され,R,G,B画素電極をそれぞれ備えたR,G,B_EL素子と,
前記R,G,B薄膜トランジスタのソース/ドレイン電極の下部に形成された絶縁膜とを含み,
前記R,G,B画素電極は前記絶縁膜に前記R,G,B薄膜トランジスタぞれぞれのソース/ドレイン電極のいずれか一方から延設され,
前記絶縁膜は前記R,G,B画素領域の発光領域の中のいずれか一つを除いた基板上に形成されたことを特徴とする,有機電界発光表示装置。
【請求項37】
前記絶縁膜は,B画素領域の発光領域に形成された画素電極の下部を除いた基板の全面に形成され,窒化膜または酸化膜からなる単一膜または多層膜を含むことを特徴とする,請求項36に記載の有機電界発光表示装置。
【請求項38】
前記絶縁膜は,
基板の全面に形成された第1絶縁膜と,前記B画素領域の発光領域に形成された画素電極の下部を除いた前記第1絶縁膜上に形成された第2絶縁膜とを含み,
前記第1絶縁膜は酸化膜を含み,前記第2絶縁膜は窒化膜を含むことを特徴とする,請求項36に記載の有機電界発光表示装置。

【図1】
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【図2A】
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【図2B】
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【図3A】
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【図3B】
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【図4A】
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【図4B】
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【図5A】
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【図5B】
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【図6】
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【公開番号】特開2006−146135(P2006−146135A)
【公開日】平成18年6月8日(2006.6.8)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−130250(P2005−130250)
【出願日】平成17年4月27日(2005.4.27)
【出願人】(590002817)三星エスディアイ株式会社 (2,784)
【Fターム(参考)】