発光装置
【課題】高繊細化に伴う画素領域の微細化、大面積化に伴う基板の大型化によって、蒸着
時に用いるマスクの精度とたわみなどによる不良が問題となっている。
【解決手段】回折格子パターン或いは半透膜からなる光強度低減機能を有する補助パター
ンを設置したフォトマスクまたはレチクルを用いることにより、工程を増やすことなく、
表示領域における画素電極（第１の電極とも呼ぶ）上、及び画素電極層周辺に膜厚が異な
る部分を有する隔壁を形成する。
時に用いるマスクの精度とたわみなどによる不良が問題となっている。
【解決手段】回折格子パターン或いは半透膜からなる光強度低減機能を有する補助パター
ンを設置したフォトマスクまたはレチクルを用いることにより、工程を増やすことなく、
表示領域における画素電極（第１の電極とも呼ぶ）上、及び画素電極層周辺に膜厚が異な
る部分を有する隔壁を形成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一対の電極間に有機化合物を含む膜（以下、「有機化合物層」と記す）を設
けた素子に電界を加えることで、蛍光又は燐光が得られる発光素子を用いた発光装置及び
その作製方法に関する。なお、発光装置とは、画像表示デバイス、発光デバイス、もしく
は光源（照明装置含む）を指す。
【背景技術】
【０００２】
薄型軽量、高速応答性、直流低電圧駆動などの特徴を有する有機化合物を発光体として用
いた発光素子は、次世代のフラットパネルディスプレイへの応用が期待されている。特に
、発光素子をマトリクス状に配置した表示装置は、従来の液晶表示装置と比較して、視野
角が広く視認性が優れる点に優位性があると考えられている。
【０００３】
発光素子の発光機構は、一対の電極間に有機化合物層を挟んで電圧を印加することにより
、陰極から注入された電子および陽極から注入された正孔が有機化合物層中の発光中心で
再結合して分子励起子を形成し、その分子励起子が基底状態に戻る際にエネルギーを放出
して発光するといわれている。励起状態には一重項励起と三重項励起が知られ、発光はど
ちらの励起状態を経ても可能であると考えられている。
【０００４】
このような発光素子をマトリクス状に配置して形成された発光装置には、パッシブマトリ
クス駆動（単純マトリクス型）とアクティブマトリクス駆動（アクティブマトリクス型）
といった駆動方法を用いることが可能である。しかし、画素密度が増えた場合には、画素
（又は１ドット）毎にスイッチが設けられているアクティブマトリクス型の方が低電圧駆
動できるので有利であると考えられている。
【０００５】
アクティブマトリクス型の発光装置を作製する場合、絶縁表面を有する基板上にスイッチ
ング素子としてＴＦＴを形成し、該ＴＦＴと電気的に接続する画素電極を陽極または陰極
としたＥＬ素子をマトリクス状に配置する。
【０００６】
また、アクティブマトリクス型の発光装置やパッシブマトリクス型の発光装置を作製する
場合、隣合う画素同士を絶縁するための隔壁を画素電極の端部に設ける。
【０００７】
本出願人は、特許文献１や特許文献２に記載した隔壁を提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−１６４１８１
【特許文献２】特開２００４−１２７９３３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
エレクトロルミネセンス（以下、ＥＬとも記す）素子を備える表示装置において、フルカ
ラー表示を行うため、カラー発光するカラー発光素子を用いる。カラー発光素子を形成す
るには、各色の発光材料を微細なパターンに電極上に形成することが重要な要素の一つと
なる。
【００１０】
上記目的のため、蒸着法などを用いて材料を形成する際、マスクを用いて微細パターンに
形成する方法が一般的に用いられている。
【００１１】
しかし、高繊細化に伴う画素領域の微細化、大面積化に伴う基板の大型化によって、蒸着
時に用いるマスクの精度とたわみなどによる不良が問題となっている。
【００１２】
本発明は、工程を増やすことなく、蒸着時に用いるマスクの精度とたわみなどによる不良
を防ぐ構造を提供する。
【００１３】
また、赤、緑、青の発光色を用いるフルカラーのフラットパネルディスプレイとして、
高精細化や高開口率化や高信頼性の要求が高まっている。こうした要求は、発光装置の高
精細化（画素数の増大）及び小型化に伴う各表示画素ピッチの微細化を進める上で大きな
課題となっている。アクティブマトリクス型発光装置またはパッシブマトリクス型発光装
置を高精細化するためには隔壁の上面形状も小さくして高精細化を可能にする必要がある
。本発明は、上面形状を縮小し、さらなる高精細な表示を可能とする隔壁およびその隔壁
を備えた発光装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、回折格子パターン或いは半透膜からなる光強度低減機能を有する補助パターン
を設置したフォトマスクまたはレチクルを用いることにより、工程を増やすことなく、表
示領域における画素電極（第１の電極とも呼ぶ）上、及び画素電極層周辺に膜厚が異なる
部分を有する隔壁を形成する。
【００１５】
本発明の隔壁は、膜厚の厚い部分で蒸着マスクを支持し、蒸着マスクのよじれや、たわ
みなどによって蒸着マスクが画素電極表面に接してしまうことを防止する。よって、画素
電極表面にはマスクによる傷などの損傷が生じず、画素電極は形状不良とならないので、
高繊細な表示を行うことが可能であり、且つ、高信頼性な表示装置を作製することができ
る。蒸着マスクが画素電極表面に接することを防止できるのであれば、膜厚の厚い部分の
領域を選択的に形成してもよい。即ち、複数の画素が配置される領域内に膜厚の厚い部分
を一箇所形成すればよい。
【００１６】
また、本発明の隔壁における膜厚の薄い部分は、有機化合物を含む層を画素電極上に形
成する際、画素電極と隔壁との境界で被覆不良が発生することを抑えることができる。従
って、本発明の隔壁は、非常に膜厚の薄い有機化合物を含む層を形成する場合に特に有効
である。隔壁における膜厚の薄い部分は、膜厚の厚い部分の少なくとも半分以下の膜厚と
する。
【００１７】
回折格子パターン或いは半透膜からなる光強度低減機能を有する補助パターンを設置した
フォトマスクまたはレチクルを調節すれば、膜厚の厚い部分の幅を細くすることは可能で
あり、膜厚の薄い部分の幅を含めたトータルの隔壁幅も２０μｍ未満とすることができる
。また、隔壁の膜厚の厚い部分の幅を５μｍ程度にした場合に、蒸着の際、蒸着マスクか
ら圧力がかかっても、膜厚の薄い部分が膜厚の厚い部分を両側から支える形となっている
ため、強度も確保されている。
【００１８】
本明細書で開示する発明の構成は、絶縁表面を有する基板上に複数の発光素子を有する発
光装置であり、発光素子は、第１の電極と、該第１の電極の端部を覆う隔壁と、前記第１
の電極上に有機化合物を含む層と、該有機化合物を含む層上に第２の電極とを有し、前記
隔壁は、発光素子上面から基板に向かって裾広がりの断面形状を有し、隔壁の側面に段差
を有していることを特徴とする発光装置である。
【００１９】
また、上記構成において、前記隔壁の上端部は、丸みを有することを特徴の一つとして
いる。隔壁の上端部に丸みを有するとは、隔壁が、基板面に垂直な面で切断した場合にお
いて、隔壁の内部に位置する曲率中心により決まる曲面を有し、その曲率半径が０．２μ
ｍ以上３μｍ以下であることを指している。隔壁の上端部が丸みを有するように形成する
には、隔壁を形成する際に隔壁の材料として感光性の樹脂を用いて選択的に露光を行うこ
とが好ましい。また、ウェットエッチングにより隔壁の上端部に丸みを形成してもよい。
また、隔壁の断面形状において、上端部と下端部との２箇所に隔壁の内部に位置する曲率
中心により決まる２つの曲面を有し、その２箇所の間には隔壁の外側に位置する曲率中心
により決まる１つの曲面も有している。
【００２０】
また、上記構成において、前記裾広がりの断面形状を有している隔壁は単層であること
を特徴の一つとしている。積層構造ではないため、隔壁の作製工程が簡略である。
【００２１】
また、上述した課題の解決手段とは、他の解決手段として、発光素子が配置される画素
部、即ち、表示領域の周りに蒸着マスクを支持する構造物を形成してもよい。本明細書で
は、ある発光素子と、その他の発光素子の間に形成される保護層を隔壁と呼ぶ。また、本
明細書では、画素部の中心から離れて配置された発光素子の外側に位置する絶縁物であり
、且つ、その絶縁物の外側に発光素子が配置されていない絶縁物を構造物と呼ぶ。表示領
域の面積が小さい場合には、表示領域の周りに蒸着マスクを支持する構造物を形成するこ
とによって、蒸着マスクのよじれやたわみなどによって画素電極表面に接してしまうこと
を防止することができる。
【００２２】
本発明の他の構成は、絶縁表面を有する基板上に複数の発光素子を有する画素部を備え
た発光装置であり、発光素子は、第１の電極と、該第１の電極の端部を覆う隔壁と、前記
第１の電極上に有機化合物を含む層と、該有機化合物を含む層上に第２の電極とを有し、
前記隔壁と同じ材料である構造物が前記画素部を囲むように配置され、前記構造物の膜厚
と前記隔壁の膜厚は異なることを特徴とする発光装置である。
【００２３】
また、上述した構造物を前述した裾広がりの断面形状を有する隔壁と同一材料を用いて同
一工程で形成することもでき、上記構成において、前記隔壁は、突出した部分を有してい
ることを特徴の一つとしている。また、前記隔壁は、発光素子上面から基板に向かって裾
広がりの断面形状を有し、隔壁の側面に段差を有している。
【００２４】
また、対向する基板を用いて発光素子の封止を行う場合、前記構造物が一対の基板の間隔
を保持するようにしてもよい。上記構成において、前記発光装置は、前記絶縁表面を有す
る基板に対向する基板を有し、この一対の基板の間隔を前記構造物が保持することを特徴
の一つとしている。この構成は、特に、対向する基板として透光性基板を用い、発光素子
からの発光をその透光性基板を通過させて表示を行う場合に有効である。前記構造物によ
って一対の基板間隔を均一とすることができるため、高精細な表示が実現できる。
【００２５】
また、上記構成において、前記構造物と、一対の基板とで囲まれる領域は樹脂で充填され
ることを特徴の一つとしている。この構成は、特に、対向する基板として透光性基板を用
い、発光素子からの発光をその透光性基板を通過させて表示を行う場合に有効である。ま
た、透明な樹脂を一対の基板間に充填することによって、一対の基板間を空間（不活性気
体）とした場合に比べて全体の透過率を向上させることができる。
【００２６】
また、上述した構造物や上述した隔壁の他にも様々な構造物、例えば、封止基板と貼り合
わせる際に密着性を上げるための凸部などを同一材料を用いて同一工程で形成することも
できる。
【００２７】
また、上記構造を実現するための発明の構成は、絶縁表面を有する基板上に第１の電極
を形成し、前記第１の電極の端部上に、回折格子パターン、或いは半透部を有するフォト
マスク又はレチクルを用いて、膜厚の厚い領域と、該領域より膜厚の薄い領域を有する隔
壁を形成し、前記第１の電極上に有機化合物を含む層を形成し、前記有機化合物を含む層
上に第２の電極を形成することを特徴とする発光装置の作製方法である。
【００２８】
また、上記作製工程において、前記隔壁は、回折格子パターン、或いは半透部を有する
フォトマスク又はレチクルを用いて選択的に露光現像して形成した樹脂であることを特徴
の一つとしている。
【００２９】
また、上記作製工程において、前記第１の電極上に有機化合物を含む層を形成する工程
は、蒸着法、具体的には蒸着マスクを用いた抵抗加熱法を用いた場合に隔壁の膜厚の厚い
領域が蒸着マスクのたわみなどを防ぐことが可能となるため有効である。また、有機化合
物を含む層は、蒸着法に限定されず、スピンコート法、インクジェット法、ディップ法、
電解重合法等が挙げられる。
【００３０】
また、他の作製方法に関する発明の構成は、絶縁表面を有する基板上に複数の薄膜トラ
ンジスタおよび複数の発光素子を有する発光装置の作製方法であり、絶縁表面を有する第
１の基板上にソース領域、ドレイン領域、およびその間のチャネル形成領域を有する半導
体層と、ゲート絶縁膜と、ゲート電極とを有する薄膜トランジスタを形成し、前記ゲート
絶縁膜上方に前記ソース領域または前記ドレイン領域と電気的に接続する第１の電極を形
成し、前記第１の電極の端部を覆う隔壁と、複数の発光素子を囲む位置に構造物とを形成
し、前記第１の電極上に有機化合物を含む層を形成し、前記有機化合物を含む層上に第２
の電極を形成し、前記構造物で基板間隔を保つように、第２の基板を樹脂材料で前記第１
の基板に貼り合せて前記発光素子を封止することを特徴とする発光装置の作製方法である
。
【００３１】
また、上記作製工程において、前記隔壁および前記構造物は、同一材料であり、回折格
子パターン、或いは半透部を有するフォトマスク又はレチクルを用いて選択的に露光現像
して形成した樹脂であることを特徴の一つとしている。前記構造物は、隔壁と同一工程で
形成することができるため、工程数を増やすことなく形成することができる。
【００３２】
また、本発明は、スイッチング素子を有するアクティブマトリクス型の発光装置に限定
されず、パッシブ型の発光装置にも適用することができる。
【００３３】
なお、本明細書中における発光装置とは、画像表示デバイス、発光デバイス、もしくは光
源（照明装置含む）を指す。また、発光装置にコネクター、例えばＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂ
ｌｅ ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）もしくはＴＡＢ（Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅ
ｄ Ｂｏｎｄｉｎｇ）テープもしくはＴＣＰ（Ｔａｐｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｐａｃｋａｇ
ｅ）が取り付けられたモジュール、ＴＡＢテープやＴＣＰの先にプリント配線板が設けら
れたモジュール、または発光素子にＣＯＧ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）方式によりＩ
Ｃ（集積回路）が直接実装されたモジュールも全て発光装置に含むものとする。
【発明の効果】
【００３４】
本発明は、工程を増やすことなく、第１の電極端部を覆う隔壁や、画素部を囲む構造物を
設けることによって、蒸着時に用いるマスクの精度とたわみなどによる不良を防ぐことが
できる。
【００３５】
また、本発明は、隔壁のサイズ、特に隔壁の占める平面面積を縮小し、サイズの小さな隔
壁およびその隔壁を備えた発光装置を実現できる。特に、この隔壁を用いて蒸着マスクと
第１の電極との間隔を近づければ近づけるほど、蒸着膜の回り込みが抑えられ、蒸着膜の
塗り分け精度を上げることができる。なお、蒸着膜の回り込みとは、蒸着マスクを用いて
蒸着を行う際、蒸着マスクの開口部分の面積よりも広い領域に蒸着膜が形成されてしまう
ことを指している。本発明により、発光装置の高精細化（画素数の増大）及び小型化に伴
う各表示画素ピッチの微細化を進めることができる。本発明の隔壁は、蒸着マスクと第１
の電極との間隔を近づけ、且つ、第１の電極と蒸着マスクの接触を確実に防止することが
できる。従って、さらに厚さが薄く設計された蒸着マスクを用いることも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の工程断面図を示す図。
【図２】蒸着装置の一例を示す図。
【図３】本発明の断面構造の一例を示す図。
【図４】本発明の断面構造の一例を示す図。
【図５】発光装置の作製工程を示す図。
【図６】発光装置の作製工程を示す図。
【図７】発光装置の作製工程を示す図。
【図８】発光装置の作製工程を示す図。
【図９】発光装置の作製工程を示す図。
【図１０】アクティブマトリクス型発光装置の構成を示す図。
【図１１】画素領域の上面図の一例
【図１２】本発明が適用される電子機器を示す図。
【図１３】本発明が適用される電子機器を示す図。
【図１４】本発明が適用される電子機器を示す図。
【図１５】本発明が適用される電子機器を示す図。
【図１６】本発明の断面構造の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は以下の説明
に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々
に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。従って、本発明は以下に示す実施
の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。なお、以下に説明する本発明の構
成において、同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号を異なる図面間で共通
して用い、その繰り返しの説明は省略する。
【００３８】
（実施の形態１）
ここではアクティブマトリクス型発光装置の例を用いて本発明を説明する。
【００３９】
また、図１（Ｃ）の構造を得るための作製工程の一例を以下に示す。
【００４０】
まず、絶縁表面を有する基板１０上にＴＦＴ１６を作製する。ＴＦＴ１６の下地絶縁膜１
２およびゲート絶縁膜を含む絶縁膜の積層１７としては、スパッタ法、またはＰＣＶＤ法
により得られる無機材料（酸化シリコン、窒化シリコン、酸化窒化シリコン、ＳｉＯＦ膜
、ＳｉＯＮＦ膜など）を用いる。また、層間絶縁膜として機能する絶縁膜１８は、スパッ
タ法、ＰＣＶＤ法、または塗布法により得られる無機材料（酸化シリコン、窒化シリコン
、酸化窒化シリコン、ＳｉＯＦ膜、ＳｉＯＮＦ膜など）、或いは塗布法により得られる感
光性または非感光性の有機材料（ポリイミド、アクリル、ポリアミド、ポリイミドアミド
、レジストまたはベンゾシクロブテン）、或いは塗布法により得られるＳＯＧ膜（シロキ
サン構造を有する絶縁膜）、またはこれらの積層などを適宜用いることができる。ＴＦＴ
１６は公知の方法でｎチャネル型ＴＦＴまたはｐチャネル型ＴＦＴを作製すればよい。
【００４１】
次いで、絶縁膜１８に対してエッチングを行ってＴＦＴの電極に達する開口を形成した後
、陽極となる第１の電極１３をＴＦＴの電極と一部重なるように形成する。ここでは、第
１の電極１３として、仕事関数の大きい導電膜（ＩＴＯ（酸化インジウム酸化スズ合金）
、酸化インジウム酸化亜鉛合金（Ｉｎ２Ｏ３―ＺｎＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）等）を用い
、ウエットエッチングで形成する。第１の電極１３を選択的にエッチングする際、絶縁膜
１８と選択比が取れるようにエッチング条件または材料を適宜設定する。
【００４２】
次いで、塗布法により絶縁膜を全面に形成した後、回折格子パターン或いは半透膜から
なる光強度低減機能を有する補助パターンを設置したフォトマスクまたはレチクルを用い
て隔壁１１を形成する。隔壁１１は、ＴＦＴの電極に達する開口と重なる位置に形成する
。隔壁１１をＴＦＴの電極に達する開口と重なる位置に形成すると隔壁と第１の電極との
密着性が向上するため好ましい。ここでは感光性の樹脂膜２０を全面に形成した後、半透
膜からなる光強度低減機能を有する補助パターンを設置したフォトマスクを用いて露光し
た例を図１（Ａ）に示す。
【００４３】
図１（Ａ）において、露光マスク４００は、Ｃｒなどの金属膜からなる遮光部４０１と、
光強度低減機能を有する補助パターンとして、半透膜が設けられた部分（半透部とも呼ぶ
）４０２とが設置されている。露光マスクの断面図において、遮光部４０１の幅はｔ２と
示し、半透膜が設けられた部分４０２の幅はｔ１と示している。半透膜が設けられた部分
４０２において遮光部４０１と重なっている部分は、光は透過しない。ここでは露光マス
クの一部として半透膜を用いた例を示したが、回折格子パターンを用いてもよい。
【００４４】
図１（Ａ）に示す露光マスクを用いて感光性の樹脂膜２０の露光を行うと、非露光領域と
露光領域が形成される。露光時には、光が遮光部４０１の回り込みや、半透膜が設けられ
た部分４０２を通過することによって図１（Ａ）の点線に示す露光領域が形成される。そ
して、露光領域を除去すると裾広がりの断面形状を有する隔壁１１が形成される。即ち、
図１（Ａ）に示すように、隔壁１１は、膜厚の厚い部分と、膜厚の薄い部分を有している
。隔壁における膜厚の薄い部分は、膜厚の厚い部分の少なくとも半分以下の膜厚とする。
ただし、膜厚の厚い部分とは、絶縁膜１８の平坦な面から測定した膜厚の厚い部分を指し
ている。なお、隔壁１１の高さ（即ち、膜厚の厚い部分の高さ）が２μｍ以上だと、カバ
レッジ不良が生じやすいので、隔壁１１の高さは低い（２μｍ未満）ほうが好ましい。ま
た、図１（Ａ）に示すように、ＴＦＴの電極に達する開口と重なる隔壁１１とは幅の異な
る隔壁が配線１９の上方に形成される。
【００４５】
また、ここでは感光性の樹脂膜２０を用いて形成する例を示したが、絶縁膜を全面に形
成した後、回折格子パターン或いは半透膜からなる光強度低減機能を有する補助パターン
を設置したフォトマスクまたはレチクルを用いてレジストマスクを形成し、レジストマス
クをマスクとしてエッチングを行って裾広がりの断面形状を有する隔壁１１を形成しても
よい。
【００４６】
次いで、有機化合物を含む層１４を蒸着法で形成する。蒸着法で形成する場合には、図
１（Ｂ）に示すように蒸着マスク２１を用いて選択的に有機化合物を含む層１４を形成す
る。なお、図１（Ｂ）は、実際に蒸着を行う際とは上下方向を逆に示している。蒸着を行
う場合は、基板ホルダーと蒸着マスクの間に基板を挟み、基板ホルダーに設置された永久
磁石によってメタルからなる蒸着マスクを引きつけて基板を固定し、露呈している第１の
電極面の下方に蒸着源が位置するようにして蒸着が行われる。
【００４７】
図１（Ｂ）では、有機化合物を含む層１４は単層として示しているが、正孔注入層（また
は正孔輸送層）、発光層、電子注入層（または電子輸送層）などが積層された積層構造で
ある。なお、信頼性を向上させるため、有機化合物を含む層１４の形成直前に真空加熱（
１００℃〜２５０℃）を行って脱気を行うことが好ましい。例えば、蒸着法を用いる場合
、真空度が５×１０−３Ｔｏｒｒ（０．６６５Ｐａ）以下、好ましくは１０−４〜１０−
６Ｐａまで真空排気された成膜室で蒸着を行う。蒸着の際、予め、抵抗加熱により有機化
合物は気化されており、蒸着時にシャッターが開くことにより基板の方向へ飛散する。気
化された有機化合物は、上方に飛散し、蒸着マスクに設けられた開口部を通って基板に蒸
着される。
【００４８】
図２に蒸着装置の一例を示す。
【００４９】
図２（Ａ）に示す蒸着装置は、成膜室に蒸着材料の昇華方向を維持するために防着シール
ドが設けられており、開口部が複数設けられ、それらの開口部から蒸着材料が昇華する機
構となっている。防着シールドの下方には、基板の移動方向（搬送方向とも呼ぶ）とは垂
直な方向に移動可能な蒸着源を有している。また、防着シールドの幅Ｗｂは、基板の幅Ｗ
ａよりも広くさせて、蒸着膜の膜厚均一性を向上させている。以下に蒸着装置の機構を簡
略に示す。
【００５０】
基板７０１は、予め蒸着マスク７０２と位置合わせされており、位置合わせされたまま基
板の搬送方向７０６ａ（図２（Ａ）中の矢印の方向）に基板が搬送される。基板は搬送さ
れて、防着シールド７０３ａの上方を通過する。防着シールド７０３ａは開口部７０３ｂ
を有しており、蒸着源７０４からの蒸着材料が開口部７０３ｂから昇華するようになって
いる。開口部７０３ｂから蒸着材料の昇華方向７０６ｂを維持するために防着シールド７
０３ａは、防着シールド自体には付着しないように加熱されている。また、蒸着シールド
に接してヒーターが設けられている。蒸着シールドの加熱温度はヒーターと接続している
コンピュータで制御しても良い。
【００５１】
蒸着源７０４は複数のルツボが設置できるようになっており、さらに矢印の方向（蒸着源
の移動方向７０５）に移動することが可能である。なお、蒸着源は移動させる代わりに、
蒸着源の向きを変えて蒸着される角度を変えても良い。蒸着方法は、抵抗加熱法を用いる
。また、蒸着源が移動する範囲は基板の幅Ｗａよりも広いことが望ましい。また、防着シ
ールドの幅Ｗｂも基板の幅Ｗａよりも広くすることが蒸着膜の膜厚均一性を向上させる。
【００５２】
なお、図２（Ａ）の蒸着装置において、開口部７０３ｂの形状や数は特に限定されない
。
【００５３】
また、蒸着源のルツボに蒸着材料を補給するため、成膜室にゲートを介して連結する設
置室を設けてもよい。蒸着源にはルツボを加熱するヒーターが設けられている。また、一
つの成膜室に複数の蒸着源と防着シールドを設けてもよい。複数のルツボを設けた一つの
蒸着源を設け、設置室を設けた場合の蒸着装置の上面図を図２（Ｂ）に示す。蒸着源の移
動方向７０５に設置室７０７を設置し、蒸着材料を補給する際には、蒸着源を設置室まで
移動させて補給を行えばよい。蒸着源が成膜室に固定されている場合には、蒸着源に蒸着
材料を補給するためには成膜室内を大気圧としなければならず、再度蒸着するためには成
膜室内を真空にするのに時間を要してしまう。設置室７０７を設ければ、成膜室７００の
真空度を維持したまま、設置室内のみを大気圧と真空とに切り替えればよいため、短時間
で蒸着材料の補給が可能となる。
【００５４】
また、ここでは一つの成膜室に一つの蒸着源を設けた例を示したが、一つの成膜室に２以
上の数の蒸着源を設けてもよい。
【００５５】
また、蒸着の際、隔壁１１の膜厚の厚い部分、即ち頂部は、蒸着マスクと接して間隔を保
持する機能を有している。また、隔壁１１が第１の電極を囲むように配置されている場合
、マスクの下方において開口が設けられていない領域、例えば隣の画素への蒸着を防ぐこ
とができる。なお、隔壁１１は、各第１の電極の端部を覆い、絶縁膜１８上に接して形成
され、且つ、第１の電極が隣り合う電極と絶縁し、短絡するのを防止している。また、隔
壁１１の膜厚の厚い部分、即ち頂部は、ＴＦＴの電極に達する開口と重なる位置と重なる
。
【００５６】
この隔壁１１の幅が大きいと、開口率が低下するため、できるだけ隔壁の上面形状を小さ
くして開口率向上、且つ、高精細化を図ることが好ましい。また、有機化合物を含む層１
４を隔壁１１における膜厚の薄い部分とも一部重ねることで、隔壁の下方に形成されてい
る第１の電極と、後に形成する第２の電極とが短絡することをより効果的に防ぐことがで
きる。即ち、有機化合物を含む層１４のうち、隔壁１１と重なる部分、即ち発光に寄与し
ない部分は、隔壁の一部としても機能する。
【００５７】
次いで、有機化合物を含む層１４上に陰極となる第２の電極１５を形成する。第２の電
極１５を形成する際にも蒸着マスクを用いるが、蒸着マスクの開口部分と対応する箇所が
画素部全域である場合、画素部以外に形成した構造物が蒸着マスクとの間隔を保持する。
【００５８】
以上の工程で図１（Ｃ）に示す構造を得ることができる。また、有機化合物を含む層１４
や第２の電極１５の成膜方法は、ＴＦＴ１６にダメージを与えない抵抗加熱法が好ましく
、塗布法（インクジェット法やスピンコート法など）も用いることができる。また、有機
化合物を含む層１４は、塗布法で形成した膜と蒸着法による膜と積層してもよく、例えば
、正孔注入層として作用するポリ（エチレンジオキシチオフェン）／ポリ（スチレンスル
ホン酸）水溶液（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）、或いはポリアニリン／ショウノウスルホン酸水
溶液（ＰＡＮＩ／ＣＳＡ）、ＰＴＰＤＥＳ、Ｅｔ−ＰＴＰＤＥＫ、またはＰＰＢＡなどを
スピンコート法で塗布、焼成した後、蒸着法により発光層、電子輸送層などを積層しても
よい。
【００５９】
図１（Ｃ）において、１０は基板、１１は隔壁、１２は下地絶縁膜、１３は第１の電極、
１４は有機化合物を含む層、１５は第２の電極、１６はＴＦＴ、１７はゲート絶縁膜を含
む絶縁膜の積層、１８は絶縁膜、１９は電源供給線などの配線である。なお、図１（Ｃ）
では第１の電極１３は発光素子の陽極として機能させ、第２の電極は発光素子の陰極とし
て機能させているが、特に限定されず、材料を適宜選択すれば第１の電極を陰極として機
能させ、第２の電極を陽極として機能させることも可能である。
【００６０】
また、本発明は図１（Ａ）のＴＦＴ構造に限定されず、必要があればチャネル形成領域
とドレイン領域（またはソース領域）との間にＬＤＤ領域を有する低濃度ドレイン（ＬＤ
Ｄ：Ｌｉｇｈｔｌｙ Ｄｏｐｅｄ Ｄｒａｉｎ）構造としてもよい。この構造はチャネル
形成領域と、高濃度に不純物元素を添加して形成するソース領域またはドレイン領域との
間に低濃度に不純物元素を添加した領域を設けたものであり、この領域をＬＤＤ領域と呼
んでいる。さらにゲート絶縁膜を介してＬＤＤ領域をゲート電極と重ねて配置させた、い
わゆるＧＯＬＤ（Ｇａｔｅ−ｄｒａｉｎ Ｏｖｅｒｌａｐｐｅｄ ＬＤＤ）構造としても
よい。
【００６１】
また、ここではｎチャネル型ＴＦＴを用いて説明したが、ｎ型不純物元素に代えてｐ型
不純物元素を用いることによってｐチャネル型ＴＦＴを形成することができることは言う
までもない。
【００６２】
また、ここでは、トップゲート型ＴＦＴを用いて一例を説明したが、ＴＦＴ構造に関係な
く本発明を適用することが可能であり、例えばボトムゲート型（逆スタガ型）ＴＦＴや順
スタガ型ＴＦＴに適用することが可能である。
【００６３】
また、本明細書において、ＴＦＴの活性層となる半導体層は、珪素を主成分とする半導
体膜、有機材料を主成分とする半導体膜、或いは金属酸化物を主成分とする半導体膜を用
いることができる。珪素を主成分とする半導体膜としては、非晶質半導体膜、結晶構造を
含む半導体膜、非晶質構造を含む化合物半導体膜などを用いることができる。具体的には
珪素を主成分とする半導体膜としてアモルファスシリコン、微結晶シリコン、多結晶シリ
コンなどを用いることができる。また、有機材料を主成分とする半導体膜としては、他の
元素と組み合わせて一定量の炭素または炭素の同素体（ダイヤモンドを除く）からなる物
質を主成分とする半導体膜を用いることができる。具体的には、ペンタセン、テトラセン
、チオフェンオリゴマ誘導体、フェニレン誘導体、フタロシアニン化合物、ポリアセチレ
ン誘導体、ポリチオフェン誘導体、シアニン色素等が挙げられる。また、金属酸化物を主
成分とする半導体膜としては、酸化亜鉛（ＺｎＯ）や亜鉛とガリウムとインジウムの酸化
物（Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ）等を用いることができる。
【００６４】
（実施の形態２）
本実施の形態では、本実施の形態１とは構造が一部異なる例を図３に示す。
【００６５】
ここでは、図１の層間絶縁膜を１層減らした構造、具体的には図１に示す絶縁膜１８を
形成しない構造を示す。なお、図３において図１と同じ箇所には同じ符号を用いる。
【００６６】
実施の形態１と同様にして絶縁表面を有する基板１０上にＴＦＴ１６を作製する。次い
で、ゲート絶縁膜を含む絶縁膜の積層１７上に陽極となる第１の電極３３を形成する。第
１の電極３３は、ゲート絶縁膜を含む絶縁膜の積層１７上に、ＴＦＴのソース領域または
ドレイン領域と電気的に接続する電極と一部接して重なるように形成される。
【００６７】
次いで、塗布法により絶縁膜を全面に形成した後、回折格子パターン或いは半透膜から
なる光強度低減機能を有する補助パターンを設置したフォトマスクまたはレチクルを用い
て隔壁３１を形成する。隔壁３１は、膜厚の厚い部分と、膜厚の薄い部分を有している。
また、隔壁３１は、ゲート絶縁膜を含む絶縁膜の積層１７上に接して設けられ、電源供給
線などの配線１９と接した状態で覆う。
【００６８】
次いで、有機化合物を含む層３４を蒸着法で形成する。また、図１において、有機化合
物を含む層１４は、隔壁１１における膜厚の薄い部分と一部重なる例を示したが、図３で
は、有機化合物を含む層３４は、隔壁３１における厚い部分とも重なる例を示している。
図３で示すように有機化合物を含む層３４が隔壁３１における厚い部分とも重なるのは、
基板面と垂直な面で切断した断面において、蒸着マスクの遮蔽部分の幅が隔壁３１の膜厚
の厚い部分の幅よりも狭いものを用いているためである。本発明において蒸着マスクの遮
蔽部分の幅が隔壁の幅より狭くてもよいし、同じでもよいし、広くてもよい。また、有機
化合物を含む層３４を隔壁３１における膜厚の厚い部分とも一部重ねることで、隔壁の下
方に形成されているＴＦＴと、後に形成する第２の電極とが短絡することを効果的に防ぐ
ことができる。
【００６９】
次いで、有機化合物を含む層３４上に陰極となる第２の電極１５を形成する。
【００７０】
以上の工程で図３に示す構造を得ることができる。
【００７１】
このように、図３に示す構造は、図１に比べて少ない工程数で発光装置を作製することが
できる。
【００７２】
本実施の形態は、実施の形態１と自由に組み合わせることができる。
【００７３】
（実施の形態３）
本実施の形態では、複数の発光素子が配置された画素部（表示領域とも呼ぶ）に設ける隔
壁と、画素部の周りを囲むように配置する構造物とを設ける例を示す。
【００７４】
ここでは、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）を用いて、パッシブマトリクス型の発光装置を作製
する例を示す。
【００７５】
第１の基板３０１上に、第１の電極３０３が形成され、その端部を覆うように隔壁３０
２が形成される。また、隔壁３０２と同一工程で構造物３０４が形成される。隔壁３０２
と構造物３０４は膜厚が異なる。この段階での断面図を図４（Ａ）に示す。
【００７６】
次いで、第１の電極３０３上に有機化合物を含む層３０５を形成し、その上に第２の電
極３０７を形成する。なお、有機化合物を含む層３０５を蒸着法で形成する際、構造物３
０４は、蒸着マスクと第１の電極３０３とが接触しないように防止することができる。ま
た、蒸着マスクと隔壁３０２とが接触しないように防止することもできる。
【００７７】
そして、第２の基板３０８と第１の基板３０１とを接着層３０９で貼り合わせて封止す
る。
【００７８】
図４（Ｂ）に示すように、第１の基板３０１上に画素部３０６の周りを囲むように配置す
る構造物３０４は、第２の基板３０８を用いて封止する場合、一対の基板間隔を保持する
ことができる。また、構造物と一対の基板とで囲まれた領域を密閉して画素部を封止する
こともできる。即ち、構造物３０４は、外部からの不純物や水分の侵入を防止することが
できる。
【００７９】
隔壁３０２と構造物３０４は、回折格子パターン、或いは半透部を有するフォトマスク又
はレチクルを用いて同じ工程で形成する。
【００８０】
また、アクティブマトリクス型の発光装置を作製する場合には、同様に複数の発光素子が
配置された画素部（表示領域とも呼ぶ）に設ける隔壁と、画素部の周りを囲むように配置
する構造物とを形成すればよい。
【００８１】
アクティブマトリクス型の発光装置を作製する場合は、画素に配置するＴＦＴと同一工程
で駆動回路の一部をＴＦＴで形成することもできる。その場合、画素部の周りに駆動回路
を配置することになる。また、その駆動回路と重なる位置に構造物を形成してもよい。
【００８２】
本実施の形態は、実施の形態１または実施の形態２と自由に組み合わせることができる
。
【００８３】
例えば、隔壁を裾状として、隔壁の一部を構造物と同じ膜厚とすることで、隔壁と構造
物との両方で一対の基板間隔を保持することができる。一つの画素を囲むような上面形状
を有する隔壁を設ける場合、第２基板と隔壁とで一つの画素を密閉して封止することがで
き、その周りを構造物でさらに密閉して封止することができる。このように二重に密閉す
ることで高信頼性を有する発光装置を実現することができる。また、発光装置が外部から
の衝撃を受けた場合、一対の基板が隔壁と構造物とで支えられているため、衝撃の力を分
散することができる。従って、丈夫な発光装置を提供することができる。
【００８４】
（実施の形態４）
本実施の形態は、ＴＦＴを作製し、感光性の樹脂膜を全面に形成した後、半透膜からな
る光強度低減機能を有する補助パターンを設置したフォトマスクを用いて隔壁を形成し、
発光装置を完成させるまでの工程について以下に示す。
【００８５】
まず、絶縁表面を有する基板１００の上に下地膜として、スパッタリング法、ＰＶＤ法
（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）、減圧ＣＶＤ法（ＬＰＣＶＤ
法）、またはプラズマＣＶＤ法等のＣＶＤ法（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏ
ｓｉｔｉｏｎ）などにより窒化酸化珪素膜（ＳｉＮＯ）を用いて下地膜１０１ａを１０〜
２００ｎｍ（好ましくは５０〜１００ｎｍ）形成し、酸化窒化珪素膜（ＳｉＯＮ）を用い
て下地膜１０１ｂを５０〜２００ｎｍ（好ましくは１００〜１５０ｎｍ）積層する。本実
施の形態では、プラズマＣＶＤ法を用いて下地膜１０１ａ、下地膜１０１ｂを形成する。
基板１００としてはガラス基板、石英基板やシリコン基板、金属基板、またはステンレス
基板の表面に絶縁膜を形成したものを用いて良い。また、本実施の形態の処理温度に耐え
うる耐熱性を有するプラスチック基板を用いてもよいし、フィルムのような可撓性基板を
用いても良い。プラスチック基板としてはＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＥ
Ｎ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＥＳ（ポリエーテルスルホン）からなる基板、可撓
性基板としてはアクリル等の合成樹脂を用いることができる。
【００８６】
下地膜としては、酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素、窒化酸化珪素などを用いることが
でき、単層でも２層、３層といった積層構造でもよい。なお本明細書中において酸化窒化
珪素とは酸素の組成比が窒素の組成比より大きい物質であり、窒素を含む酸化珪素とも言
える。同様に、窒化酸化珪素とは、窒素の組成比が酸素の組成比より大きい物質であり、
酸素を含む窒化珪素とも言える。本実施の形態では、基板上にＳｉＨ４、ＮＨ３、Ｎ２Ｏ
、Ｎ２及びＨ２を反応ガスとして窒化酸化珪素膜を膜厚５０ｎｍ形成し、ＳｉＨ４及びＮ
２Ｏを反応ガスとして酸化窒化珪素膜を膜厚１００ｎｍで形成する。また窒化酸化珪素膜
の膜厚を１４０ｎｍ、積層する酸化窒化珪素膜の膜厚を１００ｎｍとしてもよい。
【００８７】
次いで、下地膜上に半導体膜を形成する。半導体膜は２５〜２００ｎｍ（好ましくは
３０〜１５０ｎｍ）の厚さで公知の手段（スパッタ法、ＬＰＣＶＤ法、またはプラズマＣ
ＶＤ法等）により成膜すればよい。本実施の形態では、非晶質半導体膜を、レーザ結晶化
し、結晶性半導体膜とするものを用いるのが好ましい。結晶性半導体膜を用いる場合、そ
の結晶性半導体膜の作製方法は、公知の方法（レーザ結晶化法、熱結晶化法、またはニッ
ケルなどの結晶化を助長する元素を用いた熱結晶化法等）を用いれば良い。
【００８８】
連続発振が可能な固体レーザを用い、基本波の第２高調波〜第４高調波のレーザ光を照射
することで、大粒径の結晶を得ることができる。例えば、代表的には、Ｎｄ：ＹＶＯ４レ
ーザ（基本波１０６４ｎｍ）の第２高調波（５３２ｎｍ）や第３高調波（３５５ｎｍ）を
用いるのが望ましい。具体的には、連続発振のＹＶＯ４レーザから射出されたレーザ光を
非線形光学素子により高調波に変換し、出力数Ｗ以上のレーザ光を得る。そして、好まし
くは光学系により照射面にて矩形状または楕円形状のレーザ光に成形して、半導体膜に照
射する。このときのパワー密度は０．００１〜１００ＭＷ／ｃｍ２程度（好ましくは０．
１〜１０ＭＷ／ｃｍ２）が必要である。そして、走査速度を０．５〜２０００ｃｍ／ｓｅ
ｃ程度（好ましくは１０〜２００ｃｍ／ｓｅｃ）とし、照射する。
【００８９】
レーザのビーム形状は、線状とすると好ましい。その結果、スループットを向上させ
ることができる。またさらにレーザは、半導体膜に対して入射角θ（０＜θ＜９０度）を
持たせて照射させるとよい。レーザの干渉を防止することができるからである。
【００９０】
このようなレーザと、半導体膜とを相対的に走査することにより、レーザ照射を行う
ことができる。またレーザ照射において、ビームを精度よく重ね合わせたり、レーザ照射
開始位置やレーザ照射終了位置を制御するため、マーカーを形成することもできる。マー
カーは非晶質半導体膜と同時に、基板上へ形成すればよい。
【００９１】
なおレーザは、連続発振またはパルス発振の気体レーザ、固体レーザ、銅蒸気レーザ
または金蒸気レーザなどを用いることができる。気体レーザとして、エキシマレーザ、Ａ
ｒレーザ、Ｋｒレーザ、Ｈｅ−Ｃｄレーザなどがあり、固体レーザとして、ＹＡＧレーザ
、ＹＶＯ４レーザ、ＹＬＦレーザ、ＹＡｌＯ３レーザ、Ｙ２Ｏ３レーザ、ガラスレーザ、
ルビーレーザ、アレキサンドライトレーザ、Ｔｉ：サファイアレーザなどが挙げられる。
【００９２】
半導体膜を形成する材料は、シランやゲルマンに代表される半導体材料ガスを用いて気相
成長法やスパッタリング法で作製される非晶質半導体（以下「アモルファス半導体：ＡＳ
」ともいう。）、該非晶質半導体を光エネルギーや熱エネルギーを利用して結晶化させた
多結晶半導体、或いはセミアモルファス（微結晶若しくはマイクロクリスタルとも呼ばれ
る。以下「ＳＡＳ」ともいう。）半導体などを用いることができる。
【００９３】
また、パルス発振のレーザ光の発振周波数を０．５ＭＨｚ以上とし、通常用いられて
いる数十Ｈｚ〜数百Ｈｚの周波数帯よりも著しく高い周波数帯を用いてレーザ結晶化を行
っても良い。パルス発振でレーザ光を半導体膜に照射してから半導体膜が完全に固化する
までの時間は数十ｎｓｅｃ〜数百ｎｓｅｃと言われている。よって上記周波数帯を用いる
ことで、半導体膜がレーザ光によって溶融してから固化するまでに、次のパルスのレーザ
光を照射できる。したがって、半導体膜中において固液界面を連続的に移動させることが
できるので、走査方向に向かって連続的に成長した結晶粒を有する半導体膜が形成される
。具体的には、含まれる結晶粒の走査方向における幅が１０〜３０μｍ、走査方向に対し
て垂直な方向における幅が１〜５μｍ程度の結晶粒の集合を形成することができる。該走
査方向に沿って長く延びた単結晶の結晶粒を形成することで、少なくとも薄膜トランジス
タのチャネル方向には結晶粒界のほとんど存在しない半導体膜の形成が可能となる。
【００９４】
また、希ガスや窒素などの不活性ガス雰囲気中でレーザ光を照射するようにしても良い。
これにより、レーザ光の照射による半導体表面の荒れを抑えることができ、界面準位密度
のばらつきによって生じるしきい値のばらつきを抑えることができる。
【００９５】
非晶質半導体膜の結晶化は、熱処理とレーザ光照射による結晶化を組み合わせてもよく、
熱処理やレーザ光照射を単独で、複数回行っても良い。
【００９６】
本実施の形態では、下地膜１０１ｂ上に、非晶質半導体膜を形成し、非晶質半導体膜を結
晶化させることによって結晶性半導体膜を形成する。非晶質半導体膜としては、ＳｉＨ４
、Ｈ２の反応ガスにより形成する非晶質珪素を用いる。本実施の形態において、下地膜１
０１ａ、下地膜１０１ｂ、非晶質半導体膜は、同チャンバー内で真空を維持したままで３
３０℃の同一温度下で、反応ガスを切り変えながら連続的に形成する。次いで、非晶質半
導体膜にレーザー光を照射、具体的には、レーザの繰り返し周波数が１０ＭＨｚ以上のレ
ーザ発振器から射出した基本波を用いて結晶性半導体膜を形成する。この時のレーザ光の
尖頭出力の範囲は、１ＧＷ／ｃｍ２〜１ＴＷ／ｃｍ２とする。ここまでの断面図を図５（
Ａ）に示す。
【００９７】
このようにして得られた結晶性半導体膜に対して、薄膜トランジスタのしきい値電圧を制
御するために微量な不純物元素（ボロンまたはリン）のドーピングを行ってもよい。この
不純物元素のドーピングは、結晶化工程の前の非晶質半導体膜に行ってもよい。非晶質半
導体膜の状態で不純物元素をドーピングすると、その後の結晶化のための加熱処理によっ
て、不純物の活性化も行うことができる。また、ドーピングの際に生じる欠陥等も改善す
ることができる。
【００９８】
次に結晶性半導体膜１０２をマスクを用いて選択的にエッチングする。本実施の形態では
結晶性半導体膜１０２上に形成された酸化膜を除去した後、新たに酸化膜を形成する。そ
して、フォトマスクを作製し、フォトリソグラフィ法を用いたパターニング処理により、
半導体層１０３、半導体層１０４、半導体層１０５、及び半導体層１０６を形成する。
【００９９】
次いで、半導体層上の酸化膜を除去し、半導体層１０３、半導体層１０４、半導体層１０
５、及び半導体層１０６を覆うゲート絶縁層１０７を形成する。
【０１００】
ゲート絶縁層１０７はプラズマＣＶＤ法またはスパッタ法などを用い、厚さを１０〜１５
０ｎｍとして珪素を含む絶縁膜で形成する。ゲート絶縁層１０７としては、窒化珪素、酸
化珪素、酸化窒化珪素、窒化酸化珪素に代表される珪素の酸化物材料又は窒化物材料等の
公知の材料で形成すればよく、積層でも単層でもよい。本実施の形態では、ゲート絶縁層
は窒化珪素膜、酸化珪素膜、窒化珪素膜の３層の積層を用いる。またそれらや、酸化窒化
珪素膜の単層、２層からなる積層でも良い。好適には、緻密な膜質を有する窒化珪素膜を
用いるとよい。さらに半導体層とゲート絶縁層の間に、膜厚１〜１００ｎｍ、好ましくは
１〜１０ｎｍ、さらに好ましくは２〜５ｎｍである膜厚の薄い酸化珪素膜を形成してもよ
い。薄い酸化珪素膜の形成方法としては、ＧＲＴＡ法、ＬＲＴＡ法等を用いて半導体領域
表面を酸化し、熱酸化膜を形成することで、膜厚の薄い酸化珪素膜を形成することができ
る。
【０１０１】
次いで、ゲート絶縁層１０７上にゲート電極層として用いる膜厚２０〜１００ｎｍの第１
の導電膜１０８と、膜厚１００〜４００ｎｍの第２の導電膜１０９とを積層して形成する
（図５（Ｂ）参照。）。
【０１０２】
第１の導電膜１０８及び第２の導電膜１０９は、スパッタリング法、蒸着法、ＣＶＤ法等
の公知の手法により形成することができる。第１の導電膜１０８及び第２の導電膜１０９
はタンタル（Ｔａ）、タングステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、アル
ミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、クロム（Ｃｒ）、ネオジウム（Ｎｄ）から選ばれた元素
、又は前記元素を主成分とする合金材料もしくは化合物材料で形成すればよい。また、第
１の導電膜１０８及び第２の導電膜１０９としてリン等の不純物元素をドーピングした多
結晶シリコン膜に代表される半導体膜や、ＡｇＰｄＣｕ合金を用いてもよい。また、２層
構造に限定されず、例えば、第１の導電膜として膜厚５０ｎｍのタングステン膜、第２の
導電膜として膜厚５００ｎｍのアルミニウムとシリコンの合金（Ａｌ−Ｓｉ）膜、第３の
導電膜として膜厚３０ｎｍの窒化チタン膜を順次積層した３層構造としてもよい。また、
３層構造とする場合、第１の導電膜のタングステンに代えて窒化タングステンを用いても
よいし、第２の導電膜のアルミニウムとシリコンの合金（Ａｌ−Ｓｉ）膜に代えてアルミ
ニウムとチタンの合金膜（Ａｌ−Ｔｉ）を用いてもよいし、第３の導電膜の窒化チタン膜
に代えてチタン膜を用いてもよい。また、単層構造であってもよい。本実施の形態では、
第１の導電膜１０８として窒化タンタル（ＴａＮ）を膜厚３０ｎｍ形成し、第２の導電膜
１０９としてタングステン（Ｗ）を膜厚３７０ｎｍ形成する。
【０１０３】
次いで、回折格子パターン或いは半透膜からなる光強度低減機能を有する補助パターン
を設置したフォトマスクまたはレチクルを用いてレジストマスクを形成し、第１の導電膜
１０８及び第２の導電膜１０９を選択的にエッチングし、第１のゲート電極層、導電層、
及び第２のゲート電極層をテーパー形状を有する様に形成する。レジストマスクは、膜厚
の厚い部分と膜厚の薄い部分を有し、後にチャネル形成領域が形成される部分とレジスト
マスクの膜厚の厚い部分とが重なる位置になるように形成する。そして、断面形状が裾状
の電極または配線が得られた後、レジストマスクを除去する。
【０１０４】
以上の工程によって、周辺駆動回路領域２０４に第１のゲート電極層１２１及び第２のゲ
ート電極層１３１からなるゲート電極層１１７、第１のゲート電極層１２２及び第２のゲ
ート電極層１３２からなるゲート電極層１１８、画素領域２０６に第１のゲート電極層１
２４及び第２のゲート電極層１３４からなるゲート電極層１２７、第１のゲート電極層１
２５及び第２のゲート電極層１３５からなるゲート電極層１２８、第１のゲート電極層１
２６及び第２のゲート電極層１３６からなるゲート電極層１２９、接続領域２０５に導電
層１２３及び導電層１３３からなる導電層１３０を形成することができる（図５（Ｃ）参
照。）。本実施の形態では、ゲート電極層の形成をドライエッチングで行うがウェットエ
ッチングでもよい。
【０１０５】
なお、ゲート電極層を形成する際のエッチング工程によって、ゲート絶縁層１０７は多少
エッチングされ、膜厚が減る（いわゆる膜減り）ことがある。
【０１０６】
次に、ゲート電極層１１７、ゲート電極層１１８、ゲート電極層１２７、ゲート電極層１
２８、ゲート電極層１２９、導電層１３０をマスクとして、ｎ型を付与する不純物元素１
５１を添加し、第１のｎ型不純物領域１４０ａ、第１のｎ型不純物領域１４０ｂ、第１の
ｎ型不純物領域１４１ａ、第１のｎ型不純物領域１４１ｂ、第１のｎ型不純物領域１４２
ａ、第１のｎ型不純物領域１４２ｂ、第１のｎ型不純物領域１４２ｃ、第１のｎ型不純物
領域１４３ａ、第１のｎ型不純物領域１４３ｂを形成する（図６（Ａ）参照。）。ここで
は、、不純物元素を含むドーピングガスとしてホスフィン（ＰＨ３）を用いて、第１のｎ
型不純物領域１４０ａ、第１のｎ型不純物領域１４０ｂ、第１のｎ型不純物領域１４１ａ
、第１のｎ型不純物領域１４１ｂ、第１のｎ型不純物領域１４２ａ、第１のｎ型不純物領
域１４２ｂ、第１のｎ型不純物領域１４２ｃ、第１のｎ型不純物領域１４３ａ、第１のｎ
型不純物領域１４３ｂに、ｎ型を付与する不純物元素が１×１０１７〜５×１０１８／ｃ
ｍ３程度の濃度で含まれるように添加する。
【０１０７】
次に半導体層１０３、半導体層１０５の一部、半導体層１０６を覆うマスク１５３ａ
、マスク１５３ｂ、マスク１５３ｃ、及びマスク１５３ｄを形成する。マスク１５３ａ、
マスク１５３ｂ、マスク１５３ｃ、マスク１５３ｄ、第２のゲート電極層１３２をマスク
としてｎ型を付与する不純物元素１５２を添加し、第２のｎ型不純物領域１４４ａ、第２
のｎ型不純物領域１４４ｂ、第３のｎ型不純物領域１４５ａ、第３のｎ型不純物領域１４
５ｂ、第２のｎ型不純物領域１４７ａ、第２のｎ型不純物領域１４７ｂ、第２のｎ型不純
物領域１４７ｃ、第３のｎ型不純物領域１４８ａ、第３のｎ型不純物領域１４８ｂ、第３
のｎ型不純物領域１４８ｃ、第３のｎ型不純物領域１４８ｄが形成される（図６（Ｂ）参
照。）。ここでは、第２のｎ型不純物領域１４４ａ、第２のｎ型不純物領域１４４ｂにｎ
型を付与する不純物元素が５×１０１９〜５×１０２０／ｃｍ３程度の濃度で含まれるよ
うに添加する。第３のｎ型不純物領域１４５ａ、第３のｎ型不純物領域１４５ｂは、第３
のｎ型不純物領域１４８ａ、第３のｎ型不純物領域１４８ｂ、第３のｎ型不純物領域１４
８ｃ、第３のｎ型不純物領域１４８ｄと同程度、もしくは少し高めの濃度でｎ型を付与す
る不純物元素を含むように形成される。また、半導体層１０４にチャネル形成領域１４６
、半導体層１０５にチャネル形成領域１４９ａ及びチャネル形成領域１４９ｂが形成され
る。
【０１０８】
第２のｎ型不純物領域１４４ａ、第２のｎ型不純物領域１４４ｂ、第２のｎ型不純物領域
１４７ａ、第２のｎ型不純物領域１４７ｂ、第２のｎ型不純物領域１４７ｃは高濃度ｎ型
不純物領域であり、ソース、ドレインとして機能する。一方、第３のｎ型不純物領域１４
５ａ、第３のｎ型不純物領域１４５ｂ、第３のｎ型不純物領域１４８ａ、第３のｎ型不純
物領域１４８ｂ、第３のｎ型不純物領域１４８ｃ、第３のｎ型不純物領域１４８ｄは低濃
度不純物領域であり、ＬＤＤ（ＬｉｇｈｔｌｙＤｏｐｅｄ Ｄｒａｉｎ）領域となる。ｎ
型不純物領域１４５ａ、ｎ型不純物領域１４５ｂは、ゲート絶縁層１０７を介して、第１
のゲート電極層１２２に覆われているのでＬｏｖ領域であり、ドレイン近傍の電界を緩和
し、ホットキャリアによるオン電流の劣化を抑制することが可能である。この結果、高速
動作が可能な薄膜トランジスタを形成することができる。一方、第３のｎ型不純物領域１
４８ａ、第３のｎ型不純物領域１４８ｂ、第３のｎ型不純物領域１４８ｃ、第３のｎ型不
純物領域１４８ｄはゲート電極層１２７、ゲート電極層１２８に覆われていないＬｏｆｆ
領域に形成されるため、ドレイン近傍の電界を緩和してホットキャリア注入による劣化を
防ぐとともに、オフ電流を低減する効果がある。この結果、信頼性の高く、低消費電力の
半導体装置を作製することが可能である。
【０１０９】
なお、本実施の形態では、不純物領域がゲート絶縁層を介してゲート電極層と重なる領域
をＬｏｖ領域と示し、不純物領域がゲート絶縁層を介してゲート電極層と重ならない領域
をＬｏｆｆ領域と示す。
【０１１０】
次に、マスク１５３ａ、マスク１５３ｂ、マスク１５３ｃ及びマスク１５３ｄを除去し、
半導体層１０４、半導体層１０５を覆うマスク１５５ａ、マスク１５５ｂを形成する。マ
スク１５５ａ、マスク１５５ｂ、ゲート電極層１１７及びゲート電極層１２９をマスクと
してｐ型を付与する不純物元素１５４を添加し、第１のｐ型不純物領域１６０ａ、第１の
ｐ型不純物領域１６０ｂ、第１のｐ型不純物領域１６３ａ、第１のｐ型不純物領域１６３
ｂ、第２のｐ型不純物領域１６１ａ、第２のｐ型不純物領域１６１ｂ、第２のｐ型不純物
領域１６４ａ、第２のｐ型不純物領域１６４ｂが形成される（図６（Ｃ）参照。）。本実
施の形態では、不純物元素としてボロン（Ｂ）を用いる。ここでは、第１のｐ型不純物領
域１６０ａ、第１のｐ型不純物領域１６０ｂ、第１のｐ型不純物領域１６３ａ、第１のｐ
型不純物領域１６３ｂ、第２のｐ型不純物領域１６１ａ、第２のｐ型不純物領域１６１ｂ
、第２のｐ型不純物領域１６４ａ、第２のｐ型不純物領域１６４ｂにｐ型を付与する不純
物元素が１×１０２０〜５×１０２１／ｃｍ３程度の濃度で含まれるように添加する。本
実施の形態では、第２のｐ型不純物領域１６１ａ、第２のｐ型不純物領域１６１ｂ、第２
のｐ型不純物領域１６４ａ、第２のｐ型不純物領域１６４ｂは、ゲート電極層１１７及び
ゲート電極層１２９の形状を反映し、自己整合的に第１のｐ型不純物領域１６０ａ、第１
のｐ型不純物領域１６０ｂ、第１のｐ型不純物領域１６３ａ、第１のｐ型不純物領域１６
３ｂより低濃度となるように形成する。また、半導体層１０３にチャネル形成領域１６２
、半導体層１０６にチャネル形成領域１６５が形成される。
【０１１１】
次いで、マスク１５５ａ、マスク１５５ｂをＯ２アッシングやレジスト剥離液により除
去し、酸化膜も除去する。
【０１１２】
次いで、不純物元素を活性化するために加熱処理、強光の照射、又はレーザ光の照射を
行う。活性化と同時にゲート絶縁層へのプラズマダメージやゲート絶縁層と半導体層との
界面へのプラズマダメージを回復することができる。
【０１１３】
次いで、ゲート電極層、ゲート絶縁層を覆う層間絶縁層を形成する。本実施の形態では、
絶縁膜１６７と絶縁膜１６８との積層構造とする（図７（Ａ）参照。）。絶縁膜１６７と
して窒化酸化珪素膜を膜厚２００ｎｍ形成し、絶縁膜１６８として酸化窒化絶縁膜を膜厚
８００ｎｍ形成し、積層構造とする。また、ゲート電極層、ゲート絶縁層を覆って、酸化
窒化珪素膜を膜厚３０ｎｍ形成し、窒化酸化珪素膜を膜厚１４０ｎｍ形成し、酸化窒化珪
素膜を膜厚８００ｎｍ形成し、３層の積層構造としてもよい。本実施の形態では、絶縁膜
１６７及び絶縁膜１６８を下地膜と同様にプラズマＣＶＤ法を用いて連続的に形成する。
絶縁膜１６７及び絶縁膜１６８は窒化珪素膜に限定されるものでなく、スパッタ法、また
はプラズマＣＶＤを用いた窒化酸化珪素膜、酸化窒化珪素膜、酸化珪素膜でもよく、他の
珪素を含む絶縁膜を単層または３層以上の積層構造として用いても良い。
【０１１４】
次いで、窒素雰囲気中で、３００〜５５０℃で１〜１２時間の熱処理を行い、半導体
層を水素化する工程を行う。好ましくは、４００〜５００℃で行う。この工程は層間絶縁
層である絶縁膜１６７に含まれる水素により半導体層のダングリングボンドを終端する工
程である。本実施の形態では、４１０度（℃）で加熱処理を行う。
【０１１５】
次いで、レジストからなるマスクを用いて絶縁膜１６７、絶縁膜１６８、ゲート絶縁層１
０７に半導体層に達するコンタクトホール（開口部）を形成する。エッチングは、用いる
材料の選択比によって、一回で行っても複数回行っても良い。
【０１１６】
次いで、開口部を覆うように導電膜を形成し、導電膜をエッチングして各ソース領域又は
ドレイン領域の一部とそれぞれ電気的に接続するソース電極層又はドレイン電極層１６９
ａ、ソース電極層又はドレイン電極層１６９ｂ、ソース電極層又はドレイン電極層１７０
ａ、ソース電極層又はドレイン電極層１７０ｂ、ソース電極層又はドレイン電極層１７１
ａ、ソース電極層又はドレイン電極層１７１ｂ、ソース電極層又はドレイン電極層１７２
ａ、ソース電極層又はドレイン電極層１７２ｂ、配線層１５６を形成する。ソース電極層
又はドレイン電極層は、ＰＶＤ法、ＣＶＤ法、蒸着法等により導電膜を成膜した後、所望
の形状にエッチングして形成することができる。また、液滴吐出法、印刷法、電解メッキ
法等により、所定の場所に選択的に導電層を形成することができる。更にはリフロー法、
ダマシン法を用いても良い。ソース電極層又はドレイン電極層の材料は、Ａｇ、Ａｕ、Ｃ
ｕ、Ｎｉ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｒｈ、Ｗ、Ａｌ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｔｉ、
Ｚｒ、Ｂａ等の金属又はその合金、若しくはその金属窒化物を用いて形成する。また、Ｓ
ｉ、Ｇｅを含む導電材料を用いてもよい。また、これらの積層構造としても良い。本実施
の形態では、チタン（Ｔｉ）を膜厚１００ｎｍ形成し、アルミニウムとシリコンの合金（
Ａｌ−Ｓｉ）を膜厚７００ｎｍ形成し、チタン（Ｔｉ）を膜厚２００ｎｍ形成し、選択的
にエッチングして所望な形状に形成する。
【０１１７】
ここまでの工程で周辺駆動回路領域２０４にＬｏｖ領域にｐ型不純物領域を有するｐチャ
ネル型薄膜トランジスタ１７３、Ｌｏｖ領域にｎ型不純物領域を有するｎチャネル型薄膜
トランジスタ１７４を、接続領域に、導電層１７７を、画素領域２０６にＬｏｆｆ領域に
ｎ型不純物領域を有するマルチチャネル型のｎチャネル型薄膜トランジスタ１７５、Ｌｏ
ｖ領域にｐ型不純物領域を有するｐチャネル型薄膜トランジスタ１７６を有するアクティ
ブマトリクス基板を作製することができる（図７（Ｂ）参照。）。
【０１１８】
次に第２の層間絶縁層として絶縁膜１８０及び絶縁膜１８１を形成する（図８（Ａ）参照
。）。図８は、表示装置の作製工程を示しており、スクライブによる切り離しのための切
り離し領域２０１、ＦＰＣの貼り付け部である外部端子接続領域２０２、周辺部の引き回
し配線領域である配線領域２０３、周辺駆動回路領域２０４、接続領域２０５、画素領域
２０６である。配線領域２０３には配線１７９ａ、配線１７９ｂが設けられ、外部端子接
続領域２０２には、外部端子と接続する端子電極層１７８が設けられている。
【０１１９】
絶縁膜１８０、絶縁膜１８１としては酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素、窒化酸化
珪素、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、酸化窒化アルミニウム（ＡｌＯＮ）、窒素含有量が
酸素含有量よりも多い窒化酸化アルミニウム（ＡｌＮＯ）または酸化アルミニウム、ダイ
アモンドライクカーボン（ＤＬＣ）、窒素含有炭素膜（ＣＮ）、ＰＳＧ（リンガラス）、
ＢＰＳＧ（リンボロンガラス）、アルミナ膜、ポリシラザン、その他の無機絶縁性材料を
含む物質から選ばれた材料で形成することができる。また、シロキサン樹脂を用いてもよ
い。なお、シロキサン樹脂とは、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合を含む樹脂に相当する。シロキサン
は、シリコン（Ｓｉ）と酸素（Ｏ）との結合で骨格構造が構成される。置換基として、少
なくとも水素を含む有機基（例えばアルキル基、芳香族炭化水素）が用いられる。置換基
として、フルオロ基を用いてもよい。または置換基として、少なくとも水素を含む有機基
と、フルオロ基とを用いてもよい。また、有機絶縁性材料を用いてもよく、有機材料とし
ては、感光性、非感光性どちらでも良く、ポリイミド、アクリル、ポリアミド、ポリイミ
ドアミド、レジス、ベンゾシクロブテン、低誘電率有機絶縁性材料を用いることができる
。
【０１２０】
次に、図８（Ｂ）に示すように、第２の層間絶縁層である絶縁膜１８０及び絶縁膜１
８１に開口部１８２、１８３を形成する。絶縁膜１８０及び絶縁膜１８１は、接続領域２
０５、配線領域２０３、外部端子接続領域２０２、切り離し領域２０１等では大面積にエ
ッチングする必要がある。しかし、画素領域２０６においては開口面積が、接続領域２０
５等の開口面積と比較して非常に小さく、微細なものとなる。従って、画素領域の開口部
形成用のフォトリソグラフィ工程と、接続領域の開口部形成用のフォトリソグラフィ工程
とを別々に行う。
【０１２１】
その後、図８（Ｃ）に示すように、画素領域２０６の絶縁膜１８０及び絶縁膜１８１に微
細な開口部１８４、つまりコンタクトホールを形成する。
【０１２２】
本実施の形態では、接続領域２０５、配線領域２０３、外部端子接続領域２０２、切
り離し領域２０１、周辺駆動回路領域２０４を覆い、画素領域２０６に所定の開口部が設
けられたマスクで、絶縁膜１８０及び絶縁膜１８１をエッチングする場合を説明したが、
本発明はこれに限定されない。例えば、接続領域２０５の開口部は広面積であるため、エ
ッチングする量が多い。このような広面積な開口部は、複数回エッチングしてもよい。
【０１２３】
次に、図９（Ａ）に示すようにソース電極層又はドレイン電極層１７２ａと接するよ
うに、第１の電極層１８５（画素電極層ともいう。）を形成する。第１の電極層は陽極、
または陰極として機能し、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｗ、Ｃｒ、Ｐｔ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｉｎ、またはＭｏ
から選ばれた元素、ＴｉＮ、ＴｉＳｉＸＮＹ、ＷＳｉＸ、ＷＮＸ、ＷＳｉＸＮＹ、ＮｂＮ
、または前記元素を主成分とする合金材料もしくは化合物材料を主成分とする膜またはそ
れらの積層膜を総膜厚１００ｎｍ〜８００ｎｍの範囲で用いればよい。
【０１２４】
本実施の形態では、表示素子として発光素子を用い、発光素子からの光を第１の電極
層１８５側から取り出す構造のため、第１の電極層１８５が透光性を有する。第１の電極
層１８５として、透明導電膜を形成し、所望の形状にエッチングすることで第１の電極層
１８５を形成する。本発明で用いる第１の電極層１８５として、酸化珪素を含む酸化イン
ジウムスズ（酸化珪素を含むインジウム錫酸化物ともいう、以下、「ＩＴＳＯ」という。
）、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化インジウムなどを用いてもよい。この他、酸化インジウム
に２〜２０ｗｔ％の酸化亜鉛（ＺｎＯ）を混合した酸化インジウム酸化亜鉛合金などの透
明導電膜を用いることができる。第１の電極層１８５として上記透明導電膜の他に、窒化
チタン膜またはチタン膜を用いても良い。この場合、透明導電膜を成膜した後に、窒化チ
タン膜またはチタン膜を、光が透過する程度の膜厚（好ましくは、５ｎｍ〜３０ｎｍ程度
）で成膜する。本実施の形態では、第１の電極層１８５として、酸化インジウムスズと酸
化珪素を用いたＩＴＳＯを用いる。
【０１２５】
第１の電極層１８５を形成した段階での画素領域の上面図の一例を図１１に示す。図１
１において、一つの画素は、ＴＦＴ５０１、ＴＦＴ５０２、容量素子５０４、第１の電極
層１８５、ゲート配線層５０６、ソース配線層及びドレイン配線層５０５、電源線５０７
から構成されている。
【０１２６】
次いで、第１の電極層１８５を形成後、加熱処理を行ってもよい。この加熱処理により、
第１の電極層１８５中に含まれる水分は放出される。よって、第１の電極層１８５は脱ガ
スなどを生じないため、第１の電極層上に水分によって劣化しやすい発光材料を形成して
も、発光材料は劣化せず、信頼性の高い表示装置を作製することができる。本実施の形態
では、第１の電極層１８５にＩＴＳＯを用いているので、ベークを行ってもＩＴＯ（酸化
インジウム酸化スズ合金）のように結晶化せず、アモルファス状態のままである。従って
、ＩＴＳＯは、ＩＴＯよりも平坦性が高く、有機化合物を含む層が薄くとも陰極とのショ
ートが生じにくい。
【０１２７】
次いで、第１の電極層１８５の端部、ソース電極層又はドレイン電極層を覆う絶縁材料
からなる隔壁１８６を形成する（図９（Ｂ）参照。）。回折格子パターン或いは半透膜か
らなる光強度低減機能を有する補助パターンを設置したフォトマスクまたはレチクルを用
いて隔壁１８６を形成する。また、隔壁１８６は、膜厚の厚い部分を複数箇所有した断面
形状を有し、隔壁の側面に段差を有している。この隔壁１８６の作製方法は、実施の形態
１に従って得ることができる。
【０１２８】
フルカラー表示を行うためには、第１の電極層上に電界発光層を形成する際、ＲＧＢの発
光を行う電界発光層をそれぞれ作り分けなければならない。よって、他色の電界発光層を
形成する時は、その画素電極層（第１の電極層）は蒸着マスクによって覆われている。蒸
着マスクは金属材料などからなる膜状の形態を用いることができる。このとき、蒸着マス
クは隔壁１８６上に設けられ、隔壁１８６の厚い部分で支持される。この隔壁１８６の厚
い部分を設けることによって、マスクによる第１の電極層への形状不良は防止され、第１
の電極層は発光不良、表示不良を引き起こすことなく、信頼性の高い高画質な表示装置と
することができる。
【０１２９】
また、隔壁１８６と同工程で外部端子接続領域２０２に絶縁物（絶縁層）１８７ａ、絶縁
物（絶縁層）１８７ｂを形成する。
【０１３０】
また、接続領域２０５において、隔壁１８６は、開口部１８２の側面の絶縁膜１８０及び
絶縁膜１８１の端部を覆うように形成されている。選択的にエッチングする処理によって
段差を有するように加工された絶縁膜１８０及び絶縁膜１８１の端部は、その急激な段差
のため、その上に積層する第２の電極層１８９の被覆性が悪い。よって本発明のように、
開口部周辺の段差を隔壁１８６によって覆い、段差をなだらかにすることで、積層する第
２の電極層１８９の被覆性を向上させることができる。接続領域２０５において、第２の
電極層と同工程、同材料で形成される配線層は配線層１５６と電気的に接続する。本実施
の形態では、第２の電極層１８９は配線層１５６と接して電気的に接続されているが、他
の配線を介して電気的に接続されてもよい。
【０１３１】
次いで、第１の電極層１８５上に電界発光層１８８を形成する。なお、図１０では一画
素しか図示していないが、本実施の形態ではＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色に対応
した電界発光層を作り分けている。本実施の形態では電界発光層１８８として、赤色（Ｒ
）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の発光を示す材料を、それぞれ蒸着マスクを用いた蒸着法等
によって選択的に形成する。
【０１３２】
次に、電界発光層１８８上に導電膜からなる第２の電極層１８９を形成する。第２の
電極層１８９としては、仕事関数の小さい材料（Ａｌ、Ａｇ、Ｌｉ、Ｃａ、またはこれら
の合金や化合物、ＭｇＡｇ、ＭｇＩｎ、ＡｌＬｉ、ＣａＦ２、または窒化カルシウム）を
用いればよい。こうして第１の電極層１８５、電界発光層１８８及び第２の電極層１８９
からなる発光素子１９０が形成される。
【０１３３】
図１０に示した本実施の形態の表示装置において、発光素子１９０から発した光は、
第１の電極層１８５側から、図１０中の矢印の方向に透過して射出される。
【０１３４】
第２の電極層１８９を覆うようにしてパッシベーション膜１９１を設けることは有効で
ある。パッシベーション膜１９１としては、窒化珪素、酸化珪素、酸化窒化珪素（ＳｉＯ
Ｎ）、窒化酸化珪素（ＳｉＮＯ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、酸化窒化アルミニウム
（ＡｌＯＮ）、窒素含有量が酸素含有量よりも多い窒化酸化アルミニウム（ＡｌＮＯ）ま
たは酸化アルミニウム、ダイアモンドライクカーボン（ＤＬＣ）、窒素含有炭素膜（ＣＮ
）を含む絶縁膜からなり、該絶縁膜を単層もしくは組み合わせた積層を用いることができ
る。また、シロキサン樹脂材料を用いてもよい。
【０１３５】
次いで、発光素子１９０が形成された基板１００と、封止基板１９５とをシール材１９
２によって固着し、発光素子を封止する（図１０参照。）。
【０１３６】
なお、シール材で囲まれた領域には充填材や粘着テープを充填してもよく、窒素雰囲気下
で封止することによって、窒素等を封入してもよい。本実施の形態は、下面射出型のため
、充填材は透光性を有する必要はないが、充填材を透過して光を取り出す構造の場合は、
透光性を有する必要がある。代表的には可視光硬化、紫外線硬化または熱硬化のエポキシ
樹脂を用いればよい。以上の工程において、本実施の形態における、発光素子を用いた表
示機能を有する表示装置が完成する。また充填材は、液状の状態で滴下し、表示装置内に
充填することもできる。
【０１３７】
また、発光素子の水分による劣化を防ぐため、パネル内に乾燥剤を設置してもよい。
【０１３８】
次いで、外部端子接続領域２０２において、端子電極層１７８に異方性導電層１９６に
よってＦＰＣ１９４を接続し、外部と電気的に接続する。
【０１３９】
また、本発明の表示装置において、画面表示の駆動方法は特に限定されず、例えば、
点順次駆動方法や線順次駆動方法や面順次駆動方法などを用いればよい。代表的には、線
順次駆動方法とし、時分割階調駆動方法や面積階調駆動方法を適宜用いればよい。また、
表示装置のソース線に入力する映像信号は、アナログ信号であってもよいし、デジタル信
号であってもよく、適宜、映像信号に合わせて駆動回路などを設計すればよい。
【０１４０】
さらに、ビデオ信号がデジタルの表示装置において、画素に入力されるビデオ信号が
定電圧（ＣＶ）のものと、定電流（ＣＣ）のものとがある。ビデオ信号が定電圧のもの（
ＣＶ）には、発光素子に印加される電圧が一定のもの（ＣＶＣＶ）と、発光素子に印加さ
れる電流値が一定のもの（ＣＶＣＣ）とがある。また、ビデオ信号が定電流のもの（ＣＣ
）には、発光素子に印加される電圧値が一定のもの（ＣＣＣＶ）と、発光素子に印加され
る電流値が一定のもの（ＣＣＣＣ）とがある。
【０１４１】
本発明を用いると、信頼性の高い表示装置を簡略化した工程で作製することができる
。よって、高精細、高画質な表示装置を低いコストで歩留まり良く製造することができる
。
【０１４２】
本実施の形態は、実施の形態１乃至３のいずれか一と自由に組み合わせることができる
。
【０１４３】
（実施の形態５）
本発明によって形成される発光装置によって、テレビジョン装置を完成させることができ
る。表示パネルには、画素部のみが形成されて走査線側駆動回路と信号線側駆動回路とが
、ＴＡＢ方式により実装される場合と、ＣＯＧ方式により実装される場合と、ＴＦＴを形
成し、画素部と走査線側駆動回路を基板上に一体形成し信号線側駆動回路を別途ドライバ
ＩＣとして実装する場合、また画素部と信号線側駆動回路と走査線側駆動回路を基板上に
一体形成する場合などがあるが、どのような形態としても良い。
【０１４４】
その他の外部回路の構成として、映像信号の入力側では、チューナで受信した信号の
うち、映像信号を増幅する映像信号増幅回路と、そこから出力される信号を赤、緑、青の
各色に対応した色信号に変換する映像信号処理回路と、その映像信号をドライバＩＣの入
力仕様に変換するためのコントロール回路などからなっている。コントロール回路は、走
査線側と信号線側にそれぞれ信号が出力する。デジタル駆動する場合には、信号線側に信
号分割回路を設け、入力デジタル信号をｍ個に分割して供給する構成としても良い。
【０１４５】
チューナで受信した信号のうち、音声信号は、音声信号増幅回路に送られ、その出力
は音声信号処理回路を経てスピーカに供給される。制御回路は受信局（受信周波数）や音
量の制御情報を入力部から受け、チューナや音声信号処理回路に信号を送出する。
【０１４６】
表示モジュールを、図１２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、筐体に組みこんで、テレビ
ジョン装置を完成させることができる。ＦＰＣまで取り付けられた表示パネルのことを表
示モジュールとも呼ぶ。表示モジュールにより主画面２００３が形成され、その他付属設
備としてスピーカー部２００９、操作スイッチなどが備えられている。このように、本発
明によりテレビジョン装置を完成させることができる。
【０１４７】
また、位相差板や偏光板を用いて、外部から入射する光の反射光を遮断するようにし
てもよい。また上面放射型の表示装置ならば、隔壁となる絶縁層を着色しブラックマトリ
クスとして用いてもよい。この隔壁は液滴吐出法などによっても形成することができ、顔
料系の黒色樹脂や、ポリイミドなどの樹脂材料に、カーボンブラック等を混合させてもよ
く、その積層でもよい。液滴吐出法によって、異なった材料を同領域に複数回吐出し、隔
壁を形成してもよい。位相差板、位相差板としてはλ／４板、λ／２板を用い、光を制御
できるように設計すればよい。構成としては、順にＴＦＴ素子基板、発光素子、封止基板
（封止材）、位相差板、位相差板（λ／４板、λ／２板）、偏光板となり、発光素子から
放射された光は、これらを通過し偏光板側より外部に放射される。この位相差板や偏光板
は光が放射される側に設置すればよく、両面放射される両面放射型の表示装置であれば両
方に設置することもできる。また、偏光板の外側に反射防止膜を有していても良い。これ
により、より高繊細で精密な画像を表示することができる。
【０１４８】
図１２（Ａ）に示すように、筐体２００１に表示素子を利用した表示用パネル２００
２が組みこまれ、受信機２００５により一般のテレビ放送の受信をはじめ、モデム２００
４を介して有線又は無線による通信ネットワークに接続することにより一方向（送信者か
ら受信者）又は双方向（送信者と受信者間、又は受信者間同士）の情報通信をすることも
できる。テレビジョン装置の操作は、筐体に組みこまれたスイッチ又は別体のリモコン操
作機２００６により行うことが可能であり、このリモコン装置にも出力する情報を表示す
る表示部２００７が設けられていても良い。
【０１４９】
また、テレビジョン装置にも、主画面２００３の他にサブ画面２００８を第２の表示
用パネルで形成し、チャネルや音量などを表示する構成が付加されていても良い。この構
成において、主画面２００３を視野角の優れたＥＬ表示用パネルで形成し、サブ画面を低
消費電力で表示可能な液晶表示用パネルで形成しても良い。また、低消費電力化を優先さ
せるためには、主画面２００３を液晶表示用パネルで形成し、サブ画面をＥＬ表示用パネ
ルで形成し、サブ画面は点滅可能とする構成としても良い。本発明を用いると、このよう
な大型基板を用いて、多くのＴＦＴや電子部品を用いても、信頼性の高い表示装置とする
ことができる。
【０１５０】
図１２（Ｂ）は例えば２０〜８０インチの大型の表示部を有するテレビジョン装置で
あり、筐体２０１０、操作部であるキーボード部２０１２、表示部２０１１、スピーカー
部２０１３等を含む。本発明は、表示部２０１１の作製に適用される。図１２（Ｂ）の表
示部は、わん曲可能な基板を用いているので、表示部がわん曲したテレビジョン装置とな
っている。このように表示部の形状を自由に設計することができるので、所望な形状のテ
レビジョン装置を作製することができる。
【０１５１】
本発明により、簡略な工程で表示装置を形成できるため、コストダウンも達成できる
。よって本発明を用いたテレビジョン装置では、大画面の表示部を有しても低いコストで
形成できる。よって高性能、高信頼性のテレビジョン装置を歩留まりよく作製することが
できる。
【０１５２】
勿論、本発明はテレビジョン装置に限定されず、パーソナルコンピュータのモニタを
はじめ、鉄道の駅や空港などにおける情報表示盤や、街頭における広告表示盤など大面積
の表示媒体としても様々な用途に適用することができる。
【０１５３】
本実施の形態は、実施の形態１乃至４のいずれか一と自由に組み合わせることができる
。
【０１５４】
（実施の形態６）
本実施の形態を図１３を用いて説明する。本実施の形態は、実施の形態１乃至４で作製す
る表示装置を有するパネルを用いたモジュールの例を示す。
【０１５５】
図１３（Ａ）に示す情報端末のモジュールは、プリント配線基板９４６に、コントロ
ーラ９０１、中央処理装置（ＣＰＵ）９０２、メモリ９１１、電源回路９０３、音声処理
回路９２９及び送受信回路９０４や、その他、抵抗、バッファ、容量素子等の素子が実装
されている。また、パネル９００がフレキシブル配線基板（ＦＰＣ）９０８を介してプリ
ント配線基板９４６に接続されている。
【０１５６】
パネル９００には、発光素子が各画素に設けられた画素部９０５と、前記画素部９０５
が有する画素を選択する第１の走査線駆動回路９０６ａ、第２の走査線駆動回路９０６ｂ
と、選択された画素にビデオ信号を供給する信号線駆動回路９０７とが設けられている。
【０１５７】
プリント配線基板９４６に備えられたインターフェース（Ｉ／Ｆ）部９０９を介して、
各種制御信号の入出力が行われる。また、アンテナとの間の信号の送受信を行なうための
アンテナ用ポート９１０が、プリント配線基板９４６に設けられている。
【０１５８】
なお、本実施の形態ではパネル９００にプリント配線基板９４６がＦＰＣ９０８を介し
て接続されているが、必ずしもこの構成に限定されない。ＣＯＧ（Ｃｈｉｐ ｏｎ Ｇｌ
ａｓｓ）方式を用い、コントローラ９０１、音声処理回路９２９、メモリ９１１、ＣＰＵ
９０２または電源回路９０３をパネル９００に直接実装させるようにしても良い。また、
プリント配線基板９４６には、容量素子、バッファ等の各種素子が設けられ、電源電圧や
信号にノイズがのったり、信号の立ち上がりが鈍ったりすることを防いでいる。
【０１５９】
図１３（Ｂ）は、図１３（Ａ）に示したモジュールのブロック図を示す。このモジュー
ル９９９は、メモリ９１１としてＶＲＡＭ９３２、ＤＲＡＭ９２５、フラッシュメモリ９
２６などが含まれている。ＶＲＡＭ９３２にはパネルに表示する画像のデータが、ＤＲＡ
Ｍ９２５には画像データまたは音声データが、フラッシュメモリには各種プログラムが記
憶されている。
【０１６０】
電源回路９０３では、パネル９００、コントローラ９０１、ＣＰＵ９０２、音声処理回
路９２９、メモリ９１１、送受信回路９３１に与える電源電圧が生成される。またパネル
の仕様によっては、電源回路９０３に電流源が備えられている場合もある。
【０１６１】
ＣＰＵ９０２は、制御信号生成回路９２０、デコーダ９２１、レジスタ９２２、演算回
路９２３、ＲＡＭ９２４、ＣＰＵ用のインターフェース９３５などを有している。インタ
ーフェース９３５を介してＣＰＵ９０２に入力された各種信号は、一旦レジスタ９２２に
保持された後、演算回路９２３、デコーダ９２１などに入力される。演算回路９２３では
、入力された信号に基づき演算を行ない、各種命令を送る場所を指定する。一方デコーダ
９２１に入力された信号はデコードされ、制御信号生成回路９２０に入力される。制御信
号生成回路９２０は入力された信号に基づき、各種命令を含む信号を生成し、演算回路９
２３において指定された場所、具体的にはメモリ９１１、送受信回路９３１、音声処理回
路９２９、コントローラ９０１などに送る。
【０１６２】
メモリ９１１、送受信回路９３１、音声処理回路９２９、コントローラ９０１は、それ
ぞれ受けた命令に従って動作する。以下その動作について簡単に説明する。
【０１６３】
入力手段９３４から入力された信号は、インターフェース９０９を介してプリント配線
基板９４６に実装されたＣＰＵ９０２に送られる。制御信号生成回路９２０は、ポインテ
ィングデバイスやキーボードなどの入力手段９３４から送られてきた信号に従い、ＶＲＡ
Ｍ９３２に格納してある画像データを所定のフォーマットに変換し、コントローラ９０１
に送付する。
【０１６４】
コントローラ９０１は、パネルの仕様に合わせてＣＰＵ９０２から送られてきた画像デ
ータを含む信号にデータ処理を施し、パネル９００に供給する。またコントローラ９０１
は、電源回路９０３から入力された電源電圧やＣＰＵ９０２から入力された各種信号をも
とに、Ｈｓｙｎｃ信号、Ｖｓｙｎｃ信号、クロック信号ＣＬＫ、交流電圧（ＡＣ Ｃｏｎ
ｔ）、切り替え信号Ｌ／Ｒを生成し、パネル９００に供給する。
【０１６５】
送受信回路９０４では、アンテナ９３３において電波として送受信される信号が処理さ
れており、具体的にはアイソレータ、バンドパスフィルタ、ＶＣＯ（Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃ
ｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）、ＬＰＦ（Ｌｏｗ Ｐａｓｓ Ｆｉｌｔｅ
ｒ）、カプラ、バランなどの高周波回路を含んでいる。送受信回路９０４において送受信
される信号のうち音声情報を含む信号が、ＣＰＵ９０２からの命令に従って、音声処理回
路９２９に送られる。
【０１６６】
ＣＰＵ９０２の命令に従って送られてきた音声情報を含む信号は、音声処理回路９２９
において音声信号に復調され、スピーカー９２８に送られる。またマイク９２７から送ら
れてきた音声信号は、音声処理回路９２９において変調され、ＣＰＵ９０２からの命令に
従って、送受信回路９０４に送られる。
【０１６７】
コントローラ９０１、ＣＰＵ９０２、電源回路９０３、音声処理回路９２９、メモリ９
１１を、本実施の形態のパッケージとして実装することができる。本実施の形態は、アイ
ソレータ、バンドパスフィルタ、ＶＣＯ（Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｏｓ
ｃｉｌｌａｔｏｒ）、ＬＰＦ（Ｌｏｗ Ｐａｓｓ Ｆｉｌｔｅｒ）、カプラ、バランなど
の高周波回路以外であれば、どのような回路にも応用することができる。
【０１６８】
表示パネル９００は、画素電極上、又は画素電極周囲を覆う絶縁物上にスペーサを具備
している。それにより、この表示パネル９００を備えるモジュールは、電界発光層を形成
時に用いるマスクが画素電極と接触しないように支持するため、画素電極の損傷が防げ、
高画質な表示と高い信頼性という効果を奏することができる。
【０１６９】
（実施の形態７）
本実施の形態を図１４を用いて説明する。図１４は、実施の形態６で作製するモジュール
を含む無線を用いた持ち運び可能な小型電話機（携帯電話）の一態様を示している。表示
パネル９００はハウジング１００１に脱着自在に組み込んでモジュール９９９と容易に固
定できるようにしている。ハウジング１００１は組み入れる電子機器に合わせて、形状や
寸法を適宜変更することができる。
【０１７０】
表示パネル９００を固定したハウジング１００１はプリント配線基板９４６に嵌着され
モジュールとして組み立てられる。プリント配線基板９４６には、コントローラ、ＣＰＵ
、メモリ、電源回路、その他、抵抗、バッファ、容量素子等が実装されている。さらに、
マイクロフォン９９４及びスピーカー９９５を含む音声処理回路、送受信回路などの信号
処理回路９９３が備えられている。パネル９００はＦＰＣ９０８を介してプリント配線基
板９４６に接続される。
【０１７１】
このようなモジュール９９９、入力手段９９８、バッテリ９９７は筐体９９６に収納さ
れる。表示パネル９００の画素部は筐体９９６に形成された開口窓から視認できように配
置されている。
【０１７２】
表示パネル９００は、画素電極上、又は画素電極周囲を覆う絶縁物上にスペーサを具備
している。それにより、この表示パネル９００を備えるモジュールは、電界発光層を形成
時に用いるマスクが画素電極と接触しないように支持するため、画素電極の損傷が防げ、
高画質な表示と高い信頼性という効果を奏することができる。
【０１７３】
図１４で示す筐体９９６は、電話機の外観形状を一例として示している。しかしながら
、本実施の形態に係る電子機器は、その機能や用途に応じてさまざまな態様に変容し得る
。以下に示す実施の形態で、その態様の一例を説明する。
【０１７４】
（実施の形態８）
本発明を適用して、様々な表示装置を作製することができる。即ち、それら表示装置を表
示部に組み込んだ様々な電子機器に本発明を適用できる。
【０１７５】
その様な電子機器としては、ビデオカメラ、デジタルカメラ等のカメラ、プロジェク
ター、ヘッドマウントディスプレイ（ゴーグル型ディスプレイ）、カーナビゲーション、
カーステレオ、パーソナルコンピュータ、ゲーム機器、携帯情報端末（モバイルコンピュ
ータ、携帯電話または電子書籍等）、記録媒体を備えた画像再生装置（具体的にはＤｉｇ
ｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ（ＤＶＤ）等の記録媒体を再生し、その画像を
表示しうるディスプレイを備えた装置）などが挙げられる。それらの例を図１５に示す。
【０１７６】
図１５（Ａ）は、コンピュータであり、本体２１０１、筐体２１０２、表示部２１０
３、キーボード２１０４、外部接続ポート２１０５、ポインティングマウス２１０６等を
含む。本発明を用いると、小型化し、画素が微細化しても、信頼性が高く、高画質な画像
を表示するコンピュータを完成させることができる。
【０１７７】
図１５（Ｂ）は記録媒体を備えた画像再生装置（具体的にはＤＶＤ再生装置）であり
、本体２２０１、筐体２２０２、表示部Ａ２２０３、表示部Ｂ２２０４、記録媒体（ＤＶ
Ｄ等）読み込み部２２０５、操作キー２２０６、スピーカー部２２０７等を含む。表示部
Ａ２２０３は主として画像情報を表示し、表示部Ｂ２２０４は主として文字情報を表示す
る。本発明を用いると、小型化し、画素が微細化しても、信頼性が高く、高画質な画像を
表示する画像再生装置を完成させることができる。
【０１７８】
図１５（Ｃ）は携帯電話であり、本体２３０１、音声出力部２３０２、音声入力部２
３０３、表示部２３０４、操作スイッチ２３０５、アンテナ２３０６等を含む。本発明を
用いると、小型化し、画素が微細化しても、信頼性が高く、高画質な画像を表示する携帯
電話を完成することができる。
【０１７９】
図１５（Ｄ）はビデオカメラであり、本体２４０１、表示部２４０２、筐体２４０３
、外部接続ポート２４０４、リモコン受信部２４０５、受像部２４０６、バッテリー２４
０７、音声入力部２４０８、接眼部２４０９、操作キー２４１０等を含む。本発明を用い
ると、小型化し、画素が微細化しても、信頼性が高く、高画質な画像を表示できるビデオ
カメラを完成することができる。
【０１８０】
本実施の形態は、実施の形態１乃至４のいずれか一と自由に組み合わせることができる
。
【０１８１】
（実施の形態９）
ここでは、発光素子と電気的に接続するＴＦＴとして、アモルファスシリコンを活性層と
するＴＦＴの例を図１６に示す。
【０１８２】
図１６において、１９１０は基板、１９１１は隔壁、１９１３は第１の電極、１９１４は
有機化合物を含む層、１９１５は第２の電極、１９１６はアモルファスシリコンＴＦＴ、
１９１７はゲート絶縁膜、１９１８は絶縁膜である。また、１９１９は電源供給線などの
配線である。
【０１８３】
アモルファスシリコンＴＦＴ１９１６の作製手順は、公知の技術を用いればよく、まず、
基板１９１０上にゲート電極を形成した後、ゲート絶縁膜１９１７を形成する。次いで、
アモルファスシリコン膜（活性層）、リンを含むアモルファスシリコン膜（ｎ＋層）、金
属膜を順次積層する。次いで、アモルファスシリコンを所望の素子形状にエッチングした
後、ゲート電極と重なる領域において、アモルファスシリコンが一部露呈するように選択
的にエッチングを行ってチャネルを形成する。次いで、全面を絶縁膜１９１８で覆った後
、コンタクトホールの形成、ソース配線、ドレイン配線の形成を行う。
【０１８４】
なお、アモルファスシリコンＴＦＴ１９１６はチャネルエッチ型ＴＦＴを示しているが、
チャネルストップ型ＴＦＴとしてもよい。
【０１８５】
アモルファスシリコンＴＦＴ作製以降の工程は、実施の形態１と同様に、第１の電極１９
１３の形成、断面形状が裾状の隔壁１９１１を形成する。
【０１８６】
次いで、有機化合物を含む層１９１４を蒸着法、インクジェット法、または塗布法によっ
て形成する。次いで、蒸着法またはスパッタ法により第２の電極１９１５を形成する。
【０１８７】
アモルファスシリコンＴＦＴは高熱でのプロセスが少なく、量産に適したプロセスであり
、発光装置の作製におけるコスト削減することができる。
【０１８８】
また、本実施の形態においては、アモルファスシリコンＴＦＴを用いる例であるので、同
一基板上に画素部と駆動回路とを作製せずに、画素部のみを基板上に形成し、駆動回路を
ＩＣで構成する。
【０１８９】
本実施の形態は、実施の形態１乃至８のいずれか一と自由に組み合わせることができる。
【符号の説明】
【０１９０】
１０ 基板
１１ 隔壁
１２ 下地絶縁膜
１３ 第１の電極
１４ 有機化合物を含む層
１５ 第２の電極
１６ ＴＦＴ
１７ ゲート絶縁膜を含む絶縁膜の積層
１８ 絶縁膜
１９ 配線
２０ 感光性の樹脂膜
２１ 蒸着マスク
３１ 隔壁
３３ 第１の電極
３４ 有機化合物を含む層
１００ 基板
１０１ａ 下地膜
１０１ｂ 下地膜
１０２ 結晶性半導体膜
１０３ 半導体層
１０４ 半導体層
１０５ 半導体層
１０６ 半導体層
１０７ ゲート絶縁層
１０８ 導電膜
１０９ 導電膜
１１７ ゲート電極層
１１８ ゲート電極層
１２１ ゲート電極層
１２２ ゲート電極層
１２３ 導電層
１２４ ゲート電極層
１２５ ゲート電極層
１２６ ゲート電極層
１２７ ゲート電極層
１２８ ゲート電極層
１２９ ゲート電極層
１３０ 導電層
１３１ ゲート電極層
１３２ ゲート電極層
１３３ 導電層
１３４ ゲート電極層
１３５ 第２のゲート電極層
１３６ 第２のゲート電極層
１４０ａ ｎ型不純物領域
１４０ｂ ｎ型不純物領域
１４１ａ ｎ型不純物領域
１４１ｂ ｎ型不純物領域
１４２ａ ｎ型不純物領域
１４２ｂ ｎ型不純物領域
１４２ｃ ｎ型不純物領域
１４３ａ ｎ型不純物領域
１４３ｂ ｎ型不純物領域
１４４ａ ｎ型不純物領域
１４４ｂ ｎ型不純物領域
１４５ａ ｎ型不純物領域
１４５ｂ ｎ型不純物領域
１４６ チャネル形成領域
１４７ａ ｎ型不純物領域
１４７ｂ ｎ型不純物領域
１４７ｃ ｎ型不純物領域
１４８ａ ｎ型不純物領域
１４８ｂ ｎ型不純物領域
１４８ｃ ｎ型不純物領域
１４８ｄ ｎ型不純物領域
１４９ａ チャネル形成領域
１４９ｂ チャネル形成領域
１５１ 不純物元素
１５２ 不純物元素
１５３ａ マスク
１５３ｂ マスク
１５３ｃ マスク
１５３ｄ マスク
１５４ 不純物元素
１５５ａ マスク
１５５ｂ マスク
１５６ 配線層
１６０ａ ｐ型不純物領域
１６０ｂ ｐ型不純物領域
１６１ａ ｐ型不純物領域
１６１ｂ ｐ型不純物領域
１６２ チャネル形成領域
１６３ａ ｐ型不純物領域
１６３ｂ ｐ型不純物領域
１６４ａ ｐ型不純物領域
１６４ｂ ｐ型不純物領域
１６５ チャネル形成領域
１６７ 絶縁膜
１６８ 絶縁膜
１６９ａ ドレイン電極層
１６９ｂ ドレイン電極層
１７０ａ ドレイン電極層
１７０ｂ ドレイン電極層
１７１ａ ドレイン電極層
１７１ｂ ドレイン電極層
１７２ａ ドレイン電極層
１７２ｂ ドレイン電極層
１７３ ｐチャネル型薄膜トランジスタ
１７４ ｎチャネル型薄膜トランジスタ
１７５ ｎチャネル型薄膜トランジスタ
１７６ ｐチャネル型薄膜トランジスタ
１７７ 導電層
１７８ 端子電極層
１７９ａ 配線
１７９ｂ 配線
１８０ 絶縁膜
１８１ 絶縁膜
１８２ 開口部
１８３ 開口部
１８４ 開口部
１８５ 第１の電極層
１８６ 隔壁
１８７ａ 絶縁物
１８７ｂ 絶縁物
１８８ 電界発光層
１８９ 第２の電極層
１９０ 発光素子
１９１ パッシベーション膜
１９２ シール材
１９４ ＦＰＣ
１９５ 封止基板
１９６ 異方性導電層
２０１ 領域
２０２ 外部端子接続領域
２０３ 配線領域
２０４ 周辺駆動回路領域
２０５ 接続領域
２０６ 画素領域
３０１ 第１の基板
３０２ 隔壁
３０３ 第１の電極
３０４ 構造物
３０５ 有機化合物を含む層
３０６ 画素部
３０７ 第２の電極
３０８ 第２の基板
３０９ 接着層
４００ 露光マスク
４０１ 遮光部
４０２ 半透部
５０１ ＴＦＴ
５０２ ＴＦＴ
５０４ 容量素子
５０５ ドレイン配線層
５０６ ゲート配線層
５０７ 電源線
７００ 成膜室
７０１ 基板
７０２ 蒸着マスク
７０３ａ 防着シールド
７０３ｂ 開口部
７０４ 蒸着源
７０５ 蒸着源の移動方向
７０６ａ 基板の搬送方向
７０６ｂ 蒸着材料の昇華方向
７０７ 設置室
９００ パネル
９０１ コントローラ
９０２ ＣＰＵ
９０３ 電源回路
９０４ 送受信回路
９０５ 画素部
９０６ａ 第１の走査線駆動回路
９０６ｂ 第２の走査線駆動回路
９０７ 信号線駆動回路
９０８ ＦＰＣ
９０９ Ｉ／Ｆ部
９１０ アンテナ用ポート
９１１ メモリ
９２０ 制御信号生成回路
９２１ デコーダ
９２２ レジスタ
９２３ 演算回路
９２４ ＲＡＭ
９２５ ＤＲＡＭ
９２６ フラッシュメモリ
９２７ マイク
９２８ スピーカー
９２９ 音声処理回路
９３１ 送受信回路
９３２ ＶＲＡＭ
９３３ アンテナ
９３４ 入力手段
９３５ インターフェース
９４６ プリント配線基板
９９３ 信号処理回路
９９４ マイクロフォン
９９５ スピーカー
９９６ 筐体
９９７ バッテリ
９９８ 入力手段
９９９ モジュール
１００１ ハウジング
１９１０ 基板
１９１１ 隔壁
１９１３ 電極
１９１４ 有機化合物を含む層
１９１５ 電極
１９１６ アモルファスシリコンＴＦＴ
１９１７ ゲート絶縁膜
１９１８ 絶縁膜
１９１９ 配線
２００１ 筐体
２００２ 表示用パネル
２００３ 主画面
２００４ モデム
２００５ 受信機
２００６ リモコン操作機
２００７ 表示部
２００８ サブ画面
２００９ スピーカー部
２０１０ 筐体
２０１１ 表示部
２０１２ キーボード部
２０１３ スピーカー部
２１０１ 本体
２１０２ 筐体
２１０３ 表示部
２１０４ キーボード
２１０５ 外部接続ポート
２１０６ ポインティングマウス
２２０１ 本体
２２０２ 筐体
２２０３ 表示部Ａ
２２０４ 表示部Ｂ
２２０５ 記録媒体読み込み部
２２０６ 操作キー
２２０７ スピーカー部
２３０１ 本体
２３０２ 音声出力部
２３０３ 音声入力部
２３０４ 表示部
２３０５ 操作スイッチ
２３０６ アンテナ
２４０１ 本体
２４０２ 表示部
２４０３ 筐体
２４０４ 外部接続ポート
２４０５ リモコン受信部
２４０６ 受像部
２４０７ バッテリー
２４０８ 音声入力部
２４０９ 接眼部
２４１０ 操作キー
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一対の電極間に有機化合物を含む膜（以下、「有機化合物層」と記す）を設
けた素子に電界を加えることで、蛍光又は燐光が得られる発光素子を用いた発光装置及び
その作製方法に関する。なお、発光装置とは、画像表示デバイス、発光デバイス、もしく
は光源（照明装置含む）を指す。
【背景技術】
【０００２】
薄型軽量、高速応答性、直流低電圧駆動などの特徴を有する有機化合物を発光体として用
いた発光素子は、次世代のフラットパネルディスプレイへの応用が期待されている。特に
、発光素子をマトリクス状に配置した表示装置は、従来の液晶表示装置と比較して、視野
角が広く視認性が優れる点に優位性があると考えられている。
【０００３】
発光素子の発光機構は、一対の電極間に有機化合物層を挟んで電圧を印加することにより
、陰極から注入された電子および陽極から注入された正孔が有機化合物層中の発光中心で
再結合して分子励起子を形成し、その分子励起子が基底状態に戻る際にエネルギーを放出
して発光するといわれている。励起状態には一重項励起と三重項励起が知られ、発光はど
ちらの励起状態を経ても可能であると考えられている。
【０００４】
このような発光素子をマトリクス状に配置して形成された発光装置には、パッシブマトリ
クス駆動（単純マトリクス型）とアクティブマトリクス駆動（アクティブマトリクス型）
といった駆動方法を用いることが可能である。しかし、画素密度が増えた場合には、画素
（又は１ドット）毎にスイッチが設けられているアクティブマトリクス型の方が低電圧駆
動できるので有利であると考えられている。
【０００５】
アクティブマトリクス型の発光装置を作製する場合、絶縁表面を有する基板上にスイッチ
ング素子としてＴＦＴを形成し、該ＴＦＴと電気的に接続する画素電極を陽極または陰極
としたＥＬ素子をマトリクス状に配置する。
【０００６】
また、アクティブマトリクス型の発光装置やパッシブマトリクス型の発光装置を作製する
場合、隣合う画素同士を絶縁するための隔壁を画素電極の端部に設ける。
【０００７】
本出願人は、特許文献１や特許文献２に記載した隔壁を提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−１６４１８１
【特許文献２】特開２００４−１２７９３３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
エレクトロルミネセンス（以下、ＥＬとも記す）素子を備える表示装置において、フルカ
ラー表示を行うため、カラー発光するカラー発光素子を用いる。カラー発光素子を形成す
るには、各色の発光材料を微細なパターンに電極上に形成することが重要な要素の一つと
なる。
【００１０】
上記目的のため、蒸着法などを用いて材料を形成する際、マスクを用いて微細パターンに
形成する方法が一般的に用いられている。
【００１１】
しかし、高繊細化に伴う画素領域の微細化、大面積化に伴う基板の大型化によって、蒸着
時に用いるマスクの精度とたわみなどによる不良が問題となっている。
【００１２】
本発明は、工程を増やすことなく、蒸着時に用いるマスクの精度とたわみなどによる不良
を防ぐ構造を提供する。
【００１３】
また、赤、緑、青の発光色を用いるフルカラーのフラットパネルディスプレイとして、
高精細化や高開口率化や高信頼性の要求が高まっている。こうした要求は、発光装置の高
精細化（画素数の増大）及び小型化に伴う各表示画素ピッチの微細化を進める上で大きな
課題となっている。アクティブマトリクス型発光装置またはパッシブマトリクス型発光装
置を高精細化するためには隔壁の上面形状も小さくして高精細化を可能にする必要がある
。本発明は、上面形状を縮小し、さらなる高精細な表示を可能とする隔壁およびその隔壁
を備えた発光装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、回折格子パターン或いは半透膜からなる光強度低減機能を有する補助パターン
を設置したフォトマスクまたはレチクルを用いることにより、工程を増やすことなく、表
示領域における画素電極（第１の電極とも呼ぶ）上、及び画素電極層周辺に膜厚が異なる
部分を有する隔壁を形成する。
【００１５】
本発明の隔壁は、膜厚の厚い部分で蒸着マスクを支持し、蒸着マスクのよじれや、たわ
みなどによって蒸着マスクが画素電極表面に接してしまうことを防止する。よって、画素
電極表面にはマスクによる傷などの損傷が生じず、画素電極は形状不良とならないので、
高繊細な表示を行うことが可能であり、且つ、高信頼性な表示装置を作製することができ
る。蒸着マスクが画素電極表面に接することを防止できるのであれば、膜厚の厚い部分の
領域を選択的に形成してもよい。即ち、複数の画素が配置される領域内に膜厚の厚い部分
を一箇所形成すればよい。
【００１６】
また、本発明の隔壁における膜厚の薄い部分は、有機化合物を含む層を画素電極上に形
成する際、画素電極と隔壁との境界で被覆不良が発生することを抑えることができる。従
って、本発明の隔壁は、非常に膜厚の薄い有機化合物を含む層を形成する場合に特に有効
である。隔壁における膜厚の薄い部分は、膜厚の厚い部分の少なくとも半分以下の膜厚と
する。
【００１７】
回折格子パターン或いは半透膜からなる光強度低減機能を有する補助パターンを設置した
フォトマスクまたはレチクルを調節すれば、膜厚の厚い部分の幅を細くすることは可能で
あり、膜厚の薄い部分の幅を含めたトータルの隔壁幅も２０μｍ未満とすることができる
。また、隔壁の膜厚の厚い部分の幅を５μｍ程度にした場合に、蒸着の際、蒸着マスクか
ら圧力がかかっても、膜厚の薄い部分が膜厚の厚い部分を両側から支える形となっている
ため、強度も確保されている。
【００１８】
本明細書で開示する発明の構成は、絶縁表面を有する基板上に複数の発光素子を有する発
光装置であり、発光素子は、第１の電極と、該第１の電極の端部を覆う隔壁と、前記第１
の電極上に有機化合物を含む層と、該有機化合物を含む層上に第２の電極とを有し、前記
隔壁は、発光素子上面から基板に向かって裾広がりの断面形状を有し、隔壁の側面に段差
を有していることを特徴とする発光装置である。
【００１９】
また、上記構成において、前記隔壁の上端部は、丸みを有することを特徴の一つとして
いる。隔壁の上端部に丸みを有するとは、隔壁が、基板面に垂直な面で切断した場合にお
いて、隔壁の内部に位置する曲率中心により決まる曲面を有し、その曲率半径が０．２μ
ｍ以上３μｍ以下であることを指している。隔壁の上端部が丸みを有するように形成する
には、隔壁を形成する際に隔壁の材料として感光性の樹脂を用いて選択的に露光を行うこ
とが好ましい。また、ウェットエッチングにより隔壁の上端部に丸みを形成してもよい。
また、隔壁の断面形状において、上端部と下端部との２箇所に隔壁の内部に位置する曲率
中心により決まる２つの曲面を有し、その２箇所の間には隔壁の外側に位置する曲率中心
により決まる１つの曲面も有している。
【００２０】
また、上記構成において、前記裾広がりの断面形状を有している隔壁は単層であること
を特徴の一つとしている。積層構造ではないため、隔壁の作製工程が簡略である。
【００２１】
また、上述した課題の解決手段とは、他の解決手段として、発光素子が配置される画素
部、即ち、表示領域の周りに蒸着マスクを支持する構造物を形成してもよい。本明細書で
は、ある発光素子と、その他の発光素子の間に形成される保護層を隔壁と呼ぶ。また、本
明細書では、画素部の中心から離れて配置された発光素子の外側に位置する絶縁物であり
、且つ、その絶縁物の外側に発光素子が配置されていない絶縁物を構造物と呼ぶ。表示領
域の面積が小さい場合には、表示領域の周りに蒸着マスクを支持する構造物を形成するこ
とによって、蒸着マスクのよじれやたわみなどによって画素電極表面に接してしまうこと
を防止することができる。
【００２２】
本発明の他の構成は、絶縁表面を有する基板上に複数の発光素子を有する画素部を備え
た発光装置であり、発光素子は、第１の電極と、該第１の電極の端部を覆う隔壁と、前記
第１の電極上に有機化合物を含む層と、該有機化合物を含む層上に第２の電極とを有し、
前記隔壁と同じ材料である構造物が前記画素部を囲むように配置され、前記構造物の膜厚
と前記隔壁の膜厚は異なることを特徴とする発光装置である。
【００２３】
また、上述した構造物を前述した裾広がりの断面形状を有する隔壁と同一材料を用いて同
一工程で形成することもでき、上記構成において、前記隔壁は、突出した部分を有してい
ることを特徴の一つとしている。また、前記隔壁は、発光素子上面から基板に向かって裾
広がりの断面形状を有し、隔壁の側面に段差を有している。
【００２４】
また、対向する基板を用いて発光素子の封止を行う場合、前記構造物が一対の基板の間隔
を保持するようにしてもよい。上記構成において、前記発光装置は、前記絶縁表面を有す
る基板に対向する基板を有し、この一対の基板の間隔を前記構造物が保持することを特徴
の一つとしている。この構成は、特に、対向する基板として透光性基板を用い、発光素子
からの発光をその透光性基板を通過させて表示を行う場合に有効である。前記構造物によ
って一対の基板間隔を均一とすることができるため、高精細な表示が実現できる。
【００２５】
また、上記構成において、前記構造物と、一対の基板とで囲まれる領域は樹脂で充填され
ることを特徴の一つとしている。この構成は、特に、対向する基板として透光性基板を用
い、発光素子からの発光をその透光性基板を通過させて表示を行う場合に有効である。ま
た、透明な樹脂を一対の基板間に充填することによって、一対の基板間を空間（不活性気
体）とした場合に比べて全体の透過率を向上させることができる。
【００２６】
また、上述した構造物や上述した隔壁の他にも様々な構造物、例えば、封止基板と貼り合
わせる際に密着性を上げるための凸部などを同一材料を用いて同一工程で形成することも
できる。
【００２７】
また、上記構造を実現するための発明の構成は、絶縁表面を有する基板上に第１の電極
を形成し、前記第１の電極の端部上に、回折格子パターン、或いは半透部を有するフォト
マスク又はレチクルを用いて、膜厚の厚い領域と、該領域より膜厚の薄い領域を有する隔
壁を形成し、前記第１の電極上に有機化合物を含む層を形成し、前記有機化合物を含む層
上に第２の電極を形成することを特徴とする発光装置の作製方法である。
【００２８】
また、上記作製工程において、前記隔壁は、回折格子パターン、或いは半透部を有する
フォトマスク又はレチクルを用いて選択的に露光現像して形成した樹脂であることを特徴
の一つとしている。
【００２９】
また、上記作製工程において、前記第１の電極上に有機化合物を含む層を形成する工程
は、蒸着法、具体的には蒸着マスクを用いた抵抗加熱法を用いた場合に隔壁の膜厚の厚い
領域が蒸着マスクのたわみなどを防ぐことが可能となるため有効である。また、有機化合
物を含む層は、蒸着法に限定されず、スピンコート法、インクジェット法、ディップ法、
電解重合法等が挙げられる。
【００３０】
また、他の作製方法に関する発明の構成は、絶縁表面を有する基板上に複数の薄膜トラ
ンジスタおよび複数の発光素子を有する発光装置の作製方法であり、絶縁表面を有する第
１の基板上にソース領域、ドレイン領域、およびその間のチャネル形成領域を有する半導
体層と、ゲート絶縁膜と、ゲート電極とを有する薄膜トランジスタを形成し、前記ゲート
絶縁膜上方に前記ソース領域または前記ドレイン領域と電気的に接続する第１の電極を形
成し、前記第１の電極の端部を覆う隔壁と、複数の発光素子を囲む位置に構造物とを形成
し、前記第１の電極上に有機化合物を含む層を形成し、前記有機化合物を含む層上に第２
の電極を形成し、前記構造物で基板間隔を保つように、第２の基板を樹脂材料で前記第１
の基板に貼り合せて前記発光素子を封止することを特徴とする発光装置の作製方法である
。
【００３１】
また、上記作製工程において、前記隔壁および前記構造物は、同一材料であり、回折格
子パターン、或いは半透部を有するフォトマスク又はレチクルを用いて選択的に露光現像
して形成した樹脂であることを特徴の一つとしている。前記構造物は、隔壁と同一工程で
形成することができるため、工程数を増やすことなく形成することができる。
【００３２】
また、本発明は、スイッチング素子を有するアクティブマトリクス型の発光装置に限定
されず、パッシブ型の発光装置にも適用することができる。
【００３３】
なお、本明細書中における発光装置とは、画像表示デバイス、発光デバイス、もしくは光
源（照明装置含む）を指す。また、発光装置にコネクター、例えばＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂ
ｌｅ ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）もしくはＴＡＢ（Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅ
ｄ Ｂｏｎｄｉｎｇ）テープもしくはＴＣＰ（Ｔａｐｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｐａｃｋａｇ
ｅ）が取り付けられたモジュール、ＴＡＢテープやＴＣＰの先にプリント配線板が設けら
れたモジュール、または発光素子にＣＯＧ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）方式によりＩ
Ｃ（集積回路）が直接実装されたモジュールも全て発光装置に含むものとする。
【発明の効果】
【００３４】
本発明は、工程を増やすことなく、第１の電極端部を覆う隔壁や、画素部を囲む構造物を
設けることによって、蒸着時に用いるマスクの精度とたわみなどによる不良を防ぐことが
できる。
【００３５】
また、本発明は、隔壁のサイズ、特に隔壁の占める平面面積を縮小し、サイズの小さな隔
壁およびその隔壁を備えた発光装置を実現できる。特に、この隔壁を用いて蒸着マスクと
第１の電極との間隔を近づければ近づけるほど、蒸着膜の回り込みが抑えられ、蒸着膜の
塗り分け精度を上げることができる。なお、蒸着膜の回り込みとは、蒸着マスクを用いて
蒸着を行う際、蒸着マスクの開口部分の面積よりも広い領域に蒸着膜が形成されてしまう
ことを指している。本発明により、発光装置の高精細化（画素数の増大）及び小型化に伴
う各表示画素ピッチの微細化を進めることができる。本発明の隔壁は、蒸着マスクと第１
の電極との間隔を近づけ、且つ、第１の電極と蒸着マスクの接触を確実に防止することが
できる。従って、さらに厚さが薄く設計された蒸着マスクを用いることも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の工程断面図を示す図。
【図２】蒸着装置の一例を示す図。
【図３】本発明の断面構造の一例を示す図。
【図４】本発明の断面構造の一例を示す図。
【図５】発光装置の作製工程を示す図。
【図６】発光装置の作製工程を示す図。
【図７】発光装置の作製工程を示す図。
【図８】発光装置の作製工程を示す図。
【図９】発光装置の作製工程を示す図。
【図１０】アクティブマトリクス型発光装置の構成を示す図。
【図１１】画素領域の上面図の一例
【図１２】本発明が適用される電子機器を示す図。
【図１３】本発明が適用される電子機器を示す図。
【図１４】本発明が適用される電子機器を示す図。
【図１５】本発明が適用される電子機器を示す図。
【図１６】本発明の断面構造の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は以下の説明
に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々
に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。従って、本発明は以下に示す実施
の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。なお、以下に説明する本発明の構
成において、同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号を異なる図面間で共通
して用い、その繰り返しの説明は省略する。
【００３８】
（実施の形態１）
ここではアクティブマトリクス型発光装置の例を用いて本発明を説明する。
【００３９】
また、図１（Ｃ）の構造を得るための作製工程の一例を以下に示す。
【００４０】
まず、絶縁表面を有する基板１０上にＴＦＴ１６を作製する。ＴＦＴ１６の下地絶縁膜１
２およびゲート絶縁膜を含む絶縁膜の積層１７としては、スパッタ法、またはＰＣＶＤ法
により得られる無機材料（酸化シリコン、窒化シリコン、酸化窒化シリコン、ＳｉＯＦ膜
、ＳｉＯＮＦ膜など）を用いる。また、層間絶縁膜として機能する絶縁膜１８は、スパッ
タ法、ＰＣＶＤ法、または塗布法により得られる無機材料（酸化シリコン、窒化シリコン
、酸化窒化シリコン、ＳｉＯＦ膜、ＳｉＯＮＦ膜など）、或いは塗布法により得られる感
光性または非感光性の有機材料（ポリイミド、アクリル、ポリアミド、ポリイミドアミド
、レジストまたはベンゾシクロブテン）、或いは塗布法により得られるＳＯＧ膜（シロキ
サン構造を有する絶縁膜）、またはこれらの積層などを適宜用いることができる。ＴＦＴ
１６は公知の方法でｎチャネル型ＴＦＴまたはｐチャネル型ＴＦＴを作製すればよい。
【００４１】
次いで、絶縁膜１８に対してエッチングを行ってＴＦＴの電極に達する開口を形成した後
、陽極となる第１の電極１３をＴＦＴの電極と一部重なるように形成する。ここでは、第
１の電極１３として、仕事関数の大きい導電膜（ＩＴＯ（酸化インジウム酸化スズ合金）
、酸化インジウム酸化亜鉛合金（Ｉｎ２Ｏ３―ＺｎＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）等）を用い
、ウエットエッチングで形成する。第１の電極１３を選択的にエッチングする際、絶縁膜
１８と選択比が取れるようにエッチング条件または材料を適宜設定する。
【００４２】
次いで、塗布法により絶縁膜を全面に形成した後、回折格子パターン或いは半透膜から
なる光強度低減機能を有する補助パターンを設置したフォトマスクまたはレチクルを用い
て隔壁１１を形成する。隔壁１１は、ＴＦＴの電極に達する開口と重なる位置に形成する
。隔壁１１をＴＦＴの電極に達する開口と重なる位置に形成すると隔壁と第１の電極との
密着性が向上するため好ましい。ここでは感光性の樹脂膜２０を全面に形成した後、半透
膜からなる光強度低減機能を有する補助パターンを設置したフォトマスクを用いて露光し
た例を図１（Ａ）に示す。
【００４３】
図１（Ａ）において、露光マスク４００は、Ｃｒなどの金属膜からなる遮光部４０１と、
光強度低減機能を有する補助パターンとして、半透膜が設けられた部分（半透部とも呼ぶ
）４０２とが設置されている。露光マスクの断面図において、遮光部４０１の幅はｔ２と
示し、半透膜が設けられた部分４０２の幅はｔ１と示している。半透膜が設けられた部分
４０２において遮光部４０１と重なっている部分は、光は透過しない。ここでは露光マス
クの一部として半透膜を用いた例を示したが、回折格子パターンを用いてもよい。
【００４４】
図１（Ａ）に示す露光マスクを用いて感光性の樹脂膜２０の露光を行うと、非露光領域と
露光領域が形成される。露光時には、光が遮光部４０１の回り込みや、半透膜が設けられ
た部分４０２を通過することによって図１（Ａ）の点線に示す露光領域が形成される。そ
して、露光領域を除去すると裾広がりの断面形状を有する隔壁１１が形成される。即ち、
図１（Ａ）に示すように、隔壁１１は、膜厚の厚い部分と、膜厚の薄い部分を有している
。隔壁における膜厚の薄い部分は、膜厚の厚い部分の少なくとも半分以下の膜厚とする。
ただし、膜厚の厚い部分とは、絶縁膜１８の平坦な面から測定した膜厚の厚い部分を指し
ている。なお、隔壁１１の高さ（即ち、膜厚の厚い部分の高さ）が２μｍ以上だと、カバ
レッジ不良が生じやすいので、隔壁１１の高さは低い（２μｍ未満）ほうが好ましい。ま
た、図１（Ａ）に示すように、ＴＦＴの電極に達する開口と重なる隔壁１１とは幅の異な
る隔壁が配線１９の上方に形成される。
【００４５】
また、ここでは感光性の樹脂膜２０を用いて形成する例を示したが、絶縁膜を全面に形
成した後、回折格子パターン或いは半透膜からなる光強度低減機能を有する補助パターン
を設置したフォトマスクまたはレチクルを用いてレジストマスクを形成し、レジストマス
クをマスクとしてエッチングを行って裾広がりの断面形状を有する隔壁１１を形成しても
よい。
【００４６】
次いで、有機化合物を含む層１４を蒸着法で形成する。蒸着法で形成する場合には、図
１（Ｂ）に示すように蒸着マスク２１を用いて選択的に有機化合物を含む層１４を形成す
る。なお、図１（Ｂ）は、実際に蒸着を行う際とは上下方向を逆に示している。蒸着を行
う場合は、基板ホルダーと蒸着マスクの間に基板を挟み、基板ホルダーに設置された永久
磁石によってメタルからなる蒸着マスクを引きつけて基板を固定し、露呈している第１の
電極面の下方に蒸着源が位置するようにして蒸着が行われる。
【００４７】
図１（Ｂ）では、有機化合物を含む層１４は単層として示しているが、正孔注入層（また
は正孔輸送層）、発光層、電子注入層（または電子輸送層）などが積層された積層構造で
ある。なお、信頼性を向上させるため、有機化合物を含む層１４の形成直前に真空加熱（
１００℃〜２５０℃）を行って脱気を行うことが好ましい。例えば、蒸着法を用いる場合
、真空度が５×１０−３Ｔｏｒｒ（０．６６５Ｐａ）以下、好ましくは１０−４〜１０−
６Ｐａまで真空排気された成膜室で蒸着を行う。蒸着の際、予め、抵抗加熱により有機化
合物は気化されており、蒸着時にシャッターが開くことにより基板の方向へ飛散する。気
化された有機化合物は、上方に飛散し、蒸着マスクに設けられた開口部を通って基板に蒸
着される。
【００４８】
図２に蒸着装置の一例を示す。
【００４９】
図２（Ａ）に示す蒸着装置は、成膜室に蒸着材料の昇華方向を維持するために防着シール
ドが設けられており、開口部が複数設けられ、それらの開口部から蒸着材料が昇華する機
構となっている。防着シールドの下方には、基板の移動方向（搬送方向とも呼ぶ）とは垂
直な方向に移動可能な蒸着源を有している。また、防着シールドの幅Ｗｂは、基板の幅Ｗ
ａよりも広くさせて、蒸着膜の膜厚均一性を向上させている。以下に蒸着装置の機構を簡
略に示す。
【００５０】
基板７０１は、予め蒸着マスク７０２と位置合わせされており、位置合わせされたまま基
板の搬送方向７０６ａ（図２（Ａ）中の矢印の方向）に基板が搬送される。基板は搬送さ
れて、防着シールド７０３ａの上方を通過する。防着シールド７０３ａは開口部７０３ｂ
を有しており、蒸着源７０４からの蒸着材料が開口部７０３ｂから昇華するようになって
いる。開口部７０３ｂから蒸着材料の昇華方向７０６ｂを維持するために防着シールド７
０３ａは、防着シールド自体には付着しないように加熱されている。また、蒸着シールド
に接してヒーターが設けられている。蒸着シールドの加熱温度はヒーターと接続している
コンピュータで制御しても良い。
【００５１】
蒸着源７０４は複数のルツボが設置できるようになっており、さらに矢印の方向（蒸着源
の移動方向７０５）に移動することが可能である。なお、蒸着源は移動させる代わりに、
蒸着源の向きを変えて蒸着される角度を変えても良い。蒸着方法は、抵抗加熱法を用いる
。また、蒸着源が移動する範囲は基板の幅Ｗａよりも広いことが望ましい。また、防着シ
ールドの幅Ｗｂも基板の幅Ｗａよりも広くすることが蒸着膜の膜厚均一性を向上させる。
【００５２】
なお、図２（Ａ）の蒸着装置において、開口部７０３ｂの形状や数は特に限定されない
。
【００５３】
また、蒸着源のルツボに蒸着材料を補給するため、成膜室にゲートを介して連結する設
置室を設けてもよい。蒸着源にはルツボを加熱するヒーターが設けられている。また、一
つの成膜室に複数の蒸着源と防着シールドを設けてもよい。複数のルツボを設けた一つの
蒸着源を設け、設置室を設けた場合の蒸着装置の上面図を図２（Ｂ）に示す。蒸着源の移
動方向７０５に設置室７０７を設置し、蒸着材料を補給する際には、蒸着源を設置室まで
移動させて補給を行えばよい。蒸着源が成膜室に固定されている場合には、蒸着源に蒸着
材料を補給するためには成膜室内を大気圧としなければならず、再度蒸着するためには成
膜室内を真空にするのに時間を要してしまう。設置室７０７を設ければ、成膜室７００の
真空度を維持したまま、設置室内のみを大気圧と真空とに切り替えればよいため、短時間
で蒸着材料の補給が可能となる。
【００５４】
また、ここでは一つの成膜室に一つの蒸着源を設けた例を示したが、一つの成膜室に２以
上の数の蒸着源を設けてもよい。
【００５５】
また、蒸着の際、隔壁１１の膜厚の厚い部分、即ち頂部は、蒸着マスクと接して間隔を保
持する機能を有している。また、隔壁１１が第１の電極を囲むように配置されている場合
、マスクの下方において開口が設けられていない領域、例えば隣の画素への蒸着を防ぐこ
とができる。なお、隔壁１１は、各第１の電極の端部を覆い、絶縁膜１８上に接して形成
され、且つ、第１の電極が隣り合う電極と絶縁し、短絡するのを防止している。また、隔
壁１１の膜厚の厚い部分、即ち頂部は、ＴＦＴの電極に達する開口と重なる位置と重なる
。
【００５６】
この隔壁１１の幅が大きいと、開口率が低下するため、できるだけ隔壁の上面形状を小さ
くして開口率向上、且つ、高精細化を図ることが好ましい。また、有機化合物を含む層１
４を隔壁１１における膜厚の薄い部分とも一部重ねることで、隔壁の下方に形成されてい
る第１の電極と、後に形成する第２の電極とが短絡することをより効果的に防ぐことがで
きる。即ち、有機化合物を含む層１４のうち、隔壁１１と重なる部分、即ち発光に寄与し
ない部分は、隔壁の一部としても機能する。
【００５７】
次いで、有機化合物を含む層１４上に陰極となる第２の電極１５を形成する。第２の電
極１５を形成する際にも蒸着マスクを用いるが、蒸着マスクの開口部分と対応する箇所が
画素部全域である場合、画素部以外に形成した構造物が蒸着マスクとの間隔を保持する。
【００５８】
以上の工程で図１（Ｃ）に示す構造を得ることができる。また、有機化合物を含む層１４
や第２の電極１５の成膜方法は、ＴＦＴ１６にダメージを与えない抵抗加熱法が好ましく
、塗布法（インクジェット法やスピンコート法など）も用いることができる。また、有機
化合物を含む層１４は、塗布法で形成した膜と蒸着法による膜と積層してもよく、例えば
、正孔注入層として作用するポリ（エチレンジオキシチオフェン）／ポリ（スチレンスル
ホン酸）水溶液（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）、或いはポリアニリン／ショウノウスルホン酸水
溶液（ＰＡＮＩ／ＣＳＡ）、ＰＴＰＤＥＳ、Ｅｔ−ＰＴＰＤＥＫ、またはＰＰＢＡなどを
スピンコート法で塗布、焼成した後、蒸着法により発光層、電子輸送層などを積層しても
よい。
【００５９】
図１（Ｃ）において、１０は基板、１１は隔壁、１２は下地絶縁膜、１３は第１の電極、
１４は有機化合物を含む層、１５は第２の電極、１６はＴＦＴ、１７はゲート絶縁膜を含
む絶縁膜の積層、１８は絶縁膜、１９は電源供給線などの配線である。なお、図１（Ｃ）
では第１の電極１３は発光素子の陽極として機能させ、第２の電極は発光素子の陰極とし
て機能させているが、特に限定されず、材料を適宜選択すれば第１の電極を陰極として機
能させ、第２の電極を陽極として機能させることも可能である。
【００６０】
また、本発明は図１（Ａ）のＴＦＴ構造に限定されず、必要があればチャネル形成領域
とドレイン領域（またはソース領域）との間にＬＤＤ領域を有する低濃度ドレイン（ＬＤ
Ｄ：Ｌｉｇｈｔｌｙ Ｄｏｐｅｄ Ｄｒａｉｎ）構造としてもよい。この構造はチャネル
形成領域と、高濃度に不純物元素を添加して形成するソース領域またはドレイン領域との
間に低濃度に不純物元素を添加した領域を設けたものであり、この領域をＬＤＤ領域と呼
んでいる。さらにゲート絶縁膜を介してＬＤＤ領域をゲート電極と重ねて配置させた、い
わゆるＧＯＬＤ（Ｇａｔｅ−ｄｒａｉｎ Ｏｖｅｒｌａｐｐｅｄ ＬＤＤ）構造としても
よい。
【００６１】
また、ここではｎチャネル型ＴＦＴを用いて説明したが、ｎ型不純物元素に代えてｐ型
不純物元素を用いることによってｐチャネル型ＴＦＴを形成することができることは言う
までもない。
【００６２】
また、ここでは、トップゲート型ＴＦＴを用いて一例を説明したが、ＴＦＴ構造に関係な
く本発明を適用することが可能であり、例えばボトムゲート型（逆スタガ型）ＴＦＴや順
スタガ型ＴＦＴに適用することが可能である。
【００６３】
また、本明細書において、ＴＦＴの活性層となる半導体層は、珪素を主成分とする半導
体膜、有機材料を主成分とする半導体膜、或いは金属酸化物を主成分とする半導体膜を用
いることができる。珪素を主成分とする半導体膜としては、非晶質半導体膜、結晶構造を
含む半導体膜、非晶質構造を含む化合物半導体膜などを用いることができる。具体的には
珪素を主成分とする半導体膜としてアモルファスシリコン、微結晶シリコン、多結晶シリ
コンなどを用いることができる。また、有機材料を主成分とする半導体膜としては、他の
元素と組み合わせて一定量の炭素または炭素の同素体（ダイヤモンドを除く）からなる物
質を主成分とする半導体膜を用いることができる。具体的には、ペンタセン、テトラセン
、チオフェンオリゴマ誘導体、フェニレン誘導体、フタロシアニン化合物、ポリアセチレ
ン誘導体、ポリチオフェン誘導体、シアニン色素等が挙げられる。また、金属酸化物を主
成分とする半導体膜としては、酸化亜鉛（ＺｎＯ）や亜鉛とガリウムとインジウムの酸化
物（Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ）等を用いることができる。
【００６４】
（実施の形態２）
本実施の形態では、本実施の形態１とは構造が一部異なる例を図３に示す。
【００６５】
ここでは、図１の層間絶縁膜を１層減らした構造、具体的には図１に示す絶縁膜１８を
形成しない構造を示す。なお、図３において図１と同じ箇所には同じ符号を用いる。
【００６６】
実施の形態１と同様にして絶縁表面を有する基板１０上にＴＦＴ１６を作製する。次い
で、ゲート絶縁膜を含む絶縁膜の積層１７上に陽極となる第１の電極３３を形成する。第
１の電極３３は、ゲート絶縁膜を含む絶縁膜の積層１７上に、ＴＦＴのソース領域または
ドレイン領域と電気的に接続する電極と一部接して重なるように形成される。
【００６７】
次いで、塗布法により絶縁膜を全面に形成した後、回折格子パターン或いは半透膜から
なる光強度低減機能を有する補助パターンを設置したフォトマスクまたはレチクルを用い
て隔壁３１を形成する。隔壁３１は、膜厚の厚い部分と、膜厚の薄い部分を有している。
また、隔壁３１は、ゲート絶縁膜を含む絶縁膜の積層１７上に接して設けられ、電源供給
線などの配線１９と接した状態で覆う。
【００６８】
次いで、有機化合物を含む層３４を蒸着法で形成する。また、図１において、有機化合
物を含む層１４は、隔壁１１における膜厚の薄い部分と一部重なる例を示したが、図３で
は、有機化合物を含む層３４は、隔壁３１における厚い部分とも重なる例を示している。
図３で示すように有機化合物を含む層３４が隔壁３１における厚い部分とも重なるのは、
基板面と垂直な面で切断した断面において、蒸着マスクの遮蔽部分の幅が隔壁３１の膜厚
の厚い部分の幅よりも狭いものを用いているためである。本発明において蒸着マスクの遮
蔽部分の幅が隔壁の幅より狭くてもよいし、同じでもよいし、広くてもよい。また、有機
化合物を含む層３４を隔壁３１における膜厚の厚い部分とも一部重ねることで、隔壁の下
方に形成されているＴＦＴと、後に形成する第２の電極とが短絡することを効果的に防ぐ
ことができる。
【００６９】
次いで、有機化合物を含む層３４上に陰極となる第２の電極１５を形成する。
【００７０】
以上の工程で図３に示す構造を得ることができる。
【００７１】
このように、図３に示す構造は、図１に比べて少ない工程数で発光装置を作製することが
できる。
【００７２】
本実施の形態は、実施の形態１と自由に組み合わせることができる。
【００７３】
（実施の形態３）
本実施の形態では、複数の発光素子が配置された画素部（表示領域とも呼ぶ）に設ける隔
壁と、画素部の周りを囲むように配置する構造物とを設ける例を示す。
【００７４】
ここでは、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）を用いて、パッシブマトリクス型の発光装置を作製
する例を示す。
【００７５】
第１の基板３０１上に、第１の電極３０３が形成され、その端部を覆うように隔壁３０
２が形成される。また、隔壁３０２と同一工程で構造物３０４が形成される。隔壁３０２
と構造物３０４は膜厚が異なる。この段階での断面図を図４（Ａ）に示す。
【００７６】
次いで、第１の電極３０３上に有機化合物を含む層３０５を形成し、その上に第２の電
極３０７を形成する。なお、有機化合物を含む層３０５を蒸着法で形成する際、構造物３
０４は、蒸着マスクと第１の電極３０３とが接触しないように防止することができる。ま
た、蒸着マスクと隔壁３０２とが接触しないように防止することもできる。
【００７７】
そして、第２の基板３０８と第１の基板３０１とを接着層３０９で貼り合わせて封止す
る。
【００７８】
図４（Ｂ）に示すように、第１の基板３０１上に画素部３０６の周りを囲むように配置す
る構造物３０４は、第２の基板３０８を用いて封止する場合、一対の基板間隔を保持する
ことができる。また、構造物と一対の基板とで囲まれた領域を密閉して画素部を封止する
こともできる。即ち、構造物３０４は、外部からの不純物や水分の侵入を防止することが
できる。
【００７９】
隔壁３０２と構造物３０４は、回折格子パターン、或いは半透部を有するフォトマスク又
はレチクルを用いて同じ工程で形成する。
【００８０】
また、アクティブマトリクス型の発光装置を作製する場合には、同様に複数の発光素子が
配置された画素部（表示領域とも呼ぶ）に設ける隔壁と、画素部の周りを囲むように配置
する構造物とを形成すればよい。
【００８１】
アクティブマトリクス型の発光装置を作製する場合は、画素に配置するＴＦＴと同一工程
で駆動回路の一部をＴＦＴで形成することもできる。その場合、画素部の周りに駆動回路
を配置することになる。また、その駆動回路と重なる位置に構造物を形成してもよい。
【００８２】
本実施の形態は、実施の形態１または実施の形態２と自由に組み合わせることができる
。
【００８３】
例えば、隔壁を裾状として、隔壁の一部を構造物と同じ膜厚とすることで、隔壁と構造
物との両方で一対の基板間隔を保持することができる。一つの画素を囲むような上面形状
を有する隔壁を設ける場合、第２基板と隔壁とで一つの画素を密閉して封止することがで
き、その周りを構造物でさらに密閉して封止することができる。このように二重に密閉す
ることで高信頼性を有する発光装置を実現することができる。また、発光装置が外部から
の衝撃を受けた場合、一対の基板が隔壁と構造物とで支えられているため、衝撃の力を分
散することができる。従って、丈夫な発光装置を提供することができる。
【００８４】
（実施の形態４）
本実施の形態は、ＴＦＴを作製し、感光性の樹脂膜を全面に形成した後、半透膜からな
る光強度低減機能を有する補助パターンを設置したフォトマスクを用いて隔壁を形成し、
発光装置を完成させるまでの工程について以下に示す。
【００８５】
まず、絶縁表面を有する基板１００の上に下地膜として、スパッタリング法、ＰＶＤ法
（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）、減圧ＣＶＤ法（ＬＰＣＶＤ
法）、またはプラズマＣＶＤ法等のＣＶＤ法（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏ
ｓｉｔｉｏｎ）などにより窒化酸化珪素膜（ＳｉＮＯ）を用いて下地膜１０１ａを１０〜
２００ｎｍ（好ましくは５０〜１００ｎｍ）形成し、酸化窒化珪素膜（ＳｉＯＮ）を用い
て下地膜１０１ｂを５０〜２００ｎｍ（好ましくは１００〜１５０ｎｍ）積層する。本実
施の形態では、プラズマＣＶＤ法を用いて下地膜１０１ａ、下地膜１０１ｂを形成する。
基板１００としてはガラス基板、石英基板やシリコン基板、金属基板、またはステンレス
基板の表面に絶縁膜を形成したものを用いて良い。また、本実施の形態の処理温度に耐え
うる耐熱性を有するプラスチック基板を用いてもよいし、フィルムのような可撓性基板を
用いても良い。プラスチック基板としてはＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＥ
Ｎ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＥＳ（ポリエーテルスルホン）からなる基板、可撓
性基板としてはアクリル等の合成樹脂を用いることができる。
【００８６】
下地膜としては、酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素、窒化酸化珪素などを用いることが
でき、単層でも２層、３層といった積層構造でもよい。なお本明細書中において酸化窒化
珪素とは酸素の組成比が窒素の組成比より大きい物質であり、窒素を含む酸化珪素とも言
える。同様に、窒化酸化珪素とは、窒素の組成比が酸素の組成比より大きい物質であり、
酸素を含む窒化珪素とも言える。本実施の形態では、基板上にＳｉＨ４、ＮＨ３、Ｎ２Ｏ
、Ｎ２及びＨ２を反応ガスとして窒化酸化珪素膜を膜厚５０ｎｍ形成し、ＳｉＨ４及びＮ
２Ｏを反応ガスとして酸化窒化珪素膜を膜厚１００ｎｍで形成する。また窒化酸化珪素膜
の膜厚を１４０ｎｍ、積層する酸化窒化珪素膜の膜厚を１００ｎｍとしてもよい。
【００８７】
次いで、下地膜上に半導体膜を形成する。半導体膜は２５〜２００ｎｍ（好ましくは
３０〜１５０ｎｍ）の厚さで公知の手段（スパッタ法、ＬＰＣＶＤ法、またはプラズマＣ
ＶＤ法等）により成膜すればよい。本実施の形態では、非晶質半導体膜を、レーザ結晶化
し、結晶性半導体膜とするものを用いるのが好ましい。結晶性半導体膜を用いる場合、そ
の結晶性半導体膜の作製方法は、公知の方法（レーザ結晶化法、熱結晶化法、またはニッ
ケルなどの結晶化を助長する元素を用いた熱結晶化法等）を用いれば良い。
【００８８】
連続発振が可能な固体レーザを用い、基本波の第２高調波〜第４高調波のレーザ光を照射
することで、大粒径の結晶を得ることができる。例えば、代表的には、Ｎｄ：ＹＶＯ４レ
ーザ（基本波１０６４ｎｍ）の第２高調波（５３２ｎｍ）や第３高調波（３５５ｎｍ）を
用いるのが望ましい。具体的には、連続発振のＹＶＯ４レーザから射出されたレーザ光を
非線形光学素子により高調波に変換し、出力数Ｗ以上のレーザ光を得る。そして、好まし
くは光学系により照射面にて矩形状または楕円形状のレーザ光に成形して、半導体膜に照
射する。このときのパワー密度は０．００１〜１００ＭＷ／ｃｍ２程度（好ましくは０．
１〜１０ＭＷ／ｃｍ２）が必要である。そして、走査速度を０．５〜２０００ｃｍ／ｓｅ
ｃ程度（好ましくは１０〜２００ｃｍ／ｓｅｃ）とし、照射する。
【００８９】
レーザのビーム形状は、線状とすると好ましい。その結果、スループットを向上させ
ることができる。またさらにレーザは、半導体膜に対して入射角θ（０＜θ＜９０度）を
持たせて照射させるとよい。レーザの干渉を防止することができるからである。
【００９０】
このようなレーザと、半導体膜とを相対的に走査することにより、レーザ照射を行う
ことができる。またレーザ照射において、ビームを精度よく重ね合わせたり、レーザ照射
開始位置やレーザ照射終了位置を制御するため、マーカーを形成することもできる。マー
カーは非晶質半導体膜と同時に、基板上へ形成すればよい。
【００９１】
なおレーザは、連続発振またはパルス発振の気体レーザ、固体レーザ、銅蒸気レーザ
または金蒸気レーザなどを用いることができる。気体レーザとして、エキシマレーザ、Ａ
ｒレーザ、Ｋｒレーザ、Ｈｅ−Ｃｄレーザなどがあり、固体レーザとして、ＹＡＧレーザ
、ＹＶＯ４レーザ、ＹＬＦレーザ、ＹＡｌＯ３レーザ、Ｙ２Ｏ３レーザ、ガラスレーザ、
ルビーレーザ、アレキサンドライトレーザ、Ｔｉ：サファイアレーザなどが挙げられる。
【００９２】
半導体膜を形成する材料は、シランやゲルマンに代表される半導体材料ガスを用いて気相
成長法やスパッタリング法で作製される非晶質半導体（以下「アモルファス半導体：ＡＳ
」ともいう。）、該非晶質半導体を光エネルギーや熱エネルギーを利用して結晶化させた
多結晶半導体、或いはセミアモルファス（微結晶若しくはマイクロクリスタルとも呼ばれ
る。以下「ＳＡＳ」ともいう。）半導体などを用いることができる。
【００９３】
また、パルス発振のレーザ光の発振周波数を０．５ＭＨｚ以上とし、通常用いられて
いる数十Ｈｚ〜数百Ｈｚの周波数帯よりも著しく高い周波数帯を用いてレーザ結晶化を行
っても良い。パルス発振でレーザ光を半導体膜に照射してから半導体膜が完全に固化する
までの時間は数十ｎｓｅｃ〜数百ｎｓｅｃと言われている。よって上記周波数帯を用いる
ことで、半導体膜がレーザ光によって溶融してから固化するまでに、次のパルスのレーザ
光を照射できる。したがって、半導体膜中において固液界面を連続的に移動させることが
できるので、走査方向に向かって連続的に成長した結晶粒を有する半導体膜が形成される
。具体的には、含まれる結晶粒の走査方向における幅が１０〜３０μｍ、走査方向に対し
て垂直な方向における幅が１〜５μｍ程度の結晶粒の集合を形成することができる。該走
査方向に沿って長く延びた単結晶の結晶粒を形成することで、少なくとも薄膜トランジス
タのチャネル方向には結晶粒界のほとんど存在しない半導体膜の形成が可能となる。
【００９４】
また、希ガスや窒素などの不活性ガス雰囲気中でレーザ光を照射するようにしても良い。
これにより、レーザ光の照射による半導体表面の荒れを抑えることができ、界面準位密度
のばらつきによって生じるしきい値のばらつきを抑えることができる。
【００９５】
非晶質半導体膜の結晶化は、熱処理とレーザ光照射による結晶化を組み合わせてもよく、
熱処理やレーザ光照射を単独で、複数回行っても良い。
【００９６】
本実施の形態では、下地膜１０１ｂ上に、非晶質半導体膜を形成し、非晶質半導体膜を結
晶化させることによって結晶性半導体膜を形成する。非晶質半導体膜としては、ＳｉＨ４
、Ｈ２の反応ガスにより形成する非晶質珪素を用いる。本実施の形態において、下地膜１
０１ａ、下地膜１０１ｂ、非晶質半導体膜は、同チャンバー内で真空を維持したままで３
３０℃の同一温度下で、反応ガスを切り変えながら連続的に形成する。次いで、非晶質半
導体膜にレーザー光を照射、具体的には、レーザの繰り返し周波数が１０ＭＨｚ以上のレ
ーザ発振器から射出した基本波を用いて結晶性半導体膜を形成する。この時のレーザ光の
尖頭出力の範囲は、１ＧＷ／ｃｍ２〜１ＴＷ／ｃｍ２とする。ここまでの断面図を図５（
Ａ）に示す。
【００９７】
このようにして得られた結晶性半導体膜に対して、薄膜トランジスタのしきい値電圧を制
御するために微量な不純物元素（ボロンまたはリン）のドーピングを行ってもよい。この
不純物元素のドーピングは、結晶化工程の前の非晶質半導体膜に行ってもよい。非晶質半
導体膜の状態で不純物元素をドーピングすると、その後の結晶化のための加熱処理によっ
て、不純物の活性化も行うことができる。また、ドーピングの際に生じる欠陥等も改善す
ることができる。
【００９８】
次に結晶性半導体膜１０２をマスクを用いて選択的にエッチングする。本実施の形態では
結晶性半導体膜１０２上に形成された酸化膜を除去した後、新たに酸化膜を形成する。そ
して、フォトマスクを作製し、フォトリソグラフィ法を用いたパターニング処理により、
半導体層１０３、半導体層１０４、半導体層１０５、及び半導体層１０６を形成する。
【００９９】
次いで、半導体層上の酸化膜を除去し、半導体層１０３、半導体層１０４、半導体層１０
５、及び半導体層１０６を覆うゲート絶縁層１０７を形成する。
【０１００】
ゲート絶縁層１０７はプラズマＣＶＤ法またはスパッタ法などを用い、厚さを１０〜１５
０ｎｍとして珪素を含む絶縁膜で形成する。ゲート絶縁層１０７としては、窒化珪素、酸
化珪素、酸化窒化珪素、窒化酸化珪素に代表される珪素の酸化物材料又は窒化物材料等の
公知の材料で形成すればよく、積層でも単層でもよい。本実施の形態では、ゲート絶縁層
は窒化珪素膜、酸化珪素膜、窒化珪素膜の３層の積層を用いる。またそれらや、酸化窒化
珪素膜の単層、２層からなる積層でも良い。好適には、緻密な膜質を有する窒化珪素膜を
用いるとよい。さらに半導体層とゲート絶縁層の間に、膜厚１〜１００ｎｍ、好ましくは
１〜１０ｎｍ、さらに好ましくは２〜５ｎｍである膜厚の薄い酸化珪素膜を形成してもよ
い。薄い酸化珪素膜の形成方法としては、ＧＲＴＡ法、ＬＲＴＡ法等を用いて半導体領域
表面を酸化し、熱酸化膜を形成することで、膜厚の薄い酸化珪素膜を形成することができ
る。
【０１０１】
次いで、ゲート絶縁層１０７上にゲート電極層として用いる膜厚２０〜１００ｎｍの第１
の導電膜１０８と、膜厚１００〜４００ｎｍの第２の導電膜１０９とを積層して形成する
（図５（Ｂ）参照。）。
【０１０２】
第１の導電膜１０８及び第２の導電膜１０９は、スパッタリング法、蒸着法、ＣＶＤ法等
の公知の手法により形成することができる。第１の導電膜１０８及び第２の導電膜１０９
はタンタル（Ｔａ）、タングステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、アル
ミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、クロム（Ｃｒ）、ネオジウム（Ｎｄ）から選ばれた元素
、又は前記元素を主成分とする合金材料もしくは化合物材料で形成すればよい。また、第
１の導電膜１０８及び第２の導電膜１０９としてリン等の不純物元素をドーピングした多
結晶シリコン膜に代表される半導体膜や、ＡｇＰｄＣｕ合金を用いてもよい。また、２層
構造に限定されず、例えば、第１の導電膜として膜厚５０ｎｍのタングステン膜、第２の
導電膜として膜厚５００ｎｍのアルミニウムとシリコンの合金（Ａｌ−Ｓｉ）膜、第３の
導電膜として膜厚３０ｎｍの窒化チタン膜を順次積層した３層構造としてもよい。また、
３層構造とする場合、第１の導電膜のタングステンに代えて窒化タングステンを用いても
よいし、第２の導電膜のアルミニウムとシリコンの合金（Ａｌ−Ｓｉ）膜に代えてアルミ
ニウムとチタンの合金膜（Ａｌ−Ｔｉ）を用いてもよいし、第３の導電膜の窒化チタン膜
に代えてチタン膜を用いてもよい。また、単層構造であってもよい。本実施の形態では、
第１の導電膜１０８として窒化タンタル（ＴａＮ）を膜厚３０ｎｍ形成し、第２の導電膜
１０９としてタングステン（Ｗ）を膜厚３７０ｎｍ形成する。
【０１０３】
次いで、回折格子パターン或いは半透膜からなる光強度低減機能を有する補助パターン
を設置したフォトマスクまたはレチクルを用いてレジストマスクを形成し、第１の導電膜
１０８及び第２の導電膜１０９を選択的にエッチングし、第１のゲート電極層、導電層、
及び第２のゲート電極層をテーパー形状を有する様に形成する。レジストマスクは、膜厚
の厚い部分と膜厚の薄い部分を有し、後にチャネル形成領域が形成される部分とレジスト
マスクの膜厚の厚い部分とが重なる位置になるように形成する。そして、断面形状が裾状
の電極または配線が得られた後、レジストマスクを除去する。
【０１０４】
以上の工程によって、周辺駆動回路領域２０４に第１のゲート電極層１２１及び第２のゲ
ート電極層１３１からなるゲート電極層１１７、第１のゲート電極層１２２及び第２のゲ
ート電極層１３２からなるゲート電極層１１８、画素領域２０６に第１のゲート電極層１
２４及び第２のゲート電極層１３４からなるゲート電極層１２７、第１のゲート電極層１
２５及び第２のゲート電極層１３５からなるゲート電極層１２８、第１のゲート電極層１
２６及び第２のゲート電極層１３６からなるゲート電極層１２９、接続領域２０５に導電
層１２３及び導電層１３３からなる導電層１３０を形成することができる（図５（Ｃ）参
照。）。本実施の形態では、ゲート電極層の形成をドライエッチングで行うがウェットエ
ッチングでもよい。
【０１０５】
なお、ゲート電極層を形成する際のエッチング工程によって、ゲート絶縁層１０７は多少
エッチングされ、膜厚が減る（いわゆる膜減り）ことがある。
【０１０６】
次に、ゲート電極層１１７、ゲート電極層１１８、ゲート電極層１２７、ゲート電極層１
２８、ゲート電極層１２９、導電層１３０をマスクとして、ｎ型を付与する不純物元素１
５１を添加し、第１のｎ型不純物領域１４０ａ、第１のｎ型不純物領域１４０ｂ、第１の
ｎ型不純物領域１４１ａ、第１のｎ型不純物領域１４１ｂ、第１のｎ型不純物領域１４２
ａ、第１のｎ型不純物領域１４２ｂ、第１のｎ型不純物領域１４２ｃ、第１のｎ型不純物
領域１４３ａ、第１のｎ型不純物領域１４３ｂを形成する（図６（Ａ）参照。）。ここで
は、、不純物元素を含むドーピングガスとしてホスフィン（ＰＨ３）を用いて、第１のｎ
型不純物領域１４０ａ、第１のｎ型不純物領域１４０ｂ、第１のｎ型不純物領域１４１ａ
、第１のｎ型不純物領域１４１ｂ、第１のｎ型不純物領域１４２ａ、第１のｎ型不純物領
域１４２ｂ、第１のｎ型不純物領域１４２ｃ、第１のｎ型不純物領域１４３ａ、第１のｎ
型不純物領域１４３ｂに、ｎ型を付与する不純物元素が１×１０１７〜５×１０１８／ｃ
ｍ３程度の濃度で含まれるように添加する。
【０１０７】
次に半導体層１０３、半導体層１０５の一部、半導体層１０６を覆うマスク１５３ａ
、マスク１５３ｂ、マスク１５３ｃ、及びマスク１５３ｄを形成する。マスク１５３ａ、
マスク１５３ｂ、マスク１５３ｃ、マスク１５３ｄ、第２のゲート電極層１３２をマスク
としてｎ型を付与する不純物元素１５２を添加し、第２のｎ型不純物領域１４４ａ、第２
のｎ型不純物領域１４４ｂ、第３のｎ型不純物領域１４５ａ、第３のｎ型不純物領域１４
５ｂ、第２のｎ型不純物領域１４７ａ、第２のｎ型不純物領域１４７ｂ、第２のｎ型不純
物領域１４７ｃ、第３のｎ型不純物領域１４８ａ、第３のｎ型不純物領域１４８ｂ、第３
のｎ型不純物領域１４８ｃ、第３のｎ型不純物領域１４８ｄが形成される（図６（Ｂ）参
照。）。ここでは、第２のｎ型不純物領域１４４ａ、第２のｎ型不純物領域１４４ｂにｎ
型を付与する不純物元素が５×１０１９〜５×１０２０／ｃｍ３程度の濃度で含まれるよ
うに添加する。第３のｎ型不純物領域１４５ａ、第３のｎ型不純物領域１４５ｂは、第３
のｎ型不純物領域１４８ａ、第３のｎ型不純物領域１４８ｂ、第３のｎ型不純物領域１４
８ｃ、第３のｎ型不純物領域１４８ｄと同程度、もしくは少し高めの濃度でｎ型を付与す
る不純物元素を含むように形成される。また、半導体層１０４にチャネル形成領域１４６
、半導体層１０５にチャネル形成領域１４９ａ及びチャネル形成領域１４９ｂが形成され
る。
【０１０８】
第２のｎ型不純物領域１４４ａ、第２のｎ型不純物領域１４４ｂ、第２のｎ型不純物領域
１４７ａ、第２のｎ型不純物領域１４７ｂ、第２のｎ型不純物領域１４７ｃは高濃度ｎ型
不純物領域であり、ソース、ドレインとして機能する。一方、第３のｎ型不純物領域１４
５ａ、第３のｎ型不純物領域１４５ｂ、第３のｎ型不純物領域１４８ａ、第３のｎ型不純
物領域１４８ｂ、第３のｎ型不純物領域１４８ｃ、第３のｎ型不純物領域１４８ｄは低濃
度不純物領域であり、ＬＤＤ（ＬｉｇｈｔｌｙＤｏｐｅｄ Ｄｒａｉｎ）領域となる。ｎ
型不純物領域１４５ａ、ｎ型不純物領域１４５ｂは、ゲート絶縁層１０７を介して、第１
のゲート電極層１２２に覆われているのでＬｏｖ領域であり、ドレイン近傍の電界を緩和
し、ホットキャリアによるオン電流の劣化を抑制することが可能である。この結果、高速
動作が可能な薄膜トランジスタを形成することができる。一方、第３のｎ型不純物領域１
４８ａ、第３のｎ型不純物領域１４８ｂ、第３のｎ型不純物領域１４８ｃ、第３のｎ型不
純物領域１４８ｄはゲート電極層１２７、ゲート電極層１２８に覆われていないＬｏｆｆ
領域に形成されるため、ドレイン近傍の電界を緩和してホットキャリア注入による劣化を
防ぐとともに、オフ電流を低減する効果がある。この結果、信頼性の高く、低消費電力の
半導体装置を作製することが可能である。
【０１０９】
なお、本実施の形態では、不純物領域がゲート絶縁層を介してゲート電極層と重なる領域
をＬｏｖ領域と示し、不純物領域がゲート絶縁層を介してゲート電極層と重ならない領域
をＬｏｆｆ領域と示す。
【０１１０】
次に、マスク１５３ａ、マスク１５３ｂ、マスク１５３ｃ及びマスク１５３ｄを除去し、
半導体層１０４、半導体層１０５を覆うマスク１５５ａ、マスク１５５ｂを形成する。マ
スク１５５ａ、マスク１５５ｂ、ゲート電極層１１７及びゲート電極層１２９をマスクと
してｐ型を付与する不純物元素１５４を添加し、第１のｐ型不純物領域１６０ａ、第１の
ｐ型不純物領域１６０ｂ、第１のｐ型不純物領域１６３ａ、第１のｐ型不純物領域１６３
ｂ、第２のｐ型不純物領域１６１ａ、第２のｐ型不純物領域１６１ｂ、第２のｐ型不純物
領域１６４ａ、第２のｐ型不純物領域１６４ｂが形成される（図６（Ｃ）参照。）。本実
施の形態では、不純物元素としてボロン（Ｂ）を用いる。ここでは、第１のｐ型不純物領
域１６０ａ、第１のｐ型不純物領域１６０ｂ、第１のｐ型不純物領域１６３ａ、第１のｐ
型不純物領域１６３ｂ、第２のｐ型不純物領域１６１ａ、第２のｐ型不純物領域１６１ｂ
、第２のｐ型不純物領域１６４ａ、第２のｐ型不純物領域１６４ｂにｐ型を付与する不純
物元素が１×１０２０〜５×１０２１／ｃｍ３程度の濃度で含まれるように添加する。本
実施の形態では、第２のｐ型不純物領域１６１ａ、第２のｐ型不純物領域１６１ｂ、第２
のｐ型不純物領域１６４ａ、第２のｐ型不純物領域１６４ｂは、ゲート電極層１１７及び
ゲート電極層１２９の形状を反映し、自己整合的に第１のｐ型不純物領域１６０ａ、第１
のｐ型不純物領域１６０ｂ、第１のｐ型不純物領域１６３ａ、第１のｐ型不純物領域１６
３ｂより低濃度となるように形成する。また、半導体層１０３にチャネル形成領域１６２
、半導体層１０６にチャネル形成領域１６５が形成される。
【０１１１】
次いで、マスク１５５ａ、マスク１５５ｂをＯ２アッシングやレジスト剥離液により除
去し、酸化膜も除去する。
【０１１２】
次いで、不純物元素を活性化するために加熱処理、強光の照射、又はレーザ光の照射を
行う。活性化と同時にゲート絶縁層へのプラズマダメージやゲート絶縁層と半導体層との
界面へのプラズマダメージを回復することができる。
【０１１３】
次いで、ゲート電極層、ゲート絶縁層を覆う層間絶縁層を形成する。本実施の形態では、
絶縁膜１６７と絶縁膜１６８との積層構造とする（図７（Ａ）参照。）。絶縁膜１６７と
して窒化酸化珪素膜を膜厚２００ｎｍ形成し、絶縁膜１６８として酸化窒化絶縁膜を膜厚
８００ｎｍ形成し、積層構造とする。また、ゲート電極層、ゲート絶縁層を覆って、酸化
窒化珪素膜を膜厚３０ｎｍ形成し、窒化酸化珪素膜を膜厚１４０ｎｍ形成し、酸化窒化珪
素膜を膜厚８００ｎｍ形成し、３層の積層構造としてもよい。本実施の形態では、絶縁膜
１６７及び絶縁膜１６８を下地膜と同様にプラズマＣＶＤ法を用いて連続的に形成する。
絶縁膜１６７及び絶縁膜１６８は窒化珪素膜に限定されるものでなく、スパッタ法、また
はプラズマＣＶＤを用いた窒化酸化珪素膜、酸化窒化珪素膜、酸化珪素膜でもよく、他の
珪素を含む絶縁膜を単層または３層以上の積層構造として用いても良い。
【０１１４】
次いで、窒素雰囲気中で、３００〜５５０℃で１〜１２時間の熱処理を行い、半導体
層を水素化する工程を行う。好ましくは、４００〜５００℃で行う。この工程は層間絶縁
層である絶縁膜１６７に含まれる水素により半導体層のダングリングボンドを終端する工
程である。本実施の形態では、４１０度（℃）で加熱処理を行う。
【０１１５】
次いで、レジストからなるマスクを用いて絶縁膜１６７、絶縁膜１６８、ゲート絶縁層１
０７に半導体層に達するコンタクトホール（開口部）を形成する。エッチングは、用いる
材料の選択比によって、一回で行っても複数回行っても良い。
【０１１６】
次いで、開口部を覆うように導電膜を形成し、導電膜をエッチングして各ソース領域又は
ドレイン領域の一部とそれぞれ電気的に接続するソース電極層又はドレイン電極層１６９
ａ、ソース電極層又はドレイン電極層１６９ｂ、ソース電極層又はドレイン電極層１７０
ａ、ソース電極層又はドレイン電極層１７０ｂ、ソース電極層又はドレイン電極層１７１
ａ、ソース電極層又はドレイン電極層１７１ｂ、ソース電極層又はドレイン電極層１７２
ａ、ソース電極層又はドレイン電極層１７２ｂ、配線層１５６を形成する。ソース電極層
又はドレイン電極層は、ＰＶＤ法、ＣＶＤ法、蒸着法等により導電膜を成膜した後、所望
の形状にエッチングして形成することができる。また、液滴吐出法、印刷法、電解メッキ
法等により、所定の場所に選択的に導電層を形成することができる。更にはリフロー法、
ダマシン法を用いても良い。ソース電極層又はドレイン電極層の材料は、Ａｇ、Ａｕ、Ｃ
ｕ、Ｎｉ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｒｈ、Ｗ、Ａｌ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｔｉ、
Ｚｒ、Ｂａ等の金属又はその合金、若しくはその金属窒化物を用いて形成する。また、Ｓ
ｉ、Ｇｅを含む導電材料を用いてもよい。また、これらの積層構造としても良い。本実施
の形態では、チタン（Ｔｉ）を膜厚１００ｎｍ形成し、アルミニウムとシリコンの合金（
Ａｌ−Ｓｉ）を膜厚７００ｎｍ形成し、チタン（Ｔｉ）を膜厚２００ｎｍ形成し、選択的
にエッチングして所望な形状に形成する。
【０１１７】
ここまでの工程で周辺駆動回路領域２０４にＬｏｖ領域にｐ型不純物領域を有するｐチャ
ネル型薄膜トランジスタ１７３、Ｌｏｖ領域にｎ型不純物領域を有するｎチャネル型薄膜
トランジスタ１７４を、接続領域に、導電層１７７を、画素領域２０６にＬｏｆｆ領域に
ｎ型不純物領域を有するマルチチャネル型のｎチャネル型薄膜トランジスタ１７５、Ｌｏ
ｖ領域にｐ型不純物領域を有するｐチャネル型薄膜トランジスタ１７６を有するアクティ
ブマトリクス基板を作製することができる（図７（Ｂ）参照。）。
【０１１８】
次に第２の層間絶縁層として絶縁膜１８０及び絶縁膜１８１を形成する（図８（Ａ）参照
。）。図８は、表示装置の作製工程を示しており、スクライブによる切り離しのための切
り離し領域２０１、ＦＰＣの貼り付け部である外部端子接続領域２０２、周辺部の引き回
し配線領域である配線領域２０３、周辺駆動回路領域２０４、接続領域２０５、画素領域
２０６である。配線領域２０３には配線１７９ａ、配線１７９ｂが設けられ、外部端子接
続領域２０２には、外部端子と接続する端子電極層１７８が設けられている。
【０１１９】
絶縁膜１８０、絶縁膜１８１としては酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素、窒化酸化
珪素、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、酸化窒化アルミニウム（ＡｌＯＮ）、窒素含有量が
酸素含有量よりも多い窒化酸化アルミニウム（ＡｌＮＯ）または酸化アルミニウム、ダイ
アモンドライクカーボン（ＤＬＣ）、窒素含有炭素膜（ＣＮ）、ＰＳＧ（リンガラス）、
ＢＰＳＧ（リンボロンガラス）、アルミナ膜、ポリシラザン、その他の無機絶縁性材料を
含む物質から選ばれた材料で形成することができる。また、シロキサン樹脂を用いてもよ
い。なお、シロキサン樹脂とは、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合を含む樹脂に相当する。シロキサン
は、シリコン（Ｓｉ）と酸素（Ｏ）との結合で骨格構造が構成される。置換基として、少
なくとも水素を含む有機基（例えばアルキル基、芳香族炭化水素）が用いられる。置換基
として、フルオロ基を用いてもよい。または置換基として、少なくとも水素を含む有機基
と、フルオロ基とを用いてもよい。また、有機絶縁性材料を用いてもよく、有機材料とし
ては、感光性、非感光性どちらでも良く、ポリイミド、アクリル、ポリアミド、ポリイミ
ドアミド、レジス、ベンゾシクロブテン、低誘電率有機絶縁性材料を用いることができる
。
【０１２０】
次に、図８（Ｂ）に示すように、第２の層間絶縁層である絶縁膜１８０及び絶縁膜１
８１に開口部１８２、１８３を形成する。絶縁膜１８０及び絶縁膜１８１は、接続領域２
０５、配線領域２０３、外部端子接続領域２０２、切り離し領域２０１等では大面積にエ
ッチングする必要がある。しかし、画素領域２０６においては開口面積が、接続領域２０
５等の開口面積と比較して非常に小さく、微細なものとなる。従って、画素領域の開口部
形成用のフォトリソグラフィ工程と、接続領域の開口部形成用のフォトリソグラフィ工程
とを別々に行う。
【０１２１】
その後、図８（Ｃ）に示すように、画素領域２０６の絶縁膜１８０及び絶縁膜１８１に微
細な開口部１８４、つまりコンタクトホールを形成する。
【０１２２】
本実施の形態では、接続領域２０５、配線領域２０３、外部端子接続領域２０２、切
り離し領域２０１、周辺駆動回路領域２０４を覆い、画素領域２０６に所定の開口部が設
けられたマスクで、絶縁膜１８０及び絶縁膜１８１をエッチングする場合を説明したが、
本発明はこれに限定されない。例えば、接続領域２０５の開口部は広面積であるため、エ
ッチングする量が多い。このような広面積な開口部は、複数回エッチングしてもよい。
【０１２３】
次に、図９（Ａ）に示すようにソース電極層又はドレイン電極層１７２ａと接するよ
うに、第１の電極層１８５（画素電極層ともいう。）を形成する。第１の電極層は陽極、
または陰極として機能し、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｗ、Ｃｒ、Ｐｔ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｉｎ、またはＭｏ
から選ばれた元素、ＴｉＮ、ＴｉＳｉＸＮＹ、ＷＳｉＸ、ＷＮＸ、ＷＳｉＸＮＹ、ＮｂＮ
、または前記元素を主成分とする合金材料もしくは化合物材料を主成分とする膜またはそ
れらの積層膜を総膜厚１００ｎｍ〜８００ｎｍの範囲で用いればよい。
【０１２４】
本実施の形態では、表示素子として発光素子を用い、発光素子からの光を第１の電極
層１８５側から取り出す構造のため、第１の電極層１８５が透光性を有する。第１の電極
層１８５として、透明導電膜を形成し、所望の形状にエッチングすることで第１の電極層
１８５を形成する。本発明で用いる第１の電極層１８５として、酸化珪素を含む酸化イン
ジウムスズ（酸化珪素を含むインジウム錫酸化物ともいう、以下、「ＩＴＳＯ」という。
）、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化インジウムなどを用いてもよい。この他、酸化インジウム
に２〜２０ｗｔ％の酸化亜鉛（ＺｎＯ）を混合した酸化インジウム酸化亜鉛合金などの透
明導電膜を用いることができる。第１の電極層１８５として上記透明導電膜の他に、窒化
チタン膜またはチタン膜を用いても良い。この場合、透明導電膜を成膜した後に、窒化チ
タン膜またはチタン膜を、光が透過する程度の膜厚（好ましくは、５ｎｍ〜３０ｎｍ程度
）で成膜する。本実施の形態では、第１の電極層１８５として、酸化インジウムスズと酸
化珪素を用いたＩＴＳＯを用いる。
【０１２５】
第１の電極層１８５を形成した段階での画素領域の上面図の一例を図１１に示す。図１
１において、一つの画素は、ＴＦＴ５０１、ＴＦＴ５０２、容量素子５０４、第１の電極
層１８５、ゲート配線層５０６、ソース配線層及びドレイン配線層５０５、電源線５０７
から構成されている。
【０１２６】
次いで、第１の電極層１８５を形成後、加熱処理を行ってもよい。この加熱処理により、
第１の電極層１８５中に含まれる水分は放出される。よって、第１の電極層１８５は脱ガ
スなどを生じないため、第１の電極層上に水分によって劣化しやすい発光材料を形成して
も、発光材料は劣化せず、信頼性の高い表示装置を作製することができる。本実施の形態
では、第１の電極層１８５にＩＴＳＯを用いているので、ベークを行ってもＩＴＯ（酸化
インジウム酸化スズ合金）のように結晶化せず、アモルファス状態のままである。従って
、ＩＴＳＯは、ＩＴＯよりも平坦性が高く、有機化合物を含む層が薄くとも陰極とのショ
ートが生じにくい。
【０１２７】
次いで、第１の電極層１８５の端部、ソース電極層又はドレイン電極層を覆う絶縁材料
からなる隔壁１８６を形成する（図９（Ｂ）参照。）。回折格子パターン或いは半透膜か
らなる光強度低減機能を有する補助パターンを設置したフォトマスクまたはレチクルを用
いて隔壁１８６を形成する。また、隔壁１８６は、膜厚の厚い部分を複数箇所有した断面
形状を有し、隔壁の側面に段差を有している。この隔壁１８６の作製方法は、実施の形態
１に従って得ることができる。
【０１２８】
フルカラー表示を行うためには、第１の電極層上に電界発光層を形成する際、ＲＧＢの発
光を行う電界発光層をそれぞれ作り分けなければならない。よって、他色の電界発光層を
形成する時は、その画素電極層（第１の電極層）は蒸着マスクによって覆われている。蒸
着マスクは金属材料などからなる膜状の形態を用いることができる。このとき、蒸着マス
クは隔壁１８６上に設けられ、隔壁１８６の厚い部分で支持される。この隔壁１８６の厚
い部分を設けることによって、マスクによる第１の電極層への形状不良は防止され、第１
の電極層は発光不良、表示不良を引き起こすことなく、信頼性の高い高画質な表示装置と
することができる。
【０１２９】
また、隔壁１８６と同工程で外部端子接続領域２０２に絶縁物（絶縁層）１８７ａ、絶縁
物（絶縁層）１８７ｂを形成する。
【０１３０】
また、接続領域２０５において、隔壁１８６は、開口部１８２の側面の絶縁膜１８０及び
絶縁膜１８１の端部を覆うように形成されている。選択的にエッチングする処理によって
段差を有するように加工された絶縁膜１８０及び絶縁膜１８１の端部は、その急激な段差
のため、その上に積層する第２の電極層１８９の被覆性が悪い。よって本発明のように、
開口部周辺の段差を隔壁１８６によって覆い、段差をなだらかにすることで、積層する第
２の電極層１８９の被覆性を向上させることができる。接続領域２０５において、第２の
電極層と同工程、同材料で形成される配線層は配線層１５６と電気的に接続する。本実施
の形態では、第２の電極層１８９は配線層１５６と接して電気的に接続されているが、他
の配線を介して電気的に接続されてもよい。
【０１３１】
次いで、第１の電極層１８５上に電界発光層１８８を形成する。なお、図１０では一画
素しか図示していないが、本実施の形態ではＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色に対応
した電界発光層を作り分けている。本実施の形態では電界発光層１８８として、赤色（Ｒ
）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の発光を示す材料を、それぞれ蒸着マスクを用いた蒸着法等
によって選択的に形成する。
【０１３２】
次に、電界発光層１８８上に導電膜からなる第２の電極層１８９を形成する。第２の
電極層１８９としては、仕事関数の小さい材料（Ａｌ、Ａｇ、Ｌｉ、Ｃａ、またはこれら
の合金や化合物、ＭｇＡｇ、ＭｇＩｎ、ＡｌＬｉ、ＣａＦ２、または窒化カルシウム）を
用いればよい。こうして第１の電極層１８５、電界発光層１８８及び第２の電極層１８９
からなる発光素子１９０が形成される。
【０１３３】
図１０に示した本実施の形態の表示装置において、発光素子１９０から発した光は、
第１の電極層１８５側から、図１０中の矢印の方向に透過して射出される。
【０１３４】
第２の電極層１８９を覆うようにしてパッシベーション膜１９１を設けることは有効で
ある。パッシベーション膜１９１としては、窒化珪素、酸化珪素、酸化窒化珪素（ＳｉＯ
Ｎ）、窒化酸化珪素（ＳｉＮＯ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、酸化窒化アルミニウム
（ＡｌＯＮ）、窒素含有量が酸素含有量よりも多い窒化酸化アルミニウム（ＡｌＮＯ）ま
たは酸化アルミニウム、ダイアモンドライクカーボン（ＤＬＣ）、窒素含有炭素膜（ＣＮ
）を含む絶縁膜からなり、該絶縁膜を単層もしくは組み合わせた積層を用いることができ
る。また、シロキサン樹脂材料を用いてもよい。
【０１３５】
次いで、発光素子１９０が形成された基板１００と、封止基板１９５とをシール材１９
２によって固着し、発光素子を封止する（図１０参照。）。
【０１３６】
なお、シール材で囲まれた領域には充填材や粘着テープを充填してもよく、窒素雰囲気下
で封止することによって、窒素等を封入してもよい。本実施の形態は、下面射出型のため
、充填材は透光性を有する必要はないが、充填材を透過して光を取り出す構造の場合は、
透光性を有する必要がある。代表的には可視光硬化、紫外線硬化または熱硬化のエポキシ
樹脂を用いればよい。以上の工程において、本実施の形態における、発光素子を用いた表
示機能を有する表示装置が完成する。また充填材は、液状の状態で滴下し、表示装置内に
充填することもできる。
【０１３７】
また、発光素子の水分による劣化を防ぐため、パネル内に乾燥剤を設置してもよい。
【０１３８】
次いで、外部端子接続領域２０２において、端子電極層１７８に異方性導電層１９６に
よってＦＰＣ１９４を接続し、外部と電気的に接続する。
【０１３９】
また、本発明の表示装置において、画面表示の駆動方法は特に限定されず、例えば、
点順次駆動方法や線順次駆動方法や面順次駆動方法などを用いればよい。代表的には、線
順次駆動方法とし、時分割階調駆動方法や面積階調駆動方法を適宜用いればよい。また、
表示装置のソース線に入力する映像信号は、アナログ信号であってもよいし、デジタル信
号であってもよく、適宜、映像信号に合わせて駆動回路などを設計すればよい。
【０１４０】
さらに、ビデオ信号がデジタルの表示装置において、画素に入力されるビデオ信号が
定電圧（ＣＶ）のものと、定電流（ＣＣ）のものとがある。ビデオ信号が定電圧のもの（
ＣＶ）には、発光素子に印加される電圧が一定のもの（ＣＶＣＶ）と、発光素子に印加さ
れる電流値が一定のもの（ＣＶＣＣ）とがある。また、ビデオ信号が定電流のもの（ＣＣ
）には、発光素子に印加される電圧値が一定のもの（ＣＣＣＶ）と、発光素子に印加され
る電流値が一定のもの（ＣＣＣＣ）とがある。
【０１４１】
本発明を用いると、信頼性の高い表示装置を簡略化した工程で作製することができる
。よって、高精細、高画質な表示装置を低いコストで歩留まり良く製造することができる
。
【０１４２】
本実施の形態は、実施の形態１乃至３のいずれか一と自由に組み合わせることができる
。
【０１４３】
（実施の形態５）
本発明によって形成される発光装置によって、テレビジョン装置を完成させることができ
る。表示パネルには、画素部のみが形成されて走査線側駆動回路と信号線側駆動回路とが
、ＴＡＢ方式により実装される場合と、ＣＯＧ方式により実装される場合と、ＴＦＴを形
成し、画素部と走査線側駆動回路を基板上に一体形成し信号線側駆動回路を別途ドライバ
ＩＣとして実装する場合、また画素部と信号線側駆動回路と走査線側駆動回路を基板上に
一体形成する場合などがあるが、どのような形態としても良い。
【０１４４】
その他の外部回路の構成として、映像信号の入力側では、チューナで受信した信号の
うち、映像信号を増幅する映像信号増幅回路と、そこから出力される信号を赤、緑、青の
各色に対応した色信号に変換する映像信号処理回路と、その映像信号をドライバＩＣの入
力仕様に変換するためのコントロール回路などからなっている。コントロール回路は、走
査線側と信号線側にそれぞれ信号が出力する。デジタル駆動する場合には、信号線側に信
号分割回路を設け、入力デジタル信号をｍ個に分割して供給する構成としても良い。
【０１４５】
チューナで受信した信号のうち、音声信号は、音声信号増幅回路に送られ、その出力
は音声信号処理回路を経てスピーカに供給される。制御回路は受信局（受信周波数）や音
量の制御情報を入力部から受け、チューナや音声信号処理回路に信号を送出する。
【０１４６】
表示モジュールを、図１２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、筐体に組みこんで、テレビ
ジョン装置を完成させることができる。ＦＰＣまで取り付けられた表示パネルのことを表
示モジュールとも呼ぶ。表示モジュールにより主画面２００３が形成され、その他付属設
備としてスピーカー部２００９、操作スイッチなどが備えられている。このように、本発
明によりテレビジョン装置を完成させることができる。
【０１４７】
また、位相差板や偏光板を用いて、外部から入射する光の反射光を遮断するようにし
てもよい。また上面放射型の表示装置ならば、隔壁となる絶縁層を着色しブラックマトリ
クスとして用いてもよい。この隔壁は液滴吐出法などによっても形成することができ、顔
料系の黒色樹脂や、ポリイミドなどの樹脂材料に、カーボンブラック等を混合させてもよ
く、その積層でもよい。液滴吐出法によって、異なった材料を同領域に複数回吐出し、隔
壁を形成してもよい。位相差板、位相差板としてはλ／４板、λ／２板を用い、光を制御
できるように設計すればよい。構成としては、順にＴＦＴ素子基板、発光素子、封止基板
（封止材）、位相差板、位相差板（λ／４板、λ／２板）、偏光板となり、発光素子から
放射された光は、これらを通過し偏光板側より外部に放射される。この位相差板や偏光板
は光が放射される側に設置すればよく、両面放射される両面放射型の表示装置であれば両
方に設置することもできる。また、偏光板の外側に反射防止膜を有していても良い。これ
により、より高繊細で精密な画像を表示することができる。
【０１４８】
図１２（Ａ）に示すように、筐体２００１に表示素子を利用した表示用パネル２００
２が組みこまれ、受信機２００５により一般のテレビ放送の受信をはじめ、モデム２００
４を介して有線又は無線による通信ネットワークに接続することにより一方向（送信者か
ら受信者）又は双方向（送信者と受信者間、又は受信者間同士）の情報通信をすることも
できる。テレビジョン装置の操作は、筐体に組みこまれたスイッチ又は別体のリモコン操
作機２００６により行うことが可能であり、このリモコン装置にも出力する情報を表示す
る表示部２００７が設けられていても良い。
【０１４９】
また、テレビジョン装置にも、主画面２００３の他にサブ画面２００８を第２の表示
用パネルで形成し、チャネルや音量などを表示する構成が付加されていても良い。この構
成において、主画面２００３を視野角の優れたＥＬ表示用パネルで形成し、サブ画面を低
消費電力で表示可能な液晶表示用パネルで形成しても良い。また、低消費電力化を優先さ
せるためには、主画面２００３を液晶表示用パネルで形成し、サブ画面をＥＬ表示用パネ
ルで形成し、サブ画面は点滅可能とする構成としても良い。本発明を用いると、このよう
な大型基板を用いて、多くのＴＦＴや電子部品を用いても、信頼性の高い表示装置とする
ことができる。
【０１５０】
図１２（Ｂ）は例えば２０〜８０インチの大型の表示部を有するテレビジョン装置で
あり、筐体２０１０、操作部であるキーボード部２０１２、表示部２０１１、スピーカー
部２０１３等を含む。本発明は、表示部２０１１の作製に適用される。図１２（Ｂ）の表
示部は、わん曲可能な基板を用いているので、表示部がわん曲したテレビジョン装置とな
っている。このように表示部の形状を自由に設計することができるので、所望な形状のテ
レビジョン装置を作製することができる。
【０１５１】
本発明により、簡略な工程で表示装置を形成できるため、コストダウンも達成できる
。よって本発明を用いたテレビジョン装置では、大画面の表示部を有しても低いコストで
形成できる。よって高性能、高信頼性のテレビジョン装置を歩留まりよく作製することが
できる。
【０１５２】
勿論、本発明はテレビジョン装置に限定されず、パーソナルコンピュータのモニタを
はじめ、鉄道の駅や空港などにおける情報表示盤や、街頭における広告表示盤など大面積
の表示媒体としても様々な用途に適用することができる。
【０１５３】
本実施の形態は、実施の形態１乃至４のいずれか一と自由に組み合わせることができる
。
【０１５４】
（実施の形態６）
本実施の形態を図１３を用いて説明する。本実施の形態は、実施の形態１乃至４で作製す
る表示装置を有するパネルを用いたモジュールの例を示す。
【０１５５】
図１３（Ａ）に示す情報端末のモジュールは、プリント配線基板９４６に、コントロ
ーラ９０１、中央処理装置（ＣＰＵ）９０２、メモリ９１１、電源回路９０３、音声処理
回路９２９及び送受信回路９０４や、その他、抵抗、バッファ、容量素子等の素子が実装
されている。また、パネル９００がフレキシブル配線基板（ＦＰＣ）９０８を介してプリ
ント配線基板９４６に接続されている。
【０１５６】
パネル９００には、発光素子が各画素に設けられた画素部９０５と、前記画素部９０５
が有する画素を選択する第１の走査線駆動回路９０６ａ、第２の走査線駆動回路９０６ｂ
と、選択された画素にビデオ信号を供給する信号線駆動回路９０７とが設けられている。
【０１５７】
プリント配線基板９４６に備えられたインターフェース（Ｉ／Ｆ）部９０９を介して、
各種制御信号の入出力が行われる。また、アンテナとの間の信号の送受信を行なうための
アンテナ用ポート９１０が、プリント配線基板９４６に設けられている。
【０１５８】
なお、本実施の形態ではパネル９００にプリント配線基板９４６がＦＰＣ９０８を介し
て接続されているが、必ずしもこの構成に限定されない。ＣＯＧ（Ｃｈｉｐ ｏｎ Ｇｌ
ａｓｓ）方式を用い、コントローラ９０１、音声処理回路９２９、メモリ９１１、ＣＰＵ
９０２または電源回路９０３をパネル９００に直接実装させるようにしても良い。また、
プリント配線基板９４６には、容量素子、バッファ等の各種素子が設けられ、電源電圧や
信号にノイズがのったり、信号の立ち上がりが鈍ったりすることを防いでいる。
【０１５９】
図１３（Ｂ）は、図１３（Ａ）に示したモジュールのブロック図を示す。このモジュー
ル９９９は、メモリ９１１としてＶＲＡＭ９３２、ＤＲＡＭ９２５、フラッシュメモリ９
２６などが含まれている。ＶＲＡＭ９３２にはパネルに表示する画像のデータが、ＤＲＡ
Ｍ９２５には画像データまたは音声データが、フラッシュメモリには各種プログラムが記
憶されている。
【０１６０】
電源回路９０３では、パネル９００、コントローラ９０１、ＣＰＵ９０２、音声処理回
路９２９、メモリ９１１、送受信回路９３１に与える電源電圧が生成される。またパネル
の仕様によっては、電源回路９０３に電流源が備えられている場合もある。
【０１６１】
ＣＰＵ９０２は、制御信号生成回路９２０、デコーダ９２１、レジスタ９２２、演算回
路９２３、ＲＡＭ９２４、ＣＰＵ用のインターフェース９３５などを有している。インタ
ーフェース９３５を介してＣＰＵ９０２に入力された各種信号は、一旦レジスタ９２２に
保持された後、演算回路９２３、デコーダ９２１などに入力される。演算回路９２３では
、入力された信号に基づき演算を行ない、各種命令を送る場所を指定する。一方デコーダ
９２１に入力された信号はデコードされ、制御信号生成回路９２０に入力される。制御信
号生成回路９２０は入力された信号に基づき、各種命令を含む信号を生成し、演算回路９
２３において指定された場所、具体的にはメモリ９１１、送受信回路９３１、音声処理回
路９２９、コントローラ９０１などに送る。
【０１６２】
メモリ９１１、送受信回路９３１、音声処理回路９２９、コントローラ９０１は、それ
ぞれ受けた命令に従って動作する。以下その動作について簡単に説明する。
【０１６３】
入力手段９３４から入力された信号は、インターフェース９０９を介してプリント配線
基板９４６に実装されたＣＰＵ９０２に送られる。制御信号生成回路９２０は、ポインテ
ィングデバイスやキーボードなどの入力手段９３４から送られてきた信号に従い、ＶＲＡ
Ｍ９３２に格納してある画像データを所定のフォーマットに変換し、コントローラ９０１
に送付する。
【０１６４】
コントローラ９０１は、パネルの仕様に合わせてＣＰＵ９０２から送られてきた画像デ
ータを含む信号にデータ処理を施し、パネル９００に供給する。またコントローラ９０１
は、電源回路９０３から入力された電源電圧やＣＰＵ９０２から入力された各種信号をも
とに、Ｈｓｙｎｃ信号、Ｖｓｙｎｃ信号、クロック信号ＣＬＫ、交流電圧（ＡＣ Ｃｏｎ
ｔ）、切り替え信号Ｌ／Ｒを生成し、パネル９００に供給する。
【０１６５】
送受信回路９０４では、アンテナ９３３において電波として送受信される信号が処理さ
れており、具体的にはアイソレータ、バンドパスフィルタ、ＶＣＯ（Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃ
ｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）、ＬＰＦ（Ｌｏｗ Ｐａｓｓ Ｆｉｌｔｅ
ｒ）、カプラ、バランなどの高周波回路を含んでいる。送受信回路９０４において送受信
される信号のうち音声情報を含む信号が、ＣＰＵ９０２からの命令に従って、音声処理回
路９２９に送られる。
【０１６６】
ＣＰＵ９０２の命令に従って送られてきた音声情報を含む信号は、音声処理回路９２９
において音声信号に復調され、スピーカー９２８に送られる。またマイク９２７から送ら
れてきた音声信号は、音声処理回路９２９において変調され、ＣＰＵ９０２からの命令に
従って、送受信回路９０４に送られる。
【０１６７】
コントローラ９０１、ＣＰＵ９０２、電源回路９０３、音声処理回路９２９、メモリ９
１１を、本実施の形態のパッケージとして実装することができる。本実施の形態は、アイ
ソレータ、バンドパスフィルタ、ＶＣＯ（Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｏｓ
ｃｉｌｌａｔｏｒ）、ＬＰＦ（Ｌｏｗ Ｐａｓｓ Ｆｉｌｔｅｒ）、カプラ、バランなど
の高周波回路以外であれば、どのような回路にも応用することができる。
【０１６８】
表示パネル９００は、画素電極上、又は画素電極周囲を覆う絶縁物上にスペーサを具備
している。それにより、この表示パネル９００を備えるモジュールは、電界発光層を形成
時に用いるマスクが画素電極と接触しないように支持するため、画素電極の損傷が防げ、
高画質な表示と高い信頼性という効果を奏することができる。
【０１６９】
（実施の形態７）
本実施の形態を図１４を用いて説明する。図１４は、実施の形態６で作製するモジュール
を含む無線を用いた持ち運び可能な小型電話機（携帯電話）の一態様を示している。表示
パネル９００はハウジング１００１に脱着自在に組み込んでモジュール９９９と容易に固
定できるようにしている。ハウジング１００１は組み入れる電子機器に合わせて、形状や
寸法を適宜変更することができる。
【０１７０】
表示パネル９００を固定したハウジング１００１はプリント配線基板９４６に嵌着され
モジュールとして組み立てられる。プリント配線基板９４６には、コントローラ、ＣＰＵ
、メモリ、電源回路、その他、抵抗、バッファ、容量素子等が実装されている。さらに、
マイクロフォン９９４及びスピーカー９９５を含む音声処理回路、送受信回路などの信号
処理回路９９３が備えられている。パネル９００はＦＰＣ９０８を介してプリント配線基
板９４６に接続される。
【０１７１】
このようなモジュール９９９、入力手段９９８、バッテリ９９７は筐体９９６に収納さ
れる。表示パネル９００の画素部は筐体９９６に形成された開口窓から視認できように配
置されている。
【０１７２】
表示パネル９００は、画素電極上、又は画素電極周囲を覆う絶縁物上にスペーサを具備
している。それにより、この表示パネル９００を備えるモジュールは、電界発光層を形成
時に用いるマスクが画素電極と接触しないように支持するため、画素電極の損傷が防げ、
高画質な表示と高い信頼性という効果を奏することができる。
【０１７３】
図１４で示す筐体９９６は、電話機の外観形状を一例として示している。しかしながら
、本実施の形態に係る電子機器は、その機能や用途に応じてさまざまな態様に変容し得る
。以下に示す実施の形態で、その態様の一例を説明する。
【０１７４】
（実施の形態８）
本発明を適用して、様々な表示装置を作製することができる。即ち、それら表示装置を表
示部に組み込んだ様々な電子機器に本発明を適用できる。
【０１７５】
その様な電子機器としては、ビデオカメラ、デジタルカメラ等のカメラ、プロジェク
ター、ヘッドマウントディスプレイ（ゴーグル型ディスプレイ）、カーナビゲーション、
カーステレオ、パーソナルコンピュータ、ゲーム機器、携帯情報端末（モバイルコンピュ
ータ、携帯電話または電子書籍等）、記録媒体を備えた画像再生装置（具体的にはＤｉｇ
ｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ（ＤＶＤ）等の記録媒体を再生し、その画像を
表示しうるディスプレイを備えた装置）などが挙げられる。それらの例を図１５に示す。
【０１７６】
図１５（Ａ）は、コンピュータであり、本体２１０１、筐体２１０２、表示部２１０
３、キーボード２１０４、外部接続ポート２１０５、ポインティングマウス２１０６等を
含む。本発明を用いると、小型化し、画素が微細化しても、信頼性が高く、高画質な画像
を表示するコンピュータを完成させることができる。
【０１７７】
図１５（Ｂ）は記録媒体を備えた画像再生装置（具体的にはＤＶＤ再生装置）であり
、本体２２０１、筐体２２０２、表示部Ａ２２０３、表示部Ｂ２２０４、記録媒体（ＤＶ
Ｄ等）読み込み部２２０５、操作キー２２０６、スピーカー部２２０７等を含む。表示部
Ａ２２０３は主として画像情報を表示し、表示部Ｂ２２０４は主として文字情報を表示す
る。本発明を用いると、小型化し、画素が微細化しても、信頼性が高く、高画質な画像を
表示する画像再生装置を完成させることができる。
【０１７８】
図１５（Ｃ）は携帯電話であり、本体２３０１、音声出力部２３０２、音声入力部２
３０３、表示部２３０４、操作スイッチ２３０５、アンテナ２３０６等を含む。本発明を
用いると、小型化し、画素が微細化しても、信頼性が高く、高画質な画像を表示する携帯
電話を完成することができる。
【０１７９】
図１５（Ｄ）はビデオカメラであり、本体２４０１、表示部２４０２、筐体２４０３
、外部接続ポート２４０４、リモコン受信部２４０５、受像部２４０６、バッテリー２４
０７、音声入力部２４０８、接眼部２４０９、操作キー２４１０等を含む。本発明を用い
ると、小型化し、画素が微細化しても、信頼性が高く、高画質な画像を表示できるビデオ
カメラを完成することができる。
【０１８０】
本実施の形態は、実施の形態１乃至４のいずれか一と自由に組み合わせることができる
。
【０１８１】
（実施の形態９）
ここでは、発光素子と電気的に接続するＴＦＴとして、アモルファスシリコンを活性層と
するＴＦＴの例を図１６に示す。
【０１８２】
図１６において、１９１０は基板、１９１１は隔壁、１９１３は第１の電極、１９１４は
有機化合物を含む層、１９１５は第２の電極、１９１６はアモルファスシリコンＴＦＴ、
１９１７はゲート絶縁膜、１９１８は絶縁膜である。また、１９１９は電源供給線などの
配線である。
【０１８３】
アモルファスシリコンＴＦＴ１９１６の作製手順は、公知の技術を用いればよく、まず、
基板１９１０上にゲート電極を形成した後、ゲート絶縁膜１９１７を形成する。次いで、
アモルファスシリコン膜（活性層）、リンを含むアモルファスシリコン膜（ｎ＋層）、金
属膜を順次積層する。次いで、アモルファスシリコンを所望の素子形状にエッチングした
後、ゲート電極と重なる領域において、アモルファスシリコンが一部露呈するように選択
的にエッチングを行ってチャネルを形成する。次いで、全面を絶縁膜１９１８で覆った後
、コンタクトホールの形成、ソース配線、ドレイン配線の形成を行う。
【０１８４】
なお、アモルファスシリコンＴＦＴ１９１６はチャネルエッチ型ＴＦＴを示しているが、
チャネルストップ型ＴＦＴとしてもよい。
【０１８５】
アモルファスシリコンＴＦＴ作製以降の工程は、実施の形態１と同様に、第１の電極１９
１３の形成、断面形状が裾状の隔壁１９１１を形成する。
【０１８６】
次いで、有機化合物を含む層１９１４を蒸着法、インクジェット法、または塗布法によっ
て形成する。次いで、蒸着法またはスパッタ法により第２の電極１９１５を形成する。
【０１８７】
アモルファスシリコンＴＦＴは高熱でのプロセスが少なく、量産に適したプロセスであり
、発光装置の作製におけるコスト削減することができる。
【０１８８】
また、本実施の形態においては、アモルファスシリコンＴＦＴを用いる例であるので、同
一基板上に画素部と駆動回路とを作製せずに、画素部のみを基板上に形成し、駆動回路を
ＩＣで構成する。
【０１８９】
本実施の形態は、実施の形態１乃至８のいずれか一と自由に組み合わせることができる。
【符号の説明】
【０１９０】
１０ 基板
１１ 隔壁
１２ 下地絶縁膜
１３ 第１の電極
１４ 有機化合物を含む層
１５ 第２の電極
１６ ＴＦＴ
１７ ゲート絶縁膜を含む絶縁膜の積層
１８ 絶縁膜
１９ 配線
２０ 感光性の樹脂膜
２１ 蒸着マスク
３１ 隔壁
３３ 第１の電極
３４ 有機化合物を含む層
１００ 基板
１０１ａ 下地膜
１０１ｂ 下地膜
１０２ 結晶性半導体膜
１０３ 半導体層
１０４ 半導体層
１０５ 半導体層
１０６ 半導体層
１０７ ゲート絶縁層
１０８ 導電膜
１０９ 導電膜
１１７ ゲート電極層
１１８ ゲート電極層
１２１ ゲート電極層
１２２ ゲート電極層
１２３ 導電層
１２４ ゲート電極層
１２５ ゲート電極層
１２６ ゲート電極層
１２７ ゲート電極層
１２８ ゲート電極層
１２９ ゲート電極層
１３０ 導電層
１３１ ゲート電極層
１３２ ゲート電極層
１３３ 導電層
１３４ ゲート電極層
１３５ 第２のゲート電極層
１３６ 第２のゲート電極層
１４０ａ ｎ型不純物領域
１４０ｂ ｎ型不純物領域
１４１ａ ｎ型不純物領域
１４１ｂ ｎ型不純物領域
１４２ａ ｎ型不純物領域
１４２ｂ ｎ型不純物領域
１４２ｃ ｎ型不純物領域
１４３ａ ｎ型不純物領域
１４３ｂ ｎ型不純物領域
１４４ａ ｎ型不純物領域
１４４ｂ ｎ型不純物領域
１４５ａ ｎ型不純物領域
１４５ｂ ｎ型不純物領域
１４６ チャネル形成領域
１４７ａ ｎ型不純物領域
１４７ｂ ｎ型不純物領域
１４７ｃ ｎ型不純物領域
１４８ａ ｎ型不純物領域
１４８ｂ ｎ型不純物領域
１４８ｃ ｎ型不純物領域
１４８ｄ ｎ型不純物領域
１４９ａ チャネル形成領域
１４９ｂ チャネル形成領域
１５１ 不純物元素
１５２ 不純物元素
１５３ａ マスク
１５３ｂ マスク
１５３ｃ マスク
１５３ｄ マスク
１５４ 不純物元素
１５５ａ マスク
１５５ｂ マスク
１５６ 配線層
１６０ａ ｐ型不純物領域
１６０ｂ ｐ型不純物領域
１６１ａ ｐ型不純物領域
１６１ｂ ｐ型不純物領域
１６２ チャネル形成領域
１６３ａ ｐ型不純物領域
１６３ｂ ｐ型不純物領域
１６４ａ ｐ型不純物領域
１６４ｂ ｐ型不純物領域
１６５ チャネル形成領域
１６７ 絶縁膜
１６８ 絶縁膜
１６９ａ ドレイン電極層
１６９ｂ ドレイン電極層
１７０ａ ドレイン電極層
１７０ｂ ドレイン電極層
１７１ａ ドレイン電極層
１７１ｂ ドレイン電極層
１７２ａ ドレイン電極層
１７２ｂ ドレイン電極層
１７３ ｐチャネル型薄膜トランジスタ
１７４ ｎチャネル型薄膜トランジスタ
１７５ ｎチャネル型薄膜トランジスタ
１７６ ｐチャネル型薄膜トランジスタ
１７７ 導電層
１７８ 端子電極層
１７９ａ 配線
１７９ｂ 配線
１８０ 絶縁膜
１８１ 絶縁膜
１８２ 開口部
１８３ 開口部
１８４ 開口部
１８５ 第１の電極層
１８６ 隔壁
１８７ａ 絶縁物
１８７ｂ 絶縁物
１８８ 電界発光層
１８９ 第２の電極層
１９０ 発光素子
１９１ パッシベーション膜
１９２ シール材
１９４ ＦＰＣ
１９５ 封止基板
１９６ 異方性導電層
２０１ 領域
２０２ 外部端子接続領域
２０３ 配線領域
２０４ 周辺駆動回路領域
２０５ 接続領域
２０６ 画素領域
３０１ 第１の基板
３０２ 隔壁
３０３ 第１の電極
３０４ 構造物
３０５ 有機化合物を含む層
３０６ 画素部
３０７ 第２の電極
３０８ 第２の基板
３０９ 接着層
４００ 露光マスク
４０１ 遮光部
４０２ 半透部
５０１ ＴＦＴ
５０２ ＴＦＴ
５０４ 容量素子
５０５ ドレイン配線層
５０６ ゲート配線層
５０７ 電源線
７００ 成膜室
７０１ 基板
７０２ 蒸着マスク
７０３ａ 防着シールド
７０３ｂ 開口部
７０４ 蒸着源
７０５ 蒸着源の移動方向
７０６ａ 基板の搬送方向
７０６ｂ 蒸着材料の昇華方向
７０７ 設置室
９００ パネル
９０１ コントローラ
９０２ ＣＰＵ
９０３ 電源回路
９０４ 送受信回路
９０５ 画素部
９０６ａ 第１の走査線駆動回路
９０６ｂ 第２の走査線駆動回路
９０７ 信号線駆動回路
９０８ ＦＰＣ
９０９ Ｉ／Ｆ部
９１０ アンテナ用ポート
９１１ メモリ
９２０ 制御信号生成回路
９２１ デコーダ
９２２ レジスタ
９２３ 演算回路
９２４ ＲＡＭ
９２５ ＤＲＡＭ
９２６ フラッシュメモリ
９２７ マイク
９２８ スピーカー
９２９ 音声処理回路
９３１ 送受信回路
９３２ ＶＲＡＭ
９３３ アンテナ
９３４ 入力手段
９３５ インターフェース
９４６ プリント配線基板
９９３ 信号処理回路
９９４ マイクロフォン
９９５ スピーカー
９９６ 筐体
９９７ バッテリ
９９８ 入力手段
９９９ モジュール
１００１ ハウジング
１９１０ 基板
１９１１ 隔壁
１９１３ 電極
１９１４ 有機化合物を含む層
１９１５ 電極
１９１６ アモルファスシリコンＴＦＴ
１９１７ ゲート絶縁膜
１９１８ 絶縁膜
１９１９ 配線
２００１ 筐体
２００２ 表示用パネル
２００３ 主画面
２００４ モデム
２００５ 受信機
２００６ リモコン操作機
２００７ 表示部
２００８ サブ画面
２００９ スピーカー部
２０１０ 筐体
２０１１ 表示部
２０１２ キーボード部
２０１３ スピーカー部
２１０１ 本体
２１０２ 筐体
２１０３ 表示部
２１０４ キーボード
２１０５ 外部接続ポート
２１０６ ポインティングマウス
２２０１ 本体
２２０２ 筐体
２２０３ 表示部Ａ
２２０４ 表示部Ｂ
２２０５ 記録媒体読み込み部
２２０６ 操作キー
２２０７ スピーカー部
２３０１ 本体
２３０２ 音声出力部
２３０３ 音声入力部
２３０４ 表示部
２３０５ 操作スイッチ
２３０６ アンテナ
２４０１ 本体
２４０２ 表示部
２４０３ 筐体
２４０４ 外部接続ポート
２４０５ リモコン受信部
２４０６ 受像部
２４０７ バッテリー
２４０８ 音声入力部
２４０９ 接眼部
２４１０ 操作キー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁表面を有する基板上に複数の発光素子を有する発光装置であり、
発光素子は、
第１の電極と、
該第１の電極の端部を覆う隔壁と、
前記第１の電極上に有機化合物を含む層と、
該有機化合物を含む層上に第２の電極と、を有し、
前記隔壁は、発光素子上面から基板に向かって裾広がりの断面形状を有し、隔壁の側面に段差を有していることを特徴とする発光装置。
【請求項１】
絶縁表面を有する基板上に複数の発光素子を有する発光装置であり、
発光素子は、
第１の電極と、
該第１の電極の端部を覆う隔壁と、
前記第１の電極上に有機化合物を含む層と、
該有機化合物を含む層上に第２の電極と、を有し、
前記隔壁は、発光素子上面から基板に向かって裾広がりの断面形状を有し、隔壁の側面に段差を有していることを特徴とする発光装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１２−１３８３８２（Ｐ２０１２−１３８３８２Ａ）
【公開日】平成２４年７月１９日（２０１２．７．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−９７７６４（Ｐ２０１２−９７７６４）
【出願日】平成２４年４月２３日（２０１２．４．２３）
【分割の表示】特願２０１１−１８４３２１（Ｐ２０１１−１８４３２１）の分割
【原出願日】平成１８年１０月１６日（２００６．１０．１６）
【出願人】（０００１５３８７８）株式会社半導体エネルギー研究所 (5,264)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月１９日（２０１２．７．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年４月２３日（２０１２．４．２３）
【分割の表示】特願２０１１−１８４３２１（Ｐ２０１１−１８４３２１）の分割
【原出願日】平成１８年１０月１６日（２００６．１０．１６）
【出願人】（０００１５３８７８）株式会社半導体エネルギー研究所 (5,264)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]