[發(fā)明專利]半導(dǎo)體裝置及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210063018.7
• 申請日: 2006-10-16
• 公開（公告）號(hào): CN102593380A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 桑原秀明;大沼英人
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社半導(dǎo)體能源研究所
• 主分類號(hào): H01L51/56
• 分類號(hào): H01L51/56;H01L27/32
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 張鑫

本申請是申請日為2006年10月16日的、申請?zhí)枮椤?00610137400.2”的、發(fā)明名稱為“半導(dǎo)體裝置及其制造方法”的發(fā)明專利申請的分案申請。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及使用了發(fā)光元件的發(fā)光裝置及其制造方法，其中發(fā)光元件可以通過將電場施加到在一對(duì)電極之間設(shè)置有包含有機(jī)化合物的膜(以下記為“有機(jī)化合物層”)的元件中來獲得熒光或磷光。此外，發(fā)光裝置是指圖像顯示器件、發(fā)光器件、或光源(包括照明裝置)。

背景技術(shù)

使用有機(jī)化合物作為發(fā)光體的發(fā)光元件的特征是厚度薄、重量輕、響應(yīng)快、直流低電壓驅(qū)動(dòng)等，已期望用于下一代平板顯示器的應(yīng)用中。尤其是，由于寬視角和優(yōu)良的能見度，將發(fā)光元件配置為矩陣形狀的顯示裝置被認(rèn)為比常規(guī)的液晶顯示裝置更有優(yōu)勢。

發(fā)光元件的發(fā)光機(jī)理如下。也就是，當(dāng)使一對(duì)電極之間夾有有機(jī)化合物層并施加電壓時(shí)，由陰極注入的電子和由陽極注入的空穴在有機(jī)化合物層的發(fā)光中心相互復(fù)合形成分子激子。然后，當(dāng)分子激子返回基態(tài)時(shí)，通過釋放能量發(fā)生發(fā)光。在本領(lǐng)域中已知兩種類型的激發(fā)態(tài)，單重態(tài)激發(fā)和三重態(tài)激發(fā)，并且可以在任何一種狀態(tài)中發(fā)光。

可以將諸如無源矩陣驅(qū)動(dòng)(單純矩陣類型)和有源矩陣驅(qū)動(dòng)(有源矩陣類型)之類的驅(qū)動(dòng)方法用于如上所述的發(fā)光元件配置為矩陣形狀而形成的發(fā)光裝置。然而，當(dāng)像素密度增加時(shí)，優(yōu)選采用其中每個(gè)像素(或每個(gè)點(diǎn))提供有開關(guān)的有源矩陣類型，是由于它可以在低電壓下驅(qū)動(dòng)。

在制造有源矩陣類型發(fā)光裝置的情況下，在具有絕緣表面的襯底上形成作為開關(guān)元件的TFT，將與該TFT電連接的像素電極用作陽極或陰極的EL元件配置為矩陣形狀。

另外，當(dāng)制造有源矩陣類型發(fā)光裝置或無源矩陣類型發(fā)光裝置時(shí)，將用于對(duì)相互靠近的像素進(jìn)行絕緣的隔離壁設(shè)置在像素電極的端部。

本申請人提供了如專利文件1或?qū)＠募?所述的隔離壁。

專利文件1特開2002-164181

專利文件2特開2004-127933

在具備電致發(fā)光(以下也記為EL)元件的顯示裝置中，為了進(jìn)行彩色顯示，而使用發(fā)彩色光的彩色發(fā)光元件。為了形成彩色發(fā)光元件，在電極上將各種顏色的發(fā)光材料形成為微細(xì)的圖形是一個(gè)重要因素。

為了達(dá)到上述目的，一般采用的方法是在使用蒸發(fā)沉積法等形成材料時(shí)，通過使用掩模形成為微細(xì)圖形。

但是，由于隨著高細(xì)致化而帶來的像素區(qū)域的微細(xì)化、隨著大面積化而帶來的襯底的大型化，由于蒸發(fā)沉積時(shí)所使用的掩模的精度和撓曲等的原因而產(chǎn)生不良，成為一個(gè)問題。

本發(fā)明提供防止由于蒸發(fā)沉積時(shí)所使用的掩模的精度和撓曲等的原因而產(chǎn)生不良的結(jié)構(gòu)，而不增加工序。

另外，在使用紅、綠、藍(lán)的發(fā)光顏色的全色平板顯示器中，對(duì)高精細(xì)化、高開孔率化、或高可靠性的要求越來越高。在隨著發(fā)光元件的高精細(xì)化(像素?cái)?shù)的增加)及小型化而帶來的每個(gè)顯示像素間距的微細(xì)化中，這種要求是很大的問題。為了使有源矩陣類型發(fā)光裝置或無源矩陣類型發(fā)光裝置高精細(xì)化，還需要縮小隔離壁的上面形狀以實(shí)現(xiàn)高精細(xì)化。本發(fā)明提供縮小了上面形狀并可以實(shí)現(xiàn)更高精細(xì)化了的顯示的隔離壁、以及具備該隔離壁的發(fā)光裝置。

在本發(fā)明中，通過使用設(shè)置有由衍射光柵圖形或半透膜構(gòu)成的具有光強(qiáng)度降低功能的輔助圖案的光掩模或中間掩模(Reticle)，在顯示區(qū)域的像素電極(也被稱為第一電極)上、以及像素電極層周邊，形成具有膜厚不同的部分的隔離壁，而不增加工序。

本發(fā)明的隔離壁，以膜厚為厚的部分支撐蒸發(fā)沉積掩模，來防止由于蒸發(fā)沉積掩模的彎曲或撓曲等的原因而使蒸發(fā)沉積掩模接觸像素電極表面。因此，在像素電極表面沒有由掩模等導(dǎo)致的破損如傷痕等，不引起像素電極的形狀不良，因此可以進(jìn)行高細(xì)致的顯示，并且可以制造高可靠性的顯示裝置。如果可以不使蒸發(fā)沉積掩模接觸像素電極表面，則也可以選擇性地形成膜厚為厚的部分的區(qū)域。換言之，只要在配置有多個(gè)像素的區(qū)域內(nèi)形成一個(gè)膜厚為厚的部分，即可。

另外，當(dāng)在像素電極上形成包含有機(jī)化合物的層時(shí)，在本發(fā)明的隔離壁中的膜厚為薄的部分可以抑制在像素電極和隔離壁之間引起覆蓋不良。因此，本發(fā)明的隔離壁尤其是對(duì)形成膜厚非常薄的包含有機(jī)化合物的層的情況很有效。在隔離壁中的膜厚為薄的部分具有膜厚為厚的部分的至少一半或更小的厚度。