光发射装置及其制造方法

专利名称：光发射装置及其制造方法
技术领域：
本发明涉及显示装置，其通过使用这样的元件制造的，该元件具有置于电极之间的光发射材料并通过在电极之间应用电流而发射光(光发射元件)。
背景技术：
近年来，积极开发使用光发射元件的薄的轻重量的显示器。光发射元件是通过将施加电流就发光的材料置于一对电极之间而制造。因为光发射元件本身发射光，这与液晶不同，不要求光源，如背光，且元件非常薄。因此，制造这样的薄的轻重量显示器是及其有优势的。
然而，具有这样大的优势而又没有达到实用的背景是其可靠性的问题。由于湿气(水)和难于获得长期可靠性的缺点，光发射元件常常恶化。由于水而恶化的光发射元件引起亮度的降低或不发光。相信这会引起使用光发射元件的显示装置中暗点(黑点)和收缩(显示装置的边缘部分的亮度的降低)。提出了多种对策以抑制这样的恶化(例如，参考1日本公开的专利No.H9-148066，和参考2日本公开的专利No.H7-169567)。
然而，这些对策是不够的，并对这样的缺陷具有很小的作用，该缺陷为光发射强度降低的区域随时间逐渐增加。该缺陷的主要原因是除了从外部进入的水，水的影响保留在光发射装置中。额外的对策是必要的。

发明内容
本发明的一个目的是提供一种光发射装置的结构和制造方法，其降低保留在光发射装置内的水的量。
本发明的另一个目的是提供一种光发射装置的结构和制造方法，其抑制光发射元件由于保留在光发射装置内的水而引起的恶化。
本发明的光发射装置包括薄膜晶体管，覆盖薄膜晶体管的绝缘层，通过形成于绝缘层是的接触孔而电连接至薄膜晶体管的电极，通过将光发射层置于电连接至电极的第一电极和第二电极之间形成的光发射元件。光发射装置进一步包括由与绝缘层不同的材料形成的层，该层仅在电极和第一电极及绝缘层之间。
本发明的另一个光发射装置包括薄膜晶体管，覆盖薄膜晶体管的绝缘层，通过形成于绝缘层上的接触孔电连接至薄膜晶体管的电极，通过将光发射层置于电连接至电极的第一电极和第二电极之间而形成的光发射元件。光发射装置进一步包括由与绝缘层不同的材料形成的层，该层仅在电极和绝缘层之间。
本发明的另一个光发射装置包括薄膜晶体管，覆盖薄膜晶体管的第一绝缘层，和在第一绝缘层上形成并通过形成于第一绝缘层上的接触孔电连接至薄膜晶体管的电极。光发射元件的布线和第一电极是在第二绝缘层上形成的，形成第二绝缘层以覆盖第一绝缘层和电极。光发射元件的第一电极通过形成于第二绝缘层上的接触孔而电连接至电极。光发射元件是通过将光发射层置于第一电极和第二电极之间而形成的。光发射装置进一步包括由与第二绝缘层不同的材料形成的膜，该膜仅在第二绝缘层和光发射元件的第一电极的顶表面和布线之间。
本发明的另一个光发射装置包括薄膜晶体管，覆盖在薄膜晶体管上的第一绝缘层，和在第一绝缘层上形成并通过形成于第一绝缘层上的接触孔电连接至薄膜晶体管的电极。光发射元件的布线和第一电极是在第二绝缘层上形成的，该第二绝缘层被形成以覆盖第一绝缘层和电极。光发射元件的第一电极通过形成于第二绝缘层上的接触孔而电连接至布线。光发射元件是通过将光发射层置于第一电极和第二电极之间而形成的。光发射装置进一步包括由与第二绝缘层不同的材料形成的膜，该膜仅在第二绝缘层的顶表面和布线之间。
本发明的另一个光发射装置包括薄膜晶体管，覆盖薄膜晶体管的第一绝缘层，形成于第一绝缘层上并通过哦形成于第一绝缘层上的接触孔而电连接至薄膜晶体管的电极。光发射元件的布线和第一电极形成于第二绝缘层上，该第二绝缘层被形成以覆盖第一绝缘层和电极。光发射元件的第一电极通过形成于第二绝缘层上的接触孔而电连接至布线。光发射元件是通过将光发射层置于第一电极和第二电极之间而形成的。光发射装置进一步包括由与第二绝缘层不同的材料形成的膜，该膜仅在第一绝缘层的顶表面和电极之间。
本发明的另一个例子包括薄膜晶体管，覆盖薄膜晶体管的第一绝缘层，在第一绝缘层上形成并通过形成于第一绝缘层上的接触孔电连接至薄膜晶体管的电极。光发射元件的布线和第一电极形成于第二绝缘层上，该第二绝缘层被形成以覆盖第一绝缘层和电极。光发射元件的第一电极通过形成于第二绝缘层上的接触孔而电连接至布线。光发射元件是通过将光发射层置于第一电极和第二电极之间而形成的。光发射装置进一步包括由与第一绝缘层不同的材料形成的第一膜，该膜仅在第一绝缘层的顶表面和电极之间，由与第二绝缘层不同的材料形成的第二膜，该膜仅在第二绝缘层的顶表面和光发射元件的第一电极之间。
本发明的另一个例子包括薄膜晶体管，覆盖薄膜晶体管的第一绝缘层，在第一绝缘层上形成并通过形成于第一绝缘层上的接触孔电连接至薄膜晶体管的电极。光发射元件的布线和第一电极形成于第二绝缘层上，该第二绝缘层被形成以覆盖第一绝缘层和电极。光发射元件的第一电极通过形成于第二绝缘层上的接触孔而电连接至布线。光发射元件是通过将光发射层置于第一电极和第二电极之间而形成的。光发射装置进一步包括由与第一绝缘层不同的材料形成的第一膜，该膜仅在第一绝缘层的顶表面和电极之间，由与第二绝缘层不同的材料形成的第二膜，该膜仅在第二绝缘层的顶表面和布线之间。
根据本发明的一种用于制造光发射装置的方法，在绝缘表面上形成薄膜晶体管，在薄膜晶体管上形成的绝缘层。蚀刻终止膜(etchingstopper film)在绝缘层上由与绝缘层不同的材料形成，穿透蚀刻终止膜和绝缘层并电连接至薄膜晶体管的电极被形成。随后，与部分电极电连接的光发射元件的第一电极被形成，且通过使用光发射元件的电极和第一电极作为掩膜除去蚀刻终止层。
根据本发明的另一种用于制造光发射装置的方法，绝缘晶体管形成于绝缘表面，绝缘层形成于薄膜晶体管上。蚀刻终止膜在绝缘层上由与绝缘层不同的材料形成，穿透蚀刻终止膜和绝缘层并电连接至薄膜晶体管的电极被形成。随后，通过使用电极作为掩膜除去蚀刻终止层，且与部分电极接触的光发射元件的第一电极被形成。
根据本发明的另一种用于制造光发射装置的方法，在形成于衬底上的绝缘表面上形成薄膜晶体管，在薄膜晶体管上形成的绝缘层。蚀刻终止膜在绝缘层上由与绝缘层不同的材料形成，穿透蚀刻终止膜和绝缘层并电连接至薄膜晶体管的电极被形成。随后，与部分电极电连接的光发射元件的第一电极被形成，且通过使用光发射元件的电极和第一电极作为掩膜除去蚀刻终止层，且衬底被热处理。
根据本发明的另一种用于制造光发射装置的方法，在形成于衬底上的绝缘表面上形成薄膜晶体管，在薄膜晶体管上形成的绝缘层。蚀刻终止膜在绝缘层上由与绝缘层不同的材料形成，穿透蚀刻终止膜和绝缘层并电连接至薄膜晶体管的电极被形成。随后，通过使用电极作为掩膜除去蚀刻终止层，且与部分电极接触的光发射元件的第一电极被形成，且衬底被热处理。
根据本发明的另一种用于制造光发射装置的方法，在形成于衬底上的绝缘表面上形成薄膜晶体管，在薄膜晶体管上形成的绝缘层。蚀刻终止膜在绝缘层上由与绝缘层不同的材料形成，穿透蚀刻终止膜和绝缘层并电连接至薄膜晶体管的电极被形成。随后，与部分电极电连接的光发射元件的第一电极被形成，且通过使用光发射元件的电极和第一电极作为掩膜除去蚀刻终止层，且衬底在真空中热处理。
根据本发明的另一种用于制造光发射装置的方法，在形成于衬底上的绝缘表面上形成薄膜晶体管，在薄膜晶体管上形成的绝缘层。蚀刻终止膜在绝缘层上由与绝缘层不同的材料形成，穿透蚀刻终止膜和绝缘层并电连接至薄膜晶体管的电极被形成。随后，通过使用电极作为掩膜除去蚀刻终止层，且与部分电极电连接的光发射元件的第一电极被形成，且衬底在真空中热处理。
根据本发明的另一种用于制造光发射装置的方法，在形成于衬底上的绝缘表面上形成薄膜晶体管，在薄膜晶体管上形成的绝缘层。蚀刻终止膜在绝缘层上由与绝缘层不同的材料形成，穿透蚀刻终止膜和绝缘层并电连接至薄膜晶体管的电极被形成。随后，与部分电极电连接的光发射元件的第一电极被形成，且通过使用光发射元件的电极和第一电极作为掩膜除去蚀刻终止层。然后，形成一个层以覆盖光发射元件的第一电极的边缘部分，衬底在真空中加热，光发射膜连续地形成于该层上至第一电极，第二电极形成于该层和光发射膜上。
根据本发明的另一种用于制造光发射装置的方法，在形成于衬底上的绝缘表面上形成薄膜晶体管，在薄膜晶体管上形成的绝缘层。蚀刻终止膜在绝缘层上由与绝缘层不同的材料形成，穿透蚀刻终止膜和绝缘层并电连接至薄膜晶体管的电极被形成。随后，通过使用电极作为掩膜除去蚀刻终止层，且与部分电极电连接的光发射元件的第一电极被形成。然后，形成一个层以覆盖光发射元件的第一电极的边缘部分，衬底在真空中加热，光发射膜连续地形成于该层上至光发射元件的第一电极，形成第二电极以覆盖该层和光发射膜。
在具有本发明的结构的光发射二极管中，保留在光发射装置内的水的量被降低。进一步，由于保留在内部的水而引起的光发射元件的恶化得到抑制。
在通过这样的方法制造的光发射装置中，保留在光发射装置中的水的量被降低，该方法用于制造本发明的光发射元件。进一步，由于保留在内部的水而引起的光发射元件的恶化得到抑制。


图1A和1B是横截面视图，其示出本发明的光发射装置。
图2A到2C是横截面视图，其示出本发明的光发射装置。
图3A到3D是横截面视图，其示出用于制造本发明的光发射装置的方法。
图4A到4D是横截面视图，其示出用于制造本发明的光发射装置的方法。
图5A到5D是横截面视图，其示出用于制造本发明的光发射装置的方法。
图6是顶视图，其示出本发明的模块结构的例子。
图7A到7E是本发明的电子装置的例子。
图8A和8B示出本发明光发射装置的结构的例子。
图9A到9F示出像素电路的例子。
图10示出保护电路的例子。
图11A和11B是横截面视图，其示出本发明的光发射装置。
图12A和12B是示出本发明光发射装置的上部表面的图片。
图13A和13B是示出本发明光发射装置的上部表面的图片。
具体实施例方式
以下，将参考附图详细说明本发明的优选实施方式。本发明不局限于下面的说明。如易于为本领域技术人员所理解的那样，本发明的模式和详细可有不同的变化而不偏离本发明的目的和范围。因此，本发明没有被解释为局限于下面的实施方式的说明。注意，一个标识号可能不分配给具有相似的功能和形状的部分，且其中的说明可省略。
(实施例1)图1A和1B是横截面视图，其示出本发明的光发射装置的一部分。本发明的光发射装置包括在衬底100上形成的底部绝缘层101；具有半导体层102的薄膜晶体管105，该半导体层102作为活性层(active layer)形成于底部绝缘层101上，栅极绝缘层103，和栅电极104；和光发射元件106。薄膜晶体管105被绝缘层107覆盖。在绝缘层107上，形成有薄膜晶体管105的电极108和109和布线(未示出)，薄膜晶体管105通过穿透绝缘层107和栅极绝缘层103电连接至半导体层102。注意，布线可在和电极108及109相同的时刻形成，但也可分开形成。形成光发射元件106的第一电极110以与薄膜晶体管105的电极109部分交叠并电连接。第一电极110的边缘部分用层113覆盖。光发射元件106是通过将光发射层112置于第一电极110和第二电极111之间而形成的，光发射层112连续地形成于层113上至第一电极110。光可从光发射层112发射，光发射层112直接夹在第一电极110和第二电极111之间。
绝缘层107优选由这样的材料形成，该材料具有自平面化(self-planarizing)特性并可降低由其下的薄膜晶体管105引起的不规则性，以便提高孔径比。例如，优选使用丙烯酸，聚酰亚胺，硅烷(由通过硅氧键形成的骨架形成的材料，且其包括至少含氢(如烷基族或芳香碳氢化合物)的有机功能团或氟代功能团或两种取代都有)自平面化应用膜。
在图1A中，蚀刻终止膜114仅保留在电极108，109，和110及布线和绝缘层107之间，布线形成于绝缘层107上。换句话说，其仅保留在薄膜晶体管105的电极108和109，光发射元件106的第一电极110，和布线(未示出)，及绝缘层107的顶表面之间，布线形成于绝缘层107和层113之间。当电极108，109，和110及形成于绝缘层107和层113之间的布线是通过蚀刻形成的时，形成蚀刻终止膜114以覆盖绝缘层107；接触孔被形成；电极108，109和110及形成于绝缘层107和层113之间的布线形成于其上；然后，蚀刻终止膜的暴露部分被除去。因此，可形成本发明的光发射装置以具有这样的结构，即蚀刻终止膜114仅保留在电极108和109，形成于绝缘层107和层113之间的布线，以及光发射元件106的第一电极110的下面。
蚀刻终止膜114由水可透过的材料形成，其与绝缘层107的材料不同，有或没有导电性。主要含氮化硅的膜优选用作蚀刻终止膜。在蚀刻形成电极108和109时，具有比电极108和109足够低的蚀刻速率的材料被采用。
在本发明的具有该结构的光发射装置中，蚀刻终止膜114不是在执行热处理以除去绝缘层107中水时完整地形成于绝缘层107上。因此，水被有效地从蚀刻终止膜114被除去的部分除去，且保留在绝缘层107内水的量被降低。
因为蚀刻终止膜114不是完整地形成于绝缘层107上，即使少量保留在绝缘层107中的水渗透到光发射元件106形成的层中，水不会局部集中。因此，从光发射元件106上绝缘层107渗透的水的影响可被降低。如果蚀刻终止膜是整个形成于绝缘层107上，保留在绝缘层107中的水以集中的方式从蚀刻终止膜中微小的孔或具有电极108和109的边界渗透。因此，位于其中外围的光发射元件的恶化被加速。
因为光发射元件106由于水的恶化可被抑制，可实现显示质量和可靠性的提高。
图1B和图1A不同，其方式为，蚀刻终止膜115仅在薄膜晶体管105的电极108和109及形成于绝缘层107和层113之间的布线(未示出)下，而不在光发射元件106的第一电极110下。仅除去蚀刻终止膜115的时序不同，但蚀刻终止膜的作用和结构类似于图1A中的作用和结构。换句话说，步骤如下形成绝缘层107和蚀刻终止膜115；形成薄膜晶体管的电极108和109及布线；在形成光发射元件106之前除去蚀刻终止膜115暴露的部分。
为了完全除去要除去的蚀刻终止膜115的部分，执行过蚀刻(overetching)至一定程度是有效的。在该情形中，绝缘层可在某些情况下被蚀刻，这决定于在蚀刻终止膜的除去条件下绝缘层的蚀刻速率。例如，在执行过蚀刻的情形下，相应于图1A和1B中的结构的示意图被分别示于图11A和11B中。如所示的那样，蚀刻终止膜115保留处的部分绝缘层107比蚀刻终止膜115被除去处的部分绝缘层107厚。
注意，过蚀刻可应用至本发明的其他结构。在那样的情形中，蚀刻终止膜保留处的部分绝缘层比蚀刻终止膜被除去处的部分绝缘层厚。
图2A是本发明的光发射装置的横截面视图，其中薄膜晶体管的电极是在与光发射元件的第一电极不同的层上形成的。本发明的光发射装置包括在衬底300上形成的底部绝缘层301；具有半导体层302的薄膜晶体管315，该半导体层302形成于底部绝缘层301上作为活性层，栅极绝缘层303，栅电极304；光发射元件316。薄膜晶体管315用第一绝缘层305覆盖。在第一绝缘层305上，形成有布线(未示出)和薄膜晶体管315的电极306和307，薄膜晶体管315通过穿透第一绝缘层305和栅极绝缘层303的接触孔电连接至半导体层302。注意，布线可在电极306和307同时形成，或分开形成。布线(未示出)，薄膜晶体管315的电极306和307，以及第一绝缘层305用第二绝缘层309覆盖。在第二绝缘层309上形成光发射元件316的第一电极311，该光发射元件316通过穿透第二绝缘层309的接触孔电连接至薄膜晶体管315的电极307。光发射元件316是通过将光发射层313置于第一电极311和第二电极314之间形成的，第二电极314在第二绝缘层309上形成的。布线310可在第二绝缘层309上形成。当第二电极314有高电阻，布线310可通过形成接触孔而用作辅助布线，该接触孔到达层312中的布线310并连接第二电极314至布线310。自然地，和用作辅助布线一样，布线310可用于其他应用。
在图2A中，第一绝缘层305或第二绝缘层309由这样的材料形成，该材料具有自平面化特性且可降低由其下的薄膜晶体管315等引起的不规则性。例如，可使用丙烯酸，聚酰亚胺，硅氧烷等的自平面化应用膜。
蚀刻终止膜308是在第一绝缘层305顶表面和薄膜晶体管315的电极306和307及布线(未示出)之间形成的，该布线形成于第一绝缘层305和层312之间。当通过蚀刻形成电极306和307及形成于第一绝缘层305和层312之间的布线时，蚀刻终止膜308具有防止第一绝缘层305被蚀刻的功能。在本发明该实施方式的光发射装置情形中，形成蚀刻终止膜以覆盖第一绝缘层305；导电膜在其上形成，成图案，并蚀刻以形成电极306和307及布线；且蚀刻终止膜的暴露部分被除去。因此，可形成本发明的具有这样结构的光发射装置，该结构为蚀刻终止膜308仅保留在电极306和307及布线之间，该布线形成于第一绝缘层305和层312之间。
蚀刻终止膜308由水可渗透材料形成，该水可渗透材料与第一绝缘层305的材料不同，其具有或没有导电性。优选使用主要含氮化硅的膜作为蚀刻终止膜。使用具有比电极306和307及布线的材料充分低蚀刻速率的材料，该布线在蚀刻以形成电极306和307及布线时形成于第一绝缘层305和层312之间。
蚀刻终止膜317也形成于第二绝缘层309的顶表面和光发射元件316的第一电极311及布线310之间。当第一电极311和布线310是通过布线形成时，蚀刻终止膜317具有防止第二绝缘层309被蚀刻的功能。蚀刻终止膜317是如蚀刻终止膜308的情形形成的形成蚀刻终止膜以覆盖第二绝缘层309，第一电极311和布线310形成于其上，并除去蚀刻终止膜的暴露部分。因此，可形成本发明的光发射装置以具有这样的结构，即蚀刻终止膜317仅保留在第一电极311和布线310的下面。
蚀刻终止膜317由与第二绝缘层309不同的材料形成，其具有或没有导电性。优选使用主要含氮化硅的膜作为蚀刻终止膜。在蚀刻形成第一电极311和布线310时，使用具有比第一电极311和布线310充分低的蚀刻速率的材料。
当对蚀刻终止膜308或蚀刻终止膜317在蚀刻速率方面没有要求时，可不形成蚀刻终止膜。
在本发明的具有这样结构的光发射装置中，在执行热处理以除去绝缘层中水时，蚀刻终止膜不是整个地形成于第一绝缘层305和第二绝缘层309上。因此，水被有效地从蚀刻终止膜被除去的部分除去，且保留在第一绝缘层305和第二绝缘层309中的水可降低。
因为蚀刻终止膜317不是整个地形成于绝缘层上，即使少量保留在绝缘层中的水渗透至光发射元件316形成的层中，水没有被局部集中。因此，从第二绝缘层309中渗透的水对光发射元件316的影响可被降低。
因为由水引起的光发射元件316的恶化可被抑制，显示质量和可靠性的改进可被实现。
图2B具有几乎类似于图2A的结构，但其示出第一绝缘层350由氧化硅，氮化硅等无机膜形成的例子。因为这样的膜通常在蚀刻速率方面和薄膜晶体管353的电极351和352及布线具有足够的差异，可不形成电极351和352及形成于第一绝缘层350和第二绝缘层309及第一绝缘层350的顶表面之间的布线。在该情形中，第一绝缘层350直接反映出其下的不规则性；因此，第二绝缘层309由自平面化材料形成。例如，丙烯酸，聚酰亚胺，硅氧烷等的自平面化应用膜相应于此。注意，其它结构和结果类似于图2A中的结构和结果，因此说明省略。
图2C具有几乎和图2A中相似的结构，但图2A中布线310不用作由于降低光发射元件的第二电极的表观电阻辅助布线，而用作电连接至薄膜晶体管315的电极306的布线370。光发射元件的第一电极311不是直接而是通过布线371连接至薄膜晶体管315的电极307。注意，其它结构和作用类似于图2A中的结构和作用，因此省略说明。
在该实施方式中，蚀刻终止膜形成于晶体管电极和其下的绝缘层之间的结构，蚀刻终止膜形成于布线和其下的绝缘层之间的结构，蚀刻终止膜形成于光发射元件的电极和其下的绝缘层之间的结构，以及蚀刻终止膜不是形成于光发射元件的电极和其下的绝缘层之间的结构都被揭示，且每个结构被应用至晶体管电极和光发射元件的电极形成于同一层的结构，和它们形成于不同层的结构等这样的模式(pattern)都被说明。然而，这些元件可自由彼此组合。
在该实施方式中，底部绝缘层，绝缘层，第一绝缘层，和第二绝缘层被描述为单层；然而，它们可具有两层或更多层的多层结构。此外，蚀刻终止膜也可以是单层或多层结构。
(实施方式2)参考图3A到3D和4A到4D，在该实施方式中说明一种用于制造本发明的光发射元件的方法。
绝缘层801形成于衬底800上，然后半导体层形成于绝缘层801上(图3A)。
光传输玻璃，石英，塑料(如聚酰亚胺，丙烯酸，聚乙烯对苯二酸酯，聚碳酸酯，聚丙烯酸酯，或聚醚砜(polyethersulfone)等可用作衬底800的材料。如果需要，其中的衬底可在用CMP等抛光后使用。在该实施方式中，可用玻璃衬底。
形成绝缘层801以便防止元素对半导体层施加不利影响，如包含在衬底800中的元素，如碱金属或碱土金属扩散到半导体层中。氧化硅，氮化硅，含氮氧化硅，含氧氮化硅等可用作其中的材料，且绝缘层被形成为单层或具有层压结构。注意，当不必担心碱金属或碱土金属的扩散时，不要求形成绝缘层801。
该实施方式中，然后形成的半导体层是通过对非晶硅膜执行激光晶化而获得的。绝缘层801上所形成的非晶硅膜为25纳米到100纳米(优选为30纳米到60纳米)。公知的方法，如溅射方法，低压CVD方法，或等离子体CVD方法可用作其中的制造方法。随后，在500℃热处理非晶硅膜一小时以去氢化。
然后，用激光辐射仪器晶化非晶硅膜以形成晶体硅膜。至于该实施方式中的激光晶化，使用准分子激光器，且用光学系统处理发射的激光束使其具有线性束斑。辐照非晶硅膜使其成为晶体硅膜并用作半导体层。
作为晶化非晶硅膜的另一种方法，有一种晶化方法仅用热处理，通过借助催化元素的热处理的晶化方法，催化元素促进晶化等。镍，铁，钯，锡，铅，钴，铂，铜，金等可用作促进晶化的元素。与仅通过热处理执行的晶化相比，通过使用催化元素，晶化可在较低的温度于较短的时间内执行。因此，玻璃衬底等受到较小损伤。在仅通过热处理执行的晶化情形中，需要使用高热阻的石英衬底等作为衬底800。
然后，如果需要，对半导体层执行添加非常少量的杂质，即所谓的沟道搀杂以控制阈值。N型或P型杂质(磷，硼，等)是通过离子搀杂的方法加入的，从而获得所需的阈值。
其后，半导体层被成图案以具有如图3A所示的预定形状，由此获得岛状半导体层802。光刻胶被应用至半导体层上，对光暴露，并烘烤以形成光刻胶掩膜，该掩膜在半导体层上具有预定的形状。用掩膜执行蚀刻。因此，成图案工艺被执行。
执行栅极绝缘层803以覆盖半导体层802。栅极绝缘层803是通过等离子体CVD方法或溅射方法由绝缘层形成，该绝缘层含硅，其厚度为40纳米到150纳米。
栅电极804是在栅极绝缘层803上形成的。栅电极804可通过使用Ta，W，Ti，Mo，Al，Cu，Cr，或Nd中的一种元素，或用一种主要含上述元素的合金或混合物形成。可用一种杂质元素，如磷搀杂的多晶硅膜代表的半导体膜。可替换地，也可使用AgPdCu合金。
在该实施方式中，栅电极804被形成为单层；然而，其可形成为具有两层或多层的层压的结构(例如，钨层作为低层而钼层作为上层的层压结构)。即使在形成具有层压结构的栅电极的情形中，也可使用上面提到的材料。其中的组合也可适当选择。
通过使用光刻胶掩膜的蚀刻处理栅电极804。
借助栅电极804作为掩膜，半导体层802被添加有高度集中的杂质。根据该步骤，包括半导体层802，栅极绝缘层803，和栅电极804的的薄膜晶体管被形成。
薄膜晶体管的制造步骤没有特殊限制，且其可被适当地改变，以便形成具有所需结构的晶体管。
在实施方式中，使用顶部栅极薄膜晶体管，该顶部栅极薄膜晶体管使用晶体硅膜，该晶体硅膜是通过采用激光晶化工艺晶化的；然而，使用非晶半导体膜的底部栅极薄膜晶体管可用于像素部分。和硅一样，硅锗合金可用于非晶半导体。在使用硅锗合金的情形中，锗的浓度的原子百分比优选近似为0.01％到4.5％。
可使用微晶半导体(半非晶半导体)膜，其中可在非晶半导体中观察到0.5纳米到20纳米的晶粒。微晶状态也被称为微晶体，该微晶状态中可观察到0.5纳米到20纳米的晶粒。
可通过对硅化物气体执行辉光放电分解法获得半非晶硅(也称为SAS)，该半非晶硅是半非晶半导体。通常所用的硅化物气体是SiH4。此外，Si2H6，SiH2Cl2，SiHCl3，SiCl4，SiF4等也可用作硅化物气体。硅化物气体可用氢气稀释，或氢气与氦气，氩气，氪气，和氖气中的一种或多种稀有气体元素，由此让SAS的形成变得容易。此时，优选稀释硅化物气体，以便稀释比率范围在10倍到1000倍之间。可在0.1Pa到133 Pa的压力范围内执行通过辉光放电分解形成的膜的反应。可使用1MHz到120MHz，优选在13MHz到60MHz的高频功率形成辉光放电。衬底加热温度优选为300℃或更低，且推荐的衬底加热温度在100℃到250℃的范围内。
在这样形成的SAS中，拉曼光谱迁移至比520cm-1低的频率侧。在X射线衍射中观察到硅晶格引起的(111)或(220)面的衍射峰。SAS含有原子百分比至少为1％或更多的氢或卤素以消除悬挂键。有必要膜中作为杂质的大气成分杂质如氧气，氮气，或碳是1×1020/cm3或更低；特别地，氧气浓度是5×1019/cm3或更低，优选为1×1019/cm3或更低。当SAS被处理为TFT时，其中的迁移率如下μ＝1cm2/Vsec到10cm2/Vsec。SAS可进一步用激光晶化。
然后，形成绝缘层805以覆盖栅电极804和栅极绝缘层803。绝缘层805可由丙烯酸，聚酰亚胺，或硅氧烷形成。在该实施方式中，绝缘层805由硅氧烷形成(图3B)。
蚀刻终止膜806是在绝缘层805上形成的。蚀刻终止膜806由不同于绝缘层805的材料形成的。特别地，蚀刻终止膜由这样的材料形成，当随后形成的电极807和808是通过蚀刻形成时，其对绝缘层805具有足够的选择性，以便不蚀刻绝缘层805，如氮化硅或含氧氮化硅。注意蚀刻终止膜材料的导电性没必要要求。在该实施方式中，氮化硅膜是作为蚀刻终止膜806形成的(图3C)。
形成穿透蚀刻终止膜806，绝缘层805，和栅极绝缘层803直到半导体层802的接触孔(图3D)。
可形成接触孔，且可用光刻胶通过干法蚀刻或湿法蚀刻的方法除去衬底的外围上的绝缘层。然而，在某些情形中，接触孔优选通过在不同条件下蚀刻多次/多重蚀刻而形成，这决定于绝缘层805，蚀刻终止膜806，和栅极绝缘层803的材料。
当采用湿法蚀刻时，光刻胶通过使用分离溶液而除去，可以想像，水可进入绝缘层805。因此，可执行热处理以便在除去光刻胶后除去绝缘层805中的水。热处理可在大气中，降低的气压下，真空中，和特定的气氛中于任何条件下执行。处理可在有利的条件下执行。然而，在某些情形下，水不能在这一次充分除去，因为绝缘层805覆盖有蚀刻终止膜806。
形成导电层覆盖接触孔，绝缘层805，和蚀刻终止膜806。处理电导电层使其具有所需的形状，由此形成电极807和808及布线(未示出)。它们可以是单层铝，铜等；然而在该实施方式中，它们从TFT侧形成为具有钼，铝，和钼的层压结构。导电层也可具有从TFT侧形成的钛，铝和钛的另一种层压结构，或钛，氮化钛，铝，和钛的层压结构。
导电层可用光刻胶通过干法蚀刻或湿法蚀刻处理。蚀刻终止膜806可防止绝缘层805被蚀刻。如在形成接触孔的情形中，当采用湿法蚀刻或光刻胶是用分离溶液除去时，可以想像，水会进入绝缘层805。因此，可以在光刻胶被除去后执行热处理以除去绝缘层805中的水。热处理可在大气中，降低的气压下，真空中，和特定的气氛中于任何条件下执行。热处理可在有利的条件下执行。然而，在某些情形下，水不能在这一次充分除去，因为绝缘层805覆盖有蚀刻终止膜806。
按照这些步骤，像素部分内的薄膜晶体管809得以完成。
在形成光传输导电层以部分覆盖像素部分内薄膜晶体管809的电极808后，处理光传输导电层以形成第一电极810(图4A)。
光传输导电层可用光刻胶通过干法蚀刻或湿法蚀刻处理。如在形成接触孔和电极807及808的情形中那样，当采用湿法蚀刻或用分离溶液除去光刻胶时，可以想像水会进入绝缘层805。因此，在除去光刻胶后，可执行热处理以除去绝缘层805内的水。热处理可在大气中，降低的气压下，真空中，和特定的气氛中于任何条件下执行。热处理可在有利的条件下执行。然而，在某些情形下，水不能在这一次充分除去，因为绝缘层805覆盖有蚀刻终止膜806。
第一电极810和薄膜晶体管809的电极808电连接。第一电极810可由ITO(氧化铟锡)，含氧化硅的ITO，IZO(氧化铟锌)，氧化锌，GZO(氧化镓锌)等形成，IZO中氧化铟含2％到20％的氧化锌，GZO中氧化锌含镓。
蚀刻终止膜806的暴露部分由蚀刻除去，该蚀刻用薄膜晶体管809的电极807和808和光发射元件的第一电极810作为掩膜。蚀刻可由湿法蚀刻或干法蚀刻执行。在该实施方式中，采用干法蚀刻(图4B)。
注意，当使用在绝缘层805和蚀刻终止膜之间具有高度选择性的蚀刻方法时，第一电极810和蚀刻终止膜806可同时被蚀刻。用于除去蚀刻终止膜806的另一种方法是可以想像的，该方法通过控制蚀刻时间以在和蚀刻电极807及808的同一时间蚀刻该蚀刻终止膜806。
当采用湿法蚀刻时，可以想像水会进入绝缘层805。因此，可在除去光刻胶后执行热处理以除去绝缘层805中的水。因为绝缘层805没有覆盖蚀刻终止膜806，水可被充分地除去。在后面的步骤中有再次对水暴露的情形中，可在该步骤之后时间执行热处理。热处理可在大气中，降低的气压下，真空中，和特定的气氛中于任何条件下执行。热处理可在有利的条件下执行。
形成由有机材料或无机材料形成的绝缘层以覆盖蚀刻终止膜806和第一电极810。处理绝缘层以覆盖第一电极的边缘部分并部分暴露第一电极，由此形成堤岸层811。堤岸层811优选由光敏有机材料(丙烯酸，聚酰亚胺等)形成，但也可由非光敏有机材料或无机材料形成。在该实施方式中，使用光敏聚酰亚胺。堤岸层811的一个端面朝向第一电极，并具有一定的曲率，且优选具有渐细的形状，其中曲率连续地变化。注意，堤岸层811可和黑色材料，如颜料或碳混合，并可用作黑色基体(black matrix)(图4C)。
当使用光敏材料时，堤岸层811可用曝光和显影处理，或当使用非光敏材料时，用干法蚀刻或湿法蚀刻处理。当用光敏材料执行显影时，采用湿法蚀刻，或当用分离溶液除去光刻胶，可以想像水会进入堤岸层811和绝缘层805。因此，可在除去光刻胶后，执行热处理以除去堤岸层811和绝缘层805中的水。
热处理可在大气中，降低的气压下，真空中，和特定的气氛中于任何条件下执行。热处理可在有利的条件下执行，但在真空中执行热处理是有效的。因为绝缘层805没有被完全地覆盖蚀刻终止膜806，水可被有效地除去。在该实施方式中，热处理可在真空中执行。
形成光发射层812以覆盖第一电极810的暴露部分，其没有被堤岸层811覆盖。光发射层812可由蒸发法，喷墨法，旋涂法等中的任何一种方法形成(图4D)。
形成第二电极813以覆盖光发射层812。因此，可制造包括第一电极810，光发射层812，和第二电极的光发射元件814。
注意，优选在形成堤岸层811并在真空中热处理后，形成光发射层812和第二电极而不暴露至空气。这是因为可防止将空气中水分引入到光发射装置。
可通过等离子体CVD法形成含氮的氧化硅膜作为钝化膜。在使用含氮的氧化硅膜的情形中，由SiH4，N2O，和NH3形成的氮氧化硅膜，由SiH4和N2O形成的氮氧化硅膜，或由SiH4和N2O被Ar稀释的气体形成的氮氧化硅膜可用等离子体CVD法形成。
由SiH4，N2O，和H2形成的氢化氮氧化硅膜可用作钝化膜。自然地，钝化膜的结构不局限于单层结构。钝化膜可具有单层结构或另一种绝缘层的层压结构，该绝缘层含硅。此外，氮化碳膜和氮化硅膜的多层膜，苯乙烯聚合物，氮化硅膜的多层膜，或类钻石碳膜可替代含氮的氧化硅膜。
然后，密封显示部分。在使用对立(opposing)衬底来密封的情形中，对立衬底通过使用绝缘密封剂固定以便外部连接部分被暴露。可在对立衬底上形成凹陷，且干燥剂可在那里固定。对立衬底和元件形成于其上的衬底之间的间隔可用干燥的惰性气体，如氮气填充，或对立衬底可通过完全应用密封剂至像素部分而形成。优选使用紫外线固化树脂等作为密封剂。密封剂可与干燥剂或颗粒混合以保持一定的间隙常数。然后，通过固定挠性布线板至外部连接部分而完善光发射装置。
注意，要么模拟视频信号要么数字视频信号用于具有显示功能的本发明的光发射显示装置。在使用数字视频信号的情形中，视频信号可分成使用电压的视频信号和使用电流的视频信号。当光发射元件发射光时输入到像素的视频信号包括恒定电压视频信号和恒定电流视频信号。恒定电压视频信号包括其中应用至光发射元件的电压是恒定的信号，和其中应用至光发射元件的电流是恒定的信号。恒定电流视频信号包括其中应用至光发射元件的电压是恒定的信号，和其中应用至光发射元件的电流是恒定的信号。用其中应用至光发射元件的电压是恒定的信号的驱动是恒定电压驱动，而用其中应用至光发射元件的电流是恒定的信号的驱动是恒定电流驱动。通过恒定电流驱动，恒定电流被应用至光发射元件，而无论光发射元件的电阻的变化。对于本发明的光发射显示装置及其中驱动方法，要么采用的是使用视频信号的电压驱动的方法，要么采用的是使用视频信号的电流驱动的方法，要么采用恒定电压驱动要么采用恒定电流区域。
以上说明了本发明的用于制造光发射装置的方法。
(实施方式3)该实施方式中，参考图5A到5D，说明了一种用于制造光发射装置的方法，该光发射装置具有图2B所示的结构。直到底部绝缘层801，半导体层802，栅极绝缘层803，和衬底800上的栅电极804(图5A)的说明类似于实施方式2中图3A的说明；因此，这些部分的说明在此省略。
在形成栅电极804后，形成第一绝缘层850。第一绝缘层850可由丙烯酸或聚酰亚胺的有机绝缘层，注意含氧化硅或氮化硅，硅氧烷等的无机绝缘层形成。在该实施方式中，氧化硅被用于第一绝缘层850。在通过应用丙烯酸，聚酰亚胺，硅氧烷等的自平面化材料形成绝缘层850的情形中，光发射装置有如图2A所示的结构。
形成接触孔以穿透第一绝缘层850和栅极绝缘层803。然后，形成导电层以覆盖接触孔和第一绝缘层850。处理导电层使其具有所需的形状，由此形成电极851和852及布线(未示出)。它们可以是单层铝，铜等；然而，它们可以形成具有层压的结构。如层压的布线一样，可采用下面的层压结构钼，铝，和钼；钛，铝，和钛；钛，氮化钛，铝，和钛；等，该层压结构在半导体层侧。
因为在该实施方式中氧化硅被用于第一绝缘层850，所以不必形成蚀刻终止膜。然而，对于第一绝缘层850，在使用这样的材料的情形中，需要形成蚀刻终止膜，该材料在蚀刻电极851和852及布线(未示出)时，在蚀刻速率上没有足够的差异。在该情形中，在形成电极851和852及布线之后，蚀刻终止膜的暴露部分优选用电极和布线作为掩膜而除去。
可处理导电层且接触孔可用光刻胶通过干法蚀刻或湿法蚀刻形成。当采用湿法蚀刻或光刻胶用分离溶液除去时，绝缘层被暴露至水。因此，热处理可在除去光刻胶后执行。热处理可在大气中，降低的气压中，真空中，和特定的气氛中于任何条件下执行。热处理可在有利的条件下执行。然而，在某些情形下，当第一绝缘层850是水极难渗透的时，不需要用于脱水的热处理。
按照这些步骤，像素部分的薄膜晶体管853得以完成(图5B)。
然后，形成第二绝缘层854以覆盖电极851和852，布线，及第一绝缘层850。第二绝缘层854可由与上面提到的第一绝缘层850相似的材料形成。在该实施方式中，第一绝缘层850由氧化硅形成，其没有自平面化特性且直接反应其下的不规则性。因此，第二绝缘层由丙烯酸，聚酰亚胺，或硅氧烷自平面化材料形成。在该实施方式中，硅氧烷被用于第二绝缘层854(图5C)。
蚀刻终止膜855形成于第二绝缘层854上。蚀刻终止膜855由不同于第二绝缘层854的水可渗透材料形成。特别地，蚀刻终止膜由这样的材料形成，该材料对后面要形成的光发射元件的布线856和第一电极857具有高度选择性，如氮化硅或含氧氮化硅。注意，对于蚀刻终止膜，导电性不是必须的。在该实施方式中，氮化硅膜是作为蚀刻终止膜855形成的。
在形成蚀刻终止膜855后，导电膜形成于其上并经处理以形成布线856。布线856相应于图2A中的布线310。因为形成了蚀刻终止膜855，所以可以形成布线856而无须在蚀刻导电膜时大量蚀刻低层膜(图5D)。
形成光发射元件的第一电极857。第一电极857通过在第二绝缘层854中形成的接触孔电连接至薄膜晶体管853的电极852。在形成光发射导电层后，通过处理导电层形成第一电极857。第一电极857可由ITO(氧化铟锡)，含氧化硅的ITO，IZO(氧化铟锌)，氧化锌，GZO(氧化镓锌)等形成，在IZO中，氧化铟含2％到20％的氧化锌，在GZO中，氧化锌含镓。
可通过干法蚀刻或湿法蚀刻用光刻胶处理导电层。当采用湿法蚀刻或用分离溶液除去光刻胶时，可以想像水可以进入第二绝缘层854。因此，可在除去光刻胶后，执行热处理以除去第二绝缘层854中的水。热处理可在大气中，降低的气压中，真空中，和特定的气氛中于任何条件下执行。热处理可在有利的条件下执行。然而，在某些情形下，因为第二绝缘层854覆盖有蚀刻终止膜855，水不能被充分除去。
蚀刻终止膜855的暴露部分通过蚀刻除去，该蚀刻使用光发射元件的布线856和第一电极857作为掩膜。可通过湿法蚀刻或干法蚀刻执行。在该实施方式中，采用干蚀刻。注意，在采用对第一电极857，第二绝缘层854和布线856具有较高选择性的蚀刻方法的情形中，第一电极857和蚀刻终止膜855可同时蚀刻。当第一电极857和布线856可对第二绝缘层854具有高度选择性时，不必形成蚀刻终止膜。蚀刻终止膜仅在它们中的一个形成时使用。
当采用湿法蚀刻时，可以想像水进入第二绝缘层854。因此，在除去光刻胶后，可执行热处理以除去第二绝缘层854中的水。因为第二绝缘层854没有覆盖有蚀刻终止膜855，水可被充分除去。在后面的步骤中有再次暴露至水的情形中，热处理可在该步骤之后的时间执行。热处理可在大气中，降低的气压中，真空中，和特定的气氛中于任何条件下执行。热处理可在有利的条件下执行。
随后的步骤类似于图4C中相应的步骤；因此省略它们的说明。
以上，说明了一种用于制造本发明的光发射装置的方法。注意，该实施方式中，用于制造光发射装置的方法可与实施方式2中的方法适当结合。
(实施方式4)在该实施方式中，参考图6说明相应于本发明一种方式的光发射装置的面板外观。图6是面板的顶视图，其中形成于衬底上的晶体管和光发射元件由密封剂密封在衬底和对立衬底4006之间。
绕提供于衬底4001上的像素部分4002，信号处理电路4003，信号线驱动电路4020，和扫描线驱动电流4004提供密封剂4005。在像素部分4002，信号处理电路4003，信号线驱动电路4020和扫描线驱动电路4004上提供对立衬底4006。因此，用衬底4001，密封剂4005，和对立衬底4006与填充剂一起密封像素部分4002，信号处理电路4003，信号线驱动电路4020，和扫描线驱动电路4004。
在衬底4001上提供的像素部分4002，信号处理电流4003，信号线驱动电路4020，和扫描线驱动电路4004具有多个薄膜晶体管。
引线(lead wiring)相应于用于供应信号或电压至像素部分4002，信号处理电路4003，信号线驱动电路4020，和扫描线驱动电路4004的布线。引线连接至连接端点，且连接端点通过各向异性导电膜电连接至包括在挠性印制电路板(FPC)4018中的端点。
紫外线固化树脂或热固树脂和惰性气体，如氮气或氩气可用作填充剂。可以使用聚氯乙稀，丙烯酸，聚酰亚胺，环氧树脂，硅树脂，聚乙烯醇缩丁醛，或乙烯亚乙烯醋酸酯(ethylene vinylene acetate)。
按其类别，本发明的显示装置包括，提供有具有光发射元件的像素部分的面板，和其中IC被固定于面板上的模块。
(实施方式5)用模块固定的本发明的电子装置的例子，其中一个例子在实施方式4中作了说明，这些例子可如下引用相机如视频相机或数字相机，护目镜型显示器(固定于上的显示器)，导航系统，音频复制装置(汽车音频部件等)，计算机，游戏机，便携式信息终端(移动计算机，移动电话，便携式游戏机，电子书等)，和包括纪录介质(特别地，能够处理纪录介质如数字多功能盘中的数据，并具有能够显示该数据图像的显示器的装置)的图像复制装置等。这些电子装置的实用例子示于图7A到7E中。
图7A示出光发射显示装置。电视机，计算机监视器等被认为是显示装置。光发射显示装置包括底盘2001，显示部分2003，扬声器部分2004等。按照本发明的光发射显示装置中，决定于相对于一侧(side)的视角的发射谱的变化可被降低，且显示质量可得到提高，荧光是从该侧在显示部分2003中吸收的。像素部分优选提供有起偏振片(polarizing plate)或圆形起偏振片以增强对比度。例如，可在密封衬底上依次形成四分之一波片，半波片，和起偏振片。而且，可在起偏振片上提供有抗反射膜。
图7B示出移动电话，其包括主体2101，底盘2102，显示部分2103，音频输入部分2104，音频输出部分2105，操作键2106，天线2108等。在按照本发明的移动电话中，显示部分2103中光发射元件的恶化被抑制，由此提高可靠性。
图7C示出计算机，其包括主体2201，底盘2202，显示部分2203，键盘2204，外部连接端口2205，指示鼠标(pointing mouse)2206等。在按照本发明的计算机中，决定于相对于一侧的视角的发射谱的变化可被降低，且显示质量可得到提高，荧光是从该侧在显示部分2203中吸收的。虽然膝上型计算机作为例子示于图7C中，本发明可应用至桌上型计算机，其中硬盘和显示部分是集成的，等等。
图7D示出移动计算机，其包括主体2301，显示部分2302，开关2303，操作键2304，红外端口2305，等等。在按照本发明的移动计算机中，显示部分2302中光发射元件的恶化被抑制，由此提高可靠性。
图7E示出便携式游戏机，其包括底盘2401，显示部分2402，扬声器部分2403，操作键2404，纪录介质插入部分2405，等等。在按照本发明的便携式游戏机中，显示部分2402中光发射元件的恶化被抑制，由此提高可靠性。
如上所述，本发明的可应用范围如此广泛，以至本发明可应用至多个领域的电子装置。
(实施方式6)在该实施方式中，详细说明光发射层的结构。
光发射层可由电荷注入输运材料形成，且光发射材料包括有机混合物或无机化合物。光发射层包括一种或多种低分子重量有机化合物层，中等分子重量有机化合物(指没有升华特性且具有20或更低的单分子数目或分子量长度为10微米或更低的有机化合物)，和高分子量有机化合物。光发射层可和电子注入输运或空穴注入输运无机化合物组合。
作为电荷注入输运材料中高电子输运的材料，可使用具有喹啉骨架或苯并喹啉骨架如三(8-羟基喹啉)铝[Alq3]，三(5-甲基-8-羟基喹啉)铝[Almq3]，双(10-羟基苯并喹啉)铍[BeBq2]，或双(5-甲基-8-羟基喹啉)-苯基酚铝[BAlq]，等的金属化络合物。作为高空穴输运材料，可使用芳族胺化合物(也就是具有苯环-氮键的化合物)如4，4’-二[N-(1-萘基)-N-苯基-氨基]-联苯[α-NPD]，4，4’-二[N-(3-甲基苯基)-N-苯基-氨基]-联苯[TPD]，4，4’，4”-三(N，N-二苯基-氨基)-三苯胺[TDATA]，或4，4’，4”-三[N-(3-甲基苯基)-N-苯基-氨基]-三苯胺[MTDATA]。
作为电荷注入输运材料中高电子注入材料，可使用碱金属或碱土金属化合物如氟化锂(LiF)，氟化铯(CsF)，或氟化钙(CaF2)。此外，高电子注入材料可以是高电子输运材料如Alq3和碱土金属如镁(Mg)的混合物。
作为电荷注入输运材料中的高空穴注入材料，可使用金属氧化物如氧化钼(MoOx)，氧化钒(Vox)，氧化钌(RuOx)，氧化钨(Wox)，或氧化锰(MnOx)。此外，可使用酞青染料化合物，如酞青[H2Pc]或酞青铜(CuPC)。
通过为每个像素提供具有不同发射波长的波带的光发射层，光发射层可具有用于执行彩色显示的结构。通常，形成有相应于每种颜色R(红)，G(绿)，和B(蓝)光发射层。在该情形中，可增加色彩纯度，且可通过为像素的光发射侧提供滤波器(彩色层)而防止像素部分具有镜面(光滑的表面)，该滤波器传播发射波长带的光。如果滤波器(彩色层)能够省略圆形起偏振片等，传统上圆形起偏振片用于防止像素部分有镜面(光滑的表面)且能够消除光损失，由于起偏振片的使用，光被降低至一半。而且，可降低色调的变化，当斜着看像素部分(显示屏)时会发生色调变化。
光发射材料包括多种材料。作为一种低分子量有机光发射材料，可使用4-二氰基甲基-2-甲基-6-[2-(1，1，7，7-四甲基-9-julolidy)乙荃]-四氢吡喃(4-dicynomethylene-2-methyl-6-[2-(1，1，7，7-tetramethyl-9-julolidy)ethyl]-4H-pyran)[DCJT]，4-二氰基甲基-2-t-甲基-6-[2-(1，1，7，7-四甲基-9-julolidy-9-yl)乙荃]-四氢吡喃(4-dicynomethylene-2-t-methyl-6-[2-(1，1，7，7-tetramethyl julolidy-9-yl)ethyl]-4H-pyran)[DCJTB])，periflanthene，2，5-二氰基-1，4-二[2-(10-甲氧基-1，1，7，7-四甲基久洛尼定-9-yl)乙烯基]苯(2，5-dicyano-1，4-bis[2-(10-methoxy-1，1，7，7-tetramethyl julolidine-9-yl)ethenyl]benzene)，N，N’-二甲基喹吖(二)酮(N，N’-dimethyl quinacridon)[DMQd]，香豆素6，香豆素545T，三(8-羟基喹啉)铝[Alq3]，9，9’-二蒽，9，10-二苯基蒽[DPA]，9，10-双(2-萘基)蒽[DNA]等。此外，也可使用其它材料。
高分子量有机光发射材料物理上比低分子量材料强，且元件的耐用性较高。此外，高分子量材料可用于应用；因此，元件相对易于制造。使用高分子量有机光发射材料的光发射元件的结构基本和使用低分子量有机光发射材料的光发射元件的结构相同阴极，有机光发射层，和来自半导体层侧的阳极。然而，在使用低分子量有机光发射材料的情形中，当使用高分子量有机光发射材料的光发射层形成时，光发射层难于形成这样的层压的结构。在很多情形中使用两层结构。特别地，使用高分子量有机光发射材料的光发射元件具有如下结构，阴极，光发射层，空穴输运层，和来自半导体层侧的阳极。
发射颜色由光发射层材料决定。因此，发射所需的光的光发射元件可通过选择适当的光发射层材料而形成。作为可用来形成光发射层的高分子量光发射材料， 可使用聚顺亚苯基亚乙烯基(polyparaphenylene-vinylene-based)材料，聚顺亚苯基(polyparaphenylene-based)材料，聚噻吩基(polythiophen-based)材料，或聚芴基(polyfluorene-based)材料。
作为聚顺亚苯基亚乙烯基材料，可使用聚顺亚苯基乙烯(poly(paraphenylene vinylene))[PPV]的衍生物，例如，聚(2，5-二烷氧基-1，4-亚苯基乙烯)[RO-PPV](poly(2，5-dialkoxy-1，4-phenylenevinylene))，聚(2-(2’-乙烷基-六羟基)-5-甲氧基-1，4亚苯基乙烯)[MEH-PPV](poly(2-(2’-ethyl-hexoxy)-5-metoxy-1，4-phenylenevinylene))，聚(2-(二烷氧基苯)-1，4-亚苯基乙烯)[ROPh-PPV](poly(2-(dialkoxyphenyl)-1，4-phenylene vinylene))等。作为聚顺亚苯基材料，可使用聚顺苯[PPP]衍生物，例如，聚(2，5-二烷氧基-1，4-苯撑)(poly(2，5-dialkoxy-1，4-phenylene))[RO-PPP]，聚(2，5-二六羟基-1，4-苯撑)(poly(2，5-dihexoxy-1，4-phenylene))等。作为聚噻吩基材料，可使用聚噻吩[PT]的衍生物，例如，聚(3-烷基噻吩)(poly(3-alkylthiophene))[PAT]，聚(3-己基噻吩)(poly(3-hexylthiophene))[PHT]，聚(3-环己烷基噻吩)(poly(3-cyclohexylthiophene)[PCHT])，聚(3-环己烷基-4-甲基噻吩)(poly(3-cyclohexyl-4-methylthiophene))[PCHMT]，聚(3，4-二环己烷基噻吩)(poly(3，4-dicyclohexylthiophene)[PDCHT])，聚[3-(4-辛基苯基)-噻吩](poly[3-(4-octylphenyl)-thiophne])[POPT]，聚[3-(4-辛基苯基)-2，2双噻吩](poly[3-(4-octylphenyl)-2，2bithiophene])[PTOPT]，等。作为聚芴基材料，可使用聚芴[PF]衍生物，例如，聚(9，9-二烷基芴)(poly(9，9-dialkylfluorene))[PDAF]，聚(9，9-二辛基芴)(poly(9，9-dioctylfluorene))[PDOF]，等。
注意，来自阳极的空穴注入特性可通过将一种具有空穴输运特性的高分子量有机光发射材料置于阳极和高分子量有机光发射材料之间而增强。该空穴输运材料通常和受体材料一起溶解于水中，且溶液是通过旋涂等方法应用的。因为空穴输运材料可溶解在有机溶剂中，可形成具有上述有机光发射材料的层压结构。用作受体材料的PEDOT和樟脑磺酸(camphor sulfonic acid)(CSA)的混合物，用作受体材料的聚苯胺[PANI]和聚苯乙烯磺酸(polystyrene sulfonic acid)(PSS)的混合物，等可用作空穴输运高分子量有机光发射材料。
此外，可形成光发射层以发射单色或白色光。在使用白色光发射材料的情形中，在像素的光发射侧提供传输特定波长的光的滤光器(有色层)，由此执行彩色显示器。
为了形成发射白色光的光发射层，例如，Alq3，部分搀杂红色光发射颜料尼罗红(Nile red)的Alq3，p-EtTAZ，和TPD(芳族二胺)通过蒸发的方法被依次层压获得白色光。当光发射层是通过使用旋涂的施加方法形成的时候，在施加之后优选通过真空加热烘烤。例如，聚(乙烯二氧噻吩)(poly(ethylene dioxythiophene))/聚(苯乙烯磺酸)(poly(styrene sulfonic acid))(PEDOT/PSS)的水溶液可全部施加并烘烤以形成用作空穴注入层。然后，光发射中心颜料(如，1，1，4，4-四苯基-1，3丁二烯(TPB)，4-二氰基乙基-2-甲基-6-(顺-二甲氨基-苯乙烯基)-四氢吡喃(DCM1)，尼罗红，或香豆素6)搀杂的聚乙烯咔唑(PVK)溶液可全部施加并经烘烤以形成用作光发射层的层。
光发射层可形成为单层。例如，具有电子输运特性的1，3，4-恶二唑衍生物(PBD)可分散在具有空穴输运特性的聚乙烯咔唑(PVK)中。另一种获得白色光发射的方法是分散30％重量的PBD且分散适量的四种颜料中(TPB，香豆素6，DCM1，和尼罗红)。除了此处所述的提供白色光发射的光发射元件，提供红色光发射，绿色光发射，或蓝色光发射的光发射元件可通过适当地选择光发射层的材料而制造。
进一步，包括金属络合物等的三重激发(triplet excitation)光发射材料和单重激发光发射材料一样也可用于光发射层。例如，在发射红色，绿色，和蓝色光的像素中，发射红色光的像素由三重激发光发射材料形成，而其余的由单重激发光发射材料形成，该红色光的亮度在相对段的时间内被降低一半。三重激发光发射材料具有这样的特征，即材料具有良好的发光效率且消耗较少的功率获得同样的亮度。当三重激发光发射材料被用于红色像素，只需要少量电流施加到光发射元件。因此，可提高可靠性。发射红色光的像素和发射绿色光的像素可由三重激发光发射材料形成，且发射蓝色光的像素可由单重激发光发射材料形成以实现低功率消耗。低功率消耗可进一步形成光发射元件而实现，该光发射元件用三重光发射材料发射高度可见的绿色光。
用作杂质的金属络合物是三重激发光发射材料的例子，具有作为金属中心的第三过渡系列元素铂的金属络合物，具有作为金属中心的铱的金属络合物等是公知的。三重激发光发射材料不局限于上述化合物。具有上述结构和属于元素周期表8到10族的任何族的元素作为金属中心的化合物也可使用。
上述用于形成光发射层的材料仅是例子。光发射元件可通过适当的层压功能层，如空穴注入输运层形成，空穴输运层，电子注入输运层电子输运层，光发射层，电子阻挡层和空穴阻挡层形成。进一步，混合层或混合结可通过组合这些层而形成。光发射层的层结构可以改变。不提供特定的电子注入区域或光发射区域，诸如为该目的提供电子或提供分散的光发射材料这样的改变是可接受的，只要其不偏离本发明的范围。
用上述材料形成的光发射元件通过正向偏压而发射光。用光发射元件形成的显示装置的像素可通过简单的矩阵模式(matrix mode)或有源矩阵模式(active matrix mode)而驱动。在任一种模式中，每个像素通过按照特定的时序施加正向偏压于其上而发射光；然而，对于某些时间段，像素处于不发光状态(non-light-emitting state)。光发射元件的可靠性可通过在不发光时刻施加反偏压而提高。在光发射元件中，有这样的恶化模式(deterioration mode)，其中发射强度被降低到规定驱动条件以下，或这样的恶化模式，其中像素中不发光区域被放大，且亮度明显降低。然而，恶化的发展可通过施加正向偏压和反向偏压的交替驱动而减缓。因此，光发射装置的可靠性可得到提高。
(实施方式7)参考图8A和8B，该实施方式说明了使用本发明的光发射装置的例子。在该实施方式中，具有LDD结构的薄膜晶体管809通过薄膜晶体管的电极808连接到光发射元件814。
图8A示出这样的结构，其中第一电极810由光传播导电膜形成，且从光发射层812发射的光被衬底800的边吸收。注意标识号815表示对立衬底且借助密封剂等在光发射元件814形成之后固定至衬底800上。对立衬底815和元件之间的间隙填充有光传播树脂816等，并执行密封。因此，光发射元件814由于水分造成的恶化可被抑制。树脂816优选是吸湿的。当高度传播光的干燥剂分散在树脂816中时，水分影响可进一步被降低。因此，这是更优选的方式。
图8B示出这样的结构，其中第一电极810和第二电极813由光传播导电膜形成，且光可发射到衬底800和对立衬底815的两边。在该结构中，可通过在衬底800和对立衬底815的外部提供起偏振片817而防止显示屏是透明的，其可见度明显增加。优选在起偏振片817的外部保护性膜818。
(实施方式8)像素电路，保护电路，和其中的操作说明于该实施方式中。
在示于图9A的像素中，信号线1410和电源线1411及1412被安置在列方向上，而扫描线1414被安置在行方向上。此外，像素包括开关TFT 1401，驱动TFT 1403，电流控制TFT 1404，电容器元件1402，和光发射元件1405。
示于图9C中的像素不同，因为TFT 1403的栅电极连接至安置在行方向上的电源线1412，不同于具有示于图9A中所示的像素的相似的结构。换句话说，示于图9A和图9C中的两个像素的等效电路图是一样的。然而，当电源线1412被安置在列方向(图9A)上且当电源线1412被安置在行方向(图9C)上时，每个电源线是用不同层中导电层形成的。此处，关注(focus)连接至驱动TFT 1403的栅电极的布线，且图形分别示于图9A和9C中以示出布线形成于不同层。
在示于图9A和图9C的像素中，TFTs 1403和1404串联。优选设定TFT 1403的沟道长度L(1403)和沟道宽度W(1403)及TFT 1404的沟道长度L(1404)和沟道宽度W(1404)，以满足L(1403)/W(1403)∶L(1404)/W(1404)＝5到6000∶1。
注意，TFT 1403在饱和区域操作，并具有控制流过光发射元件1405的电流的量功能，且TFT 1404在线性区域操作，且具有控制供应至光发射元件1404的电流的功能。从制造步骤的角度看，优选TFTs具有相同的导电性。在该实施方式中，TFTs被形成为n沟道TFTs。进一步，TFT 1403可以是耗尽型TFT和增强型TFT。在具有上述结构的本发明中，TFT 1404在线性区域操作，因此TFT 1404的栅极-漏极电压的稍微变化不影响光发射元件1405的电流量。换句话说，光发射元件1405的电流量由TFT 1403确定，TFT 1403在饱和区域操作。按照上述结构，光发射元件的亮度变化可被改进，该亮度变化是由TFT的特征的变化而引起的，且可提供具有提高了图像质量的显示装置。
在示于图9A到9D的像素中，TFT 1401控制输入至像素的视频信号。当TFT 1401开通时，视频信号被输入至像素。那么，视频信号的电压被存储在电容器元件1402中。图9A和9C每个都示出其中提供有电容器元件1402的结构；然而，本发明不局限于此。当栅极电容器等可用作能保持视频信号的电容器，可不提供电容器元件1402。
除了添加了TFT 1406和扫描线1415，示于图9B中的像素具有和示于图9A中像素相同的结构。以相同的方式，除了添加了TFT 1406和扫描线1415，示于图9D中的像素具有和示于图9C中像素相同的结构。
在TFT 1406中，“开通”或“关断”是通过扫描线1415控制的，该控制线是新安置的。当TFT 1406开通时，保持在电容器元件1402中的电荷被放电，且然后TFT 1404关断。换句话说，可以通过安置TFT 1406产生这样的状态，其中强迫电流不流过光发射元件1405。因此，TFT 1406可被提作擦除TFT。因此，在图9B和9D所示的结构中，发光周期可与写入周期同时开始，或在写入周期开始之后立即开始，而无须等待所有像素中的写入信号。因此，可改进占空比。
在示于图9E的像素中，信号线1410和电源线1411被安置在列方向上，且扫描线1414被安置在行方向上。此外，像素包括开关TFT1401，驱动TFT 1403，电容器元件1402，和光发射元件1405。除了添加了TFT 1406和扫描线1415，示于图9F中的像素具有和示于图9E的像素相同的结构。占空比可通过安置TFT 1406而增加，且图9F中的结构也一样。
如上所述，可采用多种像素电路。优选在形成具有非晶半导体膜等的薄膜晶体管的情形中让驱动TFT的半导体膜特别大。因此，像素电路优选是顶部发射型(top emission type)，其从电致发光层发射光至密封衬底侧。
这样的有源矩阵光发射装置被认为在像素密度增加时对低电压驱动是有利的，因为每个像素提供有TFTs。
在该实施方式中，说明了有源矩阵光发射装置，其中每个像素提供有TFTs。然而，可形成无源矩阵光发射装置，其中每列提供有TFTs。在无源矩阵光发射装置中，不为每个像素提供TFTs；因此，可获得高孔径比。在光发射装置的情形中，可通过使用无源矩阵显示装置增加透射系数，其中该光发射装置发射光至电致发光层的两侧。
参考示于图9E中所示的等效电路说明了为提供扫描线和信号线提供二极管作为保护电路的情形。
在图10中，像素部分1500提供有TFTs 1401和1403，电容器元件1402，和光发射元件1405。信号线1410提供有二极管1561和1562。二极管1561和1562是按照上面的实施方式制造的，如TFT 1401或1403的情形中一样，且二极管1561和1562包括栅电极，半导体层，源电极，漏电极，等。二极管1561和1562通过连接栅电极至漏电极或源电极而工作。
连接至二极管的公共电势线1554和1555和栅电极形成于同一层中。因此，接触孔需要形成于栅极绝缘层中以连接二极管栅电极至源电极或漏电极。
为扫描线1414提供的二极管具有相似的结构。
因此，按照本发明为输入级提供的保护性二极管可同时形成。注意，保护性二极管形成的位置不局限于此，且保护性二极管可提供于驱动器电路和像素之间。
比较了在给定条件下，使用光发射装置一定时间段后，本发明所应用的光发射装置(例1)和作为比较例的本发明没有应用的光发射装置(比较例1)的发射强度降低的区域的数量。注意，光发射装置的结构，例1，相应于示于图1A中的结构。光发射装置的结构，比较例1，相应于其中蚀刻终止膜114完全形成于图1A中绝缘层107上的结构。比较结果示于表1中。注意蚀刻终止膜由这样的材料形成，本实施例中该材料主要含氮化硅。
表1

*温度85℃，100小时后表1示出发射强度降低的区域的增加的数目，这是通过检查在85℃执行存储测试100小时后获得的画面(picture)而目视计算的。计算出跨多个像素的大面积区域的数目，该区域的发射强度降低。如表1所示，发射强度降低的区域不是新出现在光发射装置中，该光发射装置具有本发明的结构，即使在85℃，100小时后。另一方面，在比较例1中，发射强度降低的许多区域在相同条件下相同时间段后新近显现出来。
比较了在给定条件下，使用光发射装置一定时间段后，本发明所应用的光发射装置(例2)和作为比较例的本发明没有应用的光发射装置(比较例2到5)的发射强度降低的区域的数量。注意，光发射装置的结构，例2，相应于示于图1B中的结构。该结构是通过控制蚀刻时间以在和电极108和109相同的蚀刻时间蚀刻而制造的，以便蚀刻终止膜115被除去。
光发射装置的结构，比较例2到5，相应于其中蚀刻终止膜115整个形成于图1B中绝缘层107上的结构。余下的膜厚意味着蚀刻终止膜115除了电极108和109及绝缘层107之间的厚度。条件是通过在形成时间改变蚀刻终止膜115的厚度而设定的。比较结果示于表2中。注意，在本实施例中，蚀刻终止膜由主要含氮化硅的材料形成的。
表2

*温度85℃，80小时后表2示出增加的发射强度降低了的像素数目，这是在85℃执行存储测试80小时后目视计算的。表2示出一个像素接一个像素地计算的数目，与表1不同。如表2所示，发射强度降低的像素不在具有本发明的结构的光发射装置中新近显现出来，即使在85℃经80小时。另一方面，在比较例2到5中，发射强度降低的许多像素在相同条件下经同一时间段后新近显现出来，虽然在数目上有差异。
图12A和12B是光发射装置的的画面，其具有相应于图1B的结构，类似于例2，它们是在所有像素都开通后获得的。明亮的显示部分相应于像素。注意，发射绿色光的光发射材料用于示于图12A和12B的光发射装置。图12A和12B示出光发射装置的四个角，角之间的边部分，和中心像素部分，但没有示出整个像素部分。
图12A是在85℃执行存储测试之前获得的画面。显示是在没有发射强度降低的情形下有利地执行。图12B是在85℃存储1024小时后开通所有像素获得的画面。保持了有利的显示而没有发生光强度降低的像素，即使在85℃存储1024小时后。
图13A和13B是光发射装置的画面，比较例6，其中蚀刻终止膜115整个形成于图1B中绝缘层107上，它们是在所有像素开通后获得的。类似于例2，明亮的显示部分相应于像素，且使用发射绿色光的光发射材料。图13A和13B示出光发射装置的四个角，角之间的边部分，和中心像素部分，但没有示出整个像素部分。
图13A是在85℃执行存储之前获得的画面。发射强度降低存在于部分处的区域。然而，初始失效和恶化不能在此时彼此区分开来。图13B是85℃存储1024小时后开通所有像素获得的画面。和执行存储测试之前的状态相比，发现光发射装置中像素发射强度降低的区域的数目和面积在85℃存储1024小时后急剧增加，比较例6，该光发射装置具有上述结构。特别地，和执行存储测试之前的状态相比，跨多个像素的发射强度降低的区域的面积显著增大。在图13A或13B的结构中，蚀刻终止膜整个形成于绝缘层上。因此，绝缘层中的水不能在形成光发射装置的帮助中充分地除去。进一步，保留在绝缘层中的水以集中的方式从微孔中渗透至蚀刻终止膜中或在电极等边界处。因此，位于水渗透部分周边的像素会恶化。可以想像发射强度降低的区域及该区域增大的原因。
发现了光发射元件的恶化可通过使用如上所述的本发明的结构有效地抑制。
本申请是基于日本专利No.2004-091710，该专利于2004年3月26日在日本专利局申请，其整个内容并入此处以供参考。
权利要求
1.一种光发射装置，其包括薄膜晶体管；在所述薄膜晶体管上形成的绝缘层；在绝缘层上形成的第一电极，其电连接至所述薄膜晶体管；第二电极，其电连接至所述第一电极；选择性地形成于所述绝缘层和第二电极之间的膜；和通过将光发射层置于所述第二电极和第三电极之间而形成的光发射元件，其中所述膜由与所述绝缘层不同的材料形成。
2.如权利要求1所述的光发射装置，其中与所述膜接触的绝缘层的一部分比与所述膜不接触的绝缘层的一部分厚。
3.一种光发射装置，其包括薄膜晶体管；在所述薄膜晶体管上形成的绝缘层；在所述绝缘层上形成第一电极，其电连接至所述薄膜晶体管；选择性地在所述绝缘层和第一电极之间形成的膜；第二电极，其电连接至所述第一电极；和通过将光发射层置于所述第二电极和第三电极之间而形成的光发射元件，其中所述膜由与所述绝缘层不同的材料形成。
4.如权利要求3所述的光发射装置，其中与所述膜接触的绝缘层的一部分比与所述膜不接触的绝缘层的一部分厚。
5.一种光发射装置，其包括薄膜晶体管；在所述薄膜晶体管上形成的绝缘层；在所述绝缘层上形成的膜；在绝缘层上形成的第一电极，其电连接至所述薄膜晶体管；第二电极，其电连接至所述第一电极；和通过将光发射层置于所述第二电极和第三电极之间而形成的光发射元件，其中所述膜由与所述绝缘层不同的材料形成，和其中所述绝缘层的至少一部分相对于所述膜暴露。
6.如权利要求5所述的光发射装置，其中与所述膜接触的绝缘层的一部分比与所述膜不接触的绝缘层的一部分厚。
7.一种光发射装置，其包括薄膜晶体管；在所述薄膜晶体管上形成的第一绝缘层；在所述第一绝缘层上形成并电连接至所述薄膜晶体管的第一电极；在所述第一绝缘层和所述第一电极上形成的第二绝缘层；在所述第二绝缘层上形成并电连接至所述第一电极的第二电极；在所述第二绝缘层和第二电极之间选择性形成的膜；和通过将光发射层置于所述第二电极和第三电极之间而形成的光发射元件，其中所述膜由与所述第二绝缘层不同的材料形成。
8.如权利要求7所述的光发射装置，其中与所述膜接触的第二绝缘层的一部分比与所述膜不接触的第二绝缘层的一部分厚。
9.一种光发射装置，其包括薄膜晶体管；在所述薄膜晶体管上形成的第一绝缘层；在所述第一绝缘层上形成并电连接至所述薄膜晶体管的第一电极；在所述第一绝缘层和所述第一电极之间选择性形成的膜；在所述第一绝缘层，所述膜和所述第一电极上形成的第二绝缘层；在所述第二绝缘层上形成并电连接至所述第一电极的第二电极；通过将光发射层置于所述第二电极和第三电极之间而形成的光发射元件，其中所述膜由与所述第一绝缘层不同的材料形成。
10.如权利要求9所述的光发射装置，其中与所述膜接触的第一绝缘层的一部分比与所述膜不接触的第一绝缘层的一部分厚。
11.一种光发射装置，其包括薄膜晶体管；在所述薄膜晶体管上形成的第一绝缘层；在所述第一绝缘层上形成并电连接至所述薄膜晶体管的第一电极；在所述第一绝缘层和所述第一电极之间选择性形成的第一膜；在所述第一绝缘层，所述第一膜和所述第一电极上形成的第二绝缘层；在所述第二绝缘层上形成并电连接至所述第一电极的第二电极；在第二绝缘层和第二电极之间选择性形成的第二膜；和通过将光发射层置于所述第二电极和第三电极之间而形成的光发射元件，其中所述第一膜由与所述第一绝缘层不同的材料形成，和其中所述第二膜由与所述第二绝缘层不同的材料形成。
12.如权利要求11所述的光发射装置，其中与所述第一膜接触的第一绝缘层的一部分比与所述第一膜不接触的第一绝缘层的一部分厚，且其中与所述第二膜接触的第二绝缘层的一部分比与所述第二膜不接触的第二绝缘层的一部分厚。
13.如权利要求1所述的光发射装置，其中所述膜是主要含氮化硅的膜。
14.如权利要求3所述的光发射装置，其中所述膜是主要含氮化硅的膜。
15.如权利要求5所述的光发射装置，其中所述膜是主要含氮化硅的膜。
16.如权利要求7所述的光发射装置，其中所述膜是主要含氮化硅的膜。
17.如权利要求9所述的光发射装置，其中所述膜是主要含氮化硅的膜。
18.如权利要求11所述的光发射装置，其中所述第一膜和第二膜中的每个膜是主要含氮化硅的膜。
19.一种用于制造光发射装置的方法，其包括以下步骤在绝缘表面上形成薄膜晶体管；在所述薄膜晶体管上形成绝缘层；在所述绝缘层上形成与所述绝缘层材料不同的膜；形成电连接至所述薄膜晶体管的第一电极；形成电连接至第一电极的第二电极；和通过使用第一电极和第二电极作为掩膜除去所述膜。
20.一种用于制造光发射装置的方法，其包括以下步骤在绝缘表面上形成薄膜晶体管；在所述薄膜晶体管上形成绝缘层；在所述绝缘层上形成与所述绝缘层材料不同的膜；形成电连接至所述薄膜晶体管的第一电极；通过使用所述第一电极作为掩膜除去所述膜；和形成电连接至所述第一电极的第二电极。
21.一种用于制造光发射装置的方法，其包括以下步骤在衬底上形成薄膜晶体管；在所述薄膜晶体管上形成绝缘层；在所述绝缘层上形成与所述绝缘层材料不同的膜；形成电连接至所述薄膜晶体管的第一电极；形成电连接至第一电极的第二电极；通过使用第一电极和第二电极作为掩膜除去所述膜；以及对所述衬底执行热处理。
22.如权利要求21所述的制造光发射装置的方法，其中所述热处理在真空中执行。
23.一种用于制造光发射装置的方法，其包括以下步骤在衬底上形成薄膜晶体管；在所述薄膜晶体管上形成绝缘层；在所述绝缘层上形成与所述绝缘层材料不同的膜；形成电连接至所述薄膜晶体管的第一电极；形成电连接至第一电极的第二电极；通过使用第一电极和第二电极作为掩膜除去所述膜；对所述衬底执行热处理；在所述第二电极上形成堤岸层；在所述第二电极上形成光发射膜；和在所述堤岸层和所述光发射膜上形成第三电极。
24.如权利要求23所述的制造光发射装置的方法，其中所述热处理是在真空中执行的。
25.如权利要求21所述的制造光发射装置的方法，其中在执行所述热处理之前在大气中执行热处理。
26.如权利要求23所述的制造光发射装置的方法，其中在执行所述热处理之前在大气中执行热处理。
27.如权利要求23所述的制造光发射装置的方法，其中所述堤岸层，光发射膜，和第三电极是在执行热处理之后，不暴露至空气而形成的。
全文摘要
本发明的一个目的是提供光发射装置的一种结构和制造方法，其降低保留在光发射装置内的水的量。本发明的另一个目的是提供一种光发射装置的结构和制造方法，其抑制光发射装置由于保留在光发射装置内的水而引起的恶化。本发明的光发射装置包括薄膜晶体管，覆盖薄膜晶体管的绝缘层，通过绝缘层上形成的接触孔而电连接至薄膜晶体管的电极，通过将光发射层置于电连接至第二电极的第一电极和第二电极之间而形成的光发射元件。该光发射装置进一步包括仅在电极和第一电极之间的绝缘层上，由与绝缘层不同的材料形成的层，和绝缘层。
文档编号H05B33/12GK1684557SQ20051005947
公开日2005年10月19日 申请日期2005年3月25日 优先权日2004年3月26日
发明者坂仓真之, 高桥修平, 池田佳寿子, 二村智哉 申请人:株式会社半导体能源研究所