[go: up one dir, main page]

JP3897173B2 - 有機el表示装置及びその製造方法 - Google Patents

有機el表示装置及びその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP3897173B2
JP3897173B2 JP2003146142A JP2003146142A JP3897173B2 JP 3897173 B2 JP3897173 B2 JP 3897173B2 JP 2003146142 A JP2003146142 A JP 2003146142A JP 2003146142 A JP2003146142 A JP 2003146142A JP 3897173 B2 JP3897173 B2 JP 3897173B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
substrate
organic
thin film
display device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2003146142A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2004349152A (ja
Inventor
純夫 宇都宮
知之 鎌倉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP2003146142A priority Critical patent/JP3897173B2/ja
Priority to TW093111756A priority patent/TWI255151B/zh
Priority to KR1020040033447A priority patent/KR100627097B1/ko
Priority to CNB200410045314XA priority patent/CN100446268C/zh
Priority to EP04253023A priority patent/EP1480272A3/en
Priority to US10/850,423 priority patent/US7342354B2/en
Publication of JP2004349152A publication Critical patent/JP2004349152A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3897173B2 publication Critical patent/JP3897173B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00Electroluminescent light sources
    • H05B33/10Apparatus or processes specially adapted to the manufacture of electroluminescent light sources
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10DINORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
    • H10D86/00Integrated devices formed in or on insulating or conducting substrates, e.g. formed in silicon-on-insulator [SOI] substrates or on stainless steel or glass substrates
    • H10D86/01Manufacture or treatment
    • H10D86/021Manufacture or treatment of multiple TFTs
    • H10D86/0214Manufacture or treatment of multiple TFTs using temporary substrates
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10DINORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
    • H10D86/00Integrated devices formed in or on insulating or conducting substrates, e.g. formed in silicon-on-insulator [SOI] substrates or on stainless steel or glass substrates
    • H10D86/40Integrated devices formed in or on insulating or conducting substrates, e.g. formed in silicon-on-insulator [SOI] substrates or on stainless steel or glass substrates characterised by multiple TFTs
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10DINORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
    • H10D86/00Integrated devices formed in or on insulating or conducting substrates, e.g. formed in silicon-on-insulator [SOI] substrates or on stainless steel or glass substrates
    • H10D86/40Integrated devices formed in or on insulating or conducting substrates, e.g. formed in silicon-on-insulator [SOI] substrates or on stainless steel or glass substrates characterised by multiple TFTs
    • H10D86/60Integrated devices formed in or on insulating or conducting substrates, e.g. formed in silicon-on-insulator [SOI] substrates or on stainless steel or glass substrates characterised by multiple TFTs wherein the TFTs are in active matrices
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10OLED displays
    • H10K59/12Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/84Passivation; Containers; Encapsulations
    • H10K50/844Encapsulations
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10OLED displays
    • H10K59/12Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/131Interconnections, e.g. wiring lines or terminals
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80Constructional details
    • H10K59/87Passivation; Containers; Encapsulations
    • H10K59/873Encapsulations

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は有機EL表示装置の改良に関し、特に、より薄く作製することを可能とした有機EL表示装置及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
半導体装置等においては、基板上に所要の微細構造体や薄膜回路などの積層体を製造する際に高温処理等の工程を含むために、基板や積層体を構成する部材の選択に制限を受けることがある。例えば、樹脂膜やプラスチック基板などは高温処理には向かない。
【0003】
そこで、例えば、特開2002−217391号公報に記載の発明は、耐熱性の素子形成基板上に第1の剥離層を介して薄膜回路を形成し、この薄膜回路に第2の剥離層を介して仮転写基板を接着し、第1の剥離層を破壊して薄膜回路を素子形成基板側から仮転写基板側に移動する。更に、仮転写基板に最終基板を貼り合わせて第2の剥離層を破壊し、薄膜回路を仮転写基板側から最終基板側に転写する。これにより、素子形成基板上に形成した場合と同様の成膜順序で配置された薄膜回路をプラスチック基板上に得ることができる。ここで、薄膜回路には薄膜トランジスタ(TFT)回路、液晶表示器のTFT回路基板、有機EL表示装置なとが含まれる。
【0004】
【特許文献1】
特開2002−217391号公報
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のように基板間で剥離転写を2回も繰り返して有機EL表示装置を最終基板に転写する場合には、製造工程数が増え、製造プロセスが複雑化する。
【0005】
また、上述した剥離転写技術を使用することによって柔軟性の高いプラスチック薄膜の基板に有機EL表示装置を形成することも可能となる。これにより、シート状の薄い有機EL表示パネルを提供することが考えられるが、有機EL表示装置では発光素子への水分や酸素の侵入を防止するために上記プラスチック基板の他に発光素子群を覆って保護する封止基板を必要とする。このため、薄いプラスチック基板を使用したとしても表示パネル全体の厚さの低減には一定の限界がある。また、2つの基板間に存在する有機EL発光素子からの放射光は一方の基板を介して外部に出射するので当該基板を透過する際に通過ロスが生ずる。
【0006】
よって、本発明は基板通過ロスを低減した有機EL表示装置を提供することを目的とする。
【0007】
また、本発明はより薄いシート状の有機EL表示装置を提供することを目的とする。
【0008】
また、本発明は上述のような有機EL表示装置の製造方法を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明に係る有機EL表示装置は、基板と、下地層と、上記下地層の上に形成された半導体層を有する薄膜トランジスタを含む薄膜回路層と、上記薄膜回路層が形成されていない上記下地層から光を放射する有機EL発光体を含む有機EL発光層と、を備えた積層体と、上記積層体と上記基板とを接合する接着層と、を有し、上記薄膜トランジスタのソース領域またはドレイン領域と接続される電気配線と、上記下地層の一部が開口された、フレキシブル配線基板の配線と接続するための外部接続領域に形成される外部に露出された接続電極とが同一の導電体である。
【0010】
かかる構成とすることによって、薄膜回路層の電気配線と外部回路との接続をするための接続電極とを一体に形成することができ、後の工程における取り扱いや配線接続を容易にすることができる。
【0011】
また、有機EL表示装置を薄くすることができ、シート状の有機EL表示装置を作製することができる。発光光が基板を通過する際のロスも生じない。
【0012】
好ましくは、上記接続電極及び上記フレキシブル配線基板の配線相互間の接続は異方性導電材料又は導電性接着剤を介して行われる。それにより、外部回路と容易に接続を図ることができる。
【0013】
また、本発明に係る有機EL表示装置の製造方法は、第1の基板上に剥離層を形成する工程と、上記剥離層の上に、下地層を形成する工程と、上記剥離層に向かって光を放出する有機EL発光体と、上記下地層の上に形成された半導体層を有する薄膜トランジスタを含む薄膜回路層とを備えた積層体を形成する工程と、上記下地層の一部を開口して外部接続領域を形成する工程と、上記薄膜トランジスタのソース領域またはドレイン領域と接続される電気配線と上記外部接続領域に形成された接続電極とを同一の導電体で形成する工程と、上記第1の基板と第2の基板とを接着層を介して接合する工程と、上記剥離層にエネルギを付与して剥離を生じさせ、上記第1の基板を剥がして上記積層体を上記第2の基板側に転写し、上記接続電極を外部に露出させる工程と、フレキシブル配線基板の配線と上記接続電極とを接続する工程と、を含む。
【0014】
かかる構成によれば、薄膜回路層の電極と接続電極とを同一膜で一体に形成することができる。
【0015】
また、本発明に係る有機EL表示装置の製造方法は、第1の基板上に剥離層を形成する工程と、上記剥離層の上に、下地層を形成する工程と、上記剥離層に向かって光を放出する有機EL発光体と、上記下地層の上に形成された半導体層を有する薄膜トランジスタを含む薄膜回路層とを備えた積層体を形成する工程と、上記下地層の一部を開口して外部接続領域を形成する工程と、上記薄膜トランジスタのソース領域またはドレイン領域と接続される電気配線と上記外部接続領域に形成された接続電極とを同一の導電体で形成する工程と、上記第1の基板と第2の基板とを接着層を介して接合する工程と、上記第1の基板を溶解除去して上記積層体を上記第2の基板側に転写し、上記接続電極を外部に露出させる工程と、フレキシブル配線基板の配線と上記接続電極とを接続する工程と、を含む。
【0016】
かかる構成によれば、薄膜回路層の電気配線と一体に形成されたと接続電極にフレキシブル配線基板を接続した構造が得られる。
【0017】
また、上述した発明の構成によれば、1枚の基板を使用した薄い有機EL表示装置を得ることができる。また、基板を通らずに有機EL光を外部に放射することができるので基板通過による光量のロスや基板での多重反射を回避することができる。また、基板、接着層、下地層が保護層を形成することによって水分や酸素などの装置内部への侵入を抑制することができる。
【0018】
好ましくは、上記下地層の一部を貫通してその下面に露出し、外部回路と上記電気回路との接続を行う接続電極を含む。それにより、外部回路との接続が容易になる。また、1回の剥離転写であっても接続端子の確保が可能となる。
【0019】
好ましくは、上記下地層の膜厚は400(青色)〜800(赤色)nmを避けている。より、好ましくは、300nm以下とする。それにより、発光光(可視光)が下地層を通過するときに干渉を生じないようにすることが可能となる。
【0020】
好ましくは、上記基板はプラスチック基板である。それにより、曲げや衝撃に強く、シート状の表示装置を得やすくなる。尤も、ガラス基板であっても良い。
【0021】
好ましくは、上記接続電極は上記下地層と略面一に形成される。それにより、後の工程における取り扱いや配線接続を容易にすることが可能となる。
【0022】
また、本発明の電子機器は、上述した有機EL表示装置を含むので表示部を薄型に構成することが容易となる。電子機器は、例えば、有機EL表示装置を表示部として用いるものであり、ビデオカメラ、テレビ、大型スクリーン、携帯電話、パーソナルコンピュータ、携帯型情報機器(いわゆるPDA)、その他各種のものが含まれる。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【0024】
実施例に係る有機EL表示装置は、TFT回路層、有機EL発光層等を含む積層体を支持する基板が封止基板をも兼ねることによって、素子形成基板及び封止基板の2つの基板の内の一方を不要とする構成としている。このため、背面側に接続電極が露出するように積層体を形成して後述の1回転写によってこの積層体を最終基板に転写し、最終基板を積層体の支持基板及び封止基板として使用する。有機EL発光層からの放射光は積層体の背面側に出力され、ガラス基板などを介在しない。また、積層体の背面側に接続電極を利用して外部回路との接続が行われる。
【0025】
図1は、本発明に係る有機EL表示装置を説明する断面図である。
【0026】
同図に示すように、有機EL表示装置1は、薄膜回路層20及び有機EL発光層30を含む積層体が接着剤41を介して基板51に接合することによって形成されている。使用されている基板は基板51のみであり、この基板51が積層体の支持と保護(封止)とを兼ねている。接着剤41は保護層を兼ね、耐湿性、耐通気性のものが使用される。また、薄膜回路層20の下面の下地絶縁膜13が保護層を兼ねている。
【0027】
この構成によれば、有機EL発光層からの発光光はいわゆる素子形成基板の存在しない下方に放射され、基板通過の際に光量が低下することはない。また、薄膜回路層20の下面に接続電極18bが露出するようになされており、後述のように1回の剥離転写工程で製造することができる。従って、素子形成基板と保護基板とを使用する場合に比べて有機EL表示装置1を薄くすることができ、シート状の有機EL表示装置を作製することができる。発光光が基板を通過する際のロスも生じない。
【0028】
また、同図には、有機EL表示装置1のうち、発光素子領域EL、薄膜トランジスタ(TFT)回路領域TFT、外部接続領域IN/OUTの部分が示されている。発光素子領域ELには、エレクトロルミネセンス光(EL)を発生する有機EL表示素子が有機EL層30によって形成されている。薄膜トランジスタ回路領域TFTには、有機EL表示素子の動作を制御するトランジスタ回路が薄膜回路層20によって構成される。薄膜回路層20及び有機EL層30は、絶縁層、導電層、半導体層、発光層、電極層などの機能性膜を複数層積層してなる積層体によって形成されている。外部接続領域IN/OUTには薄膜回路層20の下面に露出した接続電極18bが設けられている。後述のように接続電極18bは下地絶縁層の下面と面一になるように形成されている。接続電極18bは内部の薄膜回路層20に接続されると共に、異方性導電材料71を含む接着剤72を介してFPC基板(フレキシブル印刷配線基板)61の配線62と接続されている。有機EL表示装置1はFPC基板61を介して外部から必要な電源や動作信号の供給を受ける。
【0029】
薄膜回路層20は、例えば、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜、その他絶縁基板からなる下地絶縁層13の上にTFT回路を成膜してなる。下地絶縁層13は保護層としての役割を担っている。図示の例では下地絶縁層13を1層によって構成しているがこれを複数層によって構成してもよい。下地絶縁膜11の膜厚は、400nm〜800nmを避け、好ましくは300nm程度の膜厚に設定される。これにより有機EL発光素子からの発光光(可視光)が下地絶縁層13を通過する際に、下地絶縁層13の膜厚が可視光の波長400nm(青色)〜800nm(青色)と近似することによって下地絶縁層で干渉が生じることを回避している。
【0030】
図7は実施例の特徴をより明確にするための比較例を示している。同図において図1と対応する部分には同一符号を付し、かかる部分の説明は省略する。
【0031】
比較例の構成では、素子形成基板11上に薄膜回路層20及び有機EL発光層30が形成され、接着剤41を介して封止基板51が張り合わされている。薄膜回路層20及び有機EL発光層30は素子形成基板11によって支持されると共に、素子形成基板11及び封止基板51によって封止されて水分や酸素等の侵入が防止されている。基板の外周は接着剤(硬化性樹脂)によって封止され、基板11の外周部において外部回路との接続がFPC基板61を介して行われている。
【0032】
この例と比較して明らかであるように、図1に示す本実施例の構成によれば素子形成基板11を使用しないので、有機EL表示装置の厚さを薄くすることができる。素子形成基板11における光量の減衰や乱反射などをなくことができる。基板51にプラスチックなどの可撓性に富むものを使用することができることから、有機EL表示装置を種々のタイプの電子機器に使用することが容易である。
【0033】
図8は、有機EL表示装置内への水分や酸素の侵入を防止して長寿命化するための構成例を示すものである。
【0034】
同図(a)は缶封止タイプである。このタイプは、素子形成基板11上に生成された薄膜回路層20及び有機EL層30等の積層体をステンレスなどの金属の缶パッケージ52によって封止し、内部に酸化カルシウム(CaO)等の吸湿剤53を配置している。吸湿剤53によって内部に侵入した水分を吸収し、有機EL層30のカルシウム層36が水分によって劣化することを防止している。
【0035】
同図(b)は基板封止タイプである。図7に示したものと同様の形式であり、素子形成基板11と封止基板51とで薄膜回路層20及び有機EL層30等の積層体を挟み、両基板の外周を樹脂41で封止することによって水分や酸素の内部への侵入を防止している。
【0036】
本発明の実施例の構成によれば、いずれのタイプと比べても有機EL表示装置の薄膜化、基板透過光のロス低減の点で優れている。
【0037】
図2乃至図5は、有機EL表示装置を薄膜構造の転写法によって製造する製造工程を説明する工程図である。
【0038】
まず、図2(a)に示すように、第1の基板である透明なガラス基板11上に剥離層として非晶質シリコン(α−Si)12をモノシラン(SiH4)を材料ガスとしてCVD(化学蒸着)法によって成膜する。
【0039】
剥離層は、後述のレーザ光等の照射光により当該層内や界面において剥離(「層内剥離」または「界面剥離」ともいう)を生ずるものである。すなわち、一定の強度の光を照射することにより、構成物質を構成する原子または分子における原子間または分子間の結合力が消失しまたは減少し、アブレーション(ablation)等を生じ、剥離を起こすものである。また、照射光の照射により、剥離層から気体が放出され、分離に至る場合もある。剥離層に含有されていた成分が気体となって放出され分離に至る場合と、剥離層が光を吸収して気体になり、その蒸気が放出されて分離に至る場合とがある。このような剥離層の組成としては、非晶質シリコン(a−Si)が好適であるが、これに限られない。
【0040】
この非晶質シリコン中には、水素が含有されていてもよい。水素の含有量は、2at%(原子%)程度以上であることが好ましく、2〜20at%であることがさらに好ましい。水素が含有されていると、光の照射により水素が放出されることにより剥離層に内圧が発生し、これが剥離を促進するからである。水素の含有量は、成膜条件、例えば、CVD法を用いる場合には、そのガス組成、ガス圧力、ガス雰囲気、ガス流量、ガス温度、基板温度、投入する光のパワー等の条件を適宜設定することによって調整する。次に、図2(b)に示すように薄膜トランジスタ(TFT)や電極等を含む薄膜回路層を形成する。上述した非晶質シリコン12上に、下地絶縁層として二酸化シリコン層(SiO2)13をモノシラン(SiH4)と酸素(O2)を材料ガスとしてCVD法によって300nm程度の膜厚に成膜する。次に、二酸化シリコン層13を下地層とし、この上に半導体層としてシリコン層14を成膜する。シリコン層14はモノシラン(SiH4)を材料ガスとしてCVD法によって成膜することができる。このシリコン層14にエキシマレーザ等によって熱処理を施し、多結晶化させる。なお、プラズマCVD法によって多結晶シリコン層を成膜しても良い。この多結晶のシリコン層14をフォトエッチング法によってパターニングして薄膜トランジスタを形成する活性化領域を形成する。
【0041】
このシリコン層14上にゲート絶縁膜としての二酸化シリコン層15を熱酸化法、あるいはTEOS等を材料とするPECVD法等によって形成する。この上に高濃度で不純物を含む多晶質シリコン層をCVD法で成膜し、フォトエッチング法によってパターニングしてゲート電極及び配線16を形成する。なお、ゲート電極及び配線16はスパッタリングによってアルミニウム、クロム、モリブデン、タンタル等を主成分とする金属薄膜を成膜し、これをパターニングすることによっても得られる。
【0042】
次に、図示しないレジスト及びゲート電極16をマスクとしてイオン注入法によってN型薄膜トランジスタのソース・ドレイン領域に不純物(例えば、リンイオン)を高濃度で注入する。同様に、レジスト及びゲート電極16をマスクとしてイオン注入法によってP型薄膜トランジスタのソース・ドレイン領域に不純物(例えば、ボロンイオン)を高濃度で注入する。この後、熱処理を行って不純物を活性化する。ゲート絶縁膜15及びゲート電極及び配線16上に二酸化シリコン層17をモノシラン(SiH4)と酸素(O2)を材料ガスとしてCVD法によって成膜して層間絶縁膜を形成する。
【0043】
薄膜トランジスタのソース・ドレイン領域上のシリコン酸化膜17にフォトエッチング法によってコンタクトホールを開口する。また、接続電極を形成するべき領域には非晶質シリコン層12が露出するまでエッチングを施す。ソース・ドレイン電極、配線及び接続電極としてアルミニウムなどの金属層あるいは不純物をドープした多結晶シリコン層を成膜し、フォトエッチング法によってパターニングを施してソース・ドレイン電極及び配線18を形成する。
【0044】
更に、図2(c)に示すように、ソース・ドレイン電極及び配線18等の上に二酸化シリコン層19をモノシラン(SiH4)と酸素(O2)を材料ガスとしてCVD法によって成膜し、保護層を形成する。この保護層19の表面を研磨して平坦化する。次に、フォトエッチング法によってドレイン電極上の二酸化シリコン層19を部分的に開口する。この上にITOなどの透明電極層を成膜し、フォトエッチング法によってパターニングすることによって有機EL発光素子の下部電極層31を形成する。この上に二酸化シリコン層32をCVD法によって成膜し、フォトエッチング法によって下部電極(ITO)31部分を開口する。更に、画素領域を分離するバンク層として感光性樹脂33を塗布し、下部電極31部分を開口するためのパターン露光を行って現像し、下部電極31上を開口する。感光性樹脂33は硬化させた状態でバンク膜材料として使用される。下地の絶縁層13乃至保護層19は薄膜回路層20を形成する。
【0045】
次に、図3(a)に示すように、例えば、図示しない液滴吐出ヘッドから下部電極31上に有機EL材料を吐出し、塗布膜を成膜して発光層を形成する。例えば、液滴吐出ヘッドによって発光層となる正孔輸送層34、EL発光層35の膜材料を下部電極31上に塗布し、成膜する。この上に電子輸送層として例えばカルシウム層36を形成する。
【0046】
更に、カルシウム層36の上にスパッタ法、真空蒸着法等によって陰極としてアルミニウム層37を成膜する。この上に、カルシウム層36へのガスや水分の侵入を防止するべく窒化シリコン層(Sixy)38をモノシラン(SiH4)とアンモニア(NH3)を材料ガスとしてCVD法によって成膜し、保護層38を形成する(図3(b))。下部電極層31〜保護層38は有機EL発光層30を形成する。
【0047】
次に、接着剤41を介してTFT回路層や有機EL発光層等の薄膜回路が形成された基板11と基板51とを貼り合わせる(図3(c))。基板51は、例えばプラスチック基板を使用することができる。接着剤41は水分や酸素などを通し難い耐水性、耐ガス性の硬化性樹脂を使用する。基板51及び接着剤41はそれぞれ封止基板及び封止剤として機能する。
【0048】
次に、図4に示すように基板11の剥離を行う。まず、透明な基板11の裏面側からエキシマレーザを剥離層である非晶質シリコン層12に照射してアブレーションを生じさせ、あるいはガス化成分をガス化して膨張させて非晶質シリコン層12内に(層内剥離)、あるいは基板11との界面又は下地絶縁層13との界面(界面剥離)に剥離を生ぜしめる(図4(a))。
【0049】
剥離層12に沿ってガラス基板11を引き剥がし、分離する。それによって、薄膜回路層30がガラス基板11側から仮転写基板33側に転写(移動)される(図4(b))。
【0050】
なお、上記工程に変えて、基板11を、例えばフッ酸を含む溶液によって溶解除去してもよい。その際、剥離層の構成材料である非晶質シリコン層12は、フッ酸水溶液に対するエッチングレートが十分小さいので、基板11が除去された後、剥離層12が露出した状態で腐食の進行を停止し得る。したがって、TFT回路層がエッチング液に侵食されることなく、基板11のみを溶解除去することが可能となる。
【0051】
図5に示すように、薄膜回路層20の下部に残った剥離層12の残留分をエッチングによって除去することによって発光光を下方に放射する倒立型の有機表示装置1が形成される(図5(a))。
【0052】
この有機EL表示装置1の下面に露出する接続電極18bと図示しない外部駆動回路等に接続されたFPC基板61の配線62とを異方性導電材料71を介して接着剤72で接続する。異方性導電材料71は、圧縮された方向に導通する性質を持つ。それにより、有機EL表示装置1は画像表示回路などの外部回路と接続される(図5(b))。
【0053】
なお、本実施例においては有機EL表示装置1を構成する積層体が転写対象となるが、他の薄膜装置ではこの部分に転写対象となる微細構造体を単独で、あるいは薄膜回路層と共に形成することができる。上述したように、微細構造体には、圧電振動体、静電振動体、アクチュエータ、回折格子、マイクロミラー、マイクロレンズ、光学素子、生体試料やDNA試料のプルーブ構造等が含まれる。
【0054】
図6に電気光学装置である有機EL表示装置を使用した電子機器の例を挙げる。同図(a)は携帯電話への適用例であり、携帯電話230は、アンテナ部231、音声出力部232、音声入力部233、操作部234、及び有機EL表示装置100を備えている。このように本発明の有機EL表示装置を携帯電話230の表示部として利用可能である。同図(b)はビデオカメラへの適用例であり、ビデオカメラ240は、受像部241、操作部242、音声入力部243、及び有機EL表示装置100を備えている。このように本発明の有機EL表示装置は、ファインダーや表示部として利用可能である。同図(c)は携帯型パーソナルコンピュータへの適用例であり、コンピュータ250は、カメラ部251、操作部252、及び有機EL表示装置100を備えている。このように本発明の有機EL表示装置は、表示部として利用可能である。
【0055】
同図(d)はヘッドマウントディスプレイへの適用例であり、ヘッドマウントディスプレイ260は、バンド261、光学系収納部262及び有機EL表示装置100を備えている。このように本発明の有機EL表示装置は画像表示器として利用可能である。同図(e)はリア型プロジェクターへの適用例であり、プロジェクタ270は、筐体271に、光源272、合成光学系273、ミラー274、ミラー275、スクリーン276、及び有機EL表示装置100を備えている。このように本発明の有機EL表示装置は画像表示器として利用可能である。同図(f)はフロント型プロジェクタへの適用例であり、プロジェクタ280は、筐体283に光学系281及び有機EL表示装置100を備え、画像をスクリーン283に表示可能になっている。このように本発明の有機EL表示装置は画像表示器として利用可能である。
【0056】
上記例に限らず本発明の有機EL表示装置は、種々の電子機器に適用可能である。例えば、表示機能付きファックス装置、デジタルカメラのファインダ、携帯型TV、DSP装置、PDA、電子手帳、電光掲示盤、宣伝公告用ディスプレイなどにも活用することができる。
【0057】
以上説明したように本発明によれば、1の基板に有機EL表示装置(あるいは表示パネル)を形成するので薄い表示装置を得ることができる。また、当該基板と反対側から光を放射するので基板によるロスをなくすことができる。このような有機EL表示装置は剥離転写法を使用すれば1回の剥離転写によって作製することができる。剥離転写によれば1の基板は薄いプラスチック基板でも良い。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1は、本発明の有機EL表示装置の例を説明する断面図である。
【図2】 図2(a)乃至同図(c)は、実施例の有機EL表示装置の製造工程を説明する工程図である。
【図3】 図3(a)乃至同図(c)は、実施例の有機EL表示装置の製造工程を説明する工程図である。
【図4】 図4(a)及び同図(b)は、実施例の有機EL表示装置の製造工程を説明する工程図である。
【図5】 図5(a)及び同図(b)は、実施例の有機EL表示装置の製造工程を説明する工程図である。
【図6】 図6は、有機EL表示装置を使用した電子機器の例を説明する説明図である。
【図7】 図7は比較例の有機EL表示装置を説明する断面図である。
【図8】 図8(a)及び同図(b)は、有機EL表示装置の封止タイプを説明する説明図である。
【符号の説明】
11…素子形成基板、12…剥離層、13…下地絶縁層(保護層)、20…薄膜回路層(TFT回路層)、30…有機EL層、41…接着剤層、51…基板(転写先基板、封止基板)

Claims (3)

  1. 基板と、
    下地層と、前記下地層の上に形成された半導体層を有する薄膜トランジスタを含む薄膜回路層と、前記薄膜回路層が形成されていない前記下地層から光を放射する有機EL発光体を含む有機EL発光層と、を備えた積層体と、
    前記積層体と前記基板とを接合する接着層と、を有し、
    前記薄膜トランジスタのソース領域またはドレイン領域と接続される電気配線と、前記下地層の一部が開口された、フレキシブル配線基板の配線と接続するための外部接続領域に形成される外部に露出された接続電極とが同一の導電体である有機EL表示装置。
  2. 第1の基板上に剥離層を形成する工程と、
    前記剥離層の上に、下地層を形成する工程と、
    前記剥離層に向かって光を放出する有機EL発光体と、前記下地層の上に形成された半導体層を有する薄膜トランジスタを含む薄膜回路層とを備えた積層体を形成する工程と、
    前記下地層の一部を開口して外部接続領域を形成する工程と、
    前記薄膜トランジスタのソース領域またはドレイン領域と接続される電気配線と前記外部接続領域に形成された接続電極とを同一の導電体で形成する工程と、
    前記第1の基板と第2の基板とを接着層を介して接合する工程と、
    前記剥離層にエネルギを付与して剥離を生じさせ、前記第1の基板を剥がして前記積層体を前記第2の基板側に転写し、前記接続電極を外部に露出させる工程と、
    フレキシブル配線基板の配線と前記接続電極とを接続する工程と、
    を含む有機EL表示装置の製造方法。
  3. 第1の基板上に剥離層を形成する工程と、
    前記剥離層の上に、下地層を形成する工程と、
    前記剥離層に向かって光を放出する有機EL発光体と、前記下地層の上に形成された半導体層を有する薄膜トランジスタを含む薄膜回路層とを備えた積層体を形成する工程と、
    前記下地層の一部を開口して外部接続領域を形成する工程と、
    前記薄膜トランジスタのソース領域またはドレイン領域と接続される電気配線と前記外部接続領域に形成された接続電極とを同一の導電体で形成する工程と、
    前記第1の基板と第2の基板とを接着層を介して接合する工程と、
    前記第1の基板を溶解除去して前記積層体を前記第2の基板側に転写し、前記接続電極を外部に露出させる工程と、
    フレキシブル配線基板の配線と前記接続電極とを接続する工程と、
    を含む有機EL表示装置の製造方法。
JP2003146142A 2003-05-23 2003-05-23 有機el表示装置及びその製造方法 Expired - Fee Related JP3897173B2 (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003146142A JP3897173B2 (ja) 2003-05-23 2003-05-23 有機el表示装置及びその製造方法
TW093111756A TWI255151B (en) 2003-05-23 2004-04-27 Organic electroluminescent display apparatus, electronic machine and its manufacturing method
KR1020040033447A KR100627097B1 (ko) 2003-05-23 2004-05-12 유기 el 표시 장치, 전자 기기 및 그 제조 방법
CNB200410045314XA CN100446268C (zh) 2003-05-23 2004-05-21 有机el显示装置、电子机器及其制造方法
EP04253023A EP1480272A3 (en) 2003-05-23 2004-05-21 Organic EL display device, electronic equipment, and method for manufacturing the same
US10/850,423 US7342354B2 (en) 2003-05-23 2004-05-21 Organic EL display device, electronic equipment, and method for manufacturing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003146142A JP3897173B2 (ja) 2003-05-23 2003-05-23 有機el表示装置及びその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004349152A JP2004349152A (ja) 2004-12-09
JP3897173B2 true JP3897173B2 (ja) 2007-03-22

Family

ID=33095484

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003146142A Expired - Fee Related JP3897173B2 (ja) 2003-05-23 2003-05-23 有機el表示装置及びその製造方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7342354B2 (ja)
EP (1) EP1480272A3 (ja)
JP (1) JP3897173B2 (ja)
KR (1) KR100627097B1 (ja)
CN (1) CN100446268C (ja)
TW (1) TWI255151B (ja)

Families Citing this family (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5202673B2 (ja) * 2001-07-27 2013-06-05 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
JP2007184251A (ja) * 2005-12-07 2007-07-19 Sony Corp 表示装置
US8159128B2 (en) * 2006-07-05 2012-04-17 Ifire Ip Corporation Sealed thick film dielectric electroluminescent display
JP2008021629A (ja) 2006-07-11 2008-01-31 Samsung Sdi Co Ltd 有機電界発光表示装置
JP5368014B2 (ja) * 2008-06-24 2013-12-18 共同印刷株式会社 フレキシブル有機elディスプレイの製造方法
JP5368013B2 (ja) * 2008-06-24 2013-12-18 共同印刷株式会社 フレキシブル有機elディスプレイの製造方法
JP2010091515A (ja) * 2008-10-10 2010-04-22 Toppan Forms Co Ltd 案内マップ
KR101702329B1 (ko) * 2008-12-17 2017-02-03 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 발광 장치 및 전자 기기
KR101613865B1 (ko) * 2009-03-26 2016-04-20 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 발광 장치 및 그 제작 방법
JP5258666B2 (ja) * 2009-04-22 2013-08-07 株式会社半導体エネルギー研究所 発光装置の作製方法および成膜用基板
KR101065409B1 (ko) * 2009-11-04 2011-09-16 삼성모바일디스플레이주식회사 유기 발광 조명 장치
KR101394540B1 (ko) * 2010-07-29 2014-05-14 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치
US10261370B2 (en) 2011-10-05 2019-04-16 Apple Inc. Displays with minimized border regions having an apertured TFT layer for signal conductors
US9286826B2 (en) 2011-10-28 2016-03-15 Apple Inc. Display with vias for concealed printed circuit and component attachment
CN103151367B (zh) * 2011-12-07 2016-03-16 群康科技(深圳)有限公司 有机发光二极管显示装置及其制造方法
US9226347B2 (en) * 2012-06-25 2015-12-29 Apple Inc. Displays with vias
US9214507B2 (en) 2012-08-17 2015-12-15 Apple Inc. Narrow border organic light-emitting diode display
US9454025B2 (en) 2012-08-31 2016-09-27 Apple Inc. Displays with reduced driver circuit ledges
JP6490901B2 (ja) * 2013-03-14 2019-03-27 株式会社半導体エネルギー研究所 発光装置の作製方法
TWI532162B (zh) 2013-06-25 2016-05-01 友達光電股份有限公司 可撓式顯示面板及其製造方法
KR102079256B1 (ko) * 2013-09-13 2020-02-20 삼성디스플레이 주식회사 표시장치 및 이의 제조방법
US9269915B2 (en) * 2013-09-18 2016-02-23 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device
JP6320713B2 (ja) * 2013-10-03 2018-05-09 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置及びその製造方法
JP6305759B2 (ja) * 2013-12-26 2018-04-04 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
TWI748456B (zh) * 2014-02-28 2021-12-01 日商半導體能源研究所股份有限公司 顯示裝置的製造方法及電子裝置的製造方法
KR102292148B1 (ko) * 2014-03-13 2021-08-24 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 표시 장치의 제작 방법, 및 전자 기기의 제작 방법
TWI832717B (zh) * 2014-04-25 2024-02-11 日商半導體能源研究所股份有限公司 顯示裝置及電子裝置
JP6497858B2 (ja) * 2014-07-11 2019-04-10 株式会社ジャパンディスプレイ 有機el表示装置及び有機el表示装置の製造方法
CN104201191B (zh) * 2014-08-28 2017-04-12 上海和辉光电有限公司 Amoled结构及其制作方法
JP2016057616A (ja) * 2014-09-05 2016-04-21 株式会社半導体エネルギー研究所 表示パネル、入出力装置、情報処理装置
US10535843B2 (en) * 2015-03-10 2020-01-14 Sharp Kabushiki Kaisha Method for producing thin-film element device and light irradiation device used therefor
US10204535B2 (en) * 2015-04-06 2019-02-12 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and electronic device
CN107170774B (zh) * 2016-03-07 2020-10-27 株式会社日本显示器 显示装置
KR102340066B1 (ko) * 2016-04-07 2021-12-15 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 박리 방법 및 플렉시블 디바이스의 제작 방법
KR102327117B1 (ko) * 2016-04-22 2021-11-15 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 분리 방법 및 플렉시블 디바이스의 제작 방법
JP2018005004A (ja) * 2016-07-04 2018-01-11 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
TWI730017B (zh) * 2016-08-09 2021-06-11 日商半導體能源研究所股份有限公司 顯示裝置的製造方法、顯示裝置、顯示模組及電子裝置
KR102772195B1 (ko) 2017-02-28 2025-02-26 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 표시 장치의 제조 방법
WO2018179265A1 (ja) * 2017-03-30 2018-10-04 シャープ株式会社 表示デバイス、表示デバイスの製造方法、表示デバイスの製造装置
DE102017129524A1 (de) * 2017-12-12 2019-06-13 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zum Herstellen eines semitransparenten Displays sowie ein semitransparentes Display
US10879195B2 (en) * 2018-02-15 2020-12-29 Micron Technology, Inc. Method for substrate moisture NCF voiding elimination
KR102595915B1 (ko) 2018-06-18 2023-10-31 삼성디스플레이 주식회사 디스플레이 장치 및 그 제조방법
CN110265440A (zh) * 2019-06-06 2019-09-20 惠州市华星光电技术有限公司 显示面板及其制作方法
CN112420939A (zh) * 2019-08-22 2021-02-26 群创光电股份有限公司 电子装置及其制造方法
CN112864176B (zh) * 2021-01-27 2025-02-18 Tcl华星光电技术有限公司 阵列基板及其制备方法和显示面板

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69739368D1 (de) 1996-08-27 2009-05-28 Seiko Epson Corp Trennverfahren und Verfahren zur Übertragung eines Dünnfilmbauelements
JP2850906B1 (ja) * 1997-10-24 1999-01-27 日本電気株式会社 有機el素子およびその製造方法
JP2000133809A (ja) 1998-10-27 2000-05-12 Seiko Epson Corp 剥離方法
JP3804349B2 (ja) 1999-08-06 2006-08-02 セイコーエプソン株式会社 薄膜デバイス装置の製造方法、アクティブマトリクス基板の製造方法、および電気光学装置
JP4472073B2 (ja) * 1999-09-03 2010-06-02 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置及びその作製方法
JP2001085715A (ja) * 1999-09-09 2001-03-30 Canon Inc 半導体層の分離方法および太陽電池の製造方法
TW511298B (en) * 1999-12-15 2002-11-21 Semiconductor Energy Lab EL display device
TW494447B (en) * 2000-02-01 2002-07-11 Semiconductor Energy Lab Semiconductor device and manufacturing method thereof
US6882102B2 (en) * 2000-02-29 2005-04-19 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting device and manufacturing method thereof
JP4884592B2 (ja) 2000-03-15 2012-02-29 株式会社半導体エネルギー研究所 発光装置の作製方法及び表示装置の作製方法
TW512304B (en) * 2000-06-13 2002-12-01 Semiconductor Energy Lab Display device
JP4766628B2 (ja) * 2000-07-31 2011-09-07 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置および表示装置の製造方法
US6956324B2 (en) * 2000-08-04 2005-10-18 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and manufacturing method therefor
JP2003068469A (ja) * 2000-08-11 2003-03-07 Canon Inc 有機エレクトロルミネッセンス素子とその製造方法
US6924594B2 (en) * 2000-10-03 2005-08-02 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting device
JP2002217391A (ja) 2001-01-23 2002-08-02 Seiko Epson Corp 積層体の製造方法及び半導体装置
TW574753B (en) * 2001-04-13 2004-02-01 Sony Corp Manufacturing method of thin film apparatus and semiconductor device
JP4244120B2 (ja) * 2001-06-20 2009-03-25 株式会社半導体エネルギー研究所 発光装置及びその作製方法
JP4019305B2 (ja) * 2001-07-13 2007-12-12 セイコーエプソン株式会社 薄膜装置の製造方法
JP4141674B2 (ja) * 2001-10-22 2008-08-27 セイコーエプソン株式会社 液滴吐出ヘッド、その拭取り方法およびこれを備えた電子機器
KR100544436B1 (ko) * 2002-11-26 2006-01-23 엘지.필립스 엘시디 주식회사 유기전계 발광소자와 그 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
TWI255151B (en) 2006-05-11
CN1575049A (zh) 2005-02-02
KR100627097B1 (ko) 2006-09-25
EP1480272A2 (en) 2004-11-24
JP2004349152A (ja) 2004-12-09
KR20040100913A (ko) 2004-12-02
CN100446268C (zh) 2008-12-24
TW200427362A (en) 2004-12-01
EP1480272A3 (en) 2005-10-26
US20040245924A1 (en) 2004-12-09
US7342354B2 (en) 2008-03-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3897173B2 (ja) 有機el表示装置及びその製造方法
CN102867736B (zh) 转移叠层的方法以及制造半导体器件的方法
CN100411089C (zh) 半导体器件的制造方法
US7105422B2 (en) Thin film circuit device, manufacturing method thereof, electro-optical apparatus, and electronic system
US7253087B2 (en) Method of producing thin-film device, electro-optical device, and electronic apparatus
CN100392797C (zh) 剥离方法
JP4970354B2 (ja) 半導体装置の作製方法
JP2003109773A (ja) 発光装置、半導体装置およびそれらの作製方法
JP2003163337A (ja) 剥離方法および半導体装置の作製方法
JP4267394B2 (ja) 剥離方法、及び半導体装置の作製方法
JP4602035B2 (ja) 半導体装置の作製方法
JP4757469B2 (ja) 半導体装置の作製方法
JP2004349541A (ja) 剥離方法、薄膜装置の製造方法、電気光学装置、電子機器
JP5393848B2 (ja) 発光装置および発光装置の作製方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050309

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20050309

A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20050428

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050506

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050705

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060801

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060927

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20061130

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20061213

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100105

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110105

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110105

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120105

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120105

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130105

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130105

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140105

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees