以下、本発明に係る表示パネル及びその製造方法について、実施例を示して詳しく説明する。ここで、以下に示す実施例においては、表示画素を構成する発光素子として、有機材料を塗布して形成される発光機能層(有機EL層)を備えた有機EL素子を適用した場合について説明する。
<第1の実施例>
(表示パネル)
まず、本発明に係る表示パネル及び表示画素について説明する。
図1は、本発明に係る表示パネルの一例を示す概略平面図であり、図2は、本発明に係る表示パネルの画素配列状態(隔壁層や絶縁膜等の下層のパネル構造)の一例を示す概略平面図である。
ここで、図1に示す平面図においては、説明の都合上、表示パネル(絶縁性基板)の一面側(有機EL素子の形成側)から見た、各表示画素(各色のサブ画素;以下便宜的に「色画素」と記す)に設けられる画素電極及びコンタクト電極、外部接合端子の配置と各表示画素(又は発光素子)の形成領域を画定する隔壁層の側壁や絶縁膜等に設けられた開口部との配置関係のみを示す。また、図2に示す平面図においては、画素電極の配置と各配線層の配設構造との関係のみを示し、各表示画素の発光素子(有機EL素子)を発光駆動するために各表示画素に設けられる画素駆動回路(後述する図3参照)内のトランジスタ等の表示を省略した。なお、図1、図2においては、画素電極及び各配線層、隔壁層や絶縁膜等の配置や被覆状態を明瞭にするために、便宜的にハッチングを施して示した。
第1の実施例に係る表示パネル10は、例えば図1、図2に示すように、ガラス基板等の絶縁性基板11の一面側に、表示領域20と、その周囲の周辺領域30とが設定されている。表示領域20には、複数の表示画素PIXが配列されている。また、周辺領域30は、所定の位置に、後述する引き回し配線Lhを介して表示領域20内の各配線やコンタクト電極(接続電極)Ectに接続された外部接合端子(接続電極)TMiが配置されている。表示画素PIXは、隣接して配列された赤(R)、緑(G)、青(B)の3色からなる一組の各色画素(各色のサブ画素)PXr、PXg、PXbにより形成されている。本実施例においては、図1に示すように、行方向(図面左右方向)に繰り返し複数配列されたRGB3色の色画素PXr、PXg、PXbを一組として一の表示画素PIXが形成されている。また、列方向(図面上下方向)には同一色の各色画素PXr、PXg、PXbが複数配列されている。
また、表示パネル10の表示領域20には、少なくとも、各色画素PXr、PXg、又は、PXbの周囲を囲むように、絶縁膜13が露出するように設けられている。また、実質的に絶縁膜13上で且つ列方向(図面上下方向)に配列された各色画素PXr、PXg、又は、PXb相互の境界領域を含む領域には後述するEL素子形成領域Relより突出した形状で列方向(図面上下方向)に延在する隔壁層17が複数条設けられている。これらの絶縁膜13及び隔壁層17により取り囲まれ、画素電極(例えばアノード電極)14が露出する領域が、各色画素PXr、PXg、又は、PXbの発光素子(有機EL素子;表示素子)を形成するためのEL素子形成領域として画定される(後述する図4、図5参照)。そして、このEL素子形成領域、及び、その周囲の境界領域の絶縁膜13及び隔壁層17を含む領域が、各色画素PXr、PXg、又は、PXbの画素形成領域として画定される(後述する図4、図5参照)。
ここで、各色画素PXr、PXg、又は、PXbの画素形成領域の画素電極14(EL素子形成領域)の周囲には、例えば図2に示すように、列方向(図面上下方向)にデータライン(信号ライン)Ldが配設され、また、当該データラインLdに直交する行方向(図面左右方向)に選択ラインLsが配設されている。また、選択ラインLsに並行する行方向には電源電圧ライン(例えばアノードライン)Laが配設されている。そして、詳しくは後述するが、表示パネル10には、絶縁性基板11上に2次元配列された複数の画素電極14に対して共通に対向するように、単一の電極層(べた電極)からなる対向電極(例えばカソード電極)16が形成されている。
一方、表示パネル10の周辺領域30の四隅においては、例えば図1、図2に示すように、上記表示領域20の近傍に、図示を省略した引き回し配線(給電配線)Lhを介して、後述する外部接合端子TMiに接続されたコンタクト電極Ectがそれぞれ配置されている。また、絶縁性基板11の特定の端部領域(図1、図2では図面下方の端部領域)には、図示を省略したフレキシブル基板や駆動用のドライバIC等と電気的に接続するための複数の外部接合端子TMiが規則的に配列されている。
ここで、表示パネル10の周辺領域30においては、絶縁性基板11上に絶縁膜13が設けられ、該絶縁膜13に上記コンタクト電極Ectが露出するコンタクトホールCH4や、外部接合端子TMiが露出する開口部13tが設けられている。上記表示領域20に単一の電極層(べた電極)により形成された対向電極16は、少なくともその一部が周辺領域30にまで延在し、コンタクトホールCH4を介してコンタクト電極Ectに接続されている。これにより、コンタクト電極Ectを介して、対向電極16に所定の電圧(カソード電圧)が印加される。
なお、上述した表示領域20に配設される各種配線、及び、周辺領域30に配置されたコンタクト電極Ectは、周辺領域30に配設された一部の引き回し配線Lhを介して、絶縁性基板11の特定の端部領域に配列された外部接合端子TMiに各々接続されている。
(表示画素)
図3は、本実施例に係る表示パネルに2次元配列される各表示画素(発光素子及び画素駆動回路)の回路構成例を示す等価回路図である。
表示画素PIXの各色画素PXr、PXg、PXbは、図3に示すように、画素駆動回路DCと有機EL素子(発光素子)OELとを備えている。画素駆動回路DCは、1乃至複数のトランジスタ(例えばアモルファスシリコン薄膜トランジスタ等;機能素子)を備えた回路構成を有している。また、有機EL素子(発光素子)OELは、画素駆動回路DCにより制御される発光駆動電流が、上記画素電極14に供給されることにより発光動作する。
画素駆動回路DCは、具体的には、例えば図3に示すように、トランジスタ(選択トランジスタ)Tr11とトランジスタ(発光駆動トランジスタ)Tr12とキャパシタCsとを備えている。トランジスタTr11は、ゲート端子が選択ラインLsに、ドレイン端子が表示パネル10の列方向に配設されたデータラインLdに、ソース端子が接点N11に各々接続されている。トランジスタTr12は、ゲート端子が接点N11に、ドレイン端子が電源電圧ラインLaに、ソース端子が接点N12に各々接続されている。キャパシタCsは、トランジスタTr12のゲート端子及びソース端子間に接続されている。
ここでは、トランジスタTr11、Tr12は、いずれもnチャネル型の薄膜トランジスタ(電界効果型トランジスタ)が適用されている。トランジスタTr11、Tr12がpチャネル型であれば、ソース端子及びドレイン端子が互いに逆になる。また、キャパシタCsは、トランジスタTr12のゲート−ソース間に形成される寄生容量、又は、該ゲート−ソース間に付加的に設けられた補助容量、もしくは、これらの寄生容量と補助容量からなる容量成分である。
また、有機EL素子OELは、アノード端子(アノード電極となる画素電極14)が上記画素駆動回路DCの接点N12に接続され、カソード端子(カソード電極)が、上述した単一の電極層により形成された対向電極16と一体的に形成されている。そして、対向電極16は、上述したコンタクト電極Ectを介して、例えば所定の低電位電源に直接又は間接的に接続される。これにより、絶縁性基板11上に2次元配列された全ての表示画素PIX(有機EL素子OELのカソード電極)に対して、所定の低電圧(基準電圧Vss;例えば接地電位Vgnd)が共通に印加される。
なお、図3に示した表示画素PIX(画素駆動回路DC及び有機EL素子OEL)において、選択ラインLsは、例えば図示を省略した選択ドライバに接続され、所定のタイミングで表示パネル10の行方向に配列された複数の表示画素PIX(色画素PXr、PXg、PXb)を選択状態に設定するための選択電圧Sselが印加される。また、データラインLdは、図示を省略したデータドライバに接続され、上記表示画素PIXの選択状態に同期するタイミングで表示データに応じた階調信号(データ電圧)Vpixが印加される。
また、電源電圧ラインLaは、例えば所定の高電位電源に直接又は間接的に接続され、各表示画素PIX(色画素PXr、PXg、PXb)に設けられる有機EL素子OELの画素電極(例えばアノード電極)14に表示データに応じた発光駆動電流を流すために、有機EL素子OELの対向電極16に印加される基準電圧Vssより電位の高い、所定の高電圧(供給電圧Vdd)が印加されている。
すなわち、各表示画素PIXにおいて、直列に接続されたトランジスタTr12と有機EL素子OELの組の両端(トランジスタTr12のドレイン端子と有機EL素子OELのカソード端子)にそれぞれ供給電圧Vddと基準電圧Vssを印加して有機EL素子OELに順バイアスを付与して有機EL素子OELが発光できる状態にし、さらに、トランジスタTr12が階調信号Vpixに応じて有機EL素子OELに流す発光駆動電流の電流値を制御している。
(表示画素の発光動作)
そして、このような回路構成を有する表示画素PIXにおける駆動制御動作は、まず、図示を省略した選択ドライバから選択ラインLsに対して、所定の選択期間に、選択レベル(オンレベル;例えばハイレベル)の選択電圧Sselを印加することにより、トランジスタTr11がオン動作して選択状態に設定される。このタイミングに同期して、図示を省略したデータドライバから表示データに応じた電圧値を有する階調信号VpixをデータラインLdに印加するように制御する。これにより、トランジスタTr11を介して、階調信号Vpixに応じた電位が接点N11、すなわち、トランジスタTr12のゲート端子に印加される。
図3に示した回路構成を有する画素駆動回路DCにおいては、トランジスタTr12のドレイン−ソース間電流(すなわち、有機EL素子OELに流れる発光駆動電流)の電流値は、ドレイン−ソース間の電位差及びゲート−ソース間の電位差によって決定される。ここで、トランジスタTr12のドレイン端子(ドレイン電極)に印加される供給電圧Vddと、有機EL素子OELのカソード端子(カソード電極)に印加される基準電圧Vssは固定値であるので、トランジスタTr12のドレイン−ソース間の電位差は、供給電圧Vddと基準電圧Vssによって予め固定されている。そして、トランジスタTr12のゲート−ソース間の電位差は、階調信号Vpixの電位によって一義的に決定されるので、トランジスタTr12のドレイン−ソース間に流れる電流の電流値は、階調信号Vpixによって制御することができる。
このように、トランジスタTr12が接点N11の電位に応じた導通状態(すなわち、階調信号Vpixに応じた導通状態)でオン動作して、高電位側の供給電圧VddからトランジスタTr12及び有機EL素子OELを介して低電位側の基準電圧Vss(接地電位Vgnd)に、所定の電流値の発光駆動電流が流れるので、有機EL素子OELが階調信号Vpix(すなわち表示データ)に応じた輝度階調で発光動作する。また、このとき、接点N11に印加された階調信号Vpixに基づいて、トランジスタTr12のゲート−ソース間のキャパシタCsに電荷が蓄積(充電)される。
次いで、上記選択期間終了後の非選択期間において、選択ラインLsに非選択レベル(オフレベル;例えばローレベル)の選択電圧Sselを印加することにより、表示画素PIXのトランジスタTr11がオフ動作して非選択状態に設定され、データラインLdと画素駆動回路DCとが電気的に遮断される。このとき、上記キャパシタCsに蓄積された電荷が保持されることにより、トランジスタTr12のゲート端子に階調信号Vpixに相当する電圧が保持された(すなわち、ゲート−ソース間の電位差が保持された)状態となる。
したがって、上記選択状態における発光動作と同様に、供給電圧VddからトランジスタTr12を介して、有機EL素子OELに所定の発光駆動電流が流れて、発光動作状態が継続される。この発光動作状態は、次の階調信号Vpixが印加される(書き込まれる)まで、例えば、1フレーム期間継続するように制御される。そして、このような駆動制御動作を、表示パネル10に2次元配列された全ての表示画素PIX(各色画素PXr、PXg、PXb)について、例えば各行ごとに順次実行することにより、所望の画像情報を表示する画像表示動作を実行することができる。
なお、図3においては、表示画素PIXに設けられる画素駆動回路DCとして、表示データに応じて各表示画素PIX(具体的には、画素駆動回路DCのトランジスタTr12のゲート端子;接点N11)に書き込む階調信号Vpixの電圧値を調整(指定)することにより、有機EL素子OELに流す発光駆動電流の電流値を制御して、所望の輝度階調で発光動作させる電圧指定型の階調制御方式の回路構成を示した。本発明は、これに限定されるものではなく、表示データの階調に応じて各表示画素PIXに書き込む電流の電流値を調整(指定)することにより、有機EL素子OELに流す発光駆動電流の電流値を制御して、所望の輝度階調で発光動作させる電流指定型の階調制御方式の回路構成を有するものであってもよい。
(表示画素のデバイス構造)
次いで、上述したような回路構成を有する表示画素(発光駆動回路及び有機EL素子)の具体的なデバイス構造(平面レイアウト及び断面構造)について説明する。ここでは、有機EL層において発光した光を、絶縁性基板を介して視野側(絶縁性基板の他面側)に出射するボトムエミッション型の発光構造を有する有機EL表示パネルについて示す。
図4は、本実施例に係る表示パネルに適用可能な表示画素の一例を示す平面レイアウト図である。ここでは、図1、図2に示した表示画素PIXの赤(R)、緑(G)、青(B)の各色画素PXr、PXg、PXbのうちの、特定の一の色画素の平面レイアウトを示す。なお、図4においては、図3に示した画素駆動回路DCの各トランジスタ及び配線等が形成された層を中心に示し、各トランジスタの電極及び各配線層、画素電極の露出領域を明瞭にするために、便宜的にハッチングを施して示した。
また、図5、図6は、本実施例に係る表示パネルの要部断面図である。ここで、図5(a)及び図5(b)は、各々、図4に示した平面レイアウトを有する表示画素におけるVA−VA線(本明細書においては図4中に示したローマ数字の「5」に対応する記号として便宜的に「V」を用いる。以下同じ)及びVB−VB線に沿った断面を示す概略断面図である。図6(a)は、図4に示した平面レイアウトを有する表示画素におけるVIC−VIC線(本明細書においては図1、図4中に示したローマ数字の「6」に対応する記号として便宜的に「VI」を用いる。以下同じ)に沿った断面を示す概略断面図である。図6(b)は、図1に示した平面レイアウトを有する表示パネルにおけるVID−VID線に沿った断面を示す概略断面図である。
図3に示した表示画素PIXを形成する各色画素PXr、PXg、PXbは、具体的には、図4に示すように、絶縁性基板11の一面側に設定された画素形成領域Rpxごとに設けられている。この画素形成領域Rpxには、少なくとも、各色画素PXr、PXg、PXbの有機EL素子OELの形成領域(EL素子形成領域;詳しくは後述する)Relと、各色画素PXr、PXg、PXb間の境界領域と、が設定されている。画素形成領域Rpxの図面上方及び下方の縁辺領域には、各々、行方向(図4の左右方向)に延在するように選択ラインLs及び電源電圧ラインLaが配設されている。また、画素形成領域Rpxの図面右方の縁辺領域には、上記の選択ラインLs及び電源電圧ラインLaに直交するように、列方向(図4の上下方向)に延在するようにデータラインLdが配設されている。また、上記画素形成領域Rpxの左右側の縁辺領域に設定される境界領域には、左右方向に隣接して配設される色画素にまたがって、図4、図5(a)に示すように、列方向に延在するように隔壁層17が配設されている。一方、画素形成領域Rpxの上下側の縁辺領域に設定される境界領域には、上下方向に隣接して配設される色画素にまたがって、図4、図5(b)に示すように、絶縁膜13が露出している。そして、隔壁層17の側壁17eと絶縁膜13の開口部13eにより囲まれ、画素電極14が露出した領域(図4中、便宜的にハッチングを施して示す)が、EL素子形成領域Relとして画定されている。
ここで、データラインLdは、例えば図4、図5(a)、(b)に示すように、選択ラインLs及び電源電圧ラインLaよりも下層側(絶縁性基板11側)に設けられている。データラインLdは、トランジスタ(機能素子)Tr11、Tr12のゲート電極(第1の電極)Tr11g、Tr12gを形成するためのゲートメタル層をパターニングすることによって、当該ゲート電極と同じ工程で形成される。データラインLdは、図4に示すように、その上に被覆成膜されたゲート絶縁膜(第1の絶縁膜)12に設けられたコンタクトホールCH1を介して、トランジスタTr11のドレイン電極Tr11dに接続されている。
また、選択ラインLs及び電源電圧ラインLaは、トランジスタTr11及びTr12のソース電極(第2の電極)Tr11s、Tr12s、ドレイン電極(第2の電極)Tr11d、Tr12dを形成するためのソース、ドレインメタル層をパターニングすることによって、当該ソース電極、ドレイン電極と同じ工程で形成される。図4に示すように、選択ラインLsは、下層のゲート絶縁膜12に設けられたコンタクトホールCH2を介して、トランジスタTr11のゲート電極Tr11gに接続されている。また、電源電圧ラインLaは、トランジスタTr12のドレイン電極Tr12dと一体的に形成されている。
ここで、選択ラインLs及び電源電圧ラインLaは、図示を省略したが、例えば下層配線と下層配線上に設けられる上層配線等の複数の配線層の積層構造を有するものであってもよい。下層配線は、例えばクロム(Cr)やチタン(Ti)等のマイグレーションを低減するための遷移金属層と、当該遷移金属層の上に設けられているアルミニウム単体やアルミニウム合金等の配線抵抗を低減するための低抵抗金属層と、の積層構造を適用することができる。また、上層配線は、アルミニウム単体やアルミニウム合金等の配線抵抗を低減するための低抵抗金属の単層や、クロム(Cr)やチタン(Ti)等のマイグレーションを低減するための遷移金属層上に上記低抵抗金属層を設けた積層構造を適用することができる。
また、図3に示した画素駆動回路DCのトランジスタTr11及びTr12は、具体的には、図4に示すように、データラインLdに沿って列方向に延在するように配置されている。すなわち、トランジスタTr11、Tr12のチャネルの幅方向が、データラインLdに並行に設定されている。
ここで、各トランジスタTr11、Tr12は、電界効果型の薄膜トランジスタ構造を有している。すなわち、トランジスタTr11、Tr12は、図4、図5(a)に示すように、各々、ゲート電極Tr11g、Tr12gと、ゲート絶縁膜12を介して各ゲート電極Tr11g、Tr12gに対応する領域に形成された半導体層SMCと、該半導体層SMCの両端部に延在するように形成されたソース電極Tr11s、Tr12s及びドレイン電極Tr11d、Tr12dと、を有している。
なお、図5(a)に示すように、各トランジスタTr11、Tr12のソース電極Tr11s、Tr12sとドレイン電極Tr11d、Tr12dが対向する半導体層SMC上には、チャネル保護層BLが形成されている。チャネル保護層BLは、酸化シリコン又は窒化シリコン等により形成され、半導体層SMCへのエッチング等のダメージを防止する機能を有している。また、ソース電極Tr11s、Tr12s及びドレイン電極Tr11d、Tr12dと各半導体層SMCとの間には、不純物層OHMがそれぞれ形成されている。不純物層OHMは、n型の不純物を含むアモルファスシリコン層により形成され、半導体層SMCとソース電極Tr11s、Tr12s及びドレイン電極Tr11d、Tr12dとのオーミック接続を実現する機能を有している。
そして、図3に示した画素駆動回路DCの回路構成に対応するように、トランジスタTr11は、図4に示すように、ゲート電極Tr11gがゲート絶縁膜12に設けられたコンタクトホールCH2を介して選択ラインLsに接続されている。また、トランジスタTr11のドレイン電極Tr11dは、ゲート絶縁膜12に設けられたコンタクトホールCH1を介してデータラインLdに接続されている。また、トランジスタTr11のソース電極Tr11sは、図6(a)に示すように、ゲート絶縁膜12に設けられたコンタクトホールCH3を介してトランジスタTr12のゲート電極Tr12gに接続されている。
また、トランジスタTr12は、図4、図6(a)に示すように、ゲート電極Tr12gがゲート絶縁膜12に設けられたコンタクトホールCH3を介して上記トランジスタTr11のソース電極Tr11sに接続されているとともに、キャパシタCsの下部電極Ecaに直接接続されている。また、トランジスタTr12のドレイン電極Tr12dは、図4に示すように、電源電圧ラインLaと一体的に形成されている。また、トランジスタTr12のソース電極Tr12sは、図4、図5(a)に示すように、後述するキャパシタCsの上部電極Ecbを兼用する、有機EL素子OELの画素電極14に直接接続されている。
ここで、本実施例に係る表示パネル10においては、少なくとも、トランジスタTr11、Tr12のソース電極Tr11s、Tr12s及びドレイン電極Tr11d、Tr12dとなるソース、ドレインメタル層が、例えばモリブデン−ニオブ(MoNb)等の合金により形成されている。これにより、トランジスタTr11、Tr12のソース電極Tr11s、Tr12s及びドレイン電極Tr11d、Tr12dと同時に形成される選択ラインLsや電源電圧ラインLaもモリブデン−ニオブ(MoNb)等の合金により形成されている。また、詳しくは後述するが、トランジスタTr11、Tr12のソース電極Tr11s、Tr12s及びドレイン電極Tr11d、Tr12dと同時に形成される外部接合端子TMiの上層電極部や、カソードコンタクト部のコンタクト電極Ectもモリブデン−ニオブ(MoNb)等の合金により形成されている。なお、トランジスタTr11、Tr12のゲート電極Tr11g、Tr12gとなるゲートメタル層についても同様に、例えばモリブデン−ニオブ(MoNb)等の合金を適用することができる。これにより、データラインLdや外部接合端子TMiの下層電極部も同一の材料により形成される。
キャパシタCsは、図4、図5(a)、図6(a)に示すように、下部電極Ecaと、該下部電極Ecaに対向する上部電極Ecbと、下部電極Eca及び上部電極Ecb間に介在するゲート絶縁膜12と、を有している。ここで、ゲート絶縁膜12は、キャパシタCsの誘電体層として兼用されている。また、上部電極Ecbは、後述する有機EL素子OELの画素電極14が兼用されている。すなわち、キャパシタCsは、有機EL素子OELの下層側(絶縁性基板11側)に設けられている。
有機EL素子OELは、図4、図5(a)、(b)に示すように、画素電極(例えばアノード電極;第3の電極)14と、有機EL層(発光機能層;表示機能層)15と、対向電極(例えばカソード電極;第4の電極)16と、を順次積層した素子構造を有している。画素電極14は、上記トランジスタTr11、Tr12のゲート絶縁膜12上に設けられ、上述したように、キャパシタCsの上部電極Ecbとして兼用されている。また、画素電極14は、トランジスタTr12のソース電極Tr12sに直接接続されて、画素駆動回路DCから所定の発光駆動電流が供給される。有機EL層15は、絶縁性基板11上に形成された絶縁膜13の開口部13e及び隔壁層17の側壁17eにより画定されたEL素子形成領域Relに露出する画素電極14上に形成される。また、有機EL層15は、例えば正孔輸送層15a(担体輸送層)及び電子輸送性発光層15b(担体輸送層)を有する。
対向電極16は、絶縁性基板11上に2次元配列された各表示画素PIXの画素電極14に対して、共通に対向するように設けられている。対向電極16は、例えば絶縁性基板11の表示領域20に対応するように、単一の電極層(べた電極)により形成されている。また、対向電極16は、各表示画素PIXのEL素子形成領域Relだけでなく、当該EL素子形成領域Relを画定する絶縁膜13及び隔壁層17上にも延在するように設けられている。さらに、対向電極16は、表示領域20外の周辺領域30にまで延在するように設けられ、図1、図6(b)に示すように、周辺領域30に配置されたコンタクト電極(第5の電極)Ectに、絶縁膜13に設けられたコンタクトホール(開口部)CH4を介して、電気的に接続されている。これにより、対向電極16には、コンタクト電極Ectを通じて、所定の基準電圧Vss(カソード電圧;例えば接地電位Vgnd)が印加される。
ここで、このコンタクト電極Ectは、上述したトランジスタTr11、Tr12のソース電極Tr11s、Tr12s、ドレイン電極Tr11d、Tr12dを形成するためのソース、ドレインメタル層をパターニングすることによって、当該ソース電極、ドレイン電極と同じ工程でモリブデン−ニオブ(MoNb)等の合金を用いて形成される。また、本実施例に係る表示パネル10においては、ボトムエミッション型の発光構造を有しているので、画素電極14は、ITO等の光透過特性を有する透明な電極材料により形成されている。一方、対向電極16は、アルミニウム(Al)単体やアルミニウム合金等の光反射特性を有する電極材料により形成されている。
隔壁層17は、図1に示すように、少なくとも、表示パネル10に2次元配列される複数の表示画素PIX(各色画素PXr、PXg、PXb)相互の境界領域のうち、表示パネル10(絶縁性基板11)の列方向に延在するように、縞状に複数条配設されている。一方、絶縁膜(第2の絶縁膜)13は、図1、図5、図6に示すように、表示領域20においては、表示画素PIX(各色画素PXr、PXg、PXb)相互の境界領域を被覆するように、絶縁性基板11上に設けられている。これにより、上記トランジスタTr11及びTr12は、絶縁膜13及び隔壁層17に完全に被覆されて露出しないように表示パネル10の各画素形成領域Rpxの端部に配置されている。
また、絶縁膜13には、図1、図4、図5(b)に示すように、各色画素のEL素子形成領域Relである各画素電極14の露出領域の、列方向の対向する二辺(図1、図4の上下側の二辺であって、図5(b)では左右側の二辺に相当する)を画定するための開口部13eが設けられている。また、図1、図4、図5(a)に示すように、隣り合って配設された隔壁層17の側壁17eにより、各画素電極14の露出領域の、行方向の対向する二辺(図1、図4の左右の二辺であって、図5(a)の左右の二辺に相当する)が画定される。これにより、絶縁膜13及び隔壁層17により画定された領域(画素電極14の露出領域;図4中、便宜的にハッチングを施して示す)が表示画素PIXのEL素子形成領域Relとして画定される。そして、このEL素子形成領域Relを含む領域が、有機EL層15(正孔輸送層15a及び電子輸送性発光層15b)を形成する際の有機化合物材料の塗布領域として規定される。
一方、表示領域20の周辺領域30においては、少なくとも絶縁膜13が絶縁性基板11を被覆するように設けられている。そして、図1、図6(b)に示すように、周辺領域の絶縁膜13には、コンタクト電極Ectが露出するコンタクトホールCH4、及び、外部接合端子TMiが露出する開口部13tが設けられている。
隔壁層17は、例えば感光性の樹脂材料を、絶縁性基板11上に積層することにより形成される。ここで、隔壁層17は、例えばEL素子形成領域Relに有機化合物含有液が塗布される前の時点で、少なくとも隔壁層17の表面(側面及び上面)が、塗布される有機化合物含有液に対して撥液性を有するように表面処理が施されている。一方、このとき、有機EL素子OELの画素電極14の表面は、当該有機化合物含有液に対して親液性を有するように表面処理が施されている。
そして、上述した画素駆動回路DC、有機EL素子OEL(画素電極14、有機EL層15、対向電極16)、絶縁膜13及び隔壁層17が形成された絶縁性基板11の一面側には、絶縁膜13の開口部13tで露出された外部接合端子TMiを除いて封止層18が形成されて、表示パネル10が封止されている。ここで、封止層18に加えて、又は、封止層18に替えて、図示を省略したメタルキャップ(封止蓋)やガラス等の封止基板を貼り合わせた封止構造を適用することもできる。
なお、上述したデバイス構造においては、データラインLdがゲートメタル層をパターニングすることによって形成され、選択ラインLsがソース、ドレインメタル層をパターニングすることによって形成され、これらのデータラインLd及び選択ラインLsが、各々、コンタクトホールCH1、CH2を介してトランジスタTr11のドレイン電極Tr11dやゲート電極Tr11gに接続する場合について説明した。本発明はこれに限定されるものではなく、データラインLdがゲートメタル層の代わりにソース、ドレインメタル層をパターニングすることによって形成され、選択ラインLsがドレインメタル層の代わりにゲートメタル層をパターニングすることによって形成されることでコンタクトホールCH1、CH2を介することなく、トランジスタTr11のドレイン電極Tr11dやゲート電極Tr11gと一体的に形成されるようにしてもよい。ただし、このとき電源電圧ラインLaをゲートメタル層をパターニングすることによって形成される必要があるので、電源電圧ラインLaとトランジスタTr12のドレイン電極Tr12dとの間にコンタクトホールを形成する必要がある。
そして、このようなデバイス構造を有する表示画素PIXにおいて、データラインLdを介して供給される表示データに応じた階調信号Vpixに基づいて、所定の電流値の発光駆動電流がトランジスタTr12のソース−ドレイン間に流れて画素電極14に供給されることにより、有機EL素子OELが上記表示データに応じた所望の輝度階調で発光動作する。
このとき、表示パネル10の画素電極14が光透過特性を有し、対向電極16が光反射特性を有することにより(すなわち、有機EL素子OELがボトムエミッション型であることにより)、各表示画素PIX(各色画素PXr、PXg、PXb)の有機EL層15において発光した光は、光透過特性を有する画素電極14を介して直接、あるいは、光反射特性を有する対向電極16で反射して、絶縁性基板11を透過し、視野側である絶縁性基板11の他面側(図5(a)、(b)の図面下方)に出射される。
なお、本実施例においては、隔壁層17を、少なくとも表示領域20内の列方向(図1の上下方向)に延在するように縞状に配設したパネル構造を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、表示領域20においては各表示画素PIXの画素電極14のみが露出するように、各表示画素PIXの上下左右の四方の境界領域に隔壁層17が格子状に形成されたパネル構造を有するものであってもよい。また、周辺領域30においては、コンタクト電極Ect及び外部接合端子TMiのみが露出するように、絶縁性基板11上に隔壁層17が形成されたパネル構造を有するものであってもよい。
(表示装置の製造方法)
次に、本実施例に係る表示パネルの製造方法について説明する。
図7乃至図11は、本実施例に係る表示パネルの製造方法を示す工程断面図である。ここでは、説明の都合上、便宜的に、図5(a)に示した図4のVA−VA線に沿った表示画素の断面を、図7乃至図11の各図の右側に配置し、図6(a)に示した図4のVIC−VIC線に沿ったトランジスタTr11とTr12の接続部の断面、図6(b)に示した図1のVID−VID線に沿ったカソードコンタクト部の断面、及び、図1に示した表示パネル10におけるVIIE−VIIE線(本明細書においては図1中に示したローマ数字の「7」に対応する記号として便宜的に「VII」を用いる。以下同じ)に沿った外部接合端子の断面を、図7乃至図11の各図の左側に配置して示す。
上述した表示装置(表示パネル)の製造方法は、まず、図7(a)〜図9(a)に示すように、ガラス基板等の絶縁性基板11の一面側に、上述した画素駆動回路DC(図3、図4参照)を構成するトランジスタTr11、Tr12、キャパシタCs等の機能素子や、データラインLd、選択ラインLs、電源電圧ラインLa等の配線層を形成する。
具体的には、まず、図7(a)に示すように、透明な絶縁性基板11の一面側(図面上面側)に設定された各表示画素PIX(各色画素PXr、PXg、PXb)の画素形成領域Rpx内のEL素子形成領域Relに対応する領域ごとに、キャパシタCsの下部電極Ecaを形成する。ここで、下部電極Ecaは、ITOや亜鉛ドープ酸化インジウム(Indium Zinc Oxide)等の透明な(光透過特性を有する)電極材料膜を堆積後フォトリソグラフィによってパターニングすることによって形成される。
次いで、図7(b)に示すように、絶縁性基板11の一面側に形成された同一のゲートメタル層をフォトリソグラフィ法を用いてパターニングすることにより、上記EL素子形成領域Rel以外の領域に、ゲート電極Tr11g、Tr12g及びデータラインLdを同時に形成する。このとき、図4、図6(a)、図7(b)に示すように、ゲート電極Tr12gの一端が下部電極Eca上に延在するようにパターニング形成されて、ゲート電極Tr12gと下部電極Ecaが電気的に接続される。また、このとき、表示領域20外の絶縁性基板11の端部領域に、外部接合端子TMiの下層電極部TMaが同時に形成される。ここで、ゲート電極Tr11g、Tr12g、データラインLd及び外部接合端子TMiの下層電極部TMaを形成するためのゲートメタル層は、例えばモリブデン−ニオブ(MoNb)等の合金を適用することが好ましい。なお、MoNbをゲート電極として用いる場合、ITOのエッチング液でエッチングされるため、該下部電極Ecaをパターニングした後にMoNbを形成するのが望ましい。
なお、外部接合端子TMiを構成する下層電極部TMaは、図示を省略した引き回し配線(図2中にLhで表記)を介して、ゲートメタル層をパターニングする工程において同時に形成されるデータラインLdに電気的に接続される。ここで、下層電極部TMa及び引き回し配線Lhは、ゲートメタル層をパターニングすることにより、データラインLdと一体的に形成されるものであってもよい。
次いで、絶縁性基板11の全域に窒化シリコン等からなるゲート絶縁膜12、真性アモルファスシリコン等からなる半導体膜SMCx、窒化シリコン等からなる絶縁膜を連続的に被覆形成する。その後、図7(c)に示すように、上記窒化シリコン等の絶縁膜をフォトリソグラフィ法を用いてパターニングすることにより、半導体膜SMCx上のゲート電極Tr11g及びTr12gに対応する領域に、チャネル保護層BLを形成する。
次いで、n型アモルファスシリコン等からなる不純物層を絶縁性基板11の全域に堆積した後、フォトリソグラフィ法を用いてチャネル保護層BLの両側であって、半導体層SMCとなる位置の半導体膜SMCx上の当該不純物層を残すようにパターニングして不純物層OHMを形成し、続いて不純物層OHM及びチャネル保護層BLの下方を残すように半導体膜SMCxをパターニングする。これにより、図8(a)に示すように、半導体層SMC、及び、当該半導体層SMCの両端部にオーミック接続のための不純物層OHMを形成する。
次いで、ITOや亜鉛ドープ酸化インジウム等の透明な(光透過特性を有する)電極材料膜を絶縁性基板11の全域に堆積した後、フォトリソグラフィ法を用いて当該電極材料膜をパターニングすることにより、図8(b)に示すように、各表示画素PIXのEL素子形成領域Relごとのゲート絶縁膜12上に、例えば矩形状の平面パターンを有する画素電極14を形成する(画素電極形成工程)。これにより、ゲート絶縁膜12を介して、画素電極14と下部電極Ecaが対向して配置されたキャパシタCsが形成される(キャパシタ形成工程)。すなわち、画素電極14は、有機EL素子OELのアノード電極であるとともに、下部電極Ecaに対向する上部電極Ecbとして兼用され、また、ゲート絶縁膜12は、誘電体層として兼用される。
このように、キャパシタCsの上部電極Ecb(画素電極14)及び下部電極Ecaが透明な電極材料により形成されていることにより、ボトムエミッション型の発光構造を有する表示パネルであっても、高い開口率を実現することができる。なお、上部電極Ecb(画素電極14)と下部電極Ecaの間に介在するゲート絶縁膜12の厚さは、トランジスタTr12に大きな電流値の電流(発光駆動電流)を流すためには、極力薄い方が良いが、ゲート絶縁膜12が薄過ぎると、ゲート絶縁膜12の下層のデータラインLdと、後述する上層の選択ラインLsや電源電圧ラインLaとの交差部で上下ショートを起こす可能性が高くなり、製品歩留まりを低下させることになる。このような製品歩留まりとの兼ね合いも鑑みて、ゲート絶縁膜12の厚さを、シリコン窒化膜換算で概ね200nm〜400nmの範囲で設定することにより、製品の歩留まりを改善しつつ、キャパシタCsの静電容量を十分大きく設定することができ、良好な表示特性を実現することができるとの知見を得た。
次いで、図8(c)に示すように、データラインLd及びトランジスタTr11、Tr12のゲート電極Tr11g、Tr12gの所定の位置の上面が露出するように、ゲート絶縁膜12に図4に示したコンタクトホールCH1、CH2、CH3をそれぞれ形成するとともに、下層電極部TMa上のゲート絶縁膜12に開口部12tを形成する。このように、ITO等の電極材料膜をパターニングして画素電極14を形成した後でコンタクトホールCH1〜CH3を形成しているので、画素電極14のパターニング時にコンタクトホールCH1〜CH3が形成されていない。したがって、画素電極14をパターニングするエッチャントが、コンタクトホールCH1〜CH3により露出されるゲートメタル層をエッチングされることがない。
次いで、図9(a)に示すように、絶縁性基板11の一面側に形成された同一のソース、ドレインメタル層をフォトリソグラフィ法を用いてパターニングすることにより、トランジスタTr11及びTr12の半導体層SMCの両端部に、上記不純物層OHMを介して延在するように、ソース電極Tr11s、Tr12s及びドレイン電極Tr11d、Tr12dを形成するとともに、コンタクト電極Ect、中間電極層TMb、選択ラインLs及び電源電圧ラインLaを同時に形成する。
このとき、図4に示すように、トランジスタTr11のドレイン電極Tr11dは、ゲート絶縁膜12に形成されたコンタクトホールCH1を介して、下層のデータラインLdに電気的に接続される。また、トランジスタTr11のソース電極Tr11sは、ゲート絶縁膜12に形成されたコンタクトホールCH3を介して、下層のトランジスタTr12のゲート電極Tr12gに電気的に接続される。トランジスタTr12のソース電極Tr12sは、その一端がゲート絶縁膜12上に形成された画素電極14上に延在するように形成されて、ソース電極Tr12sと画素電極14が電気的に接続される。選択ラインLsは、ゲート絶縁膜12に形成されたコンタクトホールCH2を介して、下層のゲート電極Tr11gに電気的に接続される。また、電源電圧ラインLaは、ソース電極Tr12sと一体的に形成される。
また、上記のソース、ドレインメタル層をパターニングする工程においては、図1、図9(a)に示すように、周辺領域30の所定の位置のゲート絶縁膜12上に、コンタクト電極Ectが同時に形成されるとともに、絶縁性基板11の端部領域のゲート絶縁膜12に形成された開口部12tを介して、下層電極部TMaに電気的に接続するように中間電極層TMbが同時に形成される。
ここで、上述したトランジスタTr11、Tr12のソース電極Tr11s、Tr12s及びドレイン電極Tr11d、Tr12d、選択ラインLs、電源電圧ラインLa、コンタクト電極Ect、外部接合端子TMiの中間電極層TMbを形成するためのソース、ドレインメタル層は、後述する対向電極16に用いられる金属材料との接触抵抗が小さい材料、例えばモリブデン−ニオブ(MoNb)等の合金材料により形成されている。対向電極は、後述するようにアルミニウム(Al)が通常用いられる。AlとMoNbとの見かけ上の面積100μm2あたりの接触抵抗は10Ω以下であり、AlとITOとの見かけ上の面積100μm2あたりの接触抵抗20kΩ以上に比較して十分に低く、良好な表示特性が得られる。なお、AlとITOの接触抵抗が高いのは、AlがITO中の酸素と結びついて酸化されやすく絶縁膜を形成しやすくなるためである。
なお、外部接合端子TMiを構成する中間電極層TMbは、図示を省略した引き回し配線(図2中にLhで表記)を介して、ソース、ドレインメタル層をパターニングする工程において同時に形成される選択ラインLsや電源電圧ラインLa、コンタクト電極Ectに電気的に接続される。ここで、中間電極層TMb及びと引き回し配線Lhは、ソース、ドレインメタル層をパターニングすることにより、選択ラインLsや電源電圧ラインLa、コンタクト電極Ectと一体的に形成されるものであってもよい。
次いで、上記画素電極14、トランジスタTr11、Tr12、選択ラインLs及び電源電圧ラインLaを含む絶縁性基板11の一面側全域を被覆するように、窒化シリコンや酸化シリコン等の無機の絶縁性材料からなり、層間絶縁膜又は保護絶縁膜として機能する絶縁膜13を形成する。その後、当該絶縁膜13をパターニングして、図1、図9(b)に示すように、各表示画素PIXの画素電極14、コンタクト電極Ect及び中間電極層TMbの各上面が露出する開口部13e、コンタクトホールCH4及び開口部13tを形成する。ここで、上記トランジスタTr11、Tr12、選択ラインLs、電源電圧ラインLa及び引き回し配線Lhは、絶縁膜13により完全に被覆される。
次いで、絶縁膜13が形成された絶縁性基板11上に、例えばポリイミド系やアクリル系等の感光性の有機樹脂材料を塗布して、例えば1〜5μmの膜厚を有する樹脂層を形成した後、当該樹脂層をパターニングすることにより、少なくとも、図10(a)に示すように、表示領域20において絶縁性基板11の一面側に突出するとともに、図1、図4に示すように、列方向(図1の上下方向)に縞状に延在する隔壁層17を形成する(隔壁層形成工程)。ここで、隔壁層17は、列方向に延びる絶縁膜13に接する部分において列方向に延びる絶縁膜13の幅よりもわずかに幅広で且つ列方向に延びる絶縁膜13の側壁になっている開口部13eを覆っているため、表示領域20の行方向(図1の左右方向)に配列される隣接する表示画素PIX間の境界領域に形成された上記絶縁膜13を完全に被覆する。また、隔壁層17は、表示領域20の列方向に隣接する複数の表示画素PIX間の境界領域には形成されておらず、当該領域では上記絶縁膜13が露出している。なお、隔壁層17は、表示領域20の列方向に隣接する複数の表示画素PIX間の境界領域にも形成され、各色画素PXr、PXg、PXb毎にそれらの列方向及び行方向の周囲を覆うように形成されていてもよい。
これにより、各画素形成領域Rpxにおいて、絶縁膜13に形成された開口部13eの列方向(図4の上下方向)の対向する端部と、隔壁層17の行方向(図4の左右方向)の対向する側壁17eとに囲まれた領域、すなわち画素電極14の露出領域がEL素子形成領域Relとして画定される。ここで、隔壁層17を形成する感光性の有機樹脂材料としては、例えば東レ株式会社製のポリイミドコーティング材「フォトニースPW−1030」や「フォトニースDL−1000」等を良好に適用することができる。
次いで、絶縁性基板11を純水で洗浄した後、例えば酸素プラズマ処理又はUVオゾン処理等を施すことにより、少なくとも、上記絶縁膜13及び隔壁層17により画定された各EL素子形成領域Relに露出する画素電極14の表面を、後述する担体輸送層形成工程において使用する正孔輸送材料や電子輸送性発光材料の有機化合物含有液に対して親液化する処理を施す(親液化工程)。
このように、絶縁膜13及び隔壁層17により有機化合物含有液を塗布する領域を画定し、加えて、各表示画素PIX(有機EL素子OEL)の画素電極14表面を親液化することにより、後述する担体輸送層形成工程において、有機化合物含有液をノズルプリンティング法やインクジェット法を用いて塗布し、有機EL層15の発光層(電子輸送性発光層15b)を形成する場合であっても、表示パネル10の行方向に隣接して配置される、異なる色の表示画素PIXのEL素子形成領域Relへの有機化合物含有液の漏出や乗り越えを抑制することができ、隣接画素相互の混色を防止して、赤、緑、青色の発光材料の塗り分けを良好に行うことができる。
なお、本実施例においては、画素電極14表面を親液化する工程についてのみ説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、上述した画素電極14表面の親液化処理の後に、少なくとも隔壁層17表面を撥液化する処理を施すものであってもよい。具体的には、絶縁性基板11に、例えば炭化フッ素ガス雰囲気中でプラズマ処理(炭化フッ素ガスプラズマ処理)を施すことにより、隔壁層17の表面を上記有機化合物含有液に対してさらに撥液化する(撥液化工程)。これによれば、隔壁層17の表面が高い撥液性を有するとともに、各EL素子形成領域Relに露出する画素電極14の表面が高い親液性を有する基板表面を実現することができる。したがって、担体輸送層形成工程において絶縁性基板11の表面に塗布される有機化合物含有液が隔壁層17の側壁17eに迫り上がる現象をさらに抑制することができるとともに、画素電極14の表面に十分馴染んで略均一に拡がるので、画素電極14上の全域に略均一な膜厚を有する有機EL層15(正孔輸送層15a及び電子輸送性発光層15bの各層)を形成することができる。
なお、本実施例において使用する「撥液性」とは、後述する正孔輸送層となる正孔輸送材料を含有する有機化合物含有液や、電子輸送性発光層となる電子輸送性発光材料を含有する有機化合物含有液、もしくは、これらの溶液に用いる有機溶媒を、絶縁性基板上等に滴下して、接触角の測定を行った場合に、当該接触角が概ね50°以上になる状態と規定する。また、「撥液性」に対峙する「親液性」とは、本実施例においては、上記接触角が概ね40°以下、好ましくは概ね10°以下になる状態と規定する。
次いで、図10(b)に示すように、表示領域20の各色のEL素子形成領域Relに対して、連続した溶液(液流)を吐出するノズルプリンティング(又はノズルコート)法、又は、互いに分離した不連続の複数の液滴を所定位置に吐出するインクジェット法等を用いて、正孔輸送材料の溶液又は分散液を塗布した後、加熱乾燥させて正孔輸送層(担体輸送層)15aを形成する。
具体的には、有機高分子系の正孔輸送材料(担体輸送性材料)を含む有機化合物含有液(有機溶液)として、例えば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;導電性ポリマーであるポリエチレンジオキシチオフェンPEDOTと、ドーパントであるポリスチレンスルホン酸PSSを水系溶媒に分散させた分散液)を、上記画素電極14上に塗布する。その後、絶縁性基板11が載置されているステージを100℃以上の温度条件で加熱して乾燥処理を行って残留溶媒を除去することにより、各EL素子形成領域Relに露出する画素電極14上にのみ有機高分子系の正孔輸送材料を定着させて、担体輸送層である正孔輸送層15aを形成する。
ここで、各EL素子形成領域Relに露出する画素電極14の上面は、上記親液化処理により正孔輸送材料を含む有機化合物含有液に対して親液性を有しているので、塗布された有機化合物含有液は、画素電極14上に十分馴染んで広がる。一方、隔壁層17は、塗布される上記有機化合物含有液(PEDOT/PSS)の液面高さに対して十分高く形成され、かつ、当該有機化合物含有液に対して一般的に撥液性を有しているので、隣接する表示画素PIXのEL素子形成領域Relへの有機化合物含有液の漏出や乗り越えを防止することができる。
次いで、図10(b)に示すように、各色のEL素子形成領域Relに対して、ノズルプリンティング法又はインクジェット法等を用いて、上記正孔輸送層15a上に電子輸送性発光材料の溶液又は分散液を塗布した後、加熱乾燥させて電子輸送性発光層(担体輸送層)15bを形成する。
具体的には、有機高分子系の電子輸送性発光材料(担体輸送性材料)を含む有機化合物含有液(有機溶液)として、例えばポリパラフェニレンビニレン系やポリフルオレン系等の共役二重結合ポリマーを含む赤(R)、緑(G)、青(B)色の発光材料を、適宜水系溶媒或いはテトラリン、テトラメチルベンゼン、メシチレン、キシレン等の有機溶媒に溶解または分散した0.1wt%〜5wt%の溶液を、上記正孔輸送層15a上に塗布する。その後、窒素雰囲気中で上記ステージを加熱して乾燥処理を行って残留溶媒を除去することにより、正孔輸送層15a上に有機高分子系の電子輸送性発光材料を定着させて、担体輸送層であり発光層でもある電子輸送性発光層15bを形成する。
ここで、EL素子形成領域Rel内に形成された上記正孔輸送層15aの表面は、電子輸送性発光材料を含む有機化合物含有液に対して親液性を有しているので、各EL素子形成領域Relに塗布された有機化合物含有液は、正孔輸送層15a上に十分馴染んで広がる。一方、隔壁層17は、塗布される上記有機化合物含有液の高さに対して十分高く設定され、かつ、当該有機化合物含有液に対して一般的に撥液性を有しているので、隣接する表示画素PIXのEL素子形成領域Relへの有機化合物含有液の漏出や乗り越えを防止することができる。
このように、画素電極14上に正孔輸送層15a及び電子輸送性発光層15bを順次積層形成することにより有機EL層(発光機能層)15が形成される(担体輸送層形成工程)。
次いで、図11(a)に示すように、上記隔壁層17及び有機EL層15(正孔輸送層15a及び電子輸送性発光層15b)が形成された絶縁性基板11上に、光反射特性を有し、各EL素子形成領域Relの有機EL層15を介して各画素電極14に対向する、共通の対向電極(例えばカソード電極)16を形成する(対向電極形成工程)。
ここで、本実施例においては、対向電極16として、例えば真空蒸着法やスパッタリング法を用いて、1〜10nm厚のカルシウム(Ca)、バリウム(Ba)、リチウム(Li)、インジウム(In)のいずれかの仕事関数の低い電子注入層(カソード電極)16aと、100nm以上の厚さのアルミニウム(Al)、クロム(Cr)、銀(Ag)、パラジウム(Pd)のいずれかの単体、又は、これらの少なくとも一種を含む合金からなる高仕事関数の薄膜(給電電極)16bと、を積層した電極構造を適用することができる。蒸着法を用いて対向電極16を形成する場合、まず、蒸着マスクを介して各EL素子形成領域Relを含む表示領域20に電子注入層16aを蒸着形成し、次いで、別のマスクを用いて、例えばアルミニウム等の高仕事関数の薄膜16bを表示領域20及び周辺領域30に蒸着形成する。
このとき、図11(a)に示すように、電子注入層16aの蒸着マスクは、表示領域20に対応する部分が開口され、その周囲の周辺領域30のコンタクトホールCH4に対応する部分及び開口部13tに対応する部分が遮蔽されているため、電子注入層16aは、露出されたコンタクト電極Ect上及び露出された中間電極層TMb上には堆積されず、周辺領域30に延在して形成された高仕事関数の薄膜16bが、絶縁膜13に形成されたコンタクトホールCH4を介して、下層のコンタクト電極Ectに直接接続される。また、この高仕事関数の薄膜16bをパターニングすることにより、絶縁性基板11の端部領域に形成された絶縁膜13の開口部13tを介して、中間電極層TMbに接続される上層電極部TMcを形成する。これにより、下層、中間、上層の3層の電極層からなる外部接合端子TMiが形成される。
次いで、上記対向電極16を形成した後、図11(b)に示すように、絶縁性基板11の一面側全域にシリコン酸化膜やシリコン窒化膜等からなる封止層18をCVD法等を用いて形成する。その後、絶縁性基板11の端部領域に形成された外部接合端子TMiの上面が露出するように封止層18に開口部を形成する。これにより、図5、図6に示したような断面構造(ボトムエミッション型の発光構造)を有する表示パネル10が完成する。なお、上記封止層18に加えて、又は、封止層18に替えて、メタルキャップ(封止蓋)やガラス等の封止基板を絶縁性基板11と接合するものであってもよい。このとき、間にUV硬化又は熱硬化接着剤を介在させることで絶縁性基板11と良好に接合することができる。
このように、本実施例に係る表示パネル及びその製造方法においては、表示領域20の各画素形成領域RpxのトランジスタTr11、Tr12のソース電極Tr11s、Tr12s及びドレイン電極Tr11d、Tr12dと、周辺領域30に配置され、対向電極(例えばカソード電極)16に所定の電圧を供給するコンタクト電極Ectとを、例えばモリブデン−ニオブ(MoNb)合金等からなる同一のソース、ドレインメタル層をパターニングすることにより同時に形成し、かつ、上記コンタクト電極Ectに接続される対向電極16(具体的には高仕事関数の薄膜16b)として、アルミニウム等の金属材料を適用することにより、コンタクト電極Ectと対向電極16との接触抵抗を低くしたことを特徴としている。
(作用効果の検証)
次に、上述した特徴を有する表示パネル及びその製造方法に特有の作用効果について詳しく説明する。
図12は、本実施例の比較対象となる表示パネルの一例を示す要部断面図である。ここで、上述した実施例と同等の構成については、同一の符号を付して示す。
本実施例の比較対象となる表示パネルは、図12(a)に示すように、画素駆動回路DCとなるトランジスタTr101や配線層が形成された絶縁性基板11上に、保護絶縁膜13a、及び、絶縁性基板11表面の起伏を緩和するための平坦化膜13bからなる絶縁層13pが形成され、当該絶縁層13p(平坦化膜13b)上に、ITO等からなる画素電極14が形成されたパネル構造を有している。そして、この絶縁層13p上に、隔壁層17や有機EL層15、対向電極16pが形成されている。
このようなパネル構造を有する表示パネルにおいては、表示領域20の周辺領域30に配置される外部接合端子(図1、図11(b)のTMiに相当する)やカソードコンタクト部は、次のような電極構造を有している。
表示画素PIXを選択状態に設定する選択電圧Sselを選択ラインLsに供給するための外部接合端子及び、所定の供給電圧Vddを電源電圧ラインLaに供給するための外部接合端子は、例えば図12(b)に示すように、第1の電極層TM1と第2の電極層TM2と第3の電極層TM3が順次積層された電極構造を有している。第1の電極層TM1は、例えば絶縁性基板11上に形成されたゲートメタル層をパターニングすることによって、トランジスタTr101のゲート電極Tr101gと同じ工程で、それぞれ選択ラインLs、電源電圧ラインLaと一体的に形成される。
第2の電極層TM2は、絶縁性基板11を被覆するゲート絶縁膜12上に形成されたソース、ドレインメタル層をパターニングすることによって、トランジスタTr101のソース電極Tr101s、ドレイン電極Tr101d、データラインLdと同じ工程で形成される。この第2の電極層TM2は、ゲート絶縁膜12に設けられた開口部を介して、第1の電極層TM1に接続されている。
第3の電極層TM3は、ゲート絶縁膜12を被覆する絶縁層13p(平坦化膜13b)上に形成されたITO等の透明電極層をパターニングすることによって、有機EL素子OELの画素電極14と同じ工程で形成される。この第3の電極層TM3は、絶縁層13pに設けられた開口部を介して、第2の電極層TM2に接続されている。
また、表示データに応じた階調信号VpixをデータラインLdに供給するための外部接合端子は、例えば図12(c)に示すように、第2の電極層TM2と第3の電極層TM3が積層された電極構造を有している。
また、有機EL素子OELの対向電極16pに所定のカソード電圧を供給するためのカソードコンタクト部は、例えば図12(d)に示すように、第2の電極層TM2(図1、図6(b)のコンタクト電極Ectに相当する)と第3の電極層TM3と対向電極16pが積層された接続構造を有している。
ここで、上記の外部接合端子及びカソードコンタクト部において、第3の電極層TM3は、下層側に接続された第2の電極層TM2をエッチングダメージから保護するために形成されるものである。具体的には、図12(a)に示すように、平坦化膜13bを含む絶縁層13p上に、ITO等からなる画素電極14をパターニング形成する際に、絶縁層13pに形成された開口部内に露出する第2の電極層TM2が、エッチングダメージを受けないようにするために、図12(b)〜(d)に示すように、各開口部内に画素電極14に用いられるITO等の透明電極材料を充填して、第2の電極層TM2を被覆した構造を有している。
一方、上述した実施例においても示したように、ボトムエミッション型の発光構造を有する表示パネルにおいては、有機EL素子OELの対向電極16に用いられる光反射特性を有する高仕事関数の薄膜材料として、アルミニウム系金属が一般に用いられている。
すなわち、図12(d)に示すように、カソードコンタクト部においては、コンタクト電極である第2の電極層TM2上に形成された、ITO等の透明電極材料からなる第3の電極層TM3と、アルミニウム系金属からなる対向電極16pが直接接続された接続構造を有している。
しかしながら、一般に、ITO等の透明電極材料とアルミニウム系金属材料との接触抵抗は比較的高く、これにより有機EL素子OELの対向電極に印加される電圧が変動することにより、有機EL素子OELが所望の輝度で発光動作できなくなり、ディスプレイの表示性能が悪化するという問題を有していた。
これに対して、本実施例に係る表示パネル10においては、有機EL素子OELの対向電極16が接続されるコンタクト電極Ectとして、アルミニウムとの接触抵抗が低い導電性材料、例えばモリブデン−ニオブ(MoNb)等の合金を適用しているので、カソードコンタクト部における接触抵抗を十分に低くして、対向電極に印加される電圧を安定化することができ、ディスプレイの表示性能を改善することができるという優位な作用効果を有している。
また、本実施例に係る表示パネル10の製造方法においては、上記のコンタクト電極Ectをソース、ドレインメタル層をパターニングすることにより、画素駆動回路DCのトランジスタTr11、Tr12のソース電極Tr11s、Tr12s及びドレイン電極Tr11d、Tr12dを形成する工程において同時に形成することができるので、製造プロセスの増加を抑制しつつ、良好な表示性能を実現することができる。
<第1実施例の変形例>
図13は、第1の実施例に係る表示パネルの他の構成例を示す要部断面図である。
ところで、図12と同様に、平坦化膜13bを有する構造である本実施例として、図13(a)及び図13(b)に示したようなパネル構造を有する表示パネルにおいては、データラインLdを介して供給される、表示データに応じた階調信号(書込電圧)を保持するためのキャパシタとして、次のような構造を適用することができる。すなわち、当該キャパシタとして、絶縁層13p(平坦化膜13b)上に形成される透明電極材料からなる画素電極14を一方側の電極(上部電極)として兼用し、図13(a)に示すように、ゲート絶縁膜12の下層に形成されるトランジスタTr101のゲート電極Tr101gや電源電圧ライン等と同層の配線層を他方側の電極(下部電極)Ecaとして用い、これらの電極間に介在する、絶縁層13p及びゲート絶縁膜12を誘電体層として兼用した構造を適用することができる。
表示画素PIXを選択状態に設定する選択電圧Sselを選択ラインLsに供給するための外部接合端子及び、所定の供給電圧Vddを電源電圧ラインLaに供給するための外部接合端子は、例えば図13(b)に示すように、第2の電極層TM2と第3の電極層TM3が順次積層された電極構造を有している。
第2の電極層TM2は、絶縁性基板11を被覆するゲート絶縁膜12上に形成されたソース、ドレインメタル層をパターニングすることによって、トランジスタTr101のソース電極Tr101s、ドレイン電極Tr101d、データラインLdと同じ工程で形成される。
第3の電極層TM3は、ゲート絶縁膜12を被覆する絶縁層13p(平坦化膜13b)上に形成されたITO等の透明電極層をパターニングすることによって、有機EL素子OELの画素電極14と同じ工程で形成される。この第3の電極層TM3は、絶縁層13pに設けられた開口部を介して、第2の電極層TM2に接続されている。
また、表示データに応じた階調信号VpixをデータラインLdに供給するための外部接合端子は、例えば図13(c)に示すように、第1の電極層TM1と第2の電極層TM2と第3の電極層TM3が積層された電極構造を有している。第1の電極層TM1は、例えば絶縁性基板11上に形成されたゲートメタル層をパターニングすることによって、トランジスタTr101のゲート電極Tr101gと同じ工程で、それぞれ選択ラインLs、電源電圧ラインLaと一体的に形成される。この第1の電極層TM1は、ゲート絶縁膜12に設けられた開口部を介して、第2の電極層TM2に接続されている。
また、有機EL素子OELの対向電極16pに所定のカソード電圧を供給するためのカソードコンタクト部は、例えば図13(d)に示すように、第2の電極層TM2(図1、図6(b)のコンタクト電極Ectに相当する)と第3の電極層TM3と対向電極16pが積層された接続構造を有している。
ゲート絶縁膜12上に形成されるトランジスタTr101のソース電極Tr101s、ドレイン電極Tr101d等と同層の配線層を他方側の電極(下部電極)Ecaとして用い、これらの電極間に介在する絶縁層13p(平坦化膜13b)、又は、絶縁層13p及びゲート絶縁膜12を誘電体層として兼用した構造を適用することができる。
なお、このようなキャパシタ構造においては、絶縁層13p(平坦化膜13b)が絶縁性基板11表面の起伏を緩和するために比較的厚く形成する必要があるため、キャパシタの静電容量が小さくなりやすい。
これに対して、図5に示す本実施例に係る表示パネル10においては、絶縁性基板11の表面に薄く形成されたゲート絶縁膜12を誘電体層として用い、当該ゲート絶縁膜12を介して対向する、画素電極14(上部電極Ecb)と、ゲート電極Tr11g、Tr12gと同層に形成される下部電極Ecaと、からなるキャパシタCsを有している。これにより、ゲート絶縁膜12の厚さを概ね200nm〜400nmに形成することができるので、誘電体層を比較的薄く設定してキャパシタCsの静電容量を十分大きく設定することができるとともに、製品の歩留まりを改善しつつ、良好な表示特性を実現することができる。つまり、ゲート電極Tr11g、Tr12gにモリブデン−ニオブ(MoNb)を用いているため、アルミニウム合金を用いた場合に生じるヒロックが発生しないため、ゲート絶縁膜12の厚さを400nm以下にすることが可能であり、また上部電極Ecbと下部電極Ecaとの間の電圧は数ボルト程度なので、ゲート絶縁膜12の厚さが200nm以上あれば十分な耐圧を得ることができる。
<第1実施例の他の変形例>
なお、本実施例においては、有機EL素子OELの対向電極(例えばカソード電極)16に接続され、所定のカソード電圧を供給するためのコンタクト電極Ectとして、モリブデン−ニオブ(MoNb)の単層からなるソース、ドレインメタル層をパターニングして形成する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、コンタクト電極Ectとして、モリブデン−ニオブの2層構造や、モリブデン−ニオブ(MoNb)合金下層とアルミニウム系合金中層とモリブデン−ニオブ(MoNb)合金上層を順次積層した3層構造を有するものであってもよい。
このように、コンタクト電極Ect、及び、該コンタクト電極Ectと一体的に形成される引き回し配線Lhや、ソース、ドレインメタル層をパターニングすることにより同時に形成されるトランジスタTr11、Tr12のソース電極Tr11s、Tr12sやドレイン電極Tr11d、Tr12d、外部接合端子TMi等を、積層構造にすることにより、配線の低抵抗化を図ることができる。
<第2の実施例>
次に、本発明に係る表示装置の第2の実施例について説明する。
上述した第1の実施例においては、キャパシタCsを構成する誘電体層として、ゲート絶縁膜12を適用した場合について説明したが、第2の実施例においては、キャパシタCsの形成領域に延在するゲート絶縁膜12を除去し、保護絶縁膜や層間絶縁膜として機能する絶縁膜13を、誘電体層として適用した構造を有している。
図14は、本発明に係る表示パネルの第2の実施例を示す要部断面図である。ここで、上述した第1の実施例(図1乃至図6参照)と同等の構成については、同一の符号を付し、また、同等の製造方法については図7乃至図11を適宜参照してその説明を簡略化又は省略する。図14(a)は、図4に示した平面レイアウトのVA−VA線に沿った断面に相当する概略断面図である。図14(b)は、図1に示した平面レイアウトを有する表示パネルにおけるVID−VID線に沿った断面に相当する概略断面図である。
第2の実施例に係る表示パネルは、具体的には、図14(a)に示すように、トランジスタTr11、Tr12のゲート電極Tr11g、Tr12gと半導体層SMCとの間に介在するゲート絶縁膜12が、少なくとも各画素形成領域RpxのEL素子形成領域Relに対応する領域において除去された構造を有している。このゲート絶縁膜12が除去された開口部12eには、下部電極Ecaが露出している。また、絶縁性基板11の一面側の全域には、保護絶縁膜又は層間絶縁膜として機能する絶縁膜13が被覆形成されている。ここで、絶縁膜13は、上述した第1の実施例とは異なり、ゲート絶縁膜12の開口部12eに露出する下部電極Eca上にも形成されている。そして、下部電極Ecaに対応する領域の絶縁膜13上には、上部電極Ecbを兼用する画素電極14が形成されている。すなわち、絶縁膜13を介して、下部電極Ecaと上部電極Ecbが対向するように配置されることにより、キャパシタCsが形成されている。また、上述した第1の実施例と同様に、絶縁膜13と、該絶縁膜13が被覆形成された絶縁性基板11表面から連続的に突出して形成された隔壁層17とにより画素電極14の露出領域(EL素子形成領域Rel)が画定されている。この画素電極14上には、有機EL層15(正孔輸送層15a及び電子輸送性発光層15bの各層)を介して、対向電極16が形成されている。
すなわち、本実施例においては、キャパシタCsを構成する下部電極Ecaと、上部電極Ecbである画素電極14との間に介在する誘電体層として、絶縁性基板11の全域を被覆するように形成された絶縁膜13を兼用したパネル構造を有している。なお、ゲート絶縁膜12は、表示領域20においては、上述したキャパシタCsの形成領域(すなわち、EL素子形成領域Rel)のほか、図4に示したコンタクトホールCH1〜CH3が形成される領域においても除去されている。また、ゲート絶縁膜12は、周辺領域30においては、外部接合端子TMiが形成される領域において除去されている。したがって、キャパシタCsの形成領域のゲート絶縁膜12は、ゲート絶縁膜12に、例えばコンタクトホールCH1〜CH3を形成する際に同じ工程で除去することができる。
画素電極14は、図14(a)に示すように、絶縁膜13に形成されたコンタクトホールCH5を介して、トランジスタTr12のソース電極Tr12sに電気的に接続されている。画素電極14上及び絶縁膜13上には窒化シリコンからなる絶縁膜19が成膜されている。一方、有機EL素子OELの対向電極16にカソード電圧を供給するためのコンタクト電極Ectは、図14(b)に示すように、トランジスタTr11、Tr12と同様に、半導体膜SMCxをパターニングすることによって形成される半導体層Esmcと、不純物層OHMを形成するためのn型の不純物を含むアモルファスシリコン層をパターニングすることによって形成される不純物層Eohmと、モリブデン−ニオブ等の合金からなるソース、ドレインメタル層(電極層)Esdと、を同一のパターン形状で順次積層した電極構造を有している。そして、コンタクト電極Ectの最上層のソース、ドレインメタル層Esdは、上述した第1の実施例と同様に、絶縁膜13及び絶縁膜19に形成されたコンタクトホールCH4を介して、有機EL素子OELの対向電極16を構成する、例えばアルミニウム等の高仕事関数の薄膜16bに電気的に接続されている。
以下に、図14(a)、図14(b)に示す表示パネルの製造方法を示す。記載を省略している部分については、上述の実施例と同様である。
まず、トランジスタTr11、Tr12の半導体膜SMCxを成膜後、半導体膜SMCx上に窒化シリコン等の絶縁膜を堆積し、この絶縁膜をパターニングしてチャネル保護層BLを形成する。そして不純物を含むアモルファスシリコン層、ソース、ドレインメタル層を連続して堆積してから、フォトリソグラフィにより、ソース、ドレインメタル層、不純物を含むアモルファスシリコン層、半導体膜SMCxを連続してエッチングして、トランジスタTr11、Tr12のソース電極Tr11s、Tr12s及びドレイン電極Tr11d、Tr12dを形成するとともにコンタクト電極Ectとしてソース、ドレインメタル層Esd、不純物層Eohm、半導体層Esmcを形成する。
そして、絶縁膜13を形成してから絶縁膜13にコンタクトホールCH5を形成し、ITO膜を成膜する。このITO膜をフォトリソグラフィによりパターニングして画素電極14を形成する。このとき、絶縁膜13には、コンタクトホールCH4は形成されていないので、ソース、ドレインメタル層Esdは、ITO膜をエッチングするエッチャントに浸食される恐れがない。引き続き絶縁膜19を堆積後、EL素子形成領域Relの絶縁膜19、コンタクト電極Ect上方の絶縁膜19とその下方の絶縁膜13をエッチングし、画素電極14の上方を露出するとともに、コンタクトホールCH14を形成する。
次いで、隔壁層17、有機EL層15を形成し、対向電極16を形成する。このとき、コンタクト電極Ectでは、対向電極16のうち、アルミニウム等の高仕事関数の薄膜16bのみが堆積され、モリブデン−ニオブのソース、ドレインメタル層Esdと接触するが、薄膜16bとソース、ドレインメタル層Esdは接触抵抗が低いので良好に接続することができる。
<第2の実施例の変形例>
図15は、第2の実施例に係る表示パネルの他の構成例を示す要部断面図である。ここで、上述した第2の実施例と同等の構成については、同一の符号を付して、その説明を簡略化又は省略する。
上述した本実施例において、隔壁層17としてポリイミド等を適用する場合、隔壁層17となる材料または隔壁層17自体に水分や副生成物等の、有機EL素子OELの有機EL層15に対する発光阻害要因が含まれていることがあり、その後、形成される有機EL層15や対向電極16の特性を劣化させる作用がある。
これに対して、図15(a)、図15(b)に示すように、隔壁層17を形成してから、窒化シリコン又は酸化シリコンのような発光阻害要因に対するシールド性に優れた絶縁膜19を隔壁層17の表面に被覆する。次いで、EL素子形成領域Relに形成された絶縁膜19並びにコンタクト電極Ectの最上層のソース、ドレインメタル層Esd上の絶縁膜19及び絶縁膜13を連続してエッチングして画素電極14を露出させるとともにコンタクトホールCH4を形成する。
そして、EL素子形成領域Relに有機EL層15を形成してから、有機EL層15上及び絶縁膜19上に対向電極16を形成する。このとき、コンタクト電極Ectでは、対向電極16のうちアルミニウム等の高仕事関数の薄膜16bのみがソース、ドレインメタル層Esd上に堆積されて相互に接続される。このような隔壁層17全域を絶縁膜19が遮蔽している構造では、隔壁層17から抽出される発光阻害要因が有機EL層15や対向電極16に伝搬しないので、発光不可領域であるダークスポット等の生成、成長を抑制し、長期にわたって良好に発光することができる。
また、隔壁層17の側壁17eが絶縁膜19の端部を覆っているが、絶縁膜19の端部が隔壁層17の側壁17eから突出し、絶縁膜19によって画素電極14の開口面積を設定してもよい。
なお、絶縁膜19は、隔壁層17との密着性を向上する下地層として機能するが、絶縁膜13で十分密着強度があれば、形成されていなくてもよい。この場合、コンタクトホールCH4は、画素電極14を形成直後に形成される。その後、上記実施例同様、隔壁層17が形成され、画素電極14表面に親液処理が行われ、隔壁層17に撥液処理が行われる。
このようなパネル構造を有する表示パネルにおいては、上述した第1の実施例に示したように、トランジスタTr11、Tr12のソース電極Tr11s、Tr12s及びドレイン電極Tr11d、Tr12dを形成する工程で、トランジスタTr12のソース電極Tr12sを画素電極14上に延在させて接続するようにパターニングする必要がない(図4、図5(a)参照)。すなわち、ソース電極Tr11s、Tr12s及びドレイン電極Tr11d、Tr12dを、下層の不純物層OHMや半導体層SMCと同一のパターン形状で形成することができる。したがって、少なくともソース、ドレインメタル層と不純物層OHMとなるn型の不純物を含むアモルファスシリコン層、半導体層SMCxを同一のマスクを用いて、一括してパターニングすることができるので、製造プロセスにおけるマスク数を削減することができ、さらに低抵抗化を図ることができる。なお、この製造方法は、上述した積層構造を有するコンタクト電極Ectを形成する際にも適用することができる。
また、上述したように、ゲート絶縁膜13は、各トランジスタTr11、Tr12の動作特性や配線層間のショート防止(製品歩留まり)の観点から、その膜厚が制約されるが、本実施例のようにキャパシタCsの誘電体層として絶縁膜13を適用した場合、画素駆動回路の駆動特性や製品歩留まりに影響を与えることなく、絶縁膜13の膜厚をゲート絶縁膜12よりも薄く形成することができる。したがって、キャパシタCsの静電容量をより大きく設定することができ、ディスプレイの表示性能を向上させることができる。
<第2の実施例の他の変形例>
図16は、第2の実施例に係る表示パネルのさらに他の構成例を示す要部断面図である。ここで、上述した第2の実施例と同等の構成については、同一の符号を付して、その説明を簡略化または省略する。
上述した第2の実施例においては、第1の実施例(図6(b)参照)と同様に、コンタクト電極Ectの最上層にモリブデン−ニオブ等の合金からなるソース、ドレインメタル層Esdを適用し、絶縁膜13に形成されたコンタクトホールCH4を介して、有機EL素子OELの対向電極16を構成するアルミニウム等の高仕事関数の薄膜16bを直接接続したコンタクト構造を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。
本構成例に係る表示パネルは、具体的には、図16(b)に示すように、コンタクト電極Ectのモリブデン−ニオブ等の合金からなるソース、ドレインメタル層Esdと、対向電極16を構成するアルミニウム等の高仕事関数の薄膜16bとの間に、ITO等の透明電極材料からなるITO膜Eitoと、アルミニウム合金等からなる補助配線層(第1の配線層)Eassが介在するように形成されたコンタクト構造を有している。
ここで、ITO膜Eitoは、透明電極材料層をパターニングすることにより画素電極14と同時に形成され、コンタクトホールCH4内において、コンタクト電極Ectのソース、ドレインメタル層Esdと電気的に接続されている。また、補助配線層Eassは、例えば低抵抗のアルミニウム系合金等からなり、上記ITO膜Eitoを被覆して露出しないように形成される。これにより、ITO膜Eitoがアルミニウム等の高仕事関数の薄膜16bに直接接触することを防止して、カソードコンタクト部における接触抵抗を低くすることができる。
また、ITO膜Eitoと対向電極16(高仕事関数の薄膜16b)の双方に接続される補助配線層Eassとして、低抵抗のアルミニウム系合金等を適用することができるので、コンタクト電極Ectの最上層に用いられるモリブデン−ニオブ等の合金からなるソース、ドレインメタル層(第2の配線層)Esdを下層配線層とし、上記補助配線層Eassを上層配線層とする積層構造の配線として絶縁性基板11上に引き回すことができる。これによれば、配線抵抗を低減した引き回し配線を実現することができ、ディスプレイの表示特性を一層改善することができる。
なお、上述した各実施例においては、コンタクト電極Ectを構成するソース、ドレインメタル層として、モリブデン−ニオブ(MoNb)合金を適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、上層に接合される、対向電極16の高仕事関数の薄膜16bとの接触抵抗を低くすることができるものであれば、他の導電性材料であってもよいことはいうまでもない。
また、上述した各実施例においては、画素電極14としてITOや亜鉛ドープ酸化インジウムを適用する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の透明な電極材料を適用するものであってもよい。
また、上述した各実施例においては、ボトムエミッション型の発光構造を有する表示パネルについて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、トップエミッション型の発光構造を有するものであってもよいし、有機EL素子以外の発光素子を備えた表示パネルに、本発明の電極構造や製造方法を適用するものであってもよい。
さらに、上述した各実施例においては、有機EL素子OELの有機EL層15が、正孔輸送層15a及び電子輸送性発光層15bからなる場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば正孔輸送兼電子輸送性発光層のみでもよく、正孔輸送性発光層及び電子輸送層でもよく、正孔輸送層、電子輸送層及び発光層でもよく、また、各層の間に適宜担体輸送層が介在してもよく、その他の担体輸送層の組合せであってもよい。
また、上述した各実施例においては、画素電極14をアノード電極とし、対向電極16をカソード電極としたが、これに限らず画素電極14をカソード電極とし、対向電極16をアノード電極としてもよい。このとき、有機EL層15は、画素電極14に接する担体輸送層が電子輸送性の層であればよい。
さらに、上述した各実施例においては、画素駆動回路DCを備えたアクティブ駆動の表示パネル10を示したが、これに限らずパッシブ駆動の表示パネルであってもよい。