(57)【要約】【課題】信頼性が高く、移動度の高いＴＦＴを得て、駆動速度が高い発光表示装置を得ること課題とする。【解決手段】第１のゲート電極と、第１の酸化物半導体膜と、第１の酸化物半導体膜と電気的に接続された第１の電極及び第２の電極とを有する第１の薄膜トランジスタと、第２の電極と電気的に接続された第２のゲート電極と、第２の酸化物半導体膜と、第２の酸化物半導体膜上に発光層と第４の電極とを有する第２のトランジスタとを有し、第４の電極の仕事関数よりも第２の酸化物半導体膜の方が仕事関数が大きく、第１の酸化物半導体膜及び第２の酸化物半導体膜はそれぞれ、ＩｎＭＯ３（ＺｎＯ）ｍ（ｍ＞０）、かつ、Ｍは、ガリウム（Ｇａ）、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、マンガン（Ｍｎ）及びコバルト（Ｃｏ）から選ばれた一の金属元素または複数の金属元素を有している発光表示装置に関する。【選択図】図１
2010117710.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のゲート電極と、
前記第１のゲート電極を覆うゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜上に配置された、第１の活性層である第１の酸化物半導体膜と、
前記第１の酸化物半導体膜と電気的に接続された、第１の電極及び第２の電極と、
を有する第１の薄膜トランジスタと、
前記第２の電極と電気的に接続された、第２のゲート電極と、
前記第２のゲート電極を覆う前記ゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜上に配置された、第２の活性層である第２の酸化物半導体膜と、
前記第２の酸化物半導体膜と電気的に接続された、第３の電極と、
前記第２の酸化物半導体膜上に、発光層と、
前記発光層上に、第４の電極と、
を有する第２のトランジスタと、
を有し、
前記第４の電極の仕事関数よりも、前記第２の酸化物半導体膜の方が仕事関数が大きく、
前記第１の酸化物半導体膜及び前記第２の酸化物半導体膜はそれぞれ、ＩｎＭＯ３（ＺｎＯ）ｍ（ｍ＞０）、かつ、Ｍは、ガリウム（Ｇａ）、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、マンガン（Ｍｎ）及びコバルト（Ｃｏ）から選ばれた１つの金属元素または複数の金属元素を有していることを特徴とする発光表示装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記発光層は、発光層、並びに、ホール注入層、ホール輸送層、電子輸送層及び電子注入層のうち少なくとも１つを有することを特徴とする発光表示装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、
前記第２のゲート電極は、遮光性を有する導電膜で形成されており、
前記第４の電極は、透光性を有する導電膜で形成されていることを特徴とする発光表示装置。
【請求項４】
請求項１または請求項２において、
前記第２のゲート電極は、透光性を有する導電膜で形成されており、
前記第４の電極は、遮光性を有する導電膜で形成されていることを特徴とする発光表示装置。
【請求項５】
請求項１または請求項２において、
前記第２のゲート電極は、透光性を有する導電膜で形成されており、
前記第４の電極は、透光性を有する導電膜で形成されていることを特徴とする発光表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書に記載された発明は、酸化物半導体を用いる発光表示装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一対の電極間に挟まれた有機化合物を含む積層体に、一方の電極から電子を、もう一方の電極から正孔を注入し、積層体中で電子と正孔が再結合することによって積層体中の発光材料が励起されて発光を得ることができる発光素子並びにそれを用いた発光装置や表示装置の開発が進められている。
【０００３】
当該発光素子は自発光型であることから視野角依存性が小さく視認性に優れ、薄型軽量化も容易であることから次世代のフラットパネルディスプレイへの使用に注目が集まっている。また、プラスチック等の可撓性を有するフィルムに素子を作製することもでき、モバイルディスプレイとしての用途も見込まれている。
【０００４】
この発光素子を用いた発光表示装置の種類としては大きく分けてパッシブマトリクス型とアクティブマトリクス型の２種類がある。アクティブマトリクス型の発光表示装置は画素毎に薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：ＴＦＴ）が電気的に接続され、発光素子の発光を制御している。
【０００５】
これまでアクティブマトリクス型の発光表示装置のＴＦＴには、シリコンに代表される無機半導体材料が広く用いられてきた。しかし、シリコンに代表される無機半導体材料を半導体層として成膜するためには高温で処理する必要があるため、基板にプラスチックやフィルム等の可撓性を有する材料を用いることが難しい。
【０００６】
これに対し、有機半導体材料を半導体層として用いるＴＦＴは、比較的低温度でも成膜が可能であるため、ガラス基板のみならずプラスチックなどの熱耐久性の小さい基板上にも原理的にＴＦＴを作製が可能となる。
【０００７】
しかしながら、有機半導体材料を半導体層として用いるＴＦＴは、信頼性が弱く、移動度が低いという欠点がある（特許文献１参照）。
【０００８】
一方、酸化物半導体を用いて活性層を設けるＴＦＴは、高い電界効果移動度が得られている。酸化物半導体膜はスパッタリング法などによって３００℃以下の温度で成膜が可能であり、製造工程が簡単である。
【０００９】
例えば、酸化物半導体膜として酸化亜鉛、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系酸化物半導体を用いてＴＦＴを作製し、画像表示装置のスイッチング素子などに用いる技術が知られている（特許文献２及び特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００６−３２４６５５号公報
【特許文献２】特開２００７−１２３８６１号公報
【特許文献３】特開２００７−９６０５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
高い電界効果移動度を有する、酸化物半導体膜を有するＴＦＴと、積層体中で電子と正孔が再結合することによって発光を得る発光素子を同一基板上に設ける発光表示装置は、作製工程においてマスクの数が多くなってしまい、作製工程の数と作製コストが増大してしまう。
【００１２】
そこで、上記の問題を鑑み、マスクの数を抑制し、信頼性が高く移動度の高い酸化物半導体膜を有するＴＦＴを有する発光表示装置を得ることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
発光表示装置のスイッチングトランジスタの活性層、及び、発光トランジスタの活性層を酸化物半導体膜を用いて形成する。これにより信頼性が高く、移動度の高いＴＦＴを得ることができ、発光表示装置全体の駆動速度も高くすることができる。
【００１４】
さらに、発光トランジスタの活性層は、画素電極も兼ねており、これによりマスク数を抑制することができる。
【００１５】
第１のゲート電極と、前記第１のゲート電極を覆うゲート絶縁膜と、前記ゲート絶縁膜上に配置された、第１の活性層である第１の酸化物半導体膜と、前記第１の酸化物半導体膜と電気的に接続された、第１の電極及び第２の電極とを有する第１の薄膜トランジスタと、前記第２の電極と電気的に接続された、第２のゲート電極と、前記第２のゲート電極を覆う前記ゲート絶縁膜と、前記ゲート絶縁膜上に配置された、第２の活性層である第２の酸化物半導体膜と、前記第２の酸化物半導体膜と電気的に接続された、第３の電極と、前記第２の酸化物半導体膜上に、発光層と、前記発光層上に、第４の電極とを有する第２のトランジスタとを有し、前記第４の電極の仕事関数よりも、前記第２の酸化物半導体膜の方が仕事関数が大きく、前記第１の酸化物半導体膜及び前記第２の酸化物半導体膜はそれぞれ、ＩｎＭＯ３（ＺｎＯ）ｍ（ｍ＞０）、かつ、Ｍは、ガリウム（Ｇａ）、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、マンガン（Ｍｎ）及びコバルト（Ｃｏ）から選ばれた１つの金属元素または複数の金属元素を有していることを特徴とする発光表示装置に関する。
【００１６】
前記発光層は、発光層、並びに、ホール注入層、ホール輸送層、電子輸送層及び電子注入層のうち少なくとも１つを有する。
【００１７】
前記第２のゲート電極は、遮光性を有する導電膜で形成されており、前記第４の電極は、透光性を有する導電膜で形成されている。
【００１８】
前記第２のゲート電極は、透光性を有する導電膜で形成されており、前記第４の電極は、遮光性を有する導電膜で形成されている。
【００１９】
前記第２のゲート電極は、透光性を有する導電膜で形成されており、前記第４の電極は、透光性を有する導電膜で形成されている。
【発明の効果】
【００２０】
信頼性が高く、移動度の高い発光トランジスタを作製することができる。
【００２１】
さらに、スイッチングトランジスタの活性層と、画素電極を同じマスクで作製することが可能となり、マスク枚数が削減できる。
【００２２】
また以下に開示された発明の発光素子では、発光トランジスタの活性層は、発光層を挟む電極の１つを兼ねるので、電極材料の量を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】発光表示装置の断面図。
【図２】発光表示装置の回路図。
【図３】発光表示装置の作製工程の示す断面図。
【図４】発光表示装置の作製工程の示す断面図。
【図５】発光表示装置の作製工程の示す断面図。
【図６】発光表示装置の作製工程の示す断面図。
【図７】発光表示装置の作製工程の示す断面図。
【図８】発光表示装置の作製工程の示す断面図。
【図９】発光表示装置の上面図。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下に開示された発明の実施の態様について、図面を参照して説明する。但し、以下に開示された発明は多くの異なる態様で実施することが可能であり、以下に開示された発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。従って、本実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。なお、以下に示す図面において、同一部分または同様な機能を有する部分には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【００２５】
なお本明細書において、半導体装置とは、半導体を利用することで機能する素子及び装置全般を指し、電子回路、液晶表示装置、発光装置等を含む電気装置およびその電気装置を搭載した電子機器をその範疇とする。
【００２６】
［実施の形態１］
本実施の形態を、図１、図２、図３（Ａ）〜図３（Ｃ）、図４（Ａ）〜図４（Ｃ）、図５（Ａ）〜図５（Ｃ）、図６（Ａ）〜図６（Ｃ）、図７（Ａ）〜図７（Ｂ）、図８（Ａ）〜図８（Ｂ）、図９を用いて説明する。
【００２７】
まず基板１０１上に、下地膜１０２及び導電膜１２４を形成する（図３（Ａ）参照）。
【００２８】
図３（Ａ）において、基板１０１にはコーニング社の７０５９ガラスや１７３７ガラスなどに代表されるバリウムホウケイ酸ガラスやアルミノホウケイ酸ガラスなどのガラス基板を用いることができる。
【００２９】
下地膜１０２は、酸化珪素膜、窒化酸化珪素膜、窒化珪素膜、あるいは、酸化窒化珪素膜を用いればよい。また後の工程で絶縁膜１０４を形成するので、必要がなければ下地膜１０２は形成しなくてもよい。本実施の形態では、下地膜１０２として酸化珪素膜を用いる。
【００３０】
導電膜１２４は、アルミニウム（Ａｌ）や銅（Ｃｕ）などの低抵抗導電性材料で形成することが望ましいが、例えばＡｌ単体では耐熱性が劣り、また腐蝕しやすい等の問題点があるので、低抵抗導電性材料を用いる場合は耐熱性導電性材料と組み合わせて形成する。
【００３１】
耐熱性導電性材料としては、チタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、クロム（Ｃｒ）、ネオジム（Ｎｄ）、スカンジウム（Ｓｃ）から選ばれた元素、または上述した元素を成分とする合金か、上述した元素を組み合わせた合金膜、または上述した元素を成分とする窒化物などの導電材料が挙げられる。
【００３２】
導電膜１２４は、低抵抗導電性材料と耐熱性導電性材料を組み合わせた積層膜でもよいし、あるいは、耐熱性導電性材料の単層膜でもよいし、さらにあるいは、異なる耐熱性導電性材料を積層した積層膜でもよい。
【００３３】
導電膜１２４を基板１０１全面に形成した後、レジストマスクを形成し、エッチングにより不要な部分を除去して、ＴＦＴ１５１のゲート電極である電極１０３及びＴＦＴ１５２のゲート電極である電極１１１を形成する（図３（Ｂ）参照）。
【００３４】
次いで、電極１０３、電極１１１、下地膜１０２あるいは下地膜１０２が形成されていない場合は基板１０１、を覆って、ゲート絶縁膜である絶縁膜１０４を形成する（図３（Ｃ）参照）。
【００３５】
絶縁膜１０４は、酸化珪素膜、酸化窒化珪素膜、窒化珪素膜、窒化酸化珪素膜、酸化アルミニウム、酸化タンタル膜などの他の絶縁材料を用い、これら絶縁材料から成る単層または積層構造として形成しても良い。本実施の形態では、絶縁膜１０４として、酸化珪素膜を用いる。
【００３６】
次いで、絶縁膜１０４にエッチング等によりコンタクトホール１３６を形成する（図４（Ａ）参照）。ただし、コンタクトホール１３６は、後述する酸化物半導体膜１０５及び酸化物半導体膜１１２を形成した後でもよい。その場合の工程は、図５（Ａ）〜図５（Ｃ）を用いて後述する。
【００３７】
図４（Ａ）の構成が得られた後、絶縁膜１０４及びコンタクトホール１３６によって露出された電極１１１を覆って、酸化物半導体膜１２３を形成する（図４（Ｂ）参照）。
【００３８】
なお、酸化物半導体膜１２３を成膜する前に、アルゴンガスを導入してプラズマを発生させる逆スパッタを行い、絶縁膜１０４の表面に付着しているゴミを除去することが好ましい。なお、アルゴン雰囲気に代えて窒素、ヘリウムなどを用いてもよい。また、アルゴン雰囲気に酸素、水素、Ｎ２Ｏなどを加えた雰囲気で行ってもよい。また、アルゴン雰囲気にＣｌ２、ＣＦ４などを加えた雰囲気で行ってもよい。
【００３９】
絶縁膜１０４にプラズマ処理した後、大気に曝すことなく、酸化物半導体膜１２３（本実施の形態では、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系非単結晶膜）を成膜することは、絶縁膜１０４と酸化物半導体膜１２３の界面にゴミや水分を付着させない点で有用である。
【００４０】
本明細書中で用いる酸化物半導体膜１２３は、ＩｎＭＯ３（ＺｎＯ）ｍ（ｍ＞０）で表記される薄膜である。なお、Ｍは、ガリウム（Ｇａ）、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、マンガン（Ｍｎ）及びコバルト（Ｃｏ）から選ばれた１つの金属元素または複数の金属元素を示す。例えばＭとして、Ｇａの場合があることの他、ＧａとＮｉ又はＧａとＦｅなど、Ｇａ以外の上記金属元素が含まれる場合がある。また、酸化物半導体膜１２３において、Ｍとして含まれる金属元素の他に、不純物元素としてＦｅ、Ｎｉその他の遷移金属元素、または該遷移金属の酸化物が含まれているものがある。本明細書においてはこの薄膜をＩｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系非単結晶膜とも呼ぶ。
【００４１】
誘導結合プラズマ質量分析法（Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｐｌａｓｍａ  Ｍａｓｓ  Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ：ＩＣＰ−ＭＳ分析法）により代表的な測定例を表１に示す。Ｉｎ２Ｏ３：Ｇａ２Ｏ３：ＺｎＯ＝１：１：１としたターゲット（Ｉｎ：Ｇａ：Ｚｎ＝１：１：０．５）を用い、スパッタ法でのアルゴンガス流量を４０ｓｃｃｍとした条件１で得られる酸化物半導体膜１２３は、ＩｎＧａ０．９５Ｚｎ０．４１Ｏ３．３３である。また、スパッタ法でのアルゴンガス流量を１０ｓｃｃｍ、酸素を５ｓｃｃｍとした条件２で得られる酸化物半導体膜１２３は、ＩｎＧａ０．９４Ｚｎ０．４０Ｏ３．３１である。
【００４２】
【表１】
2010117710.tif 000003
【００４３】
また、測定方法をラザフォード後方散乱分析法（Ｒｕｔｈｅｒｆｏｒｄ  Ｂａｃｋｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ  Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ：ＲＢＳ分析法）に変えて定量化した結果を表２に示す。
【００４４】
【表２】
2010117710.tif 000004
【００４５】
条件１の試料をＲＢＳ分析で測定した結果、酸化物半導体膜１２３は、ＩｎＧａ０．９３Ｚｎ０．４４Ｏ３．４９である。また、条件２の試料をＲＢＳ分析で測定した結果、酸化物半導体膜１２３は、ＩｎＧａ０．９２Ｚｎ０．４５Ｏ３．８６である。
【００４６】
Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系非単結晶膜の結晶構造は、スパッタ法で成膜した後、２００℃〜５００℃、代表的には３００〜４００℃で１０分〜１００分間熱処理を行っているため、アモルファス構造がＸＲＤ（Ｘ線回折）の分析では観察される。また、薄膜トランジスタの電気特性もゲート電圧−２０Ｖ〜＋２０Ｖにおいて、オンオフ比が１０９以上、移動度が１０（ｃｍ２／Ｖｓ）以上のものを作製することができる。
【００４７】
本実施の形態では、直径８インチのＩｎ、Ｇａ、及びＺｎを含む酸化物半導体ターゲット（Ｉｎ２Ｏ３：Ｇａ２Ｏ３：ＺｎＯ＝１：１：１）を用いて、基板１０１とターゲットの間との距離を１７０ｍｍ、圧力０．４Ｐａ、直流（ＤＣ）電源０．５ｋＷ、アルゴンまたは酸素雰囲気下で成膜する。なお、パルス直流（ＤＣ）電源を用いると、ごみが軽減でき、膜厚分布も均一となるために好ましい。酸化物半導体膜１２３の膜厚は、５ｎｍ〜２００ｎｍであればよく、本実施の形態では酸化物半導体膜１２３の膜厚は、１００ｎｍとする。
【００４８】
スパッタ法にはスパッタ用電源に高周波電源を用いるＲＦスパッタ法と、ＤＣスパッタ法があり、さらにパルス的にバイアスを与えるパルスＤＣスパッタ法もある。ＲＦスパッタ法は主に絶縁膜を成膜する場合に用いられ、ＤＣスパッタ法は主に金属膜を成膜する場合に用いられる。
【００４９】
また、材料の異なるターゲットを複数設置できる多元スパッタ装置もある。多元スパッタ装置は、同一チャンバで異なる材料膜を積層成膜することも、同一チャンバで複数種類の材料を同時に放電させて成膜することもできる。
【００５０】
また、チャンバ内部に磁石機構を備えたマグネトロンスパッタ法を用いるスパッタ装置や、グロー放電を使わずマイクロ波を用いて発生させたプラズマを用いるＥＣＲスパッタ法を用いるスパッタ装置がある。
【００５１】
また、スパッタ法を用いる成膜方法として、成膜中にターゲット物質とスパッタガス成分とを化学反応させてそれらの化合物薄膜を形成するリアクティブスパッタ法や、成膜中に基板にも電圧をかけるバイアススパッタ法もある。
【００５２】
ここで酸化物半導体膜１２３として酸化亜鉛（ＺｎＯ）を用いると、酸化亜鉛はキャリア密度を下げにくいので、導電率が高くなってしまうという恐れがある。酸化物半導体膜１２３を用いてＴＦＴの活性層を形成し、さらにそのＴＦＴを用いて発光表示装置を作製した場合、そのＴＦＴはオフ電流を下げられないので、オン−オフでの発光−消光の切り替えが難しくなってしまう。すなわち、そのような発光表示装置は、常に発光し続ける恐れがある。
【００５３】
次に、レジストマスクを形成し、酸化物半導体膜１２３をエッチングする。ここではＩＴＯ０７Ｎ（関東化学社製）を用いたウェットエッチングにより、酸化物半導体膜１２３より、ＴＦＴ１５１の活性層である酸化物半導体膜１０５及びＴＦＴ１５２の活性層である酸化物半導体膜１１２を形成する（図４（Ｃ）参照）。なお、ここでのエッチングは、ウェットエッチングに限定されずドライエッチングを用いてもよい。
【００５４】
あるいは図３（Ｃ）構成を得た後、コンタクトホール１３６を形成せずに、絶縁膜１０４上に、酸化物半導体膜１２３を形成してもよい（図５（Ａ）参照）。
【００５５】
次いで図４（Ｃ）の説明と同様に、酸化物半導体膜１２３をエッチングして、酸化物半導体膜１０５及び酸化物半導体膜１１２を形成する（図５（Ｂ）参照）。
【００５６】
次いで絶縁膜１０４をエッチングしてコンタクトホール１３６を形成する（図５（Ｃ）参照）。なお図４（Ｃ）に示す構成と、図５（Ｃ）に示す構成は同じものである。
【００５７】
次に、酸化物半導体膜１０５及び酸化物半導体膜１１２上に金属材料からなる導電膜１２１をスパッタ法や真空蒸着法で形成する（図６（Ａ）参照）。
【００５８】
導電膜１２１の材料としては、Ａｌ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｗから選ばれた元素、または上述した元素を成分とする合金か、上述した元素を組み合わせた合金膜等が挙げられる。また、２００℃〜６００℃の熱処理を行う場合には、この熱処理に耐える耐熱性を導電膜に持たせることが好ましい。Ａｌ単体では耐熱性が劣り、また腐蝕しやすい等の問題点があるので耐熱性導電性材料と組み合わせて形成する。Ａｌと組み合わせる耐熱性導電性材料としては、チタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、クロム（Ｃｒ）、ネオジム（Ｎｄ）、スカンジウム（Ｓｃ）から選ばれた元素、または上述した元素を成分とする合金か、上述した元素を組み合わせた合金膜、または上述した元素を成分とする窒化物で形成する。
【００５９】
次いで導電膜１２１上にレジストマスクを設け、導電膜１２１をエッチングすることにより、配線１０６、配線１０７、配線１０８を形成する（図６（Ｂ）参照）。
【００６０】
配線１０６は、ＴＦＴ１５１のソース電極として機能し、配線１０７はＴＦＴ１５１のドレイン配線かつＴＦＴ１５２のゲート電極である電極１１１に電気的に接続されている。また配線１０８は、ＴＦＴ１５２のソース配線である。
【００６１】
次いで、配線１０６、配線１０７、酸化物半導体膜１０５、酸化物半導体膜１１２を覆って、保護膜１１５を形成する（図６（Ｃ）参照）。本実施の形態では、保護膜１１５として窒化珪素膜を用いる。
【００６２】
次いで、２００℃〜６００℃、代表的には３００℃〜５００℃の熱処理を行うことが好ましい。ここでは炉に入れ、窒素雰囲気下で３５０℃、１時間の熱処理を行う。この熱処理により酸化物半導体膜１０５及び酸化物半導体膜１１２それぞれのの原子レベルの再配列が行われる。この熱処理によりキャリアの移動を阻害する歪が解放されるため、ここでの熱処理（光アニールも含む）は重要である。なお、熱処理を行うタイミングは、酸化物半導体膜１２３の成膜後であれば特に限定されない。
【００６３】
次いで、絶縁物１０９を保護膜１１５上に形成し（図７（Ａ）参照）、酸化物半導体膜１１２上の保護膜１１５の一部及び絶縁物１０９の一部を除去して、開口部１２５を形成し、酸化物半導体膜１１２の一部を露出させる（図７（Ｂ）参照）。
【００６４】
あるいは、図６（Ａ）の構成を得た後、酸化物半導体膜１１２上の保護膜１１５の一部を除去し、酸化物半導体膜１１２の一部を露出させ、（図８（Ａ）参照）。次いで、露出した酸化物半導体膜１１２以外の領域に、絶縁物１０９を形成して、開口部１２５を形成してもよい。
【００６５】
絶縁物１０９は、有機樹脂膜、無機絶縁膜または有機ポリシロキサンを用いて形成する。特に感光性の材料を用い、酸化物半導体膜１１２上に開口部１２５を形成し、その開口部１２５の側壁が連続した曲率を持って形成される傾斜面となるように形成することが好ましい。
【００６６】
次いで、隔壁として機能する絶縁物１０９、及び、露出した酸化物半導体膜１１２上に、発光層１１３及び電極１１４を形成する（図１参照）。
【００６７】
発光層１１３は、単数の層で構成されていても、複数の層が積層されるように構成されていてもどちらでも良い。複数の層で構成されている場合、陽極として機能する配線１０８及び酸化物半導体膜１１２の側から、陰極として機能する電極１１４まで、ホール注入層、ホール輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層、の順に積層すればよい。あるいは、陽極として機能する配線１０８及び酸化物半導体膜１１２の側から、陰極として機能する電極１１４まで、発光層、並びに、ホール注入層、ホール輸送層、電子輸送層及び電子注入層のうち少なくとも１つを積層してもよい。なお、発光層１１３は、単層の場合は発光層を示し、複数の層で積層される場合は、発光層、並びに、ホール注入層、ホール輸送層、電子輸送層及び電子注入層のうち少なくとも１つを含めて、発光層１１３と呼ぶものとする。
【００６８】
本実施の形態の酸化物半導体膜１１２は、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系非単結晶膜を用いているので、仕事関数が大きく陽極として適している。
【００６９】
陰極として機能する電極１１４は、透光性を有する導電膜、例えば、インジウム錫酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ：ＩＴＯ）を用いればよい。あるいは、透光性を有する導電膜と仕事関数の小さい導電膜の薄膜を、透光性を失わない程度に積層すればよい。仕事関数の小さい導電膜として、例えば、Ｃａ、Ａｌ、ＣａＦ、ＭｇＡｇ、ＡｌＬｉ等を有する導電膜が望ましい。
【００７０】
以上のようにして得られた発光表示装置の断面図を図１に、回路図を図２に、上面図を図９に示す。
【００７１】
スイッチングトランジスタとして機能する第１のＴＦＴ１５１の配線１０６は、酸化物半導体膜１０５及び信号線１３１に電気的に接続されており、ＴＦＴ１５１のゲート電極である電極１０３は、走査線１３３と電気的に接続されている。なお電極１０３と走査線１３３は、同一の材料及び同一の作製工程で形成してもよく、また電極１０３と走査線１３３を別の材料及び別の作製工程で形成し、お互いに電気的に接続してもよい。ＴＦＴ１５１の配線１０７は、酸化物半導体膜１０５、及び、ＴＦＴ１５２のゲート電極である電極１１１と電気的に接続されている。
【００７２】
発光トランジスタとして機能する第２のＴＦＴ１５２の配線１０８は、酸化物半導体膜１１２及びＶｄｄ線１３２と電気的に接続されている。ＴＦＴ１５２のドレイン電極に相当するのは、発光層１１３及び電極１１４である。
【００７３】
容量１５３は、電極１１１及び電極１３５とその間に配置されている絶縁膜１０４を誘電体として有している。電極１３５は、配線１０６、配線１０７、配線１０８と同様の材料及び同様の作製工程で形成されている。また電極１３５はＶｄｄ線１３２と電気的に接続されている。
【００７４】
以上の構成の発光表示装置は、発光層１１３から基板１０１と反対側に光が射出する、いわゆる上方射出（トップ・エミッション）型の発光表示装置である。
【００７５】
しかしながら、電極１１１を透光性を有する導電膜により形成し、電極１１４を遮光性を有する導電膜により形成すると、光は発光層１１３から基板１０１側に射出される、いわゆる下方射出（ボトム・エミッション）型の発光表示装置となる。
【００７６】
さらに、電極１１１を透光性を有する導電膜で形成し、電極１１４も上述のように透光性を有する導電膜で形成した場合、光は発光層１１３から基板１０１側及び基板１０１の反対側に射出される、いわゆる両方射出（デュアル・エミッション）型の発光表示装置となる。
【００７７】
また、酸化物半導体膜１１２上に、仕事関数の小さい導電膜の薄膜を、透光性を失わない程度に積層し、陰極として機能させてもよい。さらに発光層１１３を陽極として機能する電極１１４まで、電子注入層、電子輸送層、発光層、ホール輸送層、ホール注入層の順に積層してもよい。さらに上述のように、電極１１１や電極１１４に透光性を有する導電膜や遮光性を有する導電膜を用いることにより、下方射出（ボトム・エミッション）型の発光表示装置や、両方射出（デュアル・エミッション）型の発光表示装置を作製してもよい。
【符号の説明】
【００７８】
１０１    基板
１０２    下地膜
１０３    電極
１０４    絶縁膜
１０５    酸化物半導体膜
１０６    配線
１０７    配線
１０８    配線
１０９    絶縁物
１１１    電極
１１２    酸化物半導体膜
１１３    発光層
１１４    電極
１１５    保護膜
１２１    導電膜
１２３    酸化物半導体膜
１２４    導電膜
１２５    開口部
１３１    信号線
１３２    Ｖｄｄ線
１３３    走査線
１３５    電極
１３６    コンタクトホール
１５１    ＴＦＴ
１５２    ＴＦＴ
１５３      容量
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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