(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁表面を有する基板上に設けられた、ＴＦＴと、
前記ＴＦＴ上に設けられた、酸化珪素を含む絶縁膜と、
前記絶縁膜に接するように設けられた、酸化珪素を含む第１の電極と、
前記第１の電極の端部を覆って設けられた、酸化珪素を含む隔壁と、
前記第１の電極上に設けられた、有機化合物を含む層と、
前記有機化合物を含む層上に設けられた、第２の電極と、
前記絶縁膜の端部を覆って設けられた、シール材と、を有し、
前記絶縁膜の端部はテーパー形状であり、
前記ＴＦＴのゲート絶縁膜は、酸化珪素を含み、
前記絶縁表面を有する基板と、前記ＴＦＴとの間に、酸化珪素を含む膜を有し、
前記ＴＦＴは、前記第１の電極と電気的に接続され、
前記第２の電極は、酸化珪素を含み、
前記第２の電極上に、封止基板を有し、
前記第２の電極と前記封止基板との間に透光性を有する充填材が充填されていることを特徴とする発光装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記第２の電極上に、酸化珪素を含む保護層を有することを特徴とする発光装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、
前記有機化合物を含む層から放出される発光は、
前記第１の電極と、前記絶縁膜と、前記絶縁表面を有する基板と、を通過することを特徴とする発光装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか一において、
前記有機化合物を含む層から放出される発光は、
前記第２の電極と、前記充填材と、前記封止基板と、を通過することを特徴とする発光装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか一において、
前記絶縁膜および前記隔壁は、アルキル基を含む酸化珪素膜であることを特徴とする発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴという）で構成された回路を有する半導体装
置およびその作製方法に関する。例えば、ＴＦＴおよび有機発光素子を有する発光表示装
置を部品として搭載した電子機器に関する。
【０００２】
なお、本明細書中において半導体装置とは、半導体特性を利用することで機能しうる装
置全般を指し、電気光学装置、半導体回路および電子機器は全て半導体装置である。
【背景技術】
【０００３】
近年、自発光型の発光素子としてＥＬ素子を有した発光装置の研究が活発化している。こ
の発光装置は有機ＥＬディスプレイ、又は有機発光ダイオードとも呼ばれている。これら
の発光装置は、動画表示に適した速い応答速度、低電圧、低消費電力駆動などの特徴を有
しているため、新世代の携帯電話や携帯情報端末（ＰＤＡ）をはじめ、次世代ディスプレ
イとして大きく注目されている。
【０００４】
有機化合物を含む層を発光層とするＥＬ素子は、有機化合物を含む層（以下、ＥＬ層と
記す）が陽極と、陰極との間に挟まれた構造を有し、陽極と陰極とに電界を加えることに
より、ＥＬ層からルミネッセンス（Electro Luminescence）が発光する。またＥＬ素子か
らの発光は、一重項励起状態から基底状態に戻る際の発光（蛍光）と三重項励起状態から
基底状態に戻る際の発光（リン光）とがある。
【０００５】
しかしながら、従来の有機化合物を含む層を発光層とする発光素子では、十分な輝度が
得られなかった。
【０００６】
ＥＬ層で発生した光は、陽極側、或いは陰極側を表示面として取り出される。その際、
さまざまな材料層や基板を通過する間に異なる材料層の界面で光が一部反射されてしまう
。結果的には、素子外へ透過する光は、当初の発光の数十％が減少してしまい、輝度が低
く抑えられてしまうという問題があった。
【０００７】
そこで、本出願人による特許文献１や特許文献２には、光の取り出し効率を向上させる
ための素子構造を提案している。
【０００８】
また、従来の有機化合物を含む層を発光層とする発光素子では、発光効率が低いために
所望の輝度を得るための電流量が増加してしまい、消費電力が高くなってしまう。消費電
力が高くなることは、素子寿命に大きく影響を与え、代表的には輝度の半減寿命が短くな
り、素子の安定性に関して改善すべき課題を有していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−３５２９５０
【特許文献２】特開２００２−２２９４８２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の課題は、発光効率（光の取り出し効率）が高く高輝度、且つ、低消費電力であ
り、且つ、安定性の高い発光装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明では、安定性の高い発光装置とするため、少なくとも層間絶縁膜（平坦化膜を含
む）、陽極、および該陽極の端部を覆う隔壁に化学的および物理的に安定な酸化珪素を含
ませる、或いは酸化珪素を主成分とする材料で構成することを特徴の一つとしている。
【００１２】
具体的には、層間絶縁膜、および隔壁として、塗布法により得られる高耐熱性平坦化膜を
用いることが好ましい。層間絶縁膜、および隔壁の材料としては、シリコン（Ｓｉ）と酸
素（Ｏ）との結合で骨格構造が構成され、置換基に水素、フッ素、アルキル基、または芳
香族炭化水素のうち少なくとも１種を有する材料を用いた塗布膜を用いる。焼成した後の
膜は、アルキル基を含むＳｉＯｘ膜と呼べる。このアルキル基を含むＳｉＯｘ膜は、アク
リル樹脂よりも高い光透過性を有しており、３００℃以上の加熱処理にも耐えうるもので
ある。
【００１３】
本発明において、塗布法による層間絶縁膜、および隔壁の形成方法は、まず、純水での
洗浄を行った後、濡れ性を向上させるためにシンナープリウェット処理を行い、シリコン
（Ｓｉ）と酸素（Ｏ）との結合を有する低分子成分（前駆体）を溶媒に溶解させたワニス
と呼ばれる液状原料を基板上にスピンコート法などにより塗布する。その後、ワニスを基
板とともに加熱して溶媒の揮発（蒸発）と、低分子成分の架橋反応とを進行させることに
よって、薄膜を得ることができる。そして、塗布膜が形成された基板端面周辺部の塗布膜
を除去する。また、隔壁を形成する場合には、所望の形状にするパターニングを行えばよ
い。また、膜厚は、スピン回転数、回転時間、ワニスの濃度および粘度によって制御する
。
【００１４】
層間絶縁膜と隔壁とで同じ材料を用いることによって、製造コストを削減することができ
る。また、塗布成膜装置やエッチング装置などの装置の共通化によるコストダウンが図れ
る。
【００１５】
通常、有機化合物を含む層を発光層とするＥＬ素子は、陽極としてＩＴＯ（インジウム
・チン・オキサイド）を用いられる。しかし、ＩＴＯの屈折率は、約２前後と高い。そこ
で、本発明では、陽極として、酸化珪素を含む酸化インジウムスズ（以下、「ＩＴＳＯ」
という。）を用いる。ＩＴＳＯは、ベークを行ってもＩＴＯのように結晶化せず、アモル
ファス状態のままである。従って、ＩＴＳＯは、ＩＴＯよりも平坦性が高く、有機化合物
を含む層が薄くとも陰極とのショートが生じにくく、発光素子の陽極として適している。
また、屈折率が約１．４６前後である酸化珪素を含ませることによって陽極となるＩＴＳ
Ｏの屈折率を変化させている。
【００１６】
加えて、図６に示すように、ＩＴＳＯを陽極に用いた発光パネルは、ＩＴＯを陽極に用
いた発光パネルよりも効率（輝度／電流）が約１．５倍ほどよい。図６において、ＴＦＴ
を用いたアクティブマトリクス型発光パネルでの比較であり、効率を算出する際に用いた
電流は、パネルに入力したトータル電流値を用いている。
【００１７】
さらに、図１２に示すように、ＩＴＳＯを陽極に用い、塗布法により得られる高耐熱性
平坦化膜を層間絶縁膜に用いた発光パネル（図１２中、試料Ｂに相当）は、パネルの発熱
が抑えられており、発光装置の信頼性が向上する。
【００１８】
即ち、本発明の構成により、発光パネルの効率（輝度／電流）向上に加え、発光パネル
の発熱が抑制でき、発光装置の信頼性において相乗効果が得られる。
【００１９】
本発明による電界発光素子は、発光層での発光が基板の外に透過する際に通過する積層に
おいて、光透過率の高い材料で構成し、さらに屈折率の異なる層間での反射を抑えること
により発光効率を向上させる。特に、ＴＦＴを用いたアクティブマトリクス型発光装置の
場合、層間絶縁膜として複数の材料層を積層させたものを用いるため、発光を通過させる
層間絶縁膜の屈折率または膜厚を設定することは有効である。本発明は、スネルの法則に
従い、調整可能な範囲で、各層の屈折率や膜厚を決定し、層の界面における光反射を抑制
する。スネルの法則とは、屈折率ｎiの膜から角度θiで入射し屈折率ｎiの膜へ角度θjで
透過するとき（ｎi・sinθi＝ｎj・sinθj）、全反射条件（スネルの法則でθj＝９０°
となるときのθjの値（臨界角）を超えると光線は全て法線に対称な経路で反射されると
いうものである。
【００２０】
また、発光素子からの発光は様々な方向に反射や拡散して色々な部分（材料層）に吸収
されてしまう。本発明は、発光が基板の外に透過する際に通過しない部分、例えば隔壁に
おいても、光透過率の高い材料で構成して、その部分での光の吸収を抑えることにより発
光効率を向上させる。
【００２１】
本明細書で開示する発明の構成は、
陰極と、有機化合物を含む層と、陽極とを有する発光素子を複数有する発光装置であっ
て、
絶縁表面を有する基板上に、ＳｉＯｘを含む高耐熱性平坦化膜と、前記高耐熱性平坦化膜
上にＳｉＯｘを含む陽極と、前記陽極の端部を覆うＳｉＯｘを含む隔壁と、前記陽極上に
有機化合物を含む層と、前記有機化合物を含む層上に陰極とを有することを特徴とする発
光装置である。
【００２２】
また、上記構成において、前記高耐熱性平坦化膜と前記隔壁は、同じ材料からなってお
り、アルキル基を含むＳｉＯｘ膜であることを特徴としている。また、上記構成において
、前記陽極は、ＳｉＯｘを含むインジウム錫酸化物であることを特徴としている。また、
上記構成において、前記ＳｉＯｘを含む高耐熱性平坦化膜を層間絶縁膜とするＴＦＴは、
前記陽極と電気的に接続している。
【００２３】
また、他の発明の構成は、
陰極と、有機化合物を含む層と、陽極とを有する発光素子を複数有する発光装置であっ
て、
発光領域において、発光素子の発光は、ＳｉＯｘを含む陽極と、ＳｉＯｘを含む高耐熱性
平坦化膜と、絶縁表面を有する基板とを通過することを特徴とする発光装置である。
【００２４】
また、上記各構成において、前記発光素子は、赤色、緑色、青色、あるいは白色を発光
することを特徴としている。
【００２５】
また、上記構造を実現するための発明の構成は、
絶縁表面を有する基板上に薄膜トランジスタおよび発光素子を有する発光装置の作製方
法であって、
絶縁表面を有する第１の基板上にソース領域、ドレイン領域、およびその間のチャネル
形成領域を有する半導体層と、ゲート絶縁膜と、ゲート電極とを有する薄膜トランジスタ
を形成する工程と、
前記薄膜トランジスタにより反映する凸凹形状の上に高耐熱性平坦化膜を形成する工程
と、
前記高耐熱性平坦化膜を選択的に除去して、側面がテーパー形状を有し、且つ、前記ソ
ース領域または前記ドレイン領域上方に位置する開口部と、テーパー形状を有する周縁部
とを形成する工程と、
前記ゲート絶縁膜を選択的に除去して前記ソース領域または前記ドレイン領域に達する
コンタクトホールを形成する工程と、
前記ソース領域または前記ドレイン領域に達する電極を形成する工程と、
前記電極と接するＳｉＯｘを含む陽極を形成する工程と、
前記陽極の端部を覆う隔壁を形成する工程と、
前記陽極上に有機化合物を含む層を形成する工程と、
前記有機化合物を含む層上に陰極を形成する工程と、
前記発光素子の外周を囲むシール材で第２の基板を前記第１の基板に貼り合せて前記発光
素子を封止する工程と、を有することを特徴とする発光装置の作製方法である。
【００２６】
上記構成において、前記高耐熱性平坦化膜または前記隔壁は、塗布法により形成される
アルキル基を含むＳｉＯｘ膜であることを特徴としている。また、上記各構成において、
前記陽極は、ＳｉＯｘを含むインジウム錫酸化物からなるターゲットを用いたスパッタ法
で形成することを特徴としている。
【００２７】
また、上記各構成において、前記発光装置は、アクティブマトリクス型、或いはパッシブ
マトリクス型のどちらにも適用することができる。
【００２８】
また、発光装置における各層に（層間絶縁膜、下地絶縁膜、ゲート絶縁膜、第１の電極
、第２の電極、および透明保護層）に珪素を含ませ、各層の密着性を向上させてもよく、
他の発明の構成は、
陰極と、有機化合物を含む層と、陽極とを有する発光素子を複数有する発光装置であり
、絶縁表面を有する基板上に、珪素を含む耐熱性平坦化膜と、前記耐熱性平坦化膜上に珪
素を含む陽極と、前記陽極の端部を覆う隔壁と、前記陽極上に有機化合物を含む層と、前
記有機化合物を含む層上に陰極と、前記陰極上に珪素を含む保護層とを有することを特徴
とする発光装置である。
【００２９】
また、上記構成において、前記珪素を含む高耐熱性平坦化膜を層間絶縁膜とするＴＦＴ
は、前記陽極と電気的に接続していることを特徴の一つとしている。
【００３０】
また、発光装置における各層に（層間絶縁膜、下地絶縁膜、ゲート絶縁膜、第１の電極
、第２の電極、および透明保護層）に珪素または酸化珪素を含ませ、密着性または信頼性
を向上させてもよく、他の発明の構成は、
陰極と、有機化合物を含む層と、陽極とを有する発光素子を複数有する発光装置であり
、
絶縁表面を有する基板上に、珪素または酸化珪素を含む耐熱性平坦化膜と、
前記耐熱性平坦化膜上に珪素または酸化珪素を含む陽極と、
前記陽極の端部を覆う隔壁と、
前記陽極上に有機化合物を含む層と、
前記有機化合物を含む層上に珪素または酸化珪素を含む陰極と、
前記陰極上に珪素または酸化珪素を含む保護層とを有することを特徴とする発光装置であ
る。
【００３１】
また、上記構成において、前記珪素または酸化珪素を含む高耐熱性平坦化膜を層間絶縁
膜とするＴＦＴは、前記陽極と電気的に接続していることを特徴の一つとしている。
【００３２】
なお、発光素子（ＥＬ素子）は、電場を加えることで発生するルミネッセンス（Electro 
Luminescence）が得られる有機化合物を含む層（以下、ＥＬ層と記す）と、陽極と、陰極
とを有する。有機化合物におけるルミネッセンスには、一重項励起状態から基底状態に戻
る際の発光（蛍光）と三重項励起状態から基底状態に戻る際の発光（リン光）とがあるが
、本発明により作製される発光装置は、どちらの発光を用いた場合にも適用可能である。
【００３３】
ＥＬ層を有する発光素子（ＥＬ素子）は一対の電極間にＥＬ層が挟まれた構造となってい
るが、ＥＬ層は通常、積層構造となっている。代表的には、「正孔輸送層／発光層／電子
輸送層」という積層構造が挙げられる。この構造は非常に発光効率が高く、現在、研究開
発が進められている発光装置は殆どこの構造を採用している。
【００３４】
また、他にも陽極上に正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層、または正孔注入
層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層の順に積層する構造も良い。発光層に
対して蛍光性色素等をドーピングしても良い。また、これらの層は、全て低分子系の材料
を用いて形成しても良いし、全て高分子系の材料を用いて形成しても良い。また、無機材
料を含む層を用いてもよい。なお、本明細書において、陰極と陽極との間に設けられる全
ての層を総称してＥＬ層という。したがって、上記正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電
子輸送層及び電子注入層は、全てＥＬ層に含まれる。
【００３５】
また、本発明の発光装置において、画面表示の駆動方法は特に限定されず、例えば、点
順次駆動方法や線順次駆動方法や面順次駆動方法などを用いればよい。代表的には、線順
次駆動方法とし、時分割階調駆動方法や面積階調駆動方法を適宜用いればよい。また、発
光装置のソース線に入力する映像信号は、アナログ信号であってもよいし、デジタル信号
であってもよく、適宜、映像信号に合わせて駆動回路などを設計すればよい。
【００３６】
さらに、ビデオ信号がデジタルの発光装置において、画素に入力されるビデオ信号が定電
圧（ＣＶ）のものと、定電流（ＣＣ）のものとがある。ビデオ信号が定電圧のもの（ＣＶ
）には、発光素子に印加される電圧が一定のもの（ＣＶＣＶ）と、発光素子に印加される
電流が一定のもの（ＣＶＣＣ）とがある。また、ビデオ信号が定電流のもの（ＣＣ）には
、発光素子に印加される電圧が一定のもの（ＣＣＣＶ）と、発光素子に印加される電流が
一定のもの（ＣＣＣＣ）とがある。
【００３７】
本明細書において、光の取り出し効率とは、素子の発光に対して素子の透明性基板正面
から大気中に放出される発光の割合である。
【００３８】
また、ＴＦＴ構造に関係なく本発明を適用することが可能であり、例えば、トップゲー
ト型ＴＦＴ、ボトムゲート型（逆スタガ型）ＴＦＴ、または順スタガ型ＴＦＴに適用する
ことが可能である。
【００３９】
また、ＴＦＴの活性層としては、非晶質半導体膜、結晶構造を含む半導体膜、非晶質構
造を含む化合物半導体膜などを適宜用いることができる。さらにＴＦＴの活性層として、
非晶質と結晶構造（単結晶、多結晶を含む）の中間的な構造を有し、自由エネルギー的に
安定な第３の状態を有する半導体であって、短距離秩序を持ち格子歪みを有する結晶質な
領域を含んでいるセミアモルファス半導体膜（微結晶半導体膜、マイクロクリスタル半導
体膜とも呼ばれる）も用いることができる。セミアモルファス半導体膜は、少なくとも膜
中の一部の領域には、０．５〜２０nmの結晶粒を含んでおり、ラマンスペクトルが５２０
ｃｍ-1よりも低波数側にシフトしている。また、セミアモルファス半導体膜は、Ｘ線回折
ではＳｉ結晶格子に由来するとされる（１１１）、（２２０）の回折ピークが観測される
。また、セミアモルファス半導体膜は、未結合手（ダングリングボンド）の中和剤として
水素またはハロゲンを少なくとも１原子％またはそれ以上含ませている。セミアモルファ
ス半導体膜の作製方法としては、珪化物気体をグロー放電分解（プラズマＣＶＤ）して形
成する。珪化物気体としては、ＳｉＨ4、その他にもＳｉ2Ｈ6、ＳｉＨ2Ｃｌ2、ＳｉＨＣ
ｌ3、ＳｉＣｌ4、ＳｉＦ4などを用いることが可。この珪化物気体をＨ2、又は、Ｈ2とＨ
ｅ、Ａｒ、Ｋｒ、Ｎｅから選ばれた一種または複数種の希ガス元素で希釈しても良い。希
釈率は２〜１０００倍の範囲。圧力は概略０．１Ｐａ〜１３３Ｐａの範囲、電源周波数は
１ＭＨｚ〜１２０ＭＨｚ、好ましくは１３ＭＨｚ〜６０ＭＨｚ。基板加熱温度は３００℃
以下でよく、好ましくは１００〜２５０℃。膜中の不純物元素として、酸素、窒素、炭素
などの大気成分の不純物は１×１０20cm-1以下とすることが望ましく、特に、酸素濃度は
５×１０19/cm3以下、好ましくは１×１０19/cm3以下とする。なお、セミアモルファス半
導体膜を活性層としたＴＦＴの電界効果移動度μは、１〜１０cm2/Vsecである。
【発明の効果】
【００４０】
本発明の発光素子では、発光効率を高めて消費電力を低くし、輝度の半減寿命を長くする
ことができる。加えて、パネルの発熱を抑え、素子の安定性および発光装置の信頼性を向
上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の断面図および上面図を示す図。
【図２】輝度−電流特性を示す図。
【図３】エージング試験の結果を示す図。
【図４】発光素子の断面を示す図。
【図５】塗布装置およびエッジリムーバを示す図。
【図６】効率を示すグラフ。
【図７】透過率を示すグラフ。
【図８】屈折率を示すグラフ。
【図９】発光装置の断面を示す図。（実施例５）
【図１０】発光装置の断面を示す図。（実施例６）
【図１１】電子機器の一例を示す図。（実施例７）
【図１２】パネル温度と輝度の関係、およびパネル温度とカソード電流の関係を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
本発明の実施形態について、以下に説明する。
【００４３】
まず、基板１０上に下地絶縁膜１１を形成する。基板１０側を表示面として発光を取り
出す場合、基板１０としては、光透過性を有するガラス基板や石英基板を用いればよい。
また、処理温度に耐えうる耐熱性を有する光透過性のプラスチック基板を用いてもよい。
また、基板１０側とは逆の面を表示面として発光を取り出す場合、前述の基板の他にシリ
コン基板、金属基板またはステンレス基板の表面に絶縁膜を形成したものを用いても良い
。ここでは基板１０としてガラス基板を用いる。なお、ガラス基板の屈折率は１．５５前
後である。
【００４４】
下地絶縁膜１１としては、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜または酸化窒化シリコン膜
などの絶縁膜から成る下地膜を形成する。ここでは下地膜として２層構造を用いた例を示
すが、前記絶縁膜の単層膜または２層以上積層させた構造を用いても良い。なお、特に下
地絶縁膜を形成しなくてもよい。
【００４５】
次いで、下地絶縁膜上に半導体層を形成する。半導体層は、非晶質構造を有する半導体
膜を公知の手段（スパッタ法、ＬＰＣＶＤ法、またはプラズマＣＶＤ法等）により成膜し
た後、公知の結晶化処理（レーザー結晶化法、熱結晶化法、またはニッケルなどの触媒を
用いた熱結晶化法等）を行って得られた結晶質半導体膜を第１のフォトマスクを用いて所
望の形状にパターニングして形成する。この半導体層の厚さは２５〜８０ｎｍ（好ましく
は３０〜７０ｎｍ）の厚さで形成する。結晶質半導体膜の材料に限定はないが、好ましく
はシリコンまたはシリコンゲルマニウム（ＳｉＧｅ）合金などで形成すると良い。
【００４６】
また、非晶質構造を有する半導体膜の結晶化処理として連続発振のレーザーを用いてもよ
く、非晶質半導体膜の結晶化に際し、大粒径に結晶を得るためには、連続発振が可能な固
体レーザを用い、基本波の第２高調波〜第４高調波を適用するのが好ましい。代表的には
、Ｎｄ:ＹＶＯ4レーザー（基本波１０６４nm）の第２高調波（５３２nm）や第３高調波（
３５５ｎｍ）を適用すればよい。連続発振のレーザーを用いる場合には、出力１０Ｗの連
続発振のＹＶＯ4レーザから射出されたレーザ光を非線形光学素子により高調波に変換す
る。また、共振器の中にＹＶＯ4結晶と非線形光学素子を入れて、高調波を射出する方法
もある。そして、好ましくは光学系により照射面にて矩形状または楕円形状のレーザ光に
成形して、被処理体に照射する。このときのエネルギー密度は０．０１〜１００ＭＷ／ｃ
ｍ2程度（好ましくは０．１〜１０ＭＷ／ｃｍ2）が必要である。そして、１０〜２０００
ｃｍ／ｓ程度の速度でレーザ光に対して相対的に半導体膜を移動させて照射すればよい。
【００４７】
次いで、レジストマスクを除去した後、半導体層を覆う絶縁膜１２を形成する。絶縁膜
１２はプラズマＣＶＤ法またはスパッタ法を用い、厚さを１〜２００ｎｍとする。好まし
くは１０ｎｍ〜５０ｎｍと薄くしてシリコンを含む絶縁膜の単層または積層構造で形成し
た後にマイクロ波によるプラズマを用いた表面窒化処理を行う。
【００４８】
このように膜厚の薄い絶縁膜をプラズマＣＶＤ法を用いる場合、成膜レートを遅くして
薄い膜厚を制御性よく得る必要がある。例えば、ＲＦパワーを１００Ｗ、１０ｋＨｚ、圧
力０．３Ｔｏｒｒ、Ｎ2Ｏガス流量４００ｓｃｃｍ、ＳｉＨ4ガス流量１ｓｃｃｍ、とすれ
ば酸化珪素膜の成膜速度を６ｎｍ／ｍｉｎとすることができる。また、マイクロ波による
プラズマを用いた窒化処理は、マイクロ波源（２．４５ＧＨｚ）、および反応ガスである
窒素ガスを用いて行う。
【００４９】
なお、絶縁膜１２表面から離れるにつれて窒素濃度は減少する。これにより酸化珪素膜
表面を高濃度に窒化できるだけでなく、酸化珪素膜と活性層の界面の窒素を低減し、デバ
イス特性の劣化を防ぐ。なお、窒化処理された表面を有する絶縁膜１２はＴＦＴのゲート
絶縁膜となる。
【００５０】
次いで、絶縁膜１２上に膜厚１００〜６００ｎｍの導電膜を形成する。ここでは、スパ
ッタ法を用い、ＴａＮ膜とＷ膜との積層からなる導電膜を形成する。なお、ここでは導電
膜をＴａＮ膜とＷ膜との積層としたが、特に限定されず、Ｔａ、Ｗ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ａｌ、
Ｃｕから選ばれた元素、または前記元素を主成分とする合金材料若しくは化合物材料の単
層、またはこれらの積層で形成してもよい。また、リン等の不純物元素をドーピングした
多結晶シリコン膜に代表される半導体膜を用いてもよい。
【００５１】
次いで、第２のフォトマスクを用いてレジストマスクを形成し、ドライエッチング法ま
たはウェットエッチング法を用いてエッチングを行う。このエッチング工程によって、導
電膜をエッチングして、導電層１４ａ、１４ｂ、１５ａ、１５ｂを得る。なお、導電層１
４ａ、１４ｂはＴＦＴのゲート電極となり、導電層１５ａ、１５ｂは端子電極となる。
【００５２】
次いで、レジストマスクを除去した後、第３のフォトマスクを用いてレジストマスクを
新たに形成し、ここでは図示しないｎチャネル型ＴＦＴを形成するため、半導体にｎ型を
付与する不純物元素（代表的にはリン、またはＡｓ）を低濃度にドープするための第１の
ドーピング工程を行う。レジストマスクは、ｐチャネル型ＴＦＴとなる領域と、導電層の
近傍とを覆う。この第１のドーピング工程によって絶縁膜を介してスルードープを行い、
低濃度不純物領域を形成する。一つの発光素子は、複数のＴＦＴを用いて駆動させるが、
ｐチャネル型ＴＦＴのみで駆動させる場合には、上記ドーピング工程は特に必要ない。
【００５３】
次いで、レジストマスクを除去した後、第４のフォトマスクを用いてレジストマスクを
新たに形成し、半導体にｐ型を付与する不純物元素（代表的にはボロン）を高濃度にドー
プするための第２のドーピング工程を行う。この第２のドーピング工程によって絶縁膜１
２を介してスルードープを行い、ｐ型の高濃度不純物領域１７、１８を形成する。
【００５４】
次いで、第５のフォトマスクを用いてレジストマスクを新たに形成し、ここでは図示しな
いｎチャネル型ＴＦＴを形成するため、半導体にｎ型を付与する不純物元素（代表的には
リン、またはＡｓ）を高濃度にドープするための第３のドーピング工程を行う。第３のド
ーピング工程におけるイオンドープ法の条件はドーズ量を１×１０13〜５×１０15/cm2と
し、加速電圧を６０〜１００ｋｅＶとして行う。レジストマスクは、ｐチャネル型ＴＦＴ
となる領域と、導電層の近傍とを覆う。この第３のドーピング工程によって絶縁膜１２を
介してスルードープを行い、ｎ型の高濃度不純物領域を形成する。
【００５５】
この後、レジストマスクを除去し、水素を含む絶縁膜１３を成膜した後、半導体層に添
加された不純物元素の活性化および水素化を行う。水素を含む絶縁膜１３は、ＰＣＶＤ法
により得られる窒化酸化珪素膜（ＳｉＮＯ膜）を用いる。加えて、結晶化を助長する金属
元素、代表的にはニッケルを用いて半導体膜を結晶化させている場合、活性化と同時にチ
ャネル形成領域１９におけるニッケルの低減を行うゲッタリングをも行うことができる。
なお、水素を含む絶縁膜１３は、層間絶縁膜の１層目であり、酸化珪素を含んでいる。
【００５６】
次いで、層間絶縁膜の２層目となる高耐熱性平坦化膜１６を形成する。高耐熱性平坦化
膜１６としては、塗布法によって得られるシリコン（Ｓｉ）と酸素（Ｏ）との結合で骨格
構造が構成される絶縁膜を用いる。従って、層間絶縁膜の２層目にも酸化珪素が含まれて
いる。
【００５７】
ここで、高耐熱性平坦化膜１６の形成手順を図５を用いて詳細に説明する。
【００５８】
まず、被処理基板の純水洗浄を行う。メガソニック洗浄を行ってもよい。次いで１４０
℃のデハイドロベークを１１０秒行った後、水冷プレートによって１２０秒クーリングし
て基板温度の一定化を行う。次いで、図５（Ａ）に示すスピン式の塗布装置に搬送して基
板をセットする。
【００５９】
図５（Ａ）はスピン式の塗布装置の断面模式図を示している。図５（Ａ）において、１
００１はノズル、１００２は基板、１００３は塗布カップ、１００４は塗布材料液を示し
ている。ノズル１００１からは塗布材料液が滴下される機構となっており、塗布カップ１
００３内に基板１００２が水平に収納され、塗布カップごと全体が回転する機構となって
いる。また、塗布カップ１００３内の雰囲気は圧力制御することができる機構となってい
る。
【００６０】
次いで、濡れ性を向上させるためにシンナーー（芳香族炭化水素（トルエンなど）、ア
ルコール類、酢酸エステル類などを配合した揮発性の混合溶剤）などの有機溶剤によるプ
リウェット塗布を行う。シンナーを70ｍｌ滴下しながら基板をスピン（回転数１００ｒｐ
ｍ）させてシンナーを遠心力で万遍なく広げた後、高速度でスピン（回転数４５０ｒｐｍ
）させてシンナーを振り切る。
【００６１】
次いで、シロキサン系ポリマーを溶媒（プロピレングリコールモノメチルエーテル（分
子式：ＣＨ3ＯＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ3））に溶解させた液状原料に用いた塗布材料液を
ノズル１００１から滴下しながら徐々にスピン（回転数０ｒｐｍ→１０００ｒｐｍ）させ
て塗布材料液を遠心力で万遍なく広げる。シロキサンの構造により、例えば、シリカガラ
ス、アルキルシロキサンポリマー、アルキルシルセスキオキサンポリマー、水素化シルセ
スキオキサンポリマー、水素化アルキルシルセスキオキサンポリマーなどに分類すること
ができる。シロキサン系ポリマーの一例としては、東レ製塗布絶縁膜材料であるPSB−K１
、PSB−K31や触媒化成製塗布絶縁膜材料であるZRS-５PHが挙げられる。次いで、約３０秒
保持した後、再び徐々にスピン（回転数０ｒｐｍ→１４００ｒｐｍ）させて塗布膜をレべ
リングする。
【００６２】
次いで、排気して塗布カップ１００３内を減圧にし、減圧乾燥を１分以内で行う。
【００６３】
次いで、図５（Ａ）に示すスピン式の塗布装置に備えられたエッジリムーバーによって
、エッジ除去処理を行う。図５（Ｂ）には、基板１００２の周辺に沿って平行移動する駆
動手段を備えたエッジリムーバー１００６が示されている。エッジリムーバー１００６に
は、図５（Ｃ）に示したようなシンナー吐出ノズル１００７が基板の一辺を挟むように併
設されており、シンナーによって塗布膜１００８の外周部を溶かし、液体およびガスを図
中矢印方向に排出して基板端面周辺部の塗布膜を除去する。
【００６４】
次いで、１１０℃のベークを１７０秒行ってプリベークを行う。
【００６５】
次いで、スピン式の塗布装置から基板を搬出して冷却した後、さらに２７０℃、１時間
の焼成を行う。こうして膜厚０．８μｍの高耐熱性平坦化膜１６を形成する。得られた高
耐熱性平坦化膜１６の平滑性をＡＦＭ（原子間力顕微鏡）測定したところ、１０μｍ×１
０μｍの範囲においてＰ−Ｖ値（Peak to Valley、高さの最大値と最小値の差分）は約５
ｎｍ程度、Ｒａ（表面平均粗さ）の値が０．３ｎｍ程度であった。
【００６６】
また、高耐熱性平坦化膜１６の焼成温度を変化させることによって透過率を変化させる
ことができる。焼成温度条件（２７０℃、４１０℃）を振って膜厚０．８μｍの高耐熱性
平坦化膜（アルキル基を含むＳｉＯｘ膜）における透過率を図７に示し、屈折率を図８に
示す。２７０℃に比べて焼成温度を４１０℃とした場合、透過率が向上している。また、
焼成温度を４１０℃とすると屈折率が低下している。
【００６７】
また、インクジェット法により高耐熱性平坦化膜１６を形成してもよい。インクジェッ
ト法を用いた場合には材料液を節約することができる。
【００６８】
次いで、３層目の層間絶縁膜２１を形成する。３層目の層間絶縁膜を形成する前に脱水
のため２５０℃、１時間の加熱を行う。３層目の層間絶縁膜２１としては、ＰＣＶＤ法に
より得られる窒化酸化珪素膜（ＳｉＮＯ膜：膜厚１００ｎｍ）を用いる。この層間絶縁膜
２１は、後の工程で第１の電極２３Ｒ、２３Ｇをパターニングする際、２層目の層間絶縁
膜である高耐熱性平坦化膜１６を保護するためのエッチングストッパー膜として設けるも
のである。なお、３層目の層間絶縁膜２１も酸化珪素を含んでいる。
【００６９】
また、図１２（Ａ）にパネル温度と輝度の関係を示す。また、図１２（Ｂ）にＣＶＣＣ
駆動させた発光パネルのパネル温度とカソード電流の関係を示す。図１２（Ａ）、図１２
（Ｂ）中において、比較例は、陽極をＩＴＯとし、層間絶縁膜としてアクリル樹脂とスパ
ッタ法による窒化珪素膜との積層を用いたアクティブマトリクス型発光パネルであり、試
料Ａは、陽極をＩＴＳＯとし、層間絶縁膜としてアクリル樹脂とスパッタ法による窒化珪
素膜との積層を用いたアクティブマトリクス型発光パネルであり、試料Ｂは、陽極をＩＴ
ＳＯとし、層間絶縁膜としてシロキサン系ポリマー（PSB−K31）を用いた塗布膜とＰＣＶ
Ｄ法によるＳｉＮＯ膜との積層を用いたアクティブマトリクス型発光パネルである。
【００７０】
図１２（Ａ）からは、試料Ｂが最も輝度上昇によるパネル温度の上昇が抑えられている
ことが読み取れる。また、図１２（Ｂ）からは、カソード電流上昇によるパネル温度の上
昇が抑えられていることが読み取れる。これらの結果から、本発明の構成の一例である試
料Ｂは、パネルで発生するジュール熱が抑えられているといえる。パネルの発熱が抑えら
れることは発光装置の信頼性を向上させることにつながる。
【００７１】
次いで、第６のマスクを用いて層間絶縁膜２１にコンタクトホールを形成すると同時に
周縁部の層間絶縁膜２１を除去する。エッチング用ガスにＣＨＦ3とＡｒを用いて層間絶
縁膜２１のエッチング処理を行う。
【００７２】
次いで、第６のマスクをそのままマスクとしてエッチングを行い、高耐熱性平坦化膜１
６にコンタクトホールを形成すると同時に周縁部の高耐熱性平坦化膜を除去する。ここで
は、絶縁膜１３と選択比が取れる条件でエッチング（ウェットエッチングまたはドライエ
ッチング）を行う。用いるエッチング用ガスに限定はないが、ここではＣＦ4、Ｏ2、Ｈｅ
、Ａｒとを用いることが適している。ＣＦ4の流量を３８０ｓｃｃｍ、Ｏ2の流量を２９０
ｓｃｃｍ、Ｈｅの流量を５００ｓｃｃｍ、Ａｒの流量を５００ｓｃｃｍ、ＲＦパワーを３
０００Ｗ、圧力を２５Ｐａとし、ドライエッチングを行う。なお、絶縁膜１３上に残渣を
残すことなくエッチングするためには、１０〜２０％程度の割合でエッチング時間を増加
させると良い。１回のエッチングでテーパー形状としてもよいし、複数のエッチングによ
ってテーパー形状にしてもよい。ここでは、さらにＣＦ4、Ｏ2、Ｈｅを用いて、ＣＦ4の
流量を５５０ｓｃｃｍ、Ｏ2の流量を４５０ｓｃｃｍ、Ｈｅの流量を３５０ｓｃｃｍ、Ｒ
Ｆパワーを３０００Ｗ、圧力を２５Ｐａとする２回目のドライエッチングを行ってテーパ
ー形状とする。高耐熱性平坦化膜の端部におけるテーパー角θは、３０°を越え７５°未
満とすることが望ましい。
【００７３】
また、高耐熱性平坦化膜の端部に不活性元素のドーピング処理を行い、高耐熱性平坦化
膜のテーパー部に高密度化した部分を形成してもよい。ドーピング処理はイオンドープ法
、もしくはイオン注入法で行えば良い。不活性元素として、典型的にはアルゴン（Ａｒ）
を用いる。比較的原子半径の大きい不活性元素を添加することによって歪みを与え、表面
（側壁を含む）を改質、または高密度化して水分や酸素の侵入を防止する。また、高密度
化した部分に含まれる不活性元素は、１×１０19〜５×１０21／ｃｍ3、代表的には２×
１０19〜２×１０21／ｃｍ3の濃度範囲とする。なお、端部をテーパー形状としているた
め、高耐熱性平坦化膜の側面にドーピングしやすくなっている。
【００７４】
次いで、第６のマスクをそのままマスクとしてエッチングを行い、露呈している絶縁膜
１２、１３を選択的に除去する。エッチング用ガスにＣＨＦ3とＡｒを用いて絶縁膜１２
、１３のエッチング処理を行う。なお、半導体層上に残渣を残すことなくエッチングする
ためには、１０〜２０％程度の割合でエッチング時間を増加させると良い。
【００７５】
次いで、第６のマスクを除去し、導電膜（ＴｉＮ／Ａｌ／ＴｉＮ）を形成した後、第７
のマスクを用いてエッチング（ＢＣｌ3とＣｌ2との混合ガスでのドライエッチング）を行
い、配線２２を形成する。なお、ＴｉＮは、高耐熱性平坦化膜との密着性が良好な材料の
一つである。加えて、ＴＦＴのソース領域またはドレイン領域とコンタクトを取るために
ＴｉＮのＮ含有量は４４％より少なくすることが好ましい。
【００７６】
次いで、第８のマスクを用いて第１の電極２３Ｒ、２３Ｇ、即ち、有機発光素子の陽極
（或いは陰極）を形成する。第１の電極２３Ｒ、２３Ｇの材料としては、Ｔｉ、ＴｉＮ、
ＴｉＳｉXＮY、Ｎｉ、Ｗ、ＷＳｉX、ＷＮX、ＷＳｉXＮY、ＮｂＮ、Ｃｒ、Ｐｔ、Ｚｎ、Ｓ
ｎ、Ｉｎ、またはＭｏから選ばれた元素、または前記元素を主成分とする合金材料もしく
は化合物材料を主成分とする膜またはそれらの積層膜を総膜厚１００ｎｍ〜８００ｎｍの
範囲で用いればよい。
【００７７】
なお、基板１０側を表示面として発光を取り出す場合には、第１の電極の材料として、
ＩＴＳＯ（ＩＴＯに酸化珪素が２〜１０重量％含まれたターゲットを用いてスパッタリン
グ法で酸化珪素を含む酸化インジウムスズ）を用いる。ＩＴＳＯの他、酸化珪素を含み酸
化インジウムに２〜２０％の酸化亜鉛（ＺｎＯ）を混合した透光性酸化物導電膜などの透
明導電膜を用いても良い。また、酸化珪素を含むＡＴＯ（アンチモン・チン・オキサイド
）の透明導電膜を用いても良い。
【００７８】
次いで、第９のマスクを用いて第１の電極２３Ｒ、２３Ｇの端部を覆う絶縁物２９（バン
ク、隔壁、障壁、土手などと呼ばれる）を形成する。絶縁物２９としては、塗布法により
得られるＳＯＧ膜（例えば、アルキル基を含むＳｉＯｘ膜）を膜厚０．８μｍ〜１μｍの
範囲で用いる。エッチングには、ドライエッチングとウェットエッチングのどちらかを用
いることができるが、ここではＣＨＦ3とＯ2とＨｅの混合ガスを用いたドライエッチング
により絶縁物２９を形成する。このドライエッチングにおいて、アルキル基を含むＳｉＯ
ｘ膜のエッチングレートは５００〜６００ｎｍ／ｍｉｎ、一方、ＩＴＳＯ膜のエッチング
レートは１０ｎｍ／ｍｉｎ以下であり十分選択比が取れる。また、配線２２は、アルキル
基を含むＳｉＯｘ膜からなる絶縁物２９に覆われるため、密着性のよいＴｉＮ膜が最表面
となっている。
【００７９】
次いで、有機化合物を含む層２４Ｈ、２４Ｒ、２４Ｅ、２４Ｇを、蒸着法または塗布法
を用いて形成する。なお、信頼性を向上させるため、有機化合物を含む層２４の形成前に
真空加熱を行って脱気を行うことが好ましい。例えば、有機化合物材料の蒸着を行う前に
、基板に含まれるガスを除去するために減圧雰囲気や不活性雰囲気で２００℃〜３００℃
の加熱処理を行うことが望ましい。ここでは、層間絶縁膜と隔壁とを高耐熱性を有するＳ
ｉＯｘ膜で形成しているため、高い加熱処理を加えても問題ない。
【００８０】
また、スピンコートを用いた塗布法により有機化合物を含む層を形成する場合、塗布し
た後、真空加熱で焼成することが好ましい。例えば、正孔注入層２４Ｈとして作用するポ
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）
を全面に塗布、焼成する。また、正孔注入層は蒸着法によって形成してもよい。
【００８１】
次いで、有機化合物を含む層２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｅの形成に蒸着法を用い、真空度が
５×１０-3Ｔｏｒｒ（０．６６５Ｐａ）以下、好ましくは１０-4〜１０-6Ｔｏｒｒまで真
空排気された成膜室で蒸着を行う。蒸着の際、予め、抵抗加熱により有機化合物は気化さ
れており、蒸着時にシャッターが開くことにより基板の方向へ飛散する。気化された有機
化合物は、上方に飛散し、メタルマスクに設けられた開口部を通って基板に蒸着される。
【００８２】
フルカラー化するために、発光色（Ｒ、Ｇ、Ｂ）ごとにマスクのアライメントを行う。
【００８３】
例えば、発光層２４ＲとしてＤＣＭが添加されたＡｌｑ3を４０［ｎｍ］成膜する。ま
た、発光層２４ＧとしてＤＭＱＤが添加されたＡｌｑ3を４０［ｎｍ］成膜する。また、
ここでは図示していないが青色の青色の発光層としてＣＢＰ（４，４'−ビス（Ｎ−カル
バゾリル）−ビフェニル）が添加されたＰＰＤ（４，４'−ビス（Ｎ−（９−フェナント
リル）−Ｎ−フェニルアミノ）ビフェニル）を３０ｎｍ、ブロッキング層としてＳＡｌｑ
（ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（トリフェニルシラノラト）アルミニウム）を
１０［ｎｍ］成膜する。
【００８４】
次いで、電子輸送層２４ＥとしてＡｌｑ3を４０［ｎｍ］成膜する。
【００８５】
次いで、第２の電極２５、即ち、有機発光素子の陰極（或いは陽極）を形成する。第２
の電極２５の材料としては、ＭｇＡｇ、ＭｇＩｎ、ＡｌＬｉ、ＣａＦ2、ＣａＮなどの合
金、または周期表の１族もしくは２族に属する元素とアルミニウムとを共蒸着法により形
成した膜を用いればよい。第２の電極２５に透光性を持たせる場合には、１ｎｍ〜１０ｎ
ｍのアルミニウム膜、もしくはＬｉを微量に含むアルミニウム膜を用い、その上に透明導
電膜を形成すればよい。
【００８６】
また、第２の電極２５を形成する前に陰極バッファ層としてＣａＦ2、ＭｇＦ2、またはＢ
ａＦ2からなる透光性を有する層（膜厚１ｎｍ〜５ｎｍ）を形成してもよい。
【００８７】
また、第２の電極２５を保護する保護層を形成してもよい。例えば、珪素からなる円盤
状のターゲットを用い、成膜室雰囲気を窒素雰囲気または窒素とアルゴンを含む雰囲気と
することによって窒化珪素膜からなる保護膜を形成することができる。また、窒化酸化珪
素膜を保護膜として形成してもよい。また、炭素を主成分とする薄膜（ＤＬＣ膜、ＣＮ膜
、アモルファスカーボン膜）を保護膜として形成してもよく、別途、ＣＶＤ法を用いた成
膜室を設けてもよい。ダイヤモンドライクカーボン膜（ＤＬＣ膜とも呼ばれる）は、プラ
ズマＣＶＤ法（代表的には、ＲＦプラズマＣＶＤ法、マイクロ波ＣＶＤ法、電子サイクロ
トロン共鳴（ＥＣＲ）ＣＶＤ法、熱フィラメントＣＶＤ法など）、燃焼炎法、スパッタ法
、イオンビーム蒸着法、レーザー蒸着法などで形成することができる。成膜に用いる反応
ガスは、水素ガスと、炭化水素系のガス（例えばＣＨ4、Ｃ2Ｈ2、Ｃ6Ｈ6など）とを用い
、グロー放電によりイオン化し、負の自己バイアスがかかったカソードにイオンを加速衝
突させて成膜する。また、ＣＮ膜は反応ガスとしてＣ2Ｈ4ガスとＮ2ガスとを用いて形成
すればよい。なお、ＤＬＣ膜やＣＮ膜は、可視光に対して透明もしくは半透明な絶縁膜で
ある。可視光に対して透明とは可視光の透過率が８０〜１００％であることを指し、可視
光に対して半透明とは可視光の透過率が５０〜８０％であることを指す。なお、この保護
膜は、必要がなければ特に設けなくともよい。
【００８８】
次いで、封止基板３３をシール材２８で貼り合わせて発光素子を封止する。シール材２
８が高耐熱性平坦化膜１６の端部（テーパー部）を覆うように貼りあわせる。なお、シー
ル材２８で囲まれた領域には透明な充填材２７を充填する。充填材２７としては、透光性
を有している材料であれば特に限定されず、代表的には紫外線硬化または熱硬化のエポキ
シ樹脂を用いればよい。ここでは屈折率１．５０、粘度５００ｃｐｓ、ショアＤ硬度９０
、テンシル強度３０００ｐｓｉ、Ｔｇ点１５０℃、体積抵抗１×１０15Ω・ｃｍ、耐電圧
４５０Ｖ／milである高耐熱のＵＶエポキシ樹脂（エレクトロライト社製：２５００Ｃｌ
ｅａｒ）を用いる。また、充填材２７を一対の基板間に充填することによって、全体の透
過率を向上させることができる。
【００８９】
最後にＦＰＣ３２を異方性導電膜３１により公知の方法で端子電極１５ａ、１５ｂと貼
りつける。端子電極１５ａ、１５ｂは、ゲート配線と同時に形成される。（図１（Ａ））
【００９０】
また、上面図を図１（Ｂ）に示す。図１（Ｂ）に示すように、高耐熱性平坦化膜の端部
３４がシール材２８で覆われている。なお、図１（Ｂ）中の鎖線Ａ−Ｂで切断した断面図
が図１（Ａ）に相当する。
【００９１】
こうして作製されたアクティブマトリクス型発光装置は、ＴＦＴの層間絶縁膜として高
耐熱性平坦化膜１６、代表的にはシリコン（Ｓｉ）と酸素（Ｏ）との結合で骨格構造が構
成される材料とし、隔壁も同じ材料を用い、さらに第１の電極にも酸化珪素を含ませてい
る。アクティブマトリクス型発光装置の構成材料を比較的安定である酸化珪素を含む材料
として、発光装置の信頼性を向上させている。
【００９２】
第１の電極を透明材料、第２の電極を金属材料とすれば、基板１０を通過させて光を取
り出す構造、即ちボトムエミッション型となる。また、第１の電極を金属材料、第２の電
極を透明材料とすれば、封止基板３３を通過させて光を取り出す構造、即ちトップエミッ
ション型となる。また、第１の電極および第２の電極を透明材料とすれば、基板１０と封
止基板３３の両方を通過させて光を取り出す構造とすることができる。本発明は、適宜、
いずれか一の構造とすればよい。
【００９３】
また、基板１０を通過させて光を取り出す際、発光層から放出される発光が通過する層
、即ち、第１の電極、１層目の層間絶縁膜１３、２層目の層間絶縁膜１６、３層目の層間
絶縁膜２１、ゲート絶縁膜１２、下地絶縁膜１１には全て酸化珪素（約１．４６前後）が
含まれているため、それぞれの屈折率の差が小さくなって光の取り出し効率が向上する。
即ち、屈折率の異なる材料層間での迷光を抑えることができる。
【００９４】
図２に発光装置の電流−輝度特性を示す。図２に示すように試料１、試料２の発光輝度は
、比較例と比べて最大で１．５倍向上している。試料１、試料２は、２層目の層間絶縁膜
としてシロキサン系ポリマーを用いた塗布法により得られる高耐熱性平坦化膜、第１の電
極としてＩＴＳＯを用いている。ただし、試料１、試料２の隔壁はアクリルを用いている
。なお、比較例は第１の電極としてＩＴＯ、２層目の層間絶縁膜に塗布法により得られる
アクリルを用い、さらに隔壁にもアクリルを用いたものである。
【００９５】
また、試料１、試料２、比較例のそれぞれについて図３に室温エージング試験の結果を
示す。図３に示すように本発明は、長期信頼性においても有効である。
【００９６】
また、図１２に示したように本発明は、輝度上昇やカソード電流増加に伴うパネル温度
の上昇を抑えることができる。
【００９７】
以上の構成でなる本発明について、以下に示す実施例でもってさらに詳細な説明を行う
こととする。
【実施例１】
【００９８】
本実施例では、ボトムエミッション型の発光装置の例を図４（Ｃ）を用いて説明する。
【００９９】
まず、透光性基板（ガラス基板：屈折率１．５５前後）上に発光素子と接続するＴＦＴを
作製する。ボトムエミッション型であるので、層間絶縁膜やゲート絶縁膜や下地絶縁膜に
は、透光性の高い材料を用いる。ここでは、第１および第３の層間絶縁膜として、ＰＣＶ
Ｄ法によるＳｉＮＯ膜を用いている。また、第２の層間絶縁膜として塗布法によるＳｉＯ
ｘ膜を用いる。
【０１００】
次いで、ＴＦＴと電気的に接続する第１の電極３２３を形成する。第１の電極３２３と
して、ＳｉＯｘを含む透明導電膜であるＩＴＳＯ（膜厚１００ｎｍ）を用いる。ＩＴＳＯ
膜は、インジウム錫酸化物に１〜１０[％]の酸化珪素（ＳｉＯ2）を混合したターゲット
を用い、Ａｒガス流量を１２０ｓｃｃｍ、Ｏ2ガス流量を５ｓｃｃｍ、圧力を０．２５Ｐ
ａ、電力３．２ｋＷとしてスパッタ法により成膜する。そして、ＩＴＳＯ膜の成膜後、２
００℃、１時間の加熱処理を行う。
【０１０１】
次いで、第１の電極３２３の周縁端部を覆う隔壁３２９を形成する。隔壁３２９として
は、無機材料（酸化シリコン、窒化シリコン、酸化窒化シリコンなど）、感光性または非
感光性の有機材料（ポリイミド、アクリル、ポリアミド、ポリイミドアミド、レジストま
たはベンゾシクロブテン）、或いは塗布法により得られるＳＯＧ膜（例えば、アルキル基
を含むＳｉＯｘ膜）、またはこれらの積層などを用いることができる。
【０１０２】
本実施例ではウェットエッチングにより隔壁３２９をパターニングして隔壁の上端部の
みに曲率半径を有する曲面を持たせている。例えば、隔壁３２９としてポジ型の感光性ア
クリルを用い、隔壁の上端部のみに曲率半径を有する曲面を持たせることが好ましい。ま
た、隔壁として、感光用の光の照射によってエッチャントに不溶解性となるネガ型、或い
は光の照射によってエッチャントに溶解性となるポジ型のいずれも使用することができる
。
【０１０３】
次いで、有機化合物を含む層３２４を蒸着法または塗布法を用いて形成する。本実施例で
は緑色発光の発光素子を形成する。蒸着法により、ＣｕＰｃ（２０ｎｍ）、ＮＰＤ（４０
ｎｍ）を積層し、さらに共蒸着によりＤＭＱｄをドープしたＡｌｑ3（３７．５ｎｍ）、
Ａｌｑ3（３７．５ｎｍ）、ＣａＦ2（１ｎｍ）を順次積層する。
【０１０４】
次いで、第２の電極３２５としてＭｇＡｇ、ＭｇＩｎ、ＡｌＬｉ、ＣａＦ2、ＣａＮな
どの合金、または周期表の１族もしくは２族に属する元素とアルミニウムとを共蒸着法に
より形成した膜を積層すればよい。本実施例では、Ａｌを２００ｎｍの膜厚で蒸着する。
また、必要があれば保護膜を積層してもよい。
【０１０５】
次いで、封止基板３３３とシール材（図示しない）によって貼りあわせる。なお、封止
基板と第２の電極との間の空間３２７には、不活性気体または透明樹脂からなる充填材を
充填する。
【０１０６】
以上の工程でボトムエミッション型発光装置が完成する。本実施例では、調整可能な範
囲で、各層（層間絶縁膜、下地絶縁膜、ゲート絶縁膜、および第１の電極）の屈折率や膜
厚を決定し、層の界面における光反射を抑制して光の取り出し効率を向上させている。
【実施例２】
【０１０７】
本実施例では、トップエミッション型の発光装置の例を図４（Ａ）を用いて説明する。
【０１０８】
まず、絶縁表面を有する基板上に発光素子と接続するＴＦＴを作製する。トップエミッシ
ョン型であるので、層間絶縁膜やゲート絶縁膜や下地絶縁膜には、必ずしも透光性がある
材料とする必要はない。本実施例では安定性の高い材料膜として、第１および第３の層間
絶縁膜にＰＣＶＤ法によるＳｉＮＯ膜を用いている。また、安定性の高い材料膜として第
２の層間絶縁膜には、塗布法によるＳｉＯｘ膜を用いる。
【０１０９】
さらに第４の層間絶縁膜２１１を設ける。第４の層間絶縁膜２１１も塗布法によるＳｉ
Ｏｘ膜を用いる。
【０１１０】
次いで、第４の層間絶縁膜２１１を選択的にエッチングしてＴＦＴの電極に達するコンタ
クトホールを形成した後、反射性を有する金属膜（Ａｌ−Ｓｉ膜（膜厚３０ｎｍ））と、
仕事関数の大きい材料膜（ＴｉＮ膜（膜厚１０ｎｍ））と、透明導電膜（ＩＴＳＯ膜（膜
厚１０ｎｍ〜１００ｎｍ））とを連続して成膜する。次いでパターニングを行ってＴＦＴ
と電気的に接続する反射電極２１２と第１の電極２１３を形成する。
【０１１１】
次いで、第１の電極２１３の端部を覆う隔壁２１９を形成する。隔壁２１９としては、
無機材料（酸化シリコン、窒化シリコン、酸化窒化シリコンなど）、感光性または非感光
性の有機材料（ポリイミド、アクリル、ポリアミド、ポリイミドアミド、レジストまたは
ベンゾシクロブテン）、或いは塗布法により得られるＳＯＧ膜（例えば、アルキル基を含
むＳｉＯｘ膜）、またはこれらの積層などを用いることができる。
【０１１２】
次いで、有機化合物を含む層２１４を蒸着法または塗布法を用いて形成する。
【０１１３】
次いで、トップエミッション型発光装置とするため、第２の電極２１５として１ｎｍ〜
１０ｎｍのアルミニウム膜、もしくはＬｉを微量に含むアルミニウム膜を用いる。また、
必要があればＩＴＳＯまたはＩＴＯからなる透明導電膜を積層してもよい。
【０１１４】
次いで、蒸着法またはスパッタ法またはＰＣＶＤ法により透明保護層２１６を形成する。
透明保護層２１６は、窒化珪素膜（ＳｉＮ膜）、または窒化酸化珪素膜（ＳｉＮＯ膜）を
用いる。透明保護層２１６は、第２の電極２１５を保護する。
【０１１５】
次いで、封止基板２０３をシール材で貼り合わせて発光素子を封止する。なお、シール
材で囲まれた領域には透明な充填材２１７を充填する。充填材２１７としては、透光性を
有している材料であれば特に限定されず、代表的には紫外線硬化または熱硬化のエポキシ
樹脂を用いればよい。また、充填材２１７を一対の基板間に充填することによって、全体
の透過率を向上させることができる。
【０１１６】
以上の工程でトップエミッション型発光装置が完成する。本実施例では、各層（層間絶
縁膜、下地絶縁膜、ゲート絶縁膜、および第１の電極）にＳｉＯｘを含ませ、信頼性を向
上させている。
【実施例３】
【０１１７】
本実施例では実施例２とは異なるトップエミッション型の発光装置の例を図４（Ｂ）を用
いて説明する。
【０１１８】
まず、絶縁表面を有する基板上に発光素子と接続するＴＦＴを作製する。トップエミッシ
ョン型であるので、層間絶縁膜やゲート絶縁膜や下地絶縁膜には、必ずしも透光性がある
材料とする必要はない。本実施例では安定性の高い材料膜として、第１および第３の層間
絶縁膜にＰＣＶＤ法によるＳｉＮＯ膜を用いている。また、安定性の高い材料膜として第
２の層間絶縁膜には、塗布法によるＳｉＯｘ膜を用いる。層間絶縁膜およびゲート絶縁膜
を選択的にエッチングしてＴＦＴの活性層に達するコンタクトホールを形成する。そして
、導電膜（ＴｉＮ／Ａｌ−Ｓｉ／ＴｉＮ）を形成した後、マスクを用いてエッチング（Ｂ
Ｃｌ3とＣｌ2との混合ガスでのドライエッチング）を行い、ＴＦＴのソース電極およびド
レイン電極を形成する。
【０１１９】
次いで、ＴＦＴのドレイン電極（またはソース電極）と電気的に接続する第１の電極２
２３を形成する。第１の電極２２３としては、仕事関数の大きい材料、例えばＴｉＮ、Ｔ
ｉＳｉXＮY、Ｎｉ、Ｗ、ＷＳｉX、ＷＮX、ＷＳｉXＮY、ＮｂＮ、Ｃｒ、Ｐｔ、Ｚｎ、Ｓｎ
、Ｉｎ、またはＭｏから選ばれた元素、または前記元素を主成分とする合金材料もしくは
化合物材料を主成分とする膜またはそれらの積層膜を総膜厚１００ｎｍ〜８００ｎｍの範
囲で用いればよい。
【０１２０】
次いで、第１の電極２２３の周縁端部を覆う隔壁２２９を形成する。隔壁２２９として
は、塗布法により得られるＳＯＧ膜（例えば、アルキル基を含むＳｉＯｘ膜）を用いる。
隔壁２２９は、ドライエッチングによって所望の形状とする。
【０１２１】
次いで、有機化合物を含む層２２４を蒸着法または塗布法を用いて形成する。
【０１２２】
次いで、トップエミッション型発光装置とするため、第２の電極２２５として１ｎｍ〜
１０ｎｍのアルミニウム膜、もしくはＬｉを微量に含むアルミニウム膜を用いる。また、
必要があれば透明導電膜（例えば、ＩＴＳＯ膜）を積層してもよい。
【０１２３】
次いで、蒸着法またはスパッタ法により透明保護層２２６を形成する。透明保護層２２６
は、第２の電極２２５を保護する。
【０１２４】
次いで、封止基板２３３をシール材で貼り合わせて発光素子を封止する。なお、シール
材で囲まれた領域には透明な充填材２２７を充填する。充填材２２７としては、透光性を
有している材料であれば特に限定されず、代表的には紫外線硬化または熱硬化のエポキシ
樹脂を用いればよい。また、充填材２２７を一対の基板間に充填することによって、全体
の透過率を向上させることができる。
【０１２５】
以上の工程でトップエミッション型発光装置が完成する。本実施例では、各層（層間絶
縁膜、下地絶縁膜、ゲート絶縁膜、および隔壁）にＳｉＯｘを含ませ、信頼性を向上させ
ている。
【実施例４】
【０１２６】
本実施例では両方の基板から光を取り出すことのできる発光装置の例を図４（Ｄ）に示
す。
【０１２７】
まず、透光性基板（ガラス基板：屈折率１．５５前後）上に発光素子と接続するＴＦＴを
作製する。透光性は発光を通過させて表示するので、層間絶縁膜やゲート絶縁膜や下地絶
縁膜には、透光性の高い材料を用いる。ここでは、第１および第３の層間絶縁膜として、
ＰＣＶＤ法によるＳｉＮＯ膜を用いている。また、第２の層間絶縁膜として塗布法による
ＳｉＯｘ膜を用いる。
【０１２８】
次いで、ＴＦＴと電気的に接続する第１の電極４２３を形成する。第１の電極４２３と
して、ＳｉＯｘを含む透明導電膜であるＩＴＳＯ（膜厚１００ｎｍ）を用いる。
【０１２９】
次いで、第１の電極４２３の周縁端部を覆う隔壁４２９を形成する。隔壁４２９として
は、無機材料（酸化シリコン、窒化シリコン、酸化窒化シリコンなど）、感光性または非
感光性の有機材料（ポリイミド、アクリル、ポリアミド、ポリイミドアミド、レジストま
たはベンゾシクロブテン）、或いは塗布法により得られるＳＯＧ膜（例えば、アルキル基
を含むＳｉＯｘ膜）、またはこれらの積層などを用いることができる。
【０１３０】
本実施例ではウェットエッチングにより隔壁４２９をパターニングして隔壁の上端部の
みに曲率半径を有する曲面を持たせている。
【０１３１】
次いで、有機化合物を含む層４２４を蒸着法または塗布法を用いて形成する。
【０１３２】
次いで、封止基板側にも発光を取り出すため、第２の電極４２５として１ｎｍ〜１０ｎ
ｍのアルミニウム膜、もしくはＬｉを微量に含むアルミニウム膜を用いる。また、必要が
あれば透明導電膜を積層してもよい。
【０１３３】
次いで、蒸着法またはスパッタ法により透明保護層４２６を形成する。透明保護層４２６
は、第２の電極４２５を保護する。
【０１３４】
次いで、封止基板４３３をシール材で貼り合わせて発光素子を封止する。封止基板４３
３も透光性基板（ガラス基板：屈折率１．５５前後）とする。なお、シール材で囲まれた
領域には透明な充填材４２７を充填する。充填材４２７としては、透光性を有している材
料であれば特に限定されず、代表的には紫外線硬化または熱硬化のエポキシ樹脂を用いれ
ばよい。また、充填材４２７を一対の基板間に充填することによって、全体の透過率を向
上させることができる。
【０１３５】
図４（Ｄ）に示すような両面発光する発光装置において、発光パネルを挟んで光の偏光
方向が直交するように２枚の偏光板を配置すれば、一方の面から見た場合に、背景が透け
て見えて表示を認識しにくくなることを防ぐことができる。
【実施例５】
【０１３６】
本実施例では、層間絶縁膜の外表面から水分が侵入することを防ぐため、層間絶縁膜の
周縁部に対して選択的に不活性元素を添加する例を示す。
【０１３７】
基板６１０上に下地絶縁膜を形成した後、各半導体層を形成する。次いで、半導体層を
覆うゲート絶縁膜を形成した後、各ゲート電極、端子電極を形成する。次いで、ｎチャネ
ル型ＴＦＴ６３６を形成するため、半導体にｎ型を付与する不純物元素（代表的にはリン
、またはＡｓ）をドープし、ｐチャネル型ＴＦＴ６３７を形成するため、半導体にｐ型を
付与する不純物元素（代表的にはボロン）をドープしてソース領域およびドレイン領域、
必要であればＬＤＤ領域を適宜形成する。次いで、ＰＣＶＤ法により得られる水素を含む
窒化酸化珪素膜（ＳｉＮＯ膜）を形成した後、半導体層に添加された不純物元素の活性化
および水素化を行う。
【０１３８】
次いで、層間絶縁膜となる高耐熱性平坦化膜６１６を形成する。高耐熱性平坦化膜６１
６としては、塗布法によって得られるシリコン（Ｓｉ）と酸素（Ｏ）との結合で骨格構造
が構成される絶縁膜を用いる。次いで、ＰＣＶＤ法によりＳｉＮＯ膜を形成する。なお、
ここまでの工程は、上述した最良の形態に記載した工程とほぼ同一である。
【０１３９】
次いで、マスクを用いてＳｉＮＯ膜および高耐熱性平坦化膜にコンタクトホールを形成す
ると同時に周縁部の高耐熱性平坦化膜を除去する。１回のエッチングでテーパー形状とし
てもよいし、複数のエッチングによってテーパー形状にしてもよい。
【０１４０】
次いで、周縁部以外をマスクで覆って不活性元素のドーピング処理を選択的に行い、高
耐熱性平坦化膜６１６の表面に高密度化した部分６２０を形成する。ドーピング処理はイ
オンドープ法、もしくはイオン注入法で行えば良い。不活性元素として、典型的にはアル
ゴン（Ａｒ）を用いる。比較的原子半径の大きい不活性元素を添加することによって歪み
を与え、表面（側壁を含む）を改質、または高密度化して水分や酸素の侵入を防止する。
また、高密度化した部分２０に含まれる不活性元素は、１×１０19〜５×１０21／ｃｍ3
、代表的には２×１０19〜２×１０21／ｃｍ3の濃度範囲とする。なお、高耐熱性平坦化
膜６１６の表面（側面を含む）にドーピングされるようにテーパー形状としている。テー
パー角θは、３０°を越え７５°未満とすることが望ましい。
【０１４１】
不活性元素を添加し、高耐熱性平坦化膜の表面改質を行うことによって、後に液体を用
いた工程（ウェット工程とも呼ぶ）を行った場合に高耐熱性平坦化膜中に溶液成分が侵入
したり、反応してしまうことを防ぐ。加えて、後に加熱処理工程を行った場合に高耐熱性
平坦化膜中から水分やガスが放出されることを防ぐ。さらに、経時変化により高耐熱性平
坦化膜中から水分やガスが放出されることを防ぎ、発光装置の信頼性を向上させる。
【０１４２】
次いで、高耐熱性平坦化膜６１６をマスクとしてエッチングを行い、露呈している水素を
含むＳｉＮＯ膜またはゲート絶縁膜を選択的に除去する。
【０１４３】
次いで、導電膜を形成した後、マスクを用いてエッチングを行い、ドレイン配線やソース
配線を形成する。
【０１４４】
次いで、透明導電膜からなる第１の電極６２３、即ち、有機発光素子の陽極（或いは陰
極）を形成する。第１の電極６２３として、ＳｉＯｘを含む透明導電膜であるＩＴＳＯを
用いる。
【０１４５】
次いで、塗布法により得られるＳＯＧ膜（例えば、アルキル基を含むＳｉＯｘ膜）をパタ
ーニングして、第１の電極６２３の端部を覆う絶縁物６２９（バンク、隔壁、障壁、土手
などと呼ばれる）を形成する。
【０１４６】
次いで、有機化合物を含む層６２４を、蒸着法または塗布法を用いて形成する。次いで
、透明導電膜からなる第２の電極６２５、即ち、有機発光素子の陰極（或いは陽極）を形
成する。第２の電極６２５として、ＳｉＯｘを含む透明導電膜であるＩＴＳＯを用いる。
次いで、蒸着法またはスパッタ法またはＰＣＶＤ法により透明保護層６２６を形成する。
透明保護層６２６は、窒化珪素膜（ＳｉＮ膜）、または窒化酸化珪素膜（ＳｉＮＯ膜）を
用いる。透明保護層６２６は、第２の電極６２５を保護する。
【０１４７】
次いで、封止基板６３３をシール材６２８で貼り合わせて発光素子を封止する。即ち、
発光表示装置は、表示領域の外周をシール材で囲み、一対の基板で封止される。ＴＦＴの
層間絶縁膜は、基板全面に設けられているため、シール材のパターンが層間絶縁膜の外周
縁よりも内側に描画された場合、シール材のパターンの外側に位置する層間絶縁膜の一部
から水分や不純物が浸入する恐れがある。従って、ＴＦＴの層間絶縁膜として用いる高耐
熱性平坦化膜の外周は、シール材のパターンの内側、好ましくは、シール材パターンと重
なるようにして高耐熱性平坦化膜の端部をシール材が覆うようにする。なお、シール材６
２８で囲まれた領域には透明な充填材６２７を充填する。
【０１４８】
最後にＦＰＣ６３２を異方性導電膜６３１により公知の方法で端子電極と貼りつける。
端子電極は、透明導電膜を用いることが好ましく、ゲート配線と同時に形成された端子電
極上に形成する。（図９）
【０１４９】
以上の工程によって、画素部と駆動回路と端子部とを同一基板上に形成する。
【０１５０】
こうして作製されたアクティブマトリクス型発光装置は、高耐熱性平坦化膜６１６、代
表的にはシリコン（Ｓｉ）と酸素（Ｏ）との結合で骨格構造が構成されるＴＦＴの層間絶
縁膜（後に発光素子の下地膜となる膜）において、端部または開口部をテーパー形状とし
、さらに、比較的原子半径の大きい不活性元素を添加することによって歪みを与え、表面
（側壁を含む）を改質、または高密度化して水分や酸素の侵入を防止する構造として、発
光装置の信頼性を向上させている。
【０１５１】
また、高耐熱性平坦化膜６１６の周縁部におけるテーパー部に不純物元素をドーピングす
る代わりに、テーパー部のみを金属膜や窒化珪素膜で覆ってもよい。
【０１５２】
本実施例では、各層（層間絶縁膜、下地絶縁膜、ゲート絶縁膜、第１の電極、および第２
の電極）にＳｉＯｘを含ませ、信頼性を向上させている。
【０１５３】
さらに、本実施例では、各層（層間絶縁膜、下地絶縁膜、ゲート絶縁膜、第１の電極、
第２の電極、および透明保護層）に珪素を含ませ、各層の密着性を向上させている。互い
に接する２つの層に共通な元素（ここでは珪素）を含ませることにより、層同士の密着性
が向上する。
【実施例６】
【０１５４】
本実施例では、逆スタガ型ＴＦＴの一例を図１０に示す。ＴＦＴと端子電極以外の部分
は、最良の形態で示した図１（Ａ）と同一であるのでここでは詳細な説明は省略する。
【０１５５】
図１０（Ａ）に示すＴＦＴはチャネルストップ型である。基板７１０上に下地絶縁膜７１
１が形成されている。ゲート電極７１９と端子電極７１５が同時に形成され、ゲート絶縁
膜７１２上に非晶質半導体膜からなる半導体層７１４ａ、ｎ＋層７１８、金属層７１７が
積層形成されており、半導体層７１４ａのチャネル形成領域となる部分上方にチャネルス
トッパー７１４ｂが形成されている。また、ソース電極またはドレイン電極７２１、７２
２が形成されている。
【０１５６】
また、耐熱性平坦化膜７１６上に第１の電極７２３が形成されている。また、第１の電
極７２３の端部を覆う絶縁物７２９が形成されている。また、第１の電極７２３上に有機
化合物を含む層７２４が形成されている。また、有機化合物を含む層７２４上に第２の電
極７２５が形成されている。また、第２の電極７２５上に保護膜７２６が形成されている
。封止基板７３３をシール材７２８で貼り合わせて発光素子を封止する。なお、シール材
で囲まれた領域には透明な充填材７２７を充填する。また、ＦＰＣ７３２を異方性導電膜
７３１により公知の方法で端子電極７１５と貼りつける。
【０１５７】
また、図１０（Ｂ）に示すＴＦＴはチャネルエッチ型である。基板８１０上に下地絶縁膜
８１１が形成されている。ゲート電極８１９と端子電極８１５が同時に形成され、ゲート
絶縁膜８１２上に非晶質半導体膜からなる半導体層８１４、ｎ＋層８１８、金属層８１７
が積層形成されており、半導体層８１４のチャネル形成領域となる部分は薄くエッチング
されている。また、ソース電極またはドレイン電極８２１、８２２が形成されている。
【０１５８】
また、耐熱性平坦化膜８１６上に第１の電極８２３が形成されている。また、第１の電
極８２３の端部を覆う絶縁物８２９が形成されている。また、第１の電極８２３上に有機
化合物を含む層８２４が形成されている。また、有機化合物を含む層８２４上に第２の電
極８２５が形成されている。また、第２の電極８２５上に保護膜８２６が形成されている
。封止基板８３３をシール材８２８で貼り合わせて発光素子を封止する。なお、シール材
で囲まれた領域には透明な充填材８２７を充填する。また、ＦＰＣ８３２を異方性導電膜
８３１により公知の方法で端子電極８１５と貼りつける。
【０１５９】
また、非晶質半導体膜に代えて、非晶質と結晶構造（単結晶、多結晶を含む）の中間的な
構造を有し、自由エネルギー的に安定な第３の状態を有する半導体であって、短距離秩序
を持ち格子歪みを有する結晶質な領域を含んでいるセミアモルファス半導体膜（微結晶半
導体膜、マイクロクリスタル半導体膜とも呼ばれる）も用いることができる。セミアモル
ファス半導体膜の作製方法としては、珪化物気体をグロー放電分解（プラズマＣＶＤ）し
て形成する。珪化物気体としては、ＳｉＨ4、その他にもＳｉ2Ｈ6、ＳｉＨ2Ｃｌ2、Ｓｉ
ＨＣｌ3、ＳｉＣｌ4、ＳｉＦ4などを用いることが可。この珪化物気体をＨ2、又は、Ｈ2
とＨｅ、Ａｒ、Ｋｒ、Ｎｅから選ばれた一種または複数種の希ガス元素で希釈しても良い
。希釈率は２〜１０００倍の範囲。圧力は概略０．１Ｐａ〜１３３Ｐａの範囲、電源周波
数は１ＭＨｚ〜１２０ＭＨｚ、好ましくは１３ＭＨｚ〜６０ＭＨｚ。基板加熱温度は３０
０℃以下でよく、好ましくは１００〜２５０℃。膜中の不純物元素として、酸素、窒素、
炭素などの大気成分の不純物は１×１０20cm-1以下とすることが望ましく、特に、酸素濃
度は５×１０19/cm3以下、好ましくは１×１０19/cm3以下とする。なお、セミアモルファ
ス半導体膜を活性層としたＴＦＴの電界効果移動度μは、１〜１０cm2/Vsecである。
【実施例７】
【０１６０】
本実施例では、表示部を備えた電子機器の例について図１１に説明する。本発明を実施
して発光装置を備えた電子機器を完成させることができる。
【０１６１】
本発明により、パネルの発熱を抑えられたことによって発光装置の長寿命化、即ち電子
機器の信頼性を向上することができる。
【０１６２】
電子機器としては、ビデオカメラ、デジタルカメラ、ゴーグル型ディスプレイ（ヘッドマ
ウントディスプレイ）、ナビゲーションシステム、音響再生装置（カーオーディオ、オー
ディオコンポ等）、ノート型パーソナルコンピュータ、ゲーム機器、携帯情報端末（モバ
イルコンピュータ、携帯電話、携帯型ゲーム機または電子書籍等）、記録媒体を備えた画
像再生装置（具体的にはDigital Versatile Disc（ＤＶＤ）等の記録媒体を再生し、その
画像を表示しうるディスプレイを備えた装置）などが挙げられる。
【０１６３】
図１１（Ａ）はノート型パーソナルコンピュータの斜視図であり、図１１（Ｂ）は折りた
たんだ状態を示す斜視図である。ノート型パーソナルコンピュータは本体２２０１、筐体
２２０２、表示部２２０３ａ、２２０３ｂ、キーボード２２０４、外部接続ポート２２０
５、ポインティングマウス２２０６等を含む。表示部２２０３ａ、２２０３ｂに本発明を
実施することによってパネルの発熱を抑え、発光効率（光の取り出し効率）が高く高輝度
、且つ、低消費電力であり、且つ、安定性の高い表示部を備えたノート型パーソナルコン
ピュータを完成させることができる。
【０１６４】
図１１（Ｃ）はテレビであり、筐体２００１、支持台２００２、表示部２００３、ビデ
オ入力端子２００５等を含む。なお、パソコン用、ＴＶ放送受信用、広告表示用などの全
ての情報表示用のテレビが含まれる。表示部２００３に本発明を実施することによってパ
ネルの発熱を抑え、発光効率（光の取り出し効率）が高く高輝度、且つ、低消費電力であ
り、且つ、安定性の高い表示部を備えたテレビを完成させることができる。
【０１６５】
図１１（Ｄ）は携帯型ゲーム機器であり、本体２５０１、表示部２５０５、操作スイッ
チ２５０４等を含む。表示部２５０５に本発明を実施することによってパネルの発熱を抑
え、発光効率（光の取り出し効率）が高く高輝度、且つ、低消費電力であり、且つ、安定
性の高い表示部を備えた携帯型ゲーム機器を完成させることができる。
【０１６６】
また、図１１（Ｅ）は携帯電話の斜視図であり、図１１（Ｆ）は折りたたんだ状態を示
す斜視図である。携帯電話は、本体２７０１、筐体２７０２、表示部２７０３ａ、２７０
３ｂ、音声入力部２７０４、音声出力部２７０５、操作キー２７０６、外部接続ポート２
７０７、アンテナ２７０８等を含む。
【０１６７】
図１１（Ｅ）および図１１（Ｆ）に示した携帯電話は、主に画像をフルカラー表示する高
画質な表示部２７０３ａと、エリアカラーで主に文字や記号を表示する表示部２７０３ｂ
とを備えている。表示部２７０３ａ、２７０３ｂに本発明を実施することによってパネル
の発熱を抑え、発光効率（光の取り出し効率）が高く高輝度、且つ、低消費電力であり、
且つ、安定性の高い表示部を備えた携帯電話を完成させることができる。
【０１６８】
図１１（Ｇ）は広告板等の装飾表示板であり、表示部２８０１、筐体２８０２、LEDライ
トなどの照明部２８０３を含む。表示部２８０１に本発明を実施することによってパネル
の発熱を抑え、発光効率（光の取り出し効率）が高く高輝度、且つ、低消費電力であり、
且つ、安定性の高い表示部を備えた装飾表示板を完成させることができる。
【０１６９】
以上の様に、本発明を実施して得た発光装置は、あらゆる電子機器の表示部として用い
ても良い。なお、本実施例の電子機器には、最良の形態、実施例１乃至６のいずれの構成
を用いて作製された発光装置を用いても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１７０】
層間絶縁膜と隔壁とで同じ材料を用いることによって、製造コストを削減することがで
きる。また、成膜装置やエッチング装置などの装置の共通化によるコストダウンが図れる
。
【符号の説明】
【０１７１】
１０：基板
１１：下地絶縁膜
１２：ゲート絶縁膜
１６：高耐熱性平坦化膜
２８：シール材
２９：隔壁
３３：封止基板
【図１】
0005412460.tif 000002
【図２】
0005412460.tif 000003
【図３】
0005412460.tif 000004
【図４】
0005412460.tif 000005
【図５】
0005412460.tif 000006
【図６】
0005412460.tif 000007
【図７】
0005412460.tif 000008
【図８】
0005412460.tif 000009
【図９】
0005412460.tif 000010
【図１０】
0005412460.tif 000011
【図１１】
0005412460.tif 000012
【図１２】
0005412460.tif 000013