(57)【要約】  【課題】本発明では発光素子の下部に発生した凹凸が発光素子に悪影響を及ぼすことが無い表示装置の作製方法を提供することを課題とする。もしくは、透湿性の高い膜を通しての表示発光装置内部への水の侵入を工程数の大幅な増加なしに低減できる表示装置の作製方法を提供することを課題とする。もしくはその両方を同時に満たすことが可能な表示装置及びその作製方法を提供することを課題とする。  【解決手段】上記課題を解決することが出来る本発明の表示装置は、基板上に形成された絶縁表面上に薄膜トランジスタと、発光素子とを有し、発光素子は第１の電極と第２の電極との間に発光積層体を挟んでなっており、第１の電極は薄膜トランジスタ上に形成された第１の絶縁膜上に形成され、第１の電極と絶縁膜との間には第１の電極に対応して平坦化膜が形成されていることを特徴とする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上の絶縁表面上に薄膜トランジスタと発光素子とを有する画素を有し、
前記発光素子は第１の電極、第２の電極及び前記第１の電極と第２の電極との間に挟まれた発光積層体を有し、
前記第１の電極は前記薄膜トランジスタ上に形成された絶縁膜上に形成され、
少なくとも前記第１の電極と前記絶縁膜との間には前記第１の電極の平坦化膜が配置されている表示装置。
【請求項２】
基板上の絶縁表面上に薄膜トランジスタと発光素子を有する画素、及び前記薄膜トランジスタと発光素子を包囲するシール材とを有し、
前記発光素子は第１の電極、第２の電極及び前記第1の電極と第２の電極との間に挟まれた発光積層体を有し、
前記第１の電極は前記薄膜トランジスタ上に形成された絶縁膜上に形成され、
少なくとも前記第１の電極と前記絶縁膜との間には前記第１の電極の平坦化膜が配置されており、
前記基板上において前記シール材より外側に前記平坦化膜が形成されていない表示装置。
【請求項３】
基板上の絶縁表面上に薄膜トランジスタ、発光素子及び前記薄膜トランジスタと発光素子を包囲するシール材を有する画素を有し、
前記発光素子は第１の電極、第２の電極及び前記第１の電極と第２の電極との間に挟まれた発光積層体を有し、
前記第１の電極は前記薄膜トランジスタ上に形成された絶縁膜上に形成され、
少なくとも前記第１の電極と前記絶縁膜との間には前記第１の電極の平坦化膜が配置されており、
前記絶縁膜と前記シール材とは重畳する表示装置。
【請求項４】
基板上の絶縁表面上に薄膜トランジスタと発光素子を有する画素、及び前記薄膜トランジスタと発光素子を包囲するシール材とを有し、
前記発光素子は第１の電極、第２の電極及び前記第1の電極と第２の電極との間に挟まれた発光積層体を有し、
前記第１の電極は前記薄膜トランジスタ上に形成された絶縁膜上に形成され、
少なくとも前記第１の電極と前記絶縁膜との間には前記第１の電極の平坦化膜が配置されており、
前記絶縁膜と前記シール材とは重畳し、
前記基板上において前記シール材より外側に前記平坦化膜が形成されていないことを特徴とする表示装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４において、前記平坦化膜は前記画素電極と重畳する領域内にのみ形成されている表示装置。
【請求項６】
請求項１乃至請求項４において、前記平坦化膜は前記画素電極及び前記薄膜トランジスタのソース電極とドレイン電極と重畳する領域内にのみ形成されている表示装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項４において、前記平坦化膜は自己平坦性を有する材料により形成されている表示装置。
【請求項８】
請求項１乃至請求項４において、前記平坦化膜はアクリル、ポリイミド及びシロキサンから選ばれる１種である表示装置。
【請求項９】
請求項１乃至請求項４において、前記画素内での前記第1の電極のＰ−Ｖ値は３０ｎｍ以下である表示装置。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項４において、前記画素内での前記第1の電極のＰ−Ｖ値は１５ｎｍ以下である表示装置。
【請求項１１】
請求項１乃至請求項４において、前記画素内での前記第1の電極のＰ−Ｖ値は１０ｎｍ以下である表示装置。
【請求項１２】
請求項９において、前記画素電極はＰ−Ｖ値が３０ｎｍ以下である１０μｍ四方の領域を有する表示装置。
【請求項１３】
請求項１０において、前記画素電極はＰ−Ｖ値が１５ｎｍ以下である１０μｍ四方の領域を有する表示装置。
【請求項１４】
請求項１１において、前記画素電極はＰ−Ｖ値が１０ｎｍ以下である１０μｍ四方の領域を有する表示装置。
【請求項１５】
請求項１乃至請求項４において、
前記第１の電極と前記発光積層体との間にバッファ層を有することを特徴とする表示装置。
【請求項１６】
請求項１５において、
前記バッファ層の膜厚をｄとしたとき、
前記画素内での前記第1の電極のＰ−Ｖ値は３０ｎｍ＋０．２ｄｎｍ以下であることを特徴とする表示装置。
【請求項１７】
請求項１６において、
前記バッファ層の膜厚をｄとしたとき、
前記画素内での前記第1の電極のＰ−Ｖ値は１５ｎｍ＋０．２ｄｎｍ以下であることを特徴とする表示装置。
【請求項１８】
請求項１７において、
前記バッファ層の膜厚をｄとしたとき、
前記画素内での前記第1の電極のＰ−Ｖ値は１５ｎｍ＋０．２ｄｎｍ以下であることを特徴とする表示装置。
【請求項１９】
請求項１乃至請求項４のいずれか一項において、
前記絶縁膜は無機系の材料を有する表示装置。
【請求項２０】
絶縁表面上に半導体膜を形成し、
前記半導体膜上にゲート絶縁膜を形成し、
前記ゲート絶縁膜上にゲート電極を形成し、
前記ゲート電極上に絶縁膜を形成し、
前記ゲート絶縁膜及び前記絶縁膜をエッチングして前記半導体膜に達するコンタクトホールを形成し、
前記絶縁膜上に前記コンタクトホールを介して前記半導体膜に電気的に接続する導電膜を形成し、
前記ゲート絶縁膜及び前記絶縁膜を覆って平坦化膜を形成し、
前記平坦化膜をエッチングし前記導電膜の少なくとも一部を露出させ、
前記導電膜と電気的に接続する画素電極を形成し、
前記画素電極をマスクとして前記画素電極に覆われていない領域の前記平坦化膜をエッチングにより除去し、
前記画素電極を一方の電極とする発光素子を形成することを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項２１】
絶縁表面上に半導体膜を形成し、
前記半導体膜を覆ってゲート絶縁膜を形成し、
前記ゲート絶縁膜上にゲート電極を形成し、
前記前記ゲート電極を覆って絶縁膜を形成し、
前記絶縁膜を覆って平坦化膜を形成し、
前記平坦化膜上に画素電極を形成し、
前記画素電極をマスクとして前記画素電極に覆われていない領域の前記平坦化膜をエッチングにより除去し、
前記絶縁膜及び前記ゲート絶縁膜に、前記半導体膜に達するコンタクトホールを形成し、
前記絶縁膜上に前記コンタクトホールを介して前記半導体膜に電気的に接続する配線を形成し、
前記配線の一部は前記画素電極とも電気的に接続しており、
前記画素電極を一方の電極とする発光素子を形成することを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項２２】
絶縁表面上に半導体膜を形成し、
前記半導体膜を覆ってゲート絶縁膜を形成し、
前記ゲート絶縁膜上にゲート電極を形成し、
前記ゲート電極を覆って絶縁膜を形成し、
前記絶縁膜を覆って平坦化膜を形成し、
前記平坦化膜上に画素電極を形成し、
前記平坦化膜、前記第１の絶縁膜及び前記ゲート絶縁膜に、前記半導体膜に達するコンタクトホールを形成し、
前記平坦化膜上に前記コンタクトホールを介して前記半導体膜に電気的に接続する導電膜を形成し、
前記導電膜及び前記画素電極をマスクとして前記導電膜及び前記画素電極に覆われていない領域の前記平坦化膜をエッチングにより除去し、
前記導電膜の一部は前記画素電極とも電気的に接続しており、
前記画素電極を第１の電極とする発光素子を形成することを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項２３】
絶縁表面上に半導体膜を形成し、
前記半導体膜を覆ってゲート絶縁膜を形成し、
前記ゲート絶縁膜上にゲート電極を形成し、
前記ゲート電極を覆って絶縁膜を形成し、
前記絶縁膜を覆って平坦化膜を形成し、
前記平坦化膜、前記絶縁膜及び前記ゲート絶縁膜に、前記半導体膜に達するコンタクトホールを形成し、
前記平坦化膜上に前記コンタクトホールを介して前記半導体膜に電気的に接続する導電膜を形成し、
前記平坦化膜上に前記導電膜と少なくとも一部重なるように画素電極を形成し、
前記画素電極を一方の電極とする発光素子を形成することを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項２４】
基板上の絶縁表面上に半導体膜を形成し、
前記半導体膜上にゲート絶縁膜を形成し、
前記ゲート絶縁膜上にゲート電極を形成し、
前記ゲート電極上に第１の絶縁膜を形成し、
前記第ゲート絶縁膜及び前記1の絶縁膜をエッチングして前記半導体膜に達するコンタクトホールを形成し、
前記第1の絶縁膜上に前記コンタクトホールを介して前記半導体膜に電気的に接続する導電膜を形成し、
前記第１の絶縁膜を覆って、平坦化膜を形成し、
前記平坦化膜をエッチングして前記導電膜の少なくとも一部を露出させ、
前記平坦化膜及び前記導電膜の露出部を覆って第２の絶縁膜を形成し、
前記第２の絶縁膜にマスクを形成し、エッチングすることにより前記導電膜に達するコンタクトホールを形成すると共に前記基板の端部における前記平坦化膜を除去し、
前記コンタクトホールを介して前記導電膜と電気的に接続する画素電極を形成し、
前記画素電極を一方の電極とする発光素子を形成することを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項２５】
請求項２０乃至請求項２４のいずれか一項において、前記平坦化膜は塗布法により形成されることを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項２６】
絶縁表面上に半導体膜を形成し、
前記半導体膜上にゲート絶縁膜を形成し、
前記ゲート絶縁膜上にゲート電極を形成し、
前記ゲート電極上に第１の絶縁膜を形成し、
前記ゲート絶縁膜及び前記第１の絶縁膜をエッチングして前記半導体膜に達するコンタクトホールを形成し、
前記第1の絶縁膜上に前記コンタクトホールを介して前記半導体膜に電気的に接続する第１の導電膜を形成し、
前記第１の絶縁膜及び前記第１の導電膜を覆って第２の絶縁膜を形成し、
前記第２の絶縁膜をエッチングすることにより前記第１の導電膜に達するコンタクトホールを形成し、
前記第１の導電膜に電気的に接続する第２の導電膜を形成し、
前記第２の絶縁膜及び前記第２の導電膜を覆って平坦化膜を形成し、
前記平坦化膜をエッチングして前記第２の導電膜の少なくとも一部を露出させ、
前記第２の導電膜及び前記平坦化膜上に第３の導電膜を形成し、
前記第３の導電膜上にマスクを形成し、
前記マスクを用いて前記第３の導電膜をエッチングし、前記第２の導電膜と電気的に接続する画素電極を形成し、
前記マスク及び前記画素電極をマスクとして前記マスク及び前記画素電極に覆われていない領域の前記平坦化膜をエッチングにより除去し、
前記画素電極を一方の電極とする発光素子を形成することを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項２７】
絶縁表面上に半導体膜を形成し、
前記半導体膜を覆ってゲート絶縁膜を形成し、
前記ゲート絶縁膜及上にゲート電極を形成し、
前記ゲート電極を覆って第１の絶縁膜を形成し、
前記第１の絶縁膜及び前記ゲート絶縁膜に、前記半導体膜に達するコンタクトホールを形成し、
前記第１の絶縁膜上に前記コンタクトホールを介して前記半導体膜に電気的に接続する第１の導電膜を形成し、
前記第１の絶縁膜及び前記第１の導電膜を覆って第２の絶縁膜を形成し、
前記第２の絶縁膜を覆って平坦化膜を形成し、
前記平坦化膜上に第２の導電膜を形成し、
前記第２の導電膜上にマスクを形成し、
前記マスクを用いて前記第２の導電膜をエッチングして画素電極を形成し、
前記マスク及び前記画素電極をマスクとしてエッチングにより前記マスク及び前記画素電極に覆われていない領域の前記平坦化膜を除去し、
前記第２の絶縁膜に、前記第１の導電膜に達するコンタクトホールを形成し、
前記第２の絶縁膜上に前記コンタクトホールを介して前記第１の導電膜に電気的に接続する第２の導電膜を形成し、
前記第２の導電膜の一部は前記画素電極とも電気的に接続しており、
前記画素電極を第１の電極とする発光素子を形成することを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項２８】
絶縁表面上に半導体膜を形成し、
前記半導体膜を覆ってゲート絶縁膜を形成し、
前記ゲート絶縁膜上にゲート電極を形成し、
前記ゲート電極を覆って第１の絶縁膜を形成し、
前記第１の絶縁膜及び前記ゲート絶縁膜に、前記半導体膜に達するコンタクトホールを形成し、
前記第１の絶縁膜上に前記コンタクトホールを介して前記半導体膜に電気的に接続する第１の導電膜を形成し、
前記第１の絶縁膜及び前記第１の導電膜を覆って第２の絶縁膜を形成し、
前記第２の絶縁膜を覆って平坦化膜を形成し、
前記平坦化膜上に第２の導電膜を形成し、
前記第２の導電膜上にマスクを形成し、
前記マスクを用いて前記第２の導電膜をエッチングして画素電極を形成し、
前記平坦化膜及び前記第２の絶縁膜に、前記第１の導電膜に達するコンタクトホールを形成し、
前記平坦化膜上に前記コンタクトホールを介して第１の導電膜に電気的に接続する第３の導電膜を形成し、
前記画素電極及び前記第３の導電膜をマスクとして前記画素電極及び前記第３の導電膜に覆われていない領域の前記平坦化膜を除去し、
前記画素電極を第１の電極とする発光素子を形成することを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項２９】
絶縁表面上に半導体膜を形成し、
前記半導体膜を覆ってゲート絶縁膜を形成し、
前記ゲート絶縁膜及び前記半導体膜上にゲート電極を形成し、
前記ゲート絶縁膜及び前記ゲート電極を覆って第１の絶縁膜を形成し、
前記第１の絶縁膜及び前記ゲート絶縁膜に、前記半導体膜に達するコンタクトホールを形成し、
前記第１の絶縁膜上に前記コンタクトホールを介して前記半導体膜に電気的に接続する第１の導電膜を形成し、
前記第１の絶縁膜及び前記第１の導電膜を覆って第２の絶縁膜を形成し、
前記第２の絶縁膜を覆って平坦化膜を形成し、
前記平坦化膜及び前記第２の絶縁膜に、前記第１の導電膜に達するコンタクトホールを形成し、
前記平坦化膜上に前記コンタクトホールを介して第１の導電膜に電気的に接続する第２の導電膜を形成し、
前記第２の導電膜の一部は前記画素電極とも電気的に接続しており、
前記画素電極を第１の電極とする発光素子を形成することを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項３０】
請求項２６乃至請求項２９のいずれか一項において、前記平坦化膜は塗布法により形成されることを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項３１】
請求項２６乃至請求項２９のいずれか一項において、前記平坦化膜は自己平坦性を有する材料により形成されることを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項３２】
請求項２６乃至請求項２９のいずれか一項において、前記第２の絶縁膜は無機絶縁膜であることを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項３３】
請求項２０乃至請求項２４及び請求項２６乃至請求項２９のいずれか一項において、前記第１の絶縁膜は各々異なる絶縁材料で形成された２層構造であることを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項３４】
請求項２０乃至請求項２４及び請求項２６乃至請求項２９のいずれか一項において、前記第１の絶縁膜及び前記ゲート絶縁膜は無機絶縁膜であることを特徴とする発光装置の作製方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電極間に発光性材料を挟む電極間に電流を流すことで発光する素子（発光素子）を用いた表示装置及びその作製方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、発光素子を用いた薄型軽量ディスプレイの開発が盛んに行われている。発光素子は、電流を流すことで発光する材料を一対の電極間に挟み込むことで作製されるが、液晶と異なりそれ自体が発光するのでバックライトなどの光源がいらないうえ、素子自体が非常に薄いため薄型軽量ディスプレイを作製するにあたり非常に有利である。
【０００３】
しかし、このような大きな長所を備えながら実用化に至っていない背景の一つに、信頼性の問題がある。有機系の材料を用いた発光素子は湿気（水）により劣化を起こすものが多く、長期の信頼性を得にくいという欠点を有する。水により劣化した発光素子は輝度低下を起こしたり、発光しなくなってしまったりする。これが発光素子を用いた表示装置におけるダークスポット（黒点）やシュリンク（表示装置端部からの輝度劣化）の原因になっていると考えられており、このような劣化を抑制するために様々な対策が提案されている（例えば特許文献１、特許文献２参照）。
【０００４】
しかし、これらのような対策を適用したとしても未だ十分な信頼性を得るまでには至っておらず、さらなる信頼性の向上が望まれている。
【０００５】
また、薄膜発光素子は非常に薄い膜を積層してなっており、発光素子の下部に凹凸が存在すると段差部にかかる膜や配線が切れてしまい、不良となる。
【特許文献１】特開平９−１４８０６６号公報
【特許文献２】特開平７−１６９５６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のような不良の発生を抑制するためには、発光素子の下部に存在する凹凸を緩和すれば良く、平坦化膜を凹凸が存在する表面の上に形成することで解決される。
【０００７】
しかし、このような平坦化膜に用いられる絶縁膜はその多くが高い透湿性を有する。そのため、当該絶縁膜が外部雰囲気に曝されることによりそれを介して表示装置の内部に水が侵入する恐れがある。また、当該絶縁膜が外部雰囲気に触れることが無いようにエッチング等で除去する場合は、新たにマスクが必要になり、それに伴う工程の増加が看過できない。
【０００８】
上記課題を鑑み、本発明では発光素子の下部に発生した凹凸が発光素子に悪影響を及ぼすことが無い表示装置及びその作製方法を提供することを課題とする。もしくは、透湿性の高い膜を通しての表示装置内部への水の侵入を工程数の大幅な増加なしに低減できる表示装置の作製方法を提供することを課題とする。もしくはその両方を同時に満たすことが可能な表示装置及びその作製方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決することが出来る本発明の表示装置は、基板上に形成された絶縁表面上に薄膜トランジスタと、発光素子とを有し、発光素子は第１の電極と第２の電極との間に発光積層体を挟んでなっており、第１の電極は薄膜トランジスタ上に形成された第１の絶縁膜上に形成され、第１の電極と絶縁膜との間には少なくとも第１の電極の位置に対応して平坦化膜が配置されていることを特徴とする。
【００１０】
上記課題を解決することが出来る本発明の表示装置は、基板上の絶縁表面上に薄膜トランジスタと、発光素子とを有し、発光素子は第１の電極と第２の電極との間に発光積層体を挟んでなっており、第１の電極は薄膜トランジスタ上に形成された第１の絶縁膜上に形成され、少なくとも第１の電極と絶縁膜との間には少なくとも第１の電極の位置に対応して平坦化膜が配置されており、基板におけるシール材形成領域より外側に平坦化膜が形成されていないことを特徴とする。
【００１１】
上記課題を解決することが出来る本発明の表示装置の作製方法の一つは、絶縁表面上に半導体膜、ゲート絶縁膜、ゲート電極を形成し、ゲート電極上に第１の絶縁膜を形成し、ゲート絶縁膜及び第1の絶縁膜をエッチングして半導体膜に達するコンタクトホールを形成し、第1の絶縁膜上に半導体膜に電気的に接続する導電膜を形成し、第1の絶縁膜及び導電膜を覆って、自己平坦性を有する材料により第２の絶縁膜を形成し、第２の絶縁膜をエッチングし導電膜の少なくとも一部を露出させ、導電膜と電気的に接続する画素電極を形成し、画素電極をマスクとして画素電極に覆われていない領域の第２の絶縁膜をエッチングにより除去し、画素電極を一方の電極とする発光素子を形成することを特徴とする。
【００１２】
上記課題を解決することが出来る本発明の表示装置の作製方法の一つは、絶縁表面上に半導体膜を形成し、半導体膜を覆ってゲート絶縁膜を形成し、ゲート絶縁膜及び半導体膜上にゲート電極を形成し、ゲート絶縁膜及びゲート電極を覆って第１の絶縁膜を形成し、第１の絶縁膜を覆って自己平坦性を有する材料により第２の絶縁膜を形成し、第２の絶縁膜上に画素電極を形成し、画素電極をマスクとして画素電極に覆われていない領域の第２の絶縁膜をエッチングにより除去し、第２の絶縁膜及びゲート絶縁膜に、半導体膜に達するコンタクトホールを形成し、第１の絶縁膜上にコンタクトホールを介して半導体膜に電気的に接続する配線を形成し、配線の一部は画素電極とも電気的に接続しており、画素電極を一方の電極とする発光素子を形成することを特徴とする。
【００１３】
上記課題を解決することが出来る本発明の表示装置の作製方法の一つは、絶縁表面上に半導体膜を形成し、半導体膜を覆ってゲート絶縁膜を形成し、ゲート絶縁膜及び半導体膜上にゲート電極を形成し、ゲート絶縁膜及びゲート電極を覆って第１の絶縁膜を形成し、第１の絶縁膜を覆って自己平坦性を有する材料により第２の絶縁膜を形成し、第２の絶縁膜上に画素電極を形成し、第２の絶縁膜、第１の絶縁膜及びゲート絶縁膜に、半導体膜に達するコンタクトホールを形成し、絶縁膜上にコンタクトホールを介して半導体膜に電気的に接続する導電膜を形成し、導電膜及び画素電極をマスクとしてエッチングにより導電膜及び画素電極に覆われていない領域の絶縁膜を除去し、導電膜の一部は画素電極とも電気的に接続しており、画素電極を一方の電極とする発光素子を形成することを特徴とする。
【００１４】
上記課題を解決することが出来る本発明の表示装置の作製方法の一つは、絶縁表面上に半導体膜を形成し、半導体膜を覆ってゲート絶縁膜を形成し、ゲート絶縁膜及び半導体膜上にゲート電極を形成し、ゲート絶縁膜及びゲート電極を覆って第１の絶縁膜を形成し、第１の絶縁膜を覆って自己平坦性を有する材料により第２の絶縁膜を形成し、第２の絶縁膜、第１の絶縁膜及びゲート絶縁膜に、半導体膜に達するコンタクトホールを形成し、第２の絶縁膜上にコンタクトホールを介して半導体膜に電気的に接続する導電膜を形成し、絶縁膜上に導電膜と少なくとも一部重なるように画素電極を形成し、画素電極を一方の電極とする発光素子を形成することを特徴とする。
【００１５】
上記課題を解決することが出来る本発明の表示装置の作製方法の一つは、基板上に形成された絶縁表面上に半導体膜、ゲート絶縁膜、ゲート電極を形成し、前記ゲート電極を覆って第１の絶縁膜を形成し、ゲート絶縁膜及び第1の絶縁膜をエッチングして半導体膜に達するコンタクトホールを形成し、絶縁膜上にコンタクトホールを介して半導体膜に電気的に接続する導電膜を形成し、第1の絶縁膜及び導電膜上に自己平坦性を有する材料により第２の絶縁膜を形成し、第２の絶縁膜をエッチングして導電膜の少なくとも一部を露出させ、第２の絶縁膜及び導電膜の露出部を覆って第３の絶縁膜を形成し、第３の絶縁膜上にマスクを形成し、エッチングすることにより導電膜に達するコンタクトホールを形成すると共に、上記マスクを用いて基板端部における第２の絶縁膜をエッチングにより除去し、コンタクトホールを介して導電膜と電気的に接続する画素電極を形成し、画素電極を一方の電極とする発光素子を形成することを特徴とする。
【００１６】
上記課題を解決することが出来る本発明の表示装置の作製方法の一つは、絶縁表面上に半導体膜、ゲート絶縁膜、ゲート電極を形成し、ゲート電極上に第1の絶縁膜を形成し、ゲート絶縁膜及び第1の絶縁膜をエッチングして半導体膜に達するコンタクトホールを形成し、第1の絶縁膜上にコンタクトホールを介して半導体膜に電気的に接続する第１の導電膜を形成し、1の絶縁膜及び第1の導電膜上に第２の絶縁膜を形成し、第２の絶縁膜をエッチングすることにより第１の導電膜に達するコンタクトホールを形成し、第１の導電膜の少なくとも一部と電気的に接続する第２の導電膜を形成し、第２の絶縁膜及び第２の導電膜を覆って自己平坦性を有する材料により第３の絶縁膜を形成し、第３の絶縁膜をエッチングして第２の導電膜の少なくとも一部を露出させ、第３の絶縁膜上にマスクを用いて第２の導電膜と電気的に接続する画素電極を形成し、上記マスク及び画素電極をマスクとして上記マスク及び画素電極に覆われていない領域の第３の絶縁膜をエッチングにより除去し、画素電極を一方の電極とする発光素子を形成することを特徴とする。
【００１７】
上記課題を解決することが出来る本発明の表示装置の作製方法の一つは、絶縁表面上に半導体膜を形成し、半導体膜を覆ってゲート絶縁膜を形成し、ゲート絶縁膜及び半導体膜上にゲート電極を形成し、ゲート絶縁膜及びゲート電極を覆って第１の絶縁膜を形成し、第１の絶縁膜及びゲート絶縁膜に、半導体膜に達するコンタクトホールを形成し、第１の絶縁膜上にコンタクトホールを介して半導体膜に電気的に接続する第１の導電膜を形成し、第１の絶縁膜及び第１の導電膜を覆って第２の絶縁膜を形成し、第２の絶縁膜を覆って自己平坦性を有する材料により第３の絶縁膜を形成し、第３の絶縁膜上にマスクを用いて画素電極を形成し、上記マスク及び画素電極をマスクとしてエッチングにより上記マスク及び上記画素電極に覆われていない領域の第３の絶縁膜を除去し、第２の絶縁膜に、第１の導電膜に達するコンタクトホールを形成し、第２の絶縁膜上にコンタクトホールを介して第１の導電膜に電気的に接続する第２の導電膜を形成し、第２の導電膜の一部は画素電極とも電気的に接続しており、画素電極を一方の電極とする発光素子を形成することを特徴とする。
【００１８】
上記課題を解決することが出来る本発明の表示装置の作製方法の一つは、絶縁表面上に半導体膜を形成し、半導体膜を覆ってゲート絶縁膜を形成し、ゲート絶縁膜及び半導体膜上にゲート電極を形成し、ゲート絶縁膜及びゲート電極を覆って第１の絶縁膜を形成し、第１の絶縁膜及びゲート絶縁膜に、半導体膜に達するコンタクトホールを形成し、第１の絶縁膜上にコンタクトホールを介して半導体膜に電気的に接続する第１の導電膜を形成し、第１の絶縁膜及び第１の導電膜を覆って第２の絶縁膜を形成し、第２の絶縁膜を覆って自己平坦性を有する材料により第３の絶縁膜を形成し、第３の絶縁膜上にマスクを用いて画素電極を形成し、第３の絶縁膜及び第２の絶縁膜に、第１の導電膜に達するコンタクトホールを形成し、第３の絶縁膜上にコンタクトホールを介して第１の導電膜に電気的に接続する第２の導電膜をマスクを用いて形成し、画素電極及び第２の導電膜をマスクとして画素電極及び第２の導電膜に覆われていない領域の第３の絶縁膜を除去し、画素電極を一方の電極とする発光素子を形成することを特徴とする。
【００１９】
上記課題を解決することが出来る本発明の表示装置の作製方法の一つは、絶縁表面上に半導体膜を形成し、半導体膜を覆ってゲート絶縁膜を形成し、ゲート絶縁膜及び半導体膜上にゲート電極を形成し、ゲート絶縁膜及びゲート電極を覆って第１の絶縁膜を形成し、第１の絶縁膜及びゲート絶縁膜に、半導体膜に達するコンタクトホールを形成し、第１の絶縁膜上にコンタクトホールを介して半導体膜に電気的に接続する第１の導電膜を形成し、第１の絶縁膜及び第１の導電膜を覆って第２の絶縁膜を形成し、第２の絶縁膜を覆って自己平坦性を有する材料により第３の絶縁膜を極薄く形成し、第３の絶縁膜及び第２の絶縁膜に、第１の導電膜に達するコンタクトホールを形成し、第３の絶縁膜上にコンタクトホールを介して第１の導電膜に電気的に接続する第２の導電膜をマスクを用いて形成し、第２の導電膜に接するように画素電極を形成し、画素電極を一方の電極とする発光素子を形成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の表示装置の作製方法により発光素子の下部に発生した凹凸が発光素子に悪影響を及ぼすことが無い発光装置を作製することが可能となる。また、透湿性の高い膜を通しての発光装置内部への水の侵入を工程数の大幅な増加なしに低減できる発光装置を作製することが可能となる。もしくはその両方を同時に満たすことが可能な発光装置を作製することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。但し、本発明は多くの異なる態様で実施することが可能であり、本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。
【００２２】
（実施の形態１）
本発明の表示装置の作製方法について図１〜図４を参照しながら説明する。
【００２３】
まず、基板１００上に第１の下地絶縁膜１０１、第２の下地絶縁膜１０２を形成した後、さらに半導体層を第２の下地絶縁膜１０２上に形成する。半導体層は、フォトレジストなどのマスク１０５、１０６を用いてエッチングし、島状の半導体層１０３、１０４を形成する。（図１（Ａ））
【００２４】
基板１００の材料としてはガラス、石英やプラスチック（ポリイミド、アクリル、ポリエチレンテレフタラート、ポリカーボネート、ポリアクリレート、ポリエーテルスルホンなど）等を用いることができる。これら基板は必要に応じてＣＭＰ等により研磨してから使用しても良い。本実施の形態においてはガラス基板を用いる。
【００２５】
第１の下地絶縁膜１０１、第２の下地絶縁膜１０２は基板１００中のアルカリ金属やアルカリ土類金属など、半導体層の特性に悪影響を及ぼすような元素が半導体層１０３、１０４中に拡散するのを防ぐ為に設ける。材料としては酸化ケイ素、窒化ケイ素、窒素を含む酸化ケイ素、酸素を含む窒化ケイ素などを用いることができる。本実施の形態では第１の下地絶縁膜１０１を窒化ケイ素で、第２の下地絶縁膜１０２を酸化ケイ素で形成する。本実施の形態では、下地絶縁膜を第１の下地絶縁膜１０１、第２の下地絶縁膜１０２の２層で形成したが、単層で形成してもかまわないし、２層以上の多層であってもかまわない。また、基板からの不純物の拡散が問題にならないようであれば下地絶縁膜は設ける必要がない。
【００２６】
続いて形成される半導体層は本実施の形態では非晶質ケイ素膜をレーザ結晶化して得る。第２の下地絶縁膜１０２上に非晶質ケイ素膜を２５〜１００ｎｍ（好ましくは３０〜６０ｎｍ）の膜厚で形成する。作製方法としては公知の方法、例えばスパッタ法、減圧ＣＶＤ法またはプラズマＣＶＤ法などが使用できる。その後、５００℃で１時間の加熱処理を行い水素を形成したケイ素膜中から放出する。
【００２７】
続いてレーザ照射装置を用いて非晶質ケイ素膜を結晶化して結晶質ケイ素膜を形成する。本実施の形態のレーザ結晶化ではエキシマレーザを使用し、発振されたレーザビームを光学系を用いて線状のビームスポットに加工し非晶質ケイ素膜に照射することで結晶質ケイ素膜とし、半導体層として用いる。
【００２８】
非晶質ケイ素膜の他の結晶化の方法としては、他に、熱処理のみにより結晶化を行う方法や結晶化を促進する触媒元素を用い加熱処理を行う事によって行う方法もある。結晶化を促進する元素としてはニッケル、鉄、パラジウム、スズ、鉛、コバルト、白金、銅、金などが挙げられ、このような元素を用いることによって熱処理のみで結晶化を行った場合に比べ、低温、短時間で結晶化が行われるため、ガラス基板などへのダメージが少ない。熱処理のみにより結晶化をする場合は、基板１００を熱に強い石英基板などにすればよい。
【００２９】
続いて、必要に応じて半導体層にトランジスタのゲート電圧のしきい値をコントロールする為に微量の不純物添加、いわゆるチャネルドーピングを行う。要求されるしきい値を得る為にＮ型もしくはＰ型を呈する不純物（リン、ボロンなど）をイオンドーピング法などにより添加する。
【００３０】
その後、図１（Ａ）に示すように半導体層を所定の形状にパターニングし、島状の半導体層１０３、１０４を得る。パターニングは半導体層にフォトレジストを塗布し、露光及び現像により所定のマスク形状を形成し、焼成して、半導体層上にマスクを形成し、このマスク１０５、１０６を用いてエッチングをすることにより行われる。
【００３１】
続いて半導体層１０３、１０４を覆うようにゲート絶縁膜１０７を形成し、次いで、ゲート絶縁膜１０７上に第１の導電膜１０８及び第２の導電膜１０９を成膜する（図１（Ｂ））。ゲート絶縁膜１０７はプラズマＣＶＤ法またはスパッタ法を用いて膜厚を４０〜１５０ｎｍとしてケイ素を含む絶縁膜で形成する。本実施の形態では酸化ケイ素を用いて形成する。
【００３２】
第１の導電膜１０８、第２の導電膜１０９はタンタル、タングステン、チタン、モリブデン、アルミニウム、銅、クロム、ニオブから選ばれた元素、または上記元素を主成分とする合金材料若しくは化合物材料で形成してもよい。また、リン等の不純物元素をドーピングした多結晶ケイ素膜に代表される半導体膜を用いてもよい。また、ＡｇＰｄＣｕ合金を用いてもよい。
【００３３】
次に、ゲート絶縁膜１０７上の半導体層１０３、１０４と一部が重なる位置に、第１の導電膜１０８、第２の導電膜１０９をエッチングしてゲート電極を形成する（図１（Ｃ））。本実施の形態では、ゲート絶縁膜１０７上に第１の導電膜１０８として膜厚３０ｎｍの窒化タンタル（ＴａＮ）とその上に第２の導電膜１０９として膜厚３７０ｎｍのタングステン（Ｗ）を形成する。なお、本実施の形態では第１の導電膜１０８を膜厚３０ｎｍのＴａＮ、第２の導電膜１０９を膜厚３７０ｎｍのＷとしたが、膜厚は第１の導電膜１０８が２０〜１００ｎｍ、第２の導電膜１０９が１００〜４００ｎｍの範囲で形成すれば良い。また、本実施の形態では、２層の積層構造としたが、１層としてもよいし、もしくは３層以上の積層構造としてもよい。
【００３４】
次に、第１の導電膜１０８、第２の導電膜１０９をエッチングしてゲート電極及び配線を形成するため、フォトリソグラフィーにより露光工程を経てレジストなどによるマスク１１４、１１５を形成する。第１のエッチング処理では第１のエッチング条件と第２のエッチング条件で２度エッチングを行う。エッチング条件は適宜選択すれば良いが、本実施の形態では以下の方法でエッチングを行う。
【００３５】
第１のエッチング処理はＩＣＰ（誘導結合プラズマ）エッチング法を使用する。第１のエッチング条件として、エッチング用ガスにＣＦ4、Ｃｌ2とＯ2を用い、それぞれのガス流量比を１７：１７：１０とし、１．５Ｐａの圧力でコイル型電極に５００ＷのＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）電力を投入してプラズマを生成してエッチングを行う。基板側（試料ステージ）にも１２０ＷのＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）電力を投入し、実質的に負の自己バイアス電圧を印加する。この第１のエッチング条件によりＷ膜をエッチングして第１の導電膜の端部をテーパー形状とする。
【００３６】
続いて、第２のエッチング条件に移ってエッチングを行う。レジストなどによるマスクを除去せず、残したまま、エッチング用ガスにＣＦ4とＣｌ2を用い、それぞれのガス流量比を２０：２０、圧力１．５Ｐａでコイル型の電極に５００ＷのＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）電力を投入してプラズマを生成して約１７秒程度のエッチングを行う。基板側（試料ステージ）にも１０ＷのＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）電力を投入し、実質的に負の自己バイアス電圧を印加する。ＣＦ4とＣｌ2を混合した第２のエッチング条件ではＷ膜及びＴａＮ膜とも同程度にエッチングされる。この第１のエッチング処理においては、基板側に印加されたバイアス電圧の効果により第１の導電膜１１０、１１１及び第２の導電膜１１２、１１３の端部はテーパー状となる。
【００３７】
次いで、レジストなどによるマスクを除去せずに第２のエッチング処理を行う（図１（Ｄ））。第２のエッチング処理では、エッチング用のガスにＳＦ6とＣｌ2とＯ2を用い、それぞれのガス流量比を１６／８／３０とし、２．０Ｐａの圧力でコイル側の電力に７００ＷのＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）電力を投入してプラズマを発生して２５秒程度エッチングを行う。基板側（試料ステージ）には１０ＷのＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）電力を投入し、実質的に負の自己バイアス電圧を印加した。このエッチング条件ではＷ膜が選択的にエッチングされ、第２形状の導電膜を形成した。このとき第１の導電膜はほとんどエッチングされない。第１、第２のエッチング処理によって第１の導電膜１１６、１１７、第２の導電膜１１８、１１９よりなるゲート電極が形成される。
【００３８】
そして、レジストなどによるマスクを除去せず、第１のドーピング処理を行う。これにより、結晶性半導体層にＮ型を付与する不純物が低濃度に添加される。第１のドーピング処理はイオンドープ法又はイオン注入法で行えば良い。イオンドープ法の条件はドーズ量が１×１０13〜５×１０14ａｔｏｍｓ／ｃｍ2、加速電圧が４０〜８０ｋＶで行えばよい。本実施例では加速電圧を５０ｋＶとして行った。Ｎ型を付与する不純物元素としては１５族に属する元素を用いることができ、代表的にはリン（Ｐ）または砒素（Ａｓ）が用いられる。本実施の形態ではリン（Ｐ）を使用した。その際、第１の導電膜１１６、１１７をマスクとして、自己整合的に低濃度の不純物が添加されている第１の不純物領域１２０、１２１（Ｎ--領域）が形成される。
【００３９】
続いて、レジストなどによるマスク１１４、１１５を除去する。そして新たにレジストなどによるマスク１２２を形成して第１のドーピング処理よりも高い加速電圧で、第２のドーピング処理を行う（図１（Ｅ））。第２のドーピング処理もＮ型を付与する不純物を添加する。イオンドープ法の条件はドーズ量を１×１０13〜３×１０15ａｔｏｍｓ／ｃｍ2、加速電圧を６０〜１２０ｋＶとすれば良い。本実施の形態ではドーズ量を３．０×１０15ａｔｏｍｓ／ｃｍ2とし、加速電圧を６５ｋＶとして行った。第２のドーピング処理は第２の導電膜１１８、１１９を不純物元素に対するマスクとして用い、第１の導電膜１１６、１１７の下方に位置する半導体層にも不純物元素が添加されるようにドーピングを行う。
【００４０】
第２のドーピングを行うと、半導体層の第１の導電膜１１６、１１７と重なっている部分のうち、第２の導電膜１１８、１１９に重なっていない部分もしくはマスクに覆われていない部分に、第２の不純物領域１２４（Ｎ-領域、Ｌｏｖ領域）が形成される。第２の不純物領域１２４には１×１０18〜５×１０19ａｔｏｍｓ／ｃｍ3の濃度範囲でＮ型を付与する不純物が添加される。また、半導体膜のうち、第１の導電膜にもマスクにも覆われていない部分（第３の不純物領域１２３：Ｎ+領域）には１×１０19〜５×１０21ａｔｏｍｓ／ｃｍ3の範囲で高濃度にＮ型を付与する不純物が添加される。
【００４１】
なお、本実施の形態では２回のドーピング処理により各不純物領域を形成したが、これに限定されることは無く、適宜条件を設定して、一回もしくは複数回のドーピングによって所望の不純物濃度を有する不純物領域を形成すれば良い。
【００４２】
次いで、レジストなどによるマスクを除去した後、新たにレジストなどによるマスク１２５を形成し、第３のドーピング処理を行う（図２（Ａ））。第３のドーピング処理により、Ｐチャネル型ＴＦＴとなる半導体層に第１の導電型及び第２の導電型とは逆の導電型を付与する不純物元素が添加された第４の不純物領域１２６（Ｐ+領域）及び第５の不純物領域１２７（Ｐ-領域）が形成される。
【００４３】
第３のドーピング処理では、レジストなどによるマスク１２５に覆われておらず、更に第１の導電膜１１７とも重なっていない部分に、第４の不純物領域１２６（Ｐ+領域）が形成され、レジストなどによるマスクに覆われておらず、且つ第１の導電膜と重なっており、第２の導電膜と重なっていない部分に第５の不純物領域１２７（Ｐ-領域）が形成される。Ｐ型を付与する不純物元素としては、ホウ素（Ｂ）、アルミニウム（Ａｌ）、ガリウム（Ｇａ）など周期律表第１３族の元素が知られている。
【００４４】
本実施例では、第４の不純物領域１２６及び第５の不純物領域１２７を形成するＰ型の不純物元素としてはホウ素（Ｂ）を選択し、ジボラン（Ｂ2Ｈ6）を用いたイオンドープ法で形成した。イオンドープ法の条件としては、ドーズ量を１×１０16ａｔｏｍｓ／ｃｍ2とし、加速電圧を８０ｋＶとした。
【００４５】
なお、第３のドーピング処理の際には、Ｎチャネル型ＴＦＴを形成する半導体層はレジストなどによるマスク１２５に覆われている。
【００４６】
ここで、第１及び第２のドーピング処理によって、第４の不純物領域１２６（Ｐ+領域）及び第５の不純物領域１２７（Ｐ-領域）にはそれぞれ異なる濃度でリンが添加されている。しかし、第４の不純物領域１２６（Ｐ+領域）及び第５の不純物領域１２７（Ｐ-領域）のいずれの領域においても、第３のドーピング処理によって、Ｐ型を付与する不純物元素の濃度が１×１０19〜５×１０21ａｔｏｍｓ／ｃｍ2となるようにドーピング処理される。そのため、第４の不純物領域（Ｐ+領域）及び第５の不純物領域（Ｐ-領域）は、Ｐチャネル型ＴＦＴのソース領域及びドレイン領域として問題無く機能する。
【００４７】
なお、本実施の形態では、第３のドーピング１回で、第４の不純物領域１２６（Ｐ+領域）及び第５の不純物領域１２７（Ｐ-領域）を形成したが、これに限定はされない。ドーピング処理の条件によって適宜複数回のドーピング処理を行って第４の不純物領域１２６（Ｐ+領域）及び第５の不純物領域１２７（Ｐ-領域）を形成してもよい。
【００４８】
これにより半導体層、ゲート絶縁膜、ゲート電極よりなる薄膜トランジスタが形成される。また、半導体層１０３、ゲート絶縁膜１０７、ゲート電極１１６、１１８からなる駆動回路部のＴＦＴ１４６（ｎチャネル型）と半導体層１０４、ゲート絶縁膜１０７、ゲート電極１１７、１１９からなる画素部用（発光素子の駆動用）ＴＦＴ１４７（ｐチャネル型）が形成される。なお、薄膜トランジスタの作製方法についてはこれに限らず、適宜公知の作製方法により作製すればよい。また、ＴＦＴの極性についても使用者が自由に設計することが可能である。
【００４９】
本実施の形態では、レーザ結晶化を使用して結晶化した結晶性ケイ素膜を用いたトップゲートの薄膜トランジスタを作製しているが、非晶質半導体膜を用いたボトムゲート型の薄膜トランジスタを画素部に用いることも可能である。非晶質半導体はケイ素だけではなくケイ素ゲルマニウムも用いることができ、ケイ素ゲルマニウムを用いる場合、ゲルマニウムの濃度は０．０１〜４．５ａｔｏｍ％程度であることが好ましい。
【００５０】
また非晶質半導体中に０．５ｎｍ〜２０ｎｍの結晶を粒観察することができる微結晶半導体膜（セミアモルファス半導体）を用いてもよい。また０．５ｎｍ〜２０ｎｍの結晶を粒観察することができる微結晶はいわゆるマイクロクリスタル（μｃ）とも呼ばれている。
【００５１】
セミアモルファス半導体であるセミアモルファスケイ素（ＳＡＳとも表記する）は、珪化物気体をグロー放電分解することにより得ることができる。代表的な珪化物気体としては、ＳｉＨ4であり、その他にもＳｉ2Ｈ6、ＳｉＨ2Ｃｌ2、ＳｉＨＣｌ3、ＳｉＣｌ4、ＳｉＦ4などを用いることができる。この珪化物気体を水素、水素とヘリウム、アルゴン、クリプトン、ネオン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用いることでＳＡＳの形成を容易なものとすることができる。希釈率は１０倍〜１０００倍の範囲で珪化物気体を希釈することが好ましい。グロー放電分解による被膜の反応生成は０．１Ｐａ〜１３３Ｐａの範囲の圧力で行えば良い。グロー放電を形成するための電力は１ＭＨｚ〜１２０ＭＨｚ、好ましくは１３ＭＨｚ〜６０ＭＨｚの高周波電力を供給すれば良い。基板加熱温度は３００度以下が好ましく、１００〜２５０度の基板加熱温度が好適である。
【００５２】
このようにして形成されたＳＡＳはラマンスペクトルが５２０ｃｍ-1よりも低波数側にシフトしており、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。未結合手（ダングリングボンド）のを終端する為に、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。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。ＴＦＴにしたときのμ＝１〜１０ｃｍ2／Ｖｓｅｃとなる。
【００５３】
また、このＳＡＳをレーザでさらに結晶化して用いても良い。
【００５４】
続いて、ゲート電極、ゲート絶縁膜１０７を覆って絶縁膜（水素化膜）１２８を窒化ケイ素により形成し、４１０℃で１時間程度加熱を行って、不純物元素の活性化及び半導体層１０３、１０４の水素化を行う。続いて絶縁膜（水素化膜）１２８を覆う層間絶縁膜１２９を形成する（図２（Ｂ））。層間絶縁膜１２９を形成する材料としては酸化ケイ素や窒化ケイ素、Ｌｏｗ−ｋ材料などの無機絶縁膜を用いるとよい。本実施の形態では酸化ケイ素膜を層間絶縁膜として形成する。
【００５５】
次に、半導体層１０３、１０４に至るコンタクトホールを開口する（図２（Ｃ））。コンタクトホールはレジストなどによるマスク１３０を用いて、半導体層１０３、１０４が露出するまでエッチングを行うことで形成することができ、ウエットエッチング、ドライエッチングどちらでも形成することができる。なお、条件によって一回でエッチングを行ってしまっても良いし、複数回に分けてエッチングを行っても良い。また、複数回でエッチングする際は、ウエットエッチングとドライエッチングの両方を用いても良い。
【００５６】
そして、当該コンタクトホールや層間絶縁膜を覆う導電膜を形成する。当該導電膜をレジストなどによるマスク１３１を用いて所望の形状に加工し、導電膜よりなる配線、ソース電極またはドレイン電極となる導電膜１３２〜１３６などが形成される（図２（Ｄ））。この導電膜はアルミニウム、銅などの単体金属やアルミニウムと炭素とチタンの合金、アルミニウムと炭素とニッケルの合金、アルミニウムと炭素とチタンの合金等のアルミニウム合金に代表される金属合金もしくは化合物等の単層でも良いが、本実施の形態では下からモリブデン、アルミニウム、モリブデンの積層構造とする。積層構造としてはチタン、アルミニウム、チタンやチタン、窒化チタン、アルミニウム、チタンもしくはチタン、アルミニウム合金といった構造でも良い。
【００５７】
その後、導電膜１３２〜１３６及び層間絶縁膜１２９を覆って平坦化膜１３７を形成する（図２（Ｅ））。平坦化膜１３７の材料としてはその膜を形成することで下層に形成された段差を緩和することのできる自己平坦性を有したアクリル、ポリイミド、シロキサンなどの塗布膜が好適に利用できる。すなわち、下層に形成された層の段差よりも小さな段差を有する膜を形成できる材料を好適に利用できる。また、一度形成した膜をリフローや研磨することによって段差を緩和した膜であっても良い。これらの膜を総称して以下平坦化膜と呼ぶこととする。本実施の形態ではシロキサンを平坦化膜１３７として用いる。このシロキサンなどの自己平坦性を有する絶縁膜を塗布することで、半導体層１０３、１０４のリッジが転写されて現れていた凹凸や、層間絶縁膜の僅かな凹凸、導電膜１３２〜１３６を形成する際などに発生した下層の凹凸を緩和し、平坦化することができる。尚、本発明においてシロキサンとは、珪素と酸素との結合で骨格構造が構成され、置換基として少なくとも水素を含む有機基（例えばアルキル基、アリール基）、フルオロ基、又は少なくとも水素を含む有機基及びフロオロ基を有する材料のことを指すこととする。
【００５８】
続いて平坦化膜１３７をエッチバックして画素部用（発光素子の駆動用）ＴＦＴ１４７のドレイン電極である導電膜１３６の表面を露出させる（図３（Ａ））。これにより、表面の平坦性を保ったまま、且つ、新たにマスクを設けることなく電極とのコンタクトを取ることができるようになり、大幅な工程数の増加無しに下層の凹凸が原因で発生する不良を低減させることができるようになる。
【００５９】
そして平坦化膜１３７と導電膜１３６の露出部を覆って、透光性を有する導電膜を形成したのち、当該透光性を有する導電膜をレジストなどによるマスク１３９を用いてエッチングにより加工し、薄膜発光素子の第１の電極（陽極）１４０を形成する（図３（Ｂ））。ここで第１の電極（陽極）１４０は導電膜１３６と電気的に接触している。第１の電極（陽極）１４０の材料としては、仕事関数の大きい（仕事関数４．０ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを用いることが好ましい。例えばＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ）、ケイ素を含有するＩＴＯ（ＩＴＳＯ）、酸化インジウムに２〜２０［ａｔｏｍ％］の酸化亜鉛（ＺｎＯ）を混合したＩＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｚｉｎｃ  ｏｘｉｄｅ）、酸化亜鉛、酸化亜鉛にガリウムを含有したＧＺＯ（Ｇａｌｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）の他、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、ニッケル（Ｎｉ）、タングステン（Ｗ）、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、または金属材料の窒化物（ＴｉＮ）等を用いることができる。本実施の形態ではＩＴＳＯを第１の電極（陽極）１４０として用いた。
【００６０】
第１の電極（陽極）１４０を形成したら、レジストなどによるマスク１３９を除去せず、第１の電極（陽極）１４０及びマスク１３９をマスクとして平坦化膜１３７をエッチングにより除去する（図３（Ｃ））。この工程で平坦化膜１３７を除去することで、第１の電極１４０に対応して平坦化膜が残存し第１の電極（陽極）１４０の下部、すなわち発光素子が形成されている部分は平坦化されつつ、それ以外の部分における平坦化膜１３７は除去されるので、シール材形成領域より外側に平坦化膜が露出せず、外部雰囲気に平坦化膜１３７が曝されなくなる。このため、平坦化膜１３７を介したパネル内への水の侵入がなくなり、水による発光素子の劣化を低減することが可能となる。また、発光素子の第１の電極（陽極）１４０の下部は平坦化膜１３７が残存している為、平坦化されており、発光素子の下部に存在する凹凸起因の不良の発生を低減させることができるようになる。なお、この工程は新たに専用のマスクを必要とせず、第１の電極（陽極）１４０及び陽極を作製する際に用いられたレジストなどによるマスク１３９を用いて行われるため、新たにフォトリソグラフィーなどの工程を設ける必要が無く、大幅な工程数の増加なしに陽極の平坦化を達成することができる。
【００６１】
このように形成された素子基板を用い、第１の電極（陽極）１４０を発光素子の第１の電極として用いて作製された発光装置は発光素子下部に位置する凹凸起因の不良が少なく、また、外部雰囲気から平坦化膜を介して水が侵入しないので信頼性も高い物となる。なお、発光素子の第１の電極（本実施の形態では第１の電極（陽極）１４０）が有する凹凸は１画素内のＰ−Ｖ値（最大高低差）が３０ｎｍ以下、好ましくは１５ｎｍ以下、さらに好ましくは１０ｎｍ以下であることが望ましい。第１の電極が有する凹凸の一画素内のＰ−Ｖ値が上記範囲であることで、駆動時間の累積に伴って増加する欠陥（非発光領域の出現、及び拡大などをいう。以下増加型欠陥という）を大幅に低減することが可能となる。
【００６２】
以下に本実施の形態によって作製した第１の電極（陽極）１４０を用いた発光素子及び表示装置の作製方法の一例を示す。もちろん、発光素子や表示装置の作製方法に関してはこれに限定されない。
【００６３】
層間絶縁膜１２９及び第１の電極（陽極）１４０を覆って有機材料もしくは無機材料からなる絶縁膜を形成する。続いて当該絶縁膜を第１の電極（陽極）１４０の一部が露出するように加工し、隔壁１４１を形成する（図３（Ｄ））。隔壁１４１の材料としては、感光性を有する有機材料（アクリル、ポリイミドなど）が好適に用いられるが、感光性を有さない有機材料や無機材料で形成してもかまわない。また、隔壁１４１の材料にチタンブラックやカーボンナイトライドなどの黒色顔料や染料を分散材などを用いて分散し、隔壁１４１を黒くすることでブラックマトリクスとして用いても良い。隔壁１４１の第１の電極（陽極）１４０に向かう端面は曲率を有し、当該曲率が連続的に変化するテーパー形状をしていることが望ましい。
【００６４】
なお、隔壁１４１の第１の電極１４０側に向かう端面と、第１の電極１４０とのなす角度は４５度±５度程度であることが望ましい。このような形状を得る為には、隔壁１４１の材料として感光性のポリイミドを用い、その膜厚を１．０μｍ程度で形成し、パターニングのための露光、現像を行った後に行う焼成の温度を３００度程度とすることで、約４３度の好ましい角度を得ることができる。また、パターニングのための露光、現像を行った後、焼成を行う前に全面を再度露光すると、さらに当該角度を小さく形成することも可能となる。
【００６５】
次に、隔壁１４１から露出した第１の電極（陽極）１４０を覆う発光積層体１４２を形成する。発光積層体１４２は蒸着法、スピンコート法、インクジェット法等により形成すればよい。続いて発光積層体１４２を覆う第２の電極（陰極）１４３を形成する（図４（Ａ））。これによって第１の電極（陽極）１４０と発光積層体１４２と第２の電極（陰極）１４３とからなる発光素子を作製することができる。第２の電極（陰極）１４３の形成に用いられる陰極材料としては、仕事関数の小さい（仕事関数３．８ｅＶ以下）金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを用いることが好ましい。なお、陰極材料の具体例としては、元素周期律の１族または２族に属する元素、すなわちＬｉやＣｓ等のアルカリ金属、およびＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ等のアルカリ土類金属、およびこれらを含む合金（Ｍｇ：Ａｇ、Ａｌ：Ｌｉ）や化合物（ＬｉＦ、ＣｓＦ、ＣａＦ2）の他、希土類金属を含む遷移金属を用いて形成することができるが、Ａｌ、Ａｇ、ＩＴＯ等の金属（合金を含む）との積層により形成することもできる。本実施の形態ではアルミニウムを陰極として用いた。
【００６６】
また、発光素子の第１の電極と発光積層体との間にバッファ層を形成しても良い。
【００６７】
バッファ層は、発光素子の第１の電極が陽極である場合には、正孔輸送性の材料と当該正孔輸送性の材料から電子を受け取ることができる電子受容性の材料の両方を含む層やＰ型半導体の層、もしくはＰ型半導体を含む層により形成する。上記正孔輸送性の材料としては例えば、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニル−アミノ］−ビフェニル（略称：α−ＮＰＤ）や４，４’−ビス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニル−アミノ］−ビフェニル（略称：ＴＰＤ）や４，４’，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニル−アミノ）−トリフェニルアミン（略称：ＴＤＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニル−アミノ］−トリフェニルアミン（略称：ＭＴＤＡＴＡ）や４，４’−ビス（Ｎ−（４−（Ｎ，Ｎ−ジ−ｍ−トリルアミノ）フェニル）−Ｎ−フェニルアミノ）ビフェニル（略称：ＤＮＴＰＤ）などの芳香族アミン系（即ち、ベンゼン環−窒素の結合を有する）の化合物やフタロシアニン（略称：Ｈ２Ｐｃ）、銅フタロシアニン（略称：ＣｕＰｃ）、バナジルフタロシアニン（略称：ＶＯＰｃ）等のフタロシアニン化合物を用いることができる。また、これら正孔輸送性の材料から電子を受け取ることができる電子受容性の材料としては、例えば、モリブデン酸化物、バナジウム酸化物、７，７，８，８，−テトラシアノキノジメタン（略称：ＴＣＮＱ）、２，３−ジシアノナフトキノン（略称：ＤＣＮＮＱ）、２，３，５，６−テトラフルオロ−７，７，８，８，−テトラシアノキノジメタン（略称：Ｆ４−ＴＣＮＱ）等が挙げられるが、正孔輸送性の材料との組み合わせによってそれぞれ電子受容が可能な電子受容性の材料を選択する。また、Ｐ型半導体としてはモリブデン酸化物、バナジウム酸化物、ルテニウム酸化物、コバルト酸化物、ニッケル酸化物及び銅酸化物などの金属酸化物を用いることができる。
【００６８】
また、発光素子の第１の電極が陰極である場合には、電子輸送性の材料と当該電子輸送性の材料に電子を供与することができる電子供与性の材料の両方を含む層やＮ型半導体の層、もしくはＮ型半導体を含む層により形成する。上記電子輸送性の材料としては例えば、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｑ3）、トリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｍｑ3）、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］−キノリナト）ベリリウム（略称：ＢｅＢｑ2）、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）−４−フェニルフェノラト−アルミニウム（略称：ＢＡｌｑ）等キノリン骨格またはベンゾキノリン骨格を有する金属錯体等からなる材料を用いることができる。また、この他、ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾオキサゾラト］亜鉛（略称：Ｚｎ（ＢＯＸ）2）、ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾチアゾラト］亜鉛（略称：Ｚｎ（ＢＴＺ）2）などのオキサゾール系、チアゾール系配位子を有する金属錯体などの材料も用いることができる。さらに、金属錯体以外にも、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（略称：ＰＢＤ）、１，３−ビス［５−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル］ベンゼン（略称：ＯＸＤ−７）、３−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４−フェニル−５−（４−ビフェニリル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ＴＡＺ）、３−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４−（４−エチルフェニル）−５−（４−ビフェニリル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ｐ−ＥｔＴＡＺ）、バソフェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）、バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ）等を用いることができる。また、これら電子輸送性の材料に電子を与えることができる電子供与性の材料としては、例えば、リチウム、セシウムなどのアルカリ金属及びそれらの酸化物、マグネシウム、カルシウムなどのアルカリ土類金属及びそれらの酸化物、エルビウム、イッテルビウムなどの希土類金属などを用いることができるが、電子輸送性の材料との組み合わせによってそれぞれ電子供与が可能な電子供与性の材料を選択する。また、Ｎ型半導体としては金属酸化物などの金属化合物も用いることができ、亜鉛酸化物、亜鉛硫化物、亜鉛セレン化物、チタン酸化物などを用いることができる。
【００６９】
これらの材料により形成されるバッファ層は、駆動電圧を大幅に上昇させることなく厚膜化することが可能であるため、バッファ層を形成することによって第１の電極の凹凸の影響をさらに低減することが可能となり、増加型欠陥をさらに抑制することが可能となる。バッファ層を形成した場合は、バッファ層の厚みをｄｎｍとした場合、発光素子の第１の電極の画素部におけるＰ−Ｖ値が３０ｎｍ＋ｄ×０．２ｎｍ以下、好ましくは１５ｎｍ＋ｄ×０．２ｎｍ以下、さらに好ましくは１０ｎｍ＋ｄ×０．２ｎｍ以下であると良好に凹凸を緩和することができる。
【００７０】
なお、バッファ層は発光積層体と第２の電極（本実施の形態では第２の電極（陰極）１４３）との間に設けても良い。
【００７１】
なお、本実施の形態では、発光素子の駆動用ＴＦＴのドレイン電極となる導電膜１３６に電気的に接触している電極は陽極であったが、導電膜１３６に電気的に接触している電極は陰極であっても良い。
【００７２】
その後、プラズマＣＶＤ法により窒素を含む酸化ケイ素膜をパッシベーション膜として形成してもよい。窒素を含む酸化ケイ素膜を用いる場合には、プラズマＣＶＤ法でＳｉＨ4、Ｎ2Ｏ、ＮＨ3から作製される酸化窒化ケイ素膜、またはＳｉＨ4、Ｎ2Ｏから作製される酸化窒化ケイ素膜、あるいはＳｉＨ4、Ｎ2ＯをＡｒで希釈したガスから形成される酸化窒化ケイ素膜を形成すれば良い。
【００７３】
また、パッシベーション膜としてＳｉＨ4、Ｎ2Ｏ、Ｈ2から作製される酸化窒化水素化ケイ素膜を適用しても良い。もちろん、パッシベーション膜は単層構造に限定されるものではなく、他のケイ素を含む絶縁膜を積層構造として用いても良い。また、窒化炭素膜と窒化ケイ素膜の多層膜やスチレンポリマーの多層膜、窒化ケイ素膜やダイヤモンドライクカーボン膜を代わりに形成してもよい。
【００７４】
パッシベーション膜を形成することによって発光素子の上面からの発光素子の劣化を促進する元素の侵入を抑制することができ、信頼性の向上につながる。
【００７５】
続いて発光素子を水などの劣化を促進する物質から保護するために、表示部の封止を行う（図４（Ｂ））。対向基板１４５を封止に用いる場合は、絶縁性のシール材１４４により貼り合わせる。対向基板１４５と素子基板との間の空間には乾燥した窒素などの不活性気体を充填しても良いし、シール材を画素部全面に塗布しそれにより対向基板１４５を貼り合わせても良い。シール材１４４には紫外線硬化樹脂などを用いると好適である。シール材１４４には乾燥剤や基板間のギャップを一定に保つための粒子を混入しておいても良い。
【００７６】
このようにして作製された発光装置は発光素子下部に位置する凹凸起因の不良が少なく、また、外部雰囲気に平坦化膜が接しておらず、平坦化膜を介して水が侵入しないので信頼性も高い発光装置となる。
【００７７】
また、本発明の表示装置の作製方法を他の形状の薄膜トランジスタを有する発光装置に適用した例を図２１（Ａ）に示す。図２１（Ａ）と図４（Ｂ）とはゲート絶縁膜の構成及びゲート電極の形状に違いがある。図２１（Ａ）において、ゲート絶縁膜は第１のゲート絶縁膜４００及び第２のゲート絶縁膜４０１の２層よりなっている。また、ゲート電極４０２はその端部にテーパー形状を有する単層構造となっている。第１のゲート絶縁膜４００は半導体層と接する為、絶縁性に優れ、トラップ準位も少ない酸化ケイ素系の膜で作製することが望ましく、また第２のゲート絶縁膜４０１は窒化ケイ素系の膜とすることでゲート電極４０２をＭｏ等の比較的酸化されやすい材料で形成したとしても、安定に動作させることができるようになる。また、シール材１４４は層間絶縁膜１２９と重畳している。
【００７８】
また、本発明の表示装置の作製方法を用いて作製した液晶表示装置の一例について図２２（Ａ）に示す。液晶表示装置は図３（Ｃ）の状態まで作製した後、絶縁膜を形成してパターニングすることでスペーサ３０１を形成してから、露出表面の全面に配向膜３０２を形成し、ラビング処理を行う。
【００７９】
続いてシール材１４４を液滴吐出法などにより形成し、液晶３００を滴下、対向基板３０６により液晶３００を封入する。液晶の封入の方法はシール材１４４のパターンを閉じたパターンとし、液晶滴下装置により液晶を滴下し封入しても良いし、シール材１４４のパターンに開口部を形成しておき、対向基板３０６を固着した後、毛細管現象を利用したディップ式（くみ上げ式）により行っても良い。また、シール材１４４は層間絶縁膜１２９と重畳している。
【００８０】
対向基板３０６には予め対向基板３０６側から対向電極３０４と配向膜３０３を設けておく。
【００８１】
図２２（Ａ）でスペーサ３０１は絶縁膜をパターニングすることによって形成しているが、別途用意した球状のスペーサを配向膜３０２上に分散してセルギャップの制御を行うようにしても良い。
【００８２】
このようにして本発明の表示装置の作製方法を適用し、液晶表示装置を形成することが可能となる。
【００８３】
（実施の形態２）
実施の形態１とは異なる本発明の表示装置の作製方法について図５、図６を参照しながら説明する。工程の途中までは実施の形態１と同様であるので説明及び図示を省略する。実施の形態１を参照されたい。図５（Ａ）は図２（Ｂ）に相当する。
【００８４】
実施の形態１に従って図５（Ａ）の状態まで作製したら、層間絶縁膜１２９を覆って平坦化膜１５０を形成する（図５（Ｂ））。平坦化膜１５０の材料としてはその膜を形成することで下層に形成された段差を緩和することのできる自己平坦性を有したアクリル、ポリイミド、シロキサンなどの塗布膜が好適に利用できる。すなわち、下層に形成された層の段差よりも小さな段差を有する膜を形成できる材料を公的に利用できる。また、一度形成した膜をリフローや研磨することによって段差を緩和した膜であっても良い。本実施の形態ではシロキサンを平坦化膜１５０として用いる。このシロキサンなどの自己平坦性を有する絶縁膜を塗布することで、半導体層１０３、１０４のリッジを反映して現れる凹凸や層間絶縁膜の僅かな凹凸を緩和し、平坦化することができる。
【００８５】
続いて平坦化膜１５０を覆って、透光性を有する導電膜を形成したのち、当該透光性を有する導電膜をレジストなどによるマスク１５１を用いて加工し、薄膜発光素子の第１の電極（陽極）１５２を形成する（図５（Ｃ））。第１の電極（陽極）１５２の材料は実施の形態１と同様であるので説明を省略する。実施の形態１を参照されたい。本実施の形態ではＩＴＯを第１の電極（陽極）１５２として用いる。
【００８６】
第１の電極（陽極）１５２を形成したら、レジストなどによるマスク１５１を除去せず、第１の電極（陽極）１５２及びマスク１５１をマスクとして平坦化膜１５０をエッチングにより除去する（図５（Ｄ））。この工程で平坦化膜１５０を除去することで、第１の電極１５２に対応して平坦化膜１５０が残存し、第１の電極（陽極）１５２の下部、すなわち発光素子が形成されている部分は平坦化されつつ、それ以外の部分における平坦化膜１５０は除去されるので、シール材形成領域より外側に平坦化膜が露出せず、外部雰囲気に平坦化膜１５０が曝されなくなる。このため、平坦化膜１５０を介したパネル内への水の侵入がなくなり、水による発光素子の劣化を低減することが可能となる。
【００８７】
また、発光素子の第１の電極（陽極）１５２の下部には平坦化膜１３７が残存している為、第1の電極は平坦化されており、発光素子の下部に存在する凹凸起因の不良の発生を低減させることができるようになる。なお、発光素子の第１の電極が有する凹凸は１画素内のＰ−Ｖ値が３０ｎｍ以下、好ましくは１５ｎｍ以下、さらに好ましくは１０ｎｍ以下であることが望ましい。第１の電極が有する凹凸の一画素内のＰ−Ｖ値が上記範囲であることで、増加型欠陥を大幅に低減することが可能となる。
【００８８】
この工程は新たに専用のマスクを必要とせず、第１の電極（陽極）１５２及び陽極を作製する際に用いられたレジストなどによるマスク１５１を用いて行われるため、新たにフォトリソグラフィーなどの工程を設ける必要が無く、大幅な工程の増加なしに達成することができる。
【００８９】
次に、半導体層１０３、１０４に至るコンタクトホールを開口する（図５（Ｅ））。コンタクトホールはレジストなどによるマスク１５３を用いて、半導体層１０３、１０４が露出するまでエッチングを行うことで形成することができ、ウエットエッチング、ドライエッチングどちらでも形成することができる。なお、条件によって一回でエッチングを行ってしまっても良いし、複数回に分けてエッチングを行っても良い。また、複数回でエッチングする際は、ウエットエッチングとドライエッチングの両方を用いても良い。
【００９０】
そして、当該コンタクトホールや層間絶縁膜を覆う導電膜を形成する。当該導電膜をレジストなどによるマスク１５４を用いて所望の形状に加工し、配線、ソース電極またはドレイン電極となる導電膜１５５〜１５７が形成される（図６（Ａ））。この導電膜はアルミニウム、銅などの単体金属やアルミニウムと炭素とチタンの合金、アルミニウムと炭素とニッケルの合金、アルミニウムと炭素とチタンの合金等のアルミニウム合金に代表される金属合金もしくは化合物等の単層でも良いが、本実施の形態では作製順にモリブデン、アルミニウム、モリブデンの積層構造とする。積層構造としてはチタン、アルミニウム、チタンやチタン、窒化チタン、アルミニウム、チタンもしくはチタン、アルミニウム合金といった積層構造でも良い。また、画素部の駆動用ＴＦＴのドレイン電極となる導電膜１５９は画素電極である第１の電極（陽極）１５２と電気的に接触している。
【００９１】
このように形成された素子基板を用い、第１の電極（陽極）１５２を発光素子の第１の電極として用いて作製された発光装置は発光素子下部に位置する凹凸起因の不良が少なく、また、外部雰囲気から平坦化膜を介して水が侵入しないので信頼性も高い物となる。以下に本実施の形態によって作製した第１の電極（陽極）１５２を用いた発光素子及び表示装置の作製方法の一例を示す。もちろん、発光素子や表示装置の作製方法に関してはこれに限定されない。
【００９２】
層間絶縁膜１２９及び第１の電極（陽極）１５２を覆って有機材料もしくは無機材料からなる絶縁膜を形成する。続いて当該絶縁膜を第１の電極（陽極）１５２の一部が露出するように加工し、隔壁１４１を形成する（図６（Ｂ））。隔壁１４１の材料としては、感光性を有する有機材料（アクリル、ポリイミドなど）が好適に用いられるが、感光性を有さない有機材料や無機材料で形成してもかまわない。また、隔壁１４１の材料にチタンブラックやカーボンナイトライドなどの黒色顔料や染料を分散材などを用いて分散し、隔壁１４１を黒くすることでブラックマトリクスとして用いても良い。隔壁１４１の第１の電極（陽極）１５２に向かう端面は曲率を有し、当該曲率が連続的に変化するテーパー形状をしていることが望ましい。
【００９３】
なお、隔壁１４１の第１の電極１５２側に向かう端面と、第１の電極１５２とのなす角度は４５度±５度程度であることが望ましい。このような形状を得る為には、隔壁１４１の材料として感光性のポリイミドを用い、その膜厚を１．０μｍ程度で形成し、パターニングのための露光、現像を行った後に行う焼成の温度を３００度とすることで約４３度の好ましい角度を得ることができる。また、パターニングのための露光、現像した後、焼成を行う前に全面を再度露光する工程を加えると、さらに当該角度を小さく形成することも可能となる。
【００９４】
次に、隔壁１４１から露出した第１の電極（陽極）１４０を覆う発光積層体１４２を形成する。発光積層体１４２は蒸着法、スピンコート法、インクジェット法等により形成すればよい。続いて発光積層体１４２を覆う第２の電極（陰極）１４３を形成する（図６（Ｃ））。これによって第１の電極（陽極）１４０と発光積層体１４２と第２の電極（陰極）１４３とからなる発光素子を作製することができる。第２の電極（陰極）１４３の形成に用いられる陰極材料としては、仕事関数の小さい（仕事関数３．８ｅＶ以下）金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを用いることが好ましい。なお、陰極材料の具体例としては、元素周期律の１族または２族に属する元素、すなわちＬｉやＣｓ等のアルカリ金属、およびＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ等のアルカリ土類金属、およびこれらを含む合金（Ｍｇ：Ａｇ、Ａｌ：Ｌｉ）や化合物（ＬｉＦ、ＣｓＦ、ＣａＦ2）の他、希土類金属を含む遷移金属を用いて形成することができるが、Ａｌ、Ａｇ、ＩＴＯ等の金属（合金を含む）との積層により形成することもできる。本実施の形態ではアルミニウムを陰極として用いた。
【００９５】
なお、発光素子にはバッファ層を設けても良い。バッファ層についての説明は実施の形態１を参照されたい。
【００９６】
なお、本実施の形態では、発光素子の駆動用ＴＦＴのドレイン電極である導電膜１５９に電気的に接触している電極は陽極であったが、導電膜１５９に電気的に接触している電極は陰極であっても良い。
【００９７】
その後、プラズマＣＶＤ法により酸素を含む窒化ケイ素膜をパッシベーション膜として形成してもよい。酸素を含む窒化ケイ素膜を用いる場合には、プラズマＣＶＤ法でＳｉＨ4、Ｎ2Ｏ、ＮＨ3から作製される酸素を含む窒化ケイ素膜、またはＳｉＨ4、Ｎ2Ｏから酸素を含む窒化ケイ素膜、あるいはＳｉＨ4、Ｎ2ＯをＡｒで希釈したガスから形成される酸素を含む窒化ケイ素膜を形成すれば良い。
【００９８】
また、パッシベーション膜としてＳｉＨ4、Ｎ2Ｏ、Ｈ2から作製される酸化窒化水素化ケイ素膜を適用しても良い。もちろん、パッシベーション膜は単層構造に限定されるものではなく、他のケイ素を含む絶縁膜を単層構造、もしくは積層構造として用いても良い。また、窒化炭素膜と窒化ケイ素膜の多層膜やスチレンポリマーの多層膜、窒化ケイ素膜やダイヤモンドライクカーボン膜を窒素を含む酸化ケイ素膜の代わりに形成してもよい。
【００９９】
パッシベーション膜を形成することによって発光素子の上面からの発光素子の劣化を促進する元素の侵入を抑制することができ、信頼性の向上につながる。
【０１００】
続いて発光素子を水などの劣化を促進する物質から保護するために、表示部の封止を行う（図６（Ｄ））。対向基板１４５を封止に用いる場合は、絶縁性のシール材１４４により貼り合わせる。対向基板１４５と素子基板との間の空間には乾燥した窒素などの不活性気体を充填しても良いし、シール材を画素部全面に塗布しそれにより対向基板１４５を貼り合わせても良い。シール材１４４には紫外線硬化樹脂などを用いると好適である。シール材１４４には乾燥剤や基板間のギャップを一定に保つための粒子を混入しておいても良い。
【０１０１】
また、本発明の表示装置の作製方法を他の形状の薄膜トランジスタを有する発光装置に適用した例を図２１（Ｂ）に示す。図２１（Ｂ）と図６（Ｄ）とはゲート絶縁膜の構成及びゲート電極の形状に違いがある。図２１（Ｂ）において、ゲート絶縁膜は第１のゲート絶縁膜４００及び第２のゲート絶縁膜４０１の２層よりなっている。また、ゲート電極４０２はその端部にテーパー形状を有する単層構造となっている。第１のゲート絶縁膜４００は半導体層と接する為、絶縁性に優れ、トラップ準位も少ない酸化ケイ素系の膜で作製することが望ましく、また第２のゲート絶縁膜４０１は窒化ケイ素系の膜とすることでゲート電極４０２をＭｏ等の比較的酸化されやすい材料で形成したとしても、安定に動作させることができるようになる。また、シール材１４４は層間絶縁膜１２９と重畳している。
【０１０２】
このようにして作製された発光装置は発光素子下部に位置する凹凸起因の不良が少なく、また、外部雰囲気から平坦化膜を介して水が侵入しないので信頼性も高い発光装置となる。
【０１０３】
また、本発明の表示装置の作製方法を用いて作製した液晶表示装置の一例について図２２（Ｂ）に示す。液晶表示装置は図６（Ａ）の状態まで作製した後、絶縁膜を形成してパターニングすることでスペーサ３０１を形成してから、全面に配向膜３０２を形成し、ラビング処理を行う。
【０１０４】
続いてシール材１４４を液滴吐出法などにより形成し、液晶３００を滴下、対向基板３０６により液晶３００を封入する。液晶の封入の方法はシール材１４４のパターンを閉じたパターンとし、液晶滴下装置により液晶を滴下し封入しても良いし、シール材１４４のパターンに開口部を形成しておき、対向基板３０６を固着した後、毛細管現象を利用したディップ式（くみ上げ式）により行っても良い。また、シール材１４４は層間絶縁膜１２９と重畳している。
【０１０５】
対向基板３０６には予め対向電極３０４と配向膜３０３を設けておく。
【０１０６】
図２２（Ｂ）でスペーサ３０１は絶縁膜をパターニングすることによって形成しているが、別途用意した球状のスペーサを配向膜３０２上に分散してセルギャップの制御を行うようにしても良い。
【０１０７】
このようにして本発明の表示装置の作製方法を適用し、液晶表示装置を形成することが可能となる。
【０１０８】
（実施の形態３）
実施の形態１及び実施の形態２とは異なる本発明の表示装置の作製方法について図７、図８を参照しながら説明する。工程の途中までは実施の形態１と同様であるので説明及び図示を省略する。実施の形態１を参照されたい。図７（Ａ）は図２（Ｂ）に相当する。
【０１０９】
実施の形態１に従って図７（Ａ）の状態まで作製したら、層間絶縁膜１２９を覆って平坦化膜１５０を形成する（図７（Ｂ））。平坦化膜１５０の材料としてはその膜を形成することで下層に形成された段差を緩和することのできる自己平坦性を有したアクリル、ポリイミド、シロキサンなどの塗布膜が好適に利用できる。すなわち、下層に形成された層の段差よりも小さな段差を有する膜を形成できる材料を公的に利用できる。また、一度形成した膜をリフローや研磨することによって段差を緩和した膜であっても良い。本実施の形態ではシロキサンを平坦化膜１５０として用いる。このシロキサンなどの自己平坦性を有する絶縁膜を塗布することで、半導体層１０３、１０４のリッジを反映して現れる凹凸や層間絶縁膜の僅かな凹凸を緩和し、平坦化することができる。
【０１１０】
続いて平坦化膜１５０を覆って、透光性を有する導電膜を形成したのち、当該透光性を有する導電膜をレジストなどによるマスク１５１を用いて加工し、薄膜発光素子の第１の電極（陽極）１５２を形成する（図７（Ｃ））。第１の電極（陽極）１５２の材料は実施の形態１と同様であるので説明を省略する。実施の形態１を参照されたい。本実施の形態ではＩＴＯを第１の電極（陽極）１５２として用いる。
【０１１１】
次に、半導体層１０３、１０４に至るコンタクトホールを開口する（図７（Ｄ））。コンタクトホールはレジストなどによるマスク１７０を用いて、半導体層１０３、１０４が露出するまでエッチングを行うことで形成することができ、ウエットエッチング、ドライエッチングどちらでも形成することができる。なお、条件によって１回でエッチングを行ってしまっても良いし、複数回に分けてエッチングを行っても良い。また、複数回でエッチングする際は、ウエットエッチングとドライエッチングの両方を用いても良い。
【０１１２】
そして、当該コンタクトホールや層間絶縁膜を覆う導電膜を形成する。当該導電膜をレジストなどによるマスク１７１を用いて所望の形状に加工することで、配線、ソース電極またはドレイン電極となる導電膜１７２〜１７６が形成される（図７（Ｅ））。この導電膜はアルミニウム、銅などの単体金属やアルミニウムと炭素とチタンの合金、アルミニウムと炭素とニッケルの合金、アルミニウムと炭素とチタンの合金等のアルミニウム合金に代表される金属合金もしくは化合物等の単層でも良いが、本実施の形態では形成順にモリブデン、アルミニウム、モリブデンの積層構造とする。積層構造としてはチタン、アルミニウム、チタンやチタン、窒化チタン、アルミニウム、チタンもしくはチタン、アルミニウム合金といった構造でも良い。また、画素部の駆動用ＴＦＴのドレイン電極となる導電膜１５９は画素電極である第１の電極（陽極）１５２と電気的に接触している。
【０１１３】
また、続いて、導電膜１７２〜１７６及び第１の電極（陽極）１５２をマスクとして、平坦化膜１５０をエッチングにより除去する（図５（Ｄ））。この平坦化膜１５０の除去は導電膜１７２〜１７６を形成する際のエッチングと同時に行っても良いし、別に行っても良い。この工程で平坦化膜１５０を除去することで、第１の電極１５２に対応して平坦化膜１５０が残存し、第１の電極（陽極）１５２の下部、すなわち発光素子が形成されている部分は平坦化されつつ、それ以外の部分における平坦化膜１５０は除去されるので、シール材形成領域より外側に平坦化膜が露出せず、外部雰囲気に平坦化膜１５０が曝されなくなる。このため、平坦化膜１５０を介したパネル内への水の侵入がなくなり、水による発光素子の劣化を低減することが可能となる。
【０１１４】
また、発光素子の第１の電極（陽極）１５２の下部は平坦化膜１３７が残存している為、平坦化されており、発光素子の下部に存在する凹凸起因の不良の発生を低減させることができるようになる。なお、発光素子の第１の電極が有する凹凸は１画素内のＰ−Ｖ値が３０ｎｍ以下、好ましくは１５ｎｍ以下、さらに好ましくは１０ｎｍ以下であることが望ましい。第１の電極が有する凹凸の一画素内のＰ−Ｖ値が上記範囲であることで、増加型欠陥を大幅に低減することが可能となる。
【０１１５】
この工程は新たに専用のマスクを必要とせず、導電膜１７２〜１７６、第１の電極（陽極）１５２及びそれらを作製する際に用いられたレジストなどによるマスク１７１を用いて行われるため、新たにフォトリソグラフィーなどの工程を設ける必要が無く、大幅な工程数の増加なしに達成することができる。
【０１１６】
このように形成された素子基板を用い、第１の電極（陽極）１５２を発光素子の第１の電極として用いて作製された発光装置は発光素子下部に位置する凹凸起因の不良が少なく、また、外部雰囲気から平坦化膜を介して水が侵入しないので信頼性も高い物となる。以下に本実施の形態によって作製した第１の電極（陽極）１５２を用いた発光素子及び表示装置の作製方法の一例を示す。もちろん、発光素子や表示装置の作製方法に関してはこれに限定されない。
【０１１７】
層間絶縁膜１２９及び第１の電極（陽極）１５２を覆って有機材料もしくは無機材料からなる絶縁膜を形成する。続いて当該絶縁膜を第１の電極（陽極）１５２の一部が露出するように加工し、隔壁１４１を形成する（図８（Ａ））。隔壁１４１の材料としては、感光性を有する有機材料（アクリル、ポリイミドなど）が好適に用いられるが、感光性を有さない有機材料や無機材料で形成してもかまわない。また、隔壁１４１の材料にチタンブラックやカーボンナイトライドなどの黒色顔料や染料を分散材などを用いて分散し、隔壁１４１を黒くすることでブラックマトリクスとして用いても良い。隔壁１４１の第１の電極（陽極）１４０に向かう端面は曲率を有し、当該曲率が連続的に変化するテーパー形状をしていることが望ましい。
【０１１８】
なお、隔壁１４１の第１の電極１５２側に向かう端面と、第１の電極１５２とのなす角度は４５度±５度程度であることが望ましい。このような形状を得る為には、隔壁１４１の材料として感光性のポリイミドを用い、その膜厚を１．０μｍ程度で形成し、パターニングのための露光、現像を行った後に行う焼成の温度を３００度程度とすることで約４３度の好ましい角度を得ることができる。また、パターニングのための露光、現像した後、焼成を行う前に全面を再度露光する工程を加えると、さらに当該角度を小さく形成することも可能となる。
【０１１９】
次に、隔壁１４１から露出した第１の電極（陽極）１５２を覆う発光積層体１４２を形成する。発光積層体１４２は蒸着法、スピンコート法、インクジェット法等により形成すればよい。続いて発光積層体１４２を覆う第２の電極（陰極）１４３を形成する（図８（Ｂ））。これによって第１の電極（陽極）１５２と発光積層体１４２と第２の電極（陰極）１４３とからなる発光素子を作製することができる。第２の電極（陰極）１４３の形成に用いられる陰極材料としては、仕事関数の小さい（仕事関数３．８ｅＶ以下）金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを用いることが好ましい。なお、陰極材料の具体例としては、元素周期律の１族または２族に属する元素、すなわちＬｉやＣｓ等のアルカリ金属、およびＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ等のアルカリ土類金属、およびこれらを含む合金（Ｍｇ：Ａｇ、Ａｌ：Ｌｉ）や化合物（ＬｉＦ、ＣｓＦ、ＣａＦ2）の他、希土類金属を含む遷移金属を用いて形成することができるが、Ａｌ、Ａｇ、ＩＴＯ等の金属（合金を含む）との積層により形成することもできる。本実施の形態ではアルミニウムを陰極として用いた。
【０１２０】
なお、発光素子にはバッファ層を設けても良い。バッファ層についての説明は実施の形態１を参照されたい。
【０１２１】
なお、本実施の形態では、発光素子の駆動用ＴＦＴのドレイン電極である導電膜１７６に電気的に接触している電極は陽極であったが、導電膜１７６に電気的に接触している電極は陰極であっても良い。
【０１２２】
その後、プラズマＣＶＤ法により窒素を含む酸化ケイ素膜をパッシベーション膜として形成してもよい。窒素を含む酸化ケイ素膜を用いる場合には、プラズマＣＶＤ法でＳｉＨ4、Ｎ2Ｏ、ＮＨ3から作製される酸化窒化ケイ素膜、またはＳｉＨ4、Ｎ2Ｏから作製される酸化窒化ケイ素膜、あるいはＳｉＨ4、Ｎ2ＯをＡｒで希釈したガスから形成される酸化窒化ケイ素膜を形成すれば良い。
【０１２３】
また、パッシベーション膜としてＳｉＨ4、Ｎ2Ｏ、Ｈ2から作製される酸化窒化水素化ケイ素膜を適用しても良い。もちろん、パッシベーション膜は単層構造に限定されるものではなく、他のケイ素を含む絶縁膜を単層構造、もしくは積層構造として用いても良い。また、窒化炭素膜と窒化ケイ素膜の多層膜やスチレンポリマーの多層膜、窒化ケイ素膜やダイヤモンドライクカーボン膜を窒素を含む酸化ケイ素膜の代わりに形成してもよい。
【０１２４】
パッシベーション膜を形成することによって発光素子の上面からの発光素子の劣化を促進する元素の侵入を抑制することができ、信頼性の向上につながる。
【０１２５】
続いて発光素子を水などの劣化を促進する物質から保護するために、表示部の封止を行う（図８（Ｃ））。対向基板１４５を封止に用いる場合は、絶縁性のシール材１４４により貼り合わせる。本実施の形態では、配線となる導電膜１７２の下部に平坦化膜１５０が残存している為、シール材１４４は引き回し部分の導電膜１７２と重ならないように設けると良い。このようにシール材を設けることによって、シール材１４４及び導電膜１７２下の平坦化膜１５０を介しての水の侵入を効果的に遮断することができる。
【０１２６】
対向基板１４５と素子基板との間の空間には乾燥した窒素などの不活性気体を充填しても良いし、シール材を画素部全面に塗布しそれにより対向基板１４５を貼り合わせても良い。シール材１４４には紫外線硬化樹脂などを用いると好適である。シール材１４４には乾燥剤や基板間のギャップを一定に保つための粒子を混入しておいても良い。
【０１２７】
このようにして作製された発光装置は発光素子下部に位置する凹凸起因の不良が少なく、また、外部雰囲気から平坦化膜を介して水が侵入しないので信頼性も高い発光装置となる。
【０１２８】
また、本発明の表示装置の作製方法を他の形状の薄膜トランジスタを有する発光装置に適用した例を図２１（Ｃ）に示す。図２１（Ｃ）と図８（Ｃ）とはゲート絶縁膜の構成及びゲート電極の形状に違いがある。図２１（Ｃ）において、ゲート絶縁膜は第１のゲート絶縁膜４００及び第２のゲート絶縁膜４０１の２層よりなっている。また、ゲート電極４０２はその端部にテーパー形状を有する単層構造となっている。第１のゲート絶縁膜４００は半導体層と接する為、絶縁性に優れ、トラップ準位も少ない酸化ケイ素系の膜で作製することが望ましく、また第２のゲート絶縁膜４０１は窒化ケイ素系の膜とすることでゲート電極４０２をＭｏ等の比較的酸化されやすい材料で形成したとしても、安定に動作させることができるようになる。また、シール材１４４は層間絶縁膜１２９と重畳している。
【０１２９】
また、本発明の表示装置の作製方法を用いて作製した液晶表示装置の一例について図２２（Ｃ）に示す。液晶表示装置は図７（Ｅ）の状態まで作製した後、絶縁膜を形成してパターニングすることでスペーサ３０１を形成してから、全面に配向膜３０２を形成し、ラビング処理を行う。
【０１３０】
続いてシール材１４４を液滴吐出法などにより形成し、液晶３００を滴下、対向基板３０６により液晶３００を封入する。液晶の封入の方法はシール材１４４のパターンを閉じたパターンとし、液晶滴下装置により液晶を滴下し封入しても良いし、シール材１４４のパターンに開口部を形成しておき、対向基板３０６を固着した後、毛細管現象を利用したディップ式（くみ上げ式）により行っても良い。また、シール材１４４は層間絶縁膜１２９と重畳している。
【０１３１】
対向基板３０６には予め対向基板３０６側から対向電極３０４と配向膜３０３を設けておく。
【０１３２】
図２２（Ｃ）でスペーサ３０１は絶縁膜をパターニングすることによって形成しているが、別途用意した球状のスペーサを配向膜３０２上に分散してセルギャップの制御を行うようにしても良い。
【０１３３】
このようにして本発明の表示装置の作製方法を適用し、液晶表示装置を形成することが可能となる。
【０１３４】
（実施の形態４）
実施の形態１乃至実施の形態３とは異なる本発明の表示装置の作製方法について図９、図１０を参照しながら説明する。工程の途中までは実施の形態１と同様であるので説明及び図示を省略する。実施の形態１を参照されたい。図７（Ａ）は図２（Ｂ）に相当する。
【０１３５】
実施の形態１に従って図９（Ａ）の状態まで作製したら、層間絶縁膜１２９を覆って極薄く、層間絶縁膜１２９上の凹凸が隠れる程度に平坦化膜１９０を形成する（図９（Ｂ））。平坦化膜１３７の材料としてはその膜を形成することで下層に形成された段差を緩和することのできる自己平坦性を有したアクリル、ポリイミド、シロキサンなどの塗布膜が好適に利用できる。すなわち、下層に形成された層の段差よりも小さな段差を有する膜を形成できる材料を公的に利用できる。また、一度形成した膜をリフローや研磨することによって段差を緩和した膜であっても良い。本実施の形態ではシロキサンを平坦化膜１９０として用いる。このシロキサンなどの自己平坦性を有する絶縁膜を塗布することで、半導体層１０３、１０４のリッジが反映されて現れる凹凸や層間絶縁膜の僅かな凹凸を緩和し、平坦化することができる。
【０１３６】
次に、半導体層１０３、１０４に至るコンタクトホールを開口する（図９（Ｃ））。コンタクトホールはレジストなどによるマスク１９１を用いて、半導体層１０３、１０４が露出するまでエッチングを行うことで形成することができ、ウエットエッチング、ドライエッチングどちらでも形成することができる。なお、条件によって１回でエッチングを行ってしまっても良いし、複数回に分けてエッチングを行っても良い。また、複数回でエッチングする際は、ウエットエッチングとドライエッチングの両方を用いても良い。
【０１３７】
そして、当該コンタクトホールや層間絶縁膜を覆う導電膜を形成する。当該導電膜をレジストなどによるマスク１９２を用いて所望の形状に加工することで、配線、ソース電極またはドレイン電極となる導電膜１９３〜１９７が形成される（図９（３））。この導電膜はアルミニウム、銅などの単体金属やアルミニウムと炭素とチタンの合金、アルミニウムと炭素とニッケルの合金、アルミニウムと炭素とチタンの合金等のアルミニウム合金に代表される金属合金もしくは化合物等を用いる。導電膜は単層で形成しても良いが、本実施の形態では形成順にモリブデン、アルミニウム、モリブデンの積層構造とする。積層構造としてはチタン、アルミニウム、チタンやチタン、窒化チタン、アルミニウム、チタンもしくはチタン、アルミニウム合金といった積層構造でも良い。
【０１３８】
そして層間絶縁膜１２９と導電膜１９３〜１９７を覆って、透光性を有する導電膜を形成したのち、当該透光性を有する導電膜をレジストなどによるマスク１９８を用いてエッチングにより加工し、薄膜発光素子の第１の電極（陽極）１９９を形成する（図９（Ｅ））。ここで第１の電極（陽極）１９９は発光素子の駆動用ＴＦＴの導電膜１９７と電気的に接触している。第１の電極（陽極）１９９の材料は実施の形態１と同様であるので説明を省略する。実施の形態１を参照されたい。本実施の形態ではＩＴＯを第１の電極（陽極）１９９として用いる。
【０１３９】
このように形成された素子基板を用い、第１の電極（陽極）１９９を発光素子の第１の電極として用いて作製された発光装置は発光素子下部に位置する凹凸起因の不良が少なく、また、平坦化膜１９０が極薄いことから外部雰囲気から平坦化膜を介しての水の侵入が少ない為、信頼性も高い物となる。以下に本実施の形態によって作製した第１の電極（陽極）１９９を用いた発光素子及び表示装置の作製方法の一例を示す。もちろん、発光素子や表示装置の作製方法に関してはこれに限定されない。
【０１４０】
なお、発光素子の第１の電極が有する凹凸は１画素内のＰ−Ｖ値が３０ｎｍ以下、好ましくは１５ｎｍ以下、さらに好ましくは１０ｎｍ以下であることが望ましい。第１の電極が有する凹凸の一画素内のＰ−Ｖ値が上記範囲であることで、増加型欠陥を大幅に低減することが可能となる。
【０１４１】
層間絶縁膜１２９及び第１の電極（陽極）１９９を覆って有機材料もしくは無機材料からなる絶縁膜を形成する。続いて当該絶縁膜を第１の電極（陽極）１５２の一部が露出するように加工し、隔壁１４１を形成する（図１０（Ａ））。隔壁１４１の材料としては、感光性を有する有機材料（アクリル、ポリイミドなど）が好適に用いられるが、感光性を有さない有機材料や無機材料で形成してもかまわない。また、隔壁１４１の材料にチタンブラックやカーボンナイトライドなどの黒色顔料や染料を分散材などを用いて分散し、隔壁１４１を黒くすることでブラックマトリクスとして用いても良い。隔壁１４１の第１の電極（陽極）１５２に向かう端面は曲率を有し、当該曲率が連続的に変化するテーパー形状をしていることが望ましい。
【０１４２】
なお、隔壁１４１の第１の電極１９９側に向かう端面と、第１の電極１９９との角度は４５度±５度程度であることが望ましい。このような形状を得る為には、隔壁１４１の材料として感光性のポリイミドを用い、その膜厚を１．０μｍ程度で形成し、パターニングのための露光、現像を行った後に行う焼成の温度を３００度程度とすることで約４３度の好ましい角度を得ることができる。また、パターニングのための露光、現像した後、焼成を行う前に全面を再度露光する工程を加えると、さらに当該角度を小さく形成することも可能となる。
【０１４３】
次に、隔壁１４１から露出した第１の電極（陽極）１９９を覆う発光積層体１４２を形成する。発光積層体１４２は蒸着法、スピンコート法、インクジェット法等により形成すればよい。続いて発光積層体１４２を覆う第２の電極（陰極）１４３を形成する（図１０（Ｂ））。これによって第１の電極（陽極）１４０と発光積層体１４２と第２の電極（陰極）１４３とからなる発光素子を作製することができる。第２の電極（陰極）１４３の形成に用いられる陰極材料としては、仕事関数の小さい（仕事関数３．８ｅＶ以下）金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを用いることが好ましい。なお、陰極材料の具体例としては、元素周期律の１族または２族に属する元素、すなわちＬｉやＣｓ等のアルカリ金属、およびＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ等のアルカリ土類金属、およびこれらを含む合金（Ｍｇ：Ａｇ、Ａｌ：Ｌｉ）や化合物（ＬｉＦ、ＣｓＦ、ＣａＦ2）の他、希土類金属を含む遷移金属を用いて形成することができるが、Ａｌ、Ａｇ、ＩＴＯ等の金属（合金を含む）との積層により形成することもできる。本実施の形態ではアルミニウムを陰極として用いた。
【０１４４】
なお、発光素子にはバッファ層を設けても良い。バッファ層についての説明は実施の形態１を参照されたい。
【０１４５】
なお、本実施の形態では、発光素子の駆動用ＴＦＴの導電膜１９７に電気的に接触している電極は陽極であったが、導電膜１９７に電気的に接触している電極は陰極であっても良い。
【０１４６】
その後、プラズマＣＶＤ法により酸素を含む窒化ケイ素膜をパッシベーション膜として形成してもよい。酸素を含む窒化ケイ素膜を用いる場合には、プラズマＣＶＤ法でＳｉＨ4、Ｎ2Ｏ、ＮＨ3から作製される酸素を含む窒化ケイ素膜、またはＳｉＨ4、Ｎ2Ｏから作製される酸素を含む窒化ケイ素膜、あるいはＳｉＨ4、Ｎ2ＯをＡｒで希釈したガスから形成される酸素を含む窒化ケイ素膜を形成すれば良い。
【０１４７】
また、パッシベーション膜としてＳｉＨ4、Ｎ2Ｏ、Ｈ2から作製される水素と酸素とを含む窒化ケイ素膜を適用しても良い。もちろん、パッシベーション膜は単層構造に限定されるものではなく、他のケイ素を含む絶縁膜を単層構造、もしくは積層構造として用いても良い。また、窒化炭素膜と窒化ケイ素膜の多層膜やスチレンポリマーの多層膜、窒化ケイ素膜やダイヤモンドライクカーボン膜を窒素を含む酸化ケイ素膜の代わりに形成してもよい。
【０１４８】
パッシベーション膜を形成することによって発光素子の上面からの発光素子の劣化を促進する元素の侵入を抑制することができ、信頼性の向上につながる。
【０１４９】
続いて発光素子を水などの劣化を促進する物質から保護するために、表示部の封止を行う（図１０（Ｃ））。対向基板１４５を封止に用いる場合は、絶縁性のシール材１４４により貼り合わせる。本実施の形態では、配線となる導電膜１９３の下部に平坦化膜１９０が残存している為、シール材１４４は引き回し部分の導電膜１９３と重ならないように設けると良い。このようにシール材を設けることによって、シール材１４４及び導電膜１９３下の平坦化膜１９０を介しての水の侵入を効果的に遮断することができる。
【０１５０】
対向基板１４５と素子基板との間の空間には乾燥した窒素などの不活性気体を充填しても良いし、シール材を画素部全面に塗布しそれにより対向基板１４５を貼り合わせても良い。シール材１４４には紫外線硬化樹脂などを用いると好適である。シール材１４４には乾燥剤や基板間のギャップを一定に保つための粒子を混入しておいても良い。
【０１５１】
このようにして作製された発光装置は発光素子下部に位置する凹凸起因の不良が少なく、また、外部雰囲気から平坦化膜を介して水が侵入しないので信頼性も高い発光装置となる。
【０１５２】
また、本発明の表示装置の作製方法を他の形状の薄膜トランジスタを有する発光装置に適用した例を図２１（Ｄ）に示す。図２１（Ｄ）と図１０（Ｃ）とはゲート絶縁膜の構成及びゲート電極の形状に違いがある。図２１（Ｄ）において、ゲート絶縁膜は第１のゲート絶縁膜４００及び第２のゲート絶縁膜４０１の２層よりなっている。また、ゲート電極４０２はその端部にテーパー形状を有する単層構造となっている。第１のゲート絶縁膜４００は半導体層と接する為、絶縁性に優れ、トラップ準位も少ない酸化ケイ素系の膜で作製することが望ましく、また第２のゲート絶縁膜４０１は窒化ケイ素系の膜とすることでゲート電極４０２をＭｏ等の比較的酸化されやすい材料で形成したとしても、安定に動作させることができるようになる。また、シール材１４４は層間絶縁膜１２９と重畳している。
【０１５３】
また、本発明の表示装置の作製方法を用いて作製した液晶表示装置の一例について図２２（Ｄ）に示す。液晶表示装置は図９（Ｅ）の状態まで作製した後、絶縁膜を形成してパターニングすることでスペーサ３０１を形成してから、露出表面の全面に配向膜３０２を形成し、ラビング処理を行う。
【０１５４】
続いてシール材１４４を液滴吐出法などにより形成し、液晶３００を滴下、対向基板３０６により液晶３００を封入する。液晶の封入の方法はシール材１４４のパターンを閉じたパターンとし、液晶滴下装置により液晶を滴下し封入しても良いし、シール材１４４のパターンに開口部を形成しておき、対向基板３０６を固着した後、毛細管現象を利用したディップ式（くみ上げ式）により行っても良い。また、シール材１４４は層間絶縁膜１２９と重畳している。
【０１５５】
対向基板３０６には予め対向基板３０６側から対向電極３０４と配向膜３０３を設けておく。
【０１５６】
図２２（Ａ）でスペーサ３０１は絶縁膜をパターニングすることによって形成しているが、別途用意した球状のスペーサを配向膜３０２上に分散してセルギャップの制御を行うようにしても良い。
【０１５７】
このようにして本発明の表示装置の作製方法を適用し、液晶表示装置を形成することが可能となる。
【０１５８】
（実施の形態５）
実施の形態１乃至実施の形態４とは異なる本発明の表示装置の作製方法について図１１、図１２を参照しながら説明する。工程の途中までは実施の形態１と同様であるので説明及び図示を省略する。実施の形態１を参照されたい。図１１（Ａ）は図３（Ａ）に相当する。
【０１５９】
図１１（Ａ）の状態まで形成したら、平坦化膜１３７と導電膜１３６の露出部を覆って、第２の層間絶縁膜２００を形成する。第２の層間絶縁膜２００は酸化ケイ素や窒化ケイ素、Ｌｏｗ−ｋ材料などの無機絶縁膜を用いて形成する。本実施の形態では酸化ケイ素膜を第２の層間絶縁膜として形成する。
【０１６０】
次に、導電膜１３６に至るコンタクトホールを第２の層間絶縁膜２００に形成する。コンタクトホールはレジストなどによるマスク２０１を用いてソース電極または導電膜１３６が露出するまでエッチングを行うことで形成することができ、ウエットエッチング、ドライエッチングどちらでも形成することができる。
【０１６１】
コンタクトホールを形成したら、レジストなどによるマスク２０１を除去せず、マスク２０１をマスクとして平坦化膜１３７をエッチングにより除去する（図１１（Ｂ））。
【０１６２】
続いて導電膜１３６の露出部を覆って、透光性を有する導電膜を形成したのち、当該透光性を有する導電膜をレジストなどによるマスク２０２を用いてエッチングにより加工し、薄膜発光素子の第１の電極（陽極）２０３を形成する（図１１（Ｃ））。ここで第１の電極（陽極）２０３は発光素子の駆動用ＴＦＴの導電膜１３６と電気的に接触している。第１の電極（陽極）２０３の材料としては、仕事関数の大きい（仕事関数４．０ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを用いることが好ましい。例えばＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ）、ケイ素を含有するＩＴＯ（ＩＴＳＯ）、酸化インジウムに２〜２０［ａｔｏｍ％］の酸化亜鉛（ＺｎＯ）を混合したＩＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｚｉｎｃ  ｏｘｉｄｅ）、酸化亜鉛、酸化亜鉛にガリウムを含有したＧＺＯ（Ｇａｌｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）の他、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、ニッケル（Ｎｉ）、タングステン（Ｗ）、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、または金属材料の窒化物（ＴｉＮ）等を用いることができる。本実施の形態ではＩＴＳＯを第１の電極（陽極）２０３として用いた。
【０１６３】
この工程で平坦化膜１３７を除去することで、第１の電極２０３に対応して平坦化膜１３７が残存し、第１の電極（陽極）２０３の下部、すなわち発光素子が形成されている部分は平坦化されつつ、基板１００周辺部における平坦化膜１３７は除去されるので、シール材形成領域より外側に平坦化膜が露出せず、外部雰囲気に平坦化膜１３７が曝されなくなる。このため、平坦化膜１３７を介したパネル内への水の侵入がなくなり、水による発光素子の劣化を低減することが可能となる。また、発光素子の第１の電極（陽極）２０３の下部は平坦化膜１３７が残存している為、平坦化されており、発光素子の下部に存在する凹凸起因の不良の発生を低減させることができるようになる。なお、発光素子の第１の電極が有する凹凸は１画素内のＰ−Ｖ値が３０ｎｍ以下、好ましくは１５ｎｍ以下、さらに好ましくは１０ｎｍ以下であることが望ましい。第１の電極が有する凹凸の一画素内のＰ−Ｖ値が上記範囲であることで、増加型欠陥を大幅に低減することが可能となる。
【０１６４】
平坦化膜１３７を除去する工程は新たに専用のマスクを必要とせず、第２の層間絶縁膜２００にコンタクトホールを作製する際に用いられたレジストなどによるマスク２０１を用いて行われるため、新たにフォトリソグラフィーなどの工程を設ける必要が無く、大幅な工程数の増加なしに達成することができる。
【０１６５】
このように形成された素子基板を用い、第１の電極（陽極）２０３を発光素子の第１の電極として用いて作製された発光装置は発光素子下部に位置する凹凸起因の不良が少なく、また、外部雰囲気から平坦化膜を介して水が侵入しないので信頼性も高い物となる。以下に本実施の形態によって作製した第１の電極（陽極）２０３を用いた発光素子及び表示装置の作製方法の一例を示す。もちろん、発光素子や表示装置の作製方法に関してはこれに限定されない。
【０１６６】
第２の層間絶縁膜２００及び第１の電極（陽極）２０３を覆って有機材料もしくは無機材料からなる絶縁膜を形成する。続いて当該絶縁膜を第１の電極（陽極）２０３の一部が露出するように加工し、隔壁１４１を形成する（図１２（Ａ））。隔壁１４１の材料としては、感光性を有する有機材料（アクリル、ポリイミドなど）が好適に用いられるが、感光性を有さない有機材料や無機材料で形成してもかまわない。また、隔壁１４１の材料にチタンブラックやカーボンナイトライドなどの黒色顔料や染料を分散材などを用いて分散し、隔壁１４１を黒色化することでブラックマトリクスとして用いても良い。隔壁１４１の第１の電極（陽極）２０３に向かう端面は曲率を有し、当該曲率が連続的に変化するテーパー形状をしていることが望ましい。
【０１６７】
なお、隔壁１４１の第１の電極２０３側に向かう端面と、第１の電極２０３とのなす角度は４５度±５度程度であることが望ましい。このような形状を得る為には、隔壁１４１の材料として感光性のポリイミドを用い、その膜厚を１．０μｍ程度で形成し、パターニングのための露光、現像を行った後に行う焼成の温度を３００度程度とすることで約４３度の好ましい角度を得ることができる。また、パターニングのための露光、現像した後、焼成を行う前に全面を再度露光する工程を加えると、さらに当該角度を小さく形成することも可能となる。
【０１６８】
次に、隔壁１４１から露出した第１の電極（陽極）２０３を覆う発光積層体１４２を形成する。発光積層体１４２は蒸着法、スピンコート法、インクジェット法等により形成すればよい。続いて発光積層体１４２を覆う第２の電極（陰極）１４３を形成する（図１２（Ｂ））。これによって第１の電極（陽極）２０３と発光積層体１４２と第２の電極（陰極）１４３とからなる発光素子を作製することができる。第２の電極（陰極）１４３の形成に用いられる陰極材料としては、仕事関数の小さい（仕事関数３．８ｅＶ以下）金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを用いることが好ましい。なお、陰極材料の具体例としては、元素周期律の１族または２族に属する元素、すなわちＬｉやＣｓ等のアルカリ金属、およびＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ等のアルカリ土類金属、およびこれらを含む合金（Ｍｇ：Ａｇ、Ａｌ：Ｌｉ）や化合物（ＬｉＦ、ＣｓＦ、ＣａＦ2）の他、希土類金属を含む遷移金属を用いて形成することができるが、Ａｌ、Ａｇ、ＩＴＯ等の金属（合金を含む）との積層により形成することもできる。本実施の形態ではアルミニウムを陰極として用いた。
【０１６９】
なお、発光素子にはバッファ層を設けても良い。バッファ層についての説明は実施の形態１を参照されたい。
【０１７０】
なお、本実施の形態では、発光素子の駆動用ＴＦＴの導電膜１３６に電気的に接触している電極は陽極であったが、導電膜１３６に電気的に接触している電極は陰極であっても良い。
【０１７１】
その後、プラズマＣＶＤ法により酸素を含む窒化ケイ素膜をパッシベーション膜として形成してもよい。酸素を含む窒化ケイ素膜を用いる場合には、プラズマＣＶＤ法でＳｉＨ4、Ｎ2Ｏ、ＮＨ3から作製される酸素を含む窒化ケイ素膜、またはＳｉＨ4、Ｎ2Ｏから作製される酸素を含む窒化ケイ素膜、あるいはＳｉＨ4、Ｎ2ＯをＡｒで希釈したガスから形成される酸素を含む窒化ケイ素膜を形成すれば良い。
【０１７２】
また、パッシベーション膜としてＳｉＨ4、Ｎ2Ｏ、Ｈ2から作製される水素と酸素を含む窒化ケイ素膜を適用しても良い。もちろん、パッシベーション膜は単層構造に限定されるものではなく、他のケイ素を含む絶縁膜を単層構造、もしくは積層構造として用いても良い。また、窒化炭素膜と窒化ケイ素膜の多層膜やスチレンポリマーの多層膜、窒化ケイ素膜やダイヤモンドライクカーボン膜を窒素を含む酸化ケイ素膜の代わりに形成してもよい。
【０１７３】
パッシベーション膜を形成することによって発光素子の上面からの発光素子の劣化を促進する元素の侵入を抑制することができ、信頼性の向上につながる。
【０１７４】
続いて発光素子を水などの劣化を促進する物質から保護するために、表示部の封止を行う（図１２（Ｃ））。対向基板１４５を封止に用いる場合は、絶縁性のシール材１４４により貼り合わせる。対向基板１４５と素子基板との間の空間には乾燥した窒素などの不活性気体を充填しても良いし、シール材を画素部全面に塗布しそれにより対向基板１４５を貼り合わせても良い。シール材１４４には紫外線硬化樹脂などを用いると好適である。シール材１４４には乾燥剤や基板間のギャップを一定に保つための粒子を混入しておいても良い。
【０１７５】
このようにして作製された発光装置は発光素子下部に位置する凹凸起因の不良が少なく、また、外部雰囲気に平坦化膜が接しておらず、平坦化膜を介して水が侵入しないので信頼性も高い発光装置となる。
【０１７６】
（実施の形態６）
実施の形態１乃至実施の形態５とは異なる本発明の表示装置の作製方法について図１３、図１４を参照しながら説明する。工程の途中までは実施の形態１と同様であるので説明及び図示を省略する。実施の形態１を参照されたい。図１３（Ａ）は図２（Ｄ）に相当する。
【０１７７】
図１３（Ａ）の状態まで形成したら、マスク１３１を除去してから、導電膜１３２〜１３６及び層間絶縁膜１２９を覆って、第２の層間絶縁膜２１０を形成する。第２の層間絶縁膜２１０は酸化ケイ素や窒化ケイ素、Ｌｏｗ−ｋ材料などの無機絶縁膜をもちいて形成する。本実施の形態では酸化ケイ素膜を第２の層間絶縁膜２１０として形成する。
【０１７８】
次に、導電膜１３６に至るコンタクトホールを第２の層間絶縁膜２１０に形成する（図１３（Ｂ））。コンタクトホールはレジストなどによるマスク２１１を用いて導電膜１３６が露出するまでエッチングをおこなうことで形成することができ、ウエットエッチング、ドライエッチングどちらでも形成することができる。
【０１７９】
そして、マスク２１１を除去し、当該コンタクトホールや第２の層間絶縁膜２１０を覆う導電膜を形成する。当該導電膜をレジストなどによるマスクを用いて所望の形状に加工し、導電膜１３６に電気的に接続する配線２１２が形成される。この導電膜はアルミニウム、銅などの単体金属やアルミニウムと炭素とチタンの合金、アルミニウムと炭素とニッケルの合金、アルミニウムと炭素とチタンの合金等のアルミニウム合金に代表される金属合金もしくは化合物等を用いて形成する。導電膜１３６は単層で形成しても良いが、本実施の形態では形成順にモリブデン、アルミニウム、モリブデンの積層構造とする。積層構造としてはチタン、アルミニウム、チタンやチタン、窒化チタン、アルミニウム、チタンもしくはチタン、アルミニウム合金といった構造でも良い。
【０１８０】
続いて第２の層間絶縁膜２１０及び配線２１２を覆って平坦化膜２１３を形成する（図１３（Ｃ））。平坦化膜２１３の材料としてはその膜を形成することで下層に形成された段差を緩和することのできる自己平坦性を有したアクリル、ポリイミド、シロキサンなどの塗布膜が好適に利用できる。すなわち、下層に形成された層の段差よりも小さな段差を有する膜を形成できる材料を公的に利用できる。また、一度形成した膜をリフローや研磨することによって段差を緩和した膜であっても良い。本実施の形態ではシロキサンを平坦化膜２１３として用いる。このシロキサンなどの自己平坦性を有する絶縁膜を塗布することで、半導体層１０３、１０４のリッジが反映されて現れる凹凸や、層間絶縁膜の僅かな凹凸、導電膜１３２〜１３６、配線２１２を形成する際などに発生した下層の凹凸を緩和し、平坦化することができる。
【０１８１】
次に少なくとも配線２１２の一部を覆って、透光性を有する導電膜を形成したのち、当該透光性を有する導電膜をレジストなどによるマスク２１４を用いて加工し、薄膜発光素子の第１の電極（陽極）２１５を形成する。ここで第１の電極（陽極）２１５は発光素子の駆動用ＴＦＴの導電膜１３６と配線２１２を介して電気的に接触している。第１の電極（陽極）２１５の材料としては、仕事関数の大きい（仕事関数４．０ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを用いることが好ましい。例えばＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ）、ケイ素を含有するＩＴＯ（ＩＴＳＯ）、酸化インジウムに２〜２０［ａｔｏｍ％］の酸化亜鉛（ＺｎＯ）を混合したＩＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｚｉｎｃ  ｏｘｉｄｅ）、酸化亜鉛、酸化亜鉛にガリウムを含有したＧＺＯ（Ｇａｌｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）の他、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、ニッケル（Ｎｉ）、タングステン（Ｗ）、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、または金属材料の窒化物（ＴｉＮ）等を用いることができる。本実施の形態ではＩＴＳＯを第１の電極（陽極）２１５として用いた。
【０１８２】
第１の電極（陽極）２１５を形成したら、レジストなどによるマスク２１４を除去せず、第１の電極（陽極）２１５及びマスク２１４をマスクとして平坦化膜２１３をエッチングにより除去する（図１３（Ｄ））。この工程で平坦化膜２１３を除去することで、第１の電極２１５に対応して平坦化膜２１３が残存し、第１の電極（陽極）２１５の下部、すなわち発光素子が形成されている部分は平坦化されつつ、それ以外の部分における平坦化膜２１３は除去されるので、シール材形成領域より外側に平坦化膜が露出せず、外部雰囲気に平坦化膜２１３が曝されなくなる。このため、平坦化膜２１３を介したパネル内への水の侵入がなくなり、水による発光素子の劣化を低減することが可能となる。
【０１８３】
また、発光素子の第１の電極（陽極）２１５の下部は平坦化膜２１３が残存している為、平坦化されており、発光素子の下部に存在する凹凸起因の不良の発生を低減させることができるようになる。なお、発光素子の第１の電極が有する凹凸は１画素内のＰ−Ｖ値が３０ｎｍ以下、好ましくは１５ｎｍ以下、さらに好ましくは１０ｎｍ以下であることが望ましい。第１の電極が有する凹凸の一画素内のＰ−Ｖ値が上記範囲内であることで、増加型欠陥を大幅に低減することが可能となる。
【０１８４】
この工程は新たに専用のマスクを必要とせず、第１の電極（陽極）２１５及び陽極を作製する際に用いられたレジストなどによるマスク２１４を用いて行われるため、新たにフォトリソグラフィーなどの工程を設ける必要が無く、大幅な工程数の増加なしに達成することができる。
【０１８５】
このように形成された素子基板を用い、第１の電極（陽極）２１５を発光素子の第１の電極として用いて作製された発光装置は発光素子下部に位置する凹凸起因の不良が少なく、また、外部雰囲気から平坦化膜を介して水が侵入しにくいので信頼性も高い物となる。以下に本実施の形態によって作製した第１の電極（陽極）２１５を用いた発光素子及び表示装置の作製方法の一例を示す。もちろん、発光素子や表示装置の作製方法に関してはこれに限定されない。
【０１８６】
第２の層間絶縁膜２１０及び第１の電極（陽極）２１５を覆って有機材料もしくは無機材料からなる絶縁膜を形成する。続いて当該絶縁膜を第１の電極（陽極）２１５の一部が露出するように加工し、隔壁１４１を形成する（図１４（Ａ））。隔壁１４１の材料としては、感光性を有する有機材料（アクリル、ポリイミドなど）が好適に用いられるが、感光性を有さない有機材料や無機材料で形成してもかまわない。また、隔壁１４１の材料にチタンブラックやカーボンナイトライドなどの黒色顔料や染料を分散材などを用いて分散し、隔壁１４１を黒色化することでブラックマトリクスとして用いても良い。隔壁１４１の第１の電極（陽極）２１５に向かう端面は曲率を有し、当該曲率が連続的に変化するテーパー形状をしていることが望ましい。
【０１８７】
なお、隔壁１４１の第１の電極２１５側に向かう端面と、第１の電極２１５とのなす角度は４５度±５度程度であることが望ましい。このような形状を得る為には、隔壁１４１の材料として感光性のポリイミドを用い、その膜厚を１．０μｍ程度で形成し、パターニングのための露光、現像を行った後に行う焼成の温度を３００度程度とすることで約４３度の好ましい角度を得ることができる。また、パターニングのための露光、現像した後、焼成を行う前に全面を再度露光する工程を加えると、さらに当該角度を小さく形成することも可能となる。
【０１８８】
次に、隔壁１４１から露出した第１の電極（陽極）２１５を覆う発光積層体１４２を形成する。発光積層体１４２は蒸着法、スピンコート法、インクジェット法等により形成すればよい。続いて発光積層体１４２を覆う第２の電極（陰極）１４３を形成する（図１４（Ｂ））。これによって第１の電極（陽極）２１５と発光積層体１４２と第２の電極（陰極）１４３とからなる発光素子を作製することができる。第２の電極（陰極）１４３の形成に用いられる陰極材料としては、仕事関数の小さい（仕事関数３．８ｅＶ以下）金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを用いることが好ましい。なお、陰極材料の具体例としては、元素周期律の１族または２族に属する元素、すなわちＬｉやＣｓ等のアルカリ金属、およびＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ等のアルカリ土類金属、およびこれらを含む合金（Ｍｇ：Ａｇ、Ａｌ：Ｌｉ）や化合物（ＬｉＦ、ＣｓＦ、ＣａＦ2）の他、希土類金属を含む遷移金属を用いて形成することができるが、Ａｌ、Ａｇ、ＩＴＯ等の金属（合金を含む）との積層により形成することもできる。本実施の形態ではアルミニウムを陰極として用いた。
【０１８９】
なお、発光素子にはバッファ層を設けても良い。バッファ層についての説明は実施の形態１を参照されたい。
【０１９０】
なお、本実施の形態では、発光素子の駆動用ＴＦＴの導電膜１３６に電気的に接触している電極は発光素子の陽極であったが、導電膜１３６に電気的に接触している電極は陰極であっても良い。
【０１９１】
その後、プラズマＣＶＤ法により酸素を含む窒化ケイ素膜をパッシベーション膜として形成してもよい。酸素を含む窒化ケイ素膜を用いる場合には、プラズマＣＶＤ法でＳｉＨ4、Ｎ2Ｏ、ＮＨ3から作製される酸素を含む窒化ケイ素膜、またはＳｉＨ4、Ｎ2Ｏから作製される酸素を含む窒化ケイ素膜、あるいはＳｉＨ4、Ｎ2ＯをＡｒで希釈したガスから形成される酸素を含む窒化ケイ素膜を形成すれば良い。
【０１９２】
また、パッシベーション膜としてＳｉＨ4、Ｎ2Ｏ、Ｈ2から作製される水素と酸素を含む窒化ケイ素膜を適用しても良い。もちろん、パッシベーション膜は単層構造に限定されるものではなく、他のケイ素を含む絶縁膜を単層構造、もしくは積層構造として用いても良い。また、窒化炭素膜と窒化ケイ素膜の多層膜やスチレンポリマーの多層膜、窒化ケイ素膜やダイヤモンドライクカーボン膜を窒素を含む酸化ケイ素膜の代わりに形成してもよい。
【０１９３】
パッシベーション膜を形成することによって発光素子の上面からの発光素子の劣化を促進する元素の侵入を抑制することができ、信頼性の向上につながる。
【０１９４】
続いて発光素子を水などの劣化を促進する物質から保護するために、表示部の封止を行う（図１４（Ｃ））。対向基板１４５を封止に用いる場合は、絶縁性のシール材１４４により貼り合わせる。対向基板１４５と素子基板との間の空間には乾燥した窒素などの不活性気体を充填しても良いし、シール材を画素部全面に塗布しそれにより対向基板１４５を貼り合わせても良い。シール材１４４には紫外線硬化樹脂などを用いると好適である。シール材１４４には乾燥剤や基板間のギャップを一定に保つための粒子を混入しておいても良い。
【０１９５】
このようにして作製された発光装置は発光素子下部に位置する凹凸起因の不良が少なく、また、外部雰囲気に平坦化膜が接しておらず、平坦化膜を介して水が侵入しないので信頼性も高い発光装置となる。
【０１９６】
（実施の形態７）
実施の形態１乃至実施の形態６とは異なる本発明の表示装置の作製方法について図１５、図１６を参照しながら説明する。工程の途中までは実施の形態１と同様であるので説明及び図示を省略する。実施の形態１を参照されたい。図１５（Ａ）は図２（Ｄ）に相当する。
【０１９７】
図１５（Ａ）の状態まで形成したら、層間絶縁膜１２９と導電膜１３２〜１３６を覆って、第２の層間絶縁膜２２０を形成する。第２の層間絶縁膜２２０は酸化ケイ素や窒化ケイ素、Ｌｏｗ−ｋ材料などの無機絶縁膜を用いて形成する。本実施の形態では酸化ケイ素膜を第２の層間絶縁膜２２０として形成する。
【０１９８】
その後、第２の層間絶縁膜２２０を覆って平坦化膜２２１を形成する（図１５（Ｂ））。平坦化膜２２１の材料としてはその膜を形成することで下層に形成された段差を緩和することのできる自己平坦性を有したアクリル、ポリイミド、シロキサンなどの塗布膜が好適に利用できる。すなわち、下層に形成された層の段差よりも小さな段差を有する膜を形成できる材料を好適に利用できる。また、一度形成した膜をリフローや研磨することによって段差を緩和した膜であっても良い。本実施の形態ではポリイミドを平坦化膜２２１として用いる。このポリイミドなどの自己平坦性を有する絶縁膜を塗布することで、半導体層１０３、１０４のリッジが反映されて現れる凹凸や、層間絶縁膜の僅かな凹凸、導電膜１３２〜１３６を形成する際などに発生した下層の凹凸を緩和し、平坦化することができる。
【０１９９】
続いて平坦化膜２２１を覆って、透光性を有する導電膜を形成したのち、当該透光性を有する導電膜をレジストなどによるマスク２２２を用いて加工し、薄膜発光素子の第１の電極（陽極）２２３を形成する。第１の電極（陽極）２２３の材料としては、仕事関数の大きい（仕事関数４．０ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを用いることが好ましい。例えばＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ）、ケイ素を含有するＩＴＯ（ＩＴＳＯ）、酸化インジウムに２〜２０［ａｔｏｍ％］の酸化亜鉛（ＺｎＯ）を混合したＩＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｚｉｎｃ  ｏｘｉｄｅ）、酸化亜鉛、酸化亜鉛にガリウムを含有したＧＺＯ（Ｇａｌｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）の他、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、ニッケル（Ｎｉ）、タングステン（Ｗ）、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、または金属材料の窒化物（ＴｉＮ）等を用いることができる。本実施の形態ではＩＴＳＯを第１の電極（陽極）２２３として用いた。
【０２００】
第１の電極（陽極）２２３を形成したら、レジストなどによるマスク２２２を除去せず、第１の電極（陽極）２２３及びマスク２２２をマスクとして平坦化膜２２１をエッチングにより除去する（図１５（Ｃ））。この工程で平坦化膜２２１を除去することで、第１の電極２２３に対応して平坦化膜２２１が残存し、第１の電極（陽極）２２３の下部、すなわち発光素子が形成されている部分は平坦化されつつ、それ以外の部分における平坦化膜２２１は除去されるので、シール材形成領域より外側に平坦化膜が露出せず、外部雰囲気に平坦化膜２２１が曝されなくなる。このため、平坦化膜２２１を介したパネル内への水の侵入が非常に低減され、水による発光素子の劣化を低減することが可能となる。
【０２０１】
また、発光素子の第１の電極（陽極）２２３の下部は平坦化膜２２１が残存している為、平坦化されており、発光素子の下部に存在する凹凸起因の不良の発生を低減させることができるようになる。なお、発光素子の第１の電極が有する凹凸は１画素内のＰ−Ｖ値が３０ｎｍ以下好ましくは１５ｎｍ以下、さらに好ましくは１０ｎｍ以下であることが望ましい。第１の電極が有する凹凸の１画素内のＰ−Ｖ値が上記範囲であることで、増加型欠陥を大幅に低減することが可能となる。
【０２０２】
この工程は新たに専用のマスクを必要とせず、第１の電極（陽極）２２３及び陽極を作製する際に用いられたレジストなどによるマスク２２２を用いて行われるため、新たにフォトリソグラフィーなどの工程を設ける必要が無く、大幅な工程数の増加なしに達成することができる。
【０２０３】
次に、導電膜１３６に至るコンタクトホールを第２の層間絶縁膜２２０に形成する（図１５（Ｄ））。コンタクトホールはレジストなどによるマスク２２４を用いて導電膜１３６が露出するまでエッチングを行うことで形成することができ、ウエットエッチング、ドライエッチングどちらでも形成することができる。
【０２０４】
そして、マスク２２４を除去し、当該コンタクトホールや第２の層間絶縁膜２２０を覆う導電膜を形成する。当該導電膜をレジストなどによるマスクを用いて所望の形状に加工し、導電膜１３６及び第１の電極（陽極）２２３に電気的に接続する導電膜よりなる配線２２５などが形成される（図１６（Ａ））。この導電膜はアルミニウム、銅などの単体金属やアルミニウムと炭素とチタンの合金、アルミニウムと炭素とニッケルの合金、アルミニウムと炭素とチタンの合金等のアルミニウム合金に代表される金属合金もしくは化合物等を用いて形成すればよい。導電膜１０６は単層でも良いが、本実施の形態では下からモリブデン、アルミニウム、モリブデンの積層構造とする。積層構造としてはチタン、アルミニウム、チタンやチタン、窒化チタン、アルミニウム、チタンもしくはチタン、アルミニウム合金といった構造でも良い。
【０２０５】
このように形成された素子基板を用い、第１の電極（陽極）２２３を発光素子の第１の電極として用いて作製された発光装置は発光素子下部に位置する凹凸起因の不良が少なく、また、外部雰囲気から平坦化膜を介して水が侵入しないので信頼性も高い物となる。以下に本実施の形態によって作製した第１の電極（陽極）２２３を用いた発光素子及び表示装置の作製方法の一例を示す。もちろん、発光素子や表示装置の作製方法に関してはこれに限定されない。
【０２０６】
第２の層間絶縁膜２２０及び第１の電極（陽極）２２３を覆って有機材料もしくは無機材料からなる絶縁膜を形成する。続いて当該絶縁膜を第１の電極（陽極）２２３の一部が露出するように加工し、隔壁１４１を形成する（図１６（Ｂ））。隔壁１４１の材料としては、感光性を有する有機材料（アクリル、ポリイミドなど）が好適に用いられるが、感光性を有さない有機材料や無機材料で形成してもかまわない。また、隔壁１４１の材料にチタンブラックやカーボンナイトライドなどの黒色顔料や染料を分散材などを用いて分散し、隔壁１４１を黒色化することでブラックマトリクスとして用いても良い。隔壁１４１の第１の電極（陽極）２２３に向かう端面は曲率を有し、当該曲率が連続的に変化するテーパー形状をしていることが望ましい。
【０２０７】
なお、隔壁１４１の第１の電極２２３側に向かう端面と、第１の電極２２３とのなす角度は４５度±５度程度であることが望ましい。なお、隔壁１４１の材料として感光性のポリイミドを用い、その膜厚を１．０μｍ程度で形成し、パターニングのための露光、現像を行った後に行う焼成の温度を、３００度程度とすることで約４３度の好ましい角度を得ることができる。また、パターニングのための露光、現像した後、焼成を行う前に全面を再度露光する工程を加えると、さらに当該角度を小さく形成することも可能となる。
【０２０８】
次に、隔壁１４１から露出した第１の電極（陽極）２２３を覆う発光積層体１４２を形成する。発光積層体１４２は蒸着法、スピンコート法、インクジェット法等により形成すればよい。続いて発光積層体１４２を覆う第２の電極（陰極）１４３を形成する（図１６（Ｃ））。これによって第１の電極（陽極）２２３と発光積層体１４２と第２の電極（陰極）１４３とからなる発光素子を作製することができる。第２の電極（陰極）１４３の形成に用いられる陰極材料としては、仕事関数の小さい（仕事関数３．８ｅＶ以下）金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを用いることが好ましい。なお、陰極材料の具体例としては、元素周期律の１族または２族に属する元素、すなわちＬｉやＣｓ等のアルカリ金属、およびＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ等のアルカリ土類金属、およびこれらを含む合金（Ｍｇ：Ａｇ、Ａｌ：Ｌｉ）や化合物（ＬｉＦ、ＣｓＦ、ＣａＦ2）の他、希土類金属を含む遷移金属を用いて形成することができるが、Ａｌ、Ａｇ、ＩＴＯ等の金属（合金を含む）との積層により形成することもできる。本実施の形態ではアルミニウムを陰極として用いた。
【０２０９】
なお、発光素子にはバッファ層を設けても良い。バッファ層についての説明は実施の形態１を参照されたい。
【０２１０】
なお、本実施の形態では、発光素子の駆動用ＴＦＴの導電膜１３６に電気的に接触している電極は陽極であったが、導電膜１３６に電気的に接触している電極は陰極であっても良い。
【０２１１】
その後、プラズマＣＶＤ法により酸素を含む窒化ケイ素膜をパッシベーション膜として形成してもよい。酸素を含む窒化ケイ素膜を用いる場合には、プラズマＣＶＤ法でＳｉＨ4、Ｎ2Ｏ、ＮＨ3から作製される酸素を含む窒化ケイ素膜、またはＳｉＨ4、Ｎ2Ｏから作製される酸素を含む窒化ケイ素膜、あるいはＳｉＨ4、Ｎ2ＯをＡｒで希釈したガスから形成される酸素を含む窒化ケイ素膜を形成すれば良い。
【０２１２】
また、パッシベーション膜としてＳｉＨ4、Ｎ2Ｏ、Ｈ2から作製される酸化窒化水素化ケイ素膜を適用しても良い。もちろん、パッシベーション膜は単層構造に限定されるものではなく、他のケイ素を含む絶縁膜を単層構造、もしくは積層構造として用いても良い。また、窒化炭素膜と窒化ケイ素膜の多層膜やスチレンポリマーの多層膜、窒化ケイ素膜やダイヤモンドライクカーボン膜を窒素を含む酸化ケイ素膜の代わりに形成してもよい。
【０２１３】
パッシベーション膜を形成することによって発光素子の上面からの発光素子の劣化を促進する元素の侵入を抑制することができ、信頼性の向上につながる。
【０２１４】
続いて発光素子を水などの劣化を促進する物質から保護するために、表示部の封止を行う（図１６（Ｄ））。対向基板１４５を封止に用いる場合は、絶縁性のシール材１４４により貼り合わせる。対向基板１４５と素子基板との間の空間には乾燥した窒素などの不活性気体を充填しても良いし、シール材を画素部全面に塗布しそれにより対向基板１４５を貼り合わせても良い。シール材１４４には紫外線硬化樹脂などを用いると好適である。シール材１４４には乾燥剤や基板間のギャップを一定に保つための粒子を混入しておいても良い。
【０２１５】
このようにして作製された発光装置は発光素子下部に位置する凹凸起因の不良が少なく、また、外部雰囲気に平坦化膜が接しておらず、平坦化膜を介して水が侵入しないので信頼性も高い発光装置となる。
【０２１６】
（実施の形態８）
実施の形態１乃至実施の形態７とは異なる本発明の表示装置の作製方法について図１７、図１８を参照しながら説明する。工程の途中までは実施の形態７と同様であるので説明及び図示を省略する。実施の形態７を参照されたい。図１７（Ａ）は図１５（Ｂ）に相当する。
【０２１７】
図１５（Ａ）の状態まで形成したら、第２の層間絶縁膜２２０を覆って平坦化膜２３０を形成する。平坦化膜２３０の材料としてはその膜を形成することで下層に形成された段差を緩和することのできる自己平坦性を有したアクリル、ポリイミド、シロキサンなどの塗布膜が好適に利用できる。すなわち、下層に形成された層の段差よりも小さな段差を有する膜を形成できる材料を公的に利用できる。また、一度形成した膜をリフローや研磨することによって段差を緩和した膜であっても良い。本実施の形態ではポリイミドを平坦化膜２３０として用いる。このポリイミドなどの自己平坦性を有する絶縁膜を塗布することで、半導体層１０３、１０４のリッジが反映されて現れる凹凸や、層間絶縁膜の僅かな凹凸、配線、ソース電極またはドレイン電極となる導電膜１３２〜１３６を形成する際などに発生した下層の凹凸を緩和し、平坦化することができる。
【０２１８】
続いて平坦化膜２３０を覆って、透光性を有する導電膜を形成したのち、当該透光性を有する導電膜をレジストなどによるマスク２３１を用いて加工し、薄膜発光素子の第１の電極（陽極）２３２を形成する（図１７（Ｂ））。第１の電極（陽極）２３２の材料としては、仕事関数の大きい（仕事関数４．０ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを用いることが好ましい。例えばＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ）、ケイ素を含有するＩＴＯ（ＩＴＳＯ）、酸化インジウムに２〜２０［ａｔｏｍ％］の酸化亜鉛（ＺｎＯ）を混合したＩＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｚｉｎｃ  ｏｘｉｄｅ）、酸化亜鉛、酸化亜鉛にガリウムを含有したＧＺＯ（Ｇａｌｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）の他、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、ニッケル（Ｎｉ）、タングステン（Ｗ）、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、または金属材料の窒化物（ＴｉＮ）等を用いることができる。本実施の形態ではＩＴＳＯを第１の電極（陽極）２３２として用いた。
【０２１９】
次に、導電膜１３６に至るコンタクトホールを平坦化膜２３０及び第２の層間絶縁膜２２０に形成する（図１７（Ｂ））。コンタクトホールはレジストなどによるマスク２３３を用いて導電膜１３６が露出するまでエッチングをおこなうことで形成することができ、ウエットエッチング、ドライエッチングどちらでも形成することができる。
【０２２０】
そして、マスク２３３を除去し、当該コンタクトホールや第２の層間絶縁膜２２０を覆う導電膜を形成する。当該導電膜をレジストなどによるマスクを用いて所望の形状に加工し、導電膜１３６及び第１の電極（陽極）２３２に電気的に接続する配線２３４などが形成される（図１７（Ｃ））。この導電膜はアルミニウム、銅などの単体金属やアルミニウムと炭素とチタンの合金、アルミニウムと炭素とニッケルの合金、アルミニウムと炭素とチタンの合金等のアルミニウム合金に代表される金属合金もしくは化合物等を用いて形成することができる。導電層は単層で形成されても良いが、本実施の形態では下からモリブデン、アルミニウム、モリブデンの積層構造とする。積層構造としてはチタン、アルミニウム、チタンやチタン、窒化チタン、アルミニウム、チタンもしくはチタン、アルミニウム合金といった構造でも良い。
【０２２１】
配線２３４を形成したら、レジストなどによるマスクを除去せず、配線２３４及びレジストなどによるマスクをマスクとして平坦化膜２３０をエッチングにより除去する（図１７（Ｄ））。この工程で平坦化膜２３０を除去することで、第１の電極２３２に対応して平坦化膜２３０が残存し、第１の電極（陽極）２３２の下部、すなわち発光素子が形成されている部分は平坦化されつつ、それ以外の部分における平坦化膜２３０は除去されるので、シール材形成領域より外側に平坦化膜が露出せず、外部雰囲気に平坦化膜２３０が曝されなくなる。このため、平坦化膜２３０を介したパネル内への水の侵入が非常に低減され、水による発光素子の劣化を低減することが可能となる。また、発光素子の第１の電極（陽極）２３２の下部は平坦化膜２３０が残存している為、平坦化されており、発光素子の下部に存在する凹凸起因の不良の発生を低減させることができるようになる。なお、発光素子の第１の電極が有する凹凸は１画素内のＰ−Ｖ値が３０ｎｍ以下好ましくは１５ｎｍ以下、さらに好ましくは１０ｎｍ以下であることが望ましい。第１の電極が有する凹凸の一画素内のＰ−Ｖ値が上記範囲であることで、増加型欠陥を大幅に低減することが可能となる。
【０２２２】
なお、この工程は新たに専用のマスクを必要とせず、配線２３４及び陽極を作製する際に用いられたレジストなどによるマスクを用いて行われるため、新たにフォトリソグラフィーなどの工程を設ける必要が無く、大幅な工程数の増加なしに達成することができる。
【０２２３】
このように形成された素子基板を用い、第１の電極（陽極）２３２を発光素子の第１の電極として用いて作製された発光装置は発光素子下部に位置する凹凸起因の不良が少なく、また、外部雰囲気から平坦化膜を介して水が侵入しないので信頼性も高い発光装置となる。以下に本実施の形態によって作製した第１の電極（陽極）２３２を用いた発光素子及び表示装置の作製方法の一例を示す。もちろん、発光素子や表示装置の作製方法に関してはこれに限定されない。
【０２２４】
第２の層間絶縁膜２２０及び第１の電極（陽極）２３２を覆って有機材料もしくは無機材料からなる絶縁膜を形成する。続いて当該絶縁膜を第１の電極（陽極）２３２の一部が露出するように加工し、隔壁１４１を形成する（図１８（Ａ））。隔壁１４１の材料としては、感光性を有する有機材料（アクリル、ポリイミドなど）が好適に用いられるが、感光性を有さない有機材料や無機材料で形成してもかまわない。また、隔壁１４１の材料にチタンブラックやカーボンナイトライドなどの黒色顔料や染料を分散材などを用いて分散し、隔壁１４１を黒色化することでブラックマトリクス様に用いても良い。隔壁１４１の第１の電極（陽極）２３２に向かう端面は曲率を有し、当該曲率が連続的に変化するテーパー形状をしていることが望ましい。
【０２２５】
なお、隔壁１４１の第１の電極２３２側に向かう端面と、第１の電極２３２とのなす角度は４５度±５度程度であることが望ましい。このような形状を得る為には、隔壁１４１の材料として感光性のポリイミドを用い、その膜厚を１．０μｍ程度で形成し、パターニングのための露光、現像を行った後に行う焼成の温度を３００度程度とすることで約４３度の好ましい角度を得ることができる。また、パターニングのための露光、現像した後、焼成を行う前に全面を再度露光する工程を加えると、さらに当該角度を小さく形成することも可能となる。
【０２２６】
次に、隔壁１４１から露出した第１の電極（陽極）２３２を覆う発光積層体１４２を形成する。発光積層体１４２は蒸着法、スピンコート法、インクジェット法等により形成すればよい。続いて発光積層体１４２を覆う第２の電極（陰極）１４３を形成する（図１８（Ｂ））。これによって第１の電極（陽極）２３２と発光積層体１４２と第２の電極（陰極）１４３とからなる発光素子を作製することができる。第２の電極（陰極）１４３の形成に用いられる陰極材料としては、仕事関数の小さい（仕事関数３．８ｅＶ以下）金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを用いることが好ましい。なお、陰極材料の具体例としては、元素周期律の１族または２族に属する元素、すなわちＬｉやＣｓ等のアルカリ金属、およびＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ等のアルカリ土類金属、およびこれらを含む合金（Ｍｇ：Ａｇ、Ａｌ：Ｌｉ）や化合物（ＬｉＦ、ＣｓＦ、ＣａＦ2）の他、希土類金属を含む遷移金属を用いて形成することができるが、Ａｌ、Ａｇ、ＩＴＯ等の金属（合金を含む）との積層により形成することもできる。本実施の形態ではアルミニウムを陰極として用いた。
【０２２７】
なお、発光素子にはバッファ層を設けても良い。バッファ層についての説明は実施の形態１を参照されたい。
【０２２８】
なお、本実施の形態では、発光素子の駆動用ＴＦＴの導電膜１３６に電気的に接触している電極は陽極であったが、導電膜１３６に電気的に接触している電極は陰極であっても良い。
【０２２９】
その後、プラズマＣＶＤ法により酸素を含む窒化ケイ素膜をパッシベーション膜として形成してもよい。酸素を含む窒化ケイ素膜を用いる場合には、プラズマＣＶＤ法でＳｉＨ4、Ｎ2Ｏ、ＮＨ3から作製される酸素を含む窒化ケイ素膜、またはＳｉＨ4、Ｎ2Ｏから作製される酸素を含む窒化ケイ素膜、あるいはＳｉＨ4、Ｎ2ＯをＡｒで希釈したガスから形成される酸素を含む窒化ケイ素膜を形成すれば良い。
【０２３０】
また、パッシベーション膜としてＳｉＨ4、Ｎ2Ｏ、Ｈ2から作製される水素と酸素を含む窒化ケイ素膜を適用しても良い。もちろん、パッシベーション膜は単層構造に限定されるものではなく、他のケイ素を含む絶縁膜を単層構造、もしくは積層構造として用いても良い。また、窒化炭素膜と窒化ケイ素膜の多層膜やスチレンポリマーの多層膜、窒化ケイ素膜やダイヤモンドライクカーボン膜を窒素を含む酸化ケイ素膜の代わりに形成してもよい。
【０２３１】
パッシベーション膜を形成することによって発光素子の上面からの発光素子の劣化を促進する元素の侵入を抑制することができ、信頼性の向上につながる。
【０２３２】
続いて発光素子を水などの劣化を促進する物質から保護するために、表示部の封止を行う（図１８（Ｃ））。対向基板１４５を封止に用いる場合は、絶縁性のシール材１４４により貼り合わせる。対向基板１４５と素子基板との間の空間には乾燥した窒素などの不活性気体を充填しても良いし、シール材を画素部全面に塗布しそれにより対向基板１４５を貼り合わせても良い。シール材１４４には紫外線硬化樹脂などを用いると好適である。シール材１４４には乾燥剤や基板間のギャップを一定に保つための粒子を混入しておいても良い。
【０２３３】
このようにして作製された発光装置は発光素子下部に位置する凹凸起因の不良が少なく、また、外部雰囲気に平坦化膜が接しておらず、平坦化膜を介して水が侵入しないので信頼性も高い発光装置となる。
【０２３４】
（実施の形態９）
実施の形態１乃至実施の形態８とは異なる本発明の表示装置の作製方法について図１９、図２０を参照しながら説明する。工程の途中までは実施の形態１と同様であるので説明及び図示を省略する。実施の形態１を参照されたい。図１９（Ａ）は図２（Ｄ）に相当する。
【０２３５】
図１９（Ａ）の状態まで形成したら、マスク１３１を除去し、層間絶縁膜１２９と導電膜１３２〜１３６を覆って、第２の層間絶縁膜２４０を形成する。第２の層間絶縁膜２４０は酸化ケイ素や窒化ケイ素、Ｌｏｗ−ｋ材料などの無機絶縁膜をもちいて形成する。本実施の形態では酸化ケイ素膜を第２の層間絶縁膜２４０として形成する（図１９（Ｂ））。
【０２３６】
その後、第２の層間絶縁膜２４０を覆って平坦化膜２４１を極薄く形成する。平坦化膜２４１の材料としてはその膜を形成することで下層に形成された段差を緩和することのできる自己平坦性を有したアクリル、ポリイミド、シロキサンなどの塗布膜が好適に利用できる。すなわち、下層に形成された層の段差よりも小さな段差を有する膜を形成できる材料を公的に利用できる。また、一度形成した膜をリフローや研磨することによって段差を緩和した膜であっても良い。本実施の形態ではアクリルを平坦化膜２４１として用いる。このアクリルなどの自己平坦性を有する絶縁膜を塗布することで、半導体層１０３、１０４のリッジが反映されて現れる凹凸や、層間絶縁膜の僅かな凹凸、導電膜１３２〜１３６を形成する際などに発生した下層の凹凸を緩和し、平坦化することができる。
【０２３７】
続いて、導電膜１３６に至るコンタクトホールを平坦化膜２４１及び第２の層間絶縁膜２４０に形成する（図１９（Ｃ））。コンタクトホールはレジストなどによるマスク２４２を用いて導電膜１３６が露出するまでエッチングをおこなうことで形成することができ、ウエットエッチング、ドライエッチングどちらでも形成することができる。
【０２３８】
マスク２４２を除去した後、当該コンタクトホールや平坦化膜２４１上を覆う導電膜を形成する。当該導電膜をレジストなどによるマスクを用いて所望の形状に加工し、導電膜１３６に電気的に接続する配線２４３が形成される（図１９（Ｄ））。この導電膜はアルミニウム、銅などの単体金属やアルミニウムと炭素とチタンの合金、アルミニウムと炭素とニッケルの合金、アルミニウムと炭素とチタンの合金等のアルミニウム合金に代表される金属合金もしくは化合物等によって形成すればよい。導電層は単層で形成しても良いが、本実施の形態では形成順にモリブデン、アルミニウム、モリブデンの積層構造とする。積層構造としてはチタン、アルミニウム、チタンやチタン、窒化チタン、アルミニウム、チタンもしくはチタン、アルミニウム合金といった構造でも良い。
【０２３９】
次に、平坦化膜２４１、配線２４３を覆って透光性を有する導電膜を形成したのち、当該透光性を有する導電膜をレジストなどによるマスク２４４を用いて加工し、薄膜発光素子の第１の電極（陽極）２４５を形成する（図２０（Ａ））。第１の電極（陽極）２４５の材料としては、仕事関数の大きい（仕事関数４．０ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを用いることが好ましい。例えばＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ）、ケイ素を含有するＩＴＯ（ＩＴＳＯ）、酸化インジウムに２〜２０［ａｔｏｍ％］の酸化亜鉛（ＺｎＯ）を混合したＩＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｚｉｎｃ  ｏｘｉｄｅ）、酸化亜鉛、酸化亜鉛にガリウムを含有したＧＺＯ（Ｇａｌｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）の他、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、ニッケル（Ｎｉ）、タングステン（Ｗ）、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、または金属材料の窒化物（ＴｉＮ）等を用いることができる。本実施の形態ではＩＴＳＯを第１の電極（陽極）２４５として用いた。
【０２４０】
このように形成された素子基板を用い、第１の電極（陽極）２４５を発光素子の第１の電極として用いて作製された発光装置は発光素子下部に位置する凹凸起因の不良が少なく、また、外部雰囲気から平坦化膜を介して水の侵入が平坦化膜２４１が極薄いことから少ない為信頼性も高い物となる。以下に本実施の形態によって作製した第１の電極（陽極）２４５を用いた発光素子及び表示装置の作製方法の一例を示す。もちろん、発光素子や表示装置の作製方法に関してはこれに限定されない。なお、発光素子の第１の電極が有する凹凸は１画素内のＰ−Ｖ値が３０ｎｍ以下好ましくは１５ｎｍ以下、さらに好ましくは１０ｎｍ以下であることが望ましい。第１の電極が有する凹凸の一画素内のＰ−Ｖ値が３０ｎｍ以下好ましくは１５ｎｍ以下、さらに好ましくは１０ｎｍ以下であることで、増加型欠陥を大幅に低減することが可能となる。
【０２４１】
続いて平坦化膜２４１及び第１の電極（陽極）２４５を覆って有機材料もしくは無機材料からなる絶縁膜を形成する。続いて当該絶縁膜を第１の電極（陽極）２４５の一部が露出するように加工し、隔壁１４１を形成する（図２０（Ｂ））。隔壁１４１の材料としては、感光性を有する有機材料（アクリル、ポリイミドなど）が好適に用いられるが、感光性を有さない有機材料や無機材料で形成してもかまわない。また、隔壁１４１の材料にチタンブラックやカーボンナイトライドなどの黒色顔料や染料を分散材などを用いて分散し、隔壁１４１を黒くすることでブラックマトリクスとして用いても良い。隔壁１４１の第１の電極２４５に向かう端面は曲率を有し、当該曲率が連続的に変化するテーパー形状をしていることが望ましい。
【０２４２】
なお、隔壁１４１の第１の電極２４５側に向かう端面と、第１の電極２４５とのなす角度は４５度±５度程度であることが望ましい。このような形状を得る為には、隔壁１４１の材料として感光性のポリイミドを用い、その膜厚を１．０μｍ程度で形成し、パターニングのための露光、現像を行った後に行う焼成の温度を３００度程度とすることで約４３度の好ましい角度を得ることができる。また、パターニングのための露光、現像した後、焼成を行う前に全面を再度露光する工程を加えると、さらに当該角度を小さく形成することも可能となる。
【０２４３】
次に、隔壁１４１から露出した第１の電極（陽極）２４５を覆う発光積層体１４２を形成する。発光積層体１４２は蒸着法、スピンコート法、インクジェット法等により形成すればよい。続いて発光積層体１４２を覆う第２の電極（陰極）１４３を形成する（図２０（Ｃ））。これによって第１の電極（陽極）２４５と発光積層体１４２と第２の電極（陰極）１４３とからなる発光素子を作製することができる。第２の電極（陰極）１４３の形成に用いられる陰極材料としては、仕事関数の小さい（仕事関数３．８ｅＶ以下）金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを用いることが好ましい。なお、陰極材料の具体例としては、元素周期律の１族または２族に属する元素、すなわちＬｉやＣｓ等のアルカリ金属、およびＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ等のアルカリ土類金属、およびこれらを含む合金（Ｍｇ：Ａｇ、Ａｌ：Ｌｉ）や化合物（ＬｉＦ、ＣｓＦ、ＣａＦ2）の他、希土類金属を含む遷移金属を用いて形成することができるが、Ａｌ、Ａｇ、ＩＴＯ等の金属（合金を含む）との積層により形成することもできる。本実施の形態ではアルミニウムを陰極として用いた。
【０２４４】
なお、発光素子にはバッファ層を設けても良い。バッファ層についての説明は実施の形態１を参照されたい。
【０２４５】
なお、本実施の形態では、導電膜１３６に電気的に接触している電極は陽極であったが、導電膜１３６に電気的に接触している電極は陰極であっても良い。
【０２４６】
その後、プラズマＣＶＤ法により酸素を含む窒化ケイ素膜をパッシベーション膜として形成してもよい。酸素を含む窒化ケイ素膜を用いる場合には、プラズマＣＶＤ法でＳｉＨ4、Ｎ2Ｏ、ＮＨ3から作製される酸素を含む窒化ケイ素膜、またはＳｉＨ4、Ｎ2Ｏから作製される酸素を含む窒化ケイ素膜、あるいはＳｉＨ4、Ｎ2ＯをＡｒで希釈したガスから形成される酸素を含む窒化ケイ素膜を形成すれば良い。
【０２４７】
また、パッシベーション膜としてＳｉＨ4、Ｎ2Ｏ、Ｈ2から作製される水素と酸素を含む窒化ケイ素膜を適用しても良い。もちろん、パッシベーション膜は単層構造に限定されるものではなく、他のケイ素を含む絶縁膜を単層構造、もしくは積層構造として用いても良い。また、窒化炭素膜と窒化ケイ素膜の多層膜やスチレンポリマーの多層膜、窒化ケイ素膜やダイヤモンドライクカーボン膜を窒素を含む酸化ケイ素膜の代わりに形成してもよい。
【０２４８】
パッシベーション膜を形成することによって発光素子の上面からの発光素子の劣化を促進する元素の侵入を抑制することができ、信頼性の向上につながる。
【０２４９】
続いて発光素子を水などの劣化を促進する物質から保護するために、表示部の封止を行う（図２０（Ｄ））。対向基板１４５を封止に用いる場合は、絶縁性のシール材１４４により貼り合わせる。対向基板１４５と素子基板との間の空間には乾燥した窒素などの不活性気体を充填しても良いし、シール材を画素部全面に塗布しそれにより対向基板１４５を貼り合わせても良い。シール材１４４には紫外線硬化樹脂などを用いると好適である。シール材１４４には乾燥剤や基板間のギャップを一定に保つための粒子を混入しておいても良い。
【０２５０】
このようにして作製された発光装置は発光素子下部に位置する凹凸起因の不良が少なく、また、外部雰囲気に平坦化膜が接しておらず、平坦化膜を介して水が侵入しないので信頼性も高い発光装置となる。
【０２５１】
（実施の形態１０）
本実施の形態では、実施の形態１乃至実施の形態４のいずれかを適用して作製された発光装置のパネルの外観について図２３を用いて説明する。図２３は基板上に形成されたトランジスタおよび発光素子を対向基板４００６との間に形成したシール材によって封止したパネルの上面図であり、図２３（Ｂ）は図２３（Ａ）の断面図に相応する。
【０２５２】
基板４００１上に設けられた画素部４００２と信号線駆動回路４００３と走査線駆動回路４００４とを囲むようにして、シール材４００５が設けられている。また、画素部４００２と信号線駆動回路４００３と、走査線駆動回路４００４の上に対向基板４００６が設けられている。よって画素部４００２と信号線駆動回路４００３と、走査線駆動回路４００４とは基板４００１とシール材４００５と対向基板４００６とによって密封されている。
【０２５３】
また、基板４００１上に設けられた画素部４００２と信号線駆動回路４００３と走査線駆動回路４００４とは薄膜トランジスタを複数有しており、図２３（Ｂ）では信号線駆動回路４００３に含まれる薄膜トランジスタ４００８と、画素部４００２に含まれる薄膜トランジスタ４０１０とを示す。なお、トランジスタ４００８、４０１０のソース電極及びドレイン電極及び画素電極の下部には平坦化膜４０２１が示されている。本実施例では平坦化膜をソース電極、ドレイン電極、画素電極の下部に設ける構成を示したが、本実施例は実施形態１から９に示したその他の構成に従って設けても良い。
【０２５４】
また、発光素子４０１１は、薄膜トランジスタ４０１０と電気的に接続されている。
【０２５５】
また、引き回し配線４０１４は画素部４００２と信号線駆動回路４００３と、走査線駆動回路４００４とに、信号、または電源電圧を層供給する為の配線に相当する。引き回し配線４０１４は接続端子部４０１６において異方性導電膜４０１９を介してとフレキシブルプリントサーキット（ＦＰＣ）４０１８と電気的に接続されている。
【０２５６】
なお、表示機能を有するこのような発光装置には、アナログのビデオ信号、デジタルのビデオ信号のどちらを用いてもよい。デジタルのビデオ信号を用いる場合はそのビデオ信号が電圧を用いているものと、電流を用いているものとに分けられる。発光素子の発光時において、画素に入力されるビデオ信号は、定電圧のものと、定電流のものがあり、ビデオ信号が定電圧のものには、発光素子に印加される電圧が一定のものと、発光素子に流れる電流が一定のものとがある。またビデオ信号が定電流のものには、発光素子に印加される電圧が一定のものと、発光素子に流れる電流が一定のものとがある。この発光素子に印加される電圧が一定のものは定電圧駆動であり、発光素子に流れる電流が一定のものは定電流駆動である。定電流駆動は、発光素子の抵抗変化によらず、一定の電流が流れる。本発明の発光表示装置及びその駆動方法には、上記したいずれの駆動方法を用いても良い。
【０２５７】
なお、本発明の表示装置は発光素子を有する画素部が形成されたパネルと、該パネルにＩＣが実装されたモジュールとをその範疇に含む。
【０２５８】
本実施の形態のようなパネル及びモジュールは、発光素子下部に位置する凹凸起因の不良が少なく、また、外部雰囲気から平坦化膜を介して水が侵入しにくいので信頼性も高いパネル及びモジュールである。
【０２５９】
（実施の形態１１）
実施の形態１０にその一例を示したようなモジュールを搭載した本発明を用いて作製された電子機器として、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（カーオーディオコンポ等）、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。それらの電子機器の具体例を図２４に示す。
【０２６０】
図２４（Ａ）は発光表示装置でありテレビ受像器やパーソナルコンピュータのモニターなどがこれに当たる。筐体２００１、表示部２００３、スピーカー部２００４等を含む。本発明は表示部２００３を作製する際に用いられ、発光素子下部に位置する凹凸起因の不良が少なく、また、外部雰囲気から平坦化膜を介して水が侵入しにくいので信頼性も高い表示装置とすることができる。画素部にはコントランスを高めるため、偏光板、又は円偏光板を備えるとよい。例えば、封止基板へ１／４λ板、１／２λ板、偏光板の順にフィルムを設けるとよい。さらに偏光板上に反射防止膜を設けてもよい。
【０２６１】
図２４（Ｂ）は携帯電話であり、本体２１０１、筐体２１０２、表示部２１０３、音声入力部２１０４、音声出力部２１０５、操作キー２１０６、アンテナ２１０８等を含む。本発明は表示部２１０３を作製する際に用いられ、発光素子下部に位置する凹凸起因の不良が少なく、また、外部雰囲気から平坦化膜を介して水が侵入しにくいので信頼性も高い携帯電話とすることができる。
【０２６２】
図２４（Ｃ）はコンピュータであり、本体２２０１、筐体２２０２、表示部２２０３、キーボード２２０４、外部接続ポート２２０５、ポインティングマウス２２０６等を含む。本発明は表示部２２０３を作製する際に用いられ、発光素子下部に位置する凹凸起因の不良が少なく、また、外部雰囲気から平坦化膜を介して水が侵入しにくいので信頼性も高いノートコンピュータとすることができる。図２４（Ｃ）ではノート型のコンピュータを例示したが、ハードディスクと表示部が一体化したデスクトップ型のコンピュータなどにも適用することが可能である。
【０２６３】
図２４（Ｄ）はモバイルコンピュータであり、本体２３０１、表示部２３０２、スイッチ２３０３、操作キー２３０４、赤外線ポート２３０５等を含む。本発明は表示部２３０３を作製する際に用いられ、発光素子下部に位置する凹凸起因の不良が少なく、また、外部雰囲気から平坦化膜を介して水が侵入しにくいので信頼性も高いモバイルコンピュータとすることができる。
【０２６４】
図２４（Ｅ）は携帯型のゲーム機であり、筐体２４０１、表示部２４０２、スピーカー部２４０３、操作キー２４０４、記録媒体挿入部２４０５等を含む。本発明は表示部２４０３を作製する際に用いられ、発光素子下部に位置する凹凸起因の不良が少なく、また、外部雰囲気から平坦化膜を介して水が侵入しにくいので信頼性も高い携帯型ゲーム機とすることができる。
【０２６５】
以上の様に、本発明の適用範囲は極めて広く、あらゆる分野の電子機器を作製する際に用いることが可能である。
（実施の形態１２）
【０２６６】
本実施の形態では発光積層体１４２の構成について詳しく説明する。
【０２６７】
発光層は、有機化合物又は無機化合物を含む電荷注入輸送物質及び発光材料で形成し、その分子数から低分子系有機化合物、中分子系有機化合物（昇華性を有さず、且つ分子数が２０以下、又は連鎖する分子の長さが１０μｍ以下の有機化合物を指していう）、高分子系有機化合物から選ばれた一種又は複数種の層を含み、電子注入輸送性又は正孔注入輸送性の無機化合物と組み合わせても良い。
【０２６８】
電荷注入輸送物質のうち、特に電子輸送性の高い物質としては、例えばトリス（８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｑ3）、トリス（５−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｍｑ3）、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］−キノリナト）ベリリウム（略称：ＢｅＢｑ2）、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）−４−フェニルフェノラト−アルミニウム（略称：ＢＡｌｑ）など、キノリン骨格またはベンゾキノリン骨格を有する金属錯体等が挙げられる。また正孔輸送性の高い物質としては、例えば４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニル−アミノ］−ビフェニル（略称：α−ＮＰＤ）や４，４’−ビス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニル−アミノ］−ビフェニル（略称：ＴＰＤ）や４，４’，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニル−アミノ）−トリフェニルアミン（略称：ＴＤＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニル−アミノ］−トリフェニルアミン（略称：ＭＴＤＡＴＡ）などの芳香族アミン系（即ち、ベンゼン環−窒素の結合を有する）の化合物が挙げられる。
【０２６９】
また、電荷注入輸送物質のうち、特に電子注入性の高い物質としては、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化セシウム（ＣｓＦ）、フッ化カルシウム（ＣａＦ2）等のようなアルカリ金属又はアルカリ土類金属の化合物が挙げられる。また、この他、Ａｌｑ3のような電子輸送性の高い物質とマグネシウム（Ｍｇ）のようなアルカリ土類金属との混合物であってもよい。
【０２７０】
電荷注入輸送物質のうち、正孔注入性の高い物質としては、例えば、モリブデン酸化物（ＭｏＯｘ）やバナジウム酸化物（ＶＯｘ）、ルテニウム酸化物（ＲｕＯｘ）、タングステン酸化物（ＷＯｘ）、マンガン酸化物（ＭｎＯｘ）等の金属酸化物が挙げられる。また、この他、フタロシアニン（略称：Ｈ2Ｐｃ）や銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）等のフタロシアニン系の化合物が挙げられる。
【０２７１】
発光層は、発光波長帯の異なる発光層を画素毎に形成して、カラー表示を行う構成としても良い。典型的には、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色に対応した発光層を形成する。この場合にも、画素の光放射側にその発光波長帯の光を透過するフィルター（着色層）を設けた構成とすることで、色純度の向上や、画素部の鏡面化（映り込み）の防止を図ることができる。フィルター（着色層）を設けることで、従来必要であるとされていた円偏光板などを省略することが可能となり、発光層から放射される光の損失を無くすことができる。さらに、斜方から画素部（表示画面）を見た場合に起こる色調の変化を低減すことができる。
【０２７２】
発光中心には様々な材料がある。低分子系有機発光材料では、４−ジシアノメチレン−２−メチル−６−（１，１，７，７−テトラメチルジュロリジル−９−エニル）  −４Ｈ−ピラン（略称：ＤＣＪＴ）、４−ジシアノメチレン−２−ｔ−ブチル−６−（１，１，７，７−テトラメチルジュロリジル−９−エニル）  −４Ｈ−ピラン（略称：ＤＰＡ）、ペリフランテン、２，５−ジシアノ−１，４−ビス（１０−メトキシ−１，１，７，７−テトラメチルジュロリジル−９−エニル）ベンゼン、Ｎ，Ｎ’−ジメチルキナクリドン（略称：ＤＭＱｄ）、クマリン６、クマリン５４５Ｔ、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｑ3）、９，９’−ビアントリル、９，１０−ジフェニルアントラセン（略称：ＤＰＡ）や９，１０−ビス（２−ナフチル）アントラセン（略称：ＤＮＡ）等を用いることができる。また、この他の物質でもよい。
【０２７３】
一方、高分子系有機発光材料は低分子系に比べて物理的強度が高く、素子の耐久性が高い。また塗布により成膜することが可能であるので、素子の作製が比較的容易である。高分子系有機発光材料を用いた発光素子の構造は、低分子系有機発光材料を用いたときと基本的には同じであり、陰極、有機発光層、陽極の積層となる。しかし、高分子系有機発光材料を用いた発光層を形成する際には、低分子系有機発光材料を用いたときのような積層構造を形成させることは難しく、多くの場合２層構造となる。具体的には、陰極、発光層、正孔輸送層、陽極という積層構造である。
【０２７４】
発光色は、発光層を形成する材料で決まるため、これらを選択することで所望の発光を示す発光素子を形成することができる。発光層の形成に用いることができる高分子系の電界発光材料は、ポリパラフェニレンビニレン系、ポリパラフェニレン系、ポリチオフェン系、ポリフルオレン系が挙げられる。
【０２７５】
ポリパラフェニレンビニレン系には、ポリ（パラフェニレンビニレン）  ［ＰＰＶ］  の誘導体、ポリ（２，５−ジアルコキシ−１，４−フェニレンビニレン）  ［ＲＯ−ＰＰＶ］、ポリ（２−（２’−エチル−ヘキソキシ）−５−メトキシ−１，４−フェニレンビニレン）［ＭＥＨ−ＰＰＶ］、ポリ（２−（ジアルコキシフェニル）−１，４−フェニレンビニレン）［ＲＯＰｈ−ＰＰＶ］等が挙げられる。ポリパラフェニレン系には、ポリパラフェニレン［ＰＰＰ］の誘導体、ポリ（２，５−ジアルコキシ−１，４−フェニレン）［ＲＯ−ＰＰＰ］、ポリ（２，５−ジヘキソキシ−１，４−フェニレン）等が挙げられる。ポリチオフェン系には、ポリチオフェン［ＰＴ］の誘導体、ポリ（３−アルキルチオフェン）［ＰＡＴ］、ポリ（３−ヘキシルチオフェン）［ＰＨＴ］、ポリ（３−シクロヘキシルチオフェン）［ＰＣＨＴ］、ポリ（３−シクロヘキシル−４−メチルチオフェン）［ＰＣＨＭＴ］、ポリ（３，４−ジシクロヘキシルチオフェン）［ＰＤＣＨＴ］、ポリ［３−（４−オクチルフェニル）−チオフェン］［ＰＯＰＴ］、ポリ［３−（４−オクチルフェニル）−２，２ビチオフェン］［ＰＴＯＰＴ］等が挙げられる。ポリフルオレン系には、ポリフルオレン［ＰＦ］の誘導体、ポリ（９，９−ジアルキルフルオレン）［ＰＤＡＦ］、ポリ（９，９−ジオクチルフルオレン）［ＰＤＯＦ］等が挙げられる。
【０２７６】
なお、正孔輸送性の高分子系有機発光材料を、陽極と発光性の高分子系有機発光材料の間に挟んで形成すると、陽極からの正孔注入性を向上させることができる。一般にアクセプター材料と共に水に溶解させたものをスピンコート法などで塗布する。また、有機溶媒には不溶であるため、上述した発光性の有機発光材料との積層が可能である。正孔輸送性の高分子系有機発光材料としては、ＰＥＤＯＴとアクセプター材料としてのショウノウスルホン酸（ＣＳＡ）の混合物、ポリアニリン［ＰＡＮＩ］とアクセプター材料としてのポリスチレンスルホン酸［ＰＳＳ］の混合物等が挙げられる。
【０２７７】
また、発光層は単色又は白色の発光を呈する構成とすることができる。白色発光材料を用いる場合には、画素の光放射側に特定の波長の光を透過するフィルター（着色層）を設けた構成としてカラー表示を可能にすることができる。
【０２７８】
白色に発光する発光層を形成するには、例えば、Ａｌｑ3、部分的に赤色発光色素であるナイルレッドをドープしたＡｌｑ3、Ａｌｑ3、ｐ−ＥｔＴＡＺ、ＴＰＤ（芳香族ジアミン）を蒸着法により順次積層することで白色を得ることができる。また、スピンコートを用いた塗布法によりＥＬを形成する場合には、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、焼成し、その後、発光層として作用する発光中心色素（１，１，４，４−テトラフェニル−１，３−ブタジエン（ＴＰＢ）、４−ジシアノメチレン−２−メチル−６−（ｐ−ジメチルアミノ−スチリル）−４Ｈ−ピラン（ＤＣＭ１）、ナイルレッド、クマリン６など）ドープしたポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）溶液を全面に塗布、焼成すればよい。
【０２７９】
発光層は単層で形成することもでき、ホール輸送性のポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）に電子輸送性の１，３，４−オキサジアゾール誘導体（ＰＢＤ）を分散させてもよい。また、３０ｗｔ％のＰＢＤを電子輸送剤として分散し、４種類の色素（ＴＰＢ、クマリン６、ＤＣＭ１、ナイルレッド）を適当量分散することで白色発光が得られる。ここで示した白色発光が得られる発光素子の他にも、発光層の材料を適宜選択することによって、赤色発光、緑色発光、または青色発光が得られる発光素子を作製することができる。
【０２８０】
なお、正孔輸送性の高分子系有機発光材料を、陽極と発光性の高分子系有機発光材料の間に挟んで形成すると、陽極からの正孔注入性を向上させることができる。一般にアクセプター材料と共に水に溶解させたものをスピンコート法などで塗布する。また、有機溶媒には不溶であるため、上述した発光性の有機発光材料との積層が可能である。正孔輸送性の高分子系有機発光材料としては、ＰＥＤＯＴとアクセプター材料としてのショウノウスルホン酸（ＣＳＡ）の混合物、ポリアニリン［ＰＡＮＩ］とアクセプター材料としてのポリスチレンスルホン酸［ＰＳＳ］の混合物等が挙げられる。
【０２８１】
さらに、発光層は、一重項励起発光材料の他、金属錯体などを含む三重項励起材料を用いても良い。例えば、赤色の発光性の画素、緑色の発光性の画素及び青色の発光性の画素のうち、輝度半減時間が比較的短い赤色の発光性の画素を三重項励起発光材料で形成し、他を一重項励起発光材料で形成する。三重項励起発光材料は発光効率が良いので、同じ輝度を得るのに消費電力が少なくて済むという特徴がある。すなわち、赤色画素に適用した場合、発光素子に流す電流量が少なくて済むので、信頼性を向上させることができる。低消費電力化として、赤色の発光性の画素と緑色の発光性の画素とを三重項励起発光材料で形成し、青色の発光性の画素を一重項励起発光材料で形成しても良い。人間の視感度が高い緑色の発光素子も三重項励起発光材料で形成することで、より低消費電力化を図ることができる。
【０２８２】
三重項励起発光材料の一例としては、金属錯体をドーパントとして用いたものがあり、第三遷移系列元素である白金を中心金属とする金属錯体、イリジウムを中心金属とする金属錯体などが知られている。三重項励起発光材料としては、これらの化合物に限られることはなく、上記構造を有し、且つ中心金属に周期表の８〜１０属に属する元素を有する化合物を用いることも可能である。
【０２８３】
以上に掲げる発光層を形成する物質は一例であり、正孔注入輸送層、正孔輸送層、電子注入輸送層、電子輸送層、発光層、電子ブロック層、正孔ブロック層などの機能性の各層を適宜積層することで発光素子を形成することができる。また、これらの各層を合わせた混合層又は混合接合を形成しても良い。発光層の層構造は変化しうるものであり、特定の電子注入領域や発光領域を備えていない代わりに、もっぱらこの目的用の電極を備えたり、発光性の材料を分散させて備えたりする変形は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において許容されうるものである。
【０２８４】
上記のような材料で形成した発光素子は、順方向にバイアスすることで発光する。発光素子を用いて形成する表示装置の画素は、単純マトリクス方式、若しくはアクティブマトリクス方式で駆動することができる。いずれにしても、個々の画素は、ある特定のタイミングで順方向バイアスを印加して発光させることとなるが、ある一定期間は非発光状態となっている。この非発光時間に逆方向のバイアスを印加することで発光素子の信頼性を向上させることができる。発光素子では、一定駆動条件下で発光強度が低下する劣化や、画素内で非発光領域が拡大して見かけ上輝度が低下する劣化モードがあるが、順方向及び逆方向にバイアスを印加する交流的な駆動を行うことで、劣化の進行を遅くすることができ、発光装置の信頼性を向上させることができる。
【０２８５】
（実施の形態１３）
【０２８６】
本実施の形態では、実施の形態１０で示したパネル、モジュールが有する画素回路、保護回路及びそれらの動作について説明する。
【０２８７】
図２５（Ａ）に示す画素は、列方向に信号線１４１０及び電源線１４１１、１４１２、行方向に走査線１４１４が配置される。また、スイッチング用ＴＦＴ１４０１、駆動用ＴＦＴ１４０３、電流制御用ＴＦＴ１４０４、容量素子１４０２及び発光素子１４０５を有する。
【０２８８】
図２５（Ｃ）に示す画素は、駆動用ＴＦＴ１４０３のゲート電極が、行方向に配置された電源線１４１２に接続される点が異なっており、それ以外は図２５（Ａ）に示す画素と同じ構成である。つまり、図２５（Ａ）（Ｃ）に示す両画素は、同じ等価回路図を示す。しかしながら、行方向に電源線１４１２が配置される場合（図２５（Ａ））と、列方向に電源線１４１２が配置される場合（図２５（Ｃ））とでは、各電源線は異なるレイヤーの導電膜で形成される。ここでは、駆動用ＴＦＴ１４０３のゲート電極が接続される配線に注目し、これらを作製するレイヤーが異なることを表すために、図２５（Ａ）（Ｃ）として分けて記載する。
【０２８９】
図２５（Ａ）（Ｃ）に示す画素の特徴として、画素内に駆動用ＴＦＴ１４０３と電流制御用ＴＦＴ１４０４が直列に接続されており、駆動用ＴＦＴ１４０３のチャネル長Ｌ（１４０３）、チャネル幅Ｗ（１４０３）、電流制御用ＴＦＴ１４０４のチャネル長Ｌ（１４０４）、チャネル幅Ｗ（１４０４）は、Ｌ（１４０３）／Ｗ（１４０３）：Ｌ（１４０４）／Ｗ（１４０４）＝５〜６０００：１を満たすように設定するとよい。
【０２９０】
なお、駆動用ＴＦＴ１４０３は、飽和領域で動作し発光素子１４０５に流れる電流値を制御する役目を有し、電流制御用ＴＦＴ１４０４は線形領域で動作し発光素子１４０５に対する電流の供給を制御する役目を有する。両ＴＦＴは同じ導電型を有していると作製工程上好ましく、本実施の形態ではｎチャネル型ＴＦＴとして形成する。また駆動用ＴＦＴ１４０３には、エンハンスメント型だけでなく、ディプリーション型のＴＦＴを用いてもよい。上記構成を有する本発明は、電流制御用ＴＦＴ１４０４が線形領域で動作するために、電流制御用ＴＦＴ１４０４のＶｇｓの僅かな変動は、発光素子１４０５の電流値に影響を及ぼさない。つまり、発光素子１４０５の電流値は、飽和領域で動作する駆動用ＴＦＴ１４０３により決定することができる。上記構成により、ＴＦＴの特性バラツキに起因した発光素子の輝度ムラを改善して、画質を向上させた表示装置を提供することができる。
【０２９１】
図２５（Ａ）〜（Ｄ）に示す画素において、スイッチング用ＴＦＴ１４０１は、画素に対するビデオ信号の入力を制御するものであり、スイッチング用ＴＦＴ１４０１がオンとなると、画素内にビデオ信号が入力される。すると、容量素子１４０２にそのビデオ信号の電圧が保持される。なお図２５（Ａ）（Ｃ）には、容量素子１４０２を設けた構成を示したが、本発明はこれに限定されず、ビデオ信号を保持する容量がゲート容量などでまかなうことが可能な場合には、容量素子１４０２を設けなくてもよい。
【０２９２】
図２５（Ｂ）に示す画素は、ＴＦＴ１４０６と走査線１４１４を追加している以外は、図２５（Ａ）に示す画素構成と同じである。同様に、図２５（Ｄ）に示す画素は、ＴＦＴ１４０６と走査線１４１４を追加している以外は、図２５（Ｃ）に示す画素構成と同じである。
【０２９３】
ＴＦＴ１４０６は、新たに配置された走査線１４１４によりオン又はオフが制御される。ＴＦＴ１４０６がオンとなると、容量素子１４０２に保持された電荷は放電し、電流制御用ＴＦＴ１４０４がオフとなる。つまり、ＴＦＴ１４０６の配置により、強制的に発光素子１４０５に電流が流れない状態を作ることができる。そのためＴＦＴ１４０６を消去用ＴＦＴと呼ぶことができる。従って、図２５（Ｂ）（Ｄ）の構成は、全ての画素に対する信号の書き込みを待つことなく、書き込み期間の開始と同時又は直後に点灯期間を開始することができるため、デューティ比を向上することが可能となる。
【０２９４】
図２５（Ｅ）に示す画素は、列方向に信号線１４１０、電源線１４１１、行方向に走査線１４１４が配置される。また、スイッチング用ＴＦＴ１４０１、駆動用ＴＦＴ１４０３、容量素子１４０２及び発光素子１４０５を有する。図２５（Ｆ）に示す画素は、ＴＦＴ１４０６と走査線１４１５を追加している以外は、図７（Ｅ）に示す画素構成と同じである。なお、図２５（Ｆ）の構成も、ＴＦＴ１４０６の配置により、デューティ比を向上することが可能となる。
【０２９５】
以上のように、多様な画素回路を採用することができる。特に、非晶質半導体膜から薄膜トランジスタを形成する場合、駆動用ＴＦＴ１４０３の半導体膜を大きくすると好ましい。そのため、上記画素回路において、電界発光層からの光が封止基板側から射出する上面発光型とすると好ましい。
【０２９６】
このようなアクティブマトリクス型の発光装置は、画素密度が増えた場合、各画素にＴＦＴが設けられているため低電圧駆動でき、有利であると考えられている。
【０２９７】
本実施の形態では、一画素に各ＴＦＴが設けられるアクティブマトリクス型の発光装置について説明したが、一列毎にＴＦＴが設けられるパッシブマトリクス型の発光装置を形成することもできる。パッシブマトリクス型の発光装置は、各画素にＴＦＴが設けられていないため、高開口率となる。発光が電界発光層の両側へ射出する発光装置の場合、パッシブマトリクス型の表示装置を用いる透過率が高まる。
【０２９８】
これらのような画素回路をさらに有する本発明の表示装置は、駆動電圧が小さく、駆動電圧の経時上昇も小さい上、各々の特徴を有する表示装置とすることができる。
【０２９９】
続いて、図２５（Ｅ）に示す等価回路を用い、走査線及び信号線に保護回路としてダイオードを設ける場合について説明する。
【０３００】
図２６には、画素部１５００にスイッチング用ＴＦＴ１４０１、１４０３、容量素子１４０２、発光素子１４０５が設けられている。信号線１４１０には、ダイオード１５６１と１５６２が設けられている。ダイオード１５６１と１５６２は、スイッチング用ＴＦＴ１４０１又は１４０３と同様に、上記実施の形態に基づき作製され、ゲート電極、半導体層、ソース電極及びドレイン電極等を有する。ダイオード１５６１と１５６２は、ゲート電極と、ドレイン電極又はソース電極とを接続することによりダイオードとして動作させている。
【０３０１】
ダイオードと接続する共通電位線１５５４、１５５５はゲート電極と同じレイヤーで形成している。従って、ダイオードのソース電極又はドレイン電極と接続するには、ゲート絶縁膜にコンタクトホールを形成する必要がある。
【０３０２】
走査線１４１４に設けられるダイオードも同様な構成である。
【０３０３】
このように、本発明によれば、入力段に設けられる保護ダイオードを同時に形成することができる。なお、保護ダイオードを形成する位置は、これに限定されず、駆動回路と画素との間に設けることもできる。
【０３０４】
本発明の表示装置は、このような保護回路を有する場合、駆動電圧が小さく、駆動電圧の経時上昇も小さい上、表示装置としての信頼性も高めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０３０５】
【図１】本発明の表示装置の作製方法を表す図（実施の形態１）。
【図２】本発明の表示装置の作製方法を表す図（実施の形態１）。
【図３】本発明の表示装置の作製方法を表す図（実施の形態１）。
【図４】本発明の表示装置の作製方法を表す図（実施の形態１）。
【図５】本発明の表示装置の作製方法を表す図（実施の形態２）。
【図６】本発明の表示装置の作製方法を表す図（実施の形態２）。
【図７】本発明の表示装置の作製方法を表す図（実施の形態３）。
【図８】本発明の表示装置の作製方法を表す図（実施の形態３）。
【図９】本発明の表示装置の作製方法を表す図（実施の形態４）。
【図１０】本発明の表示装置の作製方法を表す図（実施の形態４）。
【図１１】本発明の表示装置の作製方法を表す図（実施の形態５）。
【図１２】本発明の表示装置の作製方法を表す図（実施の形態５）。
【図１３】本発明の表示装置の作製方法を表す図（実施の形態６）。
【図１４】本発明の表示装置の作製方法を表す図（実施の形態６）。
【図１５】本発明の表示装置の作製方法を表す図（実施の形態７）。
【図１６】本発明の表示装置の作製方法を表す図（実施の形態７）。
【図１７】本発明の表示装置の作製方法を表す図（実施の形態８）。
【図１８】本発明の表示装置の作製方法を表す図（実施の形態８）。
【図１９】本発明の表示装置の作製方法を表す図（実施の形態９）。
【図２０】本発明の表示装置の作製方法を表す図（実施の形態９）。
【図２１】本発明の表示装置の作製方法で作製された発光装置を例示した図（実施の形態１乃至４）。
【図２２】本発明の表示装置の作製方法で作製された液晶表示装置を例示した図（実施の形態１乃至４）。
【図２３】本発明の表示装置の作製方法で作製された表示装置を搭載したパネルの構成の一例を説明する図。
【図２４】本発明の表示装置の作製方法で作製された表示装置を搭載した電子機器を例示した図。
【図２５】表示装置に搭載される画素回路の一例を示す図。
【図２６】表示装置に搭載される保護回路の一例を示す図。
【図１】
2006128099.tif 000002
【図２】
2006128099.tif 000003
【図３】
2006128099.tif 000004
【図４】
2006128099.tif 000005
【図５】
2006128099.tif 000006
【図６】
2006128099.tif 000007
【図７】
2006128099.tif 000008
【図８】
2006128099.tif 000009
【図９】
2006128099.tif 000010
【図１０】
2006128099.tif 000011
【図１１】
2006128099.tif 000012
【図１２】
2006128099.tif 000013
【図１３】
2006128099.tif 000014
【図１４】
2006128099.tif 000015
【図１５】
2006128099.tif 000016
【図１６】
2006128099.tif 000017
【図１７】
2006128099.tif 000018
【図１８】
2006128099.tif 000019
【図１９】
2006128099.tif 000020
【図２０】
2006128099.tif 000021
【図２１】
2006128099.tif 000022
【図２２】
2006128099.tif 000023
【図２３】
2006128099.tif 000024
【図２４】
2006128099.tif 000025
【図２５】
2006128099.tif 000026
【図２６】
2006128099.tif 000027