(57)【要約】【課題】ドレイン電極を画素電極物質から形成して工程を単純化した有機薄膜トランジスタ及びこれを備えた有機電界発光表示装置を提供する。【解決手段】発光領域及び非発光領域を備えた基板２００と、基板２００の非発光領域に配列され、ゲート電極２６１、ゲート電極２６１の両側とそれぞれ重畳されるソース電極２６３及びドレイン電極２６５、及び有機半導体層２７０を備える有機薄膜トランジスタと、下部電極２８０、有機膜層２９０、及び上部電極２９５を備える有機発光素子とを備え、前記有機薄膜トランジスタのソース電極２６３及びドレイン電極２６５のうち、一方の電極２６５は、発光領域まで延長形成され、有機半導体層２７０は、一方の電極２６５のうち、発光領域に形成された部分を露出させる開口部２７５を備え、一方の電極２６５のうち、有機半導体層２７０の開口部２７５により露出される部分は、有機発光素子の下部電極２８０として作用する有機電界発光表示装置である。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に形成されたゲート電極と、
前記ゲート電極の一側と重畳されるソース電極と、
前記ゲート電極の他側と重畳されるドレイン電極と、
前記ソース電極及びドレイン電極とゲート電極との間に形成されたゲート絶縁膜と、
基板上方に形成され、前記ソース電極及び前記ドレイン電極と接触され、前記ソース電極及び前記ドレイン電極のうち、一方の電極の一部分を露出させる開口部を含む半導体層とを備えており、
前記ソース電極及び前記ドレイン電極のうち、前記一方の電極は、透明な電極物質を備え、
他方の電極は、前記半導体層より大きな仕事関数を有する電極物質を備えることを特徴とする薄膜トランジスタ。
【請求項２】
前記ゲート絶縁膜は、有機絶縁物質を備え、
前記半導体層は、有機半導体物質を備えることを特徴とする請求項１に記載の薄膜トランジスタ。
【請求項３】
前記ソース電極及び前記ドレイン電極のうち、前記他方の電極は、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ及び酸化ＭｏＷから選択される金属物質、またはポリエチレンジオキシチオフェンのような導電性有機物質を備えることを特徴とする請求項１に記載の薄膜トランジスタ。
【請求項４】
前記ソース電極及びドレイン電極のうち、前記一方の電極は、ＩＴＯ及びＩＺＯから選択される透明導電膜を含むことを特徴とする請求項１に記載の薄膜トランジスタ。
【請求項５】
発光領域と非発光領域とを備えた基板と、
前記基板上に形成された第１電極と、
前記非発光領域上で前記第１電極の一側と重畳される第２電極と、
前記非発光領域上で前記第１電極の他側と重畳される第３電極と、
前記第２電極及び第３電極と前記第１電極との間に形成された絶縁膜と、
前記基板上方に形成された半導体層とを備え、
前記第２及び第３電極のうち、一方の電極は、前記発光領域まで延長形成され、
前記半導体層は、前記一方の電極のうち、前記発光領域に形成された部分を露出させる開口部を含み、
前記一方の電極のうち、前記半導体層に形成された開口部により露出された部分は、画素電極として作用することを特徴とする平板表示装置。
【請求項６】
前記第２電極と第３電極は、相異なる電極物質を備えることを特徴とする請求項５に記載の平板表示装置。
【請求項７】
前記半導体層は、有機半導体層を備え、
前記第２電極と第３電極のうち、他方の電極は、ソース電極として前記有機半導体層より大きな仕事関数を有する電極物質を備えることを特徴とする請求項６に記載の平板表示装置。
【請求項８】
前記ソース電極は、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ及び酸化ＭｏＷから選択される金属物質、またはポリエチレンジオキシチオフェンのような導電性有機物質を備えることを特徴とする請求項７に記載の平板表示装置。
【請求項９】
前記第２及び第３電極のうち、前記一方の電極は、ドレイン電極であり、透明な電極物質を備えることを請求項６に記載の特徴とする平板表示装置。
【請求項１０】
前記ドレイン電極は、ＩＴＯ及びＩＺＯから選択される透明導電膜を備えることを特徴とする請求項９に記載の平板表示装置。
【請求項１１】
前記第２電極と第３電極のうち、前記一方の電極は、透明な電極物質を含み、ＩＴＯ及びＩＺＯから選択される物質を備えることを特徴とする請求項５に記載の平板表示装置。
【請求項１２】
前記第２電極と第３電極のうち、他方の電極は、前記半導体層より大きな仕事関数を有する電極物質を含み、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ及び酸化ＭｏＷから選択される金属物質、またはポリエチレンジオキシチオフェンのような導電性有機物質を備えることを特徴とする請求項５に記載の平板表示装置。
【請求項１３】
前記絶縁膜は、ゲート絶縁膜として有機絶縁膜を備えることを特徴とする請求項５に記載の平板表示装置。
【請求項１４】
基板と、
基板上に配列されるゲートライン、データライン、及び電源ラインと、
前記ゲートライン、データライン、及び電源ラインにより画定され、非発光領域と非発光領域とを備える画素領域と、
前記画素領域のうち非発光領域に配列され、ゲート電極、ソース電極、ドレイン電極、及び半導体層を備える薄膜トランジスタと、
前記画素領域のうち発光領域に配列され、画素電極を備える表示素子とを備えており、
前記薄膜トランジスタのソース電極及び前記ドレイン電極は、相異なる電極物質を備え、
前記薄膜トランジスタのソース電極及び前記ドレイン電極のうち、一方の電極は、前記画素領域の発光領域まで延長形成され、
前記一方の電極のうち、前記発光領域まで延長形成された部分は、前記表示素子の前記画素電極として作用することを特徴とする平板表示装置。
【請求項１５】
前記薄膜トランジスタは、前記半導体層として有機半導体層を備えた有機薄膜トランジスタであり、
前記ソース電極及び前記ドレイン電極のうち、他方の電極は、ソース電極として前記有機半導体層より大きな仕事関数を有する電極物質を備え、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ及び酸化ＭｏＷから選択される金属物質、またはポリエチレンジオキシチオフェンのような導電性有機物質を備えることを特徴とする請求項１４に記載の平板表示装置。
【請求項１６】
前記薄膜トランジスタは、前記半導体層として有機半導体層を備えた有機薄膜トランジスタであり、
前記一方の電極は、ドレイン電極として透明な電極物質を備え、ＩＴＯ及びＩＺＯから選択される物質を備えることを特徴とする請求項１４に記載の平板表示装置。
【請求項１７】
発光領域及び非発光領域を備えた基板と、
前記基板の非発光領域に配列され、ゲート電極、前記ゲート電極の両側とそれぞれ重畳されるソース電極及びドレイン電極、及び半導体層を備える薄膜トランジスタと、
下部電極、有機膜層、及び上部電極を備える有機発光素子とを備え、
前記薄膜トランジスタのソース電極及びドレイン電極のうち、一方の電極は、前記発光領域まで延長形成され、
前記半導体層は、前記一方の電極のうち、前記発光領域に形成された部分を露出させる開口部を備え、
前記一方の電極のうち、前記半導体層の開口部により露出される部分は、前記有機発光素子の下部電極として作用することを特徴とする有機電界発光表示装置。
【請求項１８】
前記薄膜トランジスタは、前記半導体層として有機半導体層を備える有機薄膜トランジスタであり、
前記ソース電極とドレイン電極は、相異なる電極物質を備えることを特徴とする請求項１７に記載の有機電界発光表示装置。
【請求項１９】
前記ソース電極は、半導体層より大きな仕事関数を有する電極物質を備え、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ及び酸化ＭｏＷから選択される金属物質、またはポリエチレンジオキシチオフェンのような導電性有機物質を備えることを特徴とする請求項１８に記載の有機電界発光表示装置。
【請求項２０】
前記ドレイン電極は、透明な電極物質を備え、ＩＴＯ及びＩＺＯから選択される透明導電膜を備えることを特徴とする請求項１８に記載の有機電界発光表示装置。
【請求項２１】
発光領域及び非発光領域を備えた基板と、
前記基板の非発光領域に形成されたゲート電極と、
前記ゲート電極が形成された基板上に形成された第１絶縁膜と、
前記非発光領域の第１絶縁膜上に形成され、前記ゲート電極の一側と重畳されるソース電極と、
前記非発光領域の第１絶縁膜上に形成され、前記ゲート電極の他側と重畳されるドレイン電極と、
前記ドレイン電極から延びて前記発光領域の第１絶縁膜上に形成される下部電極と、
前記下部電極の一部分を露出させる開口部を備える有機半導体層と、
基板上に形成され、前記開口部により露出される下部電極の一部分を露出させるための第２絶縁膜と、
前記第２絶縁膜の開口部により露出される前記下部電極上に形成された有機膜層と、
前記有機膜層が形成された基板上に形成された上部電極とを備えることを特徴とする有機電界発光表示装置。
【請求項２２】
前記ソース電極は、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ及び酸化ＭｏＷから選択される金属物質を備えることを特徴とする請求項２１に記載の有機電界発光表示装置。
【請求項２３】
前記ドレイン電極は、ＩＴＯ及びＩＺＯから選択されることを特徴とする請求項２１に記載の有機電界発光表示装置。
【請求項２４】
前記第１絶縁膜は、ゲート絶縁膜として有機絶縁膜を備え、
前記第２絶縁膜は、保護膜として有機絶縁膜を備えることを特徴とする請求項２１に記載の有機電界発光表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に、有機電界発光（以下、「有機ＥＬ」と称する）表示装置に係り、さらに具体的にはドレイン電極を画素電極に利用した有機薄膜トランジスタ（ＯＴＦＴ：Ｏｒｇａｎｉｃ Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）及びこれを備えた有機ＥＬ表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機薄膜トランジスタ（以下、「ＯＴＦＴ」と称する）は、次世代ディスプレイ装置の駆動素子として活発な研究が進められている。ＯＴＦＴは、半導体層としてシリコン膜の代わりに有機膜を使用し、有機膜の材料によって、オリゴチオフェン、ペンタセンのような低分子有機物と、ポリチオフェン系のような高分子有機物とに分類される。
【０００３】
図１は、従来のＯＴＦＴを備えたフレキシブル有機ＥＬ表示装置の平面図を図示した図面である。図１は、従来の有機ＥＬ表示装置において、１つの画素に対する平面構造を図示した図面である。
【０００４】
図１を参照すれば、従来のフレキシブル有機ＥＬ表示装置１０は、ゲートライン１１０、データライン１２０、及び電源ライン１３０により画定される画素領域１５に１つの画素が配列される。前記画素領域１５に配列される画素は、１つのスイッチングＯＴＦＴ１４０と、１つの駆動ＯＴＦＴ１６０と、１つのキャパシタ１５０と、画素電極１８０を下部電極として備える有機ＥＬ素子と、を備える。前記画素領域１５には、有機ＥＬ素子が配列され、前記有機ＥＬ素子から発光される光が放出される発光領域と、前記薄膜トランジスタ及びキャパシタが配列される非発光領域とを備える。
【０００５】
前記スイッチングＯＴＦＴ１４０は、前記ゲートライン１１０に連結されるゲート電極１４１、有機半導体層１７０、ソース電極１４３、及びドレイン電極１４５を備える。前記キャパシタ１５０は、前記スイッチングＯＴＦＴ１４０のドレイン電極１４５に連結されるキャパシタ下部電極１５１と、前記下部電極１５１と重畳されて前記電源ライン１３０に連結されるキャパシタ上部電極１５５とを備える。
【０００６】
前記駆動ＯＴＦＴ１６０は、前記キャパシタ１５０におけるキャパシタ下部電極１５１に連結されるゲート電極１６１と、半導体層１７０と、前記電源ライン１３０に連結されたソース電極１６３と、前記画素電極である下部電極１８０にビヤホ―ル１６７を介して連結されるドレイン電極１６５と、を備える。
【０００７】
図２は、従来のＯＴＦＴを備えたフレキシブル有機ＥＬ表示装置の断面図を図示した図面である。図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う従来の有機ＥＬ表示装置の断面構造を図示した図面であり、１つの画素のうち、有機ＥＬ素子、前記有機ＥＬ素子を駆動するための駆動ＯＴＦＴ、及びキャパシタを限定して断面構造を図示する。
【０００８】
図２を参照すれば、基板１００上にゲート電極１６１とキャパシタ下部電極１５１とが形成され、ゲート絶縁膜１０１上に形成されたソース電極１６３及びドレイン電極１６５、及びキャパシタ上部電極１５５が形成され、基板上に半導体層１７０が形成される。
【０００９】
下部電極１８０である画素電極は、保護膜１０３上に形成され、ビヤホ―ル１６７を介して、薄膜トランジスタ（以下、「ＴＦＴ」と称する）のソース電極１６３及びドレイン電極１６５のうち、ドレイン電極１６５に連結される。画素分離膜１０５は、開口部１８５を介して前記下部電極１８０の一部分を露出させ、前記開口部１８５内の下部電極１８０上に、有機膜層１９０が形成され、基板上に上部電極１９５であるカソード電極が形成される。
【００１０】
上記のような従来の有機ＥＬ表示装置は、有機膜層１９０から発光される光が基板方向に放出される背面発光構造の場合、下部電極１８０であるアノード電極は、透過電極から構成され、上部電極１９５であるカソード電極は、非透過電極から構成され、有機膜層１９０から発光される光が基板１００を介して放出される。
【００１１】
前記のような従来の背面発光型の有機ＥＬ表示装置は、ゲート電極１６１を形成するためのマスク工程、ソース電極１６３及びドレイン電極１６５を形成するためのマスク工程、ビヤホ―ル１６７を形成するためのマスク工程、下部電極であるアノード電極１８０を形成するためのマスク工程、及び画素分離膜１０５に開口部１８５を形成するためのマスク工程などが要求され、工程が複雑であるという問題点があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、前記のような従来技術の問題点を解決するためのものであり、ドレイン電極を画素電極物質から形成し、工程を単純化できるＴＦＴ、及びこれを備えた有機ＥＬ表示装置を提供するところにその目的がある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記目的を達成するために、本発明は、基板と、前記基板上に形成されたゲート電極と、前記ゲート電極の一側と重畳されるソース電極と、前記ゲート電極の他側と重畳されるドレイン電極と、前記ソース電極及びドレイン電極とゲート電極との間に形成されたゲート絶縁膜と、基板上方に形成され、前記ソース電極及び前記ドレイン電極と接触され、前記ソース電極及び前記ドレイン電極のうち、一方の電極の一部分を露出させる開口部を備える半導体層とを備えており、前記ソース電極及び前記ドレイン電極のうち、前記一方の電極は、透明な電極物質を備え、他方の電極は、前記半導体層より大きな仕事関数を有する電極物質を備えるＴＦＴを提供することを特徴とする。
【００１４】
前記ゲート絶縁膜は、有機絶縁物質を備え、前記半導体層は、有機半導体物質を備える。
【００１５】
前記ソース電極及び前記ドレイン電極のうち、前記一方の電極は、ＩＴＯ（インジウムと錫の酸化物）及びＩＺＯ（インジウムと亜鉛の酸化物）から選択される透明導電膜を備え、前記ソース電極及び前記ドレイン電極のうち、他方の電極は、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ及び酸化ＭｏＷから選択される金属物質、またはＰＥＤＯＴ（ポリエチレンジオキシチオフェン）のような導電性物質を備える。
【００１６】
また、本発明は、発光領域と非発光領域とを備えた基板と、前記基板上に形成された第１電極と、前記非発光領域上で前記第１電極の一側と重畳される第２電極と、前記非発光領域上で前記第１電極の他側と重畳される第３電極と、前記第２電極及び第３電極と第１電極との間に形成された絶縁膜と、前記基板上方に形成された半導体層とを備え、前記第２及び第３電極のうち、一方の電極は、前記発光領域まで延長形成され、前記半導体層は、前記一方の電極のうち、前記発光領域に形成された部分を露出させる開口部を備え、前記一方の電極のうち、前記半導体層に形成された開口部により露出された部分は、画素電極として作用する平板表示装置を提供することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明は、基板と、基板上に配列されるゲートライン、データライン、及び電源ラインと、前記ゲートライン、データライン、及び電源ラインにより画定され、非発光領域と非発光領域とを備える画素領域と、前記画素領域のうち非発光領域に配列され、ゲート電極、ソース電極、ドレイン電極、及び半導体層を備えるＴＦＴと、前記画素領域のうち発光領域に配列され、画素電極を備える表示素子とを備えており、前記ＴＦＴのソース電極及び前記ドレイン電極は、相異なる電極物質を備え、前記ＴＦＴのソース電極及び前記ドレイン電極のうち、一方の電極は、前記画素領域の発光領域まで延長形成され、前記一方の電極のうち、前記発光領域まで延長形成された部分は、前記表示素子の前記画素電極として作用する平板表示装置を提供することを特徴とする。好適には、前記ＴＦＴは、前記半導体層として有機半導体層を備えたＯＴＦＴである。
【００１８】
また、本発明は、発光領域及び非発光領域を備えた基板と、前記基板の非発光領域に配列され、ゲート電極、前記ゲート電極の両側とそれぞれ重畳されるソース電極及びドレイン電極、及び半導体層を備えるＴＦＴと、下部電極、有機膜層、及び上部電極を備える有機発光素子とを備え、前記ＴＦＴのソース電極及びドレイン電極のうち、一方の電極は、前記発光領域まで延長形成され、前記半導体層は、前記一方の電極のうち、前記発光領域に形成された部分を露出させる開口部を備え、前記一方の電極のうち、前記半導体層の開口部により露出される部分は、前記有機発光素子の下部電極として作用する有機ＥＬ表示装置を提供することを特徴とする。好適には、前記ＴＦＴは、前記半導体層として有機半導体層を備えるＯＴＦＴである。
【００１９】
また、本発明は、発光領域及び非発光領域を備えた基板と、前記基板の非発光領域に形成されたゲート電極と、前記ゲート電極が形成された基板上に形成された第１絶縁膜と、前記非発光領域の第１絶縁膜上に形成され、前記ゲート電極の一側と重畳されるソース電極と、前記非発光領域の第１絶縁膜上に形成され、前記ゲート電極の他側と重畳されるドレイン電極と、前記ドレイン電極から延びて前記発光領域の第１絶縁膜上に形成される下部電極と、前記下部電極の一部分を露出させる開口部を備える有機半導体層と、前記有機半導体層状に形成されて下部電極の一部分を露出させる開口部を備える第２絶縁膜と、前記第２絶縁膜の開口部により露出される前記下部電極上に形成された有機膜層と、基板上に形成された上部電極とを備える有機ＥＬ表示装置を提供することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の実施形態によれば、ソース電極及びドレイン電極、特に、ＯＴＦＴのソース電極及びドレイン電極のうち、一方の電極を、画素電極物質から形成するので、下部電極形成のためのマスク工程などが排除されて工程を単純化できる。また、画素分離膜の形成工程及び画素分離膜に開口部を形成するためのマスク工程が排除され、工程を単純化できるという利点もある。
【００２１】
また、ソース電極は、半導体層、特に、有機半導体層より仕事関数が高い電極物質を含み、前記有機半導体層との低いコンタクト抵抗を確保することができるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を添付された図面を参照して説明すれば、次の通りである。
【００２３】
図３は、本発明のＯＴＦＴを備えたフレキシブル有機ＥＬ表示装置の平面図を図示した図面である。本発明の有機ＥＬ表示装置は、複数の画素が基板上にマトリックス状に配列されるが、図３では、本発明の有機ＥＬ表示装置において、１つの画素についての平面構造を図示している。
【００２４】
図３を参照すれば、本発明のフレキシブル有機ＥＬ表示装置２０は、ゲートライン２１０、データライン２２０、及び電源ライン２３０を備え、前記ゲートライン２１０、データライン２２０、及び電源ライン２３０により画定される画素領域２５、及び前記画素領域２５に配列される画素を備える。前記画素領域２５は、発光領域と非発光領域とを備える。前記発光領域は、画素領域２５のうち、表示素子からの光が放出される領域を表し、前記非発光領域は、前記画素領域２５のうち、光が放出されない領域を表す。
【００２５】
前記画素領域２５に配列される画素は、１つのスイッチングＯＴＦＴ２４０及び１つの駆動ＯＴＦＴ２６０と、１つのキャパシタ２５０と、画素電極２８０を下部電極として備える有機ＥＬ素子とを備える。前記画素領域２５のうち発光領域には、１つの画素に対応する有機ＥＬ素子が配列され、非発光領域には、残りの構成要素が配列される。
【００２６】
画素領域２５に配列される１つの画素のうち、前記スイッチングＯＴＦＴ２４０は、非発光領域に配列される。スイッチングＯＴＦＴ２４０は、前記ゲートライン２１０に連結されるゲート電極２４１、有機半導体層２７０、ソース電極２４３、及びドレイン電極２４５を備える。
【００２７】
前記キャパシタ２５０は、画素領域２５のうち、非発光領域に配列され、前記スイッチングＴＦＴ２４０のソース電極２４３及びドレイン電極２４５のうち、ドレイン電極２４５に連結されるキャパシタ下部電極２５１と、前記下部電極２５１と重畳され、前記電源ライン２３０に連結されるキャパシタ上部電極２５５とを備える。
【００２８】
前記駆動ＯＴＦＴ２６０は、前記画素領域２５のうち非発光領域に配列され、前記キャパシタ２５０におけるキャパシタ下部電極２５１に連結されるゲート電極（第１電極）２６１、有機半導体層２７０、前記電源ライン２３０に連結されたソース電極２６３、及びドレイン電極２６５を備える。
【００２９】
本発明の実施形態による背面発光型有機ＥＬ表示装置では、ＯＴＦＴのソース電極２６３、ドレイン電極２６５（第２電極及び第３電極）のうち一方の電極、例えばドレイン電極２６５が画素領域のうち発光領域まで延長形成される。従って、前記ドレイン電極２６５のうち、非発光領域に形成されてゲート電極２６１と重畳された部分は、ＯＴＦＴの電極として作用し、発光領域に配列された部分２８０は、有機ＥＬ素子の下部電極の画素電極として作用する。
【００３０】
本発明の実施形態によるＯＴＦＴを備えた有機ＥＬ表示装置において、ＯＴＦＴの前記ソース電極２６３は、有機半導体層２７０との間でコンタクト抵抗を低く保つことが重要なので、有機半導体層２７０と仕事関数が合う電極物質を備える。前記ソース電極２６３は、前記有機半導体層２７０より大きい仕事関数を有する電極物質として、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ、酸化ＭｏＷから選択される金属電極物質を備える。あるいは、前記ソース電極２６３は、ＰＥＤＯＴのような導電性有機物質を備える。
【００３１】
一方、前記ＯＴＦＴのドレイン電極２６５は、ソース電極２６３とは異なり、有機半導体層２７０とのコンタクト抵抗に大きく関係しない。したがって、ＯＴＦＴのドレイン電極として作用するのみならず、画素電極２８０として作用できるように、透明な電極物質を備える。前記ドレイン電極２６５は、ＩＴＯ及びＩＺＯから選択される透明導電膜を備える。
【００３２】
図４は、本発明の実施形態によるＯＴＦＴを利用したフレキシブル有機ＥＬ表示装置の断面図を図示した図面である。図４は、図３のＩＶ−ＩＶ線による有機ＥＬ表示装置の断面構造であり、１つの画素のうち有機ＥＬ素子、前記有機ＥＬ素子を駆動するためのＴＦＴ、及びキャパシタを限定して図示した。
【００３３】
図４を参照すれば、本発明のＯＴＦＴを利用したフレキシブル有機ＥＬ表示装置は、フレキシブル基板２００を備える。前記フレキシブル基板２００としては、高分子プラスチックフィルムが使われるが、有機ＥＬ表示装置の製造時に必要な温度に良好に耐えることができるように、耐熱性にすぐれるフィルムを使用する。具体的には、前記基板２００は、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリアクリレート（ＰＡＲ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のような高分子プラスチックフィルムを備える。
【００３４】
前記基板２００上に前記ゲート電極２６１が形成され、前記ゲート電極２６１と離隔されてキャパシタ下部電極２５１が形成される。前記ゲート電極２６１とキャパシタ下部電極２５１は、同じ物質から構成されてもよく、または相異なる物質から構成されてもよい。
【００３５】
ゲート電極２６１が形成された前記基板２００上に第１絶縁膜２０１が形成される。前記第１絶縁膜２０１のうち、ゲート電極２６１に対応する部分は、ＯＴＦＴのゲート絶縁膜として作用し、前記キャパシタ下部電極２５１とキャパシタ上部電極２５５との間の部分は、キャパシタ誘電膜として作用する。前記第１絶縁膜２０１は、ベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）、ポリビニルフェノール（ＰＶＰ）、ポリイミド、及びパリレンから選択される有機絶縁膜を備える。
【００３６】
前記第１絶縁膜２０１上に、ゲート電極２６１の両側部分とそれぞれ重畳されるソース電極２６３及びドレイン電極２６５が形成され、前記ソース電極２６３に連結されるキャパシタ上部電極２５５が形成される。
【００３７】
前記ソース電極２６３とドレイン電極２６５とは、相異なる電極物質を備える。前記ソース電極２６３は、有機半導体層２７０とのコンタクト抵抗が重要なので、有機半導体層２７０と仕事関数が合う電極物質を備える。好適には、前記ソース電極２６３は、前記有機半導体層２７０より仕事関数が大きい電極物質を備え、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ及び酸化ＭｏＷから選択される金属電極物質を備える。また、前記ソース電極２６３は、ＰＥＤＯＴのような導電性有機物質を備えていてもよい。前記キャパシタ上部電極２５５は、ソース電極２６３と同じ物質から構成してもよく、相異なる物質から構成してもよい。
【００３８】
一方、ドレイン電極２６５は、ＯＴＦＴのドレイン電極として作用するだけではなく、有機ＥＬ素子の下部電極であるアノード電極２８０としても作用するために、透明な電極物質を備える。好ましくは、前記ドレイン電極２６５は、ＩＴＯ及びＩＺＯから選択される透明導電膜を備える。具体的には、前記ドレイン電極２６５は、前記画素領域２５のうち、非発光領域で前記ゲート電極２６１と重畳される部分は、ＯＴＦＴのドレイン電極として作用し、発光領域まで延長形成された部分は、有機ＥＬ素子の画素電極として作用する。
【００３９】
基板２００上方、すなわち、上記の結果物（第1絶縁膜２０１、キャパシタ上部電極２５５、ソース電極２６３、ドライン電極２６５、下部電極２８０など）の上には、有機半導体層２７０が形成される。前記半導体層２７０は、前記画素領域２５のうち、発光領域に形成された画素電極である下部電極２８０の一部分を露出させるための開口部２７５を備える。すなわち、前記半導体層２７０の開口部２７５は、前記ドレイン電極２６５から延長形成される画素電極、すなわち下部電極２８０を画定する。
【００４０】
前記有機半導体層２７０は、ソース電極２６３及びドレイン電極２６５と接触されるように第１絶縁膜２０１上に形成されるが、ソース電極２６３が有機半導体層２７０より仕事関数の大きい金属電極物質を備えるので、ソース電極２６３と有機半導体層２７０との間のコンタクト抵抗を低く保つことができる。
【００４１】
前記有機半導体層２７０は、ペンタセン、テトラセン、アントラセン、ナフタレン、α−６−チオフェン、ペリレン及びその誘導体、ルブレン及びその誘導体、コロネン及びその誘導体、ペリレンテトラカルボン酸ジイミド及びその誘導体、ペリレンテトラカルボン酸ニ無水物及びその誘導体、ポリチオフェン及びその誘導体、ポリパラペリレンビニレン及びその誘導体、ポリフルオレン及びその誘導体、ポリチオフェンビニレン及びその誘導体から選択される有機膜を備える。
【００４２】
基板上に第２絶縁膜２０３が形成される。前記第２絶縁膜２０３は、前記発光領域に形成された下部電極２８０の一部分を露出させる開口部２８５を備える。前記第２絶縁膜２０３は保護膜であり、ＢＣＢ、アクリル系有機化合物、フルオロポリアリールエーテル（ＦＰＡＥ）、フルオロカーボンポリマー（ｃｙｔｏｐ）及びパーフルオロシクロブテン（ＰＦＣＢ）から選択される有機絶縁膜を備える。
【００４３】
前記第２絶縁膜２０３の開口部２８５により露出される下部電極２８０上に、有機膜層２９０が形成される。さらに、基板上方、すなわち、上記の結果物（第２絶縁膜および有機膜層２９０）上に上部電極であるカソード電極２９５が形成される。前記有機膜層２９０は、正孔注入層、正孔輸送層、有機発光層、電子輸送層、電子注入層及び正孔障壁層から選択される一つ以上の有機膜を備える。
【００４４】
本発明の実施形態では、ドレイン電極２６５の形成時に、ドレイン電極２６５から画素領域の発光領域まで延長形成される下部電極２８０が形成されるので、下部電極２８０を形成するための別途のマスク工程が排除される。また、ドレイン電極２６５と、下部電極（下部電極）２８０とがいずれもゲート絶縁膜２０１上に形成され、前記下部電極２８０が第２絶縁膜２０３の開口部２８５により露出されることにより、画素分離膜の形成工程だけでなく、画素分離膜に開口部を形成するためのマスク工程が排除される。
【００４５】
本発明の実施形態では、ＯＴＦＴを備える有機ＥＬ表示装置において、ドレイン電極を画素電極物質から構成し、画素電極をドレイン電極から発光領域まで延長形成することを例示したが、必ずしもそれに限定されるものではなく、ＯＴＦＴやその他のＴＦＴをスイッチング素子として使用する液晶表示装置のような平板表示装置にも適用できることはいうまでもない。
【００４６】
また、本発明の実施形態では、ＯＴＦＴを備える有機ＥＬ表示装置において、ＯＴＦＴのソース電極及びドレイン電極のうち、ドレイン電極から画素電極が発光領域まで延長形成されるものを形成したが、必ずしもそれに限定されるものではなく、ＯＴＦＴのソース電極及びドレイン電極のうち、ソース電極を発光領域まで延長形成して画素電極に利用し、ドレイン電極が有機半導体層より大きな仕事関数を有する金属電極物質を備えることもできる。
【００４７】
本発明の実施形態は、ボトムコンタクト構造を有するＯＴＦＴを備える有機ＥＬ表示装置について説明したが、トップコンタクト構造を有するＯＴＦＴを備えた有機ＥＬ表示装置及びトップゲート構造を有する有機ＥＬ表示装置でも、ドレイン電極から発光領域まで延長形成される画素電極を形成して工程を単純化し、ソース電極を高い仕事関数を有する電極物質を形成して有機半導体層との低いコンタクト抵抗を確保することができる。また、背面発光型有機ＥＬ表示装置だけでなく、前面発光型有機ＥＬ表示装置にも適用可能であることはいうまでもない。
【００４８】
また、本発明は、画素領域に配列される１つの画素が駆動ＯＴＦＴ、スイッチングＯＴＦＴ、キャパシタ及び有機ＥＬ素子を備えることを例示したが、必ずしもそれに限定されるものではなく、多様な形態の画素構造を有する有機ＥＬ表示装置に適用可能である。
【００４９】
前記では本発明の望ましい実施形態を参照して説明したが、当該技術分野の当業者は、特許請求の範囲に記載された本発明の思想及び領域から外れない範囲内で本発明を多様に修正及び変更させることができることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明は、有機ＥＬ表示装置のみならず、液晶表示素子のような平板表示装置で、スイッチング素子として使われるＯＴＦＴのドレイン電極を発光領域まで延長形成し、画素電極として使用することにより工程を単純化し、ソース電極を高い仕事関数を有する電極物質を形成して有機半導体層との低いコンタクト抵抗を確保することができ、例えばディスプレイ装置に効果的に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】従来のＯＴＦＴを利用した有機ＥＬ表示装置において、１つの画素についての平面図である。
【図２】従来のＯＴＦＴを利用した有機ＥＬ表示装置において、１つの画素についての断面図である。
【図３】本発明の実施形態による有機ＥＬ表示装置において、１つの画素についての平面図である。
【図４】本発明の実施形態による有機ＥＬ表示装置において、１つの画素についての断面図である。
【符号の説明】
【００５２】
２０    有機ＥＬ表示装置、
２５    画素領域、
２００    基板、
２０１    第１絶縁膜、
２０３    第２絶縁膜、
２４１，２６１    ゲート電極、
２１０    ゲートライン、
２２０    データライン、
２３０    電源ライン、
２４０    ＯＴＦＴ、
２４３    ソース電極、
２４５    ドレイン電極、
２５０    キャパシタ、
２５１    キャパシタ下部電極、
２５５    キャパシタ上部電極、
２６０    駆動ＯＴＦＴ、
２６１    ゲート電極、
２６３    ソース電極、
２６５    ドレイン電極、
２７０    半導体層、
２７５，２８５    開口部、
２８０    画素電極、
２９０    有機膜層、
２９５    カソード電極。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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