(57)【要約】【課題】本発明ではより小型化が可能な発光装置の構造及びその小型化された発光装置に要求される信頼性を満足させることが可能であるような発光装置を提供することを目的とする。【解決手段】本発明は、電界発光素子を有する発光装置において、ＦＰＣ等の横の従来デッドスペースであった所に信号処理回路を形成し、かつ基板上に形成されたＴＦＴ、配線、および電界発光素子が外部からの水分や酸素の侵入を防ぐ機能を有するバリア膜で覆われた構造を形成することを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上にバリア膜で覆われた発光素子を有する発光装置であって、
前記発光装置は前記基板上に配線接続部と信号処理回路を有し、
前記信号処理回路は薄膜素子で形成されており、
前記配線接続部が形成されている領域を前記基板の一辺に沿って伸長した領域に、前記信号処理回路の少なくとも一部が形成されていることを特徴する発光装置。
【請求項２】
基板上に形成された配線接続部、信号処理回路及び第１のバリア膜と、
前記第１のバリア膜上に形成された薄膜トランジスタ形成層と、
前記ＴＦＴ形成層上に形成された第２のバリア膜と、
前記第２のバリア膜上に形成された配線形成層と、
前記配線形成層状に形成された第３のバリア膜と前記第３のバリア膜上に形成された電界発光素子形成層と、
前記電界発光素子形成層状に形成された第４のバリア膜とを有し、
前記第２のバリア膜は前記薄膜トランジスタ形成層の一部に形成された第１の開口部において前記第１のバリア膜と接し、
前記信号処理回路は薄膜素子で形成されており、
前記配線接続部が形成されている領域を前記基板の一辺に沿って伸長した領域に前記信号処理回路の少なくとも一部が形成されており、
前記信号処理回路は前記第２のバリア膜が前記第１のバリア膜と接している場所より基板の外周側に形成されていることを特徴とした発光装置。
【請求項３】
請求項２において、
前記第３のバリア膜は前記配線形成層の一部であって、
前記ＴＦＴ形成層との積層部分に形成された第２の開口部において前記第１のバリア膜及び第２のバリア膜とそれぞれ接し、
前記薄膜トランジスタ形成層は前記第１のバリア膜及び前記第３のバリア膜に挟まれた空間に備えられており、
前記信号処理回路は前記第３のバリア膜が前記第１のバリア膜と接している場所及び前記第３のバリア膜が前記第２のバリア膜と接している場所より基板の外周側に形成されていることを特徴とする発光装置。
【請求項４】
請求項２または３において、前記第４のバリア膜は前記第３のバリア膜と接し、
前記電界発光素子形成層は前記第３のバリア膜及び前記第４のバリア膜に挟まれており、
前記信号処理回路は前記第４のバリア膜が前記第３のバリア膜と接している場所より基板の外周側に形成されていることを特徴とする発光装置。
【請求項５】
基板上に形成された配線接続部と信号処理回路及び第１のバリア膜と、
前記第１のバリア膜上に形成された薄膜トランジスタ形成層と、
前記ＴＦＴ形成層上に形成された第２のバリア膜と、
前記第２のバリア膜状に形成された配線形成層と、
前記配線形成層状に形成された第３のバリア膜と、
前記第３のバリア膜上に形成された電界発光素子形成層と、
前記電界発光素子形成層上に形成された第４のバリア膜とを有し、
前記薄膜トランジスタ形成層は、前記第１のバリア膜及び前記第２のバリア膜に覆われ、
前記信号処理回路は薄膜素子で形成され、
前記配線接続部が形成されている領域を前記基板の一辺に沿って伸長した領域に、前記信号処理回路の少なくとも一部が形成されており、
前記信号処理回路は前記第２のバリア膜が前記第１のバリア膜と接している場所より基板の外周側に形成されていることを特徴とする発光装置。
【請求項６】
請求項５において、
前記配線形成層は、前記第２のバリア膜及び前記第３のバリア膜に覆われており、
前記電界発光素子形成層は、前記第３のバリア膜及び前記第４のバリア膜に覆われており、
前記信号処理回路は前記第３のバリア膜が前記第２のバリア膜と接している場所及び前記第４のバリア膜が前記第３のバリア膜と接している場所より基板の外周側に形成されていることをを特徴とする発光装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか一項において、
前記第１のバリア膜、前記第２のバリア膜、前記第３のバリア膜及び前記第４のバリア膜は窒化珪素膜、窒化酸化珪素膜、または窒素含有炭素膜から選ばれた一種、または複数種からなることを特徴とする発光装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一対の電極間に電界発光層を挟んでなる電界発光素子を有する発光装置およびその作製方法に関する。特に、発光装置の回路配置及び封止構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近、電界発光素子を利用したディスプレイパネルの研究が盛んに進められている。電界発光素子は一対の電極（陽極と陰極）に挟まれた電解発光層よりなり、電極間に電圧をかけることで電解発光層が光を発する。この電界発光素子を用いたディスプレイは、電極間に挟んだ電解発光層そのものが発光するため、従来のものより、一層の小型薄型化の可能性が見込まれている。
【０００３】
この小型軽量化のさまたげとして、外付け回路の存在が挙げられる。外付けで回路を形成すると、その回路の実装だけではなく、回路と画素部を形成する基板とをつなぐＦＰＣ（フレキシブルプリント配線）等の配線も必要となり、小型薄型化は困難となる。
【０００４】
従来のアモルファスシリコンによるＴＦＴ（薄膜トランジスタ）では移動度が低く、画素部と同じ基板上に信号線駆動回路や、信号処理回路などの形成は困難であった。しかし、低温ポリシリコンなど比較的低い温度で移動度の高い半導体層が形成できるようになった現在は、これら回路を画素部と同じ基板上に形成することも行われるようになってきている。例えば図９に示したように、ＦＰＣ９０４が接続された基板９０５上に信号線駆動回路９０１、９０２、信号処理回路９０３が形成さている。９０７は電界発光素子を封止するためのシール材であり、９０８は封止基板である。このように画素部９０６と同一基板上にこれら回路を作り込むことによって、外付け部品が不要となり、より一層の小型薄型化が可能となる。
【０００５】
ところで、これだけ小型薄型化が見込まれる電界発光素子を利用したディスプレイパネルであるため、当然のごとく携帯端末用としての使用が見込まれている。しかし、携帯端末用のディスプレイでの使用は雨天の屋外での使用や落下の危険性など、据え置きのディスプレイより過酷な条件下におかれることが予想される。よって、そのような過酷な条件下においても劣化や故障の少ないより高い信頼性が、小型薄型化されたディスプレイには要求されることとなる。
【０００６】
ところが、電界発光素子は、電解発光層が有機材料や有機材料の一部に無機材料を使用しているために水分や酸素等により劣化しやすく、それによりダークスポットやシュリンクが発生してしまうことがある。
【０００７】
このような問題を防ぐ方法として、絶縁退場に形成された電界発光素子をその周辺に形成されたシール材及びカバー材で囲まれた密閉空間に備え、その密閉空間やカバー材周辺に樹脂などの充填材を設け外部からの水分や酸素の進入を防ぐという方法も知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００８】
【特許文献１】
特開平１３−２０３０７６号公報
【０００９】
しかし、このような方法を用いても未だ要求に応えることが可能な信頼性を確保するまでには至っていない。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明ではより小型化が可能な発光装置の構造及びその小型化された発光装置に要求される信頼性を満足させることが可能であるような発光装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明は、電界発光素子を有する発光装置において、基板上に形成されたＴＦＴ、配線及び電界発光素子が外部からの水分や酸素の進入を防ぐ機能を有するバリア膜で覆われ、さらに薄膜素子で形成された信号処理回路の少なくとも一部がＦＰＣなどの配線接続部が形成されている領域が前記基板の一辺に沿って伸長した領域に配置されることを特徴とする表示装置を提供する。
【００１２】
本発明の構成は、基板上にバリア膜で覆われた発光素子を有する発光装置であって、前記発光装置には前記基板上に配線接続部が形成されており、前記配線接続部が形成されている領域を前記基板の一辺に沿って伸長した領域に薄膜素子で構成された信号処理回路の少なくとも一部が形成されていることを特徴としている。
【００１３】
なお、上記構成によって、バリア膜により水分や酸素が進入することを防ぐことができ信頼性を大幅に向上させることが可能となる。さらにデッドスペースであった配線接続部脇のスペースを使用することで発光装置の額縁領域を小さくすることが可能となり発光装置の小型化が可能となり結果、非常に携帯端末に最適な構成となる。また、信号処理回路をバリア膜の外側に設けることで、封止部分を横切る配線の数を減らすことができ、配線とバリア膜の境目より進入する水分や酸素の量を減らすことができるため、さらに信頼性を増すことが可能となる。
【００１４】
本発明の構成は、基板上に形成された配線接続部と、前記基板上に形成された第１のバリア膜と前記第１のバリア膜上に形成されたＴＦＴ形成層と、前記ＴＦＴ形成層上に形成された第２のバリア膜と、前記第２のバリア膜上に形成された配線形成層と、前記配線形成層状に形成された第３のバリア膜と前記第３のバリア膜上に形成された電界発光素子形成層と、前記電界発光素子形成層状に形成された第４のバリア膜とを有し、前記第２のバリア膜は前記ＴＦＴ形成層の一部に形成された第１の開口部において前記第１のバリア膜と接し、前記配線接続部が形成されている領域を前記基板の一辺に沿って伸長した領域に薄膜素子で構成された信号処理回路の少なくとも一部が形成されており、前記信号処理回路は前記第２のバリア膜が前記第１のバリア膜と接している場所より基板の外周側に形成されていることを特徴とした発光装置である。
【００１５】
なお、上記構成において、第１の開口部を形成した後、第２のバリア膜を形成することによって、第１のバリア膜と接した構造を得ることができるので、ＴＦＴを有するＴＦＴ形成層に外部から水分や酸素が進入するのを防ぐことができる。さらに第１の開口部に形成される第２のバリア膜は、基板面（横方向）に対して縦方向に形成されることから、横方向からの水分や酸素の進入を防ぐのに非常に効果的である。また、さらにデッドスペースであった配線接続部脇のスペースを使用することで発光装置の額縁領域を小さくすることが可能となり発光装置の小型化が可能となり結果、非常に携帯端末に最適な構成となる。また、信号処理回路をバリア膜の外側に設けることで、封止部分となる第１のバリア膜と第２のバリア膜が接している場所を横切る配線の数を減らすことができ、配線とバリア膜の境目より進入する水分や酸素の量を減らすことができるため、さらに信頼性を増すことが可能となる。
【００１６】
さらに上記構成において、前記第３のバリア膜は、前記配線形成層の一部であって、前記ＴＦＴ形成層との積層部分に形成された第２の開口部において、前記第１のバリア膜及び第２のバリア膜とそれぞれ接し、かつ、前記ＴＦＴ形成層は前記第１のバリア膜及び前記第３のバリア膜に挟まれた空間に備えられており、前記信号処理回路は前記第３のバリア膜が前記第１のバリア膜と接している場所及び前記第３のバリア膜が前記第２のバリア膜と接している場所より基板の外周側に形成されていることを特徴とした発光装置であるいることを特徴とする。
【００１７】
なお、この場合において、第２の開口部を形成した後、第３のバリア膜を形成することによって、第３のバリア膜が第１のバリア膜だけでなく、第２のバリア膜と接した構造を得ることができるので、ＴＦＴと電界発光素子を電気的に接続する配線が形成された配線形成層に外部から水分や酸素が進入するのを防ぐことができる。さらに、第２の開口部に形成される第３のバリア膜は、基板面（横方向）に対して縦方向に形成されることから、横方向からの水分や酸素の進入を防ぐのに非常に効果的である。
【００１８】
さらに、上記各構成において、前記第４のバリア膜は、前記第３のバリア膜と接し、かつ、前記電界発光素子形成層は、前記第３のバリア膜及び前記第４のバリア膜に挟まれており、前記第４のバリア膜が前記第３のバリア膜と接している場所より基板の外周側に形成されていることを特徴とする。
【００１９】
また、本発明の別の構成は、基板上に形成された配線接続部と、前記基板上に形成された第１のバリア膜と、前記第１のバリア膜上に形成されたＴＦＴ形成層前記ＴＦＴ形成層上に形成された第２のバリア膜と、前記第２のバリア膜状に形成された配線形成層と、前記配線形成層状に形成された第３のバリア膜と、前記第３のバリア膜上に形成された電界発光素子形成層と、前記電界発光素子形成層上に形成された第４のバリア膜とを有し、前記ＴＦＴ形成層は、前記第１のバリア膜及び前記第２のバリア膜に覆われ、前記配線接続部が形成されている領域を前記基板の一辺に沿って伸長した領域に薄膜素子で構成された信号処理回路の少なくとも一部が形成されており、前記信号処理回路は前記第２のバリア膜が前記第１のバリア膜と接している場所より基板の外周側に形成されていることを特徴とした発光装置である。
【００２０】
なお、上記構成において、前記配線形成層は、前記第２のバリア膜及び前記第３のバリア膜に覆われており、また前記電界発光素子形成層は、前記第３のバリア膜及び前記第４のバリア膜に覆われていて、前記信号処理回路は前記第３のバリア膜が前記第２のバリア膜と接している場所及び前記第４のバリア膜が前記第３のバリア膜と接している場所より基板の外周側に形成されていることをを特徴とする。
【００２１】
なお、本発明において、前記第１のバリア膜、前記第２のバリア膜、前記第３のバリア膜、及び前記第４のバリア膜は、それぞれ窒化珪素膜、窒化酸化珪素膜、または窒素含有炭素膜から選ばれた一種、または複数種からなることを特徴とする。なお、上述の窒化珪素膜、窒化酸化珪素膜、または窒素含有炭素膜はスパッタリング法により形成されることが望ましい。
【００２２】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
図１（Ａ）は本発明の発光装置の上面である。本実施形態は図１に示すように絶縁基板１０１上にＴＦＴで構成された画素部１０８、ソース信号線駆動回路１０５、ゲート信号線駆動回路１０６、シール材１０４、封止基板１０２によって構成されている。発光装置を駆動する電気信号は配線１０３より入力され、配線接続部の横にアライメントマーク１１０、１１１、が配置されている
【００２３】
従来例と異なるのは信号処理回路１１２をシール材の外側に出し、配線接続部が形成されている領域を画素部が形成されていない方向に拡張した領域、すなわち本実施の形態では配線接続部の横に配置していることである。
【００２４】
尚、本明細書で記載する信号処理回路は音声信号処理回路、画像信号処理回路、コントローラ回路、ＣＰＵ、メモリ回路など様々な回路が可能である。
【００２５】
次に、本発明におけるバリア膜の構造について図１（Ａ）Ａ−Ａ’における断面図である図１（Ｂ―１）を用いて説明する。基板１１０上には、第１のバリア膜１３１が形成され、その上に駆動回路部及び画素部がＴＦＴ（薄膜トランジスタ）により形成されている。ここでは、駆動回路部であるソース側駆動回路１０５と、画素部１０８が示されている。
【００２６】
そして、これらのＴＦＴを覆って形成される層間絶縁膜１４０上には、第２のバリア膜１３２が形成されている。第２のバリア膜は層間絶縁膜１４０の端部付近に開けられた第１のバリア膜に達する開口部を覆って形成されており、開口部の底部で第１のバリア膜と第２のバリア膜は接触している。
【００２７】
さらに、第２のバリア膜１３２上にＴＦＴのソース領域、もしくはドレイン領域と電気的に接続される配線を覆って形成される層間絶縁膜１４１上には、第３のバリア膜１３３が形成されている。第３のバリア膜は層間絶縁膜１４１の端部付近に開けられた第１のバリア膜に達する開口部を覆って形成されており、開口部の底部で第１のバリア膜と第３のバリア膜は接触している。
【００２８】
画素部１０２は、スイッチング用ＴＦＴ１１１と、電流制御用ＴＦＴ１１２とそのドレインに電気的に接続された第１の電極１１３とを含む複数の画素により形成される。なお、第３のバリア膜１３３上に形成される第１の電極１１３の端部を覆って絶縁物１１４が形成されている。
【００２９】
第１の電極１１３上には、電界発光層１１６、および第２の電極１１７がそれぞれ形成されている。本実施例では、第１の電極１１３が陽極として機能し、第２の電極１１７が陰極として機能する。さらに、第２の電極１１７と絶縁物１１４を覆って第４のバリア膜１３４が形成される。
【００３０】
第１のシール剤１０４および第２のシール剤１５０で封止基板１０２を素子基板１０１と貼り合わせることにより、電界発光素子１１８が内部に備えられた封止構造を完成させることができる。
【００３１】
また、封止構造の異なる構成について図１（Ｂ―２）を用いて説明する。図１（Ｂ―２）も図１（Ａ）Ａ−Ａ’における断面図である。
【００３２】
図１（Ｂ―２）に示す構造は、基板上に形成されるＴＦＴや、ＴＦＴと電気的に接続される電界発光素子の構造は図１（Ｂ―１）に示したものと同様であるため、図１（Ｂ―１）において説明したのと同じ名称である場合には、図１（Ｂ―２）においても同様であるので説明は省略することとする。
【００３３】
なお、図１（Ｂ―２）に示すような形状とすることにより、第１のバリア膜２３１と第２のバリア膜２３２とが一部で接して形成されるので、ＴＦＴ形成層を完全に覆った構造を形成することができる。また、第２のバリア膜２３２と第３のバリア膜２３３とが一部で接して形成されるので、配線形成層を完全に覆った構造とすることができる。さらに、第３のバリア膜２３３と第４のバリア膜２３４とが一部で接して形成されるので、電界発光素子形成層を完全に覆われた構造とすることができ、これらの層に外部（特に横方向）から水分や酸素が侵入するのを防ぐことができる。
【００３４】
このように、従来はデッドスペースになりがちであった配線接続部が形成されている領域を画素部が形成されていない方向に拡張した領域に信号処理回路を配置することによって、シール材１０４の内側の面積を縮小することが可能であり、発光装置の大きさを小さくすることが可能になる。このように小型化された発光装置に対して上述したようなバリア膜を設けることでこれらの層に外部（特に横方向）から水分や酸素が侵入するのを防ぐことができ、大幅に信頼性を増すことが可能となり、携帯端末のディスプレイとして好適に用いることが可能となる。また、信号処理回路をシール材、及び封止部の外側に設けることで、信号処理回路に入る配線はシール部及び封止部を横切ることが無く、バリア膜と配線の接触部から進入する水分及び酸素を低減させることが可能となり、より一層信頼性が増すこととなる。
【００３５】
【実施例】
（実施例１）
本発明に用いられる信号処理回路の一例を示す。信号処理回路の一例として、図７に音声信号処理回路を示す。図７にはＤ／Ａ変換回路からスピーカー駆動端子までを記述している。音声信号処理回路はＤ／Ａ変換回路５０１、Ｄ／Ａ変換バッファ回路１００２、プリアンプ１００３、スピーカー駆動用非反転アンプ１００４、スピーカー駆動用反転アンプ１００５、スピーカー駆動端子１００６、１００７、カップリングコンデンサ１００８、１００９、、平滑コンデンサ１０３１、１０３２、１０３３，１０３４、プリアンプ帰還抵抗１０１６、スピーカー駆動用アンプ利得設定抵抗１０１７〜１０２０、Ｄ／Ａ変換回路電源１０２１、アナログデジタル切り換えスイッチ１０２３、アナログ信号入力端子１０２４より構成される。
【００３６】
以下、その動作を説明する。パラレルデジタル音声信号はＤ／Ａ変換回路１００１によってアナログに変換され、バッファ回路１００２を介してスイッチ１０２３に入力される。一方アナログ音声信号は入力端子１０２４よりコンデンサ１００９を通してプリアンプ１００３に入力される。プリアンプ１００３は抵抗１０１６と抵抗１０１５の比によって利得が決定され増幅をおこなう。次に、プリアンプの出力信号はスイッチ１０２３に入力される。スイッチ１０２３はＤ／Ａの出力もしくはアナログ入力信号を選択し、選択した信号をコンデンサ１０１０を介してスピーカー駆動用非反転駆動アンプ５０４及びスピーカー駆動用反転アンプ５０５で増幅し、スピーカー駆動端子１００６、１００７に出力する。
【００３７】
このような、音声信号処理回路に代表される信号処理回路を配線接続部を基板の一辺に沿って伸長した領域に形成することによって外付けの部品を減らすことができ、製品の小型化及び信頼性の向上に貢献する。さらに、電界発光表示装置における額縁領域を狭くすることができるため、より一層の小型化が実現される。
（実施例２）
本発明の実施の一例について図２を用いて説明する。本発明における発光装置の封止構造について、図２（Ａ）（Ｂ）を用いて説明する。
【００３８】
図２（Ａ）において、基板３０１上に第１のバリア膜３０２が形成されている。なお、第１のバリア膜３０２を形成する材料としては、窒化珪素膜、窒化酸化珪素膜、または窒素含有炭素膜から選ばれた一種、または複数種を用いることができ、スパッタリング法やＣＶＤ法等により５０〜５００ｎｍの膜厚で形成すればよい。
【００３９】
そして、第１のバリア膜３０２上には、複数のＴＦＴ（薄膜トランジスタ）が層間絶縁膜に覆われてなるＴＦＴ形成層３０３が形成されている。なお、ここでいうＴＦＴは、公知の方法を用いて形成された、公知の構造を有するものであれば、特に限定されることなく用いることができる。ＴＦＴ形成層３０３の一部には第１の開口部３２０が形成され、ＴＦＴ形成層３０３および第１の開口部３２０（露出したＴＦＴ形成層３０３の側面を含む）を覆って第２のバリア膜３０４が形成される。なお、第２のバリア膜３０４を形成する材料としては、窒化珪素膜、窒化酸化珪素膜、または窒素含有炭素膜から選ばれた一種、または複数種を用いることができ、スパッタリング法やＣＶＤ法等により５０〜５００ｎｍの膜厚で形成すればよい。
【００４０】
次に、第２のバリア膜３０４上に配線形成層３０５が形成される。なお、配線形成層３０５には、絶縁材料で形成された絶縁膜の一部に導電性の材料からなる配線が形成されている。配線形成層３０５の一部には第２の開口部３２１が形成され、配線形成層３０５、および第１の開口部３２０（露出した配線形成層３０５、およびＴＦＴ形成層３０３の側面を含む）を覆って第３のバリア膜３０６が形成される。なお、第３のバリア膜３０６を形成する材料としては、窒化珪素膜、窒化酸化珪素膜、または窒素含有炭素膜から選ばれた一種、または複数種を用いることができ、スパッタリング法やＣＶＤ法等により５０〜５００ｎｍの膜厚で形成すればよい。
【００４１】
次に、第３のバリア膜３０６上に電界発光素子を含む電界発光素子形成層３０７が形成される。なお、電界発光素子は、一対の電極間に電界発光層を挟んでなる構造を有する。
【００４２】
また、電界発光素子形成層３０７に形成された電界発光素子は、配線形成層３０５に形成された配線を介して、ＴＦＴ形成層３０３に形成されたＴＦＴの一部と電気的に接続されている。なお、ここでＴＦＴと接続される電界発光素子の一方の電極を第１の電極と呼び、第１の電極上に電界発光層を挟んで形成される他方の電極を第２の電極と呼ぶ。本発明において、第１の電極、第２の電極のどちらが陽極、もしくは陰極であっても良く、また、第１の電極、第２の電極のいずれか一方が透光性、もしくは両方が透光性を有する構造とすることもできる。
【００４３】
陽極を形成する場合に用いる陽極材料としては、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。なお、陽極材料の具体例としては、ＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ）、酸化インジウムに２〜２０［％］の酸化亜鉛（ＺｎＯ）を混合したＩＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ  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。
【００４４】
一方、陰極を形成する場合に用い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。
【００４５】
なお、上述した陽極材料及び陰極材料は、蒸着法、スパッタリング法等により形成することができ、その膜厚は、１０〜５００ｎｍとするのが好ましい。
【００４６】
また、本発明の電界発光層には公知の材料を用いることができ、低分子系材料および高分子系材料のいずれを用いることもできる。さらに、有機化合物材料のみから成るものだけでなく、無機化合物を一部に含めることもできる。
【００４７】
なお、本発明における電界発光素子の構成としては、例えば１）陽極／発光層／陰極、２）陽極／正孔輸送層／発光層／陰極、３）陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極、４）陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極、５）陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層／陰極、６）陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／ホールブロッキング層（正孔阻止層）／電子輸送層／陰極、７）陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／ホールブロッキング層（正孔阻止層）／電子輸送層／電子注入層／陰極等が挙げられる。
【００４８】
本実施の形態に示す電界発光素子形成層３０７は、第３のバリア膜３０６と完全に重なることなく小さく形成されている。すなわち、電界発光素子形成層３０７を形成した後も第３のバリア膜３０６が表面に露出した構造となる。これは、図２（Ａ）の封止基板３１０側から素子形成層３１１を見たとき、電界発光素子形成層３０７の周辺に第３のバリア膜３０６が露出する構造となる。
【００４９】
次に、第４のバリア膜３０８が形成される。この時、第４のバリア膜３０８は、図２（Ａ）に示す領域３２３において、第３のバリア膜３０６と接して形成される。このような構造とすることにより、電界発光素子形成層３０７は、第３のバリア膜３０６と第４のバリア膜３０８とにより完全に覆われた構造を形成することができる。なお、第４のバリア膜３０８を形成する材料としては、窒化珪素膜、窒化酸化珪素膜、または窒素含有炭素膜から選ばれた一種、または複数種を用いることができ、スパッタリング法やＣＶＤ法等により５０ｎｍ〜３μｍの膜厚で形成すればよい。
【００５０】
以上により、基板上に第１のバリア膜３０２、ＴＦＴ形成層３０３、第２のバリア膜３０４、配線形成層３０５、第３のバリア膜３０６、電界発光素子形成層３０７、第４のバリア膜３０８を含む素子形成層３１１が形成される。このような構造とすることにより、素子形成層３１１の各層に外部から水分や酸素が侵入するのを防ぐことができる。
【００５１】
次に、素子形成層３１１上にシール剤を形成する。本実施の形態では、基板３０１上の素子形成層３１１と重ならない位置（外側）に第１のシール剤３０９を形成し、第１のシール剤３０９で覆われた領域（内側）に第２のシール剤３１２を形成する。
【００５２】
なお、第１のシール剤３０９は、基板間隔を保持するギャップ材（フィラー、微粒子など）を含み、第２のシール剤３１２よりも粘度が高い紫外線硬化型樹脂もしくは熱硬化型樹脂等を用いることが好ましい。具体的には、エポキシ系樹脂を用いることができる。また、第２のシール剤３１２は、透明性を有する紫外線硬化型樹脂や、熱硬化型樹脂等を用いることとし、内部に紫外線吸収剤を分散させたものを用いるのが好ましい。具体的には、エポキシ系樹脂や、アクリレート系（ウレタンアクリレート）の樹脂を用いることができる。
【００５３】
さらに、第２のシール剤に分散される紫外線吸収剤としては、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、サリシレート系の化合物が挙げられる。
【００５４】
ベンゾトリアゾール系の化合物としては、２−（５−メチル−２−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、２−［２−ヒドロキシ−３，５−ビス（α，α−ジメチルベンジル）フェニル］−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−２−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−２−ヒドロキシフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−２−ヒドロキシフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（３，５−ジ−ｔ−アシル−２−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ５’−ｔ−オクチルフェニル）ベンゾトリアゾール等を用いることができる。
【００５５】
また、ベンゾフェノン系の化合物としては、２，４−ジヒドトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−オクチルベンゾフェノン、４−ドデシルオキシ−２−ヒドロキシベンゾフェノン、４−ベンジルオキシ−２−ヒドロキシベンゾフェノン、２，２’，４，４’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、２，２’−ジヒドロキシ−４，４’−ジメトキシベンゾフェノン等を用いることができる。
【００５６】
また、サリシレート系の化合物としては、フェニルサリシレート、４−ｔ−ブチルフェニルサリシレート等を用いることができる。
【００５７】
その他にもベンゾエート系の化合物である２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル−３’，５’−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンゾエートや、トリアジン系の化合物である２−［４−［（２−ヒドロキシ−３−ドデシルオキシプロピル）オキシ］−２−ヒドロキシフェニル］−４，６−ビス（２，４−ジメチルフェニル）１，３，５−トリアジン等を用いることもできる。
【００５８】
なお、本発明においては、第１のシール剤３０９はあってもなくても良いが、均一な封止形状を得るためには、第１のシール剤を用いた方が好ましい。
【００５９】
以上のように、シール剤を介して基板３０１と封止基板３１０とを貼り合わせることにより、図２（Ａ）に示す封止構造を完成させることができる。
【００６０】
また、本発明では、図２（Ａ）に示す構造の他に図２（Ｂ）に示す構造とすることもできる。
【００６１】
図２（Ｂ）の構造の場合には、素子形成層４１１に含まれるＴＦＴ形成層４０３、配線形成層４０５、および電界発光素子形成層４０７の形状が図２（Ａ）に示す構造と異なっている。それに伴い第１のバリア膜４０２、第２のバリア膜４０４、第３のバリア膜４０６、第４のバリア膜４０８の形状も図２（Ｂ）に示すようにそれぞれ異なっている。図２（Ｂ）に示す基板４０１、ＴＦＴ形成層４０３、配線形成層４０５、電界発光素子形成層４０７、第１のバリア膜４０２、第２のバリア膜４０４、第３のバリア膜４０６、第４のバリア膜４０８、シール剤４０９、および封止基板４１０における構成や、これらを形成する材料は、図２（Ａ）において説明したものと同様であるので、省略することとする。
【００６２】
図４（Ｂ）に示すような形状とすることにより、第１のバリア膜４０２と第２のバリア膜４０４とが領域４２３で接して形成されるのでＴＦＴ形成層４０３を完全に覆った構造を形成することができる。また、第２のバリア膜４０４と第３のバリア膜４０６とが領域４２１で接して形成されるので配線形成層４０５を完全に覆った構造とすることができる。さらに、第３のバリア膜４０６と第４のバリア膜４０８とが領域４２０で接して形成されるので電界発光素子形成層４０７を完全に覆われた構造とすることができ、これらの層に外部（特に横方向）から水分や酸素が侵入するのを防ぐことができる。
【００６３】
本実施例は実施の形態及び実施例１と組み合わせることが可能であり、それによりより一層の信頼性向上がえられ、形態端末におけるディスプレイとしてより好適な電界発光表示装置を作成することができる。
【００６４】
（実施例３）
以下に、封止部分の構造及び作製方法について図８（Ａ）（Ｂ）を用いて詳しく説明する。
【００６５】
図８（Ａ）は、実施の形態において、図２（Ａ）で示した構造を有する場合の好ましい実施例について説明する。
【００６６】
図８（Ａ）において、基板８０１上に第１のバリア膜８０２が形成される。本実施例では、スパッタリング法により窒化珪素膜を１００ｎｍの膜厚で形成する。
【００６７】
次に、第１のバリア膜８０２上にＴＦＴ８０３が形成される。なお、ＴＦＴ８０３は、不純物領域（ソース領域、ドレイン領域）、チャネル形成領域、ゲート絶縁膜、およびゲート電極を少なくとも有している。また、ＴＦＴ形成層８１１には、複数のＴＦＴが形成されるが、図８（Ａ）に示すＴＦＴ８０３は、後で形成される電界発光素子の第１の電極と電気的に接続されるＴＦＴ（電流制御用ＴＦＴともいう）を示している。そして、ＴＦＴ８０３を覆って、第１の層間絶縁膜８１５が形成されている。なお、ここで形成される第１の層間絶縁膜８１５は、絶縁材料を用いて単層で形成することもできるが、複数の絶縁材料を用いた積層構造とすることもできる。絶縁材料としては、具体的には、無機材料（酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素など）、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、ベンゾシクロブテンまたはＳＯＧ）等の材料を用いることができるが、本実施例では、窒化珪素膜を１００ｎｍの膜厚で形成した第１の層とアクリルを１．００μｍの膜厚で形成した第２の層との積層構造で形成される。このようにして、ＴＦＴ形成層８１１が形成される。
【００６８】
次に、ＴＦＴ形成層８１１の一部に開口部が形成される。ここでは、第１の層間絶縁膜８１５、およびゲート絶縁膜の一部に開口部が形成される。
【００６９】
そして、開口部を含むＴＦＴ形成層８１１上に第２のバリア膜８０４が形成される。本実施例では、スパッタリング法により窒化珪素膜を１００ｎｍの膜厚で形成する。この時、第２のバリア膜８０４は、第１のバリア膜８０２の一部と接して形成されるため、ＴＦＴ形成層８１１が、第１のバリア膜８０２および第２のバリア膜８０４で覆われた構造とすることができる。
【００７０】
次に、第２のバリア膜８０４、第１の層間絶縁膜８１５、およびゲート絶縁膜の一部にＴＦＴ８０３の不純物領域に到達する開口部を形成した後、導電膜の成膜およびパターニングを行うことにより、配線８０５が形成される。配線材料としては、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もしくは化合物材料で形成することができるが、本実施例では、膜厚３０ｎｍの窒化タンタル膜と膜厚３７０ｎｍのタングステン膜を順次積層してなる膜を用いることとする。そして、配線８０５を覆って、第２の層間絶縁膜８１６が形成される。なお、ここで形成される第２の層間絶縁膜８１６は、絶縁材料を用いて単層で形成することもできるが、複数の絶縁材料を用いた積層構造とすることもできる。絶縁材料としては、具体的には、無機材料（酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素など）、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、ベンゾシクロブテン、ＳＯＧ）等の材料を用いることができるが、本実施例における第２の層間絶縁膜８１６は、アクリルを用いて１．００μｍの膜厚で形成される。このようにして、配線形成層８１２が形成される。
【００７１】
次に、配線形成層８１２およびＴＦＴ形成層８１１の一部に開口部が形成される。ここでは、第２の層間絶縁膜８１６、第２のバリア膜８０４、第１の層間絶縁膜８１５、およびゲート絶縁膜の一部に開口部が形成される。
【００７２】
そして、開口部を含む配線形成層８１２上に第３のバリア膜８０６が形成される。本実施例では、スパッタリング法により窒化珪素膜を１００ｎｍの膜厚で形成する。この時、第３のバリア膜８０６は、第２のバリア膜８０４の一部と接して形成されるため、配線形成層８１２が、第２のバリア膜８０４および第３のバリア膜８０６で覆われた構造とすることができる。
【００７３】
次に、第３のバリア膜８０６、および第２の層間絶縁膜８１６の一部に配線８０５に到達する開口部を形成した後、導電膜の成膜およびパターニングを行うことにより、第１の電極８０７が形成される。なお、本実施例の場合には、第１の電極８０７は透明導電膜を用いて形成される。具体的には、ＩＴＯを用い、スパッタリング法により１１０ｎｍの膜厚で形成する。
【００７４】
そして、第１の電極８０７の端部を覆って、絶縁層（バンク、隔壁、障壁、土手などと呼ばれる）８１７が形成される。なお、ここで形成される絶縁層８１７は、絶縁材料を用いて単層で形成することもできるが、複数の絶縁材料を用いた積層構造とすることもできる。絶縁材料としては、無機材料（酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素など）、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、ベンゾシクロブテン、ＳＯＧ）等を用いることができるが、ここでは感光性の有機樹脂であるアクリルを用い、１．４５μｍの膜厚で形成する。
【００７５】
ここで、絶縁層８１７は、第３のバリア膜８０６と完全に重なることなく小さく形成されている。すなわち、電界発光素子形成層８１３を形成した後も第３のバリア膜８０６が表面に露出した構造となる。
【００７６】
次に、第１の電極８０７上に電界発光層８０８が形成される。電界発光層８０８は、発光層のみの単層構造とすることもできるが、複数の材料を用いた積層構造とすることもできる。なお、本実施例では、Ｃｕ−Ｐｃからなる正孔注入層、α−ＮＰＤからなる正孔輸送層、および発光層であるＡｌｑ３を積層して得られる電界発光層８０８を用いることとする。
【００７７】
次に、電界発光層８０８上に第２の電極８０９が形成される。なお、ここでは、メタルマスクを用いて導電膜をパターニングすることにより、第２の電極８０９を形成する。本実施例の場合、第２の電極８０９は陰極であることから、第２の電極８０９の材料としては、Ｍｇ：Ａｇ、Ｍｇ：Ｉｎ、Ａｌ：Ｌｉ、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導電膜を用いることができる。本実施例では、第２の電極８０９側からも光を通過させる構造とするため、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こととする。また、１ｎｍ〜１０ｎｍのアルミニウム膜を形成する前に陰極バッファー層としてＣａＦ２、ＭｇＦ２、またはＢａＦ２からなる透光性を有する層（膜厚１ｎｍ〜５ｎｍ）を形成してもよい。このようにして、電界発光素子形成層８１３が形成される。
【００７８】
そして、電界発光素子形成層８１３上に第４のバリア膜８１０が形成される。本実施例では、スパッタリング法により窒化珪素膜を１００ｎｍの膜厚で形成する。
【００７９】
この時、第４のバリア膜８１０は、第３のバリア膜８０６の一部と接して形成されるため、電界発光素子形成層８１３が、第３のバリア膜８０６および第４のバリア膜８１０で覆われた構造とすることができる。
【００８０】
以上の様な構造とすることにより、基板上に形成されたＴＦＴ形成層８１１、配線形成層８１２、および電界発光素子形成層８１３の各層に対して外部（特に横方向）から水分や酸素が侵入するのを防ぐ封止構造を形成することができる。
【００８１】
また、図８（Ｂ）には、実施の形態において、図２（Ｂ）で示した構造を有する場合の好ましい実施例について示す。
【００８２】
図８（Ｂ）に示す構造は、基板上に形成されるＴＦＴや、ＴＦＴと電気的に接続される電界発光素子の構造が図８（Ａ）に示したものと同様であるが、ＴＦＴ形成層８２５、配線形成層８２６、および電界発光素子形成層８２７の構造が異なるため、第２のバリア膜８２３、第３のバリア膜８２４、および第４のバリア膜８２５の形状が異なっている。
【００８３】
具体的には、基板上に形成されたＴＦＴ形成層８２６よりも配線形成層８２７が小さく形成されており、配線形成層８２７の周辺には、ＴＦＴ形成層８２６の上に形成された第２のバリア膜８２３が露出している。また、配線形成層８２７よりも電界発光素子形成層８２８が小さく形成されており、電界発光素子形成層８２８の周辺には、配線形成層８２７の上に形成された第３のバリア膜８２４が露出している。
【００８４】
なお、図８（Ｂ）に示すような形状とすることにより、第１のバリア膜８２２と第２のバリア膜８２３とがＴＦＴ形成層８２６の周辺で接して形成されるので、ＴＦＴ形成層８２６を完全に覆った構造を形成することができる。また、第２のバリア膜８２３と第３のバリア膜８２４とが配線形成層８２７の周辺で接して形成されるので、配線形成層８２７を完全に覆った構造とすることができる。さらに、第３のバリア膜８２４と第４のバリア膜８２５とが電界発光素子形成層８２８の周辺で接して形成されるので、電界発光素子形成層８２８を完全に覆われた構造とすることができ、これらの層に外部（特に横方向）から水分や酸素が侵入するのを防ぐことができる。本実施例は実施の形態及び実施例１、実施例２と組み合わせて使用することができる。さらに組み合わせることでより高い信頼性を得ることができる。
【００８５】
（実施例４）
本実施例では、同一基板上に画素部と、画素部の周辺に形成される駆動回路のＴＦＴ（ｎチャネル型ＴＦＴ及びｐチャネル型ＴＦＴ）が形成される発光装置の構成と封止構造について、図３〜図６を用いて説明する。
【００８６】
なお、信号処理回路は実施の形態１の図１（Ａ）のようなＦＰＣの横の位置に形成することとし、ＴＦＴ作製工程と同時に形成すればよい。多層配線化などする場合は必要に応じてプロセスを加えればよい。
【００８７】
まず、基板６００上に第１のバリア膜６０１を形成する。
【００８８】
基板６００としては、ガラス基板、石英基板、セラミック基板などを用いることができる。第１のバリア膜６０１としては、酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素の単層膜、もしくはこれらを組み合わせた積層膜を用いることができる。また、第１のバリア膜６０１は、スパッタリング法により形成された膜であっても良いし、ＣＶＤ法により形成された膜であっても良い。
【００８９】
本実施例では、スパッタリング法により形成された膜厚１００ｎｍの窒化珪素膜を用いる。ターゲットには珪素を用い、スパッタガスにＮ２およびＡｒとを用い、それぞれのガスの流量比を２０／２０（ｓｃｃｍ）とする。また、成膜時の圧力は０．４Ｐａ、成膜電力は８００Ｗで、半径６ｉｎｃｈの円型ターゲットを用いる。なお、成膜温度は、室温〜２００℃程度で行うことができるが、本実施例では．２００℃で成膜を行う。
【００９０】
次に、第１のバリア膜６０１上に複数のＴＦＴを形成する。なお、ここで形成されるＴＦＴは、画素部だけでなく、駆動回路部にも同時に形成される。
【００９１】
本発明におけるＴＦＴおよびその作製方法は、特に限定されることはなく、公知の方法を用いて形成することができる。
【００９２】
本発明に用いることができるＴＦＴの構造は、図３（Ｂ）に示すとおりである。まず、非晶質構造を有する半導体膜（ここではアモルファスシリコン膜）を形成し、この半導体膜を固相成長法やレーザー結晶化法等の公知の結晶化技術を用いて結晶化させた後、結晶構造を有する半導体膜をパターニングすることにより、島状に分離された半導体層を形成する。
【００９３】
次に、半導体層を覆うゲート絶縁膜６０７をプラズマＣＶＤ法により、膜厚を４０〜１５０ｎｍとして珪素を含む絶縁膜で形成する。
【００９４】
次に、ゲート絶縁膜６０７上に膜厚２０〜１００ｎｍの第１の導電膜と、膜厚１００〜４００ｎｍの第２の導電膜とを積層形成する。第１の導電膜及び第２の導電膜を形成する導電性材料としては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もしくは化合物材料で形成することができるが、本実施例では、第１の導電膜として膜厚３０ｎｍの窒化タンタル膜、第２の導電膜として膜厚３７０ｎｍのタングステン膜を順次積層する。
【００９５】
次に、第１の導電膜、および第２の導電膜を順次エッチングすることにより、ＴＦＴのゲート電極（６２１〜６２４）を形成する。なお、これらのゲート電極（６２１〜６２４）は、それぞれ第１の導電層（６２１ａ〜６２４ａ）と第２の導電層（６２１ｂ〜６２４ｂ）との積層構造を有している。
【００９６】
次に、先に形成した半導体層に不純物を添加することにより、不純物領域が形成される。なお、半導体に対してｐ型を付与する不純物元素には、ボロン（Ｂ）、アルミニウム（Ａｌ）、ガリウム（Ｇａ）など周期律第１３族元素が知られている。なお、半導体に対してｎ型を付与する不純物元素としては周期律１５族に属する元素、典型的にはリン（Ｐ）または砒素（Ａｓ）が知られている。
【００９７】
第１の不純物領域６３０には１×１０１６〜１×１０１７／ｃｍ３の濃度範囲でｎ型を付与する不純物元素が添加されている。ここでは、第１の不純物領域６３０と同じ濃度範囲の領域をｎ−−領域とも呼ぶ。
【００９８】
第２の不純物領域６３４、６３５には１×１０２０〜１×１０２１／ｃｍ３の濃度範囲でｎ型を付与する不純物元素が添加されている。ここでは、第２の不純物領域と同じ濃度範囲の領域をｎ＋領域とも呼ぶ。
【００９９】
第３の不純物領域６３７には、１×１０１８〜１×１０１９／ｃｍ３の濃度範囲でｎ型を付与する不純物元素が添加されている。ここでは、第３の不純物領域６３７と同じ濃度範囲の領域をｎ−領域とも呼ぶ。
【０１００】
第４の不純物領域６４１、６４２には１×１０２０〜１×１０２１／ｃｍ３の濃度範囲でｐ型を付与する不純物元素が添加されている。ここでは、第４の不純物領域６４１、６４２と同じ濃度範囲の領域をｐ＋領域とも呼ぶ。
【０１０１】
第５の不純物領域６４３、６４４には１×１０１８〜１×１０２０／ｃｍ３の濃度範囲でｐ型を付与する不純物元素が添加されている。ここでは、第５の不純物領域と同じ濃度範囲の領域をｐ−領域とも呼ぶ。
【０１０２】
なお、不純物領域でない半導体層の一部（５０１〜５０４）をチャネル形成領域と呼ぶこととする。
【０１０３】
以上のようにＴＦＴを形成した後、ＴＦＴを覆う絶縁膜を形成する。本実施例では、無機材料からなる絶縁膜を形成し、これを第１の層間絶縁膜６４５とよぶ。具体的には、プラズマＣＶＤ法により膜厚１００ｎｍの窒化珪素膜を形成する。勿論、この絶縁膜は窒化珪素膜に限定されるものでなく、他の珪素を含む絶縁膜を単層または積層構造として用いても良い。
【０１０４】
次に、第１の層間絶縁膜６４５上に有機絶縁材料からなる第２の層間絶縁膜６４６を形成する。本実施例では、塗布法によりアクリルからなる膜を１．０〜２．０μｍの膜厚に形成する。
【０１０５】
このように、第２の層間絶縁膜６４６を有機材料で形成することにより、表面を良好に平坦化させることができる。また、有機材料６４６は一般に誘電率が低いので、寄生容量を低減することができる。しかし、吸湿性があり保護膜としては適さないので、本実施例のように、第１の層間絶縁膜６４５として形成した酸化珪素膜、酸化窒化珪素膜、窒化珪素膜などと組み合わせて用いると良い。
【０１０６】
次に、図４（Ａ）に示すように第２の層間絶縁膜６４６、第１の層間絶縁膜６４５、およびゲート絶縁膜６０７の一部をエッチングすることにより、開口部（１）６４７を形成する。
【０１０７】
まず、第２の層間絶縁膜６４６のエッチングを行う。この場合には、ＣＦ４とＯ２とＨｅとを原料ガスに用いることにより、第２の層間絶縁膜６４６のエッチングを行う。
【０１０８】
次に、第１の層間絶縁膜６４５のエッチングを行う。この場合には、第１の条件でＣＦ４とＯ２とＨｅとを原料ガスに用い、第２の条件でＣＨＦ３を原料ガスに用いたエッチングを行うことにより、第１の層間絶縁膜６４５のエッチングを行う。
【０１０９】
さらに、ゲート絶縁膜６０７のエッチングを行う。この場合には、ＣＨＦ３とを原料ガスに用いることにより、ゲート絶縁膜６０７のエッチングを行う。以上のようにして、開口部（１）６４７が形成される。
【０１１０】
なお、本発明において、開口部（１）６４７を形成する場合には、上述したエッチング法のみならず、インクジェット法を用いて、エッチング液を所望の位置に塗布することにより、所望の位置に開口部を（１）６４７を形成するという方法を用いることもできる。
【０１１１】
その他の方法として、エッチングにより開口部を（１）６４７を形成するのではなく、先に形成されるゲート絶縁膜６０７、第１の層間絶縁膜６４５、および第２の層間絶縁膜６４６のそれぞれを絶縁材料（例えば、無機材料（酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素などを溶媒中に分散させた溶液）や、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、ベンゾシクロブテンまたはＳＯＧ等））を塗布液とするインクジェット法を用いて所望の位置に形成することにより、上述したようなエッチング法を用いたパターニング工程を省略することも可能である。
【０１１２】
次に、図４（Ｂ）に示すように第２のバリア膜６４８を形成する。第２のバリア膜６４８としては、酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素の単層膜、もしくはこれらを組み合わせた積層膜を用いることができる。また、第２のバリア膜６４８は、スパッタリング法により形成された膜であっても良いし、ＣＶＤ法により形成された膜であっても良い。本実施例では、スパッタリング法により形成された膜厚１００ｎｍの窒化珪素膜を用いる。
【０１１３】
次に、それぞれのＴＦＴが有するソース領域またはドレイン領域に達するコンタクトホールを形成する。なお、コンタクトホールの形成にはドライエッチング法を用い、以下に示す条件で第２のバリア膜６４８、第２の層間絶縁膜６４６、第１の層間絶縁膜６４５、およびゲート絶縁膜６０７をエッチングすることにより形成する。
【０１１４】
まず、第２のバリア膜６４８のエッチングを行う。この場合には、ＣＦ４とＯ２とＨｅとを原料ガスに用いることにより、第２のバリア膜６４８のエッチングを行う。
【０１１５】
次に、第２の層間絶縁膜６４６、第１の層間絶縁膜６４５、ゲート絶縁膜６０７のエッチングを順次行う。この場合のエッチング条件は、先に第２の層間絶縁膜６４６、第１の層間絶縁膜６４５、ゲート絶縁膜６０７のエッチングをエッチングした場合の条件と同様の条件を用いればよいので省略する。
【０１１６】
その後、Ａｌ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｗなどを用いて配線を形成する。これらの電極及び画素電極の材料は、ＡｌまたはＡｇを主成分とする膜、またはそれらの積層膜等の反射性に優れた材料を用いることが望ましい。こうして、配線６５１〜６５８が形成される（図４（Ｃ））。
【０１１７】
次に、有機絶縁材料からなる第３の層間絶縁膜６６０を形成する。本実施例では、塗布法によりアクリルからなる膜を１．０〜５．０μｍの膜厚に形成する。
【０１１８】
次に、図５（Ａ）に示すように第３の層間絶縁膜６６０、第２のバリア膜６４８、第２の層間絶縁膜６４６、第１の層間絶縁膜６４５、およびゲート絶縁膜６０７の一部をエッチングすることにより、開口部（２）６６１を形成する。
【０１１９】
まず、第３の層間絶縁膜６６０のエッチングを行う。この場合には、ＣＦ４とＯ２とＨｅとを原料ガスに用いたエッチングを行うことにより、第３の層間絶縁膜６６０のエッチングを行う。
【０１２０】
次に、第２のバリア膜６４８、第２の層間絶縁膜６４６、第１の層間絶縁膜６４５、ゲート絶縁膜６０７のエッチングを順次行う。この場合のエッチング条件は、先に第２のバリア膜６４８、第２の層間絶縁膜６４６、第１の層間絶縁膜６４５、ゲート絶縁膜６０７のエッチングをエッチングした場合の条件と同様の条件を用いればよいので省略する。
【０１２１】
なお、本発明において、開口部（２）６６１を形成する場合には、上述したエッチング法のみならず、インクジェット法を用いて、エッチング液を所望の位置に塗布することにより、所望の位置に開口部を（２）６６１を形成するという方法を用いることもできる。
【０１２２】
その他の方法として、エッチングにより開口部（２）６６１を形成するのではなく、先に形成されるゲート絶縁膜６０７、第１の層間絶縁膜６４５、第２の層間絶縁膜６４６、および第３の層間絶縁膜６６０のそれぞれを絶縁材料（例えば、無機材料（酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素などを溶媒中に分散させた溶液）や、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、ベンゾシクロブテンまたはＳＯＧ等））を塗布液とするインクジェット法を用いて所望の位置に形成することにより、上述したようなエッチング法を用いたパターニング工程を省略することも可能である。
【０１２３】
次に、図５（Ｂ）に示すように第３のバリア膜６６２を形成する。第３のバリア膜６６２としては、酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素の単層膜、もしくはこれらを組み合わせた積層膜を用いることができる。また、第３のバリア膜６６２は、スパッタリング法により形成された膜であっても良いし、ＣＶＤ法により形成された膜であっても良い。本実施例では、スパッタリング法により形成された膜厚１００ｎｍの窒化珪素膜を用いる。
【０１２４】
次に、一部のＴＦＴが有する配線に達する開口部（３）６６３を形成する。なお、開口部（３）６６３の形成にはドライエッチング法を用い、以下に示す条件で第３のバリア膜６６２、および第３の層間絶縁膜６６０をエッチングすることにより形成する。
【０１２５】
まず、第３のバリア膜６６２のエッチングを行う。この場合には、ＣＦ４とＯ２とＨｅとを原料ガスに用いたエッチングを行うことにより、第３のバリア膜６６２のエッチングを行う。
【０１２６】
次に、第３の層間絶縁膜６６０のエッチングを順次行う。この場合のエッチング条件は、先に第３の層間絶縁膜６６０のエッチングをエッチングした場合の条件と同様の条件を用いればよいので省略する。
【０１２７】
次に、第３のバリア膜６６２上に透光性の透明導電膜を形成する。透明導電膜を形成する材料としては、酸化インジウム・スズ（ＩＴＯ）膜や酸化インジウムに２〜２０［％］の酸化亜鉛（ＺｎＯ）を混合した透明導電膜を用いることができ、本実施例では、ＩＴＯをスパッタリング法により１１０ｎｍの膜厚で形成する。
【０１２８】
そして、ＩＴＯからなる透明導電膜上にレジストからなるマスクを形成した後、これを酸系のエッチャントを用いたウエットエッチング法によりエッチングして第１の電極６６４を形成する（図５（Ｃ））。
【０１２９】
次に有機材料からなる絶縁層６６５を形成する。具体的には、感光性アクリルを用いてスピンコーティング法により膜厚１．４５μｍで成膜した後、フォトリソグラフィ−法によりパターニングを行った後で、第１の電極（陽極）６６４と重なる位置、および基板上の端部であって第３のバリア膜６６２に開口部（４）（６１０、６１１）を形成するようにエッチング処理を行い、絶縁層６６５を形成する（図６（Ａ））。
【０１３０】
なお、この場合のエッチング条件としては、ＣＦ４とＯ２とＨｅとを原料ガスに用い、エッチングを行う。
【０１３１】
なお、本発明において、開口部（４）（６７０、６７１）を形成する場合には、上述したエッチング法のみならず、インクジェット法を用いて、エッチング液を所望の位置に塗布することにより、所望の位置に開口部（４）（６７０、６７１）を形成するという方法を用いることもできる。
【０１３２】
その他の方法として、エッチングにより開口部（４）（６７０、６７１）を形成するのではなく、先に形成される絶縁層６６５のそれぞれを絶縁材料（例えば、無機材料（酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素などを溶媒中に分散させた溶液）や、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、ベンゾシクロブテンまたはＳＯＧ等））を塗布液とするインクジェット法インクジェット法を用いて所望の位置に形成することにより、上述したようなエッチング法を用いたパターニング工程を省略することも可能である。
【０１３３】
次に、絶縁層６６５の開口部に露出している第１の電極（陽極）６６４上に電界発光層６６６を形成する（図６（Ｂ））。なお、電界発光層６６６は、少なくとも発光層を含み、正孔注入層、正孔輸送層、ブロッキング層、電子輸送層、および電子注入層といったキャリアに対する機能の異なる層のいずれか一つ、もしくは複数を組み合わせて積層することにより形成される。
【０１３４】
また、電界発光層６６６を形成する材料としては、低分子系、高分子系の公知の有機化合物を用いることができる。
【０１３５】
なお、電界発光層６６６を形成する材料として、具体的には以下に示すような材料を用いることができる。
【０１３６】
正孔注入層を形成する正孔注入材料としては、有機化合物であればポルフィリン系の化合物が有効であり、フタロシアニン（以下、Ｈ２−Ｐｃと示す）、銅フタロシアニン（以下、Ｃｕ−Ｐｃと示す）などがある。導電性高分子化合物に化学ドーピングを施した材料もあり、ポリスチレンスルホン酸（以下、ＰＳＳと示す）をドープしたポリエチレンジオキシチオフェン（以下、ＰＥＤＯＴと示す）や、ポリアニリン、ポリビニルカルバゾール（以下、ＰＶＫと示す）などが挙げられる。
【０１３７】
正孔輸送層を形成する正孔輸送材料としては、芳香族アミン系（すなわち、ベンゼン環−窒素の結合を有するもの）の化合物が好適である。広く用いられている材料として、例えば、先に述べたＴＰＤの他、その誘導体である４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニル−アミノ］−ビフェニル（以下、「α−ＮＰＤ」と記す）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（以下、「ＴＤＡＴＡ」と記す）、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（以下、「ＭＴＤＡＴＡ」と記す）などのスターバースト型芳香族アミン化合物が挙げられる。
【０１３８】
発光層を形成する発光材料としては、具体的には、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（以下、Ａｌｑ３と示す）、トリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（以下、Ａｌｍｑ３と示す）、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］−キノリナト）ベリリウム（以下、ＢｅＢｑ２と示す）、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）−（４−ヒドロキシ−ビフェニリル）−アルミニウム（以下、ＢＡｌｑと示す）、ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）−ベンゾオキサゾラト］亜鉛（以下、Ｚｎ（ＢＯＸ）２と示す）、ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）−ベンゾチアゾラト］亜鉛（以下、Ｚｎ（ＢＴＺ）２と示す）などの金属錯体の他、各種蛍光色素が有効である。また、三重項発光材料も可能であり、白金ないしはイリジウムを中心金属とする錯体が主体である。三重項発光材料としては、トリス（２−フェニルピリジン）イリジウム（以下、Ｉｒ（ｐｐｙ）３と示す）、２，３，７，８，１２，１３，１７，１８−オクタエチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィリン−白金（以下、ＰｔＯＥＰと示す）などが知られている。
【０１３９】
電子輸送層を形成する電子輸送材料としては、金属錯体がよく用いられ、先に述べたＡｌｑ３、Ａｌｍｑ３、ＢｅＢｑ２などの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や、混合配位子錯体であるＢＡｌｑなどが好適である。また、Ｚｎ（ＢＯＸ）２、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もある。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（以下、ＰＢＤと示す）、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（以下、ＯＸＤ−７と示す）などのオキサジアゾール誘導体、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（以下、ＴＡＺと示す）、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（以下、ｐ−ＥｔＴＡＺと示す）などのトリアゾール誘導体、バソフェナントロリン（以下、ＢＰｈｅｎと示す）、バソキュプロイン（以下、ＢＣＰと示す）などのフェナントロリン誘導体が電子輸送性を有する。
【０１４０】
その他、ブロッキング層を含める場合には、ブロッキング層を形成する正孔阻止材料として、上で述べたＢＡｌｑ、ＯＸＤ−７、ＴＡＺ、ｐ−ＥｔＴＡＺ、ＢＰｈｅｎ、ＢＣＰなどが、励起エネルギーレベルが高いため有効である。
【０１４１】
以上に示した材料を組み合わせて用い、第１の電極（陽極）上に形成することにより電界発光層６６６を形成することができる。
【０１４２】
次に、図６（Ｂ）に示すように電界発光層６６６を覆って、第２の電極（陰極）６６７を形成する。なお、本実施例では、電界発光層６６６と接して形成されるフッ化カルシウム（ＣａＦ２）もしくはフッ化バリウム（ＢａＦ２）からなる陰極バッファー層（図示せず）とアルミニウムからなる導電膜を積層することにより第２の電極（陰極）６６７を形成する。具体的には、陰極バッファー層としてフッ化カルシウムからなる膜を１ｎｍの膜厚で形成し、アルミニウムを１００ｎｍの膜厚で形成することにより、第２の電極（陰極）６６７を形成する。
【０１４３】
なお、第２の電極６６７を形成するための陰極材料としては、仕事関数の小さい導電膜であれば、公知の他の材料を用いることもできる。
【０１４４】
さらに、第２の電極６６７上に第４のバリア膜６６９を形成する。第４のバリア膜６６９としては、酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素の単層膜、もしくはこれらを組み合わせた積層膜を用いることができる。また、第４のバリア膜６６９は、スパッタリング法により形成された膜であっても良いし、ＣＶＤ法により形成された膜であっても良い。本実施例では、スパッタリング法により形成された膜厚１００ｎｍの窒化珪素膜を用いる。
【０１４５】
以上の様にして、ｎチャネル型ＴＦＴ７０１、ｐチャネル型ＴＦＴ７０２を有する駆動回路７０５と、ｎチャネル型ＴＦＴからなるスイッチング用ＴＦＴ７０３、ｐチャネル型ＴＦＴからなる電流制御用ＴＦＴ７０４とを有する画素部７０６を同一基板上に備え、かつ、外部（特に横方向）から水分や酸素が侵入するのを防ぐ構造を形成することができ信頼性が向上する。また信号処理回路がＦＰＣ横のデッドスペースに形成されているため、小型化も可能である上、シール部、封止部を横切る配線が信号処理回路の分減るため、シール部、封止部と配線の接続部より進入する水分や酸素の量を減らすことができ、ますます信頼性が向上することとなる（図６（Ｂ））。本実施例は実施の形態及び実施例１〜３と組み合わせて使用することができる。
【０１４６】
（実施例５）
本実施例では、本発明の電界発光素子を有する発光装置を用いて完成させた様々な電気器具について説明する。
【０１４７】
本発明の発光装置を用いて作製された電気器具として、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、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（具体的にはデジタルビデオディスク（ＤＶＤ）等の記録媒体を再生し、その画像を表示しうる表示装置を備えた装置）などが挙げられる。これらの電気器具の具体例を図１０に示す。
【０１４８】
図１０（Ａ）は表示装置であり、筐体２００１、支持台２００２、表示部２００３、スピーカー部２００４、ビデオ入力端子２００５等を含む。本発明の発光装置をその表示部２００３に用いることにより作製される。なお、表示装置は、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装置が含まれる。
【０１４９】
図１０（Ｂ）はノート型パーソナル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。本発明の発光装置をその表示部２２０３に用いることにより作製される。
【０１５０】
図１０（Ｃ）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。本発明の発光装置をその表示部２３０２に用いることにより作製される。
【０１５１】
図１０（Ｄ）は記録媒体を備えた携帯型の画像再生装置（具体的にはＤＶＤ再生装置）であり、本体２４０１、筐体２４０２、表示部Ａ２４０３、表示部Ｂ２４０４、記録媒体（ＤＶＤ等）読み込み部２４０５、操作キー２４０６、スピーカー部２４０７等を含む。表示部Ａ２４０３は主として画像情報を表示し、表示部Ｂ２４０４は主として文字情報を表示するが、本発明の発光装置をこれら表示部Ａ、Ｂ２４０３、２４０４に用いることにより作製される。なお、記録媒体を備えた画像再生装置には家庭用ゲーム機器なども含まれる。
【０１５２】
図１０（Ｅ）はゴーグル型ディスプレイ（ヘッドマウントディスプレイ）であり、本体２５０１、表示部２５０２、アーム部２５０３を含む。本発明の発光装置をその表示部２５０２に用いることにより作製される。
【０１５３】
図１０（Ｆ）はビデオカメラであり、本体２６０１、表示部２６０２、筐体２６０３、外部接続ポート２６０４、リモコン受信部２６０５、受像部２６０６、バッテリー２６０７、音声入力部２６０８、操作キー２６０９、接眼部２６１０等を含む。本発明の発光装置をその表示部２６０２に用いることにより作製される。
【０１５４】
ここで図１０（Ｇ）は携帯電話であり、本体２７０１、筐体２７０２、表示部２７０３、音声入力部２７０４、音声出力部２７０５、操作キー２７０６、外部接続ポート２７０７、アンテナ２７０８等を含む。本発明の発光装置をその表示部２７０３に用いることにより作製される。
【０１５５】
【発明の効果】
本発明によって、バリア膜により水分や酸素が進入することを防ぐことができ信頼性を大幅に向上させることが可能となる。さらにデッドスペースであった配線接続部脇のスペースを使用することで発光装置の額縁領域を小さくすることが可能となり発光装置の小型化が可能となり結果、非常に携帯端末に最適な構成となる。また、信号処理回路をバリア膜の外側に設けることで、封止部分を横切る配線の数を減らすことができ、配線とバリア膜の境目より進入する水分や酸素の量を減らすことができるため、さらに信頼性を増すことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１を表す図。
【図２】実施例２を表す図。
【図３】実施例４を表す図。
【図４】実施例４を表す図。
【図５】実施例４を表す図。
【図６】実施例４を表す図。
【図７】実施例１を表す図。
【図８】実施例３を表す図。
【図９】従来の形態を示す図。
【図１０】実施例５を表す図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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