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Technisches
Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft Anzeigevorrichtungen mit aktiver
Matrix, die Dünnfilmleuchtvorrichtungen,
wie elektrolumineszente (EL-) Vorrichtungen, die Licht ausstrahlen,
durch einen Antriebsstrom, der in einem organischen Halbleiterfilm
fließt, und
Leuchtdioden- (LED-) Vorrichtungen unter Verwendung von Dünnfilmtransistoren
(in der Folge als TFTs bezeichnet) steuern.
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Stand der
Technik
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Es
wurden bereits Anzeigevorrichtungen mit aktiver Matrix vorgeschlagen,
die Leuchtvorrichtungen vom Stromsteuerungstyp, wie EL-Vorrichtungen oder
LED-Vorrichtungen, verwenden. Da Leuchtvorrichtungen, die in solchen
Arten von Anzeigevorrichtungen verwendet werden, selbstleuchtende
Funktionen haben, weisen sie Vorteile auf, wie, dass kein Gegenlicht
vorgesehen werden muss, während
Gegenlicht für
Flüssigkristall-Anzeigevorrichtungen
wesentlich ist, wie auch einen breiteren Betrachtungswinkel.
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Die
Europäische
Patentveröffentlichung
Nr. 0717446A2 mit dem Titel "TFT-EL
display panel using organic electroluminescent media" offenbart eine Flachschirmanzeige,
die Dünnfilmtransistor-Elektrolumineszenz-
(TFT-EL-) Pixel umfasst. Ein Adressierschema, das zwei TFTs und
einen Speicherkondensator enthält,
wird verwendet, damit das EL-Pixel
auf dem Schirm bei einer relativen Einschaltdauer nahe 100 % arbeiten
kann.
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22 ist
ein Blockdiagramm einer Anzeigevorrichtung mit aktiver Matrix die
organische EL-Vorrichtungen vom Ladungseinspritzungstyp zeigt. In der
Anzeigevorrichtung mit aktiver Matrix 1A, die in der Zeichnung
dargestellt ist, sind eine Vielzahl von Abtastleitungen gate, eine
Vielzahl von Datenleitungen sig, die sich in die Richtung senkrecht zu
der Richtung der Abtastleitungen gate erstrecken, eine Vielzahl
von allgemeinen Zuleitungen com entlang den Datenleitungen sig,
und eine Vielzahl von Pixeln 7 in einer Matrix, die durch
die Datenleitungen sig und die Abtastleitungen gate gebildet wird,
auf einem transparenten Substrat 10 gebildet. Eine Datenleitungstreiberschaltung 3 und
eine Abtastleitungstreiberschaltung 4 sind für die Datenleitungen
sig beziehungsweise die Abtastleitungen gate bereitgestellt. Jedes
Pixel 7 ist mit einer Leitungssteuerschaltung 50 versehen,
um Abtastsignale von einer Abtastleitung gate zuzuleiten, sowie
mit einer Dünnfilmleuchtvorrichtung 40,
die Licht auf der Basis von Bildsignalen ausstrahlt, die von einer
Datenleitung sig durch die Leitungssteuerschaltung 50 zugleitet
werden. In diesem Beispiel hat die Leitungssteuerschaltung 50 einen
ersten TFT 20 zum Zuleiten von Abtastsignalen von der Abtastleitung
gate zu einer Gate-Elektrode; einen Haltekondensator cap zum Halten
von Bildsignalen, die von der Datenleitung sig durch den ersten TFT 20 zugeleitet
werden; und einen zweiten TFT 30 zum Zuleiten der Bildsignale,
die in dem Haltekondensator cap gehalten werden, zu der Gate-Elektrode.
Der zweite TFT 30 und die Dünnfilmleuchtvorrichtung 40 sind
in Serie zwischen einer Gegenelektrode op (in der Folge beschrieben)
und einer allgemeinen Zuleitung com angeschlossen. Die Dünnfilmleuchtvorrichtung 40 strahlt
Licht durch einen Antriebsstrom von der allgemeinen Zuleitung com
aus, wenn der zweite TFT 30 im EIN-Modus ist, und dieser
Ausstrahlungsmodus wird von einem Haltekondensator cap über einen
vorbestimmten Zeitraum gehalten.
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Bei
einer solchen Anordnung der Anzeigevorrichtung mit aktiver Matrix 1A,
wie in 23, 24(A) und 24(B) dargestellt, sind der ersten TFT 20 und
der zweite TFT 30 in jedem Pixel 7 aus Inseln
eines Halbleiterfilms gebildet. Der erste TFT 20 ist mit
einer Gate-Elektrode 21 als Teil einer Abtastleitung gate
gebildet. Im ersten TFT 20 ist ein Source-Drain-Bereich
an eine Datenleitung sig durch ein Kontaktloch in einer ersten Isolierzwischenschicht 51 elektrisch
angeschlossen, und der andere Bereich ist an eine Drain-Elektrode 22 angeschlossen.
Die Drain-Elektrode 22 erstreckt sich zu dem Bereich des
zweiten TFT 30, und diese Verlängerung ist an eine Gate-Elektrode 31 des
zweiten TFT 30 durch ein Kontaktloch in der ersten Isolierzwischenschicht 51 elektrisch
angeschlossen. Ein Source-Drain-Bereich
des zweiten TFT 30 ist an eine Relais-Elektrode 35 durch
ein Kontaktloch der ersten Isolierzwischenschicht 51 elektrisch
angeschlossen, und die Relais-Elektrode 35 ist an eine
Pixelelektrode 41 der Dünnfilmleuchtvorrichtung 40 durch
ein Kontaktloch in einer zweiten Isolierzwischenschicht 52 elektrisch
angeschlossen.
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Jede
Pixelelektrode 41 ist unabhängig in jedem Pixel 7 gebildet,
wie in 23, 24(B) und 24(C) dargestellt. Ein organischer Halbleiterfilm 43 und
eine Gegenelektrode op sind über
der Pixelelektrode 41 in dieser Reihenfolge gebildet. Obwohl der
organische Halbleiterfilm 43 in jedem Pixel 7 gebildet
ist, kann ein streifenförmiger
Film über
einer Vielzahl von Pixeln 7 gebildet sein. Die Gegenelektrode
op ist nicht nur in einem Anzeigeabschnitt 11, der Pixel 7 enthält, sondern
auch über
der gesamten Oberfläche
des transparenten Substrats 10 gebildet.
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Unter
erneuter Bezugnahme auf 23 und 24(A) ist der andere Source-Drain-Bereich des zweiten
TFT 30 an die allgemeine Zuleitung durch ein Kontaktloch
in der ersten Isolierzwischenschicht 51 elektrisch angeschlossen.
Eine Verlängerung 39 der allgemeinen
Zuleitung com ist einer Verlängerung 36 der
Gate-Elektrode 31 im zweiten TFT 30 zugewandt, getrennt
durch die erste Isolierzwischenschicht 51 als dielektrischer
Film, um einen Haltekondensator cap zu bilden.
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In
der Anzeigevorrichtung mit aktiver Matrix 1A ist jedoch
nur die zweite Isolierzwischenschicht 52 zwischen der Gegenelektrode
op, die der Pixelelektrode 41 zugewandt ist, und der Datenleitung
sig auf demselben transparenten Substrat 10 angeordnet,
im Gegensatz zu Flüssigkristall-Anzeigevorrichtungen
mit aktiver Matrix; somit wird eine große Kapazität in der Datenleitung sig erzeugt
und die Datenleitungstreiberschaltung 3 ist schwer belastet.
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Wie
in 22, 23, 25(A), 25(B) und 25(C) dargestellt,
schlagen daher die gegenwärtigen
Erfinder eine Verringerung in der parasitären Kapazität in der Datenleitung sig vor, indem
ein dicker Isolierfilm (eine Bankschicht bank; der Bereich, der
mit Linien schraffiert ist, die in großem Abstand schräg nach unten
verlaufen) zwischen der Gegenelektrode op und der Datenleitung sig
bereitgestellt wird. Ferner schlagen die gegenwärtigen Erfinder vor, dass der
Bereich zur Bildung des organischen Halbleiterfilms 43 von
dem Isolierfilm (der Bankschicht bank) umgeben ist, um Lösung, die
von einem Tintenstrahlkopf abgegeben wird, zurückzuhalten und ein Auslaufen
der Lösung
zu den Seiten während
der Bildung des organischen Halbleiterfilms 43 zu verhindern.
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Wenn
die gesamte Bankschicht bank aus einem dicken anorganischen Material
unter Beibehaltung einer solchen Anordnung gebildet wird, entsteht das
Problem, einer längeren
Filmbildungszeit. Wenn der dicke anorganische Film strukturiert
wird, könnte die
Pixelelektrode 41 aufgrund einer Überätzung beschädigt werden. Wenn andererseits
die Bankschicht bank aus einem organischen Material gebildet wird, wie
einem Resist, kann der organische Halbleiterfilm 43 an
der Grenzfläche
zwischen dem organischen Halbleiterfilm 43 und der Bankschicht
bank durch die Wirkungen der Lösemittelkomponenten
beeinträchtigt
werden, die in dem organischen Material in der Bankschicht bank
enthalten sind.
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Da
die Bildung einer dicken Bankschicht bank die Bildung einer großen Höhendifferenz
bb verursacht, bricht die Gegenelektrode op, die über der
Bankschicht bank gebildet wird, leicht auf der Höhendifferenz bb. Ein solcher
Bruch der Gegenelektrode op aufgrund der Höhendifferenz bb bewirkt eine Isolierung
der Gegenelektrode op von den benachbarten Gegenelektroden op, so
dass punktförmige oder
lineare Defekte in der Anzeige entstehen. Wenn die Gegenelektrode
op entlang der äußeren Peripherie
der Bankschicht bank bricht, die die Oberflächen der Datenleitungstreiberschaltung 3 und
der Abtastleitungstreiberschaltung 4 bedeckt, ist die Gegenelektrode
op in dem Anzeigeabschnitt 11 vollständig von einem Anschluss 12 isoliert,
und daher wird kein Bild angezeigt.
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Daher
ist es angesichts der obengenannten Probleme eine Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, eine Anzeigevorrichtung mit aktiver Matrix bereitzustellen,
ohne Beschädigung
von Dünnfilmleuchtvorrichtungen,
die einen dicken Isolierfilm aufweist, der zufriedenstellend um
einen organischen Halbleiterfilm in den Dünnfilmleuchtvorrichtungen gebildet
ist.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung
einer Anzeigevorrichtung mit aktiver Matrix ohne Bruch einer Gegenelektrode, die
auf einem dicken Isolierfilm gebildet ist, der um einen organischen
Halbleiterfilm gebildet ist, um eine parasitäre Kapazität zu verringern.
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Offenbarung
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung zur Lösung
der obengenannten Probleme ist durch eine Anzeigevorrichtung mit
aktiver Matrix gekennzeichnet, umfassend einen Anzeigebereich mit
einer Vielzahl von Abtastleitungen auf einem Substrat, einer Vielzahl
von Datenleitungen, die sich in die Richtung senkrecht zu der Richtung
der Abtastleitungen erstrecken, und einer Vielzahl von Pixeln, die
in einer Matrix angeordnet sind, die durch die Datenleitungen und
die Abtastlei tungen begrenzt ist; wobei jedes der Pixel mit einer Dünnfilmleuchtvorrichtung
versehen ist, die eine Leitungssteuerschaltung aufweist, die einen
Dünnfilmtransistor
zum Zuleiten eines Abtastsignals zu einer Gate-Elektrode durch eine
der Abtastleitungen enthält,
sowie eine Pixelelektrode, einen organischen Halbleiterfilm, der über der
Pixelelektrode abgeschieden ist, und eine Gegenelektrode, die über dem
organischen Halbleiterfilm abgeschieden ist; wobei die Dünnfilmleuchtvorrichtung
Licht auf der Basis eines Bildsignals ausstrahlt, das von der Datenleitung durch
die Leitungssteuerschaltung zugeleitet wird; wobei der Bereich zur
Bildung des organischen Halbleiterfilms durch einen Isolierfilm
geteilt ist, der dicker als der organische Halbleiterfilm ist; und
der Isolierfilm eine untere Isolierschicht umfasst, die aus einem anorganischen
Material gebildet und dicker als der organische Halbleiterfilm ist,
und eine obere Isolierschicht, die auf der unteren Isolierschicht
abgeschieden und aus einem organischen Material gebildet ist.
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In
der vorliegenden Erfindung bildet die Datenleitung eine große parasitäre Kapazität, wenn
die Gegenelektrode auf der gesamten Oberfläche des Anzeigeabschnitts gebildet
ist, so dass sie der Datenleitung zugewandt ist; in der vorliegenden
Erfindung ist jedoch ein dicker Isolierfilm zwischen der Datenleitung
und der Gegenelektrode bereitgestellt, um die Bildung der parasitären Kapazität in der
Datenleitung zu verhindern. Dadurch wird eine Last auf der Datenleitungstreiberschaltung
verringert und ein geringer Energieverbrauch und ein Hochgeschwindigkeitsanzeigebetrieb
erreicht. Wenn der dicke Isolierfilm nur aus einem anorganischen
Material gebildet ist, ist eine lange Filmabscheidungszeit erforderlich,
was zu einer geringen Produktivität führt. In der vorliegenden Erfindung
ist nur die untere Isolierschicht, die mit dem organischen Halbleiterfilm
der Dünnfilmleuchtvorrichtung
in Kontakt steht, aus einem anorganischen Material gebildet, und
eine obere Isolierschicht, die aus einem organischen Material besteht,
wie einem Resist, ist darauf gebildet. Da die obere Isolierschicht, die
aus einem organischen Material besteht, die Bildung eines dicken
Films erleichtert, wird dadurch eine verbesserte Produktivität erhalten.
Die obere Isolierschicht kommt mit dem organischen Halbleiterfilm
nicht in Kontakt, aber die untere Isolierschicht, die aus einem
anorganischen Material besteht, kommt mit dem organischen Halbleiterfilm
in Kontakt; somit ist der organische Halbleiterfilm vor einer Beeinträchtigung
geschützt,
die durch die obere Isolierschicht verursacht wird. Daher weist
die Dünnfilmleuchtvorrichtung
keine verminderte Leuchteffizienz oder Zuverlässigkeit auf.
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In
der vorliegenden Erfindung ist bevorzugt, dass die obere Isolierschicht
in einem inneren Bereich der unteren Isolierschicht abgeschieden
wird, so dass sie eine geringere Breite als die obere Isolierschicht
hat. Eine derartige zweistufige Anordnung verhindert den Kontakt
der oberen Isolierschicht, die aus einem organischen Material besteht,
mit dem organischen Halbleiterfilm; somit kann eine Beeinträchtigung
des organischen Halbleiterfilms sicherer verhindert werden.
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In
einer derartigen zweistufigen Anordnung können sowohl die untere Isolierschicht
als auch die obere Isolierschicht aus anorganischen Materialien gebildet
sein. Ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Anzeigevorrichtung
mit aktiver Matrix, umfassend einen Anzeigebereich mit einer Vielzahl
von Abtastleitungen auf einem Substrat, einer Vielzahl von Datenleitungen,
die sich in die Richtung senkrecht zu der Richtung der Abtastleitungen
erstrecken, und einer Vielzahl von Pixeln, die in einer Matrix angeordnet
sind, die durch die Datenleitungen und die Abtastleitungen begrenzt
ist; wobei jedes der Pixel mit einer Dünnfilmleuchtvorrichtung versehen ist,
die eine Leitungssteuerschaltung aufweist, die einen Dünnfilmtransistor
zum Zuleiten eines Abtastsignals zu einer Gate-Elektrode durch eine
der Abtastleitungen enthält,
sowie eine Pixelelektrode, einen organischen Halbleiterfilm, der über der
Pixelelektrode abgeschieden ist, und eine Gegenelektrode, die über dem
organischen Halbleiterfilm abgeschieden ist; wobei die Dünnfilmleuchtvorrichtung
Licht auf der Basis eines Bildsignals ausstrahlt, das von der Datenleitung
durch die Leitungssteuerschaltung zugeleitet wird; wobei der Bereich
zur Bildung des organischen Halbleiterfilms durch einen Isolierfilm
geteilt ist, der dicker als der organische Halbleiterfilm ist; und
der Isolierfilm eine untere Isolierschicht umfasst, die aus einem
anorganischen Material besteht, und eine obere Isolierschicht, die
aus einem anorganischen Material besteht, die eine geringere Breite
als die untere Isolierschicht hat.
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In
einer solchen Anordnung wird nach der Bildung der Filme, die aus
anorganischen Materialien bestehen, welche einer untere Isolierschicht
und eine obere Isolierschicht darstellen, die obere Isolierschicht
strukturiert. Da die untere Isolierschicht als Ätzstoppschicht dient, werden
die Pixelelektroden nicht durch leichtes Überätzen beschädigt. Nach dem Strukturieren
wird die untere Isolierschicht strukturiert. Da nur eine Schicht
der unteren Isolierschicht geätzt
wird, wird das Ätzen
leicht gesteuert, so dass kein Überätzen erfolgt,
das die Pixelelektroden beschädigen
könnte.
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In
der vorliegenden Erfindung ist bevorzugt, dass die Leitungssteuerschaltung
mit einem ersten TFT zum Zuleiten des Abtastsignals zu der Gate-Elektrode
versehen ist, sowie mit einem zweiten TFT, dessen Gate-Elektrode
durch den ersten TFT an die Datenleitung angeschlossen ist, und
der zweite TFT und die Dünnfilmleuchtvorrichtung
in Serie zwischen einer allgemeinen Zuleitung, die zusätzlich zu
der Datenleitung und der Abtastleitung zum Zuleiten eines Antriebsstroms
ausgebildet ist, und der Gegenelektrode angeschlossen sind. Obwohl
die Leitungssteuerschaltung aus einem TFT und einem Haltekondensator
bestehen kann, besteht die Leitungssteuerschaltung jedes Pixels
zur Verbesserung der Anzeigequalität vorzugsweise aus zwei TFTs
und zwei Haltekondensatoren.
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In
der vorliegenden Erfindung ist bevorzugt, dass der Isolierfilm als
Bankschicht verwendet wird, die ein Auslaufen einer abgegebenen
Lösung
verhindert, wenn der organische Halbleiterfilm durch ein Tintenstrahlverfahren
in einem Bereich gebildet wird, der durch den Isolierfilm begrenzt
ist. Der Isolierfilm hat vorzugsweise eine Dicke von 1 μm oder mehr.
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In
der vorliegenden Erfindung ist bevorzugt, dass ein Bereich, der
die Fläche
zur Bildung der Leitungssteuerschaltung in dem Bereich zur Bildung
der Pixelelektrode überlappt,
mit dem Isolierfilm bedeckt ist. Das heißt, es ist bevorzugt, dass
in dem Bereich zur Bildung der Pixelelektrode der dicke Isolierfilm nur
an dem flachen Abschnitt geöffnet
ist, der keine Leitungssteuerschaltung enthält, und der organische Halbleiterfilm
nur in dessen Innerem gebildet wird. Eine solche Anordnung kann
Anzeigeunregelmäßigkeiten
aufgrund einer unregelmäßigen Dicke
des organischen Halbleiterfilms verhindern. Ein dünnerer Abschnitt
des organischen Halbleiterfilms bewirkt eine Konzentration des Antriebsstroms
der Dünnfilmleuchtvorrichtung
und eine verminderte Zuverlässigkeit;
diese Anordnung kann jedoch ein solches Problem verhindern. Wenn
der organische Halbleiterfilm Licht aufgrund eines Antriebsstroms
zwischen einer Pixelelektrode und der Gegenelektrode in dem Bereich,
der die Leitungssteuerschaltung überlappt, ausstrahlt,
wird das Licht von der Leitungssteuerschaltung abgeschirmt und trägt nicht
zur Anzeige bei. Der Antriebsstrom, der durch den Abschirmeffekt der
Leitungssteuerschaltung nicht zur Anzeige beiträgt, ist ein nicht zur Verfügung stehender
Strom. In der vorliegenden Erfindung ist der dicke Isolierfilm in dem
Abschnitt gebildet, in dem ein solcher, nicht zur Verfügung stehender
Strom erwartet wird, um die Bildung des nicht zur Verfügung stehenden
Stroms zu verhindern. Dadurch kann ein Strom in der allgemeinen
Zuleitung verringert werden. Somit kann durch Verringerung der Breite
der allgemeinen Zuleitung eine Leuchtfläche vergrößert werden, wodurch Anzeigeeigenschaften,
wie Luminanz und Kontrast, verbessert werden.
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In
der vorliegenden Erfindung können
die Ecken, die durch den Isolierfilm begrenzt sind, abgerundet sein,
so dass der organische Halbleiterfilm eine abgerundete planare Form
aufweist. Der organische Halbleiterfilm mit einer solchen Form verhindert die
Konzentration des Antriebsstroms an den Ecken, und somit können Defekte,
wie ein unzureichender Spannungswiderstand, an den Ecken verhindert
werden.
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Wenn
der organische Halbleiterfilm in einem gestreiften Muster gebildet
wird, ist die untere Isolierschicht des Isolierfilms so gebildet,
dass sie die Fläche
zur Bildung der Leitungssteuerschaltung in dem Bereich zur Bildung
der Pixelelektrode, der Datenleitung, der allgemeinen Zuleitung
und der Abtastleitung überlappt,
während
die obere Isolierschicht so gebildet ist, dass sie ein gestreiftes
Muster entlang der Datenleitung bildet, und der organische Halbleiterfilm
wird zum Beispiel durch ein Tintenstrahlverfahren in dem Bereich
gebildet, der durch das gestreifte Muster der oberen Isolierschicht
begrenzt ist.
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In
einer solchen Anordnung ist die Leitungssteuerschaltung mit der
unteren Isolierschicht so bedeckt, dass nur der organische Halbleiterfilm,
der an dem flachen Abschnitt der Pixelelektrode gebildet ist, zur
Lumineszenz beiträgt.
Das heißt,
die Dünnfilmleuchtvorrichtung
ist nur an dem flachen Abschnitt der Pixelelektrode gebildet. Somit
hat der erhaltene organische Halbleiterfilm eine konstante Dicke
und zeigt keine Unregelmäßigkeiten
an. Da die untere Isolier schicht einen Antriebsstrom in dem Abschnitt verhindert,
der nicht zur Anzeige beiträgt,
kann ein nicht zur Verfügung
stehender Strom in der allgemeinen Zuleitung verhindert werden.
In einer solchen Anordnung kann der Abschnitt, in dem die untere
Isolierschicht die obere Isolierschicht überlappt, als Bankschicht verwendet
werden, die ein Auslaufen einer abgegebenen Lösung verhindert, wenn der organische
Halbleiterfilm durch ein Tintenstrahlverfahren gebildet wird. Wenn
der Isolierfilm als Bankschicht verwendet wird, hat der überlappende
Abschnitt der unteren Isolierschicht und der oberen Isolierschicht eine
Dicke von 1 μm
oder mehr.
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In
der vorliegenden Erfindung ist bevorzugt, dass der Isolierfilm einen
ersten Diskontinuitätenabschnitt
aufweist, so dass Gegenelektroden benachbarter Pixel an flachen
Abschnitten miteinander verbunden sind, die durch den ersten Diskontinuitätenabschnitt
gebildet sind. Der dicke Isolierfilm in der vorliegenden Erfindung
kann eine große
Stufe bilden, die einen Bruch der darauf gebildeten Gegenelektrode
verursacht; der erste Diskontinuitätenabschnitt, der an vorbestimmten
Positionen des dicken Isolierfilms gebildet ist, ist jedoch geebnet.
Da die Gegenelektroden der einzelnen Bereiche an den flachen Abschnitten,
die dem ersten Diskontinuitätenabschnitt entsprechen,
aneinander elektrisch angeschlossen sind, sind die Gegenelektroden
vor einem Bruch geschützt,
selbst wenn ein Bruch an der Stufe aufgrund des Isolierfilms eintritt.
Da ein Bruch der Gegenelektrode, die über dem Isolierfilm gebildet
ist, nicht erfolgt, wenn ein dicker Isolierfilm um den organischen Halbleiterfilm
gebildet ist, um die parasitäre
Kapazität zu
unterdrücken,
können
die Anzeigequalität
und Zuverlässigkeit
der Anzeigevorrichtung mit aktiver Matrix verbessert werden.
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Wenn
der Isolierfilm entlang der Datenleitung und der Abtastleitung so
gebildet ist, dass er den Bereich zur Bildung des organischen Halbleiterfilms
umgibt, ist der erste Diskontinuitätenabschnitt vorzugsweise zwischen
benachbarten Pixeln in die Richtung der verlängerten Datenleitung, zwischen
benachbarten Pixeln in die Richtung der verlängerten Abtastleitung, oder
zwischen benachbarten Pixeln in diese Richtungen gebildet.
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Wenn
sich der Isolierfilm in einem gestreiften Muster entlang der Datenleitung
erstreckt, kann die erste Diskontinuität an mindestens einem Ende
der Verlaufsrichtung gebildet sein.
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In
der vorliegenden Erfindung ist bevorzugt, dass die Peripherie des
Anzeigeabschnitts mit einer Datenleitungstreiberschaltung zum Zuleiten
von Datensignalen durch die Datenleitungen versehen ist, und einer
Abtastleitungstreiberschaltung zum Zuleiten von Abtastsignalen durch
die Abtastleitungen, dass der Isolierfilm auch über der Abtastleitungstreiberschaltung
und der Datenleitungstreiberschaltung gebildet ist, und der Isolierfilm
eine zweite Diskontinuität
an einer Position zwischen dem Bereich zum Bilden der Abtastleitungstreiberschaltung
und dem Bereich zum Bilden der Datenleitungstreiberschaltung aufweist,
so dass die Gegenelektroden an dem Anzeigeabschnitt und an dem peripheren
Abschnitt des Substrats durch den flachen Abschnitt verbunden sind.
Selbst wenn ein Bruch der Gegenelektroden entlang der Peripherie
des Isolierfilms eintritt, der die Datenleitungstreiberschaltung
und die Abtastleitungstreiberschaltung bedeckt, ist die Gegenelektrode
an dem Anzeigeabschnitt an die Gegenelektrode an der Peripherie
des Substrats über
den flachen Abschnitt verbunden, und somit kann eine elektrische Verbindung
zwischen diesen Gegenelektroden garantiert werden.
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In
der Diskontinuität
der vorliegenden Erfindung können
sowohl die untere Isolierschicht als auch die obere Isolierschicht
die Diskontinuität
aufweisen, oder nur die obere Isolierschicht zwischen der oberen
Isolierschicht und der unteren Isolierschicht kann die Diskontinuität aufweisen.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
ein schematisches Blockdiagramm einer Gesamtanordnung einer Anzeigevorrichtung mit
aktiver Matrix gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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2 ist
eine Draufsicht auf ein Pixel der Anzeigevorrichtung mit aktiver
Matrix, die in 1 dargestellt ist.
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3(A), 3(B) und 3(C) sind Querschnittsansichten entlang der Linie
A-A', B-B' beziehungsweise
C-C' in 2.
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4(A), 4(B) und 4(C) sind Querschnittsansichten der Anzeigevorrichtungen
mit aktiver Matrix gemäß einer
zweiten Ausführungsform und
einer dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung an Positionen, die den Linien A-A', B-B' beziehungsweise
C-C' in 2 entsprechen.
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5 ist
eine Draufsicht auf ein Pixel einer Anzeigevorrichtung mit aktiver
Matrix gemäß einer vierten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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6(A), 6(B) und 6(C) sind Querschnittsansichten entlang der Linie
A-A', B-B' beziehungsweise
C-C' in 5.
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7 ist
ein schematisches Blockdiagramm einer Gesamtanordnung einer Anzeigevorrichtung mit
aktiver Matrix gemäß einer
fünften
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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8 ist
eine Draufsicht auf ein Pixel der Anzeigevorrichtung mit aktiver
Matrix, die in 7 dargestellt ist.
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9(A), 9(B) und 9(C) sind Querschnittsansichten entlang der Linie
A-A', B-B' beziehungsweise
C-C' in 8.
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10 ist
ein schematisches Blockdiagramm einer Gesamtanordnung einer Anzeigevorrichtung
mit aktiver Matrix gemäß einer
ersten Modifizierung der fünften
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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11 ist
eine Draufsicht auf ein Pixel der Anzeigevorrichtung mit aktiver
Matrix, die in 10 dargestellt ist.
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12(A), 12(B) und 12(C) sind Querschnittsansichten entlang der Linie
A-A', B-B' beziehungsweise
C-C' in 11.
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13 ist
ein schematisches Blockdiagramm einer Gesamtanordnung einer Anzeigevorrichtung
mit aktiver Matrix gemäß einer
zweiten Modifizierung der fünften
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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14 ist
eine Draufsicht auf ein Pixel der Anzeigevorrichtung mit aktiver
Matrix, die in 13 dargestellt ist.
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15(A), 15(B) und 15(C) sind Querschnittsansichten entlang der Linie
A-A', B-B' beziehungsweise
C-C' in 14.
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16 ist
ein schematisches Blockdiagramm einer Gesamtanordnung einer Anzeigevorrichtung
mit aktiver Matrix gemäß einer
dritten Modifizierung der fünften
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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17 ist
eine Draufsicht auf ein Pixel der Anzeigevorrichtung mit aktiver
Matrix, die in 16 dargestellt ist.
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18(A), 18(B) und 18(C) sind Querschnittsansichten entlang der Linie
A-A', B-B' beziehungsweise
C-C' in 17.
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19 ist
ein schematisches Blockdiagramm einer Gesamtanordnung einer Anzeigevorrichtung
mit aktiver Matrix gemäß einer
sechsten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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20 ist
eine Draufsicht auf ein Pixel der Anzeigevorrichtung mit aktiver
Matrix, die in 19 dargestellt ist.
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21(A), 21(B) und 21(C) sind Querschnittsansichten entlang der Linie
A-A', B-B' beziehungsweise
C-C' in 20.
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22 ist
ein schematisches Blockdiagramm einer Gesamtanordnung einer herkömmlichen
Anzeigevorrichtung mit aktiver Matrix oder einer Anzeigevorrichtung
mit aktiver Matrix gemäß einer vergleichenden
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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23 ist
eine Draufsicht auf ein Pixel der Anzeigevorrichtung mit aktiver
Matrix, die in 22 dargestellt ist.
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24(A), 24(B) und 24(C) sind Querschnittsansichten entlang der Linie
A-A', B-B' beziehungsweise
C-C' in 23.
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25(A), 25(B) und 25(C) sind Querschnittsansichten einer Anzeigevorrichtung
mit aktiver Matrix gemäß einer
vergleichenden Ausführungsform
an Positionen, die der Linie A-A',
B-B' beziehungsweise
C-C' in 23.
entsprechen.
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Beste Ausführungsform
der Erfindung
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Es
werden nun Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
beschrieben. Teile mit denselben Funktionen wie in 22 und 25 sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.
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[Erste Ausführungsform]
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(Gesamtanordnung)
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1 ist
ein schematisches Blockdiagramm einer Gesamtanordnung einer Anzeigevorrichtung mit
aktiver Matrix gemäß der vorliegenden
Erfindung. 2 ist eine Draufsicht auf eines
der darin enthaltenen Pixel. 3(A), 3(B) und 3(C) sind Querschnittsansichten
entlang der Linie A-A',
B-B' beziehungsweise
C-C' in 2.
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In
der Anzeigevorrichtung mit aktiver Matrix 1, die in 1 dargestellt
ist, wird der mittlere Abschnitt eines transparenten Substrats 10 als
Basis als Anzeigeabschnitt 11 verwendet. Innerhalb des
peripheren Abschnitts des transparenten Substrats 10 ist eine
Datenleitungstreiberschaltung 3 zum Ausgeben von Bildsignalen
an den Enden von Datenleitungen sig bereitgestellt, während eine
Abtastleitungstreiberschaltung 4 zum Ausgeben von Abtastsignalen
an den Enden von Abtastleitungen gate bereitgestellt ist. In diesen
Treiberschaltungen 3 und 4 bilden ein n-TFT und
ein p-TFT einen komplementären
TFT, und viele komplementäre
TFTs bilden eine Schiebewiderstandsschaltung, eine Pegelverschieberschaltung und
einen Analogschalter. In dem Anzeigeabschnitt 11 sind,
wie in einem aktiven Matrixsubstrat einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung
mit aktiver Matrix eine Vielzahl von Abtastleitungen gate, eine
Vielzahl von Datenleitungen sig, die sich senkrecht zu der Verlaufsrichtung
der Abtastleitungen gate erstrecken, und eine Vielzahl von Pixeln 7,
die in einer Matrix durch die Datenleitungen sig und die Abtastleitungen gate
gebildet werden, auf dem transparenten Substrat 10 bereitgestellt.
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Jedes
Pixel 7 ist mit einer Leitungssteuerschaltung 50 zum
Zuleiten von Abtastsignalen durch eine Abtastleitung gate, versehen,
sowie mit einer Dünnfilmleuchtvorrichtung 40,
die Licht auf der Basis von Bildsignalen ausstrahlt, die von einer
Datenleitung sig durch die Leitungssteuerschaltung 50 zugeleitet
werden. In dieser Ausführungsform
enthält
die Leitungssteuerschaltung 50 einen ersten TFT 20 zum Zuleiten
eines Abtastsignals zu einer Gate-Elektrode durch eine Abtastleitung
gate, einen Haltekondensator cap zum Halten eines Bildsignals, das
von einer Datenleitung sig durch den ersten TFT 20 zugeleitet wird,
und einen zweiten TFT 30 zum Zuleiten des Bildsignals,
das in dem Haltekondensator cap gehalten wird, zu der Gate-Elektrode.
Der zweite TFT 30 und die Dünnfilmleuchtvorrichtung 40 sind
in Serie zwischen einer Gegenelektrode op und einer allgemeinen
Zuleitung com angeschlossen. Der Haltekondensator cap kann zwischen
der Gegenelektrode op und der Abtastleitung gate gebildet sein,
wie auch zwischen der Gegenelektrode op und der allgemeinen Zuleitung
com.
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Wie
in 2, 3(A) und 3(B) dargestellt, sind in jedem Pixel der Anzeigevorrichtung
mit aktiver Matrix 1 mit einer solchen Anordnung der erste
TFT 20 und der zweite TFT 30 unter Verwendung von
Inseln der Halbleiterfilme (Siliziumfilme) gebildet.
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Im
ersten TFT 20 ist eine Gate-Elektrode 21 als Teil
der Abtastleitung gate gebildet. Im ersten TFT 20 ist einer
der Source-Drain-Bereiche an die Datenleitung sig über ein
Kontaktloch in einem ersten Isolierfilm 51 elektrisch angeschlossen,
während
der andere an eine Drain-Elektrode 22 elektrisch angeschlossen
ist. Die Drain-Elektrode 22 erstreckt sich zu dem Bereich
des zweiten TFT 30, und der verlängerte Abschnitt ist an eine
Gate-Elektrode 31 des zweiten TFT 30 über ein
Kontaktloch im ersten Isolierfilm 51 elektrisch angeschlossen.
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Einer
der Source-Drain-Bereiche des zweiten TFT 30 ist an eine
Relais-Elektrode 35, die gleichzeitig mit der Datenleitung
sig gebildet wird, über
ein Kontaktloch im ersten Isolierfilm 51 elektrisch angeschlossen,
und die Relais-Elektrode 35 ist
an eine transparente Pixelelektrode 41, die aus einem Indiumzinnoxidfilm
(ITO-Film) besteht, in der Dünnfilmleuchtvorrichtung 40 über ein
Kontaktloch in einem zweiten Isolierfilm 52 elektrisch
angeschlossen.
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Wie
in 2, 3(B) und 3(C) dargestellt, werden Pixelelektroden 41 unabhängig in
einzelnen Pixeln 7 gebildet. Ein organischer Halbleiterfilm 43,
der aus Poylphenylenvinylen (PPV) oder dergleichen besteht, und
eine Gegenelektrode op, die aus einem Metallfilm, wie lithiumhaltigen
Aluminium oder Kalzium, besteht, werden über jeder Pixelelektrode 41 in
dieser Reihenfolge abgeschieden, um eine Dünnfilmleuchtvorrichtung 40 zu
bilden. Obwohl ein organischer Halbleiterfilm 43 auf jedem
Pixel in dieser Ausführungsform
gebildet ist, wird in einigen Fällen
ein streifenförmiger
organischer Halbleiterfilm 43 über einer Vielzahl von Pixeln 7 gebildet,
wie in der Folge beschrieben wird. Die Gegenelektrode op wird über dem
gesamten Anzeigeabschnitt 11 gebildet, außer in der
Peripherie des Bereichs, wo Anschlüsse 12 gebildet werden.
Die Anschlüsse 12 enthalten
einen Anschluss, der an die Gegenelektrode op unter Verwendung eines
Leiters (in der Zeichnung nicht dargestellt) elektrisch angeschlossen
ist, der gleichzeitig mit der Gegenelektrode op gebildet wird.
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Die
Anordnung der Dünnfilmleuchtvorrichtung 40 kann
eine Anordnung sein, die mit einer positiven Löcherinjektionsschicht versehen
ist, die eine verbesserte Leuchteffizienz (Löcherinjektionseffizienz) aufweist,
oder eine Anordnung, die mit einer positiven Löcherinjektionsschicht und einer
Elektroneninjektionsschicht versehen ist.
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Unter
erneuter Bezugnahme auf 2 und 3(A) ist
der andere der Source-Drain-Bereiche des zweiten TFT 30 an
die allgemeine Zuleitung com über
ein Kontaktloch des ersten Isolierfilms 51 elektrisch angeschlossen.
Die Verlängerung 39 der
allgemeinen Zuleitung com weist zu der Verlängerung 36 der Gate-Elektrode 31,
getrennt durch den ersten Isolierfilm 51 als dielektrischen
Film, um einen Haltekondensator cap zu bilden. Anstelle der allgemeinen Zuleitung
com kann eine Kondensatorleitung, die parallel zu der Abtastleitung
gate gebildet ist, zur Bildung des Haltekondensa tors cap verwendet
werden. Als Alternative kann der Haltekondensator cap aus dem Drainbereich
des ersten TFT 20 und der Gate-Elektrode 31 des
zweiten TFT 30 gebildet sein.
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Wenn
in einer solchen Anzeigevorrichtung mit aktiver Matrix 1 der
erste TFT 20 durch Wahl eines Abtastsignals eingeschaltet
wird, wird ein Bildsignal von der Datenleitung sig zur Gate-Elektrode 31 des
zweiten TFT 30 über
den ersten TFT 20 angelegt, und gleichzeitig im Haltekondensator über den
ersten TFT 20 gespeichert. Wenn sich der zweite TFT 30 einschaltet,
wird eine Spannung zwischen der Gegenelektrode op als negative Elektrode
und der Pixelelektrode 41 als positive Elektrode angelegt.
Wenn die Spannung die Schwellenspannung überschreitet, steigt ein Strom
(ein Antriebsstrom), der in dem organischen Halbleiterfilm 93 fließt, stark
an. Somit strahlt die Leuchtvorrichtung 40 Licht als elektrolumineszente
Vorrichtung oder LED-Vorrichtung aus. Licht von der Leuchtvorrichtung 40 wird
von der Gegenelektrode op reflektiert, geht durch die transparente
Pixelelektrode 41 und tritt aus dem transparenten Substrat 10 aus.
Da der Antriebsstrom zur Durchführung
einer solchen Lumineszenz in dem Strompfad fließt, der die Gegenelektrode
op, den organischen Halbleiterfilm 43, die Pixelelektrode 41,
den zweiten TFT 30 und die allgemeine Zuleitung com enthält, stoppt
der Strom, wenn der zweite TFT 30 abgeschaltet wird. Der
Haltekondensator cap hält
jedoch die Gate-Elektrode des zweiten TFT 30 bei einem
Potenzial, das dem Bildsignal entspricht; somit schaltet sich der zweite
TFT 30 weiterhin ein. Somit fließt ein Antriebsstrom weiterhin
in die Leuchtvorrichtung 40, so dass das Pixel einen eingeschalteten
Zustand beibehält. Dieser
Zustand wird gehalten, bis der zweite TFT 30 durch Ansammlung
der nächsten
Bilddaten im Haltekondensator vap abgeschaltet wird.
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(Anordnung der Bankschicht)
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Zur
Vermeidung der Bildung einer großen parasitären Kapazität in der Datenleitung sig in
einer solchen Anzeigevorrichtung mit aktiver Matrix 1 in dieser
Ausführungsform,
wie in 1, 2, 3(A), 3(B) und 3(C) dargestellt,
ist ein Isolierfilm (eine Bankschicht bank, der Bereich, der mit
Linien schraffiert ist, die schräg
nach links verlaufen, oder in schrägen Doppellinien in einem großen Abstand),
der dicker als der organische Halbleiterfilm 41 ist, entlang
der Datenleitung sig und der Abtastleitung gate bereitgestellt,
und die Gegenelektrode op ist über
der Bankschicht bank gebildet. Da der zweite Isolierfilm 52 und
die dicke Bankschicht bank zwischen der Datenleitung sig und der
Gegenelektrode op angeordnet sind, wird die parasitäre Kapazität, die in
der Datenleitung sig entsteht, deutlich verringert. Somit kann die
Last auf den Treiberschaltungen 3 und 4 verringert
werden, was zu einem geringeren elektrischen Stromverbrauch und
einem verbesserten Anzeigevorgang führt.
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Die
Bankschicht bank besteht aus einer unteren Isolierschicht 61,
die aus einem anorganischen Material gebildet ist, wie einem Siliziumoxidfilm
oder einem Siliziumnitridfilm, und dicker ist als der organische
Halbleiterfilm 41, und einer oberen Isolierschicht 62,
die auf der unteren Isolierschicht 61 gebildet ist und
die aus einem organischen Material besteht, wie einem Resist oder
einem Polyimidfilm. Zum Beispiel liegen die Dicken des organischen
Halbleiterfilms 41, der unteren Isolierschicht 61 und
der oberen Isolierschicht 62 im Bereich von 0,05 μm bis 0,2 μm, 0,2 μm bis 1,0 μm beziehungsweise
1 μm bis
2 μm.
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In
einer solchen doppelschichtigen Anordnung ist die obere Isolierschicht 62 aus
einem Resist oder einem Polyimidfilm gebildet, der die Bildung eines
dicken Films erleichtert; somit kann nur die untere Isolierschicht 61 aus
einem anorganischen Material gebildet sein. Da die gesamte Bankschicht
bank nicht aus einem anorganischen Material gebil det ist, benötigt die
Bildung des anorganischen Films durch zum Beispiel einen PECVD-Prozess,
keine lange Zeit. Somit wird die Produktivität der Anzeigevorrichtung mit
aktiver Matrix 1 erhöht.
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Ebenso
kommt in einer solchen doppelschichtigen Anordnung der organische
Halbleiterfilm 41 mit der anorganischen unteren Isolierschicht 61, aber
nicht mit der organischen oberen Isolierschicht 62 in Kontakt.
Der organische Halbleiterfilm 41 wird daher nicht durch
die Wirkungen der organischen oberen Isolierschicht 62 beeinträchtigt,
und die Datenleitung hat weder die verminderte Leuchteffizienz noch
die verminderte Zuverlässigkeit.
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Wie
in 1 dargestellt, ist die Bankschicht bank auch in
dem peripheren Bereich des transparenten Substrats 10 (dem äußeren Bereich
des Anzeigeabschnitts 11) gebildet; somit sind die Datenleitungstreiberschaltung 3 und
die Abtastleitungstreiberschaltung 4 mit der Bankschicht
bank bedeckt. Die Gegenelektrode op muss zumindest im Anzeigeabschnitt 11 gebildet
sein, ist aber im Treiberschaltungsbereich unnötig. Da die Gegenelektrode
op im Allgemeinen durch einen Maskensputterprozess gebildet wird,
kann eine unexakte Ausrichtung, wie eine Überlappung der Gegenelektrode
op und der Treiberschaltungen, eintreten. In dieser Ausführungsform
jedoch ist die Bankschicht bank zwischen der Leiterschicht der Treiberschaltungen
und der Gegenelektrode op gebildet; somit wird die Bildung einer
parasitären
Kapazität
in den Treiberschaltungen 3 und 4 verhindert,
selbst wenn die Gegenelektrode op die Treiberschaltungen überlappt.
Infolgedessen wird die Last auf den Treiberschaltungen 3 und 4 verringert, der
Stromverbrauch vermindert und ein Hochgeschwindigkeitsanzeigevorgang
erreicht.
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In
dieser Ausführungsform
ist die Bankschicht bank auch in dem Bereich zur Bildung der Pixelelektrode 41 in
der Fläche
gebildet, die die Relais-Elektrode 35 der Leitungssteuer schaltung 50 überlappt.
Der organische Halbleiterfilm 43 wird daher nicht in der
Fläche
gebildet, die die Relais-Elektrode 35 überlappt.
Da der organische Halbleiterfilm 43 nur an dem flachen
Abschnitt in dem Bereich zur Bildung der Pixelelektrode 41 gebildet
wird, hat der erhaltene organische Halbleiterfilm 43 eine
konstante Dicke, so dass keine Unregelmäßigkeiten in der Anzeige eintreten.
Wenn der organische Halbleiterfilm 43 einen Teil mit geringerer
Dicke aufweist, wird der Antriebsstrom für die Dünnfilmleuchtvorrichtung 40 darin
konzentriert, was zu einer verminderten Zuverlässigkeit der Dünnfilmleuchtvorrichtung 40 führt. Die gleichförmige Dicke
in dieser Ausführungsform
verursacht kein derartiges Problem. Wenn die Bankschicht bank nicht
in dem Bereich bereitgestellt ist, der die Relais-Elektrode 35 überlappt,
strahlt der organische Halbleiterfilm 43 Licht durch einen
Antriebsstrom zwischen der Relais-Elektrode 35 und der
Gegenelektrode op aus; die Relais-Elektrode 35 und die
Gegenelektrode op hemmen jedoch die Ausstrahlung des Lichts nach
außen,
und das Licht trägt
nicht zur Anzeige bei. Der Antriebsstrom, der in dem Abschnitt fließt, der
nicht zur Anzeige beiträgt,
ist ein nicht zur Verfügung
stehender Strom hinsichtlich der Anzeige. In dieser Ausführungsform
ist die Bankschicht bank an der Position gebildet, in der ein nicht
zur Verfügung
stehender Strom fließt,
so dass verhindert wird, dass ein nicht zur Verfügung stehender Strom in der allgemeinen
Zuleitung com fließt.
Somit kann die Breite der allgemeinen Zuleitung com verringert werden.
Dadurch kann die Leuchtfläche,
die zu einer verbesserten Anzeigeleistung, wie Luminanz und Kontrast,
beiträgt,
vergrößert werden.
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Wenn
die Bankschicht bank aus einem schwarzen Resist gebildet ist, dient
die Bankschicht bank als schwarze Matrix, die die Anzeigequalität, wie den
Kontrast, verbessert. In der Anzeigevorrichtung mit aktiver Matrix 1 dieser
Ausführungsform
ist die Gegenelektrode op auf dem gesamten Pixel 7 an der
Vorderseite des transparenten Substrats 10 gebil det; somit
bewirkt Licht, das von der Gegenelektrode op reflektiert wird, einen
verminderten Kontrast. Wenn die Bankschicht bank zum Verhindern
der Bildung der parasitären
Kapazität
aus einem schwarzen Resist gebildet ist, dient die Bankschicht bank
auch als schwarze Matrix, die das Licht abschirmt, das von der Gegenelektrode
op reflektiert wird und zu dem hohen Kontrast beiträgt.
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(Verfahren zur Herstellung
der Anzeigevorrichtung mit aktiver Matrix)
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Da
die erhaltene Bankschicht bank den Bereich zur Bildung des organischen
Halbleiterfilms 43 umgibt, kann die Schicht ein Auslaufen
einer abgegebenen Lösung
verhindern, wenn der organische Halbleiterfilm 43 durch
Abgabe eines flüssigen
Materials (Abgabelösung)
durch einen Tintenstrahlkopf im Herstellungsverfahren der Anzeigevorrichtung
mit aktiver Matrix gebildet wird. In dem folgenden Verfahren zur
Herstellung der Anzeigevorrichtung mit aktiver Matrix 1 sind
die Schritte zur Herstellung des ersten TFT 20 und des
zweiten TFT 30 auf dem transparenten Substrat 10 im
Wesentlichen dieselben wie die Schritte für die Herstellung des aktiven
Matrixsubstrats der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung
mit aktiver Matrix; somit werden hier nur kurz die Umrisse unter
Bezugnahme auf 3(A), 3(B) und 3(C) beschrieben.
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Zunächst wird,
falls notwendig, ein zugrunde liegender Schutzfilm (in der Zeichnung
nicht dargestellt), der aus einem Siliziumoxidfilm mit einer Dicke von
etwa 2000 bis 5000 Ångström besteht,
auf einem transparenten Substrat 10 durch plasmaverstärktes CVD
unter Verwendung von Tetraethoxysilan (TEOS) und gasförmigem Sauerstoff
als Bildungsgase gebildet. Ein Halbleiterfilm, der aus einem amorphen
Siliziumfilm mit einer Dicke von etwa 300 bis 700 Ångström besteht,
wird auf dem darunter liegenden Schutzfilm durch plasmaverstärktes CVD
gebildet. Der amorphe Siliziumhalb leiterfilm wird einem Kristallisierungsschritt,
wie einem Laserglühschritt
oder einem Festphasenabscheidungsschritt, unterzogen, so dass der
Halbleiterfilm zur Bildung eines Polysiliziumsfilms kristallisiert
wird.
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Der
Halbleiterfilm wird zur Bildung von Inseln aus Halbleiterfilmen
strukturiert, und dann wird ein Gate-Isolierfilm 57, der
aus einem Siliziumoxid- oder Siliziumnitridfilm mit einer Dicke
von etwa 600 bis 1500 Ångström besteht,
durch plasmaverstärktes CVD
unter Verwendung von Tetraethoxysilan (TEOS), gasförmigem Sauerstoff
und dergleichen als Bildungsgase auf diesen gebildet.
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Danach
wird ein leitender Film, der aus einem Metallfilm besteht, wie Aluminium,
Tantal, Molybdän,
Titan oder Wolfram, durch eine Sputtermethode gebildet, wonach er
strukturiert wird, um Gate-Elektroden 21 und 31 und
eine Verlängerung der
Gate-Elektrode 31 zu bilden (Gate-Elektroden-Bildungsschritt).
Dieser Schritt bildet auch eine Abtastleitung gate.
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In
diesem Zustand werden Phosphorionen in hoher Konzentration implantiert,
um Source-Drain-Bereiche in selbstausrichtender Weise in Bezug auf
die Gate-Elektroden 21 und 31 zu bilden. Der Abschnitt,
der nicht mit den Störstellen
dotiert ist, dient als Kanalbereich.
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Nach
Bildung einer ersten Isolierzwischenschicht 51 und anschließender Bildung
von Kontaktlöchern,
werden eine Datenleitung sig, eine Drain-Elektrode 22,
eine allgemeine Zuleitung com, eine Verlängerung 39 der allgemeinen
Zuleitung com und eine Relais-Elektrode 35 gebildet. Dadurch
werden ein erster TFT 20, ein zweiter TFT 30 und
ein Haltekondensator cap gebildet.
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Anschließend wird
eine zweite Isolierzwischenschicht 52 gebildet und ein
Kontaktloch wird an der Position gebildet, die der Relais-Elektrode 35 der Isolierzwischenschicht
entspricht. Ein ITO-Film wird auf der gesamten zweiten Isolierzwischenschicht 52 gebildet
und strukturiert, und dann wird eine Pixelelektrode 41,
die an die Source-Drain-Bereiche
des zweiten TFT 30 über
das Kontaktloch elektrisch angeschlossen ist, in jedem Pixel 7 gebildet.
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Ein
anorganischer Film (zur Bildung einer unteren Isolierschicht 61)
wird an der Vorderseite des zweiten Isolierfilms 52 durch
einen PECVD-Prozess gebildet, und dann wird ein Resist (obere Isolierschicht 62)
entlang der Abtastleitung gate und der Datenleitung sig gebildet.
Der anorganische Film wird durch den Resist als Maske strukturiert,
um die untere Isolierschicht 61 zu bilden. Da die untere
Isolierschicht dünn
ist, tritt keine Überätzung ein,
wenn die untere Isolierschicht 61 durch einen solchen Strukturierungsprozess
gebildet wird. Daher wird die Pixelelektrode 41 nicht beschädigt.
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Nach
einem solchen Ätzschritt
bildet der anorganische Film die untere Isolierschicht 61 entlang der
Abtastleitung gate und der Datenleitung sig. Dadurch wird eine doppelschichtige
Bankschicht bank gebildet, welche die untere Isolierschicht 61 und
die obere Isolierschicht 62 enthält. In diesem Schritt hat der
Resistabschnitt, der entlang der Datenleitung sig verbleibt, eine
große
Breite, so dass die allgemeine Zuleitung com bedeckt ist. Somit
ist ein Bereich zur Bildung des organischen Halbleiterfilms 43 in
der Leuchtvorrichtung 40 von der Bankschicht bank umgeben.
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Organische
Halbleiterfilme 43, die R, G und B entsprechen, werden
durch ein Tintenstrahlverfahren in Bereichen in Matrix gebildet,
die von der Bankschicht bank begrenzt ist. Ein flüssiges Material
(ein Vorläufer
oder eine Abgabelösung)
zur Bildung des organischen Halbleiterfilms 43 wird in
den inneren Bereich der Bankschicht bank durch einen Tintenstrahlkopf
abgegeben und im inneren Bereich der Bankschicht bank fixiert, um
den organischen Halbleiterfilm 43 zu bilden. Da die obere
Isolierschicht 62 der Bankschicht bank aus einem Resist
oder einem Polyimidfilm besteht, hat sie wasserabstoßende Eigenschaften.
Im Gegensatz dazu enthält
der Vorläufer
des organischen Halbleiterfilms 43 eine hydrophile Lösung; somit
ist der Bereich zur Bildung des organischen Halbleiterfilms 43 sicher
durch die Bankschicht bank definiert. Da die Lösung nicht aus benachbarten
Pixeln 7 ausläuft,
kann der organische Halbleiterfilm 43 nur in dem vorbestimmten
Bereich gebildet werden.
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Da
in diesem Schritt der Vorläufer,
der von dem Tintenstrahlkopf abgegeben wird, eine konvexe Oberfläche mit
einer Dicke von etwa 2 μm
bis 4 μm aufgrund
der Oberflächenspannung
bildet, muss die Bankschicht eine Dicke von etwa 1 μm bis 3 μm haben.
Obwohl der Vorläufer,
der von dem Tintenstrahlkopf abgegeben wird, mit der oberen Isolierschicht 62 in
diesem Zustand in Kontakt gelangt, wird das Lösemittel in dem Vorläufer durch
Wärmebehandlung
bei 100 °C
bis 150 °C
entfernt. Somit wird die Dicke des organischen Halbleiterfilms 43 in
dem inneren Bereich der Bankschicht bank in einem Bereich von etwa
0,05 μm
bis 0,2 μm
fixiert. Der organische Halbleiterfilm 43 ist nicht mehr
länger
in Kontakt mit der oberen Isolierschicht 62.
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Wenn
die Bankschicht bank eine Höhe
von 1 μm
oder mehr hat, dient die Bankschicht bank ausreichend als Sperrschicht,
selbst wenn die Bankschicht bank keine wasserabstoßenden Eigenschaften
hat. Eine solche dicke Bankschicht bank kann den Bereich zur Bildung
des organischen Halbleiterfilms 43 definieren, wenn der
Film durch ein Beschichtungsverfahren anstelle des Tintenstrahlverfahrens
gebildet wird.
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Danach
wird eine Gegenelektrode op auf im Wesentlichen dem gesamten transparenten
Substrat 10 gebildet.
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Gemäß dem Verfahren
können
organische Halbleiterfilme 43 an vorbestimmten Positionen,
die R, G und B entsprechen, durch ein Tintenstrahlverfahren gebildet
werden; somit kann eine Anzeigevorrichtung mit aktiver Matrix 1 in
voller Farbe mit hoher Produktivität erzeugt werden.
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Obwohl
TFTs auch in der Datenleitungstreiberschaltung 3 und der
Abtastleitungstreiberschaltung 4, wie in 1 dargestellt,
gebildet sind, können diese
TFTs vollständig
oder teilweise unter Verwendung der obengenannten Schritte zur Bildung
des TFT im Pixel 7 gebildet werden. Somit werden die TFTs
in den Treiberschaltungen auch in derselben Zwischenschicht gebildet,
in der TFTs für
Pixel 7 gebildet sind. Zusätzlich zu dem ersten TFT 20 und
dem zweiten TFT 30 sind Kombinationen eines n-Typs und
eines n-Typs, eines p-Typs und eines p-Typs, und eines n-Typs und
eines p-Typs zulässig.
Da alle diese Kombinationen von TFTs durch ein allgemein bekanntes
Verfahren erzeugt werden können,
wird dessen Beschreibung unterlassen.
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[Zweite Ausführungsform]
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4(A), 4(B) und 4(C) sind Querschnittsansichten einer Anzeigevorrichtung
mit aktiver Matrix gemäß dieser
Ausführungsform
an Position, die der Linie A-A',
B-B' beziehungsweise
C-C' in 2 entsprechen.
Diese Ausführungsform
hat eine Grundanordnung, die im Wesentlichen dieselbe wie jene der
ersten Ausführungsform
ist; somit sind dieselben Symbole denselben Teilen zugeordnet, ohne diese
ausführlich
zu beschreiben. Da der Bereich zur Bildung der Bankschicht bank
in der Anzeigevorrichtung mit aktiver Matrix dieser Ausführungsform
derselbe wie in der ersten Ausführungsform
ist, wird in der folgenden Beschreibung auch auf 1 und 2 Bezug
genommen.
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Zur
Vermeidung der Bildung einer großen parasitären Kapazität in einer Datenleitung sig
ist auch in dieser Ausfüh rungsform,
wie in 1, 2, 4(A), 4(B) und 4(C) dargestellt,
ein Isolierfilm (eine Bankschicht bank, der Bereich, der mit Linien
schraffiert ist, die schräg
nach links unten verlaufen, oder in schrägen Doppellinien in einem großen Abstand),
der dicker als ein organischer Halbleiterfilm 41 ist, entlang
der Datenleitung sig und einer Abtastleitung gate bereitgestellt,
und eine Gegenelektrode op ist über
der Bankschicht bank gebildet.
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Wie
in der ersten Ausführungsform
besteht die Bankschicht bank aus einer anorganischen unteren Isolierschicht 61,
wie einem Siliziumoxid- oder Siliziumnitridfilm, die dicker als
der organische Halbleiterfilm 41 ist, und einem oberen
organischen Isolierfilm 62, wie einem Resist oder Polyimidfilm,
der auf der unteren Isolierschicht 61 gebildet ist.
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Wie
in 4(A) , 4(B) und 4(C) dargestellt, hat der obere organische Isolierfilm 62 in dieser
Ausführungsform
eine geringere Breite als der untere anorganische Isolierfilm 61 und
ist auf dem inneren Bereich der unteren Isolierschicht 61 gebildet. Zum
Beispiel liegt die überlappende
Breite der oberen Isolierschicht 62 und der Pixelelektrode 41 in
einem Bereich von 1 μm
bis 3 μm,
und ein Spalt zwischen einer Kante der unteren Isolierschicht 61 und der
entsprechenden Kante der oberen Isolierschicht 62 liegt
in einem Bereich von 1 μm
bis 5 μm
Somit hat die Bankschicht bank eine doppelschichtige Anordnung,
in der der darunter liegende Isolierfilm 61 und die obere
Isolierschicht 62 mit unterschiedlichen Breiten abgeschieden
sind. Die obere Isolierschicht 62 ist in einer solchen
doppelschichtigen Anordnung aus einem Resist oder einem Polyimidfilm
gebildet, der die Bildung eines dicken Films erleichtert, und nur die
untere Isolierschicht 61 besteht aus einem anorganischen
Material.
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Das
Verfahren, wie ein PECVD-Prozess, zur Bildung des anorganischen
Films benötigt
keine lange Abscheidungszeit, im Gegensatz zur Bildung einer dicken
Bankschicht bank, die vollständig
aus einem anorganischen Material besteht. Somit kann die Anzeigevorrichtung
mit aktiver Matrix 1 mit hoher Produktivität hergestellt
werden. In einer solchen doppelschichtigen Anordnung kommt der organische Halbleiterfilm 43 mit
der unteren Isolierschicht 61 in Kontakt, aber nicht mit
der oberen Isolierschicht 52. Ferner ist die obere Isolierschicht 62 auf
dem inneren Abschnitt der unteren Isolierschicht 61 gebildet,
um den Kontakt des organischen Halbleiterfilms 43 mit der
oberen Isolierschicht 62 zu vermeiden. Somit verursacht
der obere organische Isolierfilm 62 keine Verschlechterung
des organischen Halbleiterfilms 41, die zu einer verminderten
Leuchteffizienz und verringerten Zuverlässigkeit der Dünnfilmleuchtvorrichtung 40 führen könnte.
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Die
anderen Anordnungen sind dieselben wie in der ersten Ausführungsform.
Jedes Pixel 7 ist von der Bankschicht bank umgeben. Organische Halbleiterfilme 43 können durch
ein Tintenstrahlverfahren an vorbestimmten Position gebildet werden, die
R, G und B entsprechen; somit kann wie in der ersten Ausführungsform
eine Anzeigevorrichtung mit aktiver Matrix 1 in voller
Farbe mit hoher Produktivität erzeugt
werden.
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Bei
der Bildung der Bankschicht bank mit einer solchen Anordnung wird
ein anorganischer Film (zur Bildung einer unteren Isolierschicht 61)
an der Vorderseite des zweiten Isolierfilms 52 durch einen PECV-Prozess
gebildet, die untere Isolierschicht 61 wird entlang der
Abtastleitung gate und der Datenleitung sig gebildet, und dann wird
ein Resist, der für
die Strukturierung verwendet wird, entfernt. Anschließend wird
ein Resist oder Polyimidfilm mit einer Dicke, die geringer als jene
der unteren Isolierschicht 61 ist, als obere Isolierschicht 62 darauf
gebildet. Da die untere Isolierschicht 61 dünn ist,
tritt keine Überätzung auf,
wenn die untere Isolierschicht 61 durch Strukturieren gebildet
wird. Somit wird die Pixelelektrode 41 nicht beschädigt.
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[Dritte Ausführungsform]
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Eine
Anzeigevorrichtung mit aktiver Matrix 1 in dieser Ausführungsform
hat dieselbe Anordnung wie in der zweiten Ausführungsform, aber das Material
für die
Bankschicht bank ist anders. Somit sind denselben Teilen dieselben
Symbole zugeordnet, ohne diese ausführlich zu beschreiben. Wie
in der zweiten Ausführungsform
wird in der folgenden Beschreibung auch auf 1, 2 und 4 Bezug genommen.
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Zur
Vermeidung der Bildung einer großen parasitären Kapazität in einer Datenleitung sig,
wie in 1, 2, 4(A), 4(B) und 4(C) dargestellt,
ist ein Isolierfilm (eine Bankschicht bank, der Bereich, der mit
Linien schraffiert ist, die schräg
nach links unten verlaufen, oder in schrägen Doppellinien in einem großen Abstand),
der dicker als ein organischer Halbleiterfilm 41 ist, entlang
der Datenleitung sig und einer Abtastleitung gate bereitgestellt,
und eine Gegenelektrode op ist über
der Bankschicht bank gebildet.
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Die
Bankschicht bank besteht aus einer anorganischen unteren Isolierschicht 61,
wie einem Siliziumnitridfilm, die dicker als der organische Halbleiterfilm 41 ist,
und einem oberen anorganischen Isolierfilm 62, wie einem
Siliziumoxidfilm, die auf der unteren Isolierschicht 61 gebildet
ist. Da der organische Halbleiterfilm 43 in einer solchen
doppelschichtigen Anordnung nicht mit einem anderen organischen
Material in Kontakt kommt, wird er durch die Wirkungen des anderen
organischen Materials nicht beeinträchtigt. Somit tritt keine Abnahme
in der Leuchteffizienz und Zuverlässigkeit in der Dünnfilmleuchtvorrichtung 40 auf.
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Der
obere organische Isolierfilm 62 hat eine geringere Breite
als der untere anorganische Isolierfilm 61 und ist auf
dem inneren Bereich der unteren Isolierschicht 61 gebildet.
Somit hat die Bankschicht bank eine doppelschich tige Anordnung,
in der der darunter liegende Isolierfilm 61 und die obere
Isolierschicht 62, die verschiedene Breiten haben, abgeschieden
sind.
-
Bei
der Bildung der Bankschicht bank mit einer solchen Anordnung werden
anorganische Filme (ein Siliziumnitridfilm und ein Siliziumoxidfilm)
zur Bildung der unteren Isolierschicht 61 und der oberen Isolierschicht 62 in
dieser Reihenfolge gebildet, und die obere Isolierschicht 62 wird
strukturiert. Da die untere Isolierschicht 61 als Ätzstoppschicht
dient, beschädigt
ein leichtes Überätzen die
Pixelelektrode 41 nicht. Nach dem Strukturieren wird die
untere Isolierschicht 61 strukturiert. Da eine einzelne
Schicht der unteren Isolierschicht 61 geätzt wird,
wird das Ätzen leicht
kontrolliert, und es kommt zu keinem Überätzen, das die Pixelelektrode 41 beschädigen würde.
-
Die
anderen Anordnungen sind dieselben wie in der ersten und zweiten
Ausführungsform.
Jedes Pixel 7 ist daher von der Bankschicht bank umgeben.
Organische Halbleiterfilme 43 können durch ein Tintenstrahlverfahren
an vorbestimmten Positionen gebildet werden, die R, G und B entsprechen;
somit kann wie in der ersten Ausführungsform eine Anzeigevorrichtung
mit aktiver Matrix 1 in voller Farbe mit hoher Produktivität erzeugt
werden.
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[Modifizierungen der ersten,
zweiten und dritten Ausführungsform]
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Da
die Bankschicht bank entlang der Datenleitung sig und der Abtastleitung
gate in den obengenannten Ausführungsformen
gebildet wird, begrenzt die Bankschicht bank Pixel 7 in
einer Matrix. Die Bankschicht bank kann nur entlang der Datenleitung sig
gebildet werden. Organische Halbleiterfilme 43 mit einem
gestreiften Muster, entsprechend R, G und B, können durch ein Tintenstrahlverfahren
in streifenförmigen
Bereichen gebildet werden, die von der Bankschicht bank begrenzt
sind; somit kann eine Anzeigevorrichtung mit aktiver Matrix 1 in
voller Farbe mit hoher Produktivität erzeugt werden.
-
Obwohl
die Ecken, die von der Bankschicht bank begrenzt sind, in den obengenannten
Ausführungsformen
kantig sind, können
sie abgerundet sein, so dass der organische Halbleiterfilm 43 eine abgerundete
planare Form hat. Der organische Halbleiterfilm 43 mit
einer solchen Form vermeidet die Konzentration des Antriebsstroms
an den Ecken und somit können
Defekte, wie ein unzureichender Spannungswiderstand, an den Ecken
vermieden werden.
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[Vierte Ausführungsform]
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Eine
Anzeigevorrichtung mit aktiver Matrix 1 in dieser Ausführungsform
hat eine Grundanordnung wie in der ersten, zweiten oder dritten
Ausführungsform;
somit wird für
die Beschreibung auf 1 Bezug genommen und denselben
Teilen sind dieselben Symbole zugeordnet, ohne ausführlich beschrieben zu
werden.
-
5 ist
eine Draufsicht auf ein Pixel aus einer Anzeigevorrichtung mit aktiver
Matrix dieser Ausführungsform. 6(A), 6(B) und 6(C) sind Querschnittsansichten entlang der Linie
A-A', B-B' beziehungsweise
C-C' in 5.
-
Wie
in der Folge beschrieben, überlappt
eine obere Isolierschicht 62 teilweise eine untere Isolierschicht 61 in
dieser Ausführungsform,
so dass diese Filme verschiedene Funktionen haben. Wie in 1 dargestellt,
sind auch in dieser Ausführungsform
eine Vielzahl von Abtastleitungen gate, eine Vielzahl von Datenleitungen
sig, die sich senkrecht zu der Verlaufsrichtung der Abtastleitungen
gate erstrecken, eine Vielzahl von allgemeinen Zuleitungen com,
die parallel zu den Datenleitungen sig gebildet sind, und eine Vielzahl
von Pixeln 7, die in einer Matrix durch die Datenleitungen
sig und die Abtastleitungen gate gebildet sind, bereitgestellt.
-
In
dieser Ausführungsform,
wie in 5 und 6 dargestellt,
ist eine untere Isolierschicht 61 (ein Bereich, der durch
Doppellinien schraffiert ist, die nach links unten schräg verlaufen)
so gebildet, dass sie eine Fläche,
die den Abschnitt zur Bildung einer Leitungssteuerschaltung 50 in
dem Bereich zur Bildung einer Pixelelektrode 41 überlappt,
die Datenleitung sig, die allgemeinen Zuleitung com und die Abtastleitung
gate bedeckt. Andererseits ist die obere Isolierschicht 62 (ein
Bereich, der durch Linien in großem Abstand, die nach links
unten schräg
verlaufen) nur auf Flächen
entlang den Datenleitungen sig in dem Bereich zur Bildung der unteren
Isolierschicht 61 gebildet, so dass ein gestreiftes Muster
entsteht. Organische Halbleiterfilme 43 sind in den streifenförmigen Flächen gebildet,
die durch die obere Isolierschicht 62 begrenzt sind.
-
Wenn
die organischen Halbleiterfilme 43 mit dem gestreiften
Muster durch ein Tintenstrahlverfahren in einer solchen Anordnung
gebildet werden, wird der überlappende
Abschnitt der unteren Isolierschicht 61 und der obere Isolierschicht 62 als
Bankschicht bank verwendet, um ein Auslaufen der abgegebenen Lösung zu
verhindern. In dieser Ausführungsform
hat der überlappende
Abschnitt der unteren Isolierschicht 61 und der oberen
Isolierschicht 62 eine Dicke von 1 μm oder mehr.
-
Da
der zweite Isolierfilm 52 und die dicke Bankschicht bank
(die untere Isolierschicht 61 und die obere Isolierschicht 62)
zwischen den Datenleitungen sig und der Gegenelektrode op in einer
solchen Anordnung angeordnet sind, wird die parasitäre Kapazität, die sich
in der Datenleitung sig bildet, deutlich verringert. Somit kann
die Last auf den Treiberschaltungen 3 und 4 verringert
werden, was zu einem geringeren Stromverbrauch und einem verbesserten
Anzeigevorgang führt.
-
Obwohl
die streifenförmigen
organischen Halbleiterfilme 43 gebildet sind, sind eine
Fläche,
die den Abschnitt zur Bildung einer Leitungssteuerschaltung 50 in
dem Bereich zur Bildung der Pixelelektrode 41 überlappt,
und eine Abtastleitung gate mit der oberen Isolierschicht 62 bedeckt.
Somit trägt
der organische Halbleiterfilm 43, der nur auf dem flachen Abschnitt
in der Pixelelektrode 41 gebildet ist, zur Lumineszenz
bei. Mit anderen Worten, die Dünnfilmleuchtvorrichtung 40 ist
nur in dem flachen Abschnitt der Pixelelektrode 41 gebildet.
Somit hat der organische Halbleiterfilm 43 eine konstante
Dicke und verursacht keine Unregelmäßigkeiten bei der Anzeige und
in der Konzentration eines Antriebsstroms. Da die untere Isolierschicht 61 einen
Stromfluss in dem Abschnitt hemmt, der nicht zur Anzeige beiträgt, fließt ein nicht
zur Verfügung
stehender Strom nicht in der allgemeinen Zuleitung com.
-
Wenn
der darunter liegende Isolierfilm 61 aus einem anorganischen
Material, wie einem Siliziumoxidfilm oder einem Siliziumnitridfilm,
gebildet ist, das dicker als der organische Halbleiterfilm 41 ist, und
wenn die obere Isolierschicht 62 aus einem organischen
Material besteht, wie einem Resist oder einem Polyimidfilm, besteht
nur die untere Isolierschicht 61 aus dem anorganischen
Material. Somit erfordert das Verfahren, wie ein PECV-Prozess, zur Bildung
des anorganischen Films keine lange Abscheidungszeit, im Gegensatz
zu dem Verfahren zur Bildung einer dicken Bankschicht bank, die
vollständig
aus einem anorganischen Material besteht. Somit kann die Anzeigevorrichtung
mit aktiver Matrix 1 mit hoher Produktivität erzeugt
werden. In einer solchen doppelschichtigen Anordnung kommt der organische Halbleiterfilm 41 mit
der unteren Isolierschicht 61, aber nicht mit dem oberen
organischen Isolierfilm 62 in Kontakt. Somit bewirkt der
obere organische Isolierfilm 62 keine Verschlechterung
des organischen Halbleiterfilms 43, die zu einer verminderten Leuchteffizienz
und verringerten Zuverlässigkeit
der Dünnfilmleuchtvorrichtung 40 führt.
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Wenn
die untere Isolierschicht 61 aus einem anorganischen Material,
wie einem Siliziumnitridfilm, besteht, das dicker als der organische
Halbleiterfilm 43 ist, und wenn die obere Isolierschicht 62,
die auf der unteren Isolierschicht 61 gebildet ist, aus
einem anorganischen Material, wie einem Siliziumoxidfilm, besteht,
kommt der organische Halbleiterfilm 43 nicht mit einem
organischen Material in Kontakt und wird somit nicht durch die Wirkungen
des organischen Materials beeinträchtigt. Somit tritt keine Abnahme
in der Leuchteffizienz und Zuverlässigkeit in der Dünnfilmleuchtvorrichtung 40 ein.
Da der darunter liegende Isolierfilm 61 mit einer geringeren
Breite auf dem inneren Bereich der unteren Isolierschicht 61 abgeschieden
wird, dient die untere Isolierschicht 61 als Ätzstoppschicht,
wenn die obere Isolierschicht 62 strukturiert wird, wie
in der dritten Ausführungsform beschrieben
ist.
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[Fünfte Ausführungsform]
-
7 ist
ein schematisches Blockdiagramm einer Gesamtanordnung einer Anzeigevorrichtung mit
aktiver Matrix. 8 ist eine Draufsicht auf ein
Pixel derselben. 9(A), 9(B) und 9(C) sind Querschnittsansichten entlang der Linie
A-A', B-B' beziehungsweise
C-C' in 8.
Diese Ausführungsform
hat eine Grundanordnung, die im Wesentlichen dieselbe wie jene der
ersten Ausführungsform
ist; somit sind dieselben Symbole denselben Teilen zugeordnet, ohne
diese ausführlich
zu beschreiben.
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Auch
in dieser Ausführungsform
ist ein Isolierfilm (eine Bankschicht bank, der Bereich, der mit Linien
schraffiert ist, die schräg
nach links verlaufen, oder in schrägen Doppellinien in einem großen Abstand),
der dicker als der organische Halbleiterfilm 41 ist, entlang
der Datenleitung sig und einer Abtastleitung gate bereitgestellt,
und eine Gegenelektrode op ist über
der Bankschicht bank gebildet. Da der zweite Isolierfilm 52 und
die dicke Bankschicht bank zwischen den Datenleitungen sig und der
Gegenelektrode op angeordnet sind, wird die parasitäre Kapazität, die in
der Datenleitung sig entsteht, deutlich verringert. Somit kann die
Last auf den Treiberschaltungen 3 und 4 verringert
werden, was zu einem geringeren elektrischen Stromverbrauch und
einem verbesserten Anzeigevorgang führt.
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Die
Bankschicht bank besteht aus einer unteren Isolierschicht 61,
die aus einem anorganischen Material, wie einem Siliziumoxidfilm
oder einem Siliziumnitridfilm besteht und dicker als der organische Halbleiterfilm 41 ist,
und einer oberen Isolierschicht 62, die auf der unteren
Isolierschicht 61 gebildet ist und aus einem organischen
Material, wie einem Resist oder einem Polyimidfilm, besteht. Zum
Beispiel liegen die Dicken des organischen Halbleiterfilms 41, der
unteren Isolierschicht 61 und der oberen Isolierschicht 62 im
Bereich von 0,05 μm
bis 0,2 μm,
0,2 μm bis
1,0 μm beziehungsweise
1 μm bis
2 μm. Somit kommt
der organische Halbleiterfilm 41. mit der anorganischen
unteren Isolierschicht 61, aber nicht mit der organischen
oberen Isolierschicht 62 in Kontakt. Der organische Halbleiterfilm 43 wird
daher nicht durch die Wirkungen der organischen oberen Isolierschicht 62 beschädigt, und
die Dünnfilmleuchtvorrichtung 40 hat,
wie in der ersten Ausführungsform, keine
verminderte Leuchteffizienz oder verringerte Zuverlässigkeit.
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In
der Anzeigevorrichtung mit aktiver Matrix 1 mit einer solchen
Anordnung ist der organische Halbleiterfilm 41 von der
Bankschicht bank umgeben. Somit ist die Gegenelektrode op jedes
Pixels 7 an die Gegenelektrode op des benachbarten Pixels 7 über die
Bankschicht bank, wie sie ist, angeschlossen. In dieser Ausführungsform
ist der Diskontinuitä tenabschnitt
off (erster Diskontinuitätenabschnitt)
sowohl für
die untere Isolierschicht 61 als auch die obere Isolierschicht 62 der
Bankschicht bank entlang den Datenleitungen sig zwischen benachbarten
Pixeln 7 bereitgestellt. Der Diskontinuitätenabschnitt
off (erster Diskontinuitätenabschnitt)
ist auch sowohl für
die untere Isolierschicht 61 als auch die obere Isolierschicht 62 der
Bankschicht bank entlang den Abtastleitungen gate zwischen benachbarten
Pixeln 7 bereitgestellt. Ferner ist der Diskontinuitätenabschnitt
off (erste Diskontinuitätenabschnitt)
sowohl für
die untere Isolierschicht 61 als auch die obere Isolierschicht 62 der Bankschicht
bank an den Enden jeder Datenleitung sig und jeder Abtastleitung
gate bereitgestellt.
-
Da
die dicke Bankschicht bank nicht bei jeder Diskontinuität off bereitgestellt
ist, hat die Diskontinuität
off keine große
Stufe und ist flach. Somit verursacht die Gegenelektrode op, die
an diesem Abschnitt gebildet ist, keine Trennung. Die Gegenelektroden
op benachbarter Pixel 7 sind sicher durch den flachen,
stufenlosen Abschnitt der Bankschicht bank verbunden. Daher kann
ein dicker Isolierfilm (eine Bankschicht bank) um ein Pixel 7 gebildet
werden, um die parasitäre
Kapazität
zu unterdrücken,
ohne die Gegenelektroden op zu trennen, die auf dem dicken Isolierfilm
(der Bankschicht bank) gebildet sind.
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In
dem peripheren Bereich des transparenten Substrats 10 (dem äußeren Bereich
des Anzeigeabschnitts 11) sind die Datenleitungstreiberschaltung 3 und
die Abtastleitungstreiberschaltung 4 mit der Bankschicht
bank (dem schraffiert dargestellten Bereich) bedeckt. Somit wird
die Gegenelektrode op, die um den Bereich zur Bildung dieser Treiberschaltungen
bereitgestellt ist, durch die Bankschicht bank von der Leitungsschicht
dieser Treiberschaltungen getrennt. Da die Bildung der parasitären Kapazität in den
Treiberschaltungen verhindert werden kann, kann die Last auf den
Treiberschaltungen 3 und 4 verringert werden,
was zu einem geringeren Stromverbrauch und einem verbesserten Anzeigevorgang führt.
-
Ferner
ist eine Diskontinuität
off (zweite Diskontinuität)
sowohl für
die untere Isolierschicht 61 als auch die obere Isolierschicht 62 der
Bankschicht bank zwischen dem Bereich zur Bildung der Abtastleitungstreiberschaltung 4 und
dem Bereich für
die Datenleitungstreiberschaltung 3 bereitgestellt. Die Gegenelektrode
op an der Seite des Anzeigeabschnitts 11 und die Gegenelektrode
op an der peripheren Seite des Substrats sind durch die Diskontinuität off der
Bankschicht bank verbunden, und die Diskontinuität off ist auch ein flacher,
stufenloser Abschnitt. Da die Gegenelektrode op, die an der Diskontinuität off gebildet
ist, keine Trennung bewirkt, sind die Gegenelektroden op des Anzeigeabschnitts 11 und
die Gegenelektrode op des peripheren Abschnitts des Substrats sicher
durch die Diskontinuität off
der Bankschicht bank verbunden. Somit sind Anschlüsse 12,
die an die Gegenelektrode op des peripheren Abschnitts des Substrats
angeschlossen sind, sicher an die Gegenelektrode op des Anzeigeabschnitts 11 angeschlossen.
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Da
die Bankschicht bank in dieser Ausführungsform auch in einer Fläche gebildet
ist, in der der Bereich zur Bildung der Pixelelektrode 41 die
Relais-Elektrode 35 der Leitungssteuerschaltung 50 überlappt,
fließt
kein nicht zur Verfügung
stehender Strom. Daher kann die Breite der allgemeinen Zuleitung
com verringert werden.
-
In
der Herstellung der Anzeigevorrichtung mit aktiver Matrix 1 mit
einer solchen Anordnung wird die Bankschicht bank an der Vorderseite
des zweiten Isolierfilms 52 entlang den Abtastleitungen
gate und den Datenleitungen sig gebildet, wie in der ersten Ausführungsform.
Diskontinuitätenabschnitte
off sind an vorbestimmten Positionen der Bankschicht bank gebildet.
Die Bankschicht bank, die entlang den Datenleitungen sig gebildet
ist, hat eine größere Breite, so
dass sie die allgemeine Zuleitung com bedecken kann. Daher ist der
Bereich zur Bildung des organischen Halbleiterfilms 43 in
der Dünnfilmleuchtvorrichtung 40 von
der Bankschicht bank umgeben.
-
Organische
Halbleiterfilme 43, die R, G und B entsprechen, werden
durch ein Tintenstrahlverfahren in einem Bereich gebildet, der als
Matrix von der Bankschicht bank begrenzt ist. Ein flüssiges Material (ein
Vorläufer)
zur Bildung des organischen Halbleiterfilms 43 wird in
den inneren Bereich der Bankschicht bank durch einen Tintenstrahlkopf
abgegeben und wird in dem inneren Bereich der Bankschicht bank fixiert,
um den organischen Halbleiterfilm 43 zu bilden. Da die
obere Isolierschicht 62 der Bankschicht bank aus einem
Resist oder einem Polyimidfilm besteht, hat sie wasserabstoßende Eigenschaften.
Im Gegensatz dazu enthält
der Vorläufer des
organischen Halbleiterfilms 43 eine hydrophile Lösung; somit
ist der Bereich zur Bildung des organischen Halbleiterfilms 43 sicher
durch die Bankschicht bank definiert und die Lösung läuft nicht aus benachbarten
Pixeln 7 aus. Da der Diskontinuitätenabschnitt off, der in der
Bankschicht bank bereitgestellt ist, die den Bereich zur Bildung
des organischen Halbleiterfilms 43 begrenzt, schmal ist,
kann der Bereich zur Bildung des organischen Halbleiterfilms 43 sicher durch
die Bankschicht bank definiert werden, und die Lösung läuft nicht in benachbarte Pixel 7 aus.
Daher kann der organische Halbleiterfilm 43 innerhalb eines vorbestimmten
Bereichs gebildet werden.
-
Da
der Vorläufer,
der von dem Tintenstrahlkopf abgegeben wird, eine konvexe Oberfläche mit einer
Dicke von etwa 2 μm
bis 4 μm
aufgrund der Oberflächenspannung
bildet, muss die Bankschicht eine Dicke von etwa 1 μm bis 3 μm haben.
Obwohl der Vorläufer,
der von dem Tintenstrahlkopf abgegeben wird, mit der oberen Isolierschicht 62 in
diesem Zustand in Kontakt gelangt, wird das Lösemittel in dem Vorläufer durch
Wärmebehandlung
bei 100 °c bis
150 °C entfernt.
Somit liegt die Dicke des organischen Halbleiterfilms 43,
der in dem inneren Bereich der Bankschicht bank fixiert ist, in
einem Bereich von etwa 0,05 μm
bis 0,2 μm.
Der organische Halbleiterfilm 43 ist nicht mehr länger in
Kontakt mit der oberen Isolierschicht 62.
-
Wenn
die Bankschicht bank eine Höhe
von 1 μm
oder mehr hat, dient die Bankschicht bank ausreichend als Sperrschicht,
selbst wenn die Bankschicht bank keine wasserabstoßenden Eigenschaften
hat. Eine solche dicke Bankschicht bank kann den Bereich zur Bildung
des organischen Halbleiterfilms 43 definieren, wenn der
Film durch ein Beschichtungsverfahren anstelle des Tintenstrahlverfahrens
gebildet wird.
-
[Erste Modifizierung der
fünften
Ausführungsform]
-
10 ist
ein schematisches Blockdiagramm einer Gesamtanordnung einer Anzeigevorrichtung
mit aktiver Matrix. 11 ist eine Draufsicht auf ein
Pixel der Vorrichtung. 12(A), 12(B) und 12(C) sind
Querschnittsansichten entlang der Linie A-A', B-B' beziehungsweise C-C' in 11. Diese
Ausführungsform
hat eine Grundanordnung, die im Wesentlichen dieselbe wie jene der
ersten Ausführungsform
ist; somit sind dieselben Symbole denselben Teilen zugeordnet, ohne
diese ausführlich zu
beschreiben.
-
Wie
in 10, 11, 12(A), 12(B) und 12(C) dargestellt,
ist auch in der Anzeigevorrichtung mit aktiver Matrix 1 dieser
Ausführungsform
ein Isolierfilm (eine Bankschicht bank, der Bereich, der mit Linien
schraffiert ist, die schräg nach
links unten verlaufen, oder in schrägen Doppellinien in einem großen Abstand),
der dicker als ein organischer Halbleiterfilm 43 ist, entlang
der Datenleitung sig und einer Abtastleitung gate bereitgestellt, und
eine Gegenelektrode op ist über
der Bankschicht bank gebildet. Da der zweite Isolierfilm 52 und
die dicke Bankschicht bank zwischen den Datenleitungen sig und der
Gegenelektrode op angeordnet sind, wird die parasitäre Kapazität, die in
der Datenleitung sig entsteht, deutlich verringert. Somit kann die
Last auf den Treiberschaltungen 3 und 4 verringert
werden, was zu einem geringeren elektrischen Stromverbrauch und
einem verbesserten Anzeigevorgang führt.
-
Die
Bankschicht bank besteht aus einer unteren Isolierschicht 61,
die aus einem anorganischen Material, wie einem Siliziumoxidfilm
oder einem Siliziumnitridfilm besteht und dicker als der organische Halbleiterfilm 43 ist,
und einer oberen Isolierschicht 62, die auf der unteren
Isolierschicht 61 gebildet ist und aus einem organischen
Material, wie einem Resist oder einem Polyimidfilm, besteht. Somit
kommt der organische Halbleiterfilm 43 mit der anorganischen
unteren Isolierschicht 61, aber nicht mit der organischen
oberen Isolierschicht 62 in Kontakt. Der organische Halbleiterfilm 43 wird
daher nicht durch die Wirkungen der organischen oberen Isolierschicht 62 beschädigt, und
die Dünnfilmleuchtvorrichtung 40 hat,
wie in der ersten Ausführungsform,
keine verminderte Leuchteffizienz oder verringerte Zuverlässigkeit.
-
In
dieser Ausführungsform
ist die Bankschicht bank entlang der Datenleitung sig und der Abtastleitung
gate gebildet und jedes Pixel 7 ist von der Bankschicht
bank umgeben. Organische Halbleiterfilme 43 können an
vorbestimmten Positionen, die R, G und B entsprechen, durch ein
Tintenstrahlverfahren gebildet werden; somit kann eine Anzeigevorrichtung mit
aktiver Matrix 1 in voller Farbe mit hoher Produktivität erzeugt
werden.
-
Ferner
ist ein Diskontinuitätenabschnitt
off (erster Diskontinuitätenabschnitt)
für die
Bankschicht bank entlang der Abtastleitung gate und zwischen benachbarten
Pixeln 7 bereitgestellt. Der Diskontinuitätenabschnitt
off (erste Diskontinuitätenabschnitt) ist
auch für
die Bankschicht bank an den Enden jeder Datenleitung sig und jeder
Abtast leitung gate bereitgestellt. Ferner ist ein Diskontinuitätenabschnitt
off (zweite Diskontinuität)
für die
Bankschicht bank zwischen dem Bereich zur Bildung der Abtastleitungstreiberschaltung 4 und
dem Bereich für
die Datenleitungstreiberschaltung 3 bereitgestellt. Somit
sind die Gegenelektroden op durch die flachen, stufenlosen Abschnitte
(Diskontinuitätenabschnitt
off) der Bankschicht bank sicher verbunden und verursachen keine
Trennung.
-
[Zweite Modifizierung
der fünften
Ausführungsform]
-
13 ist
ein schematisches Blockdiagramm einer Gesamtanordnung einer Anzeigevorrichtung
mit aktiver Matrix. 14 ist eine Draufsicht auf ein
Pixel der Anzeigevorrichtung. 15(A), 15(B) und 15(C) sind
Querschnittsansichten entlang der Linie A-A', B-B' beziehungsweise C-C' in 14. Diese
Ausführungsform
hat eine Grundanordnung, die im Wesentlichen dieselbe wie jene der
ersten Ausführungsform
ist; somit sind dieselben Symbole denselben Teilen zugeordnet, ohne diese
ausführlich
zu beschreiben.
-
Wie
in 13, 14, 15(A), 15(B) und 15(C) dargestellt,
ist auch in der Anzeigevorrichtung mit aktiver Matrix 1 dieser
Ausführungsform
ein Isolierfilm (eine Bankschicht bank, der Bereich, der mit Linien
schraffiert ist, die schräg nach
links unten verlaufen, oder in schrägen Doppellinien in einem großen Abstand),
der dicker als ein organischer Halbleiterfilm 43 ist, entlang
der Datenleitung sig und einer Abtastleitung gate bereitgestellt, und
eine Gegenelektrode op ist über
der Bankschicht bank gebildet. Da der zweite Isolierfilm 52 und
die dicke Bankschicht bank zwischen den Datenleitungen sig und der
Gegenelektrode op angeordnet Sind, wird die parasitäre Kapazität, die in
der Datenleitung sig entsteht, deutlich verringert. Somit kann die
Last auf den Treiberschaltungen 3 und 4 verringert
werden, was zu einem geringeren elektrischen Stromverbrauch und
einem verbesserten Anzeigevorgang führt.
-
Die
Bankschicht bank besteht aus einer unteren Isolierschicht 61,
die aus einem anorganischen Material, wie einem Siliziumoxidfilm
oder einem Siliziumnitridfilm besteht und dicker als der organische Halbleiterfilm 43 ist,
und einer oberen Isolierschicht 62, die auf der unteren
Isolierschicht 61 gebildet ist und aus einem organischen
Material, wie einem Resist oder einem Polyimidfilm, besteht. Somit
kommt der organische Halbleiterfilm 43 mit der anorganischen
unteren Isolierschicht 61, aber nicht mit der organischen
oberen Isolierschicht 62 in Kontakt. Der organische Halbleiterfilm 43 wird
daher nicht durch die Wirkungen der organischen oberen Isolierschicht 62 beschädigt, und
die Dünnfilmleuchtvorrichtung 40 hat,
wie in der ersten Ausführungsform,
weder eine verminderte Leuchteffizienz noch eine verringerte Zuverlässigkeit.
-
In
dieser Ausführungsform
ist die Bankschicht bank entlang der Datenleitung sig und der Abtastleitung
gate gebildet und jedes Pixel 7 ist von der Bankschicht
bank umgeben. Organische Halbleiterfilme 43 können an
vorbestimmten Positionen, die R, G und B entsprechen, durch ein
Tintenstrahlverfahren gebildet werden; somit kann eine Anzeigevorrichtung mit
aktiver Matrix 1 in voller Farbe mit hoher Produktivität erzeugt
werden.
-
Ferner
ist ein Diskontinuitätenabschnitt
off (erster Diskontinuitätenabschnitt)
für die
Bankschicht bank entlang der Datenleitung sig und zwischen benachbarten
Pixeln 7 bereitgestellt. Der Diskontinuitätenabschnitt
off (erste Diskontinuitätenabschnitt)
ist auch für
die Bankschicht bank an den Enden jeder Datenleitung sig und jeder
Abtastleitung gate bereitgestellt. Ferner ist ein Diskontinuitätenabschnitt
off (zweite Diskontinuität)
für die
Bankschicht bank zwischen dem Bereich zur Bildung der Abtastleitungstreiberschaltung 4 und
dem Bereich für
die Datenleitungstreiberschaltung 3 bereitgestellt. Somit
sind die Gegenelektroden op durch die flachen, stufenlosen Abschnitte
(Diskontinuitätenabschnitt
off) der Bankschicht bank sicher verbunden und verursachen keine
Trennung.
-
[Dritte Modifizierung
der fünften
Ausführungsform]
-
16 ist
ein schematisches Blockdiagramm einer Gesamtanordnung einer Anzeigevorrichtung
mit aktiver Matrix. 17 ist eine Draufsicht auf ein
Pixel der Vorrichtung. 18(A), 18(B) und 18(C) sind
Querschnittsansichten entlang der Linie A-A', B-B' beziehungsweise C-C' in 17. Diese
Ausführungsform
hat eine Grundanordnung, die im Wesentlichen dieselbe wie jene der
ersten und fünften
Ausführungsform
ist; somit sind dieselben Symbole denselben Teilen zugeordnet, ohne
diese ausführlich
zu beschreiben.
-
Wie
in 16, 17, 18(A), 18(B) und 18(C) dargestellt,
ist auch in der Anzeigevorrichtung mit aktiver Matrix 1 dieser
Ausführungsform
ein Isolierfilm (eine Bankschicht bank, der Bereich, der mit Linien
schraffiert ist, die schräg nach
links unten verlaufen, oder in schrägen Doppellinien in einem großen Abstand),
der dicker als ein organischer Halbleiterfilm 43 ist, entlang
der Datenleitung sig und einer Abtastleitung gate bereitgestellt, und
eine Gegenelektrode op ist über
der Bankschicht bank gebildet. Da der zweite Isolierfilm 52 und
die dicke Bankschicht bank zwischen den Datenleitungen sig und der
Gegenelektrode op angeordnet sind, wird die parasitäre Kapazität, die in
der Datenleitung sig entsteht, deutlich verringert. Somit kann die
Last auf den Treiberschaltungen 3 und 4 verringert
werden, was zu einem geringeren elektrischen Stromverbrauch und
einem verbesserten Anzeigevorgang führt.
-
Die
Bankschicht bank besteht aus einer unteren Isolierschicht 61,
die aus einem anorganischen Material, wie einem Siliziumoxidfilm
oder einem Siliziumnitridfilm besteht und dicker als der organische Halbleiterfilm 43 ist,
und einer oberen Isolierschicht 62, die auf der unteren
Isolierschicht 61 gebildet ist und aus einem organischen
Material, wie einem Resist oder einem Polyimidfilm, besteht.
-
In
dieser Ausführungsform
ist die Bankschicht bank entlang der Datenleitung sig und der Abtastleitung
gate gebildet und jedes Pixel 7 ist von der Bankschicht
bank umgeben. Organische Halbleiterfilme 43 können an
vorbestimmten Positionen, die R, G und B entsprechen, durch ein
Tintenstrahlverfahren gebildet werden; somit kann eine Anzeigevorrichtung mit
aktiver Matrix 1 in voller Farbe mit hoher Produktivität erzeugt
werden.
-
Ferner
ist ein Diskontinuitätenabschnitt
off (erster Diskontinuitätenabschnitt)
für die
Bankschicht bank entlang der Datenleitung sig und zwischen benachbarten
Pixeln 7 bereitgestellt. Der Diskontinuitätenabschnitt
off (erste Diskontinuitätenabschnitt)
ist auch für
die Bankschicht bank an den Enden jeder Datenleitung sig und jeder
Abtastleitung gate bereitgestellt. Ferner ist ein Diskontinuitätenabschnitt
off (zweite Diskontinuität)
für die
Bankschicht bank zwischen dem Bereich zur Bildung der Abtastleitungstreiberschaltung 4 und
dem Bereich für
die Datenleitungstreiberschaltung 3 bereitgestellt.
-
In
dieser Ausführungsform
jedoch sind diese Diskontinuitätenabschnitte
nur für
die obere Isolierschicht 62 zwischen der unteren Isolierschicht 61 (einem
Bereich der durch Doppelschrägstriche
schraffiert ist) und der oberen Isolierschicht 62 (einem
Bereich, der durch Linien schraffiert ist, die schräg nach links
unten verlaufen) der Bankschicht bank bereitgestellt und somit ist
die untere Isolierschicht 61 an dem Diskontinuitätenabschnitt
off gebildet.
-
In
einer solchen Anordnung ist nur die dünne untere Isolierschicht 61 an
dem Diskontinuitätenabschnitt
off bereitgestellt; somit können
die Gegenelektroden op durch die Diskontinuitätenabschnitte off sicher und
ohne Trennung miteinander verbunden werden.
-
Obwohl
die untere Isolierschicht 61 in dieser Ausführungsform
für den
ersten und zweiten Diskontinuitätenabschnitt
gebildet ist, ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausführungsform
beschränkt. Die
untere Isolierschicht 61 kann entweder für den ersten
Diskontinuitätenabschnitt
oder die zweite Diskontinuität
gebildet sein. Die Anordnung dieser Ausführungsform, in der die untere
Isolierschicht 61 an dem Diskontinuitätenabschnitt gebildet ist,
kann bei der Bankschicht bank angewendet werden, die ein Muster
wie in einer anderen Ausführungsform
beschrieben aufweist.
-
[Sechste Ausführungsform]
-
19 ist
ein schematisches Blockdiagramm einer Gesamtanordnung einer Anzeigevorrichtung
mit aktiver Matrix. 20 ist eine Draufsicht auf ein
Pixel der Vorrichtung. 21(A), 21(B) und 21(C) sind
Querschnittsansichten entlang der Linie A-A', B-B' beziehungsweise C-C' in 20. Diese
Ausführungsform
hat eine Grundanordnung, die im Wesentlichen dieselbe wie jene der
ersten und fünften
Ausführungsform
ist; somit sind dieselben Symbole denselben Teilen zugeordnet, ohne
diese ausführlich
zu beschreiben.
-
Wie
in 19, 20, 21(A), 21(B) und 21(C) dargestellt,
ist auch in der Anzeigevorrichtung mit aktiver Matrix 1 dieser
Ausführungsform
ein Isolierfilm (eine Bankschicht bank, der Bereich, der mit Linien
schraffiert ist, die schräg nach
links unten verlaufen, oder in schrägen Doppellinien in einem großen Abstand),
der dicker als ein organischer Halbleiterfilm 43 ist, entlang
der Datenleitung sig und einer Abtastleitung gate bereitgestellt, und
eine Gegenelektrode op ist über
der Bankschicht bank gebildet. Da der zweite Isolierfilm 52 und
die dicke Bankschicht bank zwischen den Datenleitungen sig und der
Gegenelektrode op angeordnet sind, wird die parasitäre Kapazität, die in
der Datenleitung sig entsteht, deutlich verringert. Somit kann die
Last auf den Treiberschaltungen 3 und 4 verringert
werden, was zu einem geringeren elektrischen Stromverbrauch und
einem verbesserten Anzeigevorgang führt.
-
Die
Bankschicht bank besteht aus einer unteren Isolierschicht 61,
die aus einem anorganischen Material, wie einem Siliziumoxidfilm
oder einem Siliziumnitridfilm besteht und dicker als der organische Halbleiterfilm 43 ist,
und einer oberen Isolierschicht 62, die auf der unteren
Isolierschicht 61 gebildet ist und aus einem organischen
Material, wie einem Resist oder einem Polyimidfilm, besteht. Somit
kommt der organische Halbleiterfilm 43 mit der anorganischen
unteren Isolierschicht 61, aber nicht mit der organischen
oberen Isolierschicht 62 in Kontakt. Der organische Halbleiterfilm 43 wird
daher nicht durch die Wirkungen der organischen oberen Isolierschicht 62 beschädigt, und
die Dünnfilmleuchtvorrichtung 40 hat,
wie in der ersten Ausführungsform,
weder eine verminderte Leuchteffizienz noch eine verringerte Zuverlässigkeit.
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Da
in dieser Ausführungsform
die Bankschicht bank entlang der Datenleitung sig gebildet ist, kann
ein organischer Halbleiterfilm 43 mit einem gestreiften
Muster, entsprechend R, G und B, durch ein Tintenstrahlverfahren
in streifenförmigen
Bereichen gebildet werden, die durch die Bankschicht bank begrenzt
sind; somit kann eine Anzeigevorrichtung mit aktiver Matrix 1 in
voller Farbe mit hoher Produktivität erzeugt werden.
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Zusätzlich ist
ein Diskontinuitätenabschnitt off
(erster Diskontinuitätenabschnit)
sowohl für
die untere Isolierschicht 61 als auch die obere Isolierschicht 62 der
Bankschicht bank entlang den Datenleitungen sig an den Enden jeder
Datenleitung sig bereitgestellt. Somit ist die Gegenelektrode op
jedes Pixels 7 an die Gegenelektrode op des benachbarten Pixels 7 über die
dicke Bankschicht bank in Richtung der Abtastleitung gate angeschlossen.
In die Richtung der Datenleitung sig jedoch ist die Gegenelektrode
op jedes Pixels 7 an die Gegenelektrode op des benachbarten
Pixels 7 an der Diskontinuität off (dem flachen, stufenlosen
Abschnitt aufgrund der Bankschicht bank) an den Enden der Datenleitung
sig angeschlossen. Da die Gegenelektrode op jedes Pixels 7 an
die Gegenelektrode op des benachbarten Pixels 7 an dem
flachen, stufenlosen Abschnitt aufgrund der Bankschicht bank angeschlossen
ist, verursacht die Gegenelektrode op jedes Pixels 7 keine
Trennung.
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Im
peripheren Bereich des transparenten Substrats 10 (dem äußeren Bereich
des Anzeigeabschnitts 11) sind die Datenleitungstreiberschaltung 3 und
die Abtastleitungstreiberschaltung 4 mit der Bankschicht
bank bedeckt. Somit ist die Gegenelektrode op, die über dem
Bereich zur Bildung dieser Treiberschaltungen bereitgestellt ist,
durch die Bankschicht bank von der Leiterschicht dieser Treiberschaltungen
getrennt. Da eine Entstehung der parasitären Kapazität in den Treiberschaltungen
verhindert werden kann, kann die Last auf den Treiberschaltungen 3 und 4 verringert
werden, was zu einem geringeren Stromverbrauch und einem verbesserten Anzeigevorgang
führt.
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Ferner
hat die Bankschicht bank, die über der
Abtastleitungstreiberschaltung 4 und der Datenleitungstreiberschaltung 3 gebildet
ist, eine Diskontinuität
off (eine zweite Diskontinuität)
zwischen dem Bereich zur Bildung der Abtastleitungstreiberschaltung 4 und
dem Bereich für
die Datenleitungstreiberschaltung 3. Die Gegenelektroden
sind durch den flachen, stufenlosen Abschnitt aufgrund der Bankschicht
bank (der Diskontinuität
off) ohne Trennung sicher verbunden.
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[Andere Ausführungsformen]
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Wie
in der dritten Modifizierung der fünften Ausführungsform beschrieben, kann
die Anordnung, in der nur die obere Isolierschicht 62 einen
Diskontinuitätenabschnitt
off der Bankschicht bank hat, auch bei der sechsten Ausführungsform
angewendet werden.
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Wie
in der fünften
und sechsten Ausführungsform
beschrieben, ist das Konzept zur Bereitstellung des Diskontinuitätenabschnitts
off in der Bankschicht bank zur Vermeidung einer Trennung der Gegenelektroden
op auch bei einer Bankschicht bank anwendbar, die aus einem anorganischen
Material besteht, wie in der dritten Ausführungsform beschrieben ist.
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Industrielle
Anwendbarkeit
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Wie
zuvor beschrieben, besteht in der Anzeigevorrichtung mit aktiver
Matrix gemäß der vorliegenden
Erfindung der Isolierfilm, der so gebildet ist, dass er den Bereich
zur Bildung des organischen Halbleiterfilms umgibt, aus einer unteren
Isolierschicht, die aus einem anorganischen Material besteht und
dicker als der organische Halbleiterfilm, und einer oberen Isolierschicht,
die darauf gebildet ist und aus einem organischen Material besteht.
Da ein dicker Isolierfilm zwischen der Datenleitung und der Gegenelektrode
angeordnet ist, kann eine die Bildung einer parasitären Kapazität verhindert
werden. Somit kann die Last auf der Datenleitungstreiberschaltung
verringert werden, was zu einem geringeren Stromverbrauch und einem
verbesserten Anzeigevorgang führt.
In der vorliegenden Erfindung ist nur die untere Isolierschicht,
die mit dem organischen Halbleiterfilm der Dünnfilmleuchtvorrichtung in
Kontakt steht, aus einem anorganischen Material gebildet, und die
obere Isolierschicht, die darauf gebildet ist, besteht aus einem
organischen Material, was die Bildung eines dicken Films erleichtert.
Somit hat das Verfahren hohe Produktivität. Die obere Isolierschicht
kommt mit dem organischen Halblei terfilm nicht in Kontakt, aber
die untere Isolierschicht, die aus einem anorganischen Material
besteht, kommt mit dem organischen Halbleiterfilm in Kontakt; somit
wird der organische Halbleiterfilm vor einer Beeinträchtigung
geschützt,
die durch die obere Isolierschicht verursacht wird. Daher hat die
Dünnfilmleuchtvorrichtung
keine verminderte Leuchteffizienz oder Zuverlässigkeit.
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Wenn
die obere Isolierschicht in einem inneren Bereich der unteren Isolierschicht
abgeschieden wird, so dass sie eine geringere Breite als die obere Isolierschicht
hat, wird ein Kontakt der oberen Isolierschicht, die aus einem organischen
Material besteht, mit dem organischen Halbleiterfilm sicherer verhindert.
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In
einer anderen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung besteht der Isolierfilm, der so gebildet
ist, dass er den Bereich zur Bildung des organischen Halbleiterfilms
umgibt, aus einer unteren Isolierschicht, die aus einem anorganischen
Material besteht, und einer oberen Isolierschicht, die auf einem inneren
Bereich der unteren Isolierschicht gebildet ist und eine geringere
Breite als die untere Isolierschicht hat. Somit kann der dicke Isolierfilm,
der zwischen der Datenleitung und der Gegenelektrode angeordnet
ist, die Bildung einer parasitären
Kapazität
in der Datenleitung verhindern. Somit kann die Last auf der Datenleitungstreiberschaltung
verringert werden, was zu einem geringeren Stromverbrauch und einem verbesserten
Anzeigevorgang führt.
Wenn ein unterer anorganischer Isolierfilm und ein oberer anorganischer
Isolierfilm gebildet werden und wenn die obere Isolierschicht strukturiert
wird, dient die untere Isolierschicht als Ätzstoppschicht. Somit tritt
keine Überätzung ein,
die die Pixelelektrode beschädigen
würde. Nach
dem Strukturieren der oberen Isolierschicht wird nur eine einzelne
Schicht der unteren Isolierschicht in der folgenden Strukturierung
geätzt.
Somit wird der Ätz vorgang
leicht gesteuert und ein Überätzen, das
die Pixelelektrode beschädigen
würde,
tritt nicht ein.
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- 1
- Anzeigevorrichtung
mit aktiver Matrix
- 2
- Anzeigeabschnitt
- 3
- Datenleitungstreiberschaltung
- 4
- Abtastleitungstreiberschaltung
- 7
- Pixel
- 10
- Transparentes
Substrat
- 12
- Anschluss
- 20
- Erster
TFT
- 21
- Gate-Elektrode
des ersten TFT
- 30
- Zweiter
TFT
- 31
- Gate-Elektrode
des zweiten TFT
- 40
- Leuchtvorrichtung
- 41
- Pixelelektrode
- 43
- Organisches
Halbleitermaterial
- 61
- Untere
Isolierschicht
- 62
- Obere
Isolierschicht
- bank
- Bankschicht
(Isolierfilm)
- cap
- Haltekondensator
- com
- Allgemeine
Zuleitung
- gate
- Abtastleitung
- op
- Gegenelektrode
- off
- Diskontinuität der Bankschicht
- sig
- Datenleitung