[发明专利]薄膜形成器件,形成薄膜的方法和自发光器件

说明书

本发明涉及一种自发光器件，其具有EL元件，所述EL元件被形成在绝缘体上，并被构成具有阳极、阴极和被夹在所述阳极和阴极之间的用于提供电发光的有机发光材料(以后称为有机EL材料)，一种以这种自发光器件作为显示装置(显示器或监视器)的电气设备，以及用于制造所述自发光器件的方法。应当说明，这种EL显示器件有时被称为OLED(有机发光二极管)。

近来，使用ELY作为利用有机发光材料的电发光的自发光器件的显示器件(EL显示器件)得到了积极的发展。因为EL显示器件是自发光类型的，不像液晶显示器件一样，不需要背景光。此外，因为其具有宽的视角，所以EL显示器件有希望作为电气设备的显示装置。

EL显示器件被分为两种：无源型的(简单阵列型)；和有源型的(有源阵列型)，它们都有了积极的发展。尤其是，有源阵列型的EL显示器件近来更有吸引力。关于作为EL元件的核心的EL层的EL材料，已经研制出了低分子量有机EL材料和大分子(聚合物)有机EL材料。

通过墨喷、蒸发、旋涂或类似工艺制成EL材料的膜。关于蒸发，使用掩模控制形成膜的位置。其中存在的问题是，EL材料虽然不通过掩模，但是仍然被淀积在掩模上。

本发明就是根据上述问题作出的，因此，本发明的目的在于提供一种方法，用于选择地形成EL材料的膜，而不会由于蒸发而造成浪费，其中EL材料通过使用掩模借助于电场被控制。本发明的另一个目的在于改善控制形成膜的位置的精度。本发明还有一个目的在于，使用这种措施提供一种自发光器件，并提供用于制造所述自发光器件的方法。本发明还有一个目的在于，提供一种利用这种自发光器件作为显示装置的电气设备。

为了实现上述目的，按照本发明，对所述掩模和在其上要形成膜的一个像素电极施加电压。

按照本发明，EL材料被提供在一个船形的试样器皿中。通过使所述EL材料蒸发和充电，由于蒸发作用，EL材料从船形试样器皿的开口被排出，并且，在其到达衬底之前，由借助于对掩模施加的电压产生的电场控制EL材料的行进方向，因而，可以控制EL材料的淀积位置。

可以使用多个掩模。例如，电场由对第一掩模和第二掩模分别施加的电压产生，借以控制EL材料行进的方向，并控制EL材料淀积的位置。

在附图中：

图1A和1B是表示按照本发明通过蒸发淀积有机EL材料的方法的示意图；

图2以截面图表示像素部分的结构；

图3A到3C表示像素部分的结构和像素部分的顶视图；

图4A到4E表示用于制造EL显示器件的步骤；

图5A到5D表示用于制造EL显示器件的步骤；

图6A到6C表示用于制造EL显示器件的步骤；

图7A和7B表示EL显示器件的像素部分中的TFT的截面结构；

图8A和8B表示EL显示器件的像素部分中的TFT的截面结构；

图9表示EL显示器件的外观；

图10表示EL显示器件的电路方块结构；

图11A和图11B表示有源阵列EL显示器件的截面结构；

图12A和12B分别表示通过蒸发淀积的有机EL材料的图形；

图13A和13B分别表示掩模的图形；

图14表示无源EL显示器件的截面结构；

图15A到15F表示电气设备的具体例子；

图16A和16B表示电气设备的具体例子；以及

图17A和17B表示按照本发明通过蒸发淀积有机EL材料的方法。

下面参照图1A和1B说明本发明的实施方式。

图1A示意地表示按照本发明EL材料的膜是如何被形成的。在图1A中，在衬底110上的像素电极和地电位相连。船形试样器皿111中装有EL材料。

应当注意，当形成红色的EL材料时，船形试样器皿111中装有发红光的EL材料(以后称为红色EL材料)。当形成绿色的EL材料时，船形试样器皿111中装有发绿光的EL材料(以后称为绿色EL材料)。当形成蓝色的EL材料时，船形试样器皿111中装有发蓝光的EL材料(以后称为蓝色EL材料)。

按照本发明，在船形试样器皿111中的EL材料通过电极120的电阻加热而被蒸发和排出。当被排出时，EL材料由于施加于电极112上的负电压而成为带负电的颗粒。带负电的颗粒通过由导电材料制成的掩模113的间隙，并被淀积在衬底110上的像素电极上。在电极112和120之间提供有绝缘体，对所述电极施加不同的电压。