[发明专利]有机电致发光显示装置和图案形成方法

说明书

技术领域

本发明涉及具有有机电致发光元件和TFT(薄膜晶体管)的有机电致发 光显示装置，特别涉及具有TFT的有机电致发光显示装置，在所述TFT中 使用改进的非晶氧化物半导体。本发明还涉及用于在有机电致发光显示装 置中形成高分辨率像素的图案形成(patterning method)方法。在本发明中， 除非另有说明，所述TFT指场效应TFT。

背景技术

近年来，随着液晶和电致发光技术的发展，平薄图像显示装置(平板显 示器：FPD)已投入实际使用。特别地，使用被电流激发而发光的薄层材料 的有机电致发光元件(下面有时称作“有机EL元件”)可用低电压发射高亮度 的光，并预计可以在广泛的领域内(包括手机显示器、个人数字助理(PDA)、 计算机显示器、安装在汽车上的信息显示器、电视显视器、及一般照明)实 现所述装置的厚度、重量、尺寸和能量消耗的降低。

这些FPD通过TFT的活性矩阵(active matrix)电路驱动，其中设置于玻 璃基板上的非晶硅薄膜或多晶硅薄膜用作活性层(active layer)。

还尝试了使用轻质柔性树脂基板代替玻璃基板，以进一步减小FPD的 厚度和重量，并进一步改进其耐破损性。

然而，由于使用硅薄膜的TFT的生产需要在相对高温下进行热处理， 难以直接在通常耐热性差的树脂基板上形成硅薄膜。

因此已经积极地进行了具有由非晶氧化物(例如，In-Ga-Zn-O型非晶氧 化物)制成的半导体薄膜的TFT的开发，所述非晶氧化物能够在低温下成膜 (参见，例如，日本专利申请(JP-A)No.2006-165529)。

非晶氧化物半导体作为用于膜(柔性)TFT的活性层的材料引人注意是 因为非晶氧化物半导体能在室温下成膜并由此能在膜上形成。特别地， Tokyo Institute of Technology的Hosono等已报告使用a-IGZO的TFT甚至 在PEN基板上实现约10cm²/Vs的场效应迁移率，这高于由玻璃基板上的 a-Si型TFT实现的迁移率；因此使用a-IGZO的TFT作为膜TFT尤其引人 注意(参见，例如，Nature vol.432(25 November，2004)pp.488-492)。

一方面，希望改进FPD的分辨率。为了实现较高的分辨率，需要使TFT 的尺寸微小，以及使有机EL元件的像素更微细。

作为用于形成微细像素的方法，已公开了激光转移法(参见，例如，美 国专利No.5,998,085和JP-A No.2003-168569)。然而，尽管需要控制由电 流驱动的有机EL元件以保持恒定电流，即使像素变小，但在常规TFT中 电流值随着尺寸的减小而减小，因此通过使用常规的TFT难以应付像素尺 寸的减小。

当使用a-IGZO的TFT用作显示装置的驱动电路时，例如，存在下述 问题：1到10cm²/Vs的迁移率不足以提供足够的电流，OFF电流大，且 ON/OFF比值低。因此，驱动有机EL元件需要进一步提高迁移率和ON/OFF 比值。

本发明要解决的问题

本发明的目的是提供装有TFT的有机电致发光显示装置(下面有时称 作“有机EL显示装置”)，特别是可在柔性树脂基板上形成的高性能有机EL 显示装置，在所述TFT中使用具有高场效应迁移率和高ON/OFF比值的非 晶氧化物半导体。本发明的另一个目的是提供用于形成有机EL显示装置的 微细像素的图案形成方法，所述方法采用激光转移法。

解决问题的方法

本发明的上述目的通过下述方法实现：

本发明的第一方面提供有机电致发光显示装置，所述装置至少包含驱 动薄膜晶体管(TFT)和像素，所述像素由有机电致发光元件形成并在所述 TFT的基板上以图案提供，其中所述驱动TFT至少包括基板、栅电极、栅 绝缘膜、活性层、源电极和漏电极；所述驱动TFT还包括所述活性层与所 述源电极和漏电极中至少一个之间的电阻层；并且所述像素通过激光转移 法以图案形成。

本发明的第二方面提供如第一方面所述的有机电致发光显示装置，其 中所述电阻层的电导率比所述活性层的电导率低。

本发明的第三方面提供如第一和第二方面所述的有机电致发光显示装 置，其中所述活性层和所述栅绝缘膜接触，且所述电阻层与所述源电极和 所述漏电极中的至少一个接触。