專利名稱:電光裝置及其制造方法、復(fù)制芯片、復(fù)制源基板、電子儀器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及使用薄膜晶體管進(jìn)行像素驅(qū)動(dòng)的顯示裝置(電光裝置)及其制造方法。
背景技術(shù):
在像素驅(qū)動(dòng)中使用薄膜晶體管的顯示裝置(電光裝置)例如薄膜晶體管驅(qū)動(dòng)液晶顯示裝置、薄膜晶體管驅(qū)動(dòng)有機(jī)電致發(fā)光顯示裝置、薄膜晶體管驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管顯示裝置、薄膜晶體管驅(qū)動(dòng)電泳顯示裝置等中,薄膜晶體管構(gòu)成裝置全體的一部分,此外的大部分常常由布線和支撐基板等構(gòu)成。當(dāng)使薄膜晶體管和布線或支撐基板為一體,經(jīng)過(guò)同一制造工藝制造這樣的顯示裝置(薄膜晶體管驅(qū)動(dòng)液晶顯示裝置)時(shí),需要采用制造薄膜晶體管的高級(jí)、復(fù)雜的制造工藝,所以一般制造成本變得昂貴。然而,如果只是為了制造布線和支撐基板,則不需要高級(jí)、復(fù)雜的制造工藝,其制造成本是低價(jià)的。如果分別生成薄膜晶體管和支撐基板,只對(duì)必要的部分配置薄膜晶體管,就能降低薄膜晶體管驅(qū)動(dòng)顯示裝置的制造成本。
對(duì)于這樣的希望,開(kāi)發(fā)了在通過(guò)復(fù)制源基體材料上隔著剝離層形成由薄膜晶體管等元件構(gòu)成的被復(fù)制層,把它一起接合到復(fù)制目標(biāo)基體材料上,向剝離層照射光,使其剝離,使剝離層從復(fù)制源基體材料脫離,在復(fù)制目標(biāo)基體材料的所需位置形成元件的復(fù)制方法。例如,在特開(kāi)平10-125931號(hào)公報(bào)中(專利文獻(xiàn)1)描述了這樣的復(fù)制方法。通過(guò)使用上述的復(fù)制方法,能只在必要的部分配置薄膜晶體管,所以,如果作為全體平均,能降低薄膜晶體管驅(qū)動(dòng)顯示裝置的制造成本。此外,作為剝離和復(fù)制的工藝,使用了激光剝離和粘合層(T.Shimoda,et al,Techn.Dig.IEDM 1999,289(非專利文獻(xiàn)1);S.Utsunomiya,et al,Tech.Pap.SID2000,916(非專利文獻(xiàn)2);T.Shimoda,Proc.Asia Display/IDW’01,327(非專利文獻(xiàn)3);S.Utsunomiya,et al,Proc.Asia Display/IDW’01,339(非專利文獻(xiàn)4);S.Utsunomiya,et al,AM-LCD’02,to be presented(非專利文獻(xiàn)5))。
特開(kāi)平10-125931號(hào)公報(bào)[非專利文獻(xiàn)1]T.Shimoda,et al,Techn.Dig.IEDM 1999,289[非專利文獻(xiàn)2]S.Utsunomiya,et al,Tech.Pap.SID2000,916[非專利文獻(xiàn)3]T.Shimoda,Proc.Asia Display/IDW’01,327[非專利文獻(xiàn)4]S.Utsunomiya,et al,Proc.Asia Display/IDW’01,339[非專利文獻(xiàn)5]S.Utsunomiya,et al,AM-LCD’02,to be presented當(dāng)使用上述的復(fù)制方法制造顯示裝置時(shí),成為從復(fù)制源基體材料對(duì)復(fù)制目標(biāo)基體材料復(fù)制的對(duì)象的被復(fù)制體的數(shù)越多,存在制造成品率越下降的傾向。
此外,通過(guò)在被復(fù)制體上和復(fù)制目標(biāo)基體材料上使焊盤(pán)(負(fù)責(zé)電連接的連接端子)彼此對(duì)應(yīng)形成,常常進(jìn)行被復(fù)制體中包含的元件和復(fù)制目標(biāo)基體材料中包含的布線之間的電連接,但是這時(shí),存在焊盤(pán)數(shù)越多,制造成品率就越下降的傾向。
關(guān)于被復(fù)制體的各面積,由于該面積的大小,在復(fù)制源基體材料上能形成的被復(fù)制體的數(shù)量增減,所以成為左右制造成本的要因。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的在于提高制造成品率。
此外,本發(fā)明的目的在于降低顯示裝置的制造成本。
為了實(shí)現(xiàn)所述目的,本發(fā)明是電光裝置的制造方法,是一種包括排列配置有多個(gè)包含多種顏色的像素的基本像素的顯示區(qū)域的電光裝置的制造方法,其特征在于包括在第一基板上,與所述基本像素的排列對(duì)應(yīng),形成用于驅(qū)動(dòng)構(gòu)成各色像素的多個(gè)電光元件的布線的基板布線形成步驟;在第二基板上,把用于驅(qū)動(dòng)成為所述基本像素的多個(gè)顏色像素的所述多個(gè)電光元件的驅(qū)動(dòng)電路對(duì)各基本像素可復(fù)制地芯片化、形成,取得多個(gè)基本像素驅(qū)動(dòng)芯片的基本像素驅(qū)動(dòng)芯片形成步驟;把各基本像素驅(qū)動(dòng)芯片從所述第二基板向所述第一基板復(fù)制,將所述驅(qū)動(dòng)電路連接在與所述布線的所述基本像素對(duì)應(yīng)的各區(qū)域中的基本像素驅(qū)動(dòng)芯片復(fù)制步驟。
這里,在本發(fā)明的“電光元件”中,包含電致發(fā)光(EL)元件、電發(fā)光元件、等離子體發(fā)光元件、電泳元件、液晶元件、LED等元件。此外,在本發(fā)明中,“可復(fù)制地芯片化”是指為了在第二基板上,使各基本像素驅(qū)動(dòng)芯片(被復(fù)制體)分別成為復(fù)制對(duì)象,而在物理上形成分離的形態(tài),并不一定局限于分割(或分割)為一個(gè)芯片。
例如,當(dāng)在一個(gè)基本像素中包含三色的顏色像素時(shí),考慮到與這三個(gè)顏色像素分別對(duì)應(yīng)復(fù)制薄膜晶體管等元件(被復(fù)制體),但是這時(shí)關(guān)于各基本像素的復(fù)制次數(shù)為3次。
而在本發(fā)明中,在第二基板上形成了驅(qū)動(dòng)一個(gè)基本像素中包含的多顏色像素的功能集成到一個(gè)芯片上的基本像素驅(qū)動(dòng)芯片后,進(jìn)行剝離復(fù)制,所以關(guān)于各基本像素的復(fù)制次數(shù)只用一次就能完成。即在本發(fā)明中,因?yàn)槟軠p少被復(fù)制體的數(shù)量,減少?gòu)?fù)制次數(shù),所以只這就能容易避免復(fù)制錯(cuò)誤等問(wèn)題,從而能提高制造成品率。
希望所述基本像素驅(qū)動(dòng)芯片包含分別控制多個(gè)電光元件的各工作狀態(tài)的多個(gè)控制部件。
例如通過(guò)用單體構(gòu)成薄膜晶體管等有源元件,或組合多個(gè)這樣的有源元件,或構(gòu)成適當(dāng)組合了這些與電容器等無(wú)源元件的電路,實(shí)現(xiàn)各控制部件。通過(guò)對(duì)各電光元件一對(duì)一對(duì)應(yīng)設(shè)置控制部件,基本像素驅(qū)動(dòng)芯片中的包含的驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化,設(shè)計(jì)和制造變得容易。
希望所述控制部件包含控制流向電光元件的電流的第一晶體管、按照輸入信號(hào)使相應(yīng)的第一晶體管工作的第二晶體管。
這樣,通過(guò)采用不同的晶體管完成向電光元件供給驅(qū)動(dòng)電流的任務(wù)、控制電光元件的選擇/未選擇狀態(tài)的任務(wù)的結(jié)構(gòu),特別是能實(shí)現(xiàn)適合于驅(qū)動(dòng)需要比較大的驅(qū)動(dòng)電流的電光元件(例如,EL元件等)時(shí)的基本像素驅(qū)動(dòng)芯片。
希望各控制部件中包含的所述第二晶體管的柵電極分別連接在通過(guò)各控制部件的一條公共布線上。
據(jù)此,與在各第二晶體管的柵電極上分別設(shè)置布線時(shí)相比,能削減布線的數(shù)量,所以能降低基本像素驅(qū)動(dòng)芯片的芯片尺寸。據(jù)此,對(duì)于復(fù)制源基板(第二基板)能形成更多被復(fù)制體即基本像素驅(qū)動(dòng)芯片,所以能降低制造成本。此外,通過(guò)布線數(shù)的減少,具有設(shè)計(jì)芯片內(nèi)的布線的布局時(shí)的自由度也變大的優(yōu)點(diǎn)。
此外,因?yàn)橛糜趯?shí)現(xiàn)基本像素驅(qū)動(dòng)芯片中內(nèi)置的驅(qū)動(dòng)電路和外部的電連接的連接點(diǎn)也減少,所以芯片尺寸的減小成為可能。通過(guò)連接點(diǎn)的減少,復(fù)制時(shí)發(fā)生連接不良的頻率也減小。因此,能提高制造成品率,降低制造成本。
希望所述基本像素驅(qū)動(dòng)芯片具有承擔(dān)與相應(yīng)的基本像素驅(qū)動(dòng)芯片的電連接的多個(gè)第一連接端子;所述第一基板具有在應(yīng)該復(fù)制基本像素驅(qū)動(dòng)芯片的區(qū)域中,與第一連接端子一對(duì)一對(duì)應(yīng)設(shè)置,承擔(dān)與布線的電連接的多個(gè)第二連接端子;在所述基本像素驅(qū)動(dòng)芯片復(fù)制步驟中,通過(guò)分別使多個(gè)第一和第二連接端子接觸,進(jìn)行復(fù)制,實(shí)現(xiàn)基本像素驅(qū)動(dòng)芯片和第一基板間的電連接;在基本像素驅(qū)動(dòng)芯片中包含的所述公共布線、應(yīng)該電連接在相應(yīng)的公共布線上的第一基板上的布線上分配一個(gè)第一和第二連接端子。
據(jù)此,能減少負(fù)責(zé)電連接的連接端子(焊盤(pán)),所以能實(shí)現(xiàn)連接點(diǎn)的減少引起的制造成品率的提高。此外,能減少基本像素驅(qū)動(dòng)芯片的芯片尺寸,降低制造成本。
希望所述基本像素驅(qū)動(dòng)芯片復(fù)制步驟包含在形成在基本像素驅(qū)動(dòng)芯片上的第一連接端子或形成在第一基板上的第二連接端子的至少一方上形成粘合層的步驟。據(jù)此,更使第一和第二連接端子間的連接更牢固。
希望所述多個(gè)第一連接端子彼此間隔開(kāi)給定距離,并且沿著基本像素驅(qū)動(dòng)芯片的一方向排列成2列。據(jù)此,能進(jìn)一步減小多個(gè)第一連接端子的配置所需面積,所以能減小基本像素驅(qū)動(dòng)芯片的芯片尺寸。通過(guò)使第一連接端子為上述的配置,關(guān)于應(yīng)該與這些第一連接端子一對(duì)一對(duì)應(yīng)配置的第二連接端子,也能進(jìn)一步減小其配置所需的面積。
希望所述基本像素驅(qū)動(dòng)芯片形成步驟包含形成存在于第二基板和基本像素驅(qū)動(dòng)芯片之間,并且具有通過(guò)能量的付與而產(chǎn)生狀態(tài)變化,與基本像素驅(qū)動(dòng)芯片的粘合程度減弱的性質(zhì)的剝離層的步驟。據(jù)此,在復(fù)制時(shí),能容易地把基本像素驅(qū)動(dòng)芯片從第二基板剝離。此外,在能量的付與方法中,考慮到提供熱的方法或進(jìn)行光照射的方法等各種方法,但是特別希望是使用了激光等的基于光照射的方法。根據(jù)基于光照射的方法,能進(jìn)行對(duì)任意區(qū)域的能量付與,能實(shí)現(xiàn)正確的對(duì)位。
此外,本發(fā)明是一種復(fù)制芯片,用于制造在布線基板上排列多個(gè)基本像素電路而形成的電光裝置,包括用于驅(qū)動(dòng)基本像素電路的驅(qū)動(dòng)電路;包含用于連接布線基板和驅(qū)動(dòng)電路的多個(gè)連接端子,在復(fù)制芯片的復(fù)制面上,作為跨該復(fù)制面的全體的2列配置的圖案形成了相應(yīng)的多個(gè)連接端子。
這里,本發(fā)明的“復(fù)制芯片”是指當(dāng)使用上述的復(fù)制技術(shù),具體而言,當(dāng)使用開(kāi)始在成為復(fù)制源的基板上形成被復(fù)制體,然后把被復(fù)制體復(fù)制到與復(fù)制源基板不同的復(fù)制目標(biāo)基板(例如構(gòu)成最終制品的基板)上的復(fù)制剝離技術(shù)時(shí),成為作為被復(fù)制體的最小單位電路的狀態(tài),例如,包含各種元件或它們的組合構(gòu)成的電路,并且承擔(dān)給定的功能。
通過(guò)采用上述的本發(fā)明的結(jié)構(gòu),能進(jìn)一步減小多個(gè)連接端子的配置所需的面積,所以能減小復(fù)制芯片的尺寸。據(jù)此,對(duì)于復(fù)制源基板(第二基板),能形成更多被復(fù)制體即基本像素驅(qū)動(dòng)芯片,所以能降低制造成本。
希望基本像素電路包含分別形成多個(gè)顏色像素的多個(gè)電光元件;所述驅(qū)動(dòng)電路具有驅(qū)動(dòng)控制多個(gè)電光元件的功能。由此,驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化,設(shè)計(jì)和制造變得容易,能實(shí)現(xiàn)制造成本的降低。
此外,本發(fā)明是一種在基板上形成多個(gè)上述本發(fā)明的復(fù)制芯片而構(gòu)成的復(fù)制源基板。此外,希望該復(fù)制源基板還包含存在于基板和復(fù)制芯片間,具有通過(guò)能量的付與而產(chǎn)生狀態(tài)變化,與所述基本復(fù)制芯片的粘合程度減弱的性質(zhì)的剝離層。
此外,本發(fā)明是使用上述的制造方法制造的電光裝置?;蛘?,本發(fā)明是使用上述的復(fù)制芯片或上述的復(fù)制源基板制造的電光裝置。據(jù)此,電光裝置的低成本化和制造成品率的降低成為可能。此外,在本發(fā)明的“電光裝置”中,包含由電致發(fā)光(EL)元件、電發(fā)光元件、等離子體發(fā)光元件、電泳元件、液晶元件等各種電光元件構(gòu)成的顯示裝置。
此外,本發(fā)明是把上述的本發(fā)明的電光裝置作為顯示部使用的電子儀器。這里,在電子儀器中包含攝像機(jī)、移動(dòng)電話、個(gè)人計(jì)算機(jī)、便攜式信息終端裝置(所謂的PDA)、其他各種儀器。通過(guò)使用本發(fā)明的電光裝置,能以低成本構(gòu)成顯示部,實(shí)現(xiàn)電子儀器的低成本化。
圖1是概略表示有機(jī)EL顯示裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
圖2是說(shuō)明像素的結(jié)構(gòu)的圖。
圖3是表示芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖4是用于說(shuō)明芯片的層結(jié)構(gòu)的局部剖視圖。
圖5是說(shuō)明焊盤(pán)的圖。
圖6是說(shuō)明設(shè)置在芯片上的各焊盤(pán)的配置的圖。
圖7是說(shuō)明本實(shí)施例的制造方法的圖。
圖8是說(shuō)明本實(shí)施例的制造方法的圖。
圖9是表示能應(yīng)用有機(jī)EL顯示裝置的電子儀器的具體例的圖。
圖中1、2、3-顏色像素;20、30-布線;34-芯片(基本像素驅(qū)動(dòng)芯片);36-焊盤(pán)(連接端子);40-像素電極;42-對(duì)置電極;44-發(fā)光層;100-有機(jī)EL(電致發(fā)光)顯示裝置;101-像素(基本像素)。
具體實(shí)施例方式
下面,說(shuō)明本實(shí)施例的薄膜晶體管驅(qū)動(dòng)顯示裝置的結(jié)構(gòu)和制造方法。在本實(shí)施例中,作為薄膜晶體管驅(qū)動(dòng)顯示裝置的一例,說(shuō)明有機(jī)EL顯示裝置。
圖1是概略表示有機(jī)EL顯示裝置的結(jié)構(gòu)的圖。圖1所示的有機(jī)EL顯示裝置100的結(jié)構(gòu)為把多個(gè)包含三個(gè)顏色像素1、2、3的像素(基本像素)101排列為矩陣狀。
各顏色像素例如中,例如顏色像素1與紅色對(duì)應(yīng),顏色像素2與綠色對(duì)應(yīng),顏色像素3與藍(lán)色對(duì)應(yīng)。使用內(nèi)置了包含多個(gè)薄膜晶體管(TFT)的驅(qū)動(dòng)電路的芯片驅(qū)動(dòng)各像素101。
圖2是說(shuō)明像素101的結(jié)構(gòu)的圖。圖2(a)表示像素1 01的平面圖,圖2(b)表示圖2(a)的A-A’剖視圖。此外,在圖2(a)中,為了方便說(shuō)明,省略顯示了構(gòu)成要素的一部分。
如圖2所示,像素101在由玻璃等絕緣材料構(gòu)成的基板10上,從下層開(kāi)始按順序?qū)盈B形成第一布線層12、第二布線層14、發(fā)光元件層16。此外,在圖2(a)中,為了說(shuō)明第一和第二布線層的結(jié)構(gòu),省略顯示了第二布線層14的一部分和發(fā)光元件層16。
第一布線層12由形成在基板10上的信號(hào)線(布線)20、用于電連接該信號(hào)線20和第二布線層中包含的信號(hào)線(后面描述)之間的插頭22構(gòu)成。此外,在各信號(hào)線20或各插頭22之間形成絕緣部件(例如,氧化硅等)。此外,在圖2(a)中,省略表示了該絕緣部件。
第二布線層14包含形成在第一布線層12上的信號(hào)線(布線)30、用于電連接該信號(hào)線30和發(fā)光元件層16中包含的電極(后面描述)之間的插頭32、用于驅(qū)動(dòng)發(fā)光元件層16的芯片34、用于電連接該芯片34和信號(hào)線30之間的由多個(gè)焊盤(pán)36構(gòu)成的焊盤(pán)群38。此外,在圖2(a)中雖然省略了圖示,但是在各信號(hào)線30或各插頭32之間形成絕緣部件(例如,氧化硅等)。此外,在圖2(a)中,省略了關(guān)于芯片34的圖示,但是該芯片34形成在上述的焊盤(pán)群38上。
在本實(shí)施例中,上述的芯片34由多個(gè)晶體管構(gòu)成,具有分別獨(dú)立控制1個(gè)像素101內(nèi)包含的各顏色像素1、2、3的功能。該芯片34形成在與基板10不同的其他基板(復(fù)制源基板)上,然后,從復(fù)制源基板剝離,復(fù)制到基板10上而形成。后面將詳細(xì)描述該復(fù)制方法的細(xì)節(jié)。
發(fā)光元件層16具有形成在第二布線層14上的三個(gè)像素電極40、與該像素電極40相對(duì)形成的公共電極42、形成在各像素電極40和公共電極42之間的三個(gè)發(fā)光層44、形成在公共電極42上的保護(hù)層46。此外,在各像素電極40或各發(fā)光層44之間形成絕緣部件(例如,氧化硅等)。由各像素電極40、層疊在其上的各發(fā)光層44、公共電極42分別構(gòu)成三個(gè)顏色像素1、2、3。通過(guò)上述的芯片34,通過(guò)各像素電極40對(duì)各發(fā)光層44分別獨(dú)立供給電流,分別獨(dú)立開(kāi)關(guān)各色像素1、2、3。
這樣,通過(guò)把關(guān)于三個(gè)顏色像素的驅(qū)動(dòng)電路集成在一個(gè)芯片34上,與對(duì)于各色像素1、2、3分別個(gè)別復(fù)制薄膜晶體管等時(shí)相比,把成為復(fù)制對(duì)象的芯片數(shù)削減到1/3,復(fù)制次數(shù)也削減到1/3,所以能提高制造時(shí)的成品率。此外,該芯片34與“基本像素驅(qū)動(dòng)芯片”以及“復(fù)制芯片”對(duì)應(yīng)。
下面,表示具體例,詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)施例的芯片34的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
圖3是表示芯片34的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的平面圖。在圖3中,為了容易理解芯片34內(nèi)包含的薄膜晶體管(TFT)或布線等的結(jié)構(gòu),省略表示這些薄膜晶體管等的上表面上設(shè)置的構(gòu)成要素。關(guān)于省略了圖示的構(gòu)成要素,后面加以說(shuō)明。
如圖3所示,芯片34包含在右側(cè)區(qū)域在上下方向排列形成的三個(gè)開(kāi)關(guān)薄膜晶體管ST1、ST2、ST3、在左側(cè)區(qū)域在左右方向排列形成的3個(gè)驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DT1、DT2、DT3。
在本實(shí)施例中,對(duì)一個(gè)顏色像素,由把各一個(gè)開(kāi)關(guān)薄膜晶體管和一個(gè)驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管組合構(gòu)成的像素電路驅(qū)動(dòng)。具體而言,圖3所示的開(kāi)關(guān)薄膜晶體管ST1根據(jù)輸入信號(hào)(掃描信號(hào))使驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DT1工作。驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DT1控制流向構(gòu)成顏色像素1的發(fā)光層44的電流。同樣,通過(guò)組合開(kāi)關(guān)薄膜晶體管ST2和驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DT2的像素電路控制流向構(gòu)成顏色像素2的發(fā)光層44的電流。通過(guò)組合開(kāi)關(guān)薄膜晶體管ST3和驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DT3的像素電路控制流向構(gòu)成顏色像素3的發(fā)光層44的電流。
上述的各開(kāi)關(guān)薄膜晶體管和各驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管包含形成薄膜晶體管的活性區(qū)等的半導(dǎo)體膜,包含形成在第一布線層上的半導(dǎo)體層和形成在該半導(dǎo)體層上的第二布線層。在圖3中,為了容易理解各層,對(duì)第一布線層表示為全白,對(duì)半導(dǎo)體層用向右下的粗陰影線表示,對(duì)第二布線層用向右上的細(xì)陰影線表示。此外,在各層的層間形成由SiO2等構(gòu)成的絕緣層。
圖4是用于說(shuō)明芯片34的層結(jié)構(gòu)的局部剖視圖。在圖4中,作為一例,在圖4(a)中表示開(kāi)關(guān)薄膜晶體管ST2的平面圖,在圖4(b)中表示圖4(a)的B-B’剖視圖。
如圖4(b)所示,芯片34在基體材料56上按順序?qū)盈B第一布線層50、半導(dǎo)體層52、第二布線層54而構(gòu)成。第一布線層50包含兼任開(kāi)關(guān)薄膜晶體管ST2的柵電極的布線50a。半導(dǎo)體層52包含構(gòu)成開(kāi)關(guān)薄膜晶體管ST2的活性區(qū)的半導(dǎo)體膜52b;用于電連接該半導(dǎo)體膜52b和第二布線層54的插頭53a、53b。第二布線層54包含擔(dān)負(fù)向開(kāi)關(guān)薄膜晶體管ST2的源漏間區(qū)域供給電流的功能的布線54c、54d。此外,關(guān)于省略了圖示的其他薄膜晶體管,也具有與圖4所示開(kāi)關(guān)薄膜晶體管ST2同樣的層結(jié)構(gòu)。
下面,參照?qǐng)D3,進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明第一布線層、半導(dǎo)體層、第二布線層的結(jié)構(gòu)。
第一布線層50包含布線50a~50d。布線50a兼任各開(kāi)關(guān)薄膜晶體管ST1、ST2、ST3的柵電極,并且與第二布線層中包含的布線54a電連接。對(duì)于該布線50a,通過(guò)經(jīng)過(guò)布線54a供給掃描信號(hào),能控制各開(kāi)關(guān)薄膜晶體管ST1、ST2、ST3的動(dòng)作。
此外,布線54a在圖3中省略了圖示,但是實(shí)際上與設(shè)置在第二布線層的上方的焊盤(pán)(負(fù)責(zé)電連接的連接端子)電連接,通過(guò)該焊盤(pán),從芯片34的外部向布線54a傳遞掃描信號(hào)。后面將詳細(xì)說(shuō)明焊盤(pán)。這樣,在本實(shí)施例中,通過(guò)把向各開(kāi)關(guān)薄膜晶體管ST1、ST2、ST3供給掃描信號(hào)的布線公共化,成為一條公共布線,不但減小第一布線層的形成所需面積,而且削減焊盤(pán)的數(shù),從而實(shí)現(xiàn)芯片34的尺寸的縮小。由于焊盤(pán)數(shù)(換言之,連接點(diǎn))減少,復(fù)制時(shí)發(fā)生連接不良的頻率也減小。因此,能提高制造成品率,降低制造成本。
布線50b與半導(dǎo)體膜52a電連接,擔(dān)負(fù)把從開(kāi)關(guān)薄膜晶體管ST1供給的電流向驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DT1傳輸?shù)墓δ?,并且兼任?qū)動(dòng)薄膜晶體管DT1的柵電極。
布線50c通過(guò)第二布線層中包含的布線54d與半導(dǎo)體膜52b電連接,擔(dān)負(fù)把從開(kāi)關(guān)薄膜晶體管ST2供給的電流向驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DT2傳輸?shù)墓δ埽⑶壹嫒悟?qū)動(dòng)薄膜晶體管DT2的柵電極。
布線50d與半導(dǎo)體膜52c電連接,擔(dān)負(fù)把從開(kāi)關(guān)薄膜晶體管ST3供給的電流向驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DT3傳輸?shù)墓δ?,并且兼任?qū)動(dòng)薄膜晶體管DT3的柵電極。
半導(dǎo)體層52包含半導(dǎo)體膜52a~52f。半導(dǎo)體膜52a的一端側(cè)與布線54b連接,另一端側(cè)與布線50b連接,構(gòu)成開(kāi)關(guān)薄膜晶體管ST1的活性區(qū)。半導(dǎo)體膜52b一端側(cè)與布線54c連接,另一端側(cè)與布線54d連接,構(gòu)成開(kāi)關(guān)薄膜晶體管ST2的活性區(qū)。半導(dǎo)體膜52c的一端側(cè)與布線54e連接,另一端側(cè)與布線50d連接,構(gòu)成開(kāi)關(guān)薄膜晶體管ST3的活性區(qū)。
半導(dǎo)體膜52d與布線54g、54f分別連接,并且與后面描述的焊盤(pán)(這里未圖示)連接,構(gòu)成驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DT1的活性區(qū)。52e與布線54h、54i分別連接,并且與后面描述的焊盤(pán)(這里未圖示)連接,構(gòu)成驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DT2的活性區(qū)。52f與布線54j、54k分別連接,并且與后面描述的焊盤(pán)(這里未圖示)連接,構(gòu)成驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DT3的活性區(qū)。
第二布線層54包含布線54a~54k。這里,關(guān)于形成在第二布線層54的上方,擔(dān)負(fù)芯片34的內(nèi)部電路和外部的電連接的焊盤(pán),包含與布線54a~54k的連接關(guān)系,加以說(shuō)明。
圖5是說(shuō)明焊盤(pán)的圖。如圖5所示,在芯片34的第二布線層54上方設(shè)置有10個(gè)焊盤(pán)56a~56j。在本實(shí)施例中,各焊盤(pán)56a等作為長(zhǎng)方體的突起部而形成。這些焊盤(pán)56a~56j與上述的像素101中包含的各焊盤(pán)36(參照?qǐng)D2)一對(duì)一對(duì)應(yīng)構(gòu)成。把圖5所示的芯片34顛倒,把各焊盤(pán)56a等與上述的圖2所示的像素101中包含的焊盤(pán)群38的各焊盤(pán)36相對(duì),把芯片34粘貼在一起。后面描述芯片34的粘貼方法。
焊盤(pán)56a通過(guò)插頭55a與布線54a電連接。通過(guò)該焊盤(pán)56a,從外部向布線54a提供掃描信號(hào),驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)薄膜晶體管ST1~ST3。
焊盤(pán)56b通過(guò)插頭55b與布線54b電連接。通過(guò)該焊盤(pán)56b從外部向布線54b供給電流,向開(kāi)關(guān)薄膜晶體管ST1的活性區(qū)供給電流。
焊盤(pán)56c通過(guò)插頭55c與布線54c電連接。通過(guò)該焊盤(pán)56c從外部向布線54c供給電流,向開(kāi)關(guān)薄膜晶體管ST2的活性區(qū)供給電流。
焊盤(pán)56d通過(guò)插頭55d與布線54e電連接。通過(guò)該焊盤(pán)56d從外部向布線54e供給電流,向開(kāi)關(guān)薄膜晶體管ST3的活性區(qū)供給電流。
焊盤(pán)56e通過(guò)插頭55e與布線54f電連接。通過(guò)該焊盤(pán)56e從外部向布線54f供給電流,向驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DT1的活性區(qū)供給電流。
焊盤(pán)56f通過(guò)插頭55f與布線54g電連接。該焊盤(pán)56f與上述的焊盤(pán)36之一電連接。而且,從驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DT1輸出的電流通過(guò)布線54g、插頭55f、焊盤(pán)56f、與該焊盤(pán)56f電連接的焊盤(pán)36提供給顏色像素1。
焊盤(pán)56g通過(guò)插頭55g與布線54h電連接。通過(guò)該焊盤(pán)56g從外部向布線54h供給電流,向驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DT2的活性區(qū)供給電流。
焊盤(pán)56h通過(guò)插頭55h與布線54i電連接。該焊盤(pán)56h與上述的焊盤(pán)36之一電連接。而且,從驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DT2輸出的電流通過(guò)布線54i、插頭55h、焊盤(pán)56h、與該焊盤(pán)56h電連接的焊盤(pán)36提供給顏色像素2。
焊盤(pán)56i通過(guò)插頭55i與布線54j電連接。通過(guò)該焊盤(pán)56i從外部向布線54j供給電流,向驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DT3的活性區(qū)供給電流。
焊盤(pán)56j通過(guò)插頭55j與布線54k電連接。該焊盤(pán)56j與上述的焊盤(pán)36之一電連接。而且,從驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DT3輸出的電流通過(guò)布線54k、插頭55i、焊盤(pán)56i、與該焊盤(pán)56i電連接的焊盤(pán)36提供給顏色像素3。
下面,說(shuō)明芯片34上設(shè)置的10個(gè)焊盤(pán)56a~56j、與這些焊盤(pán)56a等一對(duì)一對(duì)應(yīng)設(shè)置的10個(gè)焊盤(pán)36的配置。此外,各焊盤(pán)56a和各焊盤(pán)36的配置相同,所以這里說(shuō)明設(shè)置在芯片34上的焊盤(pán)56a等的配置,省略關(guān)于焊盤(pán)36的說(shuō)明。
圖6是說(shuō)明設(shè)置在芯片34上的各焊盤(pán)的配置的圖。圖6(a)是說(shuō)明本實(shí)施例的焊盤(pán)配置的圖。此外,圖6(b)是說(shuō)明焊盤(pán)配置的比較例的圖。
如圖6(a)所示,各焊盤(pán)56a等成為在芯片34的長(zhǎng)度方向(圖示的X方向)排列5個(gè),在與長(zhǎng)度方向正交的Y方向排列了兩個(gè)的配置(5×2個(gè)的配置)。各焊盤(pán)間,分開(kāi)考慮到設(shè)計(jì)或制造上的各種事情而適當(dāng)設(shè)定的給定距離(在圖示的例子中,10μm)配置。
這樣,通過(guò)沿著芯片34的一方向把各焊盤(pán)配置為2列,與圖6(b)所示那樣,把各焊盤(pán)配置為3列時(shí),或配置為3列以上時(shí)相比,能削減芯片34的面積,能降低制造成本。關(guān)于這點(diǎn),使用圖6所示的數(shù)值,再在具體例中說(shuō)明。
在圖6所示的具體例中,56a~56j的個(gè)數(shù)為10個(gè),各焊盤(pán)的尺寸為24μm×15μm,各焊盤(pán)間隔為10μm。此外,根據(jù)制造工藝的性能、設(shè)計(jì)等的情況,決定這些數(shù)值,但是并不局限于例示的數(shù)值。
如圖6(a)所示,把各焊盤(pán)配置為2列時(shí)的芯片34的面積為6400μm2(=160μm×40μm),把各焊盤(pán)配置為3列時(shí)的芯片34的面積為8190μm2(=126μm×65μm)。從結(jié)果可知,通過(guò)把各焊盤(pán)配置為2列,能削減芯片34的芯片面積。
本實(shí)施例的芯片34具有上述的結(jié)構(gòu),下面,說(shuō)明本實(shí)施例的有機(jī)EL顯示裝置的制造方法。在本實(shí)施例中,使用在復(fù)制源基板上形成多個(gè)所述芯片34,然后把該芯片34從第一基板剝離,復(fù)制到構(gòu)成有機(jī)EL顯示裝置的基板上的復(fù)制技術(shù)。在以下的說(shuō)明中,著眼于芯片34的復(fù)制方法詳細(xì)說(shuō)明。
<第一步驟>
第一步驟如圖7(a)所示,在復(fù)制源基板60上形成剝離層(光吸收層)62。
復(fù)制源基板60希望具有光能透射的透光性。據(jù)此,能通過(guò)復(fù)制源基板向剝離層照射光,通過(guò)光照射,能迅速正確地使剝離層剝離。這時(shí),希望光的透射率為10%以上,更希望為50%以上。該透射率越高,光的衰減(損失)越小,以更小的光量就能使剝離層62剝離。
此外,復(fù)制源基板60希望由可靠性高的材料構(gòu)成,特別希望由耐熱性優(yōu)異的材料構(gòu)成。其理由在于在形成作為被復(fù)制體的芯片34時(shí),根據(jù)其種類或形成方法,有時(shí)工藝溫度升高(例如350~1000℃左右),這時(shí),如果復(fù)制源基板60的耐熱性優(yōu)異,則在向復(fù)制源基板60上形成芯片34時(shí),其溫度條件等成膜條件的設(shè)定寬度擴(kuò)大。據(jù)此,在復(fù)制源基板上制造多個(gè)芯片時(shí),所需高溫處理成為可能,能制造可靠性高,高性能的元件或電路。
因此,當(dāng)復(fù)制源基板60在芯片34的形成時(shí)的最高溫度為Tmax時(shí),希望由變形點(diǎn)為Tmax以上的材料構(gòu)成。具體而言,復(fù)制源基板60的構(gòu)成材料希望變形點(diǎn)為350℃以上,更希望在500℃以上。作為這樣的材料,列舉出石英玻璃、錐形7059、日本電氣玻璃OA-2等耐熱性玻璃。
此外,復(fù)制源基板60的厚度雖然未特別限制,但是通常希望為0.1~5.0mm左右,更希望為0.5~1.5mm。如果復(fù)制源基板60的厚度更厚,則強(qiáng)度進(jìn)一步上升,如果更薄,則當(dāng)復(fù)制源基板60的透射率低時(shí),更難產(chǎn)生光的衰減。
此外,當(dāng)復(fù)制源基板60的光透射率高時(shí),其厚度可以超過(guò)所述上限值。此外,為了能均勻照射光,復(fù)制源基板60的厚度希望是均勻的。
這樣,在復(fù)制源基板中存在各種條件,但是復(fù)制源基板與成為最終制品的復(fù)制目標(biāo)基板不同,能重復(fù)利用,所以即使使用比較高價(jià)的材料,通過(guò)重復(fù)使用,也能減小制造成本的上升。
剝離層62具有吸收照射的光,在其層內(nèi)和/或界面上產(chǎn)生剝離(以下稱作“層內(nèi)剝離”、“界面剝離”)的性質(zhì),希望通過(guò)光的照射,構(gòu)成剝離層11的物質(zhì)的原子間或分子間的鍵力消失或減少,即產(chǎn)生磨損,達(dá)到層內(nèi)剝離和/或界面剝離。
也有通過(guò)光的照射,從剝離層62放出氣體,表現(xiàn)分離效果的情形。即存在剝離層62中包含的成分變?yōu)闅怏w放出的情形;剝離層62吸收光,一瞬間變?yōu)闅怏w,放出蒸汽,有助于分離的情形。作為這樣的剝離層62的組成,例如列舉出以下的A~F中所述的組成。
(A)非晶體硅(a-Si)在該非晶體硅中可以包含氫(H)。這時(shí),H的含量希望為2原子%以上左右,更希望為2~20原子%以上左右。
(B)氧化硅或硅酸化合物、氧化鈦或鈦酸化合物、氧化鋯或鋯酸化合物、氧化鑭或鑭酸化合物等各種氧化物陶瓷、介質(zhì)(強(qiáng)介質(zhì))或半導(dǎo)體。
(C)PZT、PLZT、PLLZT、PBZT等陶瓷或介質(zhì)(強(qiáng)介質(zhì))或半導(dǎo)體。
(D)氮化硅、氮化鋁、氮化鈦等氮化物陶瓷。
(E)有機(jī)高分子材料作為有機(jī)高分子材料,可以是具有-CH-、-CO-(酮)、-CONH-(氨基化合物)、-NH-(酰亞胺)、-COO-(酯)、-N=N-(偶氮)、-CH=N-(希夫氏堿)(通過(guò)光的照射,它們的鍵被切斷)的材料,特別是具有很多這些鍵的材料。此外,有機(jī)高分子材料可以是在構(gòu)成式中具有芳香族炭化氫(1或2以上的苯環(huán)或它的鎖合環(huán))。
作為這樣的有機(jī)高分子材料的具體例,列舉出聚乙烯、聚丙烯等聚烯、聚酰亞胺、聚酰胺、聚酯、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚苯撐硫化物(PPS)、聚酯磺(PES)、環(huán)氧樹(shù)脂等。
(F)金屬作為金屬,列舉出Al、Li、Ti、Mn、In、Sn、Y、La、Ce、Nd、Pr、Gd、Sm或至少包含它們中的一種的合金。另外,也能用含氫合金構(gòu)成剝離層。當(dāng)對(duì)剝離層使用含氫合金時(shí),伴隨著光的照射,放出氫,據(jù)此,促進(jìn)剝離層的剝離。
此外,也能用含氮合金構(gòu)成剝離層。當(dāng)對(duì)剝離層使用了含氮合金時(shí),伴隨著光的照射,放出氮,據(jù)此,促進(jìn)剝離層的剝離。也能使剝離層為多層膜構(gòu)成的。多層膜例如可以是非晶體硅膜和其上形成的金屬膜構(gòu)成的。作為多層膜的材料,能由所述陶瓷、金屬、有機(jī)高分子材料的至少一種構(gòu)成。
剝離層62的形成方法并未特別限定,按照膜組成和膜厚等各條件適當(dāng)選擇。例如,列舉出CVD、濺射等中氣相成膜法、各種電鍍法、旋轉(zhuǎn)鍍膜等涂敷法、各種印刷法、復(fù)制法、噴墨涂敷法、粉末噴涂法等,也能組合它們中的兩個(gè)以上,形成剝離層。
此外,圖7中雖然未表示,但是可以按照復(fù)制源基板60和剝離層62性能,在復(fù)制源基板60和剝離層62之間設(shè)置用于提高兩者的緊貼性的中間層。該中間層例如在制造時(shí)或使用時(shí),發(fā)揮作為在物理上或化學(xué)上保護(hù)被復(fù)制層的保護(hù)層、絕緣層、阻止成分向被復(fù)制層的轉(zhuǎn)移或來(lái)自被復(fù)制層的轉(zhuǎn)移(移動(dòng))的阻礙層、反射層的功能中的至少一種。
<第二步驟>
下面,說(shuō)明第二步驟。第二步驟如圖7(b)所示,在剝離層62上形成多個(gè)芯片34。把由多個(gè)芯片34構(gòu)成的層稱作被復(fù)制層64。各芯片34如上所述,由6個(gè)薄膜晶體管構(gòu)成。
在薄膜晶體管的制造中,要求某種程度的高溫工藝,形成薄膜晶體管的基體材料有必要像復(fù)制源基板那樣滿足各種條件。
在本實(shí)施例的制造方法中,能用滿足各種條件的復(fù)制源基板制造薄膜晶體管后,把薄膜晶體管復(fù)制到不滿足該制造條件的最終基板上。即在本實(shí)施例的制造方法中,具有作為最終基板,能使用由更廉價(jià)的材料構(gòu)成的基板,能削減制造成本的優(yōu)點(diǎn);能使用具有撓性的柔性基板,最終基板的選擇范圍變大的優(yōu)點(diǎn)。
這里,說(shuō)明被復(fù)制層64中的各芯片34的分離。作為各芯片34的分離方法,考慮到通過(guò)蝕刻分離的方法,特別是不設(shè)置用于分離的結(jié)構(gòu)的方法、只分離剝離層的方法和通過(guò)在復(fù)制源基板上形成給定結(jié)構(gòu)從而容易分離為各被復(fù)制體的方法。這里,說(shuō)明完全分離各芯片34的方法。
如圖7(c)所示,為了把各芯片34分別分離,在相當(dāng)于芯片34的區(qū)域的外周通過(guò)濕蝕刻或干蝕刻等形成成為凹部結(jié)構(gòu)的溝62c,把各芯片34殘留為島狀。該溝62c在基板的厚度方向,切割被復(fù)制層64的全部以及剝離層62的全部(參照?qǐng)D7(c))或一部分(參照?qǐng)D7(d))。該切割可以是只以被復(fù)制層64為對(duì)象的更淺的。該溝62c除了如圖7(d)所示,蝕刻形成到剝離層62的一部分,也可以如圖7(c)所示,完全蝕刻剝離層62,使各芯片34和其正下方的剝離層62以相同形狀殘留為島狀。形成同樣的芯片34,以等間隔進(jìn)行蝕刻,把各被復(fù)制體配置在復(fù)制源基板60上,在剝離步驟(后面描述的步驟4和5)中,能容易地只復(fù)制所需的芯片34。
通過(guò)預(yù)先切割被復(fù)制層62,能使剝離體的一部分沿著該區(qū)域的形狀整齊地剝離,能防止該區(qū)域在剝離時(shí)被破壞。此外,能使伴隨著剝離的被復(fù)制層62的破斷不波及相鄰區(qū)域。此外,通過(guò)在膜厚方向切割,即使用于把特定的芯片34接合到復(fù)制目標(biāo)基體材料上的粘合層的接合力弱時(shí),也能剝離芯片34。此外,成為復(fù)制對(duì)象的區(qū)域的外觀明確,所以基板間的復(fù)制時(shí)的對(duì)位變得容易。
此外,如圖7(e)所示,也可以進(jìn)行過(guò)蝕刻,使剝離層62向芯片34的接合面積比被復(fù)制體的剝離層接合面的全面積還小。這樣,通過(guò)對(duì)剝離層62過(guò)蝕刻,剝離層的面積減小,所以在向剝離層62照射光進(jìn)行剝離時(shí),能用小的力可靠地剝離,通過(guò)縮小剝離層62,能減少剝離時(shí)所必要的能量。
如圖7(d)所示,只蝕刻被復(fù)制層64,形成溝62c,使剝離層62保持連續(xù)而殘留。如果能對(duì)形成了芯片的區(qū)域無(wú)遺漏地付與能量,就能使該區(qū)域的剝離層62可靠地產(chǎn)生剝離,所以,即使在剝離層62自身上不設(shè)置裂縫,也能只使所需的被復(fù)制體剝離。
<第三步驟>
接著,如圖8(a)所示,一邊把復(fù)制源基板60的形成芯片34一側(cè)的面和復(fù)制目標(biāo)基板66的復(fù)制芯片34一側(cè)的面對(duì)齊,一邊重疊,通過(guò)按照必要附加按壓力,有選擇地只把應(yīng)該復(fù)制的芯片34通過(guò)具有導(dǎo)電性的粘合層68接合到復(fù)制目標(biāo)基板66上。
這里,在本實(shí)施例中,在上述的基板10上形成第一布線層12,在該第一布線層12上形成了信號(hào)線30和焊盤(pán)36的狀態(tài)的基板與圖8(a)所示的復(fù)制目標(biāo)基板66對(duì)應(yīng)。而且,使該復(fù)制目標(biāo)基板66中包含的各焊盤(pán)36和成為復(fù)制對(duì)象的芯片34上設(shè)置的各焊盤(pán)56a接觸,進(jìn)行芯片34的粘貼。
作為構(gòu)成上述的粘合層68的粘合劑的例子,列舉出反應(yīng)固化型粘合劑、熱固化型粘合劑、紫外線固化型粘合劑等光固化型粘合劑等各種固化型粘合劑。作為粘合劑的組成,例如,可以是環(huán)氧類、丙烯酸脂類、硅類等任意的材料。此外,當(dāng)使用市場(chǎng)上銷售的粘合劑時(shí),使用的粘合劑通過(guò)添加適當(dāng)?shù)娜莘e,調(diào)節(jié)為適合于涂敷的粘度。
在本實(shí)施例中,粘合層68只在應(yīng)該復(fù)制的芯片34上形成,或者只在與應(yīng)該復(fù)制的芯片34對(duì)應(yīng)的復(fù)制目標(biāo)基板66上形成。能應(yīng)用各種印刷法或液體噴出法,實(shí)施這樣的粘合層68的局部形成。在液體噴出法中,存在利用壓電體的變形,噴出液體的壓電噴射法;或通過(guò)熱產(chǎn)生氣泡,使液體噴出的方法等。在本實(shí)施例中,例示了使用噴墨涂敷(液體噴出)法的粘合層68的形成。
<第四步驟>
接著,如圖8(b)所示,從復(fù)制源基板60和復(fù)制目標(biāo)基板66的接合體的復(fù)制源基板60一側(cè),通過(guò)只向應(yīng)該復(fù)制的芯片34的剝離層62有選擇地照射光L,只在支撐應(yīng)該復(fù)制的芯片34的剝離層62產(chǎn)生剝離(層內(nèi)剝離和/或界面剝離)。
剝離層62的層內(nèi)剝離和/或界面剝離產(chǎn)生的原理是由于在剝離層62的構(gòu)成材料中產(chǎn)生磨損,此外,剝離層62中包含的氣體的放出,還有照射之后產(chǎn)生的熔化、蒸發(fā)(氣化)等的氣相變化。
這里,磨損是指吸收了照射光的固定材料(剝離層62的構(gòu)成材料)在光化學(xué)上或在熱方面被激勵(lì),其表面和內(nèi)部的原子或分子的鍵被切斷,被放出,主要表現(xiàn)為剝離層62的構(gòu)成材料的全部或一部分產(chǎn)生熔化、蒸發(fā)(氣化)等氣相變化得現(xiàn)像。此外,有時(shí)由于所述氣相變化,變?yōu)楫a(chǎn)生微小氣泡,鍵力下降。
剝離層62產(chǎn)生層內(nèi)剝離或界面剝離、或者雙方,這些被剝離層62的組成或其他各種原因左右,作為原因之一,列舉出照射的光的種類、波長(zhǎng)、強(qiáng)度、到達(dá)深度等條件。
作為照射的光L,如果能使剝離層62產(chǎn)生層內(nèi)剝離和/或界面剝離,就可以任意的,例如X射線、紫外線、可見(jiàn)光、紅外線、激光等。
其中,在容易產(chǎn)生剝離層62的剝離(磨損),并且能實(shí)現(xiàn)高精度的局部照射的方面,希望是激光。作為激光,希望是具有波長(zhǎng)100nm~350nm的激光。這樣,通過(guò)使用激光,提高了光照射精度,而且能高效進(jìn)行剝離層62的剝離。
作為使這樣的激光產(chǎn)生的激光裝置,適合使用受激準(zhǔn)分子激光器。受激準(zhǔn)分子激光器在短波區(qū)輸出高能量,所以能以極短時(shí)間使剝離層62產(chǎn)生磨損,因此,在相鄰的復(fù)制目標(biāo)基板66和第一基板等上幾乎不發(fā)生升溫,能在芯片34不會(huì)產(chǎn)生劣化、損傷的前提下,剝離剝離層62。
或者,使剝離層62發(fā)生例如氣體放出、氣化、升華等氣相變化,提供分離特性時(shí),照射的激光的波長(zhǎng)希望為350nm~1200nm左右。該波長(zhǎng)的激光能使用YAG、氣體激光等在一般加工領(lǐng)域廣泛使用的激光光源和照射裝置,能以廉價(jià)并簡(jiǎn)單地進(jìn)行光照射。此外,通過(guò)使用這樣的可見(jiàn)光區(qū)波長(zhǎng)的激光,復(fù)制源基板60具有可見(jiàn)光透光性就可以了,能擴(kuò)展復(fù)制源基板60的選擇自由度。
此外,照射的激光的能量密度,特別是受激準(zhǔn)分子激光時(shí)的能量密度希望為10~5000mJ/cm2左右,更希望100~500mJ/cm2左右。此外,照射時(shí)間希望為1~1000nsec左右,更希望為10~100nsec左右。能量密度越高,或照射時(shí)間更長(zhǎng),容易發(fā)生磨損,而能量密度越低,或照射時(shí)間更短,能降低由于透過(guò)剝離層62的照射光而對(duì)芯片34產(chǎn)生不良影響的可能性。
<第五步驟>
接著,如圖8(c)所示,在復(fù)制源基板60和復(fù)制目標(biāo)基板66上,通過(guò)在使雙方分開(kāi)的方向作用力,從復(fù)制目標(biāo)基板66取下復(fù)制源基板60。通過(guò)所述第四步驟應(yīng)該復(fù)制目標(biāo)基板66上的芯片34的剝離層62從芯片34剝離,所以這些應(yīng)該復(fù)制的芯片34與復(fù)制源基板60切斷。此外,應(yīng)該復(fù)制的芯片34通過(guò)粘合層68接合在復(fù)制目標(biāo)基板66上。
此外,在所述第四步驟中,希望剝離層62完全產(chǎn)生剝離,但是應(yīng)該復(fù)制的芯片34的粘合層68的接合強(qiáng)度比基于殘存的剝離層62的接合力更大,結(jié)果,當(dāng)復(fù)制源基板60和復(fù)制目標(biāo)基板66分離時(shí),如果應(yīng)該復(fù)制的芯片34可靠地復(fù)制到復(fù)制目標(biāo)基板66一側(cè),則可以只使剝離層62的一部分產(chǎn)生剝離。
這樣,被復(fù)制體的復(fù)制由通過(guò)剝離層的剝離而減弱的剝離層的結(jié)合力、應(yīng)用于被復(fù)制體的粘合層的結(jié)合力的相對(duì)力關(guān)系決定。如果基于剝離層的剝離充分,則即使粘合層的結(jié)合力弱,被復(fù)制體的復(fù)制也是可能的,相反,如果基于剝離層的剝離不充分,但是粘合層的結(jié)合力高,就能復(fù)制被復(fù)制體。
如圖8(c)所示,通過(guò)從復(fù)制目標(biāo)基板66剝離復(fù)制源基板60,把芯片34復(fù)制到復(fù)制目標(biāo)基板66上的所需位置。然后,通過(guò)形成覆蓋芯片34的絕緣部件,形成圖2所示的布線層14,再在布線層14上形成發(fā)光元件層16,就形成了有機(jī)EL顯示裝置100。
此外,在復(fù)制在復(fù)制目標(biāo)基板66上的芯片34中,有時(shí)附著了剝離層62的殘余成分,希望完全除去它。用于除去殘存的剝離層62的方法例如能從洗凈、蝕刻、灰化、研磨等方法、或組合它們的方法中適當(dāng)選擇。
同樣,當(dāng)在結(jié)束了芯片34的復(fù)制的復(fù)制源基板60的表面附著了剝離層62的剝離殘余成分時(shí),能與所屬?gòu)?fù)制目標(biāo)基板66同樣除去。據(jù)此,能把復(fù)制源基板60再利用(循環(huán))。這樣,通過(guò)再利用復(fù)制源基板60,能省去制造成本的浪費(fèi)。這在使用由石英玻璃等高價(jià)材料、稀有材料構(gòu)成的復(fù)制源基板60時(shí)特別有效。
這樣,在本實(shí)施例中,在復(fù)制源基板60上形成了集成了驅(qū)動(dòng)一個(gè)像素101中包含的3個(gè)顏色像素1、2、3的功能的芯片34后,進(jìn)行復(fù)制,所以關(guān)于各像素的復(fù)制次數(shù)只有1次就可以了。據(jù)此,能減少被復(fù)制體的數(shù)量,減少?gòu)?fù)制次數(shù),所以僅此僅能減少產(chǎn)生復(fù)制錯(cuò)誤的問(wèn)題的次數(shù),提高制造成品率。
下面,說(shuō)明包含本實(shí)施例的有機(jī)EL顯示裝置100的各種電子儀器。圖9是表示能應(yīng)用本實(shí)施例的有機(jī)EL顯示裝置100的電子儀器的具體例的圖。
圖9(a)是移動(dòng)電話的應(yīng)用例,該移動(dòng)電話230具有天線部231、聲音輸出部232、聲音輸入部233、操作部234和本實(shí)施例的有機(jī)EL顯示裝置100。這樣,能把本發(fā)明的顯示裝置作為顯示部利用。
圖9(b)是攝像機(jī)的應(yīng)用例,該攝像機(jī)240具有受像部241、操作部242、聲音輸入部243、本實(shí)施例的有機(jī)EL顯示裝置100。這樣,能把本發(fā)明的顯示裝置作為尋像器或顯示部利用。
圖9(c)是便攜式個(gè)人計(jì)算機(jī)的應(yīng)用例,該個(gè)人計(jì)算機(jī)250具有相機(jī)部251、操作部252、本實(shí)施例的有機(jī)EL顯示裝置100。這樣,能把本發(fā)明的顯示裝置作為顯示部利用。
圖9d(d)是頭盔式顯示器的應(yīng)用例,頭盔式顯示器260具有帶子261、光學(xué)系統(tǒng)容納部262和本實(shí)施例的有機(jī)EL顯示裝置100。這樣,能把本發(fā)明的顯示裝置作為圖像顯示源利用。
此外,本發(fā)明的顯示裝置并不局限于上述例子,例如能應(yīng)用于帶顯示功能的傳真裝置、數(shù)字相機(jī)的尋像器、便攜式TV、電子記事本等各種電子儀器中。
此外,本發(fā)明并不局限于上述的實(shí)施例的內(nèi)容,在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思的范圍內(nèi),能做各種變更。例如,在上述的實(shí)施例中,作為本發(fā)明的電光裝置的一例,說(shuō)明了有機(jī)EL顯示裝置,但是,本發(fā)明的應(yīng)用范圍并不局限于此,能應(yīng)用于使用其它各種電光元件(例如,等離子體發(fā)光元件、電泳元件、液晶元件等)構(gòu)成的電光裝置。
權(quán)利要求
1.一種電光裝置的制造方法,是一種包括排列配置有多個(gè)包含多種顏色的像素的基本像素的顯示區(qū)域的電光裝置的制造方法,其特征在于包括在第一基板上,與所述基本像素的排列對(duì)應(yīng),形成用于驅(qū)動(dòng)構(gòu)成各色像素的多個(gè)電光元件的布線的基板布線形成步驟;在第二基板上,把用于驅(qū)動(dòng)成為所述基本像素的多個(gè)顏色像素的所述多個(gè)電光元件的驅(qū)動(dòng)電路對(duì)各基本像素可復(fù)制地芯片化、形成,取得多個(gè)基本像素驅(qū)動(dòng)芯片的基本像素驅(qū)動(dòng)芯片形成步驟;把各基本像素驅(qū)動(dòng)芯片從所述第二基板向所述第一基板復(fù)制,將所述驅(qū)動(dòng)電路連接在與所述布線的所述基本像素對(duì)應(yīng)的各區(qū)域中的基本像素驅(qū)動(dòng)芯片復(fù)制步驟。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電光裝置的制造方法,其特征在于所述基本像素驅(qū)動(dòng)芯片包含分別控制所述多個(gè)電光元件的各工作狀態(tài)的多個(gè)控制部件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電光裝置的制造方法,其特征在于各個(gè)所述控制部件包含控制流向所述電光元件的電流的第一晶體管、按照輸入信號(hào)使相應(yīng)的第一晶體管工作的第二晶體管。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電光裝置的制造方法,其特征在于各個(gè)所述控制部件中包含的各個(gè)所述第二晶體管的柵極分別連接在通過(guò)各控制部件的一條公共布線上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電光裝置的制造方法,其特征在于所述基本像素驅(qū)動(dòng)芯片具有用于與相應(yīng)的基本像素驅(qū)動(dòng)芯片的電連接的多個(gè)第一連接端子;所述第一基板具有在應(yīng)該復(fù)制所述基本像素驅(qū)動(dòng)芯片的區(qū)域中,與所述第一連接端子一對(duì)一地對(duì)應(yīng)設(shè)置的用于與所述布線電連接的多個(gè)第二連接端子;所述基本像素驅(qū)動(dòng)芯片復(fù)制步驟通過(guò)分別使多個(gè)第一和第二連接端子接觸,進(jìn)行復(fù)制,實(shí)現(xiàn)所述基本像素驅(qū)動(dòng)芯片和所述第一基板間的電連接;在所述基本像素驅(qū)動(dòng)芯片中包含的所述公共布線、應(yīng)該電連接在相應(yīng)的公共布線上的所述第一基板上的布線上分配一個(gè)第一和第二連接端子。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電光裝置的制造方法,其特征在于所述基本像素驅(qū)動(dòng)芯片復(fù)制步驟包含在形成在所述基本像素驅(qū)動(dòng)芯片上的所述第一連接端子或形成在所述第一基板上的所述第二連接端子的至少一方上形成粘合層的步驟。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的電光裝置的制造方法,其特征在于所述多個(gè)第一連接端子彼此間隔開(kāi)給定距離,并且沿著所述基本像素驅(qū)動(dòng)芯片的一方向排列成2列。
8.根據(jù)權(quán)利要求1~7中任意一項(xiàng)所述的電光裝置的制造方法,其特征在于所述基本像素驅(qū)動(dòng)芯片形成步驟包含形成存在于所述第二基板和所述基本像素驅(qū)動(dòng)芯片之間,并且具有通過(guò)能量的付與而產(chǎn)生狀態(tài)變化,與所述基本像素驅(qū)動(dòng)芯片的粘合程度減弱的性質(zhì)的剝離層的步驟。
9.一種復(fù)制芯片,用于制造在布線基板上排列多個(gè)基本像素電路而形成的電光裝置,其特征在于包括用于驅(qū)動(dòng)所述基本像素電路的驅(qū)動(dòng)電路;包含用于連接所述布線基板和所述驅(qū)動(dòng)電路的多個(gè)連接端子,在所述復(fù)制芯片的復(fù)制面上,作為跨該復(fù)制面的全體的2列配置的圖案形成了所述多個(gè)連接端子。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的復(fù)制芯片,其特征在于所述基本像素電路包含分別形成多個(gè)顏色像素的的多個(gè)電光元件;所述驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)控制所述多個(gè)電光元件。
11.一種在基板上形成多個(gè)權(quán)利要求9或10所述的復(fù)制芯片而構(gòu)成的復(fù)制源基板。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的復(fù)制源基板,其特征在于所述復(fù)制源基板還包含存在于所述基板和所述復(fù)制芯片間,具有通過(guò)能量的付與而產(chǎn)生狀態(tài)變化,與所述基本像素驅(qū)動(dòng)芯片的粘合程度減弱的性質(zhì)的剝離層。
13.一種使用權(quán)利要求1~8中任意一項(xiàng)所述的電光裝置的制造方法制造的電光裝置。
14.一種把權(quán)利要求13所述的電光裝置作為顯示部使用的電子儀器。
全文摘要
一種電光裝置的制造方法,用于制造具有排列了多個(gè)包含多個(gè)顏色像素的基本像素(101)的顯示區(qū)域的電光裝置的制造方法,其中包括在第一基板上,與基本像素的排列對(duì)應(yīng),形成用于驅(qū)動(dòng)構(gòu)成各色像素的多個(gè)電光元件的布線(20、30)的基板布線形成步驟;在第二基板上,把用于驅(qū)動(dòng)成為基本像素的多個(gè)顏色像素的多個(gè)電光元件的驅(qū)動(dòng)電路對(duì)各基本像素可復(fù)制地芯片化、形成,取得多個(gè)基本像素驅(qū)動(dòng)芯片(34)的基本像素驅(qū)動(dòng)芯片形成步驟;把各基本像素驅(qū)動(dòng)芯片(34)從第二基板向所述第一基板復(fù)制,把驅(qū)動(dòng)電路連接在布線(20、30)的與基本像素(101)對(duì)應(yīng)的各區(qū)域中的基本像素驅(qū)動(dòng)芯片復(fù)制步驟。由此可提高電光顯示裝置的制造成品率。
文檔編號(hào)G02F1/1345GK1494110SQ0315985
公開(kāi)日2004年5月5日 申請(qǐng)日期2003年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月26日
發(fā)明者木村睦 申請(qǐng)人:精工愛(ài)普生株式會(huì)社