專利名稱：發(fā)光器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種其發(fā)光元件由夾在電極之件的發(fā)光材料組成的器件(以下稱發(fā)光元件)和制造這種發(fā)光器件的方法。具體地說，本發(fā)明涉及一種采用能電致發(fā)光(EL)的發(fā)光材料(以下稱EL材料)的發(fā)光材料。
背景技術(shù)：
近幾年來，采用利用發(fā)光材料的EL現(xiàn)象的發(fā)光元件(以下稱EL元件)的發(fā)光器件(EL顯示器件)的開發(fā)研究在進行中。EL顯示器件是采用具有發(fā)光能力(即自行發(fā)光)的發(fā)光元件的顯示器件，因而不像液晶顯示器件那樣，EL顯示器件不需要背景光。此外，EL顯示器件具有例如視野寬、重量輕和耗電量小的優(yōu)點。
這類EL顯示器件通常構(gòu)制成EL元件由一個陽極、一個陰極和夾在極之間的EL材料構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。陽極和陰極之間加上電壓，使電流流經(jīng)EL材料，各載流子就重新結(jié)合，從而使EL元件發(fā)光。這種驅(qū)動方法叫做電流驅(qū)動。然而，電流驅(qū)動的EL顯示器件有產(chǎn)生布線電阻引起電壓降(也叫做IR降)的現(xiàn)象問題。這種現(xiàn)象是電壓，即使是同一個布線的電壓，會隨著其與電源之間間距的變大而下降。這個問題當布線長度長時特別明顯，從而成了擴大EL顯示器件屏幕的一大障礙。
布線由諸如鉭、鎢或硅之類的材料制成時，EL顯示器件易受布線電阻的影響，從而大大降低圖像質(zhì)量的均勻性。此外，在采用象鋁或銅之類的低電阻材料的情況下，當繞制距離長時，就會看到同樣的現(xiàn)象，即出現(xiàn)上述現(xiàn)象。
這里參看圖2說明上述問題。圖2中示出了有源矩陣EL顯示器件的一部分像素部分。N個像素A1、A2、...An沿圖面的上下方向(垂直方向)排列。編號201表示柵極布線，202表示源極布線，203表示電流供應(yīng)線。此外，柵極布線201、源極布線202和電流供應(yīng)線203所環(huán)繞的部位中形成有開關(guān)TFT(薄膜晶體管)204、存儲電容器205、電流控制TFT206和EL元件207。
在這個部分，由于電壓降的影響，電流供應(yīng)線205的電壓隨著電流供應(yīng)線臨近圖2的底部而下降。就是說，原先在像素部分上部分的電壓V1成為像素部分下部分的電壓V2，變成V1＞V2的關(guān)系。這個影響隨著像素部分(圖像顯示區(qū))的擴大而更加突出。
結(jié)果，在制造各像素發(fā)光亮度相等的EL元件的情況下，像素A1和像素A2發(fā)光的亮度大致相等，但像素An的發(fā)光亮度比起像素A1和像素A2來有所下降，原因在于，加到像素An的EL元件上的電壓因電壓降而下降所致。
此外，這種電壓降不僅影響電流供應(yīng)線203，而且也影響柵極布線201和源極布線202。就是說，可能影響到柵極布線201由于電壓降而不能使開關(guān)TFT204的柵極斷開。此外，源極布線202因電壓降而變得不能將所要求的電壓加到電流控制TFT206的柵極，從而恐怕使EL元件的亮度發(fā)生變化，或使EL元件不發(fā)光。
這樣，所要求的電壓由于布線電阻引起的電壓降而變得不可能傳過去，從而產(chǎn)生了像素部分大幅度失去了圖像質(zhì)量均勻性的缺點。為解決上述問題，有人試圖設(shè)法給布線兩端加上電壓，但由于布線較長，從而不能忽視電壓降的影響。
在制造驅(qū)動電路部分(一般包括柵極驅(qū)動電路和源極驅(qū)動電路)在同一個襯底上集成的整體式發(fā)光器件的情況下，繞驅(qū)動電路部分與電信號輸入端子之間敷設(shè)在布線的布線電阻是個問題。布線電阻使電信號延遲，從而可能降低柵極驅(qū)動電路和源極驅(qū)動電路的工作速度。
因此，產(chǎn)生了這樣一些缺點，例如圖像質(zhì)量的均勻性大幅度喪失，驅(qū)動電路部分的工作速度大幅度下降，這些都是布線電阻和信號延遲引起的電壓降引起的。這個問題在對角線幾十英寸大屏幕的發(fā)光器件中特別突出。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題而提出的，因此本發(fā)明的目的是提供一種通過抑制上述布線電阻引起的電壓降的影響使圖像的質(zhì)量均勻的發(fā)光器件。此外，本發(fā)明還有另一個目的，即抑制電連接驅(qū)動電路部分和輸入/輸出部分的布線的延遲，從而提高驅(qū)動電路部分的工作速度。
本發(fā)明的發(fā)光器件由一個上面形成有一個發(fā)光元件的襯底(以下稱形成有元件的襯底或第一襯底)和一個硬質(zhì)大型印刷布線板(PWB印刷布線板)，兩者用導體(各向異性導電膜或凸塊)電連接起來構(gòu)成，其特征在于，第一襯底上形成的各布線(第一布線群)的電阻減小。
應(yīng)該指出的是，硬質(zhì)大型印刷布線板(以下稱印刷布線板或第二襯底)表示硬度等級達到不會因受到一定量的沖擊而彎曲的印刷線路布線板。一般說來，硬質(zhì)大型印刷布線板是指由選自玻璃布環(huán)氧樹脂、玻璃布耐熱環(huán)氧樹脂、陶瓷、氧化鋁、紙質(zhì)酚或紙質(zhì)環(huán)氧樹脂的材料制成。此外，還可以采用透明的玻璃襯底、石英襯底塑料襯底。


從下面結(jié)合附圖所作的說明可以更清楚地理解本發(fā)明的上述和其它目的和特點。
圖1A和1B分別為發(fā)光器件剖面結(jié)構(gòu)和頂部結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖2是像素亮度變化的示意圖。
圖3A和3B是發(fā)光器件頂部結(jié)構(gòu)的示意圖，圖3C是發(fā)光器件剖面結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖4A和4B分別為EL顯示器件頂部結(jié)構(gòu)和剖面結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖5A和5B分別為EL顯示器件的頂部結(jié)構(gòu)和剖面結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖6是EL顯示器件剖面結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖7是EL顯示器件剖面結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖8A至8F是本發(fā)明電氣設(shè)備的示意圖。
圖9A和9B是本發(fā)明電氣設(shè)備的示意圖。
具體實施例方式
圖1A示出了本發(fā)明發(fā)光器件的剖面圖，圖1B示出了發(fā)光器件的頂視圖。應(yīng)該指出，圖1A即相當于沿圖1B的A-A’線截取的剖視圖。
圖1A中，編號101表示上面形成有發(fā)光元件102(一般為EL元件或半導體二極管元件)。布線103和104在襯底101上形成，供給發(fā)光元件102傳送電信號用(以下稱元件側(cè)布線)。這些組成部分相當于上述第一襯底。應(yīng)該指示的是，襯底101也可采用玻璃襯底、石英襯底、塑料襯底、硅襯底、陶瓷襯底或金屬襯底。
印刷布線板107通過設(shè)在第一襯底布線103和104上的導體105a和105b與襯底101電連接。應(yīng)該指出的是，編號106a和106b表示密封劑，供將第一襯底101和印刷布線板107粘結(jié)在一起。
此外，印刷布線板107的前表面、后表面或內(nèi)部形成有一布組群(第二布線群)。在本說明書中，布線是在兩個或多個不同層面形成時叫做多層布線(或疊層布線)。另一方面，一層布線在前表面、后表面或內(nèi)部形成時，在本說明書中叫做單層布線。在本發(fā)明中，印刷布線板107可以是多層布線，也可以是單層布線。第二布線群由選自銅、銀、金、鋁和鎳組成的組的金屬膜制成，或由其主要成分的材料選自銅、銀、金、鋁和鎳組成的組的合金膜制成。此外，第二布線群形成由兩種或多種選自銅、銀、金、鋁和鎳的不同元素制成的金屬膜的層狀結(jié)構(gòu)。
在這方面，各向異性導電膜、導電膏或凸塊都可用作導體105a和105b。作為凸塊，一般可采用釬焊凸塊、金屬凸塊、鎳凸塊或銅凸塊。此外，導電膏可采用里面擴散有諸如銀和鎳之類金屬粒料的樹脂。
FPC(柔質(zhì)印刷電路)108附在印刷布線板107的端部。此外，布線110制成1和20微米之間厚(以下稱PWB側(cè)布線或第二布線群)，供將原光傳送給各向異性導電膜109的電信號傳送給導體105a和105b。一般說來，銅箔、金箔、銀箔、鎳箔或鋁箔制成的布線圖案用作PWB側(cè)布線110。應(yīng)該指出的是，F(xiàn)PC雖然在板的意義上講是個印刷布線板但并不包括在本發(fā)明所述印刷布線板中。
在本發(fā)明的具有上述結(jié)構(gòu)的發(fā)光器件中，傳送給FPC108的電信號是由PWB側(cè)布線110傳送線導體105a和105b的，接著，信號可通過元件側(cè)布線103和104傳送給發(fā)光元件102。這里，由于PWB側(cè)布線110是由電阻極小的布線制成的，因而可以大幅度抑制布線電阻產(chǎn)生的電壓降，從而可以給元件側(cè)布線103和104傳送幾乎等效的電信號。同樣，PWB側(cè)的布線110的布線電阻小，因而信號的延遲大部分受到抑制，從而可以改善驅(qū)動電路工作速度降低的不足之處。
此外，本發(fā)明的一個特點是印刷布線板107采用選自玻璃布環(huán)氧樹脂、玻璃布耐熱環(huán)氧樹脂、陶瓷、氧化鋁、紙質(zhì)酚或紙質(zhì)環(huán)氧樹脂的材料，因而具有耐沖擊的性能。因此，可以保護發(fā)光元件不致因受外力的沖擊而損壞，從而可以制取高度可靠的發(fā)光器件。
現(xiàn)在就本發(fā)明的實施例說明應(yīng)用本發(fā)明制造EL顯示器件的例子。圖3A和3B示出了應(yīng)用本發(fā)明制造的EL顯示器件的頂視圖。
在實施例中，圖3A示出的是EL顯示器件的頂視圖，圖3C示出的是顯示器件的剖視圖。圖3C是沿圖3A和3B頂視圖中的A-A’線截取的剖面圖。此外，實施例中的印刷布線板是按雙層結(jié)構(gòu)構(gòu)成的，圖3A和3B中示出了相應(yīng)的各層面。
圖3A中，編號300表示第一印刷布線板，布線板300上形成有布線301供輔助電流供應(yīng)線之用(以下稱電流供應(yīng)輔助線)。在本說明書中，電流供應(yīng)線是供應(yīng)流經(jīng)EL元件、流到各EL元件的電流的布線，輔助電流供應(yīng)線的布線是與電流供應(yīng)線并聯(lián)連接以減小電流供應(yīng)線視在布線電阻的布線。
此外，以編號302標出的虛線為源極驅(qū)動電路，以編號303a和303b標出的虛線為柵極驅(qū)動電路，以編號304標出的虛線為像素部分。這些驅(qū)動電路和像素部分在第一襯底330(參看圖3C)上形成。此外，以編號305標出的粗虛線為電流供應(yīng)線，在第一襯底330上形成。這里在接觸部分306中，電流供應(yīng)輔助線301與導體307電連接，再通過導體307與電流供應(yīng)線305電連接。
這樣，象銅箔之類的低電阻材料制成的電流供應(yīng)輔助線301在第一印刷布線板300上形成。電流供應(yīng)輔助線301通過接觸部分306與在第一襯底300上形成的電流供應(yīng)線305電連接。這樣，可以使電流供應(yīng)線305任何位置的電位相等，因而可以大致抑制電流供應(yīng)線305的電壓降。
圖3B中，編號310表示第二印刷布線板，上面形成有布線311供輔助柵控制布線之用(以下稱柵控制輔助線)。在本說明書中，柵控制布線是供傳送柵驅(qū)動電路的電源信號、時鐘信號或啟動信號，輔助柵控制布線的布線是與柵控制布線并聯(lián)連接以減小柵控制布線的視在布線電阻的布線。
此外，以編號312標出的粗虛線是在第一襯底上形成的柵控制布線。這里，柵控制輔助線311通過接觸部分313與導體314電連接，再通過導體314與柵控制布線315電連接。
這樣，第二印刷布線板310上形成有諸如銅箔之類的低電阻材料制成的柵控制輔助線311。柵控制輔助線311通過接觸部分313與在第一襯底330上形成的柵控制布線312電連接。因此，可以使電位在柵控制布線312的任何位置都相等，從而可以大致抑制柵控制布線312的電壓降。
在本發(fā)明的實施例中，先是將第一印刷布線板300和第二印刷布線板310彼此粘結(jié)在一起(以印制布線板320表示)，再用密封劑331將粘結(jié)好的板與第一襯底330粘結(jié)起來。不是第一印刷布線板300就是第二印刷布線板310通過導體307或314與第一襯底330電連接。應(yīng)該指出的是，設(shè)置導體307和314的位置是沒有限制的。
在實施例中，印刷布線板320和第一襯底330之間的間隙視乎各向異性導電膜、導電膏或凸塊的高度而定。間隙最好取5微米和1毫米之間(最好在10和100微米之間)。若間隙過窄，則印刷布線板320和發(fā)光元件可能彼此接觸。另一方面，若間隙過寬，則各向異性導電膜、導電膏或凸塊難以緊閉間隙。這里可以用隔片或填料來緊閉間隙。
此外，在第一襯底330與印刷布線板320之間的密封間隙321中還可充以惰性氣體(最好是氬氣、氖氣、氮氣或氦氣)或樹脂。樹脂可采用紫外線固化處理過的樹脂、熱固性樹脂、硅樹脂、環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂、聚酰亞胺樹脂、酚醛樹脂、PVC(聚氯乙烯)樹脂、PVB(聚乙烯醇縮丁醛)或EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)。
可以在密封間隙321內(nèi)連周惰性氣體或樹脂一起加入吸潮材料(一般為氧化鋇或氧化銫)。
本發(fā)明實施例重要的一點是將設(shè)在印刷布線板中的低電阻布線圖案與易引起布線電阻問題的電流供應(yīng)線305及柵控制布線312電連接，這樣就可以抑制電流供應(yīng)線305和柵控制布線312引起的電壓降出現(xiàn)，從而可制造出能均勻顯示出圖像的EL顯示器件。
實施例1在實施例1中，參看圖4A和4B說明用本發(fā)明制造的發(fā)光矩陣EL顯示器件。圖4A是上面形成有EL元件的第一襯底(圖4B中用編號400標出)的頂視圖。編號401的虛線表示源極驅(qū)動電路，402表示柵極驅(qū)動電路，403表示像素部分。
此外，編號404表示印刷布線板，上面形成有PWB側(cè)布線405。編號406標出的虛線表示第一密封件，在第一密封件406所環(huán)繞的內(nèi)側(cè)，在印刷布線板404與第一襯底400之間加有樹脂(圖4B中用編號407表示)。應(yīng)該指出的是，摻入樹脂407中的吸潮劑材料采用氧化鋇(圖4B中以編號408標出)。
編號409表示接觸部分，其作用是將第一襯底400上形成的PWB側(cè)布線405和連接布線410a至410c連接起來。象視頻信號或時鐘信號之類從用作與外部器件的連接端子的FPC(柔質(zhì)印刷電路)411輸入的電信號傳送給PWB側(cè)布線405，再通過接觸部分409傳送給電流供應(yīng)線。
圖4B示出了相當于沿圖4A的A-A’線截取的剖面的剖視圖。應(yīng)該指出的是，在圖4A和4B中同樣的組成部分用同樣的編號表示。如圖4B中所示，像素部分403和源極側(cè)驅(qū)動電路401在襯底400上形成。像素部分403由多個像素構(gòu)成，各像素包括一個TFT431和一個像素電極432，TFT431供控制流向EL元件的電流(以下稱電流控制TFT)，像素電極432與電流控制TFT431漏極電連接。此外，源極側(cè)驅(qū)動電路401用一個CMOS電路構(gòu)成，CMOS電路中的一個N構(gòu)道TFT433和一個P溝道TFT434以互補的形式結(jié)合。
像素電極432由透明的導電膜(實施例1中為氧化銦和氧化錫的化合物構(gòu)成的薄膜)制成，其作用是作為EL元件的陽極。絕緣膜435在像素電極432的兩端形成，在該兩端還形成有發(fā)紅光的發(fā)光層436a、發(fā)綠光的發(fā)光層436b和發(fā)藍光的發(fā)光層(圖中未示出)。在該上面還形成的EL元件陰極437用遮光膜(在實施例1中為鋰和鋁的合金膜)。
至于發(fā)光層436a和436b的淀積方法，可以采用任何現(xiàn)有的方法，形成發(fā)光層的材料可以采用有機材料或無機材料。發(fā)光層的結(jié)構(gòu)不僅必須是發(fā)光層，而且還要是電子注入層、電子位移層、空穴位移層和空穴注入層組合成的疊層結(jié)構(gòu)。
在實施例1的情況下，陰極437還起公用布線的作用，為所有的像素共同享用，與連接部件410a至410c電連接。連接布線410a至410c通過各向異性導電膜440a至440c與PWB側(cè)布線405電連接。此外，由于PWB側(cè)布線與FPC411電連接，因而連接布線410a至410c與FPC411電連接。
這里在實施例1中，第一密封件406是采用調(diào)合劑之類制成的，并噴上隔離層料(圖中未示出)，使第一密封件406粘結(jié)到印刷布線板404上。接著，往第一襯底400、印刷布線板404和第一密封件406所包圍的空間中充填樹脂407。雖然實施例1中采用摻氧化鋇的樹脂作為吸潮材料，但氧化鋇同樣可以大量分散的方式在內(nèi)部密封。此外，圖中未示出的隔離層的材料可以采用吸潮材料。
接著，樹脂407通過紫外線或加熱固化處理之后，將第一密封件406中形成的孔口部分(圖中未示出)封閉起來。接下去，裝上第二密封件412，使其覆蓋住第一密封件406、印刷布線板404和FPC411的一部分。第二密封件412可以用第一密封件406同樣的材料制成。
通過用上述方法將EL元件密封在樹脂407內(nèi)，EL元件就完全與外部環(huán)境隔絕開來，從而可以避免潮氣和氧之類加速有機材料氧化降物質(zhì)從外面入侵，這樣就可以制造出高度可靠的EL顯示器件。
此外，通過采用本發(fā)明可以抑制第一襯底上電流供應(yīng)線和柵控制布線的布線電阻引起的電壓降，從而可以制造出能將圖像均勻顯示出來的EL顯示器件。
實施例2現(xiàn)在參看圖5A和5B說明實施例2中采用本發(fā)明制造的無源矩陣EL顯示器件。這里圖5A為顯示器件的頂視圖，圖5B為顯示器件沿圖5A的A-A’線截取的剖視圖。
圖5B中，編號501表示塑料制成的第一襯底。編號502表示氧化銦和氧化鋅的化合物制成的正極。實施例2中，正極502是用蒸發(fā)法制取的。雖然圖5A和5B中沒有示出，但這里的多個陽極呈條狀沿平行方向按一定間距排列的。
絕緣膜503與多個呈條狀排列的陽極502正交配置。此外，各陽極502的間隙還加上絕緣膜503，將各陽極502分別絕緣起來。因此，絕緣膜503從上面看去時是形成一定圖案的矩陣。
此外，觸排504由樹脂制成，在絕緣膜503上形成。觸排504在空間中在垂直方向形成，與各正極502正交。觸排504的形狀加工成倒立的三角形(倒立的錐形)。這里，這種結(jié)構(gòu)可以是雙層結(jié)構(gòu)，呈檐形的上層在下層之上。
這之后，依次形成鋁合金制成的發(fā)光層505和負極。發(fā)光層505是易受潮氣和氧的影響的，所以發(fā)光層505和負極506最好都在真空或惰性氛圍中依次形成。發(fā)光層505可由任何現(xiàn)行材料制取，但從薄膜淀積的簡易上看，最好還是采用聚合物為基料的有機材料。此外，負極506最好用蒸發(fā)法制取。發(fā)光層505和負極506都在觸排504構(gòu)成的槽中形成，兩者都呈條狀沿垂直方向按一定間距配置。
雖然圖中沒有示出，在發(fā)光層505和負極506之間加上空穴轉(zhuǎn)移層或空穴注入層作為緩沖層還是有用的?？昭ㄗ⑷雽涌刹捎弥T如酞花青銅、聚硫苯或PEDOT的材料。
這樣，用上述方法在第一襯底501上形成EL元件。這里由于底部電極在實施例2中用作透明正極，因而發(fā)光層505中產(chǎn)生的光在既定的空間中沿朝向底部表面的方向(朝第一襯底501的方向)射出。
陽極502通過設(shè)在第一密封件內(nèi)的各向異性性導電膜508a和508b與印刷布線板510上形成的PWB側(cè)布線511電連接。在實施例2中，PWB側(cè)面線511是個三層結(jié)構(gòu)，由設(shè)在印刷布線板510前表面上的布線511a、設(shè)在布線板510內(nèi)的布線511b和設(shè)在布線板510后表面的布線511c組成。說明圖1時提到的材料可用作制取印刷布線板510的材料。
這里，如圖5A中所示，印刷布線板510前表面上的布線511a和印刷布線板510內(nèi)的布線511b彼此正交形成。印刷布線板510前表面上的布線511a與正極502電連接，印刷布線板510后表面上的布線511c與負極506電連接。此外，印刷布線板510前表面上的布線511a與FPC512電連接，從而傳送外部設(shè)備來的信號。
在實施例2中，第一襯底501與印刷布線板510之間的間隙加有樹脂513和摻入樹脂513中的吸潮劑材料514，從而保護EL元件使其受潮氣和氧的影響。當然，間隙中也可不充以樹脂而充以惰性氣體。此外，為防止EL元件變質(zhì)，配備了第二密封件515將整個印刷布線板510覆蓋住。
通過用上述方法將EL元件密封入樹脂513中，EL元件就完全與外部環(huán)境隔絕，從而可以防止象潮氣和氧之類加速有機材料氧化降解的物質(zhì)從外面入侵，這樣可以制造出高度可靠的EL顯示器件。
此外，通過采用本發(fā)明可以抑制第一襯底上正極和負極的布線電阻引起的電壓降，從而可以制造出能將圖像均勻顯示出來的EL顯示器件。
實施例3實施例3中示出了實施例1中所述EL顯示器件結(jié)構(gòu)經(jīng)修改的一個實例。這里參看圖6說明實施例3。第一襯底400上形成的TFT和EL元件，其結(jié)構(gòu)與圖4A和4B的相同，因而只有那些不同的組成部分用編號標出進行說明。
形成實施例1類似的結(jié)構(gòu)直到形成負極437之后，再形成厚50至500納米(最好在300和400納米之間)的鈍化膜601將負極437覆蓋住。鈍化膜601可采用氧化鉭膜、氮化硅膜、氧化硅膜氮化氧化硅膜或這些膜組成的層疊膜。為使EL元件不致變質(zhì)，薄膜淀程過程最好用汽相淀積法在150℃的溫度下進行。
EL元件的密封在實施例3由鈍化膜601完成。就是說，EL元件由鈍化膜601加以保護使其不受潮氣和氧之類外來物質(zhì)的影響，因而實施例3的特點是EL顯示器件的可靠性提高了。因此，雖然圖4A和4B中看到的結(jié)構(gòu)是EL元件用防外來物質(zhì)影響的樹脂407加以保護，但在實施例3中則無需特意如此進行密封，從而簡化了EL顯示器件的結(jié)構(gòu)。
這里，各向異性導電膜602a和602b不僅僅和連接布線410a至410c及印刷布線板603上形成的PWB側(cè)布線604電連接，而且還起確定第一襯底400與印刷布線板603之間間隙的作用。當然，可以配備分立的隔離層。
通過用上述方法將EL元件用鈍化膜601密封起來，EL元件就完全與外部環(huán)境隔絕，從而可以避免受外來的諸如潮氣和氧之類加速有機材料氧化降解的物質(zhì)的入侵，從而可以制造出高度可靠的EL顯示器件。
此外，通過采用本發(fā)明可以抑制設(shè)在第一襯底上的電流供應(yīng)線和柵控制布線的布線電阻引起的電壓降的產(chǎn)生，從而可以制造出可均勻顯示出圖像的EL顯示器件。
這里可以把實施例3的結(jié)構(gòu)和實施例1的結(jié)構(gòu)結(jié)合起來使用。
實施例4實施例4中示出了實施例1所述EL顯示器件結(jié)構(gòu)的一個修改實例。現(xiàn)在參看圖7說明實施例4。第一襯底400上形成的TFT和EL元件具結(jié)構(gòu)基本上與圖4A和4B的相同。因此，只有那些不同的組成部分用編號標出并加以說明。
實施例4中，EL元件的結(jié)構(gòu)與圖4A和4B的相反。像素電極(陰極)701采用遮光導電膜，陽極702采用透明導電膜(在實施例4中為氧化甸和氧化鋅的化合物膜)。因此，光發(fā)出的方向是朝圖面的上部分(箭頭所示的方向)。
EL元件完工時，覆蓋件704與第一密封件703粘結(jié)，覆蓋件704內(nèi)部加有摻以吸潮材料的樹脂706。覆蓋件704可采用透光材料，可采用樹脂膜、樹脂襯底、塑料襯底、玻璃襯底或石英襯底。
接著，從第一襯底400的后表面開一個通孔，從而形成連接布線707a和707b。連接布線707a和707b再通過金、釬焊料或鎳制成的凸塊708a和708b與印刷布線板709上形成的PWB側(cè)布線710電連接。PWB側(cè)布線710與FPC711電連接。這里編號712表示將第一襯底400與印刷布線板709粘結(jié)起來的樹脂，但結(jié)構(gòu)也可不加樹脂712。
通過采用實施例4可以抑制設(shè)在第一襯底上電流供應(yīng)線和柵控制布線的布線電阻引起的電壓降的產(chǎn)生，從而可以制造出能均勻顯示出圖像的EL顯示器件。
實施例5實施例1至4中說明了采用EL元件的發(fā)光器件。然而，本發(fā)明還可應(yīng)用于EC(電致變色)顯示器件、場致發(fā)光顯示(FED)或采用半導體具發(fā)光二極管的發(fā)光器件。
實施例6采用本發(fā)明制造出來的發(fā)光器件是自行發(fā)光式的器件，而且其視角寬廣，因而比起液晶顯示器件來，在光亮部位的可見度優(yōu)異，因此可用作各種電子設(shè)備的顯示部分。舉例說，欣賞大屏幕電視廣播悍，適宜采用本發(fā)明外殼裝置有發(fā)光器件、對角線等于20至50英的顯示部分。
這里外殼裝有發(fā)光器件的顯示部分包括所有象個人計算機顯示部分。電視廣播接收顯示部分之類顯示信息的顯示部分，或廣告顯示部分。此外，本發(fā)明的發(fā)光器件還可用作其它各種電子設(shè)備的顯示部分。
下面舉這類電子設(shè)備的例子電視攝像機，數(shù)碼攝像機，防護鏡式顯示器(頭戴式顯示器)，汽車導航系統(tǒng)，音響播放裝置(例如汽車音響系統(tǒng)，音響組件系統(tǒng))，筆記本個人計算機，游戲設(shè)備，便攜式信息終端(例如手提計算機，移動電話機，移動游戲機或電子本)和配備有記錄媒體(具體地說，播放記錄媒體配備有能顯示這些圖像的顯示部分的器件，例如數(shù)碼視頻盤(DVD))。具體地說，由于便攜式信息終端經(jīng)常是從對角線方向觀賞的，因而認為視角的寬度非常重要。因此，最好采用EL顯示器件。圖8和9示出了這些電子設(shè)備的一些例子。
圖8A是外殼上裝有發(fā)光器件的顯示器，包括外殼2001、支座2002和顯示部分2003。本發(fā)明可用于顯示部分2003中。鑒于這類顯示器是無需背景光自行發(fā)光式的顯示器，因而其顯示部分可以制造得比液晶顯示器薄。
圖8B是電視攝像機，包括主體2101、顯示部分2102、音響輸入部分2103、操作開關(guān)2104、電池2105和圖像接收部分2106。本發(fā)明的發(fā)光器件可用于顯示部分2102中。
圖8C是頭戴式EL顯示器(右側(cè))的一部分，包括主體2201、信號電纜2202、頭上固定帶2203、顯示部分2204、光學系統(tǒng)2205和發(fā)光器件2206。本發(fā)明可用于發(fā)光器件2206中。
圖8D是圖像播放機(具體地說，DVD播放機)，配備有記錄媒體，包括主體2301、記錄媒體(例如DVD)2302、操作開關(guān)2303、顯示部分(a)2304和顯示部分(b)2305。顯示部分(a)主要用來顯示圖像信息，圖像部分(b)主要用來顯示字符信息，本發(fā)明的發(fā)光器件可用于這些圖像部分(a)和(b)中。這里家庭游戲機屬于配備有記錄媒體的圖像播放機。
圖8E是手提計算機，包括主體2401、攝影部分2402、圖像接收部分2403、操作開關(guān)2404和顯示部分2405。本發(fā)明的發(fā)光器件可用在顯示部分2405中。
圖8F是個人計算機，包括主體2501、外殼2502、顯示部分2503和鍵盤2504。本發(fā)明的發(fā)光器件可用于顯示部分2503中。
應(yīng)該指出的是，將來若發(fā)光率提高，含輸出圖像的投射光可用透鏡、光纖等諸如此類加以放大，那時有可能將發(fā)光器件用在正面式投影機或后面式投影機中。
發(fā)光器件的發(fā)光部分消耗功率，因此最好顯示信息，使發(fā)光部分盡可能小。這樣，當在主要顯示字符信息的顯示部分(例如便攜式終端，特別是手提電話機和音響播放裝置)中使用發(fā)光器件時，最好取不發(fā)光部分作為背景，在發(fā)光部分形成字符信息進行驅(qū)動。
圖9A是手提電話機，包括主體2601、話音輸出部分2602、話音輸入部分2603、顯示部分2604、操作開關(guān)2605和天線2506。本發(fā)明的發(fā)光器件可用在顯示部分2604中。這里顯示部分2604黑色背景上顯示的字符采用白色字符可以降低手提電話機的耗電量。
圖9B是音響播放機，具體地說，汽車的音響系統(tǒng)，它包括主體2701、顯示部分2702和操作開關(guān)2703和2704。本發(fā)明的發(fā)光器件可用于顯示部分2702中。此外，實施例6中還示出了汽車的音響播放裝置，但它也可用作移動式和家庭式的音響播放裝置。這里顯示部分2704黑色背景上顯示的字符采用白色字符可以降低耗電量。這在移動式音響播放裝置中特別有效。
因此，本發(fā)明的應(yīng)用范圍特別廣，本發(fā)明可應(yīng)用到所有領(lǐng)域的電子設(shè)備。此外，實施例1至6中所示發(fā)光器件的任何結(jié)構(gòu)可應(yīng)用于本實施例的電子設(shè)備中。
實施例7在室外使用顯示部分采用本發(fā)明發(fā)光器件的電氣設(shè)備的情況下，當然有時候要在光線不足、有時候要在光線充足的環(huán)境下觀看顯示部分的。然而，當光線不足時，即使亮度不太高也能充分辨認出所顯示的內(nèi)容，當光線充足時，若亮度不高就辨認不了所顯示的內(nèi)容。
就發(fā)光器件而論，由于亮度與元件的工作電流或工作電壓成正比，因而需要提高亮度時，必須相應(yīng)增加耗電量。然而，若發(fā)光率調(diào)得很高，則當光線不足時，在耗電量大到不必要程度的情況下，顯示亮度比要求的還高。
為應(yīng)付這種情況，應(yīng)該給本發(fā)明的發(fā)光器件配備用傳感器檢測環(huán)境亮度、再根據(jù)亮度的大小調(diào)節(jié)發(fā)光率的功能，這樣做還是有用的。更具體地說，光線充足時將發(fā)光率調(diào)高，光線不足時，將發(fā)光率調(diào)低。這樣，就可制造出一種能避免耗電量提高又能使用戶不感到疲勞的發(fā)光器件。
這里，檢測環(huán)境亮度的傳感器可采用CMOS傳感器或CCD(電荷耦合器件)。這類CMOS傳感器一般可集成在形成有發(fā)光元件的襯底上，或者在外面附上一個半導體芯片。此外，還可以將上面形成有這類CCD的半導體芯片附在形成有發(fā)光元件的襯底上，或者給顯示部分采用發(fā)光器件的電氣設(shè)備的部分配備CCD或CMOS傳感器。
這里配備了一個控制電路供根據(jù)檢測環(huán)境亮度的傳感器獲得的信號改變發(fā)光元件的工作電流或工作電壓，用這個控制電路可以根據(jù)環(huán)境的亮度調(diào)節(jié)發(fā)光元件的發(fā)光率。應(yīng)該指出的調(diào)節(jié)可以自動進行或手動進行。
應(yīng)該指出，本實施例的結(jié)構(gòu)可應(yīng)用在實施例6所述的任何電氣設(shè)備中。
在有源矩陣式或無源式發(fā)光器件中，因布線電阻引起的信號延遲和電壓降減少了，從而提高驅(qū)動電路部分的工作速度，改進了像素部分圖像質(zhì)量的均勻性。
權(quán)利要求
1.一種顯示器件，包括第一襯底；與所述第一襯底相鄰的第一布線，與一個像素電極電連接，所述像素電極與所述第一襯底相鄰；第二襯底；以及與所述第二襯底相鄰的第二布線，其中所述第二布線在第一接觸部分和第二連接部分與所述第一布線電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的顯示器件，其中所述第一布線是電流供應(yīng)線，以及其中所述第二布線是輔助電流供應(yīng)線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的顯示器件，其中所述第二布線包括選自銅、銀、金、鋁和鎳組成的組的金屬。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的顯示器件，其中所述第二布線的一部分位于所述第二襯底中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的顯示器件，其中所述第二布線通過一種各向異性導電膜與所述第一布線電連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的顯示器件，其中所述第二布線通過一個凸起與所述第一布線電連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的顯示器件，還包括一個外部裝置，通過柔性印刷板與所述第二布線電連接。
8.一種顯示器件，包括第一襯底；與所述第一襯底相鄰的像素部分；與所述第一襯底相鄰的驅(qū)動器電路；與所述第一襯底相鄰的第一布線，與所述驅(qū)動器電路和位于所述像素部分中的一個像素電極電連接；第二襯底；以及與所述第二襯底相鄰的第二布線，其中所述第二布線在第一接觸部分和第二連接部分與所述第一布線電連接，以及其中所述第一接觸部分位于所述驅(qū)動器電路和所述像素部分之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的顯示器件，其中所述第一布線是電流供應(yīng)線，以及其中所述第二布線是輔助電流供應(yīng)線。
10.根據(jù)權(quán)利要求8的顯示器件，其中所述第二布線包括選自銅、銀、金、鋁和鎳組成的組的金屬。
11.根據(jù)權(quán)利要求8的顯示器件，其中所述第二布線的一部分位于所述第二襯底中。
12.根據(jù)權(quán)利要求8的顯示器件，其中所述第二布線通過一種各向異性導電膜與所述第一布線電連接。
13.根據(jù)權(quán)利要求8的顯示器件，其中所述第二布線通過一個凸起與所述第一布線電連接。
14.根據(jù)權(quán)利要求8的顯示器件，還包括一個外部裝置，通過柔性印刷板與所述第二布線電連接。
15.一種顯示器件，包括第一襯底；與所述第一襯底相鄰的第一布線，與一個像素電極電連接，所述像素電極與所述第一襯底相鄰；第二襯底；以及與所述第二襯底相鄰的第二布線，其中所述第二布線在第一接觸部分和第二連接部分與所述第一布線電連接，以及其中所述第一布線位于所述第一襯底和所述第二襯底之間。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的顯示器件，其中所述第一布線是電流供應(yīng)線，以及其中所述第二布線是輔助電流供應(yīng)線。
17.根據(jù)權(quán)利要求15的顯示器件，其中所述第二布線包括選自銅、銀、金、鋁和鎳組成的組的金屬。
18.根據(jù)權(quán)利要求15的顯示器件，其中所述第二布線的一部分位于所述第二襯底中。
19.根據(jù)權(quán)利要求15的顯示器件，其中所述第二布線通過一種各向異性導電膜與所述第一布線電連接。
20.根據(jù)權(quán)利要求15的顯示器件，其中所述第二布線通過一個凸起與所述第一布線電連接。
21.根據(jù)權(quán)利要求15的顯示器件，還包括一個外部裝置，通過柔性印刷板與所述第二布線電連接。
22.一種顯示器件，包括第一襯底；與所述第一襯底相鄰的第一布線，與一個像素電極電連接，所述像素電極與所述第一襯底相鄰；第二襯底；以及與所述第二襯底相鄰的第二布線，其中所述第二布線在第一接觸部分和第二連接部分與所述第一布線電連接，以及其中所述第一襯底位于所述第一布線和所述第二襯底之間。
23.根據(jù)權(quán)利要求22的顯示器件，其中所述第一布線是電流供應(yīng)線，以及其中所述第二布線是輔助電流供應(yīng)線。
24.根據(jù)權(quán)利要求22的顯示器件，其中所述第二布線包括選自銅、銀、金、鋁和鎳組成的組的金屬。
25.根據(jù)權(quán)利要求22的顯示器件，其中所述第二布線的一部分位于所述第二襯底中。
26.根據(jù)權(quán)利要求22的顯示器件，其中所述第二布線通過一種各向異性導電膜與所述第一布線電連接。
27.根據(jù)權(quán)利要求22的顯示器件，其中所述第二布線通過一個凸起與所述第一布線電連接。
28.根據(jù)權(quán)利要求22的顯示器件，還包括一個外部裝置，通過柔性印刷板與所述第二布線電連接。
29.一種顯示器件，包括第一襯底；與所述第一襯底相鄰的像素部分；與所述第一襯底相鄰的驅(qū)動器電路；與所述第一襯底相鄰的第一布線，與所述驅(qū)動器電路和位于所述像素部分中的一個像素電極電連接；第二襯底；以及與所述第二襯底相鄰的第二布線，其中所述第二布線在第一接觸部分和第二連接部分與所述第一布線電連接，其中所述第一接觸部分位于所述驅(qū)動器電路和所述像素部分之間，以及其中所述第一布線位于所述第一襯底和所述第二襯底之間。
30.根據(jù)權(quán)利要求29的顯示器件，其中所述第一布線是電流供應(yīng)線，以及其中所述第二布線是輔助電流供應(yīng)線。
31.根據(jù)權(quán)利要求29的顯示器件，其中所述第二布線包括選自銅、銀、金、鋁和鎳組成的組的金屬。
32.根據(jù)權(quán)利要求29的顯示器件，其中所述第二布線的一部分位于所述第二襯底中。
33.根據(jù)權(quán)利要求29的顯示器件，其中所述第二布線通過一種各向異性導電膜與所述第一布線電連接。
34.根據(jù)權(quán)利要求29的顯示器件，其中所述第二布線通過一個凸起與所述第一布線電連接。
35.根據(jù)權(quán)利要求29的顯示器件，還包括一個外部裝置，通過柔性印刷板與所述第二布線電連接。
36.一種顯示器件，包括第一襯底；與所述第一襯底相鄰的像素部分；與所述第一襯底相鄰的驅(qū)動器電路；與所述第一襯底相鄰的第一布線，與所述驅(qū)動器電路和位于所述像素部分中的一個像素電極電連接；第二襯底；以及與所述第二襯底相鄰的第二布線，其中所述第二布線在第一接觸部分和第二連接部分與所述第一布線電連接，其中所述第一接觸部分位于所述驅(qū)動器電路和所述像素部分之間，以及其中所述第一襯底位于所述第一布線和所述第二襯底之間。
37.根據(jù)權(quán)利要求36的顯示器件，其中所述第一布線是電流供應(yīng)線，以及其中所述第二布線是輔助電流供應(yīng)線。
38.根據(jù)權(quán)利要求36的顯示器件，其中所述第二布線包括選自銅、銀、金、鋁和鎳組成的組的金屬。
39.根據(jù)權(quán)利要求36的顯示器件，其中所述第二布線的一部分位于所述第二襯底中。
40.根據(jù)權(quán)利要求36的顯示器件，其中所述第二布線通過一種各向異性導電膜與所述第一布線電連接。
41.根據(jù)權(quán)利要求36的顯示器件，其中所述第二布線通過一個凸起與所述第一布線電連接。
42.根據(jù)權(quán)利要求36的顯示器件，還包括一個外部裝置，通過柔性印刷板與所述第二布線電連接。
全文摘要
一種發(fā)光器件，顯示出來的圖像高度均勻。這種發(fā)光器件配備有一個印刷布線板(第二襯底)面對著上面形成有一個發(fā)光元件(102)的一個襯底(第一襯底)(107)配置。印刷布線板(107)上的PWB側(cè)布線(第二布線群)通過各向異性導電膜(105a，105b)與元件側(cè)布線(第一布線群)電連接。這里，由于用低電阻的銅箔形成PWB側(cè)布線(110)，因而減少了元件側(cè)布線(103，104)的電壓降和信號的延遲，從而提高了圖像質(zhì)量的均勻性和驅(qū)動電路部分的工作速度。
文檔編號H05B33/12GK1921138SQ20061010141
公開日2007年2月28日 申請日期2000年12月15日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月15日
發(fā)明者山崎舜平, 福永健司 申請人:株式會社半導體能源研究所