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CN111937159A - 有机el显示装置及有机el显示装置的制造方法 - Google Patents

有机el显示装置及有机el显示装置的制造方法 Download PDF

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CN111937159A CN201880078805.4A CN201880078805A CN111937159A CN 111937159 A CN111937159 A CN 111937159A CN 201880078805 A CN201880078805 A CN 201880078805A CN 111937159 A CN111937159 A CN 111937159A
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film
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岸本克彦
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Sakai Display Products Corp
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Abstract

有机EL显示装置具备：基板，其具有形成包含薄膜晶体管的驱动电路的表面；平坦化膜，其通过覆盖所述驱动电路使所述基板的所述表面平坦化；以及有机发光元件，其形成于所述平坦化膜的表面上，并与所述驱动电路电连接，所述平坦化膜包含层叠于所述驱动电路上的第一无机绝缘膜、层叠于所述第一无机绝缘膜上的第二无机绝缘膜以及层叠于所述有机绝缘膜上的第二无机绝缘膜，所述第二无机绝缘膜的朝向所述有机绝缘膜的相反方向的表面具有50nm以下的算术平均粗糙度。

Description

有机EL显示装置及有机EL显示装置的制造方法
技术领域
本发明关于有机EL显示装置及有机EL显示装置的制造方法。
背景技术
近年来，应用在电视接收机等而不断发展的有机EL显示装置中，具备有形成在每个像素的有机发光元件，以及通过规定的电流使有机EL发光元件发光的驱动电路。在有源矩阵型的有机EL显示装置中，在设置成矩阵状的每个像素上，于玻璃基板等表面上形成有构成驱动电路的薄膜晶体管，在覆盖该薄膜晶体管的绝缘膜上形成有有机发光元件。在专利文献1中公开了，在这种有源矩阵型的显示器中应降低薄膜晶体管相对于像素的占有面积，以形成多层结构的薄膜晶体管。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：特开2017-11173号公报
发明内容
本发明所要解决的技术问题
在有机EL显示装置中，例如，若在每个像素或显示画面中的每个任意区域中产生亮度不均或颜色不均(以下，将亮度不均及/或颜色不均总称为“显示不均”)等时，则显示品质降低，从而该产品的价值降低。因此，在有机EL显示装置中，在驱动电路中追加针对显示不均的补偿电路，或在观察初始显示状态的基础之上在每个像素或每个规定的区域上设置有校正单元，所述校正单元校正有机发光元件的驱动电流。但是，例如，构成设置在每个像素上的补偿电路的电路元件有可能具有偏差，或者因采取针对显示不均的措施而有可能导致尺寸或成本增加。
在此，本发明的目的在于提供一种即便不具备有补偿电路等也可使显示不均减少的有机EL显示装置，以及这种可使显示不均减少的有机EL显示装置的制造方法。
解决问题的方案
本发明第一实施方式的有机EL显示装置具备：基板，其具有形成包含薄膜晶体管的驱动电路的表面；平坦化膜，其通过覆盖所述驱动电路使所述基板的所述表面平坦化；以及有机发光元件，其形成于所述平坦化膜的表面上，并与所述驱动电路电连接，所述平坦化膜包含层叠于所述驱动电路上的第一无机绝缘膜、层叠于所述第一无机绝缘膜上的第二无机绝缘膜以及层叠于所述有机绝缘膜上的有机绝缘膜，所述第二无机绝缘膜的朝向与所述有机绝缘膜的相反方向的表面具有50nm以下的算术平均粗糙度。
本发明第二实施方式的有机EL显示装置的制造方法包含在基板上形成包含薄膜晶体管的驱动电路的工序、在所述驱动电路的表面上形成第一无机绝缘膜、有机绝缘膜及第二无机绝缘膜的工序、将所述第二无机绝缘膜的表面研磨的工序、在所述第二无机绝缘膜、所述有机绝缘膜及所述第一无机绝缘膜上形成到达所述驱动电路的接触孔的工序、将金属埋入所述接触孔的内部并在规定区域形成第一电极的工序、在所述第一电极上形成有机发光层的工序、在所述有机发光层上形成第二电极的工序。
有益效果
根据本发明的第一及第二实施方式，能够在有机EL显示装置中减少亮度不均或颜色不均等，能够适当地制造这种显示不均减少的有机EL显示装置。
附图说明
图1是概略地表示本发明的一实施方式的有机EL显示装置的驱动电路的一个例子的图。
图2是概略地表示本发明的一实施方式的有机EL显示装置的有机发光元件及薄膜晶体管的一个例子的截面图。
图3是本发明的一实施方式的有机EL显示装置的制造方法的流程图。
图4A是示意性地表示通过本发明的一实施方式的有机EL显示装置的制造方法的制造过程的有机EL显示装置的截面图。
图4B是示意性地表示通过本发明的一实施方式的有机EL显示装置的制造方法的制造过程的有机EL显示装置的截面图。
图4C是示意性地表示通过本发明的一实施方式的有机EL显示装置的制造方法的制造过程的有机EL显示装置的截面图。
图4D是示意性地表示通过本发明的一实施方式的有机EL显示装置的制造方法的制造过程的有机EL显示装置的截面图。
图4E是示意性地表示通过本发明的一实施方式的有机EL显示装置的制造方法的制造过程的有机EL显示装置的截面图。
图4F是示意性地表示通过本发明的一实施方式的有机EL显示装置的制造方法的制造过程的有机EL显示装置的截面图。
图4G是示意性地表示通过本发明的一实施方式的有机EL显示装置的制造方法的制造过程的有机EL显示装置的截面图。
具体实施方式
本发明人为了研究在有机EL显示装置中产生显示不均的原因而经过大量的深入研究。然后，本发明人发现，包含形成于基板表面的薄膜晶体管等的驱动电路的表面的凹凸而产生有机发光元件内的有机膜的膜厚不均等，其结果，可能会产生亮度不均、颜色不均等。具体地，在驱动电路和有机发光元件之间设置有如前所述的绝缘膜，通过该绝缘膜，来实现两者的电气隔离及水分等的阻挡，并实现有机发光元件的基底平坦化。但是，本发明人发现，从获取优异的显示质量的观点而言，该平坦化未必足够。
在形成有薄膜晶体管的基板的表面上，因形成薄膜晶体管及各种配线而产生高低差，进一步地，在每一个薄膜晶体管的表面，也会因为是否为形成栅极电极等的区域而产生高低差。例如，也可能会产生超过300nm的高低差。本发明人已经发现，仅像以往那样在在这种基板的表面上简单地形成平坦化膜，在有机EL显示装置中无法获得不产生显示不均的程度的平坦性。关于这一点，在平面型显示器的领域中，即便也在液晶显示装置中于薄膜晶体管上形成像素电极，但是像素电极的表面的一点点的凹凸几乎不会影响到液晶分子的取向等，其基底不追求严格的平坦性。但是，在有机发光元件中，平坦化膜的表面不足够平坦的情况下，由于隔着电极而在其上方形成的有机膜的膜厚不均而产生亮度不均，或者因为电极表面的一点点的倾斜而使表示出射光的峰值强度的方向有偏差，或者从显示表面的法线方向偏离。其结果，本发明人发现会产生显示不均。
在有机发光元件的光朝向与基板的相反方向发射的顶部发射(TE型)型的有机EL显示装置中，薄膜晶体管也可以形成于在基板的表面的俯视时可重叠于像素的中央部分的任意区域内，例如甚至是整个发光区域。另一方面，在底部发射(BE型)型的有机EL显示装置中，通常会在像素边缘部的附近形成有薄膜晶体管，以尽量不遮蔽有机发光元件的光。但是，姑且不论TE型，即便是在BE型中，在与像素的发光区域重叠的区域内到平坦化膜的表面为止，已知由薄膜晶体管等引起的基板表面的凹凸以起伏的方式呈现，且该微小的起伏会引起显示不均。然后本发明人发现，通过使成为有机发光元件的基底的平坦化膜的表面实现进一步的平坦化，从而能够抑制亮度不均及颜色不均的产生。
以下，参照附图说明本发明的实施方式的有机EL显示装置及有机EL显示装置的制造方法。此外，在以下所说明的实施方式的各构成要素的材质、形状及它们的相对位置关系等仅为示例。本发明的有机EL显示装置及有机EL显示装置的制造方法不会被这些限定解释。
(有机EL显示装置)
在图1中，第一实施方式的有机EL显示装置1中的驱动电路2的构成的一个例子与分别示意性地表示的有机EL显示面板3、数据线驱动器1d及扫描线驱动器1g一起表示。有机EL显示面板3具有配置成矩阵状的多个像素3a，在各像素3a上设置有有机发光元件40及驱动电路2。在图1的例子中，各驱动电路2包含有：驱动TFT20，其切换有机发光元件40的通电状态；开关TFT2a，其切换驱动TFT20的接通/断开；保持电容2b，其保持驱动TFT20的栅极-源极间的电压。驱动TFT20的漏极连接电源线2p、源极连接有机发光元件40的阳极，然后栅极与开关TFT2a的源极连接，有机发光元件40的阴极经由阴极配线27而接地。
从扫描线驱动器1g传输栅极信号至各开关TFT2a，并且从数据线驱动器1d经由各开关TFT2a对各驱动TFT20的栅极施加显示图像的数据信号。然后，基于该数据信号的电压的电流在有机发光元件40中流动，通过保持电容2b的作用，使有机发光元件40在一帧的期间中以规定的亮度发光。以下，将一边参照图2一边对本实施方式的有机EL显示装置1的结构进行说明，所述图2表示包含一个像素3a的有机EL显示面板3的截面。此外，在以下说明中，将驱动TFT20仅称为“薄膜晶体管20(TFT20)”。另外，在上述和以下的说明以及各附图所参照的“像素”中，虽然正确而言作为显示画面的最小构成要素(单位要素)应为“子像素”，但是为了说明的简洁化而称为“像素”。另外，在未特别记载其区别的情况下，在以下的说明中的“表面”是指除了构成有机EL显示装置1的基板10以外的各构成要素朝向与基板10(参照图2)的相反方向的表面的意思。另外，在未特别记载其区别的情况下，与基板10相关的“表面”是指朝向有机发光元件40的表面。
在图2中，将有机EL显示面板3的截面放大表示，特别是，TFT20及有机发光元件40的截面的一个例子与有机发光元件40的阴极接触部(第一接触部28及第二接触部45)一起表示。如图2所示，本实施方式的有机EL显示装置1具备有：基板10，其具有形成有包含薄膜晶体管20的驱动电路2的表面；平坦化膜30，其通过覆盖驱动电路2使基板10的表面平坦化；以及有机发光元件40，其形成于平坦化膜30的表面上，并与驱动电路2电连接。TFT20在图2的例子中为Nch场效应晶体管，其包含有：半导体层21，其包含沟道21c；栅极电极23，其隔着栅极绝缘膜22形成于沟道21c上；源极电极24及漏极电极26，其分别连接半导体层21的源极21s及漏极21d。源极电极25及漏极电极26通过层间绝缘膜24而与栅极电极23之间绝缘。有机发光元件40在图2的例子中为顶部发射型(TE型)的有机发光二极管(OLED)，具有形成于平坦化膜30上的第一电极(例如阳极)41、包围第一电极41的绝缘堤42、形成于绝缘堤42内的有机发光层43以及包含有机发光层43上的整个基板10所形成的第二电极(例如阴极)44。平坦化膜30包含层叠在驱动电路2上的第一无机绝缘膜31，层叠在第一无机绝缘膜31上的有机绝缘膜32以及层叠在有机绝缘膜32上的第二无机绝缘膜33。然后，第二无机绝缘膜33的朝向与有机绝缘膜32的相反方向的表面具有50nm以下的算术平均粗糙度。然后，在图2的例子中，被绝缘堤42规定的有机发光层43形成于在俯视时不与接触孔30a重叠的区域，所述接触孔30a用于电连接源极电极25和第一电极41。
即，在本实施方式的有机EL显示装置1中，由于形成驱动电路2而具有凹凸的基板10的表面被具有第一无机绝缘膜31、有机绝缘膜32及第二无机绝缘膜33的层叠结构的平坦化膜30覆盖，其表面被设为算术平均粗糙度(Ra)为50nm以下。例如，平坦化膜30也可以通过在各绝缘膜层叠后被研磨而将其表面设为50nm以下的算术平均粗糙度。另外，在图2的例子中，在俯视时不与接触孔30a重叠的区域形成有有机发光层43。
如前所述，本发明人针对有机EL显示装置中产生显示不均的原因进行大量深入研究并调查，结果发现有机发光元件中有机发光层的表面并非是完全平坦的表面而是包含细微的凹凸的，在微观中存在有倾斜部分。当有机发光层的表面倾斜时，其法线方向变成相对于有机EL显示装置中的显示面的法线方向而倾斜，难以从显示面的正面辨识这种从有机发光层向倾斜方向出射的光。因此，亮度的降低或R、G、B各色光的强度所规定色度会产生变化。
以往，作为显示不均的原因而将构成驱动电路的TFT及有机发光元件(OLED)的特性偏差视为问题，并针对这些偏差采取措施。例如，将补偿TFT及/或OLED特性偏差的电路分别设置在每个像素的驱动电路上。但是，在这些对策中，有可能由于驱动电路的构成要素增加而使成本及尺寸增加，或者为了抑制补偿电路自身的偏差还需要追加电路。原本这些措施并不能作为本发明人所发现的显示不均的措施而有效地发挥作用，更不用说有可能会因驱动电路的构成要素增加而使基板的表面的凹凸增加。另外，也有通过有机EL显示工序的检查工序等掌握画面的亮度分布，且基于用于其亮度的均匀化的校正数据，也可以控制在每一个有机发光元件中流动的电流。但是，这种措施也使得有机EL显示装置的制造工序复杂化以及需要复杂的控制。
对此在本实施方式中，如前所述，为了排除新发现的显示不均的原因，即，为了使有机发光层43的表面的平坦程度提高，而将成为其基底的平坦化膜30的表面设为50nm以下的算术平均粗糙度。如此一来，能够获得极少有亮度不均及颜色不均的显示图像。另外，由于有机发光层43的厚度稳定，能够稳定地获得通过采用微腔结构的效果，所述微腔结构对提高出射光的强度及R、G、B各颜色的纯度有效。因此，本实施方式的有机EL显示装置1的各像素(子像素)优选为采用微腔结构。进一步地，在图2的例子中，有机发光层43避开接触孔30a的正上方，而在俯视时不与接触孔30a重叠的区域形成。因此，也难以产生如后述的由接触孔30a而引起显示不均。
虽然平坦化膜30的表面粗糙度越小越优选，但是不一定要求诸如在半导体制造过程的层间绝缘膜的研磨工序中被设为目标的例如低于20nm的算术平均粗糙度。为了应对在后续的光刻工序中用于曝光的光源的浅焦点深度，需要这种半导体装置的研磨工序中的严格的平坦性，是出于与抑制有机EL显示装置的显示不均完全不同的目的而要求严格的平坦性。即，在抑制有机EL显示装置1的显示不均的观点中，本发明人发现平坦化膜30的表面的算术平均粗糙度可以为50nm以下，该情况下，人可感知到的这种显示不均几乎不会产生。另外发现，即便考虑到画面尺寸及分辨率的变化、有机发光元件40的制造偏差等，也无需使表面粗糙到低于20nm，从易于实现的角度出发，优选为20nm以上的算术平均粗糙度。即，虽然平坦化膜30的表面粗糙度，具体而言，第二无机绝缘膜33的朝向与有机绝缘膜32相反方向的表面具有20nm以上，50nm以下的算术平均粗糙度，但是在同时实现有效地抑制可能会影响显示品质的显示不均和便于制造这两方面优选。
参照图2进一步针对有机EL显示装置1的各构成要素进行说明。基板10主要使用玻璃基板或聚酰亚胺薄膜等。在有机EL显示装置1为与图2的例子不同的底部发射(BE型)型时，使用透光性材料，即玻璃基板，还使用透明的聚酰亚胺薄膜等。通过使用树脂薄膜，能够容易使有机EL显示装置1具有可挠性，也能够贴附在曲面上等。
在形成有TFT20的基板10的表面上，形成有作为阻挡膜的底涂层11。例如，通过等离子CVD法形成底涂层11，所述底涂层11具有：下层，其主要由500nm左右的厚度的SiO2膜及50nm左右的厚度的SiNx膜构成；上层，其主要由250nm左右的厚度的SiO2膜构成。
在底涂层11上形成有包含TFT20的驱动电路2。阴极配线27也形成于底涂层11上。虽然在图2中省略，但是扫描线及数据线用的配线等也与阴极配线27同样形成。另外，虽然在图2中仅示出驱动发光元件40的TFT20，但是如前所述的开关TFT2a也形成于底涂层11上，且还可以形成其他TFT。在有机EL显示装置1为如图2的例子的TE型时，驱动电路2可横跨有机发光元件40的发光区域的下方的整个表面而形成。另一方面，在BE型中，由于无法在有机发光元件40的发光区域的下方形成TFT20等，TFT20等形成于与发光区域平面重合的部分的周向边缘部。但是即便在该情况下，形成有周向边缘部的TFT20或各配线等的部分和发光区域下未形成TFT等的部分的边界部能够成为倾斜面。因此，在发光区域的周向边缘部产生凹凸，而如前所述使显示品质降低。因此，姑且不论TE型，即便是在BE型中也要求在该表面上具有使这些凹凸被掩埋的，且不会产生显示不均的程度的平坦性的平坦化膜30。
TFT20由半导体层21、栅极绝缘膜22、栅极电极23、层间绝缘膜24、源极电极25及漏极电极26形成，所述半导体层21具有源极21s、沟道21c及漏极21d。栅极绝缘膜22主要由50nm左右厚度的SiO2等形成，栅极电极23通过在250nm左右厚度的Mo等的膜成膜后的图形化等来形成。栅极电极23上形成有由300nm左右厚度的SiO2膜和300nm左右厚度的SiNx膜构成的层间绝缘膜24，并且形成有分别连接源极21s及漏极21d的源极电极25及漏极电极26。此外，在形成层间绝缘膜24前，源极21s、漏极21d及阴极配线27例如，通过硼离子掺杂来提高杂质浓度，并且通过退火激活而被低电阻化。更具体的结构将在后述的有机EL显示装置的制造方法的说明中进行详细叙述。此外，图2虽然表示了在栅极电极23及基板10之间设置有半导体层21的顶栅结构的例子，但是本实施方式的有机EL显示装置1具备的TFT20也可以具有底栅结构。
包含TFT20的驱动电路2的表面上形成有作为阻挡层的由20nm左右厚度的SiNX等构成的第一无机绝缘膜31，在第一无机绝缘膜31上形成有机绝缘膜32，进一步地，形成有第二无机绝缘膜33。即，形成具有无机膜+有机膜+无机膜的三层层叠结构的平坦化膜30。在平坦化膜30形成有一起穿过第一无机绝缘膜31、有机绝缘膜32、及第二无机绝缘膜33的接触孔30a。如后述，例如将氧化铟锡(ITO)、银(Ag)或APC(银+钯+铜)等金属埋入接触孔30a，经由该金属，来连接驱动电路2和有机发光元件40。
有机绝缘膜32例如具有1μm以上，2μm以下左右的厚度。通过有机绝缘膜32，能够大幅度减少由形成驱动电路2而引起的基板10的表面的凹凸。例如，使用聚酰亚胺树脂或丙烯酸树脂来形成有机绝缘膜32。另外，有机绝缘膜32优选为包含有使有机绝缘膜32的表面平坦性提高的添加剂(流平提高剂)。也可以使用感光性树脂来形成有机绝缘膜32，以通过掩膜曝光及显影来形成接触孔30a。但是，例如米氏酮，氯噻吨酮，异丙基噻吨酮等这种光聚合引发剂有可能会弱化上述的流平提高剂等的效果，或者流平提高剂有可能会阻碍光聚合。因此，有机绝缘膜32优选为使用不包含如光聚合引发剂的感光体的材料。在该情况下接触孔30a也可以通过后述的干蚀刻法等来形成。然后，通过选择这种不利用感光性来形成接触孔30a的方法，也能够使用丙烯酸树脂这种纯度高的有机材料作为有机绝缘膜32的材料。另外，无需担心对光聚合的影响，能够将必需的足够量的流平提高剂添加在有机绝缘膜32上，或者因为没有光聚合引发剂的影响而能够减少流平提高剂的必需量。因此，能够使流平提高剂的添加量的选择范围变广。例如，有机绝缘膜32优选为包含含有比率为0.5质量％以上，5质量％以下的添加剂，所述添加剂使有机绝缘膜32的朝向第二无机绝缘膜33的表面的平坦性提高。当有机绝缘膜32包含该程度的量的光聚合引发剂时，变得容易形成具有50nm以下的算术平均粗糙度的表面的平坦化膜30，且对丙烯酸树脂或聚酰亚胺等所要求的特性的影响也少。作为这种流平提高剂，可例示硅酮类，烃类或氟类等表面活性剂。
不仅是从纯度还是从有机绝缘膜32的表面平坦性的观点而言，丙烯酸树脂对表面活性剂等具有良好的适应性，且由于具有高平坦性而优选作为有机绝缘膜32的材料。另一方面，在有机EL显示装置1的制造工序包含200℃以上的高温过程等的情况下，优选具有高耐热性的聚酰亚胺树脂。因此，有机绝缘膜32优选为不包含如光聚合引发剂等感光体的丙烯酸树脂，或者不包含感光体的聚酰亚胺树脂。然后，有机绝缘膜32的朝向第二无机绝缘膜33的表面优选为具有100nm以上300nm以下的算术平均粗糙度。该情况下，变得容易形成如前所述的表面具有50nm以下的算术平均粗糙度的平坦化膜30，且，能够将有机绝缘膜32的流平提高剂的含量控制在不过量的程度。
如前所述，第二无机绝缘膜33在朝向与有机绝缘膜32的相反方向的表面上具有50nm以下的算术平均粗糙度，因此，能够抑制有机EL显示装置1的显示不均。第二无机绝缘膜33例如由SiNx或SiO2等形成，但是在水分阻挡性这一点优选为SiNx。即，通过第二无机绝缘层33能够提高平坦化膜30对水分的阻挡性能。
第二无机绝缘膜33不仅在有机EL显示装置1的使用时而且在制造时也具有对水分的阻挡作用。即，如后述，平坦化膜30的表面有可能在应具有50nm以下的表面粗度的制造工序中被研磨，可在研磨后进行清洗以去除研磨剂等。在未形成第二无机绝缘膜33的情况下，有机绝缘膜32的表面被研磨，并且进一步暴露于清洗剂。该情况下，该清洗剂有可能渗透并直接残留在有机绝缘膜32内而导致TFT20的劣化等。但是，通过形成第二无机绝缘膜33，能够防止这种清洗剂渗透至有机绝缘膜32及TFT20的劣化。
第二无机绝缘膜33例如形成为100nm以上600nm以下左右的厚度。但是，第二无机绝缘膜33的厚度与有机绝缘膜32的表面所呈现的凹凸的大小有关。即，由于第二无机绝缘膜33形成于有机绝缘膜32的具有凹凸的表面上，且第二无机绝缘膜33的表面具有算术平均粗糙度为50nm以下的平坦性，所以第二无机绝缘膜33的厚度基于有机绝缘膜32的朝向第二无机绝缘膜33的表面的凹凸而变动。
第二无机绝缘层33例如，优选形成为有机绝缘膜32的表面的凹凸的最大高低差DT的3倍以上的厚度，以使有机绝缘膜32的表面的凹凸充分地掩埋至第二无机绝缘层33内。然后，根据需要，优选为以最大高低差DT以上且小于最大高低差DT的2倍的长度(厚度)的量研磨第二无机绝缘膜33的表面。如此一来，能够在不会露出有机绝缘膜32的情况下，消去基于有机绝缘膜32的表面的凸部的第二无机绝缘膜33的表面的凸部，从而能够大致可靠地将平坦化膜30的表面设为50nm以下的算术平均粗糙度。该情况下，第二无机绝缘膜33可在有机绝缘膜32的整个表面上具有该表面的凹凸的最大高低差DT的1倍以上3倍以下的厚度。例如，在图2中，第二无机绝缘膜33的最大厚度TL为有机绝缘膜32的凹凸的最大高低差DT的2倍以上3倍以下，第二无机绝缘膜33的最小厚度TM为有机绝缘膜32的凹凸的最大高低差DT的1倍以上2倍以下。特别是在图2的例子中，第二无机绝缘膜33的最大厚度TL为有机绝缘膜32的凹凸的最大高低差DT的大致2倍，其最小厚度TM与有机绝缘膜32的凹凸的最大高低差DT大致相同。
接触孔30a同时贯穿如前所述的构成平坦化膜30的各绝缘膜。因此，在接触孔30a的内壁不会有明显的高低差，由此，能够容易使金属埋入接触孔30a内。另外，也难以在该金属中产生裂缝等。平坦化膜30也形成有用于形成阴极接触部中的第二接触部45的接触孔30b，接触孔30b也同时贯穿构成平坦化膜30的各绝缘膜。
有机发光元件40的第一电极41与埋入接触孔30a内的金属一体形成。即，例如通过溅射法等将ITO、Ag或者APC等金属和ITO埋入接触孔30a内，并且在平坦化膜30的表面也分别形成有相同的ITO膜、Ag或APC等金属膜与ITO膜。通过将它们以规定的形状图案化，以形成上层及下层为ITO膜，之间隔着Ag或APC等金属膜的第一电极41。在第一电极41和有机发光层43的关系中，优选功函数为5eV左右，在顶部发射型的情况下，可使用如前所述的ITO及Ag或APC。ITO膜形成为10nm左右的厚度，Ag或APC膜形成为100nm左右的厚度。在底部发射型的情况下，例如，仅形成300nm～1μm左右的厚度的ITO膜。
当接触孔30a未完全被ITO等掩埋时，在第一电极41的表面上的接触孔30a的正上方部分可能会产生如图2所示的凹部。但是，在图2的例子中，第一电极41具有在俯视时不与接触孔30a重叠的区域，该区域具有足够大小以供有机发光层43形成，在该不与接触孔30a重叠的区域上形成有有机发光层43。由此，有机发光层43难以产生厚度不均以及难以在该表面上产生凹部，且难以产生由接触孔30a引起的显示不均。
在第一电极41的周缘部形成有绝缘堤42，所述绝缘堤42将各像素划分并使第一电极41和第二电极44之间绝缘。在图2的例子中，第一电极41的表面的凹部被绝缘堤42覆盖。然后，在被绝缘堤42包围的第一电极41上层叠有有机发光层43。有机发光元件40的成为发光区域的有机发光层43优选形成于诸如图2的例子中的在俯视时不与接触孔30a重叠的区域。该情况下，难以产生如前所述的由接触孔30a引起的显示不均。虽然有机发光层43在图1等中仅表示为一层，但是是通过层叠各种材料由多层有机层来形成。有机发光层43通过蒸镀或印刷等形成，所述蒸镀通过掩膜选择性地使蒸发或升华的有机材料仅附着在必要的部分。
具体而言，例如作为与第一电极41相接的层，设置有由使空穴的注入性提高的良好的电离能匹配性的材料构成的空穴注入层。在该空穴注入层上，使空穴的稳定的输送性提高，并且能够将电子限制在发光层中(能量障壁)的空穴输送层例如由胺系材料形成。进一步地，在其上形成根据发光波长而选择的发光层。例如，针对红色、绿色在Alq3掺杂红色或者绿色的有机物荧光材料。另外，作为蓝色系的材料，使用DSA系的有机材料。进一步地可以在发光层上由Alq3等形成提高电子的注入性并且稳定输送电子的电子输送层。通过这些各层分别以每数十nm左右层叠而形成有机发光层43的层叠膜。也可以在该有机发光层43与第二电极44之间设置有使LiF、Liq等电子的注入性提高的电子注入层。
第二电极44形成于有机发光层43上。在图2的例子中，第二电极44连续地形成以横跨全部像素变成共用，经由形成于平坦化膜30的第二接触部45以及形成于栅极绝缘膜22及层间绝缘膜24的第一接触部28而连接阴极配线27。第二电极44由透光性材料、例如薄膜Mg-Ag来形成。第二电极44优选为小功函数的材料，可使用碱金属或碱土金属等。由于Mg具有3.6eV的小功函数而优选，为了进一步赋予稳定性，将具有4.25eV左右的小功函数的Ag以10质量％左右的比率一起蒸镀。在BE型中，由于第二电极44变成反射板，所以较厚地形成Al以作为第二电极44。
在第二电极44上形成有阻止水分到达第二电极44的覆盖层(TFE)46。覆盖层46例如由SiNX、SiO2等无机绝缘膜构成，通过使单层膜或两层以上的层叠膜成膜而形成。例如将一层厚度为0.1μm至0.5μm左右的两层左右层叠膜作为覆盖膜46而形成。覆盖层46优选为由不同的材料形成为多层，以使得即便在一层上形成小孔等也能够获得对水分等的足够的阻挡性。覆盖层46也可以以完全覆盖有机发光层43及第二电极44的方式形成。此外，覆盖层46也可以在两层无机绝缘膜之间具备有有机绝缘膜。
(有机EL显示装置的制造方法)
接下来，将图2所示的有机EL显示装置1为例子，一边参照图3的流程图及图4A～图4G所示的截面图，一边说明一实施方式的有机EL显示装置的制造方法。
如图4A所示，在基板10上形成有包含薄膜晶体管20的驱动电路2(图3的S1)。具体而言，例如使用等离子CVD法在基板10的表面形成底涂层11。虽然底涂层11在图4A中表示为单层结构，但是通过如下步骤形成：在500nm左右的厚度的SiO2层上层叠50nm左右的厚度的SiNX层，进一步地在其上层叠250nm左右的厚度的SiO2层。
之后，例如使用等离子CVD法在底涂层11的表面横跨整个表面而形成由非晶硅(a-Si)层构成的半导体膜。在该半导体膜上，例如通过在350℃左右的温度下的45分钟左右的退火处理进行脱氢化处理。然后，该半导体膜通过数十nsec左右的准分子激光照射而被退火，从而使a-Si转换成多晶硅。被多晶硅化的半导体膜例如通过光刻形成掩膜以及通过干蚀刻被图形化。其结果，形成具有规定宽度及长度的半导体层21及具有规定形状的阴极配线27。此时，除了阴极配线27以外还可以适当形成扫描线及数据线等各配线(未图示)。之后，使覆盖半导体层21等的栅极绝缘膜22成膜。栅极绝缘膜22例如通过使用等离子CVD法使50nm左右的厚度的SiO2膜成膜来形成。
在栅极绝缘膜22上，例如通过溅射法等使Mo膜以250nm左右的厚度成膜，并通过干蚀刻图形化来形成栅极电极23。然后，将栅极电极23作为掩膜以使杂质离子(例如硼)通过栅极绝缘膜22并以高浓度掺杂于半导体层21，进一步地通过退火使被注入的杂质离子激活。其结果，半导体层21中掺杂有杂质离子的区域被低电阻化，在半导体层21中设置有由低电阻化的区域构成的源极21s和漏极21d以及在由栅极23的正下方区域构成的沟道21c。例如，退火是在350℃左右的温度下进行45分钟左右。此时，阴极配线27和除了阴极配线27以外适当形成的各配线也被离子掺杂以及通过退火而被低电阻化。
之后，在栅极绝缘膜22及栅极电极23的整个表面形成有层间绝缘膜24，并形成有使源极21s及漏极21d的一部分露出的接触孔24a。层间绝缘膜24例如使用等离子CVD法，通过使主要由SiO2构成的300nm左右的厚度的下层和主要由SiNX构成的300nm左右的厚度的上层的层叠膜成膜而形成。通过形成抗蚀剂膜和选择性曝光以及显影来形成掩膜，从而通过进行干蚀刻等来形成接触孔24a。
之后，通过使金属成膜，将金属埋入接触孔24a内并且在层间绝缘膜24的表面形成源极电极25和漏极电极26的金属膜。源极电极25和漏极电极26的金属膜例如，通过使用溅射法等，将300nm左右的Ti膜和300nm左右的Al膜层叠，进一步地在其上层叠100nm左右的Ti膜而形成。通过使用光刻及干蚀刻使该金属膜图形化，从而形成分别连接半导体21的源极21s及漏极21d的源极电极25及漏极电极26。此外，通过与形成源极电极25及漏极电极26相同的方法来形成连接阴极配线27的第一接触部28。通过以上的步骤，形成包含TFT20的驱动电路2，即被称为背板的部分。此外，该驱动电路2的形成方法只不过是与图2所例示的顶部发射型多晶硅TFT有关的一个例子，既可以形成底部发射型的TFT，也可以通过其他任意的方法形成非晶硅TFT而不形成多晶硅TFT。
之后，如图4B所示，第一无机绝缘膜31、有机绝缘膜32及第二无机绝缘膜33形成于驱动电路2(参照图4A)的表面(图3的S2)。第一无机绝缘膜31例如通过等离子CVD法使200nm左右的厚度的SiNX或SiO2等成膜而形成。第一无机绝缘膜31作为防止有机绝缘膜32的成分接触TFT20的阻挡层发挥作用。另外，由于有机绝缘膜32埋入由TFT20的形成等而导致的凹凸，所以通过涂布液状或低粘度的糊状树脂来形成。若使用液状的树脂，则容易使有机绝缘膜32的表面变得平坦。作为涂布法，虽然例示了狭缝涂布法、喷涂法等方法，但是也可以是组合这两者的狭缝&喷涂法。有机绝缘膜32形成1μm以上2μm以下左右的厚度。例如可使用聚酰亚胺树脂或丙烯酸树脂等作为有机绝缘膜32的材料。也可以对这些树脂使用感光性树脂，所述感光性树脂添加有米氏酮，氯噻吨酮或异丙基噻吨酮等光聚合引发剂(感光体)。但是，不包含感光体的非感光性树脂由于纯度高且有机绝缘膜32的表面平滑性高而优选。特别优选为丙烯酸树脂。
第二无机绝缘膜33与第一无机绝缘膜31相同，例如，能够通过使用等离子CVD等由SiNX或SiO2等构成的膜成膜来形成。通过形成第二无机绝缘膜33，防止可使用于之后的工序中的清洗剂等各种溶剂向有机绝缘膜32浸透，以及防止由该结果可能会产生的TFT20的劣化等。
第二无机绝缘膜33用于使由于基板10的表面的凹凸等而可能会产生的有机绝缘膜32的表面的凹凸不会呈现在平坦化膜30的表面(第二无机绝缘膜33的表面)上。因此，第二无机绝缘膜33优选形成为基于有机绝缘膜32的表面凹凸的最大高低差DT而选择的厚度。例如，第二无机绝缘膜33形成为有机绝缘膜32的朝向第二无机绝缘膜33的表面的凹凸的最大高低差DT的两倍以上的厚度。如此一来，能够以第二无机绝缘膜33的一部分可靠地埋入有机绝缘膜32的表面的凹陷。另外，第二无机绝缘层33更优选形成为有机绝缘膜32的表面的凹凸的最大高低差DT的两倍以上三倍以下的的厚度。如此一来，能够可靠地掩埋如前所述的有机绝缘膜32的凹陷。进一步地，无需使第二无机绝缘膜33厚于必要的厚度以上，通过后述的研磨工序能够可靠地使基于第二无机绝缘膜33成膜后可能呈现在该表面的有机绝缘膜32的表面的凹凸平整，且能够大致可靠地防止研磨后有机绝缘膜32露出。
接着，如图4C所示，第二无机绝缘膜33的表面被研磨(图3的S3)。如前所述，本发明人已经发现在成为有机发光元件40(参照图2)的基底的平坦化膜30的表面不足够平坦的情况下，有机EL显示装置可能会产生显示不均。因此，构成平坦化膜30的表面的第二无机绝缘膜33的表面被研磨。例如，第二无机绝缘膜33的表面被研磨，以具有50nm以下的算术平均粗糙度。通过研磨至该程度的表面粗糙度，如前所述，以能够使得人可感知到的这种显示不均几乎不会产生。另外，在平坦化膜30的表面平坦化中，不一定要求诸如在半导体装置的制造过程中被设为目标的低于20nm左右的算术平均粗糙度。而是，为了避免包含表面粗糙度的检测的繁杂且需花时间的研磨工序，第二无机绝缘膜33的表面优选为被研磨至20nm以上50nm以下的算术平均粗糙度。
在第二无机绝缘膜33的表面研磨中，第二无机绝缘膜33被研磨，以使得例如研磨量(由研磨而导致的第二无机绝缘膜33的厚度的减少量)的至少一部分为有机绝缘膜32的表面的凹凸的最大高低差DT的一倍以上且小于有机绝缘膜32的表面的凹凸的最大高低差DT的两倍。如此一来，当如前所述的第二无机绝缘层33形成为有机绝缘膜32的凹凸的最大高低差DT的两倍以上的厚度时，能够可靠地使基于有机绝缘膜32的凹凸而可能会呈现在成膜后的第二无机绝缘膜33的表面的凹凸平整，且能够大致可靠地防止研磨后有机绝缘膜32露出。例如，在图4C的例子中，在成膜后为第二无机绝缘膜33的表面的凸状部的区域(例如形成有TFT20的区域)的研磨量P1为有机绝缘膜32的表面的凹凸的最大高低差DT的大致两倍。例如，在图4C的例子中，在成膜后为第二无机绝缘膜33的表面的凹状部的区域(例如未形成有TFT20的区域)的研磨量P2为与有机绝缘膜32的表面的凹凸的最大高低差DT大致相同但稍微降低的量。
第二无机绝缘膜33的研磨方法不被特别的限定。但是，为了达成50nm以下的算术平均粗糙度，优选为通过CMP研磨来研磨，所述CMP研磨将包含铈、胶体二氧化硅或气相法二氧化硅的中性的料浆作为研磨剂而使用。如果是CMP研磨，则例如通过研磨剂具有的表面化学反应使机械研磨效果增加，能够快速地获得平滑的研磨表面。铈具有高硬度，由于作为其氧化物的氧化铈(CeO2)会与玻璃产生化学反应，所以可能会成为针对由SiO2等形成的第二无机绝缘膜33而有效的研磨剂。胶体二氧化硅通常为具有10nm～300nm的粒径的SiO2粒子或其水合物胶体，气相法二氧化硅(也被称为干式二氧化硅或高度分散的二氧化硅)为具有10nm～30nm的粒径的正球状的SiO2粒子凝聚(粒径为100nm～400nm)而成，均可作为研磨剂而有效地发挥作用。
另外，也可以将中性的水溶性醇或氢氧化钾水溶液与如前所述的研磨剂一起使用于对第二无机绝缘膜33的研磨中。特别是基板10由聚酰亚胺树脂形成的情况下，从防止基板10的腐蚀的观点而言，优选为将中性醇液与如前所述的研磨剂一起使用来研磨第二无机绝缘膜33的表面。
如图4D所示，在第二无机绝缘膜33、有机绝缘膜32及第一无机绝缘膜31上形成有到达驱动电路2(参照图4A)的接触孔30a(图3的S4)。接触孔30a优选形成为同时贯穿这三张绝缘膜。在后述的有机发光层43(参照图4F)的形成中，接触孔30a优选形成于在基板10的厚度方向上不与应形成有机发光层43的区域重叠的区域。如此一来，能够防止如前所述的显示不均的产生。接触孔30a的形成与如前所述的接触孔24a等相同，例如是在形成抗蚀剂掩模的基础上通过干蚀刻来进行。如平坦化膜30，在混合无机膜和有机膜的膜上形成孔的情况下，若使用湿蚀刻，则有可能会因两者的蚀刻率不同而在孔的内壁产生高低差。该情况下，在后述的工序中接触孔30a内不完全被金属埋入，而容易产生与源极电极25等的接触电阻增大的问题。但是，通过使用干蚀刻，能够在混合无机膜和有机膜的平坦化膜30上形成具有较小的高低差的内壁的接触孔30a。此外，在形成接触孔30a时，也在平坦化膜30的第一接触部28的上方部分上以与接触孔30a相同的方法来形成第一接触部45(参照图2)用的接触孔30b。
如图4E所示，金属被埋入接触孔30a的内部并且在规定的区域形成有机发光元件40(参照图2)的第一电极41(图3的S5)。具体而言，例如使用溅射法等，使10nm左右厚度的ITO膜、100nm左右厚度的Ag膜或APC膜层叠的下层以及主要由10nm左右厚度的ITO膜构成的上层成膜。其结果，接触孔30a的内部被金属埋入，并且在平坦化膜的表面形成ITO膜、Ag膜或APC膜以及ITO膜的层叠膜。之后，通过使该层叠膜图形化来形成第一电极41。该层叠膜优选为被图形化，以使得如图4E所示的，在于俯视中不与接触孔30a重叠且具有供有机发光层43的形成的足够大的区域具有第一电极41。此外，在将金属埋入接触孔30a时，通过接触孔30b至少被埋入ITO膜、Ag膜或APC膜以及ITO膜来形成第二接触部45。
如图4F所示，在第一电极41上形成有机发光层43(图3的S6)。具体而言，在第一电极41的周向边缘部形成有绝缘堤42，所述绝缘堤42将各像素划分并防止第一电极41和第二电极44(参照图2)接触。绝缘堤42既可以是SiO2等无机绝缘膜，也可以是聚酰亚胺树脂等有机绝缘膜。例如，这些绝缘膜在平坦化膜30及第一电极41的整个表面成膜，通过图形化使第一电极41的规定区域露出。优选为，在接触孔30a和基板10的厚度方向不重叠的第一电极41的区域露出。绝缘堤42形成1μm左右的高度。在如前所述的有机发光层43的形成中层叠有各种有机材料。有机材料的层叠例如通过真空蒸镀进行，在该情况下，有机材料经由对应R、G、B等规定的子像素具有开口的蒸镀掩膜而被蒸镀。在有机发光层43的表面上也可以形成使电子注入性提高的LiF等层。此外，也可以不蒸镀而通过使用喷墨法的印刷来形成有机发光层43。
如图4G所示，在有机发光层43上形成第二电极44(图3的S7)。第二电极44例如通过共同蒸镀使薄膜Mg-Ag共晶膜成膜而形成。第二电极44也形成于第二接触部45上，经由第二接触部45及第一接触部28而连接阴极配线27。Mg-Ag共晶膜是因熔点不同而在从各坩埚中汽化或升华并成膜时为共晶化的Mg和Ag的共晶膜，例如，包含有Mg为90质量％左右且Ag为10质量％左右的比率。第二电极44例如形成10～20nm左右的厚度。
在第二电极44上形成有从水分或氧中保护第二电极44以及有机发光层43的覆盖层46(参照图2)。由于覆盖层46要保护易受水分或氧影响的第二电极44及有机发光层43，所以通过使用等离子CVD法等使难以吸收水分的SiO2或SiNX等无机绝缘膜成膜来形成。覆盖层46优选形成为其端部紧密接触第二无机绝缘膜33等无机膜。这是因为无机绝缘膜相互接合而使得两者紧密接触性良好地接合。如此一来，能够进一步可靠地防止水分等的渗透。通过以上步骤可制造图2所示的有机EL显示装置1。
(总结)
(1)本发明第一实施方式的有机EL显示装置具备：基板，其具有形成包含薄膜晶体管的驱动电路的表面；平坦化膜，其通过覆盖所述驱动电路使所述基板的所述表面平坦化；以及有机发光元件，其形成于所述平坦化膜的表面上，并与所述驱动电路电连接，所述平坦化膜包含层叠于所述驱动电路上的第一无机绝缘膜、层叠于所述第一无机绝缘膜上的有机绝缘膜以及层叠于所述有机绝缘膜上的第二无机绝缘膜，所述第二无机绝缘膜的朝向与所述有机绝缘膜的相反方向的表面具有50nm以下的算术平均粗糙度。
根据(1)的构成，能够在有机EL显示装置中减少亮度不均或颜色不均。
(2)在上述(1)的有机EL显示装置中，所述第二无机绝缘膜的所述表面也可以具有20nm以上50nm以下的算术平均粗糙度。该情况下，容易同时实现以下两方面，即有效地抑制可能会影响显示品质的显示不均和便于制造。
(3)在上述(1)或(2)的有机EL显示装置中，所述有机绝缘膜也可以为不包含感光体的丙烯酸树脂，或不包含感光体的聚酰亚胺树脂。该情况下，容易获得表面平坦性高的有机绝缘膜，并容易获得具有50nm以下的算术平均粗糙度的表面的平坦化膜。
(4)在上述(1)～(3)任一个所述的有机EL显示装置中，所述有机绝缘膜的朝向所述第二无机绝缘膜的表面也可以具有100nm以上300nm以下的算术平均粗糙度。该情况下，可容易的形成具有50nm以下的算术平均粗糙度的表面的平坦化膜，且能够将有机绝缘膜的流平提高剂的含量控制在不过量的程度。
(5)在上述(4)的有机EL显示装置中，所述有机绝缘膜也可以包含有含有比率为0.5质量％以上，5质量％以下的添加剂，所述添加剂使所述有机绝缘膜的所述表面的平坦性提高。该情况下，可容易的形成具有50nm以下的算术平均粗糙度的表面的平坦化膜，且构成有机绝缘膜的树脂材料所要求的特性几乎不会受到影响。
(6)在上述(1)～(5)任一个所述的有机EL显示装置中，所述驱动电路和所述有机发光元件也可以经由金属连接，所述金属被埋入同时贯穿所述第一无机绝缘膜、所述有机绝缘膜及所述第二无机绝缘膜的接触孔。该情况下，能够通过具有良好的导电性的路径，可靠地连接驱动电路和有机发光元件。
(7)在上述(1)～(6)任一个所述的有机EL显示装置中，所述第二无机绝缘膜的厚度可以基于所述有机绝缘膜的朝向所述第二无机绝缘膜的表面的凹凸而变动，且可以为所述有机绝缘膜的所述表面的整个表面上的所述凹凸的最大高低差的一倍以上三倍以下。该情况下，有机绝缘膜不会露出，且可使有机绝缘膜的表面凹凸在平坦化膜的表面平整。
(8)本发明的第二实施方式的有机EL显示装置的制造方法包含有：在基板上形成包含薄膜晶体管的驱动电路的工序、在所述驱动电路的表面上形成第一无机绝缘膜、有机绝缘膜及第二无机绝缘膜的工序、将所述第二无机绝缘膜的表面研磨的工序、在所述第二无机绝缘膜、所述有机绝缘膜及所述第一无机绝缘膜上形成到达所述驱动电路的接触孔的工序、将金属埋入所述接触孔的内部并在规定区域形成第一电极的工序、在所述第一电极上形成有机发光层的工序、在所述有机发光层上形成第二电极的工序。
根据(8)的构成，能够适当地制造亮度不均或颜色不均等较少的有机EL显示装置。
(9)在上述(8)的有机EL显示装置的制造方法中，也可以在所述第二无机绝缘膜的所述表面的研磨中，通过CMP研磨而将所述第二无机绝缘膜的所述表面研磨至50nm以下的算术平均粗糙度，所述CMP研磨将包含铈、胶体二氧化硅或气相法二氧化硅的中性的料浆作为研磨剂而使用。如此一来，能够快速地研磨平坦滑膜的表面至不产生显示不均的程度的表面粗糙度。
(10)在上述(9)的有机EL显示装置的制造方法中，也可以在所述第二无机绝缘膜的所述表面的研磨中，将所述第二无机绝缘膜的所述表面研磨至20nm以上50nm以下的算术平均粗糙度。如此一来，能够获得平坦化膜的不产生显示不均的程度的表面粗糙度，且能够避免需要花长时间的繁杂的研磨工序。
(11)在上述(9)或(10)的有机EL显示装置的制造方法中，也可以在所述第二无机绝缘膜的所述表面的研磨中，将中性的醇液与所述研磨剂一起使用来研磨所述第二无机绝缘膜的所述表面。如此一来，即便是在基板上使用聚酰亚胺等树脂的情况下，也能够防止腐蚀。
(12)在上述(8)～(11)的任一种有机EL显示装置的制造方法中，也可以在所述第二无机绝缘膜的形成中，以所述有机绝缘膜的朝向所述第二无机绝缘膜的表面的凹凸的最大高低差的两倍以上的厚度来形成所述第二无机绝缘膜，在所述第二无机绝缘膜的所述表面的研磨中，研磨所述第二无机绝缘膜，以使得由所述研磨而导致的所述第二无机绝缘膜的厚度的减少量至少部分地为所述最大高低差的一倍以上且小于所述最大高低差的两倍。如此一来，能够可靠地使基于有机绝缘膜的凹凸而呈现在成膜后的第二无机绝缘膜的表面的凹凸平整，且能够大致可靠地防止由研磨而导致的有机绝缘膜的露出。
(13)在上述(12)的有机EL显示装置的制造方法中，也可以在所述第二无机绝缘膜的形成中，以所述最大高低差的两倍以上三倍以下的厚度形成所述第二无机绝缘膜。如此一来，无需使第二无机绝缘膜厚于必要的厚度以上，能够可靠地掩埋有机绝缘膜的凹陷。
(14)在上述(8)～(13)的任一种有机EL显示装置的制造方法中，所述接触孔的形成也可以通过干式蚀刻来进行。如此一来，由于接触孔的内壁难以产生高低差，所以能够防止有机发光元件和驱动电路的接触电阻增加。
(15)在上述(8)～(14)的任一种有机EL显示装置的制造方法中，于所述基板的厚度方向上不与应形成所述有机发光层的区域重叠的区域形成所述接触孔。如此一来，能够防止有机发光层的表面产生凹陷，并能够防止显示品质降低。
附图标记说明
1 有机EL显示装置
2 驱动电路
3 有机EL显示面板
10 基板
20 薄膜晶体管(驱动TFT、TFT)
23 栅极电极
25 源极电极
26 漏极电极
30 平坦化膜
30a、30b 接触孔
31 第一无机绝缘膜
32 有机绝缘膜
33 第二无机绝缘膜
40 有机发光元件(OLED)
41 第一电极
43 有机发光层
44 第二电极

Claims (15)

1.一种有机EL显示装置，其特征在于，具备：
基板，其具有形成包含薄膜晶体管的驱动电路的表面；
平坦化膜，其通过覆盖所述驱动电路使所述基板的所述表面平坦化；以及
有机发光元件，其形成于所述平坦化膜的表面上，并与所述驱动电路电连接，
所述平坦化膜包含层叠于所述驱动电路上的第一无机绝缘膜、层叠于所述第一无机绝缘膜上的有机绝缘膜以及层叠于所述有机绝缘膜上的第二无机绝缘膜，
所述第二无机绝缘膜的朝向与所述有机绝缘膜的相反方向的表面具有50nm以下的算术平均粗糙度。
2.如权利要求1所述的有机EL显示装置，其特征在于，所述第二无机绝缘膜的所述表面具有20nm以上50nm以下的算术平均粗糙度。
3.如权利要求1或2所述的有机EL显示装置，其特征在于，所述有机绝缘膜为不包含感光体的丙烯酸树脂，或不包含感光体的聚酰亚胺树脂。
4.如权利要求1～3任一项所述的有机EL显示装置，其特征在于，所述有机绝缘膜的朝向所述第二无机绝缘膜的表面具有100nm以上300nm以下的算术平均粗糙度。
5.如权利要求4所述的有机EL显示装置，其特征在于，所述有机绝缘膜包含有含有比率为0.5质量％以上，5质量％以下的添加剂，所述添加剂使所述有机绝缘膜的所述表面的平坦性提高。
6.如权利要求1～5任一项所述的有机EL显示装置，其特征在于，所述驱动电路和所述有机发光元件经由金属连接，所述金属被埋入同时贯穿所述第一无机绝缘膜、所述有机绝缘膜及所述第二无机绝缘膜的接触孔。
7.如权利要求1～6任一项所述的有机EL显示装置，其特征在于，所述第二无机绝缘膜的厚度基于所述有机绝缘膜的朝向所述第二无机绝缘膜的表面的凹凸变动，且为所述有机绝缘膜的所述表面的整个表面上的所述凹凸的最大高低差的一倍以上三倍以下。
8.一种有机EL显示装置的制造方法，其特征在于，具备：
在基板上形成包含薄膜晶体管的驱动电路的工序、
在所述驱动电路的表面上形成第一无机绝缘膜、有机绝缘膜及第二无机绝缘膜的工序、
将所述第二无机绝缘膜的表面研磨的工序、
在所述第二无机绝缘膜、所述有机绝缘膜及所述第一无机绝缘膜上形成到达所述驱动电路的接触孔的工序、
将金属埋入所述接触孔的内部并在规定区域形成第一电极的工序、
在所述第一电极上形成有机发光层的工序、
在所述有机发光层上形成第二电极的工序。
9.如权利要求8所述的有机EL显示装置的制造方法，其特征在于，在所述第二无机绝缘膜的所述表面的研磨中，通过CMP研磨将所述第二无机绝缘膜的所述表面研磨至50nm以下的算术平均粗糙度，所述CMP研磨将包含铈、胶体二氧化硅或气相法二氧化硅的中性的料浆作为研磨剂使用。
10.如权利要求9所述的有机EL显示装置的制造方法，其特征在于，在所述第二无机绝缘膜的所述表面的研磨中，将所述第二无机绝缘膜的所述表面研磨至20nm以上50nm以下的算术平均粗糙度。
11.如权利要求9或10所述的有机EL显示装置的制造方法，其特征在于，在所述第二无机绝缘膜的所述表面的研磨中，将中性的醇液与所述研磨剂一起使用来研磨所述第二无机绝缘膜的所述表面。
12.如权利要求8～11任一项所述的有机EL显示装置的制造方法，其特征在于，
在所述第二无机绝缘膜的形成中，以所述有机绝缘膜的朝向所述第二无机绝缘膜的表面的凹凸的最大高低差的两倍以上的厚度来形成所述第二无机绝缘膜，
在所述第二无机绝缘膜的所述表面的研磨中，研磨所述第二无机绝缘膜，以使得由所述研磨导致的所述第二无机绝缘膜的厚度的减少量至少部分地为所述最大高低差的一倍以上且小于所述最大高低差的两倍。
13.如权利要求12所述的有机EL显示装置的制造方法，其特征在于，在所述第二无机绝缘膜的形成中，以所述最大高低差的两倍以上三倍以下的厚度形成所述第二无机绝缘膜。
14.如权利要求8～13任一项所述的有机EL显示装置的制造方法，其特征在于，所述接触孔的形成通过干式蚀刻来进行。
15.如权利要求8～14任一项所述的有机EL显示装置的制造方法，其特征在于，于所述基板的厚度方向上不与应形成所述有机发光层的区域重叠的区域形成所述接触孔。
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