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TWI449179B - Photovoltaic device, TFT substrate for current control, and method of manufacturing the same - Google Patents

Photovoltaic device, TFT substrate for current control, and method of manufacturing the same Download PDF

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TWI449179B
TWI449179B TW096112317A TW96112317A TWI449179B TW I449179 B TWI449179 B TW I449179B TW 096112317 A TW096112317 A TW 096112317A TW 96112317 A TW96112317 A TW 96112317A TW I449179 B TWI449179 B TW I449179B
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矢野公規
田中信夫
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出光興產股份有限公司
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Description

光電裝置，電流控制用TFT基板及其製造方法
本發明是有關光電裝置、電流控制用TFT基板及其製造方法。特別是根據本發明的光電裝置、電流控制用TFT基板及其製造方法，可直接控制交流電流，輸出高頻的交流電流，且安定輸出大電力，更可謀求製造原價的成本降低。
有機EL顯示裝置取代LCD(Liquid Crystal Display)顯示裝置作為次世代的顯示裝置或固體照明已受到注目。其理由是因為有機EL(Electronic Luminescence)元件為自發光元件，所以視野角依存性少。又，因為有機EL元件不需要背光或反射光，所以具有低消費電力等的較佳特性。
又，有機EL顯示裝置的驅動方式有單純矩陣驅動方式及主動矩陣驅動方式。主動矩陣驅動方式是畫質或反應速度等的點比單純矩陣驅動方式來得優。主動矩陣驅動方式的有機EL顯示裝置是具有在各畫素形成開關電晶體或驅動電晶體等的TFT(薄膜電晶體)基板(一般亦稱於電流控制用TFT基板)。此有機EL顯示裝置是藉由上述TFT基板來控制流至各有機EL元件的電流量。
雖上述主動矩陣驅動方式的有機EL顯示裝置具有良好的特性，但若驅動電晶體的特性不均一，則在各畫素中流至有機EL元件的電流量會相異。此情況，亮度不均會發生。並且，有機EL元件為電流發光裝置，可根據電流的大小來使發光強度變化。但，在使連續發光時，隨著時間的經過，發光強度會降低。
為了解決上述缺點，而提案具備各種驅動電路的有機EL顯示裝置。
(以往例)
例如，在專利文獻1中揭示有可光學性反餽之可位址畫像顯示畫素的技術。此可位址畫像顯示畫素是光感測器及反餽讀出電路會被形成於基板上。光感測器是被形成於基板上，和發光體光學性結合。此光感測器是為了反應於發光體的發光來產生反餽電壓信號，而檢測出發光體的發光。並且，反餽讀出電路具備復位手段及選擇開關。此復位手段是反應於反餽電壓信號，輸出顯示發光體的光輸出之反餽信號。又，復位手段是將電晶體放大器或讀出電路予以復位。
又，在專利文獻2中揭示有補正因TFT特性的不均一所造成的亮度不均之光電裝置的技術。此光電裝置是在主動矩陣構成中，雖於各畫素未設置電流測定元件，但卻測定流至有機EL元件的電流。此光電裝置是主動元件及有機EL元件會被配置成矩陣狀，配置有供給電流至有機EL元件的複數個電流供給線，在各電流供給線設有電流測定元件。此光電裝置是對一條的掃描線賦予掃描電壓，且同步對各資料線供給所定的資料電壓，藉由電流測定元件來測定流至有機EL元件的電流值。其次，此光電裝置是對同一掃描線賦予掃描電壓，且同步對各資料線供給使光電元件形成0灰階的資料信號。然後，此光電裝置會對各掃描線進行上述驅動動作，根據所取得的電流測定值來補正賦予各主動元件的資料電壓。
又，在專利文獻3中揭示有在各畫素設置用以補償驅動電晶體的特性不均一的補償電晶體之光電裝置的技術。此光電裝置是具備由各畫素的驅動電晶體及補償電晶體所構成的電流鏡電路。此光電裝置是使各畫素的驅動電晶體與補償電晶體的增益係數一致。藉此，即使在形成於各畫素的驅動電晶體發生不均一，還是可對各畫素的被驅動元件供給同大小的電流。因此，可抑止驅動電晶體的特性不均一所引起的亮度不均。
〔專利文獻1〕特開2003－271098號公報〔專利文獻2〕特開2002－278513號公報〔專利文獻3〕特開2006－39574號公報
然而，就記載於上述專利文獻1、3的技術而言，各畫素的構成要素會増大，構造會複雜化。因此，會有良品率降低的問題，或無法謀求製造原價的成本降低等的問題。
又，就記載於專利文獻3的技術而言，是在製造階段中，使各畫素的驅動電晶體與補償電晶體的増益係數一致。藉此，可抑止驅動電晶體的特性不均一所引起的亮度不均。但，若長時間使用，則通電於各畫素的驅動電晶體與補償電晶體的時間會有所不同。然後，劣化所產生的性能差會變大，有顯現亮度不均的問題。
又，就記載在於上述專利文獻2的技術而言，是電流測定元件會被連接於供給電流至多數個(n個)有機EL元件的一條電流供給線。藉此，可對同一列的各畫素測定流至一個畫素的有機EL元件的電流。但，測定中必須使電流不流至同一列的其他畫素(其理由是若使電流流至同一列的多數個畫素，則無法測定流至一個畫素的有機EL元件的電流變動部份)。亦即，必須在不使電流流至同一列的其他畫素的狀態下測定，有測定條件被限制等的問題。
又，一般的有機EL顯示裝置是具有電流控制用TFT基板，其係配設使用複數個矽半導體的薄膜電晶體。但，在大量流動電流時，矽半導體會劣化，造成有時無法控制施加於有機EL發光元件的電壓或電流等的問題。又，因大量流動直流電流，造成有機EL發光裝置的壽命變短的問題。
又，使用無機EL元件作為光電元件的光電裝置是藉由交流電源來使無機EL元件驅動。此光電裝置不能在一次的驅動中進行交流驅動，是在其次的驅動中令電壓反轉後使無機EL元件驅動。亦即，看似形成交流驅動，但實際在一次的掃描中為直流驅動。因此，為了提高交流驅動的頻率，必須提高掃描的頻率，會有無法謀求高頻化等的問題。
本發明是有鑑於相關課題而研發者，其目的是在於提供一種可直接控制交流電流，輸出高頻的交流電流，且安定輸出大電力，更可謀求製造原價的成本降低之光電裝置、電流控制用TFT基板及其製造方法。
為了達成上述目的，本發明之電流控制用TFT基板係形成有：對光電元件供給電流的驅動電晶體、及控制該驅動電晶體的開關電晶體，其特徵為：上述驅動電晶體的活性層係由氧化物半導體層所構成。
如此一來，即使投入大的交流電流或大電力，其性能劣化還是比驅動電晶體的活性層使用非晶形Si或多晶Si半導體者小。因此，安定性佳，且耐久性會提升。並且，若使用於具有有機EL元件的發光裝置，則可大幅度延長發光裝置的壽命。
又，最好上述開關電晶體的活性層為氧化物半導體層所構成。
如此一來，與開關電晶體的活性層使用非晶形Si或多晶Si半導體者相較之下，可使耐久性提升。
又，最好上述驅動電晶體係具備源極線、汲極線、源極電極或汲極電極的其中至少一個以上，上述源極線、汲極線、源極電極或汲極電極的其中至少一個以上係由氧化物導電體層所構成，且該氧化物導電體層具有作為上述光電元件的畫素電極之機能。
如此一來，可削減製造時所使用的光罩數，製造步驟會被削減。因此，生產效率會提升，可謀求製造原價的成本降低。並且，通常氧化物導電體層具有作為源極線，汲極線，源極電極，汲極電極及畫素電極的機能。如此一來，可效率佳地製造源極線，汲極線，源極電極，汲極電極及畫素電極。
又，最好上述開關電晶體係具備源極線、汲極線、源極電極或汲極電極的其中至少一個以上，上述源極線、汲極線、源極電極或汲極電極的其中至少一個以上係由氧化物導電體層所構成。
又，最好上述電流控制用TFT基板係具備閘極線、源極線、汲極線、閘極電極、源極電極、汲極電極或畫素電極的其中至少一個以上，在上述閘極線、源極線、汲極線、閘極電極、源極電極、汲極電極或畫素電極的其中至少一個以上的上方形成輔助導電體層。
如此一來，可低減各配線或電極的電阻。因此，能夠使可靠度提升，且可抑止能量效率的降低。
又，為了達成上述目的，本發明的光電裝置係具備：藉由電流來驅動之光電元件、及至少形成有對該光電元件供給電流的驅動電晶體及控制該驅動電晶體的開關電晶體之電流控制用TFT基板，其特徵為：上述電流控制用TFT基板為上述請求項1~5中的任一項所記載之電流控制用TFT基板。
如此一來，即使投入大的交流電流或大電力，其性能劣化還是比驅動電晶體的活性層使用非晶形Si或多晶Si半導體者小。因此，安定性佳，且電流控制用TFT基板的耐久性會提升。藉此，可大幅度延長發光裝置的壽命。
又，本發明的光電裝置係具備：藉由電流來驅動之光電元件、及對該光電元件供給電流之驅動電晶體、及控制該驅動電晶體之開關電晶體、及用以對上述驅動電晶體的閘極電極施加電容器電壓之電容器、及用以測定供給至上述光電元件的電流之測定用電晶體，其特徵為：上述開關電晶體的閘極線係與用以控制上述開關電晶體的掃描線連接，該開關電晶體的源極線係與用以控制供給至上述光電元件的電流之資料線連接，該開關電晶體的汲極線係與上述驅動電晶體的閘極線及上述電容器的第一電極並列連接，上述驅動電晶體的源極線係與用以供給電流至上述光電元件的驅動線連接，該驅動電晶體的汲極線係與上述光電元件、上述電容器的第二電極及上述測定用電晶體的源極線並列連接，上述測定用電晶體的閘極線係與上述掃描線連接，該測定用電晶體的汲極線係與用以測定供給至上述光電元件的電流之測定線連接。
如此一來，一旦施加直流電壓至掃描線，則開關電晶體及測定用電晶體會形成on狀態。然後，根據自資料線供給的直流電壓．電流，經由開關電晶體來控制驅動電晶體的on狀態。並且，可測定自驅動線通過驅動電晶體及測定用電晶體，流至測定線的直流電流。因此，可經由測定線來控制供給至光電元件的直流電流形成所望的電流值為止的資料線的電壓．電流，進而能夠微調光電元件的亮度。
又，電容器的第一電極是與開關電晶體的汲極線及驅動電晶體的閘極線並列連接。又，電容器的第二電極是與驅動電晶體的汲極線、光電元件及測定用電晶體的源極線並列連接。藉此，供給至光電元件的直流電流在形成所望的電流值時，即使切斷掃描線的電壓，使開關電晶體及測定用電晶體形成off狀態，驅動電晶體還是可藉由積蓄於電容器的電壓來維持on狀態。亦即，通過測定用電晶體而被計測的直流電流會經由驅動電晶體來從驅動線供給至光電元件。因此，直流驅動型的光電元件之安定的發光可能。
又，最好將上述光電元件作為直流電流驅動型的光電元件。
如此一來，直流電流驅動型的光電元件之安定的發光可能。
又，最好將上述直流電流驅動型的光電元件作為有機EL元件及/或直流驅動型無機EL元件。
如此一來，有機EL元件及/或直流驅動型無機EL元件之安定的發光可能。
又，本發明的光電裝置係具備：藉由電流來驅動之光電元件、及對該光電元件供給電流之驅動電晶體、及控制該驅動電晶體之開關電晶體、及用以對上述驅動電晶體的閘極電極施加電容器電壓之電容器、及用以測定供給至上述光電元件的電流之測定用電晶體，其特徵為：上述開關電晶體的閘極線係與用以控制上述開關電晶體的掃描線連接，該開關電晶體的源極線係與用以控制供給至上述光電元件的電流之資料線連接，該開關電晶體的汲極線係與上述驅動電晶體的閘極線及上述電容器的第一電極並列連接，上述驅動電晶體的源極線係與用以供給電流至上述光電元件的驅動線連接，、該驅動電晶體的汲極線係與上述光電元件及上述測定用電晶體的源極線並列連接，上述電容器的第二電極係與用以開放所被積蓄的電荷之電容器線連接，上述測定用電晶體的閘極線係與上述掃描線連接，該測定用電晶體的汲極線係與用以測定供給至上述光電元件的電流之測定線連接。
如此一來，一旦施加直流電壓至掃描線，則開關電晶體及測定用電晶體會形成on狀態。然後，根據自資料線供給的直流電壓．電流，經由開關電晶體來控制驅動電晶體的on狀態。並且，可測定自驅動線通過驅動電晶體及測定用電晶體，流至測定線的直流電流。因此，可經由測定線來控制供給至光電元件的直流電流形成所望的電流值為止的資料線的電壓．電流，進而能夠微調光電元件的亮度。
又，電容器的第一電極是與開關電晶體的汲極線及驅動電晶體的閘極線並列連接。又，電容器的第二電極是與被接地於陰極的電容器線連接。藉此，供給至光電元件的直流電流或交流電流在形成所望的電流值時，即使切斷掃描線的電壓，使開關電晶體及測定用電晶體形成off狀態，驅動電晶體還是可藉由積蓄於電容器的電壓來維持on狀態。亦即，通過測定用電晶體而被計測的直流電流或交流電流會經由驅動電晶體來從驅動線供給至光電元件。因此，直流驅動型或交流驅動型的光電元件之安定的發光可能。
又，最好將上述光電元件作為直流電流驅動型及/或交流電流驅動型的光電元件。
如此一來，直流電流驅動型及/或交流電流驅動型的光電元件之安定的發光可能。
又，最好將上述直流電流驅動型及/或交流電流驅動型的光電元件作為直流驅動型無機EL元件、有機EL元件及/或交流驅動型無機EL元件。
如此一來，直流驅動型無機EL元件、有機EL元件及/或交流驅動型無機EL元件之安定的發光可能。
又，最好由上述光電元件、驅動電晶體、開關電晶體、電容器及測定用電晶體所構成的畫素，係被配設於電流控制用TFT基板。
如此一來，可在光電裝置中使用TFT(薄膜電晶體)技術。
又，最好上述電流控制用TFT基板為上述請求項1~5中的任一項所記載之電流控制用TFT基板。
如此一來，即使投入大的交流電流或大電力，其性能劣化還是比驅動電晶體的活性層使用非晶形Si或多晶Si半導體者小。藉此，安定性佳，且電流控制用TFT基板的耐久性會提升。因此，可大幅度延長光電裝置的壽命。
又，最好具備用以使上述電流控制用TFT基板作動之掃描線驅動電路、資料線驅動電路、電源線控制電路及電流測定電路，上述電流測定電路係測定供給至上述光電元件的電流，根據此電流的測定值來控制上述資料線驅動電路、掃描線驅動電路及電源線控制電路的至少一個以上。
如此一來，可測定供給至光電元件的電流。並且，根據該測定值來控制資料線驅動電路、掃描線驅動電路及電源線控制電路的至少一個以上。因此，可將被設定的電流確實地供給至光電元件。
又，為了達成上述目的，本發明之電流控制用TFT基板的製造方法，其特徵係具有：在基板的上方積層導電體層及第一阻絕層，且藉由第一光罩來形成掃描線、開關電晶體的閘極電極及閘極線之步驟；積層開關電晶體用的閘極絕緣膜之步驟；積層具有非晶形Si(矽)或多結晶Si的活性層、或氧化物半導體層、導電體層及第二阻絕層，且藉由第二半色調光罩來形成資料線、開關電晶體的源極線、源極電極、通道部、汲極電極及汲極線、以及驅動電晶體的閘極線及閘極電極之步驟；積層驅動電晶體用的閘極絕緣膜之步驟；積層氧化物半導體層及第三阻絕層，且藉由第三光罩來形成驅動電晶體的活性層之步驟；積層氧化物導電體層及第四阻絕層，且藉由第四光罩或第四半色調光罩來形成EL驅動線、驅動電晶體的源極線、源極電極、通道部、汲極電極及汲極線、以及畫素電極之步驟；及積層絕緣保護膜及第五阻絕層，且藉由第五光罩來使掃描線用焊墊、資料線用焊墊、EL驅動線用焊墊及畫素電極露出之步驟。
如此，本發明作為TFT基板的製造方法亦有效。亦即，將驅動電晶體的活性層作為n型氧化物半導體層。因此，即使對驅動電晶體投入大的電流或大電力，照樣驅動電晶體的性能劣化小。藉此，安定性佳，且TFT基板的耐久性會提升。並且，可利用第四半色調光罩來製造EL驅動線、驅動電晶體的源極線、源極電極、通道部、汲極電極、汲極線、畫素電極，可削減所使用的光罩數。藉此，製造步驟會被削減。因此，生產效率會提升，可謀求製造原價的成本降低。又，形成有保護用絕緣膜。因此，可藉由在TFT基板設置有機EL材料，電極及保護膜來容易取得有機EL顯示裝置。
又，本發明之電流控制用TFT基板的製造方法，其特徵係具有：在基板的上方積層導電體層及第一阻絕層，且藉由第一光罩來形成掃描線、開關電晶體的閘極電極及閘極線，以及測定用電晶體的閘極電極及閘極線之步驟；積層開關電晶體用的閘極絕緣膜之步驟；積層具有非晶形Si(矽)或多結晶Si的活性層、或氧化物半導體層、導電體層及第二阻絕層，且藉由第二半色調光罩來形成資料線、電容器的第一電極、測定線、開關電晶體的源極線、源極電極、通道部、汲極電極及汲極線、以及驅動電晶體的閘極線及閘極電極之步驟；積層驅動電晶體、測定用電晶體及電容器用的閘極絕緣膜之步驟；積層氧化物半導體層及第三阻絕層，且藉由第三半色調光罩來形成驅動電晶體及測定用電晶體的活性層、以及測定線的接觸孔之步驟；積層氧化物導電體層及第四阻絕層，且藉由第四光罩或第四半色調光罩來形成EL驅動線、電容器的第二電極、畫素電極、驅動電晶體的源極線、源極電極、通道部、汲極電極及汲極線、以及測定用電晶體的源極線、源極電極、通道部、汲極電極及汲極線之步驟；及積層絕緣保護膜及第五阻絕層，且藉由第五光罩來使掃描線用焊墊、資料線用焊墊、EL驅動線用焊墊、測定線用焊墊及畫素電極露出之步驟。
如此一來，則可對藉由直流電流而驅動的光電元件供給電流測定電路所測定之與所定的預定值大致同值的驅動電流。因此，可提供品質佳的畫像。並且，以驅動電晶體及測定用電晶體的活性層作為n型氧化物半導體層。因此，即使對驅動電晶體及測定用電晶體投入大的電流或大電力，照樣驅動電晶體及測定用電晶體的性能劣化小。因此，安定性佳，且可使TFT基板的耐久性提升。而且，可削減所使用的光罩數。藉此，製造步驟會被削減。因此，生產效率會提升，可謀求製造原價的成本降低。
又，本發明之電流控制用TFT基板的製造方法，其特徵係具有：在基板的上方積層導電體層及第一阻絕層，且藉由第一光罩來形成掃描線、開關電晶體的閘極電極及閘極線、以及測定用電晶體的閘極電極及閘極線之步驟；積層開關電晶體用的閘極絕緣膜之步驟；積層具有非晶形Si(矽)或多結晶Si的活性層、或氧化物半導體層、導電體層及第二阻絕層，且藉由第二半色調光罩來形成資料線、電容器的第一電極、測定線、開關電晶體的源極線、源極電極、通道部、汲極電極及汲極線、以及驅動電晶體的閘極線及閘極電極之步驟；積層驅動電晶體、測定用電晶體及電容器用的閘極絕緣膜之步驟；積層氧化物半導體層及第三阻絕層，且藉由第三半色調光罩來形成驅動電晶體及測定用電晶體的活性層、以及測定線的接觸孔、資料線用焊墊的開口部、掃描線用焊墊的開口部、測定線用焊墊的開口部之步驟；積層氧化物導電體層及第四阻絕層，且藉由第四光罩或第四半色調光罩來形成EL驅動線、電容器的第二電極、畫素電極、資料線用焊墊、掃描線用焊墊、測定線用焊墊、驅動電晶體的源極線、源極電極、通道部、汲極電極及汲極線、以及測定用電晶體的源極線、源極電極、通道部、汲極電極及汲極線之步驟；及積層絕緣保護膜及第五阻絕層，且藉由第五光罩來使掃描線用焊墊、資料線用焊墊、EL驅動線用焊墊、測定線用焊墊及畫素電極露出之步驟。
如此一來，資料線用焊墊、掃描線用焊墊、測定線用焊墊及EL驅動線用焊墊會被形成於保護用絕緣膜的正下層。因此，可使往資料線用焊墊、掃描線用焊墊、測定線用焊墊及EL驅動線用焊墊的連接性提升。
又，本發明之電流控制用TFT基板的製造方法，其特徵係具有：在基板的上方積層導電體層及第一阻絕層，且藉由第一光罩來形成掃描線、電容器線、電容器的第二電極、開關電晶體的閘極電極及閘極線、以及測定用電晶體的閘極電極及閘極線之步驟；積層開關電晶體及電容器用的閘極絕緣膜之步驟；積層具有非晶形Si(矽)或多結晶Si的活性層、或氧化物半導體層、導電體層及第二阻絕層，且藉由第二半色調光罩來形成資料線、電容器的第一電極、測定線、開關電晶體的源極線、源極電極、通道部、汲極電極及汲極線、以及驅動電晶體的閘極線及閘極電極之步驟；積層驅動電晶體及測定用電晶體用的閘極絕緣膜之步驟；積層氧化物半導體層及第三阻絕層，且藉由第三半色調光罩來形成驅動電晶體及測定用電晶體的活性層、以及測定線的接觸孔之步驟；積層氧化物導電體層及第四阻絕層，且藉由第四光罩或第四半色調光罩來形成EL驅動線、畫素電極、驅動電晶體的源極線、源極電極、通道部、汲極電極及汲極線、以及測定用電晶體的源極線、源極電極、通道部、汲極電極及汲極線之步驟；及積層絕緣保護膜及第五阻絕層，且藉由第五光罩來使掃描線用焊墊、資料線用焊墊、EL驅動線用焊墊、測定線用焊墊、電容器線用焊墊及畫素電極露出之步驟。
如此一來，則可對藉由交流電流或直流電流而驅動的光電元件供給電流測定電路所測定之與所定的預定值大致同值的驅動電流。因此，可提供品質佳的畫像。並且，以驅動電晶體及測定用電晶體的活性層作為n型氧化物半導體層。因此，即使對驅動電晶體及測定用電晶體投入大的電流或大電力，照樣驅動電晶體及測定用電晶體的性能劣化小。因此，安定性佳，且可使TFT基板的耐久性提升。而且，可削減所使用的光罩數。藉此，製造步驟會被削減。因此，生產效率會提升，可謀求製造原價的成本降低。
又，本發明之電流控制用TFT基板的製造方法，其特徵係具有：在基板的上方積層導電體層及第一阻絕層，且藉由第一光罩來形成掃描線、電容器線、電容器的第二電極、開關電晶體的閘極電極及閘極線、以及測定用電晶體的閘極電極及閘極線之步驟；積層開關電晶體及電容器用的閘極絕緣膜之步驟；積層具有非晶形Si(矽)或多結晶Si的活性層、或氧化物半導體層、導電體層及第二阻絕層，且藉由第二半色調光罩來形成資料線、電容器的第一電極、測定線、開關電晶體的源極線、源極電極、通道部、汲極電極及汲極線、以及驅動電晶體的閘極線及閘極電極之步驟；積層驅動電晶體及測定用電晶體用的閘極絕緣膜之步驟；積層氧化物半導體層及第三阻絕層，且藉由第三半色調光罩來形成驅動電晶體及測定用電晶體的活性層、以及測定線的接觸孔、資料線用焊墊的開口部、掃描線用焊墊的開口部、測定線用焊墊的開口部、電容器線用的開口部之步驟；積層氧化物導電體層及第四阻絕層，且藉由第四光罩或第四半色調光罩來形成EL驅動線、畫素電極、資料線用焊墊、掃描線用焊墊、測定線用焊墊、電容器線用焊墊、驅動電晶體的源極線、源極電極、通道部、汲極電極及汲極線、以及測定用電晶體的源極線、源極電極、通道部、汲極電極及汲極線之步驟；及積層絕緣保護膜及第五阻絕層，且藉由第五光罩來使掃描線用焊墊、資料線用焊墊、EL驅動線用焊墊、測定線用焊墊、電容器線用焊墊及畫素電極露出之步驟。
如此一來，資資料線用焊墊、掃描線用焊墊、測定線用焊墊、電容器線用焊墊及EL驅動線用焊墊會被形成於保護用絕緣膜的正下層。因此，可使往資料線用焊墊、掃描線用焊墊、測定線用焊墊、電容器線用焊墊及EL驅動線用焊墊的連接性提升。
 [有機EL顯示裝置的第一實施形態]
圖1是表示本發明的第一實施形態之有機EL顯示裝置的概略方塊圖。
在圖1中，作為光電裝置的有機EL顯示裝置1是具備：資料線驅動電路11、掃描線驅動電路12、電源線控制電路13及電流控制用TFT基板100(適當簡稱為TFT基板100)。並且，TFT基板100是m(列：m為自然數)×n(行：n為自然數)個的畫素10會配設成矩陣狀。
資料線驅動電路11是經由第1資料線111、第2資料線112…第m資料線113來與各畫素10連接。例如，資料線驅動電路11是經由第m資料線113來與配設於第m列的n個畫素10並列連接。此資料線驅動電路11是對各畫素10輸出資料信號。
又，掃描線驅動電路12是經由第1掃描線121、第2掃描線122…第n掃描線123來與各畫素10連接。例如，掃描線驅動電路12是經由第n掃描線123來與配設於第n行的m個畫素10並列連接。此掃描線驅動電路12是對各畫素10輸出掃描信號。
又，電源線控制電路13是經由第1EL驅動線131、第2EL驅動線132…第mEL驅動線133來與各畫素10連接。例如，電源線控制電路13是經由第mEL驅動線133來與配設於第m列的n個畫素10並列連接。此電源線控制電路13是對各畫素10供給驅動電流。
其次，參照圖面來說明有關畫素10的構成。
圖2是用以說明本發明的第一實施形態之有機EL顯示裝置的畫素構成的概略方塊圖。
在圖2中，畫素10是具有開關電晶體2、驅動電晶體3及有機EL元件4。並且，開關電晶體2及驅動電晶體3是作為薄膜電晶體來形成於TFT基板100上。
開關電晶體2是經由閘極線21來與掃描線120連接。並且，開關電晶體2是經由源極線22來與資料線110連接。而且，開關電晶體2的汲極線23會與驅動電晶體3的閘極線31連接。又，驅動電晶體3是經由源極線32來與EL驅動線130連接。又，驅動電晶體3是經由汲極線33來與有機EL元件4連接。
上述構成的TFT基板100若自掃描線120輸入開關電晶體2的閘極信號(掃描信號)，則開關電晶體2會形成on的狀態。接著，從資料線110施加資料信號(驅動電晶體3的閘極電壓)至驅動電晶體3的閘極電極34，驅動電晶體3會形成on的狀態。對應於該閘極電壓來決定驅動電晶體3的源極．汲極間的電阻值，自EL驅動線130供給對應於資料信號的驅動電流至有機EL元件4。然後，有機EL元件4會以對應於此驅動電流的亮度來發光。
另外，本實施形態的主動矩陣構成為基本的構成。並非限於此構成。例如，亦可設置用以保持於驅動電晶體3的on狀態之電容器等。
此外，本發明的有機EL顯示裝置1是以驅動電晶體3的活性層作為n型氧化物半導體層371(作為氧化物半導體層)。如此一來，即使對驅動電晶體3投入大的電流或大電力，其性能劣化還是比驅動電晶體3的活性層使用非晶形Si或多晶Si半導體時小。藉此，有機EL顯示裝置1安定性佳，且TFT基板100的耐久性會提升。因此，可大幅度延長有機EL顯示裝置1的壽命。
其次，參照圖面來說明有關上述TFT基板100的製造方法及構成。首先，說明有關TFT基板100的製造方法。
[電流控制用TFT基板的製造方法的第一實施形態]
圖3是用以說明使用於本發明的第一實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法的概略流程圖。另外，本實施形態的製造方法是對應於請求項16。
在圖3中，首先，在基板上依序積層金屬層210及第一阻絕層211，且藉由第一光罩212來形成掃描線120、開關電晶體2的閘極電極24及閘極線21(步驟S1)。
其次，參照圖面來説明有關利用第一光罩212的處理。
(利用第一光罩的處理)
圖4是用以說明使用於本發明的第一實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第一光罩的處理概略圖，其中(a)是表示金屬層成膜/第一阻絕層塗佈/曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第一蝕刻/第一阻絕層剝離的剖面圖，(c)是表示第一阻絕層剝離後的TFT基板的要部平面圖。
在圖4(a)中，首先準備透光性的玻璃基板101。
另外，TFT基板100的基材之板狀構件並非限於上述玻璃基板101。例如，亦可為樹脂製的板狀構件或片狀構件等。所被使用的樹脂，可舉聚丙烯樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚芳酯樹脂等。並且，以聚碳酸酯樹脂、聚芳酯樹脂等的耐熱樹脂為佳。而且，非限於透光性的基材。例如，亦可為遮光性或半透明的基材。
首先，在玻璃基板101上形成作為導電體層的金屬層210，其係用以形成掃描線120、閘極電極24及閘極線21。首先，利用高頻濺射法來將Al(鋁)積層成膜厚約250nm。接著，利用高頻濺射法來將Mo(鉬)積層成膜厚約50nm。又，Mo以外的金屬，可使用Ti(鈦)，Cr(鉻)等。
另外，雖閘極線21亦可使用Ag(銀)、Cu(銅)等的金屬薄膜或合金薄膜，但Al系為佳。又，Al可為純Al，或添加Nd(釹)、Ce(鈰)、Mo、W(鎢)、Nb(鈮)等的金屬。Ce、W、Nb等適於抑止和透明導電體層的電池反應。添加量可適當選擇，約0.1~2wt%為佳。
其次，在金屬層210上塗佈第一阻絕層211，利用第一光罩212及藉由光蝕刻法(photo－lithography)來將第一阻絕層211形成所定的形狀。
其次，如圖4(b)所示，利用由磷酸、醋酸、硝酸及水所構成的蝕刻液(體積比分別約為9：8：1：2，簡稱為混酸蝕刻液)來對金屬層210進行第一蝕刻，形成掃描線120、閘極線21及閘極電極24(步驟S1)。
接著，若使第一阻絕層211灰化，則如圖4(c)所示，在玻璃基板101上露出掃描線120、以及與該掃描線120連接的閘極線21及閘極電極24。圖4(b)所示之掃描線120為顯示圖4(c)的A－A剖面。並且，閘極電極24為顯示B－B剖面。
其次，如圖3所示，在玻璃基板101、掃描線120、閘極線21及閘極電極24上，藉由輝光放電CVD(化學蒸鍍法)法來積層閘極絕緣膜20(步驟S2)。閘極絕緣膜20為氮化矽(SiNx)膜，且膜厚約為300nm。此閘極絕緣膜20是作為開關電晶體2用的閘極絕緣膜20來形成。另外，本實施形態中，放電氣體為使用SiH4 －NH3 －N2 系的混合氣體。
其次，如圖3所示，積層α－Si：H(i)膜271、α－Si：H(n)膜272、作為導電體層的金屬層273及第二阻絕層274，且藉由第二半色調光罩275來形成資料線110、開關電晶體2的源極線22、源極電極25、通道部27、汲極電極26及汲極線23、以及驅動電晶體3的閘極線31及閘極電極34(步驟S3)。
其次，參照圖面來說明有關利用第二半色調光罩275的處理。
(利用第二半色調光罩的處理)
圖5是用以說明使用於本發明的第一實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第二半色調光罩的處理概略圖，其中(a)是表示閘極絕緣膜成膜/α－Si：H(i)膜成膜/α－Si：H(n)膜成膜/金屬層成膜/第二阻絕層塗佈/半色調曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第二蝕刻/第二阻絕層的再形成的剖面圖，(c)是表示第三蝕刻/第二阻絕層剝離的剖面圖。
在圖5(a)中，於閘極絕緣膜20上，首先積層α－Si：H(i)膜271。α－Si：H(i)膜271為非晶形Si(矽)的絕緣層，膜厚約為350nm。此刻，放電氣體為使用SiH4 －N2 系的混合氣體。
其次，使用SiH4 －H2 －PH3 系的混合氣體來積層α－Si：H(n)膜272。α－Si：H(n)膜272為非晶形Si的n型半導體層，膜厚約為300nm。
接著，形成由Mo層/Al層/Mo層所構成的金屬層273。亦即，依序利用高頻濺射法來將Mo、Al及Mo積層成膜厚約50nm、250nm、50nm。另外，金屬層273的Mo層是具有作為保護Al層的阻障(barrier)金屬層之機能。並且，本實施形態中，開關電晶體2的活性層為使用非晶形Si。但並非限於此。例如，亦可使用多結晶Si。
其次，在金屬層273上塗佈第二阻絕層274。接著，藉由第二半色調光罩275及半色調曝光來將第二阻絕層274形成所定的形狀。亦即，第二阻絕層274是形成覆蓋資料線110、開關電晶體2的源極線22、源極電極25、閘極電極24、汲極電極26、汲極線23、驅動電晶體3的閘極線31、閘極電極34之形狀。並且，第二阻絕層274是藉由半色調光罩部276來形成覆蓋通道部27的部分比其他的部分更薄的形狀。
其次，如圖5(b)所示，第二蝕刻，首先是利用第二阻絕層274及混酸蝕刻液來蝕刻金屬層273。接著，藉由使用CHF氣體的乾蝕刻及使用聯氨(hydrazine)水溶液(NH2 NH2 ．H2 O)的溼蝕刻來蝕刻α－Si：H(n)膜272及α－Si：H(i)膜271。藉由此蝕刻來形成資料線110、源極線22、汲極線23、閘極線31及閘極電極34。
接著，使上述第二阻絕層274灰化，再形成第二阻絕層274。根據再形成的第二阻絕層274，通道部27上方的金屬層273會露出，且資料線110、開關電晶體2的源極線22、源極電極25、汲極電極26、汲極線23、驅動電晶體3的閘極線31、閘極電極34會被覆蓋。
其次，如圖5(c)所示，第三蝕刻為使用再形成的第二阻絕層274及混酸蝕刻液來蝕刻金屬層273。藉此，形成源極電極25及汲極電極26。更藉由使用CHF氣體的乾蝕刻及使用聯氨水溶液(NH2 NH2 ．H2 O)的溼蝕刻來蝕刻α－Si：H(n)膜272。藉此，形成由α－Si：H(i)膜271所構成的通道部27。亦即，形成通道部27、開關電晶體2的源極電極25及汲極電極26(步驟S3)。
接著，若使再形成的第二阻絕層274灰化，則如圖5(c)所示，在閘極絕緣膜20上露出資料線110、開關電晶體2的源極線22、源極電極25、通道部27、汲極電極26、汲極線23、驅動電晶體3的閘極線31、閘極電極34。圖5(c)所示之資料線110、開關電晶體2的源極線22、源極電極25、閘極電極24、通道部27、汲極電極26、汲極線23、驅動電晶體3的閘極線31、閘極電極34為顯示圖6的C－C剖面。
其次，如圖3所示，在玻璃基板101的上方，藉由輝光放電CVD(化學蒸鍍法)法來積層閘極絕緣膜30。閘極絕緣膜30為氮化矽(SiNx)膜，膜厚約為300nm。此閘極絕緣膜30是作為驅動電晶體3用的閘極絕緣膜30來形成。另外，在本實施形態中，放電氣體為使用SiH4 －NH3 －N2 系的混合氣體。
其次，如圖3所示，在閘極絕緣膜30上積層作為氧化物半導體層的n型氧化物半導體層371及第三阻絕層372，且藉由第三光罩373來形成驅動電晶體3的活性層(步驟S5)。
其次，參照圖面來說明有關利用第三光罩373的處理。
(利用第三光罩的處理)
圖7是用以說明使用於本發明的第一實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第三光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示閘極絕緣膜成膜/n型氧化物半導體層成膜/第三阻絕層塗佈/曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第四蝕刻/第三阻絕層剝離的剖面圖。
在圖7中，於閘極絕緣膜30上，利用氧化銦－氧化鋅(In2 O3 ：ZnO＝約97：3wt%)的靶來形成膜厚約150nm的n型氧化物半導體層371。此刻的條件是氧：氬的比約為10：90Vol.%，且基板溫度約為未満100℃。在此條件下，n型氧化物半導體層371可取得非晶質膜。通常，若以約200℃以下的低溫來成膜，則可取得非晶質膜，且若以超過約200℃的高溫來成膜，則可取得結晶質膜。並且，非晶質膜亦可藉由熱處理來使結晶化，在本實施形態是使結晶化後使用。
另外，n型氧化物半導體層371並非限於上述氧化銦－氧化鋅所構成的氧化物半導體層。例如，亦可為氧化銦－氧化鉀－氧化鋅系、或氧化銦－氧化釤、氧化鋅－氧化鎂等所構成的氧化物半導體層。
又，本實施形態的氧化銦－氧化鋅薄膜的載流子密度約為10＋16 cm－3 以下，充分作為半導體作動的區域。若載流子密度為約未滿10＋17 cm－3 ，則可充分形成作動區域。並且，電洞移動度為25cm2 /V．sec。此電洞移動度與非晶質矽比較下為10倍以上。因此，本實施形態的氧化銦－氧化鋅薄膜為充分有用的半導體薄膜。通常，氧化物半導體較理想是電洞移動度約為10cm2 /V．sec以上，更理想是約50cm2 /V．sec以上。如此，藉由使用比非晶形Si更高移動度的氧化物半導體，因大電流的投入而產生的發熱或反應速度的延遲會消失，可形成安定的驅動。
又，由於n型氧化物半導體層371須為透明性，因此最好使用能隙(Energy gap)為3.0eV以上的氧化物。較理想是3.2eV以上，更理想是3.4eV以上。由上述氧化銦－氧化鋅系、氧化銦－氧化鉀－氧化鋅系、或氧化銦－氧化釤、氧化鋅－氧化鎂等所構成的n型氧化物半導體層的能隙為3.2eV以上，較適於使用。
並且，n型氧化物半導體層371為非晶質時，可溶解於草酸水溶液、或由磷酸，醋酸及硝酸所構成的混酸(適當簡稱為混酸)，但藉由使加熱結晶化，會不溶於草酸水溶液或混酸，顯現耐性。而且，結晶化的溫度可藉由添加的氧化鋅的量來控制。
接著，在n型氧化物半導體層371上塗佈第三阻絕層372，利用第三光罩373及曝光技術，在閘極電極34的上方形成第三阻絕層372。
其次，如圖7(b)所示，第四蝕刻是首先利用第三阻絕層372及草酸水溶液來蝕刻n型氧化物半導體層371，形成由n型氧化物半導體層371所構成的驅動電晶體3的活性層。接著，將第三阻絕層372灰化，使n型氧化物半導體層371露出。圖7(b)所示之閘極電極34及n型氧化物半導體層371為顯示圖8的D－D剖面。
另外，本實施形態中，為了易於理解，而連接汲極線23與閘極線31及閘極電極34，且在閘極電極34的上方形成n型氧化物半導體層371，但並非限於此。例如，亦可將n型氧化物半導體層371形成於開關電晶體2的汲極電極26上方。並且，在形成n型氧化物半導體層371時，以約180℃以上的溫度來熱處理TFT基板100，使n型氧化物半導體371的活性層結晶化。只要熱處理溫度約為150℃以上便無問題，但最好是約200℃以上。而且，上述熱處理溫度必須為玻璃基板100或樹脂基板不會變形的溫度。
其次，如圖3所示，積層作為氧化物導電體層的氧化物透明導電體層374、作為輔助導電體層(輔助金屬層)的金屬層375及第四阻絕層376，且藉由第四半色調光罩377來形成EL驅動線130、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、通道部37、汲極電極36及汲極線33、以及畫素電極38(步驟S6)。
其次，參照圖面來說明有關利用第四半色調光罩377的處理。
(利用第四半色調光罩的處理)
圖9是用以說明使用於本發明的第一實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第四半色調光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示氧化物透明導電體層成膜/金屬層成膜/第四阻絕層塗佈/半色調曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第五蝕刻/第四阻絕層的再形成的剖面圖。
在圖9(a)中，於露出的閘極絕緣膜30及n型氧化物半導體層371上，首先利用氧化銦－氧化錫－氧化鋅(In2 O3 ：SnO2 ：ZnO＝約60：20：20wt%)靶，藉由高頻濺射法來形成膜厚約120nm的氧化物透明導電體層374。此刻的條件是氧：氬的比約為1：99Vol.%，且基板溫度為不使氧化物透明導電體層374結晶化的溫度。
在此，上述氧化銦－氧化錫－氧化鋅所構成的氧化物透明導電體層374為非晶質，溶解於草酸水溶液，但不溶解於混酸。因此，氧化物透明導電體層374有其作用。此刻，氧化錫的含有量約為10~40重量%，氧化鋅約為10~40重量%，剩下為氧化銦即可。若氧化錫及氧化鋅分別約為未滿10重量%，則對混酸的耐性會變無，而溶解。又，若氧化錫超過約40重量%，則不溶解於草酸水溶液，或比電阻變大。又，若氧化鋅超過約40重量%，則有時對混酸的耐性會變無。氧化錫與氧化鋅的比只要適宜選擇即可。
此外，氧化物透明導電體層374並非限於本實施形態所使用的氧化銦－氧化錫－氧化鋅系的透明導電膜。若透明導電膜為草酸水溶液所蝕刻，且不溶解於混酸，則可將該透明導電膜使用於氧化物透明導電體層374。
另外，在非晶質狀態下，假設有溶解於草酸水溶液或混酸的透明導電膜。藉由加熱等來對該透明導電膜帶來結晶化等的膜質變化。若藉此膜質變化，透明導電膜不溶於混酸，則該透明導電膜可使用。如此的透明導電膜，可舉氧化銦中含氧化錫、氧化鍺、氧化鋯、氧化鎢、氧化鉬、氧化鈰等的鑭系元素者。該等之中，又以氧化銦與氧化錫、氧化銦與氧化鎢、氧化銦與氧化鈰等的氧化鑭系元素的組合最為適用。所添加的金屬量，對氧化銦而言，約1~20wt%，較理想是約3~15wt%。其理由是因為若未滿約1wt%，則成膜時結晶化，不會溶解於草酸水溶液，或比電阻變大，有時無法作為氧化物透明導電體層使用。又，若超過約20wt%，則藉由加熱等來使結晶化等之膜質變化時，不產生膜質變化，溶解於混酸，會有畫素電極38的形成難等的問題發生。
接著，形成作為輔助導電體層的金屬層375。此金屬層375是由Mo層/Al層/Mo層所構成。亦即，利用高頻濺射法來依序將Mo、Al及Mo積層成膜厚約50nm、250nm、50nm。
其次，在金屬層375上塗佈第四阻絕層376，藉由第四半色調光罩377及半色調曝光來將第四阻絕層376形成所定的形狀。亦即，第四阻絕層376是形成覆蓋EL驅動線130、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、汲極電極36、汲極線33、畫素電極38的形狀。並且，第四阻絕層376是藉由半色調光罩部378來形成覆蓋畫素電極38的部分比其他的部分更薄的形狀。
其次，如圖9(b)所示，第五蝕刻是首先利用第四阻絕層376及混酸蝕刻液來蝕刻金屬層375。接著，利用第四阻絕層376及草酸水溶液來蝕刻氧化物透明導電體層374，形成EL驅動線130、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、通道部37、汲極電極36、源極線32、畫素電極38(步驟S6)。
接著，灰化上述第四阻絕層376，再形成第四阻絕層376。藉由再形成的第四阻絕層376，畫素電極38上方的金屬層375會露出，且EL驅動線130、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、汲極電極36、汲極線33會被覆蓋。
另外，在本實施形態中，由於是積層作為輔助導電體層的金屬層375，因此使用第四半色調光罩377。但，在不積層金屬層375時，可使用第四光罩。
圖10是用以說明使用於本發明的第一實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，使用第四半色調光罩的處理的概略圖，顯示第六蝕刻/第四阻絕層剝離的剖面圖。
在圖10中，第六蝕刻是使用再形成的第四阻絕層376及混酸蝕刻液來蝕刻金屬層375，使畫素電極38露出。另外，當有機EL顯示裝置1為向上發光(Top Emission)構造等時，不需要除去畫素電極38上的金屬層375。因此，可取代第四半色調光罩377，使用第四光罩。
接著，若使再形成的第四阻絕層376灰化，則會如圖10所示，在閘極絕緣膜30上露出EL驅動線130、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、通道部37、汲極電極36、汲極線33、畫素電極38。圖10所示之EL驅動線130、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、閘極電極34、通道部37、汲極電極36、汲極線33、畫素電極38為顯示圖11的E－E剖面。
其次，如圖3所示，積層保護用絕緣膜40及第五阻絕層41，且藉由第五光罩來使掃描線用焊墊124、資料線用焊墊114、EL驅動線用焊墊134及畫素電極38露出(步驟S7)。
其次，參照圖面來説明有關利用第五光罩42的處理。
(利用第五光罩的處理)
圖12是用以說明使用於本發明的第一實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第五光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示保護用絕緣膜成膜/第五阻絕層塗佈/曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第七蝕刻/第五阻絕層剝離的剖面圖。
在圖12(a)中，於玻璃基板101的上方，藉由輝光放電CVD(化學蒸鍍法)法來將氮化矽(SiNx)膜的保護用絕緣膜40堆積成膜厚約250nm。另外，在本實施形態中，放電氣體為使用SiH4 -NH3 -N2 系的混合氣體。
其次，在保護用絕緣膜40上塗佈第五阻絕層41，且利用第五光罩42及曝光技術，在畫素電極38、資料線用焊墊114、掃描線用焊墊124及EL驅動線用焊墊134的上方形成具有開口部的第五阻絕層41。
接著，第七蝕刻是藉由使用CHF(CF4 ，CHF3 等)氣體的乾蝕刻來蝕刻保護用絕緣膜40、閘極絕緣膜30、閘極絕緣膜20，使畫素電極38、資料線用焊墊114、掃描線用焊墊124及EL驅動線用焊墊134露出(步驟S7)。
接著，若灰化第五阻絕層41，則如圖12(b)所示，保護用絕緣膜40會露出。圖12(b)所示之畫素電極38、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、閘極電極34、通道部37、汲極電極36、汲極線33為顯示圖13的F-F剖面。
另外，在本實施形態中是將開關電晶體2、驅動電晶體3及畫素電極38的位置或形狀予以形成易於理解的位置或形狀。但並非限於此。
若如此利用本實施形態的電流控制用TFT基板的製造方法，則會將驅動電晶體3的活性層作為n型氧化物半導體層371。因此，即使對驅動電晶體3投入大的電流或大電力，照樣驅動電晶體3的性能劣化小，TFT基板100安定性佳。並且，可使TFT基板100的耐久性提升。並且，可利用第四半色調光罩377來製造EL驅動線130、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、通道部37、汲極電極36、汲極線33、畫素電極38，可削減所使用的光罩數。因此，製造步驟會被削減，藉此可提高生產效率，謀求製造原價的成本降低。又，由於形成有保護用絕緣膜40，因此可藉由在TFT基板100設置有機EL材料，電極及保護膜來容易取得有機EL顯示裝置1。
其次，參照圖面來說明有關上述TFT基板100的構成。
[電流控制用TFT基板的第一實施形態]
本實施形態的TFT基板100，如圖1所示，在玻璃基板101中，m(列：m為自然數)×n(行：n為自然數)個的畫素10會配設成矩陣狀。
並且，在行方向(水平方向)形成有n條的掃描線121、122…123。例如，第n條的掃描線123是與配設於第n行的m個畫素10並列連接。
而且，在列方向(垂直方向)形成有m條的資料線111、112…113。例如，第m條的資料線113是與配 設於第m列的n個畫素10並列連接。
又，在列方向(垂直方向)形成有m條的EL驅動線131、132…133。例如，第m條的EL驅動線133是與配設於第m列的n個畫素10並列連接。
又，各畫素10是如圖13所示具有：對光電元件的有機EL元件4(參照圖2)供給電流的驅動電晶體3、及控制該驅動電晶體3的開關電晶體2。
開關電晶體2是如圖5及圖6所示具備：閘極電極24、閘極絕緣膜20、α-Si：H(i)膜271及α-Si：H(n)膜272、源極電極25、汲極電極26。
閘極電極24是經由閘極線21來與掃描線120連接。閘極絕緣膜20是形成於閘極電極24上。活性層的α-Si：H(i)膜271及α-Si：H(n)膜272是形成於閘極絕緣膜20上。源極電極25是經由源極線22來與資料線110連接。汲極電極26是經由汲極線23及閘極線31來與驅動電晶體3的閘極電極34連接。
驅動電晶體3是如圖10及圖11所示具備：閘極電極34、閘極絕緣膜30、n型氧化物半導體層371、源極電極35、汲極電極36。
閘極絕緣膜30是形成於閘極電極34上。活性層的n型氧化物半導體層371是形成於閘極絕緣膜30上。源極電極35是經由源極線32來與EL驅動線130連接。汲極電極36是經由汲極線33來與畫素電極38連接。
並且，驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、汲極電極36、汲極線33是由氧化物透明導電體層374所構成。而且，此氧化物透明導電體層374具有作為有機EL元件4的畫素電極38之機能。如此一來，可削減製造時所使用的光罩數，製造步驟會被削減。因此，生產效率會提升，可謀求製造原價的成本降低。
又，最好在EL驅動線130、源極線32、源極電極35、汲極電極36、汲極線33的上方形成作為輔助導電體層的金屬層375。如此一來，可低減各線或電極的電阻。因此，能夠使可靠度提升，且可抑止能量效率的降低。
本實施形態的TFT基板100是以驅動電晶體3的活性層作為n型氧化物半導體層371。因此，即使對驅動電晶體3投入大的電流或大電力，照樣驅動電晶體3的性能劣化小，TFT基板100安定性佳。並且，可使TFT基板100的耐久性提升。
又，上述有機EL顯示裝置的第一實施形態、電流控制用TFT基板的製造方法的第一實施形態、及電流控制用TFT基板的第一實施形態是具有各種的應用例。例如，上述各實施形態中雖使用α－Si：H(i)膜271作為開關電晶體2的活性層，但亦可取代α－Si：H(i)膜271，而使用氧化物半導體層。
其次，參照圖面來説明有關取代α－Si：H(i)膜271，而使用氧化物半導體層之電流控制用TFT基板的製造方法的應用例。
[電流控制用TFT基板的製造方法的應用例]
圖14是用以說明使用於本發明的第一實施形態的應用例的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法的概略流程圖。本應用例的製造方法是對應於請求項16。
在圖14中，本應用例的TFT基板的製造方法與上述第一實施形態相較之下，是取代步驟S3(參照圖3)，積層n型氧化物半導體層271' 、氧化物透明導電體層272' 、金屬層273及第二阻絕層274，且藉由第二半色調光罩275來形成資料線110' 、開關電晶體2' 的源極線22' 、源極電極25' 、通道部27' 、汲極電極26' 及汲極線23' 、以及驅動電晶體3的閘極線31' 及閘極電極34' (步驟S3' )。此點與第一實施形態不同。其他的方法則是與第一實施形態大致同様。
因此，在圖14中，有關與圖3同様的方法是賦予同一符號，而省略其詳細的說明。
其次，參照圖面來說明有關利用第二半色調光罩275的處理。
(利用第二半色調光罩的處理)
圖15是用以說明使用於本發明的第一實施形態的應用例的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第二半色調光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示閘極絕緣膜成膜/n型氧化物半導體層成膜/氧化物透明導電體層成膜/金屬層成膜/第二阻絕層塗佈/半色調曝光/顯像的剖 面圖，(b)是表示第二蝕刻/第二阻絕層的再形成的剖面圖，(c)是表示第三蝕刻/第二阻絕層剝離的剖面圖。
在圖15(a)中，於閘極絕緣膜20上，利用氧化銦-氧化鋅(In2 O3 ：ZnO=約97：3wt%)的靶，形成膜厚約150nm的n型氧化物半導體層271' 。此刻的條件是氧：氬的比約為10：90Vol.%，且基板溫度約未滿100℃。在此條件下，所取得的n型氧化物半導體層271' 為非晶質膜。
其次，在n型氧化物半導體層271' 上，首先利用氧化銦-氧化錫-氧化鋅(In2 O3 ：SnO2 ：ZnO=約60：20：20wt%)靶，藉由高頻濺射法來形成膜厚約120nm的氧化物透明導電體層272' 。此此刻的條件是氧：氬的比約為1：99Vol.%，且基板溫度為不使氧化物透明導電體層272' 結晶化的溫度。接著，形成金屬層273。作為導電體層的金屬層273是由Mo層/Al層/Mo層所構成。亦即，利用高頻濺射法來依序將Mo、Al及Mo積層成膜厚約50nm、250nm、50nm。另外，金屬層273的Mo層是具有作為保護Al層的阻障金屬層之機能。
其次，在金屬層273上塗佈第二阻絕層274，且藉由第二半色調光罩275及半色調曝光來將第二阻絕層274形成所定的形狀。亦即，第二阻絕層274是形成覆蓋資料線110' 、開關電晶體2' 的源極線22' 、源極電極25' 、閘極電極24' 、汲極電極26' 、汲極線23' 、驅動電晶體3的閘極線31' 、閘極電極34' 之形狀。並且，第二阻絕層274是藉由半色調光罩部276來形成覆蓋通道部27' 的部分比其他的部分更薄的形狀。
其次，如圖15(b)所示，第二蝕刻是首先利用第二阻絕層274及混酸蝕刻液來蝕刻金屬層273。接著，利用草酸水溶液來蝕刻氧化物透明導電體層272' 及n型氧化物半導體層271' 。藉此，形成資料線110' 、源極線22' 、汲極線23' 、閘極線31' 及閘極電極34' 。
在此，藉由熱處理來使n型氧化物半導體層271' 結晶化。藉此，使n型氧化物半導體層271' 對混酸蝕刻液或草酸水溶液具有耐性。
接著，灰化上述第二阻絕層274，再形成第二阻絕層274。再形成的第二阻絕層274是露出通道部27' 上方的金屬層273的形狀。並且，第二阻絕層274是覆蓋資料線110' 、開關電晶體2' 的源極線22' 、源極電極25' 、汲極電極26' 、汲極線23' 、驅動電晶體3的閘極線31' 、及閘極電極34' 之形狀。
其次，如圖15(c)所示，第三蝕刻是利用再形成的第二阻絕層274及混酸蝕刻液來蝕刻金屬層273及氧化物透明導電體層272' ，形成通道部27' 、源極電極25' 及汲極電極26' (步驟S3' )。
接著，若灰化再形成的第二阻絕層274，則如圖15(c)所示，在閘極絕緣膜20上露出資料線110' 、開關電晶體2' 的源極線22' 、源極電極25' 、通道部27' 、汲極電極26' 、汲極線23' 、驅動電晶體3的閘極線31' 、閘極電極34' 。圖15(c)所示之資料線110' 、開關電晶體2' 的源極線22' 、源極電極25' 、閘極電極24、通道部27' 、汲極電極26' 、汲極線23' 、驅動電晶體3的閘極線31' 、閘極電極34' 為顯示圖16的C' －C' 剖面。
另外，其他的方法則是與上述第一實施形態大致同様。
若如此利用本應用例的電流控制用TFT基板的製造方法，則具有與上述第一實施形態的製造方法大致同様的效果。又，由於可使在製造驅動電晶體3時所使用的n型氧化物半導體層371或氧化物透明導電體層374的材料共用化，因此可謀求製造原價的成本降低。
[有機EL顯示裝置的第二實施形態]
圖17是表示本發明的第二實施形態之有機EL顯示裝置的概略方塊圖。在圖17中，作為光電裝置的有機EL顯示裝置1a是具備：資料線驅動電路11、掃描線驅動電路12、電源線控制電路13a、電流測定電路15及電流控制用TFT基板100a(適宜簡稱為TFT基板100a)。並且，TFT基板100a是m(列：m為自然數)×n(行：n為自然數)個的畫素10a會被配設成矩陣狀。
資料線驅動電路11是經由第1資料線111、第2資料線112…第m資料線113來與各畫素10a連接。例如，經由第m資料線113來與配設於第m列的n個畫素10a並列連接。此資料線驅動電路11是輸出資料信號至各畫素10a。
並且，掃描線驅動電路12是經由第1掃描線121、第2掃描線122…第n掃描線123來與各畫素10a連接。例如，經由第n掃描線123來與配設於第n行的m個畫素10a並列連接。此掃描線驅動電路12是輸出掃描信號至各畫素10a。
又，電源線控制電路13a是經由第1EL驅動線131a、第2EL驅動線132a…第nEL驅動線133a來與各畫素10a連接。例如，經由第nEL驅動線133a來與配設於第n行的m個畫素10a並列連接。此電源線控制電路13a是供給直流的驅動電流至各畫素10a。
又，電流測定電路15是經由第1測定線151、第2測定線152…第m測定線153來與各畫素10a連接。例如，經由第m測定線153來與配設於第m列的n個畫素10a並列連接。此電流測定電路15是在於測定供給至各畫素10a的有機EL元件4的電流。
又，最好是電流測定電路15測定供給至有機EL元件4的直流電流，控制部(未圖示)可根據該電流的測定值來控制資料線驅動電路11、掃描線驅動電路12及電源線控制電路13a的至少一個以上。如此一來，可測定供給至有機EL元件4的直流電流。根據該測定值來控制資料線驅動電路11、掃描線驅動電路12及電源線控制電路13a的至少一個以上。因此，可將合適的驅動電流供給至有機EL元件4。
另外，上述控制部通常是設置於電流測定電路15的內部。但，並非限於此。並且，一般是根據上述測定值來控制資料線驅動電路11。
其次，參照圖面來說明有關畫素10a的構成。
圖18是用以說明本發明的第二實施形態的有機EL顯示裝置的畫素構成的概略方塊圖。
在圖18中，畫素10a是具備：驅動電晶體3、開關電晶體2、電容器6、測定用電晶體5、及有機EL元件4。
驅動電晶體3是供給直流電流至有機EL元件4。開關電晶體2是在於控制驅動電晶體3。電容器6是對驅動電晶體3的閘極電極34施加電容器電壓。測定用電晶體5是測定供給至有機EL元件4的直流電流。作為光電元件的有機EL元件4是藉由直流電流來驅動。
又，開關電晶體2、驅動電晶體3及測定用電晶體5是作為薄膜電晶體來形成於TFT基板100a上。又，電容器6及有機EL元件4的畫素電極38亦形成於TFT基板100a上。
開關電晶體2是經由閘極線21來與掃描線120連接。並且，開關電晶體2是經由源極線22來與資料線110連接。開關電晶體2的汲極線23是與驅動電晶體3的閘極線31及電容器6的第一電極61並列連接。
又，驅動電晶體3是經由源極線32來與EL驅動線130連接。並且，驅動電晶體3是經由汲極線33來與有機EL元件4、電容器6的第二電極62及測定用電晶體5的源極線52並列連接。
又，測定用電晶體5的閘極線51是與掃描線120連接。並且，測定用電晶體5的汲極線53是與測定線150連接。
其次，利用圖18來説明有關TFT基板100a的動作。
首先，在上述構成的TFT基板100a中，掃描信號會被輸入至掃描線120。藉此，閘極信號(掃描信號)會被輸入至開關電晶體2的閘極電極34，開關電晶體2會形成on的狀態。並且，閘極信號(掃描信號)會從掃描線120來輸入至測定用電晶體5的閘極電極54，測定用電晶體5會形成on的狀態。
接著，資料信號(驅動電晶體3的閘極電壓)會從資料線110來施加至驅動電晶體3的閘極電極34，驅動電晶體3會形成on的狀態。並且，對應於來自資料線110的資料信號的電荷會積蓄於電容器6。此刻，對應於被施加至驅動電晶體3的閘極電極34之閘極電壓來決定驅動電晶體3的源極．汲極間的電阻值。然後，對應於源極．汲極間的電阻值之驅動電流會從EL驅動線130來供給至汲極線33。在此，測定用電晶體5是處於on狀態。因此，上述驅動電流(測定電流I(m×(n－1)))是幾乎不流至有機EL元件4，經由測定用電晶體5的源極線52及汲極線53來流至測定線150。
其次，電流測定電路15是測定上述測定電流I(m×(n－1))，控制部會根據測定電流I(m×(n－1))的測定值來控制資料線驅動電路11。亦即，控制部是當測定值比所定的預定值時，提高往資料線110之資料信號的電壓。藉此，驅動電晶體3的源極．汲極間的電阻值會變低，驅動電流會増加。相對的，當測定值比所定的預定值大時，降低往資料線110之資料信號的電壓。藉此，驅動電晶體3的源極．汲極間的電阻值會變高，驅動電流會減少。藉由控制部重複上述控制，測定值會形成與所定的預定值大致相同的值。
其次，一旦測定值形成與所定的預定值大致相同的值，則掃描線驅動電路12會停止往掃描線120之掃描信號的輸出。藉由該停止，開關電晶體2及測定用電晶體5會形成off的狀態。一旦開關電晶體2形成off的狀態，則會形成無法使閘極電壓從資料線110施加至驅動電晶體3。但，藉由積蓄於電容器6的電荷，與自資料線110施加的閘極電壓相同的電壓會被施加至驅動電晶體3的閘極電極34。亦即，在開關電晶體2為on狀態的期間，直流電壓會從資料線110來施加至電容器6的第一電極61，且直流電壓會從EL驅動線130來施加至電容器6的第二電極62。此刻，電荷會被積蓄於電容器6，藉由電容器6來施加閘極電壓至閘極電極34。
然後，驅動電晶體3會藉由電容器6來維持於on狀態，測定用電晶體5會形成off狀態。因此，來自EL驅動線130的直流電流會經由驅動電晶體3來供給至有機EL元件4。所以，TFT基板100a被稱為直流電流控制用TFT基板。
此直流電流是與上述測定電流I(m×(n－1))相同。因此，與藉由控制部來控制之所定的預定值大致相同的驅動電流會被供給至有機EL元件4，然後以對應於該驅動電流的亮度來使有機EL元件4發光。
另外，在變更上述驅動電流時，是對掃描線120輸出掃描信號，對資料線110輸出對應於所欲變更的驅動電流之資料信號。
其次，有機EL顯示裝置1a可對並設於列方向的畫素10a' 進行與畫素10a大致同様的動作。藉此，即使驅動電晶體3的特性變化(劣化)，還是可對全部的畫素10a供給與所定的預定值大致相同的驅動電流。因此，有機EL顯示裝置1a可提供品質佳的畫像。
另外，在本實施形態的有機EL顯示裝置1a中，控制部具備：記憶各畫素10a的所定的預定值之記憶手段、及算出測定值與所定的預定值的差之運算處理部，控制成測定值與所定的預定值大致相同的值。但，控制方法並非限於此方法，可採用各種的控制方法。
如此，本實施形態的有機EL顯示裝置1a可對藉由直流電流而驅動的有機EL元件4供給電流測定電路15所測定之與所定的預定值大致同值的驅動電流。因此，有機EL顯示裝置1a可提供品質佳的畫像。另外，在本實施形態中，光電元件為使用有機EL元件4。但，並非限於此。例如，可廣泛適用於直流電流驅動型的光電元件。
並且，在本實施形態的有機EL顯示裝置1a中，驅動電晶體3的活性層是作為氧化物半導體層的n型氧化物半導體層371。如此一來，即使對驅動電晶體3投入大的電流或大電力，其性能劣化還是比在驅動電晶體3的活性層使用非晶形Si或多晶Si半導體時小。藉此，有機EL顯示裝置1a安定性佳，且可使TFT基板100a的耐久性提升。因此，可大幅度延長有機EL顯示裝置1a的壽命。
其次，參照圖面來説明有關上述TFT基板100a的製造方法及構成。首先，說明有關TFT基板100a的製造方法。
[電流控制用TFT基板的製造方法的第二實施形態]
圖19是用以說明使用於本發明的第二實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法的概略流程圖。本實施形態的製造方法是對應於請求項17。
在圖19中，首先在基板上依序積層金屬層210及第一阻絕層211，且藉由第一光罩212來形成掃描線120、開關電晶體2的閘極電極24及閘極線21、以及測定用電晶體5的閘極電極54及閘極線51(步驟S1a)。
其次，參照圖面來説明有關利用第一光罩212的處理。
(利用第一光罩的處理)
圖20是用以說明使用於本發明的第二實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第一光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示金屬層成膜/第一阻絕層塗佈/曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第一蝕刻/第一阻絕層剝離的剖面圖，(c)是表示第一阻絕層剝離後的TFT基板的要部平面圖。
在圖20(a)中，首先準備透光性的玻璃基板101。
首先，在玻璃基板101上形成作為導電體層的金屬層210。亦即，將Al(鋁)及Mo(鉬)予以依序藉由高頻濺射法來分別積層成膜厚約250nm、50nm。另外，藉由此金屬層210來形成掃描線120、閘極電極24，54及閘極線21，51。
接著，在金屬層210上塗佈第一阻絕層211。更利用第一光罩212，藉由光蝕刻法來將第一阻絕層211形成所定的形狀。
其次，如圖20(b)所示，利用混酸蝕刻液來對金屬層210進行第一蝕刻。藉此，形成掃描線120、閘極線21，51及閘極電極24，54(步驟S1a)。
接著，若灰化第一阻絕層211，則如圖20(c)所示，在玻璃基板101上露出掃描線120、以及與該掃描線120連接的閘極線21，51及閘極電極24，54。圖20(b)所示之掃描線120為顯示圖20(c)的Aa－Aa剖面。並且，開關電晶體2的閘極電極24為顯示Ba－Ba剖面。而且，測定用電晶體5的閘極電極54為顯示Ba' －Ba' 剖面。
其次，如圖19所示，在玻璃基板101、掃描線120、閘極線21，51及閘極電極24，54上，藉由輝光放電CVD(化學蒸鍍法)法來積層閘極絕緣膜20(步驟S2)。此閘極絕緣膜20為氮化矽(SiNx)膜，且膜厚約為300nm。此閘極絕緣膜20是作為開關電晶體2及測定用電晶體5用的閘極絕緣膜20來形成。另外，在本實施形態中，放電氣體為使用SiH4 －NH3 －N2 系的混合氣體。
其次，如圖19所示，積層α－Si：H(i)膜271、α－Si：H(n)膜272、作為導電體層的金屬層273及第二阻絕層274，且藉由第二半色調光罩275a來形成資料線110、電容器6的第一電極61、測定線150、開關電晶體2的源極線22、源極電極25、通道部27、汲極電極26及汲極線23、以及驅動電晶體3的閘極線31及閘極電極34(步驟S3a)。
其次，參照圖面來說明有關利用第二半色調光罩275a的處理。
(利用第二半色調光罩的處理)
圖21是用以說明使用於本發明的第二實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第二半色調光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示閘極絕緣膜成膜/α－Si：H(i)膜成膜/α－Si：H(n)膜成膜/金屬層成膜/第二阻絕層塗佈/半色調曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第二蝕刻/第二阻絕層的再形成的剖面圖，(c)是表示第三蝕刻/第二阻絕層剝離的剖面圖。
在圖21(a)中，於閘極絕緣膜20上，首先積層α－Si：H(i)膜271。此α－Si：H(i)膜271為非晶形Si(矽)的絕緣層，且膜厚約為350nm。此時，放電氣體為使用SiH4 －N2 系的混合氣體。
其次，利用SiH4 －H2 －PH3 系的混合氣體來積層α－Si：H(n)膜272。此α－Si：H(n)膜272為非晶形Si的n型半導體層，且膜厚約為300nm。接著，形成由Mo層/Al層/Mo層所構成的金屬層273。亦即，將Mo、Al及Mo予以依序利用高頻濺射法來積層成膜厚約50nm、250nm、50nm。
其次，在金屬層273上塗佈第二阻絕層274，且藉由第二半色調光罩275a及半色調曝光來將第二阻絕層274形成所定的形狀。亦即，第二阻絕層274是形成覆蓋資料線110、第一電極61、測定線150、開關電晶體2的源極線22、源極電極25、閘極電極24、汲極電極26、汲極線23、驅動電晶體3的閘極線31、及閘極電極34的形狀。並且，第二阻絕層274是藉由半色調光罩部276來形成覆蓋通道部27的部分比其他的部分更薄的形狀。
其次，如圖21(b)所示，第二蝕刻是首先利用第二阻絕層274及混酸蝕刻液來蝕刻金屬層273。接著，藉由使用CHF氣體的乾蝕刻及使用聯氨水溶液(NH2 NH2 ．H2 O)的溼蝕刻來蝕刻α－Si：H(n)膜272及α－Si：H(i)膜271。藉此，形成資料線110、第一電極61、測定線150、源極線22、汲極線23、閘極線31及閘極電極34。
接著，灰化上述第二阻絕層274，再形成第二阻絕層274。藉由再形成的第二阻絕層274，通道部27上方的金屬層273會露出，且資料線110、第一電極61、測定線150、開關電晶體2的源極線22、源極電極25、汲極電極26、汲極線23、驅動電晶體3的閘極線31、及閘極電極34會被覆蓋。
其次，如圖21(c)所示，第三蝕刻為使用再形成的第二阻絕層274及混酸蝕刻液來蝕刻金屬層273。藉此，形成源極電極25及汲極電極26。更藉由使用CHF氣體的乾蝕刻及使用聯氨水溶液(NH2 NH2 ．H2 O)的溼蝕刻來蝕刻α－Si：H(n)膜272。藉此，形成由α－Si：H(i)膜271所構成的通道部27，且形成開關電晶體2的源極電極25及汲極電極26(步驟S3a)。
接著，灰化再形成的第二阻絕層274。藉此，如圖21(c)所示，在閘極絕緣膜20上露出資料線110、第一電極61、測定線150、開關電晶體2的源極線22、源極電極25、通道部27、汲極電極26、汲極線23、驅動電晶體3的閘極線31、閘極電極34。圖21(c)所示之資料線110、第一電極61、測定線150、開關電晶體2的源極線22、源極電極25、閘極電極24、通道部27、汲極電極26、汲極線23、驅動電晶體3的閘極線31、閘極電極34為顯示圖22的Ca－Ca剖面。
其次，如圖19所示，在玻璃基板101的上方，藉由輝光放電CVD(化學蒸鍍法)法來積層閘極絕緣膜30(步驟S4a)。此閘極絕緣膜30為氮化矽(SiNx)膜，且膜厚約為300nm。此閘極絕緣膜30是作為驅動電晶體3、測定用電晶體5及電容器6用的閘極絕緣膜30來形成。另外，在本實施形態中，放電氣體為使用SiH4 －NH3 －N2 系的混合氣體。
其次，如圖19所示，在閘極絕緣膜30上積層作為氧化物半導體層的n型氧化物半導體層371及第三阻絕層372，且藉由第三半色調光罩373a來形成驅動電晶體3及測定用電晶體5的活性層，以及測定線150的接觸孔155(步驟S5a)。
其次，參照圖面來説明有關利用第三半色調光罩373a的處理。
(利用第三半色調光罩的處理)
圖23是用以說明使用於本發明的第二實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第三半色調光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示閘極絕緣膜成膜/n型氧化物半導體層成膜/第三阻絕層塗佈/半色調曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第四蝕刻/第三阻絕層的再形成的剖面圖。
在圖23中，於閘極絕緣膜30上，利用氧化銦－氧化鋅(In2 O3 ：ZnO＝約97：3wt%)的靶，形成膜厚約150nm的n型氧化物半導體層371。此刻的條件是氧：氬的比約為10：90Vol.%，且基板溫度約為未滿100℃。在此條件下，n型氧化物半導體層371可作為非晶質膜取得。
接著，在n型氧化物半導體層371上塗佈第三阻絕層372，利用第三半色調光罩373a及半色調曝光技術來將第三阻絕層372形成於所定的形狀。亦即，第三阻絕層372是除了接觸孔155的上方以外形成覆蓋玻璃基板101上方全面的形狀。並且，第三阻絕層372是藉由半色調光罩部3731來形成覆蓋閘極電極34及汲極線53的部分比其他的部分更厚的形狀。
其次，如圖23(b)所示，第四蝕刻是首先利用第三阻絕層372及草酸水溶液來蝕刻n型氧化物半導體層371。更藉由第三阻絕層372及使用CHF(CF4 ，CHF3 等)氣體的乾蝕刻來蝕刻閘極絕緣膜30。藉此，形成接觸孔155。
接著，灰化第三阻絕層372，將第三阻絕層372再形成閘極電極34及汲極線53被覆蓋的形狀。
圖24是用以說明使用於本發明的第二實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第三半色調光罩的處理的概略圖，顯示第五蝕刻/第三阻絕層剝離的剖面圖。
在圖24中，第五蝕刻為使用再形成的第三阻絕層372及草酸水溶液來蝕刻n型氧化物半導體層371。藉此，形成由n型氧化物半導體層371所構成的驅動電晶體3及測定用電晶體5的活性層。接著，灰化第三阻絕層372，使n型氧化物半導體層371露出。圖24所示之閘極電極34、第一電極61、閘極電極54、n型氧化物半導體層371及接觸孔155為顯示圖25的Da－Da剖面。
並且，在形成n型氧化物半導體層371之後，以約180℃以上的溫度來熱處理TFT基板100a。藉此，使n型氧化物半導體371的活性層結晶化。
其次，如圖19所示，積層作為氧化物導電體層的氧化物透明導電體層374、作為輔助導電體層(輔助金屬層)的金屬層375及第四阻絕層376。接著，藉由第四半色調光罩377來形成EL驅動線130、電容器6的第二電極62、畫素電極38、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、通道部37、汲極電極36及汲極線33、以及測定用電晶體5的源極線52、源極電極55、通道部57、汲極電極56及汲極線53(步驟S6a)。
其次，參照圖面來説明有關利用第四半色調光罩377的處理。
(利用第四半色調光罩的處理)
圖26是用以說明使用於本發明的第二實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，使用第四半色調光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示氧化物透明導電體層成膜/金屬層成膜/第四阻絕層塗佈/半色調曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第六蝕刻/第四阻絕層的再形成的剖面圖。另外，在同圖中，易於理解，省略EL驅動線130。
在圖26(a)中，於露出的閘極絕緣膜30及n型氧化物半導體層371上，首先利用氧化銦－氧化錫－氧化鋅(In2 O3 ：SnO2 ：ZnO＝約60：20：20wt%)靶，藉由高頻濺射法來形成膜厚約120nm的氧化物透明導電體層374。此時的條件是氧：氬的比約為1：99Vol.%，且基板溫度為使氧化物透明導電體層374結晶化的溫度。
接著，形成金屬層375。此金屬層375為輔助導電體層，由Mo層/Al層/Mo層所構成。亦即，將Mo、Al及Mo依序利用高頻濺射法來積層成膜厚約50nm、250nm、50nm。
其次，在金屬層375上塗佈第四阻絕層376，且藉由第四半色調光罩377及半色調曝光來將第四阻絕層376形成所定的形狀。亦即，第四阻絕層376是形成覆蓋EL驅動線130、電容器6的第二電極62、畫素電極38、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、汲極電極36及汲極線33、以及測定用電晶體5的源極線52、源極電極55、汲極電極56及汲極線53的形狀。並且，第四阻絕層376是藉由半色調光罩部378來形成覆蓋畫素電極38的部分比其他的部分更薄的形狀。
其次，如圖26(b)所示，第六蝕刻是首先利用第四阻絕層376及混酸蝕刻液來蝕刻金屬層375。接著，利用第四阻絕層376及草酸水溶液來蝕刻氧化物透明導電體層374。藉此，形成EL驅動線130、電容器6的第二電極62、畫素電極38、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、通道部37、汲極電極36及汲極線33、以及測定用電晶體5的源極線52、源極電極55、通道部57、汲極電極56及汲極線53(步驟S6a)。
接著，灰化上述第四阻絕層376，再形成第四阻絕層376。藉由再形成的第四阻絕層376，畫素電極38上方的金屬層375會露出，且EL驅動線130、電容器6的第二電極62、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、汲極電極36及汲極線33、以及測定用電晶體5的源極線52、源極電極55、汲極電極56及汲極線53會被覆蓋。
圖27是用以說明使用於本發明的第二實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第四半色調光罩的處理的概略圖，顯示第七蝕刻/第四阻絕層剝離的剖面圖。
在圖27中，第七蝕刻為利用再形成的第四阻絕層376及混酸蝕刻液來蝕刻金屬層375，使畫素電極38露出。
接著，若灰化再形成的第四阻絕層376，則如圖27所示，在閘極絕緣膜30上露出EL驅動線130、電容器6的第二電極62、畫素電極38、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、通道部37、汲極電極36及汲極線33、以及測定用電晶體5的源極線52、源極電極55、通道部57、汲極電極56及汲極線53。圖27所示之EL驅動線130、電容器6的第二電極62、畫素電極38、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、通道部37、汲極電極36及汲極線33、以及測定用電晶體5的源極線52、源極電極55、通道部57、汲極電極56及汲極線53為顯示圖28的Ea－Ea剖面。
並且，測定用電晶體5的汲極線53是經由接觸孔155來與測定線150連接。
其次，如圖19所示，積層保護用絕緣膜40及第五阻絕層41，且藉由第五光罩來使掃描線用焊墊124、資料線用焊墊114、EL驅動線用焊墊134、測定線用焊墊154及畫素電極38露出(步驟S7a)。
其次，參照圖面來說明有關利用第五光罩42的處理。
(利用第五光罩的處理)
圖29是用以說明使用於本發明的第二實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第五光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示保護用絕緣膜成膜/第五阻絕層塗佈/曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第八蝕刻/第五阻絕層剝離的剖面圖。
在圖29(a)中，於玻璃基板101的上方，藉由輝光放電CVD(化學蒸鍍法)法來積層保護用絕緣膜40。此第四阻絕層376為氮化矽(SiNx)膜，且膜厚約為250nm。另外，在本實施形態中，放電氣體為使用SiH4 -NH3 -N2 系的混合氣體。
其次，在保護用絕緣膜40上塗佈第五阻絕層41，且利用第五光罩42及曝光技術來形成第五阻絕層41。此第五阻絕層41是在畫素電極38、資料線用焊墊114、掃描線用焊墊124、測定線用焊墊154及EL驅動線用焊墊134的上方具有開口部。另外，在圖29中，省略了資料線用焊墊114、掃描線用焊墊124、EL驅動線用焊墊134及測定線用焊墊154(有關資料線用焊墊114、掃描線用焊墊124及EL驅動線用焊墊134是參照圖12。並且，測定線用焊墊154是與資料線用焊墊114大致同様)。
接著，第八蝕刻是藉由使用CHF(CF4 ，CHF3 等)氣體的乾蝕刻來蝕刻保護用絕緣膜40、閘極絕緣膜30、閘極絕緣膜20，使畫素電極38、資料線用焊墊114、掃描線用焊墊124、測定線用焊墊154及EL驅動線用焊墊134露出(步驟S7a)。
接著，若灰化再形成的第五阻絕層41，則如同圖所示，保護用絕緣膜40會露出。圖29(b)所示之EL驅動線130、電容器6的第二電極62、畫素電極38、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、通道部37、汲極電極36及汲極線33、以及測定用電晶體5的源極線52、源極電極55、通道部57、汲極電極56及汲極線53為顯示圖30的Fa－Fa剖面。
另外，在本實施形態中是將開關電晶體2、驅動電晶體3、電容器6、測定用電晶體5及畫素電極38的位置或形狀予以形成易於理解的位置或形狀。但並非限於此。
若如此利用本實施形態的電流控制用TFT基板100a的製造方法，則可對藉由直流電流而驅動的有機EL元件4供給電流測定電路15所測定之與所定的預定值大致同值的驅動電流。因此，可提供品質佳的畫像。並且，以驅動電晶體3及測定用電晶體5的活性層作為n型氧化物半導體層371。因此，即使對驅動電晶體3及測定用電晶體5投入大的電流或大電力，照樣驅動電晶體3及測定用電晶體5的性能劣化小。因此，TFT基板100a安定性佳。而且，可使TFT基板100a的耐久性提升。而且，可利用第四半色調光罩377來製造EL驅動線130、電容器6的第二電極62、畫素電極38、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、通道部37、汲極電極36及汲極線33、以及測定用電晶體5的源極線52、源極電極55、通道部57、汲極電極56及汲極線53。藉此，可削減所使用的光罩數，製造工程會被削減。因此，生產效率會提升，可謀求製造原價的成本降低。更形成有保護用絕緣膜40。因此，可藉由在TFT基板100a設置有機EL材料，電極及保護膜來容易取得有機EL顯示裝置1a。
其次，參照圖面來説明有關上述TFT基板100a的構成。
[電流控制用TFT基板的第二實施形態]
本實施形態的TFT基板100，如圖17所示，在玻璃基板101中，m(列：m為自然數)×n(行：n為自然數)個的畫素10a會被配設成矩陣狀。
又，在行方向(水平方向)形成有n條的掃描線121、122…123。例如，第n條的掃描線123是與配設於第n行的m個畫素10a並列連接。
又，在行方向(水平方向)形成有n條的EL驅動線131a、132a…133a。例如，第n條的EL驅動線133a是與配設於第n行的m個畫素10a並列連接。
又，在列方向(垂直方向)形成有m條的資料線111、112…113。例如，第m條的資料線113是與配設於第m列的n個畫素10a並列連接。
又，在列方向(垂直方向)形成有m條的測定線151、152…153。例如，第m條的EL驅動線133是與配設於第m列的n個畫素10a並列連接。
又，各畫素10a，如圖30所示，具有驅動電晶體3、開關電晶體2、電容器6、及測定用電晶體5。
驅動電晶體3是供給電流至光電元件的有機EL元件4(參照圖18)。開關電晶體2是在於控制驅動電晶體3。可藉由電容器6來維持驅動電晶體3的on狀態。可藉由測定用電晶體5來測定供給至有機EL元件4(參照圖18)的電流。
開關電晶體2，如圖21及圖22所示，具備：閘極電極24、閘極絕緣膜20、α-Si：H(i)膜271及α-Si：H(n)膜272、源極電極25、汲極電極26。
閘極電極24是經由閘極線21來與掃描線120連接。閘極絕緣膜20是形成於閘極電極24上。作為活性層的α-Si：H(i)膜271及α-Si：H(n)膜272是形成於閘極絕緣膜20上。源極電極25是經由源極線22來與資料線110連接。汲極電極26是經由汲極線23及閘極線31來與驅動電晶體3的閘極電極34連接，且經由汲極線23來與電容器6的第一電極61連接。
驅動電晶體3，如圖27及圖28所示，具備：閘極電極34、閘極絕緣膜30、n型氧化物半導體層371、源極電極35、汲極電極36。
閘極絕緣膜30是形成於閘極電極34上。作為活性層的n型氧化物半導體層371是形成於閘極絕緣膜30上。源極電極35是經由源極線32來與EL驅動線130連接。汲極電極36是經由汲極線33來與畫素電極38及電容器6的第二電極62連接，且經由汲極線33及源極線52來與測定用電晶體5的源極電極55連接。
又，驅動電晶體3之源極線32、源極電極35、汲極電極36、汲極線33是由氧化物透明導電體層374所構成。此氧化物透明導電體層374是具有作為有機EL元件4的畫素電極38及電容器6的第二電極62之機能。如此一來，可削減製造時所使用的光罩數，製造工程會被削減。因此，生產效率會提升，可謀求製造原價的成本降低。
測定用電晶體5，如圖27及圖28所示，具備：閘極電極54、閘極絕緣膜20及閘極絕緣膜30、n型氧化物半導體層371、源極電極55、汲極電極56。
閘極電極54是經由閘極線51來與掃描線120連接。閘極絕緣膜20及閘極絕緣膜30是形成於閘極電極54上。作為活性層的n型氧化物半導體層371是形成於閘極絕緣膜30上。汲極電極56是經由一部份形成於接觸孔155內的汲極線53來與測定線150連接。
又，最好是在EL驅動線130、電容器6的第二電極62、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、汲極電極36及汲極線33、以及測定用電晶體5的源極線52、源極電極55、汲極電極56及汲極線53的上方形成作為輔助導電體層的金屬層375。如此一來，可低減各線或電極的電阻。因此，能夠使可靠度提升，且可抑止能量效率的降低。
電容器6是在第一電極61與第二電極62之間積層閘極絕緣膜30。此電容器6是經由on狀態的開關電晶體2來從資料線110施加直流電壓至第一電極61，更經由on狀態的驅動電晶體3來從EL驅動線130施加直流電壓至第二電極62。因此，在第一電極61積蓄有相當於從資料線110施加的直流電壓之電荷。因此，即使開關電晶體2被關閉，還是可藉由積蓄於第一電極61的電荷，在與從EL驅動線130施加直流電壓時相同的狀態下，維持開關電晶體2的on狀態。
如此，本實施形態的TFT基板100a是被使用於如有機EL元件4那樣直流電流驅動型的光電元件。並且，TFT基板100a可對藉由直流電流而驅動的有機EL元件4供給電流測定電路15所測定之與所定的預定值大致同值的驅動電流。因此，可提供品質佳的畫像。並且，以驅動電晶體3及測定用電晶體5的活性層作為n型氧化物半導體層371。因此，即使對驅動電晶體3及測定用電晶體5投入大的電流或大電力，照樣驅動電晶體3的性能劣化小。藉此，TFT基板100a安定性佳。而且，可使TFT基板100a的耐久性提升。
又，上述有機EL顯示裝置的第二實施形態、電流控制用TFT基板的製造方法的第二實施形態、及電流控制用TFT基板的第二實施形態具有各種的應用例。
例如，在上述電流控制用TFT基板的製造方法的第二實施形態中，資料線用焊墊114、掃描線用焊墊124、EL驅動線用焊墊134及測定線用焊墊154是形成於閘極絕緣膜30的下方。但，並非限於此。例如，亦可在保護用絕緣膜40的下方，且閘極絕緣膜30的上方(亦即更接近於保護用絕緣膜40的上方)形成資料線用焊墊114b、掃描線用焊墊124b、EL驅動線用焊墊134及測定線用焊墊154b。
其次，參照圖面來說明有關上述電流控制用TFT基板的製造方法的第二實施形態之應用例。
[電流控制用TFT基板的製造方法的應用例]
圖31是用以說明使用於本發明的第二實施形態的應用例的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法的概略流程圖。本應用例的製造方法是對應於請求項18。
在圖31中，本應用例的TFT基板的製造方法與上述第二實施形態相較之下，是在步驟S5b中，上述步驟S5a(參照圖19)以外，還形成資料線用焊墊114b的開口部114b' 、掃描線用焊墊124b的開口部124b' 、測定線用焊墊154b的開口部154b' 。更在步驟S6b，上述步驟S6a以外，還形成資料線用焊墊114b、掃描線用焊墊124b、測定線用焊墊154b。該等的點是與第二實施形態不同。其他的方法則是與第二實施形態大致同様。
因此，在圖31中，有關與圖19同様方法是賦予同一符號，而省略其詳細説明。
在步驟S5b中，如圖31所示，於閘極絕緣膜30上積層有作為氧化物半導體層的n型氧化物半導體層371及第三阻絕層372。接著，藉由第三半色調光罩373a來形成驅動電晶體3及測定用電晶體5的活性層、以及測定線150的接觸孔155、資料線用焊墊114b的開口部114b' 、掃描線用焊墊124b的開口部124b' 、測定線用焊墊154b的開口部154b' 。
其次，參照圖面來説明利用步驟S5b的第三半色調光罩373a的處理。
(利用第三半色調光罩的處理)
圖32是用以說明使用於本發明的第二實施形態的應用例的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第三半色調光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示閘極絕緣膜成膜/n型氧化物半導體層成膜/第三阻絕層塗佈/半色調曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第四蝕刻/第三阻絕層的再形成的剖面圖。
另外，步驟S5b之驅動電晶體3及測定用電晶體5的活性層的形成方法是與第二實施形態的步驟S5a大致同様(參照圖23，24)。因此，在圖32中是針對測定線150的接觸孔155、資料線用焊墊114b的開口部114b' 、掃描線用焊墊124b的開口部124b' 、測定線用焊墊154b的開口部154b' 來圖示。
在圖32中，於閘極絕緣膜30上形成n型氧化物半導體層371。其次，在n型氧化物半導體層371上塗佈第三阻絕層372。接著，利用第三半色調光罩373a及半色調曝光技術來將第三阻絕層372形成所定的形狀。亦即，第三阻絕層372是形成除了接觸孔155、資料線用焊墊114b的開口部114b' 、掃描線用焊墊124b的開口部124b' 、測定線用焊墊154b的開口部154b' 的上方以外覆蓋玻璃基板101的上方之形狀。並且，第三阻絕層372是藉由半色調光罩部3731來形成比覆蓋閘極電極34及閘極電極54的部分更薄的形狀。
其次，如圖32(b)所示，第四蝕刻是首先利用第三阻絕層372及草酸水溶液來蝕刻n型氧化物半導體層371。接著，藉由第三阻絕層372及使用CHF(CF4 ，CHF3 等)氣體的乾蝕刻來蝕刻閘極絕緣膜30。藉此，形成接觸孔155、資料線用焊墊114b的開口部114b' 、掃描線用焊墊124b的開口部124b' 、測定線用焊墊154b的開口部154b' 。
接著，灰化第三阻絕層372，以形成閘極電極34及閘極電極54被覆的形狀，再形成第三阻絕層372。
圖33是用以說明使用於本發明的第二實施形態的應用例的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第三半色調光罩的處理的概略圖，顯示第五蝕刻/第三阻絕層剝離的剖面圖。
在圖33中，第五蝕刻為使用再形成的第三阻絕層372及草酸水溶液來蝕刻n型氧化物半導體層371。藉此，形成由n型氧化物半導體層371所構成的驅動電晶體3及測定用電晶體5的活性層，且使閘極絕緣膜30露出。接著，灰化第三阻絕層372，使n型氧化物半導體層371露出。圖33所示之資料線用焊墊114b的開口部114b' 、測定線用焊墊154b的開口部154b' 、掃描線用焊墊124b的開口部124b' 、測定線150的接觸孔155為顯示圖34的Db－Db剖面。
其次，如圖31所示，積層氧化物透明導電體層374、金屬層375及第四阻絕層376，且藉由第四半色調光罩377來形成EL驅動線130、電容器6的第二電極62、畫素電極38、資料線用焊墊114b、掃描線用焊墊124b、測定線用焊墊154b、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、通道部37、汲極電極36及汲極線33、以及測定用電晶體5的源極線52、源極電極55、通道部57、汲極電極56及汲極線53(步驟S6b)。
其次，參照圖面來説明有關利用第四半色調光罩377的處理。
(利用第四半色調光罩的處理)
圖35是用以說明使用於本發明的第二實施形態的應用例的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第四半色調光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示氧化物透明導電體層成膜/金屬層成膜/第四阻絕層塗佈/半色調曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第六蝕刻/第四阻絕層的再形成/第七蝕刻/第四阻絕層剝離的剖面圖。
另外，步驟S6b之驅動電晶體3及測定用電晶體5的製造方法是與第二實施形態的步驟S6a大致同様(參照圖26，27)。因此，在圖35中是針對資料線用焊墊114b、掃描線用焊墊124b、測定線用焊墊154b、測定用電晶體5的汲極線53來圖示。
在圖35(a)中，在露出的閘極絕緣膜30及n型氧化物半導體層371上，首先利用氧化銦－氧化錫－氧化鋅(In2 O3 ：SnO2 ：ZnO＝約60：20：20wt%)靶，藉由高頻濺射法來形成膜厚約120nm的氧化物透明導電體層374。此刻的條件是氧：氬的比約為1：99Vol.%，且基板溫度為使氧化物透明導電體層374結晶化的溫度。
接著，形成金屬層375。此金屬層375為輔助導電體層，由Mo層/Al層/Mo層所構成。亦即，將Mo、Al及Mo予以依序利用高頻濺射法來積層成膜厚約50nm、250nm、50nm。
其次，在金屬層375上塗佈第四阻絕層376，且藉由第四半色調光罩377及半色調曝光來將第四阻絕層376形成所定的形狀。亦即，第四阻絕層376是形成覆蓋EL驅動線130、電容器6的第二電極62、畫素電極38、資料線用焊墊114b、掃描線用焊墊124b、測定線用焊墊154b、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、汲極電極36及汲極線33、以及測定用電晶體5的源極線52、源極電極55、汲極電極56及汲極線53之形狀。並且，第四阻絕層376是藉由半色調光罩部378來形成覆蓋畫素電極38的部分比其他部分更薄的形狀。
其次，如圖35(b)所示，第六蝕刻是首先利用第四阻絕層376及混酸蝕刻液來蝕刻金屬層375。接著，利用第四阻絕層376及草酸水溶液來蝕刻氧化物透明導電體層374。藉此，形成EL驅動線130、電容器6的第二電極62、畫素電極38、資料線用焊墊114b、掃描線用焊墊124b、測定線用焊墊154b、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、通道部37、汲極電極36及汲極線33、以及測定用電晶體5的源極線52、源極電極55、通道部57、汲極電極56及汲極線53(步驟S6b)。
另外，在步驟S6b中，如上述，灰化上述第四阻絕層376，再形成第四阻絕層376。藉由再形成的第四阻絕層376，畫素電極38上方的金屬層375會露出，且EL驅動線130、電容器6的第二電極62、資料線用焊墊114b、掃描線用焊墊124b、測定線用焊墊154b、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、汲極電極36及汲極線33、以及測定用電晶體5的源極線52、源極電極55、汲極電極56及汲極線53或被覆蓋。
然後，第七蝕刻為使用再形成的第四阻絕層376及混酸蝕刻液來蝕刻金屬層375，使畫素電極38。
接著，若灰化再形成的第四阻絕層376，則如圖35所示，在閘極絕緣膜30上露出EL驅動線130、電容器6的第二電極62、資料線用焊墊114b、掃描線用焊墊124b、測定線用焊墊154b、畫素電極38、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、通道部37、汲極電極36及汲極線33、以及測定用電晶體5的源極線52、源極電極55、通道部57、汲極電極56及汲極線53。圖35所示之EL驅動線130、電容器6的第二電極62、資料線用焊墊114b、掃描線用焊墊124b、測定線用焊墊154b、畫素電極38、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、通道部37、汲極電極36及汲極線33、以及測定用電晶體5的源極線52、源極電極55、通道部57、汲極電極56及汲極線53為顯示圖36的Eb－Eb剖面。
(利用第五光罩的處理)
圖37是用以說明使用於本發明的第二實施形態的應用例的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第五光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示保護用絕緣膜成膜/第五阻絕層塗佈/曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第八蝕刻/第五阻絕層剝離的剖面圖。
在圖37(a)中，於玻璃基板101的上方，藉由輝光放電CVD(化學蒸鍍法)法來積層保護用絕緣膜40。保護用絕緣膜40為氮化矽(SiNx)膜，膜厚約為250nm。另外，在本實施形態中，放電氣體為使用SiH4 -NH3 -N2 系的混合氣體。
其次，在保護用絕緣膜40上塗佈第五阻絕層41，且利用第五光罩42及曝光技術，在畫素電極38、資料線用焊墊114b、掃描線用焊墊124b、測定線用焊墊154b及EL驅動線用焊墊134的上方形成具有開口部的第五阻絕層41。另外，在圖37中，圖示有資料線用焊墊114b、掃描線用焊墊124b、EL驅動線用焊墊134及測定線用焊墊154b(有關其他的構造則參照圖29)。
接著，第八蝕刻為藉由使用CHF(CF4 ，CHF3 等)氣體的乾蝕刻來蝕刻保護用絕緣膜40，使畫素電極38、資料線用焊墊114b、掃描線用焊墊124b、測定線用焊墊154b及EL驅動線用焊墊134露出(步驟S7a)。
接著，若灰化再形成的第五阻絕層41，則如圖37所示，保護用絕緣膜40會露出。圖37(b)所示之資料線用焊墊114b、掃描線用焊墊124b、測定線用焊墊154b及EL驅動線用焊墊134為顯示圖38的Fb-Fb剖面。
若如此利用本應用例的電流控制用TFT基板100b的製造方法，則具有與第二實施形態的製造方法大致同様的效果。並且，資料線用焊墊114b、掃描線用焊墊124b、測定線用焊墊154b及EL驅動線用焊墊134會被形成於保護用絕緣膜40的正下層。因此，可使往資料線用焊墊114b、掃描線用焊墊124b、測定線用焊墊154b及EL驅動線用焊墊134的連接性提升。
[分散型無機EL顯示裝置的第三實施形態]
圖39是表示本發明的第三實施形態的分散型無機EL顯示裝置的概略方塊圖。
在圖39中，作為光電裝置的分散型無機EL顯示裝置1c是具備資料線驅動電路11、掃描線驅動電路12、電源線控制電路13a、電流測定電路15及電流控制用TFT基板100c(適宜簡稱為TFT基板100c)。並且，TFT基板100c是m(列：m為自然數)×n(行：n為自然數)個的畫素10c會被配設成矩陣狀。
資料線驅動電路11是經由第1資料線111、第2資料線112…第m資料線113來與各畫素10c連接。例如，經由第m資料線113來與配設於第m列的n個畫素10c並列連接。此資料線驅動電路11是輸出資料信號至各畫素10c。
並且，掃描線驅動電路12是經由第1掃描線121、第2掃描線122…第n掃描線123來與各畫素10c連接。例如，經由第n掃描線123來與配設於第n行的m個畫素10c並列連接。此掃描線驅動電路12是輸出資料信號至各畫素10c。
又，電源線控制電路13a是經由第1EL驅動線131a、第2EL驅動線132a…第nEL驅動線133a來與各畫素10c連接。例如，經由第nEL驅動線133a來與配設於第n行的m個畫素10c並列連接。此電源線控制電路13a是供給交流的驅動電流至各畫素10c。
又，電流測定電路15是經由第1測定線151、第2測定線152…第m測定線153來與各畫素10c連接。例如，經由第m測定線153來與配設於第m列的n個畫素10c並列連接。此電流測定電路15是測定供給至各畫素10c的分散型無機EL元件4c的交流電流。
又，最好電流測定電路15測定供給至分散型無機EL元件4c的交流電流。然後，控制部(未圖示)根據該交流電流的測定值來控制資料線驅動電路11、掃描線驅動電路12及電源線控制電路13a的至少一個以上。如此一來，可測定供給至分散型無機EL元件4c的交流電流，可根據該測定值來控制資料線驅動電路11、掃描線驅動電路12及電源線控制電路13a的至少一個以上。因此，可將合適的驅動電流供給至分散型無機EL元件4c。
其次，參照圖面來説明有關畫素10c的構成。
圖40是用以說明本發明的第三實施形態的分散型無機EL顯示裝置的畫素構成的概略方塊圖。
在圖40中，畫素10c是具有驅動電晶體3、開關電晶體2、電容器6、電容器線160、測定用電晶體5、及分散型無機EL元件4c。
驅動電晶體3是供給交流電流至分散型無機EL元件4c。開關電晶體2是控制驅動電晶體3。可藉由電容器6來施加電容器電壓至驅動電晶體3的閘極電極34。可藉由測定用電晶體5來測定供給至分散型無機EL元件4c的交流電流。作為光電元件的分散型無機EL元件4c是藉由交流電流來驅動。
並且，開關電晶體2、驅動電晶體3及測定用電晶體5是作為薄膜電晶體來形成於TFT基板100c上。而且，電容器6及分散型無機EL元件4c的畫素電極38亦被形成於TFT基板100c上。
開關電晶體2是經由閘極線21來與掃描線120連接。開關電晶體2是經由源極線22來與資料線110連接。開關電晶體2的汲極線23是與驅動電晶體3的閘極線31及電容器6的第一電極61並列連接。並且，電容器6的第二電極62是與電容器線160連接。最好電容器線160是被接地，或進行相當於接地的連接。
又，驅動電晶體3是經由源極線32來與EL驅動線130連接。驅動電晶體3是經由汲極線33來與分散型無機EL元件4c及測定用電晶體5的源極線52並列連接。
又，測定用電晶體5的閘極線51是與掃描線120連接。測定用電晶體5的汲極線53是與測定線150連接。
其次，利用圖40來説明有關TFT基板100c的動作。
首先，在上述構成的TFT基板100c中，掃描信號會被輸入至掃描線120。藉此，閘極信號(掃描信號)會被輸入至開關電晶體2的閘極電極34，開關電晶體2會形成on的狀態。並且，閘極信號(掃描信號)會從掃描線120來輸入至測定用電晶體5的閘極電極54，測定用電晶體5會形成on的狀態。
接著，由資料線110來施加資料信號(驅動電晶體3的閘極電壓(直流電壓))至驅動電晶體3的閘極電極34，驅動電晶體3會形成on的狀態。並且，在電容器6中積蓄對應於來自資料線110的資料信號之電荷。此刻，按照施加於驅動電晶體3的閘極電極34的閘極電壓來決定驅動電晶體3的源極．汲極間的電阻值。然後，由EL驅動線130來供給對應於源極．汲極間的電阻值之驅動電流至汲極線33。在此，測定用電晶體5是形成on狀態。因此，上述驅動電流(測定電流I(m×(n－1)))是幾乎不流至分散型無機EL元件4c，經由測定用電晶體5的源極線52及汲極線53來流至測定線150。
其次，電流測定電路15測定上述測定電流I(m×(n－1))，控制部會根據測定電流I(m×(n－1))的測定值來控制資料線驅動電路11。亦即，控制部是當測定值比所定的預定值小時，提高往資料線110之資料信號的電壓。藉此，驅動電晶體3的源極．汲極間的電阻值會變低，驅動電流會増加。相對的，當測定值比所定的預定值大時，降低往資料線110之資料信號的電壓。藉此，驅動電晶體3的源極．汲極間的電阻值會變高，驅動電流會減少。藉由控制部重複上述控制，測定值會形成與所定的預定值大致相同的值。
其次，若測定值形成與所定的預定值大致相同的值，則掃描線驅動電路12會停止往掃描線120之掃描信號的輸出。藉由此停止，開關電晶體2及測定用電晶體5會形成off的狀態。一旦開關電晶體2形成off的狀態，則無法使閘極電壓從資料線110施加至驅動電晶體3。但，藉由積蓄於電容器6的電荷，與從資料線110所施加的閘極電壓相同的電壓會被施壓於驅動電晶體3的閘極電極34。亦即，在開關電晶體2為on狀態的期間，直流電壓會從資料線110施加至電容器6的第二電極62。此時，藉由電容器6的第一電極61與電容器線160連接，電荷會被積蓄於電容器6。因此，藉由電容器6，閘極電壓會被施加於閘極電極34。另外，電容器6的第二電極62是與電容器線160連接，所以不受驅動電流(交流電流)的影響。因此，TFT基板100c是被稱為交流電流控制用TFT基板。並且，此TFT基板100c亦可作為直流電流控制用TFT基板使用。
然後，驅動電晶體3會藉由電容器6來維持於on狀態，測定用電晶體5會形成off狀態。因此，來自EL驅動線130的交流電流會經由驅動電晶體3來供給至分散型無機EL元件4c。
此交流電流是與上述測定電流I(m×(n－1))相同。因此，與藉由控制部來控制之所定的預定值大致相同的驅動電流會被供給至分散型無機EL元件4c，而以對應於該驅動電流的亮度來使分散型無機EL元件4c發光。
另外，所欲變更上述驅動電流時，是輸出掃描信號至掃描線120，且輸出對應與所欲變更的驅動電流的資料信號至資料線110。
其次，分散型無機EL顯示裝置1c可對畫素10c' 進行與畫素10c大致同様的動作。亦即，對全部的畫素10c' ，即使驅動電晶體3的特性變化(劣化)，還是可供給與所定的預定值大致相同的驅動電流。因此，分散型無機EL顯示裝置1c可提供品質佳的畫像。
另外，本實施形態的分散型無機EL顯示裝置1c的控制部是具備：記憶各畫素10c' 的所定的預定值之記憶手段、及算出測定值與所定的預定值的差之運算處理部。而且，該控制部是以測定值能夠形成與所定的預定值大致相同的值之方式來控制。但，控制方法並非限於此方法，可採用各種的控制方法。
如此，本實施形態的分散型無機EL顯示裝置1c可對藉由交流電流而驅動的分散型無機EL元件4c供給電流測定電路15所測定之與所定的預定值大致同值的驅動電流。因此，可提供品質佳的畫像。另外，本實施形態中是使用分散型無機EL元件4c來作為交流電流驅動型的光電元件。但，並非限於此。例如，可廣泛適用於直流電流驅動型及/或交流電流驅動型的光電元件。
又，本實施形態的分散型無機EL顯示裝置1c的驅動電晶體3的活性層是作為氧化物半導體層的n型氧化物半導體層371。如此一來，即使對驅動電晶體3投入大的電流或大電力，其性能劣化還是比驅動電晶體3的活性層使用非晶形Si或多晶Si半導體時小。因此，分散型無機EL顯示裝置1c安定性佳。並且，TFT基板100c的耐久性會提升。因此，可大幅度延長有機EL顯示裝置1c的壽命。
又，本實施形態的顯示裝置1c即使使用非晶形Si或多晶Si半導體來作為驅動電晶體3的活性層，還是可對應於直流驅動型的光電元件或交流驅動型的光電元件的其中任何一個。此極為有用。並且，在供給交流電流至光電元件時，亦可供給高頻的電力。此亦有用。又，就以往的技術而言，是使各掃描的電壓反轉，或依掃描線使電壓反轉，而交流驅動。顯示裝置1c可不進行該等。此亦有用。
其次，參照圖面説明有關上述TFT基板100c的製造方法及構成。首先，說明有關TFT基板100c的製造方法。
[電流控制用TFT基板的製造方法的第三實施形態]
圖41是用以說明使用於本發明的第三實施形態的分散型無機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法的概略流程圖。本實施形態的製造方法是對應於請求項19。
在圖41中，首先是在基板上依序積層金屬層210及第一阻絕層211，且藉由第一光罩212來形成掃描線120、電容器線160、電容器6的第二電極62、開關電晶體2的閘極電極24及閘極線21、以及測定用電晶體5的閘極電極54及閘極線51(步驟S1c)。
其次，參照圖面來說明有關利用第一光罩212的處理。
(利用第一光罩的處理)
圖42是用以說明使用於本發明的第三實施形態的分散型無機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第一光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示金屬層成膜/第一阻絕層塗佈/曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第一蝕刻/第一阻絕層剝離的剖面圖，(c)是表示第一阻絕層剝離後的TFT基板的要部平面圖。
在圖42(a)中，首先準備透光性的玻璃基板101。
首先，在玻璃基板101上形成導電體層的金屬層210。亦即，將Al(鋁)及Mo(鉬)予以依序藉由高頻濺射法來分別積層膜厚約250nm、50nm。藉由此金屬層210來形成掃描線120、電容器線160、電容器6的第二電極62、閘極電極24，54及閘極線21，51。
接著，在金屬層210上塗佈第一阻絕層211，利用第一光罩212，及藉由光蝕刻法來將第一阻絕層211形成所定的形狀。
其次，如圖42(b)所示，利用混酸蝕刻液來對金屬層210進行第一蝕刻，形成掃描線120、電容器線160、電容器6的第二電極62、閘極線21，51及閘極電極24， 54(步驟S1c)。
接著，若灰化第一阻絕層211，則如圖42(c)所示，在玻璃基板101上露出掃描線120、電容器線160、及與該電容器線160連接的電容器6的第二電極62、以及與掃描線120連接的閘極線21，51及閘極電極24，54。圖42(b)所示之掃描線120為顯示圖42(c)的Ac-Ac剖面。又，開關電晶體2的閘極電極24、測定用電晶體5的閘極電極54、第一電極61為顯示Bc-Bc剖面。
其次，如圖41所示，在玻璃基板101、掃描線120、電容器線160、電容器6的第二電極62、閘極線21，51及閘極電極24，54上，藉由輝光放電CVD(化學蒸鍍法)法來積層閘極絕緣膜20(步驟S2c)。閘極絕緣膜20為氮化矽(SiNx)膜，且膜厚約為300nm。此閘極絕緣膜20是作為開關電晶體2、測定用電晶體5及電容器6用的閘極絕緣膜20來形成。另外，在本實施形態中，放電氣體為使用SiH4 -NH3 -N2 系的混合氣體。
其次，如圖41所示，積層α-Si：H(i)膜271、α-Si：H(n)膜272、作為導電體層的金屬層273及第二阻絕層274，且藉由第二半色調光罩275c來形成資料線110、電容器6的第一電極61、測定線150、開關電晶體2的源極線22、源極電極25、通道部27、汲極電極26及汲極線23、以及驅動電晶體3的閘極線31及閘極電極34(步驟S3c)。
其次，參照圖面來說明有關利用第二半色調光罩275c的處理。
(利用第二半色調光罩的處理)
圖43是用以說明使用於本發明的第三實施形態的分散型無機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第二半色調光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示閘極絕緣膜成膜/α－Si：H(i)膜成膜/α－Si：H(n)膜成膜/金屬層成膜/第二阻絕層塗佈/半色調曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第二蝕刻/第二阻絕層的再形成的剖面圖，(c)是表示第三蝕刻/第二阻絕層剝離的剖面圖。
在圖43(a)中，於閘極絕緣膜20上，首先積層α－Si：H(i)膜271。α－Si：H(i)膜271為非晶形Si(矽)的絕緣層，膜厚約為350nm。此時，放電氣體為使用SiH4 －N2 系的混合氣體。
其次，利用SiH4 －H2 －PH3 系的混合氣體來積層α－Si：H(n)膜272。α－Si：H(n)膜272為非晶形Si的n型半導體層，膜厚約為300nm。
接著，形成由Mo層/Al層/Mo層所構成的金屬層273。亦即，將Mo、Al及Mo予以依序利用高頻濺射法來積層成膜厚約50nm、250nm、50nm。
其次，在金屬層273上塗佈第二阻絕層274，且藉由第二半色調光罩275c及半色調曝光來將第二阻絕層274形成所定的形狀。亦即，第二阻絕層274是形成覆蓋資料線110、電容器6的第一電極61、測定線150、開關電晶體2的源極線22、源極電極25、閘極電極24、汲極電極26、汲極線23、驅動電晶體3的閘極線31、及閘極電極34之形狀。並且，第二阻絕層274是藉由半色調光罩部276來形成覆蓋通道部27的部分比其他的部分更薄的形狀。
其次，如圖43(b)所示，第二蝕刻是首先利用第二阻絕層274及混酸蝕刻液來蝕刻金屬層273。接著，藉由使用CHF氣體的乾蝕刻及使用聯氨水溶液(NH2 NH2 ．H2 O)的溼蝕刻來蝕刻α－Si：H(n)膜272及α－Si：H(i)膜271。藉此，形成資料線110、電容器6的第一電極61、測定線150、源極線22、汲極線23、閘極線31及閘極電極34。在此，電容器6是藉由閘極絕緣膜20來絕緣。
接著，灰化上述第二阻絕層274，再形成第二阻絕層274。藉由再形成的第二阻絕層274，通道部27上方的金屬層273會露出，且資料線110、第一電極61、測定線150、開關電晶體2的源極線22、源極電極25、汲極電極26、汲極線23、驅動電晶體3的閘極線31、及閘極電極34會被覆蓋。
其次，如圖43(c)所示，第三蝕刻為使用再形成的第二阻絕層274及混酸蝕刻液來蝕刻金屬層273。藉此，形成源極電極25及汲極電極26。更藉由使用CHF氣體的乾蝕刻及使用聯氨水溶液(NH2 NH2 ．H2 O)的溼蝕刻來蝕刻α－Si：H(n)膜272。藉此，形成由α－Si：H(i)膜271所構成的通道部27，且形成開關電晶體2的源極電極25及汲極電極26(步驟S3c)。
接著，若灰化再形成的第二阻絕層274，則如圖43(c)所示，在閘極絕緣膜20上露出資料線110、第一電極61、測定線150、開關電晶體2的源極線22、源極電極25、通道部27、汲極電極26、汲極線23、驅動電晶體3的閘極線31、閘極電極34。圖43(c)所示之資料線110、電容器線160、第一電極61、測定線150、開關電晶體2的源極線22、源極電極25、閘極電極24、通道部27、汲極電極26、汲極線23、驅動電晶體3的閘極線31、閘極電極34為顯示圖44的Cc－Cc剖面。
其次，如圖41所示，在玻璃基板101的上方，藉由輝光放電CVD(化學蒸鍍法)法來積層閘極絕緣膜30(步驟S4c)。此閘極絕緣膜30為氮化矽(SiNx)膜，且膜厚約為300nm。此閘極絕緣膜30是作為驅動電晶體3及測定用電晶體5用的閘極絕緣膜30來形成。另外，在本實施形態中，放電氣體為使用SiH4 －NH3 －N2 系的混合氣體。
其次，如圖41所示，在閘極絕緣膜30上積層作為氧化物半導體層的n型氧化物半導體層371及第三阻絕層372，且藉由第三半色調光罩373a來形成驅動電晶體3及測定用電晶體5的活性層、以及測定線150的接觸孔155(步驟S5a)。
其次，參照圖面來説明有關利用第三半色調光罩373a的處理。
(利用第三半色調光罩的處理)
圖45是用以說明使用於本發明的第三實施形態的分散型無機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第三半色調光罩的處理的概略圖，其中(a)為顯示閘極絕緣膜成膜/n型氧化物半導體層成膜/第三阻絕層塗佈/半色調曝光/顯像的剖面圖，(b)為顯示第四蝕刻/第三阻絕層的再形成的剖面圖。
在圖45中，於閘極絕緣膜30上，利用氧化銦－氧化鋅(In2 O3 ：ZnO＝約97：3wt%)的靶，形成膜厚約150nm的n型氧化物半導體層371。此時的條件是氧：氬的比約為10：90Vol.%，且基板溫度約為未滿100℃。在此條件下，n型氧化物半導體層371可作為非晶質膜取得。
接著，在n型氧化物半導體層371上塗佈第三阻絕層372，且利用第三半色調光罩373a及半色調曝光技術來將第三阻絕層372形成所定的形狀。亦即，第三阻絕層372是形成除了接觸孔155的上方以外覆蓋玻璃基板101的上方全面之形狀。並且，第三阻絕層372是藉由半色調光罩部3731來形成覆蓋閘極電極34及汲極線53的部分比其他的部分更厚的形狀。
其次，如圖45(b)所示，第四蝕刻是首先利用第三阻絕層372及草酸水溶液來蝕刻n型氧化物半導體層371，更藉由第三阻絕層372及使用CHF(CF4 ，CHF3 等)氣體的乾蝕刻來蝕刻閘極絕緣膜30。藉此，形成接觸孔155。
接著，灰化第三阻絕層372，以形成閘極電極34及汲極線53被覆蓋的形狀，再形成第三阻絕層372。
圖46是用以說明使用於本發明的第三實施形態的分散型無機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第三半色調光罩的處理的概略圖，顯示第五蝕刻/第三阻絕層剝離的剖面圖。
在圖46中，第五蝕刻為使用再形成的第三阻絕層372及草酸水溶液來蝕刻n型氧化物半導體層371。藉此，形成由n型氧化物半導體層371所構成的驅動電晶體3及測定用電晶體5的活性層。接著，灰化第三阻絕層372，使n型氧化物半導體層371露出。圖46所示之閘極電極34、電容器6、閘極電極54、n型氧化物半導體層371及接觸孔155為顯示圖47的Dc－Dc剖面。
並且，在形成n型氧化物半導體層371之後，以約180℃以上的溫度來熱處理TFT基板100c，使n型氧化物半導體371的活性層結晶化。
其次，如圖41所示，積層作為氧化物導電體層的氧化物透明導電體層374、作為輔助導電體層(輔助金屬層)的金屬層375及第四阻絕層376，且藉由第四半色調光罩377c來形成EL驅動線130、畫素電極38、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、通道部37、汲極電極36及汲極線33、以及測定用電晶體5的源極線52、源極電極55、通道部57、汲極電極56及汲極線53(步驟S6c)。
其次，參照圖面來説明有關利用第四半色調光罩377c的處理。
(利用第四半色調光罩的處理)
圖48是用以說明使用於本發明的第三實施形態的分散型無機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第四半色調光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示氧化物透明導電體層成膜/金屬層成膜/第四阻絕層塗佈/半色調曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第六蝕刻/第四阻絕層的再形成的剖面圖。另外，在圖48中，易於理解，而省略了EL驅動線130。
在圖48(a)中，於露出的閘極絕緣膜30及n型氧化物半導體層371上，首先利用氧化銦－氧化錫－氧化鋅(In2 O3 ：SnO2 ：ZnO＝約60：20：20wt%)靶，藉由高頻濺射法來形成膜厚約120nm的氧化物透明導電體層374。此時的條件是氧：氬的比約為1：99Vol.%，且基板溫度為使氧化物透明導電體層374結晶化的溫度。
接著，形成金屬層375。此金屬層375為輔助導電體層，由Mo層/Al層/Mo層所構成。亦即，將Mo、Al及Mo予以依序利用高頻濺射法來積層成膜厚約50nm、250nm、50nm。
其次，在金屬層375上塗佈第四阻絕層376，且藉由第四半色調光罩377c及半色調曝光來將第四阻絕層376形成所定的形狀。亦即，第四阻絕層376是形成覆蓋EL驅動線130、畫素電極38、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、汲極電極36及汲極線33、以及測定用電晶體5的源極線52、源極電極55、汲極電極56及汲極線53的形狀。並且，第四阻絕層376是藉由半色調光罩部378來形成覆蓋畫素電極38的部分比其他的部分更薄的形狀。
其次，如圖48(b)所示，第六蝕刻是首先利用第四阻絕層376及混酸蝕刻液來蝕刻金屬層375。接著，利用第四阻絕層376及草酸水溶液來蝕刻氧化物透明導電體層374。藉此，形成EL驅動線130、畫素電極38、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、通道部37、汲極電極36及汲極線33、以及測定用電晶體5的源極線52、源極電極55、通道部57、汲極電極56及汲極線53(步驟S6c)。
接著，灰化上述第四阻絕層376，再形成第四阻絕層376。藉由再形成的第四阻絕層376，畫素電極38上方的金屬層375會露出，且EL驅動線130、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、汲極電極36及汲極線33、以及測定用電晶體5的源極線52、源極電極55、汲極電極56及汲極線53會被覆蓋。
圖49是用以說明使用於本發明的第三實施形態的分散型無機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第四半色調光罩的處理的概略圖，顯示第七蝕刻/第四阻絕層剝離的剖面圖。
在圖49中，第七蝕刻為使用再形成的第四阻絕層376及混酸蝕刻液來蝕刻金屬層375，使畫素電極38露出。
接著，若使再形成的第四阻絕層376灰化，則如圖49所示，在閘極絕緣膜30上露出EL驅動線130、畫素電極38、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、通道部37、汲極電極36及汲極線33、以及測定用電晶體5的源極線52、源極電極55、通道部57、汲極電極56及汲極線53。圖49所示之EL驅動線130、電容器6、畫素電極38、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、通道部37、汲極電極36及汲極線33、以及測定用電晶體5的源極線52、源極電極55、通道部57、汲極電極56及汲極線53為顯示圖50的Ec－Ec、Ec' －Ec' 、Ec" －Ec" 剖面。
並且，測定用電晶體5的汲極線53是經由接觸孔155來與測定線150連接。
其次，如圖41所示，積層保護用絕緣膜40及第五阻絕層41，且藉由第五光罩42c來使掃描線用焊墊124、資料線用焊墊114、EL驅動線用焊墊134、測定線用焊墊154、電容器線用焊墊164及畫素電極38露出(步驟S7c)。
其次，參照圖面來說明有關利用第五光罩42c的處理。
(利用第五光罩的處理)
圖51是用以說明使用於本發明的第三實施形態的分散型無機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第五光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示保護用絕緣膜成膜/第五阻絕層塗佈/曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第八蝕刻/第五阻絕層剝離的剖面圖。
在圖51(a)中，於玻璃基板101的上方，藉由輝光放電CVD(化學蒸鍍法)法來積層保護用絕緣膜40。保護用絕緣膜40為氮化矽(SiNx)膜，且膜厚約為250nm。另外，在本實施形態中，放電氣體為使用SiH4 －NH3 －N2 系的混合氣體。
其次，在保護用絕緣膜40上塗佈第五阻絕層41。接著，利用第五光罩42c及曝光技術，在畫素電極38、資料線用焊墊114、掃描線用焊墊124、測定線用焊墊154、電容器線用焊墊164及EL驅動線用焊墊134的上方形成具有開口部的第五阻絕層41。另外，在圖51中，省略了資料線用焊墊114、掃描線用焊墊124、EL驅動線用焊墊134、電容器線用焊墊164及測定線用焊墊154(有關資料線用焊墊114、掃描線用焊墊124及EL驅動線用焊墊134是參照圖12。並且，測定線用焊墊154是與資料線用焊墊114大致同様。而且，電容器線用焊墊164是與掃描線用焊墊124大致同様)。
接著，第八蝕刻為藉由使用CHF(CF4 ，CHF3 等)氣體的乾蝕刻來蝕刻保護用絕緣膜40、閘極絕緣膜30、閘極絕緣膜20。藉此，使畫素電極38、資料線用焊墊114、掃描線用焊墊124、測定線用焊墊154、電容器線用焊墊164及EL驅動線用焊墊134露出(步驟S7c)。
接著，若使再形成的第五阻絕層41灰化，則如圖51所示，保護用絕緣膜40會露出。圖51(b)所示之EL驅動線130、電容器6、畫素電極38、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、通道部37、汲極電極36及汲極線33、以及測定用電晶體5的源極線52、源極電極55、通道部57、汲極電極56及汲極線53為顯示圖52的Fc－Fc、Fc' －Fc' 、Fc" －Fc" 剖面。
另外，在本實施形態中，開關電晶體2、驅動電晶體3、電容器6、測定用電晶體5及畫素電極38的位置或形狀為易於理解的位置或形狀。但，並非限於此。
若如此利用本實施形態的電流控制用TFT基板100c的製造方法，則可對藉由交流電流而驅動的分散型無機EL元件4c供給電流測定電路15所測定之與所定的預定值大致同值的驅動電流。因此，可提供品質佳的畫像。並且，以驅動電晶體3及測定用電晶體5的活性層作為n型氧化物半導體層371。因此，即使對驅動電晶體3及測定用電晶體5投入大的電流或大電力，照樣驅動電晶體3及測定用電晶體5的性能劣化小。因此，電流控制用TFT基板100c安定性佳。而且，可使TFT基板100c的耐久性提升。又，可利用第四半色調光罩377c來製造EL驅動線130、畫素電極38、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、通道部37、汲極電極36及汲極線33、以及測定用電晶體5的源極線52、源極電極55、通道部57、汲極電極56及汲極線53，可削減所使用的光罩數。藉此，製造步驟會被削減，所以生產效率會提升，可謀求製造原價的成本降低。更形成有保護用絕緣膜40。因此，可藉由在TFT基板100c設置分散型無機EL材料，電極及保護膜來容易取得分散型無機EL顯示裝置1c。
其次，參照圖面來說明有關上述TFT基板100c的構成。
[電流控制用TFT基板的第三實施形態]
本實施形態的TFT基板100c，如圖39所示，在玻璃基板101中，m(列：m為自然數)×n(行：n為自然數)個的畫素10c會被配設成矩陣狀。
並且，在行方向(水平方向)形成有n條的掃描線121、122…123。例如，第n條的掃描線123是與配設於第n行的m個畫素10c並列連接。
而且，在行方向(水平方向)形成有n條的EL驅動線131a、132a…133a。例如，第n條的EL驅動線133a是與配設於第n行的m個畫素10c並列連接。
另外，在行方向(水平方向)形成有n條的電容器線160。例如，第n條的電容器線160是與配設於第n行的m個畫素10c並列連接。
此外，在列方向(垂直方向)形成有m條的資料線111、112…113。例如，第m條資料線113是與配設於第m列的n個畫素10c並列連接。
又，在列方向(垂直方向)形成有m條的測定線151、152…153。例如，經由第m條的測定線153來與配設於第m列的n個畫素10c並列連接。
又，各畫素10c，如圖52所示，具有：驅動電晶體3、開關電晶體2、電容器6、及測定用電晶體5。
驅動電晶體3是供給電流至光電元件的分散型無機EL元件4c(參照圖40)。開關電晶體2是在於控制驅動電晶體3。可藉由電容器6來維持驅動電晶體3的on狀態。可藉由測定用電晶體5來測定供給至分散型無機EL元件4c(參照圖40)的電流。
開關電晶體2，如圖43及圖44所示，具備：閘極電極24、閘極絕緣膜20、α－Si：H(i)膜271及α－Si：H(n)膜272、源極電極25、及汲極電極26。
閘極電極24是經由閘極線21來與掃描線120連接。閘極絕緣膜20是被形成於閘極電極24上。作為活性層的α－Si：H(i)膜271及α－Si：H(n)膜272是被形成於閘極絕緣膜20上。源極電極25是經由源極線22來與資料線110連接。汲極電極26是經由汲極線23及閘極線31來與驅動電晶體3的閘極電極34連接，且經由汲極線23來與電容器6的第一電極61連接。
電容器6是在第一電極61與第二電極62之間積層有作為絕緣層的閘極絕緣膜20。並且，經由on狀態的開關電晶體2來從資料線110施加直流電壓至第一電極61。而且，第二電極62會與電容器線160連接。藉此，在第一電極61中積蓄有相當於從資料線110施加的直流電壓的電荷。因此，即使開關電晶體2被關閉(off)，還是可藉由積蓄於第一電極61的電荷來維持開關電晶體2的on狀態。此on狀態是與從資料線110施加直流電壓時相同的狀態。
驅動電晶體3，如圖49及圖50所示，具備：閘極電極34、閘極絕緣膜30、n型氧化物半導體層371、源極電極35、汲極電極36。
閘極絕緣膜30是被形成於閘極電極34上。作為活性層的n型氧化物半導體層371是被形成於閘極絕緣膜30上。源極電極35是經由源極線32來與EL驅動線130連接。汲極電極36是經由汲極線33來與畫素電極38連接，且經由汲極線33及源極線52來與測定用電晶體5的源極電極55連接。
並且，驅動電晶體3是源極線32、源極電極35、汲極電極36、汲極線33為氧化物透明導電體層374所構成，該氧化物透明導電體層374具有作為分散型無機EL元件4c的畫素電極38之機能。如此一來，可削減製造時所使用的光罩數，製造步驟會被削減。因此，生產效率會提升，可謀求製造原價的成本降低。
測定用電晶體5，如圖49及圖50所示，具備：閘極電極54、閘極絕緣膜20及閘極絕緣膜30、n型氧化物半導體層371、源極電極55、及汲極電極56。
閘極電極54是經由閘極線51來與掃描線120連接。閘極絕緣膜20及閘極絕緣膜30是形成於閘極電極54上。作為活性層的n型氧化物半導體層371是形成於閘極絕緣膜30上。汲極電極56是經由一部份形成於接觸孔155內的汲極線53來與測定線150連接。
又，最好是在EL驅動線130、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、汲極電極36及汲極線33、以及測定用電晶體5的源極線52、源極電極55、汲極電極56及汲極線53的上方形成作為輔助導電體層的金屬層375。如此一來，可低減各線或電極的電阻。因此，能夠使可靠度提升，且可抑止能量效率的降低。
如此，本實施形態的TFT基板100c是如分散型無機EL元件4c那樣使用於交流電流驅動型的光電元件，可對藉由交流電流而驅動的分散型無機EL元件4c供給電流測定電路15所測定之與所定的預定值大致同值的驅動電流。因此，可提供品質佳的畫像。並且，以驅動電晶體3及測定用電晶體5的活性層作為n型氧化物半導體層371。因此，即使對驅動電晶體3及測定用電晶體5投入大的電流或大電力，照樣驅動電晶體3的性能劣化小。藉此，TFT基板100c安定性佳，且耐久性會提升。
並且，上述分散型無機EL顯示裝置的第三實施形態、電流控制用TFT基板的製造方法的第三實施形態、及電流控制用TFT基板的第三實施形態是具有各種的應用例。
例如，就上述電流控制用TFT基板的製造方法的第三實施形態而言，資料線用焊墊114、掃描線用焊墊124、EL驅動線用焊墊134及測定線用焊墊154是形成於閘極絕緣膜30的下方。但，並非限於此。例如，亦可在保護用絕緣膜40的下方，且閘極絕緣膜30的上方(亦即更接近於保護用絕緣膜40的上方)形成資料線用焊墊114b、掃描線用焊墊124b、EL驅動線用焊墊134及測定線用焊墊154b。
其次，參照圖面來說明有關上述電流控制用TFT基板的製造方法的第三實施形態的應用例。
[電流控制用TFT基板的製造方法的應用例]
圖53是用以說明使用於本發明的第三實施形態的應用例的分散型無機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法的概略流程圖。本應用例的製造方法是對應於請求項20。
在圖53中，本應用例的TFT基板的製造方法與上述第三實施形態相較下，是在步驟S5d中，上述步驟S5a(參照圖41)以外，還形成資料線用焊墊114b的開口部114b' 、掃描線用焊墊124b的開口部124b' 、測定線用焊墊154b的開口部154b' 、電容器線用焊墊164d的開口部164d' 。更在步驟S6d中，上述步驟S6c以外，還形成資料線用焊墊114b、掃描線用焊墊124b、測定線用焊墊154b、電容器線用焊墊164d。該等的點與第三實施形態不同。其他的方法則與第三實施形態大致同様。
因此，在圖53中，有關與圖41同様的方法是賦予同一符號，而省略其詳細説明。
在步驟S5d中，如圖53所示，在閘極絕緣膜30上積層作為氧化物半導體層的n型氧化物半導體層371及第三阻絕層372。接著，藉由第三半色調光罩373d來形成驅動電晶體3及測定用電晶體5的活性層、以及測定線150的接觸孔155、資料線用焊墊114b的開口部114b' 、掃描線用焊墊124b的開口部124b' 、測定線用焊墊154b的開口部154b' 、電容器線用焊墊164d的開口部164d' 。
其次，參照圖面來說明有關利用步驟S5d的第三半色調光罩373d的處理。
(利用第三半色調光罩的處理)
圖54是用以說明使用於本發明的第三實施形態的應用例的分散型無機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第三半色調光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示閘極絕緣膜成膜/n型氧化物半導體層成膜/第三阻絕層塗佈/半色調曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第四蝕刻/第三阻絕層的再形成的剖面圖。
另外，步驟S5d之驅動電晶體3及測定用電晶體5的活性層的形成方法是與第二實施形態的步驟S5a大致同様(參照圖45，46。因此，在圖54中是針對資料線用焊墊114b的開口部114b' 、掃描線用焊墊124b的開口部124b' 、測定線用焊墊154b的開口部154b' 、電容器線用焊墊164d的開口部164d' 來圖示。
在圖54中，於閘極絕緣膜30上形成n型氧化物半導體層371。其次，在n型氧化物半導體層371上塗佈第三阻絕層372。接著，利用第三半色調光罩373d及半色調曝光技術來將第三阻絕層372形成所定的形狀。亦即，第三阻絕層372是形成除了接觸孔155、資料線用焊墊114b的開口部114b' 、掃描線用焊墊124b的開口部124b' 、測定線用焊墊154b的開口部154b' 、電容器線用焊墊164d的開口部164d' 的上方以外覆蓋玻璃基板101的上方之形狀。並且，第三阻絕層372是藉由半色調光罩部3731來形成比覆蓋閘極電極34及閘極電極54的部分更薄的形狀。
其次，如圖54(b)所示，第四蝕刻是首先利用第三阻絕層372及草酸水溶液來蝕刻n型氧化物半導體層371，其次藉由第三阻絕層372及使用CHF(CF4 ，CHF3 等)氣體的乾蝕刻來蝕刻閘極絕緣膜30。藉此，形成接觸孔155、資料線用焊墊114b的開口部114b' 、掃描線用焊墊124b的開口部124b' 、測定線用焊墊154b的開口部154b' 、電容器線用焊墊164d的開口部164d' 。
接著，灰化第三阻絕層372，再形成第三阻絕層372。藉由再形成的第三阻絕層372來覆蓋閘極電極34及閘極電極54。
圖55是用以說明使用於本發明的第三實施形態的應用例的分散型無機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第三半色調光罩的處理的概略圖，顯示第五蝕刻/第三阻絕層剝離的剖面圖。
在圖55中，第五蝕刻為使用再形成的第三阻絕層372及草酸水溶液來蝕刻n型氧化物半導體層371。藉此，形成由n型氧化物半導體層371所構成的驅動電晶體3及測定用電晶體5的活性層，且使閘極絕緣膜30露出。接著，灰化第三阻絕層372，使n型氧化物半導體層371露出。圖55所示之資料線用焊墊114b的開口部114b' 、測定線用焊墊154b的開口部154b' 、掃描線用焊墊124b的開口部124b' 、電容器線用焊墊164d的開口部164d' 為顯示圖56的Dd－Dd剖面。
其次，如圖53所示，積層氧化物透明導電體層374、金屬層375及第四阻絕層376。接著，藉由第四半色調光罩377來形成EL驅動線130、畫素電極38、資料線用焊墊114b、掃描線用焊墊124b、測定線用焊墊154b、電容器線用焊墊164d、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、通道部37、汲極電極36及汲極線33、以及測定用電晶體5的源極線52、源極電極55、通道部57、汲極電極56及汲極線53(步驟S6d)。
其次，參照圖面來說明有關利用第四半色調光罩377的處理。
(利用第四半色調光罩的處理)
圖57是用以說明使用於本發明的第三實施形態的應用例的分散型無機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第四半色調光罩的處理的概略圖，其中(a)為顯示氧化物透明導電體層成膜/金屬層成膜/第四阻絕層塗佈/半色調曝光/顯像的剖面圖，(b)為顯示第六蝕刻/第四阻絕層的再形成/第七蝕刻/第四阻絕層剝離的剖面圖。
另外，步驟S6d之驅動電晶體3及測定用電晶體5的製造方法是與第三實施形態的步驟S6c大致同様(參照圖48，49)。因此，在圖57中是針對資料線用焊墊114b的開口部114b' 、掃描線用焊墊124b的開口部124b' 、測定線用焊墊154b的開口部154b' 、電容器線用焊墊164d的開口部164d' 來圖示。
在圖57(a)中，於露出的閘極絕緣膜30及n型氧化物半導體層371上，首先利用氧化銦－氧化錫－氧化鋅(In2 O3 ：SnO2 ：ZnO＝約60：20：20wt%)靶，藉由高頻濺射法來形成膜厚約120nm的氧化物透明導電體層374。此時的條件是氧：氬的比約為1：99Vol.%，且基板溫度為不使氧化物透明導電體層374結晶化的溫度。
接著，形成金屬層375。此金屬層375為輔助導電體層，由Mo層/Al層/Mo層所構成。亦即，將Mo、Al及Mo予以依序利用高頻濺射法來積層成膜厚約50nm、250nm、50nm。
其次、在金屬層375上塗佈第四阻絕層376。接著、藉由第四半色調光罩377及半色調曝光來將第四阻絕層376形成所定的形狀。亦即、第四阻絕層376是形成覆蓋EL驅動線130、畫素電極38、資料線用焊墊114b、掃描線用焊墊124b、測定線用焊墊154b、電容器線用焊墊164d、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、汲極電極36及汲極線33、以及測定用電晶體5的源極線52、源極電極55、汲極電極56及汲極線53之形狀。並且，第四阻絕層376是藉由半色調光罩部378來形成覆蓋畫素電極38的部分比其他的部分更薄的形狀。
其次，如圖57(b)所示，第六蝕刻是首先利用第四阻絕層376及混酸蝕刻液來蝕刻金屬層375。接著，利用第四阻絕層376及草酸水溶液來蝕刻氧化物透明導電體層374。藉此，形成EL驅動線130、畫素電極38、資料線用焊墊114b、掃描線用焊墊124b、測定線用焊墊154b、電容器線用焊墊164d、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、通道部37、汲極電極36及汲極線33、以及測定用電晶體5的源極線52、源極電極55、通道部57、汲極電極56及汲極線53(步驟S6d)。
另外，在步驟S6b中，如上述那樣灰化上述第四阻絕層376，再形成第四阻絕層376。藉由再形成的第四阻絕層376，畫素電極38上方的金屬層375會露出，且EL驅動線130、資料線用焊墊114b、掃描線用焊墊124b、測定線用焊墊154b、電容器線用焊墊164d、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、汲極電極36及汲極線33、以及測定用電晶體5的源極線52、源極電極55、汲極電極56及汲極線53會被覆蓋。
然後，第七蝕刻為使用再形成的第四阻絕層376及混酸蝕刻液來蝕刻金屬層375，使畫素電極38露出。
接著，使再形成的第四阻絕層376灰化。藉此，如圖57所示，在閘極絕緣膜30上露出EL驅動線130、資料線用焊墊114b、掃描線用焊墊124b、測定線用焊墊154b、電容器線用焊墊164d、畫素電極38、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、通道部37、汲極電極36及汲極線33、以及測定用電晶體5的源極線52、源極電極55、通道部57、汲極電極56及汲極線53。圖57所示之EL驅動線130、資料線用焊墊114b、掃描線用焊墊124b、測定線用焊墊154b、電容器線用焊墊164d、畫素電極38、驅動電晶體3的源極線32、源極電極35、通道部37、汲極電極36及汲極線33、以及測定用電晶體5的源極線52、源極電極55、通道部57、汲極電極56及汲極線53為顯示圖58的Ed－Ed剖面。
(利用第五光罩的處理)
圖59是用以說明使用於本發明的第三實施形態的應用例的分散型無機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第五光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示保護用絕緣膜成膜/第五阻絕層塗佈/曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第八蝕刻/第五阻絕層剝離的剖面圖。
在圖59(a)中，於玻璃基板101的上方，藉由輝光放電CVD(化學蒸鍍法)法來堆積保護用絕緣膜40。此保護用絕緣膜40為氮化矽(SiNx)膜，且膜厚約為250nm。另外，在本實施形態中，放電氣體為使用SiH4 －NH3 －N2 系的混合氣體。
其次，在保護用絕緣膜40上塗佈第五阻絕層41。接著，利用第五光罩42及曝光技術來形成第五阻絕層41。第五阻絕層41是在畫素電極38、資料線用焊墊114b、掃描線用焊墊124b、測定線用焊墊154b、電容器線用焊墊164d及EL驅動線用焊墊134的上方具有開口部。另外，在圖59中，圖示資料線用焊墊114b、掃描線用焊墊124b、EL驅動線用焊墊134、電容器線用焊墊164d及測定線用焊墊154b(另外，有關其他的構造則是參照圖51)。
接著，第八蝕刻為進行使用CHF(CF4 ，CHF3 等)氣體的乾蝕刻。藉此，蝕刻保護用絕緣膜40、閘極絕緣膜30、及閘極絕緣膜20，使畫素電極38、資料線用焊墊114b、掃描線用焊墊124b、測定線用焊墊154b、電容器線用焊墊164d及EL驅動線用焊墊134露出(步驟S7c)。
接著，若使再形成的第五阻絕層41灰化，則如圖59所示，保護用絕緣膜40會露出。圖59(b)所示之資料線用焊墊114b、掃描線用焊墊124b、測定線用焊墊154b、電容器線用焊墊164d及EL驅動線用焊墊134為顯示圖60的Fd-Fd剖面。
若如此利用本應用例的電流控制用TFT基板100d的製造方法，則具有與第三實施形態的製造方法大致同様的效果。並且，資料線用焊墊114b、掃描線用焊墊124b、測定線用焊墊154b、電容器線用焊墊164d及EL驅動線用焊墊134會被形成於保護用絕緣膜40的正下層。因此，可使往資料線用焊墊114b、掃描線用焊墊124b、測定線用焊墊154b，電容器線用焊墊164d及EL驅動線用焊墊134的連接性提升。
以上，有關本發明的光電裝置、電流控制用TFT基板及其製造方法是以較佳的實施形態來説明，但本發明的光電裝置、電流控制用TFT基板及其製造方法並非限於上述實施形態，亦可在本發明的範圍內實施各種的變更。
例如，第一實施形態的TFT基板100的製造方法之應用例，為使用n型氧化物半導體層作為開關電晶體2的活性層之應用例。但，此應用亦可適用於第二實施形態及第三實施形態、以及該等的應用例之TFT基板的製造方法。
又，第三實施形態的TFT基板100c為對應於分散型無機EL元件4c的構成。但，並非限於該構成。例如，亦可為一片的TFT基板使混載於該TFT基板的直流驅動型及交流驅動型的光電元件驅動者，可實現各種的變動(應用技術)。
又，第二實施形態及第三實施形態的光電裝置(有機EL顯示裝置1、分散型無機EL顯示裝置1c)的電路構成並非限於上述構成。例如，亦可為具備補足性的電路(預備用的電容器或電晶體等)的構成。
〔產業上的利用可能性〕
本發明的光電裝置、電流控制用TFT基板及其製造方法並非限於使用液晶元件、有機EL元件、無機EL元件等的光電裝置、電流控制用TFT基板及其製造方法。例如，使用液晶或有機EL以外的素材之顯示裝置、或使用於其他用途的TFT基板及TFT基板的製造方法亦可適用本發明。
1．．．有機EL顯示裝置
2．．．開關電晶體
3．．．驅動電晶體
4．．．有機EL元件
5．．．測定用電晶體
6．．．電容器
10．．．畫素
11．．．資料線驅動電路
12．．．掃描線驅動電路
13．．．電源線控制電路
15．．．電流測定電路
20．．．閘極絕緣膜
21．．．閘極線
22．．．源極線
23．．．汲極線
24．．．閘極電極
25．．．源極電極
26．．．汲極電極
27．．．通道部
30．．．閘極絕緣膜
31．．．閘極線
32．．．源極線
33．．．汲極線
34．．．閘極電極
35．．．源極電極
36．．．汲極電極
37．．．通道部
38．．．畫素電極
40．．．保護用絕緣膜
41．．．第五阻絕層
42．．．第五光罩
51．．．閘極線
52．．．源極線
53．．．汲極線
54．．．閘極電極
55．．．源極電極
56．．．汲極電極
57．．．通道部
61．．．第一電極
62．．．第二電極
100．．．電流控制用TFT基板
101．．．玻璃基板
110．．．資料線
111．．．第1資料線
112．．．第2資料線
113．．．第m資料線
114．．．資料線用焊墊
120．．．掃描線
121．．．第1掃描線
122．．．第2掃描線
123．．．第n掃描線
124．．．掃描線用焊墊
130．．．EL驅動線
131．．．第1EL驅動線
132．．．第2EL驅動線
133．．．第mEL驅動線
134．．．EL驅動線用焊墊
150．．．測定線
151．．．第1測定線
152．．．第2測定線
153．．．第m測定線
154．．．測定線用焊墊
155．．．接觸孔
160．．．電容器線
164．．．電容器線用焊墊
210．．．金屬層
211．．．第一阻絕層
212．．．第一光罩
271．．．α－Si：H(i)膜
272．．．α－Si：H(n)膜
273．．．金屬層
274．．．第二阻絕層
275．．．第二半色調光罩
276．．．半色調光罩部
371．．．n型氧化物半導體層
372．．．第三阻絕層
373．．．第三光罩
374．．．氧化物透明導電體層
375．．．金屬層
376．．．第四阻絕層
377．．．第四半色調光罩
378．．．半色調光罩部
2' ．．．開關電晶體
22' ．．．源極線
23' ．．．汲極線
25' ．．．源極電極
27' ．．．通道部
26' ．．．汲極電極
31' ．．．閘極線
34' ．．．閘極電極
110' ．．．資料線
271' ．．．n型氧化物半導體層
272' ．．．氧化物透明導電體層
1a．．．有機EL顯示裝置
10a．．．畫素
13a．．．電源線控制電路
100a．．．電流控制用TFT基板
131a．．．第1EL驅動線
132a．．．第2EL驅動線
133a．．．第nEL驅動線
373a．．．第三半色調光罩
275a．．．第二半色調光罩
114b．．．資料線用焊墊
124b．．．掃描線用焊墊
134b．．．EL驅動線用焊墊
154b．．．測定線用焊墊
114b' ．．．開口部
124b' ．．．開口部
154b' ．．．開口部
1c．．．顯示裝置
4c．．．分散型無機EL元件
10c．．．畫素
42c．．．第五光罩
100c．．．TFT基板
275c．．．第二半色調光罩
377c．．．第四半色調光罩
10c' ．．．畫素
164d．．．電容器線用焊墊
164d' ．．．開口部
圖1是表示本發明的第一實施形態的有機EL顯示裝置的概略方塊圖。
圖2是用以說明本發明的第一實施形態的有機EL顯示裝置的畫素構成的概略方塊圖。
圖3是用以說明使用於本發明的第一實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法的概略流程圖。
圖4是用以說明使用於本發明的第一實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第一光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示金屬層成膜/第一阻絕層塗佈/曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第一蝕刻/第一阻絕層剝離的剖面圖，(c)是表示第一阻絕層剝離後的TFT基板的要部平面圖。
圖5是用以說明使用於本發明的第一實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第二半色調光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示閘極絕緣膜成膜/α－Si：H(i)膜成膜/α－Si：H(n)膜成膜/金屬層成膜/第二阻絕層塗佈/半色調曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第二蝕刻/第二阻絕層的再形成的剖面圖，(c)是表示第三蝕刻/第二阻絕層剝離的剖面圖。
圖6是表示使用於本發明的第一實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，形成開關電晶體後的TFT基板的要部概略平面圖。
圖7是用以說明使用於本發明的第一實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第三光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示閘極絕緣膜成膜/n型氧化物半導體層成膜/第三阻絕層塗佈/曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第四蝕刻/第三阻絕層剝離的剖面圖。
圖8是表示使用於本發明的第一實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，第三阻絕層剝離後的TFT基板的要部概略平面圖。
圖9是用以說明使用於本發明的第一實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第四半色調光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示氧化物透明導電體層成膜/金屬層成膜/第四阻絕層塗佈/半色調曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第五蝕刻/第四阻絕層的再形成的剖面圖。
圖10是用以說明使用於本發明的第一實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第四半色調光罩的處理的概略圖，顯示第六蝕刻/第四阻絕層剝離的剖面圖。
圖11是表示使用於本發明的第一實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，第四阻絕層剝離後的TFT基板的要部概略平面圖。
圖12是用以說明使用於本發明的第一實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第五光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示保護用絕緣膜成膜/第五阻絕層塗佈/曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第七蝕刻/第五阻絕層剝離的剖面圖。
圖13是表示使用於本發明的第一實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，第五阻絕層剝離後的TFT基板的要部概略平面圖。
圖14是用以說明使用於本發明的第一實施形態的應用例的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法的概略流程圖。
圖15是用以說明使用於本發明的第一實施形態的應用例的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第二半色調光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示閘極絕緣膜成膜/n型氧化物半導體層成膜/氧化物透明導電體層成膜/金屬層成膜/第二阻絕層塗佈/半色調曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第二蝕刻/第二阻絕層的再形成的剖面圖，(c)是表示第三蝕刻/第二阻絕層剝離的剖面圖。
圖16是表示使用於本發明的第一實施形態的應用例的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，形成開關電晶體後的TFT基板的要部概略平面圖。
圖17是表示本發明的第二實施形態的有機EL顯示裝置的概略方塊圖。
圖18是用以說明本發明的第二實施形態的有機EL顯示裝置的畫素構成的概略方塊圖。
圖19是用以說明使用於本發明的第二實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法的概略流程圖。
圖20是用以說明使用於本發明的第二實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第一光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示金屬層成膜/第一阻絕層塗佈/曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第一蝕刻/第一阻絕層剝離的剖面圖，(c)是表示第一阻絕層剝離後的TFT基板的要部平面圖。
圖21是用以說明使用於本發明的第二實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第二半色調光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示閘極絕緣膜成膜/α－Si：H(i)膜成膜/α－Si：H(n)膜成膜/金屬層成膜/第二阻絕層塗佈/半色調曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第二蝕刻/第二阻絕層的再形成的剖面圖，(c)是表示第三蝕刻/第二阻絕層剝離的剖面圖。
圖22是表示使用於本發明的第二實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，形成開關電晶體後的TFT基板的要部概略平面圖。
圖23是用以說明使用於本發明的第二實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第三半色調光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示閘極絕緣膜成膜/n型氧化物半導體層成膜/第三阻絕層塗佈/半色調曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第四蝕刻/第三阻絕層的再形成的剖面圖。
圖24是用以說明使用於本發明的第二實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第三半色調光罩的處理的概略圖，表示第五蝕刻/第三阻絕層被剝離的剖面圖。
圖25是用以說明使用於本發明的第二實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，第三阻絕層被剝離後的TFT基板的要部的概略平面圖。
圖26是用以說明使用於本發明的第二實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第四半色調光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示氧化物透明導電體層成膜/金屬層成膜/第四阻絕層塗佈/半色調曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第六蝕刻/第四阻絕層的再形成的剖面圖。
圖27是用以說明使用於本發明的第二實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第四半色調光罩的處理的概略圖，顯示第七蝕刻/第四阻絕層剝離的剖面圖。
圖28是用以說明使用於本發明的第二實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，第四阻絕層剝離後的TFT基板的要部概略平面圖。
圖29是用以說明使用於本發明的第二實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第五光罩的 處理的概略圖，其中(a)是表示保護用絕緣膜成膜/第五阻絕層塗佈/曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第七蝕刻/第五阻絕層剝離的剖面圖。
圖30是表示使用於本發明的第二實施形態的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，第五阻絕層剝離後的TFT基板的要部概略平面圖。
圖31是用以說明使用於本發明的第二實施形態的應用例的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法的概略流程圖。
圖32是用以說明使用於本發明的第二實施形態的應用例的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第三半色調光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示閘極絕緣膜成膜/n型氧化物半導體層成膜/第三阻絕層塗佈/半色調曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第四蝕刻/第三阻絕層的再形成的剖面圖。
圖33是用以說明使用於本發明的第二實施形態的應用例的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第三半色調光罩的處理的概略圖，顯示第五蝕刻/第三阻絕層剝離的剖面圖。
圖34是用以說明使用於本發明的第二實施形態的應用例的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，第三阻絕層被剝離後的TFT基板的要部的概略平面圖。
圖35是用以說明使用於本發明的第二實施形態的應用例的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第四半色調光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示氧化物透明導電體層成膜/金屬層成膜/第四阻絕層塗佈/半色調曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第六蝕刻/第四阻絕層的再形成/第七蝕刻/第四阻絕層剝離的剖面圖。
圖36是表示使用於本發明的第二實施形態的應用例的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，第四阻絕層剝離後的TFT基板的要部概略平面圖。
圖37是用以說明使用於本發明的第二實施形態的應用例的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第五光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示保護用絕緣膜成膜/第五阻絕層塗佈/曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第八蝕刻/第五阻絕層剝離的剖面圖。
圖38是表示使用於本發明的第二實施形態的應用例的有機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，第五阻絕層剝離後的TFT基板的要部概略平面圖。
圖39是表示本發明的第三實施形態的分散型無機EL顯示裝置的概略方塊圖。
圖40是用以說明本發明的第三實施形態的分散型無機EL顯示裝置的畫素構成的概略方塊圖。
圖41是用以說明使用於本發明的第三實施形態的分散型無機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法的概略流程圖。
圖42是用以說明使用於本發明的第三實施形態的分散型無機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第一光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示金屬層成膜/第一阻絕層塗佈/曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第一蝕刻/第一阻絕層剝離的剖面圖，(c)是表示第一阻絕層剝離後的TFT基板的要部平面圖。
圖43是用以說明使用於本發明的第三實施形態的分散型無機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第二半色調光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示閘極絕緣膜成膜/α－Si：H(i)膜成膜/α－Si：H(n)膜成膜/金屬層成膜/第二阻絕層塗佈/半色調曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第二蝕刻/第二阻絕層的再形成的剖面圖，(c)是表示第三蝕刻/第二阻絕層剝離的剖面圖。
圖44是用以說明使用於本發明的第三實施形態的分散型無機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，形成開關電晶體後的TFT基板的要部概略平面圖。
圖45是用以說明使用於本發明的第三實施形態的分散型無機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第三半色調光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示閘極絕緣膜成膜/n型氧化物半導體層成膜/第三阻絕層塗佈/半色調曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第四蝕刻/第三阻絕層的再形成的剖面圖。
圖46是用以說明使用於本發明的第三實施形態的分散型無機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第三半色調光罩的處理的概略圖，顯示第五蝕刻/第三阻絕層剝離的剖面圖。
圖47是用以說明使用於本發明的第三實施形態的分散型無機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，第三阻絕層被剝離後的TFT基板的要部的概略平面圖。
圖48是用以說明使用於本發明的第三實施形態的分散型無機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第四半色調光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示氧化物透明導電體層成膜/金屬層成膜/第四阻絕層塗佈/半色調曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第六蝕刻/第四阻絕層的再形成的剖面圖。
圖49是用以說明使用於本發明的第三實施形態的分散型無機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第四半色調光罩的處理的概略圖，顯示第七蝕刻/第四阻絕層剝離的剖面圖。
圖50是表示使用於本發明的第三實施形態的分散型無機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，第四阻絕層剝離後的TFT基板的要部概略平面圖。
圖51是用以說明使用於本發明的第三實施形態的分散型無機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第五光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示保護用絕緣膜成膜/第五阻絕層塗佈/曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第 八蝕刻/第五阻絕層剝離的剖面圖。
圖52是表示使用於本發明的第三實施形態的分散型無機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，第五阻絕層剝離後的TFT基板的要部概略平面圖。
圖53是用以說明使用於本發明的第三實施形態的應用例的分散型無機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法的概略流程圖。
圖54是用以說明使用於本發明的第三實施形態的應用例的分散型無機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第三半色調光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示閘極絕緣膜成膜/n型氧化物半導體層成膜/第三阻絕層塗佈/半色調曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第四蝕刻/第三阻絕層的再形成的剖面圖。
圖55是用以說明使用於本發明的第三實施形態的應用例的分散型無機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第三半色調光罩的處理的概略圖，顯示第五蝕刻/第三阻絕層剝離的剖面圖。
圖56是用以說明使用於本發明的第三實施形態的應用例的分散型無機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，第三阻絕層被剝離後的TFT基板的要部的概略平面圖。
圖57是用以說明使用於本發明的第三實施形態的應用例的分散型無機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第四半色調光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示氧化物透明導電體層成膜/金屬層成膜/第四阻絕層塗佈/半色調曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第六蝕刻/第四阻絕層的再形成/第七蝕刻/第四阻絕層剝離的剖面圖。
圖58表示使用於本發明的第三實施形態的應用例的分散型無機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，第四阻絕層剝離後的TFT基板的要部概略平面圖。
圖59是用以說明使用於本發明的第三實施形態的應用例的分散型無機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，利用第五光罩的處理的概略圖，其中(a)是表示保護用絕緣膜成膜/第五阻絕層塗佈/曝光/顯像的剖面圖，(b)是表示第八蝕刻/第五阻絕層剝離的剖面圖。
圖60是表示使用於本發明的第三實施形態的應用例的分散型無機EL顯示裝置之TFT基板的製造方法，第五阻絕層剝離後的TFT基板的要部概略平面圖。
2．．．開關電晶體
3．．．驅動電晶體
4．．．有機EL元件
4c．．．分散型無機EL元件
5．．．測定用電晶體
6．．．電容器
10c、10c'．．．畫素
21．．．閘極線
22．．．源極線
23．．．汲極線
31．．．閘極線
32．．．源極線
33．．．汲極線
51．．．閘極線
52．．．源極線
53．．．汲極線
61．．．第一電極
62．．．第二電極
100c．．．TFT基板
120．．．掃描線
130．．．EL驅動線
150．．．測定線
160．．．電容器線

Claims (11)

  1. 一種光電裝置，係具備：藉由電流來驅動之光電元件、及對該光電元件供給電流之驅動電晶體、及控制該驅動電晶體之開關電晶體、及用以對上述驅動電晶體的閘極電極施加電容器電壓之電容器、及用以測定供給至上述光電元件的電流之測定用電晶體，其特徵為：上述開關電晶體的閘極線係與用以控制上述開關電晶體的掃描線連接，該開關電晶體的源極線係與用以控制供給至上述光電元件的電流之資料線連接，該開關電晶體的汲極線係與上述驅動電晶體的閘極線及上述電容器的第一電極並列連接，上述驅動電晶體的源極線係與用以供給電流至上述光電元件的驅動線連接，、該驅動電晶體的汲極線係與上述光電元件及上述測定用電晶體的源極線並列連接，上述電容器的第二電極係與用以開放所被積蓄的電荷之電容器線連接，上述測定用電晶體的閘極線係與上述掃描線連接，該測定用電晶體的汲極線係與用以測定供給至上述光電元件的電流之測定線連接。
  2. 如申請專利範圍第1項之光電裝置，其中，將上述光電元件作為直流電流驅動型及/或交流電流驅動型的光電元件。
  3. 如申請專利範圍第2項之光電裝置，其中，將上述直流電流驅動型及/或交流電流驅動型的光電元件作為直 流驅動型無機EL元件、有機EL元件及/或交流驅動型無機EL元件。
  4. 如申請專利範圍第1~3項中的任一項所記載之光電裝置，其中，由上述光電元件、驅動電晶體、開關電晶體、電容器及測定用電晶體所構成的畫素，係被配設於電流控制用TFT基板。
  5. 如申請專利範圍第4項之光電裝置，其中，上述驅動電晶體的活性層係由氧化物半導體層所構成，上述開關電晶體的活性層係由氧化物半導體層所構成，上述驅動電晶體係具備源極線、汲極線、源極電極或汲極電極的其中至少一個以上，上述源極線、汲極線、源極電極或汲極電極的其中至少一個以上係由氧化物導電體層所構成，且該氧化物導電體層具有作為上述光電元件的畫素電極之機能，上述開關電晶體係具備源極線、汲極線、源極電極或汲極電極的其中至少一個以上，上述源極線、汲極線、源極電極或汲極電極的其中至少一個以上係由氧化物導電體層所構成。
  6. 如申請專利範圍第1~3項中的任一項所記載之光電裝置，其中，具備用以使上述電流控制用TFT基板作動之掃描線驅動電路、資料線驅動電路、電源線控制電路及電流測定電路，上述電流測定電路係測定供給至上述光電元件的電 流，根據此電流的測定值來控制上述資料線驅動電路、掃描線驅動電路及電源線控制電路的至少一個以上。
  7. 一種電流控制用TFT基板的製造方法，其特徵係具有：在基板的上方積層導電體層及第一阻絕層，且藉由第一光罩來形成掃描線、開關電晶體的閘極電極及閘極線之步驟；積層開關電晶體用的閘極絕緣膜之步驟；積層具有非晶形Si(矽)或多結晶Si的活性層、或氧化物半導體層、導電體層及第二阻絕層，且藉由第二半色調光罩來形成資料線、開關電晶體的源極線、源極電極、通道部、汲極電極及汲極線、以及驅動電晶體的閘極線及閘極電極之步驟；積層驅動電晶體用的閘極絕緣膜之步驟；積層氧化物半導體層及第三阻絕層，且藉由第三光罩來形成驅動電晶體的活性層之步驟；積層氧化物導電體層及第四阻絕層，且藉由第四光罩或第四半色調光罩來形成EL驅動線、驅動電晶體的源極線、源極電極、通道部、汲極電極及汲極線、以及畫素電極之步驟；及積層絕緣保護膜及第五阻絕層，且藉由第五光罩來使掃描線用焊墊、資料線用焊墊、EL驅動線用焊墊及畫素電極露出之步驟。
  8. 一種電流控制用TFT基板的製造方法，其特徵係 具有：在基板的上方積層導電體層及第一阻絕層，且藉由第一光罩來形成掃描線、開關電晶體的閘極電極及閘極線，以及測定用電晶體的閘極電極及閘極線之步驟；積層開關電晶體用的閘極絕緣膜之步驟；積層具有非晶形Si(矽)或多結晶Si的活性層、或氧化物半導體層、導電體層及第二阻絕層，且藉由第二半色調光罩來形成資料線、電容器的第一電極、測定線、開關電晶體的源極線、源極電極、通道部、汲極電極及汲極線、以及驅動電晶體的閘極線及閘極電極之步驟；積層驅動電晶體、測定用電晶體及電容器用的閘極絕緣膜之步驟；積層氧化物半導體層及第三阻絕層，且藉由第三半色調光罩來形成驅動電晶體及測定用電晶體的活性層、以及測定線的接觸孔之步驟；積層氧化物導電體層及第四阻絕層，且藉由第四光罩或第四半色調光罩來形成EL驅動線、電容器的第二電極、畫素電極、驅動電晶體的源極線、源極電極、通道部、汲極電極及汲極線、以及測定用電晶體的源極線、源極電極、通道部、汲極電極及汲極線之步驟；及積層絕緣保護膜及第五阻絕層，且藉由第五光罩來使掃描線用焊墊、資料線用焊墊、EL驅動線用焊墊、測定線用焊墊及畫素電極露出之步驟。
  9. 一種電流控制用TFT基板的製造方法，其特徵係 具有：在基板的上方積層導電體層及第一阻絕層，且藉由第一光罩來形成掃描線、開關電晶體的閘極電極及閘極線、以及測定用電晶體的閘極電極及閘極線之步驟；積層開關電晶體用的閘極絕緣膜之步驟；積層具有非晶形Si(矽)或多結晶Si的活性層、或氧化物半導體層、導電體層及第二阻絕層，且藉由第二半色調光罩來形成資料線、電容器的第一電極、測定線、開關電晶體的源極線、源極電極、通道部、汲極電極及汲極線、以及驅動電晶體的閘極線及閘極電極之步驟；積層驅動電晶體、測定用電晶體及電容器用的閘極絕緣膜之步驟；積層氧化物半導體層及第三阻絕層，且藉由第三半色調光罩來形成驅動電晶體及測定用電晶體的活性層、以及測定線的接觸孔、資料線用焊墊的開口部、掃描線用焊墊的開口部、測定線用焊墊的開口部之步驟；積層氧化物導電體層及第四阻絕層，且藉由第四光罩或第四半色調光罩來形成EL驅動線、電容器的第二電極、畫素電極、資料線用焊墊、掃描線用焊墊、測定線用焊墊、驅動電晶體的源極線、源極電極、通道部、汲極電極及汲極線、以及測定用電晶體的源極線、源極電極、通道部、汲極電極及汲極線之步驟；及積層絕緣保護膜及第五阻絕層，且藉由第五光罩來使掃描線用焊墊、資料線用焊墊、EL驅動線用焊墊、測定 線用焊墊及畫素電極露出之步驟。
  10. 一種電流控制用TFT基板的製造方法，其特徵係具有：在基板的上方積層導電體層及第一阻絕層，且藉由第一光罩來形成掃描線、電容器線、電容器的第二電極、開關電晶體的閘極電極及閘極線、以及測定用電晶體的閘極電極及閘極線之步驟；積層開關電晶體及電容器用的閘極絕緣膜之步驟；積層具有非晶形Si(矽)或多結晶Si的活性層、或氧化物半導體層、導電體層及第二阻絕層，且藉由第二半色調光罩來形成資料線、電容器的第一電極、測定線、開關電晶體的源極線、源極電極、通道部、汲極電極及汲極線、以及驅動電晶體的閘極線及閘極電極之步驟；積層驅動電晶體及測定用電晶體用的閘極絕緣膜之步驟；積層氧化物半導體層及第三阻絕層，且藉由第三半色調光罩來形成驅動電晶體及測定用電晶體的活性層、以及測定線的接觸孔之步驟；積層氧化物導電體層及第四阻絕層，且藉由第四光罩或第四半色調光罩來形成EL驅動線、畫素電極、驅動電晶體的源極線、源極電極、通道部、汲極電極及汲極線、以及測定用電晶體的源極線、源極電極、通道部、汲極電極及汲極線之步驟；及積層絕緣保護膜及第五阻絕層，且藉由第五光罩來使 掃描線用焊墊、資料線用焊墊、EL驅動線用焊墊、測定線用焊墊、電容器線用焊墊及畫素電極露出之步驟。
  11. 一種電流控制用TFT基板的製造方法，其特徵係具有：在基板的上方積層導電體層及第一阻絕層，且藉由第一光罩來形成掃描線、電容器線、電容器的第二電極、開關電晶體的閘極電極及閘極線、以及測定用電晶體的閘極電極及閘極線之步驟；積層開關電晶體及電容器用的閘極絕緣膜之步驟；積層具有非晶形Si(矽)或多結晶Si的活性層、或氧化物半導體層、導電體層及第二阻絕層，且藉由第二半色調光罩來形成資料線、電容器的第一電極、測定線、開關電晶體的源極線、源極電極、通道部、汲極電極及汲極線、以及驅動電晶體的閘極線及閘極電極之步驟；積層驅動電晶體及測定用電晶體用的閘極絕緣膜之步驟；積層氧化物半導體層及第三阻絕層，且藉由第三半色調光罩來形成驅動電晶體及測定用電晶體的活性層、以及測定線的接觸孔、資料線用焊墊的開口部、掃描線用焊墊的開口部、測定線用焊墊的開口部、電容器線用的開口部之步驟；積層氧化物導電體層及第四阻絕層，且藉由第四光罩或第四半色調光罩來形成EL驅動線、畫素電極、資料線用焊墊、掃描線用焊墊、測定線用焊墊、電容器線用焊 墊、驅動電晶體的源極線、源極電極、通道部、汲極電極及汲極線、以及測定用電晶體的源極線、源極電極、通道部、汲極電極及汲極線之步驟；及積層絕緣保護膜及第五阻絕層，且藉由第五光罩來使掃描線用焊墊、資料線用焊墊、EL驅動線用焊墊、測定線用焊墊、電容器線用焊墊及畫素電極露出之步驟。
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