專利名稱：具有薄膜晶體管的平板顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到包括薄膜晶體管(TFT)的有源矩陣型平板顯示器，更確切地說是涉及到包括TFT的平板顯示器，此TFT具有多晶硅作為有源層以及具有不同方向的開關(guān)TFT和驅(qū)動(dòng)TFT的有源層溝道區(qū)。
背景技術(shù)：
本申請(qǐng)要求2002年5月1日在韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)No.2003-27990的優(yōu)先權(quán)，其整個(gè)內(nèi)容在此處被列為參考。
諸如液晶顯示器件、有機(jī)電致發(fā)光顯示器件、或無機(jī)電致發(fā)光顯示器件之類的平板顯示器件中的薄膜晶體管(TFT)，被用作開關(guān)器件來控制象素的工作，并被用作驅(qū)動(dòng)器件來驅(qū)動(dòng)象素。
TFT包括具有摻有高濃度雜質(zhì)的漏區(qū)和源區(qū)以及形成在漏區(qū)與源區(qū)之間的溝道區(qū)的半導(dǎo)體有源層、形成在半導(dǎo)體有源層上的柵絕緣層、以及形成在位于有源層溝道區(qū)上部上的柵絕緣層上的柵電極。根據(jù)硅的晶化狀態(tài)，半導(dǎo)體有源層可以被分類為非晶硅或多晶硅。
采用非晶硅的TFT的優(yōu)點(diǎn)在于能夠在低溫下進(jìn)行淀積，但其缺點(diǎn)在于TFT的電學(xué)性質(zhì)和可靠性變壞。而且難以制造較大的顯示器件。于是，新近開始采用多晶硅。多晶硅具有約為幾十到幾百cm2/Vs的較高遷移率以及低的高頻工作性質(zhì)和泄漏電流值。于是，多晶硅適合用于高分辨率的較大尺寸平板顯示器。
如上所述，TFT被用作平板顯示器中象素的開關(guān)器件或驅(qū)動(dòng)器件。具有有源驅(qū)動(dòng)方法的有源矩陣型有機(jī)電致發(fā)光顯示器件，在每個(gè)子象素中包括至少2個(gè)TFT。
有機(jī)電致發(fā)光器件在陽極電極與陰極電極之間具有由有機(jī)材料組成的發(fā)光層。在有機(jī)電致發(fā)光器件中，當(dāng)正電壓和負(fù)電壓被分別施加到各電極時(shí)，從陽極電極注入的空穴通過空穴輸運(yùn)層被移動(dòng)到發(fā)光層，且電子通過電子輸運(yùn)層從陰極電極被注入到發(fā)光層中。空穴和電子在發(fā)光層上被組合，從而產(chǎn)生激子。激子從激發(fā)態(tài)被改變到基態(tài)，且因此，發(fā)光層中的發(fā)光體分子就輻射以形成圖象。在全色電致發(fā)光顯示器的情況下，輻射紅色(R)、綠色(G)、藍(lán)色(B)的象素被排列作為電致發(fā)光器件以實(shí)現(xiàn)全色。
在有源矩陣型有機(jī)電致發(fā)光顯示器件中，要求具有高分辨率的平板，但用高功能多晶硅制作的上述TFT在此情況下引起一些問題。
亦即，在諸如有機(jī)電致發(fā)光顯示器件之類的有源矩陣型平板顯示器件中，開關(guān)TFT和驅(qū)動(dòng)TFT由多晶硅制成。于是，開關(guān)TFT和驅(qū)動(dòng)TFT具有相同的電流遷移率。因此，開關(guān)TFT的開關(guān)性質(zhì)和驅(qū)動(dòng)TFT的低電流驅(qū)動(dòng)性質(zhì)無法同時(shí)滿足。亦即，當(dāng)高分辨率顯示器件的驅(qū)動(dòng)TFT和開關(guān)TFT用具有較大電流遷移率的多晶硅制造時(shí)，能夠得到開關(guān)TFT的高的開關(guān)性質(zhì)，但由于通過驅(qū)動(dòng)TFT流向電致發(fā)光(EL)器件的電流量較大而使亮度變得太大。于是，器件單位面積的電流密度增大，EL器件的壽命則縮短。
另一方面，當(dāng)顯示器件的開關(guān)TFT和驅(qū)動(dòng)TFT用電流遷移率低的非晶硅制造時(shí)，TFT應(yīng)該以驅(qū)動(dòng)TFT使用小電流而開關(guān)TFT使用大電流的方式被制造。
為了解決上述問題，提供了用來限制流過驅(qū)動(dòng)TFT的電流的各種方法，例如借助于降低驅(qū)動(dòng)TFT的長(zhǎng)度對(duì)寬度的比率(W/L)來增大溝道區(qū)的電阻的方法以及借助于在驅(qū)動(dòng)TFT的源/漏區(qū)上形成輕摻雜區(qū)域來增大電阻的方法。
然而，在借助于增大長(zhǎng)度來降低W/L的方法中，溝道區(qū)的長(zhǎng)度增大了，于是在溝道區(qū)上形成條形并減小了準(zhǔn)分子激光退火(ELA)方法的晶化工藝中的光圈面積。借助于減小寬度來降低W/L的方法受到光刻工藝設(shè)計(jì)規(guī)則的限制，且難以確保TFT的可靠性。
而且，借助于形成輕摻雜區(qū)域來增大電阻的方法要求額外的摻雜工藝。
在美國(guó)專利No.6337232中，公開了一種借助于減小溝道區(qū)厚度來提高TFT性質(zhì)的方法。
在日本專利公開No.2001-109399中，公開了用來降低驅(qū)動(dòng)TFT的長(zhǎng)度對(duì)寬度的比率的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種平板顯示器，其中，驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管(TFT)的開態(tài)電流被降低，同時(shí)施加在其上的驅(qū)動(dòng)電壓保持恒定，無須改變TFT有源層的尺寸。
本發(fā)明分別提供了能夠保持開關(guān)TFT的高開關(guān)性質(zhì)，由驅(qū)動(dòng)TFT滿足均勻亮度，以及保持發(fā)光器件的使用壽命的平板顯示器。
根據(jù)本發(fā)明的一種情況，提供了一種平板顯示器件，它包含發(fā)光器件、包括具有用來將數(shù)據(jù)信號(hào)傳送到發(fā)光器件的至少一個(gè)溝道區(qū)的半導(dǎo)體有源層的開關(guān)TFT、以及包括具有至少一個(gè)用來驅(qū)動(dòng)發(fā)光器件致使預(yù)定的電流根據(jù)數(shù)據(jù)信號(hào)流過發(fā)光器件的溝道區(qū)的半導(dǎo)體有源層的驅(qū)動(dòng)TFT，開關(guān)TFT的溝道區(qū)和驅(qū)動(dòng)TFT的溝道區(qū)具有不同的電流流動(dòng)方向。
在本發(fā)明的各種實(shí)施方案中，各個(gè)溝道區(qū)中的電流流動(dòng)方向可以被形成為使開關(guān)TFT和驅(qū)動(dòng)TFT溝道區(qū)上的電流遷移率彼此不同。
在本發(fā)明的各種實(shí)施方案中，各個(gè)溝道區(qū)中的電流流動(dòng)方向可以被形成為使開關(guān)TFT溝道區(qū)中的電流遷移率大于驅(qū)動(dòng)TFT溝道區(qū)的電流遷移率。
在本發(fā)明的各種實(shí)施方案中，可以用多晶硅來形成有源層。
在本發(fā)明的各種實(shí)施方案中，多晶硅可以具有各向異性的晶粒。
在本發(fā)明的各種實(shí)施方案中，多晶硅的晶粒沿一定方向可以具有至少1.5倍大于晶粒寬度的長(zhǎng)度。
在本發(fā)明的各種實(shí)施方案中，開關(guān)TFT和驅(qū)動(dòng)TFT的溝道區(qū)可以具有其長(zhǎng)度方向與各個(gè)溝道區(qū)中電流流動(dòng)方向成不同角度的多晶硅晶粒。
在本發(fā)明的各種實(shí)施方案中，溝道區(qū)中電流流動(dòng)的方向可以被被形成為使驅(qū)動(dòng)TFT溝道區(qū)中多晶硅晶粒的長(zhǎng)度方向與電流流動(dòng)方向形成的角度大于開關(guān)TFT溝道區(qū)上形成溝道區(qū)的多晶硅晶粒的長(zhǎng)度方向與電流流動(dòng)方向形成的角度。
在本發(fā)明的各種實(shí)施方案中，多晶硅可以包括基本上平行的主要晶粒邊界以及基本上垂直延伸在各個(gè)主要晶粒邊界之間且其間的間距短于各個(gè)主要晶粒邊界之間的間距的各向異性晶粒的次要晶粒邊界。
在本發(fā)明的各種實(shí)施方案中，多晶硅的主要晶粒邊界與開關(guān)TFT和驅(qū)動(dòng)TFT溝道區(qū)中的電流流動(dòng)方向所形成的角度，可以彼此不同。
在本發(fā)明的各種實(shí)施方案中，形成溝道區(qū)的多晶硅的主要晶粒邊界與開關(guān)TFT溝道區(qū)上的電流流入方向所形成的角度，可以大于形成溝道區(qū)的多晶硅的主要晶粒邊界與驅(qū)動(dòng)TFT溝道區(qū)中的電流流動(dòng)方向所形成的角度。
在本發(fā)明的各種實(shí)施方案中，主要晶粒邊界與開關(guān)TFT溝道區(qū)中的電流流動(dòng)方向所形成的角度，可以約為90度。
在本發(fā)明的各種實(shí)施方案中，形成驅(qū)動(dòng)TFT溝道區(qū)的多晶硅的主要晶粒邊界與溝道區(qū)中的電流流動(dòng)方向所形成的角度，可以約為0度。
在本發(fā)明的各種實(shí)施方案中，形成開關(guān)TFT溝道區(qū)的多晶硅的各向異性晶粒的次要晶粒邊界與此溝道區(qū)中的電流流動(dòng)方向所形成的角度，可以約為-45-45度。
在本發(fā)明的各種實(shí)施方案中，各向異性晶粒的次要晶粒邊界與驅(qū)動(dòng)TFT溝道區(qū)中的電流流動(dòng)方向所形成的角度，可以約為45-135度。
根據(jù)本發(fā)明的另一種情況，提供了一種平板顯示器件，它包含發(fā)光器件、用多晶硅形成且包括具有用來將數(shù)據(jù)信號(hào)傳送到發(fā)光器件的溝道區(qū)的半導(dǎo)體層的開關(guān)TFT、以及用多晶硅形成且包括具有用來驅(qū)動(dòng)發(fā)光器件致使預(yù)定的電流量在發(fā)光器件上流動(dòng)的溝道區(qū)的半導(dǎo)體層的驅(qū)動(dòng)TFT。開關(guān)TFT和驅(qū)動(dòng)TFT具有由形成溝道區(qū)的多晶硅晶粒的長(zhǎng)度方向與各個(gè)溝道區(qū)中電流流動(dòng)方向形成的不同的角度。
在本發(fā)明的各種實(shí)施方案中，開關(guān)TFT溝道區(qū)的多晶硅晶粒的長(zhǎng)度方向的角度可以大于驅(qū)動(dòng)TFT的溝道區(qū)的長(zhǎng)度方向的角度。
在本發(fā)明的各種實(shí)施方案中，多晶硅可以包括各向異性的晶粒。
在本發(fā)明的各種實(shí)施方案中，多晶硅的晶粒可以具有至少1.5倍大于晶粒寬度的長(zhǎng)度，此長(zhǎng)度基本上垂直于寬度。
在本發(fā)明的各種實(shí)施方案中，形成溝道區(qū)的多晶硅的長(zhǎng)度方向與驅(qū)動(dòng)TFT溝道區(qū)中電流流動(dòng)方向所形成的角度，可以大于形成溝道區(qū)的多晶硅的長(zhǎng)度方向與開關(guān)TFT溝道區(qū)中電流流動(dòng)方向所形成的角度。
在本發(fā)明的各種實(shí)施方案中，多晶硅可以包括基本上平行的主要晶粒邊界以及基本上垂直延伸在各個(gè)主要晶粒邊界之間且其間的間距短于各個(gè)主要晶粒邊界之間的間距的各向異性晶粒的次要晶粒邊界。
在本發(fā)明的各種實(shí)施方案中，多晶硅的主要晶粒邊界與開關(guān)TFT和驅(qū)動(dòng)TFT溝道區(qū)中的電流流動(dòng)方向所形成的角度，可以彼此不同。
在本發(fā)明的各種實(shí)施方案中，形成溝道區(qū)的多晶硅的主要晶粒邊界與開關(guān)TFT溝道區(qū)的電流流入方向所形成的角度，可以大于形成溝道區(qū)的多晶硅的主要晶粒邊界與驅(qū)動(dòng)TFT溝道區(qū)的電流流入方向所形成的角度。
在本發(fā)明的各種實(shí)施方案中，主要晶粒邊界與開關(guān)TFT溝道區(qū)上的電流流動(dòng)方向所形成的角度，可以約為90度。
在本發(fā)明的各種實(shí)施方案中，形成驅(qū)動(dòng)TFT溝道區(qū)的多晶硅的主要晶粒邊界與溝道區(qū)中的電流流動(dòng)方向所形成的角度，可以約為0度。
在本發(fā)明的各種實(shí)施方案中，形成開關(guān)TFT溝道區(qū)的各向異性晶粒的次要晶粒邊界與此溝道區(qū)中的電流流動(dòng)方向所形成的角度，可以約為-45-45度。
在本發(fā)明的各種實(shí)施方案中，各向異性晶粒的次要晶粒邊界與驅(qū)動(dòng)TFT溝道區(qū)中的電流流動(dòng)方向所形成的角度，可以約為45-135度。


借助于參照附圖細(xì)致平衡其詳細(xì)描述的示例性實(shí)施方案，本發(fā)明的特點(diǎn)將變得更為明顯圖1是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方案的有源矩陣型電致發(fā)光顯示器中薄膜晶體管(TFT)上的有源層結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖2是形成TFT有源層的多晶硅薄膜的各向異性晶化結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖3是主要晶粒邊界與溝道區(qū)上電流方向的角度與溝道區(qū)的電流遷移率之間的關(guān)系圖。
圖4是主要晶粒邊界與溝道區(qū)上電流方向的角度與溝道區(qū)上的電流遷移率分散之間的關(guān)系圖。
圖5是主要晶粒邊界與溝道區(qū)上電流方向的角度與Vth分散的關(guān)系圖。
圖6是平面圖，示出了根據(jù)圖2的多晶硅薄膜的各向異性晶化結(jié)構(gòu)，有源層的方向被形成為彼此不同。
圖7是圖1的一個(gè)子象素的局部放大圖。
圖8是圖7中單元象素的等效電路圖。
圖9是沿圖7中I-I線的剖面圖。
圖10是沿圖7中II-II線的剖面圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的有源矩陣型有機(jī)電致發(fā)光顯示器中薄膜晶體管(TFT)的有源層結(jié)構(gòu)的平面圖。如圖1所示，紅色(R)、綠色(G)、藍(lán)色(B)子象素沿縱向(亦即上下方向)被重復(fù)排列在有機(jī)電致發(fā)光顯示器的象素中。但象素的排列不局限于上述結(jié)構(gòu)，且各個(gè)顏色的子象素能夠被排列成諸如鑲嵌圖形或網(wǎng)格型圖形之類的各種圖形來構(gòu)成象素。而且，單色平板顯示器能夠被用來代替圖1所示的全色平板顯示器。
在有機(jī)電致發(fā)光顯示器中，多個(gè)柵線51沿橫向(左右方向)被排列，而多個(gè)數(shù)據(jù)線52沿縱向被排列。而且，用來饋送驅(qū)動(dòng)電壓(Vdd)的驅(qū)動(dòng)線53沿縱向被排列。柵線51、數(shù)據(jù)線52、以及驅(qū)動(dòng)線53被排列成環(huán)繞一個(gè)子象素。
在上述構(gòu)造中，R、G、B象素的各個(gè)子象素包括諸如開關(guān)TFT和驅(qū)動(dòng)TFT的至少二個(gè)TFT。開關(guān)TFT根據(jù)柵線51的信號(hào)，將數(shù)據(jù)信號(hào)傳送到發(fā)光器件，以便控制發(fā)光器件的工作，而驅(qū)動(dòng)TFT對(duì)發(fā)光器件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，致使預(yù)定的電流根據(jù)數(shù)據(jù)信號(hào)而在發(fā)光器件上流動(dòng)。TFT的數(shù)目和TFT的安排，例如開關(guān)TFT和驅(qū)動(dòng)TFT的安排，可以根據(jù)顯示器件的性質(zhì)和顯示器件的驅(qū)動(dòng)方法而被改變。
開關(guān)TFT 10和驅(qū)動(dòng)TFT 20分別包括第一有源層11和第二有源層21。各個(gè)半導(dǎo)體有源層以及有源層11和21包括稍后要描述的溝道區(qū)(未示出)。溝道區(qū)是沿電流流動(dòng)方向位于第一有源層11和第二有源層21的中央位置上的一些區(qū)域。
如圖1所示，在形成R、G、B象素的子象素中，包括在開關(guān)TFT 10中的第一有源層11和包括在驅(qū)動(dòng)TFT 20中的第二有源層21，能夠被形成為各具有不同的厚度。第一有源層11和第二有源層21能夠被形成為通用于R、G、B象素，但借助于區(qū)分形成驅(qū)動(dòng)TFT 20的第二有源層21的晶化結(jié)構(gòu)，能夠保持白色平衡，雖然圖中未示出。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案，可以用多晶硅薄膜來形成第一有源層11和第二有源層21。由多晶硅薄膜形成的第一有源層11和第二有源層21沿不同于其它方向的方向被排列。此處，第一有源層11和第二有源層21的溝道區(qū)沿不同的方向被形成就足夠了。但通常，由于TFT設(shè)計(jì)中的復(fù)雜性，整個(gè)有源層沿不同的方向被形成。因此，TFT有源層的溝道區(qū)方向被示為有源層的方向，且在本發(fā)明的各種示例性實(shí)施方案中，第一有源層11和第二有源層21沿不同方向被形成。上述情況對(duì)稍后要描述的所有實(shí)施方案都有效。
根據(jù)本發(fā)明，開關(guān)TFT和驅(qū)動(dòng)TFT的有源層中的溝道區(qū)沿彼此不同的方向被形成，因此，從驅(qū)動(dòng)TFT傳送到發(fā)光器件的電流被減小，而不改變有源層的尺寸，從而實(shí)現(xiàn)了高分辨率。
如上所述，在有機(jī)電致發(fā)光顯示器中，即使在小尺寸的情況下，也提高了開關(guān)TFT的開態(tài)電流，并降低了驅(qū)動(dòng)TFT的開態(tài)電流，致使能夠?qū)崿F(xiàn)高分辨率。在本發(fā)明中，利用區(qū)分各TFT的有源層的方向能夠?qū)崿F(xiàn)控制開態(tài)電流。亦即，借助于控制TFT有源層溝道區(qū)的方向，增大了開關(guān)TFT的開態(tài)電流，并降低了驅(qū)動(dòng)TFT的開態(tài)電流。
于是，能夠根據(jù)各個(gè)有源層溝道區(qū)的電流遷移率，來選擇開關(guān)TFT的有源層和驅(qū)動(dòng)TFT的有源層的方向。當(dāng)有源層溝道區(qū)中的電流遷移率大時(shí)，開態(tài)電流也大，而當(dāng)溝道區(qū)中的電流遷移率小時(shí)，開態(tài)電流也小。結(jié)果，如上所述，為了借助于降低驅(qū)動(dòng)TFT的開態(tài)電流而實(shí)現(xiàn)高分辨率，驅(qū)動(dòng)TFT有源層的方向以及開關(guān)TFT有源層的方向應(yīng)該被控制成使驅(qū)動(dòng)TFT有源層溝道區(qū)上的電流遷移率低于開關(guān)TFT有源層溝道區(qū)中的電流遷移率。
根據(jù)形成有源層的多晶硅薄膜中晶化結(jié)構(gòu)，能夠改變電流遷移率之間的差別。亦即，借助于根據(jù)多晶硅薄膜的晶化結(jié)構(gòu)而將TFT的有源層形成為沿多晶硅的不同方向，能夠得到不同的電流遷移率。
圖2是形成TFT的有源層的多晶硅薄膜的各向異性晶化結(jié)構(gòu)圖。借助于用相繼橫向凝固(SLS)方法對(duì)非晶硅薄膜進(jìn)行晶化，來形成具有圖2所示各向異性晶化結(jié)構(gòu)的多晶硅薄膜。但各向異性晶化結(jié)構(gòu)不局限于用SLS方法形成的結(jié)構(gòu)。只要多晶硅薄膜的晶化結(jié)構(gòu)是各向異性的，則任何晶化方法都能夠被應(yīng)用于本發(fā)明。通常采用激光晶化方法。
SLS方法利用了大多數(shù)硅晶粒在液相硅區(qū)與固相硅區(qū)之間的界面處向基本上垂直的方向生長(zhǎng)的事實(shí)。借助于用掩模透射激光束，部分非晶硅被熔化，晶粒從熔化的硅部分與未被熔化的硅部分之間的界面向著熔化的硅部分生長(zhǎng)。
如圖2所示，在SLS方法中形成的晶化結(jié)構(gòu)包括以預(yù)定間距彼此分隔開的多個(gè)主要晶粒邊界以及沿大致垂直方向從主要晶粒邊界61延伸在各個(gè)主要晶粒邊界61之間的各向異性晶粒的次要晶粒邊界62。用掩模熔化和生長(zhǎng)的各向異性晶粒的各個(gè)次要晶粒邊界62，在主要晶粒邊界61處彼此會(huì)合。各個(gè)主要晶粒邊界61之間的間距大于各向異性晶粒的各個(gè)次要晶粒邊界62之間的間距。因此，硅薄膜具有形成在各個(gè)主要晶粒邊界61之間的各向異性晶粒的次要晶粒邊界62。此外，通常具有上述晶粒邊界的晶粒被形成為沿多晶硅的長(zhǎng)度延伸，其中晶粒的長(zhǎng)度大于晶粒的寬度，致使沿某個(gè)方向的邊長(zhǎng)于上述邊的垂直邊。長(zhǎng)邊例如可為短邊的1.5倍或更多。
具有各向異性晶粒的主要和次要晶粒邊界61和62的硅薄膜60，具有各向異性的晶化結(jié)構(gòu)，且TFT性質(zhì)可以具有各向異性性質(zhì)，此各向異性性質(zhì)基于用此硅薄膜60形成的有源層的TFT溝道區(qū)的方向。亦即，溝道區(qū)的電流遷移率能夠基于在具有上述晶化結(jié)構(gòu)的硅薄膜60上形成有源層溝道區(qū)的方向而被改變。
圖3曲線表示基于主要晶粒邊界61與溝道區(qū)中電流流動(dòng)方向形成的角度的溝道區(qū)中的電流遷移率。
在圖3中，P型表示其中P型雜質(zhì)被加入到源區(qū)和漏區(qū)的器件中測(cè)得的TFT的電流遷移率，而N型表示其中N型雜質(zhì)被加入到源區(qū)和漏區(qū)的器件中測(cè)得的TFT的電流遷移率。如圖3所示，隨著有源層溝道區(qū)中電流流動(dòng)方向與主要晶粒邊界61之間的角度增大，TFT溝道區(qū)中的電流遷移率也增大。于是，隨著電流流動(dòng)方向與有源層溝道區(qū)中主要晶粒邊界61所形成的角度從0度增大到90度，電流遷移率增大。
上述關(guān)系能夠用載流子運(yùn)動(dòng)的電阻分量來描述。在電流流動(dòng)方向與溝道區(qū)上主要晶粒邊界61之間的角度約為0度的情況下，電流流動(dòng)方向基本上垂直于各向異性晶粒的次要晶粒邊界62的方向。此外，當(dāng)載流子運(yùn)動(dòng)時(shí)，載流子的運(yùn)動(dòng)方向基本上垂直于各向異性晶粒的次要晶粒邊界62。因此，載流子運(yùn)動(dòng)的電阻分量被增大，電流遷移率從而被減小。
相反，在電流流動(dòng)方向與有源層溝道區(qū)上主要晶粒邊界61之間的角度約為90度的情況下，電流流動(dòng)方向基本上平行于各向異性晶粒的多個(gè)次要晶粒邊界62。因此，當(dāng)載流子運(yùn)動(dòng)時(shí)，各向異性晶粒的次要晶粒邊界62基本上平行于載流子的運(yùn)動(dòng)方向。因此，載流子運(yùn)動(dòng)的電阻分量被減小，電流遷移率從而被增大。
更確切地說，用作載流子運(yùn)動(dòng)方向的電阻的晶粒邊界的數(shù)量引起了電流遷移率的差別。電流遷移率的差別引起了開態(tài)電流的差別。亦即，當(dāng)電流遷移率小時(shí)，開態(tài)電流被減小，而當(dāng)電流遷移率較大時(shí)，開態(tài)電流增大。
隨著電流流動(dòng)方向與溝道區(qū)上各向異性晶粒的次要晶粒邊界方向之間的角度減小，電流遷移率增大，因此，開態(tài)電流增大。相似的是，隨著電流流動(dòng)方向與溝道區(qū)上各向異性晶粒的次要晶粒邊界方向之間的角度增大，電流遷移率減小，因此，開態(tài)電流減小。同樣，隨著電流流動(dòng)方向與有源層溝道區(qū)上主要晶粒邊界方向之間的角度增大，電流遷移率增大，因此，開態(tài)電流增大。此外，隨著電流流動(dòng)方向與溝道區(qū)上主要晶粒邊界方向之間的角度減小，電流遷移率減小，因此，開態(tài)電流也減小。
于是，如圖2所示，由形成溝道區(qū)的各向異性晶粒的次要晶粒邊界的長(zhǎng)度方向與要求較小開態(tài)電流數(shù)值的驅(qū)動(dòng)TFT溝道區(qū)的電流流動(dòng)方向所形成的角度，通常大于由形成溝道區(qū)的多晶硅晶粒的長(zhǎng)度方向與要求大的開態(tài)電流數(shù)值的開關(guān)TFT溝道區(qū)的電流流動(dòng)方向形成的角度。
由于各向異性晶粒的次要晶粒邊界可以沿稍許傾斜的方向形成，故由各向異性晶粒的次要晶粒邊界與開關(guān)TFT溝道區(qū)中的電流流動(dòng)方向形成的角度可以約為-45度～45度。但主要晶粒邊界與開關(guān)TFT溝道區(qū)中電流流動(dòng)方向的角度通常約為90度。
此外，在驅(qū)動(dòng)TFT中，各向異性晶粒的次要晶粒邊界與溝道區(qū)中的電流流動(dòng)方向的角度約為-45度～45度。但主要晶粒邊界與驅(qū)動(dòng)TFT溝道區(qū)中電流流動(dòng)方向的角度通常約為0度。
另一方面，電流流動(dòng)方向的長(zhǎng)度通常大于TFT有源層的寬度。在沿電流流動(dòng)方向細(xì)長(zhǎng)形成的有源層被形成在圖2所示的硅薄膜上的情況下，包括在情況A(其中電流流動(dòng)方向基本上平行于主要晶粒邊界61的情況)的溝道區(qū)中的主要晶粒邊界61的數(shù)目可以少于情況B(其中電流流動(dòng)方向基本上垂直于主要晶粒邊界61的情況)的溝道區(qū)中的主要晶粒邊界61的數(shù)目。如圖4所示，包括在溝道區(qū)中的主要晶粒邊界的數(shù)目影響到TFT性質(zhì)的離散。
圖4是電流遷移率平均值和當(dāng)溝道區(qū)中主要晶粒邊界與電流流動(dòng)方向的角度為0度和90度時(shí)其中摻有P型雜質(zhì)的有源層上和其中摻有N型雜質(zhì)的有源層上的分散曲線。如圖4所示，在主要晶粒邊界與溝道區(qū)中電流流動(dòng)方向的角度為90度的情況下，電流遷移率高，但由于更多的主要晶粒邊界被包括在溝道區(qū)中，故電流遷移率的分散也高。相反，在主要晶粒邊界與溝道區(qū)中電流流動(dòng)方向的角度為0度的情況下，電流遷移率低，但由于更少的主要晶粒邊界被包括在溝道區(qū)中，故電流遷移率的分散也低。亦即，其中主要晶粒邊界與溝道區(qū)中電流流動(dòng)方向的角度為0度。器件的性質(zhì)比主要晶粒邊界與溝道區(qū)中電流流動(dòng)方向的角度為90度時(shí)更為均勻。于是，小的分散更適合于通常要求均勻性質(zhì)的驅(qū)動(dòng)TFT。
圖5曲線示出了當(dāng)主要晶粒邊界與溝道區(qū)中電流流動(dòng)方向的角度為0度和90度時(shí)，其上摻有P型雜質(zhì)的有源層和其上摻有N型雜質(zhì)的有源層的閾值電壓Vth數(shù)值的平均值和分散之間的關(guān)系。如圖5所示，在P型和N型中，當(dāng)主要晶粒邊界與溝道區(qū)中電流流動(dòng)方向的角度為90度時(shí)，Vth數(shù)值的平均絕對(duì)值較小。但當(dāng)角度為0度時(shí)，P型和N型二者的分散較小。因此，當(dāng)主要晶粒邊界與溝道區(qū)中電流流動(dòng)方向的角度為0度時(shí)，能夠得到影響圖象均勻性的Vth分散和電流遷移率分散的均勻性質(zhì)。
另一方面，由于意味著電流正比于數(shù)值(Vg-Vth)2的開通電壓效應(yīng)，主要晶粒邊界與電流流動(dòng)方向的角度為0度時(shí)的開態(tài)電流數(shù)值比主要晶粒邊界與電流流動(dòng)方向的角度為90度時(shí)的開態(tài)電流數(shù)值小得多。
如上所述，當(dāng)主要晶粒邊界與溝道區(qū)中電流流動(dòng)方向的角度為0度時(shí)，電流遷移率較小，Vth數(shù)值較大，使電流遷移率分散均勻，且Vth數(shù)值的分散比溝道區(qū)中電流流動(dòng)方向與主要晶粒邊界方向之間的角度為90度時(shí)的更均勻。于是，當(dāng)主要晶粒邊界與溝道區(qū)中電流流動(dòng)方向的角度為0度度時(shí)，適合于要求較小開態(tài)電流數(shù)值和均勻性質(zhì)的驅(qū)動(dòng)TFT的溝道區(qū)。此外，當(dāng)以主要晶粒邊界與電流流動(dòng)的角度不是0度而是例如大約90度的方式來設(shè)計(jì)開關(guān)TFT的溝道區(qū)時(shí)，能夠同時(shí)滿足優(yōu)異的均勻亮度和低的開態(tài)電流性質(zhì)。
圖6是形成在圖2所示硅薄膜上的第一有源層11和第二有源層21，致使有源層11和21各具有不同于第二晶粒邊界62的方向的電流流動(dòng)方向。
如圖6所示，開關(guān)TFT的第一有源層11被排列成使其溝道區(qū)(C1)中的電流流動(dòng)方向平行于基本上垂直于主要晶粒邊界61的各向異性晶粒的次要晶粒邊界62。此外，驅(qū)動(dòng)TFT的第二有源層21被排列成使其溝道區(qū)(C2)中的電流流動(dòng)方向基本上垂直于各向異性晶粒的次要晶粒邊界62，亦即平行于主要晶粒邊界61。圖1所示的有機(jī)電致發(fā)光器件以上述方法被制作。在圖6中，各向異性晶粒的次要晶粒邊界62沿縱向(圖中的上下方向)被形成，且主要晶粒邊界61沿橫向(圖中的左右方向)被形成，雖然這些沒有被直接示于圖1中。因此，子象素的開關(guān)TFT 10的第一有源層11被排列成基本上垂直于主要晶粒邊界，且驅(qū)動(dòng)TFT 20的第二有源層21被排列成基本上平行于主要晶粒邊界，從而減小了驅(qū)動(dòng)TFT的開態(tài)電流，借助于降低均勻性而實(shí)現(xiàn)了顯示器的高分辨率，并在相同的驅(qū)動(dòng)條件下改善了發(fā)光器件的壽命性質(zhì)。
上面的描述是對(duì)單一晶化方法的，亦即非晶硅薄膜被晶化成多晶硅薄膜，且開關(guān)TFT和驅(qū)動(dòng)TFT的有源層被圖形化在晶化的硅薄膜上，致使開關(guān)TFT和驅(qū)動(dòng)TFT的溝道區(qū)中的電流流動(dòng)方向不同。但本發(fā)明不局限于上述方法，而是能夠借助于區(qū)分晶粒邊界的方向而不改變開關(guān)TFT和驅(qū)動(dòng)TFT有源層中的電流流動(dòng)方向來實(shí)現(xiàn)。
具有開關(guān)TFT和驅(qū)動(dòng)TFT的有機(jī)電致發(fā)光器件的各個(gè)子象素，具有圖7-10所示的結(jié)構(gòu)。
圖7是圖1所示象素中一個(gè)子象素的局部放大平面圖，而圖8是圖7所示子象素的等效電路圖。參照?qǐng)D8，根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的有源矩陣型有機(jī)電致發(fā)光顯示器包含諸如用于開關(guān)的開關(guān)TFT 10和用于驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)TFT的二個(gè)TFT、一個(gè)電容器30、以及一個(gè)電致發(fā)光(EL)器件40。但TFT的數(shù)目和電容器的數(shù)目不局限于所示的數(shù)目，且根據(jù)所需的器件設(shè)計(jì)，能夠排列更多或更少的TFT和電容器。
利用施加到柵線51的掃描信號(hào)，開關(guān)TFT 10進(jìn)行工作，以便將施加的數(shù)據(jù)信號(hào)傳送到數(shù)據(jù)線52。驅(qū)動(dòng)TFT 20根據(jù)通過開關(guān)TFT 10傳送的數(shù)據(jù)信號(hào)，亦即柵與源之間的電壓差(Vgs)，來決定流到EL器件40的電流。電容器30以一幀為單位儲(chǔ)存通過開關(guān)TFT 10傳送的數(shù)據(jù)信號(hào)。
制作了具有圖7、9、10所示結(jié)構(gòu)的有機(jī)電致發(fā)光顯示器件來實(shí)現(xiàn)上述電路。如圖7、9、10所示，緩沖層2被形成在玻璃制成的絕緣襯底1上，且開關(guān)TFT 10、驅(qū)動(dòng)TFT 20、電容器30、以及EL器件40被排列在緩沖層2上。
如圖7和9所示，開關(guān)TFT 10包括連接到柵線5 1的用來施加TFT開通/關(guān)斷信號(hào)的柵電極13、形成在柵電極13上且連接到數(shù)據(jù)線52用來將數(shù)據(jù)信號(hào)施加到第一有源層的源電極14、以及連接開關(guān)TFT 10與電容器30以便將電源施加到電容器30的漏電極15。柵絕緣層3被排列在第一有源層11和柵電極13之間。
如圖7和9所示，用于充電的電容器30被置于開關(guān)TFT 10與驅(qū)動(dòng)TFT 20之間，用來以一幀單位儲(chǔ)存對(duì)驅(qū)動(dòng)TFT 20進(jìn)行驅(qū)動(dòng)所需的驅(qū)動(dòng)電壓，并可以包括連接到開關(guān)TFT 10的漏電極15的第一電極31、形成在第一電極31上部來重疊第一電極31并連接到通過其施加電源的驅(qū)動(dòng)線53的第二電極32、以及形成在第一電極31與第二電極32之間用作介電物質(zhì)的層間介質(zhì)層4。電容器30的結(jié)構(gòu)不局限于上述結(jié)構(gòu)，例如，TFT的硅薄膜和柵電極的導(dǎo)電層可以被用作第一和第二電極，而柵絕緣層可以被用作介質(zhì)層。
如圖7和10所示，驅(qū)動(dòng)TFT 20包括連接到電容器30的第一電極31用來饋送TFT開通/關(guān)斷信號(hào)的柵電極23、形成在柵電極23上部上且連接到驅(qū)動(dòng)線53用來將公共參考電壓饋送到第二有源層21的源電極24、以及連接驅(qū)動(dòng)TFT 20與EL器件40用來將驅(qū)動(dòng)電壓施加到EL器件40的漏電極25。柵絕緣層3被排列在第二有源層21與柵電極23之間。此處，根據(jù)子象素的顏色，第二有源層21的溝道區(qū)具被排列成相對(duì)于晶粒邊界平行、垂直、或傾斜。
借助于根據(jù)電流的流動(dòng)而發(fā)射紅色、綠色、以及藍(lán)色的光，EL器件40顯示預(yù)定的圖象信息。如圖7和10所示，EL器件40包括連接到驅(qū)動(dòng)TFT 20的漏電極25用來從漏電極25接收正電源的陽極電極41、排列成覆蓋幾乎所有或整個(gè)象素的用來饋送負(fù)電源的陰極電極43、以及排列在陽極電極41與陰極電極43之間的用來發(fā)光的有機(jī)發(fā)光層42。參考號(hào)5表示由二氧化硅制成的絕緣鈍化層，而參考號(hào)6表示由丙烯酸或聚酰亞胺制成的絕緣整平層。
根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方案的有機(jī)電致發(fā)光顯示器的上述層狀結(jié)構(gòu)不局限于此，本發(fā)明能夠被應(yīng)用于不同于上述的任何結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的具有上述結(jié)構(gòu)的有機(jī)電致發(fā)光顯示器可以如下制造。
如圖9和10所示，緩沖層2被形成在由例如玻璃材料制成的絕緣襯底1上?？梢杂枚趸鑱硇纬删彌_層2，并可以用等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相淀積(PECVD)方法、常壓化學(xué)氣相淀積(APCVD)方法、低壓化學(xué)氣相淀積(LPCVD)方法、或電子回旋共振(ECR)方法，來淀積緩沖層2。而且，緩沖層2能夠被淀積成厚度約為3000。
非晶硅薄膜被淀積在緩沖層2的上部上，厚度約為500?？梢杂酶鞣N方式將非晶硅薄膜晶化成多晶硅薄膜。此處，被晶化的多晶硅薄膜最好具有圖2所示的沿長(zhǎng)度方向延伸的各向異性晶化結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明的示例性實(shí)施方案中，SLS方法被用來獲得此各向異性晶化結(jié)構(gòu)，但只要能夠得到各向異性晶化結(jié)構(gòu)，則能夠使用任何類型的晶化方法。
在形成具有各向異性晶化結(jié)構(gòu)的多晶硅薄膜之后，開關(guān)TFT 10的第一有源層11和驅(qū)動(dòng)TFT 20的第二有源層21被圖形化，以便各具有圖1所示的不同的電流流動(dòng)方向。
在執(zhí)行有源層的圖形化工藝之后，用例如PECVD、APCVD、LPCVD、或ECR方法，柵絕緣層被淀積在圖形化層上，并用MoW或Al/Cu形成導(dǎo)電層，再對(duì)導(dǎo)電層進(jìn)行圖形化，從而形成柵電極?？梢园锤鞣N順序和方法來對(duì)有源層、柵絕緣層、以及柵電極進(jìn)行圖形化。
在對(duì)有源層、柵絕緣層、以及柵電極進(jìn)行圖形化之后，在源區(qū)和漏區(qū)上進(jìn)行N型或P型雜質(zhì)摻雜。
如圖9和10所示，在完成此摻雜工藝之后，形成層間介質(zhì)層4，源電極14和24以及漏電極15和25通過接觸孔被連接到有源層11和21，并形成鈍化層5。這些層可以根據(jù)器件的設(shè)計(jì)而采用各種結(jié)構(gòu)。
另一方面，可以按各種方式來形成連接到驅(qū)動(dòng)TFT 20的EL器件40，例如，可以用氧化銦錫(ITO)將連接到驅(qū)動(dòng)TFT 20的漏電極25的陽極電極41形成和圖形化在鈍化層5上，且整平層6可以被形成在陽極電極41上。
此外，在借助于對(duì)整平層6進(jìn)行圖形化而暴露陽極電極41之后，在其上形成有機(jī)層42。此處，有機(jī)層42可以采用低分子有機(jī)層或高分子有機(jī)層。在采用低分子有機(jī)層的情況下，借助于層疊在單個(gè)結(jié)構(gòu)或組合結(jié)構(gòu)中，可以形成空穴注入層、空穴輸運(yùn)層、有機(jī)發(fā)光層、電子輸運(yùn)層、以及電子注入層。而且，能夠采用諸如酞花菁銅(CuPc)、N，N-二(萘-1-基)-N，N’-二苯基-聯(lián)苯胺(NPB)、以及三-8-羥基喹啉鋁(Alq3)之類的各種有機(jī)材料。例如在真空蒸發(fā)方法中來形成低分子有機(jī)層。
高分子有機(jī)層可以包括空穴輸運(yùn)層和發(fā)光層。此處，在絲網(wǎng)印刷方法中或在噴墨印刷方法中，用聚(3，4-二羥基噻吩乙烯)(PEDOT)來形成空穴輸運(yùn)層，用諸如聚苯基乙烯(PPV)基材料或聚芴基材料之類的高分子有機(jī)材料來形成發(fā)光層。
在形成有機(jī)層之后，陰極電極43可以用Al/Ca整個(gè)地淀積或圖形化。在有機(jī)電致發(fā)光顯示器件是正面發(fā)光型的情況下，陰極電極43可以被形成為透明電極。此外，陽極電極41和陰極電極43可以被形成在相反的位置處。陰極電極43的的上部被玻璃或金屬帽密封。
在上述各描述中，本發(fā)明被應(yīng)用于有機(jī)電致發(fā)光顯示器件，但本發(fā)明的范圍不局限于此。根據(jù)本發(fā)明的TFT能夠被應(yīng)用于諸如液晶顯示器(LCD)和無機(jī)電致發(fā)光顯示器件之類的任何顯示器件。
根據(jù)本發(fā)明，能夠減小從驅(qū)動(dòng)TFT傳送到發(fā)光器件的電流而無須改變TFT中的有源層尺寸或驅(qū)動(dòng)電壓，因而能夠得到適合于實(shí)現(xiàn)高分辨率的結(jié)構(gòu)。能夠得到具有優(yōu)異開關(guān)性質(zhì)的開關(guān)TFT，同時(shí)，利用多晶硅的性質(zhì)，能夠得到能實(shí)現(xiàn)高分辨率的驅(qū)動(dòng)TFT。此外，借助于排列TFT，能夠得到均勻的亮度，并能夠防止壽命退化。而且，由于不需要增大驅(qū)動(dòng)TFT沿電流流動(dòng)方向的長(zhǎng)度，故光圈面積不被減小，且由于不需要減小驅(qū)動(dòng)TFT的寬度，故能夠改善TFT的可靠性。
雖然參照其示例性實(shí)施方案已經(jīng)具體描述了本發(fā)明，但本技術(shù)領(lǐng)域的一般熟練人員可以理解的是，其中可以作出各種形式和細(xì)節(jié)的改變而不偏離下列權(quán)利要求所定義的本發(fā)明的構(gòu)思與范圍。
權(quán)利要求
1.一種平板顯示器，它包含發(fā)光器件；開關(guān)薄膜晶體管，它包括具有至少一個(gè)用來將數(shù)據(jù)信號(hào)傳送到發(fā)光器件的溝道區(qū)的半導(dǎo)體有源層；以及驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管，它包括具有至少一個(gè)用來驅(qū)動(dòng)發(fā)光器件致使預(yù)定的電流根據(jù)數(shù)據(jù)信號(hào)而流過發(fā)光器件的溝道區(qū)的半導(dǎo)體有源層，其中，相對(duì)于任何晶粒邊界的方向，開關(guān)晶體管的溝道區(qū)沿第一方向定位，而驅(qū)動(dòng)晶體管的溝道區(qū)沿第二方向定位，且其中，相對(duì)于任何晶粒邊界，開關(guān)薄膜晶體管的溝道區(qū)中的電流流動(dòng)方向不同于驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管溝道中的電流流動(dòng)方向。
2.權(quán)利要求1的平板顯示器，其中，將開關(guān)薄膜晶體管的溝道區(qū)中的電流流動(dòng)方向和驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的溝道區(qū)中的電流流動(dòng)方向安排成使得開關(guān)薄膜晶體管溝道區(qū)中的電流遷移率與驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管溝道區(qū)中的電流遷移率彼此不同。
3.權(quán)利要求2的平板顯示器，其中，將開關(guān)薄膜晶體管的溝道區(qū)中的電流流動(dòng)方向和驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的溝道區(qū)中的電流流動(dòng)方向安排成使得開關(guān)薄膜晶體管溝道區(qū)中的電流遷移率大于驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管溝道區(qū)中的電流遷移率。
4.權(quán)利要求1的平板顯示器，其中，用多晶硅來形成有源層。
5.權(quán)利要求4的平板顯示器，其中，多晶硅具有各向異性晶粒。
6.權(quán)利要求5的平板顯示器，其中，多晶硅的晶粒具有第一長(zhǎng)度，此第一長(zhǎng)度至少是沿基本上垂直于第一長(zhǎng)度方向的方向延伸的第二長(zhǎng)度的1.5倍。
7.權(quán)利要求4的平板顯示器，其中，開關(guān)薄膜晶體管的溝道區(qū)和驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的溝道區(qū)具有多晶硅晶粒，此硅晶粒包括沿與開關(guān)晶體管溝道區(qū)中電流流動(dòng)方向成第一角度和與驅(qū)動(dòng)晶體管溝道區(qū)中電流流動(dòng)方向成第二角度的方向定位的較長(zhǎng)的晶粒邊界。
8.權(quán)利要求7的平板顯示器，其中，開關(guān)薄膜晶體管溝道區(qū)中的電流流動(dòng)方向被形成為使第二角度大于第一角度。
9.權(quán)利要求4的平板顯示器，其中，多晶硅包括基本上彼此平行排列的主要晶粒邊界以及沿基本上垂直于主要晶粒邊界的方向延伸在各個(gè)主要晶粒邊界之間的各向異性晶粒的次要晶粒邊界，其中，各向異性晶粒的相鄰次要晶粒邊界之間的平均間距短于相鄰主要晶粒邊界之間的平均間距。
10.權(quán)利要求9的平板顯示器，其中，開關(guān)薄膜晶體管溝道區(qū)中的電流流動(dòng)方向與主要晶粒邊界沿其定位的方向形成第一角度，且驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管溝道區(qū)中的電流流動(dòng)方向與主要晶粒邊界沿其定位的方向形成第二角度。
11.權(quán)利要求10的平板顯示器，其中，第一角度大于第二角度。
12.權(quán)利要求9的平板顯示器，其中，開關(guān)薄膜晶體管溝道區(qū)的多晶硅中的各向異性晶粒的次要晶粒邊界與開關(guān)薄膜晶體管溝道區(qū)中的電流流動(dòng)方向所形成的角度，約為-45度～45度。
13.權(quán)利要求9的平板顯示器，其中，主要晶粒邊界與開關(guān)薄膜晶體管溝道區(qū)中的電流流動(dòng)方向所形成的角度，約為90度。
14.權(quán)利要求9的平板顯示器，其中，各向異性晶粒的次要晶粒邊界與驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管溝道區(qū)中的電流流動(dòng)方向所形成的角度，約為45-135度。
15.權(quán)利要求9的平板顯示器，其中，形成驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管溝道區(qū)的多晶硅的主要晶粒邊界與溝道區(qū)中的電流流動(dòng)方向所形成的角度，約為0度。
16.一種平板顯示器，它包含發(fā)光器件；開關(guān)薄膜晶體管，它由多晶硅形成，且包括具有用來將數(shù)據(jù)信號(hào)傳送到發(fā)光器件的溝道區(qū)的半導(dǎo)體有源層；以及驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管，它由多晶硅形成，且包括具有用來驅(qū)動(dòng)發(fā)光器件致使預(yù)定的電流量流過發(fā)光器件的溝道區(qū)的半導(dǎo)體有源層，其中，開關(guān)晶體管的溝道區(qū)在溝道區(qū)中的多晶硅晶粒的長(zhǎng)度方向與電流流動(dòng)方向之間具有第一角度，而驅(qū)動(dòng)晶體管的溝道區(qū)在溝道區(qū)中的多晶硅晶粒的長(zhǎng)度方向與電流流動(dòng)方向之間具有第二角度。
17.權(quán)利要求16的平板顯示器，其中，第一角度大于第二角度。
18.權(quán)利要求16的平板顯示器，其中，多晶硅包括各向異性晶粒。
19.權(quán)利要求18的平板顯示器，其中，多晶硅的晶粒的長(zhǎng)度至少比晶粒的寬度大1.5倍。
20.權(quán)利要求16的平板顯示器，其中，第二角度大于第一角度。
21.權(quán)利要求16的平板顯示器，其中，多晶硅包括基本上平行的主要晶粒邊界以及基本上垂直延伸在各個(gè)主要晶粒邊界之間的各向異性晶粒的次要晶粒邊界，且各向異性晶粒的次要晶粒邊界之間的平均間距短于主要晶粒邊界之間的平均間距。
22.權(quán)利要求21的平板顯示器，其中，在多晶硅的主要晶粒邊界與開關(guān)薄膜晶體管溝道區(qū)中的電流流動(dòng)方向之間有第一角度，并在多晶硅的主要晶粒邊界與驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的溝道區(qū)中的電流流動(dòng)方向之間有第二角度，且第一角度不同于第二角度。
23.權(quán)利要求21的平板顯示器，其中，第一角度大于第二角度。
24.權(quán)利要求21的平板顯示器，其中，開關(guān)薄膜晶體管溝道區(qū)中的多晶硅的各向異性晶粒的次要晶粒邊界與溝道區(qū)中的電流流動(dòng)方向所形成的角度，約為-45度～45度。
25.權(quán)利要求21的平板顯示器，其中，第一角度約為90度。
26.權(quán)利要求21的平板顯示器，其中，各向異性晶粒的次要晶粒邊界與驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管溝道區(qū)中的電流流動(dòng)方向所形成的角度，約為45-135度。
27.權(quán)利要求21的平板顯示器，其中，第二角度約為0度。
全文摘要
一種平板顯示器，它降低了驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管(TFT)的開態(tài)電流，保持了開關(guān)TFT的高開關(guān)性質(zhì)，用驅(qū)動(dòng)TFT保持了均勻的亮度，以及在相同的電壓被施加到開關(guān)TFT和驅(qū)動(dòng)TFT而不改變有源層的尺寸的情況下保持了發(fā)光器件的壽命。此平板顯示器具有發(fā)光器件、包括具有用來將數(shù)據(jù)信號(hào)傳送到發(fā)光器件的至少一個(gè)溝道區(qū)的半導(dǎo)體有源層的開關(guān)薄膜晶體管、以及包括具有用來驅(qū)動(dòng)發(fā)光器件致使預(yù)定的電流根據(jù)數(shù)據(jù)信號(hào)而流過發(fā)光器件的至少一個(gè)溝道區(qū)的半導(dǎo)體有源層的驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管，開關(guān)TFT和驅(qū)動(dòng)TFT的溝道區(qū)具有不同的電流流動(dòng)方向。
文檔編號(hào)H01L21/77GK1542707SQ20031012405
公開日2004年11月3日 申請(qǐng)日期2003年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月1日
發(fā)明者具在本, 樸志容, 金慧東, 李乙浩 申請(qǐng)人:三星Sdi株式會(huì)社