專利名稱：有機(jī)發(fā)光二極管顯示器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種有機(jī)發(fā)光二極管顯示器及其制造方法。
背景技術(shù)：
隨著各種電子顯示裝置廣泛應(yīng)用于各種產(chǎn)業(yè)中，顯示裝置正扮演著越來越重要的角色。
通常，顯示裝置以光學(xué)圖像的形式把信息傳送給人們，并且它們?cè)谌撕碗娮友b置之間提供了界面。
那些通過發(fā)光顯示信息的顯示裝置稱為發(fā)射型顯示裝置，而那些通過例如反射、散射、干涉等光調(diào)制來顯示信息的顯示裝置稱為非發(fā)射型顯示裝置。發(fā)射型顯示裝置包括陰極射線管(CRT)，等離子顯示面板(PDP)，發(fā)光二極管(LED)和有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示器。非發(fā)射型顯示裝置包括液晶顯示器(LCD)，電化學(xué)顯示器(ECD)和電泳圖像顯示器(EPID)。
自發(fā)射型OLED顯示器通過激勵(lì)有機(jī)材料發(fā)光來顯示圖像。OLED顯示器包含陽(yáng)極(空穴注入電極)，陰極(電子注入電極)和介于它們之間的有機(jī)發(fā)光層。當(dāng)把空穴和電子注入到發(fā)光層中時(shí)，它們重組形成空穴電子對(duì)，當(dāng)從受激狀態(tài)轉(zhuǎn)變到基態(tài)時(shí)該空穴電子對(duì)會(huì)發(fā)光。
顯示器包括多個(gè)呈矩陣排列的像素，每個(gè)像素包括陽(yáng)極、陰極和發(fā)光層?？梢杂脽o源矩陣(或簡(jiǎn)單矩陣)尋址或有源矩陣尋址來驅(qū)動(dòng)像素。
有源矩陣OLED顯示器在每個(gè)像素中典型地包括開關(guān)晶體管，驅(qū)動(dòng)晶體管和存儲(chǔ)電容器，以及陽(yáng)極、陰極和發(fā)光層。驅(qū)動(dòng)晶體管接收來自開關(guān)晶體管的數(shù)據(jù)電壓，并驅(qū)動(dòng)具有對(duì)應(yīng)于在數(shù)據(jù)電壓和預(yù)定電壓例如電源電壓之間差值的電流。來自驅(qū)動(dòng)晶體管的電流進(jìn)入發(fā)光層，引起具有取決于該電流的強(qiáng)度的發(fā)光。驅(qū)動(dòng)晶體管持續(xù)驅(qū)動(dòng)電流以保持發(fā)光狀態(tài)。
但是，當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間提供控制電壓時(shí)，驅(qū)動(dòng)晶體管的閾值電壓會(huì)漂移(shift)，這會(huì)改變由驅(qū)動(dòng)晶體管驅(qū)動(dòng)的電流，由此改變發(fā)光器件的亮度。為了解決這一問題，可以在一個(gè)像素中使用幾個(gè)晶體管。但是，在每個(gè)像素中增加晶體管的數(shù)量會(huì)降低孔徑比并會(huì)提高像素的復(fù)雜性。降低了的孔徑比對(duì)于高分辨率的顯示裝置是非常不利的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種OLED顯示器，通過減少由晶體管占據(jù)的面積該顯示器將具有增加的孔徑比。
本發(fā)明的其它特征將在下面的描述中進(jìn)行闡述，并且一部分會(huì)從該描述中明顯看到，或者可以通過本發(fā)明的實(shí)施而認(rèn)識(shí)到。
本發(fā)明公開了一種發(fā)光二極管顯示器，包括發(fā)光器件、相互分離的第一導(dǎo)線、第二導(dǎo)線、以及第三導(dǎo)線，耦合到第三導(dǎo)線和發(fā)光器件的第一薄膜晶體管，和耦合到第一導(dǎo)線和第二導(dǎo)線的第二薄膜晶體管。第三薄膜晶體管包括第一電極，第四薄膜晶體管包括第二電極，并且第一電極和第二電極通過第一絕緣層中的第一接觸孔相互耦合。
本發(fā)明還公開了一種薄膜面板，包括基板，形成在基板上的第一導(dǎo)電層，形成在第一導(dǎo)電層上的第一絕緣層，形成在第一絕緣層上的第二導(dǎo)電層，和形成在第二導(dǎo)電層上的第二絕緣層。在第一絕緣層和第二絕緣層中形成接觸孔，以露出第一導(dǎo)電層的至少一部分和第二導(dǎo)電層的至少一部分。第三導(dǎo)電層在接觸孔中形成，并將第一導(dǎo)電層耦合到第二導(dǎo)電層。
本發(fā)明還公開了一種有機(jī)發(fā)光二極管顯示器的制造方法。該方法包括在基板上形成第一柵極和第二柵極，在第一柵極和第二柵極上形成第一絕緣體，在第一絕緣體上形成第一半導(dǎo)體和第二半導(dǎo)體，第一半導(dǎo)體和第二半導(dǎo)體分別與第一柵極和第二柵極重疊。在第一半導(dǎo)體上形成第一源極和第一漏極并相互隔開，在第二半導(dǎo)體上形成第二源極和第二漏極并相互隔開。沉積第二絕緣體，并刻蝕第二絕緣體和第一絕緣體，以形成至少部分露出第二柵極和第一漏極的接觸孔。形成連接部件，通過接觸孔耦合第二柵極和第一漏極。
本發(fā)明還公開了一種有機(jī)發(fā)光二極管顯示器的制造方法，包括在基板上形成第一柵極和第二柵極，在第一柵極和第二柵極上形成第一絕緣層，在第一絕緣層上形成第一半導(dǎo)體和第二半導(dǎo)體，第一半導(dǎo)體和第二半導(dǎo)體分別與第一柵極和第二柵極重疊。在第一絕緣層中形成接觸孔，以露出第二柵極的一部分。在第一半導(dǎo)體上形成第一漏極和第一源極，在第二半導(dǎo)體上形成第二漏極和第二源極。通過接觸孔將第一漏極耦合到第二柵極。
可以理解，前面的總體描述和下面的詳細(xì)描述都是示例性和解釋性的，目的是如權(quán)利要求所要求的那樣對(duì)本發(fā)明提供進(jìn)一步的解釋。


所含附圖用于提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，與說明書相結(jié)合并構(gòu)成說明書的一部分，該附示說明本發(fā)明的實(shí)施例，并和說明部分一起用于解釋本發(fā)明的原理。
圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的OLED顯示器像素的等效電路圖。
圖2是圖1的OLED顯示器的布置圖。
圖3是沿圖2中III-III線的OLED顯示器的截面圖。
圖4、圖6、圖8、圖10和圖15是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例其制造方法的中間步驟中圖2和圖3的OLED顯示器的布置圖。
圖5、圖7、圖9、圖11和圖16分別是沿圖4、圖6、圖8、圖10和圖15中V-V、VII-VII、IX-IX、XI-XI和XVI-XVI線的OLED顯示器的截面圖。
圖17是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的OLED顯示器的布置圖。
圖18是沿圖17中XVIII-XVIII線的OLED顯示器的截面圖。
圖19是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例其制造方法中間步驟中的圖17和圖18的OLED顯示器的布置圖。
圖20是沿圖19中XX-XX線的OLED顯示器的截面圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參考附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行更全面的描述。不過，本發(fā)明可以用許多不同的方式實(shí)施，不應(yīng)當(dāng)解釋為受到在此所闡述的實(shí)施例所限定。
在圖中，為了清楚其見，將各層、薄膜、面板、區(qū)域等的厚度夸大了。全文中相同的標(biāo)號(hào)表示相同部件?？梢岳斫猓?dāng)稱例如一層、薄膜、區(qū)域或基板等部件“在另一部件上”時(shí)，可以是直接在另一部件之上，或者也可以是存在插入部件。相反地，當(dāng)稱一個(gè)部件“直接在另一部件上”時(shí)，不存在插入部件。
現(xiàn)在，將參考附圖，對(duì)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的OLED顯示器及其制造方法進(jìn)行描述。
首先，參考圖1詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的OLED顯示器，圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的OLED顯示器像素的等效電路圖。
參考圖1，OLED顯示器200可以包括多條柵極總線GBL，多條數(shù)據(jù)總線DBL，多條電壓傳輸線PSL，和多個(gè)連接到其上并基本按矩陣排列的像素。
柵極總線GBL傳送柵極信號(hào)(或掃描信號(hào))，并基本上沿行方向延伸，基本相互平行，而數(shù)據(jù)總線DBL傳送數(shù)據(jù)信號(hào)，并基本沿列方向延伸，基本相互平行。
每個(gè)像素包括連接到柵極總線GBL和數(shù)據(jù)總線DBL的開關(guān)晶體管Q1，連接到開關(guān)晶體管Q1和電壓傳輸線PSL的驅(qū)動(dòng)晶體管Q2和存儲(chǔ)電容器Cst，以及連接到驅(qū)動(dòng)晶體管Q2的有機(jī)發(fā)光部件EL。
開關(guān)晶體管Q1具有連接到柵極總線GBL的柵極端G1，連接到數(shù)據(jù)總線DBL的源極端S1，和漏極端D1。驅(qū)動(dòng)晶體管Q2具有連接到開關(guān)晶體管Q1的柵極端G2，連接到發(fā)光部件EL的源極端S2，和連接到電壓傳輸線PSL的漏極端D2。作為選擇，驅(qū)動(dòng)晶體管的源極端S2可以連接到電壓傳輸線PSL，而且其漏極端D2可以連接到發(fā)光部件EL。
現(xiàn)在，將參考圖1、圖2和圖3對(duì)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的OLED顯示器結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖2是圖1所示OLED顯示器的布置圖，圖3是沿圖2中III-III線的OLED顯示器的截面圖。
可以在例如透明玻璃的絕緣基板10上形成多個(gè)柵極導(dǎo)體，其包括具有第一柵極G1的多條柵極總線GBL和多個(gè)第二柵極G2。
柵極總線GBL基本上橫向延伸，并且第一柵極G1由柵極總線GBL向上突出?？梢詫艠O總線GBL連接到集成在基板10上的驅(qū)動(dòng)電路(未示出)，或者該總線可以具有大面積的端部(未示出)，用于和另一層或者安裝在基板10上或其他裝置上的外部驅(qū)動(dòng)電路相連，其它裝置例如為可附加到基板10上的柔性印刷電路薄膜(未示出)。
每個(gè)第二柵極G2都與柵極總線GBL分開，并布置在兩條相鄰的柵極總線GBL之間。第二柵極G2包括存儲(chǔ)電極SE，該存儲(chǔ)電極SE向下延伸、轉(zhuǎn)向右側(cè)、然后向上延伸(見圖4)。
可以用例如，含有金屬例如鋁和鋁合金的鋁，含有金屬例如銀和銀合金的銀，含有金屬例如銅和銅合金的銅，含有金屬例如鉬和鉬合金的鉬，鉻、鈦或鉭制造柵極導(dǎo)體GBL和G2。柵極導(dǎo)體GBL和G2可以具有包含帶有不同物理特性的兩層薄膜的多層結(jié)構(gòu)。兩層薄膜之一可以用包括含有金屬的鋁，含有金屬的銀，或者含有金屬的銅的低電阻率金屬制成，用于減少在柵極導(dǎo)體GBL和G2中的信號(hào)延遲或電壓降。另一方面，另一薄膜可以用例如鉻、鉬、鉬合金、鉭或鈦等材料制作，它們具有良好的物理、化學(xué)特性，并具有與例如氧化銦錫(ITO)或氧化銦鋅(IZO)等其它材料的良好導(dǎo)電特性。例如，兩層薄膜的組合可以是下方鉻薄膜、上方鋁(合金)薄膜，以及下方鋁(合金)薄膜、上方鉬(合金)薄膜。
此外，柵極導(dǎo)體GBL和G2的側(cè)面可以相對(duì)于基板10的表面傾斜大約30-80度角度。
在柵極導(dǎo)體GBL和G2上形成第一絕緣層220。該第一絕緣層220可以用例如SiNx和SiOx的絕緣體或例如HfO2和Al2O3的高電介質(zhì)制成。
在第一絕緣層220上形成多個(gè)第一和第二半導(dǎo)體島狀物230和240，其可以由氫化非晶硅(“a-Si”)或者多晶體硅(“多晶硅”)制成。第一半導(dǎo)體島狀物230布置在第一柵極G1上，第二半導(dǎo)體島狀物240布置在第二柵極G2上。
分別在第一和第二半導(dǎo)體島狀物230和240上，布置多個(gè)第一和第二歐姆接觸島狀物242和244以及多個(gè)第三和第四歐姆接觸島狀物246和248。歐姆接觸島狀物242、244、246和248相互分離，它們可由硅化物或者重?fù)诫s有n型雜質(zhì)的n+氫化非晶硅制成。
半導(dǎo)體島狀物230和240以及歐姆觸點(diǎn)242、244、246和248的側(cè)面相對(duì)于基板的表面傾斜大約30-80度的角度。
分別在歐姆觸點(diǎn)242、244、246和248以及在第一絕緣層220上形成包括具有第一源極S1的多條數(shù)據(jù)總線DBL的多個(gè)數(shù)據(jù)導(dǎo)體、多個(gè)第一漏極D1、多條具有第二漏極D2的電壓傳輸線PSL、和多個(gè)第二源極S2。
數(shù)據(jù)總線DBL傳送數(shù)據(jù)信號(hào)，基本縱向延伸，并和柵極總線GBL交叉。每條數(shù)據(jù)總線DBL可以包括用于和另一層或外部設(shè)備連接的大面積端部(未示出)。數(shù)據(jù)總線DBL可以和用于產(chǎn)生數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)電路(未示出)直接耦合，該數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)電路可以集成在基板10上。第一源極S1從數(shù)據(jù)總線DBL延伸到第一歐姆觸點(diǎn)242上、而且第一漏極D1布置在第二歐姆觸點(diǎn)244上，這樣使得它們面向第一源極S1。第一漏極D1可以與第二柵極G2重疊，也可以不重疊。
電壓傳輸線PSL傳送驅(qū)動(dòng)電壓Vdd，并與數(shù)據(jù)總線DBL相鄰布置，而且象數(shù)據(jù)總線DBL一樣基本上縱向延伸。第二漏極D2從電壓傳輸線PSL延伸到第三歐姆觸點(diǎn)246上。第二源極S2布置在第四歐姆觸點(diǎn)248上，并面向第二漏極D2。電壓傳輸線PSL和存儲(chǔ)電極SE重疊以形成存儲(chǔ)電容器Cst。
第一柵極G1、第一源極S1、和第一漏極D1，連同第一半導(dǎo)體島狀物230以及一對(duì)第一和第二歐姆觸點(diǎn)242和244，形成開關(guān)薄膜晶體管(TFT)Q1，其具有在第一源極S1和第一漏極D1之間的半導(dǎo)體島狀物230中形成的溝道。此外，第二柵極G2、第二源極S2、和第二漏極D2，連同第二半導(dǎo)體島狀物240以及一對(duì)第三和第四歐姆觸點(diǎn)246和248，形成驅(qū)動(dòng)TFTQ2，其具有在第二源極S2和第二漏極D2之間的半導(dǎo)體島狀物240中形成的溝道。
可以用包括鉻、鉬、鈦、鉭或其合金的耐火金屬制成數(shù)據(jù)導(dǎo)體DBL、PSL、D1和S2。此外，它們可以具有包括低電阻率薄膜和良好接觸薄膜的多層結(jié)構(gòu)。例如，該多層結(jié)構(gòu)可以包括鉬(合金)下方薄膜、鋁(合金)中間薄膜和鉬(合金)上方薄膜的三層結(jié)構(gòu)，或者鉻/鉬(合金)下方薄膜和鋁(合金)上方薄膜的兩層結(jié)構(gòu)。
就象柵極導(dǎo)體GBL和G2一樣，數(shù)據(jù)導(dǎo)體DBL、PSL、D1和S2具有相對(duì)于基板10的表面約30-80度角度的漸縮側(cè)面。
歐姆觸點(diǎn)242、244、246和248插入在下面的半導(dǎo)體島狀物230和240與處于其上面的數(shù)據(jù)導(dǎo)體DBL、D1、PSL和S2之間，它們減少了其間的接觸電阻。半導(dǎo)體島狀物230和240包括多個(gè)露出部分，該露出部分沒有用數(shù)據(jù)導(dǎo)體DBL、PSL、D1和S2覆蓋。
第二絕緣層340形成在數(shù)據(jù)導(dǎo)體DBL、PSL、D1和S2以及半導(dǎo)體島狀物230和240的露出部分上。第二絕緣層340可以由氮化硅或氧化硅等無機(jī)材料、感光或不感光的有機(jī)材料、或者具有小于4.0的介電常數(shù)的低電介質(zhì)絕緣材料制成，該低電介質(zhì)絕緣材料例如為通過等離子體增強(qiáng)化學(xué)蒸發(fā)沉積(PECVD)形成的a-Si:C:O和a-Si:O:F。第二絕緣層340可以包括下層無機(jī)絕緣薄膜和上層有機(jī)絕緣薄膜。
第二絕緣層340具有多個(gè)接觸孔CT2，露出第二源極S2。第二和第一絕緣層340和220具有多個(gè)接觸孔CT1，露出位于第二柵極G2和第一漏極D1重疊部分上的第一漏極D1和第二柵極G2。
在第二絕緣層340上形成多個(gè)像素電極310和多個(gè)連接部件305?？梢杂衫鏘ZO、ITO或者非晶ITO等透明導(dǎo)電材料制成像素電極310和連接部件305。
像素電極310通過接觸孔CT2連接到第二源極S2，它們占據(jù)了由柵極總線GBL和數(shù)據(jù)總線DBL所包圍的區(qū)域。
連接部件305被放置在接觸孔CT1中，并和第一漏極D1以及第二柵極G2連接。由于要連接的兩個(gè)導(dǎo)體，即第一漏極D1和第二柵極G2，相互重疊，并且把接觸孔CT1設(shè)置在重疊部分處以露出兩個(gè)導(dǎo)體，所以和在第一漏極D1和第二柵極G2兩者上都提供接觸孔時(shí)相比，連接兩個(gè)導(dǎo)體所需的面積會(huì)減小。特別是，當(dāng)增加晶體管的數(shù)目以改進(jìn)OLED顯示器特性時(shí)，由晶體管占據(jù)的面積增加以及用于連接晶體管的接觸面積也增加，因此減小了孔徑比。當(dāng)OLED顯示器的分辨率增加時(shí)，由像素電極310占據(jù)的面積增加，減小了孔徑比。但是，上述連接結(jié)構(gòu)降低了孔徑比的減小。這樣的接觸結(jié)構(gòu)不僅可以用于連接開關(guān)晶體管Q1和驅(qū)動(dòng)晶體管Q2，還可以用于其它晶體管之間的連接。
在第二絕緣層340、像素電極310和連接部件305上形成絕緣圍堰350。絕緣圍堰350具有多個(gè)露出像素電極310部分的開口。
在圍堰350的開口中形成多個(gè)有機(jī)發(fā)光部件320。每個(gè)有機(jī)發(fā)光部件320包括發(fā)射紅、綠或藍(lán)光的有機(jī)發(fā)光層。每個(gè)有機(jī)發(fā)光部件320還可以包括電子傳輸層、空穴傳輸層、電子注入層和空穴注入層中至少一個(gè)。
在圍堰350和有機(jī)發(fā)光部件320上形成公共電極330。公共電極330可以形成在整個(gè)基板上，它可以用鋁、鈣、鋇和鎂中的至少一種制成。
作為選擇，像素電極310可以用鋁、鈣、鋇和鎂中的至少一種金屬制成，而公共電極330可以用透明導(dǎo)體制成。
像素電極310、有機(jī)發(fā)光部件320和公共電極330形成有機(jī)發(fā)光元件EL。
在這樣的OLED顯示器中，當(dāng)向數(shù)據(jù)總線DBL提供數(shù)據(jù)信號(hào)，而且向柵極總線GBL提供柵極導(dǎo)通電壓用于導(dǎo)通開關(guān)晶體管Q1時(shí)，開關(guān)晶體管Q1將數(shù)據(jù)總線DBL的數(shù)據(jù)電壓傳送到驅(qū)動(dòng)晶體管Q2的柵極端(電極)G2和存儲(chǔ)電極Cst。驅(qū)動(dòng)晶體管Q2根據(jù)在其柵極端G2和其漏極D2之間的電壓從電壓傳輸線PSL輸出電流，而且存儲(chǔ)電極Cst存儲(chǔ)并保持電壓，使得驅(qū)動(dòng)晶體管Q2輸出均衡的電流，直到下一個(gè)數(shù)據(jù)電壓送入。
當(dāng)驅(qū)動(dòng)晶體管Q2輸出電流時(shí)，像素電極310將空穴注入到有機(jī)發(fā)光部件320中，而且公共電極330將電子注入到有機(jī)發(fā)光部件320中。電子和空穴彼此相遇，形成空穴電子對(duì)，當(dāng)該空穴電子對(duì)從激發(fā)態(tài)落到基態(tài)時(shí)有機(jī)發(fā)光部件320發(fā)光。
現(xiàn)在將參考圖4-16以及圖2和圖3，對(duì)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖2和圖3所示的OLED顯示器的制造方法進(jìn)行詳細(xì)地描述。
圖4、圖6、圖8、圖10和圖15是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例其制造方法的中間步驟中圖2和圖3的OLED顯示器布置圖。圖5、圖7、圖9、圖11和圖16分別是沿圖4、圖6、圖8、圖10和圖15中的V-V、VII-VII、IX-IX、XI-XI、XVI-XVI線的OLED顯示器截面圖。
參考圖4和圖5，可以通過CVD或?yàn)R射在例如透明玻璃的基板上沉積柵極金屬薄膜(未示出)。然后使柵極金屬薄膜形成圖案，形成多個(gè)柵極導(dǎo)體，包括多條具有第一柵極G1的柵極總線GBL和具有存儲(chǔ)電極SE的多個(gè)第二柵極G2。
參考圖6和圖7，在順序沉積了可以由例如SiNx和SiOx的絕緣體或者例如HfO2和Al2O3的高電介質(zhì)制成的第一絕緣層220，本征非晶硅層，和使用CVD的非本征非晶硅層之后，可以對(duì)非本征非晶硅層和本征非晶硅層進(jìn)行光刻，在第一絕緣層220上形成多個(gè)非本征半導(dǎo)體島狀物243和247以及多個(gè)本征半導(dǎo)體島狀物230和240。
參考圖8和圖9，可以對(duì)導(dǎo)電層進(jìn)行濺射或通過CVD淀積并光刻，以形成多個(gè)數(shù)據(jù)導(dǎo)體，其包含多條具有第一源極S1的數(shù)據(jù)總線DBL、多條具有第二漏極D2的電壓傳輸線PSL、多個(gè)第一漏極D1、以及多個(gè)第二源極S2。這時(shí)，露出在第一源極S1和第一漏極D1之間以及在第二源極S2和第二漏極D2之間設(shè)置的非本征半導(dǎo)體島狀物243和247部分。
可以通過刻蝕除去沒有用數(shù)據(jù)導(dǎo)體DBL、PSL、D1和S2覆蓋的非本征半導(dǎo)體島狀物243和247的露出部分，以完成多個(gè)歐姆接觸島狀物242、244、246和248，并露出本征半導(dǎo)體島狀物230和240部分。為了使半導(dǎo)體島狀物230和240的暴露表面穩(wěn)定，隨后可以進(jìn)行氧等離子體處理。
由此，就完成了開關(guān)晶體管Q1和驅(qū)動(dòng)晶體管Q2。
參考圖10和圖11，可以通過CVD等沉積第二絕緣層340，并和第一絕緣層220一起形成圖案，以形成多個(gè)接觸孔CT1和多個(gè)接觸孔CT2，其中接觸孔CT1露出第一漏極D1和第二柵極G2部分，接觸孔CT2露出第二源極S2部分。
這里，第一接觸孔CT1露出第一漏極D1的邊緣，與那里鄰接的第一絕緣層220的部分和第二柵極G2，下面將參考圖12、圖13和圖14對(duì)此進(jìn)行詳細(xì)描述。
參考圖12，在第二絕緣層340上形成光致抗蝕劑，該光蝕刻劑的厚度由位置決定。光致抗蝕劑包括第一部分342和第二部分344。第一部分342具有厚度T1并覆蓋區(qū)域A，其包括除了對(duì)應(yīng)于第一接觸孔CT1區(qū)域之外的全部基板。第二部分344具有比厚度T1小的厚度T2，每塊第二部分344布置在對(duì)應(yīng)于第一接觸孔CT1區(qū)域的區(qū)域B上。區(qū)域B包括第一漏極D1的邊緣D。在區(qū)域C上不形成光致抗蝕劑，它是對(duì)應(yīng)于接觸孔CT1的剩余區(qū)域。
可以通過幾種技術(shù)獲得光致抗蝕劑由位置決定的厚度。例如，在暴露掩模上形成半透明區(qū)域以及透明區(qū)域和阻光不透明區(qū)域。半透明區(qū)域可以具有狹縫圖案、格子圖案、帶有中級(jí)透光度或中級(jí)厚度的薄膜。當(dāng)使用狹縫圖案時(shí)，狹縫的寬度或者狹縫之間的距離可以比用于光刻的曝光裝置(light exposer)分辨率要小。另一個(gè)例子是使用可回流性(reflowable)光致抗蝕劑。具體地說，一旦通過使用僅帶有透明區(qū)域和不透明區(qū)域的常規(guī)暴露掩模形成由可回流性材料制成的光致抗蝕劑圖案，那么經(jīng)過回流處理會(huì)流到?jīng)]有光致抗蝕劑的區(qū)域上，由此形成薄的部分。
參考圖13，通過使用光致抗蝕劑342和344作為刻蝕掩模除去第二絕緣層340的暴露部分，由此露出第一絕緣層220。隨后，除去光致抗蝕劑的薄部分344以露出下面第二絕緣層340部分。
參考圖14，除去第二絕緣層340和第一絕緣層220的暴露部分，以露出第一漏極D1和第二柵極G2。這里，將刻蝕的結(jié)束點(diǎn)選擇在當(dāng)露出第一漏極D1和第二柵極G2的時(shí)候，使得可以不除去第一漏極D1邊緣D附近的第一絕緣層220部分。換言之，第一絕緣層220的邊緣E延伸越過第一漏極D1邊緣D，或者將第一漏極D1的邊緣D布置在第一絕緣層220上。這是為了防止切底部，在該切底部處當(dāng)除去第一漏極D1邊緣D附近的第一絕緣層220部分時(shí)，位于第一漏極D1下面的第一絕緣層220部分會(huì)去掉。
可以依次刻蝕第二絕緣層340、光致抗蝕劑的薄部分344、和第一絕緣層220?？梢赃x擇同時(shí)刻蝕光致抗蝕劑342和344以及絕緣層220和340的條件。在這種條件下，可以減小厚部342的厚度T1，最好確定厚度T1使得在露出第一漏極D1和第二柵極G2之前不會(huì)除去厚部342?？梢酝ㄟ^控制曝光時(shí)間、光量或者在光致抗蝕劑和第一及第二絕緣層之間選擇性地刻蝕來調(diào)節(jié)光致抗蝕劑342和344的厚度。
參考圖15和圖16，可以通過濺射等方式在第二絕緣層340上布置透明導(dǎo)電膜，接著進(jìn)行光刻以形成多個(gè)像素電極310和多個(gè)連接部件305。通過第二接觸孔CT2將像素電極310連接到第二源極S2，并且在第一接觸孔CT1中將連接部件305耦合到第一漏極D1和第二柵極G2。這里，如果在第一接觸孔CT1處第一漏極D1下面出現(xiàn)底切，連接部件305可能無法連接到那里。但是，在本實(shí)施例中，第一絕緣層220延伸越過第一漏極D1的邊緣D以形成階梯形輪廓，由此防止底切問題和產(chǎn)生連接部件305的斷接。
再次參考圖2和圖3，可以設(shè)置無機(jī)或有機(jī)絕緣體并刻上圖案，部分地形成露出像素電極310的圍堰350。
在像素電極310上形成許多能夠發(fā)出紅、綠或藍(lán)光的有機(jī)發(fā)光部件320，并在其上形成公共電極330。在該實(shí)施例中，用透明的ITO或IZO制成像素電極310以向發(fā)光部件320中注入空穴，并用鋁、鈣、鋇和鎂中的至少一種制成公共電極330以將電子注入到發(fā)光部件320中。
可以在公共電極330上形成封裝或保護(hù)層(未示出)，以保護(hù)有機(jī)發(fā)光部件320不被氧化或受潮。保護(hù)層可以由有機(jī)材料、無機(jī)材料或者它們的疊層形成。
接下來，將詳細(xì)介紹根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的OLED顯示器。
圖17是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的OLED顯示器的布置圖，圖18是沿圖17中XVIII-XVIII線的OLED顯示器截面圖。
參考圖17和圖18，根據(jù)本實(shí)施例的OLED顯示器層狀結(jié)構(gòu)與圖2和圖3中所示的類似。
也就是說，在基板10上形成具有柵極G1的多條柵極總線GBL和具有存儲(chǔ)電極SE的多個(gè)第二柵極G2，并依次在其上形成第一絕緣層220、多個(gè)第一和第二半導(dǎo)體島狀物230和240、以及多個(gè)第一到第四歐姆觸點(diǎn)242、244、246和248。在歐姆觸點(diǎn)242、244、246和248以及第一絕緣層220上形成具有第一源極S1的多條數(shù)據(jù)總線DBL、多個(gè)第一漏極D1、具有第二漏極D2的多條電壓傳輸線PSL和多個(gè)第二源極S2，并在其上形成第二絕緣層340。在第二絕緣層340上形成露出第二源極S2部分的多個(gè)接觸孔CT2和多個(gè)像素電極310。在第二絕緣層340和像素電極310上形成圍堰350、多個(gè)有機(jī)發(fā)光部件320、和公共電極330。
與圖2和圖3中的OLED顯示器不同，根據(jù)本實(shí)施例的OLED顯示器的第一絕緣層220具有露出第二柵極G2的多個(gè)接觸孔CT3，并且第一漏極D1通過該接觸孔CT3與第二柵極G2連接。此外，在本實(shí)施例中沒有連接部件。
在圖2和圖3中所示OLED顯示器的許多上述特征都適用于圖17和圖18的OLED顯示器。
下面將參考圖19和圖20，以及圖17和圖18，對(duì)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖17和圖18中OLED顯示器的制造方法進(jìn)行詳細(xì)描述。
圖19是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的制造方法的中間步驟中的圖17和圖18所述的OLED顯示器的布置圖，圖20是沿圖19中的XX-XX線的OLED顯示器截面圖。
參考圖19和圖20，在基板10上形成包含第一柵極G1的多條柵極總線GBL，和包含存儲(chǔ)電極SE的多個(gè)第二柵極。
可以使用CVD依次沉積第一絕緣層220、本征非晶硅層和非本征非晶硅層。如上參考圖12、圖13和圖14所述，使用提供狹縫等的光掩模形成包含具有不同厚度的兩部分的光致抗蝕劑(未示出)?？涛g三層以形成多個(gè)接觸孔CT3、多個(gè)本征半導(dǎo)體島狀物230和240、以及多個(gè)非本征半導(dǎo)體島狀物243和247。這時(shí)，在對(duì)應(yīng)于接觸孔CT3的區(qū)域上沒有光致抗蝕劑。此外，在對(duì)應(yīng)于本征半導(dǎo)體島狀物230和240以及非本征半導(dǎo)體島狀物243和247的區(qū)域上設(shè)置光致抗蝕劑的厚部，在其余部分上設(shè)置光致抗蝕劑的薄部。對(duì)光致抗蝕劑厚度的適當(dāng)選擇允許選擇性刻蝕第一絕緣層220、本征非晶硅層和非本征非晶硅層。由此，如圖20所示，可以選擇性地刻蝕第一絕緣層220，形成接觸孔CT3，而不需刻蝕第一絕緣層220的其它部分。
接下來，如圖17所示，形成包含第一源極S1的多條數(shù)據(jù)總線DBL，多個(gè)第一漏極D1、多個(gè)第二源極S2、和包含第二漏極D2的多條電壓傳輸線PSL。在這種情況下，第一漏極D1包含通過接觸孔CT3連接第二柵極G2的部分。
隨后，如上所述，形成具有接觸孔CT2的第二絕緣層340、多個(gè)像素電極310、圍堰350、多個(gè)有機(jī)發(fā)光部件320、和公共電極330。
如上所述，開關(guān)晶體管的漏極通過一個(gè)接觸孔連接到驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極，由此減少用于連接兩個(gè)電極的面積并增大孔徑比。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)清楚，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下，能夠在本發(fā)明中進(jìn)行各種修改和變化。因此，本發(fā)明希望覆蓋該發(fā)明的修改和變化，它們處在所附的權(quán)利要求及其等效含義的范圍中。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光二極管顯示器，包括發(fā)光器件；相互分離的第一導(dǎo)線、第二導(dǎo)線、和第三導(dǎo)線；以及連接到第三導(dǎo)線和發(fā)光器件的第一薄膜晶體管、連接到第一導(dǎo)線和第二導(dǎo)線的第二薄膜晶體管，其中第三薄膜晶體管包括第一電極，而第四薄膜晶體管包括第二電極，并且第一電極和第二電極通過第一絕緣層中的第一接觸孔相互連接。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管顯示器，其中第一電極布置在第一絕緣層下方，第二電極布置在第一絕緣層上并由第二絕緣層覆蓋，該第二絕緣層具有露出第一接觸孔和第二電極的至少一部分的第二接觸孔。
3.如權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管顯示器，其中第二電極在第二接觸孔中和第一電極重疊。
4.如權(quán)利要求3所述的發(fā)光二極管顯示器，其中第二接觸孔露出第一絕緣層在第二電極邊緣附近的部分。
5.如權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管顯示器，還包括通過第一接觸孔和第二接觸孔連接到第一電極和第二電極的連接部件。
6.如權(quán)利要求5所述的發(fā)光二極管顯示器，其中從第二電極到第一電極形成階梯狀輪廓。
7.如權(quán)利要求5所述的發(fā)光二極管顯示器，其中發(fā)光器件包括連接到第一薄膜晶體管的像素電極；形成在像素電極上的發(fā)光部件；和形成在發(fā)光部件上的公共電極。
8.如權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管顯示器，其中連接部件由和像素電極相同的層形成。
9.如權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管顯示器，其中發(fā)光部件包括有機(jī)材料。
10.如權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管顯示器，還包括形成在像素電極上的圍堰，其中在該圍堰的開口中形成發(fā)光部件。
11.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管顯示器，其中第一薄膜晶體管和第三薄膜晶體管是相同的晶體管，而第二薄膜晶體管和第四薄膜晶體管是相同的晶體管。
12.如權(quán)利要求11所述的發(fā)光二極管顯示器，其中第二薄膜晶體管還包括耦合到第一導(dǎo)線的第三電極和耦合到第二導(dǎo)線的第四電極，并且該第二薄膜晶體管響應(yīng)于定時(shí)信號(hào)通過第二電極輸出數(shù)據(jù)信號(hào)，該數(shù)據(jù)信號(hào)通過第二導(dǎo)線提供到第四電極，該定時(shí)信號(hào)通過第一導(dǎo)線提供到第三電極，和第一薄膜晶體管還包括耦合到第三導(dǎo)線的第五電極和耦合到發(fā)光器件的第六電極，并基于提供到第一電極的數(shù)據(jù)信號(hào)的電平通過第六電極輸出驅(qū)動(dòng)電流。
13.如權(quán)利要求12所述的發(fā)光二極管顯示器，其中發(fā)光器件包括從第一薄膜晶體管接收驅(qū)動(dòng)電流的第一顯示電極；耦合到第一顯示電極的有機(jī)發(fā)光部件；和耦合到有機(jī)發(fā)光部件的第二顯示電極，其中第一顯示電極和第二顯示電極向有機(jī)發(fā)光部件提供電荷，而有機(jī)發(fā)光部件根據(jù)該電荷發(fā)光。
14.如權(quán)利要求13所述的發(fā)光二極管顯示器，其中第三導(dǎo)線傳輸電壓。
15.如權(quán)利要求14的發(fā)光二極管顯示器，還包括存儲(chǔ)電容器，其連接在第五電極和第一電極之間，并存儲(chǔ)和保持在數(shù)據(jù)信號(hào)和來自第三導(dǎo)線的電壓之間的電壓差。
16.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管顯示器，其中第一電極和第二電極通過第一接觸孔相互連接。
17.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管顯示器，其中第一絕緣層插入在第一電極和第二電極之間。
18.一種薄膜面板，包括基板；形成在基板上的第一導(dǎo)電層；形成在第一導(dǎo)電層上的第一絕緣層；形成在第一絕緣層上的第二導(dǎo)電層；形成在第二導(dǎo)電層上的第二絕緣層；在第一絕緣層和第二絕緣層中形成的接觸孔，其露出第一導(dǎo)電層的至少一部分和第二導(dǎo)電層的至少一部分；和在接觸孔中形成并將第一導(dǎo)電層耦合到第二導(dǎo)電層的第三導(dǎo)電層。
19.如權(quán)利要求18所述的薄膜面板，其中該薄膜面板包括有機(jī)發(fā)光二極管顯示面板。
20.一種有機(jī)發(fā)光二極管顯示器的制造方法，包括在基板上形成第一柵極和第二柵極；在第一柵極和第二柵極上形成第一絕緣體；在第一絕緣體上形成第一半導(dǎo)體和第二半導(dǎo)體，第一半導(dǎo)體和第二半導(dǎo)體分別與第一柵極和第二柵極重疊；在第一半導(dǎo)體上形成第一源極和第一漏極并相互隔開，并在第二半導(dǎo)體上形成第二源極和第二漏極并相互隔開；沉積第二絕緣體；刻蝕第二絕緣體和第一絕緣體以形成露出第二柵極和第一漏極的至少一部分的接觸孔；和形成通過接觸孔連接第二柵極和第一漏極的連接部件。
21.如權(quán)利要求20所述的方法，還包括在第二絕緣體上形成有機(jī)發(fā)光器件，其中該有機(jī)發(fā)光器件連接到第二源極。
22.如權(quán)利要求20所述的方法，其中第一漏極和第二柵極重疊。
23.如權(quán)利要求20所述的方法，其中刻蝕第二絕緣體和第一絕緣體以形成接觸孔的步驟包括用包含第一部分和第二部分的光致抗蝕劑進(jìn)行光刻，第一部分覆蓋除了接觸孔之外的基板，第二部分對(duì)應(yīng)于在接觸孔中第一漏極的邊緣，其中第一部分比第二部分厚。
24.如權(quán)利要求23所述的方法，其中光刻法包括通過利用一個(gè)光掩模進(jìn)行曝光而形成光致抗蝕劑。
25.一種有機(jī)發(fā)光二極管顯示器的制造方法，包括在基板上形成第一柵極和第二柵極；在第一柵極和第二柵極上形成第一絕緣層；在第一絕緣層上形成第一半導(dǎo)體和第二半導(dǎo)體，第一半導(dǎo)體和第二半導(dǎo)體分別與第一柵極和第二柵極重疊；在第一絕緣層中形成接觸孔，該接觸孔露出第二柵極的一部分；和在第一半導(dǎo)體上形成第一漏極和第一源極，在第二半導(dǎo)體上形成第二漏極和第二源極，通過接觸孔將第一漏極耦合到第二柵極。
26.如權(quán)利要求25所述的方法，還包括形成第二絕緣層；和在第二絕緣層上形成有機(jī)發(fā)光器件，其中將有機(jī)發(fā)光器件耦合到第二源極。
全文摘要
一種有機(jī)發(fā)光二極管顯示器，包括發(fā)光器件，相互分離的第一導(dǎo)線、第二導(dǎo)線和第三導(dǎo)線，耦合到第三導(dǎo)線和發(fā)光器件的第一薄膜晶體管，和耦合到第一導(dǎo)線和第二導(dǎo)線的第二薄膜晶體管。第三薄膜晶體管包括第一電極，第四薄膜晶體管包括第二電極，并且第一電極和第二電極通過在第一絕緣層中的第一接觸孔相互耦合。
文檔編號(hào)H01L21/82GK1770465SQ20051010675
公開日2006年5月10日 申請(qǐng)日期2005年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月26日
發(fā)明者崔凡洛, 崔熙煥, 蔡鐘哲 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社