專利名稱：有機(jī)電致發(fā)光裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種有機(jī)電致發(fā)光(EL)裝置及其制造方法，并且尤其涉及由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單并且利用了有機(jī)發(fā)光晶體管(OLET)而使制造成本低且產(chǎn)量高的EL裝置及其制造方法。
背景技術(shù)：
根據(jù)驅(qū)動(dòng)方法，平板顯示裝置如液晶裝置、EL裝置、或EL裝置可以分為無(wú)源矩陣型(PM)和有源矩陣型(AM)。在無(wú)源矩陣平板顯示裝置中，分別將陽(yáng)極和陰極排列成行和列。行驅(qū)動(dòng)電路提供掃描信號(hào)到一個(gè)陰極中以選擇一行，列驅(qū)動(dòng)電路提供數(shù)據(jù)信號(hào)到被選擇行的每個(gè)像素。因?yàn)橄袼刂袥](méi)有晶體管電容器電路，圖像不能在刷新周期之間存儲(chǔ)并且圖像亮度和銳度都比有源矩陣顯示器差。
另一方面，有源矩陣平板顯示裝置利用薄膜晶體管控制輸入到每個(gè)像素的信號(hào)并且適用于顯示多個(gè)圖像。因此，有源矩陣顯示裝置廣泛用作顯示移動(dòng)畫(huà)面的顯示裝置。
有源矩陣平板顯示裝置的薄膜晶體管中的每一個(gè)都具有摻入了很多雜質(zhì)的源區(qū)和漏區(qū)、具有位于源區(qū)和漏區(qū)之間的溝道區(qū)的半導(dǎo)體層、與半導(dǎo)體層絕緣并且位于溝道區(qū)上的柵電極、以及分別與源區(qū)和漏區(qū)接觸的源電極和漏電極。
半導(dǎo)體層通常由非晶硅或多晶硅構(gòu)成。非晶硅可以在低溫下沉積，但是電特性差，因而不可靠而且還不容易實(shí)現(xiàn)大尺寸的平板顯示裝置。因此，廣泛使用多晶硅。因?yàn)槎嗑Ч杈哂袔资綆装賑m2/V·s的高電流遷移率、好的高頻操作特性、以及低泄漏電流，所以其適用于高精度以及大尺寸的平板顯示裝置。
然而，如果半導(dǎo)體層由多晶硅構(gòu)成，就需要用于結(jié)晶非晶硅的過(guò)程。結(jié)晶過(guò)程通常必須在300℃的高溫下執(zhí)行。在這種情況下，將不能使用為了實(shí)現(xiàn)柔韌的顯示裝置由例如塑料材料構(gòu)成的基板。因此，已經(jīng)加大了對(duì)不需要結(jié)晶過(guò)程的有機(jī)薄膜晶體管的研究。
為了處理高質(zhì)量移動(dòng)畫(huà)面，平板顯示裝置需要高操作速度和均勻的質(zhì)量。特別是，在EL裝置的情況下，為了以高質(zhì)量顯示移動(dòng)畫(huà)面必須實(shí)現(xiàn)具有優(yōu)秀特性的電路。即，在EL裝置中，除了用于開(kāi)關(guān)每個(gè)像素的開(kāi)關(guān)元件(晶體管)之外，還將驅(qū)動(dòng)元件(晶體管)單獨(dú)地提供到每個(gè)像素內(nèi)。同樣，多個(gè)薄膜晶體管也可以進(jìn)一步包括在各種與顯示器有關(guān)的補(bǔ)償電路內(nèi)。
如果EL裝置包括連接到具有上述復(fù)雜結(jié)構(gòu)的電路的顯示單元，則制造過(guò)程就變得復(fù)雜，因此降低了產(chǎn)量，并且還提高了制造成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單并且使用了有機(jī)發(fā)光晶體管(OLET)而使制造成本低并且產(chǎn)量高的EL裝置及其制造方法。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例包括有機(jī)電致發(fā)光裝置，該裝置包括第一有機(jī)發(fā)光晶體管，該第一有機(jī)發(fā)光晶體管包括第一源電極；第一漏電極；形成在第一源電極和第一漏電極之間并包括至少一層發(fā)射層的第一中間層；以及與第一源電極、第一漏電極、和第一中間層絕緣的第一柵電極，第一柵電極包圍第一中間層。本實(shí)施例還包括第二有機(jī)發(fā)光晶體管，該第二有機(jī)發(fā)光晶體管包括第二源電極；第二漏電極；形成在第二源電極和第二漏電極之間并且包括至少一層發(fā)射層的第二中間層；以及與第二源電極、第二漏電極、和第二中間層絕緣的第二柵電極，第二柵電極包圍第二中間層并連接到第一漏電極。
另一實(shí)施例包括一種制造有機(jī)電致發(fā)光裝置的方法。該方法包括以下步驟在基板上形成第一源電極和第二源電極；在基板上形成電容器絕緣層以覆蓋第一源電極和第二源電極中的至少一個(gè)；在電容器絕緣層上形成第一和第二柵電極，每個(gè)柵電極都是環(huán)形，其中第一和第二柵電極的位置分別與第一源電極和第二源電極的位置對(duì)應(yīng)。本方法還包括以下步驟在基板上形成平面化膜以覆蓋第一柵電極和第二柵電極中的至少一個(gè)；在平面化膜上形成高分子量材料的掩模；在掩模、平面化膜、和電容器絕緣層內(nèi)形成通孔，以暴露第一源電極和第二源電極的上表面以及平面化膜、第一柵電極、第二柵電極、和電容器絕緣層的側(cè)表面；形成柵絕緣膜以覆蓋通過(guò)通孔暴露的平面化膜、第一柵電極、第二柵電極、和電容器絕緣層的側(cè)表面；在每個(gè)通孔內(nèi)形成中間層，該中間層至少包括一層發(fā)射層；移除掩模；在平面化膜內(nèi)形成接觸孔以暴露第二柵電極的一部分；以及在中間層上與第一源電極的位置對(duì)應(yīng)的位置中形成第一漏電極，并且在中間層上與第二源電極的位置對(duì)應(yīng)的位置中形成第二漏電極，其中第一漏電極通過(guò)接觸孔連接到第二柵電極。
另一個(gè)實(shí)施例包括一種制造有機(jī)電致發(fā)光裝置的方法，該方法包括以下步驟在基板上形成第一源電極和第二源電極；在基板上形成電容器絕緣層以覆蓋第一源電極和第二源電極中的至少一個(gè)；在電容器絕緣層上形成第一和第二柵電極，每個(gè)柵電極都是環(huán)形，其中第一和第二柵電極的位置分別與第一源電極和第二源電極的位置對(duì)應(yīng)；在基板上形成平面化膜以覆蓋第一柵電極和第二柵電極中的至少一個(gè)；在平面化膜和電容器絕緣層內(nèi)形成通孔，以暴露第一源電極和第二源電極的上表面以及平面化膜、第一柵電極、第二柵電極、和電容器絕緣層的側(cè)表面。本方法還包括以下步驟形成柵絕緣膜，以覆蓋通過(guò)通孔暴露的平面化膜、第一柵電極、第二柵電極、和電容器絕緣層的側(cè)表面；在每個(gè)通孔內(nèi)形成中間層，該中間層至少包括一層發(fā)射層；在平面化膜內(nèi)形成接觸孔來(lái)暴露部分第二柵電極；以及在中間層上與第一源電極的位置對(duì)應(yīng)的位置中形成第一漏電極，并且在中間層上與第二源電極的位置對(duì)應(yīng)的位置中形成第二漏電極，其中第一漏電極通過(guò)接觸孔連接到第二柵電極。
另一實(shí)施例包括一種有機(jī)電致發(fā)光裝置，該有機(jī)電致發(fā)光裝置包括第一有機(jī)電致發(fā)光晶體管和第二有機(jī)電致發(fā)光晶體管，其中使第一有機(jī)電致發(fā)光晶體管的漏電極連接到第二有機(jī)電致發(fā)光晶體管的柵電極。
另一實(shí)施例包括一種有機(jī)電致發(fā)光裝置，該有機(jī)電致發(fā)光裝置包括配置為根據(jù)第一信號(hào)選擇性地發(fā)光的第一有機(jī)電致發(fā)光晶體管，和配置為選擇性地將第一有機(jī)電致發(fā)光晶體管連接到第一信號(hào)的第二有機(jī)電致發(fā)光晶體管，其中所述連接是基于第二信號(hào)。
另一實(shí)施例包括一種制造電致發(fā)光裝置的方法，該方法包括形成第一有機(jī)電致發(fā)光晶體管和第二有機(jī)電致發(fā)光晶體管的步驟，其中第一有機(jī)電致發(fā)光晶體管配置為根據(jù)第一信號(hào)選擇性地發(fā)光，并且第二有機(jī)電致發(fā)光晶體管配置為選擇性地將第一有機(jī)電致發(fā)光晶體管連接到第一信號(hào)，其中所述連接是基于第二信號(hào)。
另一實(shí)施例公開(kāi)了一種電致發(fā)光裝置的使用方法。該方法包括驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)信號(hào)到第一有機(jī)電致發(fā)光晶體管，并且驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)到第一有機(jī)電致發(fā)光晶體管，其中第一有機(jī)電致發(fā)光晶體管的狀態(tài)發(fā)生變化從而將數(shù)據(jù)信號(hào)連接到第二有機(jī)電致發(fā)光晶體管，并且其中第二有機(jī)電致發(fā)光晶體管的發(fā)光發(fā)生相當(dāng)大的變化。


下面將參考附圖與詳細(xì)的示例性實(shí)施例一起討論某些有創(chuàng)造性方面的上述或其它特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。
圖1是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的EL裝置的截面圖；圖2是利用圖1中EL裝置的顯示裝置的電路圖；圖3是圖2中部分“A”的電路圖；圖4是包括在圖1中EL裝置內(nèi)的有機(jī)發(fā)光晶體管的透視圖；圖5是根據(jù)另一實(shí)施例的EL裝置的截面圖；圖6是包括在圖5中EL裝置的有機(jī)發(fā)光晶體管的部分透視圖；圖7到13是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的EL裝置制造方法的圖解截面圖；圖14到19是根據(jù)另一實(shí)施例的EL裝置制造方法的圖解截面圖；具體實(shí)施方式
現(xiàn)在將參考附圖更全面地描述示例性實(shí)施例。
圖1是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光EL裝置的截面圖，圖2是利用圖1中EL裝置的顯示裝置的電路圖，圖3是圖2中部分“A”的電路圖，并且圖4是包括在圖1中EL裝置內(nèi)的有機(jī)發(fā)光晶體管的透視圖。
下文中，將參考附圖詳細(xì)描述本實(shí)施例的EL裝置的結(jié)構(gòu)。
將第一有機(jī)發(fā)光晶體管110和第二有機(jī)發(fā)光晶體管120互相電連接到公共基板100上。基板可以例如由塑料或玻璃形成。第一有機(jī)發(fā)光晶體管110包括第一源電極111、第一漏電極112、第一中間層113、和第一柵電極114。第一源電極111和第一漏電極112位于中間層113的相對(duì)側(cè)上。第一中間層113位于第一源電極111和第一漏電極112之間并且具有至少一層發(fā)射層1133。第一柵電極114與第一源電極111、第一漏電極112和第一中間層113絕緣并包圍第一中間層113。
第二有機(jī)發(fā)光晶體管120包括第二源電極121、第二漏電極122、第二中間層123、和第二柵電極124。第二源電極121和第二漏電極122互相面對(duì)。第二中間層123位于第二源電極121和第二漏電極122之間并且具有至少一層發(fā)射層1233。第二柵電極124與第二源電極121、第二漏電極122、和第二中間層123絕緣并且包圍第二中間層123。第一漏電極112連接到第二柵電極124上。
參考圖1，第一源電極111和第二源電極121可以形成在同一層上，第一漏電極112和第二漏電極122可以形成在同一層上，并且第一柵電極114和第二柵電極124可以形成在同一層上。
源電極111和121可以包括透明材料如ITO、IZO、ZnO、或In2O3。如果源電極111和121用作反射電極，它們可以包括反射膜如Ag、Mg、Al、Pt、Pd、Au、Ni、Nd、Ir、Cr、或形成在其上的透明材料如ITO、IZO、ZnO、或In2O3的組合物。
漏電極112和122可以包括具有低功函數(shù)的材料如Li、Ca、LiF/Ca、LiF/Al、Al、Ag或Mg或其組合物構(gòu)成的薄金屬層，該薄金屬層朝著中間層113和123的方向沉積?？梢詫⑵渌挠尚纬赏该麟姌O的材料如ITO、IZO、ZnO、或In2O3制成的電極層或總線電極線形成在金屬上。當(dāng)將漏電極112和122用作反射電極時(shí)，它們可以由金屬如Li、Ca、LiF/Ca、LiF/Al、Al、Ag、或Mg或其組合物構(gòu)成。電極并不限于上述材料，并且源電極111、121和漏電極112、122也可以由有機(jī)材料如導(dǎo)電聚合物制成。
電容器130可以進(jìn)一步包括在EL裝置內(nèi)。電容器130包括第一電容器電極131和第二電容器電極132。第一電容器電極131連接到第二柵電極124上，并且第二電容器電極132連接到第二源電極121上。第一電容器電極131可以與第二柵電極124整體形成，并且第二電容器電極132可以與第二源電極121整體形成。
電容器絕緣層140形成在第一電容器電極131和第二電容器電極132之間。因此，電容器絕緣層140形成在包括第一柵電極114和第二柵電極124的層以及包括第一源電極111和第二源電極121的層之間，參考圖1。電容器絕緣層140可以由無(wú)機(jī)材料或有機(jī)材料制成。
可以將平面化膜150進(jìn)一步形成在第一柵電極114和第二柵電極124上，該第一柵電極和第二柵電極形成在電容器絕緣層140上?？梢詫⒌谝宦╇姌O112和第二漏電極122形成在平面化膜150上。為了將第一漏電極112與第二柵電極124連接，在平面化膜150內(nèi)形成一個(gè)接觸孔150a。即，將第一漏電極112通過(guò)接觸孔150a與第二柵電極124連接。
第一中間層113可以具有各種形狀，例如，它可以具有中心軸是從第一源電極111延伸到第一漏電極112的圓柱形形狀。同樣，第二中間層123也可以形成為各種形狀，例如，它可以具有中心軸從第二源電極121延伸到第二漏電極122的圓柱形形狀。中間層113和123也可以具有其它形狀如平行六面體或不規(guī)則形狀。在下面描述的實(shí)施例中，為了方便起見(jiàn)，假定中間層123具有圓柱形形狀。
如上所述，第一柵電極114與第一源電極111、第一漏電極112、和第一中間層113絕緣，并且具有包圍第一中間層113的環(huán)形。因此，為了使第一柵電極114與第一源電極111、第一漏電極112、和第一中間層113絕緣，可以將柵絕緣膜115進(jìn)一步形成在第一中間層113和第一柵電極114之間。相似的是，可以將柵絕緣膜125進(jìn)一步形成在第二中間層123和第二柵電極124之間。
如果第一中間層113和第二中間層123具有前面所述的圓柱形形狀，則柵絕緣膜115和125具有環(huán)形以包圍第一中間層113和第二中間層123的側(cè)表面。
中間層113和123可以由低分子量材料制成。在圖1中，中間層113和123分別包括形成在源電極111和121以及漏電極112和122之間的空穴注入層(HIL)1131和1231、空穴傳輸層(HTL)1132和1232、發(fā)射層(EML)1133和1233、空穴阻擋層(HBL)1134和1234、和電子傳輸層(ETL)1135和1235。中間層113或123的有機(jī)材料可以包括銅酞菁(CuPc)、N-N’-二(萘基-1-基)-N，N’-二苯基-聯(lián)苯胺(NPB)、三-8-羥基喹啉鋁(Alq3)或相似物。中間層113和123也可以具有其它結(jié)構(gòu)。在后面描述的實(shí)施例中也是如此。
參考圖1，中間層113和123分別包括至少一層空穴傳輸層1132和1232。第一柵電極114可以包圍第一中間層113的空穴傳輸層1132，并且第二柵電極124可以包圍第二中間層123的空穴傳輸層1232。在這種情況下，第二柵電極124可以完全或部分包圍空穴傳輸層1232。在后面描述的實(shí)施例中也是如此。在這種情況下，空穴傳輸層1132和1232起到半導(dǎo)體層的功能。可以選擇的是，中間層113和123可以包括至少一層空穴注入層1131和1231，第一柵電極114可以包圍第一中間層113的空穴注入層1131，第二柵電極124可以包圍第二中間層123的空穴注入層1231?？梢赃x擇的是，中間層113和123可以包括至少一層空穴阻擋層1134和1234，第一柵電極114可以包圍第一中間層113的空穴阻擋層1134，第二柵電極124可以包圍第二中間層123的空穴阻擋層1234。可以選擇的是，中間層113和123可以包括至少一層電子傳輸層1135和1235，第一柵電極114可以包圍第一中間層113的電子傳輸層1135，第二柵電極124可以包圍第二中間層123的電子傳輸層1235。中間層的位置或柵電極的位置可以改變。在后面描述的實(shí)施例中也是如此。
現(xiàn)在將參考圖3描述具有上述結(jié)構(gòu)的EL裝置的操作原理。
如果通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路將掃描信號(hào)施加到連接在第一配線170上的第一有機(jī)發(fā)光晶體管110的第一柵電極114上，則導(dǎo)電溝道形成在由第一柵電極114包圍的中間層113的空穴傳輸層1132內(nèi)。在這種情況下，如果通過(guò)第二配線180將數(shù)據(jù)信號(hào)施加到第一有機(jī)發(fā)光晶體管110的第一源電極111上，則數(shù)據(jù)信號(hào)就通過(guò)第一有機(jī)發(fā)光晶體管110的第一漏電極112被施加到電容器130和第二有機(jī)發(fā)光晶體管120的第二柵電極124上。因而，導(dǎo)電溝道就形成在第二有機(jī)發(fā)光晶體管120的中間層123的空穴傳輸層1232內(nèi)。通過(guò)調(diào)整來(lái)自于第三配線190的電信號(hào)來(lái)調(diào)整在包含第二有機(jī)發(fā)光晶體管120的發(fā)射層1233的中間層123中產(chǎn)生的光的數(shù)量。因而，第一有機(jī)發(fā)光晶體管110起到將位于第二配線180上的數(shù)據(jù)信號(hào)連接到第二有機(jī)發(fā)光晶體管120的作用，該第二有機(jī)發(fā)光晶體管起到電致發(fā)光顯示元件的作用。
在上面描述的驅(qū)動(dòng)方法中，第一配線170是掃描線，第二配線180是數(shù)據(jù)線，第三配線190是電源線(Vdd線)。
如上所述，不需要利用單獨(dú)的薄膜晶體管，也就是，僅需利用有機(jī)發(fā)光晶體管就能實(shí)現(xiàn)EL裝置，因而簡(jiǎn)化了EL裝置的結(jié)構(gòu)及其制造過(guò)程。因此，降低了制造成本并提高了產(chǎn)量。
圖5是根據(jù)另一實(shí)施例的EL裝置的截面圖，圖6是包括在圖5所示的EL裝置中的一部分有機(jī)發(fā)光晶體管的透視圖。
本實(shí)施例與前面描述的實(shí)施例的不同之處在于中間層213和223的結(jié)構(gòu)。
當(dāng)在前面描述的實(shí)施例中包含在EL裝置110和120內(nèi)的中間層113和123由低分子量有機(jī)材料形成的時(shí)候，在本實(shí)施例中包含在EL裝置210和220內(nèi)的中間層213和223由高分子量有機(jī)材料形成。在本實(shí)施例中，中間層213和223可以包括空穴傳輸層2132、2232和發(fā)射層2133、2233?？昭▊鬏攲佑蒔EDOT形成，發(fā)射層由高分子量有機(jī)材料如聚苯撐1，2亞乙烯基或聚芴形成。其它層可以進(jìn)一步包括在中間層213和223內(nèi)，并且可以使用其它材料。
在一些實(shí)施例中，可以在不使用單獨(dú)的薄膜晶體管的情況下實(shí)現(xiàn)EL裝置，也就是，僅需利用有機(jī)發(fā)光晶體管就能實(shí)現(xiàn)EL裝置，因而簡(jiǎn)化了EL裝置的結(jié)構(gòu)及其制造過(guò)程。因此，降低了制造成本并提高了產(chǎn)量。
圖7到13是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的EL裝置示例性制造方法的圖解截面圖。對(duì)該示例的修改可以作為將產(chǎn)生EL裝置的各種實(shí)施例的可替換的方法實(shí)施例。
參考圖7，將第一源電極111和第二源電極121形成在由玻璃或塑料形成的基板100上。然后利用光刻使其形成預(yù)定圖形。接下來(lái)，將電容器絕緣層140形成在基板100的整個(gè)表面上從而覆蓋第一源電極111和第二源電極121。電容器絕緣層140可以由有機(jī)材料或無(wú)機(jī)材料形成。將環(huán)形的第一柵電極114和第二柵電極124分別形成在第一源電極111和第二源電極121上面的電容器絕緣層140上。利用純金屬掩模執(zhí)行沉積并且利用光刻使其形成預(yù)定圖形。在形成了第一柵電極114和第二柵電極124后，將平面化膜150形成在基板100的整個(gè)表面上從而覆蓋第一柵電極114和第二柵電極124，并且在平面化膜150上形成高分子量材料的掩模160。
接下來(lái)，參考圖8，在高分子量材料的掩模160、平面化膜150、和電容器絕緣層140內(nèi)形成通孔150b和150c以暴露第一源電極111和第二源電極121的上表面以及第一柵電極114和第二柵電極124的側(cè)表面。為了形成通孔150b和150c，可利用激光燒蝕技術(shù)(LAT)。
接下來(lái)，參考圖9，形成柵絕緣膜115和125以覆蓋通過(guò)通孔150b和150c暴露的平面化膜150、第一柵電極114、第二柵電極124、和電容器絕緣層140的側(cè)表面?？梢匝趸ㄟ^(guò)通孔150b和150c暴露的平面化膜150、第一柵電極114、第二柵電極124、和電容器絕緣層140的表面來(lái)形成柵絕緣膜115和125。在這種情況下，例如通過(guò)執(zhí)行O2等離子體處理或H2O2處理形成柵絕緣膜115和125。也可以使用其它方法。
接下來(lái)，參考圖10，利用高分子量材料掩模160沉積低分子量材料以分別在通孔150b和150c內(nèi)形成中間層113和123，該中間層至少包括一層發(fā)射層。中間層的形狀和種類并不局限于圖11到13中描述的情況。
參考圖11，移除高分子量材料掩模160，并且參考圖12，在平面化膜150內(nèi)形成接觸孔150a以暴露第二柵電極124的一部分。最后，將與第一源電極111對(duì)應(yīng)的第一漏電極112和與第二源電極121對(duì)應(yīng)的第二漏電極122形成在中間層113和123上，從而使第一漏電極112通過(guò)接觸孔150a連接到柵電極124。參考圖13，這樣就完成了EL裝置。
通過(guò)上面的過(guò)程，不需要利用單獨(dú)的薄膜晶體管，也就是，僅使用有機(jī)發(fā)光晶體管就能實(shí)現(xiàn)EL裝置，因而簡(jiǎn)化了EL裝置的結(jié)構(gòu)及其制造過(guò)程。因此，降低了制造成本并提高了產(chǎn)量。
圖14到19是根據(jù)另一實(shí)施例的另一EL裝置制造方法的圖解截面圖；參考圖14，將第一源電極211和第二源電極221形成在由玻璃或塑料形成的基板200上。然后利用光刻使其形成預(yù)定圖形。接下來(lái)，將電容器絕緣層240形成在基板200的整個(gè)表面上從而覆蓋第一源電極211和第二源電極221。電容器絕緣層240可以由有機(jī)材料或無(wú)機(jī)材料形成。將環(huán)形的第一柵電極214和第二柵電極224分別形成在第一源電極211和第二源電極221上面的電容器絕緣層240上。利用純金屬掩模執(zhí)行沉積并且利用光刻形成預(yù)定圖形。在形成了第一柵電極214和第二柵電極224后，將平面化膜250形成在基板200的整個(gè)表面上從而覆蓋第一柵電極214和第二柵電極224。
接下來(lái)，參考圖15，在平面化膜250和電容器絕緣層240內(nèi)形成通孔250b和250c，以暴露第一源電極211和第二源電極221的上表面以及第一柵電極214和第二柵電極224的側(cè)表面。為了形成通孔250b和250c，可以利用激光燒蝕技術(shù)(LAT)。
接下來(lái)，參考圖16，形成柵絕緣膜215和225以覆蓋通過(guò)通孔250b和250c暴露的平面化膜250、第一柵電極214、第二柵電極224、和電容器絕緣層240的側(cè)表面。可以氧化通過(guò)通孔250b和250c暴露的平面化膜250、第一柵電極214、第二柵電極224、和電容器絕緣層240的表面來(lái)形成柵絕緣膜215和225。在這種情況下，可以通過(guò)執(zhí)行O2等離子體處理或H2O2處理來(lái)形成柵絕緣膜215和225，但是也可以使用其它方法。
接下來(lái)，參考圖17，利用噴墨印刷法來(lái)沉積高分子量材料以分別在通孔250b和250c內(nèi)形成中間層213和223，該中間層包括至少一層發(fā)射層。中間層的形狀和種類并不局限于圖17到19中所描述的情況。
參考圖18，在平面化膜250內(nèi)形成接觸孔250a以暴露第二柵電極224的一部分。最后，將與第一源電極211對(duì)應(yīng)的第一漏電極212和與第二源電極221對(duì)應(yīng)的第二漏電極222形成在中間層213和223上，從而使第一漏電極212通過(guò)接觸孔250a連接到第二柵電極224上。參考圖19，這樣就完成了EL裝置。
通過(guò)上面的過(guò)程，不需要利用單獨(dú)的薄膜晶體管，也就是，僅使用有機(jī)發(fā)光晶體管就能實(shí)現(xiàn)EL裝置，因而簡(jiǎn)化了EL裝置的結(jié)構(gòu)及其制造過(guò)程。因此，降低了制造成本并提高了產(chǎn)量。
雖然上面的說(shuō)明書(shū)已經(jīng)指出了本發(fā)明如各種實(shí)施例的新穎性特征，但對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可以理解的是，可以在不背離本發(fā)明范圍的情況下對(duì)上面描述的裝置或方法進(jìn)行各種形式上和細(xì)節(jié)上的省略、替代和變化。因此，本發(fā)明的范圍是由附屬權(quán)利要求書(shū)而不是前面的說(shuō)明書(shū)來(lái)定義。所有在權(quán)利要求書(shū)等效表述的含義和范圍內(nèi)的各種變化也屬于本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種有機(jī)電致發(fā)光裝置，包括第一有機(jī)發(fā)光晶體管，該第一有機(jī)發(fā)光晶體管包括第一源電極；與第一源電極面對(duì)的第一漏電極；形成在第一源電極和第一漏電極之間并包括至少一層發(fā)射層的第一中間層；和與第一源電極、第一漏電極、和第一中間層絕緣的第一柵電極，第一柵電極包圍第一中間層；和第二有機(jī)發(fā)光晶體管，該第二有機(jī)發(fā)光晶體管包括第二源電極；與第二源電極面對(duì)的第二漏電極；形成在第二源電極和第二漏電極之間并包括至少一層發(fā)射層的第二中間層；和與第二源電極、第二漏電極、和第二中間層絕緣的第二柵電極，第二柵電極包圍第二中間層并連接到第一漏電極上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中第一源電極和第二源電極基本上在相同的第一平面內(nèi)，第一漏電極和第二漏電極基本上在相同的第二平面內(nèi)，并且第一柵電極和第二柵電極基本上在相同的第三平面內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，進(jìn)一步包括一電容器，該電容器包括連接到第二柵電極的第一電容器電極和連接到第二源電極的第二電容器電極。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其中第一電容器電極與第二柵電極整體形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其中第二電容器電極與第二源電極整體形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，進(jìn)一步包括形成在第一平面和第二平面之間的電容器絕緣層，其中第一平面包括第一柵電極和第二柵電極，第二平面包括第一源電極和第二源電極。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其中電容器絕緣層包括有機(jī)材料或無(wú)機(jī)材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，進(jìn)一步包括形成在第一柵電極和第二柵電極上面的平面化膜。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其中第一漏電極和第二漏電極形成在平面化膜的上面。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其中在平面化膜內(nèi)形成一接觸孔，并且第一漏電極與第二柵電極通過(guò)接觸孔互相連接。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中第一中間層具有基本上中心軸從第一源電極延伸到第一漏電極的圓柱形形狀，第二中間層具有基本上中心軸從第二源電極延伸到第二漏電極的圓柱形形狀。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，進(jìn)一步包括柵絕緣膜，該柵絕緣膜分別形成在第一中間層和第一柵電極之間以及第二中間層和第二柵電極之間。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其中第一中間層具有中心軸從第一源電極延伸到第一漏電極的圓柱形形狀，第二中間層具有中心軸從第二源電極延伸到第二漏電極的圓柱形形狀。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其中柵絕緣膜分別包圍第一中間層和第二中間層的側(cè)表面。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中中間層由低分子量有機(jī)材料或高分子量有機(jī)材料形成。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，其中每個(gè)中間層都包括至少一層空穴注入層，第一柵電極包圍第一中間層的空穴注入層，第二柵電極包圍第二中間層的空穴注入層。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，其中每個(gè)中間層都包括至少一層空穴傳輸層，第一柵電極包圍第一中間層的空穴傳輸層，第二柵電極包圍第二中間層的空穴傳輸層。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，其中每個(gè)中間層都包括至少一層空穴阻擋層，第一柵電極包圍第一中間層的空穴阻擋層，第二柵電極包圍第二中間層的空穴阻擋層。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，其中每個(gè)中間層都包括至少一層電子傳輸層，第一柵電極包圍第一中間層的電子傳輸層，第二柵電極包圍第二中間層的電子傳輸層。
20.一種制造有機(jī)電致發(fā)光裝置的方法，該方法包括步驟在基板上形成第一源電極和第二源電極；在基板上形成電容器絕緣層以覆蓋第一源電極和第二源電極中的至少一個(gè)；在電容器絕緣層上形成第一和第二柵電極，每個(gè)柵電極都是環(huán)形，其中第一和第二柵電極的位置分別與第一源電極和第二源電極的位置對(duì)應(yīng)；在基板上形成平面化膜以覆蓋第一柵電極和第二柵電極中的至少一個(gè)；在平面化膜上形成高分子量材料的掩模；在掩模、平面化膜、和電容器絕緣層內(nèi)形成通孔，以暴露第一源電極和第二源電極的上表面以及平面化膜、第一柵電極、第二柵電極、和電容器絕緣層的側(cè)表面；形成柵絕緣膜，以覆蓋通過(guò)通孔暴露的平面化膜、第一柵電極、第二柵電極、和電容器絕緣層的側(cè)表面；在每個(gè)通孔內(nèi)形成中間層，該中間層包括至少一層發(fā)射層；移除掩模；在平面化膜內(nèi)形成接觸孔來(lái)暴露部分第二柵電極；以及在中間層上與第一源電極的位置對(duì)應(yīng)的位置中形成第一漏電極，并且在中間層上與第二源電極的位置對(duì)應(yīng)的位置中形成第二漏電極，其中第一漏電極通過(guò)接觸孔連接到第二柵電極。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中形成中間層包括沉積低分子量有機(jī)材料。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中電容器絕緣層包括有機(jī)材料或無(wú)機(jī)材料。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中利用激光燒蝕法形成所述通孔。
24.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中形成柵絕緣膜包括氧化通過(guò)通孔暴露的平面化膜、第一柵電極、第二柵電極、和電容器絕緣層的側(cè)表面。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其中對(duì)所述表面的氧化包括利用O2等離子體處理和H2O2處理中的至少一種。
26.一種制造有機(jī)電致發(fā)光裝置的方法，包括如下步驟在基板上形成第一源電極和第二源電極；在基板上形成電容器絕緣層以覆蓋第一源電極和第二源電極中的至少一個(gè)；在電容器絕緣層上形成第一和第二柵電極，每個(gè)柵電極都是環(huán)形，其中第一和第二柵電極的位置分別與第一源電極和第二源電極的位置對(duì)應(yīng)；在基板上形成平面化膜以覆蓋第一柵電極和第二柵電極中的至少一個(gè)；在平面化膜和電容器絕緣層內(nèi)形成通孔，以暴露第一源電極和第二源電極的上表面以及平面化膜、第一柵電極、第二柵電極、和電容器絕緣層的側(cè)表面；形成柵絕緣膜，以覆蓋通過(guò)通孔暴露的平面化膜、第一柵電極、第二柵電極、和電容器絕緣層的側(cè)表面；在每個(gè)通孔內(nèi)形成中間層，該中間層包括至少一層發(fā)射層；在平面化膜內(nèi)形成接觸孔來(lái)暴露部分第二柵電極；以及在中間層上與第一源電極的位置對(duì)應(yīng)的位置中形成第一漏電極，并且在中間層上與第二源電極的位置對(duì)應(yīng)的位置中形成第二漏電極，其中第一漏電極通過(guò)接觸孔連接到第二柵電極。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其中形成中間層包括利用噴墨印刷法在通孔內(nèi)形成包括高或低分子量有機(jī)材料的層。
28.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其中電容器絕緣層包括有機(jī)材料或無(wú)機(jī)材料。
29.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其中利用激光燒蝕法形成所述通孔。
30.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其中形成柵絕緣膜包括氧化通過(guò)通孔暴露的平面化膜、第一柵電極、第二柵電極、和電容器絕緣層的側(cè)表面。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其中對(duì)所述表面的氧化是利用O2等離子體處理或H2O2處理實(shí)現(xiàn)的。
全文摘要
公開(kāi)了一種EL裝置及其制造方法。EL裝置包括第一有機(jī)發(fā)光晶體管和第二有機(jī)發(fā)光晶體管，其中第一有機(jī)發(fā)光晶體管包括第一源電極；與第一源電極面對(duì)的第一漏電極；包括至少一層發(fā)射層的第一中間層，該發(fā)射層位于第一源電極和第一漏電極之間；和與第一源電極、第一漏電極、和第一中間層絕緣的第一柵電極，第一柵電極包圍第一中間層；并且第二有機(jī)發(fā)光晶體管包括第二源電極；與第二源電極面對(duì)的第二漏電極；包括至少一層發(fā)射層的第二中間層，該發(fā)射層位于第二源電極和第二漏電極之間；和與第二源電極、第二漏電極、和第二中間層絕緣的第二柵電極，第二柵電極包圍第二中間層并連接到第一漏電極。
文檔編號(hào)H01L27/32GK1802054SQ200510125478
公開(kāi)日2006年7月12日 申請(qǐng)日期2005年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月17日
發(fā)明者徐旼徹, 具在本, 金慧東 申請(qǐng)人:三星Sdi株式會(huì)社