專利名稱：有機(jī)發(fā)光顯示裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的各方面涉及一種有機(jī)發(fā)光顯示裝置和一種制造所述有機(jī)發(fā)光顯 示裝置的方法，更具體地講，涉及一種減少了使用掩模的次數(shù)、降低了制造 成本并簡化了制造工藝的有機(jī)發(fā)光顯示裝置和一種制造所述有機(jī)發(fā)光顯示裝
置的方法。
背景技術(shù)：
通常，有機(jī)發(fā)光顯示裝置是一種包括作為顯示元件的有機(jī)發(fā)光二極管 (OLED)的平面顯示裝置，其中，每個(gè)OLED具有像素電極、面對像素電極的 相對電極以及設(shè)置在像素電極和相對電極之間的包括發(fā)射層的中間層。這樣 的有機(jī)發(fā)光顯示裝置包括控制每個(gè)OLED的功能的薄膜晶體管(TFT)。
圖1A至圖1L是用于示出制造有機(jī)發(fā)光顯示裝置的傳統(tǒng)方法的剖視圖。 根據(jù)傳統(tǒng)方法，如圖1A中所示，在基底10上形成半導(dǎo)體層21并將半導(dǎo)體 層21圖案化，形成柵極絕緣層11以覆蓋半導(dǎo)體層21，在柵極絕緣層11上形 成將被形成為柵電極的導(dǎo)電層23a，并在導(dǎo)電層23a的一部分上形成用于柵電 極的光致抗蝕劑層23b。為了制造如圖1A中所示的結(jié)構(gòu)，執(zhí)行第一掩模工藝 以將半導(dǎo)體層21圖案化，執(zhí)行第二掩模工藝以形成用于柵電極的光致抗蝕劑 層23b。
然后，如圖1B中所示，通過利用光致抗蝕劑層23b將用于柵電極的導(dǎo) 電層23a圖案化來形成柵電極23。然后，如圖1C中所示，在形成中間絕緣 層13以覆蓋柵電極23之后，執(zhí)行第三掩模工藝，以形成通孔13a,從而暴露 半導(dǎo)體層21的一部分。
在形成了通孔i3a之后，形成用于源/漏電極的導(dǎo)電層25a,如圖1D中 所示，從而用于源/漏電極的導(dǎo)電層25a通過通孔13a接觸半導(dǎo)體層21。然后，如圖E中所示，執(zhí)行第四掩模工藝，以在用于源/漏電極的導(dǎo)電層25a的一 部分上形成光致抗蝕劑層25b。然后，通過利用光致抗蝕劑層25b將用于源/ 漏電極的導(dǎo)電層25a圖案化，形成與柵電極23絕緣并分別接觸半導(dǎo)體層21 的源/漏電極25，從而完成TFT20，如圖1F中所示。
然后，如圖1G中所示，形成平坦化層15以覆蓋源/漏電極25,并執(zhí)行 第五掩模工藝，以在平坦化層15的除了將要形成接觸孔的位置之外的整個(gè)表 面上形成用于接觸孔的光致抗蝕劑層15a。然后，通過利用用于接觸孔的光致 抗蝕劑層15a來蝕刻平坦化層15,源/漏電極25中的一個(gè)被形成在平坦化層 15中的接觸孔15c暴露，如圖1H中所示。
然后，如圖1I中所示，形成用于像素電極的導(dǎo)電層31a,以覆蓋平坦化 層15并經(jīng)接觸孔15c接觸源/漏電極25中的一個(gè)。然后，執(zhí)行第六掩模工藝， 以在導(dǎo)電層31 a上形成用于像素電極的光致抗蝕劑層31 b ，從而與將要形成像 素電極的區(qū)域?qū)?yīng)。通過利用光致抗蝕劑層3]b將導(dǎo)電層31a圖案化來形成 與源/漏電極25中的一個(gè)接觸的像素電極31,如圖1K中所示。然后，形成 用于像素限定層的絕緣層，以覆蓋像素電極31,并經(jīng)第七掩模工藝將絕緣層 圖案化，以形成像素限定層17,其中，像素電極31的至少一部分被暴露在 像素限定層17中。然后，如圖1L中所示，經(jīng)第八掩模工藝在像素電極31 上形成包括發(fā)射層的中間層32,并形成相對電極33以覆蓋整個(gè)顯示區(qū)域， 從而形成具有作為像素的OLED 30的有源矩陣(AM)有機(jī)發(fā)光顯示裝置，其 中，由TFT 20 4空制OLED 30的發(fā)射。
然而，根據(jù)上述的制造有機(jī)發(fā)光顯示裝置的傳統(tǒng)方法，由于一共需要執(zhí) 行八次掩模工藝來形成TFT20和OLED 30，所以使用許多的掩模，并且工藝 非常復(fù)雜。因此，顯示裝置的制造成本高且良率低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的各方面提供一種減少了使用掩模的次數(shù)、降低了制造成本并簡 化了制造工藝的有機(jī)發(fā)光顯示裝置和一種制造所述有機(jī)發(fā)光顯示裝置的方法。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供一種有機(jī)發(fā)光顯示裝置，所述有機(jī)發(fā)光顯示 裝置包括薄膜晶體管(TFT)，具有柵電極、源電極、漏電極和半導(dǎo)體層，源 電極和漏電極與柵電極絕緣，半導(dǎo)體層與柵電極絕緣并接觸源電極和漏電極中的每個(gè)；像素電極，電連接到源電極和漏電極中的一個(gè)，其中，柵電極包 括第一導(dǎo)電層和第一導(dǎo)電層上的第二導(dǎo)電層，像素電極和柵電極的第一導(dǎo)電 層由相同的材料形成，并且像素電極和柵電極的第一導(dǎo)電層形成在相同的層上。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，第一導(dǎo)電層可以由透明導(dǎo)電材料形成。 根據(jù)本發(fā)明的 一方面，所述有機(jī)發(fā)光顯示裝置還可以包括電連接到柵電 極的布線，其中，布線可以包括第一層導(dǎo)電材料和第二層導(dǎo)電材料，第一層 導(dǎo)電材料和柵電極的第一導(dǎo)電層在相同的層上，第二層導(dǎo)電材料和柵電極的 第二導(dǎo)電層在相同的層上。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，布線可以由與柵電極的材料相同的材料形成。 根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，提供一種制造有機(jī)發(fā)光顯示裝置的方法，所 述方法包括如下步驟形成第一導(dǎo)電層和第一導(dǎo)電層上的第二導(dǎo)電層，第一 導(dǎo)電層形成在基底上；在第二導(dǎo)電層的與將要形成柵電極的位置對應(yīng)的第一 區(qū)域上和在第二導(dǎo)電層的與將要形成像素電極的位置對應(yīng)的第二區(qū)域上形成 圖案化的光致抗蝕劑層，其中，圖案化的光致抗蝕劑層在第一區(qū)域處的厚度 大于在第二區(qū)域處的厚度；通過去除第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層的沒有被圖案 化的光致抗蝕劑層覆蓋的一部分將第 一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層圖案化，并去除 第二區(qū)域上的圖案化的光致抗蝕劑層；去除第二區(qū)域的第二導(dǎo)電層以形成像 素電極，并去除第一區(qū)域上剩余的圖案化的光致抗蝕劑層以形成柵電極。 根據(jù)本發(fā)明的一方面，第一導(dǎo)電層可以由透明導(dǎo)電材料形成。 根據(jù)本發(fā)明的 一方面，所述方法還可以包括在第 一 區(qū)域和第二區(qū)域上形 成圖案化的光致抗蝕劑層的同時(shí)，在第二導(dǎo)電層的與將要形成電連接到柵電 極的布線的位置對應(yīng)的第三區(qū)域上形成圖案化的光致抗蝕劑層，其中，第三 區(qū)域上的光致抗蝕劑層的厚度大于第二區(qū)域上的圖案化的光致抗蝕劑層的厚 度。
根據(jù)本發(fā)明的 一方面，第三區(qū)域上的圖案化的光致抗蝕劑層的厚度可以 等于第一區(qū)域上的圖案化的光致抗蝕劑層的厚度。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，可以利用半色調(diào)掩模來執(zhí)行在第一區(qū)域、第二區(qū) 域和第三區(qū)域上形成圖案化的光致抗蝕劑層的步驟。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，提供一種制造有機(jī)發(fā)光顯示裝置的方法，所 述方法包括如下步驟在基底上形成半導(dǎo)體層；在基底上和在半導(dǎo)體層上形成柵極絕緣層；在柵極絕緣層上形成第一導(dǎo)電層并在第一導(dǎo)電層上形成第二 導(dǎo)電層；在第二導(dǎo)電層的與將要形成柵電極的位置對應(yīng)的第一區(qū)域上和在第 二導(dǎo)電層的與將要形成像素電極的位置對應(yīng)的第二區(qū)域上形成圖案化的光致 抗蝕劑層，其中，第一區(qū)域的厚度大于第二區(qū)域的厚度；通過去除第一導(dǎo)電 層和第二導(dǎo)電層的沒有被光致抗蝕劑層覆蓋的 一部分將第 一導(dǎo)電層和第二導(dǎo) 電層圖案化，去除第二區(qū)域上的光致抗蝕劑層并部分去除第一區(qū)域上的圖案 化的光致抗蝕劑層；去除第二區(qū)域的第二導(dǎo)電層以形成像素電極，并去除第 一區(qū)域上剩余的光致抗蝕劑層以形成柵電極；形成電接觸半導(dǎo)體層的源電極 和漏電極，其中，源電極和漏電極中的一個(gè)電接觸像素電極。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，提供一種制造有機(jī)發(fā)光顯示裝置的方法，所 述方法包括利用同 一掩模工藝同時(shí)形成柵電極和像素電極。
下面將在描述中部分地闡述本發(fā)明的附加的方面和/或優(yōu)點(diǎn)，并且部分將 從該描述中變得明顯，或可以通過本發(fā)明的實(shí)施來獲知。


通過下面結(jié)合附圖對實(shí)施例的描述，本發(fā)明的這些和/或其它方面和優(yōu)點(diǎn) 將變得明顯并更容易理解，附圖中
圖1A至圖1L是示出制造有機(jī)發(fā)光顯示裝置的傳統(tǒng)方法的剖視圖2A至圖2J是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的制造有機(jī)發(fā)光顯示裝置的方法 的剖視圖，其中，圖2J示出了由此制造的有機(jī)發(fā)光顯示裝置；
圖3A至圖3D是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的制造有機(jī)發(fā)光顯示裝置的 方法的剖視圖，其中，圖3D示出了由此制造的有機(jī)發(fā)光顯示裝置。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在，將對本發(fā)明的當(dāng)前實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明，在附圖中示出了本發(fā)明 的示例，其中，相同的標(biāo)號(hào)始終表示相同的元件。為了說明本發(fā)明，在下面 通過參照附圖來描述實(shí)施例。
這里，應(yīng)該理解的是，這里所述的一個(gè)層"形成在"或"設(shè)置在"第二 個(gè)層"上"，第一個(gè)層可以直接形成在或設(shè)置在第二個(gè)層上，或者在第一個(gè)層 和第二個(gè)層之間可以存在中間層。此外，當(dāng)在這里使用術(shù)語"形成在……上" 來描述裝置時(shí)，所述術(shù)語具有的含義與"位于……上"或"設(shè)置在……上"的含義相同，并不意在限制相關(guān)的任何特定制造工藝。
圖2A至圖2J是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的制造有機(jī)發(fā)光顯示裝置的方法 的剖視圖。首先，形成圖2A中示出的多層主體。具體地講，經(jīng)第一掩模工 藝在基底100上形成圖案化的半導(dǎo)體層210?；?00可以由例如玻璃材料、 諸如丙烯酰材料(acryl)的塑料材料或金屬板的任意適合的材料形成。如果期 望，則可以在形成半導(dǎo)體層210之前在基底100上形成緩沖層(未示出)。
在形成了半導(dǎo)體層210之后，形成柵極絕緣層110,以覆蓋基底100和 半導(dǎo)體層210。柵極絕緣層可以由諸如氧化硅或氮化硅的絕緣材料形成。然 后，在柵極絕緣層110上形成第一導(dǎo)電層231a,在第一導(dǎo)電層231a上形成第 二導(dǎo)電層232a。第一導(dǎo)電層231a可以由諸如ITO、 IZO、 1!1203等的透明導(dǎo)電 材料形成，第二導(dǎo)電層232a可以由諸如Mo、 W、 Al、 Cu、 Ag的導(dǎo)電材料或 由前述多種導(dǎo)電材料形成的合金形成。具體地講，由于將在后面討論的原因， 第一導(dǎo)電層231a可以由通過蝕刻相對難以去除的導(dǎo)電材料(諸如氧化銦錫 (1TO)、氧化銦鋅(IZO)、 In20;;等)形成，第二導(dǎo)電層23h可以由通過蝕刻相 對易于去除的導(dǎo)電材料(諸如Mo、 W、 Al、 Cu、 Ag或它們的合金)形成?？?以順序形成第一導(dǎo)電層231a和第二導(dǎo)電層232a。即，可以在柵極絕緣層110 上形成第一導(dǎo)電層231a，然后，可以在第一導(dǎo)電層23la上形成第二導(dǎo)電層 232a?？蛇x4奪地，例如，通過利用激光誘導(dǎo)熱感應(yīng)(laser induced thermal induction, LITI)工藝，可以將第一導(dǎo)電層231a和第二導(dǎo)電層232a同時(shí)涂敷 到柵極絕緣層110。
在形成了第一導(dǎo)電層231a和第二導(dǎo)電層232a之后，經(jīng)第二掩模工藝在 第二導(dǎo)電層232a的區(qū)域上形成光致抗蝕劑層230a。具體地講，在與將要形成 柵電極230(見圖2C)的位置對應(yīng)的第一區(qū)域Al處和與將要形成像素電極 310(見圖2C)的位置對應(yīng)的第二區(qū)i或A2處形成光致抗蝕劑層230a。以這樣的 方式形成光致抗蝕劑層230a,即，第一區(qū)域A1的厚度tl大于第二區(qū)域A2 的厚度t2?？梢岳貌捎?例如)半色調(diào)掩模(halftone mask)的單個(gè)掩模工藝來 實(shí)現(xiàn)具有不同厚度的光致抗蝕劑層230a的形成。
在形成了光致抗蝕劑層230a之后，將第一導(dǎo)電層231a和第二導(dǎo)電層232a 圖案化，即，通過干蝕刻去除第一導(dǎo)電層231a的沒有被光致抗蝕劑層230a 覆蓋的 一部分和第二導(dǎo)電層232a的沒有被光致抗蝕劑層230a覆蓋的 一部分。 第二區(qū)域A2上的光致抗蝕劑層230a也被去除。具體地講，在所述干蝕刻工藝中，蝕刻第一區(qū)域A1上的光致抗蝕劑層230a和第二區(qū)域A2上的光致抗 蝕劑層230a。由于第一區(qū)域A1上的光致抗蝕劑層230a的厚度tl大于第二區(qū) 域A2上的光致抗蝕劑層230a的厚度t2,所以雖然去除了第二區(qū)域A2上的 光致抗蝕劑層230a，但是所述蝕刻沒有完全去除第一區(qū)域Al上的光致抗蝕 劑層230a。第一區(qū)域Al上的光致抗蝕劑層230a保持厚度tl'，如圖2B中所 示。
當(dāng)將第一導(dǎo)電層231a和第二導(dǎo)電層232a圖案化時(shí)，在第一區(qū)域A1處， 柵電極230由剩余部分的第一導(dǎo)電層231和剩余部分的第二導(dǎo)電層232形成。 在第二區(qū)域A2處，像素電極310和柵電極230的第一導(dǎo)電層231由相同的 材料形成，第二導(dǎo)電材料層311和柵電極230的第二導(dǎo)電層232由相同的材
料形成。
然后，通過從第二區(qū)域A2去除第二導(dǎo)電材料層311并從第一區(qū)域A1去 除光致抗蝕劑層230a,獲得如圖2C中所示的多層主體，其中，在多層主體 中，包括第一導(dǎo)電層231和在第一導(dǎo)電層231上的第二導(dǎo)電層232的柵電極 230設(shè)置在第一區(qū)域Al上，像素電極310設(shè)置在第二區(qū)域A2上，像素電極 310和柵電極230的第一導(dǎo)電層231利用相同的材料形成，像素電極310和 柵電極230的第一導(dǎo)電層231形成在相同的層上。
可以通過干蝕刻來去除第二區(qū)域A2上的第二導(dǎo)電材料層311和在第一 區(qū)域A1上剩余的光致抗蝕劑層230a,以獲得圖2C中所示的結(jié)構(gòu)。如上面參 照圖2A所述，當(dāng)?shù)谝粚?dǎo)電層231a由通過蝕刻相對難以去除的透明導(dǎo)電材料 (諸如1T0、 IZO、 111203等)形成，并且第二導(dǎo)電層232a由通過蝕刻相對易于 去除的導(dǎo)電材料(諸如Mo、 W、 Al、 Cu、 Ag或它們的合金)形成時(shí)，然后， 當(dāng)對圖2B中所示的多層主體執(zhí)行干蝕刻時(shí)，第二區(qū)域A2中的第二導(dǎo)電材料 層311容易被蝕刻，但是像素電極310沒有被蝕刻，也沒有被過度蝕刻，而 是剩余下來，從而獲得圖2C中所述的多層主體。
如可以從上面的描述看出，在僅執(zhí)行兩次蝕刻工藝之后，可以形成柵電 極230和像素電極310。相反，在參照圖1A至圖1L描述的制造有機(jī)發(fā)光顯 示裝置的傳統(tǒng)方法中，僅需要兩次掩模工藝來形成柵電極23，但是還需要單 獨(dú)的掩模工藝來形成像素電極31。因此，與在根據(jù)本發(fā)明當(dāng)前實(shí)施例的制造 有機(jī)發(fā)光顯示裝置的方法中使用的掩模工藝相比，傳統(tǒng)方法需要更多次的掩 模工藝。因此，根據(jù)本發(fā)明當(dāng)前實(shí)施例的制造有機(jī)發(fā)光顯示裝置的方法，可以簡化制造工藝，可以降低制造成本，并可以提高良率。然后，在如圖2C中所示地形成了柵電極230和像素電極310之后，形 成中間絕緣層130,以覆蓋柵電極230和像素電極310。然后，如圖2D中所 示，通過第三掩模工藝形成暴露半導(dǎo)體層210的一部分的通孔130a和暴露像 素電極310的至少 一部分的開口 130b。第三掩模工藝也可以使用光致抗蝕劑。 此外，由于像素電極310由難以蝕刻的材料形成，所以不管用于形成開口 130b 的是干蝕刻還是濕蝕刻，像素電極310沒有被過度蝕刻，而是僅被暴露。在形成了通孔130a和開口 130b之后，形成用于源/漏電^^的導(dǎo)電層250a， 如圖2E中所示，從而導(dǎo)電層250a通過通孔130a接觸半導(dǎo)體層210。此外， 導(dǎo)電層250a通過開口 130b接觸像素電極310。導(dǎo)電層250a可以由諸如Ag、 Mg、 Al、 Pt、 Pd、 Au、 Ni、 Nd、 Ir、 Cr或它們形成的化合物的導(dǎo)電材料形成。然后，執(zhí)行第四掩模工藝，從而在導(dǎo)電層250a的將要形成源/漏電極的 這部分上形成用于源/漏電極的光致抗蝕劑層250b，如圖2F中所示。然后， 通過利用光致抗蝕劑層250b將導(dǎo)電層250a圖案化，形成與柵電極230絕緣 并分別接觸半導(dǎo)體層210的源/漏電極250，從而完成薄膜晶體管(TFT)200, 如圖2G中所示。如上所述，由于像素電極310由相對難以蝕刻的透明導(dǎo)電材料(諸如ITO 、 IZO、 1!!203等)形成，所以當(dāng)形成源/漏電極250時(shí)，像素電極310沒有被蝕刻， 也沒有被過度蝕刻，而是剩余下來。因此，得到圖2G中所示的多層主體。如圖2F中所示，這樣構(gòu)造用于源/漏電極的光致抗蝕劑層250b，使得在 蝕刻導(dǎo)電層250a以形成源/漏電極250之后，源/漏電極250中的一個(gè)接觸像 素電極310，如圖2G中所示。然后，如圖2H中所示，形成用于像素限定層的絕緣層150a,以覆蓋源/ 漏電極250和像素電極310，并執(zhí)行第五掩模工藝，從而除了在將要形成的 使像素電極310的至少一部分暴露的開口的位置之外，在絕緣層150a上形成 用于像素限定層的光致抗蝕劑層150b。絕緣層150a可以由諸如氧化硅或氮化 硅的絕緣材料形成。然后，利用光致抗蝕劑層150b來蝕刻絕緣層150a，從而 形成使像素電極310的至少一部分暴露的像素限定層150,如圖21中所示。 然后，通過第六掩模工藝在像素電極310上形成包括發(fā)射層的中間層320, 并形成相對電極330，以覆蓋整個(gè)顯示區(qū)域。如圖2J中所示，由此制造出具 有由TFT 200控制其發(fā)射的作為像素的有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)300的有源矩陣(AM)有機(jī)發(fā)光顯示裝置。OLED 300的中間層320可以由小分子量材料或聚合物材料形成。當(dāng)使 用小分子量材料時(shí)，中間層320可以通過按單層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu)堆疊空穴注 入層(H1L)、空穴傳輸層(HTL)、電子傳輸層(ETL)和電子注入層(EIL)中的一個(gè) 或多個(gè)以及發(fā)射層(EML)來形成，可以使用諸如酞菁銅(c叩per phthalocyanine， CuPc) 、 N,N'- 二 ( 萘 -1- 基 )-N,N'- 二 笨基-聯(lián)笨胺 (N,N'-di(naphthalene-l-yl)-N，N'-diphenyl-benzidine, NPB)、三-8-羥基唾紳木鋁 (tris-8-hydroxyquinoline aluminum, Alq3)等各種有機(jī)材料。這些層可以通過利 用真空沉積方法來形成。當(dāng)使用聚合物材料時(shí)，通常，中間層320可以包括 HTL 和 EML 。 例如，可以4吏用聚(3,4-乙撐二氧噻 吩)(poly(3,4-ethylenedioxythiophene), PEDOT)作為HTL,可以使用聚-苯撐乙 烯(poly-phenylenevinylene ， PPV)類聚合物材料或聚藥類聚合物材料作為 EML?？梢酝ㄟ^利用絲網(wǎng)印刷方法或噴墨印刷方法來形成HTL和EML。然 而，中間層320的結(jié)構(gòu)不限于此，而是可以變化。相對電極330可以形成為透明電極或反射電極。當(dāng)相對電才及330為透明 電極時(shí)，相對電極330可以包括由具有功函數(shù)低的金屬(諸如Li、 Ca、 LiF/Ca、 LiFZAl、 Al、 Ag、 Mg或它們的化合物)形成的層和透明導(dǎo)電層(諸如ITO、 IZO、 ZnO或ln203)。當(dāng)相對電極330為反射電極時(shí)，相對電極330可以為由Li、 Ca、 LiF/Ca、 LiF/Al、 Al、 Ag、 Mg或它們的化合物形成的層。形成相對電極 330的結(jié)構(gòu)和材料不限于此，而是可以變化。根據(jù)參照圖1A至圖1L描述的制造有機(jī)發(fā)光顯示裝置的傳統(tǒng)方法， 一共 需要八次掩模工藝。然而，通過使用根據(jù)本發(fā)明當(dāng)前實(shí)施例的制造有機(jī)發(fā)光 顯示裝置的方法，可以僅使用六次掩模工藝來制造AM有機(jī)發(fā)光顯示裝置。 因此，根據(jù)本發(fā)明當(dāng)前實(shí)施例的制造有機(jī)發(fā)光顯示裝置的方法，可以簡化制 造工藝，可以降低制造成本，并可以提高良率。圖2J示出了根據(jù)上述方法制造的有機(jī)發(fā)光顯示裝置。所述有機(jī)發(fā)光顯示 裝置包括TFT200和電連接到TFT200的源/漏電極250中的一個(gè)的像素電極 310。柵電極230包括第一導(dǎo)電層231和設(shè)置在第一導(dǎo)電層231上的第二導(dǎo)電 層232。像素電極310和柵電極230的第一導(dǎo)電層231由相同的材料形成， 并且像素電極310和柵電極230的第一導(dǎo)電層231形成在相同的層上。這樣 的第一導(dǎo)電層231可以由諸如ITO、 IZO或111203的透明導(dǎo)電材料形成。與圖1L中所示的傳統(tǒng)的有機(jī)發(fā)光顯示裝置相比，根據(jù)本實(shí)施例的有機(jī)發(fā)光顯示裝 置具有簡單的結(jié)構(gòu)，并且如上所述，可以利用較少的掩模工藝來形成，從而使得產(chǎn)品良率能夠提高、制造成本能夠降低。此外，在通過利用傳統(tǒng)方法制造的圖1L的傳統(tǒng)的有機(jī)發(fā)光顯示裝置中， 像素電極31設(shè)置在TFT20的頂表面上，從而柵極絕緣層ll、中間絕緣層13 和平坦化層15設(shè)置在基底10和像素電極31之間。然而，在根據(jù)本發(fā)明各方 面的圖2J的(通過利用上述的制造有機(jī)發(fā)光顯示裝置的方法制造的)有機(jī)發(fā)光 顯示裝置中，像素電極310和柵電極230的第一導(dǎo)電層231設(shè)置在相同的層 上，從而僅柵極絕緣層110設(shè)置在像素電極310和基底100之間。因此，如 參照圖2J可以看出，在底部發(fā)射型有機(jī)發(fā)光顯示裝置中，與在傳統(tǒng)的有機(jī)發(fā) 光顯示裝置中的光在被發(fā)射到外部之前所穿過的層的數(shù)量相比，從中間層320 發(fā)射的光在經(jīng)過像素電極310和基底100發(fā)射到外部之前所穿過的層的數(shù)量 被極大地減少。因此，可以極大地4是高光學(xué)效率。此外，根據(jù)本發(fā)明的各方面，與包括在圖1L的傳統(tǒng)的有機(jī)發(fā)光顯示裝 置中的層的數(shù)量相比，包括在圖2J的有機(jī)發(fā)光顯示裝置中的層的數(shù)量被減少。 因此，可以簡化有機(jī)發(fā)光顯示裝置的結(jié)構(gòu)，從而提高良率并降低制造成本。圖3A至圖3D是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的制造有機(jī)發(fā)光顯示裝置的 方法的剖視圖。首先，形成如圖3A中所示的多層主體。具體地講，通過第一掩模工藝 形成在基底100上被圖案化的半導(dǎo)體層20。如果期望，則可以在形成半導(dǎo) 體層210之前在基底'100上形成緩沖層(未示出)。在形成了半導(dǎo)體層210之后，利用絕緣材料形成柵極絕緣層110。然后， 在柵極絕緣層110上形成第一導(dǎo)電層231a和第一導(dǎo)電層23la上的第二導(dǎo)電 層232a。第一導(dǎo)電層231a可以由諸如ITO、 IZO、 ln203等透明導(dǎo)電材料形成， 第二導(dǎo)電層232a可以由諸如Mo、 W、 Al、 Cu、 Ag或它們形成的合金的導(dǎo)電 材料形成。在形成了第一導(dǎo)電層231a和第二導(dǎo)電層232a之后，通過第二掩模工藝 在第二導(dǎo)電層232a的區(qū)域上形成光致抗蝕劑層230a。具體地講，在與將要形 成柵電極230(見圖3C)的位置對應(yīng)的第一區(qū)域Al處、在與將要形成像素電極 310(見圖3C)的位置對應(yīng)的第二區(qū)域A2處、在將要形成電連接到柵電極230 的布線的位置對應(yīng)的第三區(qū)域A3處，形成光致抗蝕劑層230a。以這樣的方式形成光致抗蝕劑層230a,即，將要形成柵電極的第一區(qū)域Al的厚度tl大 于將要形成像素電極的第二區(qū)域A2的厚度t2。第三區(qū)域A3上的光致抗蝕劑 層23Oa的厚度t3也大于第二區(qū)域A2上的光致抗蝕劑層23Oa的厚度t2。例 如，第三區(qū)域A3上的光致抗蝕劑層230a的厚度t3可以等于第 一 區(qū)域A1上 的光致抗蝕劑層230a的厚度tl?？梢岳貌捎?例如)半色調(diào)掩模的單個(gè)掩模 工藝來實(shí)現(xiàn)具有不同厚度的光致抗蝕劑層230a的形成。在形成了光致抗蝕劑層230a之后，將第 一導(dǎo)電層231 a和第二導(dǎo)電層232a 圖案化，即，通過千蝕刻來去除沒有被光致抗蝕劑層230a覆蓋的區(qū)域。第二 區(qū)域A2上的光致抗蝕劑層230a也被去除。具體地講，在所述干蝕刻工藝中， 第一區(qū)域Al上的光致抗蝕劑層230a、第二區(qū)域A2上的光致抗蝕劑層230a 和第三區(qū)域A3上的光致抗蝕劑層230a被蝕刻。由于第一區(qū)域Al上的光致 抗蝕劑層230a的厚度tl和第三區(qū)域A3上的光致抗蝕劑層230a的厚度t3大 于第二區(qū)域A2上的光致抗蝕劑層230a的厚度t2,所以雖然去除了第二區(qū)域 A2上的光致抗蝕劑層230a，但是所述蝕刻沒有完全去除第一區(qū)域A1上的光 致抗蝕劑層230a或第三區(qū)域A3上的光致抗蝕劑層230a。第一區(qū)域Al上的 光致抗蝕劑層230a保持厚度tl'，第三區(qū)域A3上的光致抗蝕劑層230a的厚 度保持厚度t3',如圖3B中所示。當(dāng)將第一導(dǎo)電層231a和第二導(dǎo)電層232a圖案化時(shí)，在區(qū)域A1處，柵 電極230由第一導(dǎo)電層231和第二導(dǎo)電層232形成(即，由第一導(dǎo)電層23la 和第二導(dǎo)電層232a的剩余部分形成)。在第二區(qū)域A2處，像素電極310和柵 電極230的第一導(dǎo)電層231由相同的材料形成，并且像素電極310和柵電極 230的第一導(dǎo)電層231形成在相同的層上，第二導(dǎo)電材料層311和柵電極230 的第二導(dǎo)電層232由相同的材料形成，并且第二導(dǎo)電材料層311和柵電極230 的第二導(dǎo)電層232形成在相同的層上。在區(qū)域A3處，布線410形成為包括 第一導(dǎo)電層4U和第一導(dǎo)電層411上的第二導(dǎo)電層412(即，由第一導(dǎo)電層231a 和第二導(dǎo)電層232a的剩余部分形成)。然后，通過去除第二區(qū)域A2上的第二導(dǎo)電材料層311、第一區(qū)域Ai上 剩余的光致抗蝕劑層230a和第三區(qū)域A3上剩余的光致抗蝕劑層230a,可以 得到多層主體，如圖3C中所示，其中，在所述多層主體中，包括第一導(dǎo)電層 231和第一導(dǎo)電層231上的第二導(dǎo)電層232的柵電極230設(shè)置在第一區(qū)域Al 上；像素電極310和柵電極230的第一導(dǎo)電層231由相同的材料形成，像素電極310和柵電極230的第一導(dǎo)電層231形成在相同的層上，像素電極310 設(shè)置在第二區(qū)域A2上；包括第一導(dǎo)電層411和第一導(dǎo)電層411上的第二導(dǎo)電 層412的布線410形成在第三區(qū)域A3上?？梢酝ㄟ^干蝕刻來去除第二區(qū)域 A2上的第二導(dǎo)電材料層311 、在第 一 區(qū)域A1上剩余的光致抗蝕劑層230a和 在第三區(qū)域A3上剩余的光致抗蝕劑層230a。如從上面的描述可以看出，在僅執(zhí)行兩次掩模工藝之后，可以形成柵電 極230、像素電極310和布線410。相反，在參照圖1A至圖1L描述的制造 有機(jī)發(fā)光顯示裝置的傳統(tǒng)方法中，僅需要兩次掩模工藝來形成柵電極23,但 是還需要單獨(dú)的掩模工藝來形成像素電極31。因此，傳統(tǒng)方法需要的掩模工 藝的次數(shù)多于根據(jù)本發(fā)明當(dāng)前實(shí)施例的制造有機(jī)發(fā)光顯示裝置的方法中使用 的掩模工藝的次數(shù)。因此，根據(jù)本發(fā)明當(dāng)前實(shí)施例的制造有機(jī)發(fā)光顯示裝置 的方法，可以簡化制造工藝，可以降低制造成本，并可以提高良率。然后，在如圖3C所示地形成了4冊電極230、像素電極310和布線410之 后，執(zhí)行與已經(jīng)參照圖2D至圖2J描述的工藝類似的工藝，然后，制造出具 有作為像素的OLED 300的AM有機(jī)發(fā)光顯示裝置，其中，由TFT 200控制 OLED 300的發(fā)射。根據(jù)參照圖1A至圖1L描述的制造有機(jī)發(fā)光顯示裝置的傳統(tǒng)方法， 一共 需要八次掩模工藝。然而，通過利用根據(jù)本發(fā)明當(dāng)前實(shí)施例的制造有機(jī)發(fā)光 顯示裝置的方法， 一通需要六次掩模工藝就可以制造出AM有機(jī)發(fā)光顯示裝 置。因此，根據(jù)本發(fā)明當(dāng)前實(shí)施例的制造有機(jī)發(fā)光顯示裝置的方法，可以簡 化制造工藝，可以降低制造成本，并可以提高良率。圖3D示出了根據(jù)上述方法制造的有機(jī)發(fā)光顯示裝置。有機(jī)發(fā)光顯示裝 置包括TFT200、電連接到TFT200的源/漏電極250中的一個(gè)的像素電極310 和布線410。柵電極230包括第一導(dǎo)電層231和第一導(dǎo)電層上231上的第二 導(dǎo)電層232。像素電極310和柵電極230的第一導(dǎo)電層231由相同的材料形 成，并且像素電極310和柵電極230的第一導(dǎo)電層231形成在相同的層上， 布線410具有與4冊電極230的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)，并且布線410和柵電極230 由相同的層形成。這樣的第一導(dǎo)電層231可以由諸如ITO、 IZO和Iri203的透 明導(dǎo)電材料形成。與如圖1L中示出的傳統(tǒng)的有機(jī)發(fā)光顯示裝置相比，根據(jù)本 實(shí)施例的有機(jī)發(fā)光顯示裝置具有簡單的結(jié)構(gòu)，并可以利用較少的掩模工藝形 成，從而使得產(chǎn)品良率能夠提高、制造成本能夠降低。此外，在通過利用傳統(tǒng)方法制造的圖1L的傳統(tǒng)有機(jī)發(fā)光顯示裝置中， 像素電極3i設(shè)置在TFT20的頂表面上，從而柵極絕緣層ll、中間絕緣層13 和平坦化層15設(shè)置在基底10和像素電極31之間。然而，在根據(jù)本發(fā)明各方 面的圖3D的(通過利用圖3A至圖3C中所示的制造有機(jī)發(fā)光顯示裝置的方法 制造的)有機(jī)發(fā)光顯示裝置中，像素電極310和柵電極230的第一導(dǎo)電層231 設(shè)置在相同的層上，從而僅柵極絕緣層110設(shè)置在像素電極310和基底100 之間。因此，在底部發(fā)射型有機(jī)發(fā)光顯示裝置中，與在傳統(tǒng)的有機(jī)發(fā)光顯示 裝置中的光在被發(fā)射到外部之前所穿過的層的數(shù)量相比，在后發(fā)射型有機(jī)發(fā) 光顯示裝置中從中間層320發(fā)射的光在經(jīng)像素電極310和基底100發(fā)射到外 部之前所穿過的層的數(shù)量極大地減小。因此，可以極大地提高光學(xué)效率。此外，與包括在圖1L的傳統(tǒng)有機(jī)發(fā)光顯示裝置中的層的數(shù)量相比，根 據(jù)本發(fā)明各方面的包括在圖3D的有機(jī)發(fā)光顯示裝置中的層的數(shù)量減小，因 此，可以簡化有機(jī)發(fā)光顯示裝置的結(jié)構(gòu)，從而提高良率并降低制造成本。所述有機(jī)發(fā)光顯示裝置和制造所述有機(jī)發(fā)光顯示裝置的方法可以實(shí)現(xiàn)這 樣一種有機(jī)發(fā)光顯示裝置，即，該有機(jī)發(fā)光顯示裝置減少了使用掩模的次數(shù)，降低了制造成本，并簡化了其制造工藝。雖然已經(jīng)示出并描述了本發(fā)明的一些實(shí)施例，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該 理解的是，在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下，可以在實(shí)施例中做出改 變，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
權(quán)利要求
1、一種有機(jī)發(fā)光顯示裝置，包括薄膜晶體管，具有柵電極、源電極、漏電極和半導(dǎo)體層，源電極和漏電極與柵電極絕緣，半導(dǎo)體層與柵電極絕緣并接觸源電極和漏電極中的每個(gè)；像素電極，電連接到源電極和漏電極中的一個(gè)，其中，柵電極包括第一導(dǎo)電層和第一導(dǎo)電層上的第二導(dǎo)電層，像素電極和柵電極的第一導(dǎo)電層由相同的材料形成，并且像素電極和柵電極的第一導(dǎo)電層形成在相同的層上。
2、 如權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光顯示裝置，其中，第一導(dǎo)電層由透明導(dǎo) 電材料形成。
3、 如權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光顯示裝置，其中，第一導(dǎo)電層由比形成 第二導(dǎo)電層的材料難蝕刻的材料形成。
4、 如權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光顯示裝置，其中，第一導(dǎo)電層由氧化銦 錫、氧化銦鋅或111203形成，第二導(dǎo)電層由Mo、 W、 Al、 Cu、 Ag或它們的 合金形成。
5、 如權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光顯示裝置，所述有機(jī)發(fā)光顯示裝置還包 括電連接到柵電極的布線，其中，布線包括第一層導(dǎo)電材料和第二層導(dǎo)電材料，第一層導(dǎo)電材料和 柵電極的第一導(dǎo)電層在相同的層上，第二層導(dǎo)電材料和柵電極的第二導(dǎo)電層 在相同的層上。
6、 如權(quán)利要求5所述的有機(jī)發(fā)光顯示裝置，其中，布線的第一層導(dǎo)電材 料包含與柵電極的第一導(dǎo)電層的材料相同的材料，布線的第二層導(dǎo)電材料包 含與柵電極的第二導(dǎo)電層的材料相同的材料。
7、 一種底部發(fā)射型有機(jī)發(fā)光顯示裝置，包括直接形成在柵極絕緣層上的 柵電極和像素電極，柵極絕緣層形成在基底上，光穿過基底、柵極絕緣層和 像素電極發(fā)射，其中，像素電極和柵電極的第一層由同一導(dǎo)電材料層形成。
8、 如權(quán)利要求7所述的底部發(fā)射型有機(jī)發(fā)光顯示裝置，所述底部發(fā)射型 有機(jī)發(fā)光顯示裝置還包括直接形成在柵極絕緣層上的布線，其中，布線的第 一層也由所述同一導(dǎo)電材料層形成。
9、 一種制造有機(jī)發(fā)光顯示裝置的方法，所述方法包括如下步驟形成第一導(dǎo)電層和第一導(dǎo)電層上的第二導(dǎo)電層，第一導(dǎo)電層形成在基底上；在第二導(dǎo)電層的與將要形成柵電極的位置對應(yīng)的第一區(qū)域上和在第二導(dǎo) 電層的與將要形成像素電極的位置對應(yīng)的第二區(qū)域上形成圖案化的光致抗蝕 劑層，其中，圖案化的光致抗蝕劑層在第一區(qū)域處的厚度大于在第二區(qū)域處的厚度；通過去除第一導(dǎo)電層沒有被圖案化的光致抗蝕劑層覆蓋的一部分和第二 導(dǎo)電層的沒有被圖案化的光致抗蝕劑層覆蓋的一部分，將第一導(dǎo)電層和第二 導(dǎo)電層圖案化，并去除第二區(qū)域上的圖案化的光致抗蝕劑層；去除第二區(qū)域的第二導(dǎo)電層以形成像素電極，并去除第一區(qū)域上剩余的 圖案化的光致抗蝕劑層以形成柵電極。
10、 如權(quán)利要求9所述的方法，其中，第一導(dǎo)電層由透明導(dǎo)電材料形成。
11、 如權(quán)利要求9所述的方法，其中，第一導(dǎo)電層由比形成第二導(dǎo)電層 的材料難蝕刻的材料形成。
12、 如權(quán)利要求9所述的方法，其中，第一導(dǎo)電層由氧化銦錫、氧化銦 鋅或111203形成，第二導(dǎo)電層由Mo、 W、 Al、 Cu、 Ag或它們的合金形成。
13、 如權(quán)利要求9所述的方法，其中，順序地形成第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo) 電層。
14、 如權(quán)利要求9所述的方法，其中，同時(shí)形成第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層。
15、如權(quán)利要求9所述的方法，其中，沿厚度方向部分去除第一區(qū)域上 的圖案化的光致抗蝕劑層，同時(shí)去除第二區(qū)域上的圖案化的光致抗蝕劑層。
16、 如權(quán)利要求9所述的方法，其中，利用半色調(diào)掩模來執(zhí)行在第一區(qū) 域和第二區(qū)域上形成圖案化的光致抗蝕劑層的步驟。
17、 如權(quán)利要求9所述的方法，所述方法還包括在第一區(qū)域和第二區(qū)域 上形成圖案化的光致抗蝕劑層的同時(shí)，在第二導(dǎo)電層的與將要形成電連接到 柵電極的布線的位置對應(yīng)的第三區(qū)域上形成圖案化的光致抗蝕劑層，其中， 第三區(qū)域上的圖案化的光致抗蝕劑層的厚度大于第二區(qū)域上的圖案化的光致 抗蝕劑層的厚度，所述方法還包括在從第一區(qū)域去除圖案化的光致抗蝕劑層 和從第二區(qū)域去除第二導(dǎo)電層的同時(shí)，從第三區(qū)域去除圖案化的光致抗蝕劑 層。
18、如權(quán)利要求17所述的方法，其中，第三區(qū)域上的圖案化的光致抗蝕 劑層的厚度等于第 一 區(qū)域上的圖案化的光致抗蝕劑層的厚度。
19、如權(quán)利要求17所述的方法，其中，利用半色調(diào)掩模來執(zhí)行在第一區(qū) 域、第二區(qū)域和第三區(qū)域上形成圖案化的光致抗蝕劑層的步驟。
全文摘要
本發(fā)明提供一種有機(jī)發(fā)光顯示裝置及其制造方法。所述有機(jī)發(fā)光顯示裝置包括薄膜晶體管(TFT)，具有柵電極、源電極、漏電極和半導(dǎo)體層，源電極和漏電極與柵電極絕緣，半導(dǎo)體層與柵電極絕緣并接觸源電極和漏電極中的每個(gè)；像素電極，電連接到源電極和漏電極中的一個(gè)。柵電極由第一導(dǎo)電層和第一導(dǎo)電層上的第二導(dǎo)電層制成，像素電極和柵電極的第一導(dǎo)電層由相同的材料形成，并且像素電極和柵電極的第一導(dǎo)電層形成在相同的層上。
文檔編號(hào)H01L29/423GK101567380SQ20091012759
公開日2009年10月28日 申請日期2009年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月24日
發(fā)明者任忠烈, 余鐘模, 劉喆浩, 盧大鉉, 權(quán)度縣, 李一正 申請人:三星移動(dòng)顯示器株式會(huì)社