專利名稱：有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開內(nèi)容涉及有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備及其制造方法。
背景技術(shù)：
諸如有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備或液晶顯示(LCD)設(shè)備之類的平板顯示設(shè)備一般包括薄膜晶體管(TFT)、電容器以及用于連接TFT和電容器的布線。TFT、電容器和布線被精細(xì)地圖案化在平板顯示設(shè)備的基板上。為了在基板上形成這種精細(xì)的圖案，經(jīng)常使用光刻術(shù)來通過使用掩膜轉(zhuǎn)移圖案。光刻術(shù)涉及向待形成圖案的基板均勻地施加光刻膠、通過使用諸如步進(jìn)機(jī)之類的曝光設(shè)備對光刻膠進(jìn)行曝光、如果光刻膠為正光刻膠則對光刻膠進(jìn)行顯影、通過使用光刻膠的剩余部分對形成在基板上的圖案進(jìn)行蝕刻，以及在形成圖案之后去除光刻膠的不必要的剩余部分。由于在使用光刻術(shù)時需要首先制備包括期望圖案的掩膜，因此制備掩膜的成本增加了制造平板顯示設(shè)備的成本。由于必須執(zhí)行上述復(fù)雜的步驟，因此平板顯示設(shè)備的制造工藝變得復(fù)雜且制造時間增加，因此平板顯示設(shè)備的總制造成本增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實施例提供一種有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備及其制造方法，該有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備通過使用簡單的制造工藝制造，并且具有高靜電電容和高光使用效率。根據(jù)一個方面，提供一種有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，包括:薄膜晶體管(TFT)，包括有源層、柵電極、源電極、漏電極、布置在所述有源層與所述柵電極之間的第一絕緣層，和布置在所述源電極與所述漏電極之間的第二絕緣層；像素電極，布置在所述第一絕緣層和所述第二絕緣層上，并且連接至所述源電極和所述漏電極之一；電容器，包括布置在與所述有源層相同層上的第一電極、布置在與所述柵電極相同層上的第二電極，和由與所述像素電極相同的材料形成的第三電極；第三絕緣層，布置在所述第二絕緣層與所述像素電極之間，并且進(jìn)一步布置在所述第二電極與所述第三電極之間；第四絕緣層，覆蓋所述源電極、所述漏電極和所述第三電極，并且暴露所述像素電極的一部分；布置在所述像素電極上的有機(jī)發(fā)光層；以及布置在所述有機(jī)發(fā)光層上的對電極。所述第二絕緣層可以不布置在所述第二電極與所述第三電極之間。 所述第三絕緣層可以具有比所述第二絕緣層的厚度小的厚度。所述第三絕緣層的厚度可以為從大約500人到大約2000 A。所述第三絕緣層可以包括從由SiNx、Si02、Zr02、Ti02、Ta205和Al2O3組成的組中選擇的至少一種。所述第一絕緣層、所述第二絕緣層和所述第三絕緣層可以順序布置在基板與所述像素電極之間，并且所述第一絕緣層至所述第三絕緣層中相鄰絕緣層的折射率可以彼此不同。所述有源層和所述第一電極中的每一個可以包括摻有離子雜質(zhì)的半導(dǎo)體。所述柵電極可以包括具有透明導(dǎo)電氧化物的第一層和具有低電阻金屬的第二層，并且所述第二電極可以包括所述透明導(dǎo)電氧化物。所述像素電極可以包括透明導(dǎo)電氧化物。所述透明導(dǎo)電氧化物可以包括從由氧化銦鋅(IZ0)、氧化鋅(ZnO)、氧化銦(In2O3)、氧化銦鎵(IGO)和氧化鋁鋅(AZO)組成的組中選擇的至少一種。所述像素電極可以進(jìn)一步包括半透射金屬層。所述半透射金屬層可以布置在包括所述透明導(dǎo)電氧化物的層上。所述半透射金屬層可以包括從由銀(Ag)、鋁(Al)及其合金組成的組中選擇的至少一種。所述有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備可以進(jìn)一步包括布置在所述半透射金屬層上的保護(hù)層。所述保護(hù)層可以包括透明導(dǎo)電氧化物。所述像素電極和所述第三絕緣層可以具有相同的蝕刻表面。所述第三電極和所述第三絕緣層可以具有相同的蝕刻表面。所述源電極和所述漏電極中的連接至所述像素電極的一個可以布置在所述像素電極的一部分上方。所述有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備可以進(jìn)一步包括由與所述源電極和所述漏電極中的每一個相同的材料形成的焊盤電極。所述焊盤電極可以布置在與所述源電極和所述漏電極中的每一個相同的層上。所述對電極可以為反射由所述有機(jī)發(fā)光層發(fā)射的光的反射電極。根據(jù)另一方面，提供一種制造有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備的方法，所述方法包括:在基板上形成半導(dǎo)體層，并且通過圖案化所述半導(dǎo)體層形成TFT的有源層和電容器的第一電極；形成第一絕緣層，在所述第一絕緣層上形成第一導(dǎo)電層，并且通過圖案化所述第一導(dǎo)電層形成所述TFT的柵電極和所述電容器的第二電極；形成第二絕緣層，并且在所述第二絕緣層中形成開口以暴露所述有源層的源區(qū)和漏區(qū)的部分以及所述第二電極；順序形成第三絕緣層和第二導(dǎo)電層，并且通過同時圖案化所述第三絕緣層和所述第二導(dǎo)電層形成像素電極和第三電極；形成第三導(dǎo)電層，并且通過圖案化所述第三導(dǎo)電層形成源電極和漏電極；以及形成第四絕緣層，去除所述第四絕緣層的一部分以暴露所述像素電極的一部分。所述方法可以包括順序堆疊包括透明導(dǎo)電氧化物的第一層和包括低電阻金屬的第二層。所述方法可以進(jìn)一步包括利用離子雜質(zhì)摻雜所述源區(qū)和所述漏區(qū)。所述方法可以包括形成所述第二導(dǎo)電層作為透明導(dǎo)電氧化物層。所述方法可以包括通過順序堆疊透明導(dǎo)電氧化物層和半透射導(dǎo)電層形成所述第
二導(dǎo)電層。所述方法可以進(jìn)一步包括在所述半透射導(dǎo)電層上形成保護(hù)層。
所述方法可以包括形成包括與所述源電極和所述漏電極中每一個的材料相同的材料的焊盤電極。所述方法可以進(jìn)一步包括在所述像素電極上形成有機(jī)發(fā)光層和對電極。


通過參照附圖詳細(xì)描述特定實施例，上述及其它特征和優(yōu)點將變得更加明顯，附圖中:圖1為示出有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備的實施例的截面圖；圖2A至圖2F為示出制造圖1的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備的方法的實施例的截面圖；以及圖3為不出 有機(jī)發(fā)光顯不設(shè)備的另一實施例的截面圖。
具體實施例方式如這里所使用的那樣，術(shù)語“和/或”包括一個或多個相關(guān)列出項的任意組合和全部組合。諸如“…中的至少一個”之類的表達(dá)在限定一列元素時修飾整列元素，而不修飾該列中的單個元素?，F(xiàn)在將參照附圖更充分地描述本發(fā)明，附圖中示出本發(fā)明的特定實施例。圖1為示出有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備I的實施例的截面圖。參見圖1，有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備I的基板10包括像素區(qū)PXL1、晶體管區(qū)TR1、電容器區(qū)CAPl和焊盤區(qū)PADl。在晶體管區(qū)TRl中，薄膜晶體管(TFT)的有源層212布置在基板10上?；?0可以是透明基板，例如玻璃基板或包括聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)或聚酰亞胺的塑料基板。有源層212布置在基板10上。有源層212可以由包括非晶硅或晶體硅的半導(dǎo)體形成。有源層212可以包括布置在溝道區(qū)212c外部且摻有離子雜質(zhì)的源區(qū)212a和漏區(qū)212b。盡管圖1中未示出，但用于平坦化基板10且防止雜質(zhì)元素滲入基板10中的緩沖層(未示出)可以進(jìn)一步布置在基板10與有源層212之間。緩沖層可以具有單層結(jié)構(gòu)或由氮化硅和/或氧化硅形成的多層結(jié)構(gòu)。包括第一層214和第二層215的柵電極布置在有源層212上方與有源層212的溝道區(qū)212c相對應(yīng)的位置處，其中作為柵絕緣膜的第一絕緣層13布置在有源層212和柵電極之間。柵電極的第一層214包括透明導(dǎo)電氧化物，并且柵電極的第二層215包括低電阻金屬。第一層214可以包括氧化銦錫(IT0)、氧化銦鋅(IZ0)、氧化鋅(ZnO)、氧化銦(ln203)、氧化銦鎵(IGO)和氧化鋁鋅(AZO)中的至少一個。第二層215可以具有單層結(jié)構(gòu)或由從以下各項組成的組中選擇的至少一種金屬形成的多層結(jié)構(gòu):鋁(Al)、鉬(Pt)、鈀(Pd)、銀(Ag)、鎂(Mg)、金(Au)、鎳(Ni)、釹(Nd)、銥(Ir)、鉻(Cr)、鋰(Li)、鈣(Ca)、鑰(Mo)、鈦(Ti)、鎢(W)和銅(Cu)。源電極219a和漏電極219b布置在柵電極的第一層214和第二層215的部分上方并且分別連接至有源層212的源區(qū)212a和漏區(qū)212b，其中作為層間絕緣膜的第二絕緣層16布置在柵電極和源電極219a以及漏電極219b之間。源電極219a和漏電極219b中的每一個可以形成為具有單層結(jié)構(gòu)或由從下列各項組成的組中選擇的至少一種金屬形成的多層結(jié)構(gòu):A1、Pt、Pd、Ag、Mg、Au、N1、Nd、Ir、Cr、L1、Ca、Mo、T1、W 和 Cu。第四絕緣層20布置在第二絕緣層16上以覆蓋源電極219a和漏電極219b。在晶體管區(qū)TRl中，第一絕緣層13用作柵絕緣膜，并且第二絕緣層16用作層間絕緣膜。第一絕緣層13和第二絕緣層16中的每一個可以為無機(jī)絕緣膜。用于形成第一絕緣層13和第二絕緣層16中每一個的無機(jī)絕緣膜的示例可以包括Si02、SiNx、SiON、A1203、Ti02、Ta205、Hf02、Zr02、鈦酸鋇鍶(BST)和鋯鈦酸鉛(PZT)。在像素區(qū)PXLl中，由與電容器(下面所述的)的第三電極318的材料相同的材料形成的像素電極118布置在第二絕緣層16上方。第三絕緣層17布置在像素電極118與第二絕緣層16之間。第一絕緣層13、第二絕緣層16和第三絕緣層17順序布置在像素電極118與基板10之間。布置在基板10與像素電極118之間的絕緣層可以被形成為使得第一至第三絕緣層13、16和17中相鄰層的折射率彼此不同。具有不同折射率的絕緣層交替布置以用作分布式布拉格反射鏡(DBR)。因此，由有機(jī)發(fā)光層121發(fā)射的光的使用效率可以得到提高。盡管第一絕緣層13、第二絕緣層16和第三絕緣層17在圖1的實施例中被形成為單獨的單層，但在其它實施例中第一至第三絕緣層13、16和17可以被形成為具有多層結(jié)構(gòu)。像素電極118直接布置在第三絕緣層17上。如下所述，由于第三絕緣層17和像素電極118在相同的掩膜工藝中通過使用相同的掩膜被圖案化，因此第三絕緣層17和像素電極118具有相同的蝕刻表面。由于像素電極118由透明導(dǎo)電材料形成，因此由有機(jī)發(fā)光層121發(fā)射的光可以朝像素電極118行進(jìn)。透明導(dǎo)電材料可以包括ITO、IZO、ZnO、ln203、IGO和AZO中的至少一種。有機(jī)發(fā)光層121形成在像素電極118上，并且由有機(jī)發(fā)光層121發(fā)射的光穿過由透明導(dǎo)電材料形成的像素電極118朝基板10發(fā)射。第四絕緣層20形成在像素電極118的部分周圍。暴露像素電極118的一部分的開口 C5形成在第四絕緣層20中。有機(jī)發(fā)光層121布置在開口 C5中。有機(jī)發(fā)光層121可以由低分子量有機(jī)材料或聞分子量有機(jī)材料形成。如果有機(jī)發(fā)光層121由低分子量有機(jī)材料形成,則空穴傳輸層(HTL)、空穴注入層(HIL)、電子傳輸層(ETL)和電子注入層(EIL)可以堆疊在有機(jī)發(fā)光層121周圍。如果需要，則可以堆疊其它各種層。低分子量有機(jī)材料的示例包括銅酞菁(CuPc)、N’ -二 (萘-1-基)-N, N’ -聯(lián)苯-聯(lián)苯胺(NPB)、和三-8-羥基喹啉鋁(Alq3)。如果有機(jī)發(fā)光層121由高分子量有機(jī)材料形成，則除了有機(jī)發(fā)光層121之外可以提供HTL。HTL可以由聚-(3，4)-乙撐-二羥基噻吩(PEDOT)或聚苯胺(PANI)形成。在這種情況下，高分子量有機(jī)材料的示例包括聚苯乙炔(PPV)-基高分子量有機(jī)材料和聚芴基高分子量有機(jī)材料。而且，無機(jī)材料可以進(jìn)一步布置在有機(jī)發(fā)光層121和像素電極118以及對電極122之間。對電極122作為公共電極布置在有機(jī)發(fā)光層121上。在圖1的有機(jī)發(fā)光顯不設(shè)備I中，像素電極118作為陽極操作，而對電極122作為陰極操作。在其它實施例中，像素電極118可以作為陰極操作，而對電極122可以作為陽極操作。
對電極122可以為包括反射材料的反射電極。在一些實施例中，對電極122可以包括Al、Mg、L1、Ca、LiF/Ca和LiF/Al中之一。由于對電極122為反射電極，因此由有機(jī)發(fā)光層121發(fā)射的光被對電極122反射，并且穿過由透明導(dǎo)電材料形成的像素電極118朝基板10透射。覆蓋像素電極118的周圍部分的第四絕緣層20用作像素電極118與對電極122之間的像素限定膜。第四絕緣層20可以為有機(jī)絕緣膜。第四絕緣層20可以包括例如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚本乙烯(PS)的商業(yè)聚合物、具有苯酚族的聚合衍生物、丙烯醛基聚合物、酰亞胺基聚合物、丙烯醛基醚基聚合物、酰胺基聚合物、氟基聚合物、對二甲苯基聚合物、乙烯醇基聚合物或其混合物。第四絕緣層20覆蓋TFT的源電極219a和漏電極219b，并且源電極219a和漏電極219b之一電連接至像素電極118。圖1中，源電極219a連接至像素電極118。在其它實施例中，像素電極118可以電連接至漏電極219b。在這種實施例中，源電極219a和漏電極219b的連接至像素電極118中的一個布置在像素電極118上方。如下所述，這是因為源電極219a和漏電極219b在像素電極118之后被圖案化。因此，源電極219a和漏電極219b中的每一個由具有不同于像素電極118的蝕刻率的材料形成。在電容器區(qū)CAP I中，形成在與有源層212相同層上的第一電極312、形成在與柵電極的第一層214相同層上的第二電極314以及由與像素電極118相同的材料形成的第三電極318，形成在基板10上。第一電極312由與有源層212相同的材料形成在與有源層212相同的層上。與有源層212的源區(qū)212a和漏區(qū)212b相似，第一電極312包括摻有離子雜質(zhì)的半導(dǎo)體。因此，由于第一電極312使用摻有離子雜質(zhì)的半導(dǎo)體，因此靜電電容會比使用本征半導(dǎo)體時高。第二電極314由與柵電極的第一層214相同的材料形成在與柵電極的第一層214相同的層上。第二電極314可以包括透明導(dǎo)電氧化物。由于第二電極314由透明導(dǎo)電氧化物形成，因此第一電極312可以通過第二電極314摻有離子雜質(zhì)。第三電極318由與像素電極118相同的材料形成。而且，由于第三電極318和第三絕緣層17在相同的掩膜工藝中被圖案化，因此第三電極318和第三絕緣層17可以具有相同的蝕刻表面。第一絕緣層13布置在第一電極312與第二電極314之間，并且用作電容器的第一介電膜。第三絕緣層17布置在第二電極314與第三電極318之間，并且用作電容器的第二介電膜。然而，由于第二絕緣層16不布置在第一至第三電極312、314和318之間，因此第二絕緣層16不用作介電膜。考慮到TFT的特性，用作TFT的層間絕緣膜的第二絕緣層16，被設(shè)計成具有等于或大于預(yù)定厚度的厚度。然而，由于電容器的靜電電容隨著介電膜的厚度增加而降低，因此如果介電膜具有與層間絕緣膜相同的厚度，則靜電電容會降低。然而，圖1的第二絕緣層16不用作電容器的介電膜。由于在圖1中用作第二介電膜的第三絕緣層17可以比第二絕緣層16薄，因此可以防止電容器的靜電電容降低。在這種情況下，當(dāng)?shù)谌^緣層17的厚度等于或大于大約500 A且等于或小于大約2000 A時可以維持合適的靜電電容。
而且，用作第二介電膜的第三絕緣層17可以由具有高介電常數(shù)的絕緣材料形成。由于第三絕緣層17不形成在晶體管區(qū)TRl中，因此第三絕緣層17與作為柵絕緣膜的第一絕緣層13和作為層間絕緣膜的第二絕緣層16分開形成。因此，在第三絕緣層17由具有高介電常數(shù)的材料形成時，電容器的靜電電容可以增力口。例如，第三絕緣層17可以包括Si02、SiNx、SiON、Al2O3' TiO2' Ta2O5' HfO2, ZrO2, BST 和 PZT 中至少一個。第一電極312和第三電極318由通過形成在第二絕緣層16中的開口 C2的源/漏布線219c彼此電連接。因此，由于第一電極312和第二電極314的第一靜電電容以及第二電極314和第三電極318的第二靜電電容并行，因此總靜電電容增加。由于靜電電容在不增加電容器的面積的情況下增加，因此像素電極118的面積可以增加，從而增加有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備I的開口率。第四絕緣層20布置在第三電極318上。第四絕緣層20可以為有機(jī)絕緣膜。由于包括具有低介電常數(shù)的有機(jī)絕緣材料的第四絕緣層20布置在對電極122與第三電極318之間，因此可以減少可能形成在對電極122與第三電極318之間的寄生電容，從而防止由于寄生電容而導(dǎo)致的信號干擾。布置有作為外部驅(qū)動的連接端的焊盤電極419的焊盤區(qū)PADl，為有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備I的外部區(qū)域。圖1中，焊盤電極419可以由與源電極219a和漏電極219b中每一個相同的材料形成。而且，焊盤電極419布置在與源電極219a和漏電極21%中每一個相同的層上。焊盤電極419直接布置在第二絕緣層16上。焊盤電極419在包括第一層214和第二層215的柵電極、像素電極118和第三電極318之后形成。因此，用于形成包括第一層214和第二層215的柵電極、像素電極118或第三電極318的材料不位于焊盤電極419上方。焊盤電極419的可靠性通過在焊盤電極419上定位用于形成包括第一層214和第二層215的柵電極、像素電極118或第三電極318的材料的工藝或者從焊盤電極419中去除材料而被防止降低。盡管圖1中未示出，但有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備I可以進(jìn)一步包括用于封裝包括像素區(qū)PXL1、電容器區(qū)CAPl和晶體管區(qū)TRl的顯示區(qū)的封裝件(未示出)。封裝件可以通過交替布置有機(jī)絕緣膜和無機(jī)絕緣膜而被形成為包括玻璃材料、金屬膜或封裝薄膜的基板。現(xiàn)在將參照圖2A至圖2F說明制造圖1的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備I的方法的實施例。圖2A為示出制造有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備I的方法的實施例的第一掩膜工藝的截面圖。參見圖2A，在基板10上形成半導(dǎo)體層(未示出)，并且通過圖案化半導(dǎo)體層形成TFT的有源層212和電容器的第一電極312。在形成第一電極312時,還可以形成用于將信號傳輸給第一電極312的布線部分312a。盡管圖2A中未不出，但在基板10上沉積半導(dǎo)體層,將光刻膠(未不出)施加于半導(dǎo)體層，并且通過使用利用第一光掩膜(未示出)的光刻術(shù)圖案化半導(dǎo)體層。結(jié)果，形成有源層212、第一電極312和布線部分312a。使用光刻術(shù)的第一掩膜工藝通過使用曝光設(shè)備(未示出)對第一光掩膜曝光并且執(zhí)行諸如顯影、蝕刻和剝離或灰化之類的一系列操作而執(zhí)行。半導(dǎo)體層可以包括非晶硅或諸如多晶硅之類的晶體硅。晶體硅可以通過對非晶硅結(jié)晶而形成。對非晶硅結(jié)晶的方法示例包括快速熱退火(RTA)、固相結(jié)晶(SPC)、準(zhǔn)分子激光退火(ELA)、金屬誘導(dǎo)結(jié)晶(MIC)、金屬誘導(dǎo)橫向結(jié)晶(MILC)和順序橫向固化(SLS)。
圖2B為示出制造有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備I的方法的第二掩膜工藝的截面圖。參見圖2B，在圖2A的第一掩膜工藝所得到的結(jié)構(gòu)上堆疊第一絕緣層13，在第一絕緣層13上堆疊第一導(dǎo)電層(未示出)，并且執(zhí)行圖案化。第一導(dǎo)電層(未示出)可以包括具有透明導(dǎo)電氧化物的第一層和具有低電阻金屬的第二層。具有低電阻金屬的第二層可以具有單層結(jié)構(gòu)或由從下列各項組成的組中選擇的至少一種金屬形成的多層結(jié)構(gòu):Al、Pt、Pd、Ag、Mg、Au、N1、Nd、Ir、Cr、L1、Ca、Mo、T1、W 和 Cu。作為圖案化的結(jié)果，包括第一層214和第二層215的柵電極以及包括第二電極314和上層315的層單元形成在第一絕緣層13上。第一絕緣層13用作TFT的柵絕緣膜和電容器的第一介電膜。利用離子雜質(zhì)Dl對所得到的結(jié)構(gòu)進(jìn)行摻雜。離子雜質(zhì)Dl可以為B離子雜質(zhì)或P離子雜質(zhì)，并且可以通過使用有源層212、第一電極312和布線部分312a作為目標(biāo)，以大約I X IO15原子/厘米2以上對所得到的結(jié)構(gòu)進(jìn)行摻雜。包括第二電極314和上層315的層單元以及包括第一層214和第二層215的柵電極作為自對準(zhǔn)掩膜。結(jié)果，位于有源層212的溝道區(qū)212c外部的源區(qū)212a和漏區(qū)212b以及布線部分312a摻有離子雜質(zhì)Dl。圖2C為示出制造有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備I的方法的第三掩膜工藝的截面圖。參見圖2C，在圖2B的第二掩膜工藝所得到的結(jié)構(gòu)上堆疊第二絕緣層16，并且通過圖案化第二絕緣層16形成部分暴露有源層212的源區(qū)212a和漏區(qū)212b的開口 Cl、部分暴露連接至第一電極312的布線部分312a的開口 C2、暴露包括第二電極314和上層315的層單元的開口 C3，以及部分暴露上層315的開口 C4。盡管圖2C中未示出，但在形成暴露第二電極314和上層315的開口 C3之后，去除上層315的一部分，從而完成圖2C的第三掩膜工藝所得到的結(jié)構(gòu)。例如，在通過使用干法蝕刻在第三絕緣層16中形成開口 C I至開口 C4之后，可以通過使用濕法蝕刻去除上層315的一部分。開口 C3所覆蓋的上層315具有剩余圖案，如圖2C所示。上層315可以通過開口 C4連接至焊盤電極419。第二絕緣層16 可以為由 Si02、SiNx、Si0N、Al203、Ti02、Ta205、Hf02、Zr02、BST 和 PZT之一形成的無機(jī)絕緣膜。在一些實施例中，第二絕緣層16由具有不同于第一絕緣層13的折射率的材料形成。利用雜質(zhì)D2對所得到的結(jié)構(gòu)進(jìn)行摻雜。由于上層315的暴露部分被去除，因此第一電極312利用離子雜質(zhì)D2被摻雜。因此，由于在摻有雜質(zhì)D2的第一電極312與布線部分312a之間不存在區(qū)域，因此電容器的信號傳輸效率可以得到提高。圖2D為示出制造有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備I的方法的第四掩膜工藝的截面圖。參見圖2D，在圖2C的第三掩膜工藝所得到的結(jié)構(gòu)上順序形成第三絕緣層17和第二導(dǎo)電層(未示出)之后，同時圖案化第三絕緣層17和第二導(dǎo)電層。作為圖案化的結(jié)果，像素電極118和第三電極318形成，并且像素電極118和第三電極318具有與布置在像素電極118和第三電極318下方的第三絕緣層17相同的蝕刻表面。第三絕緣層17 可以為由 Si02、SiNx、Si0N、Al203、Ti02、Ta205、Hf02、Zr02、BST 和 PZT之一形成的無機(jī)絕緣膜。在一些實施例中，為了用作DBR，第三絕緣層17由具有與第一絕緣層13和第二絕緣層16中每一個不同的折射率的材料形成。第二導(dǎo)電層可以由透明導(dǎo)電氧化物形成。例如，第二導(dǎo)電層可以由從ITO、IZ0、ZnO、In2O3, IGO和AZO中選擇的材料形成。盡管第三絕緣層17和第二導(dǎo)電層在相同的掩膜工藝中被圖案化，但蝕刻可以執(zhí)行兩次。也就是說，蝕刻第三絕緣層17的步驟和蝕刻第二導(dǎo)電層的步驟可以分開執(zhí)行。圖2E為示出制造有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備I的方法的第五掩膜工藝的截面圖。參見圖2E，在圖2D的第四掩膜工藝所得到的結(jié)構(gòu)上形成第三導(dǎo)電層(未示出)之后，形成源電極219a、漏電極219b、源/漏布線219c和焊盤電極419。源電極219a和漏電極219b分別通過開口 Cl電連接至源區(qū)212a和漏區(qū)212b，并且焊盤電極419通過開口 C4連接至上層315。而且，第三導(dǎo)電層的一部分變成源/漏布線219c。源/漏布線219c經(jīng)由連接至第一電極312的布線部分312a和開口 C3電連接至第一電極312和第三電極318。第一電極312和第二電極314的第一靜電電容以及第二電極314和第三電極318的第二靜電電容并行，從而增加電容器的總靜電電容。圖2F為示出制造有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備I的方法的第六掩膜工藝的截面圖。參見圖2F，在圖2E的第五掩膜工藝所得到的結(jié)構(gòu)上形成第四絕緣層20之后，形成暴露像素電極118的上部的開口 C5和暴露焊盤電極419的一部分的開口 C6。第四絕緣層20可以為有機(jī)絕緣膜。具體來說，如果第四絕緣層20為光敏有機(jī)絕緣膜，則不需要額外的光刻膠。暴露像素電極118的上部的開口 C5限定發(fā)光區(qū)，并且增加對電極122 (參見圖1)與像素電極118的邊緣之間的間隔，從而防止電場聚集在像素電極118的邊緣，并且防止在像素電極118與對電極122之間發(fā)生短路。在第六掩膜工藝之后可以在像素電極118上形成有機(jī)發(fā)光層121，并且可以在有機(jī)發(fā)光層121上形成作為公共電極的對電極122 (參見圖1)，從而完成圖1的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備I的制造。而且，可以在對電極122上進(jìn)一步形成封裝件(未示出)。參照圖3通過集中與圖1的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備I的區(qū)別來說明有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備2的另一實施例。圖3是不出有機(jī)發(fā)光顯不設(shè)備2的另一實施例的截面圖。參見圖3，有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備2的基板10包括像素區(qū)PXL2、晶體管區(qū)TR2、電容器區(qū)CAP2和焊盤區(qū)PAD2。晶體管區(qū)TR2和焊盤區(qū)PAD2與圖1的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備I的晶體管區(qū)TRl和焊盤區(qū)PAD I相同。在像素區(qū)PXL2中，由與電容器的第三電極318相同的材料形成的像素電極118-1形成在布置于第二絕緣層16上的第三絕緣層17上，其中第二絕緣層16布置在布置于基板10上的第一絕緣層13上。如果有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備2為底發(fā)射有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，則像素電極118-1可以為透明電極并且對電極122可以為反射電極。有機(jī)發(fā)光層121形成在像素電極118-1上，并且有機(jī)發(fā)光層121發(fā)射的光通過由透明導(dǎo)電材料形成的像素電極118-1朝基板10發(fā)射。像素電極118-1不僅可以包括透明導(dǎo)電層118a，而且可以包括布置在透明導(dǎo)電層118a上的半透射金屬層118b。由于對電極122用作反射鏡，并且半透射金屬層118b用作半透射鏡，因此有機(jī)發(fā)光層121發(fā)射的光在對電極122和半透射金屬層118之間諧振。因此，有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備2的光使用效率通過由于鏡而導(dǎo)致的諧振效應(yīng)以及由于布置在像素電極118-1下方的第一絕緣層13至第三絕緣層17的DBR而導(dǎo)致的諧振效應(yīng)而
得到進(jìn)一步提聞。半透射金屬層118b可以由銀(Ag)、Ag合金、招(Al)和Al合金中的至少一種形成。在一些實施例中，為了以作為反射鏡的對電極122用作諧振鏡，半透射金屬層118b具有等于或小于大約300A的厚度。如果半透射金屬層118b包括銀(Ag)，則由于源電極219a和漏電極219b在形成半透射金屬層118b之后形成，因此包括Ag的半透射金屬層118b可能在蝕刻源電極219a和漏電極21%時損壞。因此，可以在半透射金屬層118b上進(jìn)一步布置用于保護(hù)Ag的保護(hù)層118c。保護(hù)層118c可以由包括ITO等的透明導(dǎo)電氧化物形成。包括半透射金屬層118b的像素電極118-1在第四掩膜工藝中被圖案化。在這種情況下，在無附加層布置在像素電極118-1上時，僅僅圖案化像素電極118-1。如果在像素電極118-1上進(jìn)一步形成另外的導(dǎo)電層(未示出)，并且同時圖案化導(dǎo)電層和像素電極118-1以具有相同的圖案，則不容易蝕刻像素電極118-1。具體來說，如果半透射金屬層118b包括Ag，則由于半透射金屬層118b容易損壞，因此難以使用鏡形成諧振結(jié)構(gòu)。然而，在圖3中，由于僅僅圖案化像素電極118-1以用作具有諧振結(jié)構(gòu)的半透射鏡，因此容易形成諧振鏡。由于像素電極118-1和電容器的第三電極318由相同的材料形成，因此盡管圖3中未示出，但有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備2的第三電極318可以與像素電極118-1相似，包括從底部順序堆疊的透明導(dǎo)電層、半透射金屬層和保護(hù)層。如上所述，有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備及其制造方法的實施例提供下列效果。第一，由于電容器并聯(lián)連接，因此靜電電容可以增加。第二，由于容易控制電容器的介電膜的厚度并且電容器的電容甚至在小面積的情況下也會增加，因此開口率可以增加。第三，光使用效率可以通過使用利用像素電極的半透射電極的諧振結(jié)構(gòu)和利用在像素電極下方的絕緣層的諧振結(jié)構(gòu)而得到提高。第四，由于焊盤電極在后工藝中形成，因此可以防止焊盤電極的可靠性降低。第五，有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備可以通過使用六個掩膜工藝制造。雖然參照本發(fā)明的特定實施例具體示出并描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解，在不背離如所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以在這里對形式和細(xì)節(jié)方面做出各種改變。
權(quán)利要求
1.一種有機(jī)發(fā)光顯不設(shè)備，包括: 薄膜晶體管，包括: 有源層， 柵電極， 源電極， 漏電極， 布置在所述有源層與所述柵電極之間的第一絕緣層，和 布置在所述源電極與所述漏電極之間的第二絕緣層； 像素電極，布置在所述第一絕緣層和所述第二絕緣層上，并且連接至所述源電極和所述漏電極之一； 電容器，包括: 布置在與所述有源層相同層上的第一電極， 布置在與所述柵電極相同層上的第二電極，和 由與所述像素電極相同的材料形成的第三電極； 第三絕緣層，布置在所述第二絕緣層與所述像素電極之間，并且進(jìn)一步布置在所述第二電極與所述第三電極之間； 第四絕緣層，覆蓋所述源電極、所述漏電極和所述第三電極，并且暴露所述像素電極的一部分； 布置在所述像素電極上的有機(jī)發(fā)光層；以及 布置在所述有機(jī)發(fā)光層上的對電極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，其中所述第二絕緣層不布置在所述第二電極與所述第三電極之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，其中所述第三絕緣層具有比所述第二絕緣層的厚度小的厚度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，其中所述第三絕緣層的厚度為從500A到2000 A.,
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，其中所述第三絕緣層包括從由SiNx、SiO2, ZrO2, Ti02、Ta2O5和Al2O3組成的組中選擇的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，其中所述第一絕緣層、所述第二絕緣層和所述第三絕緣層順序布置在基板與所述像素電極之間，并且所述第一絕緣層至所述第三絕緣層中相鄰絕緣層的折射率彼此不同。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，其中所述有源層和所述第一電極中的每一個包括摻有離子雜質(zhì)的半導(dǎo)體。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，其中所述柵電極包括具有透明導(dǎo)電氧化物的第一層和具有低電阻金屬的第二層，并且其中所述第二電極包括所述透明導(dǎo)電氧化物。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，其中所述像素電極包括透明導(dǎo)電氧化物。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備， 其中所述透明導(dǎo)電氧化物包括從由氧化銦鋅、氧化鋅、氧化銦、氧化銦鎵和氧化鋁鋅組成的組中選擇的至少一種。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，其中所述像素電極進(jìn)一步包括半透射金屬層。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，其中所述半透射金屬層布置在包括所述透明導(dǎo)電氧化物的層上。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，其中所述半透射金屬層包括從由銀、鋁及其合金組成的組中選擇的至少一種。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，進(jìn)一步包括布置在所述半透射金屬層上的保護(hù)層。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，其中所述保護(hù)層包括透明導(dǎo)電氧化物。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，其中所述像素電極和所述第三絕緣層具有相同的蝕刻表面。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，其中所述第三電極和所述第三絕緣層具有相同的蝕刻表面。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，其中所述源電極和所述漏電極中的連接至所述像素電極的一個布置在所述像素電極的一部分上方。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，進(jìn)一步包括由與所述源電極和所述漏電極中的每一個相同的材料形成的焊盤電極。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，其中所述焊盤電極布置在與所述源電極和所述漏電極中的每一個相同的層上。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，其中所述對電極為反射由所述有機(jī)發(fā)光層發(fā)射的光的反射電極。
22.一種制造有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備的方法，所述方法包括: 在基板上形成半導(dǎo)體層，并且通過圖案化所述半導(dǎo)體層形成薄膜晶體管的有源層和電容器的第一電極； 形成第一絕緣層，在所述第一絕緣層上形成第一導(dǎo)電層，并且通過圖案化所述第一導(dǎo)電層形成所述薄膜晶體管的柵電極和所述電容器的第二電極； 形成第二絕緣層，并且在所述第二絕緣層中形成開口以暴露所述有源層的源區(qū)和漏區(qū)的部分以及所述第二電極； 順序形成第三絕緣層和第二導(dǎo)電層，并且通過同時圖案化所述第三絕緣層和所述第二導(dǎo)電層形成像素電極和第三電極； 形成第三導(dǎo)電層，并且通過圖案化所述第三導(dǎo)電層形成源電極和漏電極；以及 形成第四絕緣層，去除所述第四絕緣層的一部分以暴露所述像素電極的一部分。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的制造有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備的方法，進(jìn)一步包括順序堆疊包括透明導(dǎo)電氧化物的第一層和包括低電阻金屬的第二層。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的制造有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備的方法，進(jìn)一步包括利用離子雜質(zhì)摻雜所述源區(qū)和所述漏區(qū)。
25.根據(jù)權(quán)利要求22所述的制造有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備的方法，進(jìn)一步包括形成所述第二導(dǎo)電層作為透明導(dǎo)電氧化物層。
26.根據(jù)權(quán)利要求22所述的制造有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備的方法，進(jìn)一步包括通過順序堆疊透明導(dǎo)電氧化物層和半透射導(dǎo)電層形成所述第二導(dǎo)電層。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的制造有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備的方法，進(jìn)一步包括在所述半透射導(dǎo)電層上形成保護(hù)層。
28.根據(jù)權(quán)利要求22所述的制造有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備的方法，進(jìn)一步包括形成包括與所述源電極和所述漏電極中每一個的材料相同的材料的焊盤電極。
29.根據(jù)權(quán)利要求22所述的制造有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備的方法，進(jìn)一步包括在所述像素電極上形成有機(jī)發(fā)光層和對電極。`
全文摘要
本發(fā)明提供一種有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備及其制造方法。該有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備包括TFT，包括有源層、柵電極、源電極和漏電極、布置在有源層與柵電極之間的第一絕緣層，和布置在源電極與漏電極之間的第二絕緣層；像素電極，布置在第一絕緣層和第二絕緣層上，并且連接至源電極和漏電極之一；電容器，包括位于與有源層相同層上的第一電極、位于與柵電極相同層上的第二電極，和由與像素電極相同的材料形成的第三電極；第三絕緣層，布置在第二絕緣層與像素電極之間以及第二電極與第三電極之間；第四絕緣層，覆蓋源電極、漏電極和第三電極，并且暴露像素電極的一部分；位于像素電極上的有機(jī)發(fā)光層；以及位于有機(jī)發(fā)光層上的對電極。
文檔編號H01L27/32GK103107182SQ20121019494
公開日2013年5月15日 申請日期2012年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月10日
發(fā)明者李俊雨, 崔宰凡, 鄭寬旭, 陳圣鉉, 金廣海, 金佳英 申請人:三星顯示有限公司