專利名稱：具有面板的平板顯示器件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種平板顯示器件，更具體地，涉及一種有機(jī)電致發(fā)光顯示器件，其能夠通過形成作為面板的公共電源層來防止串聯(lián)短路(in-line short)和電源電壓下降。
背景技術(shù)：
圖1A示出了傳統(tǒng)有機(jī)電致發(fā)光顯示器件的剖面結(jié)構(gòu)。圖1B示出了傳統(tǒng)有機(jī)電致發(fā)光顯示器件的平面結(jié)構(gòu)。圖1A示出了像素區(qū)15沿著圖1B的線I-I的剖面結(jié)構(gòu)。
參考圖1A，透明絕緣襯底10分為其內(nèi)形成有像素電極的第一區(qū)域11和其內(nèi)形成有薄膜晶體管(TFT)和電容器的第二區(qū)域12。緩沖層15形成在絕緣襯底10上，以及薄膜晶體管和電容器形成在位于緩沖層15的上部分的第二區(qū)域12內(nèi)。
薄膜晶體管形成在緩沖層15上并且配有具有源/漏區(qū)21和22的半導(dǎo)體層20、柵絕緣層30上的柵電極31，以及形成在層間絕緣層40上以便可以分別地通過接觸孔41和42連接源/漏區(qū)21和22的源/漏電極51和52。電容器包括形成在柵絕緣層30上的第一電極32和形成在層間絕緣層40上的第二電極53，以便連接源電極51。層間絕緣層40插在電容器的第一和第二電極32和53之間的部分作為電容器的介電層。
另一方面，有機(jī)電致發(fā)光顯示器件形成在第一區(qū)域11內(nèi)。有機(jī)電致發(fā)光顯示器件配置有形成在鈍化層60上的第一像素電極70，以便通過通孔61與漏電極52連接，在開口部分81處的第一像素電極70上形成的有機(jī)電致發(fā)光EL層90，以及在包括有機(jī)EL層90的平坦層80上形成的第二像素電極95。
參考圖1B，有機(jī)電致發(fā)光顯示器件配置有多個信號線，即用于選擇像素的柵極線35、施加數(shù)據(jù)信號的數(shù)據(jù)線55和通過給所有的像素施加相同的公共電壓將驅(qū)動薄膜晶體管所需的參考電壓提供到所有像素的電源線56。
像素被分別地排列在由信號線35、55和56限定的每一個像素區(qū)域，其中每一個像素區(qū)域包括多個連接到信號線上的薄膜晶體管，例如，兩個晶體管、一個電容器以及一個有機(jī)電致發(fā)光顯示器件。
在常規(guī)的有機(jī)電致發(fā)光顯示器件的生產(chǎn)中，在形成柵電極31的同時形成了電容器的第一電極32和柵極線35，而在形成源/漏電極51、52時形成了電容器的第二電極53、數(shù)據(jù)線55和電源線56，其中源/漏電極之一，例如，源電極51和電容器的電極53通過連接到電源線56上而形成。
由于使兩個信號線的每一個在上面描述的層上電分離地形成信號線，因此就有由于處理期間產(chǎn)生的導(dǎo)電顆粒使分別毗鄰地排列的數(shù)據(jù)線55和電源線56之間發(fā)生串聯(lián)短路(圖1B中的59)的問題，從而產(chǎn)生線缺陷。
此外，由于兩個不同的信號線中的每一個必須布置在一個層上，形成面板型的電源線是不可能的，并且應(yīng)當(dāng)通過以線形的方式構(gòu)圖電源線而形成信號線。因而，取決于施加公共電壓的位置而產(chǎn)生的電壓降導(dǎo)致電壓不均勻，并且由于線形構(gòu)圖的電阻增加而導(dǎo)致電壓下降。
另一方面，即使在同時形成柵極線和電源線而分開地形成數(shù)據(jù)線的情況中，由于兩個信號線存在于同一個層上，也存在以上的串聯(lián)短路和電壓降低的問題。

發(fā)明內(nèi)容
相應(yīng)地，本發(fā)明的一個目的是提供通過形成作為面板的電源線而防止串聯(lián)短路的平板顯示器件，以及制造這樣的平板顯示器件的方法。
本發(fā)明的另一目的是提供可以防止電源電壓下降的平板顯示器件，以及制造這樣的平板顯示器件的方法。
在接下來的說明部分將提出本發(fā)明的其他目的和有益效果，通過說明部分，這些目的和效果將變得明了，并且可以通過本發(fā)明的實(shí)際例子使其得到理解。
通過提供一種平板顯示器件可以得到本發(fā)明前述的和其它的目的，該平板顯示器件包括形成在絕緣襯底上并通過接觸孔與源/漏電極相連接的電源層；以及形成有接觸孔的絕緣層，以便絕緣電源層和薄膜晶體管；其中，薄膜晶體管形成在絕緣層上并包括源/漏電極。
通過提供一種制造平板顯示器件的方法可以得到本發(fā)明前述的和其它的目的，該方法包括在絕緣襯底上形成電源層；在電源層上形成絕緣層；通過蝕刻絕緣層形成使電源層的一部分暴露的接觸孔；以及形成通過接觸孔與電源層相連接的島狀的導(dǎo)電構(gòu)圖。


本發(fā)明的這些和其它的目的和有益效果將通過下面的實(shí)施例的詳細(xì)描述變得明了并更得到更確切的理解，這里參考的附圖中圖1A是傳統(tǒng)的有機(jī)電致發(fā)光顯示器件的剖視圖；圖1B是傳統(tǒng)的有機(jī)電致發(fā)光顯示器件的平面圖；圖2A是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光顯示器件的剖視圖；圖2B是根據(jù)圖2A的實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光顯示器件的平面圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明另一個實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光顯示器件的剖視圖；圖4A是用于說明根據(jù)圖2A的實(shí)施例的、在電源層和源/漏電極之間的連接結(jié)構(gòu)的示意圖；圖4B是用于說明根據(jù)本發(fā)明另一個實(shí)施例的、在電源層和源/漏電極之間的連接結(jié)構(gòu)的示意圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將詳細(xì)地參照本發(fā)明的實(shí)施例和在附圖中舉例說明的示例，其中，始終用相同的附圖標(biāo)記指代相同的元件。下面將參考附圖來描述實(shí)施例，以便解釋本發(fā)明。
圖2A示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光顯示器件的剖視圖，以及，圖2B示出了根據(jù)圖1的實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光顯示器件的平面結(jié)構(gòu)，在圖2A中，沿圖2B的線II-II截取的剖示結(jié)構(gòu)示出了用于一個像素區(qū)104的剖視圖。
參考圖2A和圖2B，設(shè)置絕緣結(jié)構(gòu)100，設(shè)置有其中形成像素電極的第一區(qū)域101以及其中形成TFT(薄膜晶體管)和電容器的第二區(qū)域102。通過在絕緣襯底100的前表面上淀積低電阻的電極材料形成面板型電源層105。緩沖層115形成在作為面板形成的電源層105上。
半導(dǎo)體層120形成在第二區(qū)域102的緩沖層115上，柵絕緣層125形成在由半導(dǎo)體層120組成的襯底的前表面上，并且，在半導(dǎo)體層120的上部分處的柵絕緣層125上同時形成柵極131和電容器的第一電極132。接著，通過離子注入n型或p型雜質(zhì)之一到半導(dǎo)體層120中形成源/漏區(qū)121和122，其中在柵極131下面的半導(dǎo)體層120的一部分123起通道層的作用。
順序地，在包括柵極131和電容器的第一電極132的柵絕緣層125上形成層間絕緣層135。通過刻蝕層間絕緣層135，同時形成分別暴露出源/漏區(qū)121和122的第一和第二接觸孔136和137以及暴露出電源層105的第三接觸孔139。
在層間絕緣層135上淀積源/漏電極材料之后，通過在淀積的層間絕緣層135上形成構(gòu)圖，同時形成源/漏電極141和142以及電容器的第二電極143，源/漏電極141和142通過第一和第二接觸孔136和137分別與源/漏區(qū)121，122接觸，并且電容器的第二電極143與源/漏電極141和142之一連接，例如，和源電極141連接。
因此，源/漏極之一，例如，源極141和電容器的第二電極143通過接觸孔139與面板的電源層105連接。
在本發(fā)明的一個方面，不增加掩模工藝，因?yàn)橛靡詫㈦娫磳?05和源/漏極之一相連的接觸孔139是與為源/漏極形成接觸孔136和137的同時形成的。
圖4A示出了根據(jù)本發(fā)明該實(shí)施例的、在面板形電源層和源/漏電極之間的連接狀態(tài)。參考圖4A，在面板形的襯底上形成電源層105，在每個像素區(qū)104設(shè)置接觸孔139以露出電源層105的一部分，以及島形導(dǎo)電構(gòu)圖145通過接觸孔139與電源層105連接。
如圖2B所示，導(dǎo)電構(gòu)圖145的一部分作為通過接觸孔139連接的源電極141，同時導(dǎo)電構(gòu)圖145的剩余部分作為電容器的第二電極143。也就是說，盡管如圖1B所示，雖然傳統(tǒng)有機(jī)電致發(fā)光顯示器件中有從電源線56延伸出來的電容器的第二電極53和源電極51的結(jié)構(gòu)，但根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例由于電源層105形成面板形，那么起到源電極141和電容器的第二電極143的作用的導(dǎo)電構(gòu)圖就形成島形。
在層間絕緣層135、源/漏電極141和142以及電容器的第二電極143上形成鈍化層150，并且鈍化層150具有通孔155，以露出源/漏電極141和142之一的一部分，例如，漏電極142。
隨后，在鈍化層150上形成像素電極160，通過通孔155與露出的漏電極142連接，平面層170淀積在包括像素電極160的鈍化層150上。通過蝕刻平面層170形成開口部分175，以露出像素電極160的一部分。在開口部分175處形成EL(電致發(fā)光)層180，以及在EL層180上形成陰極電極作為透明電極190。
由于本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光顯示器件是前面光發(fā)射型，將電源層105形成面板形將不影響器件的運(yùn)行。此外，在運(yùn)用到背光發(fā)射結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光顯示器件中，當(dāng)電源層105形成透明面板時，采取面板結(jié)構(gòu)不影響器件的運(yùn)行。
由于在本發(fā)明的一個實(shí)施例中公共的電源線形成面板，如圖2B所示，通過向四個方位外加公共電源電壓，如箭頭標(biāo)記所示，不但可以使電源壓降減小，而且還可以防止依靠外加電壓的位置而導(dǎo)致的電壓不均勻的問題。
盡管上面描述了使用公共電源線作為面板的本發(fā)明的技術(shù)可以運(yùn)用到有機(jī)電致發(fā)光顯示器件，而且也可以運(yùn)用到有源矩陣液晶顯示器件。此外，盡管本發(fā)明示出了在襯底上的半導(dǎo)體層的下部分形成面板結(jié)構(gòu)，然而根據(jù)薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)，可以改變面板的形成位置。此外，如圖4B所示，與薄膜晶體管或電源層中的電極對應(yīng)的部分形成構(gòu)圖，以便消除薄膜晶體管背面偏置的影響。
在背光發(fā)射結(jié)構(gòu)中，像素電極必須形成在除TFT(薄膜晶體管)區(qū)域以外的區(qū)域中。然而，當(dāng)電致發(fā)光顯示器件采用面板發(fā)射結(jié)構(gòu)時，由于像素電極360可以形成在所有的像素區(qū)域上，開口比例可以提高，如圖3所示。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光顯示器件的優(yōu)點(diǎn)在于通過以面板形的形式形成公共電源層可以防止串聯(lián)短路和電源電壓下降，并且，當(dāng)形成源/漏接觸孔時，通過形成接觸孔的同時連接公共電源線、源/漏電極和電容器，故不需要附加的掩模工藝。
盡管示出和描述了本發(fā)明的部分實(shí)施例，但對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說在不偏離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)和范圍的情況下，實(shí)施例可以有各種形式的變化，并且包含在下面的權(quán)利要求及其等價物的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種平板顯示器件，包括電源層，形成在絕緣襯底上并通過接觸孔與源/漏電極連接；以及絕緣層，具有接觸孔，用于使電源層和薄膜晶體管絕緣，其中，薄膜晶體管形成在絕緣層上并且包括源/漏電極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平板顯示器件，其中，電源層包括低電阻的不透明導(dǎo)電材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平板顯示器件，其中，電源層包括低電阻的透明導(dǎo)電材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平板顯示器件，其中，電源層具有面板形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平板顯示器件，電源層具有對應(yīng)于薄膜晶體管區(qū)域的空區(qū)域的構(gòu)圖形狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平板顯示器件，其中，電源層通過在多個接觸孔中的一個對應(yīng)接觸孔與每一個像素區(qū)域電連接，來自電源層的公共電壓被施加到薄膜晶體管的源/漏電極。
7.一種制造平板顯示器件的方法，包括在絕緣襯底上形成電源層；在電源層上形成絕緣層；通過蝕刻絕緣層形成使電源層的一部分暴露的接觸孔；以及形成島狀導(dǎo)電構(gòu)圖，用于通過接觸孔與電源層相連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，島狀導(dǎo)電構(gòu)圖起薄膜晶體管的源/漏電極和電容器的電極的作用。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，使對應(yīng)于薄膜晶體管的電源層的一部分形成構(gòu)圖，以便消除背面偏置的影響。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，電源層包括具有低電阻的不透明導(dǎo)電材料。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，電源層包括具有低電阻的透明導(dǎo)電材料。
12.一種制造平板顯示器件的方法，包括提供具有第一和第二區(qū)域的絕緣襯底；在絕緣襯底上形成電源層；在電源層上形成緩沖層；在絕緣襯底的第二區(qū)域內(nèi)的緩沖層上形成半導(dǎo)體層；形成覆蓋半導(dǎo)體層的柵絕緣層；同時在柵絕緣層上形成柵極和電容器的第一電極；在半導(dǎo)體層內(nèi)形成源區(qū)和漏區(qū)；在柵極上形成覆蓋柵極和電容器的第一電極的層間絕緣層；同時在層間絕緣層中形成第一和第二接觸孔，用來使電源層的一部分暴露；以及在層間絕緣層上淀積源和漏電極材料之后，通過使層間絕緣層構(gòu)圖，形成源和漏電極，源和漏電極通過第一和第二接觸孔分別與源區(qū)和漏區(qū)接觸。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，通過離子注入n型或p型雜質(zhì)之一到半導(dǎo)體層中而形成源區(qū)和漏區(qū)，在柵極下面的半導(dǎo)體層的一部分作為通道層。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，通過蝕刻層間絕緣層形成第一和第二接觸孔。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，進(jìn)一步包括在層間絕緣層、源和漏電極以及電容器的第二電極上形成鈍化層，并且鈍化層具有通孔以使源和漏電極之一的一部分露出。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，進(jìn)一步包括在鈍化層上形成像素電極，以便通過通孔使像素電極與漏電極相連接。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，進(jìn)一步包括在鈍化層上形成平面層并覆蓋在像素電極上。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，進(jìn)一步包括通過暴露像素層的一部分形成開口部分；在該開口部分中形成EL層；以及在EL層上形成作為透明電極的陰極電極。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，通過蝕刻平面層使像素層的一部分暴露。
全文摘要
一種平板顯示器件，其通過將公共電源線形成面板將相等的電源施加給所有像素，從而能夠防止串聯(lián)短路。該平板顯示器件包括形成在絕緣襯底上并通過接觸孔與源/漏電極相連接的電源層；以及具有接觸孔的絕緣層，用于使電源層和薄膜晶體管絕緣，其中，薄膜晶體管形成在絕緣層上并包括源/漏電極。
文檔編號H01L27/32GK1430287SQ02151860
公開日2003年7月16日 申請日期2002年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月14日
發(fā)明者具在本, 申東纘 申請人:三星Sdi株式會社