專利名稱：平板顯示器件及其制造方法
技術領域：
本申請涉及一種平板顯示器件及其制造方法。
背景技術：
近年來，隨著多媒體的開發(fā)平板顯示器件(FPD)越來越重要。為此，諸如液晶顯示器(LCD)，等離子顯示面板(PDP)，場致發(fā)射顯示器(FED)，以及有機光發(fā)射器件(OLED)的多種平板型顯示器投入實際使用。其中，與陰極射線管相比，液晶顯示器具有卓越的可視性，并具有較低的平均功耗和釋熱率。場致發(fā)射顯示器作為下一代平板顯示器受到關注，因為它具有1ms或更短時間的高響應速度，具有低功耗，并由于其自發(fā)射而不存在視角問題。
用于驅(qū)動平板顯示器件的方法分為無源矩陣法，以及利用薄膜晶體管(TFT)的有源矩陣法。無源矩陣法中，陽極和陰極形成為以直角相交，并選擇一條線，從而驅(qū)動平板顯示器件。與此相比，有源矩陣法中，薄膜晶體管連接到每個由氧化銦錫(ITO)構(gòu)成的像素電極，并且依靠通過連接到薄膜晶體管柵極的電容的電容量維持的電壓驅(qū)動。
圖1是示出傳統(tǒng)的平板顯示器件的截面圖。參見圖1，平板顯示器件包括第一基板100，發(fā)光單元110，和與第一基板100相對的第二基板120。第一基板100和第二基板120通過密封劑130密封，從而密封發(fā)光單元110。發(fā)光單元110可以包括第一電極，第二電極，和夾入在第一和第二電極之間的發(fā)射層或液晶層?；谟性淳仃嚪ǖ钠桨屣@示器件可以更進一步包括電連接第一電極的薄膜晶體管。
用于平板顯示器件的基板為玻璃，塑料，或金屬的。一般說來，普遍使用由玻璃形成的基板。玻璃可以是無堿玻璃，鈉鈣玻璃，或硼硅玻璃。無堿玻璃包含小于0.1wt％的Na2O，硼硅玻璃包含0.1wt％至1wt％的Na2O，鈉鈣玻璃包含超過1wt％的Na2O。鈉鈣玻璃同時稱作堿性玻璃。
在基于有源矩陣法包括薄膜晶體管的平板顯示器件中，第一基板主要使用無堿玻璃。這是為了在制造薄膜晶體管的過程中保護薄膜晶體管不受從基板擴散的堿離子的影響。換句話說，當堿離子擴散到半導體層的溝道區(qū)域，堿離子將溝道區(qū)域的半導電特性改變?yōu)閷щ娞匦?。這將損壞薄膜晶體管的截止特性，增大泄漏電流并引起顯示驅(qū)動時的殘留圖像問題。因此，在基于有源矩陣法的平板顯示器件中，為了解決上述問題，最好第一基板使用無堿玻璃。然而，無堿玻璃基板比其他玻璃基板成本高，因此可能增加平板顯示器件的價格。為了降低制造成本，具有薄膜晶體管的第一基板使用無堿玻璃，而與第一基板密封的第二基板使用鈉鈣玻璃。
具有薄膜晶體管和發(fā)光單元的第一基板通過密封劑與第二基板密封，從而密封形成在第一基板上的發(fā)光單元。為了固化密封劑，用紫外線照射密封劑，然后在大約230℃的溫度下進行約1小時的熱處理。
熱處理引起密封的第一基板和第二基板的熱膨脹。因為第一基板和第二基板是采用彼此不同的材料制成的，所以存在密封后的第一基板和第二基板朝一個方向彎曲的缺陷，如圖1所示。換句話說，兩基板的熱膨脹系數(shù)之間的差異可能引起平板顯示器件的彎曲。這導致產(chǎn)量下降并且可靠性降低。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明提供一種平板顯示器件及其制造方法，用于防止在密封過程中平板顯示器件彎曲，并改善產(chǎn)量和可靠性。
一方面，提供一種平板顯示器件。該平板顯示器件包括第一基板，發(fā)光單元，第二基板和絕緣膜。發(fā)光單元包括設置在第一基板上的薄膜晶體管，與薄膜晶體管電連接的第一電極，與第一電極相對的第二電極，以及夾在第一和第二電極之間的發(fā)射層或液晶層。第二基板通過紫外線固化密封劑與第一基板密封，并具有比第一基板更大的熱膨脹系數(shù)。絕緣膜設置在第一和/或第二基板的一個或多個表面上。
另一方面，提供一種用于制造平板顯示器件的方法。該方法包括制備第一基板和具有比第一基板更大的熱膨脹系數(shù)的第二基板；在第一和第二基板其中任意之一的一個或多個表面上形成絕緣膜；在第一基板上形成發(fā)光單元，發(fā)光單元包括薄膜晶體管，與薄膜晶體管連接的第一電極，與第一電極相對的第二電極，以及夾在第一和第二電極之間的發(fā)射層或液晶層；以及利用密封劑密封第一和第二基板。
可以理解，上述的概括性說明和下面的詳細描述都是示例性和解釋性的，均是意圖對本發(fā)明所附權利要求提供進一步解釋。


下面將參照附圖將對本發(fā)明詳細說明，在附圖中，相同的附圖標記指代相同的元件。
圖1是示出傳統(tǒng)的平板顯示器件的截面圖；圖2是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的平板顯示器件的截面圖；圖3是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的平板顯示器件的像素結(jié)構(gòu)的截面圖；圖4是示出根據(jù)本發(fā)明另一實施例的平板顯示器件的截面圖；以及圖5是示出根據(jù)本發(fā)明再一實施例的平板顯示器件的截面圖。
具體實施例方式
參照附圖，以更詳細的方式對本發(fā)明的實施例進行描述。然而，所述實施例可以不同的方式進行修改，而不會脫離本發(fā)明的精神和范圍。在附圖中，當任何層形成在另一層或基板“之上”時，其表示任何層直接形成在另一層或基板上，或可能有第三層夾入其間。在說明書中，相同的附圖標記指代相同的元件。
圖2是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的平板顯示器件的截面圖。圖3是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的平板顯示器件的像素結(jié)構(gòu)的截面圖。
參見圖2，根據(jù)本發(fā)明實施例的平板顯示器件包括第一基板200，和與第一基板相對并具有比第一基板200更大的熱膨脹系數(shù)的第二基板220。第一基板200可以是無堿玻璃，以免隨后形成在第一基板200上的薄膜晶體管受到堿離子的影響。第二基板220可以是鈉鈣玻璃基板或硼硅玻璃基板。無堿玻璃的熱膨脹系數(shù)大約為38×10-7/℃，鈉鈣玻璃的熱膨脹系數(shù)大約為90×10-7/℃。第一絕緣膜205設置在第一基板200的外表面上，第二絕緣膜225設置在第二基板220的外表面上。第一和第二絕緣膜205和225可以具有0或更低的熱膨脹系數(shù)。換句話說，第一和第二絕緣膜205和225可以由熱膨脹系數(shù)為0或更低的材料組成，諸如鋁的氧化物(Al2O3)，釔的氧化物(Y2O3)，和硅的氮化物(Si3N4)。可以利用眾所周知的工藝，諸如等離子增強化學氣相沉積(PECVD)或低壓化學氣相沉積(LPCVD)，形成厚度大約為50至5000的第一和第二絕緣膜205和225。
不同于此，第一絕緣膜205可以具有比第一基板200更大的熱膨脹系數(shù)，并且第二絕緣膜225可以具有被第二基板220更小的熱膨脹系數(shù)。
根據(jù)光從平板顯示器件射出的方向，第一絕緣膜205或第二絕緣膜225可以是透明材料。換句話說，在頂發(fā)光型平板顯示器件中，第二絕緣膜225應該是透明材料。
發(fā)光單元210設置在包括第一絕緣膜205的第一基板200上。發(fā)光單元210包括多個像素。每個像素可以包括薄膜晶體管，第一電極，第二電極，和夾入在第一和第二電極之間的發(fā)射層或液晶層組成。以下將參見圖3說明根據(jù)本發(fā)明實施例的平板顯示器件的像素結(jié)構(gòu)。
參見圖3，緩沖層305設置在第一基板300上。薄膜晶體管包括半導體層310，柵絕緣層320，柵極330，和源極/漏極350a和350b，并且薄膜晶體管設置在緩沖層305上。半導體層310可以是非晶硅或多晶硅。雜質(zhì)離子可以注入半導體層310，從而在半導體層310中形成源極，漏極和溝道區(qū)域。柵極330設置在柵絕緣層320上，使得它對應半導體層310的預定區(qū)域。利用層間絕緣層340，使柵極330與源極/漏極350a和350b彼此絕緣。通過設置在層間絕緣層340和柵絕緣層320中的第一接觸孔335a和第二接觸孔335b，源極/漏極350a和350b電連接部分半導體層310。鈍化層360設置在上述構(gòu)建的薄膜晶體管上。通孔365設置在鈍化層360中，并暴露薄膜晶體管的漏極350b。第一電極370設置在鈍化層360上，并通過通孔365連接薄膜晶體管的漏極350b。像素限定膜380設置在第一電極370上并包括用于暴露一部分第一電極370的開口385。發(fā)射層390是有機物質(zhì)，并設置在開口385中。第二電極395設置在包括發(fā)射層390的像素限定膜380上。
在本發(fā)明的實施例中，描述的是發(fā)射層夾入在第一電極和第二電極之間，但是也可以將液晶層夾入到第一電極和第二電極之間。
再次參見圖2，包括第一絕緣膜205和發(fā)光單元210的第一基板200，以及包括第二絕緣膜225的第二基板利用密封劑230密封，從而密封發(fā)光單元210。密封劑230可以是紫外線固化密封劑?？梢酝坎济芊鈩?30，然后可以利用在200℃以上的高溫下進行熱處理1小時或更長來固化密封劑230。
在傳統(tǒng)的平板顯示器件中，由于第一基板200和第二基板220之間的熱膨脹系數(shù)的差異，在熱處理過程中會發(fā)生平板顯示器件彎曲的現(xiàn)象。然而，根據(jù)本發(fā)明實施例的平板顯示器件，第一絕緣膜205和第二絕緣膜225形成在第一基板200和第二基板220的一個或多個表面上，以防止彎曲現(xiàn)象。
如果第一和第二絕緣膜205和225是熱膨脹系數(shù)為0或更小的材料，即使在利用密封劑密封處理中，平板顯示器件長時間在高溫下，它們也不會熱膨脹。因此，可以抑制由于熱膨脹系數(shù)之間的差異導致的第一和第二基板200和220彎曲的現(xiàn)象的出現(xiàn)，從而防止平板顯示器件彎曲。
第一絕緣膜205包括具有比第一基板200更大的熱膨脹系數(shù)的材料，并且第二絕緣膜225包括具有比第二基板220更小的熱膨脹系數(shù)的材料。倘若如此，第一和第二基板200和220之間的熱膨脹系數(shù)的差異可以抵消。因此，可以防止在熱處理過程中平板顯示器件的彎曲。
以下的表1示出可以用作絕緣膜的材料的熱膨脹系數(shù)。
表1

在本發(fā)明的實施例中，描述的是第一和第二絕緣膜205和225設置在第一和第二基板200和220的外表面，但是，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，它們可以或設置在第一和第二基板200和220的內(nèi)表面，或設置在第一和第二基板200和220的兩個表面。
圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的平板顯示器件的截面圖。參見圖4，根據(jù)本發(fā)明另一實施例的平板顯示器件包括第一基板400，和與第一基板400相對并具有比第一基板400更大的熱膨脹系數(shù)的第二基板420。第一基板400可以是無堿玻璃基板，而第二基板420可以是鈉鈣玻璃基板或硼硅玻璃基板。
第二絕緣膜425設置在第二基板420的外表面上。第二絕緣膜425的熱膨脹系數(shù)小于第二基板420的熱膨脹系數(shù)。
發(fā)光單元410設置在第一基板400上。發(fā)光單元410由多個像素組成。每個像素包括至少一個薄膜晶體管，與薄膜晶體管連接的第一電極，與第一電極相對的第二電極，以及夾入在第一和第二電極之間發(fā)射層或液晶層。
包括發(fā)光單元410的第一基板400，和包括絕緣膜425的第二基板420利用密封劑430密封，從而密封發(fā)光單元410。密封劑430可以是紫外線固化密封劑。可以在高溫下長時間進行熱處理過程，以固化密封劑430。
在根據(jù)本發(fā)明另一實施例的平板顯示器件中，具有比第二基板420更小的熱膨脹系數(shù)的第二絕緣膜425設置在具有比第一基板400更大的熱膨脹系數(shù)的第二基板420上。因此，第二絕緣膜425可以使第一基板400和第二基板420之間的熱膨脹系數(shù)差異減小。因此，可以防止在熱處理過程中的平板顯示器件的彎曲現(xiàn)象。
圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的再一實施例的平板顯示器件的截面圖。參見圖5，根據(jù)本發(fā)明再一實施例的平板顯示器件包括第一基板500，設置在第一基板500上的發(fā)光單元510，以及通過密封劑530與第一基板500密封以密封發(fā)光單元510的第二基板520，并且第二基板520包括在它內(nèi)表面上的絕緣膜525。
根據(jù)本發(fā)明再一實施例的平板顯示器件，與根據(jù)本發(fā)明另一實施例的平板顯示器件相比，僅僅在絕緣膜的位置上存在差異。換句話說，具有比第二基板520更小的熱膨脹系數(shù)的第二絕緣膜525形成在第二基板520的內(nèi)表面，以減小第一基板500和第二基板520的熱膨脹系數(shù)之間的差異。
在圖4和圖5中，示出了具有比第二基板更小的熱膨脹系數(shù)的絕緣膜設置在第二基板的任一表面上，但是其不用于限制本發(fā)明。換句話說，具有比第二基板更小的熱膨脹系數(shù)的絕緣膜可以設置在第二基板的兩個表面上。另外，具有比第一基板更大的熱膨脹系數(shù)的絕緣膜可以設置在第一基板的任一表面上。
顯然可以以多種方式對如此所述的本發(fā)明進行變型。這些變型不認為是脫離本發(fā)明的精神和范圍，并且所有這些對于該領域技術人員顯而易見的修改都包括在所附權利要求的范圍內(nèi)。
權利要求
1.一種平板顯示器件，包括第一基板；發(fā)光單元，包括設置在第一基板上的薄膜晶體管；與薄膜晶體管電連接的第一電極；與第一電極相對的第二電極；以及夾在第一和第二電極之間的有機發(fā)射層或液晶層；第二基板，通過紫外線固化密封劑與第一基板密封，并具有比第一基板更大的熱膨脹系數(shù)；以及至少一絕緣膜，設置在第一和/或第二基板的任意一個或多個表面上。
2.根據(jù)權利要求1所述的平板顯示器件，其特征在于，絕緣膜設置在第一基板的任意一個或多個表面上，并具有比第一基板更大的熱膨脹系數(shù)。
3.根據(jù)權利要求1所述的平板顯示器件，其特征在于，絕緣膜設置在第二基板的任意一個或多個表面上，并具有比第二基板更小的熱膨脹系數(shù)。
4.根據(jù)權利要求1所述的平板顯示器件，其特征在于，絕緣膜包括設置在第一基板任意一個或多個表面上的第一絕緣膜，和設置在第二基板任意一個或多個表面上的第二絕緣膜，并且其中第一絕緣膜和第二絕緣膜的熱膨脹系數(shù)為0或更小。
5.根據(jù)權利要求4所述的平板顯示器件，其特征在于，第一和第二絕緣膜包括鋁的氧化物Al2O3，釔的氧化物Y2O3，和硅的氮化物Si3N4中任意之一。
6.根據(jù)權利要求1所述的平板顯示器件，其特征在于，絕緣膜包括設置在第一基板任意一個或多個表面上的第一絕緣膜，和設置在第二基板任意一個或多個表面上的第二絕緣膜，并且其中第一絕緣膜和第二絕緣膜的熱膨脹系數(shù)不同。
7.根據(jù)權利要求6所述的平板顯示器件，其特征在于，絕緣膜包括設置在第一基板任意一個或多個表面上的第一絕緣膜，和設置在第二基板任意一個或多個表面上的第二絕緣膜，并且其中第一絕緣膜具有比第一基板更大的熱膨脹系數(shù)，而第二絕緣膜具有比第二基板更小的熱膨脹系數(shù)。
8.根據(jù)權利要求1所述的平板顯示器件，其特征在于，第一基板是無堿玻璃基板。
9.根據(jù)權利要求1所述的平板顯示器件，其中第二基板是鈉鈣玻璃基板。
10.根據(jù)權利要求1所述的平板顯示器件，其特征在于，絕緣膜是透明絕緣膜。
11.一種制造平板顯示器件的方法，該方法包括制備第一基板，和具有比第一基板更大的熱膨脹系數(shù)的第二基板；在第一和/或第二基板中任意之一的一個或多個表面上形成絕緣膜；在第一基板上形成發(fā)光單元，發(fā)光單元包括薄膜晶體管，與薄膜晶體管連接的第一電極，與第一電極相對的第二電極，以及夾在第一和第二電極之間的發(fā)射層或液晶層；以及利用密封劑密封第一和第二基板。
12.根據(jù)權利要求11所述的方法，其特征在于，絕緣膜為在第一基板的任意一個或多個表面上并具有比第一基板更大的熱膨脹系數(shù)的材料。
13.根據(jù)權利要求11所述的方法，其特征在于，絕緣膜包括在第二基板的任意一個或多個表面上并具有比第二基板更小的熱膨脹系數(shù)的材料。
14.根據(jù)權利要求11所述的方法，其特征在于，所述形成絕緣膜的材料包括在第一基板任意一個或多個表面上形成第一絕緣膜；以及在第二基板任意一個或多個表面上形成第二絕緣膜。
15.根據(jù)權利要求14所述的方法，其特征在于，第一絕緣膜和第二絕緣膜含有熱膨脹系數(shù)為0或更小的材料。
16.根據(jù)權利要求14所述的方法，其特征在于，第一絕緣膜含有熱膨脹系數(shù)比第一基板更大的材料，而第二絕緣膜含有熱膨脹系數(shù)比第二基板更小的材料。
全文摘要
本發(fā)明提供一種平板顯示器件及其制造方法。平板顯示器件包括第一基板，發(fā)光單元，第二基板和絕緣膜。發(fā)光單元包括設置在第一基板上的薄膜晶體管，與薄膜晶體管電連接的第一電極，與第一電極相對的第二電極，以及夾在第一和第二電極之間的有機發(fā)射層或液晶層。第二基板通過紫外線固化密封劑與第一基板密封，并具有比第一基板更大的熱膨脹系數(shù)。絕緣膜設置在第一和/或第二基板的任意一個或多個表面上。
文檔編號H01L21/02GK101075633SQ20061016066
公開日2007年11月21日 申請日期2006年11月29日 優(yōu)先權日2006年5月17日
發(fā)明者樸宰用, 李光淵, 李承圭 申請人:Lg.菲利浦Lcd株式會社