專利名稱：有機發(fā)光二極管顯示器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的實施方式涉及有機發(fā)光二極管(OLED)顯示器及其制造方法。
背景技術(shù)：
近來，隨著多媒體技術(shù)的發(fā)展，平板顯示器的重要性隨之增強。諸如液晶顯示器 (IXD)、等離子體顯示面板(PDP)、場發(fā)射顯示器(FED)和有機發(fā)光二極管(OLED)顯示器之類的各種平板顯示器已投入實際運用。在平板顯示器之中，液晶顯示器具有比陰極射線管更優(yōu)異的可視性和更低的功耗。另外，OLED顯示器具有等于或小于大約Ims的快速響應(yīng)時間、低功耗和寬視角。因此， 具有自發(fā)光結(jié)構(gòu)的OLED顯示器已被視為下一代顯示器。圖1示出了相關(guān)技術(shù)的OLED顯示器。如圖1中所示，緩沖層110位于基板100上，有源層11 和電容器下電極11 位于緩沖層110上，并且用于使有源層11 與電容器下電極11 絕緣的柵絕緣層120位于有源層11 和電容器下電極11 上。柵極130a和電容器上電極130b位于柵絕緣層120 上，并且用于使柵極130a與電容器上電極130b絕緣的層間絕緣層135位于柵極130a和電容器上電極130b上。通過接觸孔140a和140b與有源層11 連接的源極14 和漏極 145b位于層間絕緣層135上，由此構(gòu)成薄膜晶體管(TFT)。鈍化層150和通過通孔155與漏極145b連接的第一電極160位于TFT上。包括露出第一電極160的開口 170的提層(bank layer) 165位于基板100上，并且有機層175 位于第一電極160上。間隔體180所處的位置環(huán)繞有機層175，并且第二電極185位于基板 100上。以此方式，形成具有上述構(gòu)造的OLED顯示器?？梢允褂糜糜谛纬捎性磳?15a、電容器下電極115b、柵極130a、接觸孔140a和 140b、源極145a、漏極145b、通孔155、第一電極160、開口 170和間隔體180的總共九個掩模來制造相關(guān)技術(shù)的OLED顯示器。然而，因為是通過大量工藝使用九個掩模來制造相關(guān)技術(shù)的OLED顯示器，所以制造成本高并且產(chǎn)量低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實施方式提供了一種有機發(fā)光二極管(OLED)顯示器及其制造方法，能夠減少掩模的數(shù)量、降低制造成本并且提高產(chǎn)量和制造良率。在一個方面，提供了一種OLED顯示器，其包括基板；有源層和電容器下電極，它們位于所述基板上，彼此分開；柵絕緣層，其位于所述有源層和所述電容器下電極上；柵極，其位于所述柵絕緣層上的與所述有源層對應(yīng)的位置處；電容器上電極，其位于所述柵絕緣層上的與所述電容器下電極對應(yīng)的位置處；第一電極，其位置與所述柵極和所述電容器上電極分開；層間絕緣層，其位于所述柵極、所述電容器上電極和所述第一電極上；源極和漏極，它們位于所述層間絕緣層上并且連接到所述有源層，所述源極和所述漏極中的一個連接到所述第一電極；提層，其位于所述源極和所述漏極上，所述提層露出所述第一電極的一部分；間隔體，其位于所述提層上；有機層，其位于所述第一電極被露出的部分上；和第二電極，其位于所述有機層上。在另一個方面，提供了一種OLED顯示器，其包括基板；有源層和硅圖案，它們位于所述基板上；位于所述有源層上的第一絕緣圖案和位于所述硅圖案上的第二絕緣圖案； 電容器下電極，其位于所述第二絕緣圖案上；柵絕緣層，其位于所述第一絕緣圖案和所述電容器下電極上；柵極，其位于所述柵絕緣層上的與所述有源層對應(yīng)的位置處；電容器上電極，其位于所述柵絕緣層上的與所述電容器下電極對應(yīng)的位置處；第一電極，其位置與所述柵極和所述電容器上電極分開；層間絕緣層，其位于所述柵極、所述電容器上電極和所述第一電極上；源極和漏極，它們位于所述層間絕緣層上并且連接到所述有源層，所述源極和所述漏極中的一個連接到所述第一電極；提層，其位于所述源極和所述漏極上，所述提層露出所述第一電極的一部分；間隔體，其位于所述提層上；有機層，其位于所述第一電極被露出的部分上；和第二電極，其位于所述有機層上。


所包括的附圖提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解并且并入本說明書中構(gòu)成本說明書的一部分，附圖示出了本發(fā)明的實施方式并且與文字描述一起用于說明本發(fā)明的原理。在附圖中圖1示出了相關(guān)技術(shù)的有機發(fā)光二極管(OLED)顯示器；圖2是根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的OLED顯示器的剖視圖；圖3A至圖I是順序示出了制造根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的OLED顯示器的方法的各階段的剖視圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的OLED顯示器的剖視圖；和圖5A至圖5J是順序示出了制造根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的OLED顯示器的方法的各階段的剖視圖。
具體實施例方式現(xiàn)在將詳細(xì)說明本發(fā)明的具體實施方式
，這些實施方式的示例在附圖中示出。只要有可能，將在所有附圖中使用相同的附圖標(biāo)記表示相同或類似的部件。應(yīng)該注意的是，將省略對已知技術(shù)的詳細(xì)描述以免使本發(fā)明變得模糊。在附圖中，為了清楚，層、薄膜、面板、區(qū)域等的厚度被夸大。應(yīng)理解的是，當(dāng)諸如層、薄膜、區(qū)域或基板的元件被稱為在另一元件上時，其可以直接位于該另一元件上，也可以存在中間的元件。相反，當(dāng)一元件被稱為直接在另一元件上時，則沒有中間元件的存在。 此外，應(yīng)該理解，當(dāng)諸如層、薄膜、區(qū)域或基板的元件被稱為整個地在另一元件上時，其在該另一元件的整個表面上而不是在該另一元件的邊的一部分上。圖2是根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的有機發(fā)光二極管(OLED)顯示器的剖視圖。如圖2中所示，在根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的OLED顯示器200中，緩沖層215 位于基板210上，并且有源層220a和電容器下電極220b位于緩沖層215上。有源層220a 被摻雜有雜質(zhì)，因此包括源區(qū)221和漏區(qū)222。電容器下電極220b被摻雜有雜質(zhì)。
柵絕緣層225位于有源層220a和電容器下電極220b上。柵極230a和電容器上電極230b位于柵絕緣層225上。柵極230a位于與有源層220a對應(yīng)的位置，并且電容器上電極230b位于與電容器下電極220b對應(yīng)的位置。柵極230a可以具有金屬氧化物圖案(金屬氧化物材料)231和金屬圖案(金屬圖案)232堆疊的兩層結(jié)構(gòu)。第一電極230c的位置與柵極230a和電容器上電極230b分開。第一電極230c位于所述柵絕緣層225上。層間絕緣層235位于柵極230a、電容器上電極230b和第一電極230c上。露出有源層220a的源區(qū)221和漏區(qū)222的接觸孔240和露出第一電極230c的開口 241形成在層間絕緣層235中。源極Mfe和漏極對恥位于層間絕緣層235上。源極Mfe和漏極對恥分別接觸有源層220a的源區(qū)221和漏區(qū)222，并且漏極對釙接觸第一電極230c。提層250和間隔體260位于上面形成了源極Mfe和漏極對恥的基板210上。露出第一電極230c的開口 255形成在提層250中。間隔體沈0比提層250的表面更加突出， 并且同提層250形成一體。另外，間隔體沈0的位置環(huán)繞被露出的第一電極230c(或者說在露出的第一電極230c的周圍)。有機層265位于被露出的第一電極230c上。有機層沈5的一部分位于提層250 在開口 255處的側(cè)表面。有機層265可以包括發(fā)光層和空穴注入層、空穴傳輸層、電子傳輸層和電子注入層中的至少一個。第二電極270位于包括有機層沈5的基板210上。以此方式，可以構(gòu)造根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的OLED顯示器200。圖3A至圖I是順序示出了制造根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的OLED顯示器的方法中各階段的剖視圖。如圖3A中所示，在由玻璃、塑料或?qū)щ姴牧闲纬傻幕?10上形成緩沖層315。緩沖層315防止基板310的表面中存在的雜質(zhì)在隨后的非晶硅層的激光晶化工藝中涌出或釋放，并且防止雜質(zhì)擴散到非晶硅層中?？梢允褂霉璧难趸?SiOx)、硅的氮化物(SiNx)或其堆疊形成緩沖層315。其它的材料也可以用于緩沖層315。在緩沖層315上沉積非晶硅層317。隨后，執(zhí)行激光晶化工藝，將激光照射到非晶硅層317上?？梢酝ㄟ^準(zhǔn)分子退火(ELA)方法執(zhí)行激光晶化工藝。因此，非晶硅層317晶化形成多晶硅層。接著，如圖;3B中所示，使用第一掩模對多晶硅層進(jìn)行構(gòu)圖，以形成有源層320a和電容器下電極320b。接著，如圖3C中所示，在包括有源層320a和電容器下電極320b的基板310上形成柵絕緣層325?？梢允褂霉璧难趸?SiOx)、硅的氮化物(SiNx)或其堆疊形成柵絕緣層 325。其它的材料也可以用于柵絕緣層325。隨后，在柵絕緣層325上順序堆疊金屬氧化物層330和金屬層335。金屬氧化物層330可以由銦錫氧化物(ITO)、銦鋅氧化物(IZO)或銦錫鋅氧化物(ITZO)形成。金屬層 335可以是由鋁(Al)、鉬(Mo)、鎢(W)、鈦(Ti)或其合金形成的單層或者是由Mo/Al/Mo或 Ti/Al/Ti形成的多層。其它的材料也可以用于金屬層335。接著，使用旋涂法等，在包括金屬氧化物層330和金屬層335的基板310上涂覆第一感光層;340。第一感光層340可以是正型光刻膠。因此，當(dāng)光入射到第一感光層340上時，第一感光層340可以是隨后分解并去除的材料。
隨后，將第一半色調(diào)掩模350對齊上面形成了第一感光層340的基板310，第一半色調(diào)掩模350包括透光部分351、半透光部分352和擋光部分353。然后，將紫外光照射到第一半色調(diào)掩模350上。接著，如圖3D中所示，用第一半色調(diào)掩模350使用衍射曝光技術(shù)，將第一感光圖案 355和第二感光圖案356顯影，以形成各具有不同厚度的第一感光圖案355和第二感光圖案 356。更具體地說，將衍射曝光技術(shù)應(yīng)用于包括透光部分351、半透光部分352和擋光部分353的第一半色調(diào)掩模350。因此，第一感光層340中與擋光部分353相對的那部分沒有被去除而是保留下來形成第一感光圖案355。另外，第一感光層340中與半透光部分352 相對的那部分發(fā)生衍射，從而由于半透光部分352所透射的光而形成第二感光圖案356，第二感光圖案356的厚度等于或小于第一感光圖案355的厚度的大約1/2。另外，第一感光層 340中與透光部分351相對的那部分被顯影、分解并完全去除。因此，露出金屬層335的表第一感光圖案355形成在隨后將形成柵極的區(qū)域中。第二感光圖案356形成在隨后將形成電容器上電極和第一電極的區(qū)域中。接著，如圖3E中所示，使用第一感光圖案355和第二感光圖案356蝕刻金屬氧化物層330和金屬層335，以形成金屬氧化物圖案和金屬圖案。隨后，執(zhí)行灰化工藝，以去除第二感光圖案356并且第一感光圖案355的厚度減小第二感光圖案356的被去除的厚度那么
^^ ο隨后，使用能夠不蝕刻金屬氧化物層330而蝕刻金屬層335的蝕刻劑，只蝕刻第二感光圖案356的去除區(qū)域中的金屬層335，以形成電容器上電極365和第一電極367。剝離并去除保留在基板310上的第一感光圖案355。因此，如圖3F所示，形成了柵極 360。因此，如圖3F中所示，在柵絕緣層325上形成具有金屬氧化物圖案(金屬氧化物材料)361和金屬圖案(金屬材料)362的堆疊的柵極360。形成均只包括金屬氧化物圖案 361的電容器上電極365和第一電極367。隨后，用雜質(zhì)摻雜基板310。在這種情形下，使用柵極360作為掩模，用雜質(zhì)摻雜有源層320a的兩側(cè)。因此，形成有源層320a的源極321和漏極322。另外，用雜質(zhì)摻雜電容器上電極365和電容器下電極320b。接著，如圖3G中所示，在摻雜有雜質(zhì)的基板310上，形成層間絕緣層370?？梢允褂霉璧难趸?SiOx)、硅的氮化物(SiNx)或其堆疊形成層間絕緣層370。其它材料也可以用于形成層間絕緣層370。隨后，使用第二掩模對層間絕緣層370進(jìn)行構(gòu)圖，以形成露出有源層320a的源區(qū) 321和漏區(qū)322的接觸孔375并形成露出第一電極370的開口 376。接著，如圖3H中所示，在基板310上沉積導(dǎo)電層并且使用第三掩模對導(dǎo)電層構(gòu)圖， 以形成源極380a和漏極380b。在這種情形下，源極380a和漏極380b分別通過接觸孔375 接觸有源層320a的源區(qū)321和漏區(qū)322。另外，漏極380b接觸第一電極367。源極380a和漏極380b中的每個都可以是由鋁(Al)、鉬(Mo)、鎢(W)、鈦(Ti)或其合金形成的單層。另選地，源極380a和漏極380b中的每個可以是由Mo/Al/Mo或Ti/Al/Ti形成的多層。其它材料也可以用于形成源極380a和漏極380b。隨后，使用旋涂法，在包括源極380a和漏極380b的基板310上涂覆第二感光層 390。第二感光層390可以由與第一感光層340的材料相同的材料形成。隨后，將第二半色調(diào)掩模380對齊上面形成了第二感光層390的基板310，第二半色調(diào)掩模380包括透光部分381、半透光部分382和擋光部分383。然后，將紫外光照射到第二半色調(diào)掩模380上。在這種情形下，擋光部分383對齊要形成間隔體的區(qū)域，半透光部分382對齊要形成提層的區(qū)域，并且透光部分381對齊第一電極367的形成區(qū)域。接著，如圖31中所示，使用衍射曝光技術(shù)將第二感光層390顯影，以形成提層391 和間隔體392。更具體地說，將衍射曝光技術(shù)應(yīng)用于包括透光部分381、半透光部分382和擋光部分383的第二半色調(diào)掩模380。因此，第二感光層390中與擋光部分383相對的那部分沒有被去除而是保留下來形成間隔體392。另外，第二感光層390中與半透光部分382相對的那部分發(fā)生衍射，從而由于半透光部分382所透射的光而形成提層391，提層391的厚度小于間隔體392的厚度(例如等于或小于間隔體392的厚度的大約1/2)。另外，第二感光層 390中與透光部分381相對的那部分被顯影、分解并完全去除，以形成露出第一電極367表面的開口 393。結(jié)果，如圖31中所示，提層391和間隔體392同時形成并且可以形成一體。接著，將上面形成了提層391和間隔體392的基板310放入真空室內(nèi)，并且將遮蔽掩模394對齊基板310。在這種情況下，遮蔽掩模394對齊間隔體392。如圖3J中所示，在基板310上沉積有機材料，以在第一電極367上形成有機層 395。有機層395可以包括發(fā)光層和空穴注入層、空穴傳輸層、電子傳輸層和電子注入層中的至少一個。接著，如圖I中所示，在基板310上沉積金屬材料以形成第二電極396。第二電極 396可以由具有低線性電阻和低工作函數(shù)(work function)的鎂(Mg)、銀(Ag)、鋁(Al)、鈣 (Ca)或其合金形成。其它材料也可以用于形成第二電極396。以此方式，制造出根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的OLED顯示器。如上所述，與總共使用九個掩模制造的相關(guān)技術(shù)的OLED顯示器相比，可以使用包括第一掩模、第二掩模和第三掩模以及第一半色調(diào)掩模和第二半色調(diào)掩模的總共五個掩模來制造根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的OLED顯示器。因此，與相關(guān)技術(shù)的OLED顯示器相比， 根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的OLED顯示器可以減少四個掩模的使用。結(jié)果，可以降低制造成本并且可以提高產(chǎn)量和制造良率。圖4是根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的OLED顯示器的剖視圖。如圖4中所示，在根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的OLED顯示器500中，緩沖層515 位于基板510上，并且有源層520a和硅圖案520b位于緩沖層515上。有源層520a摻雜有雜質(zhì)，因此包括源區(qū)521和漏區(qū)522。第一絕緣圖案523a位于有源層520a上，并且第二絕緣圖案52 位于硅圖案520b 上。電容器下電極5 位于第二絕緣圖案52 上。柵絕緣層530位于第一絕緣圖案523a和電容器下電極M6上。柵極53 和電容器上電極53 位于柵絕緣層530上。柵極535a位于與有源層520a對應(yīng)的位置，并且電容器上電極53 位于與電容器下電極5 對應(yīng)的位置。柵極53 可以具有第一金屬氧化物圖案(金屬氧化物材料)531和第一金屬圖案(金屬材料)532堆疊的兩層結(jié)構(gòu)。電容器上電極53 可以具有第二金屬氧化物圖案(金屬氧化物材料)536和第二金屬圖案(金屬材料)537堆疊的兩層結(jié)構(gòu)。 第一電極535c所處的位置與柵極53 和電容器上電極53 分開。第一電極535c 可以具有第三金屬氧化物圖案(金屬氧化物材料)538和第三金屬圖案(金屬材料)539堆疊的兩層結(jié)構(gòu)，第三金屬圖案539位于第三金屬氧化物圖案538的一個邊緣處。層間絕緣層540位于柵極53^1、電容器上電極53 和第一電極535c上。層間絕緣層540包括露出有源層520a的源區(qū)521和漏區(qū)522的接觸孔541和露出第一電極535c的開口 M2。源極Mfe和漏極討恥位于層間絕緣層540上。源極Mfe和漏極分別接觸有源層520a的源區(qū)521和漏區(qū)522，并且漏極接觸第一電極535c。提層550和間隔體557位于上面形成了源極Mfe和漏極的基板510上。提層550包括露出第一電極535c的開口 555。間隔體557比提層550的表面更加突出，并且與提層550形成一體。另外，間隔體557所處的位置環(huán)繞被露出的第一電極535c。有機層560位于被露出的第一電極535c上。有機層560的一部分位于提層550 的開口 555處的側(cè)表面。有機層560可以包括發(fā)光層和空穴注入層、空穴傳輸層、電子傳輸層和電子注入層中的至少一個。第二電極570位于包括有機層560的基板510上。以此方式，形成了根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的OLED顯示器500。圖5A至圖5J是順序示出了制造根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的OLED顯示器的方法中各階段的剖視圖。如圖5A中所示，在由玻璃、塑料或?qū)щ姴牧闲纬傻幕?10上形成緩沖層615。緩沖層615防止基板610的表面中存在的雜質(zhì)在隨后的非晶硅層的激光晶化工藝中涌出或釋放，并且防止雜質(zhì)擴散到非晶硅層中?？梢允褂霉璧难趸?SiOx)、硅的氮化物(SiNx)或其堆疊形成緩沖層615。其它材料也可以用于形成緩沖層615。在緩沖層615上沉積非晶硅層620a。隨后，執(zhí)行激光晶化工藝，將激光照射到非晶硅層620a上。可以通過準(zhǔn)分子退火(ELA)方法執(zhí)行激光晶化工藝。因此，非晶硅層620a 晶化形成多晶硅層620b。接著，如圖5B中所示，在多晶硅層620b上堆疊第一絕緣層625并且在第一絕緣層625上堆疊第一金屬層630。第一絕緣層625可以由硅的氧化物(SiOx)或硅的氮化物 (SiNx)形成，并且第一金屬層630可以由鋁(Al)、鉬(Mo)、鎢(W)、鈦(Ti)或其合金形成。其它材料也可以用于形成第一絕緣層625。并且，其它材料也可以用于形成第一金屬層630。接著，使用旋涂法等，在包括第一絕緣層625和第一金屬層630的基板610上涂覆第一感光層635。第一感光層635可以是正型光刻膠。因此，當(dāng)光入射到第一感光層635上時，第一感光層635可以是隨后分解并去除的材料。隨后，將第一半色調(diào)掩模640對齊上面形成了第一感光層635的基板310，第一半色調(diào)掩模640包括透光部分641、半透光部分642和擋光部分643。然后，將紫外光照射到第一半色調(diào)掩模640上。接著，如圖5C中所示，使用衍射曝光技術(shù)，將第一半色調(diào)掩模640顯影，以形成各
11具有不同厚度的第一感光圖案645和第二感光圖案646。 更具體地說，將衍射曝光技術(shù)應(yīng)用于包括透光部分641、半透光部分642和擋光部分643的第一半色調(diào)掩模640。因此，第一感光層635中與擋光部分643相對的那部分沒有被去除而是保留下來形成第一感光圖案645。另外，第一感光層635中與半透光部分642 相對的那部分發(fā)生衍射，從而由于半透光部分642所透射的光而形成第二感光圖案646，第二感光圖案646的厚度等于或小于第一感光圖案645的厚度的大約1/2。另外，第一感光層 635中與透光部分641相對的那部分被顯影、分解并完全去除。因此，露出金屬層630的表第一感光圖案645形成在隨后將形成電容器下電極的區(qū)域中。第二感光圖案646 形成在隨后將形成有源層的區(qū)域中。接著，如圖5D中所示，使用第一感光圖案645和第二感光圖案646蝕刻多晶硅層 620b、第一絕緣層625和第一金屬層630，以形成有源層651a、有源層651a上的第一絕緣圖案65加、第一絕緣圖案65 上的第一金屬圖案653a、硅圖案651b、硅圖案651b上的第二絕緣圖案65 和第二絕緣圖案65 上的電容器下電極65北。隨后，執(zhí)行灰化工藝，以去除第二感光圖案646并且將第一感光圖案645厚度減小去除的第二感光圖案646的厚度那么多。接著，如圖5E中所示，使用蝕刻劑來蝕刻第二感光圖案646的去除區(qū)域中的第一金屬圖案653a并且將其去除。剝離并去除保留在基板610上的第一感光圖案645。因此，在緩沖層615上形成有源層651a，在有源層651a上形成第一絕緣圖案 65 ，在緩沖層615上形成硅圖案651b，在硅圖案651b上形成第二絕緣圖案652b，并且在第二絕緣圖案65 上形成電容器下電極65 。接著，如圖5F中所示，在基板610上形成柵絕緣層660?？梢允褂霉璧难趸?(SiOx)、硅的氧化物(SiNx)或其堆疊形成柵絕緣層660。其它材料也可以用于柵絕緣層 660。隨后，在柵絕緣層660上順序堆疊金屬氧化物層和第二金屬層，并且使用第一掩模對金屬氧化物層和第二金屬層進(jìn)行構(gòu)圖，以形成柵極670a、電容器上電極670b和第一電極670c。金屬氧化物層可以由銦錫氧化物(ΙΤ0)、銦鋅氧化物(IZO)或銦錫鋅氧化物 (ITZO)形成。第二金屬層可以是由鋁(Al)、鉬(Mo)、鎢(W)、鈦(Ti)或其合金形成的單層或者是由Mo/Al/Mo或Ti/Al/Ti形成的多層。其它材料也可以用于金屬氧化物層。此外， 其它材料也可以用于第二金屬層。因此，柵極670a具有第一金屬氧化物圖案(第一金屬氧化物材料)671和第二金屬圖案(第二金屬材料)672的堆疊，電容器上電極670b具有第二金屬氧化物圖案(第二金屬氧化物材料)673和第三金屬圖案(第三金屬材料)674的堆疊，并且第一電極670c具有第三金屬氧化物圖案(第三金屬氧化物材料)675和第四金屬圖案(第四金屬材料)676 的堆疊。隨后，用雜質(zhì)摻雜基板610。在這種情形下，使用柵極670作為掩模，用雜質(zhì)摻雜有源層651a的兩側(cè)。因此，形成有源層651a的源極656和漏極657。接著，如圖5G中所示，在摻雜有雜質(zhì)的基板610上，形成層間絕緣層680?？梢允褂霉璧难趸?SiOx)、硅的氮化物(SiNx)或其堆疊形成層間絕緣層680。其它材料也可以用于層間絕緣層680。隨后，使用第二掩模對層間絕緣層680進(jìn)行構(gòu)圖，以形成露出有源層651a的源區(qū) 656和漏區(qū)657的接觸孔681并形成露出第一電極670c的開口 682。接著，如圖5H中所示，在基板610上沉積導(dǎo)電層并且使用第三掩模對導(dǎo)電層進(jìn)行構(gòu)圖，以形成源極68 和漏極68恥。在這種情形下，源極68 和漏極68 分別通過接觸孔681接觸有源層651a的源區(qū)656和漏區(qū)657。另外，漏極68 接觸第一電極670c。在使用第三掩模對導(dǎo)電層進(jìn)行構(gòu)圖的工藝中，第一電極670c的第四金屬圖案676 被構(gòu)圖并且只位于第三金屬氧化物圖案675的一個邊緣處。另外，漏極68 接觸第一電極 670c的第四金屬圖案676。源極68 和漏極68 中的每個可以是由鋁(Al)、鉬(Mo)、鎢(W)、鈦(Ti)或其合金形成的單層。另選地，源極68 和漏極68 中的每個可以是由Mo/Al/Mo或Ti/Al/Ti 形成的多層。其它材料也可以用于源極68 和漏極68 中的每一個。隨后，使用旋涂法，在包括源極68 和漏極68 的基板610上涂覆第二感光層 700。第二感光層700可以由與第一感光層635的材料相同的材料形成。隨后，將第二半色調(diào)掩模690對齊上面形成了第二感光層700的基板610，第二半色調(diào)掩模690包括透光部分691、半透光部分692和擋光部分693。然后，將紫外光照射到第二半色調(diào)掩模690上。在這種情形下，擋光部分693對齊要形成間隔體的區(qū)域，半透光部分692對齊要形成提層的區(qū)域，并且透光部分691對齊第一電極670c的形成區(qū)域。接著，如圖51中所示，使用衍射曝光技術(shù)將第二半色調(diào)掩模690顯影，以形成提層 710和間隔體715。更具體地說，將衍射曝光技術(shù)應(yīng)用于包括透光部分691、半透光部分692和擋光部分693的第二半色調(diào)掩模690。因此，第二感光層700中與擋光部分693相對的那部分沒有被去除而是保留下來形成間隔體715。另外，第二感光層700中與半透光部分692相對的那部分發(fā)生衍射，從而由于半透光部分692所透射的光而形成提層710，提層710的厚度小于間隔體715的厚度(例如等于或小于間隔體715的厚度的大約1/2)。另外，第二感光層 700中與透光部分691相對的那部分被顯影、分解并完全去除，以形成露出第一電極670c表面的開口 717。結(jié)果，如圖51中所示，提層710和間隔體715同時形成并且可以形成一體。接著，將上面形成了提層710和間隔體715的基板610放入真空室內(nèi)，并且將遮蔽掩模720對齊基板610。在這種情形下，遮蔽掩模720對齊間隔體715。如圖5J中所示，在基板610上沉積有機材料，以在第一電極670c上形成有機層 730。有機層730可以包括發(fā)光層和空穴注入層、空穴傳輸層、電子傳輸層和電子注入層中的至少一個。接著，在基板610上沉積金屬材料以形成第二電極740。第二電極740可以由具有低線性電阻和低工作函數(shù)的鎂(Mg)、銀(Ag)、鋁(Al)、鈣(Ca)或其合金形成。其它材料也可以用于第二電極740。以此方式，制造出根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的OLED顯示器。如上所述，與總共使用九個掩模制造的相關(guān)技術(shù)的OLED顯示器相比，可以使用包括第一掩模、第二掩模和第三掩模以及第一半色調(diào)掩模和第二半色調(diào)掩模的總共五個掩模來制造根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的OLED顯示器。因此，與相關(guān)技術(shù)的OLED顯示器相比， 根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的OLED顯示器可以減少四個掩模的使用。結(jié)果，可以降低制造成本并且可以提高產(chǎn)量和制造良率。雖然已參照實施方式的多個示例性實施方式描述了實施方式，但是應(yīng)該理解，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以設(shè)想出將落入本公開的原理范圍內(nèi)的眾多其它的修改形式和實施方式。更具體地說，在本公開、附圖和所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)，可以對主題組合布置的組件部件和/或布置進(jìn)行各種變化和修改。除了對組件部件和/或布置的變形和修改之外，另選的使用對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說也將是清楚的。本專利申請要求2010年9月20日提交的韓國專利申請第10-2010-0092419號和第10-2010-009M20號的優(yōu)先權(quán)，這些專利申請的全文出于所有目的以引用方式并入本文。
權(quán)利要求
1.一種有機發(fā)光二極管顯示器，所述有機發(fā)光二極管顯示器包括 基板；有源層和電容器下電極，所述有源層和電容器下電極位于所述基板上，彼此分開； 柵絕緣層，其位于所述有源層和所述電容器下電極上； 柵極，其位于所述柵絕緣層上的與所述有源層對應(yīng)的位置處； 電容器上電極，其位于所述柵絕緣層上的與所述電容器下電極對應(yīng)的位置處； 第一電極，其位置與所述柵極和所述電容器上電極分開； 層間絕緣層，其位于所述柵極、所述電容器上電極和所述第一電極上； 源極和漏極，所述源極和漏極位于所述層間絕緣層上并且連接到所述有源層，所述源極和所述漏極中的一個連接到所述第一電極；提層，其位于所述源極和所述漏極上，所述提層露出所述第一電極的一部分；間隔體，其位于所述提層上；有機層，其位于所述第一電極被露出的部分上；和第二電極，其位于所述有機層上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機發(fā)光二極管顯示器，其中，所述柵極包括金屬氧化物材料和金屬材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的有機發(fā)光二極管顯示器，其中，所述金屬材料位于所述金屬氧化物材料之上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的有機發(fā)光二極管顯示器，其中，所述電容器上電極包括所述金屬氧化物材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機發(fā)光二極管顯示器，其中，所述間隔體由與所述提層相同的材料形成。
6.一種制造有機發(fā)光二極管有機發(fā)光二極管顯示器的方法，所述方法包括 在基板上形成有源層和電容器下電極；在所述有源層和所述電容器下電極上形成柵絕緣層；在所述柵絕緣層上堆疊金屬氧化物層和金屬層，在所述金屬氧化物層和所述金屬層上涂覆第一感光層，并且使用第一半色調(diào)掩模對所述第一感光層進(jìn)行構(gòu)圖以形成柵極、電容器上電極和第一電極；在所述柵極、所述電容器上電極和所述第一電極上形成層間絕緣層； 在所述層間絕緣層上形成源極和漏極；在所述源極和所述漏極上涂覆第二感光層，并且使用第二半色調(diào)掩模對所述第二感光層進(jìn)行構(gòu)圖，以形成提層和間隔體； 在所述第一電極上形成有機層；和在所述有機層上形成第二電極。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，形成所述有源層和所述電容器下電極的步驟包括在所述基板上形成非晶硅層；將激光照射到所述非晶硅層上，并且將所述非晶硅層晶化以形成多晶硅層；和對所述多晶硅層進(jìn)行構(gòu)圖。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，形成所述柵極、所述電容器上電極和所述第一電極的步驟包括在所述柵絕緣層上順序堆疊所述金屬氧化物層和所述金屬層； 在所述金屬層上涂覆所述第一感光層，并且使用所述第一半色調(diào)掩模對所述第一感光層進(jìn)行構(gòu)圖，以形成各具有不同厚度的第一感光圖案和第二感光圖案；蝕刻所述金屬氧化物層和所述金屬層，以形成柵極圖案、電容器上電極圖案和第一電極圖案；對所述第一感光圖案和所述第二感光圖案進(jìn)行灰化，以減小所述第一感光圖案的厚度并且去除所述第二感光圖案；蝕刻由于去除所述第二感光圖案而被露出的所述電容器上電極的金屬層和所述第一電極圖案的金屬層，以形成所述電容器上電極和所述第一電極；和去除所述第一感光圖案。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，所述方法還包括在形成所述柵極、所述電容器上電極和所述第一電極之后，用雜質(zhì)摻雜所述有源層和所述電容器下電極。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，形成所述提層和所述間隔體的步驟包括 涂覆所述第二感光層；將所述第二半色調(diào)掩模對齊所述第二感光層并且曝光所述第二感光層；和將被曝光的所述第二感光層顯影，以形成所述提層和所述間隔體。
11.一種有機發(fā)光二極管顯示器，所述有機發(fā)光二極管顯示器包括 基板；有源層和硅圖案，所述有源層和硅圖案位于所述基板上； 位于所述有源層上的第一絕緣圖案和位于所述硅圖案上的第二絕緣圖案； 電容器下電極，其位于所述第二絕緣圖案上； 柵絕緣層，其位于所述第一絕緣圖案和所述電容器下電極上； 柵極，其位于所述柵絕緣層上的與所述有源層對應(yīng)的位置處； 電容器上電極，其位于所述柵絕緣層上的與所述電容器下電極對應(yīng)的位置處； 第一電極，其位置與所述柵極和所述電容器上電極分開； 層間絕緣層，其位于所述柵極、所述電容器上電極和所述第一電極上； 源極和漏極，所述源極和漏極位于所述層間絕緣層上并且連接到所述有源層，所述源極和所述漏極中的一個連接到所述第一電極；提層，其位于所述源極和所述漏極上，所述提層露出所述第一電極的一部分；間隔體，其位于所述提層上；有機層，其位于所述第一電極被露出的部分上；和第二電極，其位于所述有機層上。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的有機發(fā)光二極管顯示器，其中，所述柵極具有堆疊的第一金屬氧化物材料和第一金屬材料，并且所述電容器上電極具有堆疊的第二金屬氧化物材料和第二金屬材料。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的有機發(fā)光二極管顯示器，其中，所述第一金屬材料位于所述第一金屬氧化物材料之上，所述第二金屬材料位于所述第二金屬氧化物材料之上。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的有機發(fā)光二極管顯示器，其中，所述第一電極具有堆疊的第三金屬氧化物材料和第三金屬材料。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的有機發(fā)光二極管顯示器，其中，所述第三金屬材料位于所述第三金屬氧化物材料之上。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的有機發(fā)光二極管顯示器，其中，所述間隔體由與所述提層相同的材料形成。
17.—種制造有機發(fā)光二極管顯示器的方法，所述方法包括 在基板上順序形成多晶硅層、絕緣層和第一金屬層；在所述基板上涂覆第一感光層并且使用第一半色調(diào)掩模對所述第一感光層進(jìn)行構(gòu)圖， 以形成有源層和硅圖案，同時在所述有源層上形成第一絕緣圖案，在所述硅圖案上形成第二絕緣圖案并且在所述第二絕緣圖案上形成電容器下電極； 在所述有源層和所述電容器下電極上形成柵絕緣層；在所述柵絕緣層上順序堆疊金屬氧化物層和第二金屬層，并且對所述金屬氧化物層和所述第二金屬層進(jìn)行構(gòu)圖，以形成具有堆疊的第一金屬氧化物材料和第一金屬材料的柵極、具有堆疊的第二金屬氧化物材料和第二金屬材料的電容器上電極和具有堆疊的第三金屬氧化物材料和第三金屬材料的第一電極；在所述柵極、所述電容器上電極和所述第一電極上形成層間絕緣層； 在所述層間絕緣層上堆疊第三金屬層，并且對所述第三金屬層進(jìn)行構(gòu)圖以形成源極和漏極，同時對所述第一電極上形成的所述第一金屬材料進(jìn)行構(gòu)圖；在所述源極、所述漏極和所述第一電極上涂覆第二感光層，并且使用所述第二半色調(diào)掩模對所述第二感光層構(gòu)圖以形成提層和間隔體； 在所述第一電極上形成有機層；和在所述有機層上形成第二電極。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中順序形成所述多晶硅層、所述絕緣層和所述第一金屬層的步驟包括在所述基板上形成非晶硅層；將激光照射到所述非晶硅層上將所述非晶硅層晶化以形成所述多晶硅層；和在所述多晶硅層上形成所述絕緣層；和在所述絕緣層上形成所述第一金屬層。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，形成所述有源層和所述硅圖案并且同時在所述有源層上形成所述第一絕緣圖案，在所述硅圖案上形成所述第二絕緣圖案并且在所述第二絕緣圖案上形成所述電容器下電極的步驟包括在所述第一金屬層上涂覆所述第一感光層，并且使用所述第一半色調(diào)掩模對所述第一感光層構(gòu)圖，以形成各具有不同厚度的第一感光圖案和第二感光圖案；蝕刻所述多晶硅層、所述絕緣層和所述第一金屬層，以形成所述有源層、所述硅圖案、 所述有源層上的所述第一絕緣圖案、所述硅圖案上的所述第二絕緣圖案、所述第一絕緣圖案上的所述第二金屬材料和所述第二絕緣圖案上的所述電容器下電極；對所述第一感光圖案和所述第二感光圖案進(jìn)行灰化，以減小所述第一感光圖案的厚度并且去除所述第二感光圖案；蝕刻通過去除所述第二感光圖案而露出的所述第二金屬材料，以去除所述第二金屬材料；和去除所述第一感光圖案。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，形成所述提層和所述間隔體的步驟包括 涂覆所述第二感光層；將所述第二半色調(diào)掩模對齊所述第二感光層并且曝光所述第二感光層；和將被曝光的所述第二感光層顯影，以形成所述提層和所述間隔體。
全文摘要
本發(fā)明提供了有機發(fā)光二極管(OLED)顯示器及其制造方法。OLED顯示器包括基板；有源層和電容器下電極，其位于所述基板上；柵絕緣層，其位于所述有源層和所述電容器下電極上；柵極，其位于柵絕緣層上的與所述有源層對應(yīng)的位置處；電容器上電極，其位于所述柵絕緣層上的與所述電容器下電極對應(yīng)的位置處；第一電極，其位置與所述柵極和所述電容器上電極分開；層間絕緣層，其位于所述柵極、所述電容器上電極和所述第一電極上；源極和漏極，其位于所述層間絕緣層上；和堤層，其位于所述源極和漏極上。
文檔編號H01L27/32GK102412258SQ201110280400
公開日2012年4月11日 申請日期2011年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月20日
發(fā)明者崔熙東, 徐誠模, 李相振, 李錫宇, 金賢鎬 申請人:樂金顯示有限公司