有機電致發(fā)光器件及其制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種有機電致發(fā)光器件及其制作方法,所述有機電致發(fā)光器件包括:有機襯底層(22),提供柔性的基底并隔絕外部濕氣;吸光層(24),設(shè)置在所述有機襯底層(22)之上;有源薄膜晶體管像素陣列,設(shè)置在所述吸光層(24)之上,所述有源薄膜晶體管像素陣列包括至少一經(jīng)由激光退火工藝形成的結(jié)晶半導(dǎo)體層;以及有機電致發(fā)光層(29),設(shè)置在所述有源薄膜晶體管像素陣列之上;其中,所述吸光層(24)吸收在所述激光退火工藝中透過所述有源薄膜晶體管像素陣列而照射至所述吸光層(24)的激光,以避免所述有機襯底層(22)受所述激光影響而劣化。
【專利說明】有機電致發(fā)光器件及其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及平面顯示領(lǐng)域,尤其涉及一種有機電致發(fā)光器件及其制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]平面顯示裝置具有機身薄、省電、無輻射等眾多優(yōu)點,得到了廣泛的應(yīng)用?,F(xiàn)有的平面顯示裝置主要包括液晶顯示器(Liquid Crystal Display, IXD)及有機電致發(fā)光器件(Organic Electroluminescence Device, OELD),也稱為有機發(fā)光二極管(Organic LightEmitting Diode, 0LED)。
[0003]現(xiàn)有的液晶顯示器一般為背光型液晶顯示器,其包括:殼體、設(shè)于殼體內(nèi)的液晶顯示面板及設(shè)于殼體內(nèi)的背光模組(Backlight Module)。液晶顯示面板的工作原理是在兩片平行的玻璃基板當(dāng)中放置液晶分子,并在兩玻璃基板上施加驅(qū)動電壓來控制液晶分子的旋轉(zhuǎn),從而將背光模組的光線折射出來產(chǎn)生畫面。
[0004]請參閱圖1,現(xiàn)有的液晶顯示面板一般包括:薄膜晶體管(Thin Film Transistor,TFT)基板302,與薄膜晶體管基板302相對貼合設(shè)置的彩色濾光片(Color Filter, CF)基板304,以及設(shè)于薄膜晶體管基板302與彩色濾光片基板304之間的液晶層306,薄膜晶體管基板302驅(qū)動液晶層306內(nèi)的液晶分子轉(zhuǎn)動,以顯示相應(yīng)的畫面。
[0005]有機電致發(fā)光器件具備自發(fā)光、高亮度、寬視角、高對比度、可撓曲、低能耗等特性,因此受到廣泛的關(guān)注,并作為新一代的顯示方式,已開始逐漸取代傳統(tǒng)液晶顯示裝置,被廣泛應(yīng)用在手機屏幕、電腦顯示器、全彩電視機等領(lǐng)域。有機電致發(fā)光器件與傳統(tǒng)的液晶顯示器不同,其無需背光源,直接在玻璃基板上設(shè)置非常薄的有機材料涂層,當(dāng)有電流通過時,這些有機材料涂層就會發(fā)光。
[0006]現(xiàn)有的有機發(fā)光顯示裝置按驅(qū)動方式分類,包括:無源矩陣式有機發(fā)光顯示裝置(Passive-matrix organic light emitting diode,PM0LED)與有源矩陣式有機發(fā)光顯不裝置(Active-matrix organic light emitting diode,AM0LED),其中,請參閱圖 2,所述有源矩陣式有機發(fā)光顯示裝置一般包括:基板502、形成于基板502上的薄膜晶體管504及形成于薄膜晶體管504上的有機發(fā)光二極管506,所述薄膜晶體管504驅(qū)動有機發(fā)光二極管506發(fā)光,進而顯示相應(yīng)畫面。
[0007]現(xiàn)有的活化方式一般為高溫活化與激光(laser)活化,采用高溫活化時,由于PI層的存在,使得其活化溫度不能大于400°C,但如果溫度小于400°C,那么會導(dǎo)致活化能力不足,OLED薄膜晶體管基板品質(zhì)下降;采用激光活化時,激光照射到PI層會使得該PI層吸收激光而發(fā)生變質(zhì),進而導(dǎo)致OLED薄膜晶體管基板的良率下降,增加了生產(chǎn)成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種有機電致發(fā)光器件,其通過設(shè)置吸光層,可以在對多晶硅層進行激光活化制程中防止PI層變質(zhì),良率高,有效降低生產(chǎn)成本。
[0009]本發(fā)明的另一目的在于提供一種有機電致發(fā)光器件的制作方法,其通過在有機襯底層與緩沖層之間設(shè)置吸光層,在對多晶硅層進行激光活化制程中,有效避免由于有機襯底層吸收激光而導(dǎo)致的變質(zhì),進而提升有機電致發(fā)光器件良率,降低生產(chǎn)成本。
[0010]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種有機電致發(fā)光器件,包括:有機襯底層,提供柔性的基底并隔絕外部濕氣;
[0011]吸光層,設(shè)置在所述有機襯底層之上;
[0012]有源薄膜晶體管像素陣列,設(shè)置在所述吸光層之上,所述有源薄膜晶體管像素陣列包括至少一經(jīng)由激光退火工藝形成的結(jié)晶半導(dǎo)體層;以及
[0013]有機電致發(fā)光層,設(shè)置在所述有源薄膜晶體管像素陣列之上;
[0014]其中,所述吸光層吸收在所述激光退火工藝中透過所述有源薄膜晶體管像素陣列而照射至所述吸光層的激光,以避免所述有機襯底層受所述激光影響而劣化。
[0015]所述有機電致發(fā)光器件設(shè)置在一基板之上。
[0016]所述有機襯底層包括聚酰亞胺。
[0017]所述結(jié)晶半導(dǎo)體層包括多晶硅、連續(xù)晶界硅之一或其組合。
[0018]所述激光退火工藝使用準(zhǔn)分子紫外激光,所述吸光層包括紫外光譜吸收材料,以吸收照射至所述吸光層的準(zhǔn)分子紫外激光。
[0019]所述吸光層為單層結(jié)構(gòu),其包括非晶硅、富硅氧化硅、富硅氮化硅之一或其組合。
[0020]所述吸光層為多層結(jié)構(gòu),其中至少一層包括非晶娃、富娃氧化娃、富娃氮化娃之一或其組合。
[0021]所述有機電致發(fā)光器件進一步包括緩沖層,所述緩沖層設(shè)置在所述吸光層與所述有源薄膜晶體管像素陣列之間,以防止雜質(zhì)擴散至所述有源薄膜晶體管像素陣列。
[0022]所述有源薄膜晶體管像素陣列包括:
[0023]包括源極區(qū)、漏極區(qū)和通道區(qū)的所述結(jié)晶半導(dǎo)體層;
[0024]設(shè)置在所述半導(dǎo)體層上的柵極絕緣層;
[0025]設(shè)置在柵極絕緣層上的柵極;
[0026]設(shè)置在柵極上的保護層;
[0027]設(shè)置在保護層上的源極/漏極,所述源極通過通孔與所述源極區(qū)電連接,所述漏極通過通孔與所述漏極區(qū)電連接;
[0028]設(shè)置在源/漏極上的鈍化層。
[0029]所述保護層包括氧化硅、氮化硅之一或其組合。
[0030]所述有機電致發(fā)光層設(shè)置在所述鈍化層之上。
[0031]所述有機電致發(fā)光器件進一步包括支撐體,所述支撐體設(shè)置在所述有機電致發(fā)光層之上。
[0032]本發(fā)明還提供一種有機電致發(fā)光器件的制作方法,包括以下步驟:
[0033]步驟1、提供一基板;
[0034]步驟2、在所述基板上形成有機襯底層;
[0035]步驟3、在所述有機襯底層上形成吸光層,所述吸光層用于吸收照射至其表面的激光;
[0036]步驟4、在所述吸光層上形成緩沖層;
[0037]步驟5、在緩沖層上形成非晶硅層,通過激光退火工藝將該非晶硅層轉(zhuǎn)變?yōu)槎嗑Ч鑼樱D案化該多晶硅層;
[0038]步驟6、對多晶硅層進行摻雜制程;
[0039]步驟7、激光活化所述多晶硅層內(nèi)的雜質(zhì);
[0040]步驟8、在所述多晶硅層上依次形成柵極絕緣層、柵極、保護層、源/漏極、鈍化層、像素電極及有機層。
[0041]所述吸光層的吸收波長范圍包括308nm。
[0042]所述吸光層為單層或多層結(jié)構(gòu),其中包括非晶硅、富硅氧化硅、富硅氮化硅之一或其組合。
[0043]所述緩沖層包括形成于吸光層上的氮化硅層及形成于氮化硅層上的氧化硅層;所述柵極的材料包含有鋁或鑰中至少一種;所述源/漏極的材料包含有鋁;所述像素電極的材料包含有氧化銦錫或銀中至少一種;所述保護層包括形成于柵極上的氧化硅層及形成于氧化硅層上的氮化硅層。
[0044]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明有機電致發(fā)光器件及其制作方法通過在有機襯底層與緩沖層之間設(shè)置吸光層,在對多晶硅層進行激光活化制程中,有效避免由于有機襯底層吸收激光而導(dǎo)致的變質(zhì),進而提高有機電致發(fā)光器件的良率,且,其制程簡單,成本低,利于成本控制。
[0045]為了能更進一步了解本發(fā)明的特征以及技術(shù)內(nèi)容,請參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明與附圖,然而附圖僅提供參考與說明用,并非用來對本發(fā)明加以限制。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0046]下面結(jié)合附圖,通過對本發(fā)明的【具體實施方式】詳細(xì)描述,將使本發(fā)明的技術(shù)方案及其它有益效果顯而易見。
[0047]附圖中,
[0048]圖1為現(xiàn)有的液晶顯不面板的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0049]圖2為現(xiàn)有的有源矩陣式有機發(fā)光顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0050]圖3為本發(fā)明有機電致發(fā)光器件基板的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0051]圖4為本發(fā)明有機電致發(fā)光器件的制作流程圖。
【具體實施方式】
[0052]為更進一步闡述本發(fā)明所采取的技術(shù)手段及其效果,以下結(jié)合本發(fā)明的優(yōu)選實施例及其附圖進行詳細(xì)描述。
[0053]請參閱圖3,本發(fā)明提供一種有機電致發(fā)光器件,所述有機電致發(fā)光器件設(shè)置在一基板20之上,其包括:有機襯底層22,提供柔性的基底并隔絕外部濕氣;吸光層24,設(shè)置在所述有機襯底層22之上;有源薄膜晶體管像素陣列,設(shè)置在所述吸光層24之上,所述有源薄膜晶體管像素陣列包括至少一經(jīng)由激光退火工藝形成的結(jié)晶半導(dǎo)體層;以及有機電致發(fā)光層29,設(shè)置在所述有源薄膜晶體管像素陣列之上;其中,所述吸光層24吸收在所述激光退火工藝中透過所述有源薄膜晶體管像素陣列而照射至所述吸光層24的激光,以避免所述有機襯底層22受所述激光影響而劣化,進而提高有機電致發(fā)光器件的良率。
[0054]具體地,所述有機襯底層22包括聚酰亞胺。所述結(jié)晶半導(dǎo)體層包括多晶硅、連續(xù)晶界硅之一或其組合。所述激光退火工藝使用準(zhǔn)分子紫外激光,所述吸光層24包括紫外光譜吸收材料,以吸收照射至所述吸光層24的準(zhǔn)分子紫外激光。
[0055]所述吸光層24為單層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu),當(dāng)所述吸光層24為單層結(jié)構(gòu)時,其包括非晶娃、富娃氧化娃、富娃氮化娃之一或其組合;當(dāng)所述吸光層24為多層結(jié)構(gòu)時,其中至少一層包括非晶硅、富硅氧化硅、富硅氮化硅之一或其組合;且無論所述吸光層24為單層或多層結(jié)構(gòu)都能夠有效吸收波長為308nm的激光,進而有效地避免有機襯底層22受所述激光影響而劣化。
[0056]進一步地,所述有機電致發(fā)光器件進一步包括緩沖層262,其通過化學(xué)氣相沉積(Chemical vapor deposition, CVD)方式設(shè)置在所述吸光層24與所述有源薄膜晶體管像素陣列之間,以防止雜質(zhì)擴散至所述有源薄膜晶體管像素陣列。
[0057]所述有源薄膜晶體管像素陣列包括:包括源極區(qū)、漏極區(qū)和通道區(qū)的所述結(jié)晶半導(dǎo)體層;設(shè)置在所述半導(dǎo)體層263上的柵極絕緣層264 ;設(shè)置在柵極絕緣層264上的柵極265 ;設(shè)置在柵極265上的保護層266 ;設(shè)置在保護層266上的源極/漏極267,所述源極通過通孔與所述源極區(qū)電連接,所述漏極通過通孔與所述漏極區(qū)電連接;設(shè)置在源/漏極267上的鈍化層27。
[0058]進一步地,所述柵極265的材料包含有鋁(Al)、鑰(Mo)中至少一種。所述源/漏極267的材料包含有鋁、鑰中至少一種。所述保護層266包括氧化硅、氮化硅之一或其組合。所述有機電致發(fā)光層29設(shè)置在所述鈍化層27之上。所述有機電致發(fā)光器件進一步包括支撐體(PS) 30,所述支撐體30設(shè)置在所述有機電致發(fā)光層29之上。
[0059]請參閱圖4,并參考圖3,本發(fā)明還提供一種有機電致發(fā)光器件的制作方法,包括以下步驟:
[0060]步驟1、提供一基板20。
[0061]在本實施例中,所述基板20為透明基板,優(yōu)選玻璃基板。
[0062]步驟2、在所述基板20上形成有機襯底層22。
[0063]所述有機襯底層22包括聚酰亞胺,其通過涂布(Coating)方式形成于基板20上,用于提供柔性的基底并隔絕外部濕氣。
[0064]步驟3、在所述有機襯底層22上形成吸光層24,所述吸光層24用于吸收照射至其表面的激光。
[0065]所述吸光層24包括紫外光譜吸收材料,吸收在所述激光退火工藝中透過所述有源薄膜晶體管像素陣列而照射至所述吸光層24的激光,以避免所述有機襯底層22受所述激光影響而劣化,進而提高有機電致發(fā)光器件的良率。
[0066]具體地,所述吸光層24為單層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu),當(dāng)所述吸光層24為單層結(jié)構(gòu)時,其包括非晶娃、富娃氧化娃、富娃氮化娃之一或其組合;當(dāng)所述吸光層24為多層結(jié)構(gòu)時,其中至少一層包括非晶硅、富硅氧化硅、富硅氮化硅之一或其組合;且無論所述吸光層24為單層或多層結(jié)構(gòu)都能夠有效吸收波長為308nm的激光,進而有效地避免有機襯底層22受所述激光影響而劣化。
[0067]步驟4、在所述吸光層24上形成緩沖層262。
[0068]所述緩沖層262通過化學(xué)氣相沉積方式設(shè)置在所述吸光層24與所述有源薄膜晶體管像素陣列之間,以防止雜質(zhì)擴散至所述有源薄膜晶體管像素陣列。[0069]步驟5、在緩沖層262上形成非晶硅層,通過激光退火工藝將該非晶硅層轉(zhuǎn)變?yōu)槎嗑Ч鑼?63,并圖案化該多晶硅層263。
[0070]所述結(jié)晶半導(dǎo)體層包括多晶硅、連續(xù)晶界硅之一或其組合。所述激光退火工藝使用準(zhǔn)分子紫外激光,所述吸光層24吸收照射至所述吸光層24的準(zhǔn)分子紫外激光。
[0071]步驟6、對多晶硅層263進行摻雜制程。
[0072]該摻雜制程可選有現(xiàn)有技術(shù)實現(xiàn),均可實現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)效果。
[0073]步驟7、激光活化所述多晶硅層263內(nèi)的雜質(zhì)。
[0074]這里,我們一般選用波長為308nm的激光(氣氯激光),當(dāng)用該激光對多晶娃層263內(nèi)的雜質(zhì)進行活化時,所述吸光層24吸收照射到其表面的激光能量,有效保護有機襯底層22,避免有機襯底層22受所述激光影響而劣化。
[0075]步驟8、在所述多晶硅層263上依次形成柵極絕緣層264、柵極265、保護層266、源/漏極267、鈍化層27、像素電極28及有機層29。
[0076]所述源極通過通孔與所述源極區(qū)電連接,所述漏極通過通孔與所述漏極區(qū)電連接;設(shè)置在源/漏極267上的鈍化層27。
[0077]進一步地,所述柵極265的材料包含有鋁(Al)、鑰(Mo)中至少一種。所述源/漏極267的材料包含有鋁、鑰中至少一種。所述保護層266包括氧化硅、氮化硅之一或其組合。所述有機電致發(fā)光層29設(shè)置在所述鈍化層27之上。
[0078]綜上所述,本發(fā)明有機電致發(fā)光器件及其制作方法通過在有機襯底層與緩沖層之間設(shè)置吸光層,在對多晶硅層進行激光活化制程時,有效避免由于有機襯底層吸收激光而導(dǎo)致的變質(zhì),進而提高有機電致發(fā)光器件良率,且,其制程簡單,成本低,利于成本控制。
[0079]以上所述,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案和技術(shù)構(gòu)思作出其他各種相應(yīng)的改變和變形,而所有這些改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種有機電致發(fā)光器件,其特征在于,包括: 有機襯底層(22),提供柔性的基底并隔絕外部濕氣; 吸光層(24),設(shè)置在所述有機襯底層(22)之上; 有源薄膜晶體管像素陣列,設(shè)置在所述吸光層(24)之上,所述有源薄膜晶體管像素陣列包括至少一經(jīng)由激光退火工藝形成的結(jié)晶半導(dǎo)體層;以及 有機電致發(fā)光層(29),設(shè)置在所述有源薄膜晶體管像素陣列之上; 其中,所述吸光層(24)吸收在所述激光退火工藝中透過所述有源薄膜晶體管像素陣列而照射至所述吸光層(24)的激光,以避免所述有機襯底層(22)受所述激光影響而劣化。
2.如權(quán)利要求1所述的有機電致發(fā)光器件,其特征在于,所述有機電致發(fā)光器件設(shè)置在一基板(20)之上。
3.如權(quán)利要求1所述的有機電致發(fā)光器件,其特征在于,所述有機襯底層(22)包括聚酰亞胺。
4.如權(quán)利要求1所述的有機電致發(fā)光器件,其特征在于,所述結(jié)晶半導(dǎo)體層包括多晶娃、連續(xù)晶界娃之一或其組合。
5.如權(quán)利要求1所述的有機電致發(fā)光器件,其特征在于,所述激光退火工藝使用準(zhǔn)分子紫外激光,所述吸光層(24)包括紫外`光譜吸收材料,以吸收照射至所述吸光層(24)的準(zhǔn)分子紫外激光。
6.如權(quán)利要求1所述的有機電致發(fā)光器件,其特征在于,所述吸光層(24)為單層結(jié)構(gòu),其包括非晶硅、富硅氧化硅、富硅氮化硅之一或其組合。
7.如權(quán)利要求1所述的有機電致發(fā)光器件,其特征在于,所述吸光層(24)為多層結(jié)構(gòu),其中至少一層包括非晶娃、富娃氧化娃、富娃氮化娃之一或其組合。
8.如權(quán)利要求1所述的有機電致發(fā)光器件,其特征在于,所述有機電致發(fā)光器件進一步包括緩沖層(262),所述緩沖層(262)設(shè)置在所述吸光層(24)與所述有源薄膜晶體管像素陣列之間,以防止雜質(zhì)擴散至所述有源薄膜晶體管像素陣列。
9.如權(quán)利要求1所述的有機電致發(fā)光器件,其特征在于,所述有源薄膜晶體管像素陣列包括: 包括源極區(qū)、漏極區(qū)和通道區(qū)的所述結(jié)晶半導(dǎo)體層; 設(shè)置在所述半導(dǎo)體層(263)上的柵極絕緣層(264); 設(shè)置在柵極絕緣層(264)上的柵極(265); 設(shè)置在柵極(265)上的保護層(266); 設(shè)置在保護層(266 )上的源極/漏極(267 ),所述源極通過通孔與所述源極區(qū)電連接,所述漏極通過通孔與所述漏極區(qū)電連接; 設(shè)置在源/漏極(267)上的鈍化層(27)。
10.如權(quán)利要求9所述的有機電致發(fā)光器件,其特征在于,所述保護層(266)包括氧化硅、氮化硅之一或其組合。
11.如權(quán)利要求9所述的有機電致發(fā)光器件,其特征在于,所述有機電致發(fā)光層(29)設(shè)置在所述鈍化層(27)之上。
12.如權(quán)利要求11所述的有機電致發(fā)光器件,其特征在于,所述有機電致發(fā)光器件進一步包括支撐體(30 ),所述支撐體(30 )設(shè)置在所述有機電致發(fā)光層(29 )之上。
13.一種有機電致發(fā)光器件的制作方法,其特征在于,包括以下步驟: 步驟1、提供一基板(20); 步驟2、在所述基板(20)上形成有機襯底層(22); 步驟3、在所述有機襯底層(22)上形成吸光層(24),所述吸光層(24)用于吸收照射至其表面的激光; 步驟4、在所述吸光層(24)上形成緩沖層(262); 步驟5、在緩沖層(262)上形成非晶硅層,通過激光退火工藝將該非晶硅層轉(zhuǎn)變?yōu)槎嗑Ч鑼?263),并圖案化該多晶硅層(263); 步驟6、對多晶硅層(263)進行摻雜制程; 步驟7、激光活化所述多晶硅層(263)內(nèi)的雜質(zhì); 步驟8、在所述多晶硅層(263)上依次形成柵極絕緣層(264)、柵極(265)、保護層(266)、源/漏極(267)、鈍化層(27)、像素電極(28)及有機層(29)。
14.如權(quán)利要求13所述的有機電致發(fā)光器件的制作方法,其特征在于,所述吸光層(24)的吸收波長范圍包括308nm。
15.如權(quán)利要求13所述的有機電致發(fā)光器件的制作方法,其特征在于,所述吸光層(24)為單層或多層結(jié)構(gòu),其中包括非晶硅、富硅氧化硅、富硅氮化硅之一或其組合。
16.如權(quán)利要求13所述的有機電致發(fā)光器件的制作方法,其特征在于,所述緩沖層(262)包括形成于吸光層(24)上的氮化硅層及形成于氮化硅層上的氧化硅層;所述柵極(265)的材料包含有鋁或鑰中至少一種;所述源/漏極(267)的材料包含有鋁;所述像素電極(28)的材料包含有氧化銦錫或銀中至少一種;所述保護層(266)包括形成于柵極(265)上的氧化硅層及形成于氧化硅層上的氮化硅層。
【文檔編號】H01L21/77GK103500756SQ201310500889
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月22日
【發(fā)明者】徐源竣 申請人:深圳市華星光電技術(shù)有限公司