專利名稱:有機(jī)發(fā)光顯示裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種有機(jī)發(fā)光顯示器(OLED)及其制造方法,并具體涉及一種有源矩陣OLED及其制造方法。
背景技術(shù):
(OLED)是一種可以電激發(fā)熒光有機(jī)化合物發(fā)光的發(fā)光顯示裝置。根據(jù)用于驅(qū)動(dòng)設(shè)置成矩陣的顯示象素的方法,OLED可以為無源矩陣(passive-matrix)型或有源矩陣(active-matrix)型。有源矩陣型OLED消耗的能量比無源矩陣OLED少,從而具有以更高分辨率產(chǎn)生更大顯示面積的能力。
圖1表示傳統(tǒng)無源矩陣OLED的剖面圖及其制造方法。
參照?qǐng)D1,在絕緣基板100上形成緩沖層105。然后利用常規(guī)方法,通過在緩沖層105上相繼形成活性層110,柵絕緣層120,柵電極130,中間層140和源/漏電極145,形成驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管(TFT)。在包括驅(qū)動(dòng)TFT的基板的整個(gè)表面上形成平坦化層155。然后,在平坦化層155中形成通孔150,將源/漏電極145中的任何一個(gè)暴露在外。
然后在通孔150內(nèi)形成象素電極170,與露出的源/漏電極145接觸。由于沿通孔150的底面和側(cè)壁形成象素電極170,所以其在通孔150中具有凹進(jìn)區(qū)域。
為覆蓋象素電極170形成的象素限定層175,在距離通孔150預(yù)定距離處具有開口178,以便露出象素電極170。在通過開口178露出的象素電極170上形成有機(jī)發(fā)射層180,并在有機(jī)發(fā)射層180上形成相對(duì)電極190,從而形成有機(jī)發(fā)光二極管。該有機(jī)發(fā)光二極管通過通孔150與驅(qū)動(dòng)TFT連接,并受到驅(qū)動(dòng)TFT的驅(qū)動(dòng)。
通過這種制造OLED的方法,形成象素限定層175,以覆蓋在通孔150內(nèi)凹進(jìn)的象素電極170。此處,象素限定層175具有與通孔150間隔預(yù)定距離的開口178。有機(jī)發(fā)射層180沒有處于象素電極170的凹進(jìn)部分上,以防止有機(jī)發(fā)射層180凹陷和降質(zhì)。不過,由于與通孔150間隔預(yù)定距離形成開口178,由開口178限定的開口面積(P)受到限制,所產(chǎn)生的開口面積(P)與單位象素面積的孔徑比也受到限制。在從有機(jī)發(fā)射層180沿遠(yuǎn)離基板100的方向發(fā)光的頂部發(fā)光OLED中這些限制更大本申請(qǐng)要求2003年10月16日遞交的韓國專利申請(qǐng)No.2003-72339,和2003年11月22日遞交的No.2003-0083391的優(yōu)先權(quán),在此如同此處全文給出那樣引作參考。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明涉及一種OLED和OLED的制造方法,其充分避免了現(xiàn)有技術(shù)的限制和缺點(diǎn)導(dǎo)致的一個(gè)或多個(gè)問題。
本發(fā)明提供一種OLED和一種制造可以防止由于通孔而限制孔徑比的OLED的方法,。
在下面的描述中將給出本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn),其部分可從說明中明顯看出,或者可通過本發(fā)明的實(shí)施而獲悉。
為了實(shí)現(xiàn)這些和其他優(yōu)點(diǎn),根據(jù)本發(fā)明,如具體實(shí)施和廣義說明的那樣,本發(fā)明的一個(gè)方面提供一種OLED,該OLED包括基板和設(shè)置在基板上預(yù)定區(qū)域處、具有源/漏電極的TFT。鈍化層位于源/漏電極上,具有將源/漏電極其中之一暴露在外的通孔。第一像素電極位于通孔底部,與暴露的源/漏電極電連接,并且延伸到通孔的側(cè)壁和鈍化層上。平坦化圖案填充設(shè)有第一象素電極的通孔,并露出處于鈍化層上的第一象素電極部分。
本發(fā)明還提供一種用于制造這種OLED的方法。其在基板上預(yù)定區(qū)域處形成具有源/漏電極的薄膜晶體管。在源/漏電極上形成鈍化層,并且形成通孔以將源/漏電極其中之一暴露在外。第一象素電極形成在暴露的源/漏電極,通孔的側(cè)壁以及鈍化層上。平坦化層形成在第一象素電極上,并形成平坦化圖案,以填充其中設(shè)有第一象素電極的通孔,并露出第一象素電極處于鈍化層上的部分。
提供對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成本說明書的一部分的附圖,說明本發(fā)明的實(shí)施例,與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。
圖1表示傳統(tǒng)無源矩陣OLED的剖面圖及其制造方法。
圖2A,2B和2C表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例有源矩陣OLED的剖面圖及其制造方法。
圖3表示根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例有源矩陣OLED的剖面圖及其制造方法。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將詳細(xì)參照本發(fā)明的實(shí)施例,附圖中表示出其示例。
圖2A,2B和2C示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的OLED的剖面圖及其制造方法。該OLED包括用剖面圖示出的至少一個(gè)單位象素。
圖2A表示基板300,其可以為絕緣基板。緩沖層305形成于基板300上,用于保護(hù)隨后過程中形成的薄膜晶體管不受雜質(zhì)如從基板向外擴(kuò)散的堿金屬離子的影響。其可由二氧化硅層,氮化硅層或?qū)盈B這兩層的雙層構(gòu)成。
在緩沖層305的預(yù)定區(qū)域上形成活性層(active layer)310?;钚詫?10包括源/漏電極區(qū)315和插入在源/漏電極區(qū)315之間的溝道區(qū)317?;钚詫?10可由非晶硅層,多晶硅層或者其他類似物質(zhì)形成。在活性層310和緩沖層305上形成柵絕緣層320,并且在柵絕緣層320上形成與溝道區(qū)317相對(duì)應(yīng)的柵電極330。在柵電極330和柵絕緣層320上形成中間層(interlayer)340,并且在中間層340和柵絕緣層320中形成暴露出源/漏電極區(qū)315的接觸孔。
然后,在中間層340上形成與被接觸孔暴露出的源/漏電極區(qū)315相連的源/漏電極345。在源/漏電極345上形成鈍化層355,并在鈍化層355中形成露出源/漏電極345其中的一個(gè)的通孔360。
此后,在剛剛形成通孔360的鈍化層355上形成第一像素電極363??赏ㄟ^多種方法,包括使用濺射方法、真空沉積方法或陰影掩模法(shadowmask)沉積導(dǎo)電材料,然后使用光刻方法將所沉積的導(dǎo)電材料構(gòu)圖,形成第一像素電極。第一像素電極363通過通孔360與源/漏電極345相連,并且它還處于通孔360的側(cè)壁上以及鈍化層355上面。另外,第一像素電極363可以處于薄膜晶體管形成區(qū)域的任何部分上。
第一像素電極363可以制作成陽極或陰極。如果形成為陽極,則使用透明導(dǎo)電層ITO(氧化銦錫)或IZO(氧化銦鋅)形成?;蛘撸绻谝幌袼仉姌O363形成為陰極,則使用從Al,Cr,AlNd和Ni組成的組中選擇出的一種材料形成。
然后,在第一像素電極363上形成一定厚度的平坦化層366,至少保證完全填充通孔360。平坦化層366可減小其底部圖案所產(chǎn)生的形貌(topology),其可由從苯并環(huán)丁烯(BCB)、酚醛樹脂、丙烯酰樹脂(acrylresin)、聚酰亞胺樹脂、SOG和其他類似材料組成的組中選擇出的一種材料構(gòu)成??墒褂脻裢扛卜椒ㄐ纬善教够瘜?66。
參照?qǐng)D2B,蝕刻平坦化層366(如圖2A中所示)直至露出處于鈍化層355上的第一像素電極363部分為止。因此,形成填充其中設(shè)有第一像素電極的通孔360的平坦化圖案367。在像素電極363的每一端處在沒有被像素電極363覆蓋的鈍化層部分上,也形成平坦化圖案368。優(yōu)選平坦化圖案367的上表面與第一像素電極363的頂部共面。同樣,優(yōu)選平坦化圖案368與像素電極363共面?;蛘?,平坦化圖案368可以處于比像素電極363低的平面處??墒褂酶晌g刻方法進(jìn)行蝕刻。此外,干蝕刻方法所用的蝕刻氣體可以為SF6與O2的混合氣體,氣體的體積比可為5∶3。
參照?qǐng)D2C,在具有平坦化圖案367的基板上形成像素限定層375。像素限定層375具有至少露出第一像素電極363的開口378。在第一像素電極363的暴露部分上形成至少具有有機(jī)發(fā)射層的有機(jī)功能層380。有機(jī)功能層380可進(jìn)一步包括電荷注入層,電荷輸運(yùn)層,或者電荷注入層和電荷輸運(yùn)層。
由于平坦化圖案367填充通孔360,所以有機(jī)功能層380現(xiàn)在可以形成在基板上,包括在通孔360所處的部分上。因此,有機(jī)功能層380可能的彎曲所產(chǎn)生的降質(zhì)由平坦化圖案367加以控制。從而可不考慮通孔360的位置而形成開口378。換言之,開口378不僅可以處于通孔360上,而且也可以處于薄膜晶體管形成區(qū)域上。結(jié)果,可以擴(kuò)大由開口378限定的開口面積(Q),從而可增大開口面積與單位像素區(qū)域的孔徑比。在遠(yuǎn)離基板方向從隨后步驟中形成的有機(jī)發(fā)射層發(fā)光的頂部發(fā)光OLED中這種改進(jìn)更加有效。當(dāng)平坦化圖案367的上表面與第一像素電極363部分的上表面共面時(shí),可增加這種增強(qiáng)效果。
然后在有機(jī)功能層380上形成相對(duì)電極(the opposite electrode)390。當(dāng)?shù)谝幌袼仉姌O363形成為陽極時(shí),相對(duì)電極390形成為陰極;當(dāng)?shù)谝幌袼仉姌O363形成為陰極時(shí),相對(duì)電極390形成為陽極。
圖3表示根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例OLED的剖面圖及其制造方法。除以下幾點(diǎn)以外,根據(jù)第二實(shí)施例的OLED與上述實(shí)施例的OLED相同。
參照?qǐng)D3,在形成像素限定層375之前在第一像素電極363上形成第二像素電極370。第二像素電極370處于平坦化圖案367和第一像素電極363上。第二像素電極370與第一像素電極363電連接,并通過第一像素電極363與源/漏電極345電耦合。通過第二像素電極370可改善有機(jī)功能層380與第一像素電極363之間的電連接。優(yōu)選地,在第一像素電極363的整個(gè)表面上形成第二像素電極370。此外,如同第一像素電極363那樣,第二像素電極370可以形成在薄膜晶體管形成區(qū)域的任何部分上。
第二像素電極370可形成為陽極或陰極。如果形成為陽極,則使用透明導(dǎo)電層ITO(氧化銦錫)或IZO(氧化銦鋅)或其他類似材料形成第一像素電極363和第二像素電極370?;蛘?,可使用從Al,Ag,MoW,AlNd和Ti組成的組中選擇出的一種材料形成第一像素電極363,使用ITO或IZO形成第二像素電極370。優(yōu)選地,使用AlNd形成第一像素電極363。在此情形中,第一像素電極363可以用做反射板。
另一方面,如果第二像素電極370形成為陰極,則其由諸如如Al,Ni,Cr,AlNd和其他類似材料的導(dǎo)電材料形成。第一像素電極363由諸如Al,Ag,MoW,AlNd,Ti和其他類似材料的導(dǎo)電材料形成。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,還可通過形成填充通孔的平坦化圖案而在通孔上形成有機(jī)功能層。由于像素限定層的開口的形成與通孔的位置無關(guān),所以可增大孔徑比。此外,在第一像素電極上增加第二像素電極,增強(qiáng)了第一像素電極與有機(jī)功能層之間的電連接。
在不偏離本發(fā)明精神或范圍的條件下,本領(lǐng)域技術(shù)人員顯然可對(duì)本發(fā)明進(jìn)行多種變型和改變。因此,本發(fā)明覆蓋所附權(quán)利要求范圍及其等效范圍內(nèi)的變型和改變。
權(quán)利要求
1.一種有機(jī)發(fā)光顯示裝置,包括一基板;一薄膜晶體管,設(shè)置在所述基板上、具有源/漏電極;一鈍化層,處于所述源/漏電極上且具有暴露出所述源/漏電極其中之一的一通孔;一第一像素電極,形成在所述鈍化層上,與通過所述通孔暴露出的所述源/漏電極電連接;以及一平坦化圖案,填充所述通孔并暴露出所述第一像素電極處在所述鈍化層上的部分。
2.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光顯示裝置,其中還包括一像素限定層,處于所述第一像素電極上并具有暴露出所述第一像素電極的一開口;一有機(jī)層,處于暴露于所述開口中的所述第一像素電極上,并具有一有機(jī)發(fā)射層;以及一相對(duì)電極,處于所述有機(jī)層上。
3.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光顯示裝置,其中所述平坦化圖案和處于所述鈍化層上的所述第一像素電極的上表面共平面。
4.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光顯示裝置,其中所述平坦化圖案由從苯并環(huán)丁烯、酚醛樹脂、丙烯酰樹脂、聚酰亞胺樹脂、SOG組成的組中選擇出的一種材料形成。
5.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光顯示裝置,其中所述第一像素電極還設(shè)置在所述薄膜晶體管設(shè)置區(qū)域的任何部分上。
6.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光顯示裝置,其中所述第一像素電極由氧化銦錫或氧化銦鋅形成。
7.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光顯示裝置,其中所述第一像素電極由從Al,Ni,Cr和AlNd組成的組中選擇出的一種材料形成。
8.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光顯示裝置,其中還包括設(shè)置在所述平坦化圖案和所述第一像素電極上的一第二像素電極。
9.如權(quán)利要求8所述的有機(jī)發(fā)光顯示裝置,其中還包括一像素限定層,處于所述第二像素電極上并具有暴露出所述第二像素電極的一開口;一有機(jī)層,設(shè)置在暴露于所述開口中的所述第二像素電極上且具有一有機(jī)發(fā)射層;以及一相對(duì)電極,設(shè)置在所述有機(jī)層上。
10.如權(quán)利要求8所述的有機(jī)發(fā)光顯示裝置,其中所述第二像素電極處于所述第一像素電極的整個(gè)表面上。
11.如權(quán)利要求8所述的有機(jī)發(fā)光顯示裝置,其中所述第二像素電極用氧化銦錫,氧化銦鋅或其他類似材料其中之一形成。
12.如權(quán)利要求8所述的有機(jī)發(fā)光顯示裝置,其中所述第二像素電極由從Al,Ni,Cr和AlNd組成的組中選擇出的一種材料形成。
13.如權(quán)利要求8所述的有機(jī)發(fā)光顯示裝置,其中所述第一像素電極由從Al,Ag,MoW,AlNd和Ti組成的組中選擇出的一種材料形成。
14.如權(quán)利要求11所述的有機(jī)發(fā)光顯示裝置,其中所述第一像素電極由氧化銦錫,氧化銦鋅或其他類似材料其中之一形成。
15.如權(quán)利要求11所述的有機(jī)發(fā)光顯示裝置,其中所述第一像素電極由從Al,Ag,MoW,A1Nd和Ti組成的組中選擇出的一種材料形成。
16.一種有機(jī)發(fā)光顯示裝置,包括一基板;一薄膜晶體管,具有源/漏電極,設(shè)置在所述基板上一預(yù)定區(qū)域處;一鈍化層,設(shè)置在所述源/漏電極上且具有暴露出源/漏電極其中之一的一通孔;一第一像素電極,與通過所述通孔暴露出的所述源/漏電極電連接且延伸到所述通孔的側(cè)壁和所述鈍化層上;以及一平坦化圖案,處于所述鈍化層上,設(shè)置在所述第一像素電極每一端處。
17.如權(quán)利要求16所述的有機(jī)發(fā)光顯示裝置,其中處在所述第一像素電極的每一端處的所述平坦化圖案與所述第一像素電極共平面。
18.如權(quán)利要求16所述的有機(jī)發(fā)光顯示裝置,其中處在所述第一像素電極的每一端處的所述平坦化圖案低于所述第一像素電極的平面。
19.一種制造有機(jī)發(fā)光顯示裝置的方法,包括在一基板上形成具有源/漏電極的一薄膜晶體管;在所述源/漏電極上形成一鈍化層;在所述鈍化層中形成暴露出所述源/漏電極其中之一的一通孔;在所述鈍化層上形成一第一像素電極,所述第一像素電極與被暴露的所述源/漏電極電連接并延伸到所述通孔的側(cè)壁;在所述第一像素電極上形成一平坦化層;以及形成填充其中設(shè)置所述第一像素電極的所述通孔并且暴露出第一像素電極處在所述鈍化層上的部分的一平坦化圖案。
20.如權(quán)利要求19所述的方法,其中還包括在所述平坦化圖案和所述第一像素電極的被暴露出部分上形成一第二像素電極。
21.如權(quán)利要求19所述的方法,其中使用濕涂覆方法形成所述平坦化層。
22.如權(quán)利要求19所述的方法,其中形成所述平坦化圖案,使得所述平坦化圖案和處于所述鈍化層上的所述第一像素電極部分的上表面共平面。
23.如權(quán)利要求22所述的方法,其中通過回蝕刻方法使所述平坦化圖案和處于所述鈍化層上的所述第一像素電極部分的上表面共平面。
全文摘要
本發(fā)明提供一種有機(jī)發(fā)光顯示裝置(OLED)及其制造方法。OLED包括基板和設(shè)置在基板上預(yù)定區(qū)域處、具有源/漏電極的薄膜晶體管。鈍化層處于源/漏電極上,具有露出源/漏電極其中之一的通孔。第一像素電極設(shè)置在通孔的底部,與露出的源/漏電極電連接,并延伸到通孔的側(cè)壁和鈍化層上。平坦化圖案填充設(shè)有第一像素電極的通孔并露出鈍化層上的第一像素電極部分。
文檔編號(hào)H05B33/08GK1610461SQ20041008244
公開日2005年4月27日 申請(qǐng)日期2004年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月16日
發(fā)明者金茂顯 申請(qǐng)人:三星Sdi株式會(huì)社