專(zhuān)利名稱(chēng):改善主動(dòng)式有機(jī)發(fā)光二極管的顯示均勻度的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是有關(guān)于一種主動(dòng)式有機(jī)發(fā)光二極管的制造方法,且特別是有關(guān)于一種改善主動(dòng)式有機(jī)發(fā)光二極管的顯示均勻度的方法。
背景技術(shù):
有機(jī)發(fā)光二極管是一種可將電能轉(zhuǎn)換成光能且具有高轉(zhuǎn)換效率的半導(dǎo)體元件,常見(jiàn)的用途為指示燈、顯示面板以及光學(xué)讀寫(xiě)頭的發(fā)光元件等等。由于有機(jī)發(fā)光二極管元件具備一些特性,如無(wú)視角、制作工藝簡(jiǎn)易、低成本、高應(yīng)答速度、使用溫度范圍廣泛與全彩化等,符合多媒體時(shí)代顯示器特性的要求,近年來(lái)已成為研究的熱潮。
現(xiàn)今一種主動(dòng)式有機(jī)發(fā)光二極管已在積極的發(fā)展中,其于形成有薄膜晶體管數(shù)組的一基板上形成一有機(jī)發(fā)光層以及一陰極層,而構(gòu)成一主動(dòng)式有機(jī)發(fā)光二極管。因此主動(dòng)式有機(jī)發(fā)光二極管利用薄膜晶體管以驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管元件。
主動(dòng)式有機(jī)發(fā)光二極管的薄膜晶體管數(shù)組的制造方法,是先在基板上形成一第一金屬層(M1),再利用微影、蝕刻制作工藝圖案化第一金屬層以定義出掃描配線(xiàn)、薄膜晶體管的柵極以及金屬配線(xiàn)。接著,于基板上形成柵介電層。之后,形成薄膜晶體管的信道層,并于柵介電層上形成陽(yáng)極層之后,再形成一第二金屬層(M2),并利用微影蝕刻制作工藝圖案化第二金屬層以定義出數(shù)據(jù)配線(xiàn)以及薄膜晶體管的源極/漏極等,而構(gòu)成薄膜晶體管數(shù)組。后續(xù),再依序形成有機(jī)發(fā)光層以及陰極層,即形成主動(dòng)式有機(jī)發(fā)光二極管。
在上述的制造方法中,第一金屬層公知大多是采用鉻金屬,其電阻系數(shù)約為12.9微歐姆-公分。由于主動(dòng)式有機(jī)發(fā)光二極管元件于操作時(shí),電流是由金屬配線(xiàn)而流入各像素結(jié)構(gòu),公知以鉻金屬作為第一金屬層的材質(zhì)將因鉻的電阻值太高,而有兩端電壓差過(guò)大的問(wèn)題。換言之,較靠近電源供應(yīng)端的電壓會(huì)高于較遠(yuǎn)離電源供應(yīng)端的電壓,如此,將導(dǎo)致面板顯示均勻度不佳。
除此之外,主動(dòng)式有機(jī)發(fā)光二極管在操作時(shí),需要大電流通過(guò)。而公知于薄膜晶體管元件中傳導(dǎo)電流所使用的金屬配線(xiàn)因電阻值過(guò)大,因此容易于元件操作時(shí)功率消耗過(guò)多,導(dǎo)致溫度過(guò)高。如此,將會(huì)影響有機(jī)發(fā)光二極管元件的壽命。
發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的就是在提供一種改善主動(dòng)式有機(jī)發(fā)光二極管的顯示均勻度的方法,以解決公知因第一金屬層電阻值過(guò)高而導(dǎo)致顯示不均勻的問(wèn)題。
本發(fā)明的目的再一目的是提供一種主動(dòng)式有機(jī)發(fā)光二極管的制造方法,以解決公知因第一金屬層的電阻值過(guò)高會(huì)使元件壽命降低的問(wèn)題。
本發(fā)明提出一種改善主動(dòng)式有機(jī)發(fā)光二極管的顯示均勻度的方法,此方法于一基板上形成一第一金屬層,再利用微影、蝕刻制作工藝圖案化第一金屬層,以定義出掃描配線(xiàn)、柵極以及金屬配線(xiàn),其中上述所形成的第一金屬層的厚度大于1000埃以上,較佳的是第一金屬層的厚度介于3000埃至6000埃。在此,第一金屬層可以是增厚的鉻金屬,第一金屬層亦可以是一層以上的導(dǎo)電層,借此以增厚第一金屬層的厚度?;诘谝唤饘賹拥碾娮柚蹬c其厚度成反比的關(guān)系,本發(fā)明利用增厚第一金屬層厚度的方式,以達(dá)到降低第一金屬層的電阻值的目的。
本發(fā)明并提出一種改善主動(dòng)式有機(jī)發(fā)光二極管的顯示均勻度的方法,此方法于一基板上形成一第一金屬層,再利用微影蝕刻制作工藝圖案化第一金屬層以定義出掃描配線(xiàn)、柵極以及金屬配線(xiàn),其中所使用第一金屬層的材質(zhì)選自電阻系數(shù)低于鉻的材質(zhì)。在此,第一金屬層的材質(zhì)例如是選自鉬、銅或鋁。在此,第一金屬層亦可以利用兩種以上的導(dǎo)電層搭配而形成兩層以上的結(jié)構(gòu)?;诘谝唤饘賹拥碾娮柚蹬c其電阻系數(shù)成正比的關(guān)系,本發(fā)明使用電阻系數(shù)低于鉻的材質(zhì)來(lái)作為第一金屬層,以達(dá)到降低第一金屬層的電阻值的目的。
本發(fā)明還可以將上述兩種方法結(jié)合,意即結(jié)合增厚第一金屬層以降低電阻值的方法,以及使用低電阻系數(shù)的材質(zhì)來(lái)作為第一金屬層以降低電阻值的方法。
由于本發(fā)明使用增厚第一金屬層厚度的方式,或是使用低電阻系數(shù)的材質(zhì)來(lái)作為第一金屬層的方式,可以有效降低第一金屬層電阻值,因此本發(fā)明可以改善元件的顯示均勻度以及元件壽命。與潤(rùn)飾,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書(shū)所界定者為準(zhǔn)。
圖1是依照本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種主動(dòng)式有機(jī)發(fā)光二極管元件的其中一像素結(jié)構(gòu)的上視圖;以及圖2是圖1由I-I’的剖面示意圖。
標(biāo)示說(shuō)明100基板 102金屬配線(xiàn)104柵極 106下電極108a/108b、110a/110b源極/漏極109、111信道層112、114接觸窗 116陽(yáng)極層120柵介電層 122保護(hù)層124有機(jī)發(fā)光層126陰極層SL掃描配線(xiàn) DL資料配線(xiàn)具體實(shí)施方式
請(qǐng)參照?qǐng)D1,其繪示依照本發(fā)明一較佳實(shí)施例的一種主動(dòng)式有機(jī)發(fā)光二極管元件的其中一像素結(jié)構(gòu)的上視圖;圖2是圖1由I-I’的剖面示意圖。
請(qǐng)參照?qǐng)D1與圖2,本發(fā)明的主動(dòng)式有機(jī)發(fā)光二極管的制造方法首先在一基板100上形成一第一金屬層(M1),再利用一微影蝕刻制作工藝圖案化第一金屬層以定義出掃描配線(xiàn)SL、金屬配線(xiàn)102、柵極104以及下電極106(電容器的下電極)。其中,形成第一金屬層的方法例如是利用已知的濺鍍制作工藝。
在一較佳實(shí)施例中,第一金屬層的厚度大于1000埃,較佳的是介于3000埃至6000埃,在此,第一金屬層可以是增厚的鉻金屬,第一金屬層亦可以是由兩層以上的導(dǎo)電層所構(gòu)成。由于第一金屬層的電阻值與其厚度成反比,因此將第一金屬層的厚度增厚,可以降低第一金屬層的電阻值。
在另一較佳實(shí)施例中,第一金屬層的材質(zhì)使用電阻系數(shù)低于鉻金屬的材質(zhì),其中,第一金屬層的材質(zhì)例如是選自鉬、銅、鋁或其金屬合金。在此,第一金屬層亦可以利用兩種以上的導(dǎo)電層搭配而形成兩層以上的多層結(jié)構(gòu),例如使用鈦-鋁-鈦三層結(jié)構(gòu)來(lái)作為第一金屬層,或是將鉬、銅或鋁等導(dǎo)電層作搭配以形成兩層以上的結(jié)構(gòu)。由于第一金屬層的電阻值與其電阻系數(shù)成正比,因此使用電阻系數(shù)低于鉻的材質(zhì)來(lái)作為第一金屬層,亦可以降低第一金屬層的電阻值。
在另一較佳實(shí)施例中,本發(fā)明還可以結(jié)合上述兩種方式來(lái)達(dá)到降低第一金屬層電阻值的目的。換言之,可以結(jié)合增厚第一金屬層厚度的方法以及使用低電阻系數(shù)的方法,來(lái)降低第一金屬層的電阻值。
在定義第一金屬層之后,于基板100上形成一柵介電層120,覆蓋第一金屬層。之后,在柵介電層120上定義出陽(yáng)極層116,其中陽(yáng)極層116的材質(zhì)例如是氧化銦錫。
隨后,在部分掃描配線(xiàn)SL以與柵介電層120上形成信道層109、111,再于信道層109、111上形成源極/漏極108a/108b、110a/110b,并且在柵介電層120上形成與源極108a連接的資料配線(xiàn)DL,其中源極/漏極108a/108b、信道層109以及位于信道層109底下的掃描配線(xiàn)SL(即作為柵極)構(gòu)成一薄膜晶體管(負(fù)責(zé)元件的開(kāi)與關(guān)),而柵極104、源極/漏極110a/110b與信道層111構(gòu)成另一薄膜晶體管(負(fù)責(zé)驅(qū)動(dòng)放光機(jī)制)。
其中,柵極104與漏極108b之間透過(guò)接觸窗112而電性連接,源極110a與金屬配線(xiàn)102之間透過(guò)接觸窗114而電性連接。此外,位于下電極106上方的漏極108b又同時(shí)作為電容器的上電極,而上電極與下電極之間的柵介電層即為電容介電層。
之后,在基板100的上方形成一保護(hù)層122,其中保護(hù)層122暴露出陽(yáng)極層116。接著,依序形成有機(jī)發(fā)光層124以及陰極層126,以構(gòu)成一主動(dòng)式有機(jī)發(fā)光二極管。
本發(fā)明于形成主動(dòng)式有機(jī)發(fā)光二極管的第一金屬層時(shí),利用增厚第一金屬層的厚度的方式,或是使用低電阻系數(shù)的材質(zhì)來(lái)作為第一金屬層的方式,來(lái)降低第一金屬層電阻值。由于第一金屬層的電阻值可有效的降低,因此可以降低元件或面板兩端的電壓差,因此本發(fā)明的方法可以改善主動(dòng)式有機(jī)發(fā)光二極管的顯示均勻度。另外,由于第一金屬層的電阻值可有效的降低,因此當(dāng)元件于大流電的操作過(guò)程中,電功率的耗損可以降低,因此改善過(guò)熱的問(wèn)題,進(jìn)而改善元件的壽命。
雖然本發(fā)明已以一較佳實(shí)施例公開(kāi)如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉此技術(shù)者,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作些許之更動(dòng),本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求書(shū)中明確記載為主。
權(quán)利要求
1.一種改善主動(dòng)式有機(jī)發(fā)光二極管的顯示均勻度的方法,其特征在于該方法于一基板上形成一第一金屬層,再圖案化該第一金屬層,以定義出復(fù)數(shù)條掃描配線(xiàn)、復(fù)數(shù)個(gè)柵極以及復(fù)數(shù)條金屬配線(xiàn),其中該第一金屬層的厚度大于1000埃以上。
2.如權(quán)利要求1所述的改善主動(dòng)式有機(jī)發(fā)光二極管的顯示均勻度的方法,其特征在于該第一金屬層的厚度介于3000埃至6000埃。
3.如權(quán)利要求1所述的改善主動(dòng)式有機(jī)發(fā)光二極管的顯示均勻度的方法,其特征在于該第一金屬層的材質(zhì)包括鉻金屬。
4.如權(quán)利要求1所述的改善主動(dòng)式有機(jī)發(fā)光二極管的顯示均勻度的方法,其特征在于該第一金屬層由至少一導(dǎo)電層所構(gòu)成。
5.一種改善主動(dòng)式有機(jī)發(fā)光二極管的顯示均勻度的方法,其特征在于該方法于一基板上形成一第一金屬層,再圖案化該第一金屬層,以定義出復(fù)數(shù)條掃描配線(xiàn)、復(fù)數(shù)個(gè)柵極以及復(fù)數(shù)條金屬配線(xiàn),其中所使用該第一金屬層的材質(zhì)選自電阻系數(shù)低于鉻的材質(zhì)。
6.如權(quán)利要求5所述的改善主動(dòng)式有機(jī)發(fā)光二極管的顯示均勻度的方法,其特征在于該第一金屬層的材質(zhì)選自鉬、銅、鋁或其金屬合金。
7.如權(quán)利要求5所述的改善主動(dòng)式有機(jī)發(fā)光二極管的顯示均勻度的方法,其特征在于該第一金屬層由至少一層導(dǎo)電層所構(gòu)成。
8.如權(quán)利要求5所述的改善主動(dòng)式有機(jī)發(fā)光二極管的顯示均勻度的方法,其特征在于該第一金屬層以至少二種導(dǎo)電層所構(gòu)成的多層結(jié)構(gòu)。
全文摘要
一種改善主動(dòng)式有機(jī)發(fā)光二極管的顯示均勻度的方法,此方法于一基板上形成一第一金屬層,再利用微影、蝕刻制作工藝圖案化第一金屬層以定義出數(shù)條掃描配線(xiàn)、數(shù)個(gè)柵極以及數(shù)條金屬配線(xiàn),其中本發(fā)明利用增加第一金屬層的厚度來(lái)降低第一金屬層的電阻值。本發(fā)明還可以用具有低電阻系數(shù)的材質(zhì)來(lái)作為第一金屬層的材質(zhì),亦可降低第一金屬層的電阻值。由于第一金屬層的電阻值可以有效的降低,因此本發(fā)明可改善主動(dòng)式有機(jī)發(fā)光二極管的顯示均勻度,并提高其使用壽命。
文檔編號(hào)H01L51/00GK1519950SQ03101850
公開(kāi)日2004年8月11日 申請(qǐng)日期2003年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月22日
發(fā)明者黃維邦 申請(qǐng)人:友達(dá)光電股份有限公司