專利名稱:有機發(fā)光顯示裝置及其制造方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及一種有機發(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)熒光有機化合物發(fā)光的發(fā)光顯示裝置。根據(jù)用于驅(qū)動 設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。參照圖1,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)動薄膜晶體管(TFT)。在包括驅(qū)動TFT的基板的整個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上形成有機發(fā)射層180, 并在有機發(fā)射層180上形成相對電極190,從而形成有機發(fā)光二極管。該有機發(fā)光二極管通 過通孔150與驅(qū)動TFT連接,并受到驅(qū)動TFT的驅(qū)動。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)凹進的象 素電極170。此處,象素限定層175具有與通孔150間隔預定距離的開口 178。有機發(fā)射層 180沒有處于象素電極170的凹進部分上,以防止有機發(fā)射層180凹陷和降質(zhì)。不過,由于 與通孔150間隔預定距離形成開口 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。在從有機發(fā)射層180沿遠離基板 100的方向發(fā)光的頂部發(fā)光OLED中這些限制更大本申請要求2003年10月16日遞交的韓國專利申請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 缺點導致的一個或多個問題。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,其部分可從說明中明顯看出,或者可通過本發(fā)明的實施而獲悉。為了實現(xiàn)這些和其他優(yōu)點,根據(jù)本發(fā)明,如具體實施和廣義說明的那樣,本發(fā)明的 一個方面提供一種0LED,該OLED包括基板和設置在基板上預定區(qū)域處、具有源/漏電極的 TFT0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,且還設置 在所述第一像素電極的每一端處。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。
提供對本發(fā)明進一步理解,并且構(gòu)成本說明書的一部分的附圖,說明本發(fā)明的實 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)明一個實施例有源矩陣OLED的剖面圖及其制造方法。圖3表示根據(jù)本發(fā)明另一實施例有源矩陣OLED的剖面圖及其制造方法。
具體實施例方式現(xiàn)在將詳細參照本發(fā)明的實施例,附圖中表示出其示例。圖2A,2B和2C示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的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 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。活性層310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相對應的柵電極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。可通過多種方法,包括使用濺射方法、真空沉積方法或陰影掩模法(shadowmask)沉積導電材料,然后 使用光刻方法將所沉積的導電材料構(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,則使用透明導電層 ITO(氧化銦錫)或IZO(氧化銦鋅)形成。或者,如果第一像素電極363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。可使用濕涂覆方法形成平坦化層366。
參照圖2B,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。或者,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。參照圖2C,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 具有有機發(fā)射層的有機功能層380。有機功能層380可進一步包括電荷注入層,電荷輸運 層,或者電荷注入層和電荷輸運層。由于平坦化圖案367填充通孔360,所以有機功能層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。在遠離基板方向從 隨后步驟中形成的有機發(fā)射層發(fā)光的頂部發(fā)光OLED中這種改進更加有效。當平坦化圖案 367的上表面與第一像素電極363部分的上表面共面時,可增加這種增強效果。然后在有機功能層380上形成相對電極(the opposite electrode) 390。當?shù)谝?像素電極363形成為陽極時,相對電極390形成為陰極;當?shù)谝幌袼仉姌O363形成為陰極 時,相對電極390形成為陽極。圖3表示根據(jù)本發(fā)明另一實施例OLED的剖面圖及其制造方法。除以下幾點以外, 根據(jù)第二實施例的OLED與上述實施例的OLED相同。參照圖3,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,Moff, 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 其他類似材料的導電材料形成。第一像素電極363由諸如Al,Ag,Moff, AlNd, Ti和其他類 似材料的導電材料形成。如上所述,根據(jù)本發(fā)明的實施例,還可通過形成填充通孔的平坦化圖案而在通孔 上形成有機功能層。由于像素限定層的開口的形成與通孔的位置無關,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,增強了第一像素電極與有機功能層之間的電 連接。在不偏離本發(fā)明精神或范圍的條件下,本領域技術(shù)人員顯然可對本發(fā)明進行多種 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
一種有機發(fā)光顯示裝置,包括一基板;一薄膜晶體管,設置在所述基板上、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;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;一第二像素電極,設置在所述平坦化圖案和所述第一像素電極上;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;一有機層,處于暴露于所述開口中的所述第二像素電極上,并具有一有機發(fā)射層;以及一相對電極,處于所述有機層上,所述相對電極用作陰極,其中所述平坦化圖案的上表面和所述第一像素電極的上表面共平面,且所述平坦化圖案的所述上表面不與所述像素限定層的上表面共面,且其中所述平坦化圖案位于所述第一像素電極和所述第二像素電極之間,且其中所述第一像素電極和所述第二像素電極用作陽極。
2.如權(quán)利要求1所述的有機發(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。
3.如權(quán)利要求1所述的有機發(fā)光顯示裝置,其中所述第一像素電極還設置在所述薄膜 晶體管設置區(qū)域的任何部分上。
4.如權(quán)利要求1所述的有機發(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。
5.如權(quán)利要求1所述的有機發(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。
6.如權(quán)利要求1所述的有機發(fā)光顯示裝置,其中所述第二像素電極處于所述第一像素 電極的整個表面上。
7.如權(quán)利要求1所述的有機發(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。
8.如權(quán)利要求1所述的有機發(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。
9.如權(quán)利要求1所述的有機發(fā)光顯示裝置,其中所述第一像素電極由從Al,Ag,Moff, AlNd和Ti組成的組中選擇出的一種材料形成。
10.如權(quán)利要求7所述的有機發(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。
11.如權(quán)利要求7所述的有機發(fā)光顯示裝置,其中所述第一像素電極由從Al,Ag,Moff, AlNd和Ti組成的組中選擇出的一種材料形成。
12.如權(quán)利要求1所述的有機發(fā)光顯示裝置,其中所述平坦化圖案具有與所述第一像 素電極的平坦上表面共面的平坦上表面,使得位于所述平坦化圖案和所述第一像素電極上 的所述第二像素電極具有相對平坦的下表面。
13.一種有機發(fā)光顯示裝置,包括一基板;一薄膜晶體管,具有源/漏電極,設置在所述基板上一預定區(qū)域處; 一鈍化層,設置在所述源/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;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, 并還設置在所述第一像素電極每一端處;一第二像素電極,設置在所述平坦化圖案和所述第一像素電極上; 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 ; 一有機層,處于暴露于所述開口中的所述第二像素電極上,并具有一有機發(fā)射層;以及 一相對電極,處于所述有機層上,所述相對電極用作陰極,其中所述平坦化圖案的上表面和所述第一像素電極的上表面共平面,且所述平坦化圖 案的所述上表面不與所述像素限定層的上表面共面,其中所述平坦化圖案位于所述第一像素電極和所述第二像素電極之間,且 其中所述第一像素電極和所述第二像素電極用作陽極。
14.如權(quán)利要求13所述的有機發(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。
15.如權(quán)利要求13所述的有機發(fā)光顯示裝置,其中所述平坦化圖案具有與所述第一像 素電極的平坦上表面共面的平坦上表面,使得位于所述平坦化圖案和所述第一像素電極上 的所述第二像素電極具有相對平坦的下表面。
16.一種制造有機發(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;形成填充其中設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,該平坦化圖案還設置在所述第一像素電極的每一端處; 在所述平坦化圖案和所述第一像素電極上形成第二像素電極; 形成一像素限定層,該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;形成一有機層,該有機層處于暴露于所述開口中的所述第二像素電極上,并具有一有 機發(fā)射層;以及形成一相對電極,該像素電極處于所述有機層上,所述相對電極用作陰極, 其中所述平坦化圖案的上表面和所述第一像素電極的上表面共平面,且所述平坦化圖 案的所述上表面不與所述像素限定層的上表面共面,其中所述平坦化圖案位于所述第一像素電極和所述第二像素電極之間,且 其中所述第一像素電極和所述第二像素電極用作陽極。
17.如權(quán)利要求16所述的方法,其中使用濕涂覆方法形成所述平坦化層。
18.如權(quán)利要求16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。
19.如權(quán)利要求16所述的方法,其中所述平坦化圖案具有與所述第一像素電極的平坦 上表面共面的平坦上表面,使得位于所述平坦化圖案和所述第一像素電極上的所述第二像 素電極具有相對平坦的下表面。
全文摘要
本發(fā)明提供一種有機發(fā)光顯示裝置(OLED)及其制造方法。OLED包括基板和設置在基板上預定區(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H01L51/52GK101819988SQ20101013168
公開日2010年9月1日 申請日期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 申請人:三星移動顯示器株式會社