有機(jī)發(fā)光二極管顯示器及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)化的制造工藝的有機(jī)發(fā)光二極管顯示器及其制造方法。更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種通過(guò)使用單個(gè)掩模同時(shí)形成堤部和陽(yáng)極來(lái)減少制造工藝所必需的掩模工藝數(shù)的有機(jī)發(fā)光二極管顯示器及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近來(lái)，已提出了與陰極射線管相比具有減小的重量和體積的各種平板顯示器。這種平板顯示器包括液晶顯示器、場(chǎng)發(fā)射顯示器(FED)、等離子體顯示面板(PDP)、電致發(fā)光裝置(EL)等。
[0003]EL分為無(wú)機(jī)EL和有機(jī)發(fā)光二極管顯示器，EL是具有高響應(yīng)速度、發(fā)光效率和亮度以及寬視角等優(yōu)點(diǎn)的自發(fā)光裝置。
[0004]圖1圖解了有機(jī)發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)。如圖1中所示，有機(jī)發(fā)光二極管包括有機(jī)電致發(fā)光化合物層、彼此相對(duì)且在之間夾有有機(jī)電致發(fā)光化合物層的陰極和陽(yáng)極。有機(jī)電致發(fā)光化合物層包括空穴注入層(HIL)、空穴傳輸層(HTL)、發(fā)光層(EML)、電子傳輸層(ETL)和電子注入層(EIL)。
[0005]有機(jī)發(fā)光二極管根據(jù)來(lái)自激子的能量而發(fā)光，激子是通過(guò)注入到陽(yáng)極和陰極中的空穴和電子在EML中重組的過(guò)程而產(chǎn)生的。有機(jī)發(fā)光二極管顯示器通過(guò)電性控制圖1中所示的有機(jī)發(fā)光二極管的EML中產(chǎn)生的光量來(lái)顯示圖像。
[0006]利用作為電致發(fā)光裝置的有機(jī)發(fā)光二極管的特性的有機(jī)發(fā)光二極管顯示器(OLEDD)分為無(wú)源矩陣型有機(jī)發(fā)光二極管顯示器(PMOLED)和有源矩陣型有機(jī)發(fā)光二極管顯示器(AMOLED)。
[0007]AMOLED通過(guò)使用薄膜晶體管控制流經(jīng)有機(jī)發(fā)光二極管的電流來(lái)顯示圖像。
[0008]圖2是圖解有機(jī)發(fā)光二極管顯示器的一個(gè)像素的結(jié)構(gòu)的等效電路圖，圖3是有機(jī)發(fā)光二極管顯示器的一個(gè)像素的結(jié)構(gòu)的平面圖，圖4是圖解沿圖3的線1-Γ截取的有機(jī)發(fā)光二極管顯示器的一個(gè)像素的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
[0009]參照?qǐng)D2和3，AMOLED包括開關(guān)薄膜晶體管ST、與開關(guān)薄膜晶體管ST連接的驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DT、以及與驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DT接觸的有機(jī)發(fā)光二極管0LED。
[0010]開關(guān)薄膜晶體管ST形成在掃描線SL和數(shù)據(jù)線DL的交叉部分處并用于選擇像素。開關(guān)薄膜晶體管ST包括柵極電極SG、半導(dǎo)體層SA、源極電極SS和漏極電極SDo驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DT驅(qū)動(dòng)由開關(guān)薄膜晶體管ST選擇的像素的有機(jī)發(fā)光二極管0LED。驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DT包括與開關(guān)薄膜晶體管ST的漏極電極SD連接的柵極電極DG、半導(dǎo)體層DA、與驅(qū)動(dòng)電流線VDD連接的源極電極DS、以及漏極電極DD。驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DT的漏極電極DD與有機(jī)發(fā)光二極管OLED的陽(yáng)極ANO連接。
[0011 ] 更具體地說(shuō)，參照?qǐng)D4，開關(guān)薄膜晶體管ST和驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DT的柵極電極SG和DG形成在AMOLED的基板SUB上。在柵極電極SG和DG上形成柵極絕緣層GI。在柵極絕緣層GI的與柵極電極SG和DG對(duì)應(yīng)的部分上形成半導(dǎo)體層SA和DA。在半導(dǎo)體層SA上形成源極電極SS和漏極電極SD，源極電極SS和漏極電極SD彼此相對(duì)且在源極電極SS和漏極電極SD之間設(shè)置有預(yù)定間隙。在半導(dǎo)體層DA上形成源極電極DS和漏極電極DD，源極電極DS和漏極電極DD彼此相對(duì)且在源極電極DS和漏極電極DD之間設(shè)置有預(yù)定間隙。開關(guān)薄膜晶體管ST的漏極電極SD經(jīng)由形成在柵極絕緣層GI中的接觸孔與驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DT的柵極電極DG連接。在基板的整個(gè)表面上形成鈍化層PAS，從而覆蓋具有前述結(jié)構(gòu)的開關(guān)薄膜晶體管ST和驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DT。
[0012]當(dāng)半導(dǎo)體層SA和DA由氧化物半導(dǎo)體材料形成時(shí)，在由于高迀移率而具有較強(qiáng)充電能力的大尺寸薄膜晶體管基板中能夠?qū)崿F(xiàn)高分辨率和快速驅(qū)動(dòng)。然而，理想的是氧化物半導(dǎo)體材料層進(jìn)一步包括用于保護(hù)其表面免受蝕刻劑影響的蝕刻阻止部SE和DE，以便確保裝置穩(wěn)定性。具體地說(shuō)，形成蝕刻阻止部SE和DE，以防止由于蝕刻劑接觸半導(dǎo)體層SA和DA的暴露表面而使得半導(dǎo)體層SA和DA被背面蝕刻(back-etched)，其中半導(dǎo)體層SA和DA的暴露表面對(duì)應(yīng)于源極電極SS和DS與漏極電極SD和DD之間的間隙。
[0013]在與稍后將形成的陽(yáng)極ANO對(duì)應(yīng)的區(qū)域中形成濾色器CF。濾色器CF優(yōu)選形成為占據(jù)盡可能寬的區(qū)域。例如，濾色器CF形成為使得濾色器CF疊置在包括數(shù)據(jù)線DL、驅(qū)動(dòng)電流線VDD和掃描線SL的較寬區(qū)域上。上面形成有濾色器CF的基板具有不平坦的表面以及許多臺(tái)階部分，因?yàn)槠渖闲纬捎写罅拷M件。因此，為了使基板的表面平坦化，在基板的整個(gè)表面上形成涂覆層OC。
[0014]隨后，在涂覆層OC上形成OLED的陽(yáng)極ANO。在此，陽(yáng)極ANO經(jīng)由形成在涂覆層OC和鈍化層PAS中的接觸孔與驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DT的漏極電極DD連接。
[0015]在上面形成有陽(yáng)極ANO的基板上所形成的開關(guān)薄膜晶體管ST、驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DT和互連線DL，SL和VDD上形成用于限定像素區(qū)域的堤圖案BN。
[0016]通過(guò)堤圖案BN暴露的陽(yáng)極ANO成為發(fā)光區(qū)域。在通過(guò)堤圖案BN暴露的陽(yáng)極ANO上依次形成有機(jī)發(fā)光層OLE和陰極層CAT。當(dāng)有機(jī)發(fā)光層OLE由發(fā)射白色光的有機(jī)材料形成時(shí)，有機(jī)發(fā)光層OLE根據(jù)位于有機(jī)發(fā)光層OLE下方的濾色器CF來(lái)表現(xiàn)指定給每個(gè)像素的顏色。如此，完成了有機(jī)發(fā)光二極管顯示器。
[0017]為了制造這種有機(jī)發(fā)光二極管顯示器，執(zhí)行多次使用光學(xué)掩模的光刻工藝。每個(gè)掩模工藝包括清洗、曝光、顯影、蝕刻等。
[0018]當(dāng)掩模工藝數(shù)增加時(shí)，制造有機(jī)發(fā)光二極管顯示器的時(shí)間和成本以及缺陷生成率增加，從而降低了生產(chǎn)量。因此，為了降低制造成本并提高生產(chǎn)量和生產(chǎn)效率，必須減少掩模工藝數(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0019]為了解決前述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種使用單個(gè)掩模同時(shí)形成堤部和陽(yáng)極的有機(jī)發(fā)光二極管顯示器及其制造方法。
[0020]在一個(gè)方面中，提供一種有機(jī)發(fā)光二極管顯示器，包括:具有以矩陣形式限定的多個(gè)像素區(qū)域的基板；設(shè)置在每個(gè)像素區(qū)域中的薄膜晶體管；陽(yáng)極，所述陽(yáng)極與所述薄膜晶體管連接并設(shè)置在每個(gè)像素區(qū)域中；和堤部，所述堤部設(shè)置成覆蓋所述陽(yáng)極的邊緣，且所述堤部具有距所述陽(yáng)極的邊緣預(yù)定距離的內(nèi)邊界、以及距所述陽(yáng)極的邊緣預(yù)定距離的外邊界。
[0021]在另一個(gè)方面中，提供一種有機(jī)發(fā)光二極管顯示器的制造方法，包括:在基板上形成薄膜晶體管；在所述薄膜晶體管上形成涂覆層并形成用于部分暴露所述薄膜晶體管的像素接觸孔；在所述涂覆層上依次涂布陽(yáng)極材料和光敏絕緣材料，并同時(shí)將所述陽(yáng)極材料和所述光敏絕緣材料圖案化，以形成通過(guò)所述像素接觸孔與所述薄膜晶體管連接的陽(yáng)極；和將所述光敏絕緣材料灰化，以形成暴露一部分所述陽(yáng)極的堤部。
【附圖說(shuō)明】
[0022]給本發(fā)明提供進(jìn)一步理解并且并入本申請(qǐng)組成本申請(qǐng)一部分的附圖圖解了本發(fā)明的實(shí)施方式，并與說(shuō)明書一起用于描述本發(fā)明的原理。在附圖中:
[0023]圖1圖解了常規(guī)有機(jī)發(fā)光二極管顯示器；
[0024]圖2是圖解常規(guī)有機(jī)發(fā)光二極管顯示器的一個(gè)像素的結(jié)構(gòu)的等效電路圖；
[0025]圖3是圖解常規(guī)有機(jī)發(fā)光二極管顯示器的一個(gè)像素的結(jié)構(gòu)的平面圖；
[0026]圖4是圖解沿圖3的線1-1’截取的常規(guī)有機(jī)發(fā)光二極管顯示器的一個(gè)像素的結(jié)構(gòu)的剖面圖；
[0027]圖5是圖解根據(jù)本發(fā)明的有機(jī)發(fā)光二極管顯示器的結(jié)構(gòu)的平面圖；
[0028]圖6是圖解沿圖5的線11-11’截取的根據(jù)本發(fā)明的有機(jī)發(fā)光二極管顯示器的結(jié)構(gòu)的剖面圖；
[0029]圖7到14以及15A到15C是圖解根據(jù)本發(fā)明的有機(jī)發(fā)光二極管顯示器的制造工藝的剖面圖；以及
[0030]圖16A和16B是將本發(fā)明的堤結(jié)構(gòu)與常規(guī)的堤結(jié)構(gòu)進(jìn)行比較的示圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]現(xiàn)在將詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施方式，在附圖中圖示了這些實(shí)施方式的一些例子。盡可能地在整個(gè)附圖中使用相同的參考標(biāo)記表示相同或相似的部分。注意，如果確定對(duì)已知技術(shù)的詳細(xì)描述可能誤導(dǎo)本發(fā)明的實(shí)施方式，則將省略此詳細(xì)描述。