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有機電致發(fā)光設(shè)備及其制造方法

文檔序號:6901696閱讀:85來源:國知局
專利名稱:有機電致發(fā)光設(shè)備及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種有機電致發(fā)光設(shè)備,尤其涉及一種有機電致發(fā)光設(shè) 備及其制造方法,其能夠防止包含在設(shè)備內(nèi)的薄膜晶體管暴露于自然光 或X射線。
背景技術(shù)
本申請要求2007年10月8日提交的韓國專利申請No. 10-2007-100972 、 2007年10月23日提交的韓國專利申請No. 10-2007-106588 、 2008年9月5日提交的韓國專利申請No. 10-2008-087897、以及2008年9月5日提交的韓國專利申請No. 10-2008-087900的優(yōu)先權(quán),此處以引證的方式并入其全部內(nèi)容,就像在 此進行了完整闡述一樣。
隨著多媒體時代的來臨,需要開發(fā)一種能夠更精細地呈現(xiàn)更接近于 自然色的色彩同時尺寸更大的顯示設(shè)備。然而,當前的陰極射線管(CRT) 在實現(xiàn)40英寸或更大尺寸的大屏幕方面受到限制。為此,迅速開發(fā)出有 機電致發(fā)光設(shè)備、液晶顯示器(LCD)、等離子顯示面板(PDP)和投影電視 (TV),從而可將其應(yīng)用擴展到高質(zhì)量圖像領(lǐng)域中。
在有機電致發(fā)光設(shè)備中,當將電荷注入到形成在陰極與陽極之間的 有機膜內(nèi)時,電子和空穴在成對結(jié)合之后湮滅時發(fā)射出光。因此,可以 在例如由塑料材料制成的柔性透明基板上形成有機電致發(fā)光設(shè)備。而且, 相對于PDP或無機電致發(fā)光設(shè)備而言,能夠以低電壓(約10V或更低)驅(qū) 動有機電致發(fā)光設(shè)備。此外,有機電致發(fā)光設(shè)備具有功耗相對較低且色 覺優(yōu)越的優(yōu)點。因此,有機電致發(fā)光設(shè)備作為下一代顯示器而受到重視。 為了能夠以低電壓驅(qū)動有機電致發(fā)光設(shè)備,將有機膜保持為非常薄且均 勻是至關(guān)重要的。例如,有機膜的總厚度應(yīng)當約為100至200nm。此外,設(shè)備應(yīng)當具有穩(wěn)定性。根據(jù)子像素驅(qū)動方法,將有機電致發(fā)光設(shè)備劃分為通過電信號的開 關(guān)控制來驅(qū)動子像素的無源矩陣類型和利用薄膜晶體管(TFT)驅(qū)動子像 素的有源矩陣類型。以下將描述常規(guī)的有源矩陣有機電致發(fā)光設(shè)備。常規(guī)的有源矩陣有機電致發(fā)光設(shè)備包括形成在透明基板上的TFT、 形成在所得到的包括TFT的結(jié)構(gòu)的整個上表面上的平整膜、和形成在平 整膜上的發(fā)光器件。各個TFT包括由源區(qū)、漏區(qū)和溝道區(qū)限定的有源層、在所得到的包 括有源層的結(jié)構(gòu)的整個上表面上形成的柵絕緣膜、在柵絕緣膜的設(shè)置在 溝道區(qū)上方的部分上形成的柵極、和在所得到的包括柵極的結(jié)構(gòu)的整個 上表面上形成的層間絕緣膜。TFT還包括源極和漏極,所述源極和漏極 形成在層間絕緣膜上,同時分別電連接到源區(qū)和漏區(qū)。發(fā)光器件包括形成在平整膜上同時電連接到各個TFT的漏極上的陽 極電極;形成在陽極電極上的有機發(fā)光層;和形成在有機發(fā)光層上的陰 極電極。有機發(fā)光層包括空穴傳遞層,紅(R)、綠(G)和藍(B)發(fā)光層,和電子 傳遞層。空穴傳遞層包括空穴注入層和空穴傳輸(transport)層。電子傳 遞層包括電子傳輸層和電子注入層。然而,上述常規(guī)的有機電致發(fā)光設(shè)備具有以下問題。 圖1為示出了外部光所導(dǎo)致的有機電致發(fā)光設(shè)備內(nèi)晶體管的電特性 差異的圖。如圖1所示,與有機電致發(fā)光設(shè)備在與外部光遮蔽的狀態(tài)中(即在 光關(guān)閉-老化狀態(tài)中)老化的情況相比,當有機電致發(fā)光設(shè)備在暴露于外 部光的狀態(tài)中(即光打開-老化狀態(tài)中)老化時,該有機電致發(fā)光設(shè)備表 現(xiàn)出電特性的劣化。也就是說,與沒有外部光輻射到有源層的情況相比, 當外部光輻射到TFT的有源層時,與漏電流等相關(guān)的特性劣化。此外,當在發(fā)光器件(陽極、有機發(fā)光層和陰極)的沉積工序中TFT 暴露于X射線時,可能會損壞TFT。而且也可能降低漏極與陽極之間的電接觸程度。發(fā)明內(nèi)容因此,本發(fā)明涉及一種有機電致發(fā)光設(shè)備及其制造方法,其能夠基 本上克服因相關(guān)技術(shù)的局限和缺點帶來的一個或多個問題。本發(fā)明的一個目的是提供一種有源矩陣有機電致發(fā)光設(shè)備及其制造 方法,該設(shè)備和方法能夠保護包含在設(shè)備內(nèi)的薄膜晶體管免受外部光的 影響,并且防止薄膜晶體管在發(fā)光器件沉積工序中暴露于X射線,進而防止薄膜晶體管的特性劣化。本發(fā)明的附加優(yōu)點、目的和特征將在下面的描述中描述且在本領(lǐng)域 普通技術(shù)人員研究了下述描述之后變得明顯,或者可以通過本發(fā)明的實 踐來了解。通過書面的說明書及其權(quán)利要求以及附圖中特別指出的結(jié)構(gòu) 可以實現(xiàn)和獲得本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點。為了實現(xiàn)這些和其它優(yōu)點,按照本發(fā)明的目的,作為具體和廣義的 描述, 一種有機電致發(fā)光設(shè)備包括基板;位于所述基板上的半導(dǎo)體層, 所述半導(dǎo)體層包括源區(qū)、溝道區(qū)和漏區(qū);位于包括所述半導(dǎo)體層的所述 基板上的柵絕緣膜,所述柵絕緣膜包括分別設(shè)置在所述源區(qū)和漏區(qū)上的第一接觸孔;位于所述柵絕緣膜的所述溝道區(qū)上方的部分上的柵極;位 于所述柵絕緣膜的包括所述柵極在內(nèi)的整個上表面上的層間絕緣膜,所 述層間絕緣膜包括分別設(shè)置在所述源區(qū)和漏區(qū)上的第二接觸孔;源極和 漏極,所述源極和所述漏極位于所述層間絕緣膜上,從而使所述源極和 所述漏極通過所述第一接觸孔和所述第二接觸孔分別電連接到所述源區(qū) 和所述漏區(qū);位于所得到的包括所述源極和所述漏極的結(jié)構(gòu)的整個上表 面上的平整膜,所述平整膜包括設(shè)置在所述漏極上的第三接觸孔;發(fā)光 器件的第一電極,所述發(fā)光器件的第一電極位于所述平整膜上,使所述 第一電極覆蓋所述半導(dǎo)體層,同時使所述第一電極通過所述第三接觸孔 電連接到所述漏極;位于所述第一電極上的有機發(fā)光層;以及所述發(fā)光 器件的第二電極,其位于所述有機發(fā)光層上。在本發(fā)明的另一個方面, 一種有機電致發(fā)光設(shè)備包括透明基板;位于所述基板上的半導(dǎo)體層,所述半導(dǎo)體層包括源區(qū)、溝道區(qū)和漏區(qū); 位于包括所述半導(dǎo)體層的所述基板上的柵絕緣膜,所述柵絕緣膜包括分 別設(shè)置在所述源區(qū)和所述漏區(qū)上的第一接觸孔;位于所述柵絕緣膜的所 述溝道區(qū)上方的部分上的柵極;位于所述柵絕緣膜的包括所述柵極在內(nèi) 的整個上表面上的層間絕緣膜,所述層間絕緣膜包括分別設(shè)置在所述源 區(qū)和所述漏區(qū)上的第二接觸孔;源極和漏極,所述源極和所述漏極位于 所述層間絕緣膜上,從而使所述源極和所述漏極通過所述第一接觸孔和 所述第二接觸孔分別電連接到所述源區(qū)和所述漏區(qū);位于所得到的包括 所述源極和漏極的結(jié)構(gòu)的整個上表面上的平整膜,所述平整膜包括設(shè)置 在所述漏極上的第三接觸孔;發(fā)光器件的第一電極,所述發(fā)光器件的第 一電極位于所述平整膜上,使所述第一電極通過所述第三接觸孔電連接 到所述漏極;遮蔽層,所述遮蔽層位于所述第一電極的上面或下面,使 所述遮蔽層覆蓋所述半導(dǎo)體層;位于所述第一電極上的有機發(fā)光層;以 及所述發(fā)光器件的第二電極,其位于所述有機發(fā)光層上。
在本發(fā)明的又一個方面, 一種有機電致發(fā)光設(shè)備包括多個單元,所 述多個單元中的每一個均包括設(shè)置有第一晶體管和發(fā)光器件的顯示區(qū)域 以及設(shè)置有用于驅(qū)動所述單元的第二晶體管的非顯示區(qū)域,其中所述發(fā) 光器件包括第一電極、發(fā)光層和第二電極;并且所述第一電極覆蓋所述 第一晶體管和所述第二晶體管。
在本發(fā)明的再一個方面, 一種有機電致發(fā)光設(shè)備,該有機電致發(fā)光 設(shè)備包括位于透明基板上的薄膜晶體管,所述薄膜晶體管包括柵極、 源極和漏極;發(fā)光器件的第一電極,其被形成為電連接到所述漏極;被 形成為覆蓋所述薄膜晶體管并與所述第一電極的相對端部交疊的絕緣 膜;位于所述第一電極上的發(fā)光層,當電子和空穴成對結(jié)合之后湮滅時, 所述發(fā)光層發(fā)出光;以及所述發(fā)光器件的第二電極,其位于所述發(fā)光層 上。
在本發(fā)明的另一個方面, 一種有機電致發(fā)光設(shè)備的制造方法包括以 下步驟在基板上形成半導(dǎo)體層,所述半導(dǎo)體層包括源區(qū)、溝道區(qū)和漏 區(qū);在包括所述半導(dǎo)體層的所述基板上形成柵絕緣膜;在所述柵絕緣膜的所述溝道區(qū)上方的部分上形成柵極;在所述柵絕緣膜的包括所述柵極 在內(nèi)的整個上表面上形成層間絕緣膜;選擇性地去除所述柵絕緣膜和所 述層間絕緣膜,從而形成分別設(shè)置在所述源區(qū)和所述漏區(qū)上的第一接觸 孔;在所述層間絕緣膜上形成源極和漏極,從而使所述源極和所述漏極 通過所述第一接觸孔分別電連接到所述源區(qū)和所述漏區(qū);在所得到的包 括所述源極和所述漏極的結(jié)構(gòu)的整個上表面上形成平整膜;選擇性地去 除所述平整膜,從而在所述漏極上形成第二接觸孔;在所述平整膜上形 成發(fā)光器件的第一電極,從而使所述第一電極覆蓋所述半導(dǎo)體層,同時 使得所述第一電極通過所述第二接觸孔電連接到所述漏極;在所述第一 電極上形成有機發(fā)光層;以及在所述有機發(fā)光層上形成所述發(fā)光器件的 第二電極。
在本發(fā)明的又一個方面, 一種有機電致發(fā)光設(shè)備的制造方法包括以 下步驟在透明基板上形成半導(dǎo)體層,所述半導(dǎo)體層包括源區(qū)、溝道區(qū) 和漏區(qū);在包括所述半導(dǎo)體層的所述基板上形成柵絕緣膜;在所述柵絕 緣膜的所述溝道區(qū)上方的部分上形成柵極;在所述柵絕緣膜的包括所述 柵極在內(nèi)的整個上表面上形成層間絕緣膜;選擇性地去除所述柵絕緣膜 和所述層間絕緣膜,從而形成分別設(shè)置在所述源區(qū)和所述漏區(qū)上的第一 接觸孔;在所述層間絕緣膜上形成源極和漏極,從而使所述源極和所述 漏極通過所述第一接觸孔分別電連接到所述源區(qū)和所述漏區(qū);在所得到 的包括所述源極和漏極的結(jié)構(gòu)的整個上表面上形成平整膜;選擇性地去 除所述平整膜,從而形成設(shè)置在所述漏極上的第二接觸孔;在所述平整 膜上形成發(fā)光器件的第一電極,從而使所述第一電極通過所述第二接觸 孔電連接到所述漏極;在所述第一電極的上面或下面形成遮蔽層,從而 使所述遮蔽層覆蓋所述半導(dǎo)體層;在所述第一 電極上形成有機發(fā)光層; 以及在所述有機發(fā)光層上形成所述發(fā)光器件的第二電極。
在本發(fā)明的再一個方面, 一種有機電致發(fā)光設(shè)備的制造方法包括以 下步驟在透明基板上形成薄膜晶體管,所述薄膜晶體管包括柵極、源 極和漏極;在包括所述薄膜晶體管的所述基板的整個上表面上形成平整 膜,并且形成穿過所述平整膜的接觸孔,從而使所述漏極通過所述接觸孔而露出;形成發(fā)光器件的第一電極,從而使所述第一電極通過所述接
觸孔電連接到所述漏極;在所述平整膜上形成絕緣膜,從而使所述絕緣 膜覆蓋所述薄膜晶體管并與所述第一電極的相對端部交疊;以及在所述 第一電極上形成所述發(fā)光器件的第二電極。
根據(jù)本發(fā)明的有機電致發(fā)光設(shè)備及其制造方法具有以下效果。
首先,可以保護薄膜晶體管免受在有機電致發(fā)光設(shè)備制造中的用于 發(fā)光層的沉積工序期間所產(chǎn)生的X射線。
其次,在有機電致發(fā)光設(shè)備為有源矩陣類型的情況下,可以保持薄 膜晶體管針對自然光的期望電特性。
應(yīng)當理解上述一般描述和下面的詳細描述是示例性和說明性的,且 旨在提供如權(quán)利要求限定的本發(fā)明的進一步解釋。


附圖被包括在本說明書中以提供對本發(fā)明的進一步理解,并結(jié)合到 本說明書中且構(gòu)成本說明書的一部分,附圖示出了本發(fā)明的實施方式, 且與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。附圖中
圖1為示出了外部光所導(dǎo)致的有機電致發(fā)光設(shè)備內(nèi)的晶體管的電特
性差異的圖2為示出了設(shè)置在根據(jù)本發(fā)明的有機電致發(fā)光設(shè)備的非發(fā)光區(qū)域 中的晶體管和第一電極(陽極)的示意圖3為示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的有機電致發(fā)光設(shè)備的截面
圖4為示出了根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的有機電致發(fā)光設(shè)備的截面
圖5A至圖5E為示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的有機電致發(fā)光設(shè) 備的制造方法的順序工序的截面圖6為示出了根據(jù)本發(fā)明第三實施方式的有機電致發(fā)光設(shè)備的截面
圖7為示出了根據(jù)本發(fā)明第三實施方式的有機電致發(fā)光設(shè)備內(nèi)的陽極和絕緣層的截面圖;以及
圖8A至圖8F為示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實施方式的有機電致發(fā)光 設(shè)備的制造方法的順序工序的截面圖。
具體實施例方式
下面將詳細描述涉及有機電致發(fā)光設(shè)備及其制造方法的本發(fā)明的優(yōu) 選實施方式,在附圖中示例出了其示例。
圖2為示出了設(shè)置在根據(jù)本發(fā)明的有機電致發(fā)光設(shè)備的非發(fā)光區(qū)域
內(nèi)的晶體管和第一電極(陽極)的示意圖。
如圖2所示,有機電致發(fā)光設(shè)備具有第一電極覆蓋晶體管Tr'的特征。
可以是薄膜晶體管的晶體管包括源區(qū)、漏區(qū)和溝道區(qū)。
圖3為示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的有機電致發(fā)光設(shè)備的截面 圖。以下將參考圖3描述根據(jù)所示出的實施方式的有機電致發(fā)光設(shè)備。
根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的有機電致發(fā)光設(shè)備為有源矩陣類型,并 且包括基板100。有機電致發(fā)光設(shè)備還包括多個薄膜晶體管(TFT)llO、平 整膜140、以及包括部件150、 160、 165、 170、 180、 185和190的發(fā)光 器件,所有這些部件都依次層疊在基板100上。
基板100由例如由玻璃、石英或藍寶石(sapphire)制成的透明基板 構(gòu)成。或者,基板100可以由不透明基板構(gòu)成。雖然未示出,在透明基 板100與TFT 110之間形成絕緣層,以防止基板100內(nèi)含有的雜質(zhì)滲透 到TFT110的有源層內(nèi)。
各個TFT 110按如下構(gòu)造。
也就是說,各個TFT110包括形成在基板IOO上同時由源區(qū)111、漏 區(qū)112和溝道區(qū)113限定的有源層;在所得到的包括有源層的結(jié)構(gòu)的整 個上表面上形成的柵絕緣膜120;在柵絕緣膜120的設(shè)置在溝道區(qū)113上 方的部分上形成的柵極114;和在所得到的包括柵極114的結(jié)構(gòu)的整個上 表面上形成的層間絕緣膜130。各個TFT 110還包括源極115和漏極116, 所述源極115和漏極116形成在層間絕緣膜130上,同時延伸穿過分別 穿過柵絕緣膜120和層間絕緣膜130而形成的接觸孔,從而使源極115和漏極116分別電連接到源區(qū)111和漏區(qū)112。
源極115和漏極116中的每一個由選自以下材料所構(gòu)成的組中的材 料制成鉻(Cr)、銅(Cu)、金(Au)、鎳(Ni)、銀(Ag)、鉭(Ta)、鋁(Al)和鋁-釹(AlNd),并且源極115和漏極116中的每一個具有200至500 nm的厚度。
平整膜140形成在包括TFT 110的透明基板100的整個上表面上, 以將像素區(qū)域平整化。平整膜140可以由例如基于丙烯酸的有機化合物、 聚酰亞胺、苯并環(huán)丁烯(BCB)或全氟環(huán)丁烷(PFCB)的有機絕緣膜制成。 或者,平整膜140可以由例如氮化硅的無機絕緣材料制成。
穿過設(shè)置在漏極116上的平整膜140的部分而形成接觸孔,以便將 發(fā)光器件的第一電極150(將稍后對其描述)電連接到漏極116。
將要通過接觸孔電連接到漏極116的發(fā)光器件的第一電極150形成 在平整膜140上。第一電極150由具有單層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu)的金屬層構(gòu) 成,以遮蔽光并且在形成發(fā)光層和第二電極的過程中保護TFT 110免受X 射線的影響。第一電極150可以由選自以下材料所構(gòu)成的組中的一種或 更多種材料制成以具有單層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu)鈦(Ti)、鉬(Mo)、鉻(Cr)、 銅(Cu)、金(Au)、鎳(Ni)、銀(Ag)、鉭(Ta)、鋁(A1)、鋁-釹(AlNd)和鎢(W)。 優(yōu)選地,確定第一電極150的厚度和材料,從而使第一電極150不僅可 以遮蔽自然光,而且也可以具有0.001%至1.0。/。的X射線透射率。
因此,第一電極150延伸到各個TFT110的上方,以覆蓋TFT110(具 體地是TFT 110的有源層)。第一電極150的材料也覆蓋設(shè)置在非發(fā)光區(qū) 域(圖中未示出)(驅(qū)動部分)內(nèi)的TFT。
因為第一電極150覆蓋TFT,所以可以防止TFT暴露于自然光或X 射線,由此可以防止TFT特性劣化。
像素隔離膜155形成在平整膜140上的相鄰單元之間。像素隔離膜 155可以由例如氮化硅(SiNx)或氧化硅(Si02)的有機絕緣材料制成。
有機發(fā)光層和第二電極190順序形成在所得到的包括像素隔離膜 155和第一電極150的結(jié)構(gòu)的上表面上。
有機發(fā)光層包括空穴注入層160、空穴傳遞層165、發(fā)射層170、電子傳遞層180和電子注入層185,這些部件按此順序依次層疊。有機電致
發(fā)光設(shè)備的第二電極190層疊在有機發(fā)光層上。
電子傳遞層180設(shè)置在發(fā)射層170與第二電極190之間。因此,從 第二電極190注入到發(fā)射層170的大多數(shù)電子趨于向第一電極150移動, 以與空穴復(fù)合。另一方面,空穴傳遞層165設(shè)置在第一電極150與發(fā)射 層170之間。因此,注入到發(fā)射層170的電子被發(fā)射層170與空穴傳遞 層165之間的界面阻擋,因而使這些電子不能再向第一電極150移動。 結(jié)果,電子僅停留在發(fā)射層170內(nèi)。因此,實現(xiàn)了復(fù)合(recombination) 效率的增強。
有機發(fā)光層的層疊順序可以相反。也就是說,電子注入層、電子傳 遞層、發(fā)射層、空穴傳遞層和空穴注入層可按此順序依次層疊在第一電 極150上。在這種情況中,第二電極190層疊在空穴注入層上。
圖4為示出了根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的有機電致發(fā)光設(shè)備的截面圖。
根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的有機電致發(fā)光設(shè)備與第一實施方式中的 有機電致發(fā)光設(shè)備的不同之處在于,第一電極由透明導(dǎo)電層構(gòu)成,第二 電極由金屬層構(gòu)成,而在第一電極的上面或下面額外地形成遮蔽層200 以覆蓋TFT,由此遮蔽自然光或X射線。根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的有 機電致發(fā)光設(shè)備的其余結(jié)構(gòu)與圖3所示的第一實施方式中的結(jié)構(gòu)相同, 因此將不再給出其詳細描述。
根據(jù)第二實施方式,TFT110(如上所述,各個TFT110包括有源層、 柵極114、源極115和漏極116)形成在由例如玻璃、石英或藍寶石制成的 透明基板100上。平整膜140形成在包括TFT 110的透明基板100的整 個上表面上以將像素區(qū)域平整化。
穿過設(shè)置在漏極116上的平整膜140的部分而形成接觸孔,以將發(fā) 光器件的第一電極150(將稍后對其描述)電連接到漏極116。
將要通過接觸孔電連接到漏極116上的發(fā)光器件的第一電極150形 成在平整膜140上。遮蔽層200形成在第一電極150的上面或下面以覆 蓋TFT110。第一電極150由能夠透射光的透明導(dǎo)電材料制成,例如氧化銦錫(ITO)
或氧化銦鋅(IZO)。遮蔽層200由具有單層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu)的金屬層構(gòu)成, 以便遮蔽光并且在形成發(fā)光層和第二電極的過程中保護TFT 110免受X 射線的影響,這點將稍后進行描述。遮蔽層200可以由選自以下材料所 構(gòu)成的組中的一種或更多種材料制成以具有單層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu)鈦 (Ti)、鉬(Mo)、鉻(Cr)、銅(Cu)、金(Au)、鎳(Ni)、銀(Ag)、鉭(Ta)、鋁(A1)、 鋁-釹(AlNd)和鎢(W)。優(yōu)選地,確定遮蔽層200的厚度和材料,以使遮蔽 層200不僅可以遮蔽自然光,而且也可以具有0.001%至1.0%的X射線 透射率。
因此,遮蔽層200延伸到各個TFT 110的上方以覆蓋TFT IIO(具體 地是TFT 110的有源層)。遮蔽層200的材料也可以覆蓋設(shè)置在非發(fā)光區(qū) 域(圖未示)(驅(qū)動部分)內(nèi)的TFT。
因為遮蔽層200覆蓋TFT,所以可以防止TFT暴露于自然光或X射 線,并且因此可以防止TFT特性劣化。
有機發(fā)光層和第二電極190順序形成在第一電極150上。
第二電極190由金屬層構(gòu)成。
以下將描述根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的有機電致發(fā)光設(shè)備的制造方法。
圖5A至圖5E為示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的有機電致發(fā)光設(shè) 備的制造方法的順序工序的截面圖。
如圖5A所示,首先制備由玻璃、石英或藍寶石制成的透明基板100。 然后利用低壓化學(xué)氣相沉積法或等離子增強化學(xué)氣相沉積法,在透明基 板100上形成厚度約為200 A至800 A的非晶硅膜。然后利用激光退火 法等使非晶硅膜結(jié)晶為多晶硅膜。當然,可以直接沉積多晶硅膜以取代
非晶硅膜。
之后,根據(jù)光刻工序?qū)Χ嗑Ч枘?gòu)圖以在各個單元像素內(nèi)形成TFT 110的有源層113a。然后在所得到的包括有源層113a的結(jié)構(gòu)的整個上表 面上沉積柵絕緣膜120。
如圖5B所示,隨后在柵絕緣膜120的設(shè)置在有源層113a上方的部分上形成柵極114。具體地說,通過在柵絕緣膜120上沉積厚度約為
1,500 A至5,000A的鋁-釹(AlNd),并隨后利用光刻工序?qū)λ练e的鋁-釹(AlNd)構(gòu)圖而形成柵極114。
通過將柵極114用作掩模,將雜質(zhì)離子植入到有源層113a內(nèi)。然后 激活所注入的雜質(zhì)離子以形成TFT 110的源區(qū)111和漏區(qū)112。在這種情 況中,雜質(zhì)離子未植入到設(shè)置在柵極114下方的有源層113的部分內(nèi)。 結(jié)果,自然地形成溝道區(qū)113。
之后,在所得到的包括柵極114的結(jié)構(gòu)的整個上表面上沉積氧化硅 膜或氮化硅膜,以形成層間絕緣膜130。
如圖5C所示,選擇性地去除柵絕緣膜120和層間絕緣膜130,從而 露出源區(qū)111和漏區(qū)112,由此形成接觸孔。
在層間絕緣膜130上沉積至少一個金屬層。然后選擇性地去除金屬 層,以形成分別電連接到源區(qū)111和漏區(qū)112的源極115和漏極116。
然后,如圖5D所示,在包括TFT 110的層間絕緣膜130的整個上表 面上形成平整膜140。平整膜140用于將隨后將形成的發(fā)光器件的第一電 極平整化。通過將有機或無機絕緣膜沉積為約1,000 A至5,000A的厚度 來形成平整膜140。
之后,利用光刻工序蝕刻平整膜140以形成接觸孔,源極115和漏 極116中的一個通過該接觸孔而露出(在所示的情況中,漏極116通過接 觸孔而露出)。
隨后,在平整膜140上形成第一電極150,從而使該第一電極150 覆蓋TFT 110,同時通過接觸孔電連接到漏極116。 以下將詳細描述形成第一電極150的過程。
利用選自以下材料中的一種或更多種材料而沉積單個材料層或至少 兩個材料層鈦(Ti)、鉬(Mo)、鉻(Cr)、銅(Cu)、金(Au)、鎳(Ni)、銀(Ag)、 鉭(Ta)、鋁(A1)、鋁-釹(AlNd)和鎢(W)。然后利用光刻工序選擇性地去除 單個或多個材料層,由此形成第一電極150。
對第一電極150的厚度和材料進行控制,從而使第一電極150不僅 能夠遮蔽自然光,而且可以具有0.001%至1.oy。的x射線透射率。之后,在所得到的結(jié)構(gòu)的整個上表面上沉積厚度約為l,OOOA至
2,000A的由氮化硅膜或氧化硅膜構(gòu)成的無機絕緣膜。然后對無機絕緣膜 構(gòu)圖以使其僅保留在相鄰單元像素區(qū)域之間,從而形成像素隔離膜155。
然后,如圖5E所示,在所得到的包括第一電極150的結(jié)構(gòu)的整個上 表面上順序?qū)盈B空穴注入層160、空穴傳遞層165、發(fā)射層170、電子傳 遞層180和電子注入層185,由此形成有機發(fā)光層。之后,在所得到的結(jié) 構(gòu)的整個上表面上形成期望厚度的有機電致發(fā)光設(shè)備的第二電極190。
通過沉積厚度為10至30nm的酞菁銅(CuPC)而形成空穴注入層160。 通過沉積厚度為30至60nm的4,4'-二[N-(l-萘基)-N-苯基氨基]-聯(lián)苯 (4.4'-bis[N-(l-naphthyl)-N-phenthylamino]-biphenyl, NPB)而形成空穴傳 遞層165。利用根據(jù)紅、綠和藍像素而選擇的有機發(fā)光材料來形成發(fā)射層 170,并且如需要可對發(fā)射層170添加摻雜劑。
利用電子束(即X射線)執(zhí)行形成有機發(fā)光層和第二電極的沉積工 序中的至少一個沉積工序。
當利用X射線形成有機發(fā)光層和第二電極二者時,可以在同一腔室 內(nèi)執(zhí)行其沉積工序,由此能夠增強有機發(fā)光層的發(fā)光特性。也就是說, 當在將其上己沉積有有機發(fā)光層的結(jié)構(gòu)提供到濺射設(shè)備中之后,利用濺 射法在該結(jié)構(gòu)上沉積第二電極時,因為有機發(fā)光層暴露于大氣中,所以 可能發(fā)生發(fā)光特性的劣化。而且在后一種情況中,沉積工序具有一定的 復(fù)雜性。
盡管在形成有機發(fā)光層和第二電極的兩個工序中都使用了電子束, 但也可以防止TFT 110的有源層被X射線損壞,因為TFT的有源層被第 一電極150覆蓋。
與此同時,在沒有形成延伸到TFT上方以覆蓋TFT的第一電極150 或沒有在TFT上形成遮蔽層200 (如在第一和第二實施方式中)的情況 下,可以保護TFT免受自然光或X射線的影響。將結(jié)合根據(jù)本發(fā)明第三 實施方式的有機電致發(fā)光設(shè)備來描述這一點。
如圖6和圖7所示,根據(jù)本發(fā)明第三實施方式的有機電致發(fā)光設(shè)備 具有這樣一種結(jié)構(gòu),其中多個TFT110、平整膜140和包括部件150、 160、165、 170、 180、 185和190的發(fā)光器件順序?qū)盈B在透明基板100上。
透明基板100可以由玻璃、石英或藍寶石制成。雖然未示出,在透 明基板100與TFT 110之間形成絕緣層,以防止基板100內(nèi)含有的雜質(zhì) 滲透到TFT110的有源層內(nèi)。
各個TFT110包括形成在透明基板100上同時由源區(qū)111、漏區(qū)112 和溝道區(qū)113限定的有源層;在所得到的包括有源層的結(jié)構(gòu)的整個上表 面上形成的柵絕緣膜120;在設(shè)置在柵絕緣膜120的溝道區(qū)113上方的部 分上形成的柵極114;和在所得到的包括柵極114的結(jié)構(gòu)的整個上表面上 形成的層間絕緣膜130。各個TFT110還包括源極115和漏極116,所述 源極115和漏極116形成在層間絕緣膜130上,同時延伸穿過被形成為 分別到達源區(qū)111和漏區(qū)112的接觸孔,從而使源極115和漏極116分別 電連接到源區(qū)111和漏區(qū)112。
平整膜140可以由例如基于丙烯酸的有機化合物、聚酰亞胺、苯并 環(huán)丁烯(BCB)或全氟環(huán)丁烷(PFCB)的有機絕緣膜制成?;蛘?,平整膜 140可以由例如氮化硅的無機絕緣材料制成。
發(fā)光器件包括形成在平整膜140上的第一電極150(陽極電極),從而 使其通過接觸孔電連接到漏極116,該接觸孔穿過平整膜140而形成以露 出漏極116。發(fā)光器件還包括在平整膜140的設(shè)置在各個TFT 110上方的 部分上形成的絕緣膜158;在所得到的包括第一電極150和絕緣膜158的 結(jié)構(gòu)的整個上表面上形成的、包括部件160、 165、 170、 180和185的有 機發(fā)光層;和形成在有機發(fā)光層上的第二電極190(陰極)。
第一電極150由能夠透射光的透明導(dǎo)電材料制成,例如氧化銦錫(ITO) 或氧化銦鋅(IZO)。形成絕緣膜158以覆蓋各個TFT 110。絕緣膜158與 第一電極150的相對端部交疊。
絕緣膜158中覆蓋第一電極150的端部的部分具有與第一電極150 寬度的3%至10%相對應(yīng)的寬度。也就是說,雖然絕緣膜158覆蓋第一電 極150,但是第一電極150具有80%至95%的高寬比。第一電極150的 尺寸和絕緣膜158的交疊寬度取決于有機電致發(fā)光設(shè)備的像素尺寸。例 如,當假定第一電極150的尺寸為lOO)im時,絕緣膜158覆蓋第一電極150的各個端部的寬度為3至10pm。絕緣膜160可以由例如氮化硅(SiHJ 或氧化硅(Si02)的無機絕緣材料制成。如果絕緣膜158覆蓋第一電極150的寬度大于上述值,則會大大減 小有機電致發(fā)光設(shè)備的孔徑比。另一方面,如果絕緣膜158覆蓋第一電 極150的寬度大于上述值,則如稍后將要描述的那樣,制造過程中可能 有困難。有機發(fā)光層包括空穴注入層160、空穴傳遞層165、發(fā)射層170、電 子傳遞層180和電子注入層185,所有這些部件按此順序依次層疊。電子傳遞層180設(shè)置在發(fā)射層170與第二電極190之間。因此,從 第二電極190注入到發(fā)射層170中的大多數(shù)電子趨于向第一電極150移 動,以與空穴復(fù)合。另一方面,空穴傳遞層165設(shè)置在第一電極150與 發(fā)射層170之間。因此,注入到發(fā)射層170中的電子被發(fā)射層170與空 穴傳遞層165之間的界面阻擋,因而使這些電子不再向第一電極150移 動。結(jié)果,電子僅停留在發(fā)射層170內(nèi)。因此,增強了復(fù)合效率。因為在上述有機電致發(fā)光設(shè)備中絕緣層158以期望寬度覆蓋第一電 極150的端部,所以防止了在有機電致發(fā)光設(shè)備工作期間從發(fā)射層發(fā)出 的光被透射到TFT??梢栽谛纬砂l(fā)射層和陰極的過程中保護TFT免受所 產(chǎn)生的紫外線的影響。因此可防止TFT的性能劣化。以下將描述具有上述結(jié)構(gòu)的有機電致發(fā)光設(shè)備的制造方法。圖8A至圖8F為示出了有機電致發(fā)光設(shè)備的制造方法的順序工序的 截面圖。如圖8A所示,利用低壓化學(xué)氣相沉積法或等離子增強化學(xué)氣相沉積 法在由玻璃、石英或藍寶石制成的透明基板100上形成厚度約為200A至800A的非晶硅膜。然后利用激光退火法等使非晶硅膜結(jié)晶為多晶硅膜。 當然,可以直接沉積多晶硅膜以取代非晶硅膜。之后,利用光刻法選擇性地去除多晶硅膜,以形成各個TFT的有源 層113a。然后,在所得到的包括有源層113a的結(jié)構(gòu)的整個上表面上沉積柵絕 緣膜120。如圖8B所示,在所得到的結(jié)構(gòu)的整個上表面上沉積厚度約為1,500 A至5,000 A的鋁-釹(AlNd)。選擇性地去除所沉積的鋁-釹(AlNd), 以在柵絕緣膜120的設(shè)置在有源層113a上方的部分上形成柵極114。通過將柵極114用作掩模,將雜質(zhì)離子植入到有源層113a內(nèi)。然后 激活所注入的雜質(zhì)離子。為了激活所注入的雜質(zhì)離子同時從可能的損壞 中恢復(fù)硅層,執(zhí)行激光退火工序或電爐退火工序(ftimace annealing process)。結(jié)果,在柵極114的相對兩側(cè)的有源層113a內(nèi)形成源區(qū)111 和漏區(qū)112。在這種情況中,在源區(qū)111與漏區(qū)112之間的有源層113a 內(nèi)自然形成溝道區(qū)113。之后,在所得到的結(jié)構(gòu)的整個上表面上形成層間絕緣膜130。如圖8C所示,選擇性地去除柵絕緣膜120和層間絕緣膜130,以使 源區(qū)111和漏區(qū)112露出,由此形成接觸孔。利用鉬-鎢(MoW)或鋁-釹(AlNd)在層間絕緣膜130上沉積厚度為 3,000至6,000A的導(dǎo)電層,然后利用光刻工序?qū)υ搶?dǎo)電層構(gòu)圖以在層間 絕緣膜130上形成源極115和漏極116,從而使源極115和漏極116分別 電連接到源區(qū)111和漏區(qū)112??梢岳檬褂昧穗娮邮臑R射法或沉積法形成源極115和漏極116。 或者,可以將例如鋁(Al)的導(dǎo)電材料沉積為200至500nm的厚度,以 形成源極115和漏極116。然后,如圖8D所示,在包括源極115和漏極116的層間絕緣膜130 的整個上表面上形成平整膜140。平整膜140用于將隨后將形成的發(fā)光器 件平整化。通過將有機或無機絕緣膜沉積為約1,000至5,000A的厚度而 形成平整膜140。之后,利用光刻工序選擇性地蝕刻平整膜140以形成接觸孔,漏極 116通過該接觸孔而露出。利用ITO或IZO在平整膜140上沉積透明導(dǎo) 電膜,然后根據(jù)光刻工序?qū)ν该鲗?dǎo)電膜構(gòu)圖,由此形成發(fā)光器件的第一 電極150,從而使第一電極150通過接觸孔電連接到漏極116。之后,如圖8E所示,在所得到的包括第一電極150的結(jié)構(gòu)的整個上 表面上沉積厚度約為1,000至2,000 A的例如氮化硅或氧化硅的絕緣材料153。然后對所沉積的絕緣材料153構(gòu)圖以形成絕緣膜158。通過選擇性 曝光和顯影工序而對絕緣材料153構(gòu)圖。也就是說,如圖8E所示,在絕緣材料153上沉積光刻膠膜157。在 將掩模156設(shè)置在光刻膠膜157上的條件下使光刻膠膜157經(jīng)歷選擇性 曝光,由此形成光刻膠膜157的圖案。掩模156具有用于將相鄰的第一 電極150與各個第一電極150的端部部分之間的區(qū)域露出的圖案。通過將經(jīng)構(gòu)圖的光刻膠膜157用作掩模,選擇性地去除絕緣材料153 以形成絕緣膜158。在第一電極150具有100pm線寬的情況中,掩模156將第一電極(陽 極)150的各個端部露出的寬度為3至10,。如果掩模156將第一電極 150的各個端部露出的寬度小于3pm,則可能由于曝光工序中的誤差而導(dǎo) 致對絕緣膜158構(gòu)圖并且該絕緣膜158未覆蓋第一電極150。根據(jù)使用掩模156的蝕刻工序而形成的絕緣膜158覆蓋第一電極150 的端部的寬度對應(yīng)于第一電極150寬度的3%至10°/。。也就是說,第一電 極150具有80°/。至95%的高寬比。第一電極150的尺寸和絕緣膜158的交疊寬度取決于有機電致發(fā)光設(shè)備的像素尺寸。例如,當假定第一電極 150的尺寸為100pm時,絕緣膜158覆蓋第一電極150的各個端部的寬 度為3至10|am。之后,如圖8F所示,去除光刻膠膜157。然后在所得到的結(jié)構(gòu)上順 序?qū)盈B空穴注入層160、空穴傳遞層165、發(fā)射層170、電子傳遞層180、 和電子注入層185,由此形成有機發(fā)光層。隨后,在所得到的結(jié)構(gòu)的整個 上表面上形成期望厚度的有機電致發(fā)光設(shè)備的第二電極(陰極)190。通過沉積厚度為10至30nm的酞菁銅(CuPC)而形成空穴注入層160。 通過沉積厚度為30至60nm的苯基聯(lián)苯二胺(NPB)而形成空穴傳遞層 165。利用根據(jù)紅、綠和藍像素而選擇的有機發(fā)光材料來形成發(fā)射層170, 并且如果需要可對該發(fā)射層170添加摻雜劑。雖然在形成有機發(fā)光層和第二電極(陰極)l卯的過程中基板可能 暴露于紫外線,但是絕緣膜158遮蔽有機發(fā)光層和第二電極(陰極)190 免受紫外線的影響,因為絕緣膜158形成在相鄰的第一電極150之間,同時覆蓋各個第一電極150的相對端部的部分。因此,可以防止各個TFT的性能劣化,并且可以遮蔽從發(fā)射層發(fā)出的光。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言很明顯,在不偏離本發(fā)明的精神或范圍的 條件下,可以在本發(fā)明中做出各種修改和變型。因而,本發(fā)明旨在涵蓋 本發(fā)明的這些修改和變型,只要它們落入所附權(quán)利要求及其等同物的范 圍內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明的有機電致發(fā)光設(shè)備及其制造方法可以在完成的產(chǎn)品中以及在制造過程中保持TFT特性。因此,可以增強有機電致發(fā)光設(shè)備的 性能并延長其使用壽命。
權(quán)利要求
1、一種有機電致發(fā)光設(shè)備,該有機電致發(fā)光設(shè)備包括基板;位于所述基板上的半導(dǎo)體層,所述半導(dǎo)體層包括源區(qū)、溝道區(qū)和漏區(qū);位于包括所述半導(dǎo)體層的所述基板上的柵絕緣膜,所述柵絕緣膜包括分別設(shè)置在所述源區(qū)和漏區(qū)上的第一接觸孔;位于所述柵絕緣膜的所述溝道區(qū)上方的部分上的柵極;位于所述柵絕緣膜的包括所述柵極在內(nèi)的整個上表面上的層間絕緣膜,所述層間絕緣膜包括分別設(shè)置在所述源區(qū)和漏區(qū)上的第二接觸孔;源極和漏極,所述源極和所述漏極位于所述層間絕緣膜上,使所述源極和所述漏極通過所述第一接觸孔和所述第二接觸孔分別電連接到所述源區(qū)和所述漏區(qū);位于所得到的包括所述源極和所述漏極的結(jié)構(gòu)的整個上表面上的平整膜,所述平整膜包括設(shè)置在所述漏極上的第三接觸孔;發(fā)光器件的第一電極,所述發(fā)光器件的第一電極位于所述平整膜上,使所述第一電極覆蓋所述半導(dǎo)體層,同時使所述第一電極通過所述第三接觸孔電連接到所述漏極;位于所述第一電極上的有機發(fā)光層;以及所述發(fā)光器件的第二電極,其位于所述有機發(fā)光層上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機電致發(fā)光設(shè)備,其中所述第一電極由 選自以下材料所構(gòu)成的組中的一種或更多種材料制成以具有單層結(jié)構(gòu)或 多層結(jié)構(gòu)鈦、鉬、鉻、銅、金、鎳、銀、鉭、鋁、鋁-釹和鎢。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的有機電致發(fā)光設(shè)備,其中所述第一電極具 有0.001%至1.0。/o的X射線透射率。
4、 一種有機電致發(fā)光設(shè)備,該有機電致發(fā)光設(shè)備包括 透明基板;位于所述基板上的半導(dǎo)體層,所述半導(dǎo)體層包括源區(qū)、溝道區(qū)和漏區(qū);位于包括所述半導(dǎo)體層的所述基板上的柵絕緣膜,所述柵絕緣膜包括分別設(shè)置在所述源區(qū)和所述漏區(qū)上的第一接觸孔;位于所述柵絕緣膜的所述溝道區(qū)上方的部分上的柵極; 位于所述柵絕緣膜的包括所述柵極在內(nèi)的整個上表面上的層間絕緣膜,所述層間絕緣膜包括分別設(shè)置在所述源區(qū)和所述漏區(qū)上的第二接觸孔;源極和漏極,所述源極和所述漏極位于所述層間絕緣膜上,使所述 源極和所述漏極通過所述第一接觸孔和所述第二接觸孔分別電連接到所 述源區(qū)和所述漏區(qū);位于所得到的包括所述源極和漏極的結(jié)構(gòu)的整個上表面上的平整 膜,所述平整膜包括設(shè)置在所述漏極上的第三接觸孔;發(fā)光器件的第一電極,所述發(fā)光器件的第一電極位于所述平整膜上, 使所述第一 電極通過所述第三接觸孔電連接到所述漏極;遮蔽層,所述遮蔽層位于所述第一電極的上面或下面,使所述遮蔽 層覆蓋所述半導(dǎo)體層;位于所述第一電極上的有機發(fā)光層;以及所述發(fā)光器件的第二電極,其位于所述有機發(fā)光層上。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的有機電致發(fā)光設(shè)備,其中所述遮蔽層由選 自以下材料所構(gòu)成的組中的一種或更多種材料制成以具有單層結(jié)構(gòu)或多 層結(jié)構(gòu)鈦、鉬、鉻、銅、金、鎳、銀、鉭、鋁、鋁-釹和鎢。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的有機電致發(fā)光設(shè)備,其中所述遮蔽層具有 0.001%至1.0%的X射線透射率。
7、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的有機電致發(fā)光設(shè)備,其中所述第一電極由 氧化銦錫或氧化銦鋅制成。
8、 一種有機電致發(fā)光設(shè)備,該有機電致發(fā)光設(shè)備包括多個單元,所 述多個單元中的每一個均包括設(shè)置有第一晶體管和發(fā)光器件的顯示區(qū)域以及設(shè)置有用于驅(qū)動所述單元的第二晶體管的非顯示區(qū)域,其中所述發(fā)光器件包括第一電極、發(fā)光層和第二電極;并且所述第一電極覆蓋所述第一晶體管和所述第二晶體管。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的有機電致發(fā)光設(shè)備,其中所述第一電極由 選自以下材料所構(gòu)成的組中的一種或更多種材料制成以具有單層結(jié)構(gòu)或 多層結(jié)構(gòu)鈦、鉬、鉻、銅、金、鎳、銀、鉭、鋁、鋁-釹和鎢。
10、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的有機電致發(fā)光設(shè)備,其中所述第一電極具有0.001%至1.0%的x射線透射率。
11、 一種有機電致發(fā)光設(shè)備,該有機電致發(fā)光設(shè)備包括 位于透明基板上的薄膜晶體管,所述薄膜晶體管包括柵極、源極和漏極;發(fā)光器件的第一電極,其被形成為電連接到所述漏極; 被形成為覆蓋所述薄膜晶體管并與所述第一電極的相對端部交疊的 絕緣膜;位于所述第一電極上的發(fā)光層,當電子和空穴成對結(jié)合之后湮滅時, 所述發(fā)光層發(fā)出光;以及所述發(fā)光器件的第二電極,其位于所述發(fā)光層上。
12、 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的有機電致發(fā)光設(shè)備,其中所述絕緣膜中 覆蓋所述第一電極的所述相對端部的部分具有與所述第一電極的寬度的 3%至10%相對應(yīng)的寬度。
13、 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的有機電致發(fā)光設(shè)備,其中所述絕緣膜覆 蓋所述第一電極的相對端部,使得所述第一電極具有80%至95%的高寬 比。
14、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的有機電致發(fā)光設(shè)備,其中所述絕緣膜由 SiNx或Si02制成。
15、 一種有機電致發(fā)光設(shè)備的制造方法,該制造方法包括以下步驟 在基板上形成半導(dǎo)體層,所述半導(dǎo)體層包括源區(qū)、溝道區(qū)和漏區(qū); 在包括所述半導(dǎo)體層的所述基板上形成柵絕緣膜; 在所述柵絕緣膜的所述溝道區(qū)上方的部分上形成柵極; 在所述柵絕緣膜的包括所述柵極在內(nèi)的整個上表面上形成層間絕緣膜;選擇性地去除所述柵絕緣膜和所述層間絕緣膜,從而形成分別設(shè)置 在所述源區(qū)和所述漏區(qū)上的第一接觸孔;在所述層間絕緣膜上形成源極和漏極,使所述源極和所述漏極通過 所述第一接觸孔分別電連接到所述源區(qū)和所述漏區(qū);在所得到的包括所述源極和所述漏極的結(jié)構(gòu)的整個上表面上形成平 整膜;選擇性地去除所述平整膜,從而在所述漏極上形成第二接觸孔; 在所述平整膜上形成發(fā)光器件的第一電極,使所述第一電極覆蓋所述半導(dǎo)體層,同時使得所述第一電極通過所述第二接觸孔電連接到所述漏極;在所述第一電極上形成有機發(fā)光層;以及 在所述有機發(fā)光層上形成所述發(fā)光器件的第二電極。
16、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的制造方法,其中所述第一電極由選自以 下材料所構(gòu)成的組中的一種或更多種材料制成以具有單層結(jié)構(gòu)或多層結(jié) 構(gòu)鈦、鉬、鉻、銅、金、鎳、銀、鉭、鋁、鋁-釹和鎢。
17、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的制造方法,其中對所述第一電極的材料 和所述第一電極的厚度進行控制,使所述第一電極具有0.001%至1.0%的 X射線透射率。
18、 一種有機電致發(fā)光設(shè)備的制造方法,該制造方法包括以下步驟 在透明基板上形成半導(dǎo)體層,所述半導(dǎo)體層包括源區(qū)、溝道區(qū)和漏區(qū);在包括所述半導(dǎo)體層的所述基板上形成柵絕緣膜;在所述柵絕緣膜的所述溝道區(qū)上方的部分上形成柵極;在所述柵絕緣膜的包括所述柵極在內(nèi)的整個上表面上形成層間絕緣膜;選擇性地去除所述柵絕緣膜和所述層間絕緣膜,從而形成分別設(shè)置 在所述源區(qū)和所述漏區(qū)上的第一接觸孔;在所述層間絕緣膜上形成源極和漏極,使所述源極和所述漏極通過 所述第一接觸孔分別電連接到所述源區(qū)和所述漏區(qū);在所得到的包括所述源極和漏極的結(jié)構(gòu)的整個上表面上形成平整膜;選擇性地去除所述平整膜,從而形成設(shè)置在所述漏極上的第二接觸孔;在所述平整膜上形成發(fā)光器件的第一電極,使所述第一電極通過所 述第二接觸孔電連接到所述漏極;在所述第一電極的上面或下面形成遮蔽層,使所述遮蔽層覆蓋所述 半導(dǎo)體層;在所述第一電極上形成有機發(fā)光層;以及 在所述有機發(fā)光層上形成所述發(fā)光器件的第二電極。
19、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的制造方法,其中所述遮蔽層由選自以下材料所構(gòu)成的組中的一種或更多種材料制成以具有單層結(jié)構(gòu)或多層結(jié) 構(gòu)鈦、鉬、鉻、銅、金、鎳、銀、鉭、鋁、鋁-釹和鎢。
20、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的制造方法,其中對所述第一電極的材料 和所述遮蔽層的厚度進行控制,使所述第一電極具有0.001%至1.0%的X 射線透射率。
21、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的制造方法,其中所述第一電極由氧化銦 錫或氧化銦鋅制成。
22、 一種有機電致發(fā)光設(shè)備的制造方法,該制造方法包括以下步驟: 在透明基板上形成薄膜晶體管,所述薄膜晶體管包括柵極、源極和漏極;在所述基板的包括所述薄膜晶體管在內(nèi)的整個上表面上形成平整 膜,并且形成穿過所述平整膜的接觸孔,使所述漏極通過所述接觸孔而 露出;形成發(fā)光器件的第一電極,使所述第一電極通過所述接觸孔電連接 到所述漏極;在所述平整膜上形成絕緣膜,使所述絕緣膜覆蓋所述薄膜晶體管并 與所述第一電極的相對端部交疊;以及在所述第一電極上形成所述發(fā)光器件的第二電極。
23、 根據(jù)權(quán)利要求22所述的制造方法,其中所述絕緣膜中覆蓋所述第一電極的所述相對端部的部分具有與所述第一電極的寬度的3%至 10%相對應(yīng)的寬度。
24、 根據(jù)權(quán)利要求22所述的制造方法,其中對所述絕緣膜進行構(gòu)圖 以覆蓋所述第一電極的所述相對端部,使所述第一電極具有80%至95% 的高寬比。
25、 根據(jù)權(quán)利要求22所述的制造方法,其中通過層疊厚度為1,000A 至2,000 A的SiNx或Si02而形成所述絕緣膜。
全文摘要
本發(fā)明公開一種有機電致發(fā)光設(shè)備及其制造方法,其中薄膜晶體管由發(fā)光器件的一個電極、遮蔽層或絕緣層覆蓋,從而防止薄膜晶體管暴露于自然光或X射線。有機電致發(fā)光設(shè)備包括位于基板上的包括源區(qū)、溝道區(qū)和漏區(qū)的半導(dǎo)體層;位于基板上的包括第一接觸孔的柵絕緣膜;位于柵絕緣膜的溝道區(qū)上方的柵極;位于柵絕緣膜上的包括第二接觸孔的層間絕緣膜;位于層間絕緣膜上的通過第一和第二接觸孔電連接到源區(qū)和漏區(qū)的源極和漏極;位于所得到的結(jié)構(gòu)上的包括第三接觸孔的平整膜;位于平整膜上的發(fā)光器件的第一電極,從而使第一電極覆蓋半導(dǎo)體層同時使之經(jīng)第三接觸孔電連接到漏極;位于第一電極上的有機發(fā)光層;和位于有機發(fā)光層上的發(fā)光器件的第二電極。
文檔編號H01L21/84GK101409305SQ20081017375
公開日2009年4月15日 申請日期2008年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月8日
發(fā)明者許峻瑛, 鄭然植 申請人:樂金顯示有限公司
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