有源矩陣型有機發光二極管器件及其薄膜晶體管制造技術

一種用于具有彼此分開的第一和第二電極及設置在第一和第二電極之間的有機發光層的有源矩陣型有機發光二極管（ＡＭＯＬＥＤ）器件的驅動薄膜晶體管，包括： 一襯底上的柵極； 柵極上面的半導體層；以及 半導體層上的源極和漏極，其中的源極和漏極彼此分開并分別與柵極有部分重疊，并且柵極與源極之間的重疊面積要大于柵極與漏極之間的重疊面積。（*該技術在2023年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
本申請要求享有2002年7月11日遞交的第2002-040409號韓國專利申請的權益，該申請在此引用以供參考。附圖說明圖1表示按照現有技術的一種典型有源矩陣型有機發光二極管(AMOLED)器件的象素結構。參見圖1，在第一方向上形成掃描線1，并在與第一方向垂直的第二方向上形成信號和電源線2和3。掃描線1及信號和電源線2和3彼此交叉而限定一個象素區。在鄰近掃描線1與信號線2交叉點的部位形成一個作為尋址元件的開關薄膜晶體管4。一個存儲電容6電連接到開關薄膜晶體管4和電源線3。一個作為電流源元件的驅動薄膜晶體管5電連接到存儲電容6和電源線3。一個電致發光二極管7電連接到驅動薄膜晶體管5。具體地說，有源矩陣型有機發光二極管(AMOLED)器件在一個象素中具有開關薄膜晶體管4和驅動薄膜晶體管5。開關薄膜晶體管4用于對象素電壓也就是柵極驅動電壓尋址，而驅動薄膜晶體管5用來控制有源矩陣型有機發光二極管(AMOLED)器件的驅動電流。有源矩陣型有機發光二極管(AMOLED)器件還需要存儲電容6來維持穩定的象素電壓。圖2A表示按照現有技術的一種典型的反相級聯式有源矩陣有機發光二極管(AMOLED)器件的平面圖。參見圖2A，在一個方向上形成柵極12，并覆蓋柵極12形成一個具有島狀圖形的半導體層14。在半導體層14上形成源極和漏極16和18，并分別覆蓋一部分柵極12。源極16從與柵極12在同一方向上形成的電源線20上伸出。盡管圖2A中沒有表示，漏極18電連接到有源矩陣型有機發光二極管(AMOLED)器件的第一電極(未示出)，而柵極12電連接到開關薄膜晶體管的漏極(未示出)。盡管圖2A中沒有表示，有源矩陣型有機發光二極管(AMOLED)器件還有一電連接到電源線的存儲電容(未示出)，該存儲電容用于在一定時間周期內穩定維持一個象素驅動電壓。在按照現有技術的有源矩陣型有機發光二極管(AMOLED)器件中，柵極12與源極16和漏極18的重疊部分在源極16和漏極18之間保持一個空間距離“d1”。柵極12和源極16之間的第一重疊部分“a”與柵極12和漏極18之間的第二重疊部分“b”相對于柵極12的中心線是對稱的。圖2B表示沿圖2A中的IIB-IIB線剖開的剖視圖。參見圖2B，柵極12在襯底10上形成，并在已經形成柵極12的整個襯底10上形成一個柵極絕緣層13。在柵極絕緣層13上形成覆蓋柵極12的半導體層14。在半導體層14上形成彼此分開的源極和漏極16和18。在第一和第二重疊部分“a”和“b”中分別產生寄生電容Cgs和Cgd。寄生電容Cgs和Cgd具有相同的電容值。在按照現有技術的有源矩陣型有機發光二極管(AMOLED)器件中要盡量縮小第一和第二重疊部分“a”和“b”的面積以減少寄生電容Cgs和Cgd。另一方面，由于現有技術的液晶顯示(LCD)器件的薄膜晶體管僅僅起到開關元件的作用，并且數據電壓是根據一個公共電壓來控制的，因此開關薄膜晶體管會產生寄生電容，而寄生電容會引起閃爍現象和交擾現象，影響顯示圖像的質量。然而，在這種有源矩陣型有機發光二極管(AMOLED)器件中，由于影像的灰度必須要通過控制驅動薄膜晶體管中的電流量來顯示，因此為了獲得良好的顯示圖像質量，保持恒定的電流極為重要。具體地說，如果存儲電容不能穩定地維持電壓，電流電平就會有很大波動，無法顯示具有良好畫面質量的圖像。因此，存儲電容在有源矩陣型有機發光二極管(AMOLED)器件中發揮著極為重要的作用。有源矩陣型有機發光二極管(AMOLED)器件是一種電流調制元件，在其中一個象素電壓的源極和漏極方向是已經確定的，并且不會象液晶顯示(LCD)器件那樣發生從正到負或是反方向的極性反轉。盡管在有源矩陣型有機發光二極管(AMOLED)器件與液晶顯示(LCD)器件之間有上述的差別，但是在驅動薄膜晶體管中，例如開關薄膜晶體管中，所形成的柵極和源極之間的重疊面積與柵極和漏極之間的重疊面積是相同的。這樣，象素電壓的量就取決于一個附加存儲電容的大小。因此，在存儲電容區內有可能發生相鄰金屬圖形的斷路，從而導致產品缺陷。本專利技術的另一目的是為有源矩陣型有機發光二極管(AMOLED)器件提供一種驅動薄膜晶體管，在這種器件的結構中，所形成的柵極和源極之間的重疊面積要大于柵極和漏極之間的重疊面積，從而由柵極和源極之間的重疊面積構成用于驅動象素的存儲電容。本專利技術的其它特征和優點將在下面的說明中給出，其中一部分特征和優點可以從說明中明顯得出或是通過本專利技術的實踐而得到。通過在文字說明部分、權利要求書以及附圖中特別指出的結構，可以實現和獲得本專利技術的目的和其它優點。為了按照本專利技術的意圖實現上述目的和其它優點，作為舉例性地和廣義性地說明，一種用于有源矩陣型有機發光二極管(AMOLED)器件的驅動薄膜晶體管，器件具有彼此分開的第一和第二電極及設置在第一和第二電極之間的有機發光層，晶體管包括一襯底上的柵極，柵極上面的半導體層，以及半導體層上的源極和漏極，其中的源極和漏極彼此分開并分別與柵極有部分重疊，并且柵極與源極之間的重疊面積要大于柵極與漏極之間的重疊面積。在柵極與半導體層之間設置一絕緣層。柵極與源極之間的重疊部分構成驅動象素的存儲電容。半導體層具有一有源層和一電阻接觸層，有源層是由非晶硅形成的，而電阻接觸層是由摻雜的非晶硅形成的。其中，電阻接觸層有一暴露部分有源層的部分。按照本專利技術的另一方面，一種制作用于有源矩陣型有機發光二極管(AMOLED)器件的驅動薄膜晶體管的方法，所述的器件具有彼此分開的第一和第二電極及設置在第一和第二電極之間的有機發光層，該方法包括在一襯底上形成柵極，在柵極上面形成半導體層，并在半導體層上形成源極和漏極，其中的源極和漏極彼此分開并分別與柵極有部分重疊，并且柵極與源極之間的重疊面積要大于柵極與漏極之間的重疊面積。按照本專利技術的再一方面，一種有源矩陣型有機發光二極管(AMOLED)器件包括襯底上的柵極；在包括柵極的襯底上的柵極絕緣層；柵極絕緣層上的半導體層；半導體層上的源極和漏極，其中的源極和漏極彼此分開并分別與柵極有部分重疊；在襯底上覆蓋源極和漏極的一個鈍化層，該鈍化層具有暴露出一部分漏極的漏極接觸孔；鈍化層上的第一電極，該第一電極通過漏極接觸孔電連接到漏極；第一電極上的有機發光層；以及有機發光層上的第二電極，并且柵極與源極之間的重疊面積要大于柵極與漏極之間的重疊面積。柵極與源極之間的重疊部分構成驅動一個象素的存儲電容。這種有源矩陣型有機發光二極管(AMOLED)器件進一步包括電連接到柵極的一開關薄膜晶體管。有源矩陣型有機發光二極管(AMOLED)器件可以是朝上發光式有源矩陣有機發光二極管(AMOLED)器件，也可以是朝下發光式有源矩陣有機發光二極管(AMOLED)器件。按照本專利技術的又一方面，一種制作有源矩陣型有機發光二極管(AMOLED)器件的方法包括在襯底上形成一個柵極；在包括柵極的襯底上形成一個柵極絕緣層；在柵極絕緣層上形成半導體層；在半導體層上形成源極和漏極，其中的源極和漏極彼此分開并分別與柵極有部分重疊；在襯底上形成覆蓋源極和漏極的一個鈍化層，該鈍化層具有暴露出一部分漏極的漏極接觸孔；在鈍化層上形成第一電極，該第一電極通過漏極接觸孔電連接到漏極；在第一電極上形成有機發光層，本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：柳俊錫，樸宰用，
申請(專利權)人：LG菲利浦LCD株式會社，
類型：發明
國別省市：