有机发光显示装置及其制造方法与流程

文档序号:15698094发布日期:2018-10-19 19:22阅读:147来源:国知局
有机发光显示装置及其制造方法与流程

相关申请的交叉引用

本申请要求享有于2014年7月14日提交的韩国专利申请no.10-2014-0088287的优先权,为了所有目的在此援引该专利申请作为参考,如同完全在这里阐述一样。

本发明涉及一种用于显示图像的显示装置。



背景技术:

随着信息社会的发展,对显示图像的显示装置的各种需求预期增加,近年来,已使用各种显示装置,如液晶显示器(lcd)、等离子体显示面板(pdp)和有机发光二极管显示(oled)装置。这些显示装置每个都包括适于相应显示装置的显示面板。

显示装置中包括的这种显示面板可以是由一个基板制造出的多个显示面板之一。就是说,通过多个工艺以显示面板为单位在一个基板中形成组成像素的元件、信号线、电源线等,然后通过使用划线设备将基板切割成单位显示面板,从而制造出多个显示面板。

入射到显示装置上的外部光被显示装置的组成元件,如配线反射,反射的光发射到显示装置外部。这会导致与从显示装置输出的图像重叠,由此降低图像的质量。因此,需要一种减小入射光的反射的技术。



技术实现要素:

鉴于此,本发明的一个方面是提供一种显示装置及其制造方法,所述显示装置包括用于减小当从显示装置去除偏振膜或偏振片时在白色像素区域中产生的外部光的反射的低反射层。

根据本发明的一个方面,提供了一种有机发光显示装置,包括:在基板上布置于第一方向上的数据线;在所述基板上布置于第二方向上的栅极线;布置在所述栅极线和所述数据线的交叉部分处的薄膜晶体管;与所述薄膜晶体管的源极电极或漏极电极连接并对应于白色像素区域的像素电极;与所述白色像素区域相对布置的低反射层;和与所述薄膜晶体管相对布置的遮光层。

根据本发明的另一个方面,提供了一种制造有机发光显示装置的方法,所述方法包括:在基板上的限定多个像素区域的显示区域中形成遮光层,所述多个像素区域通过在所述基板上用于传输栅极信号的栅极配线和用于传输数据信号的数据配线的交叉而形成,所述遮光层对应于每个像素区域;在所述遮光层上形成缓冲层、有源层、栅极和层间介电层;在所述层间介电层的源极电极/漏极电极区域中形成低反射层并在白色像素区域中形成低反射层;和形成源极电极/漏极电极。

根据本发明的再一个方面,提供了一种制造有机发光显示装置的方法,所述方法包括:在基板上的限定多个像素区域的显示区域中形成遮光层,所述多个像素区域通过在所述基板上用于传输栅极信号的栅极配线和用于传输数据信号的数据配线的交叉而形成,所述遮光层对应于每个像素区域;在所述遮光层上形成缓冲层和有源层;形成栅极介电层;在所述栅极介电层上形成低反射层并在所述缓冲层的白色像素区域中形成低反射层;和形成栅极、层间介电层、和源极电极/漏极电极。

如上所述,本发明提供了一种显示装置及其制造方法,所述显示装置包括用于减小当从显示装置去除偏振膜或偏振片时在白色像素区域中产生的对外部光的反射的低反射层。

附图说明

本发明上述和其他的目的、特征和优点将从下面结合附图的详细描述变得更加显而易见,其中:

图1是图解根据本发明实施方式的显示装置的示意图;

图2是显示通过应用偏振片来限制对周围入射光的反射的例子的视图;

图3是显示当去除偏振片时白色像素区域中的光反射的视图;

图4a到4c图解了本发明的实例1-1;

图5a和5b图解了本发明的实例1-2;

图6a到6c图解了根据本发明的实例2-1,通过在对应于薄膜晶体管的区域中形成多层膜来获得低反射效果的例子;

图7a和7b图解了根据本发明的实例2-2,通过同一工艺在对应于薄膜晶体管的区域中形成多层膜并还在像素区域中形成多层膜来获得低反射效果的例子;

图8a和8b图解了根据本发明的实例2-3,通过在薄膜晶体管的源极电极/漏极电极部分或栅极部分中形成低反射层并还在像素区域中形成多层膜来实现空腔效应(cavityeffect)并同时获得低反射效果的例子;

图9a和9b图解了根据本发明的实例2-4,通过在对应于像素区域的部分中形成有源层来实现空腔效应和低反射效果的例子;

图10是图解根据本发明一实施方式在同一工艺中形成遮光层和用于白色像素区域的低反射层的工序的流程图;

图11是图解根据本发明一实施方式在同一工艺中形成用于源极电极/漏极电极的低反射层和用于白色像素区域的低反射层的工序的流程图;和

图12是图解根据本发明一实施方式在同一工艺中形成用于栅极的低反射层和用于白色像素区域的低反射层的工序的流程图。

具体实施方式

之后,将参照附图详细描述本发明的示例性实施方式。在下面的描述和附图中,尽管显示在不同的附图中,但相同的元件仍由相同的附图标记表示。此外,在本发明下面的描述中,当引入公知功能和结构的详细描述会使本发明的主题不清楚时,将省略这些公知功能和结构的详细描述。

此外,当描述本发明的元件时可使用诸如第一、第二、a、b、(a)、(b)等这样的术语。这些术语每一个仅用于区分一个元件与其他元件,该术语不限制相应元件的本质、顺序、次序、数量等。应当注意,如果说明书中描述一个元件与另一元件“连接”、“耦接”或“接合”,尽管第一元件可与第二元件直接连接、耦接或接合,但可在第一和第二元件之间“连接”、“耦接”和“接合”第三元件。

图1示意性图解了根据本发明实施方式的显示装置。

参照图1,根据本发明实施方式的显示装置100包括:具有形成在第一方向(例如垂直方向)上的多条第一线vl1到vlm和形成在第二方向(例如水平方向)上的多条第二线hl1到hln的显示面板110;用于给多条第一线vl1到vlm提供第一信号的第一驱动单元120;用于给多条第二线hl1到hln提供第二信号的第二驱动单元130;以及用于控制第一驱动单元120和第二驱动单元130的时序控制器140。

随着形成在第一方向(例如垂直方向)上的多条第一线vl1到vlm和形成在第二方向(例如水平方向)上的多条第二线hl1到hln彼此交叉,在显示面板110中限定出多个像素p。

第一驱动单元120和第二驱动单元130每个都可包括用于输出图像显示的信号的至少一个驱动集成电路。

作为一个例子,在显示面板110中形成在第一方向上的多条第一线vl1到vlm可以是形成在垂直方向(第一方向)上用于给垂直像素行传输数据电压(第一信号)的数据配线,第一驱动单元120可以是给数据配线提供数据电压的数据驱动单元。

此外,在显示面板110中形成在第二方向上的多条第二线hl1到hln可以是形成在水平方向(第二方向)上用于给水平像素行传输扫描信号(第二信号)的栅极配线,第二驱动单元130可以是给栅极配线提供扫描信号的栅极驱动单元。

此外,在显示面板110中形成有与第一驱动单元120和第二驱动单元130连接的焊盘部。当第一驱动单元120给多条第一线vl1到vlm提供第一信号时,焊盘部给显示面板110传输第一信号,同样,当第二驱动单元130给多条第二线hl1到hln提供第二信号时,焊盘部给显示面板110传输第二信号。因此,可在显示面板110中形成像素区域的工艺中一起形成焊盘部。

图2显示了通过应用偏振片来限制对周围入射光的反射的例子。图2描述了有机发光显示装置的一部分。

图2的有机发光显示装置包括封装单元290和玻璃基板200。在玻璃基板200的一侧上形成有偏振片201,且在玻璃基板200的相反一侧上形成有薄膜晶体管210和像素区域230r,230g,230w,230b。在像素区域的红色(r)、绿色(g)和蓝色(b)区域230r,230g,230b中分别形成有滤色器,从像素区域230r,230w,230g,230b发射在有机发光层中产生的光,如箭头235r,235w,235g,235b所示。偏振片201遮挡外部光(或周围光)从外部进入有机发光显示装置,并将从有机发光层发射的光传输到外部。

图3显示了当去除偏振片时白色像素区域中的光反射。

当去除偏振片时,在其中分别形成有遮光层310的区域中,外部光不允许进入显示装置。然而,在其中没有形成遮光层的区域中,外部光入射并被反射。在其中没有形成遮光层的区域之中,其中形成有滤色器的每一像素区域230r,230g,230b反射20%到30%的入射光,但因为在白色像素区域230w中没有形成单独的滤色器并因而入射光在金属部分上被反射,所以白色像素区域230w反射70%到90%的入射光。

在没有偏振片的情形中,红色、绿色和蓝色像素区域230r,230g,230b每一个由于其滤色器而仅反射大约20%入射到其上的外部光。更具体地说,红色滤色器区域具有20%或更小的反射率,绿色和蓝色滤色器区域分别具有10%或更小的反射率。然而,因为白色像素区域不具有单独的滤色器,所以其反射70%到90%的外部入射光。

就是说,当由于偏振片的去除而入射非偏振的外部光时,需要通过控制白色像素区域的反射率来减小外部光的反射。当去除偏振片时,因为像素电极具有较高的反射率,所以整体平均反射率增加,这降低了视觉灵敏度。还需要在形成低反射层的工艺中通过不增加单独的工艺或应用最少的工艺来降低成本。

本发明的第一个实施方式意在即使在不具有偏振片的显示装置中,通过在白色像素区域中形成减小反射的材料来解决光反射的问题。此外,当不具有偏振片时,为了减小每一像素区域和薄膜晶体管区域中的外部光的反射,本发明第二个实施方式考虑了一种在薄膜晶体管区域和像素区域中形成不同类型的低反射层的方法。

本发明的第一和第二个实施方式均可应用于在半导体和显示元件的开发中典型的任何薄膜晶体管(tft)结构。例如,本发明的第一和第二个实施方式可应用于底栅结构、顶栅结构、双栅极结构、共面(coplanar)结构等。此外,本发明的第一和第二个实施方式可应用于不具有偏振膜或偏振片的结构。

当采用本发明的第一和第二个实施方式时,薄膜晶体管的有源层可由包括基于si的材料、基于氧化物的材料、包含碳纳米管(cnt)的基于石墨的材料、基于氮化物的材料和有机半导体在内的任何类型的半导体材料形成。

当采用本发明的第一和第二个实施方式时,薄膜晶体管的配线,如源极电极、漏极电极和栅极电极可由cu,al,au,ag,ti,mo,w,ta及它们的一个或多个的合金形成,但并不限于此,合金元素的例子可包括ca,mg,zn,mn,ti,mo,ni,nd,zr,cd,au,ag,co,fe,rh,in,ta,hf,w和cr,但并不限于此。

本发明的第一和第二个实施方式均涉及形成低反射层,特别是形成于像素区域中的低反射层可包括引起空腔效应的层。

首先,将描述本发明的第一个实施方式。

第一个实施方式提供了改善在其中去除偏振膜的有机发光显示装置中由于白色像素区域的高反射率而导致的视觉灵敏度降低的例子。作为实例1-1,通过在用作阳极电极或像素电极的电极下方形成薄的低反射层来确保低反射率,并因而确保出色的视觉灵敏度。作为实例1-2,通过形成遮光层并还在与白色像素区域相对的区域中形成由与遮光层相同的材料形成的低反射层来确保减小的外部光的反射,并因而确保出色的视觉灵敏度。

图4a到4c图解了本发明的实例1-1;

图4a是其中根据本发明的实例1-1在对应于白色像素区域的像素电极区域中形成低反射层的结构的截面图。

在基板400的薄膜晶体管(tft)区域491中,形成有源层410、栅极介电层415、栅极420和层间介电(ild)层425,且ild层425被部分蚀刻,从而形成源极电极/漏极电极430、钝化层435和覆层440。此外,在像素区域492中形成像素电极480、有机层485和公共电极490,在像素区域492的白色像素区域450中没有形成单独的滤色器。

在图4a中,形成在对应于白色像素区域的像素电极480处的低反射层470减小通过白色像素区域450入射的外部光的反射。白色像素区域450可对应于整个像素区域492,也可对应于一部分像素区域492。在图4a中,附图标记“450”表示白色像素区域。然而,因为在白色像素区域中没有形成单独的滤色器,所以当实现显示装置时在白色像素区域450与像素区域492之间没有分隔,可通过在像素区域492的特定部分中形成挡肋(barrierrib)并将该部分限定为白色像素区域450来形成白色像素区域。白色像素区域的这些特征适用于下面所述的本发明的实施方式。

栅极420和源极电极/漏极电极430是导电金属层,该导电金属层可由选自a,w,cu,mo,cr,ti,mow,moti和cu/moti构成的导电金属组中的至少一种形成,但并不限于此。

公共电极490可形成为al阴极,但并不限于此。此外,像素电极480是透明材料层,所述透明材料层可由ito(氧化铟锡),izo(氧化铟锌)和cnt(碳纳米管)构成的组中的至少一种形成,但并不限于此。

在图4a中,为了减小白色像素区域450中的反射率,形成由附图标记“470”表示的低反射层。在与白色像素区域450的透明电极对应的像素电极480下方较薄形成的低反射层470可在使亮度降低最小化的同时确保低反射率。外部入射光300穿过白色像素区域450,并在形成于像素电极480处的低反射层470上经历减小的反射。低反射层470可与像素电极480的ito组合形成,如图4b中所示,图4b以放大图图解了由附图标记“475”表示的部分。

图4b显示了在图4a的像素电极处形成低反射层的详细例子。

以放大的比例显示了图4a的部分475的几个结构,这几个结构由附图标记“475a”,“475b”和“475c”表示。

在475a的结构中,低反射层470a形成在像素电极480a的一侧上。

在475b的结构中,在像素电极480b的两侧上形成第一低反射层470b和第二低反射层470c。

在475c的结构中,低反射层470d形成在像素电极480c,480d之间。

低反射层的材料的例子可包括moti,mo等。更具体地说,作为一个例子,低反射层可由moti形成,作为另一个例子,低反射层可由mo,ti,zr,hf,ta,cr,w,v,nb,mn,fe,co,ni,cu,zn,ag,al,au及它们的一个或多个的合金中的至少一种形成。

图4c是在箭头499的方向上看时的平面图。薄膜晶体管区域491与像素电极480连接。低反射层470形成在像素电极下方。此外,在r/g/b像素区域中分别形成滤色器452,454,456,且在白色像素区域450中形成低反射层470。由像素电极480占据的区域由虚线表示。

尽管4a到4c中未示出,但可包括遮光层。

图5a和5b图解了本发明的实例1-2。

图5a是其中根据本发明的实例1-2,在对应于白色像素区域的基板区域上与遮光层一起形成低反射层的结构的截面图。

在图5a中,与图4a中相同的附图标记表示相同的元件,从而将由上面图4a的描述代替其描述。在白色像素区域450中没有形成单独的滤色器,且在与白色像素区域450对应的基板上的区域中形成低反射层570。外部入射光300穿过基板,并在低反射层570上经历减小的反射。

在基板上形成遮光层和缓冲层,并通过使用与遮光层相同的材料在与白色像素区域450对应的基板上的区域中形成低反射层570。

图5b是在箭头599的方向上看时的平面图。在与白色像素区域对应的基板上的区域中形成低反射层570。此外,在r/g/b像素区域中分别形成滤色器452,454,456,且在白色像素区域450中低反射层470。低反射层570和遮光层571可一起形成。图5a和5b对应于适用于共面结构的例子,其中当形成用于避免辐射的遮光层时,可使用与遮光层相同的材料一起形成低反射层。然而,本发明并不限于共面结构。

低反射层570的材料的例子可包括moti,mo等。更具体地说,作为一个例子,低反射层可由moti形成,作为另一个例子,低反射层可由mo,ti,zr,hf,ta,cr,w,v,nb,mn,fe,co,ni,cu,zn,ag,al,au及它们的一个或多个的合金中的至少一种形成。

下面简要概述一下图4a到5b中所述的第一个实施方式。可给白色像素区域中的像素电极应用低反射层,或者当形成遮光层时,也可在对应于白色像素区域的区域中形成遮光层作为低反射层。此外,可以以各种方式形成对应于白色像素区域的低反射层。例如,低反射层可由形成在钝化层435上的低反射层实现或者可由形成在层间介电层上的低反射层实现。

可同时或分别采用实例1-1和1-2,并可以以单层膜结构或者以两个或更多材料的多层膜结构形成低反射层。当形成低反射层或遮光层时,可以以多层膜结构层叠具有不同折射率的金属、具有不同折射率的金属氧化物或具有不同折射率的金属氮化物,其一个例子可包括cu2o,moox和tio2的多层膜。

在实例1-1中,可在形成像素电极之前或者在形成覆层之后形成对应于白色像素区域的低反射层。

在实例1-2中,形成基板,在形成层间介电层之前形成遮光层,并在白色像素区域中进一步形成遮光层作为低反射层。

此外,也可在诸如rgb滤色器这样的其他区域中形成低反射层。在该情形中,可与滤色器形成工艺同时形成低反射层。

本发明的第二个实施方式提供了在其中被去除偏振片的显示装置中,通过在薄膜晶体管区域和像素开口区域中形成多层膜来提供减小的外部光的反射。根据形成低反射多层膜的方法,第二个实施方式分为实例2-1,2-2,2-3和2-4。

图6a到6c图解了根据本发明的实例2-1,通过在对应于薄膜晶体管的区域中形成多层膜来获得低反射效果的例子。实例2-1采用多层膜来提供减小的外部光的反射,并将薄膜晶体管区域的颜色调整为接近黑色的颜色,以在整个波长范围上均匀提供低反射效果。

图6a是其中根据本发明的实例2-1,通过在对应于薄膜晶体管的区域中形成多层膜来获得低反射效果的结构的截面图。

薄膜晶体管区域491上的遮光层602具有低反射率。

可在源极电极/漏极电极430下方选择性地形成低反射层635。也可在栅极420下方选择性地形成低反射层625。这将参照图8a和8b进行详细描述。

图6b显示了图6a中的遮光层602的部分610的详细结构。

在图6b中,附图标记“610a”和“610b”分别表示其中图6a的遮光层602由三层膜形成的情形和其中图6a的遮光层602由四层膜形成的情形。当遮光层602如“610a”所示由三层膜形成时,在第一金属层602a与第二金属层602c之间形成氧化物层或氮化物层602b。

当遮光层602如“610b”所示由四层膜形成时,在第二金属层602c与基板400之间进一步形成氧化物层或氮化物层602d。当外部光入射时,通过四层膜的遮光层602提供减小的反射。

图6c显示了当如图6b的610a和610b所示形成遮光层时,反射率与外部光波长的函数。

附图标记“622”表示当如图6b的610a所示形成遮光层时反射率与外部光的波长之间的关系的曲线,从该曲线注意到,在较小或较大波长范围中反射率较高。附图标记“624”表示当如图6b的610b所示形成遮光层时反射率与外部光的波长之间的关系的曲线,从该曲线注意到,不管外部光的波长范围如何,反射率均是恒定的。本发明的实例2-1通过交替沉积金属层和氧化物层或氮化物层形成如图6b的610b所示的四层膜来减小外部光的反射。

图7a和7b图解了根据本发明的实例2-2,通过同一工艺在对应于薄膜晶体管的区域中形成多层膜并还在像素区域中形成多层膜来获得低反射效果的例子。实例2-2给薄膜晶体管区域中的遮光层应用图6b的610b所示的四层膜。与薄膜晶体管区域形成对比,实例2-2在像素区域中形成通过去除第一金属层而获得的三层膜,以引起空腔效应,由此提高像素区域的反射率并防止亮度降低。

图7a是其中根据本发明的实例2-2,通过在对应于薄膜晶体管的区域中形成四层膜并在像素区域中形成三层膜来获得低反射效果的结构的截面图。

薄膜晶体管区域491上的遮光层602具有低反射率。

可在源极电极/漏极电极430下方选择性地形成低反射层635。也可在栅极420下方选择性地形成低反射层625。这将参照图8a和8b进行详细描述。

图7b显示了图7a中遮光层602的部分610的详细结构以及低反射层702的部分710的详细结构。如图6b中所述,610b所示的结构提供减小的外部光的反射。像素区域492中的低反射层702以其中通过从薄膜晶体管区域491中的遮光层去除金属层602a而获得的三层膜结构形成,三层膜包括第一氧化物或氮化物层602b、一个金属层602c和第二氧化物或氮化物层602d。

因此,当通过有机电致发光从内向外反射光时,内部光通过第一氧化物或氮化物层602b与金属层602c之间的由附图标记“760”所示的空腔效应发射到外部,同时外部光300经历减小的反射。

在实例2-2中,可在同一工艺中形成白色像素区域450中的低反射层702和薄膜晶体管区域491中的遮光层602。然而,因为低反射层702由三层膜形成,所以在白色像素区域中不形成遮光层602的第一金属层602a。

图8a和8b图解了根据本发明的实例2-3,通过在薄膜晶体管的源极电极/漏极电极部分或栅极部分中形成低反射层并还在像素区域中形成多层膜来实现空腔效应并同时获得低反射效果的例子。

图8a是根据本发明的实例2-3的结构的截面图。

在图8a中,在源极电极/漏极电极430下方形成低反射层635。在栅极420下方也形成低反射层625。将参照图8b描述源极电极/漏极电极430下方的低反射层635,图8b图解了图8a的部分810的放大图。

同样,还将参照图8b中的820描述通过与源极电极/漏极电极430下方的低反射层635相同的工艺形成在白色像素区域450中的低反射层802,图8b的820图解了图8a中的部分的放大图。

图8b以放大的比例显示了图8a的源极电极/漏极电极下方的低反射层。以放大的比例由附图标记“810a”和“810b”显示图8a的部分810的两个结构。在具有810a的结构的低反射层中,如在上面图6b的610b的结构中所述,在源极电极/漏极电极430下方形成第一金属层602a、第一氧化物或氮化物层620b、第二金属层602c和第二氧化物或氮化物层602d。当外部光入射时,通过四层膜的低反射层635提供减小的反射。

作为另一个例子,在具有810b的结构的低反射层中,如在上面图6b的610a的结构中所述,不形成第一金属层602a,在源极电极/漏极电极430下方仅形成第一氧化物或氮化物层620b、第二金属层602c和第二氧化物或氮化物层602d。

图8b以放大的比例显示了图8a的白色像素区域中的低反射层。如在上面部分710的结构中所述,部分820的结构包括第一氧化物或氮化物层620b、一个金属层602c和第二氧化物或氮化物层602d。因此,当通过有机电致发光从内向外反射光时,内部光通过第一氧化物或氮化物层602b与金属层602c之间的由附图标记“760”所示的空腔效应发射到外部,同时外部光300经历减小的反射。

在实例2-3中,可在同一工艺中形成白色像素区域中的低反射层802和薄膜晶体管区域491中的低反射层635。然而,当薄膜晶体管区域491中的低反射层635如810a的结构中所示由四层膜形成时,白色像素区域450中的低反射层802由三层膜形成,因而在白色像素区域450中不形成第一金属层602a。

当在与源极电极/漏极电极430下方的低反射层635相同的工艺中形成白色像素区域450中的低反射层802时,低反射层802形成在层间介电层425上。此外,当在与栅极420下方的低反射层625相同的工艺中形成白色像素区域450中的低反射层802时,低反射层802形成在缓冲层406上。

图9a和9b图解了根据本发明的实例2-4,通过在对应于像素区域的部分中形成有源层来实现空腔效应和低反射效果的例子。

图9a是图解其中应用本发明的实例2-4的结构的截面图。

在9a中,在对应于白色像素区域450中的区域中形成低反射层902。低反射层902包括与有源层410相同的材料。此外,分别在源极电极/漏极电极和栅极下方选择性地形成上述低反射层。

图9b以放大的比例显示了图9a的部分910的结构。

如图中所示,白色像素区域中的低反射层具有其中层叠由与有源层410相同材料形成的层410a并在层410a上形成可选的氧化物或氮化物层620b和金属层602c的三层膜结构。该三层膜结构导致空腔效应。因此,当通过有机电致发光从内向外反射光时,内部光通过氧化物或氮化物层602b与金属层602c之间的由附图标记“760”所示的空腔效应发射到外部,同时外部光300经历减小的反射。

下面简要概述一下实例2-1到2-4。在薄膜晶体管区域的源极电极/漏极电极和栅极处以及白色像素区域中分别形成低反射层。此外,在薄膜晶体管区域中形成遮光层。低反射层或遮光层具有三层或四层膜结构。在四层膜结构的情形中,低反射层或遮光层包括第一金属层、第一氧化物或氮化物层、第二金属层、和第二氧化物或氮化物层。在三层膜结构的情形中,低反射层或遮光层包括第一氧化物或氮化物层、第二金属层、和第二氧化物或氮化物层。

作为金属层的材料,可使用al,ga,in,ti,zr,hf,v,nb,ta,cr,mo,w,mn,tc,re,fe,ru,os,co,ni,cu,ag和au或它们的一个或多个的合金中的任意一个。此外,在三层或四层膜结构中,可采用所有通常的介电膜,如sio2和sinx,并可采用低k和高k材料。

此外,氧化物层的材料包括基于inox或znox的过渡金属氧化物以及金属氧化物,作为一个例子,氧化物层的材料包括igzo,izo,azo,mgo,cao,和cu2o。

在本发明中,形成在像素区域中的低反射层可同时用作引起空腔效应的层。此外,可对遮光层、栅极以及源极电极/漏极电极全部应用低反射层,它们中的一个可形成为用于在像素区域中引起空腔效应的层。此外,如在上面图6b的610b的结构中所述,可形成金属层/氧化物(或氮化物)层/金属层/氧化物(或氮化物)层结构,这种结构可以以岛形或网形应用于遮光层。此外,如上面图9中所述,可在像素区域中形成有源层,从而有源层被用作用于引起空腔效应的层。

参照实例2-1和2-2,可形成遮光层,并可在白色像素区域中形成其中被去除一部分金属层的低反射层。

参照实例2-3,在形成源极电极/漏极电极之前,可在将要形成源极电极/漏极电极的位置中形成低反射层,并可在白色像素区域中进一步形成由相同材料形成或其中被去除一部分金属层的低反射层。以不同的方式,在形成栅极之前,可在其中将要形成栅极的位置中形成低反射层,并可在白色像素区域中进一步形成由相同材料形成或其中被去除一部分金属层的低反射层。

参照实例2-4,可形成有源层,并可通过层叠由与有源层相同的材料形成的层、金属层和氧化物/氮化物层以形成三层膜而在白色像素区域中形成低反射层。

之后,将描述其中应用图4a到9b的实例的图1的显示装置的结构。

基于其中在白色像素区域中形成低反射层的第一和第二个实施方式,下面的描述将集中在用于减小非偏振外部光的反射的结构上。

显示装置包括:用于传输数据信号的数据线,数据线在基板上布置于第一方向上;用于传输栅极信号的栅极线,栅极线在基板上布置于第二方向上;形成在栅极线和数据线的交叉部分处的薄膜晶体管;与薄膜晶体管的源极电极或漏极电极连接并对应于白色像素区域的像素电极;包括用于减小非偏振外部光的反射的金属材料的低反射层,低反射层布置成与白色像素区域相对;和与薄膜晶体管相对布置的遮光层。

如上面实例1-1中所述,低反射层设置在像素电极下方并与像素电极重叠,就是说,低反射层可通过沉积在像素电极上而设置在像素电极下方。如其中在ls工艺中形成低反射层的实例1-2中所述,低反射层可由与遮光层相同的材料形成。参照其中遮光层由四层膜形成的实例2-1,遮光层可以是包括第一金属层、第一氧化物或氮化物层、第二金属层和第二氧化物或氮化物层的四层膜。参照其中在源极电极/漏极电极或栅极处形成三层膜的实例2-3,可在组成薄膜晶体管的源极电极、漏极电极或栅极上沉积包括第一氧化物或氮化物层、第一金属层和第二氧化物或氮化物层的三层膜。

同样,在实例2-2和2-3中,给白色像素区域中的低反射层应用三层膜。低反射层包括第一氧化物或氮化物层、第一金属层和第二氧化物或氮化物层,这引起空腔效应。在实例2-4中,通过在白色像素区域中包括有源层来形成低反射层。就是说,低反射层可以是包括第一氧化物或氮化物层、第一金属层、和由与有源层相同的材料形成的半导体层。

接下来,将描述根据本发明实施方式的制造显示装置的工艺。

在根据本发明实施方式的制造显示装置的方法中,制备基板,在基板上形成遮光层、缓冲层、有源层、栅极介电层和栅极,形成层间介电层和源极电极/漏极电极,然后形成薄膜晶体管。此外,形成钝化层、滤色器层、可选的覆层、以及像素电极。

为了形成实例1-1中所述的低反射层,在形成像素电极之前,例如在形成覆层之后,可在覆层上在对应于白色像素区域的区域中形成低反射层。作为另一个例子,当形成像素电极时,可与像素电极同时形成低反射层,低反射层可与用于像素电极的透明导电层重叠。例如,可形成透明导电层/低反射层的双层膜或透明导电层/低反射层/透明导电层的三层膜或低反射层/透明导电层/低反射层的三层膜。

为了形成实例1-2中所述的低反射层,可在形成遮光层的工艺中,在基板上对应于白色像素区域的区域中形成低反射层。

与实例1-1和1-2不同,可采用下述工艺,即形成滤色器层,然后在rgb像素区域每一个中形成滤色器并在白色像素区域中形成低反射层。

为了形成实例2-1中所述的低反射层,将要形成在薄膜晶体管区域中的遮光层可以以三层或四层膜结构形成,从而用于低反射。此外,在实例2-2中,可在与遮光层相同的工艺中,在基板上在对应于白色像素区域的区域中形成低反射层。

图10中如下简要概述了实例1-2和2-2中的工艺。

图10图解了根据本发明一实施方式在同一工艺中形成遮光层和用于白色像素区域的低反射层的工序。

首先,制备基板(s1010),然后在基板上在对应于薄膜晶体管的薄膜晶体管区域中形成遮光层并在对应于白色像素的白色像素区域中形成低反射层(s1020)。与遮光层不同,可以以三层膜结构形成低反射层。

随后,形成缓冲层(s1030),形成薄膜晶体管(s1040),然后形成钝化层、滤色器和像素电极(s1050)。

为了形成实例2-3中所述的低反射层,在形成源极电极/漏极电极之前,可在层间介电层上在源极电极/漏极电极区域中形成低反射层并同时在层间介电层上在对应于白色像素的白色像素区域中形成另外的低反射层。

图10的流程图没有包括制造显示装置所需的全部步骤,而是仅包括一些步骤,可根据显示装置的特性省略一些步骤或增加一些步骤。

在图10的步骤中,可使用预定图案形成遮光层、薄膜晶体管、低反射层、滤色器或像素电极。作为所述图案,可使用光掩模,但本发明并不限于此。

图11图解了根据本发明一实施方式在同一工艺中形成用于源极电极/漏极电极的低反射层和用于白色像素区域的低反射层的工序;

首先,制备基板(s1110),在基板上在对应于薄膜晶体管的薄膜晶体管区域中形成遮光层(s1120),然后形成缓冲层、有源层、栅极介电层和栅极(s1130)。随后,形成层间介电层(s1140),然后在通过同一工艺在层间介电层上在源极电极/漏极电极区域中形成低反射层并在白色像素区域中形成另外的低反射层(s1150)。在该工艺中,可以以氧化物(或氮化物)层/金属层/氧化物(或氮化物)层的三层膜结构形成用于白色像素区域的低反射层。随后,形成源极电极/漏极电极(s1160),然后可形成钝化层、滤色器层、像素电极等(s1170)。图11的流程图没有包括制造显示装置所需的全部步骤,而是仅包括一些步骤,可根据显示装置的特性省略一些步骤或增加一些步骤。

在图11的步骤中,可使用预定图案形成有源层、栅极介电层、栅极、源极电极/漏极电极、低反射层、滤色器或像素电极。作为所述图案,可使用光掩模,但本发明并不限于此。

图12图解了根据本发明一实施方式在同一工艺中形成用于栅极的低反射层和用于白色像素区域的低反射层的工序。

首先,制备基板(s1210),在基板上在对应于薄膜晶体管的薄膜晶体管区域中形成遮光层(s1220),然后形成缓冲层和有源层(s1230)。此外,形成栅极介电层(s1240)。随后,在栅极介电层上形成低反射层,并在缓冲层上在白色像素区域中形成另外的低反射层(s1250)。此外,形成栅极、层间介电层和源极电极/漏极电极(s1260),然后可形成钝化层、滤色器层、像素电极等。图12的流程图没有包括制造显示装置所需的全部步骤,而是仅包括一些步骤,可根据显示装置的特性省略一些步骤或增加一些步骤。

在图12的步骤中,可使用预定图案形成有源层、栅极介电层、栅极、源极电极/漏极电极、低反射层、滤色器或像素电极。作为所述图案,可使用光掩模,但本发明并不限于此。

为了形成实例2-4中所述的低反射层,可在形成有源层的工艺中,在缓冲层上在对应于白色像素区域的区域中形成低反射层。

本发明可应用于其中在底栅交错结构之中具有蚀刻阻止层(esl)结构和背沟道蚀刻(bce)结构的氧化物半导体,但并不限于此。本发明还可应用于顶栅共面结构和顶栅交错结构,但并不限于此。

此外,本发明可应用于氧化锌(zno)半导体、氧化铟锌(izo)半导体、氧化铟铝锌(iazo)半导体、氧化铟镓锌(igzo)半导体或氧化铟锡锌(itzo)半导体,但并不限于此。

当源极电极/漏极电极由mo/ti合金形成时,不给源极电极/漏极电极形成单独的低反射层,源极电极/漏极电极本身用作低反射层。此外,这种源极电极/漏极电极的材料可用于形成白色像素区域的低反射层。对于栅极也是一样。

实例1-1和1-2是用于克服由于wrgb结构中wpxl区域的反射率导致的视觉灵敏度降低的技术,能够通过遮光层或通过给像素电极应用低反射层改善wpxl区域的反射率。当采用实例1-1和1-2时,能去除偏振膜或偏振片,同时降低白色像素区域的反射率,因而能提高视觉灵敏度并能确保出色的亮度特性。

根据实例2-1到2-4,能够提高在400nm到700nm可视范围内由于根据波长造成的反射率之间的差而导致的视觉灵敏度的降低,能够在整个范围上获得低反射率,并能够确保低反射率且同时在发光开口中使用空腔效应能够提高亮度。为了在制造oled显示面板过程中获得不具有偏振片或偏振膜的结构,可分别在白色像素区域、遮光层和薄膜晶体管区域中形成低反射层。此外,为了确保氧化物薄膜晶体管的稳定性,分别给遮光层和配线部应用其中具有黑色并因而视觉灵敏度非常出色的多层膜的低反射层,同时也给像素区域,特别是白色像素区域应用这种多层膜。如此,提高了像素区域中的亮度,因而防止了像素区域中的亮度降低。

尽管为了举例说明的目的描述了本发明的实施方式,但本领域技术人员应当理解,在不脱离本发明的范围和精神的情况下可进行各种修改、增加和替换。因此,本发明中公开的实施方式仅仅是描述本发明的技术精神,并不限制本发明。此外,实施方式并不限制本发明的技术精神的范围。应当根据所述权利要求以下述方式解释本发明的范围,即包含在与权利要求等同的范围内的所有技术思想均属于本发明。

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