有机电致发光显示器件及其制造方法

专利名称：有机电致发光显示器件及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种有机电致发光显示(ELD)器件，尤其是，涉及一种用于 有机电致发光显示器件的阵列基板，及其制造方法。
背景技术：
作为平板显示器的一个类型的有机电致发光显示(ELD)器件，是自发光 型显示器。通常，有机ELD器件通过从阴极注入电子进入发射层和从阳极注 入空穴进入发射层，结合电子与空穴，产生电子空穴对，并将电子空穴对从激 发态转变为基态而发光。因此，有机ELD器件不需要附加光源并具有轻重量， 薄外形，以及紧凑的尺寸。有两种类型的有机ELD器件无源矩阵型和有源矩阵型。虽然无源矩阵 有机ELD器件和有源矩阵有机ELD器件都具有简单结构并通过简单制造过程 形成，无源矩阵有机ELD器件需要相对高的功率驱动。此外，无源矩阵有机 ELD器件的显示器尺寸被其结构限制。而且，随着导电线的数目增加，无源 矩阵有机ELD器件的孔径比减小。与此相反，有源矩阵有机ELD器件是高效 率的，并可以相对小的功率对于大显示器产生高质量图像。图1是根据现有技术的底部发射型有机电致发光显示器件的截面图。在图 1中，有机ELD器件1包括通过密封剂15彼此粘接并间隔开的第一和第二基 板10和5。包括薄膜晶体管(TFT) T的阵列元件层14形成在第一基板10上。 此外，第一电极70，有机电致发光(EL)层85和第二电极90被顺序形成在 阵列元件层14上。第一电极70形成在每个像素区域P中，并且有机EL层85 分别在每个像素区域P中显示红色，绿色，和蓝色。用于不同颜色的有机EL 层85可以由与颜色对应的不同材料形成。有机ELD器件1通过用密封剂15粘接第一基板10和第二基板5而封装。 第二基板5包括湿气吸收剂材料9以除去可能渗入有机EL层85的湿气和氧 气。在蚀刻部分第二基板5之后，被蚀刻部分用吸收剂材料9填充，并且被填 充的吸收剂材料9用带7固定。因为第一电极70由透明导电材料形成，来自 有机EL层85的光通过第一电极70在有机ELD器件1的底部出射。图2是用于根据现有技术的有机电致发光显示器件的阵列基板的平面图。 在图2中，栅线20，数据线30和电源线31被形成在基板10上。栅线20与 数据线30交叉，以限定像素区域P，并且电源线31与数据线30平行并分离。 开关元件Ts连接到栅线20和数据线30，并且驱动元件Td连接到开关元件 Ts。开关元件Ts包括第一栅极25，第一有源层40a，第一欧姆接触层(未示 出)，第一源极32a和第一漏极34a。此外，驱动元件Td包括第二栅极26， 第二有源层40b，第二欧姆接触层(未示出)，第二源极32b和第二漏极34b。 部分数据线30和电源线31可分别用作第一和第二源极32a和32b。在像素区 域P中的透明第一电极70通过第一接触孔CH1连接到第二漏极34b。进一步， 透明连接线75通过第二接触孔CH2连接到第一漏极34a,并通过第三接触孔 CH3连接到第二栅极26，由此连接第一漏极34a和第二栅极26。图3是沿图2的III- III线提取的截面图。在图3中，栅绝缘层45形成在 第二栅极26上。第二有源层40b和第二欧姆接触层41b顺序形成在栅绝缘层 45上，并且第二源极和漏极32b和34b被形成在第二欧姆接触层41b上。第 二源极和漏极32b和34b彼此分离，并且通过第二源极和漏极32b和34b之间 的间隔暴露第二有源层40b。具有第一接触孔CH1的第一钝化层65形成在第二源极和漏极32b和34b 上，并且滤色片层78形成在第一钝化层65上。虽然未在图3中示出，滤色片 层78包括分别与(图2的)像素区域P对应的红色，绿色和蓝色滤色片。连 接到第二漏极34b的透明第一电极70形成在滤色片层78上，并且第二钝化层 66形成在第一电极70上。第二钝化层66具有第四接触孔CH4，其暴露与第 一接触孔CH1相应的第一电极70。有机EL层85形成在第一电极70上，并 且第二电极90形成在有机EL层85上。第二源极和漏极32b和34b和数据线30由金属材料形成，例如，钼(Mo)。 当第一钝化层65被构图以形成第一接触孔CH1，对应于第一接触孔CH1的第二漏极34b也被去除。因此，第一电极70接触第二漏极34b和对应于第一接 触孔CH1的基板10的侧面。因此，来自对应于第一接触孔CH1的有机EL层 85的光通过第一电极70出射。因为对应于第一接触孔CH1的光不通过滤色 片层78，对应于第一接触孔CH1的光引起漏光。此外，第二漏极34b可以被 过度蚀刻，以形成悬突结构(overhang structure),在那里第二漏极34b不通 过第一接触孔CH1暴露，或栅绝缘层可以被蚀刻以在第一接触孔CH1的侧表 面产生阶梯差。因此，当第一电极70形成在第一钝化层65上时，因为悬突结 构第一电极70不能接触第二漏极34b，或第一电极70可能被破坏以导致在开 关元件Ts和驱动元件Td之间的电气开口 。发明内容因此，本发明涉及一种有机电致发光显示器件及其制造方法，其基本上 避免了由于现有技术的局限性和缺点导致的一个或多个问题。本发明的一个目的在于提供一种有机电致发光显示器件，其通过在接触 孔防止漏光而具有改进的显示质量。本发明的另一目的在于提供一种有机电致发光显示器件，其由于屏蔽图 案而具有可靠的接触特性。本发明的其他特点和优点将在以下说明中阐明，并且一部分将从以下说 明中明了，或从本发明的实践了解。本发明的目的和其他优点可以通过此处所 写说明和权利要求及其附图中特别指出的结构实现和获得。为实现这些和其他优点，根据本发明的目的，如此处具体化和宽泛地说 明， 一种有机电致发光显示器件包括基板；基板上的栅线、数据线、和电源 线，栅线和数据线彼此交叉以限定像素区域，电源线与数据线平行并分离；连 接到栅线和数据线的开关元件，开关元件包括开关栅极、开关有源层、开关源 极和开关漏极；连接到开关元件的驱动元件，驱动元件包括驱动栅极、驱动有 源层、驱动源极和驱动漏极；在开关元件和驱动元件上的第一钝化层，第一钝 化层具有暴露驱动漏极的第一接触孔；在第一接触孔下的第一屏蔽图案，第一 屏蔽图案包括和栅线相同的材料和相同的层；在第一钝化层上的第一电极，第 一电极通过第一接触孔连接到驱动漏极；在第一电极上的有机电致发光层；以 及在有机电致发光层上的第二电极。在另一方面， 一种制造有机电致发光显示器件的方法，包括在基板上 形成栅线、开关栅极、驱动栅极和第一屏蔽图案，开关栅极连接到栅线；在栅 线、开关栅极、驱动栅极和第一屏蔽图案上形成栅绝缘层；在栅绝缘层上形成开关有源层和驱动有源层，开关有源层和驱动有源层分别对应于开关栅极和驱动栅极；在开关有源层上形成开关源极和开关漏极，在驱动有源层上形成驱动 源极和驱动漏极，以及在栅绝缘层上形成数据线，数据线与栅线交叉以限定像 素区域；在开关源极、开关漏极、驱动源极、驱动漏极和数据线上形成第一钝 化层，第一钝化层具有暴露驱动漏极的第一接触孔，第一接触孔设置在第一屏 蔽图案上；在第一钝化层上形成第一电极，第一电极通过第一接触孔连接到驱 动漏极；在第一电极上形成有机电致发光层；以及在有机电致发光层上形成第 二电极。需要理解的是本发明的上述一般说明和下面详细描述都是示例性和解释 性的，并且意图对所要求的本发明提供进一步解释。


附图被包括以提供对本发明的更进一步理解，其被并入以及组成说明书 的一部分。本发明示出的具体实施方式
与说明书一起用来阐明本发明的原理。 在附图中图1是根据现有技术的底部发射型有机电致发光显示器件的截面图； 图2是用于根据现有技术的有机电致发光显示器件的阵列基板的平面图；图3是沿图2的Ill-Ill线提取的截面图；图4是示出用于根据本发明第一实施例的有机电致发光显示器件的阵列 基板的平面图；图5A至5E是沿图4的V-V线提取的截面图，示出制造根据本发明第 一实施例的电致发光显示器件的方法；图6A至6E是沿图4的VI-VI线提取的截面图，示出制造根据本发明第 一实施例的电致发光显示器件的方法；图7是示出用于根据本发明第二实施例的有机电致发光显示器件的阵列 基板的平面图；图8A至8E是沿图7的Vm-VIII线提取的截面图，示出制造根据本发 明第二实施例的电致发光显示器件的方法；图9A至9E是沿图7的IX-IX线提取的截面图，示出制造根据本发明第二实施例的电致发光显示器件的方法；以及图10是示出用于根据本发明第三实施例的有机电致发光显示器件的阵列基板的平面图。
具体实施方式
下面将对优选实施例详细说明，其示例在附图中示出。 图4是示出用于根据本发明第一实施例的有机电致发光显示器件的阵列 基板的平面图。在图4中，栅线120，数据线130和电源线131形成在基板100上。栅 线120与数据线130交叉以限定像素区域P，并且电源线130与数据线130平 行并分离。基板100包括透明材料，诸如玻璃和塑料。开关元件Ts连接到栅 线120和数据线130，并且驱动元件Td连接到开关元件Ts。开关元件Ts包括 第一栅极125，第一有源层140a，第一欧姆接触层(未示出)，第一源极132a 和第一漏极134a。此外，驱动元件Td包括第二栅极126，第二有源层140b， 第二欧姆接触层(未示出)，第二源极132b和第二漏极134b。部分数据线130 和电源线131可被分别用作第一和第二源极132a和132b。在像素区域P中的 透明第一电极170通过第一接触孔CHl连接到第二漏极134b。更进一步，透 明连接线175通过第二接触孔CH2连接到第一漏极134a，并且通过第三接触 孔CH3连接到第二栅极126，由此连接第一漏极134a和第二栅极126。第一缓冲图案155形成在对应于第一接触孔CH1的第一漏极B4a的下 面，并且第二缓冲图案156形成在对应于第二接触孔CH2的第二漏极134b的 下面。当形成第一和第二接触孔CH1和CH2时，第一和第二缓冲图案155和 156防止栅绝缘层(未示出)的蚀刻。更进一步，分别具有岛形的第一和第二 缓冲图案155和156可以包括与第一和第二有源层140a和140b相同的材料和 相同的层。而且，第一和第二屏蔽图案180和181包括与栅线120相同的材料 和相同的层，并被分别形成在第一和第二缓冲图案155和156的下面。第一和 第二屏蔽图案180和181分别完全覆盖第一和第二接触孔CH1和CH2。虽然在第一实施例中第一和第二屏蔽图案180和181从第二栅极126延伸，但是在 另一实施例中第一和第二屏蔽图案180和181可以具有岛形。因为通过第一和第二缓冲图案155和156防止栅绝缘层的蚀刻，可最小 化在第一和第二接触孔CH1和CH2的侧面上的阶梯差。因此，由于防止了电 气开口，第一电极170和第二漏极134b之间以及连接线175和第一漏极134a 之间的接触特性被改善。而且，通过第一和第二屏蔽图案180和181防止了在 第一和第二接触孔CH1和CH2的漏光。图5A至5E是沿图4的V-V线提取的截面图，示出制造根据本发明第 一实施例的电致发光显示器件的方法，图6A至6E是沿图4的VI-VI线提取 的截面图，示出制造根据本发明第一实施例的电致发光显示器件的方法。在图5A和6A中，(图4的)栅线120，第一栅极125和第二栅极126 形成在基板100上，基板IOO具有像素区域P，开关区域S和驱动区域D。第 一栅极125从栅线120延伸。第一和第二栅极125和126分别与开关区域S 和驱动区域D对应。同时，从第一栅极125延伸的第一和第二屏蔽图案180 和181形成在基板100上。第一和第二屏蔽图案180和181在另一实施例中可 具有岛形。栅线120，第一栅极125，第二栅极126，第一屏蔽图案180和第 二屏蔽图案181包括不透明的金属材料。接下来，栅绝缘层145形成在第一和 第二栅极125和126以及第一和第二屏蔽图案180和181上。栅绝缘层145 可以包括无机绝缘材料，诸如氧化硅(Si02)和氮化硅(SiNx)。在图5B和6B中，第一有源层140a和第一欧姆接触层141a通过沉积和 对本征非晶硅材料层(未示出)和杂质-掺杂非晶硅层(未示出)构图，顺序 形成在第一栅极125上的栅绝缘层145上。此外，第二有源层140b和第二欧 姆接触层141b顺序形成在第二栅极126上的栅绝缘层145上。同时，具有岛 形的第一和第二缓冲图案155和156形成在栅绝缘层145上，以分别重叠第一 和第二屏蔽图案180和181。第一和第二缓冲图案155和156具有本征非晶硅 层和杂质-掺杂非晶硅层的双层结构。接下来，第一源极132a和第一漏极134a形成在第一欧姆接触层141b上， 并且第二源极132b和第二漏极134b形成在第二欧姆接触层141b上。此外， 连接到第一源极132a的数据线130和连接到第二源极132b上的电源线131形 成在栅绝缘层145上。数据线130和电源线131与栅线120交叉。第一源极132a，第一漏极134a，第二源极132b，第二漏极134b，数据线130和电源线 131包括导电的金属材料，诸如钼(Mo)和钼(Mo)合金。在第一源极和漏 极132a和134a之间，以及在第二源极和漏极132b和134b之间的杂质-掺杂 非晶硅层被去除，以暴露第一和第二有源层140a和140b。第一栅极125，第 一有源层140a，第一源极132a和第一漏极134a构成开关区域S中的开关元 件Ts，并且第二栅极126，第二有源层140b，第二源极132b和第二漏极134b 构成驱动区域D中的驱动元件Td。在图5C和6C中，第一钝化层165形成在开关元件Ts和驱动元件Td上。 第一钝化层165可以包括诸如氧化硅(Si02)和氮化硅(SiNx)的无机绝缘材 料以及诸如苯并环丁烯(BCB)和丙烯酸树脂的有机绝缘材料之一。接下来， 包括红色，绿色和蓝色滤色片的滤色片层178通过重复沉积和对光敏彩色树脂 构图，形成在像素区域P中的第一钝化层165上。在图5D和6D中，第二钝化层166形成在滤色片层178上。第二钝化层 166可以包括有机绝缘材料，诸如苯并环丁烯(BCB)和丙烯酸树脂。具有滤 色片层178的基板100的顶表面通过第二钝化层166被平整化。接下来，第一 和第二钝化层165和166被构图以形成第一接触孔CH1，第二接触孔CH2和 第三接触孔CH3。第一接触孔CH1暴露第二漏极134b，并且第二接触孔CH2 暴露第一漏极134a。此外，第三接触孔CH3暴露第二栅极126。这里，第二漏极134b和第一漏极134a的暴露部分通过第一和第二接触 孔CH1和CH2被去除。然而，因为第一和第二缓冲图案155和156被设置在 第一和第二接触孔CH1和CH2的底部，在形成第一和第二接触孔CH1和CH2 的步骤期间，栅绝缘层145未被去除。因此，没有在第一和第二接触孔CH1 和CH2的侧面产生阶梯差，并且第一电极170和连接线175分别被可靠地连 接到第二漏极134b和第一漏极134a，而不用电气开口。在形成第一和第二接 触孔CH1和CH2的步骤期间，第一和第二缓冲图案155和156的杂质-掺杂非 晶硅层可被去除。接下来，第一电极170和连接线175通过沉积和对诸如氧化铟锡(ITO) 和氧化铟锌(IZO)的透明导电材料构图，而形成在第二钝化层166上。第一 电极170通过第一接触孔CH1连接到第二漏极134b，并且连接线175通过第 三接触孔CH3连接到第一漏极134a和第二栅极126。在图5E和6E中，有机电致发光层185和第二电极190顺序形成在第一 电极170上。有机电致发光层185可以具有单层结构，或双层结构，例如，在 第一和第二电极170和190之间包括空穴注入层，空穴传输层，发射材料层， 电子传输层和电子注入层。第二电极190可以包括铝(A1)，钙(Ca)和镁(Mg) 之一。第一电极170，有机电致发光层185和第二电极190构成有机电致发光 二极管，发出白色-彩色光(white-colored light)。虽然未在图5E和6E中示 出，具有开关元件Ts，驱动元件Td和有机电致发光二极管的基板100利用密 封剂被相对基板封装。在根据本发明第一实施例的有机ELD器件中，因为第一和第二屏蔽图案 180和181形成在基板100上，分别对应于第一和第二接触孔CH1和CH2， 来自对应于第一和第二接触孔CH1和CH2的有机电致发光层185的光被第一 和第二屏蔽图案180和181屏蔽。因此，在接触孔的漏光被防止并且显示质量 被改善。因为开关元件Ts和驱动元件Td是非晶硅薄膜晶体管(TFT)，开关元 件Ts和驱动元件Td由于连续的电流驱动被恶化。因此，有机ELD器件的显 示质量降级。具体地，因为驱动元件Td经历了大的电流压力，并且有机ELD 器件的显示质量取决于驱动元件Td的特性，所以需要驱动元件Td的电气特 性的检测和校正。而且，虽然本发明第一实施例中的有机ELD器件包括滤色片层178和发 出白色-彩色光的有机电致发光层185，在另一实施例中，有机ELD器件可以 包括在各个像素区域发出红色，绿色和蓝色彩色光的有机电致发光层，而不用 滤色片层。在没有滤色片层的有机ELD器件中，通过漏极接触孔的漏光可以 通过在漏极接触孔下面的屏蔽图案被防止。图7是示出用于根据本发明第二实施例的有机电致发光显示器件的阵列 基板的平面图。在图7中，栅线220，数据线230和电源线231形成在基板200上。栅 线220与数据线230交叉，以限定像素区域P，并且电源线231与数据线230 平行并分离。基板200包括透明材料，诸如玻璃和塑料。开关元件Ts连接到 栅线220和数据线230，并且驱动元件Td连接到开关元件Ts。开关元件Ts 包括第一栅极225，第一有源层240a，第一欧姆接触层(未示出)，第一源极232a和第一漏极234a。此外，驱动元件Td包括第二栅极226，第二有源层240b， 第二欧姆接触层(未示出)，第二源极232b和第二漏极234b。部分数据线230 和电源线231可被分别用作第一和第二源极232a和232b。栅延伸线272从第 二栅极226延伸至开关区域S。像素区域P中的透明第一电极270通过第一接触孔CHI连接到第二漏极 234b。而且，透明连接线275通过第二接触孔CH2连接到第一漏极234a，并 且通过第三接触孔CH3连接到栅延伸线272，由此连接第一漏极234a和栅延 伸线272。这里，第二源极和漏极232b和234b具有指形(finger shape),并且在 第二源极和漏极232b和234b下面的第二栅极226完全覆盖第二源极和漏极 232b和234b。因此，第二源极和漏极232b和234b被设置在第二栅极226之 内。在第二源极和漏极232b和234b之间的暴露部分构成驱动元件Td的通道。 因为第二源极和漏极232b和234b具有指形，通道的宽度W增大并且通道的 长度L减小。因此，应用于驱动元件Td的电流压力被分散并且驱动元件Td 的电流效率被改善，由此最小化驱动元件Td的恶化。第一缓冲图案255形成在对应于第一接触孔CHI的第一漏极234a的下 面，并且第二缓冲图案256形成在对应于第二接触孔CH2的第二漏极234b的 下面。当形成第一和第二接触孔CHI和CH2时，第一和第二缓冲图案255和 256防止栅绝缘层(未示出)的蚀刻。更进一步，第一和第二缓冲图案255和 256每个具有岛形，并可以包括与第一和第二有源层240a和240b相同的材料 和相同的层。而且，第一和第二屏蔽图案280和281被分别形成在第一和第二 缓冲图案255和256的下面。第一和第二屏蔽图案280和281分别完全覆盖第 一和第二接触孔CH1和CH2。虽然在第二实施例中第一和第二屏蔽图案280 和281从第二栅极226延伸，在另一实施例中第一和第二屏蔽图案280和281 可以具有岛形。具体地说，第一屏蔽图案280阻断来自第一接触孔CH1上的有机电致发 光层(未示出)的光，并且第二屏蔽图案281阻断来自在靠近第二接触孔CH2 的像素区域中的有机电致发光层的光。检测线232被形成为与数据线230平行并分离，并且检测元件Tg连接 到检测线232。检测元件Tg包括第三栅极227，第三有源层240c，第三欧姆接触层(未示出)，第三源极232c和第三漏极234c。第三栅极从栅线220延 伸。此外，第三源极232c连接到第二源极232b，并且第三漏极234c连接到 检测线232。因为第三源极232c连接到第二源极232b，所以第三源极232c连 接到电源线231。当选择栅线时，开关元件Ts被导通并且第一信号被施加到驱动元件Td 的第二栅极226，对应于第一信号的第二信号通过驱动元件Td，被施加到第--电极270。此外，当选择栅线时，检测元件Tg也被导通，并且对应于驱动元 件Td的第二信号的电流流过检测元件Tg。因此，检测元件Tg反映驱动元件 Td的状态，并且通过测量检测元件Tg的电流来检测驱动元件Td的恶化。驱 动元件Td的恶化基于检测结果被补偿。例如，当驱动元件Td被恶化高于基 准值，用于有机ELD器件的伽马基准电压可以被改变或施加到电源线231的 高电平电压可被改变。更进一步，因为通过第一和第二缓冲图案255和256防止栅绝缘层的蚀 刻，可最小化第一和第二接触孔CH1和CH2的侧面上的阶梯差。因此，由于 防止了电气开口 ，第一电极270和第二漏极234b之间以及连接线275和第一 漏极234a之间的接触特性被改善。而且，在第一和第二接触孔CH1和CH2 的漏光通过不透明材料的第一和第二屏蔽图案280和281被防止。图8A至8E是沿图7的vm-vm线提取的截面图，示出制造根据本发 明第二实施例的电致发光显示器件的方法，并且图9A至9E是沿图7的IX-IX 线提取的截面图，示出制造根据本发明第二实施例的电致发光显示器件的方 法。在图8A和9A中，(图7的)栅线220，第一栅极225,第二栅极226， 第三栅极227和栅延伸线272形成在基板200上，基板200具有像素区域P， 开关区域S，驱动区域D和检测区域G。第一和第三栅极225和227从栅线 220延伸。第一，第二和第三栅极225， 226和227分别对应于开关区域S，驱 动区域D和检测区域G。栅延伸线272从第二栅极226延伸到开关区域S。同 时，从第一栅极225延伸的第一和第二屏蔽图案280和281形成在基板200 上。在另一实施例中，第一和第二屏蔽图案280和281可以具有岛形。栅线 220，第一栅极225，第二栅极226，第三栅极227，栅延伸线272，第一屏蔽 图案280和第二屏蔽图案281包括不透明的金属材料。接下来，栅绝缘层245被形成在第一至第三栅极225至227以及第一和第二屏蔽图案280和281上。 栅绝缘层245可以包括无机绝缘材料，诸如氧化硅(Si02)和氮化硅(SiNx)。在图8B和9B中，第一有源层240a和第一欧姆接触层241a通过沉积和 对本征非晶硅材料层(未示出)和杂质-掺杂非晶硅层(未示出)构图，顺序 形成在第一栅极225上的栅绝缘层245上。同样地，第二有源层240b和第二 欧姆接触层241b顺序形成在第二栅极226上的栅绝缘层245上，并且，第三 有源层240c和第三欧姆接触层241c顺序形成在第三栅极227上的栅绝缘层 245上。同时，具有岛形的第一和第二缓冲图案255和256形成在栅绝缘层245 上，以分别覆盖第一和第二屏蔽图案280和281。第一和第二缓冲图案255和 256具有本征非晶硅层和杂质-掺杂非晶硅层的双层结构。接下来，第一源极232a和第一漏极234a形成在第一欧姆接触层241b上， 第二源极232b和第二漏极234b形成在第二欧姆接触层241b上。更进一步， 第三源极232c和第三漏极234c形成在第三欧姆接触层241c上。此外，连接 到第一源极232a的数据线230，连接到第二和第三源极232b和232c的电源 线231，以及连接到第三漏极234c的检测线232形成在栅绝缘层245上。数 据线230，电源线231和检测线232与栅线220交叉。第一源极232a，第一漏 极234a，第二源极232b，第二漏极234b，第三源极232c，第三漏极234c，数 据线230，电源线231和检测线232包括导电的金属材料，诸如钼(Mo)和 钼(Mo)合金。在第一源极和漏极232a和234a之间，在第二源极和漏极232b 和234b之间，以及在第三源极和漏极232c和234c之间的杂质-掺杂非晶硅层 被去除，以暴露第一，第二和第三有源层140a， 140b和140c。第一栅极225， 第一有源层240a，第一源极232a和第一漏极234a构成开关区域S中的开关 元件Ts。同样地，第二栅极226，第二有源层240b，第二源极232b和第二漏 极234b构成驱动区域D中的驱动元件Td，并且第三栅极227，第三有源层 240c，第三源极232c和第三漏极234c构成检测区域G中的检测元件Tg。在图8C和9C中，第一钝化层265形成在开关元件Ts和驱动元件Td上。 第一钝化层265可以包括诸如氧化硅(Si02)和氮化硅(SiNx)的无机绝缘材 料以及诸如苯并环丁烯(BCB)和丙烯酸树脂的有机绝缘材料之一。接下来， 包括红色，绿色和蓝色滤色片的滤色片层278通过重复沉积和对光敏彩色树脂 构图，被形成在像素区域P中的第一钝化层265上。在图8D和9D中，第二钝化层266形成在滤色片层278上。第二钝化层 266可以包括有机绝缘材料，诸如苯并环丁烯(BCB)和丙烯酸树脂。具有滤 色片层278的基板200的顶面通过第二钝化层266平整化。接下来，第一和第 二钝化层265和266被构图以形成第一接触孔CH1 ，第二接触孔CH2和第三 接触孔CH3。第一接触孔CH1暴露第二漏极234b并且第二接触孔CH2暴露 第一漏极234a。此外，第三接触孔CH3暴露第二栅极226。这里，第二漏极234b和第一漏极234a的暴露部分通过第一和第二接触 孔CH1和CH2被去除。然而，因为第一和第二缓冲图案255和256被设置在 第一和第二接触孔CH1和CH2的底部，在形成第一和第二接触孔CH1和CH2 的步骤期间，栅绝缘层245未被去除。因此，没有在第一和第二接触孔CH1 和CH2的侧面产生阶梯差，并且第一电极270和连接线275分别被可靠地连 接到第二漏极234b和第一漏极234a，而不用电气开口。在形成第一和第二接 触孔CH1和CH2的步骤期间，第一和第二缓冲图案255和256的杂质-掺杂非 晶硅层被去除。接下来，第一电极270和连接线275通过沉积和对诸如氧化铟锡(ITO) 和氧化铟锌(IZO)的透明导电材料构图，形成在第二钝化层266上。第一电 极270通过第一接触孔CH1连接到第二漏极134b，并且连接线275通过第三 接触孔CH3连接到第一漏极234a和第二栅极226。在图8E和9E中，有机电致发光层285和第二电极2卯顺序形成在第二 钝化层266上。有机电致发光层285可以具有单层结构或双层结构，例如，在 第一和第二电极270和290之间包括空穴注入层，空穴传输层，发射材料层， 电子传输层和电子注入层。第二电极290可以包括铝(Al)，钙(Ca)和镁(Mg)。 第一电极270，有机电致发光层285和第二电极290构成发射光的有机电致发 光二极管。虽然未在图8E和9E中示出，具有开关元件Ts,驱动元件Td和有 机电致发光二极管的基板200可以利用密封剂被相对基板封装。在根据本发明第二实施例的有机ELD器件中，因为第一和第二屏蔽图案 280和281形成在基板200上，分别对应于第一和第二接触孔CH1和CH2， 来自对应于第一和第二接触孔CH1和CH2的有机电致发光层285的光被第一 和第二屏蔽图案280和281屏蔽。因此，在接触孔的漏光被防止并且显示质量 被改善。此外，因为第二源极和漏极232b和234b具有指形，驱动元件Td的通 道宽度W增大，并且驱动元件Td的通道长度L减小。因此，施加到驱动元 件Td的电流压力被分散，并且驱动元件Td的恶化被最小化。而且，因为驱 动元件Td的电气状态通过检测元件Tg检测，驱动元件Td的恶化基于检测结 果被补偿。而且，虽然本发明第二实施例中的有机ELD器件包括滤色片层278和发 出白色-彩色光的有机电致发光层285，在另一实施例中，有机ELD器件可以 包括在各个像素区域发出红色，绿色和蓝色彩色光的有机电致发光层，而不用 滤色片层。在没有滤色片层的有机ELD器件中，通过漏极接触孔的漏光可以 通过在漏极接触孔下面的屏蔽图案被防止。图10是示出用于根据本发明第三实施例的有机电致发光显示器件的阵 列基板的平面图。在图10中，栅线320，数据线330和电源线331形成在基板300上。栅 线320与数据线330交叉，以限定像素区域P，并且电源线331与数据线330 平行并分离。基板300包括透明材料，诸如玻璃和塑料。开关元件Ts连接到 栅线320和数据线330，并且驱动元件Td连接到开关元件Ts。开关元件Ts 包括第一栅极325，第一有源层340a，第一欧姆接触层(未示出)，第一源极 332a和第一漏极334a。此外，驱动元件Td包括第二栅极326，第二有源层340b， 第二欧姆接触层(未示出)，第二源极332b和第二漏极334b。部分数据线330 和电源线331可以分别用作第一和第二源极332a和332b。栅延伸线372从第 二栅极326延伸至开关区域S。像素区域P中的透明第一电极370通过第一接触孔CH1连接到第二漏极 334b。而且，透明连接线375通过第二接触孔CH2连接到第一漏极334a，并 且通过第三接触孔CH3连接到栅延伸线372，由此连接第一漏极334a和栅延 伸线272。具体地说，第二漏极334b形成在栅延伸线372上，使得第二漏极334b 通过栅延伸线372被屏蔽，以替代第二实施例的附加第一屏蔽图案280。因此， 一部分栅延伸线372用作第二实施例的(图7的)第一屏蔽图案280，由此有 机ELD器件的孔径比被改善。第二源极和漏极332b和334b具有指形，并且在第二源极和漏极332b和334b下面的第二栅极326完全覆盖第二源极和漏极332b和334b。因此， 第二源极和漏极332b和334b被设置在第二栅极326之内。在第二源极和漏极 332b和334b之间的暴露部分构成驱动元件Td的通道。因为第二源极和漏极 332b和334b具有指形，使得第二源极和漏极332b和334b相互交替，并具有 弯曲部分，通道的宽度W增大并且通道的长度L减小。因此，施加到驱动元 件Td的电流压力被分散并且驱动元件Td的电流效率被改善，由此最小化驱 动元件Td的恶化。第一缓冲图案355形成在对应于第一接触孔CHI的第一漏极334a的下 面，并且第二缓冲图案356形成在对应于第二接触孔CH2的第二漏极334b的 下面。当形成第一和第二接触孔CHI和CH2时，第一和第二缓冲图案355和 356防止栅绝缘层(未示出)的蚀刻。更进一步，第一和第二缓冲图案355和 356每个具有岛形，并可以包括与第一和第二有源层340a和340b相同的材料 和相同的层。而且，栅延伸线372和屏蔽图案381被分别形成在第一和第二缓 冲图案355和356的下面。栅延伸线372和屏蔽图案381分别完全覆盖第一和 第二接触孔CH1和CH2。具体地说，栅延伸线372阻断来自第一接触孔CH1上的有机电致发光层 (未示出)的光，并且屏蔽图案381阻断来自在靠近第二接触孔CH2的像素 区域中的有机电致发光层的光。检测线332被形成为与数据线330平行并分离，并且检测元件Tg连接 到检测线332。检测元件Tg包括第三栅极327，第三有源层340c，第三欧姆 接触层(未示出)，第三源极332c和第三漏极334c。第三栅极从栅线320延 伸。此外，第三源极332c连接到第二源极332b，并且第三漏极334c连接到 检测线332。因为第三源极332c连接到第二源极332b，第三源极332c连接到 电源线331。当选择栅线时，开关元件Ts被导通并且第一信号被施加到驱动元件Td 的第二栅极226,对应于第一信号的第二信号通过驱动元件Td，被施加到第一 电极370。此外，当选择栅线时，检测元件Tg也被导通，并且对应于驱动元 件Td的第二信号的电流流过检测元件Tg。因此，检测元件Tg输出反映驱驱 动元件Td的状态的电流，并且通过测量检测元件Tg的电流来检测驱动元件 Td的恶化。驱动元件Td的恶化基于检测结果被补偿。例如，当驱动元件Td被恶化高于基准值时，用于有机ELD器件的伽马基准电压可以被改变或施加到电源线331的高电平电压可被改变。更进一步，因为通过第一和第二缓冲图案355和356防止栅绝缘层的蚀 刻，可最小化第一和第二接触孔CH1和CH2的侧面上的阶梯差。因此，由于 防止了电气开口，第一电极370和第二漏极334b之间以及连接线375和第一 漏极234a之间的接触特性被改善。而且，在第一和第二接触孔CH1和CH2 的漏光通过不透明材料的栅延伸线372和屏蔽图案381被防止。因此，在本发明中，因为具有与栅线相同的材料和相同的层的屏蔽图案 形成在对应于驱动元件的漏极的漏极接触孔下，通过漏极接触孔来自有机电致 发光层的光被屏蔽图案阻断。因此，有机电致发光显示器件的漏光被防止并且 显示质量被改善。更进一步，因为检测驱动元件的电气状态的检测元件被形成 在每个像素区域中，驱动元件根据检测结果被补偿。因此，由于驱动元件恶化 而导致的有机电致发光显示器件的显示质量恶化被防止。而且，因为对应于驱 动元件的漏极的漏极接触孔被设置在栅延伸线上，在漏极接触孔的漏光被防止 并且有机电致发光显示器件的孔径比被改善。对本发明的有机电致发光显示器件及其制造方法的各种修正和改变对本 领域技术人员而言是显而易见的，而不脱离本发明的精神和范围。因此，本发 明意图覆盖所附权利要求及其等价内容的范围内的本发明的修正和改变。
权利要求
1.一种有机电致发光显示器件，包括基板；基板上的栅线、数据线、和电源线，其中栅线和数据线彼此交叉以限定像素区域，电源线与数据线平行并分离；连接到栅线和数据线的开关元件，其中开关元件包括开关栅极、开关有源层、开关源极和开关漏极；连接到开关元件的驱动元件，其中驱动元件包括驱动栅极、驱动有源层、驱动源极和驱动漏极；在开关元件和驱动元件上的第一钝化层，其中第一钝化层具有暴露驱动漏极的第一接触孔；在第一接触孔下的第一屏蔽图案，其中第一屏蔽图案包括和栅线相同的材料和相同的层；在第一钝化层上的第一电极，其中第一电极通过第一接触孔连接到驱动漏极；在第一电极上的有机电致发光层；以及在有机电致发光层上的第二电极。
2. 根据权利要求1所述的器件，其特征在于，第一钝化层具有暴露开关 漏极的第二接触 L，所述器件进一步包括在第二接触孔下的第二屏蔽图案，第 二屏蔽图案包括与栅线相同的材料和相同的层。
3. 根据权利要求2所述的器件，其特征在于，第一和第二屏蔽图案具有 岛形和从驱动栅极延伸的形状之一。
4. 根据权利要求2所述的器件，其特征在于，进一步包括在第一屏蔽图 案和驱动漏极之间的第一缓冲图案，以及在第二屏蔽图案和开关漏极之间的第 二缓冲图案。
5. 根据权利要求4所述的器件，其特征在于，第一和第二缓冲图案具有 与开关和驱动有源层相同的材料和相同的层。
6. 根据权利要求2所述的器件，其特征在于，第一钝化层具有暴露驱动 栅极的第三接触孔，所述器件进一步包括在第一钝化层上的连接线，所述连接线通过第二接触孔连接到开关漏极并通过第三接触孔连接到驱动栅极。
7. 根据权利要求1所述的器件，其特征在于，进一步包括 与数据线平行并分离的检测线；以及连接到检测线的检测元件，其中检测元件包括检测栅极、检测有源层、 检测源极和检测漏极。
8. 根据权利要求7所述的器件，其特征在于，检测栅极、检测源极和检 测漏极被分别连接到栅线、电源线和检测线。
9. 根据权利要求7所述的器件，其特征在于，检测元件输出反映驱动元 件的电气状态的电流。
10. 根据权利要求7所述的器件，其特征在于，进一步包括从驱动栅极延伸的栅延伸线，其中第一接触孔被设置在栅延伸线上并且第一屏蔽图案包括 一部分栅延伸线。
11. 根据权利要求1所述的器件，其特征在于，驱动源极和驱动漏极具 有指形。
12. 根据权利要求1所述的器件，其特征在于，开关源极和开关漏极分别连接到数据线和驱动栅极，并且驱动源极连接到电源线。
13. 根据权利要求1所述的器件，其特征在于，第一电极包括氧化铟锡 (ITO)和氧化铟锌(IZO)之一，并且第二电极包括铝(Al)，钙(Ca)和镁(Mg)之一。
14. 根据权利要求1所述的器件，其特征在于，有机电致发光层包括 在第一电极上的空穴注入层； 在空穴注入层上的空穴传输层； 在空穴传输层上的发射材料层； 在发射材料层上的电子传输层；以及 在电子传输层上的电子注入层。
15. 根据权利要求1所述的器件，其特征在于，还包括 在第一钝化层上的滤色片层；以及在滤色片层上的第二钝化层，其中第一电极形成在第二钝化层上。
16. —种制造有机电致发光显示器件的方法，包括在基板上形成栅线、开关栅极、驱动栅极和第一屏蔽图案，其中开关栅极连接到栅线；在栅线、开关栅极、驱动栅极和第一屏蔽图案上形成栅绝缘层； 在栅绝缘层上形成开关有源层和驱动有源层，其中开关有源层和驱动有源层分别对应于开关栅极和驱动栅极；在开关有源层上形成开关源极和开关漏极，在驱动有源层上形成驱动源极和驱动漏极，以及在栅绝缘层上形成数据线，其中数据线与栅线交叉以限定像素区域；在开关源极，开关漏极，驱动源极，驱动漏极和数据线上形成第一钝化 层，其中第一钝化层具有暴露驱动漏极的第一接触孔，第一接触孔设置在第一 屏蔽图案上；在第一钝化层上形成第一电极，其中第一电极通过第一接触孔连接到驱 动漏极；在第一电极上形成有机电致发光层；以及 在有机电致发光层上形成第二电极。
17. 根据权利要求16所述的方法，其特征在于，第一钝化层具有暴露开 关漏极的第二接触孔，所述方法进一步包括在基板上形成在第二接触孔下的第 二屏蔽图案，其中第二屏蔽图案包括与栅线相同的材料和相同的层。
18. 根据权利要求17所述的方法，其特征在于，进一步包括在第一屏蔽 图案上的栅绝缘层上形成第一缓冲图案，以及在第二屏蔽图案上的栅绝缘层上 形成第二缓冲图案。
19. 根据权利要求18所述的方法，其特征在于，第一和第二缓冲图案与 开关有源层和驱动有源层同时形成。
20. 根据权利要求17所述的方法，其特征在于，第一钝化层具有暴露驱 动栅极的第三接触 L，所述方法进一步包括在第一钝化层上形成连接线，其中 所述连接线通过第二接触孔连接到开关漏极，并且通过第三接触孔连接到驱动 栅极°
21. 根据权利要求16所述的方法，其特征在于，进一步包括 在基板上形成检测栅极； 在栅绝缘层上形成检测有源层；以及在检测有源层上形成检测源极和检测漏极，在栅绝缘层上形成检测线，其中检测线与数据线平行并分离。
22. 根据权利要求21所述的方法，其特征在于，检测栅极、检测源极和 检测漏极分别连接到栅线、电源线和检测线。
23. 根据权利要求21所述的方法，其特征在于，进一步包括在基板上形 成从驱动栅极延伸的栅延伸线，其中第一接触孔设置在栅延伸线上并且第一屏 蔽图案包括一部分栅延伸线。
24. 根据权利要求16所述的方法，其特征在于，驱动源极和驱动漏极具 有指形。
25. 根据权利要求16所述的方法，其特征在于，进一步包括 在像素区域中的第一钝化层上形成滤色片层；以及 在滤色片层上形成第二钝化层，其中第一电极形成在第二钝化层上。
全文摘要
一种有机电致发光显示器件包括基板；基板上的栅线、数据线、和电源线，栅线和数据线彼此交叉以限定像素区域，电源线与数据线平行并分离；连接到栅线和数据线的开关元件，开关元件包括开关栅极、开关有源层、开关源极和开关漏极；连接到开关元件的驱动元件，驱动元件包括驱动栅极、驱动有源层、驱动源极和驱动漏极；在开关元件和驱动元件上的第一钝化层，第一钝化层具有暴露驱动漏极的第一接触孔；在第一接触孔下的第一屏蔽图案，第一屏蔽图案包括与栅线相同的材料和相同的层；在第一钝化层上的第一电极，第一电极通过第一接触孔连接到驱动漏极；在第一电极上的有机电致发光层；以及在有机电致发光层上的第二电极。
文档编号H01L21/768GK101276833SQ200710306369
公开日2008年10月1日 申请日期2007年12月28日 优先权日2007年3月26日
发明者吴载映, 申东秀 申请人:Lg.菲利浦Lcd株式会社