薄膜晶体管阵列基底及其制造方法、有机发光显示设备的制造方法_3

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电极时,L1、Ca、LiF/Ca、LiF/Al、Al、Ag、Mg或者其混合物可以沉积在所得结构上以形成反射电极。然而,本发明的实施例不限于此,例如,可以使用(例如,利用)诸如导电聚合物的有机材料以形成像素电极241和/或对电极243。
[0095]电容器区域CAPl包括缓冲层111、与第一栅电极212的层位于相同的层上的第一电极222、与第一源电极216a的层位于相同的层上的第二电极226、第一绝缘层113、第二绝缘层115以及防扩散层240。第一绝缘层113和第二绝缘层115可以是电容器22的电介质。
[0096]电容器22位于第一晶体管21和第二晶体管23之间,并且被构造为在一帧期间存储用来驱动第二晶体管23的驱动电压。电容器22包括:第一电极222,结合到第一晶体管
21的第一漏电极216b ;第二电极226,电结合到驱动线25 ;以及第一绝缘层113和第二绝缘层115,设置在第一电极222和第二电极226之间。第二电极226与第一电极222叠置并且位于第一电极222上。
[0097]电容器22的第一电极222可以与第一晶体管21的第一栅电极212在相同的层上由基本相同的材料形成。电容器22的第二电极226可以与第一晶体管21的第一源电极216a在相同的层上由基本相同的材料形成。
[0098]根据本发明的实施例,电容器区域CAPl包括被构造为保护电容器22的第二电极226的防扩散层240。防扩散层240覆盖第二电极226的图案化横截面,并且基本防止了包括在第二电极226中的金属层与平坦化层117或第三绝缘层119之间直接接触。另外,如上所述,防扩散层240可以覆盖平坦化层117的通过暴露第二电极226的开口 C7限定的斜面。
[0099]然而,电容器22的结构不限于此。例如,薄膜晶体管的有源层和其栅电极的导电层可以分别作为电容器22的第一电极和第二电极使用(例如,利用),并且栅绝缘层可以用作电容器22的介电层。
[0100]在下文中,将参照图5A至图5G来详细描述根据本发明的实施例的制造显示设备的方法。图5A是用于示出根据本实施例的第一掩模工艺的显示设备I的示意性剖视图。
[0101]参照图5A,在基底110上形成缓冲层111,在缓冲层111上堆叠第一金属层并且将其图案化。在这个方面,第一金属层可以通过利用(例如,使用)从铝(Al)、铂(Pt)、钯(Pd)、银(Ag)、镁(Mg)、金(Au)、镍(Ni)、钕(Nd)、铱(Ir)、铬(Cr)、锂(Li)、钙(Ca)、钼(Mo)、钛(Ti)、钨(W)和铜(Cu)中选择的至少一种金属形成为具有单层或多层结构。
[0102]图案化结果是在缓冲层111上形成第一晶体管21的第一栅电极212、第二晶体管23的第二栅电极232和电容器22的第一电极222。
[0103]在将光致抗蚀剂涂覆到第一金属层上之后,通过利用(例如,使用)第一光掩模的光刻使第一金属层图案化以形成第一栅电极212、第二栅电极232和第一电极222。可以执行包括光刻的第一掩模工艺,使得通过利用曝光装置来穿过第一光掩模照射光,然后执行显影、蚀刻以及剥离或灰化。
[0104]图5B是用于示出根据本实施例的第二掩模工艺的显示设备I的示意性剖视图。
[0105]在图5A中示出的第一栅电极212、第二栅电极232和第一电极222上形成第一绝缘层113,并且在第一绝缘层113上形成半导体层。使半导体层图案化以形成第一晶体管21的第一有源层214和第二晶体管23的第二有源层234。
[0106]第一有源层214和第二有源层234可以包括氧化物半导体。例如,半导体层可以包括 G-1-Z-O [ (In2O3) a (Ga2O3) b (ZnO) M ] (a、b 和 c 分别为符合 a 彡 0、b 彡 O且 c>0 条件的实数),根据另一实施例,半导体层可以包括从第IIB族、第IIIA族、第IVA族或第IVB族元素中选择的材料(诸如锌(Zn)、铟(In)、镓(Ga)、锡(Sn)、镉(Cd)、锗(Ge)、铪(Hf)或它们的组合物)的氧化物。
[0107]图5C是用于示出根据本实施例的第三掩模工艺的显示设备I的示意性剖视图。
[0108]在图5B中示出的第一有源层214和第二有源层234上形成第二绝缘层115。使第二绝缘层115图案化以形成暴露第一有源层214的边缘和第二有源层234的边缘的开口C1、C2、C3和C4,并且形成暴露电容器22的第一电极222的开口 C5。
[0109]图是用于示出根据本实施例的第四掩模工艺的显示设备I的示意性剖视图。
[0110]参照图K),在图5C中示出的第二绝缘层115上形成第二金属层。然后使第二金属层图案化以形成包括第一晶体管21的第一源电极216a和第一漏电极216b、第二晶体管23的第二源电极236a和第二漏电极236b、电容器22的第二电极226以及驱动线25的导电层图案。
[0111]第二金属层可以包括连续形成的三层。第一层、第二层和第三层连续沉积,并且第一层和第三层可以均是保护第二层的保护层。第二层可以包括铜(Cu)或铜合金。第三层和第一层均可以包括氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、钼(Mo)、氮化钼(MoN)、钼-银(MoNb)、钼-钒(MoV)、钼-钛(MoTi)和/或钼-钨(MoW)。
[0112]如图所示,第二金属层的三层结构与以上参照图4所描述的第二漏电极236b的结构基本相同。例如,根据本实施例的第二金属层包括具有氧化铟锡(ITO)的第二阻挡层236b-l、具有铜(Cu)的金属层236b-2以及具有氧化铟锡(ITO)的第一阻挡层236b_3。
[0113]具有铜(Cu)的金属层236b_2是具有低电阻和优良的电特性的金属层。位于金属层236b-2下面的具有氧化铟锡(ITO)的第二阻挡层236b-l增强了对第二绝缘层115的粘附力。位于金属层236b-2上方的具有氧化铟锡(ITO)的第一阻挡层236b-3可以用作阻挡层以基本防止包括在金属层236b-2中的铜(Cu)的粘连(heel lock)、氧化或扩散。第一阻挡层216a-3可以阻止包括在金属层236b-2中的铜(Cu)和包括在平坦化层117中的有机材料之间反应以基本防止铜(Cu)的扩散。
[0114]图5E是用于示出根据本实施例的第五掩模工艺的显示设备I的示意性剖视图。
[0115]参照图5E,在图ro中不出的第一晶体管21的第一源电极216a和第一漏电极216b、第二晶体管23的第二源电极236a和第二漏电极236b、电容器22的第二电极226以及驱动线25上形成作为绝缘层的平坦化层117。然后使平坦化层117图案化以形成使在参照图描述的工艺中形成的导电层图案的图案化横截面暴露的开口和接触孔。更详细地,形成开口 C6以暴露第一晶体管21的第一源电极216a和第一漏电极216b中的每个电极的一侧的斜面。形成开口 C7以暴露第一漏电极216b和电容器22的第二电极226的图案化横截面。形成开口 C8以暴露第二晶体管23的第二源电极236a和第二漏电极236b的图案化横截面。形成开口 C9以暴露第二漏电极236b的上部和图案化横截面。术语“图案化横截面”指的是在参照图描述的第四掩模工艺期间当使第二金属层图案化时一部分第二金属层的暴露的斜面,根据本发明的实施例,图案化横截面可以指蚀刻表面。
[0116]根据本发明的实施例,当在第二金属层上形成平坦化层117时,使平坦化层117图案化为不与第二金属层的图案化横截面接触。
[0117]平坦化层117可以是有机绝缘层,在这种情况下,平坦化层117可以用作平坦化膜。有机绝缘层可包括市售的聚合物PMMA、PS、具有酚基的聚合物衍生物、芳基类聚合物、酰亚胺类聚合物、芳醚类聚合物、酰胺类聚合物、氟类聚合物、对二甲苯类聚合物、乙烯醇类聚合物或它们的共混物。
[0118]图5F是用于示出根据本实施例的第六掩模工艺的显示设备I的示意性剖视图。
[0119]参照图5F,在图5E中示出的平坦化层117上形成第三导电层。然后使第三导电层图案化以形成防扩散层240,防扩散层240覆盖通过平坦化层117的开口 C6、C7和CS暴露的平坦化层117的斜面和第二导电层的图案化横截面。第二导电层的图案化横截面可以包括第一晶体管21的第一源电极216a和第一漏电极216b的图案化横截面、电容器22的第二电极226的图案化横截面以及第二晶体管23的第二源电极236a和第二漏电极236b的图案化横截面。另外,像素电极241形成为通过平坦化层117的接触孔C9与第二漏电极236b接触。
[0120]当根据本发明的实施例的显示设备是底发射显示装置时,第三导电层可以构成透射电极。当根据本发明的另一实施例的显示设备是顶发射显示装置时,第三导电层可以构成反射电极。
[0121]当根据本发明的实施例的显示设备是底发射显示装置时,第三导电层可以包括从氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锌(ZnO)、氧化铟(In2O3)、氧化铟镓(IGO)和氧化销锌(AZO)中选择的至少一种。根据实施例,第三导电层可以具有透射导电氧化物层/半透射金属层/另一透射导电氧化物层的三层结构。
[0122]当根据本发明的实施例的显示设备是顶发射显示装置时,可以形成第三导电层使得反射膜(形成为包括铝(Al)、铂(Pt)、钯(Pd)、银(Ag)、镁(Mg)、金(Au)、镍(Ni)、钕(Nd)、铱(Ir)、铬(Cr)或它们的混合物以及氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锌(ZnO)、氧化铟(In2O3)、氧化铟镓(IGO)和/或氧化铝锌(AZO))沉积在它上面。
[0123]图5G是用于示出根据本实施例的第七掩模工艺的显示设备I的示意性剖视图。
[0124]参照图5G,在图5F中示出的防扩散层240和第二导电层的图案化横截面上形成第三绝缘层119。然后,形成开口 ClO以形成暴露像素电极241的上部。
[0125]第三绝缘层119可以用作像素限定膜,并且可以是包括例如市售的聚合物PMMA、PS、具有酚基的聚合物衍生物、芳基类聚合物、酰亚胺类聚合物、芳醚类聚合物、酰胺类聚合物、氟类聚合物、对二甲苯类聚合物、乙烯醇类聚合物或它们的共混物的有机绝缘层。
[0126]根据本发明的实施例,第三绝缘层119填充平坦化层117的开口 C6、C7和C8。然而,由于防扩散层240的存在,第三绝缘层119不与第一晶体管21的第一源电极216a和第一漏电极216b、电容器22的第二电极226以及第二晶体管23的第二源电极236a和第二漏电极236b接触。
[0127]在执行了如参照图5G所示的第七掩模工艺之后,在像素电极241的暴露的上部上形成包括有机发光层的中间层242 (见图4),在中间层242 (见图4)上形成对电极243。
[0128]在下文中,将参照图6至图8更详细地描述根据本发明的第二实施例的显示设备2,图6至图8示出了根据本发明的另一实施例的利用(例如,使用)顶栅薄膜晶体管作为驱动晶体管或开关晶体管的显示设备。
[0129]图6是根据本发明的另一实施例的显示区域DA的一部分的放大的视图。图7是是沿着图6的ΙΙ-ΙΓ线截取的剖视图。
[0130]参照图7,包括至少一个开关薄膜晶体管的第一晶体管区域TRs2、包括至少一个存储电容器的电容器区域CAP2、包括至少一个驱动薄膜晶体管的第二晶体管区域TRd2以及包括至少一个有机层的像素区域PXL2位于基底310上。
[0131]第一晶体管区域TRs2包括基底310、缓冲层311、第一晶体管41和防扩散层440。第一晶体管41包括第一有源层412、第一栅电极414、第一源电极416a和第一漏电极416b。第一源电极416a结合(例如,连接)到数据线27以将数据信号提供到第一有源层412。第一漏电极416b结合到电容器42的第一电极424以将数据信号存储在电容器42中。
[0132]基底310可以是玻璃基底或者包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)或聚酰亚胺的塑料基底。
[0133]缓冲层311还可以位于基底310上以形成平坦的表面,并且基本防止杂
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