本公開涉及一種能夠低速驅(qū)動的有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示器及其驅(qū)動方法。

背景技術(shù)：

有源矩陣OLED顯示器包括本身能夠發(fā)射光的有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)，并且具有快速響應(yīng)時間、高發(fā)射效率、高亮度和寬視角的優(yōu)點。各個OLED包括陽極電極、陰極電極以及在陽極電極與陰極電極之間的有機(jī)化合物層。有機(jī)化合物層包括空穴注入層HIL、空穴傳輸層HTL、發(fā)射層EML、電子傳輸層ETL和電子注入層EIL。當(dāng)對陽極電極和陰極電極施加驅(qū)動電壓時，穿過空穴傳輸層HTL的空穴和穿過電子傳輸層ETL的電子向發(fā)射層EML移動并且形成激子。結(jié)果，發(fā)射層EML生成可見光。

為了在OLED顯示器的輸入圖像存在較小改變時降低OLED顯示器的功耗，已知有一種以低速來驅(qū)動像素的技術(shù)。由于在低速驅(qū)動期間顯示數(shù)據(jù)的刷新周期延長，所以O(shè)LED顯示器的圖像質(zhì)量可能降低。圖像質(zhì)量的降低的主要原因是因為在低速驅(qū)動中發(fā)射控制信號的電壓電平在數(shù)據(jù)保持周期期間改變。

更具體地講，OLED顯示器通過發(fā)射控制信號來控制像素的發(fā)射，發(fā)射控制信號由發(fā)射驅(qū)動器生成。發(fā)射驅(qū)動器可直接形成在顯示面板的非顯示區(qū)域(即，邊框區(qū)域)中。發(fā)射驅(qū)動器包括：移位寄存器，其生成反相發(fā)射控制信號；以及反相器，其使反相發(fā)射控制信號的相位反轉(zhuǎn)并且生成發(fā)射控制信號。用于輸出反相發(fā)射控制信號的移位寄存器的輸出線連接至反相器的輸入端子。在這種情況下，移位寄存器的輸出線被設(shè)置為與反相器的時鐘線交叉，以便防止歸因于發(fā)射驅(qū)動器的邊框區(qū)域的尺寸增大。至少一個絕緣層被設(shè)置在移位寄存器的輸出線與反相器的時鐘線之間。因此，移位寄存器的輸出線和反相器的時鐘線通過寄生電容器彼此連接。

如圖1所示，在低速驅(qū)動中在數(shù)據(jù)保持周期期間由于通過寄生電容器的發(fā)射移位時鐘的影響，在施加于移位寄存器的輸出線的反相發(fā)射控制信號EMB中生成波紋。所述波紋使包括在反相器中的一些開關(guān)的截止特性降低，因此使從反相器輸出的發(fā)射控制信號EM的電壓電平下降。發(fā)射控制信號EM的電壓電平的降低改變了施加于像素的OLED的電流的量，從而導(dǎo)致亮度下降。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本公開提供了一種能夠在低速驅(qū)動期間通過使發(fā)射控制信號的電壓的改變最小化來防止圖像質(zhì)量降低的有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示器及其驅(qū)動方法。

在一個方面，提供了一種有機(jī)發(fā)光二極管顯示器，該有機(jī)發(fā)光二極管顯示器包括：顯示面板，其包括多個像素，各個像素包括有機(jī)發(fā)光二極管；移位寄存器，其被配置為基于施加于該移位寄存器的選通移位時鐘來生成反相發(fā)射控制(EM)信號；以及反相器，其被配置為基于施加于該反相器的發(fā)射移位時鐘使所述反相EM信號的相位反轉(zhuǎn)并且生成EM信號，其中，各個像素的發(fā)射定時響應(yīng)于所述EM信號而被控制，其中，所述移位寄存器的驅(qū)動頻率和所述反相器的驅(qū)動頻率在低速驅(qū)動模式下比在正常驅(qū)動模式下低，并且其中，在所述低速驅(qū)動模式下，所述發(fā)射移位時鐘的振幅小于所述選通移位時鐘的振幅。

所述移位寄存器通過輸出線將所述反相EM信號供應(yīng)給所述反相器的輸入節(jié)點。所述反相器包括波紋抑制電容器，該波紋抑制電容器連接在所述輸入節(jié)點與選通低電壓的輸入端子之間并且抑制所述反相EM信號上負(fù)載的波紋。

在所述低速驅(qū)動模式下，所述選通移位時鐘在選通高電壓和選通低電壓之間搖擺，所述發(fā)射移位時鐘在所述選通高電壓和第一選通低電壓之間搖擺，所述第一選通低電壓的電平大于所述選通低電壓的電平。

在所述低速驅(qū)動模式下，所述選通移位時鐘在選通高電壓和選通低電壓之間搖擺，所述發(fā)射移位時鐘在第一選通高電壓和所述選通低電壓之間搖擺，并且所述第一選通高電壓的電平小于所述選通高電壓的電平。

在另一方面，提供了一種有機(jī)發(fā)光二極管顯示器，該有機(jī)發(fā)光二極管顯示器包括：顯示面板，其包括多個像素，各個像素包括有機(jī)發(fā)光二極管；移位寄存器，其被配置為基于施加于該移位寄存器的選通移位時鐘來生成反相發(fā)射控制(EM)信號；以及反相器，其被配置為基于施加于該反相器的發(fā)射移位時鐘使所述反相EM信號的相位反轉(zhuǎn)并且生成EM信號，其中，各個像素的發(fā)射定時響應(yīng)于所述EM信號而被控制，其中，所述移位寄存器通過輸出線將所述反相EM信號供應(yīng)給所述反相器的輸入節(jié)點，并且其中，所述反相器包括波紋抑制電容器，該波紋抑制電容器連接在所述輸入節(jié)點與選通低電壓的輸入端子之間并且抑制所述反相EM信號上負(fù)載的波紋。

在另一方面，提供了一種驅(qū)動有機(jī)發(fā)光二極管顯示器的方法，該有機(jī)發(fā)光二極管顯示器包括具有多個像素的顯示面板，各個像素包括有機(jī)發(fā)光二極管，所述方法包括以下步驟：控制移位寄存器的操作以基于施加于該移位寄存器的選通移位時鐘來生成反相發(fā)射控制(EM)信號；以及控制反相器的操作以基于施加于該反相器的發(fā)射移位時鐘使所述反相EM信號的相位反轉(zhuǎn)并且生成EM信號，其中，各個像素的發(fā)射定時響應(yīng)于所述EM信號而被控制，其中，所述移位寄存器的驅(qū)動頻率和所述反相器的驅(qū)動頻率在低速驅(qū)動模式下比在正常驅(qū)動模式下低，并且其中，在所述低速驅(qū)動模式下，所述發(fā)射移位時鐘的振幅小于所述選通移位時鐘的振幅。

在另一方面，提供了一種驅(qū)動有機(jī)發(fā)光二極管顯示器的方法，該有機(jī)發(fā)光二極管顯示器包括具有多個像素的顯示面板，各個像素包括有機(jī)發(fā)光二極管，所述方法包括以下步驟：控制移位寄存器的操作以基于施加于該移位寄存器的選通移位時鐘來生成反相發(fā)射控制(EM)信號；以及控制反相器的操作以基于施加于該反相器的發(fā)射移位時鐘使所述反相EM信號的相位反轉(zhuǎn)并且生成EM信號，其中，各個像素的發(fā)射定時響應(yīng)于所述EM信號而被控制，其中，所述移位寄存器通過輸出線將所述反相EM信號供應(yīng)給所述反相器的輸入節(jié)點，并且其中，所述反相器包括波紋抑制電容器，該波紋抑制電容器連接在所述輸入節(jié)點與選通低電壓的輸入端子之間并且抑制所述反相EM信號上負(fù)載的波紋。

附圖說明

附圖被包括以提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且被并入本說明書并且構(gòu)成本說明書的一部分，附圖示出本發(fā)明的實施方式并且與說明書一起用于說明本發(fā)明的原理。附圖中：

圖1示出在現(xiàn)有技術(shù)的有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示器中生成亮度下降；

圖2示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的OLED顯示器；

圖3示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的像素陣列；

圖4示出圖3所示的像素電路的示例；

圖5是示出輸入至圖3所示的像素的信號的波形圖；

圖6示出掃描驅(qū)動器和發(fā)射驅(qū)動器的設(shè)置；

圖7示出發(fā)射驅(qū)動器中的移位寄存器的輸出線與反相器的時鐘線之間的交疊；

圖8至圖10示出作為用于使發(fā)射控制信號的電壓的改變最小化的方法，與施加于移位寄存器的選通移位時鐘的振幅相比減小施加于反相器的發(fā)射移位時鐘的振幅的示例；

圖11示出作為用于使發(fā)射控制信號的電壓的改變最小化的另一方法，反相器還包括波紋抑制電容器的示例；

圖12示出在根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的OLED顯示器中使亮度下降最小化；

圖13是示出根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施方式的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)的橫截面圖；

圖14是示出根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實施方式的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)的橫截面圖；

圖15是示出根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實施方式的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)的橫截面圖；

圖16是示出根據(jù)本發(fā)明的第四示例性實施方式的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)的橫截面圖；

圖17是示出根據(jù)本發(fā)明的第五示例性實施方式的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)的橫截面圖；

圖18A和圖18B是示出根據(jù)本發(fā)明的第六示例性實施方式的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)的橫截面圖；

圖19是示出根據(jù)本發(fā)明的第七示例性實施方式的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)的橫截面圖；

圖20是示出根據(jù)本發(fā)明的第八示例性實施方式的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)的橫截面圖；

圖21是示出根據(jù)本發(fā)明的第九示例性實施方式的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)的橫截面圖；

圖22是示出用于液晶顯示器的TFT陣列基板的平面圖；

圖23是沿著圖22的線I-I’截取的TFT陣列基板的橫截面圖；

圖24是示出OLED顯示器中的像素的結(jié)構(gòu)的平面圖；

圖25是沿著圖24的線II-II”截取的有源矩陣OLED顯示器的橫截面圖；

圖26示意性地示出OLED顯示器的結(jié)構(gòu)；以及

圖27示出沿著圖26的線III-III’截取的OLED顯示器的橫截面圖。

具體實施方式

現(xiàn)在將詳細(xì)參照本發(fā)明的實施方式，其示例示出于附圖中。只要可能，貫穿附圖將使用相同的標(biāo)號來指代相同或相似的部件。如果已知技術(shù)的詳細(xì)描述可能誤導(dǎo)本發(fā)明的實施方式，則其將被省略。以下描述中所使用的各個元件的名稱可被選擇以使得撰寫說明書更容易，因此可能不同于實際產(chǎn)品中所使用的那些。

圖2示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示器。圖3示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的像素陣列。

參照圖2和圖3，根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的OLED顯示器包括顯示面板10和顯示面板驅(qū)動電路。

顯示面板驅(qū)動電路將輸入圖像的數(shù)據(jù)寫入顯示面板10的像素P。顯示面板驅(qū)動電路包括在定時控制器11的控制下驅(qū)動的數(shù)據(jù)驅(qū)動器12、掃描驅(qū)動器13和發(fā)射驅(qū)動器14。

顯示面板驅(qū)動電路可在低速驅(qū)動模式下操作。當(dāng)輸入圖像的分析表明輸入圖像在預(yù)定數(shù)量的幀周期期間沒有改變時(即，當(dāng)輸入靜止圖像超過預(yù)定時間周期時)，低速驅(qū)動模式降低使得顯示面板驅(qū)動電路能夠操作的驅(qū)動頻率，從而增大像素P的數(shù)據(jù)寫入周期。結(jié)果，OLED顯示器的功耗降低。在低速驅(qū)動模式下顯示面板10中更新像素數(shù)據(jù)的刷新率比在正常驅(qū)動模式下低。換言之，當(dāng)正常驅(qū)動模式下的驅(qū)動頻率為K Hz時，低速驅(qū)動模式下的驅(qū)動頻率小于K Hz。低速驅(qū)動模式不限于輸入靜止圖像時。例如，當(dāng)顯示裝置在待機(jī)模式下操作時或者當(dāng)沒有向顯示面板驅(qū)動電路輸入用戶命令或輸入圖像超過預(yù)定時間周期時，顯示面板驅(qū)動電路可在低速驅(qū)動模式下操作。

在顯示面板10上，多條數(shù)據(jù)線24和多條選通線彼此交叉，像素P成矩陣布置。輸入圖像的數(shù)據(jù)被顯示在顯示面板10的像素陣列上。顯示面板10還可包括初始化電壓線16(參照圖4)以及向像素P供應(yīng)高電位驅(qū)動電壓VDD的高電位驅(qū)動電壓線(以下稱作“VDD”線)。

選通線包括被供應(yīng)有第一掃描信號SCAN1的多條第一掃描線15a(參照圖4)、被供應(yīng)有第二掃描信號SCAN2的多條第二掃描線15b(參照圖4)以及被供應(yīng)有發(fā)射控制信號EM(以下稱作“EM”信號”)的多條EM信號線15c(參照圖4)。

各個像素P被分成紅色子像素、綠色子像素和藍(lán)色子像素以生成顏色。各個像素P還可包括白色子像素。一條數(shù)據(jù)線24、一條第一掃描線15a、一條第二掃描線15b、一條EM信號線15c、VDD線等連接至各個像素P。

在正常驅(qū)動模式下，數(shù)據(jù)驅(qū)動器12將從定時控制器11接收的輸入圖像的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)DATA轉(zhuǎn)換為各個幀中的數(shù)據(jù)電壓，然后將數(shù)據(jù)電壓供應(yīng)給數(shù)據(jù)線24。數(shù)據(jù)驅(qū)動器12利用將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為伽馬補(bǔ)償電壓的數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)來輸出數(shù)據(jù)電壓。在低速驅(qū)動模式下，在定時控制器11的控制下降低數(shù)據(jù)驅(qū)動器12的驅(qū)動頻率。例如，在正常驅(qū)動模式下，數(shù)據(jù)驅(qū)動器12在各個幀周期中輸出用于輸入圖像的數(shù)據(jù)電壓。另一方面，在低速驅(qū)動模式下，數(shù)據(jù)驅(qū)動器12在一些幀期間輸出用于輸入圖像的數(shù)據(jù)電壓，而在剩余幀中不生成輸出。因此，在低速驅(qū)動模式下數(shù)據(jù)驅(qū)動器12的驅(qū)動頻率和功耗遠(yuǎn)低于正常驅(qū)動模式下。

復(fù)用器(未示出)可被設(shè)置在數(shù)據(jù)驅(qū)動器12與顯示面板10的數(shù)據(jù)線24之間。復(fù)用器將通過一個輸出通道從數(shù)據(jù)驅(qū)動器12輸出的數(shù)據(jù)電壓分配至N條數(shù)據(jù)線24，因此可減少數(shù)據(jù)驅(qū)動器12中的輸出通道的數(shù)量，其中N是等于或大于2的正整數(shù)。復(fù)用器可根據(jù)顯示裝置的分辨率和用途被省略。

掃描驅(qū)動器13在定時控制器11的控制下輸出掃描信號SCAN1和SCAN2，并且選擇被充入有數(shù)據(jù)電壓的像素。掃描驅(qū)動器13可被實現(xiàn)為移位寄存器。因此，掃描驅(qū)動器13可使掃描信號SCAN1和SCAN2移位并且將掃描信號SCAN1和SCAN2依次供應(yīng)給掃描線15a和15b。

發(fā)射驅(qū)動器14在定時控制器11的控制下輸出EM信號EM并且控制被充入有數(shù)據(jù)電壓的像素的發(fā)射定時。發(fā)射驅(qū)動器14包括：移位寄存器14A，其基于選通移位時鐘GCLK生成反相EM信號EMB；以及反相器14B，其基于發(fā)射移位時鐘ECLK使反相EM信號EMB的相位反轉(zhuǎn)并且生成EM信號EM。

掃描驅(qū)動器13和發(fā)射驅(qū)動器14可通過GIP(面板內(nèi)柵極驅(qū)動器)工藝與像素陣列一起直接形成在顯示面板10的基板上。

定時控制器11從主機(jī)系統(tǒng)(未示出)接收輸入圖像的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)DATA以及與數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)DATA同步的定時信號。定時信號包括垂直同步信號Vsync、水平同步信號、點時鐘信號DCLK、數(shù)據(jù)使能信號DE等。主機(jī)系統(tǒng)可以是電視系統(tǒng)、機(jī)頂盒、導(dǎo)航系統(tǒng)、DVD播放器、藍(lán)光播放器、個人計算機(jī)(PC)、家庭影院系統(tǒng)、電話系統(tǒng)以及包括顯示器或者與顯示器結(jié)合操作的其它系統(tǒng)中的一個。

定時控制器11包括降低顯示面板驅(qū)動電路的驅(qū)動頻率的低速驅(qū)動控制模塊。如上所述，應(yīng)該注意的是，低速驅(qū)動模式不限于靜止圖像。

在正常驅(qū)動模式下，定時控制器11可按照等于輸入幀頻率的i倍的(輸入幀頻率×i)Hz的幀頻率來控制顯示面板驅(qū)動電路(12、13和14)的操作定時，其中“i”是大于0的正整數(shù)。輸入幀頻率在NTSC(國家電視標(biāo)準(zhǔn)委員會)系統(tǒng)中為60Hz，在PAL(相位交替行)系統(tǒng)中為50Hz。在低速驅(qū)動模式下，定時控制器11降低顯示面板驅(qū)動電路(12、13和14)的驅(qū)動頻率。例如，定時控制器11可將顯示面板驅(qū)動電路(12、13和14)的驅(qū)動頻率降低至約1Hz，使得數(shù)據(jù)DATA每秒鐘被寫入像素P一次。用于低速驅(qū)動模式的驅(qū)動頻率不限于1Hz。結(jié)果，在低速驅(qū)動模式下，大多數(shù)時間顯示面板10的像素P沒有充入新數(shù)據(jù)電壓，而是保持已經(jīng)充入的數(shù)據(jù)電壓。

定時控制器11生成用于控制數(shù)據(jù)驅(qū)動器12的操作定時的數(shù)據(jù)定時控制信號以及用于基于從主機(jī)系統(tǒng)接收的定時信號Vsync、Hsync和DE來控制掃描驅(qū)動器13和發(fā)射驅(qū)動器14的操作定時的選通定時控制信號。

數(shù)據(jù)定時控制信號包括源極起始脈沖SSP、源極采樣時鐘SSC、源極輸出使能信號SOE等。源極起始脈沖SSP控制數(shù)據(jù)驅(qū)動器12的采樣起始定時。源極采樣時鐘SSC是用于使數(shù)據(jù)采樣定時移位的時鐘。如果定時控制器11與數(shù)據(jù)驅(qū)動器12之間的信號接口是微型低壓差分信號(LVDS)接口，則源極起始脈沖SSP和源極采樣時鐘SSC可被省略。

選通定時控制信號包括選通起始脈沖VST、選通移位時鐘GCLK、發(fā)射移位時鐘ECLK、選通輸出使能信號GOE等。在GIP電路的情況下，選通輸出使能信號GOE可被省略。選通起始脈沖VST在各個幀周期的初始階段被生成一次，并且被輸入至掃描驅(qū)動器13和發(fā)射驅(qū)動器14中的每一個的移位寄存器。選通起始脈沖VST控制各自在各個幀周期中首次輸出的掃描信號SCAN1和SCAN2以及EM信號EM的起始定時。選通移位時鐘GCLK被輸入至掃描驅(qū)動器13和發(fā)射驅(qū)動器14中的每一個的移位寄存器，并且控制移位寄存器的移位定時。發(fā)射移位時鐘ECLK被輸入至發(fā)射驅(qū)動器14的反相器，并且控制反相器的移位定時。選通輸出使能信號GOE限定掃描信號的輸出定時。

圖4是示出像素的示例的等效電路圖。圖5是示出輸入至圖4所示的像素的信號的波形圖。圖4的電路示出像素的示例，本發(fā)明的實施方式不限于圖4所示的電路。

參照圖4和圖5，各個像素包括有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)、多個薄膜晶體管(TFT)ST1至ST3和DT以及存儲電容器Cst。電容器C可連接在第二TFT ST2的漏極與第二節(jié)點B之間。在圖4中，“Coled”表示OLED的寄生電容。

OLED通過由基于數(shù)據(jù)電壓Vdata驅(qū)動TFT DT調(diào)節(jié)的電流的量來發(fā)射光。OLED中的電流路徑通過第二開關(guān)TFT ST2來打開和關(guān)閉。OLED包括在陽極與陰極之間的有機(jī)化合物層。有機(jī)化合物層包括(但不限于)空穴注入層HIL、空穴傳輸層HTL、發(fā)射層EML、電子傳輸層ETL和電子注入層EIL。OLED的陽極連接至第二節(jié)點B，陰極連接至被施加有接地電壓VSS的VSS線。

TFT ST1至ST3為(但不限于)例如圖4所示的n型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(MOSFET)。例如，TFT ST1至ST3和DT可被實現(xiàn)為p型MOSFET。在這種情況下，掃描信號SCAN1和SCAN2以及EM信號EM的相位被反轉(zhuǎn)。各個TFT可被實現(xiàn)為非晶硅(a-Si)晶體管、多晶硅晶體管和氧化物晶體管中的任一種或其組合。

用作開關(guān)元件的開關(guān)TFT ST1至ST3的截止時間在低速驅(qū)動模式下延長。因此，優(yōu)選的是(但不要求)開關(guān)TFT ST1至ST3被實現(xiàn)為包括氧化物半導(dǎo)體材料的氧化物晶體管，以便降低開關(guān)TFT ST1至ST3在低速驅(qū)動模式下的截止電流(即，漏電流)。通過將開關(guān)TFT ST1至ST3實現(xiàn)為氧化物晶體管，本發(fā)明的實施方式可降低開關(guān)TFT ST1至ST3的截止電流，并且降低功耗。另外，本發(fā)明的實施方式可防止由漏電流導(dǎo)致的像素的電壓的降低，并且增加閃爍的預(yù)防效果。

優(yōu)選的是(但不要求)用作驅(qū)動元件的驅(qū)動TFT DT和具有短截止時間的開關(guān)TFT S2可以是包括多晶半導(dǎo)體材料的多晶硅晶體管。由于多晶硅晶體管提供高電子遷移率，所以O(shè)LED的電流的量增加，導(dǎo)致效率更高并且功耗改進(jìn)。

OLED的陽極經(jīng)由第二節(jié)點B連接至驅(qū)動TFT DT。OLED的陰極連接至接地電壓源并且被供應(yīng)有接地電壓VSS。接地電壓VSS可以是負(fù)的低電平DC電壓。

驅(qū)動TFT DT是基于柵源電壓Vgs來調(diào)節(jié)OLED中流過的電流Ioled的驅(qū)動元件。驅(qū)動TFT DT包括連接至第一節(jié)點A的柵極、連接至第二開關(guān)TFT ST2的源極的漏極以及連接至第二節(jié)點B的源極。存儲電容器Cst連接在第一節(jié)點A和第二節(jié)點B之間并且保持驅(qū)動TFT DT的柵源電壓Vgs。

第一開關(guān)TFT ST1是響應(yīng)于第一掃描信號SCAN1向第一節(jié)點A供應(yīng)數(shù)據(jù)電壓Vdata的開關(guān)元件。第一開關(guān)TFT ST1包括連接至第一掃描線的柵極、連接至數(shù)據(jù)線24的漏極以及連接至第一節(jié)點A的源極。第一掃描信號SCAN1在約一個水平周期1H期間以導(dǎo)通電平生成以使第一開關(guān)TFT ST1導(dǎo)通，并且在發(fā)射周期tem期間被反轉(zhuǎn)為截止電平以使第一開關(guān)TFT ST1截止。

第二開關(guān)TFT ST1是響應(yīng)于EM信號EM來打開或關(guān)閉OLED中流過的電流的開關(guān)元件。第二開關(guān)TFT ST2的漏極連接至供應(yīng)有高電位驅(qū)動電壓VDD的VDD線。第二開關(guān)TFT ST2的源極連接至驅(qū)動TFT DT的漏極。第二開關(guān)TFT ST2的柵極連接至EM信號線并且被供應(yīng)有EM信號。EM信號EM在采樣周期ts期間以導(dǎo)通電平生成以使第二開關(guān)TFT ST2導(dǎo)通，在初始化周期ti和編程周期tw期間被反轉(zhuǎn)為截止電平以使第二開關(guān)TFT ST2截止。另外，EM信號EM在發(fā)射周期tem期間以導(dǎo)通電平生成以使第二開關(guān)TFT ST2導(dǎo)通，從而形成OLED的電流路徑。EM信號EM可被生成為基于預(yù)定脈沖寬度調(diào)制(PWM)占空比而在導(dǎo)通電平與截止電平之間搖擺的交流(AC)信號，以打開和關(guān)閉OLED的電流路徑。

第三開關(guān)TFT ST3在初始化周期ti期間響應(yīng)于第二掃描信號SCAN2將初始化電壓Vini供應(yīng)至第二節(jié)點B。第三開關(guān)TFT ST3包括連接至第二掃描線的柵極、連接至初始化電壓線RL的漏極以及連接至第二節(jié)點B的源極。第二掃描信號SCAN2在初始化周期ti期間以導(dǎo)通電平生成以使第三開關(guān)TFT ST3導(dǎo)通，并且在剩余周期期間保持在截止電平，從而在截止?fàn)顟B(tài)下控制第三開關(guān)TFT ST3。

存儲電容器Cst連接在第一節(jié)點A和第二節(jié)點B之間并且存儲第一節(jié)點A與第二節(jié)點B之間的電壓差。存儲電容器Cst以源極跟隨器的方式對驅(qū)動TFT DT的閾值電壓Vth進(jìn)行采樣。電容器C連接在VDD線和第二節(jié)點B之間。當(dāng)基于在編程周期tw中掃描的數(shù)據(jù)電壓Vdata在第一節(jié)點A的電壓中存在改變時，在電容器Cst和C之間分配電壓的改變量并且將分配結(jié)果反映至第二節(jié)點B。

像素的掃描周期被分成初始化周期ti、采樣周期ts、編程周期tw和發(fā)射周期tem。掃描周期被設(shè)定為期間數(shù)據(jù)被寫入布置在像素陣列的一個水平行上的像素的約一個水平周期1H。在掃描周期期間，像素的驅(qū)動TFT DT的閾值電壓被采樣，通過閾值電壓Vth的量補(bǔ)償驅(qū)動TFT DT的柵源電壓。

當(dāng)初始化周期ti開始時，第一掃描信號SCAN1和第二掃描信號SCAN2上升并且以導(dǎo)通電平生成。同時，EM信號EM下降并且改變?yōu)榻刂闺娖健Ｔ诔跏蓟芷趖i期間，第二開關(guān)TFT ST2截止以關(guān)閉OLED的電流路徑。在初始化周期ti期間第一開關(guān)TFT ST1和第三開關(guān)ST3導(dǎo)通。在初始化周期ti期間，預(yù)定參考電壓Vref被供應(yīng)至數(shù)據(jù)線24。在初始化周期ti期間，第一節(jié)點A的電壓被初始化為參考電壓Vref，第二節(jié)點B的電壓被初始化為預(yù)定初始化電壓Vini。在初始化周期ti之后，第二掃描信號SCAN2改變?yōu)榻刂闺娖讲⑶沂沟谌_關(guān)TFT ST3截止。導(dǎo)通電平是TFT的選通電壓電平，在該電平下像素的開關(guān)TFT ST1至ST3導(dǎo)通。截止電平是TFT的選通電壓電平，在該電平下像素的開關(guān)TFT ST1至ST3截止。在圖5中，“H(＝高)”指示導(dǎo)通電平，“L(＝Low)”指示截止電平。

在采樣周期ts期間，第一掃描信號SCAN1保持在導(dǎo)通電平，第二掃描信號SCAN2保持在截止電平。當(dāng)采樣周期ts開始時EM信號EM上升并改變?yōu)閷?dǎo)通電平。在采樣周期ts期間，第一開關(guān)TFT ST1和第二開關(guān)TFT ST2導(dǎo)通。在采樣周期ts期間，第二開關(guān)TFT ST2響應(yīng)于導(dǎo)通電平的EM信號EM而導(dǎo)通。在采樣周期ts期間，第一開關(guān)TFT ST1通過導(dǎo)通電平的第一掃描信號SCAN1而保持在導(dǎo)通狀態(tài)。在采樣周期ts期間，參考電壓Vref被供應(yīng)至數(shù)據(jù)線24。在采樣周期ts期間，第一節(jié)點A的電壓保持在參考電壓Vref，而第二節(jié)點B的電壓由于漏源電流Ids而上升。根據(jù)源極跟隨器配置，驅(qū)動TFT DT的柵源電壓Vgs被采樣為驅(qū)動TFT DT的閾值電壓Vth，所采樣的閾值電壓Vth被存儲在存儲電容器Cst中。在采樣周期ts期間，第一節(jié)點A的電壓為參考電壓Vref，第二節(jié)點B的電壓為Vref-Vth。

在編程周期tw期間，第一開關(guān)TFT ST1通過導(dǎo)通電平第一掃描信號SCAN1而保持在導(dǎo)通狀態(tài)，其它開關(guān)TFT ST2和ST3截止。在編程周期tw期間，用于輸入圖像的數(shù)據(jù)電壓Vdata被供應(yīng)至數(shù)據(jù)線24。數(shù)據(jù)電壓Vdata被施加至第一節(jié)點A，在電容器Cst和C之間分配第一節(jié)點A的電壓改變量(Vdata-Vref)的結(jié)果被反映到第二節(jié)點B。這樣，驅(qū)動TFT的柵源電壓Vgs被編程。在編程周期tw期間，第一節(jié)點A的電壓為數(shù)據(jù)電壓Vdata，第二節(jié)點B的電壓為“Vref-Vth+C’*(Vdata-Vref)”(通過對在采樣周期ts期間設(shè)定的“Vref-Vth”與得自電容器Cst和C之間的電壓分配的“C’*(Vdata-Vref)”求和而獲得)。因此，驅(qū)動TFT DT的柵源電壓Vgs被編程為“Vdata-Vref+Vth-C’*(Vdata-Vref)”。這里，C’等于Cst/(Cst+C)。

當(dāng)發(fā)射周期tem開始時，EM信號EM上升并改變回導(dǎo)通電平。另一方面，第一掃描信號SCAN1下降并改變?yōu)榻刂闺娖?。在發(fā)射周期tem期間，第二開關(guān)TFT ST2保持在導(dǎo)通狀態(tài)，從而形成OLED的電流路徑。在發(fā)射周期tem期間驅(qū)動TFT DT根據(jù)數(shù)據(jù)電壓來調(diào)節(jié)OLED的電流的量。

發(fā)射周期tem從編程周期tw的結(jié)尾繼續(xù)直至下一幀的初始化周期ti的開始。在發(fā)射周期tem期間，基于驅(qū)動TFT DT的柵源電壓Vgs調(diào)節(jié)的電流Ioled流過OLED并且使得OLED發(fā)射光。在發(fā)射周期tem期間，第一掃描信號SCAN1和第二掃描信號SCAN2保持在截止電平，因此，第一開關(guān)TFT ST1和第二開關(guān)TFT ST3截止。

在發(fā)射周期tem期間在OLED中流過的電流Ioled由式1表示。OLED通過電流Ioled來發(fā)射光并且表現(xiàn)輸入圖像的亮度。

[式1]

其中k是由驅(qū)動TFT DT的遷移率、寄生電容、溝道容量等確定的比例常數(shù)。

由于在編程周期tw期間編程的Vgs中包括Vth，所以從式1中的Ioled消掉Vth。因此，驅(qū)動TFT DT的閾值電壓Vth對OLED的電流Ioled的影響被去除。

圖6示出掃描驅(qū)動器和發(fā)射驅(qū)動器的設(shè)置。圖7示出發(fā)射驅(qū)動器中的移位寄存器的輸出線與反相器的時鐘線之間的交疊。

參照圖6至圖7，掃描驅(qū)動器13和發(fā)射驅(qū)動器14被設(shè)置在顯示面板10中，并且像素陣列被夾在二者之間。像素陣列位于顯示面板10的顯示區(qū)域AA中，掃描驅(qū)動器13位于顯示面板10的非顯示區(qū)域NAA的一側(cè)，發(fā)射驅(qū)動器14位于顯示面板10的非顯示區(qū)域NAA的另一側(cè)。

掃描驅(qū)動器13包括按照行順序方式輸出第一掃描信號SCAN1的第一掃描驅(qū)動器13A以及按照行順序方式輸出第二掃描信號SCAN2的第二掃描驅(qū)動器13B。

發(fā)射驅(qū)動器14包括生成反相EM信號EMB的移位寄存器14A以及使反相EM信號EMB的相位反轉(zhuǎn)并且生成EM信號EM的反相器14B。移位寄存器14A的用于輸出反相EM信號EMB的輸出線OL連接至反相器14B的輸入端子。在這種情況下，如圖7所示，移位寄存器14A的輸出線OL被設(shè)置為與反相器14B的發(fā)射移位時鐘線CLL交叉，以便防止歸因于發(fā)射驅(qū)動器14的邊框區(qū)域的尺寸的增大。至少一個絕緣層被設(shè)置在移位寄存器14A的輸出線OL與反相器14B的發(fā)射移位時鐘線CLL之間。因此，移位寄存器14A的輸出線OL與反相器14B的發(fā)射移位時鐘線CLL通過寄生電容器彼此連接。

在低速驅(qū)動下當(dāng)在數(shù)據(jù)保持周期期間發(fā)射移位時鐘ECLK1至ECLK4搖擺時，寄生電容器使施加于移位寄存器14A的輸出線OL的反相EM信號EMB中生成波紋。所述波紋使包括在反相器14B中的一些開關(guān)的截止特性降低，因此使從反相器14B輸出的EM信號EM的電壓電平下降。因此，下面描述使波紋最小化或防止波紋的方法。

圖8至圖10示出作為用于使EM信號的電壓的改變最小化的方法，與施加于移位寄存器的選通移位時鐘的振幅相比減小施加于反相器的發(fā)射移位時鐘的振幅的示例。

通過發(fā)射移位時鐘ECLK1至ECLK4與施加于移位寄存器14A的輸出線OL的反相EM信號EMB之間的耦合而生成波紋。因此，波紋具有與發(fā)射移位時鐘ECLK1至ECLK4的振幅成比例的特性。

如圖8所示，與施加于移位寄存器14A的選通移位時鐘GCLK的振幅AM1相比，根據(jù)本發(fā)明的實施方式的定時控制器11進(jìn)一步減小施加于反相器14B的發(fā)射移位時鐘ECLK的振幅AM2，以使波紋的大小減小。

為此，如圖9所示，定時控制器11可生成被配置為在選通高電壓VGH與選通低電壓VGL之間搖擺的選通移位時鐘GCLK，并且生成被配置為在選通高電壓VGH與第一選通低電壓VGL1之間搖擺的發(fā)射移位時鐘ECLK。另外，定時控制器11可使得第一選通低電壓VGL1的電平大于選通低電壓VGL的電平。

另選地，如圖10所示，定時控制器11可生成被配置為在選通高電壓VGH與選通低電壓VGL之間搖擺的選通移位時鐘GCLK，并且生成被配置為在第一選通高電壓VGH1與選通低電壓VGL之間搖擺的發(fā)射移位時鐘ECLK。另外，定時控制器11可使得第一選通高電壓VGH1的電平小于選通高電壓VGH的電平。

如圖12所示，可通過使波紋的大小最小化來使從反相器14B輸出的EM信號EM的電壓的改變最小化。因此，在數(shù)據(jù)保持周期期間EM信號EM可被保持在穩(wěn)定的高電平的電壓。

圖11示出作為用于使EM信號的電壓的改變最小化的另一方法，發(fā)射驅(qū)動器的反相器還包括波紋抑制電容器的示例。

參照圖11，發(fā)射驅(qū)動器14的第i移位寄存器14A通過輸出線OL連接至發(fā)射驅(qū)動器14的第i反相器14B的輸入節(jié)點Ni，并且將反相EM信號EMB供應(yīng)給第i反相器14B，其中“i”是正整數(shù)。

第i移位寄存器14A接收選通起始脈沖VST、選通移位時鐘GCLK1至GCLK4中的一些(例如，GCLK1、GCLK3和GCLK4)、選通高電壓VGH和選通低電壓VGL，并且生成圖12所示的反相EM信號EMB。由于第i移位寄存器14A可被實現(xiàn)為任一種已知移位寄存器，其詳細(xì)描述可簡要進(jìn)行或者可被完全省略。

第i反相器14B包括多個開關(guān)T1、T2、T3、T4、T5和T6以及升壓電容器CB，以便通過使反相EM信號EMB的相位反轉(zhuǎn)來輸出EM信號EM。具體地講，第i反相器14B還包括波紋抑制電容器CX，以便抑制由于輸出線OL和發(fā)射移位時鐘線CLL的交疊而在反相EM信號EMB中混合的波紋。第i反相器14B的開關(guān)的配置可變化。開關(guān)T1、T2、T3、T4、T5和T6可被實現(xiàn)為n型晶體管，但是不限于此。

第一開關(guān)T1包括連接至Q節(jié)點的柵極、連接至選通高電壓VGH的輸入端子的漏極以及連接至輸出節(jié)點No的源極。第二開關(guān)T2包括連接至QB節(jié)點的柵極、連接至輸出節(jié)點No的漏極以及連接至第一節(jié)點N1的源極。第三開關(guān)T3包括連接至QB節(jié)點的柵極、連接至第一節(jié)點N1的漏極以及連接至選通低電壓VGL的輸入端子的源極。第四開關(guān)T4包括連接至發(fā)射移位時鐘ECLK之一(例如，ECLK2)的輸入端子的柵極、連接至選通高電壓VGH的輸入端子的漏極以及連接至Q節(jié)點的源極。第五開關(guān)T5包括連接至輸入節(jié)點Ni的柵極、連接至Q節(jié)點的漏極以及連接至選通低電壓VGL的輸入端子的源極。第六開關(guān)T6包括連接至輸出節(jié)點No的柵極、連接至選通高電壓VGH的輸入端子的漏極以及連接至第一節(jié)點N1的源極。

第四開關(guān)T4、第五開關(guān)T5和第六開關(guān)T6中的每一個可具有雙柵結(jié)構(gòu)，以便改進(jìn)截止特性。

當(dāng)反相EM信號EMB以高電平H輸入時，第五開關(guān)T5將選通低電壓VGL充入Q節(jié)點。在這種情況下，第二開關(guān)T2和第三開關(guān)T3響應(yīng)于高電平H的反相EM信號EMB而導(dǎo)通，并且將選通低電壓VGL施加到輸出節(jié)點No。結(jié)果，當(dāng)反相EM信號EMB以高電平H輸入時，EM信號EM以低電平L輸出。

當(dāng)反相EM信號EMB以低電平L輸入時，第二開關(guān)T2和第五開關(guān)T5截止，第四開關(guān)T4響應(yīng)于發(fā)射移位時鐘ECLK2導(dǎo)通并且將選通高電壓VGH充入Q節(jié)點。在這種情況下，第一開關(guān)T1根據(jù)充入有選通高電壓VGH的Q節(jié)點的電壓而導(dǎo)通，第三開關(guān)T3根據(jù)低電平L的QB節(jié)點的電壓而截止。結(jié)果，當(dāng)反相EM信號EMB以低電平L輸入時，EM信號EM以高電平H輸出。當(dāng)EM信號EM以高電平H輸出時，第六開關(guān)T6導(dǎo)通并且將選通高電壓VGH施加到第一節(jié)點N1。因此，由于第二開關(guān)T2的柵源電壓小于第二開關(guān)T2的閾值電壓，所以第二開關(guān)T2的截止特性可改進(jìn)。

波紋抑制電容器CX連接在連接至移位寄存器14A的輸出線OL的輸入節(jié)點Ni與選通低電壓VGL的輸入端子之間，從而抑制從移位寄存器14A輸入的反相EM信號EMB中混合的波紋。反相EM信號EMB上負(fù)載的波紋通過波紋抑制電容器CX放電為選通低電壓VGL。

如圖12所示，可通過使波紋的大小最小化來使從反相器14B輸出的EM信號EM的電壓的改變最小化，在數(shù)據(jù)保持周期期間EM信號EM可保持在穩(wěn)定的高電平。

圖8至圖10所示的一個方法和圖11所示的另一方法可被同時應(yīng)用以使EM信號的電壓的改變最小化。當(dāng)上述兩個方法同時應(yīng)用時，可進(jìn)一步抑制波紋的影響。

本發(fā)明的實施方式包括在低速驅(qū)動模式下將選通移位時鐘的振幅與施加于發(fā)射驅(qū)動器14的發(fā)射移位時鐘進(jìn)行比較的方法。因此，可通過比較方法來檢查是否使用本發(fā)明的實施方式。

另外，根據(jù)本發(fā)明的實施方式的發(fā)射驅(qū)動器14具有包括波紋抑制電容器CX的電路配置。因此，可通過發(fā)射驅(qū)動器14的電路配置來檢查是否使用本發(fā)明的實施方式。

根據(jù)本發(fā)明的實施方式的顯示裝置包括TFT陣列基板，該TFT陣列基板包括諸如數(shù)據(jù)線和掃描線(或選通線)的信號線、像素電極和TFT。TFT陣列基板包括設(shè)置在玻璃基板上的第一區(qū)域中的第一TFT以及設(shè)置在其上的第二區(qū)域中的第二TFT。第一TFT和第二TFT的半導(dǎo)體材料可彼此不同。

顯示面板可包括顯示區(qū)域和非顯示區(qū)域。多個像素可成矩陣布置在顯示區(qū)域中。在像素區(qū)域中，可設(shè)置用于驅(qū)動像素的驅(qū)動元件和/或開關(guān)元件。非顯示區(qū)域設(shè)置在顯示區(qū)域周圍，并且可具有用于驅(qū)動像素的驅(qū)動電路。第一區(qū)域可以是非顯示區(qū)域的一部分，第二區(qū)域可以是顯示區(qū)域的一部分。在這種情況下，第一TFT和第二TFT可彼此間隔開，或者第一區(qū)域和第二區(qū)域二者可被包括在顯示區(qū)域中。具體地講，當(dāng)單個像素包括多個TFT時，第一TFT和第二TFT可彼此相鄰地設(shè)置。第一TFT可以是使用多晶半導(dǎo)體材料作為半導(dǎo)體溝道層的TFT。第二TFT可以是使用氧化物半導(dǎo)體材料作為半導(dǎo)體溝道層的TFT。

對用于驅(qū)動像素的驅(qū)動電路可使用多晶半導(dǎo)體材料，因為它具有歸因于其高遷移率(100cm²/Vs或以上)的低能耗和優(yōu)異的可靠性。此外，多晶半導(dǎo)體材料可用于OLED顯示器中的像素的驅(qū)動TFT。

氧化物半導(dǎo)體材料由于其低截止電流而適合于具有短導(dǎo)通時間和長截止時間的開關(guān)TFT。此外，通過由氧化物半導(dǎo)體材料的低截止電流導(dǎo)致的像素的電壓保持時間的增加，氧化物半導(dǎo)體材料適合于需要低速驅(qū)動和/或低功耗的顯示裝置。最佳TFT陣列基板可通過如上所述在同一基板上設(shè)置兩種不同類型的TFT來實現(xiàn)。

當(dāng)半導(dǎo)體層由多晶半導(dǎo)體材料制成時，需要雜質(zhì)注入工藝和高溫?zé)峁に?。另一方面，?dāng)半導(dǎo)體層由氧化物半導(dǎo)體材料制成時，所述工藝在相對低的溫度下執(zhí)行。因此，可形成需要經(jīng)歷苛刻條件的多晶半導(dǎo)體層，然后可形成氧化物半導(dǎo)體層。為此，如圖13所示，低溫多晶硅(LTPS)TFT可具有頂柵結(jié)構(gòu)，氧化物TFT可具有底柵結(jié)構(gòu)。

在顯示裝置的制造工藝中，由于如果多晶半導(dǎo)體材料具有空隙則其特性可能變差，所以需要通過加氫工藝?yán)脷涮畛淇障兜墓に?。另一方面，由于在氧化物半?dǎo)體材料中沒有共價鍵合的空隙可充當(dāng)載流子，所以需要在占據(jù)空隙的同時使氧化物半導(dǎo)體材料穩(wěn)定的工藝。這兩個工藝可通過350℃至380℃下的后續(xù)熱工藝來執(zhí)行。

為了執(zhí)行加氫工藝，可在多晶半導(dǎo)體材料上設(shè)置包括大量氫粒子的氮化物層。由于用于形成氮化物層的材料包含大量的氫，所以氮化物層本身包含相當(dāng)量的氫。氫原子通過熱工藝擴(kuò)散到多晶半導(dǎo)體材料中。結(jié)果，可使多晶半導(dǎo)體層穩(wěn)定。在熱工藝期間，有必要確保過量的氫不擴(kuò)散到氧化物半導(dǎo)體材料中。因此，可在氮化物層與氧化物半導(dǎo)體材料之間設(shè)置氧化物層。在執(zhí)行熱工藝之后，氧化物半導(dǎo)體材料維持受氫過多影響的狀態(tài)，從而實現(xiàn)器件穩(wěn)定。

為了易于說明，將基于第一TFT是用作形成在非顯示區(qū)域中的驅(qū)動元件的TFT，并且第二TFT是用作設(shè)置在顯示區(qū)域的像素區(qū)域中的開關(guān)元件的TFT的假設(shè)來給出以下描述。然而，本發(fā)明的實施方式不限于此。例如，在OLED顯示器的情況下，第一TFT和第二TFT二者可被設(shè)置在顯示區(qū)域的像素區(qū)域中。具體地講，包括多晶半導(dǎo)體材料的第一TFT適用于驅(qū)動TFT，包括氧化物半導(dǎo)體材料的第二TFT適用于開關(guān)TFT。

圖13是示出根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施方式的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)的橫截面圖。

參照圖13，根據(jù)本發(fā)明的實施方式的TFT陣列基板包括在基板SUB上的第一TFT T1和第二TFT T2。第一TFT T1和第二TFT T2可彼此間隔開，或者彼此相鄰地設(shè)置。另選地，兩個TFT T1和T2可被設(shè)置為彼此交疊。

緩沖層BUF被層疊在基板SUB的整個表面上。如果需要或期望，緩沖層BUF可被省略。另選地，緩沖層BUF可具有多個薄層的層疊結(jié)構(gòu)。在本文所公開的實施方式中，為了簡明并且易于閱讀起見，緩沖層BUF被描述為單層?？蛇x地，可僅在緩沖層BUF與基板SUB之間的期望的部分中設(shè)置光屏蔽層。光屏蔽層可防止外部光進(jìn)入設(shè)置在光屏蔽層上的TFT的半導(dǎo)體層中。

第一半導(dǎo)體層A1設(shè)置在緩沖層BUF上。第一半導(dǎo)體層A1包括第一TFT T1的溝道區(qū)。溝道區(qū)被定義為第一柵極G1與第一半導(dǎo)體層A1的交疊部分。當(dāng)?shù)谝粬艠OG1與第一TFT T1的中心部分交疊時，第一TFT T1的中心部分成為溝道區(qū)。溝道區(qū)的兩側(cè)是摻雜有雜質(zhì)的區(qū)域并且被定義為源區(qū)SA和漏區(qū)DA。

第一TFT T1可被實現(xiàn)為p型MOSFET或n型MOSFET TFT，或者被實現(xiàn)為互補(bǔ)MOSTFT(CMOSFET)。第一TFT T1的半導(dǎo)體材料可以是諸如多晶硅的多晶半導(dǎo)體材料。第一TFT T1可具有頂柵結(jié)構(gòu)。

柵極絕緣層GI被層疊在設(shè)置有第一半導(dǎo)體層A1的基板SUB的整個表面上。柵極絕緣層GI可由氮化硅(SiNx)或氧化硅(SiOx)制成。柵極絕緣層GI可考慮元件的穩(wěn)定性和特性而具有約至的厚度。由氮化硅(SiNx)制成的柵極絕緣層GI可由于其制造工藝而包含大量的氫。氫原子可在后續(xù)工藝中擴(kuò)散到柵極絕緣層GI之外。因此，柵極絕緣層GI可由氧化硅材料制成。

氫擴(kuò)散可對包括多晶硅材料的第一半導(dǎo)體層A1具有正面影響。然而，氫擴(kuò)散可對性質(zhì)不同于第一TFT T1的第二TFT T2具有負(fù)面影響。在另一實施方式中，與第一實施方式中所描述的不同，柵極絕緣層GI可被制得較厚，約至如果柵極絕緣層GI由氮化硅(SiNx)制成，則過多的氫可擴(kuò)散。因此，考慮許多因素，柵極絕緣層GI可由氧化硅(SiOx)制成。

第一柵極G1和第二柵極G2設(shè)置在柵極絕緣層GI上。第一柵極G1與第一半導(dǎo)體層A1的中心部分交疊。第二柵極G2設(shè)置在第二TFT T2的一部分中。當(dāng)?shù)谝粬艠OG1和第二柵極G2在相同的層上利用相同的掩模由相同的材料制成時，制造工藝可簡化。

形成層間介電層ILD以覆蓋第一柵極G1和第二柵極G2。具體地講，層間介電層ILD可具有包括氮化硅(SiNx)的氮化物層SIN和包括氧化硅(SiOx)的氧化物層SIO交替地層疊的多層結(jié)構(gòu)。例如，為了簡明和易于閱讀起見，圖13示出具有包括最少組件的兩層結(jié)構(gòu)(例如，氮化物層SIN以及層疊在氮化物層SIN上的氧化物層SIO)的層間介電層ILD。

提供氮化物層SIN以通過經(jīng)由后續(xù)熱工藝使包括在氮化物層SIN中的氫擴(kuò)散來對包括多晶硅的第一半導(dǎo)體層A1加氫。另一方面，提供氧化物層SIO以防止由于后續(xù)熱工藝而從氮化物層SIN釋放的過多氫擴(kuò)散到第二TFT T2的半導(dǎo)體材料中。

例如，從氮化物層SIN釋放的氫可擴(kuò)散到第一半導(dǎo)體層A1中，第一半導(dǎo)體層A1被設(shè)置為使得在氮化物層SIN下面的柵極絕緣層GI被夾在它們之間。因此，氮化物層SIN可靠近第一半導(dǎo)體層A1設(shè)置在柵極絕緣層GI上。另一方面，可防止從氮化物層SIN釋放的過多的氫擴(kuò)散到設(shè)置在氮化物層SIN上的第二TFT T2的半導(dǎo)體材料中。因此，氧化物層SIO可形成在氮化物層SIN上。當(dāng)考慮制造工藝時，層間介電層ILD的總厚度可為約至氮化物層SIN和氧化物層SIO各自可具有約至的厚度。另外，為了使氮化物層SIN中的氫在充足地擴(kuò)散到第一半導(dǎo)體層A1中的同時對第二半導(dǎo)體層A2施加的影響盡可能少，氧化物層SIO的厚度可大于柵極絕緣層GI的厚度。具體地講，由于為了調(diào)節(jié)從氮化物層SIN釋放的氫的擴(kuò)散程度，可使用氧化物層SIO，所以氧化物層SIO可被制得比氮化物層SIN厚。

與第二柵極G2交疊的第二半導(dǎo)體層A2設(shè)置在層間介電層ILD的氧化物層SIO上。半導(dǎo)體層A2包括第二TFT T2的溝道區(qū)。第二半導(dǎo)體層A2可包括諸如銦鎵鋅氧化物(IGZO)、銦鎵氧化物(IGO)和銦鋅氧化物(IZO)的氧化物半導(dǎo)體材料。通過由氧化物半導(dǎo)體材料的低截止電流特性導(dǎo)致的像素的電壓保持時間的增加，氧化物半導(dǎo)體材料適合于需要低速驅(qū)動和低功耗的顯示裝置。截止電流表示當(dāng)晶體管處于截止?fàn)顟B(tài)時流過晶體管的溝道的漏電流。

源極和漏極設(shè)置在半導(dǎo)體層A2和層間介電層ILD上。第一源極S1和第一漏極D1在面對彼此的同時彼此間隔開預(yù)定距離，使得第一柵極G1夾在它們中間。第一源極S1連接至與第一半導(dǎo)體層A1的通過源極接觸孔SH暴露的一側(cè)對應(yīng)的源區(qū)SA。源極接觸孔SH穿透層間介電層ILD和柵極絕緣層GI并且使與第一半導(dǎo)體層A1的所述一側(cè)對應(yīng)的源區(qū)SA暴露。第一漏極D1連接至與第一半導(dǎo)體層A1的通過漏極接觸孔DH暴露的另一側(cè)對應(yīng)的漏區(qū)DA。漏極接觸孔DH穿透層間介電層ILD和柵極絕緣層GI并且使與第一半導(dǎo)體層A1的所述另一側(cè)對應(yīng)的漏區(qū)DA暴露。

第二源極S2和第二漏極D2分別直接接觸第二半導(dǎo)體層A2的一側(cè)和另一側(cè)的上表面，并且彼此間隔開預(yù)定距離。第二源極S2被設(shè)置為直接接觸層間介電層ILD的上表面和半導(dǎo)體層A2的一側(cè)的上表面。第二漏極D2被設(shè)置為直接接觸層間介電層ILD的上表面和第二半導(dǎo)體層A2的另一側(cè)的上表面。

第一TFT T1和第二TFT T2被鈍化層PAS覆蓋。隨后，可對鈍化層PAS進(jìn)行構(gòu)圖以形成暴露第一漏極D1和/或第二漏極D2的更多接觸孔。此外，經(jīng)由接觸孔與第一漏極D1和/或第二漏極D2接觸的像素電極可形成在鈍化層PAS上。這里，為了方便，僅示出和說明TFT的結(jié)構(gòu)的呈現(xiàn)本發(fā)明的實施方式的主要特征的部分。

如上所述，根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的平板顯示器的TFT陣列基板具有包括多晶半導(dǎo)體材料的第一TFT T1和包括氧化物半導(dǎo)體材料的第二TFT T2形成在相同的基板SUB上的結(jié)構(gòu)。具體地講，構(gòu)成第一TFT T1的第一柵極G1和構(gòu)成第二TFT T2的第二柵極G2利用相同的材料形成在相同的層上。

第一TFT T1的包括多晶半導(dǎo)體材料的第一半導(dǎo)體層A1設(shè)置在第一柵極G1下面，第二TFT T2的包括氧化物半導(dǎo)體材料的第二半導(dǎo)體層A2設(shè)置在第二柵極G2上。通過形成在相對高的溫度下形成的第一半導(dǎo)體層A1，然后形成在相對低的溫度下形成的第二半導(dǎo)體層A2，本發(fā)明的實施方式具有能夠防止氧化物半導(dǎo)體材料在制造工藝期間在高溫下暴露的結(jié)構(gòu)。因此，第一TFT T1具有頂柵結(jié)構(gòu)，因為第一半導(dǎo)體層A1需要比第一柵極G1早形成。第二TFT T2具有底柵結(jié)構(gòu)，因為第二半導(dǎo)體層A2需要比第二柵極G2晚形成。

包括多晶半導(dǎo)體材料的第一半導(dǎo)體層A1的加氫工藝可與包括氧化物半導(dǎo)體材料的第二半導(dǎo)體層A2的熱工藝同時執(zhí)行。為此，層間介電層ILD具有氧化物層SIO層疊在氮化物層SIN上的結(jié)構(gòu)。由于制造工藝的特性，需要加氫工藝以使包含在氮化物層SIN中的氫通過熱工藝擴(kuò)散到第一半導(dǎo)體層A1中。此外，需要熱工藝以使包括氧化物半導(dǎo)體材料的第二半導(dǎo)體層A2穩(wěn)定?？稍诘谝话雽?dǎo)體層A1上層疊層間介電層ILD之后執(zhí)行加氫工藝，并且可在形成第二半導(dǎo)體層A2之后形成熱工藝。根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式，層疊在氮化物層SIN上和第二半導(dǎo)體層A2下面的氧化物層SIO用于防止包含在氮化物層SIN中的過多的氫擴(kuò)散到包括氧化物半導(dǎo)體材料的第二半導(dǎo)體層A2中。因此，加氫工藝可與用于使氧化物半導(dǎo)體材料穩(wěn)定的熱工藝同時執(zhí)行。

圖14是示出根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實施方式的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)的橫截面圖。

參照圖14，除了層間介電層ILD具有三層結(jié)構(gòu)之外，本發(fā)明的第二實施方式基本上與本發(fā)明的第一實施方式相同。更具體地講，層間介電層ILD具有下氧化物層SIO1、氮化物層SIN和上氧化物層SIO2層疊的結(jié)構(gòu)。

層間介電層ILD在第二TFT T2中用作柵極絕緣層。因此，如果層間介電層ILD過厚，則數(shù)據(jù)電壓可能無法被適當(dāng)?shù)貍魉椭恋诙雽?dǎo)體層A2。因此，層間介電層ILD可具有約至的厚度。

通過后續(xù)熱工藝，氫需要從由于其制造工藝而包含大量氫的氮化物層SIN擴(kuò)散到第一半導(dǎo)體層A1中?？紤]擴(kuò)散效率，下氧化物層SIO1可具有約至的厚度，氮化物層SIN可具有約至的厚度。由于上氧化物層SIO2必須限制氫向第二半導(dǎo)體層A2中的擴(kuò)散，所以上氧化物層SIO2可具有約至的厚度。具體地講，提供上氧化物層SIO2以調(diào)節(jié)從氮化物層SIN釋放的氫的擴(kuò)散程度，并且可被制得比氮化物層SIN厚。

圖15是示出根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實施方式的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)的橫截面圖。

參照圖15，根據(jù)本發(fā)明的實施方式的TFT陣列基板包括在基板SUB上的第一TFT T1和第二TFT T2。第一TFT T1和第二TFT T2可彼此間隔開，或者彼此相鄰地設(shè)置。另選地，兩個TFT T1和T2可被設(shè)置為彼此交疊。

緩沖層BUF層疊在基板SUB的整個表面上。如果需要或期望，緩沖層BUF可被省略。另選地，緩沖層BUF可具有多個薄層的層疊結(jié)構(gòu)。在本文所公開的實施方式中，為了簡明和易于閱讀起見，緩沖層BUF被描述為單層?？蛇x地，可僅在緩沖層BUF與基板SUB之間的期望的部分中設(shè)置光屏蔽層。光屏蔽層可防止外部光進(jìn)入設(shè)置在光屏蔽層上的TFT的半導(dǎo)體層中。

第一半導(dǎo)體層A1設(shè)置在緩沖層BUF上。第一半導(dǎo)體層A1包括第一TFT T1的溝道區(qū)。溝道區(qū)被定義為第一柵極G1與第一半導(dǎo)體層A1的交疊部分。當(dāng)?shù)谝粬艠OG1與第一TFT T1的中心部分交疊時，第一TFT T1的中心部分成為溝道區(qū)。溝道區(qū)的兩側(cè)是摻雜有雜質(zhì)的區(qū)域，并且被定義為源區(qū)SA和漏區(qū)DA。

第一TFT T1可被實現(xiàn)為p型MOSFET或n型MOSFET TFT，或者被實現(xiàn)為互補(bǔ)MOSTFT(CMOSFET)。第一TFT T1的半導(dǎo)體材料可以是諸如多晶硅的多晶半導(dǎo)體材料。第一TFT T1可具有頂柵結(jié)構(gòu)。

柵極絕緣層GI層疊在設(shè)置有第一半導(dǎo)體層A1的基板SUB的整個表面上。柵極絕緣層GI可由氮化硅(SiNx)或氧化硅(SiOx)制成。柵極絕緣層GI可考慮元件的穩(wěn)定性和特性而具有約至的厚度。由氮化硅(SiNx)制成的柵極絕緣層GI由于其制造工藝可包含大量的氫。氫原子可在后續(xù)工藝中擴(kuò)散到柵極絕緣層GI之外。因此，柵極絕緣層GI可由氧化硅材料制成。

氫擴(kuò)散可對包括多晶硅材料的第一半導(dǎo)體層A1具有正面影響。然而，氫擴(kuò)散可對性質(zhì)不同于第一TFT T1的第二TFT T2具有負(fù)面影響。在另一實施方式中，與第三實施方式中所描述的不同，柵極絕緣層GI可被制得較厚，約至如果柵極絕緣層GI由氮化硅(SiNx)制成，則過多的氫可擴(kuò)散。因此，考慮許多因素，柵極絕緣層GI可由氧化硅(SiOx)制成。

第一柵極G1和第二柵極G2設(shè)置在柵極絕緣層GI上。第一柵極G1與第一半導(dǎo)體層A1的中心部分交疊。第二柵極G2設(shè)置在第二TFT T2的一部分中。當(dāng)?shù)谝粬艠OG1和第二柵極G2在相同的層上利用相同的掩模由相同的材料制成時，制造工藝可簡化。

第一層間介電層ILD1被形成為覆蓋第一柵極G1和第二柵極G2。第一層間介電層ILD1可選擇性地覆蓋除了設(shè)置有第二TFT T2的第二區(qū)域以外的設(shè)置有第一TFT T1的第一區(qū)域。第一層間介電層ILD1可由包括氮化硅(SiNx)的氮化物層SIN制成。提供氮化物層SIN以使得包括在氮化物層SIN中的氫通過后續(xù)熱工藝擴(kuò)散以對包括多晶硅的第一半導(dǎo)體層A1加氫。

第二層間介電層ILD2可形成在氮化物層SIN上以覆蓋整個基板SUB。第二層間介電層IDL2可形成為由氧化硅(SiOx)制成的氧化物層SIO。由于氧化物層SIO具有完全覆蓋氮化物層SIN的結(jié)構(gòu)，所以氧化物層SIO可防止通過后續(xù)熱工藝從氮化物層SIN釋放的過多氫擴(kuò)散到第二TFT T2的半導(dǎo)體材料中。

從由氮化物層SIN制成的第一層間介電層ILD1釋放的氫可擴(kuò)散到第一半導(dǎo)體層A1中，第一半導(dǎo)體層A1被設(shè)置為使得在第一層間介電層ILD1下面的柵極絕緣層GI被夾在它們之間。另一方面，可防止從氮化物層SIN釋放的過多氫擴(kuò)散到形成在氮化物層SIN上的第二TFT T2的半導(dǎo)體材料中。因此，氮化物層SIN可靠近第一半導(dǎo)體層A1層疊在柵極絕緣層GI上。具體地講，氮化物層SIN可選擇性地覆蓋包括第一半導(dǎo)體層A1的第一TFT T1，并且可不被設(shè)置在設(shè)置有包括第二半導(dǎo)體層A2的第二TFT T2的區(qū)域中。

當(dāng)考慮制造工藝，第一層間介電層ILD1和第二層間介電層ILD2的總厚度可為約至第一層間介電層ILD1和第二層間介電層ILD2各自可具有約至的厚度。另外，為了使第一層間介電層ILD1中的氫在充足地擴(kuò)散到第一半導(dǎo)體層A1中的同時對第二半導(dǎo)體層A2施加的影響盡可能少，與第二層間介電層ILD2對應(yīng)的氧化物層SIO的厚度可大于柵極絕緣層GI。具體地講，提供與第二層間介電層ILD2對應(yīng)的氧化物層SIO以調(diào)節(jié)從與第一層間介電層ILD1對應(yīng)的氮化物層SIN釋放的氫的擴(kuò)散程度，并且第二層間介電層ILD2可被制得比第一層間介電層ILD1厚。

與第二柵極G2交疊的第二半導(dǎo)體層A2設(shè)置在第二層間介電層ILD2上。半導(dǎo)體層A2包括第二TFT T2的溝道區(qū)。第二TFT T2的半導(dǎo)體材料可包括諸如銦鎵鋅氧化物(IGZO)、銦鎵氧化物(IGO)和銦鋅氧化物(IZO)的氧化物半導(dǎo)體材料。通過由氧化物半導(dǎo)體材料的低截止電流特性導(dǎo)致的像素的電壓保持時間的增加，氧化物半導(dǎo)體材料適合于需要低速驅(qū)動和低功耗的顯示裝置。截止電流表示當(dāng)晶體管處于截止?fàn)顟B(tài)時流過晶體管的溝道的漏電流。

源極和漏極設(shè)置在半導(dǎo)體層A2和第二層間介電層ILD2上。第一源極S1和第一漏極D1在面向彼此的同時彼此間隔開預(yù)定距離，并且第一柵極G1被夾在它們中間。第一源極S1連接至與第一半導(dǎo)體層A1的通過源極接觸孔SH暴露的一側(cè)對應(yīng)的源區(qū)SA。源極接觸孔SH穿透第一層間介電層ILD1和第二層間介電層ILD2以及柵極絕緣層GI，并且使與第一半導(dǎo)體層A1的所述一側(cè)對應(yīng)的源區(qū)SA暴露。第一漏極D1連接至與第一半導(dǎo)體層A1的通過漏極接觸孔DH暴露的另一側(cè)對應(yīng)的漏區(qū)DA。漏極接觸孔DH穿透第一層間介電層ILD1和第二層間介電層ILD2以及柵極絕緣層GI，并且使與第一半導(dǎo)體層A1的所述另一側(cè)對應(yīng)的漏區(qū)DA暴露。

第二源極S2和第二漏極D2分別接觸第二半導(dǎo)體層A2的一側(cè)和另一側(cè)的上表面，并且彼此間隔開預(yù)定距離。第二源極S2被設(shè)置為接觸第二層間介電層ILD2的上表面和半導(dǎo)體層A2的一側(cè)的上表面。第二漏極D2被設(shè)置為接觸第二層間介電層ILD2的上表面和第二半導(dǎo)體層A2的另一側(cè)的上表面。

第一TFT T1和第二TFT T2被鈍化層PAS覆蓋。隨后，可對鈍化層PAS進(jìn)行構(gòu)圖以形成暴露第一漏極D1和/或第二漏極D2的更多接觸孔。此外，經(jīng)由接觸孔與第一漏極D1和/或第二漏極D2接觸的像素電極可形成在鈍化層PAS上。這里，為了方便，僅示出和說明TFT的結(jié)構(gòu)的呈現(xiàn)本發(fā)明的實施方式的主要特征的部分。

在本發(fā)明的第三實施方式中，第一TFT T1和第二TFT T2形成在相同的基板SUB上。在第三實施方式中，第一TFT T1的第一柵極G1和第二TFT T2的第二柵極G2利用相同的材料形成在相同的層上。

第一TFT T1的包括多晶半導(dǎo)體材料的第一半導(dǎo)體層A1設(shè)置在第一柵極G1下面，第二TFT T2的包括氧化物半導(dǎo)體材料的第二半導(dǎo)體層A2設(shè)置在第二柵極G2上。通過形成在相對高的溫度下形成的第一半導(dǎo)體層A1，然后形成在相對低的溫度下形成的第二半導(dǎo)體層A2，本發(fā)明的實施方式具有能夠防止氧化物半導(dǎo)體材料在制造工藝期間暴露于高溫的結(jié)構(gòu)。因此，第一TFT T1具有頂柵結(jié)構(gòu)，因為第一半導(dǎo)體層A1需要比第一柵極G1早形成。第二TFT T2具有底柵結(jié)構(gòu)，因為第二半導(dǎo)體層A2需要比第二柵極G2晚形成。

包括多晶半導(dǎo)體材料的第一半導(dǎo)體層A1的加氫工藝可與包括氧化物半導(dǎo)體材料的第二半導(dǎo)體層A2的熱工藝同時形成。為此，第一層間介電層具有與氧化物層SIO對應(yīng)的第二層間介電層ILD2層疊在與氮化物層SIN對應(yīng)的第一層間介電層ILD1上的結(jié)構(gòu)。由于制造工藝的特性，需要加氫工藝以使包含在與氮化物層SIN對應(yīng)的第一層間介電層ILD1中的氫通過熱工藝擴(kuò)散到第一半導(dǎo)體層A1中。此外，需要熱工藝以使包括氧化物半導(dǎo)體材料的第二半導(dǎo)體層A2穩(wěn)定?？稍诘谝话雽?dǎo)體層A1上層疊層間介電層ILD之后執(zhí)行加氫工藝，并且可在形成第二半導(dǎo)體層A2之后形成熱工藝。

另選地，可在形成第一層間介電層ILD1之后執(zhí)行加氫工藝。第二層間介電層ILD2可防止包含在氮化物層SIN中的過多氫擴(kuò)散到包括氧化物半導(dǎo)體材料的第二半導(dǎo)體層A2中。因此，本發(fā)明的實施方式可與用于使氧化物半導(dǎo)體材料穩(wěn)定的熱工藝同時地執(zhí)行加氫工藝。

第一層間介電層ILD1被限制性地形成在設(shè)置有需要加氫的第一TFT T1的第一區(qū)域中。因此，包括氧化物半導(dǎo)體材料的第二TFT T2與氮化物層SIN間隔開可觀的距離。結(jié)果，可防止包含在氮化物層SIN中的很多氫在后續(xù)熱工藝期間擴(kuò)散到第二半導(dǎo)體層A2中。由于在氮化物層SIN上進(jìn)一步沉積與氧化物層SIO對應(yīng)的第二層間介電層ILD2，可防止包含在氮化物層SIN中的過多氫擴(kuò)散到包括氧化物半導(dǎo)體材料的第二半導(dǎo)體層A2中。

圖16是示出根據(jù)本發(fā)明的第四示例性實施方式的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)的橫截面圖。

參照圖16，除了第一層間介電層ILD1具有兩層結(jié)構(gòu)之外，本發(fā)明的第四實施方式基本上與本發(fā)明的第三實施方式相同。更具體地講，第一層間介電層ILD1具有在氧化物層SIO上形成氮化物層SIN的結(jié)構(gòu)。

通過后續(xù)熱工藝，氫需要從由于其制造工藝而包含大量氫的氮化物層SIN擴(kuò)散到第一半導(dǎo)體層A1中。通過考慮氫的擴(kuò)散程度，氮化物層SIN的厚度可被設(shè)定為約至第一層間介電層ILD1的氧化物層SIO被提供以補(bǔ)償在形成柵極G1和G2的工藝期間造成的對柵極絕緣層GI的表面的損壞，并且可被制得不太厚，即，約至提供與氧化物層SIO對應(yīng)的第二層間介電層ILD2以調(diào)節(jié)從氮化物層SIN釋放的氫的擴(kuò)散程度，并且第二層間介電層ILD2可被制得比氮化物層SIN厚。

第二層間介電層ILD2形成在第一層間介電層ILD1上。第一層間介電層ILD1選擇性地形成在形成有第一TFT T1的區(qū)域中，并且第二層間介電層ILD2可覆蓋基板SUB的整個表面。

第二層間介電層ILD2充當(dāng)?shù)诙FT T2的柵極絕緣層。因此，如果第二層間介電層ILD2過厚，則可能無法將數(shù)據(jù)電壓適當(dāng)?shù)貍魉椭恋诙雽?dǎo)體層A2。因此，第二層間介電層ILD2可具有約至的厚度。

通過考慮此因素，構(gòu)成第一層間介電層ILD1的氧化物層SIO可具有約至的厚度，并且構(gòu)成第一層間介電層ILD1的氮化物層SIN可具有至的厚度。第二層間介電層ILD2可具有約至的厚度。柵極絕緣層GI可具有約至的厚度、

圖17是示出根據(jù)本發(fā)明的第五示例性實施方式的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)的橫截面圖。

參照圖17，除了第一層間介電層ILD1包括氧化物層SIO并且第二層間介電層ILD2包括氮化物層SIN之外，本發(fā)明的第五實施方式基本上與本發(fā)明的第三實施方式和第四實施方式相同。由氮化物層SIN制成的第二層間介電層ILD2選擇性地設(shè)置在設(shè)置有第一TFT T1的第一區(qū)域中，而不設(shè)置在設(shè)置有第二TFT T2的第二區(qū)域中。

第一層間介電層ILD1被夾在第二柵極G2與第二半導(dǎo)體層A2之間并且用作第二TFT T2的柵極絕緣層。因此，第一層間介電層ILD1可由在后續(xù)熱工藝期間不釋放氫的氧化物層SIO制成。由于第二源極S2和漏極D2設(shè)置在第一層間介電層ILD1上，所以必須確保第一層間介電層ILD1與第二柵極絕緣G2的足夠絕緣。因此，第一層間介電層ILD1可具有約至的厚度。

通過在第一層間介電層ILD1上在設(shè)置有第一TFT T1的區(qū)域中形成氮化物層SIN，包含在氮化物層SIN中的氫需要通過后續(xù)熱工藝擴(kuò)散到第一半導(dǎo)體層A1中。第一層間介電層ILD1相對厚以足以用作柵極絕緣層。因此，氮化物層SIN可具有例如約至的足夠厚度，以使得氫穿過第一層間介電層ILD1并且擴(kuò)散到第一半導(dǎo)體層A1中。

即使當(dāng)?shù)飳覵IN具有約至的厚度時，氮化物層SIN與第二TFT T2間隔開可觀的距離。因此，氮化物層SIN中的氫將擴(kuò)散到第二半導(dǎo)體層A2中的可能性顯著低。此外，盡管在本發(fā)明的第五實施方式中第二半導(dǎo)體層A2層疊在第一層間介電層ILD1上，但是由于第一層間介電層ILD1是氧化物層SIO，所以TFT陣列基板可保持穩(wěn)定。

圖18A和圖18B是示出根據(jù)本發(fā)明的第六示例性實施方式的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)的橫截面圖。

參照圖18A，根據(jù)本發(fā)明的第六實施方式的TFT陣列基板包括在基板SUB上的第一TFT T1和第二TFT T2。第一TFT T1和第二TFT T2可彼此間隔開，或者彼此相鄰地設(shè)置。另選地，兩個TFT T1和T2可被設(shè)置為彼此交疊。

緩沖層BUF形成在基板SUB的整個表面上。如果需要或期望，緩沖層BUF可被省略。另選地，緩沖層BUF可具有多個薄層的層疊結(jié)構(gòu)?？蛇x地，可僅在緩沖層BUF與基板SUB之間的期望的部分中設(shè)置光屏蔽層。光屏蔽層可防止外部光進(jìn)入設(shè)置在光屏蔽層上的TFT的半導(dǎo)體層中。

第一半導(dǎo)體層A1設(shè)置在緩沖層BUF上。第一半導(dǎo)體層A1包括第一TFT T1的溝道區(qū)。溝道區(qū)被定義為第一柵極G1與第一半導(dǎo)體層A1的交疊部分。當(dāng)?shù)谝粬艠OG1與第一TFT T1的中心部分交疊時，第一TFT T1的中心部分成為溝道區(qū)。溝道區(qū)的兩側(cè)是摻雜有雜質(zhì)的區(qū)域，并且被定義為源區(qū)SA和漏區(qū)DA。

第一TFT T1可被實現(xiàn)為p型MOSFET或n型MOSFET TFT，或者被實現(xiàn)為互補(bǔ)MOSTFT(CMOSFET)。第一TFT T1的半導(dǎo)體材料可以是諸如多晶硅的多晶半導(dǎo)體材料。第一TFT T1可具有頂柵結(jié)構(gòu)。

柵極絕緣層GI層疊在設(shè)置有第一半導(dǎo)體層A1的基板SUB的整個表面上。柵極絕緣層GI可由氮化硅(SiNx)或氧化硅(SiOx)制成?？紤]元件的穩(wěn)定性和特性，柵極絕緣層GI可具有約至的厚度。由氮化硅(SiNx)制成的柵極絕緣層GI由于其制造工藝可包含大量的氫。氫原子可在后續(xù)工藝中擴(kuò)散到柵極絕緣層GI之外。因此，柵極絕緣層GI可由氧化硅材料制成。

氫擴(kuò)散可對包括多晶硅材料的第一半導(dǎo)體層A1具有正面影響。然而，氫擴(kuò)散可對性質(zhì)不同于第一TFT T1的第二TFT T2具有負(fù)面影響。在另一實施方式中，與第六實施方式中所描述的不同，柵極絕緣層GI可被制得較厚，約至如果柵極絕緣層GI由氮化硅(SiNx)制成，則過多氫可擴(kuò)散。因此，考慮許多因素，柵極絕緣層GI可由氧化硅(SiOx)制成。

第一柵極G1設(shè)置在柵極絕緣層GI上。第一柵極G1與第一半導(dǎo)體層A1的中心部分交疊。第一半導(dǎo)體層A1的與第一柵極G1交疊的中心部分被定義為溝道區(qū)。

層間介電層ILD層疊在形成有第一柵極G1的基板SUB的整個表面上。層間介電層ILD可由包括諸如氮化硅(SiNx)的無機(jī)氮化物材料的氮化物層SIN制成。氮化物層SIN被沉積為使得氮化物層SIN中的氫通過后續(xù)熱工藝擴(kuò)散以對包括多晶硅的第一半導(dǎo)體層A1加氫。

第一源極S1、第一漏極D1和第二柵極G2設(shè)置在層間介電層ILD上。第一源極S1與源區(qū)SA接觸，所述源區(qū)SA經(jīng)由穿透層間介電層ILD和柵極絕緣層GI的源極接觸孔SH與第一半導(dǎo)體層A1的一側(cè)對應(yīng)。第一漏極D1與漏區(qū)DA接觸，所述漏區(qū)DA經(jīng)由穿透層間介電層ILD和柵極絕緣層GI的漏極接觸孔DH與第一半導(dǎo)體層A1的另一側(cè)對應(yīng)。第二柵極G2設(shè)置在第二TFT T2的一部分中。由于第一源極S1、第一漏極D1和第二柵極G2利用相同的掩模在相同的層上由相同的材料形成，從而簡化制造工藝。

氧化物層SIO層疊在形成有第一源極S1、第一漏極D1和第二柵極G2的層間介電層ILD上。氧化物層SIO可包括諸如氧化硅(SiOx)的無機(jī)氧化物材料。當(dāng)氧化物層SIO層疊在氮化物層SIN上時，本發(fā)明的實施方式可防止由于后續(xù)熱工藝從氮化物層SIN釋放的過多氫擴(kuò)散到第二TFT T2的半導(dǎo)體材料中。

從由氮化物層SIN制成的層間介電層ILD釋放的氫可擴(kuò)散到第一半導(dǎo)體層A1中，所述第一半導(dǎo)體層A1被設(shè)置為使得在層間介電層ILD下面的柵極絕緣層GI被夾在它們之間。另一方面，可防止從氮化物層SIN釋放的過多氫擴(kuò)散到形成在氮化物層SIN上的第二TFT T2的半導(dǎo)體材料中。因此，氮化物層SIN可靠近第一半導(dǎo)體層A1層疊在柵極絕緣層GI上。氮化物層SIN可選擇性地覆蓋包括第一半導(dǎo)體層A1的第一TFT T1，并且可不被設(shè)置在設(shè)置有第二TFT T2的區(qū)域中。

當(dāng)考慮制造工藝和氫的擴(kuò)散效率時，由氮化物層SIN制成的層間介電層ILD可具有約至的厚度。為了使氮化物層SIN中的氫在充足地擴(kuò)散到第一半導(dǎo)體層A1中的同時對第二半導(dǎo)體層A2施加的影響盡可能少，氧化物層SIO的厚度可大于柵極絕緣層GI。提供氧化物層SIO以調(diào)節(jié)從氮化物層SIN釋放的氫的擴(kuò)散程度，并且氧化物層SIO可被制得比氮化物層SIN厚。氧化物層SIO必須用作第二TFT T2的柵極絕緣層。通過考慮此因素，氧化物層SIO可具有約至的厚度。

與第二柵極G2交疊的第二半導(dǎo)體層A2形成在氧化物層SIO的上表面上。半導(dǎo)體層A2可包括諸如銦鎵鋅氧化物(IGZO)、銦鎵氧化物(IGO)和銦鋅氧化物(IZO)的氧化物半導(dǎo)體材料。由于氧化物半導(dǎo)體材料的低截止電流的特性，半導(dǎo)體層A2可在低頻下驅(qū)動。由于歸因于低截止電流特性，半導(dǎo)體層A2可在低輔助電容下充分地驅(qū)動，所以本發(fā)明的實施方式可減小輔助電容器所占據(jù)的面積。因此，氧化物半導(dǎo)體材料有利于實現(xiàn)具有小單元像素區(qū)域的超高分辨率顯示裝置。第二TFT T2可具有底柵結(jié)構(gòu)。

第二源極S2和第二漏極D2設(shè)置在第二半導(dǎo)體層A2和氧化物層SIO上。第二源極S2和第二漏極D2分別與第二半導(dǎo)體層A2的一側(cè)和另一側(cè)的上表面接觸，并且彼此間隔開預(yù)定距離。第二源極S2被布置為與氧化物層SIO的上表面和第二半導(dǎo)體層A2的一側(cè)的上表面接觸。第二漏極D2被布置為與氧化物層SIO的上表面和第二半導(dǎo)體層A2的另一側(cè)的上表面接觸。

第一TFT T1和第二TFT T2被鈍化層PAS覆蓋。隨后，可對鈍化層PAS進(jìn)行構(gòu)圖以形成暴露第一漏極D1和/或第二漏極D2的更多接觸孔。此外，經(jīng)由接觸孔與第一漏極D1和/或第二漏極D2接觸的像素電極可形成在鈍化層PAS上。這里，為了方便，僅示出和說明TFT的結(jié)構(gòu)的呈現(xiàn)本發(fā)明的實施方式的主要特征的部分。

通過形成在相對高的溫度下形成的第一半導(dǎo)體層A1，然后形成在相對低的溫度下形成的第二半導(dǎo)體層A2，本發(fā)明的實施方式具有能夠防止氧化物半導(dǎo)體材料在制造工藝期間暴露于高溫的結(jié)構(gòu)。因此，第一TFT T1具有頂柵結(jié)構(gòu)，因為第一半導(dǎo)體層A1需要比第一柵極G1早形成。第二TFT T2具有底柵結(jié)構(gòu)，因為第二半導(dǎo)體層A2需要比第二柵極G2晚形成。

第一半導(dǎo)體層A1可與第二半導(dǎo)體層A2的熱工藝同時地加氫。為此，層間介電層ILD由氮化物層SIN制成，并且氧化物層SIO層疊在層間介電層ILD上。由于制造工藝的特性，需要加氫工藝以使包含在氮化物層SIN中的氫通過熱工藝擴(kuò)散到第一半導(dǎo)體層A1中。此外，需要熱工藝以使包括氧化物半導(dǎo)體材料的第二半導(dǎo)體層A2穩(wěn)定。可在第一半導(dǎo)體層A1上層疊層間介電層ILD之后執(zhí)行加氫工藝，并且可在形成第二半導(dǎo)體層A2之后形成熱工藝。沉積在氮化物層SIN上和第二半導(dǎo)體層A2下面的氧化物層SIO用于防止包含在氮化物層SIN中的過多氫擴(kuò)散到包括氧化物半導(dǎo)體材料的第二半導(dǎo)體層A2中。因此，加氫工藝可與用于使氧化物半導(dǎo)體材料穩(wěn)定的熱工藝同時執(zhí)行。

氮化物層SIN可形成在第一柵極G1上以使得它靠近需要加氫的第一半導(dǎo)體層A1設(shè)置。包括氧化物半導(dǎo)體材料的第二TFT T2可形成在覆蓋氮化物層SIN和氮化物層SIN上的第二柵極G2的氧化物層SIO上，以使得第二TFT T2與氮化物層SIN間隔開可觀的距離。結(jié)果，可防止包含在氮化物層SIN中的過多氫在后續(xù)熱工藝期間擴(kuò)散到第二半導(dǎo)體層A2中。

當(dāng)?shù)诙FT T2用作設(shè)置在像素區(qū)域中的開關(guān)元件時，諸如選通線和數(shù)據(jù)線的信號線圍繞像素區(qū)域設(shè)置。選通線和數(shù)據(jù)線可形成在與第一TFT T1的選通線和數(shù)據(jù)線相同的層上。參照圖18B，將進(jìn)一步說明第二TFT T2的柵極和源極如何分別連接至選通線和數(shù)據(jù)線。

參照圖18B，當(dāng)形成構(gòu)成第一TFT T1的第一柵極G1時，選通線GL可利用相同的材料圍繞第二TFT T2形成在相同的層上。選通線GL按照與第一柵極G1相同的方式被層間介電層ILD覆蓋。

使第一半導(dǎo)體層A1的源區(qū)SA開放的源極接觸孔SH以及暴露漏區(qū)DA的漏極接觸孔DH形成在層間介電層ILD中。同時，暴露選通線GL的一部分的選通線接觸孔GLH進(jìn)一步形成在層間介電層ILD中。

第一源極S1、第一漏極D1、第二柵極G2和數(shù)據(jù)線24可形成在層間介電層ILD上。第一源極S1經(jīng)由源極接觸孔SH與源區(qū)SA接觸。第一漏極D1經(jīng)由漏極接觸孔DH與漏區(qū)DA接觸。第二柵極G2經(jīng)由選通線接觸孔GLH連接至選通線GL。數(shù)據(jù)線24圍繞第二TFT T2布置并且與選通線GL交叉，使得層間介電層ILD被夾在它們之間。

第一源極S1、第一漏極D1和第二柵極G2被氧化物層SIO覆蓋。與第二柵極G2交疊的第二半導(dǎo)體層A2設(shè)置在氧化物層SIO上。暴露數(shù)據(jù)線24的一部分的數(shù)據(jù)線接觸孔DLH進(jìn)一步形成在氧化物層SIO上。

第二源極S2和第二漏極D2設(shè)置在第二半導(dǎo)體層A2和氧化物層SIO上。第二源極S2與第二半導(dǎo)體層A1的一側(cè)的上表面接觸并且經(jīng)由數(shù)據(jù)線接觸孔DLH連接至數(shù)據(jù)線24。第二漏極D2與第二半導(dǎo)體層A2的另一側(cè)的上表面接觸。

圖19是示出根據(jù)本發(fā)明的第七示例性實施方式的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)的橫截面圖。

參照圖19，除了第一層間介電層ILD1具有兩層結(jié)構(gòu)之外，根據(jù)本發(fā)明的第七實施方式的TFT陣列基板基本上與第六實施方式相同。更具體地講，第一層間介電層ILD1具有下氧化物層SIO2和氮化物層SIN層疊的結(jié)構(gòu)。氮化物層SIN可形成在下氧化物層SIO2上。另選地，下氧化物層SIO2可形成在氮化物層SIN上。在本文所公開的實施方式中，下氧化物層SIO2不是表示在氮化物層SIN下面的氧化物層的限制性術(shù)語，而是表示在氧化物層SIO下面的氧化物層。

通過后續(xù)熱工藝，氫需要從由于其制造工藝而包含大量氫的氮化物層SIN擴(kuò)散到第一半導(dǎo)體層A1中。通過考慮氫的擴(kuò)散效率，第一層間介電層ILD1的氮化物層SIN可具有約至的厚度。下氧化物層SIO2被提供以補(bǔ)償在形成第一柵極G1的工藝期間造成的對柵極絕緣層GI的表面的損壞，或者使氮化物層SI穩(wěn)定。下氧化物層SIO2可具有約至的厚度。

由氧化物層SIO制成的第二層間介電層ILD2可形成在包括下氧化物層SIO2和氮化物層SIN的第一層間介電層ILD1上。第二層間介電層ILD2的氧化物層SIO用作第二TFT T2的柵極絕緣層。因此，如果氧化物層SIO過厚，則可能無法將數(shù)據(jù)電壓適當(dāng)?shù)貍魉椭恋诙雽?dǎo)體層A2。因此，氧化物層SIO可具有約至的厚度。柵極絕緣層GI可具有約至的厚度。

第一層間介電層ILD1可具有下氧化物層SIO2可形成在氮化物層SIN上的結(jié)構(gòu)。在這種情況下，氮化物層SIN可被設(shè)置為更靠近設(shè)置在氮化物層SIN下面的第一半導(dǎo)體層A1，并且可與氮化物層SIN上的第二半導(dǎo)體層A2間隔開下氧化物層SIO2的厚度。因此，這可允許氫更好地擴(kuò)散到第一半導(dǎo)體層A1中并且更好地防止氫擴(kuò)散到第二半導(dǎo)體層A2中。

當(dāng)考慮制造工藝時，第一層間介電層ILD1的總厚度可為約至氮化物層SIN和下氧化物層SIO2各自可具有約至的厚度?？紤]氧化物層SIO用作第二TFT T2的柵極絕緣層，第二層間介電層ILD2的氧化物層SIO可具有約至的厚度。

圖20是示出根據(jù)本發(fā)明的第八示例性實施方式的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)的橫截面圖。

參照圖20，氧化物層SIO用作第一TFT T1的層間介電層，并且還用作第二TFT T2的柵極絕緣層。

層間介電層ILD包括第一層間介電層ILD1和第二層間介電層ILD2。第一層間介電層ILD1具有下氧化物層SIO2和氮化物層SIN的層疊結(jié)構(gòu)。氮化物層SIN被配置為使得不設(shè)置在設(shè)置有第二TFT T2的第二區(qū)域中，并且選擇性地覆蓋設(shè)置有第一TFT T1的第一區(qū)域。第二層間介電層ILD2由氧化物層SIO制成并且用作第二TFT T2的柵極絕緣層。

通過將氮化物層SIN設(shè)置在設(shè)置有第一TFT T1的區(qū)域中，包含在氮化物層SIN中的氫可通過后續(xù)熱工藝擴(kuò)散到第一半導(dǎo)體層A1中。當(dāng)考慮氫擴(kuò)散效率時，氮化物層SIN可具有約至的厚度。下氧化物層SIO2可被制得較薄，約500至

即使當(dāng)?shù)飳覵IN具有約的厚度時，氮化物層SIN也與第二TFT T2間隔開可觀的距離。因此，氮化物層SIN中的氫將擴(kuò)散到第二半導(dǎo)體層A2中的可能性顯著低。此外，由于與第二層間介電層ILD2對應(yīng)的氧化物層SIO進(jìn)一步層疊在氮化物層SIN上，所以當(dāng)然可防止氫擴(kuò)散到第二半導(dǎo)體層A2中。

在本發(fā)明的第八實施方式中，第一源極S1和漏極D1以及第二源極S2和漏極D2可利用相同的材料形成在相同的層上。

圖21是示出根據(jù)本發(fā)明的第九示例性實施方式的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)的橫截面圖。

參照圖21，根據(jù)本發(fā)明的第九實施方式的TFT陣列基板包括在基板SUB上的第一TFT T1和第二TFT T2。第一TFT T1和第二TFT T2可彼此間隔開，或者彼此相鄰地設(shè)置。另選地，兩個TFT T1和T2可被設(shè)置為彼此交疊。

緩沖層BUF形成在基板SUB的整個表面上。如果需要或期望，緩沖層BUF可被省略。另選地，緩沖層BUF可具有多個薄層的層疊結(jié)構(gòu)?？蛇x地，可僅在緩沖層BUF與基板SUB之間的期望的部分中設(shè)置光屏蔽層。光屏蔽層可防止外部光進(jìn)入設(shè)置在光屏蔽層上的TFT的半導(dǎo)體層中。

第一半導(dǎo)體層A1設(shè)置在緩沖層BUF上。第一半導(dǎo)體層A1包括第一TFT T1的溝道區(qū)。溝道區(qū)被定義為第一柵極G1與第一半導(dǎo)體層A1的交疊部分。當(dāng)?shù)谝粬艠OG1與第一TFT T1的中心部分交疊時，第一TFT T1的中心部分成為溝道區(qū)。溝道區(qū)的兩側(cè)是摻雜有雜質(zhì)的區(qū)域，并且被定義為源區(qū)SA和漏區(qū)DA。

第一TFT T1可被實現(xiàn)為p型MOSFET或n型MOSFET TFT，或者被實現(xiàn)為互補(bǔ)MOSTFT(CMOSFET)。第一TFT T1的半導(dǎo)體材料可以是諸如多晶硅的多晶半導(dǎo)體材料。

柵極絕緣層GI層疊在設(shè)置有第一半導(dǎo)體層A1的基板SUB的整個表面上。柵極絕緣層GI可由氮化硅(SiNx)或氧化硅(SiOx)制成?？紤]元件的穩(wěn)定性和特性，柵極絕緣層GI可具有約至的厚度。由氮化硅(SiNx)制成的柵極絕緣層GI由于其制造工藝可包含大量的氫。氫原子可在后續(xù)工藝中擴(kuò)散到柵極絕緣層GI之外。因此，柵極絕緣層GI可由氧化硅材料制成。

氫擴(kuò)散可對包括多晶硅材料的第一半導(dǎo)體層A1具有正面影響。然而，氫擴(kuò)散可對性質(zhì)不同于第一TFT T1的第二TFT T2具有負(fù)面影響。在另一實施方式中，與第九實施方式中所描述的不同，柵極絕緣層GI可被制得較厚，約至如果柵極絕緣層GI由氮化硅(SiNx)制成，則過多氫可擴(kuò)散。因此，考慮許多因素，柵極絕緣層GI可由氧化硅(SiOx)制成。

第一柵極G1和第二柵極G2設(shè)置在柵極絕緣層GI上。第一柵極G1與第一半導(dǎo)體層A1的中心部分交疊。第二柵極G2設(shè)置在第二TFT T2的一部分中。當(dāng)?shù)谝粬艠OG1和第二柵極G2在相同的層上利用相同的掩模由相同的材料制成時，制造工藝可簡化。

層間介電層ILD被形成為覆蓋第一柵極G1和第二柵極G2。層間介電層ILD可具有包括氮化硅(SiNx)的氮化物層SIN和包括氧化硅(SiOx)的氧化物層SIO交替地層疊的多層結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明的第九實施方式中，層間介電層ILD被描述為氧化物層SIO層疊在氮化物層SIN上的兩層結(jié)構(gòu)，但是本發(fā)明的實施方式不限于此。

氮化物層SIN被配置為使得氮化物層SIN中的氫通過后續(xù)熱工藝擴(kuò)散以對包括多晶硅的第一半導(dǎo)體層A1加氫。另一方面，提供氧化物層SIO以防止由于后續(xù)熱工藝而從氮化物層SIN釋放的過多氫擴(kuò)散到第二TFT T2的半導(dǎo)體材料中。

從氮化物層SIN釋放的氫可擴(kuò)散到第一半導(dǎo)體層A1中，所述第一半導(dǎo)體層A1被設(shè)置為使得在氮化物層SIN下面的柵極絕緣層GI被夾在它們之間。因此，氮化物層SIN可設(shè)置在靠近第一半導(dǎo)體層A1的柵極絕緣層GI上。另一方面，可防止從氮化物層SIN釋放的過多氫擴(kuò)散到設(shè)置在氮化物層SIN上的第二TFT T2的半導(dǎo)體材料中。因此，氧化物層SIO可形成在氮化物層SIN上。當(dāng)考慮制造工藝時，層間介電層ILD的總厚度可為約至氮化物層SIN和氧化物層SIO各自可具有約至的厚度。另外，為了使氮化物層SIN中的氫在充足地擴(kuò)散到第一半導(dǎo)體層A1中的同時對第二半導(dǎo)體層A2施加的影響盡可能小，氧化物層SIO的厚度可大于柵極絕緣層GI的厚度。氧化物層SIO可調(diào)節(jié)從氮化物層SIN釋放的氫的擴(kuò)散程度。在這種情況下，氧化物層SIO可被制得比氮化物層SIN厚。

與第二柵極G2交疊的第二半導(dǎo)體層A2設(shè)置在層間介電層ILD的氧化物層SIO上。

第二半導(dǎo)體層A2可包括諸如銦鎵鋅氧化物(IGZO)、銦鎵氧化物(IGO)和銦鋅氧化物(IZO)的氧化物半導(dǎo)體材料。通過由氧化物半導(dǎo)體材料的低截止電流特性導(dǎo)致的像素的電壓保持時間的增加，氧化物半導(dǎo)體材料適合于需要低速驅(qū)動和低功耗的顯示裝置。

蝕刻阻擋層ESL形成在第二半導(dǎo)體層A2上。第二源極接觸孔SH2和第二漏極接觸孔DH2形成在蝕刻阻擋層ESL中以分別使第二半導(dǎo)體層A2的一側(cè)和另一側(cè)暴露。第一源極接觸孔SH1和第一漏極接觸孔DH2被形成為穿透蝕刻阻擋層ESL、層間介電層IDL和柵極絕緣層GI并且分別使第一半導(dǎo)體層A1的一側(cè)和另一側(cè)暴露。

盡管未示出，蝕刻阻擋層ESL可按照覆蓋第二半導(dǎo)體層A2的中心部分的島圖案形成。在這種情況下，由于第二半導(dǎo)體層A2的兩側(cè)暴露，所以用于使第二半導(dǎo)體層A2的一側(cè)和另一側(cè)暴露的第二源極接觸孔SH2和第二漏極接觸孔DH2可被省略。在第一半導(dǎo)體層A1上沒有蝕刻阻擋層ESL的情況下，第一源極接觸孔SH1和第一漏極接觸孔DH1被形成為穿透層間介電層ILD和柵極絕緣層GI。

源極和漏極形成在蝕刻阻擋層ESL上。第一源極S1和第一漏極D1在面向彼此的同時彼此間隔開預(yù)定距離，并且第一柵極G1被夾在它們中間。第一源極S1連接至與第一半導(dǎo)體層A1的通過第一源極接觸孔SH1暴露的一側(cè)對應(yīng)的源區(qū)SA。第一源極接觸孔SH1穿透蝕刻阻擋層ESL、層間介電層ILD和柵極絕緣層GI并且使與第一半導(dǎo)體層A1的所述一側(cè)對應(yīng)的源區(qū)SA暴露。第一漏極D1連接至與第一半導(dǎo)體層A1的通過第一漏極接觸孔DH1暴露的另一側(cè)對應(yīng)的漏區(qū)DA。第一漏極接觸孔DH1穿透蝕刻阻擋層ESL、層間介電層ILD和柵極絕緣層GI并且使與第一半導(dǎo)體層A1的所述另一側(cè)對應(yīng)的漏區(qū)DA暴露。

第二源極S2和第二漏極D2彼此間隔開預(yù)定距離，并且第二柵極G2被夾在它們中間。第二源極S2與第二半導(dǎo)體層A2的經(jīng)由第二源極接觸孔SH2暴露的一側(cè)接觸。第二漏極D2與第二半導(dǎo)體層A2的經(jīng)由第二漏極接觸孔DH2暴露的另一側(cè)接觸。如果第二源極S2和漏極D2與第二半導(dǎo)體層A2的上表面直接接觸，則在用于對第二源極S2和漏極D2進(jìn)行構(gòu)圖的工藝中第二源極S2和漏極D2的導(dǎo)電性擴(kuò)散，使得難以準(zhǔn)確地限定第二半導(dǎo)體層A2的溝道區(qū)。在本發(fā)明的實施方式中，由于包括氧化物半導(dǎo)體材料的第二半導(dǎo)體層A2與第二源極S2和漏極D2經(jīng)由第二源極接觸孔SH2和第二漏極接觸孔DH2連接，所以可準(zhǔn)確地限定第二半導(dǎo)體層A2的溝道區(qū)的大小。

第一TFT T1和第二TFT T2被鈍化層PAS覆蓋。隨后，可對鈍化層PAS進(jìn)行構(gòu)圖以形成暴露第一漏極D1和/或第二漏極D2的更多接觸孔。此外，經(jīng)由接觸孔與第一漏極D1和/或第二漏極D2接觸的像素電極可形成在鈍化層PAS上。

在本發(fā)明的實施方式中，構(gòu)成第一TFT T1的第一柵極G1和構(gòu)成第二TFT T2的第二柵極G2可利用相同的材料形成在相同的層上。

第一TFT T1的包括多晶半導(dǎo)體材料的第一半導(dǎo)體層A1設(shè)置在第一柵極G1下面，第二TFT T2的包括氧化物半導(dǎo)體材料的第二半導(dǎo)體層A2設(shè)置在第二柵極G2上。通過形成在相對高的溫度下形成的第一半導(dǎo)體層A1并且然后形成在相對低的溫度下形成的第二半導(dǎo)體層A2，本發(fā)明的實施方式具有能夠防止氧化物半導(dǎo)體材料在制造工藝期間暴露于高溫的結(jié)構(gòu)。因此，第一TFT T1具有頂柵結(jié)構(gòu)，因為第一半導(dǎo)體層A1需要比第一柵極G1早形成。第二TFT T2具有底柵結(jié)構(gòu)，因為第二半導(dǎo)體層A2需要比第二柵極G2晚形成。

包括多晶半導(dǎo)體材料的第一半導(dǎo)體層A1的加氫工藝可與包括氧化物半導(dǎo)體材料的第二半導(dǎo)體層A2的熱工藝同時執(zhí)行。為此，層間介電層ILD具有氧化物層SIO層疊在氮化物層SIN上的結(jié)構(gòu)。由于制造工藝的特性，需要加氫工藝以使包含在氮化物層SIN中的氫通過熱工藝擴(kuò)散到第一半導(dǎo)體層A1中。此外，需要熱工藝以使包括氧化物半導(dǎo)體材料的第二半導(dǎo)體層A2穩(wěn)定?？稍诘谝话雽?dǎo)體層A1上層疊層間介電層ILD之后執(zhí)行加氫工藝，并且可在形成第二半導(dǎo)體層A2之后形成熱工藝。層疊在氮化物層SIN上和第二半導(dǎo)體層A2下面的氧化物層SIO用于防止包含在氮化物層SIN中的過多的氫擴(kuò)散到包括氧化物半導(dǎo)體材料的第二半導(dǎo)體層A2中。因此，加氫工藝可與用于使氧化物半導(dǎo)體材料穩(wěn)定的熱工藝同時執(zhí)行。

第一TFT T1和第二TFT T2中的至少一個可以是形成在顯示面板10的各個像素中并且使寫入像素的數(shù)據(jù)電壓打開和關(guān)閉或者驅(qū)動像素的TFT。在OLED顯示器的情況下，第二TFT T2可用作各個像素的開關(guān)元件，第一TFT T1可用作驅(qū)動元件，但是本發(fā)明的實施方式不限于此。開關(guān)元件可以是圖22和圖23所示的開關(guān)元件T，或者圖24和圖25所示的開關(guān)元件ST。驅(qū)動元件可以是圖24和圖25所示的驅(qū)動元件DT。第一TFT T1和第二TFT T2可被組合成單個開關(guān)元件或者單個驅(qū)動元件。

進(jìn)行了嘗試以執(zhí)行用于降低幀頻的低速驅(qū)動方法，以便降低移動裝置或可穿戴裝置的功耗。通過該方法，靜止圖像或者具有緩慢數(shù)據(jù)更新周期的圖像的幀頻率可降低。幀頻率的降低可生成閃爍，其使得每次數(shù)據(jù)電壓變化時亮度閃爍或者由于像素的電壓放電時間的增加使得亮度隨各個數(shù)據(jù)更新周期閃爍。通過使根據(jù)本發(fā)明的實施方式的第一TFT T1和第二TFT T2適用于像素，可解決在低速驅(qū)動期間生成的閃爍問題。

在低速驅(qū)動期間數(shù)據(jù)更新周期的增加使開關(guān)TFT的漏電流增加。開關(guān)TFT的漏電流導(dǎo)致存儲電容器的電壓降低并且驅(qū)動TFT的柵源電壓降低。在本發(fā)明的實施方式中，第二TFT T2(氧化物晶體管)可用作各個像素的開關(guān)元件。氧化物晶體管由于其低截止電流而可防止存儲電容器的電壓的降低和驅(qū)動元件的柵源電壓的降低。因此，本發(fā)明的實施方式可防止低速驅(qū)動期間的閃爍。

如果第一TFT(多晶硅晶體管)用作各個像素的驅(qū)動元件，則OLED中的電流的量由于電子的高遷移率而增加。因此，通過使用第二TFT T2作為各個像素的開關(guān)元件并且使用第一TFT T1作為各個像素的驅(qū)動元件，本發(fā)明的實施方式可在降低功耗的同時防止圖像質(zhì)量下降。

本發(fā)明的實施方式可有效地適用于移動裝置或可穿戴裝置，因為它使用低速驅(qū)動方法來降低功耗以防止圖像質(zhì)量下降。例如，智能手表可每秒更新顯示畫面上的數(shù)據(jù)以便降低功耗。在這種情況下，幀頻率為1Hz。本發(fā)明的實施方式即使在1Hz或者接近靜止圖像的驅(qū)動頻率下也提供優(yōu)異的無閃爍圖像質(zhì)量。通過以非常低的幀頻在移動裝置或可穿戴裝置的待機(jī)畫面上傳送靜止圖像，本發(fā)明的實施方式可極大地降低功耗，而不會使圖像質(zhì)量下降。因此，本發(fā)明的實施方式可增強(qiáng)移動裝置或可穿戴裝置的圖像質(zhì)量并且延長電池壽命，從而增加便攜性。本發(fā)明的實施方式甚至對于具有非常長的數(shù)據(jù)更新周期的電子書也可極大地降低功耗，而不會使圖像質(zhì)量下降。

第一TFT T1和第二TFT T2可用作至少一個驅(qū)動電路(例如，圖2所示的數(shù)據(jù)驅(qū)動器12、復(fù)用器和掃描驅(qū)動器13當(dāng)中的至少一個)中的開關(guān)元件或驅(qū)動元件。這種驅(qū)動電路將數(shù)據(jù)寫入像素。另外，第一TFT T1和第二TFT T2中的一個可被設(shè)置在像素內(nèi)，另一個可被設(shè)置在驅(qū)動電路中。數(shù)據(jù)驅(qū)動器12將輸入圖像的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)電壓并且輸出它。復(fù)用器通過在多條數(shù)據(jù)線24之間分配來自數(shù)據(jù)驅(qū)動器12的數(shù)據(jù)電壓來減少數(shù)據(jù)驅(qū)動器12的輸出通道的數(shù)量。掃描驅(qū)動器13將與數(shù)據(jù)電壓同步的掃描信號(或選通信號)輸出至選通線并且依次逐行選擇輸入圖像數(shù)據(jù)要被寫入的像素。為了減少掃描驅(qū)動器13的輸出通道的數(shù)量，附加復(fù)用器(未示出)可被設(shè)置在掃描驅(qū)動器13與選通線之間。如圖13所示，復(fù)用器112和掃描驅(qū)動器13可連同像素陣列一起直接形成在TFT陣列基板上。復(fù)用器112和掃描驅(qū)動器13可設(shè)置在非顯示區(qū)域NA中，像素陣列可設(shè)置在顯示區(qū)域AA中。

根據(jù)本發(fā)明的實施方式的顯示裝置可以是使用TFT的有源矩陣顯示器，例如，諸如液晶顯示器、OLED顯示器等的需要TFT的顯示裝置。以下，將結(jié)合圖22至圖27描述應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的實施方式的TFT陣列基板的顯示裝置的應(yīng)用示例。

圖22是示出作為一種水平電場型液晶顯示器的邊緣場切換液晶顯示器的TFT陣列基板的平面圖。圖23是沿著圖22的線I-I’截取的TFT陣列基板的橫截面圖。

參照圖22和圖23，TFT陣列基板包括：選通線GL和數(shù)據(jù)線24，其在下基板SUB上彼此交叉，并且柵極絕緣層GI被夾在它們之間；以及TFT T，其形成在交點處。由選通線GL和數(shù)據(jù)線24的交點限定像素區(qū)域。

各個TFT T包括從選通線GL分支的柵極G、從數(shù)據(jù)線24分支的源極S、面向源極S的漏極D以及與柵極絕緣層GI上的柵極G交疊并且在源極S和漏極D之間形成溝道區(qū)的半導(dǎo)體層A。具體地講，當(dāng)半導(dǎo)體層A由氧化物半導(dǎo)體材料制成時，通過由氧化物半導(dǎo)體材料的低截止電流特性導(dǎo)致的像素的電壓保持時間的增加，半導(dǎo)體層A適合于需要低速驅(qū)動和/或低功耗的顯示裝置。歸因于此特性，存儲電容器的電容可減小。因此，氧化物半導(dǎo)體材料有利于實現(xiàn)具有小單元像素區(qū)域的超高分辨率顯示裝置。

選通焊盤GP設(shè)置在選通線GL的一端以從外部接收選通信號。選通焊盤GP經(jīng)由穿透柵極絕緣層GI的第一選通焊盤接觸孔GH1與選通焊盤中間端子IGT接觸。選通焊盤中間端子IGT經(jīng)由穿透第一鈍化層PA1和第二鈍化層PA2的第二選通焊盤接觸孔GH2與選通焊盤端子GPD接觸。數(shù)據(jù)焊盤DP設(shè)置在數(shù)據(jù)線24的一端以從外部接收像素信號。數(shù)據(jù)焊盤DP經(jīng)由穿透第一鈍化層PA1和第二鈍化層PA2的數(shù)據(jù)焊盤接觸孔DPH與數(shù)據(jù)焊盤DPT接觸。

像素電極PXL和公共電極COM形成在像素區(qū)域中，使得第二鈍化層PA2被夾在它們之間，以形成邊緣場。公共電極COM可連接至與選通線GL平行布置的公共線CL。公共電極COM通過公共線CL接收用于驅(qū)動液晶的參考電壓(或公共電壓)。在另一方法中，公共電極COM可形成在除了形成有漏極接觸孔的部分之外的基板SUB的整個表面上。即，公共電極COM覆蓋數(shù)據(jù)線24的上部，因此可用于遮擋數(shù)據(jù)線24。

公共電極COM和像素電極PXL的位置和形狀可根據(jù)設(shè)計環(huán)境和目的而變化。恒定參考電壓被施加于公共電極COM，而隨視頻數(shù)據(jù)而恒定地變化的電壓被施加于像素電極PXL。因此，在數(shù)據(jù)線24與像素電極PXL之間可生成寄生電容。該寄生電容可導(dǎo)致圖像質(zhì)量的問題。因此，可首先形成公共電極COM，然后可在最上層上形成像素電極PXL。

在覆蓋數(shù)據(jù)線24和TFT的第一鈍化層PA1上形成由低介電常數(shù)材料制成的厚平坦化層PAC之后形成公共電極COM。接下來，形成覆蓋公共電極COM的第二鈍化層PA2，然后，在第二鈍化層PA2上形成覆蓋公共電極COM的像素電極PXL。在此結(jié)構(gòu)中，像素電極PXL與數(shù)據(jù)線24通過第一鈍化層PA1、平坦化層PAC和第二鈍化層PA2間隔開。因此，數(shù)據(jù)線24與像素電極PXL之間的寄生電容可減小。

公共電極COM按照與像素區(qū)域的形狀對應(yīng)的矩形形狀形成，像素電極PXL按照多條單獨的線的形狀形成。像素電極PXL與公共電極COM垂直地交疊，并且第二鈍化層PA2被夾在它們之間。因此，在像素電極PXL與公共電極COM之間形成邊緣場。通過邊緣電場，在TFT陣列基板與濾色器基板之間軸線彼此平行地布置的液晶分子通過介電各向異性而旋轉(zhuǎn)。隨著在像素電極PXL與公共電極COM之間形成邊緣場，在TFT陣列基板與濾色器基板之間軸線彼此平行地布置的液晶分子通過介電各向異性而旋轉(zhuǎn)。另外，穿過像素區(qū)域的光的透射率隨液晶分子的旋轉(zhuǎn)程度而變化，從而表現(xiàn)灰度級。

在液晶顯示器中用作各個像素的開關(guān)元件的TFT T可被實現(xiàn)為第一TFT T1和/或第二TFT T2。

圖24是示出OLED顯示器中的像素的結(jié)構(gòu)的俯視平面圖。圖25是沿著圖24的線II-II’截取的OLED顯示器的橫截面圖。

參照圖24和圖25，OLED顯示器包括開關(guān)TFT ST、連接至開關(guān)TFT ST的驅(qū)動TFT DT以及連接至驅(qū)動TFT DT的OLED。

開關(guān)TFT ST形成在選通線GL與數(shù)據(jù)線24的交點處。開關(guān)TFT ST通過響應(yīng)于掃描信號從數(shù)據(jù)線24向驅(qū)動TFT DT的柵極和存儲電容器STG供應(yīng)數(shù)據(jù)電壓來選擇像素。開關(guān)TFT ST包括從選通線GL分支的柵極SG、半導(dǎo)體層SA、源極SS和漏極SD。驅(qū)動TFT DT通過基于選通電壓調(diào)節(jié)像素的OLED中流過的電流來驅(qū)動由開關(guān)TFT ST選擇的像素的OLED。驅(qū)動TFT DT包括連接至開關(guān)TFT ST的漏極SD的柵極DG、半導(dǎo)體層DA、連接至驅(qū)動電流線VDD的源極DS、以及漏極DD。驅(qū)動TFT DT的漏極DD連接至OLED的陽極ANO。無機(jī)發(fā)射層OL被夾在陽極ANO和陰極CAT之間。陰極CAT連接至接地電壓線。存儲電容器STG連接至驅(qū)動TFT D1并且保持驅(qū)動TFT D1的柵源電壓。

開關(guān)TFT ST和驅(qū)動TFT DT的柵極SG和DG設(shè)置在基板SUB上。柵極絕緣層GI覆蓋柵極SG和DG。半導(dǎo)體層SA和DA設(shè)置在柵極絕緣層GI的與柵極SG和DG交疊的部分上。源極SS和DS以及漏極SD和DD被布置在半導(dǎo)體層SA和DA上并且以預(yù)定距離面向彼此。開關(guān)TFT ST的漏極SD經(jīng)由穿透柵極絕緣層GI的漏極接觸孔DH與驅(qū)動TFT DT的柵極DG接觸。覆蓋具有上述結(jié)構(gòu)的開關(guān)TFT ST和驅(qū)動TFT DT的鈍化層PAS形成在整個表面上。

濾色器CF設(shè)置在與陽極ANO對應(yīng)的位置處。優(yōu)選的是(但不要求)，濾色器CF的表面積盡可能寬。例如，濾色器CF可具有與前一級的數(shù)據(jù)線24、驅(qū)動電流線VDD和選通線GL的較大區(qū)域交疊的形狀。因此，基板的設(shè)置有開關(guān)TFT ST、驅(qū)動TFT DT和濾色器CF的表面不平，具有許多不規(guī)則。無機(jī)發(fā)射層OL需要層疊在平坦表面上以發(fā)射恒定和均勻的光。平坦化層PAC或覆蓋層OC可形成在基板SUB的整個表面上以用于使基板表面變平。

OLED的陽極ANO形成在覆蓋層OC上。陽極ANO經(jīng)由形成在覆蓋層OC和鈍化層PAS中的像素接觸孔PH連接至驅(qū)動TFT的漏極DD。

OLED的陽極ANO形成在覆蓋層OC上。陽極ANO經(jīng)由形成在覆蓋層OC和鈍化層PAS中的像素接觸孔PH連接至驅(qū)動TFT的漏極DD。

為了在形成有陽極ANO的基板上限定像素區(qū)域，堤(或堤圖案)BA形成在形成有開關(guān)TFT ST、驅(qū)動TFT DT以及各種類型的信號線14、SL和VDD的區(qū)域上。通過堤BA暴露的陽極ANO充當(dāng)發(fā)射區(qū)域。無機(jī)發(fā)射層OL層疊在通過堤BA暴露的陽極ANO上。然后，陰極CAT層疊在無機(jī)發(fā)射層OL上。無機(jī)發(fā)射層OL由發(fā)射白光的有機(jī)材料制成。指派給各個像素的顏色由位于無機(jī)發(fā)射層OL下面的濾色器CF表示。

存儲電容器STG可形成在驅(qū)動TFT的柵極DG與陽極ANO之間。存儲電容器STG連接至驅(qū)動TFT DT并且保持施加于驅(qū)動TFT DT的柵極DG的電壓。

TFT的半導(dǎo)體層可由金屬氧化物半導(dǎo)體材料(即，第二半導(dǎo)體層A2)形成。金屬氧化物半導(dǎo)體材料的特性在暴露于光的同時被電壓驅(qū)動時快速地劣化。因此，優(yōu)選的是半導(dǎo)體層的上部和下部可阻擋來自外部的光。

上述TFT基板上的像素區(qū)域布置成矩陣。在各個單元像素區(qū)域中設(shè)置至少一個TFT。即，多個TFT分布在基板的整個區(qū)域上。

除了圖24和圖25所示的TFT ST和DT以外，更多TFT可設(shè)置在OLED顯示器的像素中。如果需要，可進(jìn)一步提供用于補(bǔ)償像素劣化的補(bǔ)償TFT以補(bǔ)償OLED顯示器的功能或性能。

可使用具有嵌入顯示裝置的非顯示區(qū)域NA中的驅(qū)動元件的TFT陣列基板。參照圖26和圖27，將關(guān)于驅(qū)動電路的一部分直接形成在具有像素的TFT基板上的示例給出描述。

圖26是示出OLED顯示器的示意性結(jié)構(gòu)的放大平面圖。圖27示出沿著圖26的線III-III’截取的OLED顯示器的橫截面圖。在以下描述中，形成在顯示區(qū)域中的TFT和OLED的詳細(xì)描述將被省略。

參照圖26，將描述OLED顯示器的平坦結(jié)構(gòu)。OLED顯示器包括基板SUB，該基板SUB被分成顯示圖像信息的顯示區(qū)域AA以及設(shè)置有用于驅(qū)動顯示區(qū)域AA的多個元件的非顯示區(qū)域NA。在顯示區(qū)域AA中，布置成矩陣的多個像素區(qū)域PA被限定于顯示區(qū)域AA中。在圖26中，像素區(qū)域PA由虛線指示。

像素區(qū)域PA可具有相同的尺寸或不同的尺寸。另外，像素區(qū)域PA可通過重復(fù)包括分別表示紅色(R)、綠色(G)和藍(lán)色(B)的三個子像素的像素單元來規(guī)則地布置。各個像素還可包括W(白色)子像素。以最簡單的方式表達(dá)，像素區(qū)域PA可由水平延伸的多條選通線GL與垂直延伸的多條數(shù)據(jù)線24和驅(qū)動電流線VDD的交點限定。

集成有向數(shù)據(jù)線24供應(yīng)與圖像信息對應(yīng)的信號的數(shù)據(jù)驅(qū)動器的數(shù)據(jù)集成電路(IC)DIC以及用于向選通線GL供應(yīng)掃描信號的選通驅(qū)動器GIP可設(shè)置在圍繞像素區(qū)域PA的周邊限定的非顯示區(qū)域NA中。在圖26中，復(fù)用器112被省略。在與VGA相比需要更多數(shù)據(jù)線24和驅(qū)動電流線VDD并且提供更高分辨率的顯示器的情況下，數(shù)據(jù)IC DIC可被安裝在基板SUB之外，并且可代替數(shù)據(jù)IC DIC設(shè)置數(shù)據(jù)連接焊盤。

為了使顯示裝置的結(jié)構(gòu)簡單，選通驅(qū)動器GIP可直接形成在基板SUB的一側(cè)。用于供應(yīng)接地電壓的接地電壓線(未示出)設(shè)置在基板SUB的最外部?？砂凑战拥仉妷壕€從基板SUB的外部接收接地電壓并且將接地電壓供應(yīng)給數(shù)據(jù)驅(qū)動器DIC和選通驅(qū)動器GIP二者的方式來設(shè)置接地電壓線。例如，接地電壓線可連接至要單獨地安裝在基板SUB的上側(cè)的數(shù)據(jù)驅(qū)動器DIC，并且可被設(shè)置為在位于基板SUB的左側(cè)和/或右側(cè)的選通驅(qū)動器GIP外側(cè)纏繞基板SUB。

作為OLED顯示器的核心元件的OLED和TFT設(shè)置在各個像素區(qū)域PA中。TFT可形成在限定于像素區(qū)域PA的一側(cè)的TFT區(qū)域TA中。OLED包括陽極ANO、陰極CAT以及夾在兩個電極之間的無機(jī)發(fā)射層OL。實際發(fā)射區(qū)域通過與陽極ANO交疊的無機(jī)發(fā)射層OL的區(qū)域確定。

陽極ANO被形成為占據(jù)像素區(qū)域PA的一部分并且連接至形成在TFT區(qū)域TA中的TFT。無機(jī)發(fā)射層OL被沉積在陽極ANO上，并且陽極ANO與無機(jī)發(fā)射層OL的交疊區(qū)域是實際發(fā)射區(qū)域。無機(jī)發(fā)射層OL上的陰極CAT形成為單一體，以完整地覆蓋設(shè)置有像素區(qū)域PA的顯示區(qū)域AA。

陰極CAT與設(shè)置在基板SUB外側(cè)超過選通驅(qū)動器GIP的接地電壓線接觸。即，接地電壓經(jīng)由接地電壓線被施加于陰極CAT。當(dāng)接地電壓被施加于陰極CAT并且圖像電壓被施加于陽極ANO時，它們之間的電壓差使得無機(jī)發(fā)射層OL發(fā)射光，從而顯示圖像信息。

陰極CAT由諸如銦錫氧化物或銦鋅氧化物的透明導(dǎo)電材料制成。這種透明導(dǎo)電材料的電阻率高于金屬。頂部發(fā)射型顯示器沒有電阻問題，因為陽極ANO由具有低電阻和高光反射率的金屬制成。相比之下，陰極CAT由透明導(dǎo)電材料制成，因為光必須穿過陰極CAT。

選通驅(qū)動器GIP可設(shè)置有在形成開關(guān)TFT ST和驅(qū)動TFT DT的工藝中一起形成的TFT。形成在像素區(qū)域PA中的開關(guān)TFT包括柵極SG、柵極絕緣層GI、溝道層SA、源極SS和漏極SD。驅(qū)動TFT DT包括連接至開關(guān)TFT ST的漏極SD的柵極DG、柵極絕緣層GI、溝道層DA、源極DS和漏極DD。

鈍化層PAS和平坦化層PL連續(xù)地沉積在TFT ST和DT上。僅占據(jù)像素區(qū)域PA的一部分的隔離的矩形陽極ANO形成在平坦化層PL上。陽極ANO經(jīng)由穿透鈍化層PAS和平坦化層PL的接觸孔與驅(qū)動TFT DT的漏極DD接觸。

限定發(fā)射區(qū)域的堤BA沉積在形成有陽極ANO的基板SUB上。堤BA使陽極ANO的大部分暴露。無機(jī)發(fā)射層OL層疊在暴露于堤BA上的陽極ANO上。由透明導(dǎo)電材料制成的陰極CAT層疊在堤BA上。因此，包括陽極ANO、無機(jī)發(fā)射層OL和陰極CAT的OLED設(shè)置在基板SUB上。

有機(jī)發(fā)射層OL可生成白光并且通過單獨的濾色器CF表現(xiàn)顏色。在這種情況下，有機(jī)發(fā)射層OL可按照至少覆蓋顯示區(qū)域AA的方式來層疊。

陰極CAT可覆蓋顯示區(qū)域AA和非顯示區(qū)域NA以與設(shè)置在基板SUB外側(cè)超過選通驅(qū)動器GIP的接地電壓線接觸。這樣，接地電壓可經(jīng)由接地電壓線被施加于陰極CAT。

接地電壓線可利用與柵極G相同的材料形成在相同的層上。在這種情況下，接地電壓線可經(jīng)由穿透覆蓋接地電壓線的鈍化層PAS和柵極絕緣層GI的接觸孔與陰極CAT接觸。在另一方法中，接地電壓線可利用與源極和漏極SS、SD和DS、DD相同的材料形成在相同的層上。在這種情況下，接地電壓線可經(jīng)由穿透鈍化層PAS的接觸孔與陰極CAT接觸。

包括氧化物半導(dǎo)體層的第二TFT T2可用作開關(guān)TFT ST。包括多晶半導(dǎo)體層的第一TFT T1可用作驅(qū)動TFT DT。包括多晶半導(dǎo)體層的第一TFT T1可用于選通驅(qū)動器GIP。如果需要，選通驅(qū)動器GIP的TFT可被實現(xiàn)為CMOSFET。

盡管已參照多個例示性實施方式描述了實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想出將落入本公開的原理的范圍內(nèi)的許多其它修改方式和實施方式。具體地講，在本公開、附圖和所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)，可在組成部件和/或主題組合布置方式方面進(jìn)行各種變化和修改。除了在組成部件和/或布置方式方面的變化和修改以外，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，替代使用也將是顯而易見的。