專利名稱：有機電致發(fā)光顯示器及其制造方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及有機電致發(fā)光(EL)顯示器，特別地，涉及雙板型有機EL顯示器及其制造方法。
背景技術(shù)：
通常，雙板型有機EL顯示器包括下襯底，像素開關元件和像素驅(qū)動元件在其上形成，以及上襯底，在其上層疊有機材料。上和下襯底接合在一起形成電連接，以實現(xiàn)顯示器。
下面，將描述制造這樣的雙板型有機EL顯示器的傳統(tǒng)方法。
雙板型有機EL顯示器的下層襯底主要包括，用于其各個像素區(qū)的，轉(zhuǎn)換相應于該像素區(qū)的像素的開關薄膜晶體管(典型地，多晶硅薄膜晶體管)，驅(qū)動像素的驅(qū)動薄膜晶體管，存儲電容器，以及像素電極。
圖1A是表示制造雙板型有機EL顯示器下層襯底的傳統(tǒng)方法的剖面圖。下面只結(jié)合雙板型有機EL顯示器的一個像素中包含的一個薄膜晶體管進行描述。
依據(jù)傳統(tǒng)的工藝，首先，由例如多晶硅制成的半導體層2在透明襯底1上形成，如圖1A所示。半導體2隨后形成圖形以便使半導體2只保留在薄膜晶體管即將形成的區(qū)域。
然后，門絕緣膜3和用于形成門電極的傳導膜順序地在所獲得的結(jié)構(gòu)的整個表面上形成。傳導膜隨后形成圖形以形成門電極4。
利用門電極4作為掩膜，諸如磷(P)離子的雜質(zhì)離子隨后被注入到半導體層2中，其再經(jīng)退火形成薄膜晶體管的源和漏區(qū)域2a和2c。因此，就完整地形成了NMOS薄膜晶體管。
半導體層2的沒有雜質(zhì)離子注入的部分形成NMOS薄膜晶體管的溝道區(qū)2b。
接下來，間層絕緣膜5在所獲得的結(jié)構(gòu)的整個表面上形成。隨后，間層絕緣膜5和門絕緣膜3被有選擇性地去除以便暴露NMOS薄膜晶體管的源和漏區(qū)2a和2c。
電極引線6和像素電極6’隨后在暴露的源和漏區(qū)2a和2c上形成以便使電極引線6和像素電極6’分別與源和漏區(qū)2a和2c電連接。因此，下層襯底就全部形成了。
圖2是表示依據(jù)現(xiàn)有技術(shù)制造的雙板型有機EL顯示器的上層襯底的平面圖。圖1B是沿圖2的I-I線的橫剖面圖。
依據(jù)傳統(tǒng)工藝，如圖1B和2所示，陽極8在透明襯底7上形成。陽極8是由具有高功函的透明導電材料，例如銦錫氧化物(ITO)或銦鋅氧化物(IZO)制成。
隨后，采利用絕緣材料例如聚酰亞胺在陽極8的局部形成絕緣膜9。然后在絕緣膜9上形成隔層10。
接下來，采用另一種絕緣材料在像素區(qū)的陽極8上形成島狀隔離裝置11。
隨后，在包括隔離裝置11的所獲得的結(jié)構(gòu)的整個表面上相繼淀積用于空穴注入層12，空穴傳輸層13，光發(fā)射層14，電子傳輸層15，和電子注入層16的有機材料。
然后，由具有低功函的導電材料，例如鋁，制成的陰極17淀積在電子注入層16上。因此，上層襯底就全部形成了。
圖1C是表示接合圖1A的下層襯底和圖1B的上層襯底的方法的剖面圖。
如圖1C所示，圖1A的下層襯底和圖1B的上層襯底被接合在一起以便使在上層襯底中的隔離裝置11上形成的陰極17與要被電連接的像素電極6’形成接觸。
圖1D是表示上層和下層襯底被接合在一起的有機EL顯示器的密封處理的剖面圖。如圖1D所示，在接合的上層和下層襯底之間形成的空間中形成真空。然后，利用密封劑18將上層和下層襯底之間的空間密封。
在以上述方法制造的傳統(tǒng)有機EL顯示器中，必須采用NMOS薄膜晶體管，因為上層襯底中的各個陰極和下層襯底中的相應驅(qū)動薄膜晶體管的漏區(qū)被電連接。
然而，上述傳統(tǒng)EL顯示器存在問題，就是難以采用激光退火方法的低溫多晶硅薄膜晶體管制造工藝。這是因為低溫多晶硅薄膜晶體管是PMOS型的。
因此，傳統(tǒng)有機EL顯示器不能采用比NMOS薄膜晶體管更加穩(wěn)定的PMOS薄膜晶體管。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明提供一種充分避免由于現(xiàn)有技術(shù)的局限和缺點而導致的一個或多個問題的有機EL顯示器及其制造方法。
本發(fā)明的目的是提供能夠采用PMOS薄膜晶體管的有機EL顯示器，和制造該有機EL顯示器的方法。
本發(fā)明附加的優(yōu)點、目的和性能將在下面的描述中部分地體現(xiàn)并且對那些具有本領域普通技能的技術(shù)人員通過下面的考查部分地變得明顯，或者從本發(fā)明的實踐中得到了解。本發(fā)明的目的和其它優(yōu)點可以通過書面的說明書和權(quán)利要求以及附圖中特別指出的結(jié)構(gòu)而實現(xiàn)和獲得。
為達到這些目的和其它優(yōu)點并依照本發(fā)明的目標，如在這里作為具體化和廣泛的解釋的，有機電致發(fā)光顯示器包括彼此面對面布置并彼此間隔預定距離的第一透明襯底和第二透明襯底；在第一透明襯底上形成的晶體管；在第二透明襯底上形成，且與晶體管電連接的陽極；在陽極上形成的有機電致發(fā)光層；以及在有機電致發(fā)光層上形成的陰極。
晶體管可以是PMOS薄膜晶體管。有機電致發(fā)光顯示器可以進一步包括在第二透明襯底上的光發(fā)射區(qū)周圍形成的隔離裝置，以及在隔離裝置周圍形成的隔層。
隔層可以環(huán)繞隔離裝置?；蛘?，隔層可以包括分別形成于隔離裝置相對側(cè)的條狀隔層從而使隔離裝置被插置在條狀隔層之間。
隔離裝置可以突出到比隔層高的水平。
在本發(fā)明的另一個技術(shù)方案中，有機電致發(fā)光顯示器包括彼此面對面布置并彼此間隔預定距離的第一透明襯底和第二透明襯底；在第一透明襯底上形成的晶體管；在第二透明襯底上的光發(fā)射區(qū)周圍形成的隔離裝置；在第二透明襯底的光發(fā)射區(qū)和隔離裝置上形成的陽極，以便使陽極具有在光發(fā)射區(qū)上形成的部分和在隔離裝置上形成的部分，在隔離裝置上形成的陽極部分與晶體管電連接；在隔離裝置周圍形成的隔層；在除隔離裝置之外的第二透明襯底的光發(fā)射區(qū)上形成的陽極部分上形成的有機電致發(fā)光層；以及在有機電致發(fā)光層上形成的陰極。
隔層可以包括在隔離裝置的一側(cè)的陽極上形成條狀的第一隔層，以及在隔離裝置的另一側(cè)的第二透明襯底上形成條狀的第二隔層。
在本發(fā)明的另一個技術(shù)方案中，有機電致發(fā)光顯示器的制造方法包括的步驟有制造有機電致發(fā)光顯示器的下層襯底，下層襯底的制造步驟包括制備第一透明襯底和在第一透明襯底上形成晶體管的步驟；制造有機電致發(fā)光顯示器的上層襯底，上層襯底的制造步驟包括制備第二透明襯底，在第二透明襯底上的光發(fā)射區(qū)周圍形成隔離裝置，在第二透明襯底的光發(fā)射區(qū)和隔離裝置上形成陽極，在隔離裝置周圍形成隔層，在形成于除隔離裝置之外的第二透明襯底的光發(fā)射區(qū)上的陽極部分上形成有機電致發(fā)光層，和在有機電致發(fā)光層上形成陰極的步驟；以及接合有機電致發(fā)光顯示器的上板和下板以使在上層襯底隔離裝置上形成的陽極部分與下層襯底的晶體管的電極電連接。
在隔離裝置周圍形成隔層的步驟可以包括在包含陽極的第二透明襯底的整個表面上形成絕緣膜，將絕緣膜刻出圖形以使絕緣膜僅保留在隔離裝置周圍從而環(huán)繞隔離裝置；以及在保留的絕緣膜上形成隔層的步驟。
在隔離裝置周圍形成隔層的步驟包括在包含陽極的第二透明襯底的整個表面上形成絕緣膜，將絕緣膜刻出圖形以使絕緣膜保留的條狀部分在隔離裝置的相對側(cè)平行排列，以使得隔離裝置插入到條狀部分之間；以及在保留的條狀絕緣膜部分上形成隔層的步驟。
本發(fā)明前述常規(guī)的描述和下面具體的解釋是示范性的和解釋性的并且用于提供所要求的本發(fā)明的進一步解釋。


附圖，其被包含用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并被結(jié)合且作為本申請的一部分，說明本發(fā)明的實施例并和說明書一起用來解釋發(fā)明的原理。圖中圖1A至1D為說明制造具有傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的有機EL顯示器的傳統(tǒng)方法的剖面圖；圖2為說明傳統(tǒng)有機EL顯示器的上層襯底的平面圖；圖3A至3D為說明依據(jù)本發(fā)明的雙板型有機EL顯示器的制造方法的剖面圖；圖4A和4B為用在依據(jù)本發(fā)明的有機EL顯示器中的分別具有不同結(jié)構(gòu)的上層襯底的平面圖。
具體實施例方式
將對本發(fā)明的優(yōu)選實施例做具體的說明，其示例結(jié)合附圖中說明。盡可能，相同的附圖標記在附圖中指示相同或相似的部分。
本發(fā)明提供具有能夠采用PMOS薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)的雙板型有機EL顯示器，及其制造方法。
也就是說，依據(jù)本發(fā)明，PMOS薄膜晶體管形成于雙板型有機EL顯示器的一個襯底上，作為驅(qū)動像素的裝置。而且，有機EL元件在另一襯底上形成。襯底隨后被接合以使有機EL元件的陽極與PMOS薄膜晶體管的像素電極電連接。
圖3A至3D為說明依據(jù)本發(fā)明的雙板型有機EL顯示器制造方法的連續(xù)工藝步驟的剖面圖。下面的描述只結(jié)合有機EL顯示器的一個像素中的一個薄膜晶體管進行。
圖3A是說明雙板型EL顯示器的下層襯底的制造過程的剖面圖。這個過程可以用傳統(tǒng)方法進行。依據(jù)這一過程，首先，由例如多晶硅形成的半導體層22在第一透明襯底21上形成，如圖3A所示。然后半導體層22被刻出圖形以只在薄膜晶體管要形成的區(qū)域保留。
之后，門絕緣膜23和用于形成門電極的傳導膜相繼在所獲得的結(jié)構(gòu)的整個表面上形成。傳導膜隨后被刻出圖形以形成門電極24。
利用門電極作為掩膜，諸如硼(B)離子的雜質(zhì)離子隨后被注入到半導體層22中，其隨后被退火以形成薄膜晶體管的源和漏區(qū)22a和22c。因此，PMOS薄膜晶體管就全部形成了。
半導體層22的沒有雜質(zhì)離子注入的部分形成PMOS薄膜晶體管的溝道區(qū)22b。
接下來，間層絕緣膜25在所獲得的結(jié)構(gòu)的整個表面形成。間層絕緣膜25和門絕緣膜23隨后被選擇性地去除以暴露PMOS薄膜晶體管的源和漏區(qū)22a和22c。
之后，電極引線26和像素電極26’在所獲得的結(jié)構(gòu)上形成以使電極引線26和像素電極26’分別與源和漏區(qū)22a和22c電連接。因此，下層襯底就全部形成了。
圖4A和4B為說明依據(jù)本發(fā)明制造的雙板型有機EL顯示器的上層襯底的平面圖。圖3B是沿圖4A的II-II線和圖4B的III-III線的橫剖面圖，說明依據(jù)本發(fā)明的上層襯底制造過程。
依據(jù)該上層襯底制造過程，首先島狀隔離裝置28采用絕緣材料在第二透明襯底27上形成，如圖3B所示。
隔離裝置28排列在光發(fā)射區(qū)周圍。隔離裝置28也被形成使隔離裝置的下部寬于隔離裝置的上部的形狀。
之后，陽極29在包含隔離裝置28的第二透明襯底27上形成。陽極29是由具有高功函的透明導電材料組成，例如銦錫氧化物(ITO)或銦鋅氧化物(IZO)。
陽極29只在隔離裝置28和第二透明襯底27的光發(fā)射區(qū)上形成。
隨后，絕緣膜30采用絕緣材料例如聚酰亞胺在陽極29的外圍部分和隔離裝置28周圍的區(qū)域上形成。隔層31隨后在絕緣膜30上形成。
絕緣膜30和隔層31可利用兩種方法中的一種形成。
依據(jù)第一種方法，絕緣膜30首先在包含陽極29的結(jié)構(gòu)的整個表面上形成，然后被刻出圖形以使絕緣膜30僅保留在隔離裝置28周圍從而環(huán)繞隔離裝置28。隔層31隨后在保留的絕緣膜30上形成以使隔層31環(huán)繞隔離裝置28。
依據(jù)第二種方法，絕緣膜30首先在包含陽極29的結(jié)構(gòu)的整個表面上形成，然后被刻出圖形以使絕緣膜30在隔離裝置28的相對側(cè)保留平行排列的的條形部分。隔層31隨后在保留的絕緣膜30上形成。
在后一種情況下，隔層31包括在隔離裝置28的一側(cè)形成條形的第一隔層，以及在隔離裝置28的另一側(cè)形成條形的第二隔層。第一和第二隔層以平行條的形式分別平行排列在隔離裝置28的相對側(cè)，以便隔離裝置28插置在第一和第二隔層之間。
之后，用于空穴注入層32，空穴傳輸層33，光發(fā)射層34，電子傳輸層35，以及電子注入層36的有機材料被相繼淀積在對應于除隔離裝置28之外的第二透明襯底27的光發(fā)射區(qū)的部分的陽極29上。因此，有機EL層就形成了。
在有機EL層形成過程中，采用遮蔽掩膜以防止在隔離裝置28上形成有機EL層。
陰極37，其由例如鋁的具有低功函的導電材料制成，隨后被淀積在電子注入層36上。因此，上層襯底就全部形成了。
隔層31具有圖4A的結(jié)構(gòu)時，能夠不用遮蔽掩膜來形成陰極37。然而，在隔層31具有圖4B的結(jié)構(gòu)時，在形成陰極37的過程中就要采用遮蔽掩膜，以避免陰極37形成在條狀隔層之間沒有有機EL層形成的區(qū)域上。
也就是說，在后一種情況下，暴露形成在隔離裝置28上的陽極29是必要的，以便能夠使陽極29與第一透明襯底21的像素電極26’形成電連接。
圖3C為說明接合圖3A的下層襯底和圖3B的上層襯底的過程的剖面圖。
如圖3C所示，圖3A的下層襯底和圖3B的上層襯底接合在一起以使在上層襯底的隔離裝置28上形成的陽極29與要被電連接的下層襯底的像素電極26’形成接觸。
圖3D是說明密封上下襯底被接合在一起的有機EL顯示器的過程的剖面圖。如圖3D所示，在被接合的上下襯底之間形成的空間中形成真空。之后，采用密封劑38將上下襯底之間的空間密封。
從上面的描述可見，本發(fā)明的有機EL顯示器能夠采用PMOS薄膜晶體管，因為在下層襯底上形成的各個驅(qū)動薄膜晶體管的漏區(qū)與在上層襯底上形成的對應的陽極電連接。
即，依據(jù)本發(fā)明，憑借采用比NMOS薄膜晶體管更穩(wěn)定的PMOS薄膜晶體管的優(yōu)點，制造具有更高的可靠性和延長的壽命的雙板型有機EL顯示器是可能的。
對本領域技術(shù)人員來說能夠?qū)Ρ景l(fā)明做不同修改和變化而不脫離本發(fā)明的精神和范圍是顯而易見的。因此，本發(fā)明應該覆蓋落入權(quán)利要求及同等范圍內(nèi)的修改和變化。
權(quán)利要求
1.有機電致發(fā)光顯示器，包括彼此面對面布置并彼此間隔預定距離的第一透明襯底和第二透明襯底；在第一透明襯底上形成的晶體管；在第二透明襯底上形成，且與晶體管電連接的陽極；在陽極上形成的有機電致發(fā)光層；以及在有機電致發(fā)光層上形成的陰極。
2.如權(quán)利要求1所述的有機電致發(fā)光顯示器，其中晶體管是PMOS薄膜晶體管。
3.如權(quán)利要求1所述的有機電致發(fā)光顯示器，進一步包括在第二透明襯底上光發(fā)射區(qū)周圍形成的隔離裝置；以及在隔離裝置周圍形成的隔層。
4.如權(quán)利要求3所述的有機電致發(fā)光顯示器，其中隔層環(huán)繞隔離裝置。
5.如權(quán)利要求3所述的有機電致發(fā)光顯示器，其中隔層包括分別形成于隔離裝置相對側(cè)的條狀隔層從而使隔離裝置被插入到條狀隔層之間。
6.如權(quán)利要求3所述的有機電致發(fā)光顯示器，其中隔離裝置被突出到比隔層高的水平。
7.有機電致發(fā)光顯示器，包括彼此面對面布置并彼此間隔預定距離的第一透明襯底和第二透明襯底；在第一透明襯底上形成的晶體管；在第二透明襯底上光發(fā)射區(qū)周圍形成的隔離裝置；在第二透明襯底的光發(fā)射區(qū)和隔離裝置上形成的陽極，以便使陽極具有在光發(fā)射區(qū)上形成的部分和在隔離裝置上形成的部分，在隔離裝置上形成的陽極部分與晶體管電連接；在隔離裝置周圍形成的隔層；在除隔離裝置之外的，第二透明襯底的光發(fā)射區(qū)上形成的陽極部分上形成的有機電致發(fā)光層；以及在有機電致發(fā)光層上形成的陰極。
8.如權(quán)利要求7所述的有機電致發(fā)光顯示器，其中晶體管是PMOS薄膜晶體管。
9.如權(quán)利要求7所述的有機電致發(fā)光顯示器，其中隔層環(huán)繞隔離裝置。
10.如權(quán)利要求7所述的有機電致發(fā)光顯示器，其中隔層包括在隔離裝置的一側(cè)的陽極上形成條狀的第一隔層；以及在隔離裝置的另一側(cè)的第二透明襯底上形成條狀的第二隔層。
11.如權(quán)利要求10所述的有機電致發(fā)光顯示器，進一步包括在第一和第二隔層之下形成的絕緣膜。
12.如權(quán)利要求10所述的有機電致發(fā)光顯示器，其中第一和第二隔層在隔離裝置的相對側(cè)平行布置以便使隔離裝置插入到第一和第二隔層之間。
13.如權(quán)利要求7所述的有機電致發(fā)光顯示器，其中隔離裝置突出到比隔層高的水平。
14.有機電致發(fā)光顯示器的制造方法，包括的步驟有制造有機電致發(fā)光顯示器的下層襯底，下層襯底的制造步驟包括制備第一透明襯底，在第一透明襯底上形成晶體管的步驟；制造有機電致發(fā)光顯示器的上層襯底，上層襯底的制造步驟包括制備第二透明襯底，在第二透明襯底上的光發(fā)射區(qū)周圍形成隔離裝置，在第二透明襯底的光發(fā)射區(qū)和隔離裝置上形成陽極，在隔離裝置周圍形成隔層，在除隔離裝置之外第二透明襯底的光發(fā)射區(qū)上形成的陽極部分上形成有機電致發(fā)光層，和在有機電致發(fā)光層上形成陰極的步驟；以及接合有機電致發(fā)光顯示器的上板和下板以使在上層襯底的隔離裝置上形成的陽極的部分與下層襯底的晶體管的電極電連接。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其中在隔離裝置周圍形成隔層的步驟包括下列步驟在包括陽極的第二透明襯底的整個表面上形成絕緣膜，將絕緣膜形成圖形以使絕緣膜僅保留在隔離裝置周圍從而環(huán)繞隔離裝置；以及在保留的絕緣膜上形成隔層。
16.如權(quán)利要求14所述的方法，其中在隔離裝置周圍形成隔層的步驟包括下列步驟在包括陽極的第二透明襯底的整個表面上形成絕緣膜，將絕緣膜形成圖形以使絕緣膜保留的條形部分相互平行地排列在隔離裝置的相對側(cè)，使得隔離裝置插置在條形部分之間；以及在保留的條形絕緣膜部分上形成隔層。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其中形成陰極的步驟是采用遮蔽掩膜來執(zhí)行以避免陰極在隔層之間形成。
18.如權(quán)利要求14所述的方法，其中形成有機電致發(fā)光層的步驟是利用遮蔽掩膜執(zhí)行的以避免有機電致發(fā)光層在隔離裝置上形成。
全文摘要
本發(fā)明披露了有機電致發(fā)光顯示器及其制造方法。有機電致發(fā)光顯示器包括面對面布置并彼此間隔預定距離的第一透明襯底和第二透明襯底；在第一透明襯底上形成的晶體管；在第二透明襯底上形成并與晶體管電連接的陽極；在陽極上形成的有機電致發(fā)光層；以及在有機電致發(fā)光層上形成的陰極。
文檔編號H05B33/22GK1708200SQ20051007535
公開日2005年12月14日 申請日期2005年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月10日
發(fā)明者金洪奎 申請人:Lg電子有限公司