CN102779830A - 一种金属氧化物的显示装置及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种金属氧化物的显示装置及其制造方法，该装置是包括在基板上依次形成信号线、扫描线、共通电极、电流供给线、绝缘层、接触孔、有机发光层、ITO（透明电极）层、金属氧化物沟道层、保护层，其中金属氧化物沟道层位于TFT的沟道处以及沟道与ITO源漏电极桥接处，同时ITO源漏电极作为顶发光OLED（有机发光二极管）的阳极使用，共通电极金属层作为阴极使用，信号线、扫描线、共通电极、电流供给线由同层金属形成。本发明还公开了一种制造金属氧化物有机发光二极管装置的方法，解决现有技术底发光开口率不足以及顶发光共通电极导电性差的问题。

Description

一种金属氧化物的显示装置及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种金属氧化物有机发光二极管显示装置及其制造方法。 

背景技术

图1为现有有机发光二极管显示器的电路结构示意图，图中，第一TFT3的源极32连接信号线1，第一TFT3的栅极31连接扫描线10，第一TFT3的漏极33连接第二TFT4的栅极41，第二TFT4的源极42连接电流供应线2，漏极43连接有机发光层6，用信号线1不同电平的电压通过第一TFT3的漏极33控制第二TFT4的栅极41的开度大小，从而控制第二TFT4的漏极43的电流大小，实现不同亮度的显示。 

图2为现有机发光二极管显示装置的底发射典型结构示意图，图1中从下到上依次为玻璃基板90、栅电极91、栅极绝缘层92、TFT金属氧化物沟道93、源漏电极94、源漏绝缘层95、ITO透明阴极96、有机发光层97、金属阳极98。由于下方TFT（薄膜晶体管）等遮挡，会有开口率不足的情况此种架构会限制OLED的发光效率。如为顶发光架构，则须以厚度极薄的金属作为共通电极，会有因阻值较高导致电流不足的现象，两种架构都会限制OLED的发光效率 

发明内容

发明目的：针对上述现有技术存在的问题和不足，本发明的目的是提供一种氧化物有机发光二极管显示装置及其制造方法，解决底发光开口率不足。 

技术方案：为实现上述发明目的，本发明采用的第一种技术方案为一种氧化物有机发光二极管显示装置，包括：信号线；电流供应线，与所述信号线平行；栅线与所述信号线交叉；第二TFT栅极连接线；共通电极，位于信号线和电流供应线之间，并在所述共通电极上设有有机发光层；第一TFT，包括：与栅线连接的第一TFT栅极、位于第一TFT栅极上的绝缘层、与信号线连接的第一TFT源电极、以及与第二TFT栅极连接线连接的第一TFT漏极、位于绝缘层上的第一金属氧化物沟道层，所述第一金属氧化物沟道层两端分别与第一TFT源电极与第一TFT漏极电性连接；所述第二TFT，包括：与第二TFT栅极连接线连接的第二TFT栅极、位于第二TFT栅极上的绝缘层、与所述有机发光层连接的第二TFT漏极、与电流供应线连接的第二TFT源极、位于绝缘层上的第二金属氧化物沟道层，所 述第二金属氧化物沟道层两端分别与第二TFT源电极与第二TFT漏极电性连接；其中， 

本发明采用的第二种技术方案为一种制造金属氧化物有机发光二极管的显示装置方法，包括如下步骤: 

（1）在玻璃基板形成信号线、电流供应线、栅线、第二TFT栅极连接线、以及共通电极的图案。 

（2）在形成上述图案的基础上形成一绝缘层，然后在栅线、信号线、第二TFT栅极连接线、共通电极、电流供应线相应位置开接触孔。 

（3）在所述共通电极上形成有机发光层。 

（4）在上述图形的基础上形成ITO电极层，形成第一TFT和第二TFT的源漏电极，同时形成第一与第二TFT的沟道。 

(5)在TFT的沟道与ITO电极桥接处沉积金属氧化物形成金属氧化物沟道层和在金属氧化物沟道层上形成保护层。 

有益效果：本发明以金属氧化物作为OLED之TFT，提出一个以底层金属之共通电极作为阴极，在共通电极上形成OLED发光层，最后以透明电极覆盖发光层作为阳极，构成一个顶发光之OLED结构，该方法可以改善底发光开口率不足的问题。 

附图说明

图1为现有有机发光二极管显示装置的电路示意图； 

图2为现有有机发光二极管显示装置的结构示意图； 

图3（A）为本发明在基板上以底层金属形成信号线、电流源与共通电极的 

图案的示意图； 

图3（B）为图3（A）的A-A’剖面图； 

图4（A）为发发明形成绝缘层和接触孔示意图； 

图4（B）为图4（A）的A-A’剖面图； 

图5（A）为本发明形成有机发光层示意图， 

图5（B）为图5（A）的A-A’剖面图； 

图6（A）为本发明形成ITO电极层示意图； 

图6（B）为图6（A）的A-A’剖面图； 

图7（A）为本发明形成金属氧化物层沟道层和保护层示意图； 

图7（B）为图7（A）的A-A’剖面图； 

图中1、信号线，2、电源供应线，31、第一TFT栅极，41、第二TFT栅极，40、第二TFT栅极连接线，5、共通电极，50、共通电极引线，52、共通电极引线接触孔，51、共通电极接触孔，32、第一TFT信号线接触孔，33、第二TFT栅极连接线接触孔，42、第二源极接触孔，331、第一TFT漏极，321、第一TFT源极，421、第二TFT源极，43、第二TFT漏极，431、第二TFT源极，5、共通电极，6、有机发光层，70、第一TFT沟道，71、第二TFT沟道，8、第二TFT金属氧化物层，18第一TFT金属氧化物层，25、第一TFT保护层，10、栅线，15、第二FTF保护层，2、绝缘层，11、端子孔，110、端子，320、信号线连接线。 

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。 

如图3至图7所示，本发明一种金属氧化物有机发光二极管显示装置，包含玻璃基板（未图示），位于玻璃基板上信号线1、栅线10、共通电极5、第二TFT栅极连接线40、电流供应线2、第一TFT和第二TFT。 

所述共通电极5位于信号线1和电流供应线2之间，所述共通电极5上设有有机发光层6，并在所述共通电极5上连接有共通电极引线50，该共通电极引线50与下一个像素的共通电极连接。 

所述第一TFT包括：与栅线10连接的第一TFT栅极31、位于第一TFT栅极31上的绝缘层12、与信号线1连接的第一TFT源电极321、以及与第二TFT栅极连接线40连接的第一TFT漏极331、位于绝缘层12上的第一金属氧化物沟道层8、以及位于第一金属氧化物沟道层18上保护层25，所述第一金属氧化物沟道层18两端分别与第一TFT源电极321与第一TFT漏极331电性连接。 

所述第二TFT包括：与第二TFT栅极连接线40连接的第二TFT栅极41、位于第二TFT栅极41上的绝缘层12、与有机发光层6连接的第二TFT漏极43、与电流供应线2连接的第二TFT源极431、位于绝缘层12上的第二金属氧化物沟 道层8、以及位于第二金属氧化物沟道层8上保护层5，所述第二金属氧化物沟道层8两端分别与第二TFT源电极431与第二TFT漏极43电性连接。 

所述第一TFT源电极321、第一TFT漏极331、第二TFT漏极43、第二TFT源电极431是ITO电极。 

实际所述绝缘层12是铺设在整个信号线1、栅线10、共通电极5、第二TFT栅极连接线40、电流供应线2上的，故第一TFT与第二TFT共用一个绝缘层12。 

有机发光层6上的ITO电极（第一TFT源电极321、第一TFT漏极331、第二TFT漏极43、第二TFT源电极431）作为发光OLED的阳极，共通电极金属层作为阴极就构成一个顶发光之OLED结构，可以改善底发光开口率不足的问题。下面结合图具体描述： 

如图3（A）和图3（B）所示，在玻璃基板上形成栅线10、信号线1、与栅线10连接的第一TFT栅极31、共通电极引线50、第二TFT栅极连接线40、共通电极5、第二TFT栅极41和电流供应线2。 

信号线1和相应的电流供应线2相邻；所述共通电极引线50连接与共通电极5上，以与下一个像素电极的共通电极连接；所述共通电极5和共通电极引线50位于信号线1和电流供应线2之间。这里信号线1、电流供应线2和共通电极5都是利用同层金属形成的，厚度为3500-4500埃左右，且厚度最好为4000埃。且共通电极5作为本金属氧化物有机发光二极管的阴极。 

如图4（A）和图4（B）所示，在形成上述图案的基础上，用绝缘材料为SiNx或二氧化硅形成绝缘层12，并在栅线10、信号线1、共通电极引线50、第二TFT栅极连接线40、共通电极5、电流供应线2相应位置开接触孔，形成端子孔11、第一TFT信号线接触孔32，共通电极引线接触孔52、第二TFT栅极连接线极接触孔33，共通电极接触孔51，第二TFT源极接触孔42。 

如图5（A）和图5（B）所示，通过喷墨涂布或掩模曝光刻蚀的方法在共通电极接触孔51上形成有机发光层6。所述有机发光层6厚度为4500-5500埃，且最好为5000埃。 

如图6（A）和图6（B）所示，在形成上述图案的基础上，溅射ITO薄膜形成ITO电极层，该ITO电极层在端子孔11上形成端子110，ITO电极层在在第一TFT信号线接触孔32与下一像素的第一TFT信号线接触孔之间形成信号线连 接线320；ITO电极层在在第一TFT信号线接触孔32与第一TFT栅极31一端之间形成第一TFT源电极321；ITO电极层在在第一TFT栅极31另一端与第二TFT栅极连接线极接触孔33之间形成第一TFT漏极331；ITO电极层在在有机发光层6与第二TFT栅极41一端之间形成第二TFT漏极43；ITO电极层在在第二TFT栅极41另一端与第二TFT源极接触孔42之间形成第二TFT源极431。 

所述ITO电极层厚度为450-550埃，最好为500埃。 

由于第一TFT栅极31两端分别与第一TFT信号线接触孔32、第二TFT栅极连接线极接触孔33形成第一TFT源电极321和第一TFT漏极331，故在形成第一TFT源电极321和第一TFT漏极331时，同时在第一TFT栅极31上方形成第一TFT沟道70；由于第二TFT栅极41两端分别与有机发光层6、第二TFT源极接触孔42形成第二TFT漏极43和第二TFT源极431，故在形成第二TFT漏极43和第二TFT源极431时，同时在第二TFT栅极41上方形成第二TFT沟道71。 

有机发光层上的ITO电极作为第二TFT的漏极43。第一TFT的源极321通过信号线接触孔32与信号线1连接，第一TFT的漏极331通过第二TFT的栅极连接线接触孔33与第二TFT的栅极41相连接，第二TFT的源极421通过第二TFT的源极接触孔42与电流供应线2连接，有机发光层上的ITO电极作第二TFT的漏极43，同时也作为本金属氧化物有机发光二极管的阳极。 

图7（A）和图7（B）所示，分别在第一TFT沟道70的和第二TFT沟道71在TFT的沟道与ITO电极桥接处溅射金属氧化物薄膜形成金属氧化物沟道层8；在TFT金属氧化物层8上沉积SiO₂或SiNx膜来形成保护层15。TFT金属氧化层为TFT的半导体层，与TFT的源极和TFT的漏极构成TFT。 

Claims (10)

1.一种金属氧化物的显示装置，其特征在于包括：

信号线；

电流供应线，与所述信号线平行；

栅线与所述信号线交叉；

第二TFT栅极连接线；

共通电极，位于信号线和电流供应线之间，并在所述共通电极上设有有机发光层；

第一TFT，包括：与栅线连接的第一TFT栅极、位于第一TFT栅极上的绝缘层、与信号线连接的第一TFT源电极、以及与第二TFT栅极连接线连接的第一TFT漏极、位于绝缘层上的第一金属氧化物沟道层，所述第一金属氧化物沟道层两端分别与第一TFT源电极与第一TFT漏极电性连接；

所述第二TFT，包括：与第二TFT栅极连接线连接的第二TFT栅极、位于第二TFT栅极上的绝缘层、与所述有机发光层连接的第二TFT漏极、与电流供应线连接的第二TFT源极、位于绝缘层上的第二金属氧化物沟道层，所述第二金属氧化物沟道层两端分别与第二TFT源电极与第二TFT漏极电性连接；其中，

所述绝缘层是铺设在整个信号线、栅线、共通电极、第二TFT栅极连接线、电流供应线上的，且第一金属氧化物沟道层位于所述第一栅极的上方，所述第二金属氧化物沟道层位于所述第二栅极的上方。

2.根据权利1所述一种金属氧化物有机发光二极管的显示装置，其特征在于：所述第一TFT源电极、第一TFT漏极、第二TFT漏极、第二TFT源电极均是ITO电极，有机发光层上的ITO电极为发光OLED的阳极，共通电极金属层作为阴极。

3.根据权利1所述一种金属氧化物有机发光二极管的显示装置，其特征在于：所述第一金属氧化物沟道层上方设有第一保护层；所述第二金属氧化物沟道层上方设有第二保护层。

4.一种金属氧化物的制造方法，包括如下步骤:装置方法，包括如下步骤:

（1）在玻璃基板形成信号线、电流供应线、栅线、第二TFT栅极连接线、以及共通电极的图案；

（2）在形成上述图案的基础上形成一绝缘层，然后在栅线、信号线、第二TFT栅极连接线、共通电极、电流供应线相应位置开接触孔；

（3）在所述共通电极上形成有机发光层；

（4）在上述图形的基础上形成ITO电极层，形成第一TFT和第二TFT的源漏电极，同时形成第一与第二TFT的沟道。

（5）在TFT的沟道与ITO电极桥接处沉积金属氧化物形成金属氧化物沟道层和在金属氧化物沟道层上形成保护层。

5.根据权利要求4所述一种制造金属氧化物有机发光二极管的显示装置的方法，其特征在于：所述步骤（2）形成的接触孔有：在栅线开设的端子孔、在信号线上开设的第一TFT信号线接触孔、在第二TFT栅极连接线上开设的第二TFT栅极连接线极接触孔、在共通电极上开设的共通电极接触孔、在电流供应线上开设的第二TFT源极接触孔。

6.根据权利要求5所述一种制造金属氧化物有机发光二极管的显示装置的方法，其特征在于：步骤（4）中第一TFT源电极形成于第一TFT信号线接触孔与第一TFT栅极一端之间，第一TFT漏极331形成于第一TFT栅极另一端与第二TFT栅极连接线极接触孔之间；第二TFT漏极形成于有机发光层与第二TFT栅极，第二TFT源极形成于第二TFT栅极另一端与第二TFT源极接触孔之间。

7.根据权利要求4所述一种制造金属氧化物有机发光二极管的显示装置的方法，其特征在于：步骤（4）中第一TFT沟道形成与绝缘层上，且位于第一TFT栅极的上方；第二TFT沟道形成与绝缘层上，且位于第二TFT栅极的上方。

8.根据权利要求4所述一种制造金属氧化物有机发光二极管的显示装置的方法，其特征在于：在所述步骤（2）中所述形绝缘层的材料为SiNx或二氧化硅。

9.根据权利要求4所述一种制造金属氧化物有机发光二极管的显示装置的方法，其特征在于：在所述步骤（5）中所金属氧化物的材料为IZO或IGZO。

10.根据权利要求4所述一种制造金属氧化物有机发光二极管的显示装置的方法，所述信号线、电流源与共通电极的厚度为3500-4500埃。

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