CN105655346B - 薄膜晶体管阵列基板 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及薄膜晶体管阵列基板。本发明涉及有机发光二极管(OLED)显示装置,以及制造OLED显示装置的方法。根据一个实施方案的OLED显示装置包括:基板;形成在基板上并且在发光区和非发光区中的第一堤坝图案;形成在第一堤坝图案上的第二堤坝图案;形成在发光区中的基板上的有机发光层;以及形成在基板上以包括在非发光区中的第一堤坝图案和第二堤坝图案下的开口的平坦化膜。第二堤坝图案在非发光区中的第一堤坝图案上,并且第一堤坝图案在非发光区中的平坦化膜的开口中。

Description

薄膜晶体管阵列基板
本申请要求于2014年11月28日提交的韩国专利申请第10-2014-0169057号的优先权,其通过引用整体并入本文。
技术领域
本申请涉及薄膜晶体管阵列基板,并且更具体地涉及适合于防止在包含在具有薄膜晶体管阵列基板的有机发光二极管(OLED)显示装置中的有机发光层中产生厚度偏差的薄膜晶体管阵列基板。
背景技术
显示装置包括具有背光单元的显示装置和利用不需要单独的背光单元的自发光元件的OLED显示装置。因此,利用自发光元件的OLED显示装置可以是薄的并且具有低功耗。
OLED显示装置可以包括:包含阳极电极、阴极电极和插入在所述两个电极之间的有机发光层的有机发光元件。有机发光元件使得通过来自阳极电极的空穴和来自阴极电极的电子的复合产生的激子进入有机发光层。另外,有机发光元件通过激子从激发态过渡到稳态而发光。
可以利用气相沉积方法形成有机发光层。喷墨印刷工艺可以用于通过滴落液化的有机发光材料在大尺寸基板上形成有机发光层。
这样的有机发光层具有邻近堤坝(bank)图案的与被堤坝图案包围的中心区域相比较厚的边缘区域。这是由于以下事实:与有机发光层的中心部分的硬化速度相比,有机发光层的边缘部分以较低的速度硬化;并且由于有机发光材料从有机发光层的中心区域向边缘区域进行的硬化现象,有机发光材料从有机发光层的中心区域内部地移动到有机发光层的边缘区域。
发明内容
本申请的实施方案涉及基本消除了由于相关技术的限制和劣势而导致的一个或更多个问题的薄膜晶体管阵列基板。根据一个实施方案的薄膜晶体管阵列基板适合于减小有机发光层的厚度并且防止有机发光层的非均匀形成以从外部露出滤色器层。所露出的滤色器层设置在平坦化膜下,穿过非发光区内的平坦化膜。
实施方案的附加特征和优点将在下面的描述中阐述,并且部分附加特征和优点根据描述将是明显的或可以从实施方案的实施中了解。实施方案的优点将通过在书面描述及其权利要求以及附图中具体说明的结构来实现和获得。
为了解决上述问题,根据本实施方案的一般性方面的薄膜晶体管阵列基板包括:包括发光区和非发光区的基板;设置在基板上的滤色器层;设置在滤色器层上的平坦化层,并且平坦化层配置为移除平坦化层的与非发光区对应的至少一部分。所述薄膜晶体管阵列基板还包括:设置在平坦化膜的一部分上的第一电极;配置为露出第一电极的上表面的一部分并且铺展至非发光区的第一堤坝图案。所述薄膜晶体管阵列基板还包括设置在非发光区内的第一堤坝图案上的第二堤坝图案。因此,所述薄膜晶体管阵列基板减小了第二堤坝图案的厚度以均匀地形成有机发光层。
在考察以下附图和具体描述之后,其他系统、方法、特征和优点对本领域技术人员将是明显的。包含在该描述内的系统、方法、特征和优点在本发明的范围内,并被所附权利要求所保护。本节中的任何内容都不应该被看作对那些权利要求的限制。下面结合实施方案讨论其他方面和优点。应理解的是,本发明的前述一般描述和下面的详细描述是示例性和说明性的并且旨在提供对所要求保护的发明的进一步说明。
附图说明
本申请包括附图来提供实施方案的进一步理解并且附图被合并到本申请中并构成本申请的一部分。附图示出本发明的实施方案并且与描述一起用于解释本发明。在附图中:
图1为示出根据本发明的第一实施方案的OLED装置的薄膜晶体管阵列基板的截面图;
图2为示出根据第一实施方案的薄膜晶体管阵列基板的非发光区的截面图;
图3A至图3C为示出制造根据第一实施方案的OLED显示装置的薄膜晶体管阵列基板的方法的截面图;
图4为示出根据本发明的第二实施方案的OLED显示装置的薄膜晶体管阵列基板的截面图;
图5为主要地示出根据第二实施方案的薄膜晶体管阵列基板的非发光区的截面图;
图6A至图6C为示出制造根据本发明第二实施方案的OLED显示装置的薄膜晶体管阵列基板的方法的截面图;
图7为示出根据本发明的第三实施方案的OLED显示装置的薄膜晶体管阵列基板的截面图;
图8为示出根据本发明的第四实施方案的OLED显示装置的薄膜晶体管阵列基板的截面图;以及
图9为示出根据本发明的第五实施方案的OLED显示装置的薄膜晶体管阵列基板的非发光区的照片。
具体实施方式
现在将详细参考本发明的实施方案,在附图中示出本发明的实施方案的实例。在下文中介绍的这些实施方案作为实例提供,以便于向本领域技术人员传达本发明的精神。本发明不限于在此描述的这些实施方案。在实施方案中所示出的器件的尺寸和厚度等被提供为方便说明。只要可能,在整个该公开(包括附图)中将使用相同的附图标记以标记相同或相似的部分。
图1和图2示出根据本发明的第一实施方案的OLED显示装置的薄膜晶体管阵列基板。更详细地,图1为示出根据本发明的第一实施方案的OLED显示装置的薄膜晶体管阵列基板的截面图;以及图2为主要地示出根据第一实施方案的薄膜晶体管阵列基板的非发光区的截面图。根据本发明的第一实施方案的OLED显示装置的薄膜晶体管阵列基板可以包括,例如薄膜晶体管、滤色器层101和有机发光元件。
薄膜晶体管包括半导体层201、栅极绝缘膜202、栅电极203、层间绝缘膜204、源电极205、漏电极206和缓冲层207。滤色器层101包括红色滤色器图案101a、绿色滤色器图案101b和蓝色滤色器图案。有机发光元件包括第一电极103、有机发光层106和第二电极107。可以利用旋涂方法、喷墨方法和狭缝涂布方法之一通过向用第二堤坝图案105包围的区域中喷射或者滴落液化的有机发光材料并且然后使所喷射或滴落的有机发光材料进行硬化来形成有机发光层106。
因为,在相关技术中,有机发光层一定是形成为与在被堤坝图案包围的区域内的中心部分相比具有邻近堤坝图案的较厚的边缘部分,所以OLED显示装置的开口率一定变得较低。为了提高OLED显示装置的开口率,可以对通过包括邻近堤坝图案的边缘区域的整个区域的有机发光层的上表面进行平坦化。对有机发光层的上表面进行平坦化可以形成第一堤坝图案和设置在第一堤坝图案上的第二堤坝图案。在这种情况下,设置在第一堤坝图案上的第二堤坝图案一定变厚。因此,在光刻工艺期间,变厚的第二堤坝图案可能导致蚀刻剂侵入第一堤坝图案与第二堤坝图案之间。具体地,在相关技术中,用于对第二堤坝图案进行图案化的光刻工艺可能引起第二堤坝图案的卷曲现象和有机发光层的平坦性的劣化的产生。第二堤坝图案的卷曲现象可能是由于在形成在平坦化膜中的接触孔中的具有非常大的厚度并且用于连接有机发光元件的第一电极和薄膜晶体管的漏电极的第二堤坝图案产生的。
为了解决这个问题,根据本公开的第一实施方案的OLED显示装置在滤色器层101的不包括在第二非发光区NA2内彼此不同的滤色器图案之间的边界区的区域上设置了平坦化膜102。此外,在彼此不同的滤色器图案之间的边界区中设置第二堤坝图案105。这样,可以减小第二堤坝图案105的厚度。
更详细地,根据本发明的第一实施方案的OLED显示装置的薄膜晶体管阵列基板包括设置在限定为发光区AA、第一非发光区NA1和第二非发光区NA2的基板100上的滤色器层101。这样,根据本发明的第一实施方案的OLED显示装置的薄膜晶体管阵列基板限定为发光区AA、第一非发光区NA1和第二非发光区NA2。第一非发光区NA1用作其中设置有薄膜晶体管的驱动区域。第二非发光区NA2为不发光并且不包括薄膜晶体管的像素区。
在设置有滤色器层101(参照图3C)的基板100上设置平坦化膜102,但平坦化膜102不能设置在彼此不同的滤色器图案之间的边界区中。例如,平坦化膜102不能设置在红色滤色器图案101a与绿色滤色器图案101b之间的边界区中。另外,平坦化膜102不能设置在绿色滤色器图案101b与蓝色滤色器图案之间的边界区中。另外,平坦化膜102不能设置在蓝色滤色器图案与红色滤色器图案101a之间的边界区中。
换言之,可以在第二非发光区NA2内的平坦化膜102中形成开口以将平坦化膜分成两个部分。可以通过从不同的滤色器图案之间的一个边界移除平坦化膜102的一部分来形成开口。例如,形成在平坦化膜102中的开口可以露出红色滤色器图案101a与绿色滤色器图案101b之间的边界。或者,可以在绿色滤色器图案101b与蓝色滤色器图案之间的边界中形成开口。另外,可以在蓝色滤色器图案与红色滤色器图案101a之间的边界中形成开口。
可以在发光区AA内的平坦化膜102上设置有机发光元件的第一电极103。这样的第一电极103可以用作阳极电极。或者,第一电极103可以用作阴极电极。在下文中,在第一实施方案中将描述第一电极103用作阳极电极。
另外,可以利用相对高的透明导电材料以单层形式形成第一电极103。这样,可以实现从有机发光元件的第二电极朝着有机发光元件的第一电极103发光的底部发光型OLED显示装置。或者,设置在第一电极103下的反射层还可以包括在OLED显示装置中。因此,顶部发光型OLED显示装置将从第二电极朝着第一电极103发射的光反射,并且沿着向上的方向输出光。或者,可以以多层结构形式形成第一电极103。
例如,可以以包括第一层、设置在第一层上的第二层和设置在第二层上的第三层的三层结构的形式形成第一电极103。在这种情况下,第一层和第三层各自可以由透明导电材料形成。透明导电材料可以为铟锡氧化物(ITO)和铟锌氧化物(IZO)之一。第二层可以为反射层,并且可以为金属层和金属合金层之一。例如,第二层可以为银层和包含银(Ag)的金属合金层之一。因此,可以实现沿着向上的方向反射从第二电极朝着第一电极103发射的光的顶部发光型OLED显示装置。
在设置有有机发光元件的第一电极103的基板100的第一非发光区NA1和第二非发光区NA2上设置第一堤坝图案104。第一堤坝图案104可以以覆盖第一电极103的边缘的方式形成。换言之,可以将第一堤坝图案104设置为露出第一电极103的上表面的与发光区AA对应的一部分。这样,可以防止第一电极103的边缘部分中的电流集中。
在第一电极103的边缘上设置这样的第一堤坝图案104。另外,可以通过从有机发光元件的第一电极103的一个边缘延伸至第二非发光区NA2,在露出第二非发光区NA2内的彼此不同的滤色器图案之间的边界的开口中设置第一堤坝图案104。可以以与设置在开口中的第一堤坝图案104交叠的方式设置第二堤坝图案105。换言之,可以在开口中设置第一堤坝图案104并且可以在与所述开口相对的第一堤坝图案104上设置第二堤坝图案105。
以这样的方式,不仅开口通过平坦化膜102的被彼此分开并且被设置为彼此邻近的两个部分形成。第一堤坝图案104和第二堤坝图案105也设置在开口中。这样,与相关技术相比,设置在平坦化膜102上方的第二堤坝图案105可以形成为具有较小的高度(或较小的厚度)。
另外,在形成在平坦化膜102中并且用于连接第一电极103和漏电极206的接触孔中设置第二堤坝图案105。设置在接触孔中的第二堤坝图案105可以具有较小的高度(或较小的厚度)。由于第二堤坝图案105具有较小的厚度,所以可以防止在用于对第二堤坝图案105进行图案化的光刻工艺中第二堤坝图案105的卷曲现象。
在设置有第一堤坝图案104和第二堤坝图案105的基板100上设置有机发光层106。具体地,可以在被第二堤坝图案105包围的区域(即,发光区AA)设置有机发光层106。可以利用液化的有机发光材料形成这样的有机发光层106。用于形成有机发光层106的液化的有机发光材料可以使得容易地实现大尺寸的OLED显示装置。
为了提高发光效率,可以以包括空穴注入层、空穴传输层、发光材料层、电子传输层和电子注入层的多层结构的形式形成有机发光层106。可以通过交替地堆叠亲水有机发光层与疏水有机发光层形成具有多层结构的有机发光层106。
在这种情况下,第一堤坝图案104可以由亲水材料形成。例如,第一堤坝图案104可以由无机材料形成。优选地,第一堤坝图案104可以由氧化硅SiO2形成。另外,第二堤坝图案105可以由疏水材料形成。例如,第二堤坝图案105可以由有机材料形成。
因此,可以在第一堤坝图案104上以均匀厚度涂覆亲水有机发光材料。另外,由疏水材料形成的第二堤坝图案105具有推动(thrusting)有机发光材料的特性。这样,可以防止液化的有机发光材料溢出。可以以露出具有亲水性的第一堤坝图案104的上表面的一部分的方式设置具有疏水性的第二堤坝图案105。换言之,第二堤坝图案105可以形成为具有比第一堤坝图案104的宽度窄的宽度。这样,可以防止有机发光材料的铺展(spread)现象。
根据本发明的第一实施方案的OLED显示装置的薄膜晶体管阵列基板包括具有露出在第二非发光区NA2内的彼此不同的滤色器图案之间的边界的开口的平坦化膜102。这样,可以以低的高度(或较小的厚度)形成设置在开口中的疏水性的第二堤坝图案105。另外,设置在用于连接第一电极103与漏电极206的接触孔A上方的第二堤坝图案105可以具有小的厚度(或者低的高度)。因此,可以防止由于在光刻工艺中所使用的蚀刻剂第二堤坝图案105的卷曲现象的产生。此外,因为第二堤坝图案105被减薄,所以可以以均匀厚度形成有机发光层106。
随后,图3A至图3C示出制造根据本发明第一实施方案的OLED显示装置的薄膜晶体管阵列基板的方法。更详细地,图3A至图3C为示出制造根据本发明第一实施方案的有机发光二极管显示装置的薄膜晶体管阵列基板的方法的截面图。
参照图3A,滤色器层101形成在基板100上并且包括红色滤色器图案101a、绿色滤色器图案101b和蓝色滤色器图案。具体地,在基板100上形成红色树脂膜。然后,通过光刻工艺对红色树脂膜进行图案化。因此,可以在基板100上形成红色滤色器图案101a。另外,在设置有红色滤色器图案101a的基板100上形成绿色树脂膜。然后,通过光刻工艺对绿色树脂膜进行图案化。因此,可以在基板100上形成绿色滤色器图案101b。此外,在设置有红色滤色器图案101a和绿色滤色器图案101b的基板100上形成蓝色树脂膜。然后,通过光刻工艺对蓝色树脂膜进行图案化。因此,可以在基板100上形成蓝色滤色器图案。红色滤色器图案101a、绿色滤色器图案101b和蓝色滤色器图案可以被布置为彼此交替。
同时,在形成滤色器层101之前可以利用光刻工艺在基板100上形成黑色矩阵。在设置有滤色器层101的基板100上形成平坦化材料膜102a。
参照图3B,在平坦化材料膜102a(参照图3A)上形成光致抗蚀剂材料膜。光致抗蚀剂材料膜可以为可以通过光照射固化的感光材料。随后,通过利用具有透射部分和遮挡部分的掩模对光致抗蚀剂材料膜执行曝光和显影工艺形成光致抗蚀剂图案。然后,利用光致抗蚀剂图案作为蚀刻掩模对平坦化材料膜102a进行蚀刻,从而形成平坦化膜102。
平坦化膜102不能设置在彼此不同的滤色器图案之间的边界上(或可以从其上移除)。换言之,可以以将其分成至少两部分的方式形成平坦化膜102。这样,可以彼此邻近地设置彼此分开的平坦化膜102的一部分与平坦化膜102的另一部分。因为平坦化膜102没有设置在彼此不同的滤色器图案之间的边界上,所以可以在平坦化膜102中形成露出不同的滤色器图案之间的边界的开口(或开口间隙)。
然后,在设置有平坦化膜102的基板100上形成第一电极材料层。可以通过经由光刻工艺的蚀刻将第一电极材料层图案化成第一电极103。这样的第一电极103可以设置在平坦化膜102上。之后,在形成有第一电极103的基板100上形成第一堤坝材料膜。第一堤坝材料可以为亲水材料。
通过经由光刻工艺的蚀刻将第一堤坝材料膜图案化成第一堤坝图案104。可以以不仅露出发光区AA内的第一电极103的上表面的一部分而且还覆盖第二非发光区NA2内的开口的方式设置第一堤坝图案104。
参照图3C,随后,在设置有第一堤坝图案104的基板100上形成第二堤坝材料膜。第二堤坝材料可以为疏水材料。此后,通过经由光刻工艺的蚀刻将第二堤坝材料膜图案化成第二堤坝图案105。第二堤坝图案105设置在第一堤坝图案104上覆盖第二非发光区NA2内的开口。
以该方式,在平坦化膜102中形成露出在第二非发光区NA2内的彼此不同的滤色器图案之间的边界的开口。这样,设置在开口上方的疏水性的第二堤坝图案105在高度方面被降低(或者在厚度方面被减薄)。因此,可以防止由于在对第二堤坝图案进行图案化的光刻工艺中所使用的蚀刻剂第二堤坝图案105的卷曲现象的产生。
图4和图5示出根据本发明的第二实施方案的OLED显示装置的薄膜晶体管阵列基板。更详细地,图4为示出根据本发明的第二实施方案的OLED显示装置的薄膜晶体管阵列基板的截面图;以及图5为主要地示出根据第二实施方案的薄膜晶体管阵列基板的非发光区的截面图。第二实施方案的OLED显示装置的薄膜晶体管阵列基板可以具有与先前的实施方案的部件相同的部件。这样,将省略与前述实施方案的描述交叠的第二实施方案的描述。另外,将通过相同的附图标记或名称指代具有相同形状并且充当前述实施方案的那些部件的功能的第二实施方案的部件。
参照图4和图5,根据本发明的第二实施方案的OLED显示装置的薄膜晶体管阵列基板包括薄膜晶体管、滤色器层101和有机发光元件。薄膜晶体管包括半导体层201、栅极绝缘膜202、栅电极203、层间绝缘膜204、源电极205和漏电极206。滤色器层101包括红色滤色器图案101a、绿色滤色器图案101b和蓝色滤色器图案。有机发光元件包括第一电极103、有机发光层106和第二电极107。
具体地,在限定为发光区AA、第一非发光区NA1和第二非发光区NA2的基板100上设置滤色器层101。滤色器层101包括红色滤色器图案101a、绿色滤色器图案101b和蓝色滤色器图案101c。
在设置有滤色器层101的基板100上设置平坦化膜112。平坦化膜112包括第一平坦化膜112a和第二平坦化膜112b。在第二非发光区NA2内彼此不同的滤色器图案之间的边界上不设置第一平坦化膜112a。同时,在第二非发光区NA2内不同的滤色器图案之间的边界上设置第二平坦化膜112b。换言之,在不被第一平坦化膜112a占据的区域中设置第二平坦化膜112b。另外,第一平坦化膜112a可以形成为与第二平坦化膜112b相比具有较高的高度(或较大的厚度)。这样,在第二非发光区NA2内的平坦化膜112中形成凹槽(或凹陷部)。
可以在发光区AA内的第一平坦化膜112a上设置有机发光元件的第一电极103。第一电极103可以用作阳极电极。可以以不限于在附图中所示出的结构的多层结构形成这样的第一电极103。同时,有机发光元件还可以包括设置在第一电极103下的反射层。
可以在设置有有机发光元件的第一电极103的基板100的第二非发光区NA2内的第二平坦化膜112b上设置第一堤坝图案104。可以以覆盖第一电极103的边缘的方式设置第一堤坝图案104。
具体地,可以以不仅露出发光区AA内的第一电极103的上表面的一部分还从第一电极103的一个边缘铺展直至第二非发光区NA2的方式设置第一堤坝图案104。换言之,可以以与第二非发光区NA2内的第二平坦化膜112b交叠的方式设置第一堤坝图案104。
在与第二非发光区NA2内的第二平坦化膜112b交叠的第一堤坝图案104上设置第二堤坝图案105。因为第二堤坝图案105设置在具有低的高度的第二平坦化膜112b上(或平坦化膜112的凹槽中),所以第二堤坝图案105可以被形成为具有小的厚度(或降低的高度)。
另外,可以降低形成在接触孔A(形成在平坦化膜112中)中并且用于连接第一电极103与漏电极206的第二堤坝图案105的高度。这样,可以防止由于在对第二堤坝图案105进行图案化的光刻工艺中所使用的蚀刻剂第二堤坝图案105的卷曲现象的产生。
在设置有第二堤坝图案105的基板100上设置有机发光层106。有机发光层106可以设置在被第二堤坝图案105包围的区域中。
以这样的方式,在第二非发光区NA2内平坦化膜112(或者在具有降低的高度的第二平坦化膜112b上)的凹槽中设置第二堤坝图案105。这样,第二堤坝图案105可以被形成为具有小的厚度(或者降低的高度)。因此,有机发光层106还可以形成为平的(平坦化的)表面。
为了提高发光效率,可以以包括空穴注入层、空穴传输层、发光材料层、电子传输层和电子注入层的多层结构的形式形成有机发光层106。可以通过交替堆叠亲水有机发光层与疏水有机发光层形成具有多层结构的有机发光层106。
在这种情况下,可以由亲水材料形成第一堤坝图案104。例如,第一堤坝图案104可以由无机材料形成。优选地,第一堤坝图案104由氧化硅SiO2形成。
同时,可以由疏水材料形成在第二非发光区NA2内第一堤坝图案104上设置的第二堤坝图案105。例如,第二堤坝图案105可以由有机材料形成。另外,可以以露出具有亲水性的第一堤坝图案104的上表面的一部分(边缘)的方式设置具有疏水性的第二堤坝图案105。换言之,第二堤坝图案105可以形成为具有比第一堤坝图案104的宽度窄的宽度。因此,可以防止有机发光材料的铺展现象。
根据本发明的第二实施方案的OLED显示装置的薄膜晶体管阵列基板包括具有设置在第二非发光区NA2中的具有降低的高度的第二平坦化膜112b。换言之,薄膜晶体管阵列基板可以使得在第二非发光区NA2内的平坦化膜112中形成凹槽(或凹陷部)。这样,第二堤坝图案105的高度(或厚度)可以降低(或变小)。因此,有机发光层106可以形成为具有平的(或平坦化的)表面。另外,可以降低设置在形成在平坦化膜112中的接触孔A中的第二堤坝图案105的高度。因此,可以防止由于在光刻工艺中所使用的蚀刻剂第二堤坝图案105的卷曲现象的产生。
图6A至图6C为连续地示出制造根据本发明第二实施方案的OLED显示装置的薄膜晶体管阵列基板的方法的截面图。更详细地,图6A至图6C为示出制造根据本发明第二实施方案的OLED显示装置的薄膜晶体管阵列基板的方法的截面图。第二实施方案的OLED显示装置的薄膜晶体管阵列基板可以具有与先前的实施方案的部件相同的部件。这样,将省略与前述实施方案的描述交叠的第二实施方案的描述。另外,将通过相同的附图标记或名称指代具有相同形状并且充当前述实施方案的那些部件的功能的第二实施方案的部件。
参照图6A,利用光刻工艺在基板100上形成滤色器层101。滤色器层101包括红色滤色器图案101a、绿色滤色器图案101b和蓝色滤色器图案。另外,可以在形成滤色器层101之前利用光刻工艺在基板100上形成黑色矩阵。在其中形成有滤色器层101的基板100上形成平坦化材料膜102a。
参照图6B,在平坦化材料膜上形成负的光致抗蚀剂材料膜。所述光致抗蚀剂材料膜可以为可以通过光照射固化的感光材料。另外,通过利用具有透射部分、半透射部分和遮挡部分的掩模对光致抗蚀剂材料膜执行曝光和显影工艺形成光致抗蚀剂图案。掩模的透射部分透射光而不改变光的任何特性。与透射部分相比,掩模的半透射部分透射较小量的光,以及掩模的遮挡部分完全地遮挡光。
这样,通过曝光可以半固化与掩模的半透射部分相对的光致抗蚀剂材料膜的一部分。另外,通过曝光可以完全地固化与掩模的透射部分相对的光致抗蚀剂材料膜的另一部分。
因此,与掩模的透射部分相对的光致抗蚀剂材料膜的一部分可以变成在光致抗蚀剂材料膜的半固化之后设置在第一平坦化膜上的具有高的高度的一种光致抗蚀剂图案。另外,与掩模的半透射部分相对的光致抗蚀剂材料膜的另一部分可以变成在另一光致抗蚀剂材料膜的半固化之后设置在第二平坦化膜上的具有低的高度的另一光致抗蚀剂图案。此外,与掩模的遮挡部分相对的光致抗蚀剂材料膜的又另一部分被完全地从平坦化材料膜移除并且露出平坦化材料膜。或者,光致抗蚀剂材料膜可以由正光致抗蚀剂材料形成。在这种情况下,掩模必须以与上述掩模不同的相反的图案制造。
利用形成在与掩模的透射部分和半透射部分相反的区域中形成的光致抗蚀剂图案作为蚀刻掩模蚀刻露出的平坦化材料膜。此时,可以移除接触孔区域内的平坦化材料膜第一厚度。此后,可以通过灰化工艺从平坦化材料膜部分地移除第一光致抗蚀剂图案。这样,保留并且不完全地从平坦化材料膜移除在之后将形成的在第一平坦化膜上设置的光致抗蚀剂图案的一部分。同时,完全地从平坦化材料膜移除在之后将形成的在第二平坦化膜上设置的光致抗蚀剂图案的另一部分。
随后,利用在将在光致抗蚀剂被半固化之后形成为蚀刻掩模的第一平坦化膜上设置的残余的光致抗蚀剂图案蚀刻平坦化材料膜第二厚度。这样,可以形成与设置在残余的光致抗蚀剂图案下的平坦化材料膜的一部分相同的第一平坦化膜112a。另外,可以形成与平坦化材料膜的部分地蚀刻的部分相同的第二平坦化膜112b。与第一平坦化膜112a相比,第二平坦化膜112b被形成为具有较小的高度(或较小的厚度)。换言之,在第二非发光区NA2内的平坦化膜112中形成凹槽(或凹陷部)。此外,可以在形成第二平坦化膜112b时同时地形成接触孔A。
参照图6C,在设置有平坦化膜112的基板100上形成第一电极材料层。可以通过经由光刻工艺的蚀刻将第一电极材料层图案化成第一电极103。这样的第一电极103可以设置在第一平坦化膜112a上。之后,在形成有第一电极103的基板100上形成第一堤坝材料膜。第一堤坝材料可以为亲水材料。
通过经由光刻工艺的蚀刻将第一堤坝材料膜图案化成第一堤坝图案104。可以以不仅露出发光区AA内的第一电极103的上表面的一部分而且还覆盖第二非发光区NA2内的第二平坦化膜112b的方式设置第一堤坝图案104。
随后,在设置有第一堤坝图案104的基板100上形成第二堤坝材料膜。第二堤坝材料可以为疏水材料。此后,通过经由光刻工艺的蚀刻将第二堤坝材料膜图案化成第二堤坝图案105。第二堤坝图案105设置在覆盖第二非发光区NA2内的第二平坦化膜112b的第一堤坝图案104上。
以该方式,可以在第二非发光区NA2中设置具有降低的高度的第二平坦化膜112b。换言之,可以在第二非发光区NA2内的平坦化膜112中形成凹槽(或凹陷部)。这样,可以使具有疏水性的第二堤坝图案105的高度(或厚度)降低(或变小)。因此,有机发光层106可以形成为具有平坦(或平整)的表面。另外,可以降低设置在形成在平坦化膜112中的接触孔A中的第二堤坝图案105的高度。因此,可以防止由于在光刻工艺中所使用的蚀刻剂第二堤坝图案105的卷曲现象的产生。
图7示出根据本发明的第三实施方案的OLED显示装置的薄膜晶体管阵列基板。更详细地,图7为示出根据本发明的第三实施方案的OLED显示装置的薄膜晶体管阵列基板的截面图。第三实施方案的OLED显示装置的薄膜晶体管阵列基板可以具有与先前的实施方案的部件相同的部件。这样,将省略与前述实施方案的描述交叠的第三实施方案的描述。另外,将通过相同的附图标记和名称指代具有相同形状并且充当前述实施方案的那些部件的功能的第三实施方案的部件。
参照图7,根据本发明的第三实施方案的OLED显示装置的薄膜晶体管阵列基板包括发光区AA、第一非发光区NA1和第二非发光区NA2。第一非发光区NA1用作其中设置有薄膜晶体管的驱动区域。第二非发光区NA2与除了发光区AA和第一非发光区NA1之外的像素区的其余部分对应。
在其中形成有薄膜晶体管的基板100上设置平坦化膜122。平坦化膜122设置在除了第二非发光区NA2中的基板100的一部分之外的基板100上。可以通过移除第二非发光区NA2中平坦化膜122的一部分在平坦化膜122中形成开口。
另外,连接至薄膜晶体管的漏电极206的有机发光元件的第一电极103设置在平坦化膜122上。可以在设置有有机发光元件的第一电极103的基板100的第一非发光区NA1和第二非发光区NA2中设置第一堤坝图案104。换言之,在第二非发光区NA2内的开口中设置第一堤坝图案104。
此外,可以以与覆盖所述开口的第一堤坝图案104交叠的方式设置第二堤坝图案105。换言之,第一堤坝图案104可以设置在开口中并且第二堤坝图案105可以设置在第一堤坝图案104上。这样,可以使第二堤坝图案105的高度(或厚度)降低(或变小)。第二堤坝图案105还设置在形成在平坦化膜122中并且用于连接第一电极103与漏电极206的接触孔A中。还可以使设置在接触孔A中的第二堤坝图案105的高度(厚度)降低(或变小)。因此,可以防止在用于对第二堤坝图案105进行图案化的光刻工艺中第二堤坝图案105的卷曲现象的产生。
然后,图8示出根据本发明的第四实施方案的OLED显示装置的薄膜晶体管阵列基板。更详细地,图8为示出根据本发明的第四实施方案的OLED显示装置的薄膜晶体管阵列基板的截面图。第四实施方案的OLED显示装置的薄膜晶体管阵列基板可以具有与先前的实施方案的部件相同的部件。这样,将省略与前述实施方案的描述交叠的第四实施方案的描述。另外,将通过相同的附图标记和名称指代具有相同形状并且充当前述实施方案的那些部件的功能的第四实施方案的部件。
参照图8,根据本发明的第四实施方案的OLED显示装置的薄膜晶体管阵列基板限定为发光区AA、第一非发光区NA1和第二非发光区NA2。平坦化膜132设置在设置有薄膜晶体管的基板100上。平坦化膜132包括第一平坦化膜132a和第二平坦化膜132b。
第一平坦化膜132a设置在除了第二非发光区NA2的一部分之外的基板100的其余部分中。换言之,通过从第二非发光区NA2移除第一平坦化膜132a的一部分在第二非发光区NA2内的第一平坦化膜132a中形成开口。同时,第二平坦化膜132b设置在开口中。第二平坦化膜132b形成为与第一平坦化膜132a相比具有较低的高度。因此,在第二非发光区NA2内的平坦化膜132中形成凹槽(或凹陷部)。
在具有低的高度(或小的厚度)的第二平坦化膜132b上顺次设置第一堤坝图案104和与第一堤坝图案104交叠的第二堤坝图案105。因此,可以使第二堤坝图案105的高度(或厚度)降低(或变小)。与第一堤坝图案104交叠的第二堤坝图案105也设置在形成在平坦化膜132中并且用于连接第一电极103和漏电极206的接触孔A中。另外,可以使设置在接触孔A中的第二堤坝图案105的高度(厚度)降低(或变小)。因此,可以防止由于在用于对第二堤坝图案进行图案化的光刻工艺中第二堤坝图案105的卷曲现象的产生。
图9为根据本发明的实施方案的OLED显示装置的薄膜晶体管阵列基板的非发光区的照片。如图9所示,宽度为约32.1μm的开口形成在非发光区内的平坦化膜中。另外,以约2.83μm的高度(厚度)形成在平坦化膜的开口中设置的第二堤坝图案的一部分。同时,以约1.92μm的高度(厚度)形成在平坦化膜上设置的第二堤坝图案的另一部分。换言之,因为从非发光区移除平坦化膜至少固定的厚度,所以有机发光层可以形成为具有平坦(或平整)的表面。
本发明的上述特征、结构、影响等包括在至少一个实施方案中而不限于仅单一的实施方案。尽管已经仅关于上述实施方案解释了本发明,但是本领域技术人员应该理解的是本发明不限于这些实施方案。而是,不脱离本发明的精神的各种变化方案和更改方案是可以的。更详细地,在所述实施方案中所描述的部件部分中的各种变化方案和更改方案是可以的。因此,应该仅通过所附权利要求及其等同方案确定本发明的范围而不限于详细描述。

Claims (11)

1.一种有机发光二极管显示装置,包括:
基板,所述基板形成在发光区和非发光区中;
有机发光层,所述有机发光层形成在所述发光区中的所述基板上;
平坦化膜,所述平坦化膜形成在所述发光区和所述非发光区中的所述基板上;
第一堤坝图案,所述第一堤坝图案形成在所述非发光区中的所述基板上并且具有在所述非发光区中的所述平坦化膜的开口中的部分;以及
第二堤坝图案,所述第二堤坝图案形成在所述第一堤坝图案上并且具有在所述非发光区中的所述平坦化膜的所述开口中的部分,所述第二堤坝图案的所述部分的底表面比所述第二堤坝图案的所述部分的顶表面宽。
2.根据权利要求1所述的有机发光二极管显示装置,其中所述第一堤坝图案在所述平坦化膜的所述开口中的部分为凹部,以及所述第二堤坝图案的所述部分形成在所述第一堤坝图案的所述凹部上方。
3.根据权利要求2所述的有机发光二极管显示装置,其中所述第二堤坝图案的所述部分的中心与所述平坦化膜的所述开口的中心水平对准。
4.根据权利要求3所述的有机发光二极管显示装置,其中比所述第二堤坝图案的所述部分的顶表面宽的所述第二堤坝图案的所述部分的底表面位于第一和第二滤色器图案中的每一个的部分的上方。
5.根据权利要求1所述的有机发光二极管显示装置,还包括:
滤色器层,所述滤色器层形成在所述非发光区中的所述第一堤坝图案的正下方,所述滤色器层包括滤色器图案,
其中在所述滤色器图案之间的边界区位于所述平坦化膜的所述开口下方。
6.根据权利要求5所述的有机发光二极管显示装置,其中所述平坦化膜不设置在所述滤色器图案之间的所述边界区上方。
7.根据权利要求5所述的有机发光二极管显示装置,其中所述第一堤坝图案包括凹部以接触所述平坦化膜的在所述平坦化膜的所述开口中的薄的部分。
8.根据权利要求1所述的有机发光二极管显示装置,还包括:
薄膜晶体管,所述薄膜晶体管形成在另一非发光区中的所述基板上;
第一电极,所述第一电极形成在所述薄膜晶体管上;以及
接触孔,所述接触孔形成在所述另一非发光区中以将所述第一电极连接至所述薄膜晶体管。
9.根据权利要求8所述的有机发光二极管显示装置,其中所述第一堤坝图案和所述第二堤坝图案中的每一个的另一部分设置在所述接触孔中的所述第一电极上。
10.根据权利要求9所述的有机发光二极管显示装置,其中形成在所述非发光区中的所述第一堤坝图案的凹部的边缘与在所述发光区的一侧的所述第一电极交叠,以及形成在所述另一非发光区中的所述第一堤坝图案的另一凹部的边缘与在所述发光区的另一侧的所述第一电极交叠。
11.一种有机发光二极管显示装置,包括:
基板;
第一堤坝图案,所述第一堤坝图案形成在所述基板上并且在非发光区中;
第二堤坝图案,所述第二堤坝图案形成在所述第一堤坝图案上;
有机发光层,所述有机发光层形成在所述发光区中的所述基板上;
平坦化膜,所述平坦化膜形成在所述基板上以包括在所述非发光区中的所述第一堤坝图案和所述第二堤坝图案下的开口,其中所述第二堤坝图案在所述非发光区中的所述第一堤坝图案上,其中所述第二堤坝图案在所述非发光区中的所述第一堤坝图案上,以及所述第一堤坝图案在所述非发光区中的所述平坦化膜的所述开口中;以及
滤色器层,所述滤色器层形成在所述非发光区中的所述第一堤坝图案的正下方,所述滤色器层包括滤色器图案,
其中在所述滤色器图案之间的边界区位于所述平坦化膜的所述开口下方,
其中所述第二堤坝图案具有在所述非发光区中的所述平坦化膜的所述开口中的部分,所述第二堤坝图案的所述部分的底表面比所述第二堤坝图案的所述部分的顶表面宽。
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