CN106875891A - 有机发光二极管显示器及其驱动方法 - Google Patents

有机发光二极管显示器及其驱动方法 Download PDF

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Abstract

讨论了一种有机发光二极管显示器及其驱动方法。该有机发光二极管显示器包括：显示面板，其包括多个像素，各个像素包括有机发光二极管，各个像素的发射定时响应于EM信号而被控制；移位寄存器，其基于选通移位时钟来生成反相EM信号；以及反相器，其基于发射移位时钟来使所述反相EM信号的相位反转以生成所述EM信号。在低速驱动模式下所述移位寄存器的驱动频率和所述反相器的驱动频率比在正常驱动模式下低。在所述低速驱动模式下，所述发射移位时钟的振幅小于所述选通移位时钟的振幅。

Description

有机发光二极管显示器及其驱动方法
技术领域
本公开涉及一种能够低速驱动的有机发光二极管(OLED)显示器及其驱动方法。
背景技术
有源矩阵OLED显示器包括本身能够发射光的有机发光二极管(OLED)，并且具有快速响应时间、高发射效率、高亮度和宽视角的优点。各个OLED包括阳极电极、阴极电极以及在阳极电极与阴极电极之间的有机化合物层。有机化合物层包括空穴注入层HIL、空穴传输层HTL、发射层EML、电子传输层ETL和电子注入层EIL。当对阳极电极和阴极电极施加驱动电压时，穿过空穴传输层HTL的空穴和穿过电子传输层ETL的电子向发射层EML移动并且形成激子。结果，发射层EML生成可见光。
为了在OLED显示器的输入图像存在较小改变时降低OLED显示器的功耗，已知有一种以低速来驱动像素的技术。由于在低速驱动期间显示数据的刷新周期延长，所以OLED显示器的图像质量可能降低。图像质量的降低的主要原因是因为在低速驱动中发射控制信号的电压电平在数据保持周期期间改变。
更具体地讲，OLED显示器通过发射控制信号来控制像素的发射，发射控制信号由发射驱动器生成。发射驱动器可直接形成在显示面板的非显示区域(即，边框区域)中。发射驱动器包括：移位寄存器，其生成反相发射控制信号；以及反相器，其使反相发射控制信号的相位反转并且生成发射控制信号。用于输出反相发射控制信号的移位寄存器的输出线连接至反相器的输入端子。在这种情况下，移位寄存器的输出线被设置为与反相器的时钟线交叉，以便防止归因于发射驱动器的边框区域的尺寸增大。至少一个绝缘层被设置在移位寄存器的输出线与反相器的时钟线之间。因此，移位寄存器的输出线和反相器的时钟线通过寄生电容器彼此连接。
如图1所示，在低速驱动中在数据保持周期期间由于通过寄生电容器的发射移位时钟的影响，在施加于移位寄存器的输出线的反相发射控制信号EMB中生成波纹。所述波纹使包括在反相器中的一些开关的截止特性降低，因此使从反相器输出的发射控制信号EM的电压电平下降。发射控制信号EM的电压电平的降低改变了施加于像素的OLED的电流的量，从而导致亮度下降。
发明内容
本公开提供了一种能够在低速驱动期间通过使发射控制信号的电压的改变最小化来防止图像质量降低的有机发光二极管(OLED)显示器及其驱动方法。
在一个方面，提供了一种有机发光二极管显示器，该有机发光二极管显示器包括：显示面板，其包括多个像素，各个像素包括有机发光二极管；移位寄存器，其被配置为基于施加于该移位寄存器的选通移位时钟来生成反相发射控制(EM)信号；以及反相器，其被配置为基于施加于该反相器的发射移位时钟使所述反相EM信号的相位反转并且生成EM信号，其中，各个像素的发射定时响应于所述EM信号而被控制，其中，所述移位寄存器的驱动频率和所述反相器的驱动频率在低速驱动模式下比在正常驱动模式下低，并且其中，在所述低速驱动模式下，所述发射移位时钟的振幅小于所述选通移位时钟的振幅。
所述移位寄存器通过输出线将所述反相EM信号供应给所述反相器的输入节点。所述反相器包括波纹抑制电容器，该波纹抑制电容器连接在所述输入节点与选通低电压的输入端子之间并且抑制所述反相EM信号上负载的波纹。
在所述低速驱动模式下，所述选通移位时钟在选通高电压和选通低电压之间摇摆，所述发射移位时钟在所述选通高电压和第一选通低电压之间摇摆，所述第一选通低电压的电平大于所述选通低电压的电平。
在所述低速驱动模式下，所述选通移位时钟在选通高电压和选通低电压之间摇摆，所述发射移位时钟在第一选通高电压和所述选通低电压之间摇摆，并且所述第一选通高电压的电平小于所述选通高电压的电平。
在另一方面，提供了一种有机发光二极管显示器，该有机发光二极管显示器包括：显示面板，其包括多个像素，各个像素包括有机发光二极管；移位寄存器，其被配置为基于施加于该移位寄存器的选通移位时钟来生成反相发射控制(EM)信号；以及反相器，其被配置为基于施加于该反相器的发射移位时钟使所述反相EM信号的相位反转并且生成EM信号，其中，各个像素的发射定时响应于所述EM信号而被控制，其中，所述移位寄存器通过输出线将所述反相EM信号供应给所述反相器的输入节点，并且其中，所述反相器包括波纹抑制电容器，该波纹抑制电容器连接在所述输入节点与选通低电压的输入端子之间并且抑制所述反相EM信号上负载的波纹。
在另一方面，提供了一种驱动有机发光二极管显示器的方法，该有机发光二极管显示器包括具有多个像素的显示面板，各个像素包括有机发光二极管，所述方法包括以下步骤：控制移位寄存器的操作以基于施加于该移位寄存器的选通移位时钟来生成反相发射控制(EM)信号；以及控制反相器的操作以基于施加于该反相器的发射移位时钟使所述反相EM信号的相位反转并且生成EM信号，其中，各个像素的发射定时响应于所述EM信号而被控制，其中，所述移位寄存器的驱动频率和所述反相器的驱动频率在低速驱动模式下比在正常驱动模式下低，并且其中，在所述低速驱动模式下，所述发射移位时钟的振幅小于所述选通移位时钟的振幅。
在另一方面，提供了一种驱动有机发光二极管显示器的方法，该有机发光二极管显示器包括具有多个像素的显示面板，各个像素包括有机发光二极管，所述方法包括以下步骤：控制移位寄存器的操作以基于施加于该移位寄存器的选通移位时钟来生成反相发射控制(EM)信号；以及控制反相器的操作以基于施加于该反相器的发射移位时钟使所述反相EM信号的相位反转并且生成EM信号，其中，各个像素的发射定时响应于所述EM信号而被控制，其中，所述移位寄存器通过输出线将所述反相EM信号供应给所述反相器的输入节点，并且其中，所述反相器包括波纹抑制电容器，该波纹抑制电容器连接在所述输入节点与选通低电压的输入端子之间并且抑制所述反相EM信号上负载的波纹。
附图说明
附图被包括以提供对本发明的进一步理解，并且被并入本说明书并且构成本说明书的一部分，附图示出本发明的实施方式并且与说明书一起用于说明本发明的原理。附图中：
图1示出在现有技术的有机发光二极管(OLED)显示器中生成亮度下降；
图2示出根据本发明的示例性实施方式的OLED显示器；
图3示出根据本发明的示例性实施方式的像素阵列；
图4示出图3所示的像素电路的示例；
图5是示出输入至图3所示的像素的信号的波形图；
图6示出扫描驱动器和发射驱动器的设置；
图7示出发射驱动器中的移位寄存器的输出线与反相器的时钟线之间的交叠；
图8至图10示出作为用于使发射控制信号的电压的改变最小化的方法，与施加于移位寄存器的选通移位时钟的振幅相比减小施加于反相器的发射移位时钟的振幅的示例；
图11示出作为用于使发射控制信号的电压的改变最小化的另一方法，反相器还包括波纹抑制电容器的示例；
图12示出在根据本发明的示例性实施方式的OLED显示器中使亮度下降最小化；
图13是示出根据本发明的第一示例性实施方式的TFT阵列基板的结构的横截面图；
图14是示出根据本发明的第二示例性实施方式的TFT阵列基板的结构的横截面图；
图15是示出根据本发明的第三示例性实施方式的TFT阵列基板的结构的横截面图；
图16是示出根据本发明的第四示例性实施方式的TFT阵列基板的结构的横截面图；
图17是示出根据本发明的第五示例性实施方式的TFT阵列基板的结构的横截面图；
图18A和图18B是示出根据本发明的第六示例性实施方式的TFT阵列基板的结构的横截面图；
图19是示出根据本发明的第七示例性实施方式的TFT阵列基板的结构的横截面图；
图20是示出根据本发明的第八示例性实施方式的TFT阵列基板的结构的横截面图；
图21是示出根据本发明的第九示例性实施方式的TFT阵列基板的结构的横截面图；
图22是示出用于液晶显示器的TFT阵列基板的平面图；
图23是沿着图22的线I-I’截取的TFT阵列基板的横截面图；
图24是示出OLED显示器中的像素的结构的平面图；
图25是沿着图24的线II-II”截取的有源矩阵OLED显示器的横截面图；
图26示意性地示出OLED显示器的结构；以及
图27示出沿着图26的线III-III’截取的OLED显示器的横截面图。
具体实施方式
现在将详细参照本发明的实施方式，其示例示出于附图中。只要可能，贯穿附图将使用相同的标号来指代相同或相似的部件。如果已知技术的详细描述可能误导本发明的实施方式，则其将被省略。以下描述中所使用的各个元件的名称可被选择以使得撰写说明书更容易，因此可能不同于实际产品中所使用的那些。
图2示出根据本发明的示例性实施方式的有机发光二极管(OLED)显示器。图3示出根据本发明的示例性实施方式的像素阵列。
参照图2和图3，根据本发明的示例性实施方式的OLED显示器包括显示面板10和显示面板驱动电路。
显示面板驱动电路将输入图像的数据写入显示面板10的像素P。显示面板驱动电路包括在定时控制器11的控制下驱动的数据驱动器12、扫描驱动器13和发射驱动器14。
显示面板驱动电路可在低速驱动模式下操作。当输入图像的分析表明输入图像在预定数量的帧周期期间没有改变时(即，当输入静止图像超过预定时间周期时)，低速驱动模式降低使得显示面板驱动电路能够操作的驱动频率，从而增大像素P的数据写入周期。结果，OLED显示器的功耗降低。在低速驱动模式下显示面板10中更新像素数据的刷新率比在正常驱动模式下低。换言之，当正常驱动模式下的驱动频率为K Hz时，低速驱动模式下的驱动频率小于K Hz。低速驱动模式不限于输入静止图像时。例如，当显示装置在待机模式下操作时或者当没有向显示面板驱动电路输入用户命令或输入图像超过预定时间周期时，显示面板驱动电路可在低速驱动模式下操作。
在显示面板10上，多条数据线24和多条选通线彼此交叉，像素P成矩阵布置。输入图像的数据被显示在显示面板10的像素阵列上。显示面板10还可包括初始化电压线16(参照图4)以及向像素P供应高电位驱动电压VDD的高电位驱动电压线(以下称作“VDD”线)。
选通线包括被供应有第一扫描信号SCAN1的多条第一扫描线15a(参照图4)、被供应有第二扫描信号SCAN2的多条第二扫描线15b(参照图4)以及被供应有发射控制信号EM(以下称作“EM”信号”)的多条EM信号线15c(参照图4)。
各个像素P被分成红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素以生成颜色。各个像素P还可包括白色子像素。一条数据线24、一条第一扫描线15a、一条第二扫描线15b、一条EM信号线15c、VDD线等连接至各个像素P。
在正常驱动模式下，数据驱动器12将从定时控制器11接收的输入图像的数字数据DATA转换为各个帧中的数据电压，然后将数据电压供应给数据线24。数据驱动器12利用将数字数据转换为伽马补偿电压的数模转换器(DAC)来输出数据电压。在低速驱动模式下，在定时控制器11的控制下降低数据驱动器12的驱动频率。例如，在正常驱动模式下，数据驱动器12在各个帧周期中输出用于输入图像的数据电压。另一方面，在低速驱动模式下，数据驱动器12在一些帧期间输出用于输入图像的数据电压，而在剩余帧中不生成输出。因此，在低速驱动模式下数据驱动器12的驱动频率和功耗远低于正常驱动模式下。
复用器(未示出)可被设置在数据驱动器12与显示面板10的数据线24之间。复用器将通过一个输出通道从数据驱动器12输出的数据电压分配至N条数据线24，因此可减少数据驱动器12中的输出通道的数量，其中N是等于或大于2的正整数。复用器可根据显示装置的分辨率和用途被省略。
扫描驱动器13在定时控制器11的控制下输出扫描信号SCAN1和SCAN2，并且选择被充入有数据电压的像素。扫描驱动器13可被实现为移位寄存器。因此，扫描驱动器13可使扫描信号SCAN1和SCAN2移位并且将扫描信号SCAN1和SCAN2依次供应给扫描线15a和15b。
发射驱动器14在定时控制器11的控制下输出EM信号EM并且控制被充入有数据电压的像素的发射定时。发射驱动器14包括：移位寄存器14A，其基于选通移位时钟GCLK生成反相EM信号EMB；以及反相器14B，其基于发射移位时钟ECLK使反相EM信号EMB的相位反转并且生成EM信号EM。
扫描驱动器13和发射驱动器14可通过GIP(面板内栅极驱动器)工艺与像素阵列一起直接形成在显示面板10的基板上。
定时控制器11从主机系统(未示出)接收输入图像的数字数据DATA以及与数字数据DATA同步的定时信号。定时信号包括垂直同步信号Vsync、水平同步信号、点时钟信号DCLK、数据使能信号DE等。主机系统可以是电视系统、机顶盒、导航系统、DVD播放器、蓝光播放器、个人计算机(PC)、家庭影院系统、电话系统以及包括显示器或者与显示器结合操作的其它系统中的一个。
定时控制器11包括降低显示面板驱动电路的驱动频率的低速驱动控制模块。如上所述，应该注意的是，低速驱动模式不限于静止图像。
在正常驱动模式下，定时控制器11可按照等于输入帧频率的i倍的(输入帧频率×i)Hz的帧频率来控制显示面板驱动电路(12、13和14)的操作定时，其中“i”是大于0的正整数。输入帧频率在NTSC(国家电视标准委员会)系统中为60Hz，在PAL(相位交替行)系统中为50Hz。在低速驱动模式下，定时控制器11降低显示面板驱动电路(12、13和14)的驱动频率。例如，定时控制器11可将显示面板驱动电路(12、13和14)的驱动频率降低至约1Hz，使得数据DATA每秒钟被写入像素P一次。用于低速驱动模式的驱动频率不限于1Hz。结果，在低速驱动模式下，大多数时间显示面板10的像素P没有充入新数据电压，而是保持已经充入的数据电压。
定时控制器11生成用于控制数据驱动器12的操作定时的数据定时控制信号以及用于基于从主机系统接收的定时信号Vsync、Hsync和DE来控制扫描驱动器13和发射驱动器14的操作定时的选通定时控制信号。
数据定时控制信号包括源极起始脉冲SSP、源极采样时钟SSC、源极输出使能信号SOE等。源极起始脉冲SSP控制数据驱动器12的采样起始定时。源极采样时钟SSC是用于使数据采样定时移位的时钟。如果定时控制器11与数据驱动器12之间的信号接口是微型低压差分信号(LVDS)接口，则源极起始脉冲SSP和源极采样时钟SSC可被省略。
选通定时控制信号包括选通起始脉冲VST、选通移位时钟GCLK、发射移位时钟ECLK、选通输出使能信号GOE等。在GIP电路的情况下，选通输出使能信号GOE可被省略。选通起始脉冲VST在各个帧周期的初始阶段被生成一次，并且被输入至扫描驱动器13和发射驱动器14中的每一个的移位寄存器。选通起始脉冲VST控制各自在各个帧周期中首次输出的扫描信号SCAN1和SCAN2以及EM信号EM的起始定时。选通移位时钟GCLK被输入至扫描驱动器13和发射驱动器14中的每一个的移位寄存器，并且控制移位寄存器的移位定时。发射移位时钟ECLK被输入至发射驱动器14的反相器，并且控制反相器的移位定时。选通输出使能信号GOE限定扫描信号的输出定时。
图4是示出像素的示例的等效电路图。图5是示出输入至图4所示的像素的信号的波形图。图4的电路示出像素的示例，本发明的实施方式不限于图4所示的电路。
参照图4和图5，各个像素包括有机发光二极管(OLED)、多个薄膜晶体管(TFT)ST1至ST3和DT以及存储电容器Cst。电容器C可连接在第二TFT ST2的漏极与第二节点B之间。在图4中，“Coled”表示OLED的寄生电容。
OLED通过由基于数据电压Vdata驱动TFT DT调节的电流的量来发射光。OLED中的电流路径通过第二开关TFT ST2来打开和关闭。OLED包括在阳极与阴极之间的有机化合物层。有机化合物层包括(但不限于)空穴注入层HIL、空穴传输层HTL、发射层EML、电子传输层ETL和电子注入层EIL。OLED的阳极连接至第二节点B，阴极连接至被施加有接地电压VSS的VSS线。
TFT ST1至ST3为(但不限于)例如图4所示的n型金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。例如，TFT ST1至ST3和DT可被实现为p型MOSFET。在这种情况下，扫描信号SCAN1和SCAN2以及EM信号EM的相位被反转。各个TFT可被实现为非晶硅(a-Si)晶体管、多晶硅晶体管和氧化物晶体管中的任一种或其组合。
用作开关元件的开关TFT ST1至ST3的截止时间在低速驱动模式下延长。因此，优选的是(但不要求)开关TFT ST1至ST3被实现为包括氧化物半导体材料的氧化物晶体管，以便降低开关TFT ST1至ST3在低速驱动模式下的截止电流(即，漏电流)。通过将开关TFT ST1至ST3实现为氧化物晶体管，本发明的实施方式可降低开关TFT ST1至ST3的截止电流，并且降低功耗。另外，本发明的实施方式可防止由漏电流导致的像素的电压的降低，并且增加闪烁的预防效果。
优选的是(但不要求)用作驱动元件的驱动TFT DT和具有短截止时间的开关TFTS2可以是包括多晶半导体材料的多晶硅晶体管。由于多晶硅晶体管提供高电子迁移率，所以OLED的电流的量增加，导致效率更高并且功耗改进。
OLED的阳极经由第二节点B连接至驱动TFT DT。OLED的阴极连接至接地电压源并且被供应有接地电压VSS。接地电压VSS可以是负的低电平DC电压。
驱动TFT DT是基于栅源电压Vgs来调节OLED中流过的电流Ioled的驱动元件。驱动TFT DT包括连接至第一节点A的栅极、连接至第二开关TFT ST2的源极的漏极以及连接至第二节点B的源极。存储电容器Cst连接在第一节点A和第二节点B之间并且保持驱动TFT DT的栅源电压Vgs。
第一开关TFT ST1是响应于第一扫描信号SCAN1向第一节点A供应数据电压Vdata的开关元件。第一开关TFT ST1包括连接至第一扫描线的栅极、连接至数据线24的漏极以及连接至第一节点A的源极。第一扫描信号SCAN1在约一个水平周期1H期间以导通电平生成以使第一开关TFT ST1导通，并且在发射周期tem期间被反转为截止电平以使第一开关TFTST1截止。
第二开关TFT ST1是响应于EM信号EM来打开或关闭OLED中流过的电流的开关元件。第二开关TFT ST2的漏极连接至供应有高电位驱动电压VDD的VDD线。第二开关TFT ST2的源极连接至驱动TFT DT的漏极。第二开关TFT ST2的栅极连接至EM信号线并且被供应有EM信号。EM信号EM在采样周期ts期间以导通电平生成以使第二开关TFT ST2导通，在初始化周期ti和编程周期tw期间被反转为截止电平以使第二开关TFT ST2截止。另外，EM信号EM在发射周期tem期间以导通电平生成以使第二开关TFT ST2导通，从而形成OLED的电流路径。EM信号EM可被生成为基于预定脉冲宽度调制(PWM)占空比而在导通电平与截止电平之间摇摆的交流(AC)信号，以打开和关闭OLED的电流路径。
第三开关TFT ST3在初始化周期ti期间响应于第二扫描信号SCAN2将初始化电压Vini供应至第二节点B。第三开关TFT ST3包括连接至第二扫描线的栅极、连接至初始化电压线RL的漏极以及连接至第二节点B的源极。第二扫描信号SCAN2在初始化周期ti期间以导通电平生成以使第三开关TFT ST3导通，并且在剩余周期期间保持在截止电平，从而在截止状态下控制第三开关TFT ST3。
存储电容器Cst连接在第一节点A和第二节点B之间并且存储第一节点A与第二节点B之间的电压差。存储电容器Cst以源极跟随器的方式对驱动TFT DT的阈值电压Vth进行采样。电容器C连接在VDD线和第二节点B之间。当基于在编程周期tw中扫描的数据电压Vdata在第一节点A的电压中存在改变时，在电容器Cst和C之间分配电压的改变量并且将分配结果反映至第二节点B。
像素的扫描周期被分成初始化周期ti、采样周期ts、编程周期tw和发射周期tem。扫描周期被设定为期间数据被写入布置在像素阵列的一个水平行上的像素的约一个水平周期1H。在扫描周期期间，像素的驱动TFT DT的阈值电压被采样，通过阈值电压Vth的量补偿驱动TFT DT的栅源电压。
当初始化周期ti开始时，第一扫描信号SCAN1和第二扫描信号SCAN2上升并且以导通电平生成。同时，EM信号EM下降并且改变为截止电平。在初始化周期ti期间，第二开关TFTST2截止以关闭OLED的电流路径。在初始化周期ti期间第一开关TFT ST1和第三开关ST3导通。在初始化周期ti期间，预定参考电压Vref被供应至数据线24。在初始化周期ti期间，第一节点A的电压被初始化为参考电压Vref，第二节点B的电压被初始化为预定初始化电压Vini。在初始化周期ti之后，第二扫描信号SCAN2改变为截止电平并且使第三开关TFT ST3截止。导通电平是TFT的选通电压电平，在该电平下像素的开关TFT ST1至ST3导通。截止电平是TFT的选通电压电平，在该电平下像素的开关TFT ST1至ST3截止。在图5中，“H(＝高)”指示导通电平，“L(＝Low)”指示截止电平。
在采样周期ts期间，第一扫描信号SCAN1保持在导通电平，第二扫描信号SCAN2保持在截止电平。当采样周期ts开始时EM信号EM上升并改变为导通电平。在采样周期ts期间，第一开关TFT ST1和第二开关TFT ST2导通。在采样周期ts期间，第二开关TFT ST2响应于导通电平的EM信号EM而导通。在采样周期ts期间，第一开关TFT ST1通过导通电平的第一扫描信号SCAN1而保持在导通状态。在采样周期ts期间，参考电压Vref被供应至数据线24。在采样周期ts期间，第一节点A的电压保持在参考电压Vref，而第二节点B的电压由于漏源电流Ids而上升。根据源极跟随器配置，驱动TFT DT的栅源电压Vgs被采样为驱动TFT DT的阈值电压Vth，所采样的阈值电压Vth被存储在存储电容器Cst中。在采样周期ts期间，第一节点A的电压为参考电压Vref，第二节点B的电压为Vref-Vth。
在编程周期tw期间，第一开关TFT ST1通过导通电平第一扫描信号SCAN1而保持在导通状态，其它开关TFT ST2和ST3截止。在编程周期tw期间，用于输入图像的数据电压Vdata被供应至数据线24。数据电压Vdata被施加至第一节点A，在电容器Cst和C之间分配第一节点A的电压改变量(Vdata-Vref)的结果被反映到第二节点B。这样，驱动TFT的栅源电压Vgs被编程。在编程周期tw期间，第一节点A的电压为数据电压Vdata，第二节点B的电压为“Vref-Vth+C’*(Vdata-Vref)”(通过对在采样周期ts期间设定的“Vref-Vth”与得自电容器Cst和C之间的电压分配的“C’*(Vdata-Vref)”求和而获得)。因此，驱动TFT DT的栅源电压Vgs被编程为“Vdata-Vref+Vth-C’*(Vdata-Vref)”。这里，C’等于Cst/(Cst+C)。
当发射周期tem开始时，EM信号EM上升并改变回导通电平。另一方面，第一扫描信号SCAN1下降并改变为截止电平。在发射周期tem期间，第二开关TFT ST2保持在导通状态，从而形成OLED的电流路径。在发射周期tem期间驱动TFT DT根据数据电压来调节OLED的电流的量。
发射周期tem从编程周期tw的结尾继续直至下一帧的初始化周期ti的开始。在发射周期tem期间，基于驱动TFT DT的栅源电压Vgs调节的电流Ioled流过OLED并且使得OLED发射光。在发射周期tem期间，第一扫描信号SCAN1和第二扫描信号SCAN2保持在截止电平，因此，第一开关TFT ST1和第二开关TFT ST3截止。
在发射周期tem期间在OLED中流过的电流Ioled由式1表示。OLED通过电流Ioled来发射光并且表现输入图像的亮度。
[式1]
其中k是由驱动TFT DT的迁移率、寄生电容、沟道容量等确定的比例常数。
由于在编程周期tw期间编程的Vgs中包括Vth，所以从式1中的Ioled消掉Vth。因此，驱动TFT DT的阈值电压Vth对OLED的电流Ioled的影响被去除。
图6示出扫描驱动器和发射驱动器的设置。图7示出发射驱动器中的移位寄存器的输出线与反相器的时钟线之间的交叠。
参照图6至图7，扫描驱动器13和发射驱动器14被设置在显示面板10中，并且像素阵列被夹在二者之间。像素阵列位于显示面板10的显示区域AA中，扫描驱动器13位于显示面板10的非显示区域NAA的一侧，发射驱动器14位于显示面板10的非显示区域NAA的另一侧。
扫描驱动器13包括按照行顺序方式输出第一扫描信号SCAN1的第一扫描驱动器13A以及按照行顺序方式输出第二扫描信号SCAN2的第二扫描驱动器13B。
发射驱动器14包括生成反相EM信号EMB的移位寄存器14A以及使反相EM信号EMB的相位反转并且生成EM信号EM的反相器14B。移位寄存器14A的用于输出反相EM信号EMB的输出线OL连接至反相器14B的输入端子。在这种情况下，如图7所示，移位寄存器14A的输出线OL被设置为与反相器14B的发射移位时钟线CLL交叉，以便防止归因于发射驱动器14的边框区域的尺寸的增大。至少一个绝缘层被设置在移位寄存器14A的输出线OL与反相器14B的发射移位时钟线CLL之间。因此，移位寄存器14A的输出线OL与反相器14B的发射移位时钟线CLL通过寄生电容器彼此连接。
在低速驱动下当在数据保持周期期间发射移位时钟ECLK1至ECLK4摇摆时，寄生电容器使施加于移位寄存器14A的输出线OL的反相EM信号EMB中生成波纹。所述波纹使包括在反相器14B中的一些开关的截止特性降低，因此使从反相器14B输出的EM信号EM的电压电平下降。因此，下面描述使波纹最小化或防止波纹的方法。
图8至图10示出作为用于使EM信号的电压的改变最小化的方法，与施加于移位寄存器的选通移位时钟的振幅相比减小施加于反相器的发射移位时钟的振幅的示例。
通过发射移位时钟ECLK1至ECLK4与施加于移位寄存器14A的输出线OL的反相EM信号EMB之间的耦合而生成波纹。因此，波纹具有与发射移位时钟ECLK1至ECLK4的振幅成比例的特性。
如图8所示，与施加于移位寄存器14A的选通移位时钟GCLK的振幅AM1相比，根据本发明的实施方式的定时控制器11进一步减小施加于反相器14B的发射移位时钟ECLK的振幅AM2，以使波纹的大小减小。
为此，如图9所示，定时控制器11可生成被配置为在选通高电压VGH与选通低电压VGL之间摇摆的选通移位时钟GCLK，并且生成被配置为在选通高电压VGH与第一选通低电压VGL1之间摇摆的发射移位时钟ECLK。另外，定时控制器11可使得第一选通低电压VGL1的电平大于选通低电压VGL的电平。
另选地，如图10所示，定时控制器11可生成被配置为在选通高电压VGH与选通低电压VGL之间摇摆的选通移位时钟GCLK，并且生成被配置为在第一选通高电压VGH1与选通低电压VGL之间摇摆的发射移位时钟ECLK。另外，定时控制器11可使得第一选通高电压VGH1的电平小于选通高电压VGH的电平。
如图12所示，可通过使波纹的大小最小化来使从反相器14B输出的EM信号EM的电压的改变最小化。因此，在数据保持周期期间EM信号EM可被保持在稳定的高电平的电压。
图11示出作为用于使EM信号的电压的改变最小化的另一方法，发射驱动器的反相器还包括波纹抑制电容器的示例。
参照图11，发射驱动器14的第i移位寄存器14A通过输出线OL连接至发射驱动器14的第i反相器14B的输入节点Ni，并且将反相EM信号EMB供应给第i反相器14B，其中“i”是正整数。
第i移位寄存器14A接收选通起始脉冲VST、选通移位时钟GCLK1至GCLK4中的一些(例如，GCLK1、GCLK3和GCLK4)、选通高电压VGH和选通低电压VGL，并且生成图12所示的反相EM信号EMB。由于第i移位寄存器14A可被实现为任一种已知移位寄存器，其详细描述可简要进行或者可被完全省略。
第i反相器14B包括多个开关T1、T2、T3、T4、T5和T6以及升压电容器CB，以便通过使反相EM信号EMB的相位反转来输出EM信号EM。具体地讲，第i反相器14B还包括波纹抑制电容器CX，以便抑制由于输出线OL和发射移位时钟线CLL的交叠而在反相EM信号EMB中混合的波纹。第i反相器14B的开关的配置可变化。开关T1、T2、T3、T4、T5和T6可被实现为n型晶体管，但是不限于此。
第一开关T1包括连接至Q节点的栅极、连接至选通高电压VGH的输入端子的漏极以及连接至输出节点No的源极。第二开关T2包括连接至QB节点的栅极、连接至输出节点No的漏极以及连接至第一节点N1的源极。第三开关T3包括连接至QB节点的栅极、连接至第一节点N1的漏极以及连接至选通低电压VGL的输入端子的源极。第四开关T4包括连接至发射移位时钟ECLK之一(例如，ECLK2)的输入端子的栅极、连接至选通高电压VGH的输入端子的漏极以及连接至Q节点的源极。第五开关T5包括连接至输入节点Ni的栅极、连接至Q节点的漏极以及连接至选通低电压VGL的输入端子的源极。第六开关T6包括连接至输出节点No的栅极、连接至选通高电压VGH的输入端子的漏极以及连接至第一节点N1的源极。
第四开关T4、第五开关T5和第六开关T6中的每一个可具有双栅结构，以便改进截止特性。
当反相EM信号EMB以高电平H输入时，第五开关T5将选通低电压VGL充入Q节点。在这种情况下，第二开关T2和第三开关T3响应于高电平H的反相EM信号EMB而导通，并且将选通低电压VGL施加到输出节点No。结果，当反相EM信号EMB以高电平H输入时，EM信号EM以低电平L输出。
当反相EM信号EMB以低电平L输入时，第二开关T2和第五开关T5截止，第四开关T4响应于发射移位时钟ECLK2导通并且将选通高电压VGH充入Q节点。在这种情况下，第一开关T1根据充入有选通高电压VGH的Q节点的电压而导通，第三开关T3根据低电平L的QB节点的电压而截止。结果，当反相EM信号EMB以低电平L输入时，EM信号EM以高电平H输出。当EM信号EM以高电平H输出时，第六开关T6导通并且将选通高电压VGH施加到第一节点N1。因此，由于第二开关T2的栅源电压小于第二开关T2的阈值电压，所以第二开关T2的截止特性可改进。
波纹抑制电容器CX连接在连接至移位寄存器14A的输出线OL的输入节点Ni与选通低电压VGL的输入端子之间，从而抑制从移位寄存器14A输入的反相EM信号EMB中混合的波纹。反相EM信号EMB上负载的波纹通过波纹抑制电容器CX放电为选通低电压VGL。
如图12所示，可通过使波纹的大小最小化来使从反相器14B输出的EM信号EM的电压的改变最小化，在数据保持周期期间EM信号EM可保持在稳定的高电平。
图8至图10所示的一个方法和图11所示的另一方法可被同时应用以使EM信号的电压的改变最小化。当上述两个方法同时应用时，可进一步抑制波纹的影响。
本发明的实施方式包括在低速驱动模式下将选通移位时钟的振幅与施加于发射驱动器14的发射移位时钟进行比较的方法。因此，可通过比较方法来检查是否使用本发明的实施方式。
另外，根据本发明的实施方式的发射驱动器14具有包括波纹抑制电容器CX的电路配置。因此，可通过发射驱动器14的电路配置来检查是否使用本发明的实施方式。
根据本发明的实施方式的显示装置包括TFT阵列基板，该TFT阵列基板包括诸如数据线和扫描线(或选通线)的信号线、像素电极和TFT。TFT阵列基板包括设置在玻璃基板上的第一区域中的第一TFT以及设置在其上的第二区域中的第二TFT。第一TFT和第二TFT的半导体材料可彼此不同。
显示面板可包括显示区域和非显示区域。多个像素可成矩阵布置在显示区域中。在像素区域中，可设置用于驱动像素的驱动元件和/或开关元件。非显示区域设置在显示区域周围，并且可具有用于驱动像素的驱动电路。第一区域可以是非显示区域的一部分，第二区域可以是显示区域的一部分。在这种情况下，第一TFT和第二TFT可彼此间隔开，或者第一区域和第二区域二者可被包括在显示区域中。具体地讲，当单个像素包括多个TFT时，第一TFT和第二TFT可彼此相邻地设置。第一TFT可以是使用多晶半导体材料作为半导体沟道层的TFT。第二TFT可以是使用氧化物半导体材料作为半导体沟道层的TFT。
对用于驱动像素的驱动电路可使用多晶半导体材料，因为它具有归因于其高迁移率(100cm2/Vs或以上)的低能耗和优异的可靠性。此外，多晶半导体材料可用于OLED显示器中的像素的驱动TFT。
氧化物半导体材料由于其低截止电流而适合于具有短导通时间和长截止时间的开关TFT。此外，通过由氧化物半导体材料的低截止电流导致的像素的电压保持时间的增加，氧化物半导体材料适合于需要低速驱动和/或低功耗的显示装置。最佳TFT阵列基板可通过如上所述在同一基板上设置两种不同类型的TFT来实现。
当半导体层由多晶半导体材料制成时，需要杂质注入工艺和高温热工艺。另一方面，当半导体层由氧化物半导体材料制成时，所述工艺在相对低的温度下执行。因此，可形成需要经历苛刻条件的多晶半导体层，然后可形成氧化物半导体层。为此，如图13所示，低温多晶硅(LTPS)TFT可具有顶栅结构，氧化物TFT可具有底栅结构。
在显示装置的制造工艺中，由于如果多晶半导体材料具有空隙则其特性可能变差，所以需要通过加氢工艺利用氢填充空隙的工艺。另一方面，由于在氧化物半导体材料中没有共价键合的空隙可充当载流子，所以需要在占据空隙的同时使氧化物半导体材料稳定的工艺。这两个工艺可通过350℃至380℃下的后续热工艺来执行。
为了执行加氢工艺，可在多晶半导体材料上设置包括大量氢粒子的氮化物层。由于用于形成氮化物层的材料包含大量的氢，所以氮化物层本身包含相当量的氢。氢原子通过热工艺扩散到多晶半导体材料中。结果，可使多晶半导体层稳定。在热工艺期间，有必要确保过量的氢不扩散到氧化物半导体材料中。因此，可在氮化物层与氧化物半导体材料之间设置氧化物层。在执行热工艺之后，氧化物半导体材料维持受氢过多影响的状态，从而实现器件稳定。
为了易于说明，将基于第一TFT是用作形成在非显示区域中的驱动元件的TFT，并且第二TFT是用作设置在显示区域的像素区域中的开关元件的TFT的假设来给出以下描述。然而，本发明的实施方式不限于此。例如，在OLED显示器的情况下，第一TFT和第二TFT二者可被设置在显示区域的像素区域中。具体地讲，包括多晶半导体材料的第一TFT适用于驱动TFT，包括氧化物半导体材料的第二TFT适用于开关TFT。
图13是示出根据本发明的第一示例性实施方式的TFT阵列基板的结构的横截面图。
参照图13，根据本发明的实施方式的TFT阵列基板包括在基板SUB上的第一TFT T1和第二TFT T2。第一TFT T1和第二TFT T2可彼此间隔开，或者彼此相邻地设置。另选地，两个TFT T1和T2可被设置为彼此交叠。
缓冲层BUF被层叠在基板SUB的整个表面上。如果需要或期望，缓冲层BUF可被省略。另选地，缓冲层BUF可具有多个薄层的层叠结构。在本文所公开的实施方式中，为了简明并且易于阅读起见，缓冲层BUF被描述为单层。可选地，可仅在缓冲层BUF与基板SUB之间的期望的部分中设置光屏蔽层。光屏蔽层可防止外部光进入设置在光屏蔽层上的TFT的半导体层中。
第一半导体层A1设置在缓冲层BUF上。第一半导体层A1包括第一TFT T1的沟道区。沟道区被定义为第一栅极G1与第一半导体层A1的交叠部分。当第一栅极G1与第一TFT T1的中心部分交叠时，第一TFT T1的中心部分成为沟道区。沟道区的两侧是掺杂有杂质的区域并且被定义为源区SA和漏区DA。
第一TFT T1可被实现为p型MOSFET或n型MOSFET TFT，或者被实现为互补MOSTFT(CMOSFET)。第一TFT T1的半导体材料可以是诸如多晶硅的多晶半导体材料。第一TFT T1可具有顶栅结构。
栅极绝缘层GI被层叠在设置有第一半导体层A1的基板SUB的整个表面上。栅极绝缘层GI可由氮化硅(SiNx)或氧化硅(SiOx)制成。栅极绝缘层GI可考虑元件的稳定性和特性而具有约至的厚度。由氮化硅(SiNx)制成的栅极绝缘层GI可由于其制造工艺而包含大量的氢。氢原子可在后续工艺中扩散到栅极绝缘层GI之外。因此，栅极绝缘层GI可由氧化硅材料制成。
氢扩散可对包括多晶硅材料的第一半导体层A1具有正面影响。然而，氢扩散可对性质不同于第一TFT T1的第二TFT T2具有负面影响。在另一实施方式中，与第一实施方式中所描述的不同，栅极绝缘层GI可被制得较厚，约至如果栅极绝缘层GI由氮化硅(SiNx)制成，则过多的氢可扩散。因此，考虑许多因素，栅极绝缘层GI可由氧化硅(SiOx)制成。
第一栅极G1和第二栅极G2设置在栅极绝缘层GI上。第一栅极G1与第一半导体层A1的中心部分交叠。第二栅极G2设置在第二TFT T2的一部分中。当第一栅极G1和第二栅极G2在相同的层上利用相同的掩模由相同的材料制成时，制造工艺可简化。
形成层间介电层ILD以覆盖第一栅极G1和第二栅极G2。具体地讲，层间介电层ILD可具有包括氮化硅(SiNx)的氮化物层SIN和包括氧化硅(SiOx)的氧化物层SIO交替地层叠的多层结构。例如，为了简明和易于阅读起见，图13示出具有包括最少组件的两层结构(例如，氮化物层SIN以及层叠在氮化物层SIN上的氧化物层SIO)的层间介电层ILD。
提供氮化物层SIN以通过经由后续热工艺使包括在氮化物层SIN中的氢扩散来对包括多晶硅的第一半导体层A1加氢。另一方面，提供氧化物层SIO以防止由于后续热工艺而从氮化物层SIN释放的过多氢扩散到第二TFT T2的半导体材料中。
例如，从氮化物层SIN释放的氢可扩散到第一半导体层A1中，第一半导体层A1被设置为使得在氮化物层SIN下面的栅极绝缘层GI被夹在它们之间。因此，氮化物层SIN可靠近第一半导体层A1设置在栅极绝缘层GI上。另一方面，可防止从氮化物层SIN释放的过多的氢扩散到设置在氮化物层SIN上的第二TFT T2的半导体材料中。因此，氧化物层SIO可形成在氮化物层SIN上。当考虑制造工艺时，层间介电层ILD的总厚度可为约至氮化物层SIN和氧化物层SIO各自可具有约至的厚度。另外，为了使氮化物层SIN中的氢在充足地扩散到第一半导体层A1中的同时对第二半导体层A2施加的影响尽可能少，氧化物层SIO的厚度可大于栅极绝缘层GI的厚度。具体地讲，由于为了调节从氮化物层SIN释放的氢的扩散程度，可使用氧化物层SIO，所以氧化物层SIO可被制得比氮化物层SIN厚。
与第二栅极G2交叠的第二半导体层A2设置在层间介电层ILD的氧化物层SIO上。半导体层A2包括第二TFT T2的沟道区。第二半导体层A2可包括诸如铟镓锌氧化物(IGZO)、铟镓氧化物(IGO)和铟锌氧化物(IZO)的氧化物半导体材料。通过由氧化物半导体材料的低截止电流特性导致的像素的电压保持时间的增加，氧化物半导体材料适合于需要低速驱动和低功耗的显示装置。截止电流表示当晶体管处于截止状态时流过晶体管的沟道的漏电流。
源极和漏极设置在半导体层A2和层间介电层ILD上。第一源极S1和第一漏极D1在面对彼此的同时彼此间隔开预定距离，使得第一栅极G1夹在它们中间。第一源极S1连接至与第一半导体层A1的通过源极接触孔SH暴露的一侧对应的源区SA。源极接触孔SH穿透层间介电层ILD和栅极绝缘层GI并且使与第一半导体层A1的所述一侧对应的源区SA暴露。第一漏极D1连接至与第一半导体层A1的通过漏极接触孔DH暴露的另一侧对应的漏区DA。漏极接触孔DH穿透层间介电层ILD和栅极绝缘层GI并且使与第一半导体层A1的所述另一侧对应的漏区DA暴露。
第二源极S2和第二漏极D2分别直接接触第二半导体层A2的一侧和另一侧的上表面，并且彼此间隔开预定距离。第二源极S2被设置为直接接触层间介电层ILD的上表面和半导体层A2的一侧的上表面。第二漏极D2被设置为直接接触层间介电层ILD的上表面和第二半导体层A2的另一侧的上表面。
第一TFT T1和第二TFT T2被钝化层PAS覆盖。随后，可对钝化层PAS进行构图以形成暴露第一漏极D1和/或第二漏极D2的更多接触孔。此外，经由接触孔与第一漏极D1和/或第二漏极D2接触的像素电极可形成在钝化层PAS上。这里，为了方便，仅示出和说明TFT的结构的呈现本发明的实施方式的主要特征的部分。
如上所述，根据本发明的第一实施方式的平板显示器的TFT阵列基板具有包括多晶半导体材料的第一TFT T1和包括氧化物半导体材料的第二TFT T2形成在相同的基板SUB上的结构。具体地讲，构成第一TFT T1的第一栅极G1和构成第二TFT T2的第二栅极G2利用相同的材料形成在相同的层上。
第一TFT T1的包括多晶半导体材料的第一半导体层A1设置在第一栅极G1下面，第二TFT T2的包括氧化物半导体材料的第二半导体层A2设置在第二栅极G2上。通过形成在相对高的温度下形成的第一半导体层A1，然后形成在相对低的温度下形成的第二半导体层A2，本发明的实施方式具有能够防止氧化物半导体材料在制造工艺期间在高温下暴露的结构。因此，第一TFT T1具有顶栅结构，因为第一半导体层A1需要比第一栅极G1早形成。第二TFT T2具有底栅结构，因为第二半导体层A2需要比第二栅极G2晚形成。
包括多晶半导体材料的第一半导体层A1的加氢工艺可与包括氧化物半导体材料的第二半导体层A2的热工艺同时执行。为此，层间介电层ILD具有氧化物层SIO层叠在氮化物层SIN上的结构。由于制造工艺的特性，需要加氢工艺以使包含在氮化物层SIN中的氢通过热工艺扩散到第一半导体层A1中。此外，需要热工艺以使包括氧化物半导体材料的第二半导体层A2稳定。可在第一半导体层A1上层叠层间介电层ILD之后执行加氢工艺，并且可在形成第二半导体层A2之后形成热工艺。根据本发明的第一实施方式，层叠在氮化物层SIN上和第二半导体层A2下面的氧化物层SIO用于防止包含在氮化物层SIN中的过多的氢扩散到包括氧化物半导体材料的第二半导体层A2中。因此，加氢工艺可与用于使氧化物半导体材料稳定的热工艺同时执行。
图14是示出根据本发明的第二示例性实施方式的TFT阵列基板的结构的横截面图。
参照图14，除了层间介电层ILD具有三层结构之外，本发明的第二实施方式基本上与本发明的第一实施方式相同。更具体地讲，层间介电层ILD具有下氧化物层SIO1、氮化物层SIN和上氧化物层SIO2层叠的结构。
层间介电层ILD在第二TFT T2中用作栅极绝缘层。因此，如果层间介电层ILD过厚，则数据电压可能无法被适当地传送至第二半导体层A2。因此，层间介电层ILD可具有约至的厚度。
通过后续热工艺，氢需要从由于其制造工艺而包含大量氢的氮化物层SIN扩散到第一半导体层A1中。考虑扩散效率，下氧化物层SIO1可具有约至的厚度，氮化物层SIN可具有约至的厚度。由于上氧化物层SIO2必须限制氢向第二半导体层A2中的扩散，所以上氧化物层SIO2可具有约至 的厚度。具体地讲，提供上氧化物层SIO2以调节从氮化物层SIN释放的氢的扩散程度，并且可被制得比氮化物层SIN厚。
图15是示出根据本发明的第三示例性实施方式的TFT阵列基板的结构的横截面图。
参照图15，根据本发明的实施方式的TFT阵列基板包括在基板SUB上的第一TFT T1和第二TFT T2。第一TFT T1和第二TFT T2可彼此间隔开，或者彼此相邻地设置。另选地，两个TFT T1和T2可被设置为彼此交叠。
缓冲层BUF层叠在基板SUB的整个表面上。如果需要或期望，缓冲层BUF可被省略。另选地，缓冲层BUF可具有多个薄层的层叠结构。在本文所公开的实施方式中，为了简明和易于阅读起见，缓冲层BUF被描述为单层。可选地，可仅在缓冲层BUF与基板SUB之间的期望的部分中设置光屏蔽层。光屏蔽层可防止外部光进入设置在光屏蔽层上的TFT的半导体层中。
第一半导体层A1设置在缓冲层BUF上。第一半导体层A1包括第一TFT T1的沟道区。沟道区被定义为第一栅极G1与第一半导体层A1的交叠部分。当第一栅极G1与第一TFT T1的中心部分交叠时，第一TFT T1的中心部分成为沟道区。沟道区的两侧是掺杂有杂质的区域，并且被定义为源区SA和漏区DA。
第一TFT T1可被实现为p型MOSFET或n型MOSFET TFT，或者被实现为互补MOSTFT(CMOSFET)。第一TFT T1的半导体材料可以是诸如多晶硅的多晶半导体材料。第一TFT T1可具有顶栅结构。
栅极绝缘层GI层叠在设置有第一半导体层A1的基板SUB的整个表面上。栅极绝缘层GI可由氮化硅(SiNx)或氧化硅(SiOx)制成。栅极绝缘层GI可考虑元件的稳定性和特性而具有约至的厚度。由氮化硅(SiNx)制成的栅极绝缘层GI由于其制造工艺可包含大量的氢。氢原子可在后续工艺中扩散到栅极绝缘层GI之外。因此，栅极绝缘层GI可由氧化硅材料制成。
氢扩散可对包括多晶硅材料的第一半导体层A1具有正面影响。然而，氢扩散可对性质不同于第一TFT T1的第二TFT T2具有负面影响。在另一实施方式中，与第三实施方式中所描述的不同，栅极绝缘层GI可被制得较厚，约至如果栅极绝缘层GI由氮化硅(SiNx)制成，则过多的氢可扩散。因此，考虑许多因素，栅极绝缘层GI可由氧化硅(SiOx)制成。
第一栅极G1和第二栅极G2设置在栅极绝缘层GI上。第一栅极G1与第一半导体层A1的中心部分交叠。第二栅极G2设置在第二TFT T2的一部分中。当第一栅极G1和第二栅极G2在相同的层上利用相同的掩模由相同的材料制成时，制造工艺可简化。
第一层间介电层ILD1被形成为覆盖第一栅极G1和第二栅极G2。第一层间介电层ILD1可选择性地覆盖除了设置有第二TFT T2的第二区域以外的设置有第一TFT T1的第一区域。第一层间介电层ILD1可由包括氮化硅(SiNx)的氮化物层SIN制成。提供氮化物层SIN以使得包括在氮化物层SIN中的氢通过后续热工艺扩散以对包括多晶硅的第一半导体层A1加氢。
第二层间介电层ILD2可形成在氮化物层SIN上以覆盖整个基板SUB。第二层间介电层IDL2可形成为由氧化硅(SiOx)制成的氧化物层SIO。由于氧化物层SIO具有完全覆盖氮化物层SIN的结构，所以氧化物层SIO可防止通过后续热工艺从氮化物层SIN释放的过多氢扩散到第二TFT T2的半导体材料中。
从由氮化物层SIN制成的第一层间介电层ILD1释放的氢可扩散到第一半导体层A1中，第一半导体层A1被设置为使得在第一层间介电层ILD1下面的栅极绝缘层GI被夹在它们之间。另一方面，可防止从氮化物层SIN释放的过多氢扩散到形成在氮化物层SIN上的第二TFT T2的半导体材料中。因此，氮化物层SIN可靠近第一半导体层A1层叠在栅极绝缘层GI上。具体地讲，氮化物层SIN可选择性地覆盖包括第一半导体层A1的第一TFT T1，并且可不被设置在设置有包括第二半导体层A2的第二TFT T2的区域中。
当考虑制造工艺，第一层间介电层ILD1和第二层间介电层ILD2的总厚度可为约至第一层间介电层ILD1和第二层间介电层ILD2各自可具有约至的厚度。另外，为了使第一层间介电层ILD1中的氢在充足地扩散到第一半导体层A1中的同时对第二半导体层A2施加的影响尽可能少，与第二层间介电层ILD2对应的氧化物层SIO的厚度可大于栅极绝缘层GI。具体地讲，提供与第二层间介电层ILD2对应的氧化物层SIO以调节从与第一层间介电层ILD1对应的氮化物层SIN释放的氢的扩散程度，并且第二层间介电层ILD2可被制得比第一层间介电层ILD1厚。
与第二栅极G2交叠的第二半导体层A2设置在第二层间介电层ILD2上。半导体层A2包括第二TFT T2的沟道区。第二TFT T2的半导体材料可包括诸如铟镓锌氧化物(IGZO)、铟镓氧化物(IGO)和铟锌氧化物(IZO)的氧化物半导体材料。通过由氧化物半导体材料的低截止电流特性导致的像素的电压保持时间的增加，氧化物半导体材料适合于需要低速驱动和低功耗的显示装置。截止电流表示当晶体管处于截止状态时流过晶体管的沟道的漏电流。
源极和漏极设置在半导体层A2和第二层间介电层ILD2上。第一源极S1和第一漏极D1在面向彼此的同时彼此间隔开预定距离，并且第一栅极G1被夹在它们中间。第一源极S1连接至与第一半导体层A1的通过源极接触孔SH暴露的一侧对应的源区SA。源极接触孔SH穿透第一层间介电层ILD1和第二层间介电层ILD2以及栅极绝缘层GI，并且使与第一半导体层A1的所述一侧对应的源区SA暴露。第一漏极D1连接至与第一半导体层A1的通过漏极接触孔DH暴露的另一侧对应的漏区DA。漏极接触孔DH穿透第一层间介电层ILD1和第二层间介电层ILD2以及栅极绝缘层GI，并且使与第一半导体层A1的所述另一侧对应的漏区DA暴露。
第二源极S2和第二漏极D2分别接触第二半导体层A2的一侧和另一侧的上表面，并且彼此间隔开预定距离。第二源极S2被设置为接触第二层间介电层ILD2的上表面和半导体层A2的一侧的上表面。第二漏极D2被设置为接触第二层间介电层ILD2的上表面和第二半导体层A2的另一侧的上表面。
第一TFT T1和第二TFT T2被钝化层PAS覆盖。随后，可对钝化层PAS进行构图以形成暴露第一漏极D1和/或第二漏极D2的更多接触孔。此外，经由接触孔与第一漏极D1和/或第二漏极D2接触的像素电极可形成在钝化层PAS上。这里，为了方便，仅示出和说明TFT的结构的呈现本发明的实施方式的主要特征的部分。
在本发明的第三实施方式中，第一TFT T1和第二TFT T2形成在相同的基板SUB上。在第三实施方式中，第一TFT T1的第一栅极G1和第二TFT T2的第二栅极G2利用相同的材料形成在相同的层上。
第一TFT T1的包括多晶半导体材料的第一半导体层A1设置在第一栅极G1下面，第二TFT T2的包括氧化物半导体材料的第二半导体层A2设置在第二栅极G2上。通过形成在相对高的温度下形成的第一半导体层A1，然后形成在相对低的温度下形成的第二半导体层A2，本发明的实施方式具有能够防止氧化物半导体材料在制造工艺期间暴露于高温的结构。因此，第一TFT T1具有顶栅结构，因为第一半导体层A1需要比第一栅极G1早形成。第二TFT T2具有底栅结构，因为第二半导体层A2需要比第二栅极G2晚形成。
包括多晶半导体材料的第一半导体层A1的加氢工艺可与包括氧化物半导体材料的第二半导体层A2的热工艺同时形成。为此，第一层间介电层具有与氧化物层SIO对应的第二层间介电层ILD2层叠在与氮化物层SIN对应的第一层间介电层ILD1上的结构。由于制造工艺的特性，需要加氢工艺以使包含在与氮化物层SIN对应的第一层间介电层ILD1中的氢通过热工艺扩散到第一半导体层A1中。此外，需要热工艺以使包括氧化物半导体材料的第二半导体层A2稳定。可在第一半导体层A1上层叠层间介电层ILD之后执行加氢工艺，并且可在形成第二半导体层A2之后形成热工艺。
另选地，可在形成第一层间介电层ILD1之后执行加氢工艺。第二层间介电层ILD2可防止包含在氮化物层SIN中的过多氢扩散到包括氧化物半导体材料的第二半导体层A2中。因此，本发明的实施方式可与用于使氧化物半导体材料稳定的热工艺同时地执行加氢工艺。
第一层间介电层ILD1被限制性地形成在设置有需要加氢的第一TFT T1的第一区域中。因此，包括氧化物半导体材料的第二TFT T2与氮化物层SIN间隔开可观的距离。结果，可防止包含在氮化物层SIN中的很多氢在后续热工艺期间扩散到第二半导体层A2中。由于在氮化物层SIN上进一步沉积与氧化物层SIO对应的第二层间介电层ILD2，可防止包含在氮化物层SIN中的过多氢扩散到包括氧化物半导体材料的第二半导体层A2中。
图16是示出根据本发明的第四示例性实施方式的TFT阵列基板的结构的横截面图。
参照图16，除了第一层间介电层ILD1具有两层结构之外，本发明的第四实施方式基本上与本发明的第三实施方式相同。更具体地讲，第一层间介电层ILD1具有在氧化物层SIO上形成氮化物层SIN的结构。
通过后续热工艺，氢需要从由于其制造工艺而包含大量氢的氮化物层SIN扩散到第一半导体层A1中。通过考虑氢的扩散程度，氮化物层SIN的厚度可被设定为约 至第一层间介电层ILD1的氧化物层SIO被提供以补偿在形成栅极G1和G2的工艺期间造成的对栅极绝缘层GI的表面的损坏，并且可被制得不太厚，即，约至提供与氧化物层SIO对应的第二层间介电层ILD2以调节从氮化物层SIN释放的氢的扩散程度，并且第二层间介电层ILD2可被制得比氮化物层SIN厚。
第二层间介电层ILD2形成在第一层间介电层ILD1上。第一层间介电层ILD1选择性地形成在形成有第一TFT T1的区域中，并且第二层间介电层ILD2可覆盖基板SUB的整个表面。
第二层间介电层ILD2充当第二TFT T2的栅极绝缘层。因此，如果第二层间介电层ILD2过厚，则可能无法将数据电压适当地传送至第二半导体层A2。因此，第二层间介电层ILD2可具有约至的厚度。
通过考虑此因素，构成第一层间介电层ILD1的氧化物层SIO可具有约至的厚度，并且构成第一层间介电层ILD1的氮化物层SIN可具有至 的厚度。第二层间介电层ILD2可具有约至的厚度。栅极绝缘层GI可具有约至的厚度、
图17是示出根据本发明的第五示例性实施方式的TFT阵列基板的结构的横截面图。
参照图17，除了第一层间介电层ILD1包括氧化物层SIO并且第二层间介电层ILD2包括氮化物层SIN之外，本发明的第五实施方式基本上与本发明的第三实施方式和第四实施方式相同。由氮化物层SIN制成的第二层间介电层ILD2选择性地设置在设置有第一TFTT1的第一区域中，而不设置在设置有第二TFT T2的第二区域中。
第一层间介电层ILD1被夹在第二栅极G2与第二半导体层A2之间并且用作第二TFTT2的栅极绝缘层。因此，第一层间介电层ILD1可由在后续热工艺期间不释放氢的氧化物层SIO制成。由于第二源极S2和漏极D2设置在第一层间介电层ILD1上，所以必须确保第一层间介电层ILD1与第二栅极绝缘G2的足够绝缘。因此，第一层间介电层ILD1可具有约至的厚度。
通过在第一层间介电层ILD1上在设置有第一TFT T1的区域中形成氮化物层SIN，包含在氮化物层SIN中的氢需要通过后续热工艺扩散到第一半导体层A1中。第一层间介电层ILD1相对厚以足以用作栅极绝缘层。因此，氮化物层SIN可具有例如约至的足够厚度，以使得氢穿过第一层间介电层ILD1并且扩散到第一半导体层A1中。
即使当氮化物层SIN具有约至的厚度时，氮化物层SIN与第二TFTT2间隔开可观的距离。因此，氮化物层SIN中的氢将扩散到第二半导体层A2中的可能性显著低。此外，尽管在本发明的第五实施方式中第二半导体层A2层叠在第一层间介电层ILD1上，但是由于第一层间介电层ILD1是氧化物层SIO，所以TFT阵列基板可保持稳定。
图18A和图18B是示出根据本发明的第六示例性实施方式的TFT阵列基板的结构的横截面图。
参照图18A，根据本发明的第六实施方式的TFT阵列基板包括在基板SUB上的第一TFT T1和第二TFT T2。第一TFT T1和第二TFT T2可彼此间隔开，或者彼此相邻地设置。另选地，两个TFT T1和T2可被设置为彼此交叠。
缓冲层BUF形成在基板SUB的整个表面上。如果需要或期望，缓冲层BUF可被省略。另选地，缓冲层BUF可具有多个薄层的层叠结构。可选地，可仅在缓冲层BUF与基板SUB之间的期望的部分中设置光屏蔽层。光屏蔽层可防止外部光进入设置在光屏蔽层上的TFT的半导体层中。
第一半导体层A1设置在缓冲层BUF上。第一半导体层A1包括第一TFT T1的沟道区。沟道区被定义为第一栅极G1与第一半导体层A1的交叠部分。当第一栅极G1与第一TFT T1的中心部分交叠时，第一TFT T1的中心部分成为沟道区。沟道区的两侧是掺杂有杂质的区域，并且被定义为源区SA和漏区DA。
第一TFT T1可被实现为p型MOSFET或n型MOSFET TFT，或者被实现为互补MOSTFT(CMOSFET)。第一TFT T1的半导体材料可以是诸如多晶硅的多晶半导体材料。第一TFT T1可具有顶栅结构。
栅极绝缘层GI层叠在设置有第一半导体层A1的基板SUB的整个表面上。栅极绝缘层GI可由氮化硅(SiNx)或氧化硅(SiOx)制成。考虑元件的稳定性和特性，栅极绝缘层GI可具有约至的厚度。由氮化硅(SiNx)制成的栅极绝缘层GI由于其制造工艺可包含大量的氢。氢原子可在后续工艺中扩散到栅极绝缘层GI之外。因此，栅极绝缘层GI可由氧化硅材料制成。
氢扩散可对包括多晶硅材料的第一半导体层A1具有正面影响。然而，氢扩散可对性质不同于第一TFT T1的第二TFT T2具有负面影响。在另一实施方式中，与第六实施方式中所描述的不同，栅极绝缘层GI可被制得较厚，约至如果栅极绝缘层GI由氮化硅(SiNx)制成，则过多氢可扩散。因此，考虑许多因素，栅极绝缘层GI可由氧化硅(SiOx)制成。
第一栅极G1设置在栅极绝缘层GI上。第一栅极G1与第一半导体层A1的中心部分交叠。第一半导体层A1的与第一栅极G1交叠的中心部分被定义为沟道区。
层间介电层ILD层叠在形成有第一栅极G1的基板SUB的整个表面上。层间介电层ILD可由包括诸如氮化硅(SiNx)的无机氮化物材料的氮化物层SIN制成。氮化物层SIN被沉积为使得氮化物层SIN中的氢通过后续热工艺扩散以对包括多晶硅的第一半导体层A1加氢。
第一源极S1、第一漏极D1和第二栅极G2设置在层间介电层ILD上。第一源极S1与源区SA接触，所述源区SA经由穿透层间介电层ILD和栅极绝缘层GI的源极接触孔SH与第一半导体层A1的一侧对应。第一漏极D1与漏区DA接触，所述漏区DA经由穿透层间介电层ILD和栅极绝缘层GI的漏极接触孔DH与第一半导体层A1的另一侧对应。第二栅极G2设置在第二TFTT2的一部分中。由于第一源极S1、第一漏极D1和第二栅极G2利用相同的掩模在相同的层上由相同的材料形成，从而简化制造工艺。
氧化物层SIO层叠在形成有第一源极S1、第一漏极D1和第二栅极G2的层间介电层ILD上。氧化物层SIO可包括诸如氧化硅(SiOx)的无机氧化物材料。当氧化物层SIO层叠在氮化物层SIN上时，本发明的实施方式可防止由于后续热工艺从氮化物层SIN释放的过多氢扩散到第二TFT T2的半导体材料中。
从由氮化物层SIN制成的层间介电层ILD释放的氢可扩散到第一半导体层A1中，所述第一半导体层A1被设置为使得在层间介电层ILD下面的栅极绝缘层GI被夹在它们之间。另一方面，可防止从氮化物层SIN释放的过多氢扩散到形成在氮化物层SIN上的第二TFT T2的半导体材料中。因此，氮化物层SIN可靠近第一半导体层A1层叠在栅极绝缘层GI上。氮化物层SIN可选择性地覆盖包括第一半导体层A1的第一TFT T1，并且可不被设置在设置有第二TFT T2的区域中。
当考虑制造工艺和氢的扩散效率时，由氮化物层SIN制成的层间介电层ILD可具有约至的厚度。为了使氮化物层SIN中的氢在充足地扩散到第一半导体层A1中的同时对第二半导体层A2施加的影响尽可能少，氧化物层SIO的厚度可大于栅极绝缘层GI。提供氧化物层SIO以调节从氮化物层SIN释放的氢的扩散程度，并且氧化物层SIO可被制得比氮化物层SIN厚。氧化物层SIO必须用作第二TFT T2的栅极绝缘层。通过考虑此因素，氧化物层SIO可具有约至的厚度。
与第二栅极G2交叠的第二半导体层A2形成在氧化物层SIO的上表面上。半导体层A2可包括诸如铟镓锌氧化物(IGZO)、铟镓氧化物(IGO)和铟锌氧化物(IZO)的氧化物半导体材料。由于氧化物半导体材料的低截止电流的特性，半导体层A2可在低频下驱动。由于归因于低截止电流特性，半导体层A2可在低辅助电容下充分地驱动，所以本发明的实施方式可减小辅助电容器所占据的面积。因此，氧化物半导体材料有利于实现具有小单元像素区域的超高分辨率显示装置。第二TFT T2可具有底栅结构。
第二源极S2和第二漏极D2设置在第二半导体层A2和氧化物层SIO上。第二源极S2和第二漏极D2分别与第二半导体层A2的一侧和另一侧的上表面接触，并且彼此间隔开预定距离。第二源极S2被布置为与氧化物层SIO的上表面和第二半导体层A2的一侧的上表面接触。第二漏极D2被布置为与氧化物层SIO的上表面和第二半导体层A2的另一侧的上表面接触。
第一TFT T1和第二TFT T2被钝化层PAS覆盖。随后，可对钝化层PAS进行构图以形成暴露第一漏极D1和/或第二漏极D2的更多接触孔。此外，经由接触孔与第一漏极D1和/或第二漏极D2接触的像素电极可形成在钝化层PAS上。这里，为了方便，仅示出和说明TFT的结构的呈现本发明的实施方式的主要特征的部分。
通过形成在相对高的温度下形成的第一半导体层A1，然后形成在相对低的温度下形成的第二半导体层A2，本发明的实施方式具有能够防止氧化物半导体材料在制造工艺期间暴露于高温的结构。因此，第一TFT T1具有顶栅结构，因为第一半导体层A1需要比第一栅极G1早形成。第二TFT T2具有底栅结构，因为第二半导体层A2需要比第二栅极G2晚形成。
第一半导体层A1可与第二半导体层A2的热工艺同时地加氢。为此，层间介电层ILD由氮化物层SIN制成，并且氧化物层SIO层叠在层间介电层ILD上。由于制造工艺的特性，需要加氢工艺以使包含在氮化物层SIN中的氢通过热工艺扩散到第一半导体层A1中。此外，需要热工艺以使包括氧化物半导体材料的第二半导体层A2稳定。可在第一半导体层A1上层叠层间介电层ILD之后执行加氢工艺，并且可在形成第二半导体层A2之后形成热工艺。沉积在氮化物层SIN上和第二半导体层A2下面的氧化物层SIO用于防止包含在氮化物层SIN中的过多氢扩散到包括氧化物半导体材料的第二半导体层A2中。因此，加氢工艺可与用于使氧化物半导体材料稳定的热工艺同时执行。
氮化物层SIN可形成在第一栅极G1上以使得它靠近需要加氢的第一半导体层A1设置。包括氧化物半导体材料的第二TFT T2可形成在覆盖氮化物层SIN和氮化物层SIN上的第二栅极G2的氧化物层SIO上，以使得第二TFT T2与氮化物层SIN间隔开可观的距离。结果，可防止包含在氮化物层SIN中的过多氢在后续热工艺期间扩散到第二半导体层A2中。
当第二TFT T2用作设置在像素区域中的开关元件时，诸如选通线和数据线的信号线围绕像素区域设置。选通线和数据线可形成在与第一TFT T1的选通线和数据线相同的层上。参照图18B，将进一步说明第二TFT T2的栅极和源极如何分别连接至选通线和数据线。
参照图18B，当形成构成第一TFT T1的第一栅极G1时，选通线GL可利用相同的材料围绕第二TFT T2形成在相同的层上。选通线GL按照与第一栅极G1相同的方式被层间介电层ILD覆盖。
使第一半导体层A1的源区SA开放的源极接触孔SH以及暴露漏区DA的漏极接触孔DH形成在层间介电层ILD中。同时，暴露选通线GL的一部分的选通线接触孔GLH进一步形成在层间介电层ILD中。
第一源极S1、第一漏极D1、第二栅极G2和数据线24可形成在层间介电层ILD上。第一源极S1经由源极接触孔SH与源区SA接触。第一漏极D1经由漏极接触孔DH与漏区DA接触。第二栅极G2经由选通线接触孔GLH连接至选通线GL。数据线24围绕第二TFT T2布置并且与选通线GL交叉，使得层间介电层ILD被夹在它们之间。
第一源极S1、第一漏极D1和第二栅极G2被氧化物层SIO覆盖。与第二栅极G2交叠的第二半导体层A2设置在氧化物层SIO上。暴露数据线24的一部分的数据线接触孔DLH进一步形成在氧化物层SIO上。
第二源极S2和第二漏极D2设置在第二半导体层A2和氧化物层SIO上。第二源极S2与第二半导体层A1的一侧的上表面接触并且经由数据线接触孔DLH连接至数据线24。第二漏极D2与第二半导体层A2的另一侧的上表面接触。
图19是示出根据本发明的第七示例性实施方式的TFT阵列基板的结构的横截面图。
参照图19，除了第一层间介电层ILD1具有两层结构之外，根据本发明的第七实施方式的TFT阵列基板基本上与第六实施方式相同。更具体地讲，第一层间介电层ILD1具有下氧化物层SIO2和氮化物层SIN层叠的结构。氮化物层SIN可形成在下氧化物层SIO2上。另选地，下氧化物层SIO2可形成在氮化物层SIN上。在本文所公开的实施方式中，下氧化物层SIO2不是表示在氮化物层SIN下面的氧化物层的限制性术语，而是表示在氧化物层SIO下面的氧化物层。
通过后续热工艺，氢需要从由于其制造工艺而包含大量氢的氮化物层SIN扩散到第一半导体层A1中。通过考虑氢的扩散效率，第一层间介电层ILD1的氮化物层SIN可具有约至的厚度。下氧化物层SIO2被提供以补偿在形成第一栅极G1的工艺期间造成的对栅极绝缘层GI的表面的损坏，或者使氮化物层SI稳定。下氧化物层SIO2可具有约至的厚度。
由氧化物层SIO制成的第二层间介电层ILD2可形成在包括下氧化物层SIO2和氮化物层SIN的第一层间介电层ILD1上。第二层间介电层ILD2的氧化物层SIO用作第二TFT T2的栅极绝缘层。因此，如果氧化物层SIO过厚，则可能无法将数据电压适当地传送至第二半导体层A2。因此，氧化物层SIO可具有约至的厚度。栅极绝缘层GI可具有约至的厚度。
第一层间介电层ILD1可具有下氧化物层SIO2可形成在氮化物层SIN上的结构。在这种情况下，氮化物层SIN可被设置为更靠近设置在氮化物层SIN下面的第一半导体层A1，并且可与氮化物层SIN上的第二半导体层A2间隔开下氧化物层SIO2的厚度。因此，这可允许氢更好地扩散到第一半导体层A1中并且更好地防止氢扩散到第二半导体层A2中。
当考虑制造工艺时，第一层间介电层ILD1的总厚度可为约至氮化物层SIN和下氧化物层SIO2各自可具有约至的厚度。考虑氧化物层SIO用作第二TFT T2的栅极绝缘层，第二层间介电层ILD2的氧化物层SIO可具有约至的厚度。
图20是示出根据本发明的第八示例性实施方式的TFT阵列基板的结构的横截面图。
参照图20，氧化物层SIO用作第一TFT T1的层间介电层，并且还用作第二TFT T2的栅极绝缘层。
层间介电层ILD包括第一层间介电层ILD1和第二层间介电层ILD2。第一层间介电层ILD1具有下氧化物层SIO2和氮化物层SIN的层叠结构。氮化物层SIN被配置为使得不设置在设置有第二TFT T2的第二区域中，并且选择性地覆盖设置有第一TFT T1的第一区域。第二层间介电层ILD2由氧化物层SIO制成并且用作第二TFT T2的栅极绝缘层。
通过将氮化物层SIN设置在设置有第一TFT T1的区域中，包含在氮化物层SIN中的氢可通过后续热工艺扩散到第一半导体层A1中。当考虑氢扩散效率时，氮化物层SIN可具有约至的厚度。下氧化物层SIO2可被制得较薄，约500至
即使当氮化物层SIN具有约的厚度时，氮化物层SIN也与第二TFT T2间隔开可观的距离。因此，氮化物层SIN中的氢将扩散到第二半导体层A2中的可能性显著低。此外，由于与第二层间介电层ILD2对应的氧化物层SIO进一步层叠在氮化物层SIN上，所以当然可防止氢扩散到第二半导体层A2中。
在本发明的第八实施方式中，第一源极S1和漏极D1以及第二源极S2和漏极D2可利用相同的材料形成在相同的层上。
图21是示出根据本发明的第九示例性实施方式的TFT阵列基板的结构的横截面图。
参照图21，根据本发明的第九实施方式的TFT阵列基板包括在基板SUB上的第一TFT T1和第二TFT T2。第一TFT T1和第二TFT T2可彼此间隔开，或者彼此相邻地设置。另选地，两个TFT T1和T2可被设置为彼此交叠。
缓冲层BUF形成在基板SUB的整个表面上。如果需要或期望，缓冲层BUF可被省略。另选地，缓冲层BUF可具有多个薄层的层叠结构。可选地，可仅在缓冲层BUF与基板SUB之间的期望的部分中设置光屏蔽层。光屏蔽层可防止外部光进入设置在光屏蔽层上的TFT的半导体层中。
第一半导体层A1设置在缓冲层BUF上。第一半导体层A1包括第一TFT T1的沟道区。沟道区被定义为第一栅极G1与第一半导体层A1的交叠部分。当第一栅极G1与第一TFT T1的中心部分交叠时，第一TFT T1的中心部分成为沟道区。沟道区的两侧是掺杂有杂质的区域，并且被定义为源区SA和漏区DA。
第一TFT T1可被实现为p型MOSFET或n型MOSFET TFT，或者被实现为互补MOSTFT(CMOSFET)。第一TFT T1的半导体材料可以是诸如多晶硅的多晶半导体材料。
栅极绝缘层GI层叠在设置有第一半导体层A1的基板SUB的整个表面上。栅极绝缘层GI可由氮化硅(SiNx)或氧化硅(SiOx)制成。考虑元件的稳定性和特性，栅极绝缘层GI可具有约至的厚度。由氮化硅(SiNx)制成的栅极绝缘层GI由于其制造工艺可包含大量的氢。氢原子可在后续工艺中扩散到栅极绝缘层GI之外。因此，栅极绝缘层GI可由氧化硅材料制成。
氢扩散可对包括多晶硅材料的第一半导体层A1具有正面影响。然而，氢扩散可对性质不同于第一TFT T1的第二TFT T2具有负面影响。在另一实施方式中，与第九实施方式中所描述的不同，栅极绝缘层GI可被制得较厚，约至如果栅极绝缘层GI由氮化硅(SiNx)制成，则过多氢可扩散。因此，考虑许多因素，栅极绝缘层GI可由氧化硅(SiOx)制成。
第一栅极G1和第二栅极G2设置在栅极绝缘层GI上。第一栅极G1与第一半导体层A1的中心部分交叠。第二栅极G2设置在第二TFT T2的一部分中。当第一栅极G1和第二栅极G2在相同的层上利用相同的掩模由相同的材料制成时，制造工艺可简化。
层间介电层ILD被形成为覆盖第一栅极G1和第二栅极G2。层间介电层ILD可具有包括氮化硅(SiNx)的氮化物层SIN和包括氧化硅(SiOx)的氧化物层SIO交替地层叠的多层结构。在本发明的第九实施方式中，层间介电层ILD被描述为氧化物层SIO层叠在氮化物层SIN上的两层结构，但是本发明的实施方式不限于此。
氮化物层SIN被配置为使得氮化物层SIN中的氢通过后续热工艺扩散以对包括多晶硅的第一半导体层A1加氢。另一方面，提供氧化物层SIO以防止由于后续热工艺而从氮化物层SIN释放的过多氢扩散到第二TFT T2的半导体材料中。
从氮化物层SIN释放的氢可扩散到第一半导体层A1中，所述第一半导体层A1被设置为使得在氮化物层SIN下面的栅极绝缘层GI被夹在它们之间。因此，氮化物层SIN可设置在靠近第一半导体层A1的栅极绝缘层GI上。另一方面，可防止从氮化物层SIN释放的过多氢扩散到设置在氮化物层SIN上的第二TFT T2的半导体材料中。因此，氧化物层SIO可形成在氮化物层SIN上。当考虑制造工艺时，层间介电层ILD的总厚度可为约至氮化物层SIN和氧化物层SIO各自可具有约至的厚度。另外，为了使氮化物层SIN中的氢在充足地扩散到第一半导体层A1中的同时对第二半导体层A2施加的影响尽可能小，氧化物层SIO的厚度可大于栅极绝缘层GI的厚度。氧化物层SIO可调节从氮化物层SIN释放的氢的扩散程度。在这种情况下，氧化物层SIO可被制得比氮化物层SIN厚。
与第二栅极G2交叠的第二半导体层A2设置在层间介电层ILD的氧化物层SIO上。
第二半导体层A2可包括诸如铟镓锌氧化物(IGZO)、铟镓氧化物(IGO)和铟锌氧化物(IZO)的氧化物半导体材料。通过由氧化物半导体材料的低截止电流特性导致的像素的电压保持时间的增加，氧化物半导体材料适合于需要低速驱动和低功耗的显示装置。
蚀刻阻挡层ESL形成在第二半导体层A2上。第二源极接触孔SH2和第二漏极接触孔DH2形成在蚀刻阻挡层ESL中以分别使第二半导体层A2的一侧和另一侧暴露。第一源极接触孔SH1和第一漏极接触孔DH2被形成为穿透蚀刻阻挡层ESL、层间介电层IDL和栅极绝缘层GI并且分别使第一半导体层A1的一侧和另一侧暴露。
尽管未示出，蚀刻阻挡层ESL可按照覆盖第二半导体层A2的中心部分的岛图案形成。在这种情况下，由于第二半导体层A2的两侧暴露，所以用于使第二半导体层A2的一侧和另一侧暴露的第二源极接触孔SH2和第二漏极接触孔DH2可被省略。在第一半导体层A1上没有蚀刻阻挡层ESL的情况下，第一源极接触孔SH1和第一漏极接触孔DH1被形成为穿透层间介电层ILD和栅极绝缘层GI。
源极和漏极形成在蚀刻阻挡层ESL上。第一源极S1和第一漏极D1在面向彼此的同时彼此间隔开预定距离，并且第一栅极G1被夹在它们中间。第一源极S1连接至与第一半导体层A1的通过第一源极接触孔SH1暴露的一侧对应的源区SA。第一源极接触孔SH1穿透蚀刻阻挡层ESL、层间介电层ILD和栅极绝缘层GI并且使与第一半导体层A1的所述一侧对应的源区SA暴露。第一漏极D1连接至与第一半导体层A1的通过第一漏极接触孔DH1暴露的另一侧对应的漏区DA。第一漏极接触孔DH1穿透蚀刻阻挡层ESL、层间介电层ILD和栅极绝缘层GI并且使与第一半导体层A1的所述另一侧对应的漏区DA暴露。
第二源极S2和第二漏极D2彼此间隔开预定距离，并且第二栅极G2被夹在它们中间。第二源极S2与第二半导体层A2的经由第二源极接触孔SH2暴露的一侧接触。第二漏极D2与第二半导体层A2的经由第二漏极接触孔DH2暴露的另一侧接触。如果第二源极S2和漏极D2与第二半导体层A2的上表面直接接触，则在用于对第二源极S2和漏极D2进行构图的工艺中第二源极S2和漏极D2的导电性扩散，使得难以准确地限定第二半导体层A2的沟道区。在本发明的实施方式中，由于包括氧化物半导体材料的第二半导体层A2与第二源极S2和漏极D2经由第二源极接触孔SH2和第二漏极接触孔DH2连接，所以可准确地限定第二半导体层A2的沟道区的大小。
第一TFT T1和第二TFT T2被钝化层PAS覆盖。随后，可对钝化层PAS进行构图以形成暴露第一漏极D1和/或第二漏极D2的更多接触孔。此外，经由接触孔与第一漏极D1和/或第二漏极D2接触的像素电极可形成在钝化层PAS上。
在本发明的实施方式中，构成第一TFT T1的第一栅极G1和构成第二TFT T2的第二栅极G2可利用相同的材料形成在相同的层上。
第一TFT T1的包括多晶半导体材料的第一半导体层A1设置在第一栅极G1下面，第二TFT T2的包括氧化物半导体材料的第二半导体层A2设置在第二栅极G2上。通过形成在相对高的温度下形成的第一半导体层A1并且然后形成在相对低的温度下形成的第二半导体层A2，本发明的实施方式具有能够防止氧化物半导体材料在制造工艺期间暴露于高温的结构。因此，第一TFT T1具有顶栅结构，因为第一半导体层A1需要比第一栅极G1早形成。第二TFT T2具有底栅结构，因为第二半导体层A2需要比第二栅极G2晚形成。
包括多晶半导体材料的第一半导体层A1的加氢工艺可与包括氧化物半导体材料的第二半导体层A2的热工艺同时执行。为此，层间介电层ILD具有氧化物层SIO层叠在氮化物层SIN上的结构。由于制造工艺的特性，需要加氢工艺以使包含在氮化物层SIN中的氢通过热工艺扩散到第一半导体层A1中。此外，需要热工艺以使包括氧化物半导体材料的第二半导体层A2稳定。可在第一半导体层A1上层叠层间介电层ILD之后执行加氢工艺，并且可在形成第二半导体层A2之后形成热工艺。层叠在氮化物层SIN上和第二半导体层A2下面的氧化物层SIO用于防止包含在氮化物层SIN中的过多的氢扩散到包括氧化物半导体材料的第二半导体层A2中。因此，加氢工艺可与用于使氧化物半导体材料稳定的热工艺同时执行。
第一TFT T1和第二TFT T2中的至少一个可以是形成在显示面板10的各个像素中并且使写入像素的数据电压打开和关闭或者驱动像素的TFT。在OLED显示器的情况下，第二TFT T2可用作各个像素的开关元件，第一TFT T1可用作驱动元件，但是本发明的实施方式不限于此。开关元件可以是图22和图23所示的开关元件T，或者图24和图25所示的开关元件ST。驱动元件可以是图24和图25所示的驱动元件DT。第一TFT T1和第二TFT T2可被组合成单个开关元件或者单个驱动元件。
进行了尝试以执行用于降低帧频的低速驱动方法，以便降低移动装置或可穿戴装置的功耗。通过该方法，静止图像或者具有缓慢数据更新周期的图像的帧频率可降低。帧频率的降低可生成闪烁，其使得每次数据电压变化时亮度闪烁或者由于像素的电压放电时间的增加使得亮度随各个数据更新周期闪烁。通过使根据本发明的实施方式的第一TFT T1和第二TFT T2适用于像素，可解决在低速驱动期间生成的闪烁问题。
在低速驱动期间数据更新周期的增加使开关TFT的漏电流增加。开关TFT的漏电流导致存储电容器的电压降低并且驱动TFT的栅源电压降低。在本发明的实施方式中，第二TFT T2(氧化物晶体管)可用作各个像素的开关元件。氧化物晶体管由于其低截止电流而可防止存储电容器的电压的降低和驱动元件的栅源电压的降低。因此，本发明的实施方式可防止低速驱动期间的闪烁。
如果第一TFT(多晶硅晶体管)用作各个像素的驱动元件，则OLED中的电流的量由于电子的高迁移率而增加。因此，通过使用第二TFT T2作为各个像素的开关元件并且使用第一TFT T1作为各个像素的驱动元件，本发明的实施方式可在降低功耗的同时防止图像质量下降。
本发明的实施方式可有效地适用于移动装置或可穿戴装置，因为它使用低速驱动方法来降低功耗以防止图像质量下降。例如，智能手表可每秒更新显示画面上的数据以便降低功耗。在这种情况下，帧频率为1Hz。本发明的实施方式即使在1Hz或者接近静止图像的驱动频率下也提供优异的无闪烁图像质量。通过以非常低的帧频在移动装置或可穿戴装置的待机画面上传送静止图像，本发明的实施方式可极大地降低功耗，而不会使图像质量下降。因此，本发明的实施方式可增强移动装置或可穿戴装置的图像质量并且延长电池寿命，从而增加便携性。本发明的实施方式甚至对于具有非常长的数据更新周期的电子书也可极大地降低功耗，而不会使图像质量下降。
第一TFT T1和第二TFT T2可用作至少一个驱动电路(例如，图2所示的数据驱动器12、复用器和扫描驱动器13当中的至少一个)中的开关元件或驱动元件。这种驱动电路将数据写入像素。另外，第一TFT T1和第二TFT T2中的一个可被设置在像素内，另一个可被设置在驱动电路中。数据驱动器12将输入图像的数据转换为数据电压并且输出它。复用器通过在多条数据线24之间分配来自数据驱动器12的数据电压来减少数据驱动器12的输出通道的数量。扫描驱动器13将与数据电压同步的扫描信号(或选通信号)输出至选通线并且依次逐行选择输入图像数据要被写入的像素。为了减少扫描驱动器13的输出通道的数量，附加复用器(未示出)可被设置在扫描驱动器13与选通线之间。如图13所示，复用器112和扫描驱动器13可连同像素阵列一起直接形成在TFT阵列基板上。复用器112和扫描驱动器13可设置在非显示区域NA中，像素阵列可设置在显示区域AA中。
根据本发明的实施方式的显示装置可以是使用TFT的有源矩阵显示器，例如，诸如液晶显示器、OLED显示器等的需要TFT的显示装置。以下，将结合图22至图27描述应用根据本发明的实施方式的TFT阵列基板的显示装置的应用示例。
图22是示出作为一种水平电场型液晶显示器的边缘场切换液晶显示器的TFT阵列基板的平面图。图23是沿着图22的线I-I’截取的TFT阵列基板的横截面图。
参照图22和图23，TFT阵列基板包括：选通线GL和数据线24，其在下基板SUB上彼此交叉，并且栅极绝缘层GI被夹在它们之间；以及TFT T，其形成在交点处。由选通线GL和数据线24的交点限定像素区域。
各个TFT T包括从选通线GL分支的栅极G、从数据线24分支的源极S、面向源极S的漏极D以及与栅极绝缘层GI上的栅极G交叠并且在源极S和漏极D之间形成沟道区的半导体层A。具体地讲，当半导体层A由氧化物半导体材料制成时，通过由氧化物半导体材料的低截止电流特性导致的像素的电压保持时间的增加，半导体层A适合于需要低速驱动和/或低功耗的显示装置。归因于此特性，存储电容器的电容可减小。因此，氧化物半导体材料有利于实现具有小单元像素区域的超高分辨率显示装置。
选通焊盘GP设置在选通线GL的一端以从外部接收选通信号。选通焊盘GP经由穿透栅极绝缘层GI的第一选通焊盘接触孔GH1与选通焊盘中间端子IGT接触。选通焊盘中间端子IGT经由穿透第一钝化层PA1和第二钝化层PA2的第二选通焊盘接触孔GH2与选通焊盘端子GPD接触。数据焊盘DP设置在数据线24的一端以从外部接收像素信号。数据焊盘DP经由穿透第一钝化层PA1和第二钝化层PA2的数据焊盘接触孔DPH与数据焊盘DPT接触。
像素电极PXL和公共电极COM形成在像素区域中，使得第二钝化层PA2被夹在它们之间，以形成边缘场。公共电极COM可连接至与选通线GL平行布置的公共线CL。公共电极COM通过公共线CL接收用于驱动液晶的参考电压(或公共电压)。在另一方法中，公共电极COM可形成在除了形成有漏极接触孔的部分之外的基板SUB的整个表面上。即，公共电极COM覆盖数据线24的上部，因此可用于遮挡数据线24。
公共电极COM和像素电极PXL的位置和形状可根据设计环境和目的而变化。恒定参考电压被施加于公共电极COM，而随视频数据而恒定地变化的电压被施加于像素电极PXL。因此，在数据线24与像素电极PXL之间可生成寄生电容。该寄生电容可导致图像质量的问题。因此，可首先形成公共电极COM，然后可在最上层上形成像素电极PXL。
在覆盖数据线24和TFT的第一钝化层PA1上形成由低介电常数材料制成的厚平坦化层PAC之后形成公共电极COM。接下来，形成覆盖公共电极COM的第二钝化层PA2，然后，在第二钝化层PA2上形成覆盖公共电极COM的像素电极PXL。在此结构中，像素电极PXL与数据线24通过第一钝化层PA1、平坦化层PAC和第二钝化层PA2间隔开。因此，数据线24与像素电极PXL之间的寄生电容可减小。
公共电极COM按照与像素区域的形状对应的矩形形状形成，像素电极PXL按照多条单独的线的形状形成。像素电极PXL与公共电极COM垂直地交叠，并且第二钝化层PA2被夹在它们之间。因此，在像素电极PXL与公共电极COM之间形成边缘场。通过边缘电场，在TFT阵列基板与滤色器基板之间轴线彼此平行地布置的液晶分子通过介电各向异性而旋转。随着在像素电极PXL与公共电极COM之间形成边缘场，在TFT阵列基板与滤色器基板之间轴线彼此平行地布置的液晶分子通过介电各向异性而旋转。另外，穿过像素区域的光的透射率随液晶分子的旋转程度而变化，从而表现灰度级。
在液晶显示器中用作各个像素的开关元件的TFT T可被实现为第一TFT T1和/或第二TFT T2。
图24是示出OLED显示器中的像素的结构的俯视平面图。图25是沿着图24的线II-II’截取的OLED显示器的横截面图。
参照图24和图25，OLED显示器包括开关TFT ST、连接至开关TFT ST的驱动TFT DT以及连接至驱动TFT DT的OLED。
开关TFT ST形成在选通线GL与数据线24的交点处。开关TFT ST通过响应于扫描信号从数据线24向驱动TFT DT的栅极和存储电容器STG供应数据电压来选择像素。开关TFTST包括从选通线GL分支的栅极SG、半导体层SA、源极SS和漏极SD。驱动TFT DT通过基于选通电压调节像素的OLED中流过的电流来驱动由开关TFT ST选择的像素的OLED。驱动TFT DT包括连接至开关TFT ST的漏极SD的栅极DG、半导体层DA、连接至驱动电流线VDD的源极DS、以及漏极DD。驱动TFT DT的漏极DD连接至OLED的阳极ANO。无机发射层OL被夹在阳极ANO和阴极CAT之间。阴极CAT连接至接地电压线。存储电容器STG连接至驱动TFT D1并且保持驱动TFT D1的栅源电压。
开关TFT ST和驱动TFT DT的栅极SG和DG设置在基板SUB上。栅极绝缘层GI覆盖栅极SG和DG。半导体层SA和DA设置在栅极绝缘层GI的与栅极SG和DG交叠的部分上。源极SS和DS以及漏极SD和DD被布置在半导体层SA和DA上并且以预定距离面向彼此。开关TFT ST的漏极SD经由穿透栅极绝缘层GI的漏极接触孔DH与驱动TFT DT的栅极DG接触。覆盖具有上述结构的开关TFT ST和驱动TFT DT的钝化层PAS形成在整个表面上。
滤色器CF设置在与阳极ANO对应的位置处。优选的是(但不要求)，滤色器CF的表面积尽可能宽。例如，滤色器CF可具有与前一级的数据线24、驱动电流线VDD和选通线GL的较大区域交叠的形状。因此，基板的设置有开关TFT ST、驱动TFT DT和滤色器CF的表面不平，具有许多不规则。无机发射层OL需要层叠在平坦表面上以发射恒定和均匀的光。平坦化层PAC或覆盖层OC可形成在基板SUB的整个表面上以用于使基板表面变平。
OLED的阳极ANO形成在覆盖层OC上。阳极ANO经由形成在覆盖层OC和钝化层PAS中的像素接触孔PH连接至驱动TFT的漏极DD。
OLED的阳极ANO形成在覆盖层OC上。阳极ANO经由形成在覆盖层OC和钝化层PAS中的像素接触孔PH连接至驱动TFT的漏极DD。
为了在形成有阳极ANO的基板上限定像素区域，堤(或堤图案)BA形成在形成有开关TFT ST、驱动TFT DT以及各种类型的信号线14、SL和VDD的区域上。通过堤BA暴露的阳极ANO充当发射区域。无机发射层OL层叠在通过堤BA暴露的阳极ANO上。然后，阴极CAT层叠在无机发射层OL上。无机发射层OL由发射白光的有机材料制成。指派给各个像素的颜色由位于无机发射层OL下面的滤色器CF表示。
存储电容器STG可形成在驱动TFT的栅极DG与阳极ANO之间。存储电容器STG连接至驱动TFT DT并且保持施加于驱动TFT DT的栅极DG的电压。
TFT的半导体层可由金属氧化物半导体材料(即，第二半导体层A2)形成。金属氧化物半导体材料的特性在暴露于光的同时被电压驱动时快速地劣化。因此，优选的是半导体层的上部和下部可阻挡来自外部的光。
上述TFT基板上的像素区域布置成矩阵。在各个单元像素区域中设置至少一个TFT。即，多个TFT分布在基板的整个区域上。
除了图24和图25所示的TFT ST和DT以外，更多TFT可设置在OLED显示器的像素中。如果需要，可进一步提供用于补偿像素劣化的补偿TFT以补偿OLED显示器的功能或性能。
可使用具有嵌入显示装置的非显示区域NA中的驱动元件的TFT阵列基板。参照图26和图27，将关于驱动电路的一部分直接形成在具有像素的TFT基板上的示例给出描述。
图26是示出OLED显示器的示意性结构的放大平面图。图27示出沿着图26的线III-III’截取的OLED显示器的横截面图。在以下描述中，形成在显示区域中的TFT和OLED的详细描述将被省略。
参照图26，将描述OLED显示器的平坦结构。OLED显示器包括基板SUB，该基板SUB被分成显示图像信息的显示区域AA以及设置有用于驱动显示区域AA的多个元件的非显示区域NA。在显示区域AA中，布置成矩阵的多个像素区域PA被限定于显示区域AA中。在图26中，像素区域PA由虚线指示。
像素区域PA可具有相同的尺寸或不同的尺寸。另外，像素区域PA可通过重复包括分别表示红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)的三个子像素的像素单元来规则地布置。各个像素还可包括W(白色)子像素。以最简单的方式表达，像素区域PA可由水平延伸的多条选通线GL与垂直延伸的多条数据线24和驱动电流线VDD的交点限定。
集成有向数据线24供应与图像信息对应的信号的数据驱动器的数据集成电路(IC)DIC以及用于向选通线GL供应扫描信号的选通驱动器GIP可设置在围绕像素区域PA的周边限定的非显示区域NA中。在图26中，复用器112被省略。在与VGA相比需要更多数据线24和驱动电流线VDD并且提供更高分辨率的显示器的情况下，数据IC DIC可被安装在基板SUB之外，并且可代替数据IC DIC设置数据连接焊盘。
为了使显示装置的结构简单，选通驱动器GIP可直接形成在基板SUB的一侧。用于供应接地电压的接地电压线(未示出)设置在基板SUB的最外部。可按照接地电压线从基板SUB的外部接收接地电压并且将接地电压供应给数据驱动器DIC和选通驱动器GIP二者的方式来设置接地电压线。例如，接地电压线可连接至要单独地安装在基板SUB的上侧的数据驱动器DIC，并且可被设置为在位于基板SUB的左侧和/或右侧的选通驱动器GIP外侧缠绕基板SUB。
作为OLED显示器的核心元件的OLED和TFT设置在各个像素区域PA中。TFT可形成在限定于像素区域PA的一侧的TFT区域TA中。OLED包括阳极ANO、阴极CAT以及夹在两个电极之间的无机发射层OL。实际发射区域通过与阳极ANO交叠的无机发射层OL的区域确定。
阳极ANO被形成为占据像素区域PA的一部分并且连接至形成在TFT区域TA中的TFT。无机发射层OL被沉积在阳极ANO上，并且阳极ANO与无机发射层OL的交叠区域是实际发射区域。无机发射层OL上的阴极CAT形成为单一体，以完整地覆盖设置有像素区域PA的显示区域AA。
阴极CAT与设置在基板SUB外侧超过选通驱动器GIP的接地电压线接触。即，接地电压经由接地电压线被施加于阴极CAT。当接地电压被施加于阴极CAT并且图像电压被施加于阳极ANO时，它们之间的电压差使得无机发射层OL发射光，从而显示图像信息。
阴极CAT由诸如铟锡氧化物或铟锌氧化物的透明导电材料制成。这种透明导电材料的电阻率高于金属。顶部发射型显示器没有电阻问题，因为阳极ANO由具有低电阻和高光反射率的金属制成。相比之下，阴极CAT由透明导电材料制成，因为光必须穿过阴极CAT。
选通驱动器GIP可设置有在形成开关TFT ST和驱动TFT DT的工艺中一起形成的TFT。形成在像素区域PA中的开关TFT包括栅极SG、栅极绝缘层GI、沟道层SA、源极SS和漏极SD。驱动TFT DT包括连接至开关TFT ST的漏极SD的栅极DG、栅极绝缘层GI、沟道层DA、源极DS和漏极DD。
钝化层PAS和平坦化层PL连续地沉积在TFT ST和DT上。仅占据像素区域PA的一部分的隔离的矩形阳极ANO形成在平坦化层PL上。阳极ANO经由穿透钝化层PAS和平坦化层PL的接触孔与驱动TFT DT的漏极DD接触。
限定发射区域的堤BA沉积在形成有阳极ANO的基板SUB上。堤BA使阳极ANO的大部分暴露。无机发射层OL层叠在暴露于堤BA上的阳极ANO上。由透明导电材料制成的阴极CAT层叠在堤BA上。因此，包括阳极ANO、无机发射层OL和阴极CAT的OLED设置在基板SUB上。
有机发射层OL可生成白光并且通过单独的滤色器CF表现颜色。在这种情况下，有机发射层OL可按照至少覆盖显示区域AA的方式来层叠。
阴极CAT可覆盖显示区域AA和非显示区域NA以与设置在基板SUB外侧超过选通驱动器GIP的接地电压线接触。这样，接地电压可经由接地电压线被施加于阴极CAT。
接地电压线可利用与栅极G相同的材料形成在相同的层上。在这种情况下，接地电压线可经由穿透覆盖接地电压线的钝化层PAS和栅极绝缘层GI的接触孔与阴极CAT接触。在另一方法中，接地电压线可利用与源极和漏极SS、SD和DS、DD相同的材料形成在相同的层上。在这种情况下，接地电压线可经由穿透钝化层PAS的接触孔与阴极CAT接触。
包括氧化物半导体层的第二TFT T2可用作开关TFT ST。包括多晶半导体层的第一TFT T1可用作驱动TFT DT。包括多晶半导体层的第一TFT T1可用于选通驱动器GIP。如果需要，选通驱动器GIP的TFT可被实现为CMOSFET。
尽管已参照多个例示性实施方式描述了实施方式，本领域技术人员可以想出将落入本公开的原理的范围内的许多其它修改方式和实施方式。具体地讲，在本公开、附图和所附权利要求书的范围内，可在组成部件和/或主题组合布置方式方面进行各种变化和修改。除了在组成部件和/或布置方式方面的变化和修改以外，对于本领域技术人员而言，替代使用也将是显而易见的。

Claims (13)

1.一种有机发光二极管显示器，该有机发光二极管显示器包括：
显示面板，该显示面板包括多个像素，各个像素包括有机发光二极管；
移位寄存器，该移位寄存器被配置为基于施加于该移位寄存器的选通移位时钟来生成反相发射控制EM信号；以及
反相器，该反相器被配置为基于施加于该反相器的发射移位时钟来使所述反相EM信号的相位反转，并且生成EM信号，
其中，各个像素的发射定时响应于所述EM信号而被控制，
其中，在低速驱动模式下所述移位寄存器的驱动频率和所述反相器的驱动频率比在正常驱动模式下低，并且
其中，在所述低速驱动模式下，所述发射移位时钟的振幅小于所述选通移位时钟的振幅。
2.根据权利要求1所述的有机发光二极管显示器，其中，所述移位寄存器通过输出线将所述反相EM信号供应给所述反相器的输入节点，并且
其中，所述反相器包括波纹抑制电容器，该波纹抑制电容器连接在所述输入节点与选通低电压的输入端子之间并且抑制所述反相EM信号上负载的波纹。
3.根据权利要求1所述的有机发光二极管显示器，其中，在所述低速驱动模式下，所述选通移位时钟在选通高电压和选通低电压之间摇摆，所述发射移位时钟在所述选通高电压和第一选通低电压之间摇摆，并且所述第一选通低电压的电平大于所述选通低电压的电平。
4.根据权利要求1所述的有机发光二极管显示器，其中，在所述低速驱动模式下，所述选通移位时钟在选通高电压和选通低电压之间摇摆，所述发射移位时钟在第一选通高电压和所述选通低电压之间摇摆，并且所述第一选通高电压的电平小于所述选通高电压的电平。
5.根据权利要求1所述的有机发光二极管显示器，其中，所述移位寄存器和所述反相器通过面板中选通驱动器GIP工艺与所述多个像素的阵列一起直接形成在所述显示面板的基板上。
6.根据权利要求1所述的有机发光二极管显示器，其中，所述EM信号被生成为基于预定脉冲宽度调制PWM占空比而在导通电平与截止电平之间摇摆的AC信号，以使各个像素的OLED的电流路径打开和关闭。
7.根据权利要求1所述的有机发光二极管显示器，其中，所述移位寄存器的输出线和所述反相器的发射移位时钟线通过寄生电容器来彼此连接。
8.一种有机发光二极管显示器，该有机发光二极管显示器包括：
显示面板，该显示面板包括多个像素，各个像素包括有机发光二极管；
移位寄存器，该移位寄存器被配置为基于施加于该移位寄存器的选通移位时钟来生成反相发射控制EM信号；以及
反相器，该反相器被配置为基于施加于该反相器的发射移位时钟来使所述反相EM信号的相位反转，并且生成EM信号，
其中，各个像素的发射定时响应于所述EM信号而被控制，
其中，所述移位寄存器通过输出线将所述反相EM信号供应给所述反相器的输入节点，并且
其中，所述反相器包括波纹抑制电容器，该波纹抑制电容器连接在所述输入节点与选通低电压的输入端子之间并且抑制所述反相EM信号上负载的波纹。
9.一种驱动有机发光二极管显示器的方法，该有机发光二极管显示器包括具有多个像素的显示面板，各个像素包括有机发光二极管，所述方法包括以下步骤：
控制移位寄存器的操作以基于施加于该移位寄存器的选通移位时钟来生成反相发射控制EM信号；以及
控制反相器的操作以基于施加于该反相器的发射移位时钟来使所述反相EM信号的相位反转并且生成EM信号，
其中，各个像素的发射定时响应于所述EM信号而被控制，
其中，在低速驱动模式下所述移位寄存器的驱动频率和所述反相器的驱动频率比在正常驱动模式下低，并且
其中，在所述低速驱动模式下，所述发射移位时钟的振幅小于所述选通移位时钟的振幅。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，在所述低速驱动模式下，所述选通移位时钟在选通高电压和选通低电压之间摇摆，所述发射移位时钟在所述选通高电压和第一选通低电压之间摇摆，并且所述第一选通低电压的电平大于所述选通低电压的电平。
11.根据权利要求9所述的方法，其中，在所述低速驱动模式下，所述选通移位时钟在选通高电压和选通低电压之间摇摆，所述发射移位时钟在第一选通高电压和所述选通低电压之间摇摆，并且所述第一选通高电压的电平小于所述选通高电压的电平。
12.根据权利要求9所述的方法，其中，所述EM信号被生成为基于预定脉冲宽度调制PWM占空比而在导通电平与截止电平之间摇摆的AC信号，以使各个像素的OLED的电流路径打开和关闭。
13.一种驱动有机发光二极管显示器的方法，该有机发光二极管显示器包括具有多个像素的显示面板，各个像素包括有机发光二极管，所述方法包括以下步骤：
控制移位寄存器的操作以基于施加于该移位寄存器的选通移位时钟来生成反相发射控制EM信号；以及
控制反相器的操作以基于施加于该反相器的发射移位时钟来使所述反相EM信号的相位反转并且生成EM信号，
其中，各个像素的发射定时响应于所述EM信号而被控制，
其中，所述移位寄存器通过输出线将所述反相EM信号供应给所述反相器的输入节点，并且
其中，所述反相器包括波纹抑制电容器，该波纹抑制电容器连接在所述输入节点与选通低电压的输入端子之间并且抑制所述反相EM信号上负载的波纹。
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