CN107799566A - 显示装置和用于制造该显示装置的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及显示装置以及用于制造该显示装置的方法。根据本发明的示例性实施方式的显示装置包括:基板;提供在所述基板上且彼此绝缘的栅极线和数据线;与所述栅极线和所述数据线连接的薄膜晶体管;以及与所述薄膜晶体管连接的像素电极,其中所述栅极线和所述数据线中的至少一个包括金属层和与所述金属层接触的阻挡层,并且所述阻挡层包括来自包括钼(Mo)和钨(W)的第一组的第一金属,来自包括钒(V)、铌(Nb)、锆(Zr)和钽(Ta)的第二组的第二金属,以及氧(O)。

Description

显示装置和用于制造该显示装置的方法
相关申请的交叉引用
本申请要求向韩国知识产权局于2016年9月7日提交的韩国专利申请No.10-2016-0115025的优先权,其全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本发明涉及显示装置以及用于制造该显示装置的方法。
背景技术
在显示装置中,每个像素电极接收不同的电压,以显示图像。在这种情况下,作为对施加到像素电极的电压进行开关的三端开关元件的薄膜晶体管连接到每个像素电极、传输用于控制该薄膜晶体管的信号的栅极线以及传输要施加到每个像素电极的电压的数据线。
不仅在液晶显示器(LCD)中,而且在作为自发光元件的有源有机发光二极管(OLED)中,薄膜晶体管可以单独地控制每个发光元件。
在这种显示装置中,栅极线和/或数据线可以由具有优异导电性的金属制成。然而,包括在栅极线和/或数据线中使用的金属的导线可以反射外部光,从而导致显示质量的劣化。
发明内容
本发明提供一种可以降低金属导线对外部光的反射的显示装置以及用于制造该显示装置的方法。
根据本发明的示例性实施方式的显示装置包括:基板;提供在基板上且彼此绝缘的栅极线和数据线;与栅极线和数据线连接的薄膜晶体管;以及与薄膜晶体管连接的像素电极,其中栅极线和数据线中的至少一个包括金属层和与该金属层接触的阻挡层,并且该阻挡层包括来自包括钼(Mo)和钨(W)的第一组的第一金属,来自包括钒(V)、铌(Nb)、锆(Zr)和钽(Ta)的第二组的第二金属,以及氧(O)。
第二金属的含量可以为相对于阻挡层的总含量约3wt%至10wt%。
金属层可以包括第一层,该第一层包括铝(Al)和铜(Cu)中的至少一种。
金属层可以进一步包括提供在基板和第一层之间的第二层,并且第二层、第一层和阻挡层可以顺序堆叠在基板上。
显示装置可以在从基板朝向薄膜晶体管的方向上发射光。
第二层可以包括钛(Ti)。
显示装置可以进一步包括提供在基板和阻挡层之间的绝缘层。
显示装置可以在从薄膜晶体管朝向基板的方向上发射光。
绝缘层可以包括氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)、氮氧化硅(SiOxNy)、氧化钛(TiO2)和氧化铝(Al2O3)中的一种,其中x和y是非零正实数。
阻挡层可以提供在基板和金属层之间。
金属层可以提供在阻挡层上,并且可以包括第一层和提供在第一层上的第二层,该第一层包括铝(Al)和铜(Cu)中的至少一种。
第二层可以包括钛(Ti)。
根据本发明的示例性实施方式,提供了一种用于制造显示装置的方法。该方法包括:在基板上形成彼此绝缘的栅极线和数据线;形成与栅极线和数据线连接的薄膜晶体管;以及形成与薄膜晶体管连接的像素电极,其中栅极线和数据线中的至少一个包括金属层和与该金属层接触的阻挡层,该阻挡层包括来自包括钼(Mo)和钨(W)的第一组的第一金属,来自包括钒(V)、铌(Nb)、锆(Zr)和钽(Ta)的第二组的第二金属,以及氧(O),并且栅极线和数据线通过干蚀刻过程制造。
干蚀刻过程可以进行一次。
可以在进行干蚀刻过程之后进行清洁过程。
阻挡层可以通过使用单个靶的沉积过程来制造。
沉积过程可以不使用氧(O2)气。
沉积过程可以使用非反应溅射。
根据本发明的示例性实施方式,显示装置包括:基板;提供在基板上和基板上方的栅极线和数据线,并且它们中的至少一个包括金属层和阻挡层;与栅极线和数据线连接的薄膜晶体管;以及与薄膜晶体管连接的像素电极,其中当显示装置为顶部发射型显示装置时,阻挡层在基板上方的金属层的顶部,当显示装置为底部发射型显示装置时,金属层在基板上方的阻挡层的顶部,并且阻挡层包括金属氧化物,该金属氧化物包括约3wt%至10wt%的来自钒(V)、铌(Nb)、锆(Zr)和钽(Ta)中的一种金属。
阻挡层的金属氧化物可以进一步包括来自钼(Mo)和钨(W)中的一种金属。
根据本发明的一个或多个示例性实施方式,可以防止由金属导线中的外部光的反射引起的显示装置的显示质量的劣化。另外,可以提供用于制造可以实现低反射的金属导线的过程。
附图说明
通过参照附图详细描述本发明的示例性实施方式,本发明的这些和其它特征将变得更加清楚,在附图中:
图1是根据本发明的示例性实施方式的显示装置的像素区域的俯视图;
图2是图1沿II-II线截取的截面图;
图3是图1沿III-III线截取的截面图;
图4是图2的示例性变型;
图5是图3的示例性变型的截面图;
图6是图2的示例性变型;
图7是图3的示例性变型的截面图;
图8是图2的示例性变型;
图9是图3的示例性变型的截面图;
图10是根据本发明的示例性实施方式的显示装置的像素的俯视图;
图11是图10沿XI-XI线截取的截面图;
图12是图10沿XII-XII线截取的截面图;
图13是图11的示例性变型;
图14是图12的示例性变型的截面图;
图15是图11的示例性变型;
图16是图12的示例性变型的截面图;
图17是图11的示例性变型;
图18是图12的示例性变型的截面图;
图19是图示说明根据本发明的示例性实施方式的金属导线的反射的4个实例的图像;
图20是图示说明根据本发明的示例性实施方式和对比例的材料的折射率的图;以及
图21是图示说明根据本发明的示例性实施方式和对比例的材料的吸收系数的图。
由于图1-21旨在图示说明的目的,附图中的元件不一定按比例绘制。例如,为了清楚的目的,可以扩大或放大一些元件。
具体实施方式
将在下文中参照附图更充分地描述本发明,在附图中示出了本发明的示例性实施方式。如本领域技术人员将了解的,本文中所描述的示例性实施方式可以以各种不同的方式进行修改,而都不脱离本发明的精神或范围。
附图和描述应被视为本质上说明性的而不是限制性的。在整个说明书中相同的附图标记指代相同的元件。
将理解,当比如层、膜、区或基板的元件被称为在另一元件上“上”时,其可以直接在其他元件上,或者也可以存在中间元件。相反,当元件被称为“直接在”另一元件“上”时,不存在中间元件。另外,在整个说明书中,单词“在……上”可以意为位于对象部分上或下方,但不一定意为基于重力方向位于对象部分的上侧。
此外,除非另有明确相反描述,否则词语“包括”和比如“包含”或“含有”的变形将被理解为暗示包括所述要素,但不排除任何其他要素。
在本说明书中,短语“俯视图”意为从上方观察对象部分,并且短语“截面”意为通过垂直切割对象部分形成的且从侧面观察的截面。
图1是根据本发明的示例性实施方式的显示装置的像素区域的俯视图,图2是图1沿着线II-II截取的截面图,图3是图1沿着线III-III截取的截面图。根据本发明的示例性实施方式,显示装置10的光在从第一基板110朝向薄膜晶体管的方向上发射。
显示装置10包括下面板100、与下面板100交叠的上面板200和提供在下面板100和上面板200之间且包括多个液晶分子31的液晶层3。根据本发明的示例性实施方式的显示装置10可以是在从下面板100朝向上面板200的方向上发射光的顶部发射型显示装置。
下面板100包括第一基板110,并且在第一基板110上以矩阵形式布置多个像素。在第一基板110上提供在x轴方向上延伸并且包括栅极124的栅极线121。
根据本示例性实施方式的栅极线121可以包括金属层120和阻挡层126。
金属层120提供在第一基板110和栅极绝缘层140之间。
金属层120包括具有优异导电性的材料,并且可以包括,例如铝(Al)和铜(Cu)中的至少一种。
阻挡层126设置成与金属层120接触,并且设置在第一基板110和栅极绝缘层140之间,具体地,设置在金属层120和栅极绝缘层140之间。也就是说,针对顶部发射型显示装置,阻挡层126在基板110上方的金属层120的顶部上。
阻挡层126包括具有高吸收系数的金属,使得阻挡层126可以吸收外部光和/或可以相消干涉外部光。阻挡层126可以包括金属氧化物。
阻挡层126可以包括来自包括钼(Mo)和钨(W)的第一组中的一种的第一金属,来自包括钒(V)、铌(Nb)、锆(Zr)和钽(Ta)的第二组中的一种的第二金属,以及氧(O)。作为示例,阻挡层126可以包括Mo-V-Ox、Mo-Nb-Ox、Mo-Zr-Ox、Mo-Ta-Ox、W-V-Ox、W-Nb-Ox、W-Zr-Ox和W-Ta-Ox中的一种。在这种情况下,x是实数。并且,x是正数,且不可以为零。此外,以上通式被简化而不表示第一金属的含量等于第二金属的含量。
Mo-Nb-Ox的折射率约为1.70,其吸收系数可以为约0.53。
第二金属的含量可以为相对于阻挡层126的总含量的约3wt%至10wt%。当第二金属的含量小于3wt%时,不能预期得到第二金属在水中溶解度的降低,并且当以超过10wt%的含量包括昂贵的第二金属时,制造成本和显示面板成本可能显著增加。
阻挡层126可以具有引起外部光的相消干涉的厚度,并且可以由等式1导出。
d=λ/(4*n)等式1
这里,d表示阻挡层126的厚度,λ是入射在显示装置10上的外部光的波长,并且n是阻挡层126的折射率。例如,外部光可以具有约550nm的波长,并且外部光的折射率根据包括在阻挡层126中的材料的类型而变化,因而可以相应地确定阻挡层126的厚度d。
栅极线121可以通过以下制造:沉积形成金属层的金属材料,沉积形成阻挡层的阻挡材料,然后进行蚀刻过程,例如干蚀刻过程。在这种情况下,可以通过蚀刻过程来蚀刻金属材料和阻挡材料,并且可以通过进行一次蚀刻过程来制造根据本发明的示例性实施方式的栅极线121。
形成阻挡层126的阻挡材料可以包括不同的金属,比如第一金属和第二金属,但是可以使用利用单个靶的沉积过程。因此,根据本发明的示例性实施方式的沉积过程可以是非反应溅射过程。在非反应溅射过程中,可以不使用氧(O2)气,并且可以改为使用氩(Ar)气。
可以在进行蚀刻过程之后进行清洁过程,并且当进行清洁过程时,包括第二金属的阻挡层可以不溶解在清洁过程中使用的水中。因此,即使反复地进行多个过程,也可以稳定地提供栅极线。
栅极绝缘层140提供在栅极线121上,半导体层154提供在栅极绝缘层140上,并且数据线171和漏极175提供在y轴方向上的半导体层154上。数据线171包括源极173。
根据本发明的示例性实施方式的数据线171可以包括金属层170和阻挡层176。然而,本发明不限于此。通过与数据线171相同的过程制造的漏极175也可以包括金属层和阻挡层。
金属层170包括具有优异导电性的材料,并且被提供在栅极绝缘层140和阻挡层176之间。金属层170可以包括,例如铝(Al)和铜(Cu)中的至少一种。
阻挡层176提供在金属层170和钝化层180之间,并且可以接触金属层170。也就是说,针对顶部发射型显示装置,阻挡层176在基板110上方的金属层170的顶部上。阻挡层176包括具有高吸收系数的金属,使得阻挡层176可以吸收外部光和/或可以相消干涉外部光。阻挡层176可以包括金属氧化物。
阻挡层176可以包括来自包括钼(Mo)和钨(W)的第一组中的一种的第一金属,来自包括钒(V)、铌(Nb)、锆(Zr)和钽(Ta)的第二组中的一种的第二金属,以及氧(O)。例如,阻挡层176可以包括Mo-V-Ox、Mo-Nb-Ox、Mo-Zr-Ox、Mo-Ta-Ox、W-V-Ox、W-Nb-Ox、W-Zr-Ox和W-Ta-Ox中的一种。
Mo-Nb-Ox的折射率约为1.70,并且其吸收系数可以为约0.53。
第二金属的含量可以为相对于阻挡层176的总含量的约3wt%至10wt%。当第二金属的含量小于3wt%时,不能预期得到第二金属在水中溶解度的降低,并且当以超过10wt%的含量包括昂贵的第二金属时,制造成本和显示面板成本可能显著增加。
阻挡层176可以具有引起外部光的相消干涉的厚度,并且可以由等式1导出。
d=λ/(4*n) 等式1
这里,d表示阻挡层176的厚度,λ是入射在显示装置10上的外部光的波长,并且n是阻挡层176的折射率。例如,外部光可以具有约550nm的波长,并且外部光的折射率根据包括在阻挡层176中的材料的类型而变化,因而可以相应地确定阻挡层176的厚度d。
数据线171可以通过以下制造:沉积形成金属层的金属材料,沉积形成阻挡层的阻挡材料,然后进行蚀刻过程,例如干蚀刻过程。在这种情况下,可以通过蚀刻过程来蚀刻金属材料和阻挡材料,并且可以通过进行一次蚀刻过程来制造根据本发明的示例性实施方式的数据线171。
形成阻挡层176的阻挡材料可以包括不同的金属,比如第一金属和第二金属,但是可以使用利用单个靶的沉积过程。因此,根据本发明的示例性实施方式的沉积过程可以是非反应溅射过程。在非反应溅射过程中,可以不使用氧(O2)气,而可以改为使用氩(Ar)气。
可以在进行蚀刻过程之后进行清洁过程,并且当进行清洁过程时,包括第二金属的阻挡层可以不溶解在清洁过程中使用的水中。因此,即使反复地进行多个过程,也可以稳定地提供数据线。
仅包括第一金属的氧化物层的沉积过程需要用于沉积第一金属的第一靶和氧气的注入,并且需要精确地控制过程条件。例如,当没有精确地控制在沉积过程期间施加的过程条件(比如电压的大小或强度)时,可能不容易形成包括第一金属的氧化物层。因此,仅包括第一金属的氧化物层不适于批量生产。
如前所述,通过供应稳定的氩气和使用单个靶来沉积阻挡层126和176,因此有可能稳定地制造阻挡层而不会对过程条件敏感。
包括在上述阻挡层126和176中的第一金属可以降低从金属层120和170反射的外部光的反射,并且外部光可以通过被吸收或通过与另一层关联而被相消干涉。因而,可以通过导线抑制不能被遮光层220阻挡的外部光的反射,从而可以提供低反射和提高的显示质量。
包括第一金属的阻挡层126和176可以通过与蚀刻金属层120和170时使用的相同的蚀刻过程来制造。因此,当阻挡层126和176另外形成在金属层120和170上时,没有添加制造过程,从而提供简单的制造过程。
包括第二金属的金属层120和170可以具有相对于清洁过程的强的性质(例如,耐水)。可以使用与蚀刻金属层时使用的相同的蚀刻过程来蚀刻仅包括第一金属的阻挡层,但是阻挡层相对于清洁过程(例如,水)可能不强,并且可以溶解在水中。然而,可以通过包括第二金属来防止阻挡层溶解在水中,从而提供在清洁过程中高度耐水的栅极线121和数据线171。
在上述示例性实施方式中,栅极线121和数据线171分别包括金属层和阻挡层两者,但是本发明不限于此。例如,在本发明的示例性实施方式中,可以仅栅极线121包括金属层和阻挡层,或者可以仅数据线171包括金属层和阻挡层。
在数据线171和漏极175上提供钝化层180,并且在钝化层180上提供通过钝化层180中的接触孔185物理连接且电连接漏极175的像素电极191。
在栅极124上提供的半导体层154在源极173和漏极175暴露的区域中形成沟道层,并且栅极124、半导体层154、源极173和漏极175形成单个薄膜晶体管。
在第二基板210和液晶层3之间提供包括在上面板200中的遮光层220和滤色器230,并且可以在遮光层220、滤色器230和液晶层3之间提供平坦化层250,该平坦化层250提供平坦表面。在本发明的示例性实施方式中,可以省略平坦化层250。接收公共电压的公共电极270与像素电极191形成电场,以使提供在液晶层3中的多个液晶分子31进行排列。
液晶层3包括多个液晶分子31,并且液晶分子31在由像素电极191和公共电极270之间的电场确定的方向上排列。根据液晶分子的排列来控制接收光的透射率,使得可以显示图像。
显示装置10可以进一步包括分别设置在下面板100和上面板200的相对侧的偏振器12和22(即,第一偏振器12和第二偏振器22)。第一偏振器12和第二偏振器22可以是涂布型偏振器和线栅偏振器中的一种。偏振器12和22可以使用比如涂布、附着等的各种方法分别提供在下面板100和上面板200中的每个的一侧。然而,示例性地提供这种描述,本发明不限于此。
在下文中,将参考图4和图5描述根据示例性变型的显示装置。图4是图2的示例性实施方式的示例性变型,并且图5是图3的示例性实施方式的示例性变型的截面图。将不再进一步描述上述示例性实施方式中相同的组成元件。
显示装置10包括下面板100、与下面板100交叠的上面板200以及设置在下面板100和上面板200之间并且包括多个液晶分子31的液晶层3。根据本示例性实施方式的显示装置10可以是从下面板100朝向上面板200发射光的顶部发射型显示装置。
下面板100包括栅极线121,其包括提供在第一基板110上并沿x轴方向延伸的栅极124。
栅极线121包括金属层120和阻挡层126,并且根据本示例性实施方式的金属层120包括第一层120a和第二层120b。
第一层120a可以接触阻挡层126,并且可以提供在阻挡层126和第一基板110之间。第一层120a可以包括具有优异导电性的铝(Al)和铜(Cu)中的至少一种。
第二层120b提供在第一层120a和第一基板110之间,并且可以包括钛(Ti)。第二层120b使得第一层120a能够容易地沉积在第一基板110上,和/或防止水分等渗透到第一层120a中。
根据本示例性实施方式的栅极线121可以包括其中第二层120b、第一层120a和阻挡层126顺序地堆叠在第一基板110上的多层结构。此外,在本示例性实施方式中金属层提供为双层结构,但是本发明不限于此。例如,金属层可以包括多层结构。
阻挡层126提供在第一层120a和栅极绝缘层140之间,同时接触金属层120,例如第一层120a。阻挡层126包括具有如此吸收系数的金属,使得阻挡层126可以吸收外部光和/或相消干涉外部光。阻挡层126可以包括金属氧化物。
阻挡层126可以包括来自包括钼(Mo)和钨(W)的第一组中的一种的第一金属,来自包括钒(V)、铌(Nb)、锆(Zr)和钽(Ta)的第二组中的一种的第二金属,以及氧(O)。例如,阻挡层126可以包括Mo-V-Ox、Mo-Nb-Ox、Mo-Zr-Ox、Mo-Ta-Ox、W-V-Ox、W-Nb-Ox、W-Zr-Ox和W-Ta-Ox中的一种。
第二金属的含量可以为相对于阻挡层126的总含量的约3wt%至10wt%。当第二金属的含量小于3wt%时,不能预期得到第二金属在水中溶解度的降低,并且当以超过10wt%的含量包括昂贵的第二金属时,制造成本和显示面板成本可能显著增加。
栅极绝缘层140提供在栅极线121上,半导体层154提供在栅极绝缘层140上,并且数据线171和漏极175提供在y轴方向上的半导体层154上。数据线171包括源极173。
数据线171可以包括金属层170和阻挡层176,并且金属层170可以包括第一层170a和第二层170b。数据线171示例性地包括本示例性实施方式中的金属层和阻挡层,但是本发明不限于此。通过与数据线171相同的过程制造的漏极175也可以包括金属层和阻挡层。另外,虽然在本示例性实施方式中金属层170具有双层结构,但是金属层170可以具有双层结构或更多层结构(即,多层结构)。
第一层170a接触阻挡层176,并且设置在栅极绝缘层140和阻挡层176之间。第一层170a可以包括,例如铝(Al)和铜(Cu)中的至少一种,其具有优异的导电性。第二层170b设置在栅极绝缘层140和第一层170a之间,并且可以包括钛(Ti)。
相对于第一基板110,数据线171可以具有其中第二层170b、第一层170a和阻挡层176顺序堆叠的多层结构。
阻挡层176提供在第一层170a和钝化层180之间,同时接触金属层170,例如第一层170a。阻挡层176包括具有如此吸收系数的金属,使得阻挡层176可以吸收外部光和/或相消干涉外部光。阻挡层176可以包括金属氧化物。
阻挡层176可以包括来自包括钼(Mo)和钨(W)的第一组中的一种的第一金属,来自包括钒(V)、铌(Nb)、锆(Zr)和钽(Ta)的第二组中的一种的第二金属,以及氧(O)。例如,阻挡层176可以包括Mo-V-Ox、Mo-Nb-Ox、Mo-Zr-Ox、Mo-Ta-Ox、W-V-Ox、W-Nb-Ox、W-Zr-Ox和W-Ta-Ox中的一种。
第二金属的含量可以为相对于阻挡层176的总含量的约3wt%至10wt%。当第二金属的含量小于3wt%时,不能预期得到第二金属在水中溶解度的降低,并且当以超过10wt%的含量包括昂贵的第二金属时,制造成本和显示面板成本可能显著增加。
钝化层180提供在数据线171和漏极175上,并且通过钝化层180中的接触孔185物理连接且电连接漏极175的像素电极191提供在钝化层180上。
在第二基板210和液晶层3之间提供包括在上面板200中的遮光层220和滤色器230,并且可以在遮光层220、滤色器230和液晶层3之间提供平坦化层250,该平坦化层250提供平坦表面。在本发明的示例性实施方式中,可以省略平坦化层250。接收公共电压的公共电极270与像素电极191形成电场,以使提供在液晶层3中的多个液晶分子31排列。
显示装置10可以进一步包括分别设置在下面板100和上面板200的相对侧的偏振器12和22(即,第一偏振器12和第二偏振器22)。
在本示例性实施方式中,栅极线和数据线分别包括多层金属层和阻挡层二者,但是本发明不限于此。例如,可以仅栅极线包括上述结构,或者可以仅数据线包括上述结构,或者与图1至图3的其它示例性实施方式的组合也是可能的。
在下文中,将参考图6和7描述根据示例性变型的显示装置。图6是图2的示例性实施方式的示例性变型,并且图7是图3的示例性变型的截面图。将不进一步描述与上述示例性实施方式中相同的组成元件。
显示装置10包括下面板100、与下面板100交叠的上面板200以及设置在下面板100和上面板200之间并且包括多个液晶分子31的液晶层3。根据本示例性实施方式的显示装置10可以是从上面板200朝向下面板100发光的底部发射型显示装置。
根据本示例性实施方式的下面板100进一步包括提供在第一基板110上的绝缘层111。
绝缘层111可以包括氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)、氮氧化硅(SiOxNy)、氧化钛(TiO2)和氧化铝(Al2O3)中的一种。在这种情况下,x和y是实数。而且,x和y是正数,不可以为零。绝缘层111可以接触阻挡层126,并且绝缘层111可以具有用于从绝缘层111和阻挡层126反射的外部光的相消干涉的预定折射率。
栅极线121提供在绝缘层111上,并且栅极线121可以包括阻挡层126和金属层120。
阻挡层126提供在绝缘层111和金属层120之间,并且包括具有优异吸收系数的金属,使得外部光可以被吸收和/或相消干涉。阻挡层126可以包括金属氧化物。
阻挡层126可以包括来自包括钼(Mo)和钨(W)的第一组中的一种的第一金属,来自包括钒(V)、铌(Nb)、锆(Zr)和钽(Ta)的第二组中的一种的第二金属,以及氧(O)。例如,阻挡层126可以包括Mo-V-Ox、Mo-Nb-Ox、Mo-Zr-Ox、Mo-Ta-Ox、W-V-Ox、W-Nb-Ox、W-Zr-Ox和W-Ta-Ox中的一种。
金属层120提供在阻挡层126上,并且可以设置在栅极绝缘层140和阻挡层126之间。也就是说,针对底部发射型显示装置,金属层120在基板110上方的阻挡层126的顶部上。金属层120可以包括,例如具有优异导电性的铝(Al)和铜(Cu)中的至少一种。
栅极绝缘层140提供在栅极线121上,半导体层154提供在栅极绝缘层140上,并且数据线171和漏极175提供在半导体层154上。数据线171包括源极173。
数据线171包括阻挡层176和金属层170。在本示例性实施方式中,数据线171包括阻挡层和金属层,但是本发明不限于此。通过与数据线相同的过程制造的漏极175还可以包括阻挡层和金属层。
阻挡层176设置成与金属层170接触,并且如图7所示,阻挡层176可以设置在栅极绝缘层140和金属层170之间。阻挡层176可以包括具有优异吸收系数的金属,使得外部光可以被吸收和/或相消干涉。阻挡层176可以包括金属氧化物。
阻挡层176可以包括来自包括钼(Mo)和钨(W)的第一组中的一种的第一金属,来自包括钒(V)、铌(Nb)、锆(Zr)和钽(Ta)的第二组中的一种的第二金属,以及氧(O)。例如,阻挡层176可以包括Mo-V-Ox、Mo-Nb-Ox、Mo-Zr-Ox、Mo-Ta-Ox、W-V-Ox、W-Nb-Ox、W-Zr-Ox和W-Ta-Ox中的一种。
金属层170提供在阻挡层176上,并且可以设置在阻挡层176和钝化层180之间。也就是说,针对底部发射型显示装置,金属层170在基板110上方的阻挡层176的顶部上。金属层170可以包括,例如具有优异导电性的铝(Al)和铜(Cu)中的至少一种。
钝化层180提供在数据线171和漏极175上,并且像素电极191和漏极175通过包括在钝化层180中的接触孔185相互连接。
在第二基板210和液晶层3之间提供包括在上面板200中的遮光层220和滤色器230,并且可以在遮光层220、滤色器230和液晶层3之间提供平坦化层250(其提供平坦表面),并且在平坦化层250和液晶层3之间可以提供公共电极270。在本发明的示例性实施方式中,可以省略平坦化层250。接收公共电压的公共电极270与像素电极191形成电场,以使提供在液晶层3中的多个液晶分子31排列。
显示装置10可以进一步包括分别提供在下面板100和上面板200的相对侧的偏振器12和22。
本发明不限于上述用于栅极线和数据线的结构。例如,在参考图6和图7描述的示例性实施方式中,可以仅栅极线包括上述结构,或者可以仅数据线包括上述结构,或者图6和图7的示例性实施方式可以与参照图1至图5描述的示例性实施方式组合。
在下文中,将参照图8和图9描述根据示例性变型的显示装置。图8是图2的示例性变型,并且图9是图3的示例性变型的截面图。将不进一步描述与上述示例性实施方式中相同的组成元件。
显示装置10包括下面板100、与下面板100交叠的上面板200以及设置在下面板100和上面板200之间并且包括多个液晶分子31的液晶层3。根据本示例性实施方式的显示装置10可以是在从上面板200朝向下面板100的方向上发射光的底部发射型显示装置。
根据本示例性实施方式的下面板100进一步包括提供在第一基板110上的绝缘层111。
绝缘层111可以包括SiOx、SiNx、SiOxNy、TiO2和Al2O3中的一种。绝缘层111可以接触阻挡层126,并且绝缘层111可以具有用于从绝缘层111和阻挡层126反射的外部光的相消干涉的预定折射率。
栅极线121提供在绝缘层111上,栅极线121可以包括阻挡层126和金属层120,并且金属层120包括第一层120a和第二层120b。金属层120可以具有多层结构,并且本示例性实施方式中的金属层120具有双层结构,但是本发明不限于此。例如,金属层120可以具有由两层或更多层形成的多层结构。
阻挡层126提供在绝缘层111和金属层120之间,并且包括具有优异吸收系数的金属,使得外部光可以被吸收和/或相消干涉。阻挡层126可以包括金属氧化物。
阻挡层126可以包括来自包括钼(Mo)和钨(W)的第一组中的一个的第一金属,来自包括钒(V)、铌(Nb)、锆(Zr)和钽(Ta)的第二组中的一个的第二金属,以及氧(O)。例如,阻挡层126可以包括Mo-V-Ox、Mo-Nb-Ox、Mo-Zr-Ox、Mo-Ta-Ox、W-V-Ox、W-Nb-Ox、W-Zr-Ox和W-Ta-Ox中的一种。
金属层120的第一层120a提供在阻挡层126上,金属层120的第二层120b设置在第一层120a上。第一层120a提供在第二层120b和阻挡层126之间。
第一层接触阻挡层126,并且可以包括例如具有优异导电性的铝(Al)和铜(Cu)中的至少一种。
第二层120b提供在第一层120a和栅极绝缘层140之间,并且可以包括钛(Ti)。第二层120b可以防止杂质或水分渗透到第一层120a中。
栅极绝缘层140提供在栅极线121上,半导体层154提供在栅极绝缘层140上,数据线171和漏极175提供在半导体层154上。数据线171包括源极173。
数据线171包括阻挡层176和金属层170,并且金属层170包括提供在阻挡层176上的第一层170a和提供在第一层170a上的第二层170b。金属层170可以具有多层结构,并且本示例性实施方式中的金属层170具有双层结构,但是本发明不限于此。例如,金属层170可以具有由两层或更多层形成的多层结构。
在本示例性实施方式中,数据线171包括阻挡层和金属层,但是本发明不限于此。通过与数据线相同的过程制造的漏极175可以进一步包括阻挡层和金属层。
阻挡层176设置成与金属层170例如第一层170a接触,并且设置在第一层170a和栅极绝缘层140之间。阻挡层176可以包括具有优异吸收系数的金属,使得外部光可以被吸收和/或相消干涉。阻挡层176可以包括金属氧化物。
阻挡层176可以包括来自包括钼(Mo)和钨(W)的第一组中的一个的第一金属,来自包括钒(V)、铌(Nb)、锆(Zr)和钽(Ta)的第二组中的一个的第二金属,以及氧(O)。例如,阻挡层126可以包括Mo-V-Ox、Mo-Nb-Ox、Mo-Zr-Ox、Mo-Ta-Ox、W-V-Ox、W-Nb-Ox、W-Zr-Ox和W-Ta-Ox中的一种。
相对于阻挡层176的全部含量,第二金属的含量可以为约3wt%至10wt%。当第二金属的含量小于3wt%时,不能预期得到第二金属在水中溶解度的降低,当昂贵的第二种金属含量超过10wt%时,制造成本和显示面板成本可能会显著增加。
金属层170的第一层170a设置在阻挡层176上,金属层170的第二层170b设置在第一层170a上。第一层170a可以包括铝(Al)和铜(Cu)中的至少一种,并且第二层170b可以包括钛(Ti)。
钝化层180提供在数据线171和漏极175上,并且像素电极191和漏极175通过包括在钝化层180中的接触孔185相互连接。
在上面板200的第二基板210和液晶层3之间提供遮光层220和滤色器230,提供平坦表面的平坦化层250提供在遮光层220、滤色器230和液晶层3之间,而公共电极270可以提供在平坦化层250和液晶层3之间。在本发明的示例性实施方式中,可以省略平坦化层250。接收公共电压的公共电极270与像素电极191形成电场,以使提供在液晶层3中的多个液晶分子31排列。
显示装置10可以进一步包括分别提供在下面板100和上面板200的相对侧的偏振器12和22。
本发明不限于上述用于栅极线和数据线的结构。例如,在参考图8和图9描述的示例性实施方式中,可以仅栅极线包括上述结构,或者可以仅数据线包括上述结构,或者图8和图9的示例性实施方式可以与参照图1至图7描述的示例性实施方式组合。
图10是根据本发明的示例性实施方式的显示装置的像素的俯视图,图11是图10沿线XI-XI截取的截面图,并且图12是图10沿线XII-XII截取的截面图。
图10至图12中所示的显示装置是在从基板110朝向薄膜晶体管的方向上发射光的顶部发射型显示装置。
显示装置包括栅极导体,其包括栅极线121(包括第一栅极124a)和存储电极线131(包括第二栅极124b)。
栅极导体各自可以包括金属层120、124b'和131'以及阻挡层126、126b和136。
金属层120、124b'和131'包括具有优异导电性的材料,并且可以包括铝(Al)和铜(Cu)中的至少一种。
阻挡层126、126b和136分别设置成与金属层120、124b'和131'接触,并且提供在基板110和栅极绝缘层140之间,具体地,提供在金属层120、124b'和131'与栅极绝缘层140之间。
阻挡层126、126b和136包括具有高吸收系数的金属,使得外部光可以被吸收和/或相消干涉。阻挡层126、126b和136可以包括金属氧化物。
阻挡层126、126b和136可以包括来自包括钼(Mo)和钨(W)的第一组中的一种的第一金属,来自包括钒(V)、铌(Nb)、锆(Zr)和钽(Ta)的第二组中的一种的第二金属,以及氧(O)。例如,阻挡层126、126b、136可以包括Mo-V-Ox、Mo-Nb-Ox、Mo-Zr-Ox、Mo-Ta-Ox、W-V-Ox、W-Nb-Ox、W-Zr-Ox和W-Ta-Ox中的一种。
第二金属的含量可以为相对于阻挡层126、126b和136的总含量的约3wt%至10wt%。当第二金属的含量小于3wt%时,不能预期得到第二金属在水中溶解度的降低,并且当以超过10wt%的含量包括昂贵的第二金属时,制造成本和显示面板成本可能显著增加。
栅极绝缘层140提供在栅极导体上,第一半导体层154a和第二半导体层154b提供在栅极绝缘层140上,并且欧姆接触163和165提供在第一半导体层154a和第二半导体层154b上。
包括第一源极173a的数据线171、包括第二源极173b的驱动电压线172和包括第一漏极175a和第二漏极175b的数据导体提供在欧姆接触163和165以及栅极绝缘层140上。
数据导体还可以包括金属层170、173b'和175b'以及阻挡层176和176b。
金属层170、173b'和175b'包括具有优异导电性的金属,并且可以包括铝(Al)和铜(Cu)中的至少一种。
阻挡层176和176b设置在金属层170、173b'和175b'与钝化层180之间,同时分别接触金属层170、173b'和175b'。在这种情况下,阻挡层176b与金属层173b'和175b'接触。阻挡层176和176b可以包括具有高吸收系数的材料,使得外部光可以被吸收和/或相消干涉。阻挡层176和176b可以包括金属氧化物。
阻挡层176和176b可以包括来自包括钼(Mo)和钨(W)的第一组中的一种的第一金属,来自包括钒(V)、铌(Nb)、锆(Zr)和钽(Ta)的第二组中的一种的第二金属,以及氧(O)。例如,阻挡层176和176b可以包括Mo-V-Ox、Mo-Nb-Ox、Mo-Zr-Ox、Mo-Ta-Ox、W-V-Ox、W-Nb-Ox、W-Zr-Ox和W-Ta-Ox中的一种。
第二金属的含量可以为相对于阻挡层176和176b的总含量的约3wt%至10wt%。当第二金属的含量小于3wt%时,不能预期得到第二金属在水中溶解度的降低,并且当以超过10wt%的含量包括昂贵的第二金属时,制造成本和显示面板成本可能显著增加。
在本示例性实施方式中,栅极导体和数据导体分别包括金属层和阻挡层两者,但是本发明不限于此。例如,可以仅栅极导体包括阻挡层,或者可以仅数据导体包括阻挡层。
钝化层180提供在数据导体171、172、173a、173b、175a和175b,第一半导体层154a,和第二半导体层154b的暴露部分上。钝化层180包括分别暴露第一漏极175a和第二漏极175b的接触孔185a和185b,并且钝化层180和栅极绝缘层140包括暴露第二栅极124b的接触孔184。
像素电极191和连接元件85提供在钝化层180上。
像素电极191通过接触孔185b与第二漏极175b连接,并且连接元件85分别通过接触孔184和185a与第二栅极124b和第一漏极175a连接。
在钝化层180上提供阻隔臂460,在相邻的阻隔臂460之间提供的开口中提供有机发光元件470,并且在有机发光元件470上提供公共电极270。
第一栅极124a、第一源极173a和第一漏极175a与第一半导体层154a一起形成开关薄膜晶体管Qs。连接到第一漏极175a、第二源极173b和第二漏极175b的第二栅极124b与第二半导体层154b一起形成驱动薄膜晶体管Qd,并且驱动薄膜晶体管Qd的沟道形成在第二源极173b和第二漏极175b之间的第二半导体层154b中。像素电极191、有机发光元件470和公共电极270形成有机发光二极管(OLED)。像素电极191可以是阳极,并且公共电极270可以是阴极,或者像素电极191可以是阴极,并且公共电极270可以是阳极。
在本示例性实施方式中,栅极导体和数据导体分别包括金属层和阻挡层两者,但是本发明不限于此。例如,可以仅栅极导体包括阻挡层,或者可以仅数据导体包括阻挡层。
在下文中,将参照图10、图13和图14描述根据示例性变型的显示装置。图13是图11的示例性变型,并且图14是图12的示例性变型的截面图。
图13至图14中所示的显示装置是在从基板110朝向薄膜晶体管的方向上发射光的顶部发射型显示装置。
显示装置包括提供在基板110上且包括栅极线121和存储电极线131的栅极导体。栅极线121可以包括第一栅极124a,并且存储电极线131可以包括第二栅极124b。
栅极导体各自可以包括金属层120、124b'和131'以及阻挡层126、126b和136,并且金属层120、124b'和131'可以分别包括第一层120a、124b1和131a以及第二层120b、124b2和131b。
第一层120a、124b1和131a可以分别与阻挡层126、126b和136接触,并且可以提供在阻挡层126、126b和136与基板110之间。第一层120a、124b1和131a可以包括,例如,铝(Al)和铜(Cu)中的至少一种,其具有优异的导电性。
第二层120b、124b2和131b提供在第一层120a、124b1和131a与基板110之间,并且可以包括钛(Ti)。第二层120b、124b2和131b使得第一层120、124b1和131a容易地沉积在基板110上,或者防止湿气等分别渗透到第一层120a、124b1和131a中。
参考基板110,根据本示例性实施方式的栅极导体可以具有多层结构,其中第二层120b、124b2和131b,第一层120a、124b1和131a,以及阻挡层126、126b和136分别顺序堆叠。在本示例性实施方式中,金属层具有双层结构,但本发明不限于此。例如,金属层可以具有其中堆叠有两层或更多层的多层结构。
栅极绝缘层140提供在栅极导体上,第一半导体层154a和第二半导体层154b提供在栅极绝缘层140上,欧姆接触163和165提供在第一半导体层154a和第二半导体层154b上。
包括数据线171(包括第一源极173a)、驱动电压线172(包括第二源极173b)以及第一漏极175a和第二漏极175b的数据导体提供在欧姆接触163和165以及栅极绝缘层140上。
数据导体可以包括金属层170'、175b'和173b'以及阻挡层176和176b,并且金属层170'、175b'和173b'可以分别包括第一层170a、175b1和173b1以及第二层170b、175b2和173b2。金属层170'、175b'和173b'可以形成为多层结构,并且在本示例性实施方式中的金属层示例性地包括双层结构,但是本发明不限于此。例如,金属层可以具有其中堆叠有两层或更多层的多层结构。
在本示例性实施方式中,栅极导体和数据导体分别包括金属层和阻挡层二者,但是本发明不限于此。例如,可以仅栅极导体包括阻挡层,或者可以仅数据导体包括阻挡层。
第一层170a、175b1和173b1分别与阻挡层176和176b接触,并且提供在栅极绝缘层140与阻挡层176和176b之间。在这种情况下,阻挡层176b与第一层175b1和173b1接触。第一层170a、175b1和173b1可以包括,例如铝(Al)和铜(Cu)中的至少一种,其具有优异的导电性。
第二层170b、175b2和173b2分别提供在栅极绝缘层140和第一层170a、175b1和173b1之间,并且可以包括钛(Ti)。
参考基板110,根据本示例性实施方式的数据导体可以具有多层结构,其中第二层170b、175b2和173b2,第一层170a、175b1和173b1,以及阻挡层176和176b分别顺序堆叠。
阻挡层176和176b接触金属层170'、175b'和173b',并且提供在钝化层180和金属层170'、175b'和173b'之间。阻挡层176和176b可以包括具有高吸收系数的金属,使得外部光可以被吸收和/或相消干涉。阻挡层176和176b可以包括金属氧化物。
阻挡层176和176b可以包括来自包括钼(Mo)和钨(W)的第一组中的一种的第一金属,来自包括钒(V)、铌(Nb)、锆(Zr)和钽(Ta)的第二组中的一种的第二金属,以及氧(O)。例如,阻挡层176和176b可以包括Mo-V-Ox、Mo-Nb-Ox、Mo-Zr-Ox、Mo-Ta-Ox、W-V-Ox、W-Nb-Ox、W-Zr-Ox和W-Ta-Ox中的一种。
第二金属的含量可以为相对于阻挡层176和176b的总含量的约3wt%至10wt%。当第二金属的含量小于3wt%时,不能预期得到第二金属在水中溶解度的降低,并且当以超过10wt%的含量包括昂贵的第二金属时,制造成本和显示面板成本可能显著增加。
钝化层180提供在数据导体171、172、173a、173b、175a和175b,第一半导体层154a,和第二半导体层154b的暴露部分上。钝化层180包括分别暴露第一漏极175a和第二漏极175b的接触孔185a和185b,并且钝化层180和栅极绝缘层140包括暴露第二栅极124b的接触孔184。
在钝化层180上提供像素电极191和连接元件85。像素电极191通过接触孔185b与第二漏极175b连接,并且连接元件85通过接触孔184和185a与第二栅极124b和第一漏极175a连接。
在钝化层180上提供阻隔臂460,并且在相邻的阻隔臂460之间提供的开口中提供有机发光元件470。在有机发光元件470上提供公共电极270。
第一栅极124a、第一源极173a和第一漏极175a与第一半导体层154a一起形成开关薄膜晶体管Qs。连接到第一漏极175a、第二源极173b和第二漏极175b的第二栅极124b与第二半导体层154b一起形成驱动薄膜晶体管Qd,并且驱动薄膜晶体管Qd的沟道形成在第二源极173b和第二漏极175b之间的第二半导体层154b中。
在下文中,将参照图10、图15和图16描述根据示例性实施方式的显示装置。图15是图11的示例性变型,并且图16是图12的示例性变型的截面图。根据本示例性实施方式的显示装置是在从薄膜晶体管朝向基板110的方向上发射光的底部发射型显示装置。
根据本示例性实施方式的显示装置进一步包括提供在基板110上的绝缘层111。
绝缘层111可以包括SiOx、SiNx、SiOxNy、TiO2和Al2O3中的一种。绝缘层111可以接触阻挡层126、126b和136,并且可以具有用于从基板110传输然后通过绝缘层111和阻挡层126、126b和136反射的外部光的相消干涉的预定折射率。
在绝缘层111上提供包括栅极线121(包括第一栅极124a)和存储电极线131(包括第二栅极124b)的栅极导体,并且每个栅极导体包括阻挡层126、126b和136以及金属层120、124b'和131'。
阻挡层126、126b和136分别与金属层120、124b'和131'接触,并且提供在金属层120、124b'和131'与绝缘层111之间。阻挡层126、126b和136包括具有高吸收系数的金属,使得外部光可以被吸收和/或相消干涉。阻挡层126、126b和136可以包括金属氧化物。
阻挡层126、126b和136可以包括来自包括钼(Mo)和钨(W)的第一组中的一种的第一金属,来自包括钒(V)、铌(Nb)、锆(Zr)和钽(Ta)的第二组中的一种的第二金属,以及氧(O)。例如,阻挡层126、126b和136可以包括Mo-V-Ox、Mo-Nb-Ox、Mo-Zr-Ox、Mo-Ta-Ox、W-V-Ox、W-Nb-Ox、W-Zr-Ox和W-Ta-Ox中的一种。
金属层120、124b'和131'提供在栅极绝缘层140和基板110之间,同时分别与阻挡层126、126b和136接触。金属层120、124b'和131'可以包括具有优异导电性的金属,并且可以包括铝(Al)和铜(Cu)中的至少一种。
根据本示例性实施方式的栅极导体可以包括其中绝缘层111、阻挡层126、126b和136以及金属层120、124b'和131'分别顺序堆叠在基板110上的结构。
栅极绝缘层140提供在栅极导体上,第一半导体层154a和第二半导体层154b提供在栅极绝缘层140上,并且欧姆接触163和165提供在第一半导体层154a和第二半导体层154b上。在本发明的示例性实施方式中,可以省略欧姆接触163和165。
包括数据线171(包括第一源极173a)、驱动电压线172(包括第二源极173b)以及第一漏极175a和第二漏极175b的数据导体提供在欧姆接触163和165以及栅极绝缘层140上。
数据导体各自包括阻挡层176和176b以及金属层170、173b'和175b'。在本示例性实施方式中,栅极导体和数据导体分别包括金属层和阻挡层,但是本发明不限于此。例如,可以仅栅极导体包括阻挡层,或者可以仅数据导体包括阻挡层。
阻挡层176和176b分别接触金属层170、173b'和175b',并且提供在栅极绝缘层140和金属层170、173b'和175b'之间。在这种情况下,阻挡层176b与金属层173b'和175b'接触。阻挡层176和176b可以包括具有高吸收系数的金属,使得外部光可以被吸收和/或相消干涉。阻挡层176和176b可以包括金属氧化物。
阻挡层176和176b可以包括来自包括钼(Mo)和钨(W)的第一组中的一种的第一金属,来自包括钒(V)、铌(Nb)、锆(Zr)和钽(Ta)的第二组中的一种的第二金属,以及氧(O)。例如,阻挡层176和176b可以包括Mo-V-Ox、Mo-Nb-Ox、Mo-Zr-Ox、Mo-Ta-Ox、W-V-Ox、W-Nb-Ox、W-Zr-Ox和W-Ta-Ox中的一种。
金属层170、173b'和175b'提供在阻挡层176和176b上并且设置在钝化层180与阻挡层176和176b之间。金属层170、173b'和175b'可以包括铝(Al)和铜(Cu)中的至少一种,其具有优异的导电性。
钝化层180提供在数据导体171、172、173a、173b、175a和175b,第一半导体层154a,和第二半导体层154b的暴露部分上。钝化层180包括分别暴露第一漏极175a和第二漏极175b的接触孔185a和185b,并且钝化层180和栅极绝缘层140具有暴露第二栅极124b的接触孔184。
在钝化层180上提供像素电极191和连接元件85。像素电极191通过接触孔185b与第二漏极175b连接,并且连接元件85通过接触孔184和185a与第二栅极124b和第一漏极175a连接。
在钝化层180上提供阻隔臂460,并且在相邻的阻隔臂460之间的开口中提供有机发光元件470。在有机发光元件470上提供公共电极270。
第一栅极124a、第一源极173a和第一漏极175a与第一半导体层154a一起形成开关薄膜晶体管Qs。连接到第一漏极175a、第二源极173b和第二漏极175b的第二栅极124b与第二半导体层154b一起形成驱动薄膜晶体管Qd,并且驱动薄膜晶体管Qd的沟道形成在第二源极173b和第二漏极175b之间的第二半导体层154b中。
在下文中,将参照图17和图18描述根据示例性实施方式的显示装置。图17是图11的示例性变型,并且图18是图12的示例性变型的截面图。根据本示例性实施方式的显示装置是在从薄膜晶体管朝向基板110的方向上发射光的底部发射型显示装置。
根据本示例性实施方式的显示装置进一步包括提供在基板110上的绝缘层111。
绝缘层111可以包括SiOx、SiNx、SiOxNy、TiO2和Al2O3中的一种。绝缘层111可以接触阻挡层126,并且可以具有用于从基板110传输然后通过绝缘层111和阻挡层126反射的外部光的相消干涉的预定折射率。
在绝缘层111上提供包括栅极线121(包括第一栅极124a)和存储电极线131(包括第二栅极124b)的栅极导体,并且每个栅极导体包括阻挡层126、126b和136以及金属层120、124b'和131',并且金属层120、124b'和131'分别包括第一层120a、124b1和131a以及第二层120b、124b2和131b。在本示例性实施方式中,金属层具有双层结构,但是本发明不限于此。例如,金属层可以具有其中堆叠有两层或更多层的多层结构。
阻挡层126、126b和136分别与金属层120、124b'和131'接触,并且提供在金属层120、124b'和131'与绝缘层111之间。阻挡层126、126b和136可以包括具有高吸收系数的金属,使得外部光可以被吸收和/或相消干涉。阻挡层126、126b和136可以包括金属氧化物。
阻挡层126、126b和136可以包括来自包括钼(Mo)和钨(W)的第一组中的一种的第一金属,来自包括钒(V)、铌(Nb)、锆(Zr)和钽(Ta)的第二组中的一种的第二金属,以及氧(O)。例如,阻挡层126和126b可以包括Mo-V-Ox、Mo-Nb-Ox、Mo-Zr-Ox、Mo-Ta-Ox、W-V-Ox、W-Nb-Ox、W-Zr-Ox和W-Ta-Ox中的一种。
金属层120、124b'和131'可以分别包括提供在阻挡层126、126b和136上的第一层120a、124b1和131a以及提供在第一层120a、124b1和131a上的第二层120b、124b2和131b。
第一层120a、124b1和131a分别与阻挡层126、126b和136接触,并且可以包括铝(Al)和铜(Cu)中的至少一种,其具有优异的导电性。
第二层120b、124b2和131b提供在第一层120a、124b1和131a与栅极绝缘层140之间,并且可以包括钛(Ti)。第二层120b、124b2和131b防止杂质或湿气等分别渗透到第一层120a、124b1和131a中。
栅极绝缘层140提供在栅极导体上,第一半导体层154a和第二半导体层154b提供在栅极绝缘层140上,并且欧姆接触163和165提供在第一半导体层154a和第二半导体层154b上。在本发明的示例性实施方式中,可以省略欧姆接触163和165。
包括数据线171(包括第一源极173a)、驱动电压线172(包括第二源极173b)以及第一漏极175a和第二漏极175b的数据导体提供在欧姆接触163和165以及栅极绝缘层140上。
数据导体各自包括阻挡层176和176b以及金属层170、173b'和175b',并且金属层170、173b'和175b'分别包括第一层170a、173b1和175b1以及第二层170b、173b2和175b2。
在本示例性实施方式中,栅极导体和数据导体分别包括金属层和阻挡层两者,但是本发明不限于此。例如,可以仅栅极导体包括阻挡层,或者可以仅数据导体包括阻挡层。
阻挡层176和176b分别接触金属层170、173b'和175b',并且提供在栅极绝缘层140和金属层170、173b'和175b'之间。在这种情况下,阻挡层176b与金属层173b'和175b'接触。阻挡层176和176b可以包括具有高吸收系数的金属,使得外部光可以被吸收和/或相消干涉。阻挡层176和176b可以包括金属氧化物。
阻挡层176和176b可以包括来自包括钼(Mo)和钨(W)的第一组中的一种的第一金属,来自包括钒(V)、铌(Nb)、锆(Zr)和钽(Ta)的第二组中的一种的第二金属,以及氧(O)。例如,阻挡层176和176b可以包括Mo-V-Ox、Mo-Nb-Ox、Mo-Zr-Ox、Mo-Ta-Ox、W-V-Ox、W-Nb-Ox、W-Zr-Ox和W-Ta-Ox中的一种。
金属层170、173b'和175b'可以分别包括提供在阻挡层176和176b上的第一层170a、173b1和175b1以及提供在第一层170a、173b1和175b1上的第二层170b、173b2和175b2。
第一层170a、173b1和175b1可以包括铝(Al)和铜(Cu)中的至少一种,并且第二层170b、173b2和175b2可以包括钛(Ti)。
钝化层180提供在数据导体171、172、173a、173b、175a和175b,第一半导体层154a,和第二半导体层154b的暴露部分上。钝化层180包括分别暴露第一漏极175a和第二漏极175b的接触孔185a和185b,并且钝化层180和栅极绝缘层140具有暴露第二栅极124b的接触孔184。
在钝化层180上提供像素电极191和连接元件85。像素电极191通过接触孔185b与第二漏极175b连接,并且连接元件85通过接触孔184和185a与第二栅极124b和第一漏极175a连接。
在钝化层180上提供阻隔臂460,并且在相邻的阻隔臂460之间的开口中提供有机发光元件470。在有机发光元件470上提供公共电极270。
第一栅极124a、第一源极173a和第一漏极175a与第一半导体层154a一起形成开关薄膜晶体管Qs。连接到第一漏极175a、第二源极173b和第二漏极175b的第二栅极124b与第二半导体层154b一起形成驱动薄膜晶体管Qd,并且驱动薄膜晶体管Qd的沟道形成在第二源极173b和第二漏极175b之间的第二半导体层154b中。
在下文中,将参照图19描述根据本发明的示例性实施方式的包括阻挡层的金属导线的反射率。
图19图示说明其中顺序堆叠铝和MoTaOx的实施例1,其中顺序堆叠钛、铜和MoTaOx的实施例2,其中顺序堆叠铝和MoNbOx的实施例3,以及其中顺序堆叠钛、铜和MoNbOx的实施例4,在这个四个实施例中,所述堆叠以从左到右的次序顺序堆叠。
实施例1至4各自包括通过使用氩气的非反应沉积过程制造的阻挡层。此外,根据本示例性实施方式的阻挡层具有不溶于水的性质,并且因此阻挡层可以在清洁过程期间保持其稳定性。另外,由于实施例1至4中的反射为约6%或以下,因此可以清楚地观察到外部光的反射显著降低。
在下文中,将参照图20和图21描述包括在根据本发明的示例性实施方式的阻挡层中和根据对比例1和2的阻挡层中包括的材料的性质。图20是图示说明根据本示例性实施方式和对比例1和2的材料的折射率的图,并且图21是图示说明根据本示例性实施方式和对比例1和2的材料的吸收系数的图。在这种情况下,本示例性实施方式为MoNbOx,对比例1为MoOx,并且对比例2为SiOx
参考图20和图21,本示例性实施方式具有约1.7的平均折射率n和约0.5320的平均吸收系数k。相较之下,对比例1具有约2.2的平均折射率n和约0.0821的平均吸收系数k,并且对比例2具有约1.47的平均折射率n和约0.0008的平均吸收系数k。
将本示例性实施方式和对比例1和2的吸收系数k进行比较,本示例性实施方式的吸收系数比对比例1和2的吸收系数大6倍至约600倍。也就是说,本示例性实施方式的材料具有高吸收系数。当使用这样具有高吸收系数的材料作为阻挡层时,可以实现优异的外部光吸收和相消干涉,并且因此可以提高显示装置的显示质量。
虽然已经结合目前被认为是实用的示例性实施方式描述了本发明,但是要理解,本发明不限于所公开的实施方式,而是相反,旨在覆盖包括在所附权利要求书的精神和范围内的各种修改和等同布置。

Claims (10)

1.一种显示装置,包括:
基板;
提供在所述基板上且彼此绝缘的栅极线和数据线;
与所述栅极线和所述数据线连接的薄膜晶体管;以及
与所述薄膜晶体管连接的像素电极,
其中所述栅极线和所述数据线中的至少一个包括:
金属层;以及
与所述金属层接触的阻挡层,并且
其中所述阻挡层包括:
来自包括钼和钨的第一组的第一金属;
来自包括钒、铌、锆和钽的第二组的第二金属;以及
氧。
2.如权利要求1所述的显示装置,其中所述第二金属的含量为相对于所述阻挡层的总含量的3wt%至10wt%。
3.如权利要求1所述的显示装置,其中所述金属层包括第一层,所述第一层包括铝和铜中的至少一种,并且
其中所述金属层进一步包括提供在所述基板和所述第一层之间的第二层,并且所述第二层、所述第一层和所述阻挡层顺序堆叠在所述基板上。
4.如权利要求3所述的显示装置,其中所述第二层包括钛。
5.如权利要求1所述的显示装置,进一步包括提供在所述基板和所述阻挡层之间的绝缘层,并且
其中所述显示装置在从所述薄膜晶体管朝向所述基板的方向上发射光。
6.如权利要求1所述的显示装置,其中所述金属层提供在所述阻挡层上,并且包括第一层和提供在所述第一层上的第二层,所述第一层包括铝和铜中的至少一种,并且所述第二层包括钛。
7.一种用于制造显示装置的方法,包括:
在基板上形成彼此绝缘的栅极线和数据线;
形成与所述栅极线和所述数据线连接的薄膜晶体管;以及
形成与所述薄膜晶体管连接的像素电极,
其中所述栅极线和所述数据线中的至少一个包括:
金属层;以及
与所述金属层接触的阻挡层,
其中所述阻挡层包括:
来自包括钼和钨的第一组的第一金属;
来自包括钒、铌、锆和钽的第二组的第二金属;以及
氧,并且
其中通过干蚀刻过程制造所述栅极线和所述数据线。
8.如权利要求7所述的用于制造显示装置的方法,其中所述干蚀刻过程进行一次。
9.一种显示装置,包括:
基板;
提供在所述基板上和所述基板上方的栅极线和数据线,并且它们中的至少一个包括金属层和阻挡层;
与所述栅极线和所述数据线连接的薄膜晶体管;以及
与所述薄膜晶体管连接的像素电极,
其中,所述显示装置是其中所述阻挡层设置在所述金属层的顶部的顶部发射型显示装置,或者其中所述金属层设置在所述阻挡层的顶部的底部发射型显示装置,并且
所述阻挡层包括金属氧化物,所述金属氧化物包括3wt%至10wt%的来自钒、铌、锆和钽中的一种金属。
10.如权利要求9所述的显示装置,其中所述阻挡层的所述金属氧化物进一步包括来自钼和钨中的一种金属。
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