JP5674100B2 - 有機発光表示装置及びその製造方法 - Google Patents
有機発光表示装置及びその製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5674100B2 JP5674100B2 JP2010185106A JP2010185106A JP5674100B2 JP 5674100 B2 JP5674100 B2 JP 5674100B2 JP 2010185106 A JP2010185106 A JP 2010185106A JP 2010185106 A JP2010185106 A JP 2010185106A JP 5674100 B2 JP5674100 B2 JP 5674100B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- insulating layer
- layer
- forming
- metal
- light emitting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 25
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 71
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 71
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 17
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims description 15
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 14
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims description 13
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 12
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 9
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 claims description 7
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N Titanium nitride Chemical compound [Ti]#N NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 5
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 209
- 239000010408 film Substances 0.000 description 20
- 239000000463 material Substances 0.000 description 15
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 8
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 8
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 8
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 6
- -1 ITO Chemical class 0.000 description 5
- 230000005525 hole transport Effects 0.000 description 5
- 238000000623 plasma-assisted chemical vapour deposition Methods 0.000 description 5
- OBAJPWYDYFEBTF-UHFFFAOYSA-N 2-tert-butyl-9,10-dinaphthalen-2-ylanthracene Chemical compound C1=CC=CC2=CC(C3=C4C=CC=CC4=C(C=4C=C5C=CC=CC5=CC=4)C4=CC=C(C=C43)C(C)(C)C)=CC=C21 OBAJPWYDYFEBTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910017107 AlOx Inorganic materials 0.000 description 4
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000231 atomic layer deposition Methods 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 3
- 238000005121 nitriding Methods 0.000 description 3
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 3
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 3
- 238000002294 plasma sputter deposition Methods 0.000 description 3
- 238000005546 reactive sputtering Methods 0.000 description 3
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 3
- AWXGSYPUMWKTBR-UHFFFAOYSA-N 4-carbazol-9-yl-n,n-bis(4-carbazol-9-ylphenyl)aniline Chemical compound C12=CC=CC=C2C2=CC=CC=C2N1C1=CC=C(N(C=2C=CC(=CC=2)N2C3=CC=CC=C3C3=CC=CC=C32)C=2C=CC(=CC=2)N2C3=CC=CC=C3C3=CC=CC=C32)C=C1 AWXGSYPUMWKTBR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OSQXTXTYKAEHQV-WXUKJITCSA-N 4-methyl-n-[4-[(e)-2-[4-[4-[(e)-2-[4-(4-methyl-n-(4-methylphenyl)anilino)phenyl]ethenyl]phenyl]phenyl]ethenyl]phenyl]-n-(4-methylphenyl)aniline Chemical group C1=CC(C)=CC=C1N(C=1C=CC(\C=C\C=2C=CC(=CC=2)C=2C=CC(\C=C\C=3C=CC(=CC=3)N(C=3C=CC(C)=CC=3)C=3C=CC(C)=CC=3)=CC=2)=CC=1)C1=CC=C(C)C=C1 OSQXTXTYKAEHQV-WXUKJITCSA-N 0.000 description 2
- VIZUPBYFLORCRA-UHFFFAOYSA-N 9,10-dinaphthalen-2-ylanthracene Chemical compound C12=CC=CC=C2C(C2=CC3=CC=CC=C3C=C2)=C(C=CC=C2)C2=C1C1=CC=C(C=CC=C2)C2=C1 VIZUPBYFLORCRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VFUDMQLBKNMONU-UHFFFAOYSA-N 9-[4-(4-carbazol-9-ylphenyl)phenyl]carbazole Chemical group C12=CC=CC=C2C2=CC=CC=C2N1C1=CC=C(C=2C=CC(=CC=2)N2C3=CC=CC=C3C3=CC=CC=C32)C=C1 VFUDMQLBKNMONU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000004556 carbazol-9-yl group Chemical group C1=CC=CC=2C3=CC=CC=C3N(C12)* 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- NIHNNTQXNPWCJQ-UHFFFAOYSA-N fluorene Chemical compound C1=CC=C2CC3=CC=CC=C3C2=C1 NIHNNTQXNPWCJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- IBHBKWKFFTZAHE-UHFFFAOYSA-N n-[4-[4-(n-naphthalen-1-ylanilino)phenyl]phenyl]-n-phenylnaphthalen-1-amine Chemical compound C1=CC=CC=C1N(C=1C2=CC=CC=C2C=CC=1)C1=CC=C(C=2C=CC(=CC=2)N(C=2C=CC=CC=2)C=2C3=CC=CC=C3C=CC=2)C=C1 IBHBKWKFFTZAHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 2
- TVIVIEFSHFOWTE-UHFFFAOYSA-K tri(quinolin-8-yloxy)alumane Chemical compound [Al+3].C1=CN=C2C([O-])=CC=CC2=C1.C1=CN=C2C([O-])=CC=CC2=C1.C1=CN=C2C([O-])=CC=CC2=C1 TVIVIEFSHFOWTE-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- UHXOHPVVEHBKKT-UHFFFAOYSA-N 1-(2,2-diphenylethenyl)-4-[4-(2,2-diphenylethenyl)phenyl]benzene Chemical compound C=1C=C(C=2C=CC(C=C(C=3C=CC=CC=3)C=3C=CC=CC=3)=CC=2)C=CC=1C=C(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 UHXOHPVVEHBKKT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LKQSEFCGKYFESN-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methylphenoxy)-4h-1,3,2$l^{5}-benzodioxaphosphinine 2-oxide Chemical compound CC1=CC=CC=C1OP1(=O)OC2=CC=CC=C2CO1 LKQSEFCGKYFESN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RASFLGVDOLMZBD-UHFFFAOYSA-N 2-(9,9'-spirobi[fluorene]-2-yl)-9,9'-spirobi[fluorene] Chemical compound C12=CC=CC=C2C2=CC=CC=C2C1(C1=C2)C3=CC=CC=C3C1=CC=C2C(C=C12)=CC=C2C2=CC=CC=C2C21C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C21 RASFLGVDOLMZBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GEQBRULPNIVQPP-UHFFFAOYSA-N 2-[3,5-bis(1-phenylbenzimidazol-2-yl)phenyl]-1-phenylbenzimidazole Chemical compound C1=CC=CC=C1N1C2=CC=CC=C2N=C1C1=CC(C=2N(C3=CC=CC=C3N=2)C=2C=CC=CC=2)=CC(C=2N(C3=CC=CC=C3N=2)C=2C=CC=CC=2)=C1 GEQBRULPNIVQPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OGGKVJMNFFSDEV-UHFFFAOYSA-N 3-methyl-n-[4-[4-(n-(3-methylphenyl)anilino)phenyl]phenyl]-n-phenylaniline Chemical compound CC1=CC=CC(N(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC(=CC=2)C=2C=CC(=CC=2)N(C=2C=CC=CC=2)C=2C=C(C)C=CC=2)=C1 OGGKVJMNFFSDEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DIVZFUBWFAOMCW-UHFFFAOYSA-N 4-n-(3-methylphenyl)-1-n,1-n-bis[4-(n-(3-methylphenyl)anilino)phenyl]-4-n-phenylbenzene-1,4-diamine Chemical compound CC1=CC=CC(N(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC(=CC=2)N(C=2C=CC(=CC=2)N(C=2C=CC=CC=2)C=2C=C(C)C=CC=2)C=2C=CC(=CC=2)N(C=2C=CC=CC=2)C=2C=C(C)C=CC=2)=C1 DIVZFUBWFAOMCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IEQGNDONCZPWMW-UHFFFAOYSA-N 9-(7-carbazol-9-yl-9,9-dimethylfluoren-2-yl)carbazole Chemical compound C12=CC=CC=C2C2=CC=CC=C2N1C1=CC=C(C=2C(C3(C)C)=CC(=CC=2)N2C4=CC=CC=C4C4=CC=CC=C42)C3=C1 IEQGNDONCZPWMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DVNOWTJCOPZGQA-UHFFFAOYSA-N 9-[3,5-di(carbazol-9-yl)phenyl]carbazole Chemical compound C12=CC=CC=C2C2=CC=CC=C2N1C1=CC(N2C3=CC=CC=C3C3=CC=CC=C32)=CC(N2C3=CC=CC=C3C3=CC=CC=C32)=C1 DVNOWTJCOPZGQA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FAXIBVQNHSURLH-UHFFFAOYSA-N 9-[3-[4-carbazol-9-yl-9-(2-methylphenyl)fluoren-9-yl]-4-methylphenyl]carbazole Chemical compound CC1=CC=CC=C1C1(C=2C(=CC=C(C=2)N2C3=CC=CC=C3C3=CC=CC=C32)C)C(C=CC=C2N3C4=CC=CC=C4C4=CC=CC=C43)=C2C2=CC=CC=C21 FAXIBVQNHSURLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LTUJKAYZIMMJEP-UHFFFAOYSA-N 9-[4-(4-carbazol-9-yl-2-methylphenyl)-3-methylphenyl]carbazole Chemical group C12=CC=CC=C2C2=CC=CC=C2N1C1=CC=C(C=2C(=CC(=CC=2)N2C3=CC=CC=C3C3=CC=CC=C32)C)C(C)=C1 LTUJKAYZIMMJEP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GFEWJHOBOWFNRV-UHFFFAOYSA-N 9-[4-[9-(4-carbazol-9-ylphenyl)fluoren-9-yl]phenyl]carbazole Chemical compound C12=CC=CC=C2C2=CC=CC=C2N1C(C=C1)=CC=C1C1(C=2C=CC(=CC=2)N2C3=CC=CC=C3C3=CC=CC=C32)C2=CC=CC=C2C2=CC=CC=C12 GFEWJHOBOWFNRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BFDFHGPJXDFXBA-UHFFFAOYSA-N C12=CC=CC=C2C2=CC=CC=C2C1(C1=C2)C3=CC=CC=C3C1=CC=C2C(C=C1C2(C3=CC=CC=C3C3=CC=CC=C32)C2=C3)=CC=C1C2=CC=C3C(C=C12)=CC=C2C2=CC=CC=C2C21C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C21 Chemical compound C12=CC=CC=C2C2=CC=CC=C2C1(C1=C2)C3=CC=CC=C3C1=CC=C2C(C=C1C2(C3=CC=CC=C3C3=CC=CC=C32)C2=C3)=CC=C1C2=CC=C3C(C=C12)=CC=C2C2=CC=CC=C2C21C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C21 BFDFHGPJXDFXBA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910005191 Ga 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 101000837344 Homo sapiens T-cell leukemia translocation-altered gene protein Proteins 0.000 description 1
- 229910018068 Li 2 O Inorganic materials 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 102100028692 T-cell leukemia translocation-altered gene protein Human genes 0.000 description 1
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N barium oxide Inorganic materials [Ba]=O QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 1
- XJHCXCQVJFPJIK-UHFFFAOYSA-M caesium fluoride Inorganic materials [F-].[Cs+] XJHCXCQVJFPJIK-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- RBTKNAXYKSUFRK-UHFFFAOYSA-N heliogen blue Chemical compound [Cu].[N-]1C2=C(C=CC=C3)C3=C1N=C([N-]1)C3=CC=CC=C3C1=NC([N-]1)=C(C=CC=C3)C3=C1N=C([N-]1)C3=CC=CC=C3C1=N2 RBTKNAXYKSUFRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- PQXKHYXIUOZZFA-UHFFFAOYSA-M lithium fluoride Inorganic materials [Li+].[F-] PQXKHYXIUOZZFA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);tantalum(5+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ta+5].[Ta+5] BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 description 1
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229910001936 tantalum oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002207 thermal evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/10—OLED displays
- H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
- H10K59/123—Connection of the pixel electrodes to the thin film transistors [TFT]
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/10—OLED displays
- H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
- H10K59/124—Insulating layers formed between TFT elements and OLED elements
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
- H01L27/12—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
- H01L27/1214—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
- H01L27/1222—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs with a particular composition, shape or crystalline structure of the active layer
- H01L27/1225—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs with a particular composition, shape or crystalline structure of the active layer with semiconductor materials not belonging to the group IV of the periodic table, e.g. InGaZnO
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66007—Multistep manufacturing processes
- H01L29/66969—Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies not comprising group 14 or group 13/15 materials
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/68—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
- H01L29/76—Unipolar devices, e.g. field effect transistors
- H01L29/772—Field effect transistors
- H01L29/78—Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
- H01L29/786—Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film
- H01L29/7869—Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film having a semiconductor body comprising an oxide semiconductor material, e.g. zinc oxide, copper aluminium oxide, cadmium stannate
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/80—Constructional details
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/80—Constructional details
- H10K50/84—Passivation; Containers; Encapsulations
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/10—OLED displays
- H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
- H10K59/121—Active-matrix OLED [AMOLED] displays characterised by the geometry or disposition of pixel elements
- H10K59/1213—Active-matrix OLED [AMOLED] displays characterised by the geometry or disposition of pixel elements the pixel elements being TFTs
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K2101/00—Properties of the organic materials covered by group H10K85/00
- H10K2101/80—Composition varying spatially, e.g. having a spatial gradient
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/10—OLED displays
- H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
- H10K59/1201—Manufacture or treatment
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/80—Constructional details
- H10K59/87—Passivation; Containers; Encapsulations
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Geometry (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Thin Film Transistor (AREA)
Description
本発明は、有機発光表示装置及びその製造方法に係り、特に薄膜トランジスタを備えた有機発光表示装置及びその製造方法に関する。
アクティブマトリックス型の有機発光表示装置は、各画素ごとに薄膜トランジスタ及びそれに連結された有機発光素子を備える。
前記薄膜トランジスタの活性層は、非晶質シリコンやポリシリコンで形成されるが、その他にも、最近、酸化物半導体でも形成しようとする試みがある。
しかし、前記酸化物半導体は、外部からの水分や酸素などの浸透によって、しきい電圧、Ｓ−ファクタなどの性質が容易に変わる。また、かかる水分や酸素などによるしきい電圧の変化の問題は、薄膜トランジスタの駆動中にゲート電極のＤＣ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｃｕｒｒｅｎｔ）バイアスによってさらに加速されて、実際にＤＣ安定性が酸化物半導体の使用に最も大きい問題点として持ち上がっている状況である。
酸化物半導体の水分または酸素に対するバリヤー特性を強化させるために、ＡｌＯｘまたはＴｉＮなどの膜を適用することもあるが、それらの膜は、反応性スパッタリング法や原子層堆積法（Ａｔｏｍｉｃ Ｌａｙｅｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ：ＡＬＤ）で作製されねばならないため、大型基板への適用が困難である。また、量産性も非常に低下する。
本発明の目的は、前記のような問題を解決するためのものであって、外部からの水分や酸素などの浸透を防止できる薄膜トランジスタを備えた有機発光表示装置及びその製造方法を提供するところにある。
本発明の他の目的は、大型表示装置への適用が容易であり、かつ量産性に優れた有機発光表示装置及びその製造方法を提供するところにある。
前記目的を達成するために、本発明は、ゲート電極、前記ゲート電極と絶縁された活性層、前記ゲート電極と絶縁され、前記活性層にコンタクトされるソース及びドレイン電極、及び前記ソース電極及びドレイン電極と前記活性層との間に介在された絶縁層を備える薄膜トランジスタと、前記薄膜トランジスタに電気的に連結された有機発光素子と、を備え、前記絶縁層は、前記活性層に接する第１絶縁層と、前記第１絶縁層上に金属酸化物で形成された第２絶縁層と、を備える有機発光表示装置を提供する。
第２絶縁層は、その厚さに対して金属含量の勾配を有する。
前記金属含量は、前記第１絶縁層に向かって低くなる。
前記金属は、アルミニウムまたはチタンである。
前記第２絶縁層上に、金属酸化物または金属窒化物で形成された第３絶縁層をさらに備える。
前記第３絶縁層上に備えられた第４絶縁層をさらに備える。
前記第３絶縁層は、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸化チタンまたは窒化チタンを含む。
前記第２絶縁層と第３絶縁層との間に金属層がさらに介在される。
前記金属層は、アルミニウムまたはチタンで形成される。
前記活性層は、酸化物半導体で形成される。
前記第１絶縁層は、酸化シリコンで形成される。
本発明は、また、前記目的を達成するために、基板上にゲート電極を形成するステップと、前記基板上に前記ゲート電極を覆うゲート絶縁層を形成するステップと、前記ゲート絶縁層上に活性層を形成するステップと、前記活性層の少なくともチャネル領域を覆う絶縁層を形成するステップと、前記絶縁層上に前記活性層とコンタクトされるソース及びドレイン電極を形成するステップと、前記ソース及びドレイン電極のうち一つと電気的に連結された有機発光素子を形成するステップと、を含み、前記絶縁層を形成するステップは、前記活性層の少なくともチャネル領域を覆う第１絶縁層を形成するステップと、前記第１絶縁層上に金属酸化物で形成された第２絶縁層を形成するステップと、を含む有機発光表示装置の製造方法を提供する。
前記第２絶縁層を形成するステップは、前記第１絶縁層上に金属層を形成するステップと、少なくとも前記金属層に対して熱処理して、前記金属層の前記第１絶縁層に接する一部を金属酸化物で形成して前記第２絶縁層とするステップと、を含む。
第２絶縁層は、その厚さに対して金属含量の勾配を有する。
前記金属含量は、前記第１絶縁層に向かって低くなる。
前記金属は、アルミニウムまたはチタンである。
前記第２絶縁層上に、金属酸化物または金属窒化物で形成された第３絶縁層を形成するステップをさらに含む。
前記第３絶縁層を形成するステップは、前記第１絶縁層上に金属層を形成するステップと、前記金属層の前記第１絶縁層の反対側の表面を酸化または窒化させて、前記金属層の一部を第３絶縁層で形成するステップと、を含む。
前記第３絶縁層上に備えられた第４絶縁層をさらに備える。
前記第３絶縁層は、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸化チタンまたは窒化チタンを含む。
前記第２絶縁層と第３絶縁層との間に金属層がさらに介在される。
前記金属層は、アルミニウムまたはチタンで形成される。
前記活性層は、酸化物半導体で形成される。
前記第１絶縁層は、酸化シリコンで形成される。
本発明によれば、前記絶縁層の活性層に対するバリヤー効果をさらに向上させることができ、これによって、水分や酸素から活性層を十分に保護することができる。
また、バリヤー特性に優れたＡｌＯｘまたはＴｉＮなどの膜を反応性スパッタリング法やＡＬＤ法で作製しないため、大型基板への適用が容易であり、かつ量産性をさらに向上させることができる。
以下、添付された図面を参照して、本発明による望ましい実施形態を詳細に説明すれば、次の通りである。
図１は、本発明の望ましい一実施形態による有機発光表示装置を概略的に示す断面図である。
図１を参照すれば、基板１上に薄膜トランジスタ２及び有機発光素子３が備えられる。図１は、有機発光表示装置の一画素の一部を示したものであって、本発明の有機発光表示装置は、かかる画素が複数個存在する。
前記薄膜トランジスタ２は、基板１上に形成されたゲート電極２１、このゲート電極２１を覆うゲート絶縁層２２、ゲート絶縁層２２上に形成された活性層２３、活性層２３を覆うようにゲート絶縁層２２上に形成された絶縁層２４、絶縁層２４上に形成されて活性層２３とコンタクトされるソース電極２５及びドレイン電極２６を備える。図１には、ボトムゲート構造の薄膜トランジスタ２を例示したが、本発明の権利範囲は、必ずしもこれに限定されるものではなく、トップゲート構造の薄膜トランジスタにも適用可能であることはいうまでもない。
基板１上には、酸化シリコンなどの無機物でバッファ層（図示せず）がさらに形成されている。
かかる基板１上に形成されたゲート電極２１は、導電性金属で単層あるいは複数層で形成される。前記ゲート電極２１は、モリブデンを含む。
ゲート絶縁層２２は、酸化シリコン、酸化タンタル、または酸化アルミニウムなどで形成されるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。
ゲート絶縁層２２上には、パターニングされた活性層２３が形成される。前記活性層２３は、酸化物半導体で形成される。例えば、Ｇ−Ｉ−Ｚ−Ｏ層［ａ（Ｉｎ２Ｏ３）ｂ（Ｇａ２Ｏ３）ｃ（ＺｎＯ）層］（ａ，ｂ，ｃは、それぞれａ≧０、ｂ≧０、ｃ＞０の条件を満足させる実数）でありうる。
かかる活性層２３を覆うように絶縁層２４が形成される。前記絶縁層２４は、特に活性層２３のチャネル２３ａを保護するためのものであって、図１に示すように、前記絶縁層２４は、ソース及びドレイン電極２５，２６とコンタクトされる領域を除いた活性層２３の全体を覆うようにするが、必ずしもこれに限定されるものではなく、図示していないが、チャネル２３ａの上部にのみ形成されてもよい。
絶縁層２４上には、ソース電極２５及びドレイン電極２６が前記活性層２３とコンタクトされるように形成される。
そして、前記絶縁層２４上には、このソース電極２５及びドレイン電極２６を覆うようにパッシベーション層２７が形成され、このパッシベーション層２７上には、ドレイン電極２６とコンタクトされた有機発光素子３の第１電極３１が形成される。
前記パッシベーション層２７上には、前記第１電極３１の一部を露出させる画素定義膜２８が形成され、画素定義膜２８に露出された第１電極３１の上部に有機層３２及び第２電極３３が形成される。
前記第１電極３１は、各画素別にパターニングされるように備えられる。
第２電極３３の方向に画像を具現する前面発光型構造の場合、前記第１電極３１は、反射型電極でありうる。このために、Ａｌ，Ａｇなどの合金で形成された反射膜を備えるようにする。
前記第１電極３１をアノード電極として使用する場合、仕事関数（絶対値）の高いＩＴＯ，ＩＺＯ，ＺｎＯなどの金属酸化物からなる層を備えるようにする。前記第１電極３１をカソード電極として使用する場合には、Ａｇ，Ｍｇ，Ａｌ，Ｐｔ，Ｐｄ，Ａｕ，Ｎｉ，Ｎｄ，Ｉｒ，Ｃｒ，Ｌｉ，Ｃａなどの仕事関数（絶対値）の低い高導電性の金属を使用する。したがって、この場合には、前述した反射膜は不要になる。
前記第２電極３３は、光透過型電極でありうる。このために、Ａｇ，Ｍｇ，Ａｌ，Ｐｔ，Ｐｄ，Ａｕ，Ｎｉ，Ｎｄ，Ｉｒ，Ｃｒ，Ｌｉ，Ｃａなどを薄膜で形成した半透過反射膜を備えるか、またはＩＴＯ，ＩＺＯ，ＺｎＯなどの光透過性の金属酸化物を含む。前記第１電極３１をアノードとする場合、第２電極３３はカソードとし、前記第１電極３１をカソードとする場合、前記第２電極３３はアノードとする。
前記第１電極３１と第２電極３３との間に介在された有機層３２は、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子注入層、電子輸送層などが全部または選択的に積層されて備えられる。ただし、発光層は必須的に備える。
正孔注入層及び正孔輸送層は、正孔注入物質及び／または正孔輸送物質を真空熱蒸着、またはスピンコーティングして形成する。
前記正孔注入物質としては、銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）などのフタロシアニン化合物、またはスターバスト型アミン類であるＴＣＴＡ、ｍ−ＭＴＤＡＴＡ、ｍ−ＭＴＤＡＰＢなどを使用できる。
前記正孔輸送物質は、真空蒸着法、スピンコーティング法、キャスト法、ＬＢ（Ｌａｎｇｍｕｉｒ−Ｂｌｏｄｇｅｔｔ）法のような方法により形成できる。前記正孔輸送物質は、特に制限されず、Ｎ，Ｎ′−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−［１，１−ビフェニル］−４，４′−ジアミン（ＴＰＤ）、Ｎ，Ｎ′−ジ（ナフタレン−１−イル）−Ｎ，Ｎ′−ジフェニルベンジジン（α−ＮＰＤ）などが使われる。
電子注入層及び電子輸送層は、電子注入物質及び電子輸送物質が全部または選択的に積層されて備えられる。
前記電子注入物質は、ＬｉＦ，ＮａＣｌ，ＣｓＦ，Ｌｉ２Ｏ，ＢａＯ，Ｌｉｑなどの物質を利用できる。
前記電子輸送物質は、特に制限されず、トリス（８−ヒドロキシ−キノリナト）アルミニウム（Ａｌｑ３）を利用できる。
発光層と電子輸送層との間には、正孔阻止用物質を使用して正孔阻止層を選択的に形成できる。この時、使われる正孔阻止層形成用物質は特別に制限されないが、電子輸送能を有し、かつ発光化合物より高いイオン化ポテンシャルを有さねばならず、代表的にＢａｌｑ，ＢＣＰ，ＴＰＢＩなどが使われる。
前記発光層は、ホスト物質及びドーパント物質を含む。
前記ホスト物質としては、Ａｌｑ３、９，１０−ジ（ナフト−２−イル）アントラセン（ＡＮＤ）、３−Ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（ナフト−２−イル）アントラセン（ＴＢＡＤＮ）、４，４′−ビス（２，２−ジフェニル−エテン−１−イル）−４，４′−ジメチルフェニル（ＤＰＶＢｉ）、４，４′−ビス（２，２−ジフェニル−エテン−１−イル）−４，４′−ジメチルフェニル（ｐ−ＤＭＤＰＶＢｉ）、Ｔｅｒｔ（９，９−ジアリールフルオレン）（ＴＤＡＦ）、２−（９，９′−スピロビフルオレン−２−イル）−９，９′−スピロビフルオレン（ＢＳＤＦ）、２，７−ビス（９，９′−スピロビフルオレン−２−イル）−９，９′−スピロビフルオレン（ＴＳＤＦ）、ビス（９，９−ジアリールフルオレン）（ＢＤＡＦ）、４，４′−ビス（２，２−ジフェニル−エテン−１−イル）−４，４′−ジ−（ｔｅｒｔ−ブチル）フェニル（ｐ−ＴＤＰＶＢｉ）、１，３−ビス（カルバゾール−９−イル）ベンゼン（ｍＣＰ）、１，３，５−トリス（カルバゾール−９−イル）ベンゼン（ｔＣＰ）、４，４′，４"−トリス（カルバゾール−９−イル）トリフェニルアミン（ＴｃＴａ）、４，４′−ビス（カルバゾール−９−イル）ビフェニル（ＣＢＰ）、４，４′−ビス（９−カルバゾリル）−２，２′−ジメチル−ビフェニル（ＣＢＤＰ）、４，４′−ビス（カルバゾール−９−イル）−９，９−ジメチル−フルオレン（ＤＭＦＬ−ＣＢＰ）、４，４′−ビス（カルバゾール−９−イル）−９，９−ビス（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール）フルオレン（ＦＬ−４ＣＢＰ）、４，４′−ビス（カルバゾール−９−イル）−９，９−ジ−トリル−フルオレン（ＤＰＦＬ−ＣＢＰ）、９，９−ビス（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール）フルオレン（ＦＬ−２ＣＢＰ）などが使われる。
前記ドーパント物質としては、４，４′−ビス［４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）スチリル］ビフェニル（ＤＰＡＶＢｉ）、９，１０−ジ（ナフト−２−イル）アントラセン（ＡＤＮ）、３−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（ナフト−２−イル）アントラセン（ＴＢＡＤＮ）などが使われる。
図示していないが、前記第２電極３３上には、保護層がさらに形成され、ガラスなどによる密封が行われる。
かかる本発明において、前記絶縁層２４は、図２に示したように構成される。図２は、図１のＡ部分の一実施形態を示したものである。
図２に示すように、前記絶縁層２４は、前記活性層２３に接する第１絶縁層２４２、前記第１絶縁層２４２上に備えられた第２絶縁層２４４、前記第２絶縁層２４４上に備えられた第３絶縁層２４６、及び前記第３絶縁層２４６上に備えられた第４絶縁層２４８を備える。
前記第１絶縁層２４２は、ＰＥＣＶＤ（Ｐｌａｓｍａ Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）やスパッタリング法で成膜されたＳｉＯｘなどの酸化膜で構成される。この酸化膜は、後述するように、金属層の成膜による汚染から活性層２３を保護し、また、今後熱処理による金属の拡散を可能にする目的がある。
前記第２絶縁層２４４は、金属酸化物で形成されるが、その厚さに対して金属含量の勾配を有しうる。
そして、このとき、前記第２絶縁層２４４の金属含量は、前記第１絶縁層２４２へ行くほど濃度が低くなりうる。したがって、前記第２絶縁層２４４での金属含量は、第３絶縁層２４６と接する部分が最も高く、前記第１絶縁層２４２と接する部分が最も低い。
前記金属は、アルミニウムまたはチタンであるが、これによって、前記第２絶縁層２４４は、酸化シリコンにアルミニウムまたはチタンの含量がその厚さによって濃度の勾配を有するように拡散されて形成されうる。
前記第３絶縁層２４６は、金属酸化物または金属窒化物であるが、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸化チタンまたは窒化チタンを含む。
前記第３絶縁層２４６上に備えられた第４絶縁層２４８は、第１絶縁層２４２のように酸化シリコンで形成される。
このように、本発明の絶縁層２４は、第１絶縁層２４２ないし第４絶縁層２４８の積層構造によって、酸化シリコンまたは窒化シリコンの単一膜で形成される従来の絶縁層に比べて、活性層２３に対するバリヤー効果が高く、水分や酸素から活性層２３を十分に保護できる。また、後述するように、第１絶縁層２４２ないし第４絶縁層２４８の形成方法が簡単であるので、大面積のディスプレイの具現にさらに適している。
図３は、図１のＡ部分についての他の実施形態を示す断面図である。
図３による実施形態は、前記図２による実施形態から第４絶縁層２４８を省略した構造となる。第１絶縁層２４２ないし第３絶縁層２４６の積層によりバリヤー機能が十分である場合、このように、第４絶縁層２４８の成膜は省略しうる。
図４は、図１のＡ部分についてのさらに他の実施形態を示す断面図である。
図４による実施形態は、図２による実施形態に加えて、第２絶縁層２４４と第３絶縁層２４６との間に金属層２４５が介在される。この金属層２４５は、アルミニウムまたはチタンなどを含む。この金属層２４５の介在によって、前記絶縁層２４のバリヤー特性はさらに向上する。
詳細に図示していないが、前記金属層２４５は、図１に示すように、ソース電極２５及びドレイン電極２６と接する部分には形成させないことが望ましい。これは、後述するように、金属層に対する酸化または窒化処理時に、金属層２４５のエッジまで酸化または窒化させることによって可能である。
図５は、図１のＡ部分についてのさらに他の実施形態を示す断面図である。
図５による実施形態は、図３による実施形態に加えて、第２絶縁層２４４と第３絶縁層２４６との間に金属層２４５が介在されたものであって、詳細な説明は、前述した図４による実施形態と同様である。
また、図示していないが、前述した金属層２４５に対して、後述する第１絶縁層への拡散のみが可能な厚さに形成する場合、前記絶縁層は、第１絶縁層及び第２絶縁層のみで備えられることもある。
次いで、かかる本発明の絶縁層２４についての製造方法を具体的に説明する。
図６Ａないし図６Ｅは、図２による実施形態の製造方法を順次に示す断面図である。
まず、図１のように、パターニングされた活性層２３を覆うように、第１絶縁層２４２を成膜する（図６Ａ参照）。第１絶縁層２４２は、酸化シリコンをＰＥＣＶＤやスパッタリング法で成膜する。前述したように、この第１絶縁層２４２は、以後の金属層２４５の成膜による汚染から活性層２３を保護し、また、今後熱処理による金属の拡散を可能にする目的がある。
次いで、図６Ｂに示すように、前記第１絶縁層２４２上に金属層２４５を成膜する。この金属層２４５は、アルミニウムやチタンなどで形成するが、これは、その酸化膜や窒化膜がしっかりしているためである。この金属層２４５の厚さは約５０Åに構成されるが、必ずしもこれに限定されるものではない。
次いで、前記金属層２４５の上側の一部を、図６Ｃに示すように第３絶縁層２４６に変換させる。これは、前記金属層２４５を酸素雰囲気で熱処理することによって金属酸化物で形成させるか、またはＮ２プラズマ処理を通じて金属窒化物で形成させるものである。具体的に、前記第３絶縁層２４６は、ＡｌＯｘやＴｉＮのようにバリヤー特性が良好な膜で形成でき、前述した５０Åの金属層２４５の厚さのうち上部の約２０Åに対して形成できる。
この状態で約２５０℃ないし３５０℃の追加熱処理を進めれば、図６Ｄに示すように、残留した金属層２４５の金属が第１絶縁層２４２の酸化物内に拡散し、これによって、互いに接している第１絶縁層２４２の上部及び金属層２４５が、金属含量の勾配を有する金属酸化物からなる第２絶縁層２４４に変わる。結果的に、図６Ｄに示すように、３層膜の形態となり、純粋な金属からなる金属層はなくなる。かかる熱処理は、前述した窒化または酸化処理による第３絶縁層２４６の形成工程前に行って、第２絶縁層２４４を先に形成してもよく、以後、第３絶縁層２４６の形成のための窒化または酸化処理を行わずに、第３絶縁層２４６を形成しなくてもよい。
次いで、選択的に厚さや生産性を向上させるために、前記三重膜上にＰＥＣＶＤやスパッタリング法などで酸化シリコンで第４絶縁層２４８を成膜することもできる（図６Ｅ参照）。
本発明は、このように、バリヤー特性に優れたＡｌＯｘまたはＴｉＮなどの膜を反応性スパッタリング法やＡＬＤ法で作製しないため、大型基板への適用がさらに容易であり、量産性をさらに向上させる。
図７Ａないし図７Ｅは、図４による実施形態の製造方法を順次に示す断面図である。
図７Ａないし図７Ｅによる実施形態は、図７Ａないし図７Ｃまでの工程は、図６Ａないし図６Ｃと同様である。次いで、金属層２４５に対する熱処理により第２絶縁層２４４を形成する時、残留した金属層２４５の全部を第１絶縁層２４２に拡散させるものではなく、一部を残すことによって、第２絶縁層２４４と第３絶縁層２４６との間に金属層２４５を介在させたものである（図７Ｄ参照）。したがって、４層膜構造を有する。次いで、選択的に厚さや生産性を向上させるために、前記三重膜上にＰＥＣＶＤやスパッタリング法などにより酸化シリコンで第４絶縁層２４８を成膜することもできる（図７Ｅ参照）。
本明細書では、本発明を限定された実施形態を中心に説明したが、本発明の範囲内で多様な実施形態が可能である。また、説明されていないが、均等な手段も本発明にそのまま結合されるものといえる。したがって、本発明の真の保護範囲は、特許請求の範囲により決まらねばならない。
本発明は、有機発光表示装置関連の技術分野に適用可能である。
１ 基板
２ 薄膜トランジスタ
２１ ゲート電極
２２ ゲート絶縁層
２３ 活性層
２３ａ チャネル
２４ 絶縁層
２４２ 第１絶縁層
２４４ 第２絶縁層
２４５ 金属層
２４６ 第３絶縁層
２４８ 第４絶縁層
２５ ソース電極
２６ ドレイン電極
２７ パッシベーション層
２８ 画素定義膜
３ 有機発光素子
３１ 第１電極
３２ 有機層
３３ 第２電極
２ 薄膜トランジスタ
２１ ゲート電極
２２ ゲート絶縁層
２３ 活性層
２３ａ チャネル
２４ 絶縁層
２４２ 第１絶縁層
２４４ 第２絶縁層
２４５ 金属層
２４６ 第３絶縁層
２４８ 第４絶縁層
２５ ソース電極
２６ ドレイン電極
２７ パッシベーション層
２８ 画素定義膜
３ 有機発光素子
３１ 第１電極
３２ 有機層
３３ 第２電極
Claims (22)
- ゲート電極、前記ゲート電極と絶縁された活性層、前記ゲート電極と絶縁され、前記活性層にコンタクトされるソース及びドレイン電極、及び前記ソース電極及びドレイン電極と前記活性層との間に介在された絶縁層を備える薄膜トランジスタと、
前記薄膜トランジスタに電気的に連結された有機発光素子と、を備え、
前記絶縁層は、
前記活性層に接する第１絶縁層と、
前記第１絶縁層上に金属酸化物で形成された第２絶縁層と、を備え、
前記第２絶縁層上に、金属酸化物または金属窒化物で形成された第３絶縁層をさらに備えることを特徴とする有機発光表示装置。 - 第２絶縁層は、その厚さに対して金属含量の勾配を有することを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。
- 前記金属含量は、前記第１絶縁層に向かって低くなることを特徴とする請求項２に記載の有機発光表示装置。
- 前記金属は、アルミニウムまたはチタンであることを特徴とする請求項３に記載の有機発光表示装置。
- 前記第３絶縁層上に備えられた第４絶縁層をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。
- 前記第３絶縁層は、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸化チタンまたは窒化チタンを含むことを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。
- 前記第２絶縁層と第３絶縁層との間に金属層がさらに介在されたことを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。
- 前記金属層は、アルミニウムまたはチタンで形成されたことを特徴とする請求項７に記載の有機発光表示装置。
- 前記活性層は、酸化物半導体で形成されたことを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。
- 前記第１絶縁層は、酸化シリコンで形成されたことを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。
- 基板上にゲート電極を形成するステップと、
前記基板上に前記ゲート電極を覆うゲート絶縁層を形成するステップと、
前記ゲート絶縁層上に活性層を形成するステップと、
前記活性層の少なくともチャネル領域を覆う絶縁層を形成するステップと、
前記絶縁層上に前記活性層とコンタクトされるソース及びドレイン電極を形成するステップと、
前記ソース及びドレイン電極のうち一つと電気的に連結された有機発光素子を形成するステップと、を含み、
前記絶縁層を形成するステップは、
前記活性層の少なくともチャネル領域を覆う第１絶縁層を形成するステップと、
前記第１絶縁層上に金属酸化物で形成された第２絶縁層を形成するステップと、を含み、
前記第２絶縁層を形成するステップは、
前記第１絶縁層上に金属層を形成するステップと、
少なくとも前記金属層に対して熱処理して、前記金属層の前記第１絶縁層に接する一部を金属酸化物で形成して前記第２絶縁層とするステップと、を含むことを特徴とする有機発光表示装置の製造方法。 - 第２絶縁層は、その厚さに対して金属含量の勾配を有することを特徴とする請求項１１に記載の有機発光表示装置の製造方法。
- 前記金属含量は、前記第１絶縁層に向かって低くなることを特徴とする請求項１２に記載の有機発光表示装置の製造方法。
- 前記金属は、アルミニウムまたはチタンであることを特徴とする請求項１２に記載の有機発光表示装置の製造方法。
- 基板上にゲート電極を形成するステップと、
前記基板上に前記ゲート電極を覆うゲート絶縁層を形成するステップと、
前記ゲート絶縁層上に活性層を形成するステップと、
前記活性層の少なくともチャネル領域を覆う絶縁層を形成するステップと、
前記絶縁層上に前記活性層とコンタクトされるソース及びドレイン電極を形成するステップと、
前記ソース及びドレイン電極のうち一つと電気的に連結された有機発光素子を形成するステップと、を含み、
前記絶縁層を形成するステップは、
前記活性層の少なくともチャネル領域を覆う第１絶縁層を形成するステップと、
前記第１絶縁層上に金属酸化物で形成された第２絶縁層を形成するステップと、
前記第２絶縁層上に、金属酸化物または金属窒化物で形成された第３絶縁層を形成するステップと、を含むことを特徴とする有機発光表示装置の製造方法。 - 前記第３絶縁層を形成するステップは、
前記第１絶縁層上に金属層を形成するステップと、
前記金属層の前記第１絶縁層とは反対側の表面を酸化または窒化させて、前記金属層の一部を第３絶縁層で形成するステップと、を含むことを特徴とする請求項１５に記載の有機発光表示装置の製造方法。 - 前記第３絶縁層上に備えられた第４絶縁層をさらに備えることを特徴とする請求項１５に記載の有機発光表示装置の製造方法。
- 前記第３絶縁層は、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸化チタンまたは窒化チタンを含むことを特徴とする請求項１５に記載の有機発光表示装置の製造方法。
- 前記第２絶縁層と第３絶縁層との間に金属層がさらに介在されたことを特徴とする請求項１５に記載の有機発光表示装置の製造方法。
- 前記金属層は、アルミニウムまたはチタンで形成されたことを特徴とする請求項１９に記載の有機発光表示装置の製造方法。
- 前記活性層は、酸化物半導体で形成されたことを特徴とする請求項１１に記載の有機発光表示装置の製造方法。
- 前記第１絶縁層は、酸化シリコンで形成されたことを特徴とする請求項１１に記載の有機発光表示装置の製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020090102282A KR101084173B1 (ko) | 2009-10-27 | 2009-10-27 | 유기 발광 표시장치 및 그 제조 방법 |
| KR10-2009-0102282 | 2009-10-27 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2011097022A JP2011097022A (ja) | 2011-05-12 |
| JP5674100B2 true JP5674100B2 (ja) | 2015-02-25 |
Family
ID=43897626
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2010185106A Active JP5674100B2 (ja) | 2009-10-27 | 2010-08-20 | 有機発光表示装置及びその製造方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (4) | US8330150B2 (ja) |
| JP (1) | JP5674100B2 (ja) |
| KR (1) | KR101084173B1 (ja) |
| TW (1) | TWI531056B (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101084173B1 (ko) * | 2009-10-27 | 2011-11-17 | 삼성모바일디스플레이주식회사 | 유기 발광 표시장치 및 그 제조 방법 |
| CN103548420B (zh) * | 2011-05-24 | 2016-08-17 | 株式会社神户制钢所 | 含有有机el显示器用的反射阳极电极的配线结构 |
| JP6142166B2 (ja) * | 2012-06-21 | 2017-06-07 | 株式会社Ｊｏｌｅｄ | Ｔｆｔ基板の製造方法および有機ｅｌ表示装置の製造方法 |
| JP2014045175A (ja) * | 2012-08-02 | 2014-03-13 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 半導体装置 |
| TW201417374A (zh) * | 2012-10-26 | 2014-05-01 | Ultimate Image Corp | Ｏｌｅｄ平面照明裝置的製作方法 |
| US8981359B2 (en) | 2012-12-21 | 2015-03-17 | Lg Display Co., Ltd. | Organic light emitting diode display device and method of fabricating the same |
| KR102090458B1 (ko) * | 2013-01-09 | 2020-03-18 | 엘지디스플레이 주식회사 | 어레이 기판 및 이의 제조방법 |
| KR102070951B1 (ko) * | 2013-05-23 | 2020-01-30 | 삼성디스플레이 주식회사 | 유기 발광 표시 장치 및 그 제조방법 |
| DE102013111501B4 (de) * | 2013-10-18 | 2024-02-08 | Universität Stuttgart | Dünnschichttransistor und Verfahren zu seiner Herstellung |
| CN104576745B (zh) * | 2013-10-25 | 2018-12-18 | 昆山工研院新型平板显示技术中心有限公司 | 一种薄膜晶体管及其制备方法和应用 |
| KR102337370B1 (ko) * | 2014-10-22 | 2021-12-09 | 삼성디스플레이 주식회사 | 반도체 소자 및 반도체 소자의 제조 방법 |
| CN106024706B (zh) * | 2016-06-22 | 2019-02-19 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 阵列基板及其制作方法 |
| JP6751613B2 (ja) * | 2016-07-15 | 2020-09-09 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 表示装置 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100215768B1 (ko) | 1997-06-14 | 1999-08-16 | 구자홍 | 유기 전계 발광 소자 |
| KR100252953B1 (ko) | 1997-07-31 | 2000-04-15 | 구자홍 | 유기 전계 발광 소자 |
| KR100380141B1 (ko) * | 2000-09-25 | 2003-04-11 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그의 제조 방법 |
| US7648861B2 (en) * | 2004-08-03 | 2010-01-19 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method of fabricating a semiconductor device including separately forming a second semiconductor film containing an impurity element over the first semiconductor region |
| KR100751360B1 (ko) | 2006-01-02 | 2007-08-22 | 삼성에스디아이 주식회사 | 유기 박막 트랜지스터의 제조 방법, 이로부터 제조된 유기박막 트랜지스터 및 이를 포함하는 평판 표시 장치 |
| JP2009231664A (ja) * | 2008-03-25 | 2009-10-08 | Idemitsu Kosan Co Ltd | 電界効果トランジスタ及びその製造方法 |
| KR100936871B1 (ko) | 2008-04-03 | 2010-01-14 | 삼성모바일디스플레이주식회사 | 유기전계발광 표시 장치 및 그의 제조 방법 |
| JP2010056541A (ja) * | 2008-07-31 | 2010-03-11 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 半導体装置およびその作製方法 |
| JP2010182819A (ja) * | 2009-02-04 | 2010-08-19 | Sony Corp | 薄膜トランジスタおよび表示装置 |
| KR101084173B1 (ko) * | 2009-10-27 | 2011-11-17 | 삼성모바일디스플레이주식회사 | 유기 발광 표시장치 및 그 제조 방법 |
-
2009
- 2009-10-27 KR KR1020090102282A patent/KR101084173B1/ko active IP Right Grant
-
2010
- 2010-07-01 US US12/829,139 patent/US8330150B2/en active Active
- 2010-08-20 JP JP2010185106A patent/JP5674100B2/ja active Active
- 2010-08-31 TW TW099129244A patent/TWI531056B/zh active
-
2012
- 2012-11-15 US US13/678,256 patent/US8546175B2/en active Active
-
2013
- 2013-08-26 US US14/010,164 patent/US9105862B2/en active Active
-
2015
- 2015-07-31 US US14/815,327 patent/US9373669B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20110045628A (ko) | 2011-05-04 |
| US20130109119A1 (en) | 2013-05-02 |
| US20150340417A1 (en) | 2015-11-26 |
| US20130341614A1 (en) | 2013-12-26 |
| JP2011097022A (ja) | 2011-05-12 |
| TW201117375A (en) | 2011-05-16 |
| TWI531056B (zh) | 2016-04-21 |
| US9105862B2 (en) | 2015-08-11 |
| US8546175B2 (en) | 2013-10-01 |
| US9373669B2 (en) | 2016-06-21 |
| KR101084173B1 (ko) | 2011-11-17 |
| US8330150B2 (en) | 2012-12-11 |
| US20110095274A1 (en) | 2011-04-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5674100B2 (ja) | 有機発光表示装置及びその製造方法 | |
| JP6135975B2 (ja) | 有機発光表示装置及び有機発光表示装置の製造方法 | |
| KR101397110B1 (ko) | 유기 발광 표시 장치 및 그 제조방법 | |
| US8981362B2 (en) | Organic light-emitting display device and method of manufacturing the same | |
| US20110220879A1 (en) | Organic light emitting display | |
| KR20240017893A (ko) | 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법 | |
| JP5261414B2 (ja) | 有機発光素子及びその製造方法 | |
| US8247826B2 (en) | Light emitting display device | |
| KR102083982B1 (ko) | 유기발광소자 및 그 제조방법 | |
| KR20140095180A (ko) | 유기발광 표시 장치 및 그 제조 방법 | |
| JP5032634B2 (ja) | 有機発光表示装置及びその製造方法 | |
| KR20180035954A (ko) | 박막 트랜지스터 표시판 및 이의 제조 방법 | |
| KR20140046331A (ko) | 유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치 제조 방법 | |
| KR102096053B1 (ko) | 유기발광표시장치의 제조방법 | |
| KR101890215B1 (ko) | 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법 | |
| KR102580219B1 (ko) | 박막 트랜지스터, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 표시 장치 | |
| KR20170116297A (ko) | 표시 장치 및 이의 제조 방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20121003 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130717 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140630 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140708 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140822 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20141125 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20141218 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5674100 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |