KR100712211B1 - Tft and oled using the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 박막트랜지스터 및 그를 이용한 유기전계발광표시장치에 관한 것으로, 회로부 및 화소부를 구비하는 제1,2 박막트랜지스터에 있어서 기판 상에 비정질실리콘을 형성하고 회로부와 화소부의 서로 다른 특성을 얻기 위해 화소부의 제1 박막트랜지스터에 채널 도핑(channel dopping)하여 문턱 전압(Vth)과 일정 수준의 S-팩터(factor) 값을 가지게 하는 박막트랜지스터 및 그를 이용한 유기전계발광표시장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a thin film transistor and to an organic light emitting display device using the same. A thin film transistor and a organic light emitting display device using the same have a threshold voltage (V th ) and a predetermined level of S-factor by channel doping the negative first thin film transistor.
채널 도핑, S-factor, PMOS 제1 박막트랜지스터, 계조표현 Channel doping, S-factor, PMOS first thin film transistor, gradation expression
Description
도 1은 본 발명에 따른 유기전계발광표시장치의 단위 화소에 대한 평면도이다. 1 is a plan view of a unit pixel of an organic light emitting display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 2는 도 1의 단위 화소를 A-A'선을 따라 절단한 단면도로서, 본 발명에 따른 유기전계발광표시장치의 단면도이다. FIG. 2 is a cross-sectional view of the unit pixel of FIG. 1 taken along line AA ′, and is a cross-sectional view of the organic light emitting display device according to the present invention.
도 3a 내지 도 3h는 본 발명의 실시예에 따른 유기전계발광표시장치를 제조하는 공정을 순서적으로 보여주는 단면도들이다. 3A to 3H are cross-sectional views sequentially illustrating a process of manufacturing an organic light emitting display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 4a 및 도 4b는 PMOS 박막트랜지스터를 채널 도핑을 했을 때의 Vth와 S-팩터 변화를 나타낸 그래프이다.4A and 4B are graphs showing V th and S-factor changes when channel doping a PMOS thin film transistor.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명> <Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
1. 스캔라인 2. 데이터라인1. Scan Line 2. Data Line
3. 공통전원라인 5. 스위칭 박막트랜지스터3.
6. 구동 박막트랜지스터 7. 캐패시터6. Driving
8. 하부전극 9. 화소부 8.
100. 기판 110. 버퍼층100.
120. 게이트절연막 130a, 130b. 반도체층120.
132a, 132b. 소오스영역 134a, 234b. 채널영역132a, 132b.
136a, 136b. 드레인영역 138a, 138b. 게이트전극136a, 136b. Drain
140. 층간절연막 150. 평탄화막 140. Interlayer
152a, 252b. 소오스전극 154a, 254b. 드레인전극152a, 252b.
156a, 156b. 콘택홀 165. 비아홀156a, 156b. Contact
170. 하부전극 180. 화소정의막패턴 170.
190. 유기막 200, 상부전극190.
Ⅰ. 화소부 Ⅱ. 회로부I. Pixel part II. Circuit
본 발명은 박막트랜지스터 및 그를 이용한 유기전계발광표시장치에 관한 것으로, 회로부 및 화소부를 구비하는 박막트랜지스터에 있어서 기판 상에 비정질실리콘을 형성하고 회로부와 화소부의 서로 다른 특성을 얻기 위해 화소부에 채널 도핑(channel dopping)하여 문턱 전압(Vth)과 일정 수준의 S-팩터(factor) 값을 가지게 하는 박막트랜지스터 및 그를 이용한 유기전계발광표시장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
일반적으로 유기전계발광표시장치(Organic Light Emitting Display Device)는 형광성 유기화합물을 전기적으로 여기시켜 발광하게 하는 자발광형 표시장치로서, 화소들을 구동하는 방식에 따라 수동 매트릭스(passive matrix) 방식과 능동 매트릭스(active matrix) 방식으로 나뉘어진다. 이중 상기 능동 매트릭스 방식 방식은 화소를 전류구동 혹은 전압구동하기 위한 단위화소 구동회로가 각 화소별로 배치되어 있는 것을 특징으로 하며 상기 수동 매트릭스 방식에 비해 전력소모가 적어 대면적 구현에 적합하고 고해상도를 갖는 장점이 있다.In general, an organic light emitting display device (OLED) is a self-luminous display device that electrically excites a fluorescent organic compound to emit light. A passive matrix method and an active matrix method are used according to a method of driving pixels. It is divided into (active matrix) method. The active matrix method is characterized in that the unit pixel driving circuit for driving the current or voltage of the pixel is arranged for each pixel, and the power consumption is lower than that of the passive matrix method. There is an advantage.
일반적으로 CMOS 박막트랜지스터(Complementary Metal Oxide Semiconductor Thin Film transistor;CMOS TFT)를 사용하는 회로들은 액티브 매트릭스 액정표시장치(Active Matrix Liquid Crystal Display;AMLCD), 유기전계발광표시장치(Active Matrix Organic Electro Luminescence Display;OLED) 및 이미지 센서 등의 액티브 매트릭스 평판표시장치(Active Matrix Flat Panel Display)를 구동하는데 사용된다.In general, circuits using a CMOS Metal Thin Film Transistor (CMOS TFT) include an Active Matrix Liquid Crystal Display (AMLCD), an Active Matrix Organic Electro Luminescence Display; It is used to drive Active Matrix Flat Panel Display such as OLED) and image sensor.
이때, 상기 액티브 매트릭스 평판표시장치의 회로부의 트랜지스터와 화소부의 스위칭 트랜지스터로 사용되는 NMOS 박막트랜지스터와 구동 박막트랜지스터로 사용되는 PMOS 박막트랜지스터는 그 요구되는 특성이 서로 다르다.At this time, the NMOS thin film transistor used as the transistor of the circuit portion of the active matrix flat panel display device and the switching transistor of the pixel portion and the PMOS thin film transistor used as the driving thin film transistor have different required characteristics.
특히, 액티브 매트릭스 유기전계발광표시장치에 있어서, 회로부 및 스위칭 박막트랜지스터의 경우에는 문턱 전압이 낮으며 박막트랜지스터의 전기적 특성을 나타내는 게이트 전압의 변화에 따른 소오스/드레인 전류 그래프 곡선의 기울기 역수인 S-팩터(factor)가 큰 특성을 요구한다. 이에 반하여, 화소부 박막 트랜지스터 의 요구조건은 이와 반대이다.Particularly, in the active matrix organic light emitting display device, the circuit portion and the switching thin film transistor have a low threshold voltage and the slope inverse of the source / drain current graph curve according to the change of the gate voltage indicating the electrical characteristics of the thin film transistor. Factors require large characteristics. On the contrary, the requirements of the pixel portion thin film transistors are reversed.
상기한 문제를 해결하기 위하여 화소부의 폴리실리콘막을 회로부의 폴리실리콘막보다 두껍게 형성하여 박막트랜지스터를 제조하여 화소부와 회로부의 박막트랜지스터의 특성을 달리하는 방법이 제시되었으나, 이와 같이 폴리실리콘막의 두께를 위치별로 다르게 형성하는 방법은 추가적인 공정이 도입되어 공정이 복잡하며, 또한, 구동 박막트랜지스터의 특성만을 저하시키기 위해 제어해야할 변수가 많은 문제점이 야기되었다.In order to solve the above problem, a method of fabricating a thin film transistor by forming a polysilicon film thicker than the polysilicon film of the circuit part to produce a thin film transistor to change the characteristics of the thin film transistor of the pixel part and the circuit part has been proposed. In the method of forming different positions for each location, an additional process is introduced, and the process is complicated. In addition, many problems have to be controlled to reduce only the characteristics of the driving thin film transistor.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 화소부 및 회로부를 구비하는 제1,2 박막트랜지스터에 있어서 기판 상에 비정질실리콘을 형성하고 회로부와 화소부의 서로 다른 특성을 얻기 위해 화소부의 제1 박막트랜지스터에 채널 도핑(channel dopping)하여 문턱 전압(Vth)과 일정 수준의 S-팩터(factor) 값을 가지게 하여 회로부에서는 낮은 S-팩터(factor)를 가지게 하여 회로구동을 쉽게 하며, 화소부에서는 계조 표현을 위해 S-팩터(factor) 기울기를 회로부에 비하여 높게 하고, 또한 전압보상 효과를 확보하기 위하여 구동 트랜지스터의 문턱 전압을 -1.2V 내지 -3.8V로 하여 원하는 박막트랜지스터의 특성을 얻는데 본 발명의 목적이 있다. The present invention is to solve the above problems of the prior art, in the first and second thin film transistors having a pixel portion and a circuit portion to form amorphous silicon on the substrate and to obtain different characteristics of the circuit portion and the pixel portion By channel doping the first thin film transistor (channel dopping) to have a threshold voltage (V th ) and a certain level of the S-factor (factor) value in the circuit portion to have a low S-factor (factor) in the circuit section, to facilitate the circuit drive, In the pixel portion, the slope of the S-factor is higher than that of the circuit portion, and the threshold voltage of the driving transistor is -1.2V to -3.8V to secure the voltage compensation effect. There is an object of the present invention to obtain.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 박막트랜지스터 및 그를 이용한 유기전계발광표시장치는,In order to achieve the above object, a thin film transistor and an organic light emitting display device using the same according to the present invention,
화소부와 회로부를 구비하는 기판; A substrate having a pixel portion and a circuit portion;
상기 화소부에 위치하는 제1 박막트랜지스터; 및A first thin film transistor positioned in the pixel portion; And
상기 회로부에 위치하는 제2 박막트랜지스터;를 포함하고And a second thin film transistor positioned on the circuit unit.
상기 제1 박막트랜지스터는 화소부의 화소 전극과 전기적으로 연결되며, 제1 박막트랜지스터의 채널 영역은 불순물로 도핑되어 있는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치와,The first thin film transistor is electrically connected to the pixel electrode of the pixel portion, and the channel region of the first thin film transistor is doped with an impurity;
상기 불순물은 n형 불순물인 것과,The impurities are n-type impurities,
상기 n형 불순물은 인(P)인 것과,The n-type impurities are phosphorus (P),
상기 인(P)은 5*e11내지 10*e12 atoms/cm2의 농도로 도핑되어 있는 것과,Phosphorus (P) is doped in a concentration of 5 * e 11 to 10 * e 12 atoms / cm 2 ,
상기 화소부의 제1 박막트랜지스터는 0.33 내지 0.45V/dec의 S-팩터를 가지는 것과,The first thin film transistor of the pixel portion has an S-factor of 0.33 to 0.45 V / dec,
상기 화소부의 제1 박막트랜지스터는 구동 박막트랜지스터인 것과,The first thin film transistor of the pixel portion is a driving thin film transistor,
상기 구동 박막트랜지스터는 PMOS인 것을 특징으로 한다.The driving thin film transistor is characterized in that the PMOS.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부하는 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다. 그러나, 본 발명은 능동 매트릭스 전면발광 유기전 계발광표시장치에 대하여 설명을 하나, 여기서 설명되어지는 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형과 수정이 가능할 것이다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail. However, the present invention describes an active matrix top-emitting organic light emitting display device, but is not limited to the embodiments described herein, and the present invention is not limited to the scope of the present invention. Many variations and modifications will be possible to those skilled in the art.
도 1은 본 발명에 따른 유기전계발광표시장치의 단위 화소에 대한 평면도이며, 도 2는 도 1의 단위 화소를 A-A'선을 따라 절단한 단면도로서, 본 발명에 따른 유기전계발광표시장치의 단면도이고, 도 3a 내지 도 3h는 본 발명의 실시예에 따른 유기전계발광표시장치를 제조하는 공정을 순서적으로 보여주는 단면도들이며, 도 4는 PMOS 박막트랜지스터를 채널도핑을 했을 때의 Vth와 S-팩터(factor)의 변화를 나타낸 그래프이다.1 is a plan view of a unit pixel of an organic light emitting display according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view of the unit pixel of FIG. 1 taken along line AA ′, and according to an exemplary embodiment of the present invention. 3A to 3H are cross-sectional views sequentially illustrating a process of manufacturing an organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a view illustrating V th and V th when a PMOS thin film transistor is channel-doped. It is a graph showing the change of the S-factor.
도 1을 참조하면, 일방향으로 배열된 스캔라인(1), 상기 스캔라인(1)과 서로 절연되면서 교차하는 데이터라인(2) 및 상기 스캔라인(1)과 서로 절연되면서 교차하고 상기 데이터라인(2)에 평행하게 공통전원라인(3)이 위치한다. 상기 스캔라인(1), 상기 데이터라인(2) 및 공통전원라인(3)에 의해 다수의 단위 화소, 예를 들면, 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 중의 어느 하나를 나타내는 단위화소가 정의된다. Referring to FIG. 1, a
이로써, 상기 단위화소에는 상기 스캔라인(1)에 인가된 신호에 따라 상기 데이터라인(2)에 인가된 데이터 신호를, 예를 들면, 데이터 전압과 상기 공통전원라인(3)에 인가된 전압차에 따른 전하를 축적하는 캐패시터(7) 및 상기 캐패시터(7)에 축적된 전하에 의한 신호를 상기 스위칭 박막트랜지스터(5)를 통해 구동 박막트 랜지스터(6)로 입력한다. 이어서 데이터 신호를 입력받은 상기 구동 박막트랜지스터(6)는 하부전극(8), 상부전극 및 두 전극 사이에 유기막을 구비한 상기 화소부(9)에 전기적 신호를 보내 광을 방출하게 한다.Accordingly, the unit pixel includes a data signal applied to the
상기 유기전계발광표시장치에 있어서, 발광색의 계조(gray scale) 표시는 상기 유기전계발광표시장치에 공급되는 전류량에 따라 결정되는데, 상기 전류량은 구동 박막트랜지스터(6)의 게이트 전극에 인가되는 데이터 신호 즉, 전압에 의해 조절된다.In the organic light emitting display device, gray scale display of emission color is determined according to the amount of current supplied to the organic light emitting display device, and the current amount is a data signal applied to the gate electrode of the driving
먼저, 도 2 및 도 3a를 참조하면, 화소부(Ⅰ)와 회로부(Ⅱ)가 형성되는 기판(100) 상에 소정의 두께로 버퍼층(110)을 형성한다. 이때, 상기 버퍼층(110)은 PECVD, LPCVD, 스퍼터링(sputtering) 등의 방법을 통해 형성하며, 이는 후속 공정으로 형성되는 비정질실리콘층의 결정화 공정시 상기 기판(100) 내의 불순물이나 수분 등이 확산되는 것을 방지한다.First, referring to FIGS. 2 and 3A, the
다음으로, 상기 버퍼층(110)을 형성한 후, PECVD, LPCVD, 스퍼터링 등의 방법을 이용하여 상기 버퍼층(110)의 상부에 소정의 두께로 비정질실리콘층(도시안됨)을 증착한다. 그리고, 진공 로(furnace)에서 탈수소 공정을 실시한다. 상기 비정질실리콘층을 LPCVD나 스퍼터링으로 증착하는 경우는 탈수소하지 않을 수도 있다.Next, after the
상기 비정질실리콘층에 고에너지를 조사하는 비정질실리콘층의 결정화 공정을 통해 비정질실리콘층을 결정화하여 다결정실리콘층(poly-Si)을 형성한다. 바람직하게는 상기 결정화 공정으로 ELA, MIC, MILC, SLS, SPC 등의 결정화 공정이 사 용된다.The amorphous silicon layer is crystallized through a crystallization process of the amorphous silicon layer for irradiating high energy to the amorphous silicon layer to form a polysilicon layer (poly-Si). Preferably, crystallization processes such as ELA, MIC, MILC, SLS, and SPC are used as the crystallization process.
다음, 도 3b에 도시된 바와 같이 다결정실리콘층을 형성한 후 패터닝하여 화소부(Ⅰ)와 회로부(Ⅱ)의 영역에 반도체층(130a, 130b)을 형성한다.Next, as shown in FIG. 3B, the polysilicon layer is formed and then patterned to form
상기 반도체층(130a, 130b)을 형성한 후, 기판(100) 전면에 포토레지스트를 형성하고 노광하여 상기 화소부(Ⅰ)와 회로부(Ⅱ)의 영역에 형성된 반도체층(130a, 130b)을 노출시키는 포토레지스트 패턴을 형성한다.After the
상기 반도체층(130a, 130b)은 NMOS 박막트랜지스터나 PMOS 박막트랜지스터로 형성될 수 있는데, 본 발명에서는 화소부(Ⅰ)에 형성되어 있는 반도체층(130a, 130b)을 PMOS 제1 박막트랜지스터로 형성하고, 상기 PMOS 제1 박막트랜지스터에 도전성을 주기 위하여 상기 포토레지스트 패턴을 마스크로 하여 화소부(Ⅰ)의 반도체층(130a)에 P형 도펀트를 이용하여 채널 도핑을 실시한다.The semiconductor layers 130a and 130b may be formed of an NMOS thin film transistor or a PMOS thin film transistor. In the present invention, the
화소부(Ⅰ)에서는 계조표현을 위해서 S-팩터(factor)를 0.33 내지 0.45V/dec로 회로부(Ⅱ)와 대비하여 높은 S-팩터(factor)가 필요하며, 또한 전압보상 효과를 확보하기 위하여 화소부(Ⅰ)의 제1 박막트랜지스터의 Vth(문턱전압)가 -1.2V 내지 -3.8V가 요구되는데, 상기 화소부(Ⅰ)의 PMOS 제1 박막트랜지스터의 반도체층(130a)에 P형 도펀트를 채널 도핑하며, 상기 P형 도펀트의 농도는 5*e11 내지 10*e12로 하여 0.33 내지 0.45V/dec의 S-팩터(factor)와 -1.2V 내지 -3.8V의 Vth를 가지게 한다. 상기 농도에 의한 P형 도펀트로 채널 도핑함으로써, 화소부(Ⅰ)에 형성되어 있는 PMOS 제1 박막트랜지스터의 Vth가 -1.2V 내지 -3.8V가 되어 화소부(Ⅰ) 상에 무라(MURA) 등이 제거되고 원하는 계조 표현을 할 수 있다.In the pixel portion (I), the S-factor is 0.33 to 0.45V / dec for the gray scale expression, and a high S-factor is required compared to the circuit portion (II), and to secure the voltage compensation effect. The V th (threshold voltage) of the first thin film transistor of the pixel portion I is required to be -1.2 V to -3.8 V. The P-
도 4a는 PMOS 제1 박막트랜지스터의 채널 도핑에 따른 Vth의 변화를 나타내며 도 4b는 PMOS 제1 박막트랜지스터의 채널 도핑에 따른 S-factor을 나타낸다. 상기 PMOS 제1 박막트랜지스터에 있어서, 채널 도핑을 하지 않은 경우 S-팩터(factor)가 0.3V/dec이고 Vth가 -2V인데, S-팩터(factor)가 0.3V/dec인 경우에는 계조간 최소의 전압간격이 10mV지만, 0.2V/dec인 경우에는 5 내지 6mV의 값을 나타내므로 셀내 전압강하에 의한 휘도 불균일이 크게 발생되며, 계조표현이 어려워진다. 또한, 화소부(Ⅰ)의 PMOS 제1 박막 트랜지스터의 S-팩터(factor)가 0.5V/dec 이상일 경우에는 구동 범위가 커져서 데이터(data) IC 출력이상의 데이터(data) 값이 요구되어 구동할 수 없게 되므로, 박막트랜지스터의 구동트랜지스터의 S-factor를 0.33 내지 0.45V/dec의 값을 나타내기 위하여 상기 화소부(Ⅰ)의 제1 박막트랜지스터에 5*e11 내지 10*e12의 농도로 P형 채널 도핑함으로써 원하는 박막트랜지스터의 특성을 확보할 수 있다. 이로써, 본 발명은 회로부(Ⅱ)의 제2 박막트랜지스터와 다른 특성의 화소부(Ⅰ)의 제1 박막트랜지스터를 형성할 수 있다.4A illustrates a change in V th according to channel doping of the PMOS first thin film transistor, and FIG. 4B illustrates S-factor according to channel doping of the PMOS first thin film transistor. In the PMOS first thin film transistor, when the channel doping is not performed, the S-factor is 0.3V / dec and V th is -2V, and when the S-factor is 0.3V / dec, Although the minimum voltage interval is 10 mV, when 0.2 V / dec, the value is 5 to 6 mV, so the luminance unevenness due to the voltage drop in the cell is greatly generated, and gray scale expression becomes difficult. In addition, when the S-factor of the PMOS first thin film transistor of the pixel portion I is 0.5 V / dec or more, the driving range is increased, so that data values beyond the data IC output are required to be driven. Since the S-factor of the driving transistor of the thin film transistor is set to 0.33 to 0.45 V / dec, the concentration of P is 5 * e 11 to 10 * e 12 in the first thin film transistor of the pixel portion I. By channel type doping, desired thin film transistor characteristics can be secured. Thus, the present invention can form the first thin film transistor of the pixel portion I having a different characteristic from the second thin film transistor of the circuit portion II.
다음, 상기 화소부(Ⅰ)와 회로부(Ⅱ)의 반도체층(130a, 130b)에 채널 도핑한 후, 상기 포토레지스트 패턴을 제거하고 상기 기판(100) 상에 게이트 절연막(120)을 형성한다. 이때, 상기 게이트 절연막(120)은 실리콘산화막(SiO2), 실리콘질화막(SiNx) 또는 그 적층구조를 사용하여 형성할 수 있다.Next, after channel doping the
계속해서, 상기 게이트절연막(120) 상부에 알루미늄(Al) 또는 알루미늄- 네오디뮴(Al-Nd)과 같은 알루미늄 합금의 단일층이나, 크롬(Cr) 또는 몰리브덴(Mo) 합금 위에 알루미늄 합금이 적층된 다중 층으로 게이트전극용 금속층(도시안됨)을 형성하고, 사진식각공정으로 상기 게이트전극용 금속층을 식각하여 상기 반도체층(130a, 130b)과 대응되는 소정 부분에 게이트전극(138a, 138b)을 형성한다. 이어서, 상기 게이트 전극(138a, 138b)을 마스크로 사용하여 도전형의 불순물을 소정 도핑하여 소오스 영역(132a, 132b)과 드레인 영역(136a, 136b)을 형성한다. 상기 소오스 영역(132a, 132b)과 드레인 영역(136a, 136b)의 사이에 위치한 영역은 채널 영역(134a, 134b)으로 작용한다. 그러나, 상기 도핑 공정은 게이트전극(138a, 138b)을 형성하기 전에 포토레지스트를 형성하여 진행할 수도 있다.Subsequently, a single layer of an aluminum alloy such as aluminum (Al) or aluminum-neodymium (Al-Nd) on the
다음으로, 도 3c에 도시되어 있는 바와 같이 상기 기판(100) 상에 무기 절연막을 증착하여 소정 두께의 층간 절연막(140)을 형성하고, 상기 층간 절연막(140) 및 게이트 절연막(120)을 사진 식각하여 소오스 영역(132a, 132b)과 드레인 영역(136a, 136b)의 일부를 노출시키는 콘택홀(156a, 156b ,158a, 158b)을 형성한다. 상기 무기 절연막으로는 투과도가 높도록 하기 위하여 실리콘 산화막으로 하는 것이 바람직하다.Next, as shown in FIG. 3C, an inorganic insulating film is deposited on the
이어서, 도 3d에 도시되어 있는 바와 같이 상기 콘택홀(156a, 156b, 158a, 158b)을 포함한 층간 절연막(140) 상부에 도전 물질을 증착한 후, 상기 도전 물질을 패터닝하여 콘택홀(156a, 156b)을 통해 소오스 영역(132a, 132b)에 연결되는 소오스 전극(152a, 152b)과 콘택홀(158a, 158b)을 통해 드레인 영역(136a, 136b)에 연결되는 드레인 전극(154a,154b)을 형성한다. 이때, 상기 도전 물질로는 몰리텅스텐(MoW) 또는 알루미늄-네오디뮴(Al-Nd) 등이 사용될 수 있다.Subsequently, as illustrated in FIG. 3D, a conductive material is deposited on the
다음으로, 도 3e에 도시되어 있는 바와 같이 전체표면 상부에 평탄화막(150)을 형성하는데, 소오스/드레인 전극(152a, 152b, 154a,154b)이 형성된 기판(100) 상부 전체표면에 평탄화막(150)을 형성한다. Next, as shown in FIG. 3E, the
이어서, 3f에 도시된 바와 같이 상기 평탄화막(150)에 화소부(Ⅰ)에 형성된 소오스 전극(152a) 또는 드레인 전극(154a) 중의 어느 하나, 예를 들어 드레인 전극(154a)의 일부분을 노출시키는 비아홀(165a)을 형성한다. 이는 후속 공정에서 형성될 하부 전극(170)과 드레인 전극(154a)을 연결하기 위함이다.Subsequently, a portion of the
다음으로, 도 3g에 도시된 바와 같이 비아홀(165)을 포함한 상면이 평탄한 평탄화막(150) 상에 도전성 물질을 증착하여 비아홀(165)을 통하여 상기 소오스/드레인 전극(152a, 154a) 중 어느 하나, 예를 들면 드레인 전극(154a)에 접속되는 하부 전극(170)을 형성한다. 상기 기판(100) 상에는 반사막이나 반사 전극으로 형성될 수 있는데, 이는 후속 공정에서 형성되는 유기막(190)에서 나오는 빛을 기판(100)과 반대 방향으로 반사시키기 위하여 형성한다. Next, as illustrated in FIG. 3G, any one of the source /
여기서, 상기 하부전극(170)은 애노드 전극으로 작용하며, 반사막을 포함한 투명 전극을 형성하여 유기전계발광표시장치를 구현할 수 있다. 이때, 반사막의 물질로는 은(Ag), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W), 티타늄(Ti) 및 탈륨(Ta)의 단일 금속 및 이들의 합금 등이 사용되고 있으며, 상기 하부전극(170)의 투명 전극의 구성 물질로는 일함수가 높은 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(Indium Zinc Oxide) 등이 사용될 수 있고, 반사 효율 및 일함수 등을 고려하여 알루미늄(Al) 또는 이의 합금과 ITO가 가장 폭 넓게 사용되고 있다.The
이어서, 도 3h에 도시된 바와 같이 전체 표면 상부에 화소정의막(도시안됨)을 형성한다. 이때, 상기 화소정의막은 폴리이마이드(polyimide), 벤조사이클로부틴계 수지(benzocyclobutene series resin), 페놀계 수지(phenol resin) 및 아크릴레이트(acrylate)로 이루어진 군에서 선택되는 1종의 물질로 형성할 수 있다. 상기와 같은 박막은 노광 및 현상 공정으로 실시되는 사진 공정에 의해 패터닝이 가능하다.Subsequently, as illustrated in FIG. 3H, a pixel definition layer (not shown) is formed over the entire surface. In this case, the pixel definition layer may be formed of one material selected from the group consisting of polyimide, benzocyclobutene series resin, phenol resin, and acrylate. have. The thin film as described above can be patterned by a photolithography process performed by an exposure and development process.
그 다음, 도 2에 도시된 바와 같이 사진 공정으로 상기 화소정의막을 패터닝하여 발광영역을 노출시키는 화소정의막패턴(180)을 형성한 후, 상기 화소정의막패턴(180)에 의해 노출되는 하부 전극(170)의 상부에 적어도 유기발광층을 포함하는 유기막(190)을 형성한다.Next, as shown in FIG. 2, after forming the pixel
다음, 기판(100) 상의 상기 유기막(190) 상부에 상부 전극(200)을 형성한다. 상기 상부 전극(200)은 캐소드 전극으로 작용하며 투명 전극으로 형성하되, 일함수가 낮은 도전성의 금속으로 Mg, Ca, Al, Ag 및 이들의 합금으로 이루어진 군에서 선택된 1종의 물질로 형성한다.Next, an
상기한 바와 같이 본 발명에 따르면, 기판 상에 비정질실리콘층을 형성하고 회로부와 화소부의 서로 다른 특성을 얻기 위해 화소부의 제1 박막트랜지스터에 채 널 도핑(channel dopping)하여 문턱 전압(Vth)과 일정 수준의 S-팩터(factor) 값을 가지게 함으로써, 회로부에서는 낮은 S-팩터(factor)를 가지게 하여 회로구동을 쉽게 하며 화소부에서는 계조 표현을 위해 S-팩터(factor) 기울기를 회로부에 대비하여 높게 하고, 또한 전압보상 효과를 확보하기 위하여 구동 트랜지스터의 문턱전압을 -1.2V 내지 -3.8V로 하여 원하는 박막트랜지스터의 특성을 얻을 수 있다.According to the invention as described above, the channel doped (channel dopping) in the pixel portion first thin film transistor to form an amorphous silicon layer on a substrate and to obtain a circuit portion and a pixel portion different characteristics with a threshold voltage (V th) By having a certain level of S-factor, the circuit part has a low S-factor, so that the circuit can be easily driven. In the pixel part, the S-factor gradient is compared with the circuit part for gray scale expression. It is possible to obtain desired characteristics of the thin film transistor by setting the threshold voltage of the driving transistor to -1.2V to -3.8V in order to increase the voltage compensation effect.
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