KR101948171B1 - Organic Light Emitting diode display and method of manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 기판 상에 반도체패턴과, 상기 반도체패턴과 동일한 물질로 이루어지며 불순물 이온이 도핑된 제1스토리지전극과; 상기 반도체패턴 및 제1스토리지전극 상에 형성된 게이트절연막과; 상기 게이트절연막 상에, 상기 제1스토리지전극에 대응되며 제1도전층으로 이루어진 제2스토리지전극과, 상기 반도체패턴의 채널영역에 대응되며 상기 제1도전층을 포함한 다중층으로 이루어진 게이트전극과; 상기 제2스토리지전극 및 게이트전극 상에 형성된 층간절연막과; 상기 층간절연막 상에, 상기 반도체패턴의 소스영역 및 드레인영역과 연결되는 소스전극 및 드레인전극과, 상기 제3스토리지전극에 대응되며 상기 제1스토리지전극과 전기적으로 연결되는 제3스토리지전극과; 상기 소스전극 및 드레인전극과 상기 제3스토리지전극 상에 형성된 제1보호막과; 상기 제1보호막 상에, 상기 드레인전극과 연결되는 연결전극과, 상기 제3스토리지전극에 대응되며 상기 제2스토리지전극과 전기적으로 연결되는 제4스토리지전극과; 상기 연결전극과 연결되는 유기발광다이오드를 포함하는 유기발광소자표시장치를 제공한다.The present invention provides a semiconductor device comprising: a semiconductor pattern on a substrate; a first storage electrode made of the same material as the semiconductor pattern and doped with impurity ions; A gate insulating layer formed on the semiconductor pattern and the first storage electrode; A second storage electrode formed on the gate insulating layer and corresponding to the first storage electrode and made of a first conductive layer; a gate electrode corresponding to a channel region of the semiconductor pattern and including multiple layers including the first conductive layer; An interlayer insulating film formed on the second storage electrode and the gate electrode; A source electrode and a drain electrode connected to a source region and a drain region of the semiconductor pattern on the interlayer insulating film; a third storage electrode corresponding to the third storage electrode and electrically connected to the first storage electrode; A first protective layer formed on the source electrode and the drain electrode and on the third storage electrode; A connection electrode connected to the drain electrode on the first protective film, a fourth storage electrode corresponding to the third storage electrode and electrically connected to the second storage electrode; And an organic light emitting diode (OLED) connected to the connection electrode.
Description
본 발명은 유기발광소자표시장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 유기발광소자표시장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an OLED display, and more particularly, to an OLED display and a method of manufacturing the same.
정보화 사회가 발전함에 따라 화상을 표시하기 위한 표시장치에 대한 요구가 다양한 형태로 증가하고 있으며, 근래에는 액정표시장치(LCD : liquid crystal display), 플라즈마표시장치(PDP : plasma display panel), 유기발광소자표시장치 (OLED : organic light emitting diode display)와 같은 여러가지 평판표시장치(flat display device)가 활용되고 있다.2. Description of the Related Art [0002] As an information-oriented society develops, demands for a display device for displaying an image have increased in various forms. Recently, a liquid crystal display (LCD), a plasma display panel (PDP) Various flat display devices such as organic light emitting diode (OLED) display devices have been utilized.
이들 평판표시장치 중에서, 유기발광소자표시장치는 소형화, 경량화, 박형화, 저전력 구동의 장점을 가지고 있어, 최근에 널리 사용되고 있다. Of these flat panel display devices, organic light emitting element display devices have recently been widely used because they have advantages of miniaturization, weight reduction, thinness, and low power driving.
유기발광소자표시장치로서는, 매트릭스형태로 배치된 화소 각각에 스위칭트랜지스터가 형성된 액티브매트릭스 타입(active matrix type)의 유기발광소자표시장치가 현재 보편적으로 사용되고 있다.As an organic light emitting diode display device, an active matrix type organic light emitting diode display device in which a switching transistor is formed in each of pixels arranged in a matrix form is widely used.
화소영역에는 구동트랜지스터와 유기발광다이오드가 구성되며, 또한 구동트랜지스터의 게이트전극에 인가되는 전압을 유지하기 위한 스토리지 커패시터(storage capacitor)가 구성된다.In the pixel region, a driving transistor and an organic light emitting diode are formed, and a storage capacitor for holding a voltage applied to the gate electrode of the driving transistor is formed.
종래에는 스토리지 커패시터를 구성함에 있어, 단일 또는 2중 커패시터 구조 즉 최대 2중 커패시터 구조를 채택하였다. 단일 커패시터 구조는 두개의 스토리지 전극을 사용하는 구조이며, 2중 커패시터 구조는 3개의 스토리지 전극을 사용하는 구조이다. Conventionally, in constructing a storage capacitor, a single or dual capacitor structure, that is, a maximum dual capacitor structure is adopted. The single capacitor structure is a structure using two storage electrodes, and the double capacitor structure is a structure using three storage electrodes.
이와 같은 스토리지 전극은, 유기발광소자표시장치에서 적층된 금속 박막 등을 사용하여 구성된다.Such a storage electrode is constituted by using a metal thin film or the like stacked in an organic light emitting diode display device.
스토리지 커패시터 용량은 면적이 커질수록 용량이 커지게 된다. 따라서, 종래와 같이 최대 2중 커패시터 구조가 사용되는 경우에는, 충분한 커패시터 용량을 확보하기 위해 면적을 넓힐 수 밖에 없다. 이는, 화소영역에서 스토리지영역이 차지하는 면적이 커져야 하는 것을 의미한다. The storage capacitor capacity becomes larger as the area becomes larger. Therefore, when a maximum bipolar capacitor structure is used as in the prior art, it is inevitable to enlarge the area in order to secure a sufficient capacitor capacity. This means that the area occupied by the storage area in the pixel area must be large.
이로 인해, 개구율이 감소하게 되며, 이는 고해상도 표시장치 개발에 장애로 작용하게 된다.
As a result, the aperture ratio is reduced, which hinders development of a high-resolution display device.
본 발명은, 스토리지영역을 감소시켜 개구율을 향상시킬 수 있는 유기발광소자표시장치 및 그 제조방법을 제공하는 데 과제가 있다.
Disclosure of the Invention Problems to be Solved by the Invention An object of the present invention is to provide an organic light emitting element display device and a method of manufacturing the same that can reduce the storage area and improve the aperture ratio.
전술한 바와 같은 과제를 달성하기 위해, 본 발명은 기판 상에 반도체패턴과, 상기 반도체패턴과 동일한 물질로 이루어지며 불순물 이온이 도핑된 제1스토리지전극과; 상기 반도체패턴 및 제1스토리지전극 상에 형성된 게이트절연막과; 상기 게이트절연막 상에, 상기 제1스토리지전극에 대응되며 제1도전층으로 이루어진 제2스토리지전극과, 상기 반도체패턴의 채널영역에 대응되며 상기 제1도전층을 포함한 다중층으로 이루어진 게이트전극과; 상기 제2스토리지전극 및 게이트전극 상에 형성된 층간절연막과; 상기 층간절연막 상에, 상기 반도체패턴의 소스영역 및 드레인영역과 연결되는 소스전극 및 드레인전극과, 상기 제3스토리지전극에 대응되며 상기 제1스토리지전극과 전기적으로 연결되는 제3스토리지전극과; 상기 소스전극 및 드레인전극과 상기 제3스토리지전극 상에 형성된 제1보호막과; 상기 제1보호막 상에, 상기 드레인전극과 연결되는 연결전극과, 상기 제3스토리지전극에 대응되며 상기 제2스토리지전극과 전기적으로 연결되는 제4스토리지전극과; 상기 연결전극과 연결되는 유기발광다이오드를 포함하는 유기발광소자표시장치를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a semiconductor device comprising: a semiconductor pattern on a substrate; a first storage electrode made of the same material as the semiconductor pattern and doped with impurity ions; A gate insulating layer formed on the semiconductor pattern and the first storage electrode; A second storage electrode formed on the gate insulating layer and corresponding to the first storage electrode and made of a first conductive layer; a gate electrode corresponding to a channel region of the semiconductor pattern and including multiple layers including the first conductive layer; An interlayer insulating film formed on the second storage electrode and the gate electrode; A source electrode and a drain electrode connected to a source region and a drain region of the semiconductor pattern on the interlayer insulating film; a third storage electrode corresponding to the third storage electrode and electrically connected to the first storage electrode; A first protective layer formed on the source electrode and the drain electrode and on the third storage electrode; A connection electrode connected to the drain electrode on the first protective film, a fourth storage electrode corresponding to the third storage electrode and electrically connected to the second storage electrode; And an organic light emitting diode (OLED) connected to the connection electrode.
여기서, 상기 소스전극 및 드레인전극과 동일층에 형성되며, 상기 제2 및 4스토리지전극을 전기적으로 연결하는 브릿지전극을 포함할 수 있다.The storage electrode may include a bridge electrode formed on the same layer as the source electrode and the drain electrode and electrically connecting the second and fourth storage electrodes.
상기 제1도전층은 200Å 내지 500Å의 두께를 가질 수 있다.The first conductive layer may have a thickness of 200 ANGSTROM to 500 ANGSTROM.
상기 층간절연막에는 상기 제2스토리지전극과 브릿지패턴 사이의 연결을 위한 제1브릿지콘택홀이 형성되고, 상기 제1보호막에는 상기 브릿지전극과 제4스토리전극 사이의 연결을 위한 제2브릿지콘택홀이 형성될 수 있다.A first bridge contact hole for connection between the second storage electrode and the bridge pattern is formed in the interlayer insulating film and a second bridge contact hole for connection between the bridge electrode and the fourth story electrode is formed in the first protective film, .
상기 연결전극과 유기발광다이오드 사이의 연결을 위한 연결콘택홀이 형성된 제2보호막을 포함할 수 있다.And a second protective layer having a connection contact hole for connection between the connection electrode and the organic light emitting diode.
다른 측면에서, 본 발명은 기판 상에 반도체패턴과, 상기 반도체패턴과 동일한 물질로 이루어진 제1스토리지전극을 형성하는 단계와; 상기 반도체패턴 및 제1스토리지전극 상에 게이트절연막을 형성하는 단계와; 상기 게이트절연막 상에, 상기 제1스토리지전극에 대응되며 제1도전층으로 이루어진 제2스토리지전극과, 상기 반도체패턴의 채널영역에 대응되며 상기 제1도전층을 포함한 다중층으로 이루어진 게이트전극을 형성하는 단계와; 상기 게이트전극을 도핑마스크로 도핑공정을 진행하여, 상기 제1스토리지전극을 불순물 이온으로 도핑하는 단계와; 상기 제2스토리지전극 및 게이트전극 상에 층간절연막을 형성하는 단계와; 상기 층간절연막 상에, 상기 반도체패턴의 소스영역 및 드레인영역과 연결되는 소스전극 및 드레인전극과, 상기 제3스토리지전극에 대응되며 상기 제1스토리지전극과 전기적으로 연결되는 제3스토리지전극을 형성하는 단계와; 상기 소스전극 및 드레인전극과 상기 제3스토리지전극 상에 제1보호막을 형성하는 단계와; 상기 제1보호막 상에, 상기 드레인전극과 연결되는 연결전극과, 상기 제3스토리지전극에 대응되며 상기 제2스토리지전극과 전기적으로 연결되는 제4스토리지전극을 형성하는 단계와; 상기 연결전극과 연결되는 유기발광다이오드를 형성하는 단계를 포함하는 유기발광소자표시장치 제조방법을 제공한다.In another aspect, the present invention provides a method of manufacturing a semiconductor device, comprising: forming a semiconductor pattern on a substrate and a first storage electrode made of the same material as the semiconductor pattern; Forming a gate insulating film on the semiconductor pattern and the first storage electrode; A second storage electrode formed on the gate insulating layer and corresponding to the first storage electrode and made of a first conductive layer; and a gate electrode formed of multiple layers corresponding to the channel region of the semiconductor pattern and including the first conductive layer ; Doping the first storage electrode with impurity ions by performing a doping process using the gate electrode with a doping mask; Forming an interlayer insulating film on the second storage electrode and the gate electrode; A source electrode and a drain electrode connected to a source region and a drain region of the semiconductor pattern on the interlayer insulating film and a third storage electrode corresponding to the third storage electrode and electrically connected to the first storage electrode, ; Forming a first protective film on the source electrode and the drain electrode and on the third storage electrode; Forming a connection electrode connected to the drain electrode on the first protective film and a fourth storage electrode corresponding to the third storage electrode and electrically connected to the second storage electrode; And forming an organic light emitting diode connected to the connection electrode.
여기서, 상기 소스전극 및 드레인전극 형성시, 상기 제2 및 4스토리지전극을 전기적으로 연결하는 브릿지전극을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.Here, the formation of the source electrode and the drain electrode may include forming a bridge electrode electrically connecting the second and fourth storage electrodes.
상기 제1도전층은 200Å 내지 500Å의 두께를 가질 수 있다.The first conductive layer may have a thickness of 200 ANGSTROM to 500 ANGSTROM.
상기 게이트전극은 제1도전층 상에 위치하는 제2도전층을 포함하고, 상기 제1도전층과 제2도전층은 서로 상이한 에천트로 식각될 수 있다.The gate electrode may include a second conductive layer positioned on the first conductive layer, and the first conductive layer and the second conductive layer may be etched with different etchants.
상기 제1도전층은 투명 도전성 물질이나 MoTi로 이루어지고, 상기 제2도전층은 Mo로 이루어질 수 있다.The first conductive layer may be made of a transparent conductive material or MoTi, and the second conductive layer may be made of Mo.
상기 제2스토리지전극과 브릿지패턴 사이의 연결을 위한 제1브릿지콘택홀을 상기 층간절연막에 형성하는 단계와; 상기 브릿지전극과 제4스토리전극 사이의 연결을 위한 제2브릿지콘택홀을 상기 제1보호막에 형성하는 단계를 포함할 수 있다.Forming a first bridge contact hole for connection between the second storage electrode and the bridge pattern on the interlayer insulating film; And forming a second bridge contact hole in the first passivation layer for connection between the bridge electrode and the fourth story electrode.
상기 연결전극과 유기발광다이오드 사이의 연결을 위한 연결콘택홀이 형성된 제2보호막을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
And forming a second protective layer having a connection contact hole for connection between the connection electrode and the organic light emitting diode.
본 발명에서는, 제1 내지 4스토리지전극을 구성하여 3중 구조의 스토리지 커패시터를 구현할 수 있게 된다. 이에 따라, 면적 대비 스토리지 용량이 향상될 수 있게 된다. 따라서, 종래에 비해, 스토리지영역이 차지하는 면적이 감소될 수 있게 되어, 결과적으로 개구율이 향상될 수 있게 된다.
In the present invention, the first to fourth storage electrodes can be configured to realize a storage capacitor having a triple structure. As a result, the storage capacity can be improved compared to the area. Therefore, the area occupied by the storage area can be reduced as compared with the prior art, and as a result, the aperture ratio can be improved.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 유기발광소자표시장치를 개략적으로 도시한 회로도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광소자표시장치를 개략적으로 도시한 평면도.
도 3은 도 2의 절단선 A-A 및 B-B를 따라 단면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광소자표시장치의 스토리지 커패시터를 도시한 단면도.
도 5a 내지 5g는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광소자표시장치를 제조하는 방법을 도시한 단면도.1 is a circuit diagram schematically illustrating an organic light emitting diode display device according to an embodiment of the present invention.
2 is a plan view schematically illustrating an organic light emitting diode display device according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view taken along line AA and BB in Fig.
4 is a cross-sectional view illustrating a storage capacitor of an OLED display according to an exemplary embodiment of the present invention.
5A to 5G are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing an OLED display device according to an embodiment of the present invention.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 유기발광소자표시장치를 개략적으로 도시한 회로도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광소자표시장치를 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 3은 도 2의 절단선 A-A 및 B-B를 따라 단면도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광소자표시장치의 스토리지 커패시터를 도시한 단면도이다. FIG. 1 is a circuit diagram schematically illustrating an OLED display according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a plan view schematically illustrating an OLED display according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a storage capacitor of an OLED display according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
본 발명의 실시예에서는, 설명의 편의를 위해, 각 화소영역에 3개의 트랜지스터 및 1개의 커패시터가 구성된 3T1C 구조를 예로 들어 설명한다. 물론, 이는 일예로서, 그 외의 다양한 구조로서 예를 들면 2T1C, 4T1C, 5T1C, 6T1C 등과 같은 구조에도 본 발명의 실시예가 적용될 수 있을 것이다.In the embodiment of the present invention, for convenience of explanation, a 3T1C structure including three transistors and one capacitor in each pixel region is taken as an example. Of course, the present invention may be applied to other structures such as 2T1C, 4T1C, 5T1C, 6T1C and the like as an example.
그리고, 화소영역에 구성된 3개의 트랜지스터는 실질적으로 동일한 구조를 갖게되는바, 구동트랜지스터를 위주로 하여 설명하며 3개의 트랜지스터를 구성하는 구성요소에는 동일한 도면부호를 사용할 수 있다. 또한, 도 2는 스토리지 커패시터를 위주로 도시하였다.The three transistors formed in the pixel region have substantially the same structure. The driving transistor will be mainly described, and the same reference numerals can be used for the constituent elements constituting the three transistors. Also, FIG. 2 shows the storage capacitor as a center.
도 1 내지 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광소자표시장치(100)에는 매트릭스 형태로 배치된 다수의 화소영역(P)이 정의되어 있다. 각 화소영역(P)에는, 스위칭트랜지스터(Ts)와 구동트랜지스터(Td)와 발광제어트랜지스터(Te)와 유기발광다이오드(OD)와 3중 구조의 스토리지 커패시터(Cst)가 구성될 수 있다.Referring to FIGS. 1 to 3, a plurality of pixel regions P arranged in a matrix are defined in the
스위칭트랜지스터(Ts)는 대응되는 게이트배선 및 데이터배선(140, 160)과 연결되며, 게이트배선(140)에 인가된 게이트신호에 따라 턴온(turn-on)된다. 스위칭트랜지스터(Ts)가 턴온되면, 이에 동기하여 데이터배선(160)을 통해 전달된 데이터전압이 구동트랜지스터(Td)의 게이트전극(142)에 인가된다. The switching transistor Ts is connected to the corresponding gate wiring and
이에 따라, 구동트랜지스터(Td)는 턴온되어 발광전류가 채널영역(CH)을 통해 흐르게 된다. 여기서, 발광전류의 크기는 인가된 데이터전압의 크기에 따라 결정되는데, 예를 들면 데이터전압에 비례 관계로 발광전류의 크기가 결정된다.Accordingly, the driving transistor Td is turned on, and a light emission current flows through the channel region CH. Here, the magnitude of the light emission current is determined according to the magnitude of the applied data voltage. For example, the magnitude of the light emission current is determined in proportion to the data voltage.
이와 같은 발광전류가 유기발광다이오드(OD)에 공급되면, 발광전류의 크기에 따라 대응되는 휘도를 갖는 빛이 방출되게 된다.When the light emission current is supplied to the organic light emitting diode OD, light having a corresponding luminance is emitted according to the magnitude of the light emission current.
한편, 발광제어트랜지스터(Te)는 유기발광다이오드(OD)의 턴온/턴오프를 제어하게 된다. 즉, 발광제어트랜지스터(Te)가 턴온되면 구동트랜지스터(Td)에 구동전압(Vdd)이 인가될 수 있게 되므로, 데이터전압에 대응되는 발광전류가 발생되어 유기발광다이오드(OD)에 공급될 수 있게 된다. 반면에, 발광제어트랜지스터(Te)가 턴오프되면 구동트랜지스터(Td)에 구동전압(Vdd)이 인가될 수 없게 되므로, 발광전류는 발생되지 않고 유기발광다이오드(OD)는 턴오프 상태가 된다.On the other hand, the emission control transistor Te controls the turn-on / turn-off of the organic light emitting diode OD. That is, since the driving voltage Vdd can be applied to the driving transistor Td when the emission control transistor Te is turned on, a light emission current corresponding to the data voltage can be generated and supplied to the organic light emitting diode OD do. On the other hand, when the emission control transistor Te is turned off, the driving voltage Vdd can not be applied to the driving transistor Td, so that no light emission current is generated and the organic light emitting diode OD is turned off.
게이트배선 및 데이터배선(140, 160)은 서로 교차하도록 구성되는데, 예를 들면 게이트배선(140)은 제1방향으로 연장되며 데이터배선(160)은 제2방향으로 연장된다. The
한편, 발광제어트랜지스터(Te)와 연결되는 발광제어배선(145)이 더욱 구비될 수 있다. 발광제어배선(145)은 게이트배선(140)과 동일층에 동일한 물질로 형성되며, 제1방향을 따라 연장되고 게이트배선(140)과 이격되어 구성될 수 있는데, 이에 한정되지는 않는다.On the other hand, a light
그리고, 구동전압(Vdd)을 전달하는 전원배선(165)이 더욱 구비될 수 있다. 전원배선(165)은 데이터배선(160)과 동일층에 동일한 물질로 형성되며, 제2방향을 따라 연장되고 데이터배선(160)과 이격되어 구성될 수 있는데, 이에 한정되지는 않는다.
A
전술한 스위칭트랜지스터(Ts)와 구동트랜지스터(Td)와 발광제어트랜지스터(Te)는 실질적으로 동일한 구조로 형성된다. 이와 관련하여, 구동트랜지스터(Td)를 예로 들어 설명한다.The switching transistor Ts, the driving transistor Td, and the emission control transistor Te described above are formed in substantially the same structure. In this regard, the driving transistor Td will be described as an example.
구동트랜지스터(Td)는 반도체패턴(120)과, 게이트전극(142)과, 소스전극 및 드레인전극(161, 163)을 포함한다. 반도체패턴(120)은 기판(110) 상에 형성되며 결정질 실리콘으로 이루어질 수 있다. 반도체패턴(120)은 채널영역(CH)과 소스영역 및 드레인영역(S, D)을 포함할 수 있다. 채널영역(CH)은 반도체패턴(120)의 중심부분에 위치하며, 정공 또는 전자의 이동영역으로서 순수한 결정질 실리콘으로 구성될 수 있다. 한편, 소스영역 및 드레인영역은 채널영역(CH)의 양측부분에 각각 위치하며, n+ 또는 p+ 이온과 같은 불순물 이온이 도핑된 결정질 실리콘으로 구성될 수 있다.The driving transistor Td includes a
이와 같은 반도체패턴(120) 상에는 게이트절연막(130)이 형성되며, 게이트절연막(130) 상에는 채널영역(CH)에 대응하여 게이트전극(142)이 구성될 수 있다. A
게이트전극(142) 상에는 층간절연막(150)이 형성되며, 층간절연막(150) 상에는 소스전극 및 드레인전극(161, 163)이 구성될 수 있다. 층간절연막(150)에는 소스영역 및 드레인영역(S, D)을 각각 노출하는 소스콘택홀 및 드레인콘택홀(510, 520)이 구성될 수 있다. 이와 같은 소스콘택홀 및 드레인콘택홀(510, 520) 각각을 통해, 소스전극 및 드레인전극(161, 163)은 대응되는 소스영역 및 드레인영역(S, D)에 접촉할 수 있게 된다.
An interlayer insulating
한편, 구동트랜지스터(Td)와 전기적으로 연결되는 유기발광다이오드(OD)는 제1 및 2전극(210, 240)과 이들 전극 사이에 구성된 유기발광층(230)을 포함할 수 있다.The organic light emitting diode OD electrically connected to the driving transistor Td may include first and
제1전극(210)은 구동트랜지스터(Td)의 드레인전극(163)과 연결되는데, 본 발명의 실시예에 따르면 이들 사이의 연결을 위해 연결전극(180)이 구성될 수 있다. The
이와 관련하여, 연결전극(180)은 제1보호막(170) 상에 형성되며, 제1보호막(170)에는 구동트랜지스터(Td)의 드레인전극(180)을 노출하는 제1연결콘택홀(560)이 형성될 수 있다. 이와 같은 제1연결콘택홀(560)을 통해, 연결전극(180)은 드레인전극(163)과 접촉할 수 있게 된다. The
한편, 연결전극(180) 상에는 제2보호막(190)이 형성될 수 있다. 제2보호막(190)은 평탄화막으로서 기능할 수 있는데, 이에 따라 제2보호막(190) 상에 형성되는 제1전극(210)은 실질적으로 평탄하게 형성될 수 있다. 제2보호막(190)에는 제2연결콘택홀(570)이 형성될 수 있다. 이와 같은 제2연결콘택홀(570)을 통해, 제1전극(210)은 연결전극(180)과 접촉할 수 있게 된다.On the other hand, the second
위와 같은 구성을 통해, 유기발광다이오드(OD)는 구동트랜지스터(Td)와 전기적으로 연결될 수 있게 된다.Through the above configuration, the organic light emitting diode OD can be electrically connected to the driving transistor Td.
한편, 제1전극(210) 상에는 화소영역(P)의 경계를 따라 뱅크층(220)이 형성될 수 있다. 이와 같은 뱅크층(220)은 개구부(221)를 구비하게 되며, 개구부(221)에는 유기발광층(230)이 형성될 수 있다. 한편, 유기발광층(230)은 뱅크층(220)과 끝단이 중첩되도록 개구부(221)에서 연장되어 형성될 수 있다.On the other hand, the
유기발광층(230) 상에는 실질적으로 기판(110) 전면에 걸쳐 제2전극(240)이 구성될 수 있다. 즉, 제1전극 및 유기발광층(210, 230)은 화소영역별로 패터닝되어 구성되며, 제2전극(240)은 모든 화소영역(P)에 걸쳐 일체로 구성될 수 있다.
The
한편, 본 발명의 실시예에서는 스토리지 커패시터(Cst)를 3중 구조로 구성하게 되는데, 이에 대해 보다 상세하게 설명한다.Meanwhile, in the embodiment of the present invention, the storage capacitor Cst is formed in a triple structure, which will be described in more detail.
본 발명의 실시예에 따른 스토리지 커패시터(Cst)는 제1 내지 4스토리지전극(121, 144, 167, 181)을 포함할 수 있다.The storage capacitor Cst according to the embodiment of the present invention may include first to
제1스토리지전극(121)은 반도체패턴(120)과 동일한 물질로 동일층에 형성될 수 있다. 이처럼, 반도체 물질로 제1스토리지전극(121)이 구성되는데, 제1스토리지전극(121)이 전극으로서 기능을 발휘할 수 있을 정도의 도전성을 갖기 위해, 제1스토리지전극(121)은 소스영역 및 드레인영역(S, D)과 같이 불순물이 도핑된 결정질 실리콘으로 이루어질 수 있다.The
제2스토리지전극(144)은, 게이트절연막(130)이 개재된 상태로 제1스토리지전극(121)과 대응되도록 구성된다. 이와 같은 제2스토리지전극(144)은 게이트전극(142)과 동일층에 형성될 수 있다. 여기서, 게이트전극(142)은 다중층 구조 예를 들면 2중층 구조로 구성될 수 있으며, 제2스토리지전극(144)은 게이트전극(142)의 최하부층을 사용한 단일층 구조로 구성될 수 있다. The
이와 관련하여, 게이트전극(142)이 2중층 구조로 구성되는 경우에, 하부층인 제1도전층(141a)은 도핑공정시 불순물 이온이 투과될 수 있도록 형성되는 것이 바람직하다. 그리고, 상부층인 제2도전층(141b)은 저저항 도전성 물질로 이루어질 수 있다. 이와 같은 경우에, 제2스토리지전극(144)은 게이트전극(142)의 제1도전층(141a)으로 구성될 수 있게 된다.In this regard, when the
이와 관련하여, 제1도전층(141a)은 불순물 이온이 투과될 수 있도록 얇은 두께로 구성되는데, 예를 들면 200Å 내지 대략 500Å의 두께를 갖도록 구성되는 것이 바람직하다. In this regard, the first
그리고, 제2도전층(141b)은 제1도전층(141a)에 비해 저항이 낮은 금속물질로 이루어지는 것이 바람직하다. 또한, 제1도전층(141a)과 제2도전층(141b)은 식각 특성이 서로 상이한 물질로 이루어지는 것이 바람직하다. 즉, 제1 및 2도전층(141a, 141b)은 서로 다른 에천트로 식각되는 것이 바람직하다.The second
이와 관련하여 예를 들면, 제1도전층(141a)은 투명 도전성 물질인 ITO(indium-tin-oxide), IZO(indium-zinc-oxde) 또는 ITZO(indium-tin-zinc-oxide)나, MoTi(molybdenum titanium)로 구성될 수 있는데, 이에 한정되지는 않는다. 그리고, 제2도전층(141b)은 Mo(molybdenum)를 사용할 수 있는데, 이에 한정되지는 않는다.In this regard, for example, the first
한편, 게이트배선 및 발광제어배선(140, 145)은 게이트전극(142)과 동일한 다중층 구조로 구성된다.On the other hand, the gate wiring and the
제3스토리지전극(167)은 층간절연막(150)이 개재된 상태로 제2스토리지전극(144)과 대응되도록 구성된다. 이와 같은 제3스토리지전극(144)은 소스전극 및 드레인전극(161, 163)과 동일층에 동일한 물질로 형성될 수 있다. The
제4스토리지전극(181)은 제1보호막(170)이 개재된 상태로 제3스토리지전극(167)과 대응되도록 구성된다. 이와 같은 제4스토리지전극(181)은 연결전극(180)과 동일층에 동일한 물질로 형성될 수 있다.The
전술한 제1 내지 4스토리지전극(121, 144, 167, 181)에 있어, 제1 및 2스토리지전극(121, 144) 사이와 제2 및 3스토리지전극(144, 167) 사이와 제3 및 4스토리지전극(167, 181) 사이 각각에는 스토리지 커패시터(Cst1 내지 Cst3)가 형성될 수 있는데, 설명의 편의를 위해, 이와 같이 형성되는 스토리지 커패시터를 제1 내지 3부(sub)스토리지 커패시터(Cst1 내지 Cst3)로 칭한다. The first and
그리고, 제1 및 3스토리지전극(121, 167)은 전기적으로 연결되며, 제2 및 4스토리지전극(144, 181)은 전기적으로 연결될 수 있다. 이와 같은 연결 관계에 따라, 제1 및 3스토리지전극(121, 167)은 하나의 스토리지전극으로 기능하고 제2 및 4스토리지전극(144, 181)은 하나의 대향 스토리전극으로서 기능하여, 본 발명의 실시예에 따른 스토리지 커패시터(Cst)를 구성할 수 있게 된다. 즉, 3개의 부스토리지 커패시터(Cst1 내지 Cst3)를 구성함으로써 3중 구조의 스토리지 커패시터(Cst)를 구현할 수 있게 된다.The first and
이처럼, 본 발명의 실시에에서는 4개의 스토리지전극(121, 144, 167, 181)을 사용하여 스토리지 커패시터(Cst)를 구성할 수 있게 되므로, 스토리지영역의 면적을 감소시킬 수 있게 된다. 즉, 단일 또는 2중 구조를 사용하는 종래에 비해, 본 발명의 실시예에서는 3중 구조를 채택함에 따라, 스토리지전극 사이의 거리가 줄어들게 되므로 스토리지영역의 면적 대비 용량이 향상될 수 있게 된다. 따라서, 종래와 동일한 용량을 구현함에 있어, 종래에 비해 보다 적은 면적이 사용될 수 있게 된다. 이에 따라 스토리지영역의 면적이 감소되어, 결과적으로 화소영역의 개구율이 증가되는 효과가 발휘될 수 있게 된다.As described above, according to the embodiment of the present invention, the storage capacitor Cst can be formed by using the four
한편, 본 발명의 실시예에 있어서, 제1 및 3스토리지전극(121, 167)은 구동트랜지스터(Td)의 소스전극(161) 측에 연결되며, 제2 및 4스토리지전극(144, 181)은 구동트랜지스터(Td)의 게이트전극(142) 측에 연결된다. In the embodiment of the present invention, the first and
여기서, 제1 및 3스토리지전극(121, 167) 사이의 연결은, 게이트절연막 및 층간절연막(130, 150)에 형성된 콘택홀을 통해 이루어질 수 있다. 한편, 본 발명의 실시예에서는 구동트랜지스터(Td)의 소스콘택홀(510)이 제1 및 3스토리지전극(121, 167)을 연결하는 콘택홀로서 기능할 수 있다. Here, the connection between the first and
이와 관련하여, 제1스토리지전극(121)은 구동트랜지스터(Td)의 반도체패턴(120)으로부터 연장되어 형성될 수 있으며, 제3스토리지전극(167)은 구동트랜지스터(Td)의 소스전극(161)으로부터 연장되어 형성될 수 있다. 이에 따라, 소스콘택홀(510)을 통한 소스영역(S)과 소스전극(161)의 연결을 통해, 제1 및 3스토리지전극(121, 167)이 연결될 수 있게 된다.The
한편, 발광제어트랜지스터(Te)의 드레인전극(163)은 구동트랜지스터(Td)의 소스전극(161)과 연결되는데, 본 발명의 실시예에서는 구동트랜지스터(Td)의 소스전극(161)이 발광제어트랜지스터(Te)의 드레인전극(163)으로 겸용되는 경우를 예로 들어 도시하였다. 그리고, 발광제어트랜지스터(Te)의 반도체패턴(120)은 제1스토리지전극(121)으로부터 연장되어 형성될 수 있다.The
제2 및 4스토리지전극(144, 181) 사이의 연결은 예를 들면 이들 사이에 위치하는 브릿지패턴(169)을 통해 이루어질 수 있다. 브릿지패턴(169)은 소스전극 및 드레인전극(161, 163)과 동일층 동일물질로 구성될 수 있으며, 제1 및 2브릿지콘택홀(530, 540) 각각을 통해 제2 및 4스토리지전극(144, 181)과 연결될 수 있다. 여기서, 제1브릿지콘택홀(530)은 층간절연막(150)에 형성되며, 이를 통해 브릿지패턴(169)이 제2스토리지전극(144)과 접촉할 수 있다. 그리고, 제2브릿지콘택홀(540)은 제1보호막(170)에 형성되며, 이를 통해 브릿지패턴(169)이 제4스토리지전극(181)과 접촉할 수 있다. 여기서, 브릿지패턴(169)은 스위칭트랜지스터(Ts)의 드레인전극(163)으로부터 연장되어 형성될 수 있다. The connection between the second and
한편, 브릿지패턴(169)과 제4스토리지전극(181)은 게이트배선(140) 상에서 접촉될 수 있으며, 이를 위해 제2브릿지콘택홀(530)은 게이트배선(140) 상에 형성될 수 있다. 이와 같이 구성하는 경우에, 브릿지패턴(169)과 제4스토리지전극(181)의 연결을 위한 영역 확보를 의해 스토리지영역이 감소되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 스토리지영역 확보가 보다 효율적으로 이루어질 수 있게 된다. On the other hand, the
한편, 이와는 달리, 제2브릿지콘택홀(530)은 게이트배선(140) 이외의 영역에서 형성될 수 있다. 이와 같은 경우에, 스토리지영역 확보 측면에서 게이트배선(140)에 근접하여 형성되는 것이 바람직하다. On the other hand, the second
그리고, 구동트랜지스터(Td)의 게이트전극(142)은 스위칭트랜지스터(Ts)의 드레인전극(163)과 연결되는데, 이와 관련하여 예를 들면 구동트랜지스터(Td)의 게이트전극(142)은 브릿지패턴(169)과 접촉함으로써 스위칭트랜지스터(Ts)의 드레인전극(163)과 연결되도록 구성될 수 있다. 이를 위해, 층간절연막(150)에는 구동트랜지스터(Td)의 게이트전극(142)을 노출하는 게이트콘택홀(550)이 형성될 수 있으며, 이를 통해 브릿지패턴(169)과 구동트랜지스터(Td)의 게이트전극(142)이 접촉하도록 구성될 수 있다.The
한편, 위와 같은 경우는 제2스토리지전극(144)과 구동트랜지스터(Td)의 게이트전극(142)이 별개로 패터닝된 경우로서, 이와는 달리 구동트랜지스터(Td)의 게이트전극(142)이 제2스토리지전극(144)으로부터 연장되어 형성될 수 있다. 이와 같은 경우에는, 제1브릿지콘택홀(530)을 통해, 스위칭트랜지스터(Ts)의 드레인전극(163)과 구동트랜지스터(Td)의 게이트전극(142)이 전기적으로 연결될 수 있게 된다. 즉, 제1브릿지콘택홀(530)이 게이트콘택홀(550)의 기능을 겸할 수 있게 된다.
The
전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면 제1 내지 4스토리지전극(121, 144, 167, 181)을 구성하여 3중 구조의 스토리지 커패시터(Cst)를 구현할 수 있게 된다. 이에 따라, 면적 대비 스토리지 용량이 향상될 수 있게 된다. 따라서, 종래에 비해, 스토리지영역이 차지하는 면적이 감소될 수 있게 되어, 결과적으로 개구율이 향상될 수 있게 된다.As described above, according to the embodiment of the present invention, the first to
이와 관련하여, 아래의 표1을 참조할 수 있다.In this regard, reference may be made to Table 1 below.
(종래의 제1부스토리지 용량)Part 2 Storage Capacity
(Conventional first sub storage capacity)
(종래의 제2부스토리지 용량)Part 3 Storage Capacity
(Conventional Second Part Storage Capacity)
표 1은 7인치 HD(high definition) 모델에서의 시뮬레이션(simulation) 결과를 도시하고 있다. Table 1 shows the simulation results in a 7-inch HD (high definition) model.
이를 살펴보면, 대략 240 pF의 스토리지 용량을 확보함에 있어, 종래의 스토리지 면적 대비 실시예의 스토리지 면적은 대략 60% 정도가 요구됨을 알 수 있다. 이에 따라, 화소영역 대비 스토리지 면적은 대략 8%를 차지하여, 종래 대비 5% 정도의 개구율이 증가하게 됨을 알 수 있다.As a result, it can be seen that, in order to secure a storage capacity of approximately 240 pF, the storage area of the embodiment is required to be approximately 60% of the conventional storage area. Accordingly, the storage area occupies about 8% of the pixel area, and the aperture ratio of about 5% is increased compared to the conventional case.
이처럼, 본 발명의 실시예에 따르면, 스토리지 면적을 감소시킬 수 있어 개구율이 향상되는 효과를 발휘할 수 있게 된다.
As described above, according to the embodiment of the present invention, the storage area can be reduced and the aperture ratio can be improved.
이하, 도 5a 내지 5g를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 유기발광소자표시장치를 제조하는 방법을 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing an OLED display according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5A to 5G.
도 5a 내지 5g는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광소자표시장치를 제조하는 방법을 도시한 단면도이다.5A to 5G are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing an OLED display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
먼저, 도 5a에 도시한 바와 같이, 기판(110) 상에 비정질 실리콘을 증착하여 반도체층을 형성한다. 한편, 반도체층 형성 이전에 버퍼층을 형성하고, 그 상부에 반도체층을 형성할 수 있다.First, as shown in FIG. 5A, amorphous silicon is deposited on a
다음으로, 반도체층에 대해 결정화 공정을 진행하여 결정질 실리콘으로 이루어진 반도체층을 형성한다. 다음으로, 반도체층에 대해 마스크 공정을 진행하여 이를 패터닝함으로써, 반도체패턴(120)과 제1스토리지전극(121)을 형성한다. Next, the semiconductor layer is subjected to a crystallization process to form a semiconductor layer made of crystalline silicon. Next, the
다음으로, 반도체패턴(120)과 제1스토리지전극(121) 상에 게이트절연막(130)을 형성한다. 게이트절연막(130)은 무기절연물질로서 예를 들면 산화실리콘(SiO2)이나 질화실리콘(SiNx)이 사용될 수 있다.Next, a
다음으로, 도 5b에 도시한 바와 같이, 게이트절연막(130) 상에 제1도전층 및 제2도전층(140a, 140b)을 순차적으로 형성하고, 그 상부에 포토레지스터층(300)을 증착한다. Next, as shown in FIG. 5B, a first conductive layer and a second
여기서, 제1도전층(140a)은 이후의 도핑공정시에 불순물 이온이 투과될 수 있을 정도로 얇은 두께를 갖는 것이 바람직하다. 이를 위해, 제1도전층(140a)은 200Å 내지 500Å의 두께로 형성될 수 있다.Here, it is preferable that the first
그리고, 제2도전층(140b)은 제1도전층(140a)에 비해 저항이 낮은 금속물질로 구성할 수 있다. The second
다음으로, 포토레지스트층(300) 상부에 포토마스크(400)를 위치시킨다. 포토마스크(400)는 투과부(TA)와 반투과부(HTA)와 차단부(BA)를 포함할 수 있다. 투과부(TA)는 입사된 빛을 투과시키고, 차단부(BA)는 입사된 빛을 차단시키며, 반투과부(HTA)는 입사된 빛을 일부분 투과시키게 된다. 반투과부(HTA)는 슬릿(slit) 또는 반투과막으로 구성될 수 있다. 이처럼, 반투과부(HTA)를 갖는 포토마스크(400)는 슬릿 마스크 또는 하프톤(hlaftone) 마스크로 불리워진다.Next, the
한편, 본 발명의 실시예에서는, 설명의 편의를 위해, 파지티브 타입(positive type)의 포토레지스트층(300)이 사용되는 경우를 예로 든다. Meanwhile, in the embodiment of the present invention, for convenience of explanation, a case where a positive
이와 같은 경우에, 차단부(BA)는 반도체패턴(120)의 중앙부로서 게이트전극(도 5c의 142 참조)이 형성될 영역에 대응하여 위치할 수 있으며, 또한 게이트배선 및 발광제어배선(도 2의 140 및 145 참조)이 형성될 영역에 대응하여 위치할 수 있다. 반투과부(HTA)는 제2스토리지전극(도 5d의 144 참조)이 형성될 영역으로서 스토리지영역에 대응하여 위치할 수 있다. 투과부(TA)는 차단부(BA)와 반투과부(HTA)가 배치된 부분 이외의 부분에 배치된다.In such a case, the blocking portion BA may be positioned corresponding to the region where the gate electrode (see 142 in FIG. 5C) is to be formed as the central portion of the
이와 같이 포토마스크(400)를 배치한 상태에서 노광 공정이 진행되고, 그 후에 포토레지스트층(300)을 현상한다. In this way, the exposure process is performed in a state where the
이에 따라, 도 5c에 도시한 바와 같이, 차단부(BA)에 대응되는 영역에는 제1두께를 갖는 제1포토레지스트패턴(301)이 형성되고, 반투과부(HTA)에 대응되는 영역에는 제1두께보다 작은 제2두께를 갖는 제2포토레지스트패턴(302)이 형성된다.5C, a
다음으로, 제1 및 2포토레지스트패턴(301, 302)을 식각마스크로 하여 제1식각공정이 진행된다. 이에 따라, 노출된 제1 및 2도전층(140a, 140b)은 제거되어, 제1 및 2포토레지스터패턴(301, 302) 하부에는 패턴된 제1 및 2도전층(141a, 141b)이 남겨지게 된다. 여기서, 제1포토레지스터패턴(301) 하부의 패턴된 제1 및 2도전층(141a, 141b)은 게이트전극(142)을 구성하며, 또한 게이트배선(140)과 발광제어배선(145)을 구성하게 된다. 한편, 제2포토레지스트패턴(302) 하부의 패턴된 제1 및 2도전층(141a, 141b)은 스토리지패턴(143)을 구성한다.Next, the first etching process is performed using the first and
다음으로, 도 5d에 도시한 바와 같이, 제1 및 2포토레지스트패턴(301, 302)에 대해 애싱(ashing) 공정이 수행된다. 이에 따라, 제2포토레지스트패턴(302)은 제거되어 그 하부의 스토리지패턴(143)은 노출된다. 한편, 제1포토레지스트패턴(301)은 그 두께가 감소된 상태로 남겨지게 된다.Next, as shown in FIG. 5D, an ashing process is performed on the first and
다음으로, 애싱된 제1포토레지스트패턴(301)을 식각마스크로 하여 제2식각공정이 진행된다. 이에 따라, 스토리지패턴(143)의 제2도전층(141b)이 제거되며 하부의 제1도전층(141a)이 남겨지게 된다. 이처럼 남겨진 제1도전층(141a)은 제2스토리지전극(144)에 해당된다.Next, the second etching process is performed using the ashed
위와 같이 하나의 마스크공정을 통해, 2중층 구조의 게이트전극(142)을 형성하며, 단일층 구조의 제2스토리지전극(144)을 형성할 수 있다.Through the single mask process as described above, the
한편, 이와는 다른 예로서, 2개의 마스크공정을 통해, 게이트전극 및 제2스토리지전극(142, 144)을 형성할 수 있다. 이와 같은 경우에는, 제1도전층(140a)을 증착한 후 제1마스크공정을 진행하여 게이트전극(142)의 하부층인 패턴된 제1도전층(141a)과 제2스토리지전극(144)을 형성하고, 다음으로 제2도전층(140b)을 증착한 후 제2마스크공정을 진행하여 게이트전극(142)의 상부층인 패턴된 제2도전층(141b)을 형성할 수 있다. On the other hand, as another example, the gate electrode and the
한편, 전술한 제1 및 2도전층(140a, 141a 및 140b, 141b)은 서로 다른 에천트로 식각되는 것이 바람직하다. 이와 관련하여, 만약 제2식각공정에서 제2도전층(141b)을 제거함에 있어, 제1도전층(141b)이 식각된다면 제1도전층(141b)의 과식각에 따라 제2스토리지전극(144)이 원하는 형태로 형성될 수 없게 될 것이다. 따라서, 제1도전층용 에천트는 제2도전층(140b, 141b)과 반응하지 않고 마찬가지로 제2도전층용 에천트는 제1도전층(140a, 141b)과 반응하지 않도록 구성하는 것이 바람직할 것이다. Meanwhile, it is preferable that the first and second
다음으로, 제2식각공정이 완료되면, 스트립공정이 수행되어 제1포토레지스트패턴(301)을 제거하게 된다.Next, when the second etching process is completed, a strip process is performed to remove the
다음으로, 도 5e에 도시한 바와 같이, n+ 또는 p+ 이온과 같은 불순물 이온을 사용한 도핑공정이 수행된다. 도핑공정에서는, 게이트전극(142)의 상부층인 제2도전층(141b)은 도핑마스크로 기능하게 된다. 따라서, 불순물 이온은, 게이트전극(142)에 의해 가려지지 않는 반도체패턴(120)의 양측부분에 도핑되며, 이에 따라 반도체패턴(120)의 양측부분은 소스영역 및 드레인영역(S, D)으로서 기능하게 된다. 한편, 도핑되지 않은 반도체패턴(120)의 중앙부분은 채널영역(CH)으로서 기능하게 된다.Next, as shown in FIG. 5E, a doping process using impurity ions such as n + or p + ions is performed. In the doping process, the second
한편, 도핑공정시에는 제1스토리지전극(121) 또한 불순물 이온으로 도핑되어 도전특성을 갖게 된다. 이와 관련하여, 제1스토리지전극(121) 상부에는 제2스토리지전극(144)이 구성되는데, 제2스토리지전극(144)은 불순물 이온을 통과시킬 수 있을 정도의 얇은 두께를 갖는 제1도전층(141a)로 구성되어 있는바, 제1스토리지전극(121)은 불순물 이온으로 충분히 도핑될 수 있게 된다.On the other hand, in the doping process, the
한편, 전술한 바에는, 제1포토레지스터패턴(301)을 제거한 후에 도핑공정이 진행되는 것을 예로 들어 설명하였다. 다른 예로서, 제1포토레지스터패턴(301)이 게이트전극(142) 상에 남겨진 상태에서 전술한 도핑공정이 수행될 수도 있다.Meanwhile, in the above description, the doping process proceeds after the
다음으로, 도 5f에 도시한 바와 같이, 게이트전극(142) 상에 층간절연막(150)을 형성한다. 이와 같은 층간절연막(150)은, 무기절연물질로서 산화실리콘(SiO2) 또는 질화실리콘(SiNx)을 사용한 단일층 또는 이들을 사용한 이중층 구조로 형성될 수 있다.Next, as shown in FIG. 5F, an
다음으로, 마스크공정을 진행하여, 소스영역 및 드레인영역(S, D)을 노출하는 소스콘택홀 및 드레인콘택홀(510, 520)을 게이트절연막 및 층간절연막(130, 150)에 형성한다. 한편, 이와 같은 마스크공정에서, 제2스토리지전극(144)의 일부를 노출하는 제1브릿지콘택홀(530)을 층간절연막(150)에 형성한다. 그리고, 해당 마스크공정에서는, 구동트랜지스터(Td)의 게이트전극(142)을 노출하는 게이트콘택홀(도 2의 550)이 층간절연막(150)에 형성될 수 있다.Next, source and drain contact holes 510 and 520 for exposing the source and drain regions S and D are formed in the gate insulating film and the
다음으로, 층간절연막(150) 상에 금속물질을 증착하고, 그 후에 마스크공정을 진행하여 소스전극 및 드레인전극(161, 163)과 제3스토리지전극(167)과 브릿지패턴(169)을 형성한다. 한편, 이와 같은 공정에서, 데이터배선(160)과 전원배선(165)을 형성한다.Next, a metal material is deposited on the
전술한 바와 같은 공정을 통해, 반도체패턴(120), 게이트전극(142), 소스전극 및 드레인전극(161, 163)을 포함하는 구동트랜지스터(Td)를 형성할 수 있게 되며, 또한 이와 같은 구조를 갖는 스위칭트랜지스터 및 발광제어트랜지스터(도 2의 Ts, Te 참조)가 형성될 수 있게 된다.The driving transistor Td including the
소스전극 및 드레인전극(161, 163) 각각은 소스콘택홀 및 드레인콘택홀(510, 520)을 통해 소스영역 및 드레인영역(S, D)과 접촉할 수 있게 된다.Each of the source and drain
그리고, 제3스토리지전극(167)은 제1스토리지전극(121)과 전기적으로 연결된다. 이와 관련하여, 제3스토리지전극(167)은 구동트랜지스터(Td)의 소스전극(161)과 연결되어 있고, 제1스토리지전극(121)은 구동트랜지스터(Td)의 소스영역(S)과 연결되어 있으므로, 소스콘택홀(510)을 통한 소스전극(161) 및 소스영역(S)의 연결을 통해 제1 및 3스토리지전극(121, 167)은 전기적으로 연결될 수 있다. 한편, 이와 달리, 제1 및 3스토리지전극(121, 167)을 직접적으로 연결하기 위한 별도의 콘택홀이 구비될 수 있는데, 이는 소스콘택홀(510) 형성시에 형성될 수 있을 것이다.The
브릿지패턴(169)은 제1브릿지콘택홀(530)을 통해 제2스토리지전극(144)과 접촉하게 된다.The
다음으로, 소스전극 및 드레인전극(161, 163) 상에 제1보호막(170)을 형성한다. 이와 같은 제1보호막(150)은, 무기절연물질로서 산화실리콘(SiO2) 또는 질화실리콘(SiNx)을 사용한 단일층 또는 이들을 사용한 이중층 구조로 형성될 수 있다.Next, a first
다음으로, 마스크공정을 진행하여, 구동트랜지스터(Td)의 드레인전극(163)을 노출하는 제1연결콘택홀(560)과 브릿지패턴(169)를 노출하는 제2브릿지콘택홀(540)을 제1보호막(150)에 형성한다.Next, a mask process is performed to form a first
다음으로, 제1보호막(150) 상에 금속물질을 증착하고, 그 후에 마스크공정을 진행하여 연결전극(180)과 제4스토리지전극(181)을 형성한다.Next, a metal material is deposited on the first
연결전극(180)은 제1연결콘택홀(560)을 통해 드레인전극(163)과 접촉하게 된다. The
제4스토리지전극(181)은 제2브릿지콘택홀(540)을 통해 브릿지전극(169)과 접촉하게 된다. 이에 따라, 제4스토리지전극(181)은 브릿지전극(169)를 통해 제2스토리지전극(144)과 전기적으로 연결될 수 있게 된다.The
전술한 바와 같은 공정을 통해, 제1 내지 4스토리지전극(121, 144, 167, 181)을 형성하여 3중 구조의 스토리지 커패시터(Cst)를 구성할 수 있게 된다.Through the above-described process, the first to
다음으로, 도 5g에 도시한 바와 같이, 연결전극(180) 상에 제2보호막(190)을 형성한다. 이와 같은 제2보호막(190)은 연결전극(180)이 형성된 기판(110)의 단차를 완화하기 위한 평탄화막으로서 기능할 수 있다. 제2보호막(190)은 예를 들면 유기절연물질로 이루어질 수 있다.Next, as shown in FIG. 5G, a second
다음으로, 제2보호막(190)에 대해 마스크공정을 진행하여, 연결전극(180)을 노출하는 제2연결콘택홀(570)을 형성한다.Next, a mask process is performed on the second
다음으로, 제2보호막(190) 상에 화소영역(P) 별로 제1전극(210)을 형성한다. Next, a
다음으로, 제1전극(210) 상에 화소영역(P)의 경계를 따라 뱅크층(220)을 형성한다. 뱅크층(220)에는 제1전극(210)을 노출하는 개구부(221)가 형성될 수 있다.Next, the
다음으로, 제1전극(210) 상에 개구부(221)를 따라 유기발광층(230)을 형성한다. 다음으로, 유기발광층(230) 상에 제2전극(240)을 형성한다.Next, the organic
제1 및 2전극(210, 240)과 이들 사이의 유기발광층(230)은 유기발광다이오드(OD)를 구성하게 된다.The first and
전술한 바와 같은 공정을 통해, 유기발광소자표시장치용 어레이기판이 형성될 수 있다.Through the above-described process, an array substrate for an organic light emitting diode display can be formed.
한편, 전술한 바와 같이 제조된 어레이기판과 대향기판으로서 예를 들면 인캡슐레이션기판을 합착하여, 유기발광소자표시장치를 완성할 수 있다.
On the other hand, an encapsulation substrate, for example, may be attached as an array substrate and an opposing substrate manufactured as described above to complete an organic light emitting diode display.
전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면 제1 내지 4스토리지전극을 구성하여 3중 구조의 스토리지 커패시터를 구현할 수 있게 된다. 이에 따라, 면적 대비 스토리지 용량이 향상될 수 있게 된다. 따라서, 종래에 비해, 스토리지영역이 차지하는 면적이 감소될 수 있게 되어, 결과적으로 개구율이 향상될 수 있게 된다.
As described above, according to the embodiment of the present invention, the first to fourth storage electrodes can be formed to realize a triple-structure storage capacitor. As a result, the storage capacity can be improved compared to the area. Therefore, the area occupied by the storage area can be reduced as compared with the prior art, and as a result, the aperture ratio can be improved.
전술한 본 발명의 실시예는 본 발명의 일예로서, 본 발명의 정신에 포함되는 범위 내에서 자유로운 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명은, 첨부된 특허청구범위 및 이와 등가되는 범위 내에서의 본 발명의 변형을 포함한다.
The embodiment of the present invention described above is an example of the present invention, and variations are possible within the spirit of the present invention. Accordingly, the invention includes modifications of the invention within the scope of the appended claims and equivalents thereof.
100: 유기발광소자표시장치 120: 반도체패턴
121: 제1스토리지전극 140: 게이트배선
142: 게이트전극 144: 제2스토리지전극
145: 발광제어배선 160: 데이터배선
161: 소스전극 163: 드레인전극
165: 전원배선 167: 제3스토리지전극
169: 브릿지전극 180: 연결전극
181: 제4스토리지전극 510: 소스콘택홀
520: 드레인콘택홀 530: 제1브릿지콘택홀
540: 제2브릿지콘택홀 550: 게이트콘택홀
560: 제1연결콘택홀 570: 제2연결콘택홀
Ts: 스위칭트랜지스터 Td: 구동트랜지스터]
Te: 발광제어트랜지스터100: organic light emitting diode display device 120: semiconductor pattern
121: first storage electrode 140: gate wiring
142: gate electrode 144: second storage electrode
145: light emission control wiring 160: data wiring
161: source electrode 163: drain electrode
165: power supply wiring 167: third storage electrode
169: Bridge electrode 180: Connection electrode
181: fourth storage electrode 510: source contact hole
520: drain contact hole 530: first bridge contact hole
540: second bridge contact hole 550: gate contact hole
560: first connection contact hole 570: second connection contact hole
Ts: switching transistor Td: driving transistor]
Te: emission control transistor
Claims (12)
상기 반도체패턴 및 제1스토리지전극 상에 형성된 게이트절연막;
제1도전층으로 이루어져 상기 제1스토리지전극에 대응되는 영역의 게이트절연막 상에 배치된 제2스토리지전극 및 상기 제1도전층을 포함한 다중층으로 구성되어 상기 반도체패턴의 채널영역에 대응하는 영역의 게이트절연막 상에 배치된 게이트전극;
상기 제2스토리지전극 및 게이트전극 상에 형성된 층간절연막;
상기 층간절연막 상에 배치되고 상기 반도체패턴의 소스영역 및 드레인영역과 연결되는 소스전극과 드레인전극 및 상기 제2스토리지전극에 대응되는 영역의 층간절연막 상에 배치되고 상기 제1스토리지전극과 전기적으로 연결되는 제3스토리지전극;
상기 소스전극 및 드레인전극과 상기 제3스토리지전극 상에 형성된 제1보호막;
상기 제1보호막 상에 배치되어 상기 드레인전극과 연결되는 연결전극 및 상기 제3스토리지전극에 대응되는 영역의 제1보호막 상에 배치되고 상기 제2스토리지전극과 전기적으로 연결되는 제4스토리지전극;
상기 연결전극과 제4스토리지전극 상에 형성된 제2보호막;
상기 제2보호막 위에 형성된 유기발광다이오드로 구성되며,
상기 유기발광 다이오드는 상기 연결전극과 연결되는 제1전극과 제2전극 및 그 사이의 유기발광층으로 구성되며, 상기 제1전극은 제4스토리지전극 상부로 연장되어 상기 제1전극과 제4스토리지전극이 제2보호막을 사이에 두고 배치되는 유기발광소자표시장치.
A first storage electrode made of the same material as the semiconductor pattern and doped with impurity ions;
A gate insulating film formed on the semiconductor pattern and the first storage electrode;
A second storage electrode made of a first conductive layer and disposed on a gate insulating film in a region corresponding to the first storage electrode and a second storage electrode formed on the gate insulating film in a region corresponding to a channel region of the semiconductor pattern, A gate electrode disposed on the gate insulating film;
An interlayer insulating film formed on the second storage electrode and the gate electrode;
A source electrode and a drain electrode which are disposed on the interlayer insulating film and are connected to the source region and the drain region of the semiconductor pattern, and an interlayer insulating film which is disposed on the interlayer insulating film in a region corresponding to the second storage electrode, A third storage electrode;
A first protective layer formed on the source electrode and the drain electrode and on the third storage electrode;
A fourth storage electrode disposed on the first protective film and connected to the drain electrode, and a fourth storage electrode disposed on the first protective film in a region corresponding to the third storage electrode and electrically connected to the second storage electrode;
A second protective layer formed on the connection electrode and the fourth storage electrode;
And an organic light emitting diode formed on the second protective film,
The organic light emitting diode includes a first electrode connected to the connection electrode, a second electrode and an organic light emitting layer between the first electrode and the second electrode. The first electrode extends to an upper portion of the fourth storage electrode, And the second protective film is interposed therebetween.
상기 소스전극 및 드레인전극과 동일층에 형성되며, 상기 제2 및 4스토리지전극을 전기적으로 연결하는 브릿지전극
을 포함하는 유기발광소자표시장치.
The method according to claim 1,
And a bridge electrode formed on the same layer as the source electrode and the drain electrode and electrically connecting the second and fourth storage electrodes,
And an organic light emitting diode (OLED).
상기 제1도전층은 200Å 내지 500Å의 두께를 갖는 유기발광소자표시장치.
The method according to claim 1,
Wherein the first conductive layer has a thickness of 200 ANGSTROM to 500 ANGSTROM.
상기 층간절연막에는 상기 제2스토리지전극과 브릿지패턴 사이의 연결을 위한 제1브릿지콘택홀이 형성되고,
상기 제1보호막에는 상기 브릿지전극과 제4스토리지전극 사이의 연결을 위한 제2브릿지콘택홀이 형성되는
유기발광소자표시장치.
3. The method of claim 2,
A first bridge contact hole for connection between the second storage electrode and the bridge pattern is formed in the interlayer insulating film,
The first protective film is formed with a second bridge contact hole for connection between the bridge electrode and the fourth storage electrode
(OLED) display device.
상기 연결전극과 유기발광다이오드 사이의 연결을 위한 연결콘택홀이 형성된 제2보호막
을 포함하는 유기발광소자표시장치.
The method according to claim 1,
And a second contact hole formed for connection between the connection electrode and the organic light emitting diode,
And an organic light emitting diode (OLED).
상기 반도체패턴 및 제1스토리지전극 상에 게이트절연막을 형성하는 단계;
상기 제1스토리지전극에 대응되는 영역의 게이트절연막 상에 제1도전층으로 이루어진 제2스토리지전극을 형성하고 상기 반도체패턴의 채널영역에 대응되는 영역의 게이트절연막 상에 상기 제1도전층을 포함한 다중층으로 이루어진 게이트전극을 형성하는 단계;
상기 게이트전극을 도핑마스크로 도핑공정을 진행하여 상기 제1스토리지전극을 불순물 이온으로 도핑하는 단계;
상기 제2스토리지전극 및 게이트전극 상에 층간절연막을 형성하는 단계;
상기 층간절연막 상에 상기 반도체패턴의 소스영역 및 드레인영역과 연결되는 소스전극 및 드레인전극을 형성하고, 상기 제2스토리지전극에 대응되는 영역의 층간절연막 상에 상기 제1스토리지전극과 전기적으로 연결되는 제3스토리지전극을 형성하는 단계;
상기 소스전극 및 드레인전극과 상기 제3스토리지전극 상에 제1보호막을 형성하는 단계;
상기 제1보호막 상에 상기 드레인전극과 연결되는 연결전극을 형성하고, 상기 제3스토리지전극에 대응되는 영역의 제1보호막 상에 상기 제2스토리지전극과 전기적으로 연결되는 제4스토리지전극을 형성하는 단계;
상기 연결전극과 연결되는 제1전극과 제2전극 및 그 사이의 유기발광층을 포함하는 유기발광다이오드를 형성하는 단계를 포함하며,
상기 제1전극은 제4스토리지전극 상부로 연장되어 상기 제1전극과 제4스토리지전극이 제2보호막을 사이에 두고 배치되는 유기발광소자표시장치 제조방법.
Forming a first storage electrode made of the same material as the semiconductor pattern and the semiconductor pattern on the substrate;
Forming a gate insulating film on the semiconductor pattern and the first storage electrode;
Forming a second storage electrode of a first conductive layer on a gate insulating film in a region corresponding to the first storage electrode and forming a second storage electrode on the gate insulating film in a region corresponding to a channel region of the semiconductor pattern, Forming a gate electrode layer;
Doping the first storage electrode with impurity ions by performing a doping process using the gate electrode with a doping mask;
Forming an interlayer insulating film on the second storage electrode and the gate electrode;
A source electrode and a drain electrode connected to the source region and the drain region of the semiconductor pattern are formed on the interlayer insulating film and electrically connected to the first storage electrode on the interlayer insulating film in a region corresponding to the second storage electrode Forming a third storage electrode;
Forming a first protective layer on the source electrode and the drain electrode and on the third storage electrode;
Forming a connection electrode connected to the drain electrode on the first protective film and forming a fourth storage electrode electrically connected to the second storage electrode on the first protective film in a region corresponding to the third storage electrode step;
And forming an organic light emitting diode including a first electrode, a second electrode, and an organic light emitting layer therebetween, the organic light emitting diode being connected to the connection electrode,
Wherein the first electrode extends to an upper portion of the fourth storage electrode, and the first electrode and the fourth storage electrode are disposed with a second protective film interposed therebetween.
상기 소스전극 및 드레인전극 형성시, 상기 제2 및 4스토리지전극을 전기적으로 연결하는 브릿지전극을 형성하는 단계
를 포함하는 유기발광소자표시장치 제조방법.
The method according to claim 6,
Forming a bridge electrode electrically connecting the second and fourth storage electrodes when forming the source electrode and the drain electrode,
Wherein the organic electroluminescent display device comprises a first electrode and a second electrode.
상기 제1도전층은 200Å 내지 500Å의 두께를 갖는 유기발광소자표시장치 제조방법.
The method according to claim 6,
Wherein the first conductive layer has a thickness of 200 ANGSTROM to 500 ANGSTROM.
상기 게이트전극은 제1도전층 상에 위치하는 제2도전층을 포함하고, 상기 제1도전층과 제2도전층은 서로 상이한 에천트로 식각되는 유기발광소자표시장치 제조방법.
The method according to claim 6,
Wherein the gate electrode comprises a second conductive layer located on the first conductive layer, and the first conductive layer and the second conductive layer are etched into etchant different from each other.
상기 제1도전층은 투명 도전성 물질이나 MoTi로 이루어지고, 상기 제2도전층은 Mo로 이루어지는 유기발광소자표시장치 제조방법.
10. The method of claim 9,
Wherein the first conductive layer is made of a transparent conductive material or MoTi, and the second conductive layer is made of Mo.
상기 제2스토리지전극과 브릿지패턴 사이의 연결을 위한 제1브릿지콘택홀을 상기 층간절연막에 형성하는 단계와;
상기 브릿지전극과 제4스토리전극 사이의 연결을 위한 제2브릿지콘택홀을 상기 제1보호막에 형성하는 단계
를 포함하는 유기발광소자표시장치 제조방법.
8. The method of claim 7,
Forming a first bridge contact hole for connection between the second storage electrode and the bridge pattern on the interlayer insulating film;
Forming a second bridge contact hole in the first protective film for connection between the bridge electrode and the fourth story electrode;
Wherein the organic electroluminescent display device comprises a first electrode and a second electrode.
상기 연결전극과 유기발광다이오드 사이의 연결을 위한 연결콘택홀이 형성된 제2보호막을 형성하는 단계
를 포함하는 유기발광소자표시장치 제조방법.The method according to claim 6,
Forming a second protective layer having a connection contact hole for connection between the connection electrode and the organic light emitting diode
Wherein the organic electroluminescent display device comprises a first electrode and a second electrode.
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