KR102156780B1 - Organic light emitting diode display device and method for fabricating the same - Google Patents

Organic light emitting diode display device and method for fabricating the same Download PDF

Info

Publication number
KR102156780B1
KR102156780B1 KR1020140051418A KR20140051418A KR102156780B1 KR 102156780 B1 KR102156780 B1 KR 102156780B1 KR 1020140051418 A KR1020140051418 A KR 1020140051418A KR 20140051418 A KR20140051418 A KR 20140051418A KR 102156780 B1 KR102156780 B1 KR 102156780B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
region
thin film
source
film transistor
impurity
Prior art date
Application number
KR1020140051418A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20150124659A (en
Inventor
오금미
이석우
Original Assignee
엘지디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지디스플레이 주식회사 filed Critical 엘지디스플레이 주식회사
Priority to KR1020140051418A priority Critical patent/KR102156780B1/en
Publication of KR20150124659A publication Critical patent/KR20150124659A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102156780B1 publication Critical patent/KR102156780B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H01L51/00Solid state devices using organic materials as the active part, or using a combination of organic materials with other materials as the active part; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of such devices, or of parts thereof
    • H01L51/50Solid state devices using organic materials as the active part, or using a combination of organic materials with other materials as the active part; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of such devices, or of parts thereof specially adapted for light emission, e.g. organic light emitting diodes [OLED] or polymer light emitting devices [PLED]
    • H01L51/52Details of devices
    • H01L51/5296Light emitting organic transistors
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H01L51/00Solid state devices using organic materials as the active part, or using a combination of organic materials with other materials as the active part; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of such devices, or of parts thereof
    • H01L51/50Solid state devices using organic materials as the active part, or using a combination of organic materials with other materials as the active part; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of such devices, or of parts thereof specially adapted for light emission, e.g. organic light emitting diodes [OLED] or polymer light emitting devices [PLED]
    • H01L51/52Details of devices
    • H01L51/5203Electrodes

Abstract

본 발명은 박막 트랜지스터의 면적을 증가시키지 않고 킨크(kink) 현상을 방지할 수 있는 유기 발광 다이오드 표시 장치 및 이의 제조 방법에 관한 것으로, 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치는 기판 상에 형성되어 복수 개의 게이트 배선 및 복수개의 데이터 배선과 각각 접속된 제 1 박막 트랜지스터; 상기 제 1 박막 트랜지스터와 접속된 제 2 박막 트랜지스터; 및 상기 제 2 박막 트랜지스터와 접속된 유기 발광 소자를 포함하며, 상기 제 1, 제 2 박막 트랜지스터는 각각 채널 영역, 소스 영역 및 드레인 영역을 포함하는 반도체층, 게이트 절연막, 게이트 전극, 소스 콘택홀을 통해 상기 소스 영역과 접속된 소스 전극 및 드레인 콘택홀을 통해 상기 드레인 영역과 접속된 드레인 전극을 포함하며, 상기 제 2 박막 트랜지스터의 반도체층은 바디 영역을 더 포함하여 이루어져, 상기 소스 영역과 드레인 영역은 제 1 불순물이 도핑되고, 상기 바디 영역은 상기 제 1 불순물과 상이한 제 2 불순물이 도핑되며, 상기 바디 영역과 상기 소스 영역은 상기 소스 콘택홀을 공유하여 상기 바디 영역이 상기 소스 전극과 접속된다.The present invention relates to an organic light emitting diode display device capable of preventing kink without increasing an area of a thin film transistor, and a manufacturing method thereof, wherein the organic light emitting diode display device of the present invention is formed on a substrate to provide a plurality of A first thin film transistor connected to a gate line and a plurality of data lines, respectively; A second thin film transistor connected to the first thin film transistor; And an organic light emitting device connected to the second thin film transistor, wherein the first and second thin film transistors each include a semiconductor layer including a channel region, a source region, and a drain region, a gate insulating film, a gate electrode, and a source contact hole. A source electrode connected to the source region through a drain electrode and a drain electrode connected to the drain region through a drain contact hole, and the semiconductor layer of the second thin film transistor further includes a body region, and the source region and the drain region Is doped with a first impurity, the body region is doped with a second impurity different from the first impurity, and the body region and the source region share the source contact hole so that the body region is connected to the source electrode. .

Description

유기 발광 다이오드 표시 장치 및 이의 제조 방법{ORGANIC LIGHT EMITTING DIODE DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR FABRICATING THE SAME}An organic light emitting diode display and its manufacturing method TECHNICAL FIELD [ORGANIC LIGHT EMITTING DIODE DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR FABRICATING THE SAME}
본 발명은 유기 발광 다이오드 표시 장치에 관한 것으로, 박막 트랜지스터의 킨크(Kink) 현상을 방지하여 신뢰성이 향상된 유기 발광 다이오드 표시 장치 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an organic light emitting diode display device, and to an organic light emitting diode display device having improved reliability by preventing a kink phenomenon of a thin film transistor, and a method of manufacturing the same.
다양한 정보를 화면으로 구현하는 영상 표시 장치는 정보 통신 시대의 핵심 기술로, 더 얇고 더 가볍고 휴대가 가능하면서도 고성능의 방향으로 발전하고 있다. 공간성, 편리성의 추구로 구부릴 수 있는 플렉시블 디스플레이가 요구되면서 평판 표시 장치로 유기 발광층의 발광량을 제어하는 유기 발광 다이오드 표시 장치가 근래에 각광받고 있다.A video display device that implements a variety of information on a screen is a core technology in the information communication era, and is developing in a direction of thinner, lighter, portable, and high-performance. As a flexible display that can be bent is required in the pursuit of space and convenience, an organic light emitting diode display device that controls the amount of light emitted by an organic light emitting layer with a flat panel display device has recently been in the spotlight.
유기 발광 표시 장치는 기판 상에 형성된 박막 트랜지스터와 커패시터에 저장된 데이터에 의해 구동되어 영상을 표현한다. 박막 트랜지스터는 스위칭 박막 트랜지스터와 구동용 박막 트랜지스터를 포함하며, 구동용 박막 트랜지스터와 유기 발광 다이오드가 접속된다.The organic light emitting diode display is driven by a thin film transistor formed on a substrate and data stored in a capacitor to display an image. The thin film transistor includes a switching thin film transistor and a driving thin film transistor, and the driving thin film transistor and the organic light emitting diode are connected.
박막 트랜지스터와 유기 발광 다이오드는 서브 화소마다 형성된다. 유기 발광 다이오드는 제 1 전극, 제 2 전극 및 제 1 전극과 제 2 전극 사이에 형성된 유기 발광층을 포함하여 이루어져, 제 1 전극 및 제 2 전극에 전계를 가하여 발광층 내에 전자와 정공을 주입 및 전달시켜 발광층에서 쌍을 이룬 전자와 정공은 여기상태로부터 기저상태로 떨어지면서 발광한다.The thin film transistor and the organic light emitting diode are formed for each sub-pixel. The organic light emitting diode comprises a first electrode, a second electrode, and an organic light emitting layer formed between the first electrode and the second electrode. By applying an electric field to the first electrode and the second electrode, electrons and holes are injected and transferred into the light emitting layer. Electrons and holes paired in the emission layer emit light while falling from the excited state to the ground state.
그런데, 박막 트랜지스터가 저온 폴리 실리콘(Low Temperature Polycrystalline Silicon; LTPS)을 이용하여 형성된 반도체층을 포함하는 경우, 박막 트랜지스터의 크기가 축소됨에 따라 드레인 영역에서 강한 횡방향 전계가 발생하고, 이에 따라 드레인 영역에 강한 횡방향 전계에 의해 야기된 정공을 방전시키기 위한 통로가 없어 킨크(Kink) 현상이 발생되었다. 킨크 현상은 게이트 전압의 증가에 따라 드레인 전류가 포화(saturation)되지 못하고 계속적으로 증가하는 현상으로, 킨크 현상에 의해 유기 발광 다이오드 표시 장치의 신뢰성이 저하된다.However, when the thin film transistor includes a semiconductor layer formed using low temperature polycrystalline silicon (LTPS), a strong transverse electric field is generated in the drain region as the size of the thin film transistor is reduced, and accordingly, the drain region There was no passage for discharging holes caused by a strong transverse electric field in the lateral direction, and a kink phenomenon occurred. The kink phenomenon is a phenomenon in which the drain current is not saturated and continuously increases as the gate voltage increases, and the reliability of the organic light emitting diode display decreases due to the kink phenomenon.
상기와 같은 킨크 현상을 방지하기 위해, 박막 트랜지스터가 소스 단자, 드레인 단자, 게이트 단자 및 바디 단자의 총 4개의 터미널(Terminal)을 갖도록 형성하고, 소스 단자와 바디 단자를 접속시켜 소스 영역에 과잉된 정공을 바디 단자를 통해 방출시키는 방법이 개발되었다.In order to prevent the kink phenomenon as described above, the thin film transistor is formed to have a total of 4 terminals: a source terminal, a drain terminal, a gate terminal, and a body terminal, and the source terminal and the body terminal are connected to prevent excess A method of releasing holes through body terminals has been developed.
도 1은 4개의 터미널(Terminal)을 갖는 일반적인 박막 트랜지스터의 반도체층의 평면도이다.1 is a plan view of a semiconductor layer of a typical thin film transistor having four terminals.
도 1과 같이, 일반적인 박막 트랜지스터의 반도체층(10)은 채널 영역(10a), 소스 영역(10b), 드레인 영역(10c) 및 채널 영역(10a)과 연결된 바디 영역(10d)을 포함하여 이루어진다. 일반적으로, 바디 영역(10d)은 채널 영역(10a)에서 돌출된 구조로 형성되므로, 바디 영역(10d)을 포함하는 반도체층을 구비한 박막 트랜지스터는 소스 영역, 드레인 영역 및 채널 영역만을 갖는 3개의 터미널을 갖는 박막 트랜지스터보다 면적이 넓다. 특히, 소스 영역(10b)과 바디 영역(10d)을 접속시키기 위한 연결부(15)를 더 구비함에 따라 박막 트랜지스터의 면적이 현저히 증가한다.1, the semiconductor layer 10 of a typical thin film transistor includes a channel region 10a, a source region 10b, a drain region 10c, and a body region 10d connected to the channel region 10a. In general, since the body region 10d has a structure protruding from the channel region 10a, a thin film transistor having a semiconductor layer including the body region 10d has three It has a larger area than a thin film transistor with terminals. In particular, as the connection portion 15 for connecting the source region 10b and the body region 10d is further provided, the area of the thin film transistor is significantly increased.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 박막 트랜지스터의 면적을 증가시키지 않고 킨크(kink) 현상을 방지할 수 있는 유기 발광 다이오드 표시 장치 및 이의 제조 방법을 제공하는데, 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide an organic light emitting diode display and a method of manufacturing the same, which can prevent kink without increasing an area of a thin film transistor.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치는 기판 상에 형성되어 복수 개의 게이트 배선 및 복수개의 데이터 배선과 각각 접속된 제 1 박막 트랜지스터; 상기 제 1 박막 트랜지스터와 접속된 제 2 박막 트랜지스터; 및 상기 제 2 박막 트랜지스터와 접속된 유기 발광 소자를 포함하며, 상기 제 1, 제 2 박막 트랜지스터는 각각 채널 영역, 소스 영역 및 드레인 영역을 포함하는 반도체층, 게이트 절연막, 게이트 전극, 소스 콘택홀을 통해 상기 소스 영역과 접속된 소스 전극 및 드레인 콘택홀을 통해 상기 드레인 영역과 접속된 드레인 전극을 포함하며, 상기 제 2 박막 트랜지스터의 반도체층은 바디 영역을 더 포함하여 이루어져, 상기 소스 영역과 드레인 영역은 제 1 불순물이 도핑되고, 상기 바디 영역은 상기 제 1 불순물과 상이한 제 2 불순물이 도핑되며, 상기 바디 영역과 상기 소스 영역은 상기 소스 콘택홀을 공유하여 상기 바디 영역이 상기 소스 전극과 접속된다.The organic light emitting diode display of the present invention for achieving the above object includes: a first thin film transistor formed on a substrate and connected to a plurality of gate wires and a plurality of data wires, respectively; A second thin film transistor connected to the first thin film transistor; And an organic light emitting device connected to the second thin film transistor, wherein the first and second thin film transistors each include a semiconductor layer including a channel region, a source region, and a drain region, a gate insulating film, a gate electrode, and a source contact hole. A source electrode connected to the source region through a drain electrode and a drain electrode connected to the drain region through a drain contact hole, and the semiconductor layer of the second thin film transistor further includes a body region, and the source region and the drain region Is doped with a first impurity, the body region is doped with a second impurity different from the first impurity, and the body region and the source region share the source contact hole so that the body region is connected to the source electrode. .
상기 제 1 박막 트랜지스터의 드레인 전극과 상기 제 2 박막 트랜지스터의 게이트 전극이 접속된다.A drain electrode of the first thin film transistor and a gate electrode of the second thin film transistor are connected.
상기 기준 전압 배선과 상기 게이트 배선이 교차하는 영역에 형성된 제 3 박막 트랜지스터 및 일측이 상기 제 2 박막 트랜지스터와 접속되고 타측이 상기 제 3 박막 트랜지스터와 접속된 커패시터를 더 포함한다.A third thin film transistor formed in a region where the reference voltage line and the gate line intersect, and a capacitor having one side connected to the second thin film transistor and the other side connected to the third thin film transistor.
또한, 동일 목적을 달성하기 위한 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치의 제조 방법은 기판 상에 게이트 배선 및 데이터 배선과 접속된 제 1 박막 트랜지스터와 상기 제 1 박막 트랜지스터와 접속된 제 2 박막 트랜지스터를 형성하는 단계; 및 상기 제 2 박막 트랜지스터와 접속된 유기 발광 소자를 형성하는 단계를 포함하며, 상기 제 1, 제 2 박막 트랜지스터를 형성하는 단계는 반도체층을 형성하는 단계; 상기 반도체층 상에 게이트 절연막과 게이트 전극을 형성하는 단계; 상기 반도체층에 제 1 불순물을 도핑하여 채널 영역, 소스 영역 및 드레인 영역을 정의하는 단계; 및 소스 콘택홀을 통해 상기 소스 영역과 접속된 소스 전극 및 드레인 콘택홀을 통해 상기 드레인 영역과 접속된 드레인 전극을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 제 2 박막 트랜지스터는 제 1 불순물과 다른 제 2 불순물을 도핑하여 반도체층에 바디 영역을 정의하는 단계를 더 포함하여 이루어져, 상기 바디 영역과 상기 소스 영역은 상기 소스 콘택홀을 공유하여 상기 바디 영역이 상기 소스 전극과 접속된다.In addition, the method of manufacturing an organic light emitting diode display device of the present invention for achieving the same purpose is to form a first thin film transistor connected to a gate wire and a data wire and a second thin film transistor connected to the first thin film transistor on a substrate. Step to do; And forming an organic light-emitting device connected to the second thin film transistor, wherein the forming of the first and second thin film transistors comprises: forming a semiconductor layer; Forming a gate insulating layer and a gate electrode on the semiconductor layer; Doping the semiconductor layer with a first impurity to define a channel region, a source region, and a drain region; And forming a source electrode connected to the source region through a source contact hole and a drain electrode connected to the drain region through a drain contact hole, wherein the second thin film transistor comprises a second impurity different from the first impurity. And defining a body region in the semiconductor layer by doping the body region, wherein the body region and the source region share the source contact hole so that the body region is connected to the source electrode.
상기 반도체층을 형성하는 단계는 상기 기판 상에 비정질 실리콘을 증착하고 상기 비정질 실리콘을 결정화하여 저온 폴리 실리콘막을 형성하는 단계; 상기 저온 폴리 실리콘막을 패터닝하는 단계를 포함한다.The forming of the semiconductor layer may include depositing amorphous silicon on the substrate and crystallizing the amorphous silicon to form a low-temperature polysilicon film; And patterning the low-temperature polysilicon film.
상기 제 1 불순물은 n형 불순물이며, 상기 제 2 불순물은 p형 불순물이다.The first impurity is an n-type impurity, and the second impurity is a p-type impurity.
상기 바디 영역을 상기 채널 영역에 인접하도록 형성한다.The body region is formed to be adjacent to the channel region.
상기 바디 영역을 상기 소스 영역 상에 형성하여 상기 바디 영역의 두께가 상기 소스 영역의 두께보다 얇고, 상기 바디 영역 하부에도 상기 소스 영역이 위치한다.The body region is formed on the source region so that the body region has a thickness smaller than that of the source region, and the source region is also located under the body region.
상기 바디 영역과 상기 소스 영역을 동일 평면 상에 형성하여, 상기 바디 영역과 상기 소스 영역의 두께가 동일하다.The body region and the source region are formed on the same plane, so that the body region and the source region have the same thickness.
상기와 같은 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치 및 이의 제조 방법은 추가적으로 반도체층의 면적을 증가시키지 않고 반도체층에 바디 영역을 구비하여, 바디 영역과 소스 영역이 소스 콘택홀을 공유함으로써, 채널 영역에서 핫캐리어(hot carrier)가 발생하면, 정공이 p 바디 영역을 통해서 소스 전극으로 빠져 나가므로, 킨크 현상을 방지하여 표시 장치의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.The organic light emitting diode display of the present invention and its manufacturing method as described above have a body region in the semiconductor layer without additionally increasing the area of the semiconductor layer, so that the body region and the source region share a source contact hole, When a hot carrier occurs, holes pass through the p-body region to the source electrode, thereby preventing a kink phenomenon, thereby improving reliability of the display device.
도 1은 4개의 터미널(Terminal)을 갖는 일반적인 박막 트랜지스터의 반도체층의 평면도이다.
도 2a는 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치의 회로도이다.
도 2b는 제 2 박막 트랜지스터의 회로도이다.
도 3a는 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치의 회로부의 평면도이다.
도 3b는 도 3a의 제 2 박막 트랜지스터의 확대 평면도이다.
도 3c는 도 3b의 Ⅰ-Ⅰ'의 단면도이다.
도 4a는 다른 실시 예에 따른 제 2 박막 트랜지스터의 평면도이다.
도 4b는 도 4a의 Ⅰ-Ⅰ'의 단면도이다.
도 4c는 도 4a의 Ⅱ-Ⅱ'의 단면도이다.
도 5a 내지 도 5f는 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치의 회로부의 제조 방법을 나타낸 공정 평면도이다.
도 6a 내지 도 6f는 도 5a 내지 도 5f의 Ⅰ-Ⅰ'의 단면도이다.
1 is a plan view of a semiconductor layer of a typical thin film transistor having four terminals.
2A is a circuit diagram of an organic light emitting diode display according to the present invention.
2B is a circuit diagram of a second thin film transistor.
3A is a plan view of a circuit part of an organic light emitting diode display according to the present invention.
3B is an enlarged plan view of the second thin film transistor of FIG. 3A.
3C is a cross-sectional view of I-I' of FIG. 3B.
4A is a plan view of a second thin film transistor according to another exemplary embodiment.
4B is a cross-sectional view of I-I' of FIG. 4A.
4C is a cross-sectional view taken along line II-II' of FIG. 4A.
5A to 5F are process plan views illustrating a method of manufacturing a circuit part of an organic light emitting diode display according to the present invention.
6A to 6F are cross-sectional views taken along line I-I' of FIGS. 5A to 5F.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the organic light emitting diode display of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2a는 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치의 회로도이다. 도 2b는 제 2 박막 트랜지스터의 회로도이다.2A is a circuit diagram of an organic light emitting diode display according to the present invention. 2B is a circuit diagram of a second thin film transistor.
도 2a와 같이, 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치는 제 1 박막 트랜지스터(T1), 제 1 박막 트랜지스터(T1)와 접속된 제 2 박막 트랜지스터(T2) 및 제 2 박막 트랜지스터(T2)와 접속된 유기 발광 소자(EL)를 포함한다. 특히, 구동 안정성을 향상시키기 위해 제 3 박막 트랜지스터(T3)를 더 포함하여 이루어질 수 있다. As shown in FIG. 2A, the organic light emitting diode display of the present invention includes a first thin film transistor T1, a second thin film transistor T2 connected to the first thin film transistor T1, and a second thin film transistor T2. It includes an organic light emitting element (EL). In particular, a third thin film transistor T3 may be further included to improve driving stability.
제 1 박막 트랜지스터(T1)는 스위칭 박막 트랜지스터로, 제 1 게이트 배선(GL1)의 제 1 스캔 신호에 응답하여 구동 박막 트랜지스터인 제 2 박막 트랜지스터(T2) 및 커패시터(C)의 일측 단자에 데이터 배선(DL)의 데이터 신호를 전달한다. 이 때, 제 1 박막 트랜지스터(T1)의 드레인 전극이 제 2 박막 트랜지스터(T2)의 게이트 전극과 접속되어 제 1, 제 2 박막 트랜지스터(T1, T2)가 연결된다.The first thin film transistor T1 is a switching thin film transistor, and in response to the first scan signal of the first gate wiring GL1, data is wired to one terminal of the second thin film transistor T2 and the capacitor C as the driving thin film transistor. It transmits the data signal of (DL). In this case, the drain electrode of the first thin film transistor T1 is connected to the gate electrode of the second thin film transistor T2 to connect the first and second thin film transistors T1 and T2.
제 2 박막 트랜지스터(T2)는 제 1 박막 트랜지스터(T1)를 통해 전달된 데이터 신호에 대응되는 전류를 유기 발광 소자(EL)로 출력한다. 유기 발광 소자(EL)는 제 1 전극, 제 2 전극 및 제 1 전극과 제 2 전극 사이에 구비된 유기 발광층을 포함하여 이루어진다. 제 1 전극은 제 2 박막 트랜지스터(T2)를 통해 데이터 배선(DL)과 평행한 전원 배선(VDD)과 접속되어 제 2 박막 트랜지스터(T2)에 흐르는 전류에 대응되는 광을 방출한다.The second thin film transistor T2 outputs a current corresponding to the data signal transmitted through the first thin film transistor T1 to the organic light emitting element EL. The organic light emitting device EL includes a first electrode, a second electrode, and an organic light emitting layer provided between the first electrode and the second electrode. The first electrode is connected to the power line VDD parallel to the data line DL through the second thin film transistor T2 to emit light corresponding to the current flowing through the second thin film transistor T2.
제 3 박막 트랜지스터(T3)는 유기 발광 다이오드 표시 장치의 구동 안정성을 향상시키기 위한 것으로, 데이터 배선(DL)과 평행한 기준 전압 배선(Vref)과 접속되어 제 2 게이트 배선(GL2)과 기준 전압 배선(Vref)가 교차하는 영역에 구비된다. 상기와 같은 제 3 박막 트랜지스터(T3)는 제 2 게이트 배선(GL2)의 제 2 스캔 신호에 응답하여 커패시터(C)의 타측 단자에 기준 전압을 공급한다.The third thin film transistor T3 is for improving the driving stability of the organic light emitting diode display, and is connected to the reference voltage line Vref parallel to the data line DL, so that the second gate line GL2 and the reference voltage line are connected. It is provided in the area where (Vref) intersects. The third thin film transistor T3 as described above supplies a reference voltage to the other terminal of the capacitor C in response to the second scan signal of the second gate line GL2.
제 1 내지 제 3 박막 트랜지스터는 채널 영역, 소스 영역 및 드레인 영역을 포함하는 반도체층, 게이트 절연막, 게이트 전극, 소스 콘택홀을 통해 소스 영역과 접속된 소스 전극 및 드레인 콘택홀을 통해 드레인 영역과 접속된 드레인 전극을 포함한다. 특히, 제 2 박막 트랜지스터(T2)의 반도체층은 바디 영역을 더 포함하여 이루어져, 소스 영역과 드레인 영역은 제 1 불순물이 도핑되고, 바디 영역은 제 1 불순물과 상이한 제 2 불순물이 도핑되며, 바디 영역과 소스 영역은 소스 콘택홀을 공유하여 바디 영역이 소스 전극과 접속된다.The first to third thin film transistors are connected to the drain region through a semiconductor layer including a channel region, a source region and a drain region, a gate insulating film, a gate electrode, and a source electrode connected to the source region through a source contact hole and a drain contact hole. A drain electrode. In particular, the semiconductor layer of the second thin film transistor T2 further includes a body region, the source region and the drain region are doped with a first impurity, the body region is doped with a second impurity different from the first impurity, and the body The region and the source region share a source contact hole so that the body region is connected to the source electrode.
상기와 같은 제 2 박막 트랜지스터(T2)는 도 2b와 같이, 게이트 단자(G), 소스 단자(S), 드레인 단자(D) 및 바디 단자(B)를 포함하여 이루어진다. 이 때, 바디 단자(B)는 소스 단자(S)와 접속되어 제 2 박막 트랜지스터(T2)를 구동할 때 소스 영역(110b)에 정공 농도가 증가하여 플로팅 바디 효과(floating body effect)에 의한 킨크 현상이 발생하는 것을 방지한다.The second thin film transistor T2 as described above includes a gate terminal (G), a source terminal (S), a drain terminal (D), and a body terminal (B), as shown in FIG. 2B. At this time, when the body terminal B is connected to the source terminal S and drives the second thin film transistor T2, the hole concentration in the source region 110b increases, resulting in kink due to the floating body effect. Prevent phenomena from occurring.
도 3a는 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치의 회로부의 평면도로, 게이트 배선, 데이터 배선, 전원 배선, 기준 전압 배선 및 제 1 내지 제 3 박막 트랜지스터만 도시하였다. 도 3b는 도 3a의 제 2 박막 트랜지스터의 확대 평면도이며, 도 3c는 도 3b의 Ⅰ-Ⅰ'의 단면도이다.3A is a plan view of a circuit portion of the organic light emitting diode display of the present invention, showing only a gate wiring, a data wiring, a power wiring, a reference voltage wiring, and first to third thin film transistors. 3B is an enlarged plan view of the second thin film transistor of FIG. 3A, and FIG. 3C is a cross-sectional view of I-I' of FIG. 3B.
도 3a 내지 도 3c와 같이, 본 발명의 제 2 박막 트랜지스터는 채널 영역(110a), 소스 영역(110b), 드레인 영역(110c) 및 바디 영역(110d)을 구비한 반도체층(110), 채널 영역(110a)과 중첩되는 게이트 전극(115a), 소스 콘택홀(120a)을 통해 소스 영역(110b) 및 바디 영역(110d)과 접속된 소스 전극(130a) 및 드레인 콘택홀(120b)을 통해 드레인 영역(110c)과 접속된 드레인 전극(130b)을 포함한다. 특히, 바디 영역(110d)의 두께가 소스 영역(110b)의 두께보다 얇고, 바디 영역(110d)이 소스 영역(110b)의 일부 영역 상에 구비되어, 바디 영역(110d) 하부에도 소스 영역(110b)이 위치한다. 즉, 바디 영역(110d)과 소스 영역(110b)이 중첩되도록 구비되어 바디 영역(110d)과 소스 영역(110b)이 소스 콘택홀(120a)을 공유한다.3A to 3C, the second thin film transistor of the present invention includes a semiconductor layer 110 including a channel region 110a, a source region 110b, a drain region 110c, and a body region 110d, and a channel region. The drain region through the gate electrode 115a overlapping with the (110a), the source electrode 130a connected to the source region 110b and the body region 110d through the source contact hole 120a and the drain contact hole 120b It includes a drain electrode 130b connected to (110c). In particular, the body region 110d has a thickness smaller than that of the source region 110b, and the body region 110d is provided on a partial region of the source region 110b, so that the source region 110b is also under the body region 110d. ) Is located. That is, the body region 110d and the source region 110b are provided to overlap each other so that the body region 110d and the source region 110b share the source contact hole 120a.
구체적으로, 채널 영역(110a)은 소스 영역(110b)과 드레인 영역(110c) 사이에 형성되며, 바디 영역(110d)은 채널 영역(110a)에 인접하도록 형성된다. 채널 영역(110a)은 불순물이 도핑되지 않은 진성 영역이며, 소스 영역(110b)과 드레인 영역(110c) 사이에 구비되어 소스 영역(110b) 및 드레인 영역(110c)은 제 1 불순물로 도핑되어 형성된다. 그리고, 바디 영역(110d)은 제 1 불순물과 상이한 제 2 불순물로 도핑되어 형성된다.Specifically, the channel region 110a is formed between the source region 110b and the drain region 110c, and the body region 110d is formed to be adjacent to the channel region 110a. The channel region 110a is an intrinsic region that is not doped with impurities, and is provided between the source region 110b and the drain region 110c, so that the source region 110b and the drain region 110c are doped with a first impurity. . In addition, the body region 110d is formed by doping with a second impurity different from the first impurity.
반도체층(110)은 기판(100) 상에 형성된 버퍼층(105) 상에 형성되며, 반도체층(110)을 덮도록 게이트 절연막(115)이 형성된다. 게이트 절연막(115) 상에는 채널 영역(110a)과 중첩되도록 게이트 전극(115a)이 구비되며, 게이트 전극(115a)을 덮도록 기판(100) 상에 층간 절연막(120)이 형성된다. 그리고, 게이트 절연막(115) 및 층간 절연막(120)을 선택적으로 제거하여 소스 영역(110b)과 바디 영역(110d)을 노출시키는 소스 콘택홀(120a)과 드레인 영역(110c)을 노출시키는 드레인 콘택홀(120b)이 형성된다.The semiconductor layer 110 is formed on the buffer layer 105 formed on the substrate 100, and a gate insulating layer 115 is formed to cover the semiconductor layer 110. A gate electrode 115a is provided on the gate insulating film 115 to overlap the channel region 110a, and an interlayer insulating film 120 is formed on the substrate 100 to cover the gate electrode 115a. In addition, a drain contact hole exposing the source contact hole 120a and the drain region 110c exposing the source region 110b and the body region 110d by selectively removing the gate insulating layer 115 and the interlayer insulating layer 120 (120b) is formed.
소스 콘택홀(120a)을 통해 전원 배선(VDD)과 연결된 소스 전극(130a)이 소스 영역(110b) 및 바디 영역(110d)과 접속되며, 드레인 콘택홀(120b)을 통해 드레인 전극(130b)이 드레인 영역(110c)과 접속된다.The source electrode 130a connected to the power line VDD through the source contact hole 120a is connected to the source region 110b and the body region 110d, and the drain electrode 130b is connected to the drain contact hole 120b. It is connected to the drain region 110c.
예를 들어, 제 2 박막 트랜지스터가 n형 박막 트랜지스터인 경우, 제 1 불순물은 n형 불순물이며, 제 2 불순물은 p형 불순물이다. 채널 영역(110a)에서 핫캐리어(hot carrier)가 발생하면, 전자는 n형 불순물로 도핑된 드레인 영역(110c)을 통해서 드레인 전극(130b)으로 빠져 나간다. 그리고, 정공은 p형 불순물로 도핑된 바디 영역(110d)을 통해서 소스 전극(130a)으로 빠져 나갈 수 있으므로, 정공이 소스 영역(110b)으로 이동하는 것을 효과적으로 억제하여 킨크 현상을 방지함으로써, 구동 박막 트랜지스터의 신뢰성이 향상된다.For example, when the second thin film transistor is an n-type thin film transistor, the first impurity is an n-type impurity, and the second impurity is a p-type impurity. When a hot carrier occurs in the channel region 110a, electrons escape to the drain electrode 130b through the drain region 110c doped with n-type impurities. In addition, since the holes can escape to the source electrode 130a through the body region 110d doped with the p-type impurity, the movement of holes to the source region 110b is effectively suppressed to prevent the kink phenomenon, thereby preventing the driving thin film. Transistor reliability is improved.
반대로, 제 2 박막 트랜지스터가 p형 박막 트랜지스터인 경우에는 제 1 불순물은 p형 불순물이며, 제 2 불순물은 n형 불순물이다. 채널 영역(110a)에서 핫캐리어(hot carrier)가 발생하면, 전자는 p형 불순물로 도핑된 드레인 영역(110c)을 통해서 드레인 전극(130b)으로 빠져 나간다. 그리고, 정공은 n형 불순물로 도핑된 바디 영역(110d)을 통해서 소스 전극(130a)으로 빠져 나갈 수 있으므로, 정공이 소스 영역(110b)으로 이동하는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.Conversely, when the second thin film transistor is a p-type thin film transistor, the first impurity is a p-type impurity, and the second impurity is an n-type impurity. When a hot carrier occurs in the channel region 110a, electrons escape to the drain electrode 130b through the drain region 110c doped with p-type impurities. In addition, since the holes may escape to the source electrode 130a through the body region 110d doped with the n-type impurity, it is possible to effectively suppress the holes from moving to the source region 110b.
즉, 상기와 같은 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치는 구동 박막 트랜지스터인 제 2 박막 트랜지스터의 면적을 증가시키지 않고도 킨크 효과를 효율적으로 방지하여 표시 장치의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.That is, in the organic light emitting diode display of the present invention, the kink effect can be effectively prevented without increasing the area of the second thin film transistor, which is a driving thin film transistor, thereby improving reliability of the display device.
도 4a는 다른 실시 예에 따른 제 2 박막 트랜지스터의 평면도이다. 도 4b는 도 4a의 Ⅰ-Ⅰ'의 단면도이며, 도 4c는 도 4a의 Ⅱ-Ⅱ'의 단면도이다.4A is a plan view of a second thin film transistor according to another exemplary embodiment. 4B is a cross-sectional view of I-I' of FIG. 4A, and FIG. 4C is a cross-sectional view of II-II' of FIG. 4A.
도 4a 내지 도 4c와 같이, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 제 2 박막 트랜지스터는 반도체층(210)의 바디 영역(210d)과 소스 영역(210b)의 두께가 동일하다. 이 때, 바디 영역(210d)은 소스 영역(210b)과 중첩되는 것이 아니라, 바디 영역(210d)과 소스 영역(210b)은 동일 평면 상에 형성된다.As shown in FIGS. 4A to 4C, in the second thin film transistor according to another exemplary embodiment of the present invention, the body region 210d of the semiconductor layer 210 and the source region 210b have the same thickness. In this case, the body region 210d does not overlap the source region 210b, but the body region 210d and the source region 210b are formed on the same plane.
바디 영역(210d)은 소스 영역(210b)의 일부 영역에 제 1 불순물을 도핑하지 않고 제 1 불순물이 도핑되지 않은 영역에만 제 2 불순물을 도핑하여 형성되며, 바디 영역(210d)과 소스 영역(210b)이 소스 콘택홀(220a)을 공유하여 바디 영역(210d)과 소스 영역(210b)이 소스 콘택홀(220a)을 통해 소스 전극(230a)과 접속된다.The body region 210d is formed by doping a second impurity only in a region not doped with the first impurity without doping a first impurity in a partial region of the source region 210b, and the body region 210d and the source region 210b ) Shares the source contact hole 220a so that the body region 210d and the source region 210b are connected to the source electrode 230a through the source contact hole 220a.
이하, 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치의 제조 방법을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the method of manufacturing the organic light emitting diode display of the present invention will be described in detail.
도 5a 내지 도 5f는 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치의 회로부의 제조 방법을 나타낸 공정 평면도이며, 도 6a 내지 도 6f는 도 5a 내지 도 5f의 Ⅰ-Ⅰ'의 단면도이다.5A to 5F are process plan views illustrating a method of manufacturing a circuit part of the organic light emitting diode display device of the present invention, and FIGS. 6A to 6F are cross-sectional views of FIGS. 5A to 5F.
먼저, 도 5a 및 도 6a와 같이, 기판(100) 상에 버퍼층(105)을 형성하고, 버퍼층(105) 상에 비정질 실리콘을 증착하고 이를 결정화하여 저온 폴리 실리콘막을 형성한다. 그리고, 저온 폴리 실리콘막을 패터닝하여 반도체층(110)을 형성한다. 이 때, 반도체층(110)은 제 1, 제 3 박막 트랜지스터(T1, T3) 및 구동 박막 트랜지스터인 제 2 박막 트랜지스터(T2)가 형성될 영역에 형성된다.First, as shown in FIGS. 5A and 6A, a buffer layer 105 is formed on the substrate 100, and amorphous silicon is deposited on the buffer layer 105 and crystallized to form a low-temperature polysilicon film. Then, the semiconductor layer 110 is formed by patterning the low-temperature polysilicon film. In this case, the semiconductor layer 110 is formed in a region in which the first and third thin film transistors T1 and T3 and the second thin film transistor T2 which is a driving thin film transistor are to be formed.
도 5b 및 도 6b와 같이, 반도체층(110)을 덮도록 기판(100) 전면에 게이트 절연막(115)을 형성하고, 게이트 절연막(115) 상에 반도체층(110)의 일부 영역과 중첩되도록 게이트 전극(115a), 게이트 배선(GL1, GL2)을 형성한다. 이 때, 제 1 박막 트랜지스터(T1) 및 제 3 박막 트랜지스터는 각각 반도체층과 제 1 게이트 배선(GL1) 및 제 2 게이트 배선(GL2)이 중첩되는 영역이 게이트 전극으로 정의된다. 그리고, 제 2 박막 트랜지스터의 게이트 전극(115a)은 제 2 박막 트랜지스터(T1)의 반도체층(110)의 일부 영역과 중첩된다.5B and 6B, a gate insulating layer 115 is formed on the entire surface of the substrate 100 to cover the semiconductor layer 110, and a gate insulating layer 115 is formed on the gate insulating layer 115 to overlap a partial region of the semiconductor layer 110. The electrodes 115a and gate wirings GL1 and GL2 are formed. In this case, in the first thin film transistor T1 and the third thin film transistor, a region where the semiconductor layer and the first gate wiring GL1 and the second gate wiring GL2 overlap, respectively, is defined as a gate electrode. In addition, the gate electrode 115a of the second thin film transistor overlaps a partial region of the semiconductor layer 110 of the second thin film transistor T1.
이어, 도 5c 및 도 6c와 같이, 게이트 전극(115), 게이트 배선(GL1, GL2)을 마스크로 이용하여 노출된 반도체층(110)의 양측에 제 1 불순물을 도핑하여, 각 반도체층(110)에 소스 영역(110b)과 드레인 영역(110c)을 형성한다. 제 1 불순물은 n형 불순물이다. 게이트 전극(115)과 중첩되는 영역의 반도체층(110)은 제 1 불순물이 도핑되지 않은 진성 영역으로, 채널 영역(110a)으로 정의된다.Subsequently, as shown in FIGS. 5C and 6C, a first impurity is doped on both sides of the exposed semiconductor layer 110 using the gate electrode 115 and the gate wirings GL1 and GL2 as masks, and each semiconductor layer 110 ) To form a source region 110b and a drain region 110c. The first impurity is an n-type impurity. The semiconductor layer 110 in a region overlapping the gate electrode 115 is an intrinsic region that is not doped with a first impurity, and is defined as a channel region 110a.
그리고, 도 5d 및 도 6d와 같이, 제 2 박막 트랜지스터의 소스 영역(110b)의 일부 영역에 부분적으로 제 2 불순물을 도핑한다. 제 1 불순물은 n형 불순물이며, 제 2 불순물은 p형 불순물이다. 제 2 불순물이 도핑된 영역은 바디 영역(110d)으로 정의되며, 바디 영역(110d)은 드레인 영역(110c)과 채널 영역(110a)의 경계 부분에서 발생되는 핫캐리어(hot carrier)가 바디 영역을 통해 빠져 나가 킨크 현상을 방지한다.In addition, as shown in FIGS. 5D and 6D, a second impurity is partially doped in a partial region of the source region 110b of the second thin film transistor. The first impurity is an n-type impurity, and the second impurity is a p-type impurity. The region doped with the second impurity is defined as the body region 110d, and in the body region 110d, a hot carrier generated at the boundary between the drain region 110c and the channel region 110a forms the body region. It escapes through and prevents the kink phenomenon.
바디 영역(110d)은 제 1 불순물이 형성된 영역에 제 2 불순물을 카운터 도핑하여 제 1 불순물이 도핑된 소스 영역(110b)의 일부 영역이 p형 불순물로 도핑되어 정의되며, 이 경우, 바디 영역(110d)은 소스 영역(110b) 상에 부분적으로 형성된다. 또한, 게이트 전극(115a)에 의해 노출된 영역 중 일부 영역에 제 1 불순물을 도핑하지 않고, 제 1 불순물이 도핑되지 않은 영역에 제 2 불순물을 도핑하여 바디 영역(110d)을 형성할 수도 있다. 이 경우에는 바디 영역(110d)과 소스 영역(110b)의 두께가 동일하다.The body region 110d is defined by counter-doped a second impurity in a region in which the first impurity is formed, and a partial region of the source region 110b doped with the first impurity is doped with a p-type impurity. In this case, the body region ( 110d) is partially formed on the source region 110b. In addition, the body region 110d may be formed by doping a second impurity in a region not doped with the first impurity without doping a first impurity in some of the regions exposed by the gate electrode 115a. In this case, the body region 110d and the source region 110b have the same thickness.
이어, 도 5e 및 도 6e와 같이, 게이트 전극(115a)을 덮도록 층간 절연막(120)을 형성하고, 층간 절연막(120)과 게이트 절연막(115)을 선택적으로 제거하여 소스 콘택홀(120a)과 드레인 콘택홀(120b)을 형성한다. 이 때, 소스 콘택홀(120a)은 소스 영역(110b)과 바디 영역(110d)을 노출시키도록 형성되어, 소스 영역(110b)과 바디 영역(110d)은 소스 콘택홀(120a)을 공유하며, 드레인 콘택홀(120b)은 드레인 영역(110c)을 노출시키도록 형성된다.Subsequently, as shown in FIGS. 5E and 6E, an interlayer insulating layer 120 is formed to cover the gate electrode 115a, and the interlayer insulating layer 120 and the gate insulating layer 115 are selectively removed to form the source contact hole 120a. A drain contact hole 120b is formed. In this case, the source contact hole 120a is formed to expose the source region 110b and the body region 110d, so that the source region 110b and the body region 110d share the source contact hole 120a, The drain contact hole 120b is formed to expose the drain region 110c.
그리고, 도 5f 및 도 6f와 같이, 전원 배선(VDD), 기준 전압 배선(Vref) 및 데이터 배선(DL)을 형성한다. 이 때, 데이터 배선(DL)은 제 1 박막 트랜지스터(T1)와 접속되며, 기준 전압 배선(Vref)은 제 3 박막 트랜지스터(T3)와 접속된다. 그리고, 전원 배선(VDD)는 제 2 박막 트랜지스터의 드레인 콘택홀(120b)을 통해 드레인 영역(110c)과 접속되어 드레인 전극(130b)이 형성되며, 동시에 제 2 박막 트랜지스터의 소스 영역(110b) 및 바디 영역(110d)과 접속되는 소스 전극(130a)이 형성된다.Then, as shown in FIGS. 5F and 6F, a power line VDD, a reference voltage line Vref, and a data line DL are formed. In this case, the data line DL is connected to the first thin film transistor T1, and the reference voltage line Vref is connected to the third thin film transistor T3. In addition, the power wiring VDD is connected to the drain region 110c through the drain contact hole 120b of the second thin film transistor to form the drain electrode 130b, and at the same time, the source region 110b of the second thin film transistor and A source electrode 130a connected to the body region 110d is formed.
그리고, 도시하지는 않았으나, 제 2 박막 트랜지스터와 접속되도록 제 1 전극, 유기 발광층 및 제 2 전극을 포함하는 유기 발광 소자(EL)를 형성한다. 먼저, 제 2 박막 트랜지스터와 접속되도록 애노드(Anode)인 제 1 전극을 형성한다. 그리고, 제 1 전극 상에 유기 발광층을 형성하고, 유기 발광층을 덮도록 캐소드(Cathode)인 제 2 전극을 형성한다. 또한, 도시하지는 않았으나, 제 2 박막 트랜지스터의 게이트 전극(115a)과 중첩되는 커패시터를 형성한다. 이 때, 커패시터의 일측 단자는 제 1 박막 트랜지스터(T1)와 접속되며, 타측 단자는 제 3 박막 트랜지스터(T3)와 접속된다.Further, although not shown, an organic light-emitting device EL including a first electrode, an organic light-emitting layer, and a second electrode is formed to be connected to the second thin film transistor. First, a first electrode that is an anode is formed to be connected to the second thin film transistor. In addition, an organic emission layer is formed on the first electrode, and a second electrode, which is a cathode, is formed to cover the organic emission layer. Further, although not shown, a capacitor overlapping the gate electrode 115a of the second thin film transistor is formed. In this case, one terminal of the capacitor is connected to the first thin film transistor T1, and the other terminal is connected to the third thin film transistor T3.
상기와 같은 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치는 유기 발광 소자(EL)과 접속되어 구동 박막 트랜지스터로 기능하는 제 2 박막 트랜지스터(T2)의 반도체층(110)이 채널 영역(110a) 소스 영역(110b), 드레인 영역(110c), 바디 영역(110d)을 포함하며, 바디 영역(110d)에는 소스 영역(110b) 및 드레인 영역(110c)에 도핑되는 불순물과 다른 불순물이 도핑된다.In the organic light emitting diode display of the present invention as described above, the semiconductor layer 110 of the second thin film transistor T2 that is connected to the organic light emitting element EL and functions as a driving thin film transistor is the channel region 110a and the source region 110b. ), the drain region 110c, and the body region 110d, and the body region 110d is doped with impurities different from those doped to the source region 110b and the drain region 110c.
소스 영역(110b) 및 드레인 영역(110c)이 제 1 불순물로 도핑되는 경우, 바디 영역은 제 1 불순물과 상이한 제 2 불순물이 도핑되고, 채널 영역(110a)은 제 1, 제 2 불순물이 도핑되지 않은 진성 영역이다. 제 1 불순물은 n형 불순물이고 제 2 불순물은 p형 불순물이다. When the source region 110b and the drain region 110c are doped with the first impurity, the body region is doped with a second impurity different from the first impurity, and the channel region 110a is not doped with the first and second impurities. It is not a true realm. The first impurity is an n-type impurity and the second impurity is a p-type impurity.
따라서, 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치는 제 2 박막 트랜지스터(T2)의 동작 중에 드레인 영역(110c)의 횡방향 전계에 의해 드레인 영역(110c)과 채널 영역(110a)의 경계 부분에서 발생되는 핫캐리어(hot carrier)가 바디 영역(110d)을 통해 빠져 나갈 수 있으므로, 핫캐리어가 소스 영역(110b)으로 이동하는 것을 방지하여 표시 장치의 신뢰성이 향상된다. 더욱이, 상술한 바와 같이 일반적인 4개의 터미널의 박막 트랜지스터는 바디 영역 및 연결부를 추가로 구비함에 따라 소자의 면적이 현저히 증가하나, 본 발명은 소자의 면적 증가 없이 킨크 현상을 방지할 수 있다.Accordingly, in the organic light emitting diode display of the present invention, hot generated at the boundary between the drain region 110c and the channel region 110a due to the transverse electric field of the drain region 110c during operation of the second thin film transistor T2. Since the hot carrier can escape through the body region 110d, the hot carrier is prevented from moving to the source region 110b, thereby improving the reliability of the display device. In addition, as described above, a typical four-terminal thin film transistor significantly increases the area of the device as the body region and the connection part are additionally provided, but the present invention can prevent the kink phenomenon without increasing the area of the device.
특히, 본 발명은 3개의 박막 트랜지스터와 1개의 커패시터가 하나의 화소 영역에 구비된 유기 발광 다이오드 표시 장치를 개시하였으나, 소스 영역과 바디 영역이 연결된 구동 박막 트랜지스터를 포함하는 어떠한 유기 발광 다이오드 표시 장치에 적용 가능하다.In particular, the present invention discloses an organic light emitting diode display device in which three thin film transistors and one capacitor are provided in one pixel region, but any organic light emitting diode display device including a driving thin film transistor connected to a source region and a body region Applicable.
한편, 이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.On the other hand, the present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications and changes are possible within the scope of the technical spirit of the present invention. It will be obvious to those of ordinary skill in
DL: 데이터 배선 GL1: 제 1 게이트 배선
GL2: 제 2 게이트 배선 T1: 제 1 박막 트랜지스터
T2: 제 2 박막 트랜지스터 T3: 제 3 박막 트랜지스터
VDD: 전원 배선 Vref: 기준 전압 배선
100: 기판 105: 버퍼층
110: 반도체층 110a: 채널 영역
110b: 소스 영역 110c: 드레인 영역
110d: 바디 영역 115: 게이트 절연막
115a: 게이트 전극 120: 층간 절연막
120a: 소스 콘택홀 120b: 드레인 콘택홀
130a: 소스 전극 130b: 드레인 전극
DL: data wiring GL1: first gate wiring
GL2: second gate wiring T1: first thin film transistor
T2: second thin film transistor T3: third thin film transistor
VDD: Power wiring Vref: Reference voltage wiring
100: substrate 105: buffer layer
110: semiconductor layer 110a: channel region
110b: source region 110c: drain region
110d: body region 115: gate insulating film
115a: gate electrode 120: interlayer insulating film
120a: source contact hole 120b: drain contact hole
130a: source electrode 130b: drain electrode

Claims (15)

  1. 기판 상에 형성되어 복수 개의 게이트 배선 및 복수개의 데이터 배선과 각각 접속된 제 1 박막 트랜지스터;
    상기 제 1 박막 트랜지스터와 접속된 제 2 박막 트랜지스터; 및
    상기 제 2 박막 트랜지스터와 접속된 유기 발광 소자를 포함하며,
    상기 제 1, 제 2 박막 트랜지스터는 각각 채널 영역, 소스 영역 및 드레인 영역을 포함하는 반도체층, 게이트 절연막, 게이트 전극, 소스 콘택홀을 통해 상기 소스 영역과 접속된 소스 전극 및 드레인 콘택홀을 통해 상기 드레인 영역과 접속된 드레인 전극을 포함하며,
    상기 제 2 박막 트랜지스터의 반도체층은 바디 영역을 더 포함하여 이루어져, 상기 소스 영역과 드레인 영역은 제 1 불순물이 도핑되고, 상기 바디 영역은 상기 제 1 불순물과 상이한 제 2 불순물이 도핑되며, 상기 바디 영역과 상기 소스 영역은 상기 소스 콘택홀을 공유하여 상기 바디 영역이 상기 소스 전극과 접속되며,
    상기 바디 영역은 상기 소스 영역과 직접 접촉하는 유기 발광 다이오드 표시 장치.
    A first thin film transistor formed on the substrate and connected to a plurality of gate lines and a plurality of data lines, respectively;
    A second thin film transistor connected to the first thin film transistor; And
    Including an organic light emitting device connected to the second thin film transistor,
    Each of the first and second thin film transistors includes a semiconductor layer including a channel region, a source region and a drain region, a gate insulating film, a gate electrode, and a source electrode and a drain contact hole connected to the source region through a source contact hole. And a drain electrode connected to the drain region,
    The semiconductor layer of the second thin film transistor further includes a body region, the source region and the drain region are doped with a first impurity, the body region is doped with a second impurity different from the first impurity, and the body A region and the source region share the source contact hole so that the body region is connected to the source electrode,
    The body region is in direct contact with the source region.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 불순물은 n형 불순물이며, 상기 제 2 불순물은 p형 불순물인 유기 발광 다이오드 표시 장치.
    The method of claim 1,
    The first impurity is an n-type impurity, and the second impurity is a p-type impurity.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 바디 영역은 상기 채널 영역에 인접하도록 배치되는 유기 발광 다이오드 표시 장치.
    The method of claim 1,
    The body region is an organic light emitting diode display that is disposed adjacent to the channel region.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 바디 영역은 상기 소스 영역 상에 배치되어 상기 바디 영역의 두께가 상기 소스 영역의 두께보다 얇고, 상기 바디 영역 하부에도 상기 소스 영역이 위치하는 유기 발광 다이오드 표시 장치.
    The method of claim 1,
    The body region is disposed on the source region, the thickness of the body region is smaller than the thickness of the source region, and the source region is also located under the body region.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 바디 영역과 상기 소스 영역은 동일 평면 상에 위치하여, 상기 바디 영역과 상기 소스 영역의 두께가 동일한 유기 발광 다이오드 표시 장치.
    The method of claim 1,
    The body region and the source region are positioned on the same plane, so that the body region and the source region have the same thickness.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 박막 트랜지스터의 드레인 전극과 상기 제 2 박막 트랜지스터의 게이트 전극이 접속된 유기 발광 다이오드 표시 장치.
    The method of claim 1,
    An organic light-emitting diode display to which a drain electrode of the first thin film transistor and a gate electrode of the second thin film transistor are connected.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 데이터 배선과 평행한 기준 전압 배선과 전원 배선을 더 포함하여,
    상기 기준 전압 배선과 상기 게이트 배선이 교차하는 영역에 형성된 제 3 박막 트랜지스터 및 일측이 상기 제 2 박막 트랜지스터와 접속되고 타측이 상기 제 3 박막 트랜지스터와 접속된 커패시터를 더 포함하는 유기 발광 다이오드 표시 장치.
    The method of claim 1,
    Further comprising a reference voltage line and a power line parallel to the data line,
    The organic light emitting diode display further comprises a third thin film transistor formed in a region where the reference voltage line and the gate line cross, and a capacitor having one side connected to the second thin film transistor and the other side connected to the third thin film transistor.
  8. 기판 상에 복수 개의 게이트 배선 및 복수 개의 데이터 배선과 각각 접속된 제 1 박막 트랜지스터와 상기 제 1 박막 트랜지스터와 접속된 제 2 박막 트랜지스터를 형성하는 단계; 및
    상기 제 2 박막 트랜지스터와 접속된 유기 발광 소자를 형성하는 단계를 포함하며,
    상기 제 1, 제 2 박막 트랜지스터를 형성하는 단계는 반도체층을 형성하는 단계; 상기 반도체층 상에 게이트 절연막과 게이트 전극을 형성하는 단계; 상기 반도체층에 제 1 불순물을 도핑하여 채널 영역, 소스 영역 및 드레인 영역을 정의하는 단계; 및 소스 콘택홀을 통해 상기 소스 영역과 접속된 소스 전극 및 드레인 콘택홀을 통해 상기 드레인 영역과 접속된 드레인 전극을 형성하는 단계를 포함하며,
    상기 제 2 박막 트랜지스터는 제 1 불순물과 다른 제 2 불순물을 도핑하여 반도체층에 바디 영역을 정의하는 단계를 더 포함하여 이루어져, 상기 바디 영역과 상기 소스 영역은 상기 소스 콘택홀을 공유하여 상기 바디 영역이 상기 소스 전극과 접속되며,
    상기 바디 영역은 상기 소스 영역과 직접 접촉하는 유기 발광 다이오드 표시 장치의 제조 방법.
    Forming a first thin film transistor connected to a plurality of gate wires and a plurality of data wires, respectively, and a second thin film transistor connected to the first thin film transistor on a substrate; And
    Forming an organic light emitting device connected to the second thin film transistor,
    The forming of the first and second thin film transistors may include forming a semiconductor layer; Forming a gate insulating layer and a gate electrode on the semiconductor layer; Doping the semiconductor layer with a first impurity to define a channel region, a source region, and a drain region; And forming a source electrode connected to the source region through a source contact hole and a drain electrode connected to the drain region through a drain contact hole,
    The second thin film transistor further comprises the step of defining a body region in the semiconductor layer by doping a second impurity different from the first impurity, wherein the body region and the source region share the source contact hole to form the body region. Is connected to the source electrode,
    The method of manufacturing an organic light emitting diode display in which the body region directly contacts the source region.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 반도체층을 형성하는 단계는 상기 기판 상에 비정질 실리콘을 증착하고 상기 비정질 실리콘을 결정화하여 저온 폴리 실리콘막을 형성하는 단계;
    상기 저온 폴리 실리콘막을 패터닝하는 단계를 포함하는 유기 발광 다이오드 표시 장치의 제조 방법.
    The method of claim 8,
    The forming of the semiconductor layer may include depositing amorphous silicon on the substrate and crystallizing the amorphous silicon to form a low-temperature polysilicon film;
    A method of manufacturing an organic light emitting diode display comprising the step of patterning the low-temperature polysilicon layer.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 불순물은 n형 불순물이며, 상기 제 2 불순물은 p형 불순물인 유기 발광 다이오드 표시 장치의 제조 방법.
    The method of claim 8,
    The first impurity is an n-type impurity, and the second impurity is a p-type impurity.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 바디 영역을 상기 채널 영역에 인접하도록 형성하는 유기 발광 다이오드 표시 장치의 제조 방법.
    The method of claim 8,
    A method of manufacturing an organic light emitting diode display, in which the body region is formed adjacent to the channel region.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 바디 영역을 상기 소스 영역 상에 형성하여 상기 바디 영역의 두께가 상기 소스 영역의 두께보다 얇고, 상기 바디 영역 하부에도 상기 소스 영역이 위치하는 유기 발광 다이오드 표시 장치의 제조 방법.
    The method of claim 8,
    A method of manufacturing an organic light emitting diode display, wherein the body region is formed on the source region so that the body region has a thickness smaller than that of the source region, and the source region is also located under the body region.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 바디 영역과 상기 소스 영역을 동일 평면 상에 형성하여, 상기 바디 영역과 상기 소스 영역의 두께가 동일한 유기 발광 다이오드 표시 장치의 제조 방법.
    The method of claim 8,
    A method of manufacturing an organic light emitting diode display by forming the body region and the source region on the same plane so that the body region and the source region have the same thickness.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 소스 콘택홀의 일부 영역은 상기 소스 영역과 중첩되며,
    상기 소스 콘택홀의 나머지 영역은 상기 바디 영역과 중첩되는 유기 발광 다이오드 표시 장치.
    The method of claim 1,
    Some regions of the source contact hole overlap the source region,
    The organic light emitting diode display device wherein the remaining area of the source contact hole overlaps the body area.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 바디 영역은 상기 소스 영역과 함께 상기 채널 영역의 동일한 일측에 배치되며,
    상기 드레인 영역은 상기 채널 영역의 타측에 배치되는 유기 발광 다이오드 표시 장치.
    The method of claim 1,
    The body region is disposed on the same side of the channel region together with the source region,
    The drain region is disposed on the other side of the channel region.
KR1020140051418A 2014-04-29 2014-04-29 Organic light emitting diode display device and method for fabricating the same KR102156780B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140051418A KR102156780B1 (en) 2014-04-29 2014-04-29 Organic light emitting diode display device and method for fabricating the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140051418A KR102156780B1 (en) 2014-04-29 2014-04-29 Organic light emitting diode display device and method for fabricating the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150124659A KR20150124659A (en) 2015-11-06
KR102156780B1 true KR102156780B1 (en) 2020-09-16

Family

ID=54600961

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140051418A KR102156780B1 (en) 2014-04-29 2014-04-29 Organic light emitting diode display device and method for fabricating the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102156780B1 (en)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100543004B1 (en) * 2003-09-18 2006-01-20 삼성에스디아이 주식회사 Flat Panel Display
KR101169095B1 (en) * 2005-12-26 2012-07-26 엘지디스플레이 주식회사 organic electroluminescence display device and method for fabricating the same
KR101242030B1 (en) * 2006-06-22 2013-03-11 엘지디스플레이 주식회사 Organic Electroluminescent Device
KR101352105B1 (en) * 2007-03-22 2014-01-15 엘지디스플레이 주식회사 Organic light emitting display and method for fabricating the same
KR101812176B1 (en) * 2011-05-20 2017-12-27 삼성디스플레이 주식회사 Organc light emitting diode display
KR101443153B1 (en) * 2011-07-12 2014-09-19 엘지디스플레이 주식회사 Organic electro-luminescent Device

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150124659A (en) 2015-11-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10134826B2 (en) Display apparatus including detour lines
US10403705B2 (en) Organic light emitting display device and method for manufacturing the same
JP5266188B2 (en) Organic electroluminescent display device and manufacturing method thereof
KR101048965B1 (en) Organic electroluminescent display
KR100700650B1 (en) Organic electroluminescence device and method for fabricating thereof
KR100993416B1 (en) Thin film transistor, method of manufacturing the thin film transistor and flat panel display device having the thin film transistor
USRE48032E1 (en) Thin-film semiconductor substrate, light-emitting panel, and method of manufacturing the thin-film semiconductor substrate
KR102226236B1 (en) Organic light emitting display
US20170200740A1 (en) Field relaxation thin film transistor, method of manufacturing the same and display apparatus including the transistor
US20140361276A1 (en) Thin film transistor and active matrix organic light emitting diode assembly and method for manufacturing the same
JP2004327979A (en) Thin film transistor and display device using the same
US20150097163A1 (en) Semiconductor device, display, and method of manufacturing semiconductor device
JP6684769B2 (en) Active matrix substrate, liquid crystal display device, organic EL display device, and method of manufacturing active matrix substrate
KR20190003488A (en) Display device, and electronic device
KR102156780B1 (en) Organic light emitting diode display device and method for fabricating the same
KR101094296B1 (en) Display device and Fabrication method of the same
US8461593B2 (en) Display apparatus and method of manufacturing the same
US10529786B2 (en) Thin-film transistor and organic light-emitting display device including the same
KR102304104B1 (en) Organic light emitting diode display device and method manufacturing of the same
KR102235421B1 (en) Array substrate and method of fabricating the same
KR102188066B1 (en) Thin film transistor array substrate and manufacturing method of the same
KR20160053383A (en) Thin Film Transistor Array Substrate and Organic Light Emitting Diode Display Device Having The Same
KR100667077B1 (en) Thin film transistor and fabricating for the same

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant