KR102584150B1 - Thin film transistor and organic light emitting display device comprising the same - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예는 제 1 액티브패턴, 상기 제 1 액티브패턴을 덮는 제 1 액티브절연막 상에 배치되고 상기 제 1 액티브패턴에 중첩되는 게이트패턴, 상기 게이트패턴을 덮는 게이트절연막 상에 배치되고 상기 제 1 액티브패턴의 일부 및 상기 게이트패턴에 중첩되는 제 2 액티브패턴, 및 상기 제 2 액티브패턴을 덮는 층간절연막 상에 배치되고 상기 제 1 및 제 2 액티브패턴 사이의 중첩영역에 대응하며 상기 제 1 및 제 2 액티브패턴을 노출하는 액티브콘택홀을 통해 상기 제 1 및 제 2 액티브패턴을 연결하는 액티브점핑패턴을 포함하는 박막트랜지스터를 제공한다.One embodiment of the present invention includes a first active pattern, a gate pattern disposed on a first active insulating film covering the first active pattern and overlapping the first active pattern, and a gate insulating film covering the gate pattern, and A portion of the first active pattern and a second active pattern overlapping the gate pattern are disposed on an interlayer insulating film covering the second active pattern and correspond to an overlap area between the first and second active patterns, and the first and an active jumping pattern connecting the first and second active patterns through an active contact hole exposing the second active pattern.
Description
본 발명은 박막트랜지스터 및 그를 포함하는 유기발광표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to a thin film transistor and an organic light emitting display device including the same.
표시장치(Display Device)는 TV, 휴대폰, 노트북 및 태블릿 등과 같은 다양한 전자기기에 적용된다. 이에 표시장치의 박형화, 경량화 및 저소비전력화 등을 개발시키기 위한 연구가 계속되고 있다.Display devices are applied to various electronic devices such as TVs, mobile phones, laptops, and tablets. Accordingly, research is continuing to develop display devices that are thinner, lighter, and have lower power consumption.
표시장치의 대표적인 예로는 액정표시장치(Liquid Crystal Display device: LCD), 플라즈마표시장치(Plasma Display Panel device: PDP), 전계방출표시장치(Field Emission Display device: FED), 전기발광표시장치(Electro Luminescence Display device: ELD), 전기습윤표시장치(Electro-Wetting Display device: EWD) 및 유기발광표시장치(Organic Light Emitting Display device: OLED) 등을 들 수 있다. Representative examples of display devices include Liquid Crystal Display device (LCD), Plasma Display Panel device (PDP), Field Emission Display device (FED), and Electro Luminescence. Display device (ELD), Electro-Wetting Display device (EWD), and Organic Light Emitting Display device (OLED).
이러한 평판표시장치들은 상호 대향 합착된 한 쌍의 기판 사이에 배치된 편광물질 또는 발광물질을 포함하는 것이 일반적이다. These flat panel displays generally include a polarizing material or light-emitting material disposed between a pair of opposing substrates bonded together.
일 예로, 유기발광표시장치의 경우, 한 쌍의 기판 사이에 배치되고 각 화소영역에 대응하는 유기발광소자를 포함하며, 유기발광소자는 유기발광물질로 이루어진 발광층을 포함한다. 다른 일 예로, 액정표시장치의 경우, 한 쌍의 기판 사이에 배치되고 액정으로 이루어진 액정층을 포함하며, 액정은 전계에 따라 틸트하여 광을 편광하는 물질이다.For example, in the case of an organic light emitting display device, it is disposed between a pair of substrates and includes an organic light emitting device corresponding to each pixel area, and the organic light emitting device includes a light emitting layer made of an organic light emitting material. As another example, in the case of a liquid crystal display device, it is disposed between a pair of substrates and includes a liquid crystal layer made of liquid crystal, and the liquid crystal is a material that polarizes light by tilting according to an electric field.
그리고, 각 표시장치는 실질적으로 영상이 표시되는 표시영역에 대응한 복수의 화소영역을 정의하고, 각 화소영역을 구동하는 박막트랜지스터 어레이 기판을 포함할 수 있다. 박막트랜지스터 어레이 기판은 각 화소영역에 대응하는 적어도 하나의 박막트랜지스터를 포함한다. In addition, each display device defines a plurality of pixel areas corresponding to a display area where an image is actually displayed, and may include a thin film transistor array substrate that drives each pixel area. The thin film transistor array substrate includes at least one thin film transistor corresponding to each pixel area.
한편, 평판표시장치는 박형화, 경량화 및 고해상도화를 통해, 그 적용범위가 넓어지고 있는 추세이다. 특히, 평판표시장치는 3D VR 장치(3-Demension Virtual Reality Device)로 구현될 수 있다. Meanwhile, the scope of application of flat panel displays is expanding through thinner, lighter, and higher resolution. In particular, the flat panel display device can be implemented as a 3-Dimension Virtual Reality Device (3D VR device).
표시장치의 고해상도화를 구현하기 위해, 한정된 표시영역에 더 많은 개수의 화소영역을 배치하는 경우, 각 화소영역의 면적이 큰 폭으로 축소된다. 특히, 3D VR 장치(3-Demension Virtual Reality Device)의 경우, 각 화소영역의 면적은 일반적인 표시장치에 비해 1/20배 이상 축소될 수 있다.In order to implement higher resolution of the display device, when a larger number of pixel areas are arranged in a limited display area, the area of each pixel area is greatly reduced. In particular, in the case of a 3-Dimension Virtual Reality Device (3D VR device), the area of each pixel area can be reduced by more than 1/20 times compared to a typical display device.
이와 같이, 각 화소영역의 면적이 축소될수록, 각 화소영역의 박막트랜지스터에 할당되는 면적이 축소된다. In this way, as the area of each pixel area is reduced, the area allocated to the thin film transistor of each pixel area is reduced.
즉, 화소영역의 축소된 면적에 배치됨으로써, 박막트랜지스터의 채널 너비(Width) 및 채널 길이(Length)가 감소된다. 그로 인해, 킨크효과(Kink Effect)가 심화됨으로써, 박막트랜지스터의 전압-전류 특성이 저하되는 문제점이 있다. That is, by being disposed in a reduced area of the pixel area, the channel width and channel length of the thin film transistor are reduced. As a result, there is a problem in that the voltage-current characteristics of the thin film transistor deteriorate as the kink effect intensifies.
특히, 유기발광표시장치의 경우, 박막트랜지스터 어레이 기판은 각 화소영역에 대응하는 유기발광소자에 구동전류를 공급하는 구동트랜지스터를 포함한다. 구동트랜지스터의 전압-전류(Vds-Ids) 특성에 대한 균일도가 저하되면, 각 화소영역의 유기발광소자의 휘도가 안정적으로 제어될 수 없으므로, 표시장치의 화질이 저하될 수 있는 문제점이 있다. In particular, in the case of an organic light emitting display device, the thin film transistor array substrate includes a driving transistor that supplies driving current to the organic light emitting element corresponding to each pixel area. If the uniformity of the voltage-current (Vds-Ids) characteristics of the driving transistor deteriorates, the luminance of the organic light emitting device in each pixel area cannot be stably controlled, which may lead to a decrease in the image quality of the display device.
이에 따라, 화소영역의 축소된 면적에 배치되더라도, 전압-전류 특성의 균일도 저하가 방지될 수 있는 박막트랜지스터가 마련될 필요가 있다.Accordingly, there is a need to provide a thin film transistor that can prevent deterioration in uniformity of voltage-current characteristics even if it is disposed in a reduced area of the pixel area.
본 발명은 화소영역의 축소된 면적에 배치되더라도, 전압-전류 특성의 균일도 저하가 방지될 수 있는 박막트랜지스터 및 그를 포함하는 유기발광표시장치를 제공하기 위한 것이다.The present invention is intended to provide a thin film transistor and an organic light emitting display device including the thin film transistor that can prevent deterioration in uniformity of voltage-current characteristics even if disposed in a reduced area of the pixel area.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the objects mentioned above, and other objects and advantages of the present invention that are not mentioned can be understood by the following description and will be more clearly understood by the examples of the present invention. Additionally, it will be readily apparent that the objects and advantages of the present invention can be realized by the means and combinations thereof indicated in the patent claims.
본 발명의 일 예시는 제 1 액티브패턴, 상기 제 1 액티브패턴을 덮는 제 1 액티브절연막 상에 배치되고 상기 제 1 액티브패턴에 중첩되는 게이트패턴, 상기 게이트패턴을 덮는 게이트절연막 상에 배치되고 상기 제 1 액티브패턴의 일부 및 상기 게이트패턴에 중첩되는 제 2 액티브패턴, 및 상기 제 2 액티브패턴을 덮는 층간절연막 상에 배치되고 상기 제 1 및 제 2 액티브패턴 사이의 중첩영역에 대응하며 상기 제 1 및 제 2 액티브패턴을 노출하는 액티브콘택홀을 통해 상기 제 1 및 제 2 액티브패턴을 연결하는 액티브점핑패턴을 포함하는 박막트랜지스터를 제공한다.An example of the present invention includes a first active pattern, a gate pattern disposed on a first active insulating film covering the first active pattern and overlapping the first active pattern, and a gate pattern disposed on the gate insulating film covering the gate pattern and the first active insulating film. 1 A second active pattern overlapping a portion of the active pattern and the gate pattern, and disposed on an interlayer insulating film covering the second active pattern and corresponding to an overlap area between the first and second active patterns, and A thin film transistor including an active jumping pattern connecting the first and second active patterns through an active contact hole exposing the second active pattern is provided.
상기 박막트랜지스터는 상기 제 2 액티브패턴을 덮는 제 2 액티브절연막 상에 배치되고, 적어도 상기 게이트패턴에 중첩하는 제 1 백채널패턴을 더 포함할 수 있다. 여기서, 상기 층간절연막은 상기 제 2 액티브절연막 상에 배치된다.The thin film transistor may be disposed on a second active insulating film covering the second active pattern, and may further include at least a first back channel pattern overlapping the gate pattern. Here, the interlayer insulating film is disposed on the second active insulating film.
상기 제 1 및 제 2 액티브패턴 각각은 상기 액티브점핑패턴에 대응하는 콘택영역, 상기 게이트패턴에 중첩되는 채널영역, 상기 채널영역의 어느 일측에 대응하는 전극영역, 및 상기 제 1 백채널패턴에 중첩되고 상기 채널영역과 상기 전극영역 사이에 배치되는 버퍼영역을 포함한다.Each of the first and second active patterns overlaps a contact area corresponding to the active jumping pattern, a channel area overlapping the gate pattern, an electrode area corresponding to one side of the channel area, and the first back channel pattern. and includes a buffer area disposed between the channel area and the electrode area.
여기서, 상기 제 1 백채널패턴은 상기 게이트패턴보다 넓은 너비로 배치되고, 상기 버퍼영역은 상기 제 1 백채널패턴이 상기 게이트패턴에 비해 돌출되는 영역에 대응한다.Here, the first back channel pattern is arranged to have a wider width than the gate pattern, and the buffer area corresponds to an area where the first back channel pattern protrudes compared to the gate pattern.
상기 제 1 및 제 2 액티브패턴 각각의 상기 전극영역은 상기 채널영역보다 높은 농도의 P-형 도펀트로 도핑되는 영역이고, 상기 제 1 및 제 2 액티브패턴 각각의 상기 채널영역 및 상기 버퍼영역은 비도핑영역이다.The electrode region of each of the first and second active patterns is a region doped with a P-type dopant at a higher concentration than the channel region, and the channel region and the buffer region of each of the first and second active patterns are This is a doping area.
또는, 상기 제 1 및 제 2 액티브패턴 각각의 상기 전극영역은 상기 채널영역보다 높은 농도의 P형 도펀트로 도핑되는 영역이고, 상기 제 1 및 제 2 액티브패턴 각각의 상기 채널영역과, 상기 제 2 액티브패턴의 버퍼영역은 비도핑영역이며, 상기 제 1 액티브패턴의 버퍼영역은 상기 전극영역보다 낮고 상기 채널영역보다 높은 농도의 P형 도펀트로 도핑되는 영역이다.Alternatively, the electrode region of each of the first and second active patterns is a region doped with a P-type dopant at a higher concentration than the channel region, the channel region of each of the first and second active patterns, and the second The buffer area of the active pattern is an undoped area, and the buffer area of the first active pattern is an area doped with a P-type dopant at a concentration lower than that of the electrode area and higher than that of the channel area.
그리고, 본 발명의 다른 일 예시는 표시영역에 대응한 복수의 화소영역을 포함하는 유기발광표시장치에 있어서, 상기 각 화소영역에 대응하는 유기발광소자, 및 제 1 구동전원을 공급하는 제 1 구동전원라인과 상기 제 1 구동전원보다 낮은 전위의 제 2 구동전원을 공급하는 제 2 구동전원라인 사이에 상기 유기발광소자와 직렬로 배치되는 제 1 박막트랜지스터를 포함하는 유기발광표시장치를 제공한다. 여기서, 상기 제 1 박막트랜지스터는 제 1 액티브패턴, 상기 제 1 액티브패턴을 덮는 제 1 액티브절연막 상에 배치되고 상기 제 1 액티브패턴에 중첩되는 게이트패턴, 상기 게이트패턴을 덮는 게이트절연막 상에 배치되고 상기 제 1 액티브패턴의 일부 및 상기 게이트패턴에 중첩되는 제 2 액티브패턴, 상기 제 2 액티브패턴을 덮는 제 2 액티브절연막 상에 배치되고, 적어도 상기 게이트패턴에 중첩하는 제 1 백채널패턴, 및 상기 제 1 백채널패턴을 덮는 층간절연막 상에 배치되고 상기 제 1 및 제 2 액티브패턴 사이의 중첩영역에 대응하며 상기 제 1 및 제 2 액티브패턴을 노출하는 액티브콘택홀을 통해 상기 제 1 및 제 2 액티브패턴을 연결하는 액티브점핑패턴을 포함한다.Another example of the present invention is an organic light emitting display device including a plurality of pixel areas corresponding to a display area, an organic light emitting element corresponding to each pixel area, and a first driving device that supplies first driving power. An organic light emitting display device is provided including a first thin film transistor disposed in series with the organic light emitting element between a power line and a second driving power line that supplies a second driving power of a lower potential than the first driving power. Here, the first thin film transistor is disposed on a first active pattern, a first active insulating film covering the first active pattern, a gate pattern overlapping the first active pattern, and a gate insulating film covering the gate pattern, A second active pattern overlapping a portion of the first active pattern and the gate pattern, a first back channel pattern disposed on a second active insulating film covering the second active pattern and overlapping at least the gate pattern, and The first and second contact holes are disposed on the interlayer insulating film covering the first back channel pattern, correspond to an overlapping area between the first and second active patterns, and expose the first and second active patterns. Includes active jumping patterns that connect active patterns.
상기 제 1 및 제 2 액티브패턴 각각은 상기 액티브점핑패턴에 대응하는 콘택영역, 상기 게이트패턴에 중첩되는 채널영역, 상기 채널영역의 어느 일측에 대응하는 전극영역, 및 상기 제 1 백채널패턴에 중첩되고 상기 채널영역과 상기 전극영역 사이에 배치되는 버퍼영역을 포함한다.Each of the first and second active patterns overlaps a contact area corresponding to the active jumping pattern, a channel area overlapping the gate pattern, an electrode area corresponding to one side of the channel area, and the first back channel pattern. and includes a buffer area disposed between the channel area and the electrode area.
상기 제 1 및 제 2 액티브패턴 각각의 상기 전극영역은 상기 채널영역보다 높은 농도의 P-형 도펀트로 도핑되는 영역이고, 상기 제 1 및 제 2 액티브패턴 각각의 상기 채널영역 및 상기 버퍼영역은 비도핑영역이다.The electrode region of each of the first and second active patterns is a region doped with a P-type dopant at a higher concentration than the channel region, and the channel region and the buffer region of each of the first and second active patterns are This is a doping area.
또는, 상기 제 1 및 제 2 액티브패턴 각각의 상기 전극영역은 상기 채널영역보다 높은 농도의 P형 도펀트로 도핑되는 영역이고, 상기 제 1 및 제 2 액티브패턴 각각의 상기 채널영역과, 상기 제 2 액티브패턴의 버퍼영역은 비도핑영역이며, 상기 제 1 액티브패턴의 버퍼영역은 상기 채널영역보다 높고 상기 전극영역보다 낮은 농도의 P형 도펀트로 도핑되는 영역이다.Alternatively, the electrode region of each of the first and second active patterns is a region doped with a P-type dopant at a higher concentration than the channel region, the channel region of each of the first and second active patterns, and the second The buffer area of the active pattern is a non-doped area, and the buffer area of the first active pattern is an area doped with P-type dopant at a concentration higher than the channel area and lower than the electrode area.
본 발명의 일실시예에 따른 박막트랜지스터는 제 1 액티브패턴과, 제 1 액티브패턴을 덮는 제 1 액티브절연막 상의 게이트패턴과, 게이트패턴을 덮는 게이트절연막 상의 제 2 액티브패턴과, 제 2 액티브패턴을 덮는 층간절연막 상에 배치되고 제 1 및 제 2 액티브패턴을 연결하는 액티브점핑패턴을 포함한다.A thin film transistor according to an embodiment of the present invention includes a first active pattern, a gate pattern on a first active insulating film covering the first active pattern, a second active pattern on a gate insulating film covering the gate pattern, and a second active pattern. It is disposed on the covering interlayer insulating film and includes an active jumping pattern connecting the first and second active patterns.
여기서, 제 1 및 제 2 액티브패턴은 액티브점핑패턴에 의해 상호 연결되며, 제 1 및 제 2 액티브패턴 각각은 게이트패턴과 중첩되는 채널영역을 포함한다. 즉, 제 1 및 제 2 액티브패턴의 채널영역은 게이트패턴의 전위에 대응하고 상호 연결된다. Here, the first and second active patterns are connected to each other by an active jumping pattern, and each of the first and second active patterns includes a channel region that overlaps the gate pattern. That is, the channel regions of the first and second active patterns correspond to the potential of the gate pattern and are connected to each other.
이로써, 박막트랜지스터는 서로 다른 층에 배치되고 상호 연결되는 제 1 및 제 2 액티브패턴에 의해, 각 액티브패턴에 의한 채널 길이보다 긴 길이의 채널을 발생시킬 수 있다. 그러므로, 박막트랜지스터가 협소한 면적의 영역에 배치되더라도 박막트랜지스터의 전압-전류 특성 저하가 방지될 수 있는 장점이 있다. As a result, the thin film transistor can generate a channel with a length longer than the channel length of each active pattern by the first and second active patterns arranged in different layers and connected to each other. Therefore, there is an advantage that the voltage-current characteristics of the thin film transistor can be prevented from being deteriorated even if the thin film transistor is placed in a small area.
이러한 박막트랜지스터를 포함하는 유기발광표시장치의 경우, 고해상도화에 유리해질 수 있는 장점과, 그로 인해 활용도가 향상될 수 있는 장점이 있다.In the case of an organic light emitting display device including such a thin film transistor, there is an advantage in that it can be advantageous in high resolution and in that its usability can be improved.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기발광표시장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 어느 하나의 화소영역의 등가회로에 대한 일 예시를 나타낸 도면이다.
도 3 및 도 4는 도 2의 화소영역을 포함하는 박막트랜지스터 어레이 기판의 평면에 대한 일 예시를 나타낸 도면이다.
도 5는 도 3의 A-A' 단면을 나타낸 도면이다.
도 6은 도 4의 B-B' 단면을 나타낸 도면이다.
도 7은 도 4의 C-C' 단면을 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기발광표시장치의 박막트랜지스터 어레이 기판을 제조하는 방법을 나타낸 도면이다.
도 9 내지 도 20은 도 8의 각 과정을 나타낸 도면이다.
도 21은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 도 3의 A-A'를 나타낸 도면이다.
도 22는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유기발광표시장치의 박막트랜지스터 어레이 기판을 제조하는 방법을 나타낸 도면이다.
도 23 내지 도 25는 도 22의 방법 중 일부 과정을 나타낸 도면이다.1 is a diagram showing an organic light emitting display device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing an example of an equivalent circuit of one pixel area shown in FIG. 1.
3 and 4 are diagrams showing an example of a plane of a thin film transistor array substrate including the pixel area of FIG. 2.
FIG. 5 is a diagram showing a cross section taken along line AA′ of FIG. 3.
Figure 6 is a diagram showing a cross section taken along line BB' in Figure 4.
FIG. 7 is a diagram showing a cross section taken along line CC' of FIG. 4.
Figure 8 is a diagram showing a method of manufacturing a thin film transistor array substrate for an organic light emitting display device according to a first embodiment of the present invention.
Figures 9 to 20 are diagrams showing each process in Figure 8.
FIG. 21 is a diagram showing line A-A' of FIG. 3 according to a second embodiment of the present invention.
Figure 22 is a diagram showing a method of manufacturing a thin film transistor array substrate for an organic light emitting display device according to a second embodiment of the present invention.
Figures 23 to 25 are diagrams showing some processes in the method of Figure 22.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.The above-mentioned objects, features, and advantages will be described in detail later with reference to the attached drawings, so that those skilled in the art will be able to easily implement the technical idea of the present invention. In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of known technologies related to the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted. Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. In the drawings, identical reference numerals are used to indicate identical or similar components.
이하, 본 발명의 각 실시예에 따른 박막트랜지스터 및 그를 포함하는 유기발광표시장치에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a thin film transistor and an organic light emitting display device including the same according to each embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.
먼저, 도 1 내지 도 6을 참조하여, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기발광표시장치 및 그에 포함된 박막트랜지스터에 대해 설명한다.First, with reference to FIGS. 1 to 6, an organic light emitting display device and a thin film transistor included therein according to a first embodiment of the present invention will be described.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기발광표시장치를 나타낸 도면이다. 도 2는 도 1에 도시된 어느 하나의 화소영역의 등가회로에 대한 일 예시를 나타낸 도면이다.1 is a diagram showing an organic light emitting display device according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram showing an example of an equivalent circuit of one pixel area shown in FIG. 1.
도 3 및 도 4는 도 2의 화소영역을 포함하는 박막트랜지스터 어레이 기판의 평면에 대한 일 예시를 나타낸 도면이다. 도 5는 도 3의 A-A' 단면을 나타낸 도면이다. 도 6은 도 4의 B-B' 단면을 나타낸 도면이다. 도 7은 도 4의 C-C' 단면을 나타낸 도면이다.3 and 4 are diagrams showing an example of a plane of a thin film transistor array substrate including the pixel area of FIG. 2. FIG. 5 is a diagram showing a cross section taken along line A-A' of FIG. 3. FIG. 6 is a diagram showing a cross section taken along line B-B' of FIG. 4. FIG. 7 is a diagram showing a cross section taken along line C-C' of FIG. 4.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광표시장치는 영상이 표시되는 표시영역(AA)에 대응한 복수의 화소영역(PXL)을 포함하는 표시패널(10)과, 표시패널(10)의 데이터라인(14)을 구동하는 데이터구동부(12)와, 표시패널(10)의 스캔라인(15)을 구동하는 게이트구동부(13)와, 데이터구동부(12) 및 게이트구동부(13)의 구동 타이밍을 제어하기 위한 타이밍 콘트롤러(11)를 포함한다.As shown in FIG. 1, an organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention includes a
표시패널(10)은 복수의 화소영역(PXL) 중 수평방향으로 나란하게 배열된 화소영역들로 이루어진 각 수평라인에 대응하는 스캔라인(15)과, 복수의 화소영역(PXL) 중 수직방향으로 나란하게 배열된 화소영역들로 이루어진 각 수직라인에 대응하는 데이터라인(14)을 포함한다. The
여기서, 스캔라인은 제 1 스캔신호(SCAN1)를 공급하는 제 1 스캔라인(도 2의 15)과, 제 2 스캔신호(SCAN2)를 공급하는 제 2 스캔라인(도 2의 17)을 포함할 수 있다. 예시적으로, 제 1 스캔신호(SCAN1)는 화소영역(PXL)에 데이터를 기입하기 위하여 각 수평라인을 순차적으로 선택하기 위한 것일 수 있다. 그리고, 제 2 스캔신호(SCAN2)는 화소영역의 초기화 또는 센싱을 위하여 각 수평라인을 순차적으로 선택하기 위한 것일 수 있다.Here, the scan line may include a first scan line (15 in FIG. 2) that supplies the first scan signal (SCAN1) and a second scan line (17 in FIG. 2) that supplies the second scan signal (SCAN2). You can. As an example, the first scan signal SCAN1 may be used to sequentially select each horizontal line to write data in the pixel area PXL. Additionally, the second scan signal SCAN2 may be used to sequentially select each horizontal line for initialization or sensing of the pixel area.
복수의 화소영역(PXL)은 상호 교차하는 스캔라인(15)과 데이터라인(14)에 의해 정의될 수 있다. 이에, 복수의 화소영역(PXL)은 표시영역(AA)에 매트릭스 형태로 배열된다.A plurality of pixel areas (PXL) may be defined by
그리고, 표시패널(10)은 복수의 화소영역(PXL)에 제 1 구동전원(VDD)을 공급하는 제 1 구동전원라인과, 제 1 구동전원(VDD)보다 낮은 전위의 제 2 구동전원(VSS)을 공급하는 제 2 구동전원라인과, 기준전원(VREF)을 공급하는 기준전원라인을 더 포함한다. In addition, the
타이밍 콘트롤러(11)는 외부로부터 입력되는 디지털 비디오 데이터(RGB)를 표시패널(10)의 해상도에 맞게 재정렬하고, 재정렬된 디지털 비디오 데이터(RGB')를 데이터구동부(12)에 공급한다. The
그리고, 타이밍 콘트롤러(11)는 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync), 도트클럭신호(DCLK) 및 데이터 인에이블신호(DE) 등의 타이밍 신호들에 기초하여 데이터구동부(12)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 데이터 제어신호(DDC)와, 게이트구동부(13)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 제어신호(GDC)를 공급한다.And, the
데이터구동부(12)는 데이터 제어신호(DDC)에 기초하여 재정렬된 디지털 비디오 데이터(RGB')를 아날로그 데이터전압으로 변환한다. 그리고, 데이터구동부(12)는 재정렬된 디지털 비디오 데이터(RGB')에 기초하여 각 수평기간 동안 각 수평라인의 화소영역에 데이터신호(VDATA)를 공급한다.The
게이트구동부(13)는 게이트 제어신호(GDC)에 기초하여 제 1 스캔신호(SCAN1)와 제 2 스캔신호(SCAN2)를 생성할 수 있다. The
별도로 도시하고 있지 않으나, 표시패널(10)은 상호 대향 합착되는 한 쌍의 기판과 그 사이에 배치되는 유기발광소자 어레이를 포함한다. 그리고, 한 쌍의 기판 중 어느 하나는 복수의 화소영역(PXL)을 정의하고 각 화소영역(PXL)의 유기발광소자에 구동전류를 공급하기 위한 박막트랜지스터 어레이 기판이다. Although not separately shown, the
도 2에 도시한 바와 같이, 각 화소영역(PXL)은 유기발광소자(OLED), 제 1, 제 2 및 제 3 박막트랜지스터(T1, T2, T3) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함한다.As shown in FIG. 2, each pixel area (PXL) includes an organic light emitting device (OLED), first, second, and third thin film transistors (T1, T2, T3), and a storage capacitor (Cst).
유기발광소자(OLED)는 애노드전극과 캐소드전극, 및 이들 사이에 배치되는 유기발광층(미도시)을 포함한다. 예시적으로, 유기발광층은 정공주입층, 정공수송층, 발광층 및 전자수송층을 포함한다. 또는, 유기발광층은 전자주입층을 더 포함할 수 있다. An organic light emitting device (OLED) includes an anode electrode, a cathode electrode, and an organic light emitting layer (not shown) disposed between them. Exemplarily, the organic light-emitting layer includes a hole injection layer, a hole transport layer, a light-emitting layer, and an electron transport layer. Alternatively, the organic light-emitting layer may further include an electron injection layer.
제 1 박막트랜지스터(T1)는 제 1 구동전원(VDD)을 공급하는 제 1 구동전원라인(16)과 제 1 구동전원(VDD)보다 낮은 전위의 제 2 구동전원(VSS)을 공급하는 제 2 구동전원라인 사이에 유기발광소자(OLED)와 직렬로 배치된다. The first thin film transistor (T1) has a first
제 2 박막트랜지스터(T2)는 데이터신호(VDATA)를 공급하는 데이터라인(14)과 제 1 박막트랜지스터(T1)의 게이트전극 사이에 배치된다. The second thin film transistor T2 is disposed between the
이러한 제 2 박막트랜지스터(T2)는 제 1 스캔라인(15)의 제 1 스캔신호(SCAN1)에 기초하여 턴온되면, 제 1 박막트랜지스터(T1)의 게이트전극과 제 2 박막트랜지스터(T2) 사이의 제 1 노드(ND1)에 데이터신호(VDATA)를 공급한다. When this second thin film transistor (T2) is turned on based on the first scan signal (SCAN1) of the first scan line (15), the gap between the gate electrode of the first thin film transistor (T1) and the second thin film transistor (T2) is turned on. A data signal (VDATA) is supplied to the first node (ND1).
스토리지 커패시터(Cst)는 제 1 노드(ND1) 및 제 2 노드(ND2) 사이에 배치된다. 제 2 노드(ND2)는 제 1 박막트랜지스터(T1)와 유기발광소자(OLED) 사이의 접점이다. The storage capacitor Cst is disposed between the first node ND1 and the second node ND2. The second node (ND2) is a contact point between the first thin film transistor (T1) and the organic light emitting device (OLED).
이러한 스토리지 커패시터(Cst)는 턴온된 제 2 박막트랜지스터(T2)를 통해 제 1 노드(ND1)에 공급된 데이터신호(VDATA)에 기초하여 충전된다. This storage capacitor Cst is charged based on the data signal VDATA supplied to the first node ND1 through the turned-on second thin film transistor T2.
그리고, 제 1 박막트랜지스터(T1)는 스토리지 커패시터(Cst)의 충전전압에 기초하여 턴온하면, 데이터신호(VDATA)에 대응하는 구동전류를 제 2 노드(ND2), 즉 유기발광소자(OLED)에 공급한다.And, when the first thin film transistor (T1) is turned on based on the charging voltage of the storage capacitor (Cst), the driving current corresponding to the data signal (VDATA) is supplied to the second node (ND2), that is, to the organic light emitting device (OLED). supply.
제 3 박막트랜지스터(T3)는 기준전원(VREF)을 공급하는 기준전원라인(18)과 제 2 노드(ND2) 사이에 배치된다. The third thin film transistor T3 is disposed between the
이러한 제 3 박막트랜지스터(T3)는 제 2 스캔라인(17)의 제 2 스캔신호(SCAN2)에 기초하여 턴온하면, 제 2 노드(ND2)에 기준전원(VREF)을 공급하거나, 또는 제 2 노드(ND2)의 전위를 기준전원라인(18)에 전달한다.When this third thin film transistor (T3) is turned on based on the second scan signal (SCAN2) of the second scan line (17), it supplies the reference power (VREF) to the second node (ND2), or The potential of (ND2) is transmitted to the reference power line (18).
도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기발광표시장치의 박막트랜지스터 어레이 기판(100)은 각 화소영역(PXL)에 대응하는 제 1, 제 2 및 제 3 박막트랜지스터(T1, T2, T3)와, 스토리지 커패시터(도 2의 Cst)를 포함한다.As shown in FIG. 3, the thin film
그리고, 박막트랜지스터 어레이 기판(100)은 제 1 방향(도 3의 수평방향)의 제 1 및 제 2 스캔라인(15, 17)과, 제 2 방향(도 3의 수직방향)의 데이터라인(14), 제 1 구동전원라인(16) 및 기준전원라인(18)을 더 포함한다.In addition, the thin film
제 1 박막트랜지스터(T1)는 제 1 및 제 2 액티브패턴(120, 141), 제 1 및 제 2 액티브패턴(120, 141) 각각과 중첩되는 게이트패턴(130), 제 1 및 제 2 액티브패턴(120, 141)을 연결하는 액티브점핑패턴(161)을 포함한다.The first thin film transistor T1 has first and second
여기서, 제 1 액티브패턴(120)은 게이트패턴(130)보다 하부에 배치되고, 제 2 액티브패턴(141)은 게이트패턴(130)보다 상부에 배치된다. 즉, 게이트패턴(130)은 제 1 액티브패턴(120)에 대해 탑게이트(top gate)가 되고, 제 2 액티브패턴(141)에 대해 바텀게이트(bottom gate)가 된다. Here, the first
그리고, 제 1 박막트랜지스터(T1)는 게이트패턴(130)에 중첩하는 제 1 및 제 2 백채널패턴(150, 110)을 더 포함한다. 여기서, 제 1 백채널패턴(150)은 제 2 액티브패턴(141)보다 상부에 배치되고, 제 2 백채널패턴(110)은 제 1 액티브패턴(120)보다 하부에 배치된다.In addition, the first thin film transistor T1 further includes first and second
제 1 백채널패턴(150)은 게이트패턴(130)보다 넓은 너비로 배치된다. 특히, 제 1 백채널패턴(150)은 제 1 및 제 2 액티브패턴(120, 141)에 의한 채널 길이(Length)에 나란한 방향에서, 게이트패턴(130)보다 큰 너비로 배치된다. 이에 따라, 제 1 백채널패턴(150)은 게이트패턴(130)에 비해 돌출되는 영역을 포함한다. The first
제 1 및 제 2 백채널패턴(150, 110)은 백채널점핑패턴(162)을 통해 상호 연결될 수 있다. 그리고, 백채널점핑패턴(162)은 수평방향으로 연장되어 기준전원라인(18)에 연결될 수 있다. 이로써, 제 1 및 제 2 백채널패턴(150, 110)은 백채널점핑패턴(162)을 통해 기준전원라인(18)에 연결될 수 있다.The first and second
다만, 별도로 도시하고 있지 않으나, 제 1 및 제 2 백채널패턴(150, 110)에 연결되는 백채널점핑패턴(162)은 기준전원라인(18)이 아닌, 제 1 구동전원(도 2의 VDD)을 공급하는 제 1 구동전원라인(16), 제 2 구동전원(도 2의 VSS)을 공급하는 제 2 구동전원라인(미도시) 및 별도의 백채널정전압을 공급하는 정전압라인(미도시) 중 어느 하나에 연결될 수도 있다. However, although not separately shown, the back
제 1 액티브패턴(120)의 일측은 제 1 구동전원라인(16)과 인접한다. 이러한 제 1 액티브패턴(120)의 일부는 제 1 전극점핑패턴(163)을 통해 제 1 구동전원라인(16)에 연결된다. 여기서, 제 1 전극점핑패턴(163)은 제 1 액티브패턴(120)과 제 1 구동전원라인(16) 사이의 중첩영역에 대응한다.One side of the first
제 2 액티브패턴(141)의 일부는 제 2 전극점핑패턴(164)에 연결된다. A portion of the second
도 3에 상세히 도시되지 않았으나, 유기발광소자(도 2의 OLED)는 제 2 전극점핑패턴(164)을 통해 제 1 박막트랜지스터(T1)의 제 2 액티브패턴(141)에 연결된다. 즉, 제 2 전극점핑패턴(164)은 제 1 박막트랜지스터(T1) 및 유기발광소자(도 2의 OLED) 사이의 제 2 노드(도 2의 ND2)에 대응한다.Although not shown in detail in FIG. 3, the organic light emitting device (OLED in FIG. 2) is connected to the second
또한, 도 3에 상세히 도시되지 않았으나, 스토리지 커패시터(도 2의 Cst)는 제 1 박막트랜지스터(T1)의 게이트패턴(130)과 제 2 액티브패턴(141)이 중첩하는 영역에 대응될 수 있다.In addition, although not shown in detail in FIG. 3, the storage capacitor (Cst in FIG. 2) may correspond to an area where the
도 4에 도시한 바와 같이, 제 1 박막트랜지스터(T1)의 게이트패턴(130)은 게이트점핑패턴(165)을 통해 제 2 박막트랜지스터(T2)에 연결된다.As shown in FIG. 4, the
제 2 박막트랜지스터(T2)는 제 2 액티브패턴(141)과 동일층에 배치되는 제 3 액티브패턴(142)을 포함한다. 제 3 액티브패턴(142)은 제 1 스캔라인(15)에 일부 중첩된다. The second thin film transistor T2 includes a third
제 3 액티브패턴(142)의 일측은 게이트점핑패턴(165)을 통해 제 1 박막트랜지스터(T1)의 게이트패턴(130)에 연결된다.One side of the third
제 3 액티브패턴(142)의 다른 일측은 데이터점핑패턴(166)을 통해 데이터라인(14)에 연결된다.The other side of the third
그리고, 제 3 박막트랜지스터(T3)는 제 2 액티브패턴(141)과 동일층에 배치되는 제 4 액티브패턴(143)을 포함한다. 제 4 액티브패턴(143)은 제 2 스캔라인(17)에 일부 중첩된다.And, the third thin film transistor T3 includes a fourth
제 4 액티브패턴(143)은 제 2 액티브패턴(141)과 연속하는 패턴일 수 있다. The fourth
제 4 액티브패턴(143)의 일측은 제 2 전극점핑패턴(164)을 통해 유기발광소자(도 2의 OLED)에 연결된다.One side of the fourth
제 4 액티브패턴(143)의 다른 일측은 기준전원점핑패턴(167)을 통해 기준전원라인(18)에 연결된다. The other side of the fourth
도 5에 도시한 바와 같이, 제 1 박막트랜지스터(T1)는 제 1 액티브패턴(120), 제 1 액티브패턴(120)을 덮는 제 1 액티브절연막(103) 상에 배치되는 게이트패턴(130), 게이트패턴(130)을 덮는 게이트절연막(104) 상에 배치되는 제 2 액티브패턴(141), 및 제 2 액티브패턴(141)을 덮는 절연막(105, 106, 107) 상에 배치되는 액티브점핑패턴(161)을 포함한다.As shown in FIG. 5, the first thin film transistor T1 includes a first
그리고, 제 1 박막트랜지스터(T1)는 제 2 액티브패턴(141)을 덮는 제 2 액티브절연막(105) 상에 배치되는 제 1 백채널패턴(150)을 더 포함할 수 있다. In addition, the first thin film transistor T1 may further include a first
또한, 제 1 박막트랜지스터(T1)는 기판(101) 상의 제 2 백채널패턴(110)을 더 포함할 수 있다. 이 경우, 제 1 액티브패턴(120)은 제 2 백채널패턴(110)을 덮는 더미절연막(102) 상에 배치된다.Additionally, the first thin film transistor T1 may further include a second
먼저, 제 1 액티브패턴(120)은 더미절연막(102) 상에 배치되고, 제 2 백채널패턴(110)과 중첩될 수 있다.First, the first
이러한 제 1 액티브패턴(120)은 제 2 액티브패턴(141)과 중첩되고 액티브점핑패턴(161)에 대응하는 콘택영역(120a), 게이트패턴(130)에 중첩하는 채널영역(120b), 채널영역(120b)의 어느 일측(도 5의 우측)에 대응하는 전극영역(120c) 및 제 1 백채널패턴(150)과 중첩되고 채널영역(120b)과 전극영역(120c) 사이에 배치되는 버퍼영역(120d)을 포함한다. This first
그리고, 제 1 액티브패턴(120)은 제 1 백채널패턴(150)과 중첩되고 콘택영역(120a)과 채널영역(120b) 사이에 배치되는 추가버퍼영역(120d')을 더 포함할 수 있다. 다만, 이는 단지 예시일 뿐이며, 제 1 박막트랜지스터(T1)의 전압-전류 특성에 대한 타깃에 따라 제 1 액티브패턴(120)은 추가버퍼영역(120d')을 포함하지 않을 수도 있다.In addition, the first
게이트패턴(130)은 제 1 액티브패턴(120)을 덮는 제 1 액티브절연막(103) 상에 배치된다. 게이트패턴(130)은 제 1 액티브패턴(120)의 채널영역(120b)에 중첩된다.The
제 2 액티브패턴(141)은 게이트패턴(130)을 덮는 게이트절연막(104) 상에 배치된다. The second
이러한 제 2 액티브패턴(141)은 제 1 액티브패턴(120)과 중첩되고 액티브점핑패턴(161)에 대응하는 콘택영역(141a), 게이트패턴(130)에 중첩하는 채널영역(141b), 채널영역(141b)의 어느 일측(도 5의 좌측)에 대응하는 전극영역(141c) 및 제 1 백채널패턴(150)과 중첩되고 채널영역(141b)과 전극영역(141c) 사이에 배치되는 버퍼영역(141d)을 포함한다.This second
그리고, 제 2 액티브패턴(141)은 제 1 백채널패턴(150)과 중첩되고 콘택영역(141a)과 채널영역(141b) 사이에 배치되는 추가버퍼영역(141d')을 더 포함할 수 있다. 다만, 이는 단지 예시일 뿐이며, 제 1 박막트랜지스터(T1)의 전압-전류 특성에 대한 타깃에 따라 제 2 액티브패턴(141)은 추가버퍼영역(141d')을 포함하지 않을 수도 있다.Additionally, the second
제 1 백채널패턴(150)은 제 2 액티브패턴(141)을 덮는 제 2 액티브절연막(105) 상에 배치된다. The first
제 1 백채널패턴(150)은 게이트패턴(130)보다 넓은 너비로 이루어진다. 특히, 제 1 및 제 2 액티브패턴(120, 141)의 채널영역(120b, 141b)에 발생되는 채널의 길이(Length) 방향에서, 제 1 백채널패턴(150)의 너비는 게이트패턴(130)의 너비보다 크다. 즉, 제 1 백채널패턴(150)은 게이트패턴(130)에 비해 돌출된 영역을 포함한다. The first
이러한 제 1 백채널패턴(150)에 의해, 제 1 및 제 2 액티브패턴(120, 141) 각각은 채널영역(120b, 141b)과 전극영역(120c, 141c) 사이의 버퍼영역(120d, 141d)을 포함할 수 있다.By this first
제 1 및 제 2 액티브패턴(120, 141) 각각의 콘택영역(120a, 141a) 사이에는 제 1 액티브절연막(103) 및 게이트절연막(104) 만이 배치된다. 즉, 게이트패턴(130)은 제 1 및 제 2 액티브패턴(120, 141) 각각의 콘택영역(120a, 141a) 사이에 배치되지 않는다. Only the first active insulating
그리고, 제 1 및 제 2 액티브패턴(120, 141) 각각의 콘택영역(120a, 141a)은 게이트패턴(130)과 중첩되지 않을 뿐만 아니라, 제 1 백채널패턴(150)과도 중첩되지 않는다.In addition, the
이로써, 제 1 및 제 2 액티브패턴(120, 141) 각각의 콘택영역(120a, 141a)은 채널영역(120b, 141b)보다 높은 농도의 P형 도펀트로 도핑되는 영역이다. Accordingly, the
이러한 제 1 및 제 2 액티브패턴(120, 141)의 콘택영역(120a, 141a)은 액티브점핑패턴(161)을 통해 상호 연결된다. The
이와 같이 고농도로 도핑된 제 1 및 제 2 액티브패턴(120, 141)의 콘택영역(120a, 141a)과 이를 연결하는 액티브점핑패턴(161)은 서로 다른 층에 배치된 제 1 및 제 2 액티브패턴(120, 141)의 채널영역(120b, 141b) 사이를 연결하는 배선이 된다.In this way, the contact areas (120a, 141a) of the highly doped first and second active patterns (120, 141) and the active jumping pattern (161) connecting them are the first and second active patterns disposed on different layers. It becomes a wiring connecting the channel areas (120b, 141b) of (120, 141).
제 1 및 제 2 액티브패턴(120, 141) 각각의 채널영역(120b, 141b)은 게이트패턴(130) 및 제 1 백채널패턴(150)에 중첩된다. 이에 따라, 제 1 및 제 2 액티브패턴(120, 141) 각각의 채널영역(120b, 141b)은 비도핑영역이 되며, 게이트패턴(130)의 전위에 기초하여 캐리어의 이동을 위한 채널을 발생시킨다.
제 1 및 제 2 액티브패턴(120, 141) 각각의 전극영역(120c, 141c)은 제 1 백채널패턴(150)과도 중첩되지 않으므로, 채널영역(120b, 141b)보다 높은 농도의 P형 도펀트로 도핑되는 영역이다. Since the electrode regions (120c, 141c) of each of the first and second active patterns (120, 141) do not overlap with the first back channel pattern (150), they are doped with a P-type dopant with a higher concentration than the channel regions (120b, 141b). This is the doped area.
이러한 제 1 및 제 2 액티브패턴(120, 141)의 전극영역(120c, 141c) 중 어느 하나(도 5의 141c)는 유기발광소자(도 2의 OLED)에 연결되는 소스전극에 대응하고, 다른 나머지 하나(도 5의 120c)는 제 1 구동전원라인(16)에 연결되는 드레인전극에 대응한다.One of the
즉, 유기발광소자(도 2의 OLED)(미도시)가 층간절연막(107)보다 상부에 배치되는 경우, 제 1 구동전원라인(16)에 연결되는 제 1 박막트랜지스터(T1)의 드레인전극은 제 1 및 제 2 액티브패턴(120, 141) 중 비교적 유기발광소자(미도시)로부터 멀리 배치되는 제 1 액티브패턴(120)의 전극영역(120c)에 대응될 수 있다. 그리고, 유기발광소자(OLED)에 연결되는 제 1 박막트랜지스터(T1)의 소스전극은 제 1 및 제 2 액티브패턴(120, 141) 중 비교적 유기발광소자(미도시)에 인접하게 배치되는 제 2 액티브패턴(141)의 전극영역(141c)에 대응될 수 있다. 이 경우, 제 2 액티브패턴(141)의 전극영역(141c)이 유기발광소자(OLED)와 연결되기 위한 제 2 전극점핑패턴(164)에 연결된다.That is, when the organic light emitting device (OLED in FIG. 2) (not shown) is disposed above the
제 1 및 제 2 액티브패턴(120, 141) 각각의 버퍼영역(120d, 141d')은 제 1 백채널패턴(150)과 중첩된다. 이에 따라, 제 1 및 제 2 액티브패턴(120, 141) 각각의 버퍼영역(120d, 141d')은 제 1 백채널패턴(150)에 의해 비도핑영역이 된다. Buffer areas (120d, 141d') of each of the first and second active patterns (120, 141) overlap with the first back channel pattern (150). Accordingly, the
그러나, 제 1 및 제 2 액티브패턴(120, 141) 각각의 버퍼영역(120d, 141d')은 게이트패턴(130)과 중첩되지 않으므로, 채널을 발생시키지 않는다.However, the
이러한 제 1 및 제 2 액티브패턴(120, 141) 각각의 버퍼영역(120d, 141d')에 의해, 전극영역(120c, 141c)에 인접한 채널영역(120b, 141b)의 가장자리에서 유발되는 캐리어 밀집 현상이 완화될 수 있다. 이로써, 제 1 박막트랜지스터(T1)의 킨크효과가 억제될 수 있다. Carrier crowding phenomenon caused at the edges of the
여기서, 킨크효과는 소스-드레인 전압(Vds)의 영향으로 채널영역(120b, 141b)의 가장자리에 밀집된 캐리어에 의해, 문턱전압 이상의 게이트전압에 따른 박막트랜지스터의 턴온전류가 게이트전압에 대응한 소스-드레인 전류(Ids)로 유지되지 못하고, 소스-드레인 전압(Vds)의 영향을 받아 변동하는 현상을 나타낸다. Here, the kink effect is caused by carriers concentrated at the edges of the
본 발명의 일 실시예에 따르면, 전극영역(120c, 141c)과 채널영역(120b, 141b) 사이에 배치된 버퍼영역(120d, 141d')에 의해, 채널영역(120b, 141b)의 가장자리가 전극영역(120c, 141c)에 접하지 않으므로, 캐리어 밀집 현상이 완화될 수 있다. 이로써, 제 1 박막트랜지스터(T1)의 전압-전류 특성 안정화에 유리해질 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the edges of the
한편, 제 2 백채널패턴(110)은 기판(101) 상에 배치되고, 적어도 제 1 및 제 2 액티브패턴(120, 141)의 채널영역(120b, 141b)에 중첩된다. 이러한 제 2 백채널패턴(110)에 의해, 제 1 및 제 2 액티브패턴(120, 141)의 채널영역(120b, 141b)에 조사되는 광이 차단됨으로써, 광에 의한 제 1 박막트랜지스터(T1)의 누설전류 발생이 방지될 수 있다.Meanwhile, the second
더불어, 제 1 및 제 2 백채널패턴(150, 110)에 소정의 정전압이 인가될 수 있다. 이와 같이 하면, 제 1 백채널패턴(150)의 정전압에 의해 제 2 액티브패턴(141)의 채널영역(141b)에 발생된 채널이 안정적으로 유지될 수 있다. 그리고, 제 2 백채널패턴(110)의 정전압에 의해 제 1 액티브패턴(120)의 채널영역(120b)에 발생된 채널에 안정적으로 유지될 수 있다.In addition, a predetermined constant voltage may be applied to the first and second
예시적으로, 제 1 및 제 2 백채널패턴(150, 110)은 백채널점핑패턴(162)을 통해 상호 연결된 상태에서, 제 1 구동전원라인(16), 제 2 구동전원라인(미도시) 및 기준전원라인(18) 중 어느 하나에 연결될 수 있다. 또는, 별도로 도시하고 있지 않으나, 제 1 및 제 2 백채널패턴(150, 110)은 별도의 백채널전원을 공급하는 라인에 연결될 수도 있다.Illustratively, the first and second
복수의 화소영역 중 수직방향으로 나란하게 배열된 화소영역들로 이루어진 수직라인에 대응하는 데이터라인(14), 제 1 구동전원라인(16) 및 기준전원라인(18)은 제 1 백채널패턴(150)을 덮는 제 1 층간절연막(106) 상에 배치될 수 있다. Among the plurality of pixel areas, the
그리고, 서로 다른 층의 패턴 또는 라인을 연결하기 위한 점핑패턴(161, 162, 163)은 데이터라인(14), 제 1 구동전원라인(16) 및 기준전원라인(18)을 덮는 제 2 층간절연막(107) 상에 배치될 수 있다.In addition, the jumping
일 예로, 제 2 층간절연막(107) 상의 액티브점핑패턴(161)은 제 1 및 제 2 액티브패턴(120, 141)의 콘택영역(120a, 141a)을 노출하는 액티브콘택홀(161a)을 통해 제 1 및 제 2 액티브패턴(120, 141)의 콘택영역(120a, 141a)을 연결할 수 있다.As an example, the
여기서, 액티브콘택홀(161a)은 제 1 액티브절연막(103), 게이트절연막(104), 제 2 액티브패턴(141), 제 2 액티브절연막(105), 제 1 층간절연막(106) 및 제 2 층간절연막(107)을 관통하는 홀일 수 있다.Here, the
제 2 층간절연막(107) 상의 백채널점핑패턴(162)은 제 1 및 제 2 백채널패턴(150, 110) 사이의 중첩영역에 배치되고 제 1 및 제 2 백채널패턴(150, 110)을 노출하는 제 1 백채널콘택홀(162a)을 통해 제 1 및 제 2 백채널패턴(150, 110)을 상호 연결할 수 있다. The back
또한, 백채널점핑패턴(162)은 기준전원라인(18)을 노출하는 제 2 백채널콘택홀(162b)으로 연장되어, 제 2 백채널콘택홀(162b)을 통해 기준전원라인(18)에 연결될 수 있다. In addition, the back
이로써, 제 1 및 제 2 백채널패턴(150, 110)은 제 2 백채널콘택홀(162b)을 통해 기준전원라인(18)에 연결될 수 있다.Accordingly, the first and second
제 2 층간절연막(107) 상의 제 1 전극점핑패턴(163)은 제 1 액티브패턴(120)의 전극영역(120c) 및 그에 중첩하는 제 1 구동전원라인(16)의 일부를 노출하는 제 1 전극콘택홀(163a)을 통해, 제 1 액티브패턴(120)의 전극영역(120c)과 제 1 구동전원라인(16)을 연결한다. The first
다만 이는 단지 예시일 뿐이며, 설계에 따라, 제 1 전극점핑패턴(163)은 수평방향으로 연장되고, 제 1 액티브패턴(120)의 전극영역(120c)에 대응한 홀(미도시)과, 제 1 구동전원라인(16)에 대응한 홀(미도시) 사이를 연결하는 패턴일 수도 있다. However, this is only an example, and according to the design, the first
도 6에 도시한 바와 같이, 제 2 박막트랜지스터(T2)는 제 2 액티브패턴(141)과 동일층인 게이트절연막(104) 상에 배치되는 제 3 액티브패턴(142) 및 제 3 액티브패턴(142)에 제 1 스캔라인(15)의 일부로 이루어진 게이트전극을 포함한다.As shown in FIG. 6, the second thin film transistor T2 includes a third
여기서, 제 1 스캔라인(15)은 제 1 백채널패턴(150)과 마찬가지로, 제 2 액티브절연막(105) 상에 배치될 수 있다.Here, the
다만, 이는 제 2 박막트랜지스터(T2)가 탑게이트구조인 경우를 예시한 것이며, 제 2 박막트랜지스터(T2)가 바텀게이트구조인 경우, 제 1 스캔라인(15)는 게이트패턴(130)과 마찬가지로, 제 1 액티브절연막(103) 상에 배치될 수도 있다. However, this is an example of the case where the second thin film transistor (T2) has a top gate structure, and when the second thin film transistor (T2) has a bottom gate structure, the
제 3 액티브패턴(142)은 제 1 스캔라인(15)의 일부로 이루어진 게이트전극과 중첩하는 채널영역(142a)과, 채널영역(142a)의 양측에 배치되는 제 1 및 제 2 전극영역(142b, 142c)을 포함한다. The third
제 3 액티브패턴(142)의 제 1 및 제 2 전극영역(142b, 142c) 중 어느 하나(142b)는 제 2 층간절연막(107) 상의 게이트점핑패턴(165)을 통해 제 1 박막트랜지스터(T1)의 게이트패턴(130)에 연결될 수 있다. One of the first and
그리고, 제 3 액티브패턴(142)의 제 1 및 제 2 전극영역(142b, 142c) 중 다른 나머지 하나(142c)는 제 2 층간절연막(107) 상의 데이터점핑패턴(166)을 통해 제 1 층간절연막(106) 상의 데이터라인(14)에 연결될 수 있다.In addition, the remaining one (142c) of the first and second electrode regions (142b, 142c) of the third active pattern (142) is connected to the first interlayer insulating film through the data jumping pattern (166) on the second interlayer insulating film (107). It can be connected to the
도 7에 도시한 바와 같이, 제 3 박막트랜지스터(T3)는 제 2 액티브패턴(141)과 동일층인 게이트절연막(104) 상에 배치되는 제 4 액티브패턴(143) 및 제 4 액티브패턴(143)에 제 2 스캔라인(17)의 일부로 이루어진 게이트전극을 포함한다.As shown in FIG. 7, the third thin film transistor T3 is formed on the fourth
여기서, 제 2 스캔라인(17)은 제 1 백채널패턴(150)과 마찬가지로, 제 2 액티브절연막(105) 상에 배치될 수 있다.Here, the
다만, 이는 제 3 박막트랜지스터(T3)가 탑게이트구조인 경우를 예시한 것이며, 제 3 박막트랜지스터(T3)가 바텀게이트구조인 경우, 제 2 스캔라인(17)은 게이트패턴(130)과 마찬가지로, 제 1 액티브절연막(103) 상에 배치될 수도 있다. However, this is an example of the case where the third thin film transistor (T3) has a top gate structure, and when the third thin film transistor (T3) has a bottom gate structure, the
제 4 액티브패턴(143)은 제 2 스캔라인(17)의 일부로 이루어진 게이트전극과 중첩하는 채널영역(143a)과, 채널영역(143a)의 양측에 배치되는 제 1 및 제 2 전극영역(143b, 143c)을 포함한다. The fourth
제 4 액티브패턴(143)의 제 1 및 제 2 전극영역(143b, 143c) 중 어느 하나(143b)는 제 2 층간절연막(107) 상의 기준전원점핑패턴(167)을 통해 제 1 층간절연막(106) 상의 기준전원라인(18)에 연결될 수 있다. One of the first and
그리고, 제 4 액티브패턴(143)의 제 1 및 제 2 전극영역(143b, 143c) 중 다른 나머지 하나(143c)는 제 1 박막트랜지스터(T1)의 제 2 액티브패턴(141)의 전극영역(141c)에 이어지고, 유기발광소자(OLED)와 연결되기 위한 제 2 전극점핑패턴(164)에 연결될 수 있다.And, the remaining one (143c) of the first and second electrode regions (143b, 143c) of the fourth active pattern (143) is the electrode region (141c) of the second active pattern (141) of the first thin film transistor (T1). ), and may be connected to the second
이상과 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제 1 박막트랜지스터(T1)는 서로 다른 층에 배치되는 제 1 및 제 2 액티브패턴(120, 141)과 이들을 연결하는 액티브콘택홀(161a)을 포함한다. 즉, 제 1 및 제 2 액티브패턴(120, 141)의 채널영역(120b, 141b)이 콘택영역(120a, 141a) 및 액티브콘택홀(161a)을 통해 상호 연결됨으로써, 제 1 및 제 2 액티브패턴(120, 141)에 발생되는 채널의 길이는 화소영역의 면적에 한정되지 않을 수 있다. 이에 따라, 축소된 면적의 화소영역에 배치되더라도, 채널길이의 감소로 인한 박막트랜지스터의 전류-전압특성 저하가 방지될 수 있다. 이러한 박막트랜지스터를 포함하는 표시장치는 고해상도화 및 활용도 향상에 유리해질 수 있다.As described above, the first thin film transistor (T1) according to the first embodiment of the present invention includes the first and second active patterns (120, 141) arranged in different layers and an active contact hole (161a) connecting them. Includes. That is, the
다음, 도 8 내지 도 22를 참조하여 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기발광표시장치의 제조방법에 대해 설명한다.Next, a method of manufacturing an organic light emitting display device according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 8 to 22.
도 8은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기발광표시장치의 박막트랜지스터 어레이 기판을 제조하는 방법을 나타낸 도면이다. 도 9 내지 도 20은 도 8의 각 과정을 나타낸 도면이다.Figure 8 is a diagram showing a method of manufacturing a thin film transistor array substrate for an organic light emitting display device according to a first embodiment of the present invention. Figures 9 to 20 are diagrams showing each process in Figure 8.
도 8에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기발광표시장치의 제조방법은 기판 상에 제 2 백채널패턴을 배치하고, 제 2 백채널패턴을 덮는 더미절연막을 배치하는 단계(S10), 더미절연막 상에 제 1 반도체물질패턴을 배치하고, 제 1 반도체물질패턴을 덮는 제 1 액티브절연막을 배치하는 단계(S20), 제 1 액티브절연막 상에 게이트패턴을 배치하고, 게이트패턴을 덮는 게이트절연막을 배치하는 단계(S30), 게이트절연막 상에 제 2 반도체물질패턴을 배치하고, 제 2 반도체물질패턴을 덮는 제 2 액티브절연막을 배치하는 단계(S40), 제 2 액티브절연막 상에 제 1 백채널패턴을 배치하는 단계(S50), 고농도의 P+형 도편트를 이용하여 제 1 및 제 2 반도체물질패턴에 대한 도핑을 실시하는 단계(S60), 제 1 백채널패턴을 덮는 제 1 층간절연막을 배치하고, 제 1 층간절연막 상에 제 1 구동전원라인을 배치하며, 제 1 구동전원라인을 덮는 제 2 층간절연막을 배치하는 단계(S70) 및 적어도 하나의 콘택홀을 배치하고, 제 2 층간절연막 상에 적어도 하나의 점핑패턴을 배치하는 단계(S80)를 포함한다.As shown in FIG. 8, the method of manufacturing an organic light emitting display device according to the first embodiment of the present invention includes the steps of disposing a second back channel pattern on a substrate and disposing a dummy insulating film covering the second back channel pattern. (S10), disposing a first semiconductor material pattern on the dummy insulating film, and disposing a first active insulating film covering the first semiconductor material pattern (S20), disposing a gate pattern on the first active insulating film, and forming the gate pattern. A step of disposing a gate insulating film covering (S30), disposing a second semiconductor material pattern on the gate insulating film, and disposing a second active insulating film covering the second semiconductor material pattern (S40), on the second active insulating film. Arranging the first back channel pattern (S50), doping the first and second semiconductor material patterns using a high concentration of P + type dopants (S60), Disposing a first interlayer insulating film, disposing a first driving power line on the first interlayer insulating film, disposing a second interlayer insulating film covering the first driving power line (S70), and disposing at least one contact hole, It includes arranging at least one jumping pattern on the second interlayer insulating film (S80).
도 9 및 도 10에 도시한 바와 같이, 기판(101) 상에 각 화소영역(도 1의 PXL)의 일부에 대응하는 제 2 백채널패턴(110)을 배치하고, 제 2 백채널패턴(110)을 덮는 더미절연막(102)을 배치한다. (S10) 여기서, 제 2 백채널패턴(110)은 도전성 및 반사성을 갖는 금속재료로 이루어질 수 있다.As shown in FIGS. 9 and 10, a second
이어서, 더미절연막(102) 상에 제 2 백채널패턴(110)의 일부에 중첩하는 제 1 반도체물질패턴(201)을 배치하고, 제 1 반도체물질패턴(201)을 덮는 제 1 액티브절연막(103)을 배치한다. (S20) 여기서, 제 1 반도체물질패턴(201)은 도핑에 의해 도전성이 증가될 수 있는 반도체물질로 이루어질 수 있다. 예시적으로, 제 1 반도체물질패턴(201)은 LTPS(저온성장폴리실리콘)으로 이루어질 수 있다.Next, the first
도 11 및 도 12에 도시한 바와 같이, 제 1 액티브절연막(103) 상에 제 1 반도체물질패턴(201)의 일부에 중첩하는 게이트패턴(130)을 배치하고, 게이트패턴(130)을 덮는 게이트절연막(104)을 배치한다. (S30)As shown in FIGS. 11 and 12, a
도 13 및 도 14에 도시한 바와 같이, 게이트절연막(104) 상에 제 2 반도체물질패턴(202)을 배치하고, 제 2 반도체물질패턴(202)을 덮는 제 2 액티브절연막(105)을 배치한다. (S40)13 and 14, the second
여기서, 제 1 박막트랜지스터(도 2의 T1)에 대응하는 제 2 반도체물질패턴(202)과 더불어, 제 2 박막트랜지스터(도 2의 T2)에 대응하는 제 3 반도체물질패턴(202a) 및 제 3 박막트랜지스터(도 2의 T3)에 대응하는 제 4 반도체물질패턴(202b)이 게이트절연막(104) 상에 배치될 수 있다. 이 경우, 제 3 및 제 4 반도체물질패턴(202a, 202b)은 제 2 액티브절연막(105)으로 커버된다. Here, in addition to the second
도 15 및 도 16에 도시한 바와 같이, 제 2 액티브절연막(105) 상에 제 1 백채널패턴(150)을 배치한다. (S50) 이때, 제 1 백채널패턴(150)과 더불어, 제 1 및 제 2 스캔라인(15, 17)을 제 2 액티브절연막(105) 상에 배치한다.As shown in FIGS. 15 and 16, the first
제 1 백채널패턴(150)은 게이트패턴(130)에 중첩되고, 게이트패턴(130)보다 큰 너비로 이루어진다.The first
제 1 스캔라인(15)은 수평방향(도 15의 좌우방향)으로 배치되고, 제 1 스캔라인(15)의 일부는 제 3 반도체물질패턴(202a)에 중첩한다.The
제 2 스캔라인(17)은 수평방향(도 15의 좌우방향)으로 배치되고, 제 2 스캔라인(17)의 일부는 제 4 반도체물질패턴(202b)에 중첩한다.The
이어서, 제 1 백채널패턴(150), 제 1 및 제 2 스캔라인(15, 17)을 마스크로 이용한 상태에서, 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 반도체물질패턴(201, 202, 202a, 202b)에 대해 고농도의 P형 도펀트로 도핑(P+ dopping)을 실시한다. (S60)Subsequently, using the first
이와 같이, 제 1 반도체물질패턴(201)의 일부가 고농도의 P형 도펀트로 도핑됨으로써, 제 1 박막트랜지스터(T1)에 대응하고, 콘택영역(120a), 채널영역(120b), 전극영역(120c) 및 버퍼영역(120d)을 포함하는 구조로 이루어진 제 1 액티브패턴(120)이 마련된다. In this way, a portion of the first
제 1 액티브패턴(120)에 있어서, 채널영역(120b)은 제 1 백채널패턴(150)에 중첩됨으로써 비도핑영역이 되고, 게이트패턴(130)에 중첩된다. 콘택영역(120a)과 전극영역(120c)은 채널영역(120b)의 양측에 대응하고 고농도 P+형으로 도핑된다. 버퍼영역(120d)은 게이트패턴(130)에 중첩되지 않고 제 1 백채널패턴(150)에 중첩됨으로써 비도핑영역이 되고, 채널영역(120b)과 전극영역(120c) 사이에 배치된다.In the first
그리고, 제 2 반도체물질패턴(202)의 일부가 고농도의 P형 도펀트로 도핑됨으로써, 제 1 박막트랜지스터(T1)에 대응하고, 콘택영역(141a), 채널영역(141b), 전극영역(141c) 및 버퍼영역(141d)을 포함하는 구조로 이루어진 제 2 액티브패턴(141)이 마련된다.In addition, a portion of the second
제 2 액티브패턴(141)에 있어서, 채널영역(141b)은 제 1 백채널패턴(150)에 중첩됨으로써 비도핑영역이 되고, 게이트패턴(130)에 중첩된다. 콘택영역(141a)과 전극영역(141c)은 채널영역(141b)의 양측에 대응하고 고농도 P+형으로 도핑된다. 버퍼영역(141d)은 게이트패턴(130)에 중첩되지 않고 제 1 백채널패턴(150)에 중첩됨으로써 비도핑영역이 되고, 채널영역(141b)과 전극영역(141c) 사이에 배치된다.In the second
그리고, 도 6을 참조하면, 제 3 반도체물질패턴(202a)의 일부가 고농도의 P형 도펀트로 도핑됨으로써, 제 2 박막트랜지스터(T2)에 대응하고, 채널영역(142a)과 채널영역(142a) 양측의 제 1 및 제 2 전극영역(142b, 142c)을 포함하는 구조로 이루어진 제 3 액티브패턴(142)이 마련된다.And, referring to FIG. 6, a portion of the third
제 3 액티브패턴(142)에 있어서, 채널영역(142a)은 제 1 스캔라인(15)에 중첩됨으로써 비도핑영역이 되고, 제 1 및 제 2 전극영역(142b, 142c)은 고농도 P+형으로 도핑된다. In the third
또한, 도 7을 참조하면, 제 4 반도체물질패턴(202b)의 일부가 고농도의 P형 도펀트로 도핑됨으로써, 제 3 박막트랜지스터(T3)에 대응하고, 채널영역(143a)과 채널영역(143a) 양측의 제 1 및 제 2 전극영역(143b, 143c)을 포함하는 구조로 이루어진 제 4 액티브패턴(143)이 마련된다.Additionally, referring to FIG. 7, a portion of the fourth
제 4 액티브패턴(143)에 있어서, 채널영역(143a)은 제 2 스캔라인(17)에 중첩됨으로써 비도핑영역이 되고, 제 1 및 제 2 전극영역(143b, 143c)은 고농도 P+형으로 도핑된다. In the fourth
다음, 도 17 및 도 18에 도시한 바와 같이, 제 1 백채널패턴(150), 제 1 및 제 2 스캔라인(15, 17)을 덮는 제 1 층간절연막(106)을 배치하고, 제 1 층간절연막(106) 상에 수직라인에 대응하는 데이터라인(14), 제 1 구동전원라인(16) 및 기준전원라인(18)을 배치한다. 이어서, 데이터라인(14), 제 1 구동전원라인(16) 및 기준전원라인(18)을 덮는 제 2 층간절연막(107)을 배치한다. (S70)Next, as shown in FIGS. 17 and 18, the first
여기서, 데이터라인(14)은 제 3 액티브패턴(143)의 일부에 중첩되는 돌출영역을 포함할 수 있다.Here, the
그리고, 제 1 구동전원라인(16)은 제 1 액티브패턴(120)의 일부에 중첩되는 돌출영역을 포함할 수 있다.Additionally, the first
도 19 및 도 20에 도시한 바와 같이, 적어도 제 2 층간절연막(107)을 관통하는 다수의 콘택홀을 배치하고, 제 2 층간절연막(107) 상에 적어도 하나의 콘택홀에 각각 대응하는 다수의 점핑패턴(161, 162, 163, 164, 165, 166, 167)을 배치한다. (S80)19 and 20, a plurality of contact holes penetrating at least the second
예시적으로, 액티브점핑패턴(161)은 제 1 및 제 2 액티브패턴(120, 141) 각각의 일부를 노출하는 액티브콘택홀(161a)을 통해 제 1 및 제 2 액티브패턴(120, 141)의 콘택영역(120a, 141a) 사이를 연결한다. As an example, the
제 1 전극점핑패턴(163)은 제 1 액티브패턴(120) 및 제 1 구동전원라인(16)을 노출하는 콘택홀을 통해 제 1 액티브패턴(120) 및 제 1 구동전원라인(16) 사이를 연결한다.The first
이상과 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따르면, 서로 다른 층에 배치되는 제 1 및 제 2 액티브패턴(120, 141)에 대해 고농도의 P+형 도핑 과정을 단지 1회만 실시한다. 이로써, 제조 공정이 비교적 간소화될 수 있는 장점이 있다.As described above, according to the first embodiment of the present invention, the high-concentration P + type doping process is performed only once on the first and second
한편, 제 1 실시예에 따르면, 제 1 및 제 2 액티브패턴(120, 141) 각각의 채널영역(120b, 141b)과 전극영역(120c, 141c) 사이에, 도핑되지 않은 상태이면서 게이트패턴(130)과 중첩되지 않는 버퍼영역(120d, 141d)이 배치된다. Meanwhile, according to the first embodiment, between the
이러한 버퍼영역(120d, 141d)에 의해 캐리어 밀집 현상이 완화되어, 킨크효과가 억제될 수 있는 장점이 있는 반면, 박막트랜지스터의 턴온저항이 높아지는 단점이 있다.These buffer areas (120d, 141d) have the advantage of relieving the carrier crowding phenomenon and suppressing the kink effect, but have the disadvantage of increasing the turn-on resistance of the thin film transistor.
이에, 제 2 실시예는 턴온저항을 감소시킬 수 있는 박막트랜지스터 및 이를 포함하는 유기발광표시장치를 제공한다.Accordingly, the second embodiment provides a thin film transistor capable of reducing turn-on resistance and an organic light emitting display device including the same.
도 21은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 도 3의 A-A'를 나타낸 도면이다. FIG. 21 is a diagram showing line A-A' of FIG. 3 according to a second embodiment of the present invention.
도 21에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유기발광표시장치(100')의 제 1 박막트랜지스터(T1)는 제 1 액티브패턴(120)의 버퍼영역(120d")이 비도핑영역이 아니라 저농도 P-형 도핑된 영역인 점을 제외하면, 제 1 실시예와 동일하므로, 이하에서 중복 설명을 생략한다.As shown in FIG. 21, the first thin film transistor T1 of the organic light emitting display device 100' according to the second embodiment of the present invention has a
즉, 제 2 실시예에 따른 제 1 박막트랜지스터(T1)의 제 1 액티브패턴(120)은 도핑되지 않은 상태이고 게이트패턴(130)에 중첩되는 채널영역(120b), 채널영역(120b)의 양측에 대응하고 고농도 P+형으로 도핑되는 콘택영역(120a)과 전극영역(120c), 및 채널영역(120b)과 전극영역(120c) 사이에 배치되고 전극영역(120c)보다 낮은 농도의 P-형으로 도핑되며 게이트패턴(130)에 중첩되지 않는 버퍼영역(120d")을 포함하는 구조로 이루어진다.That is, the first
도 22는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유기발광표시장치의 박막트랜지스터 어레이 기판을 제조하는 방법을 나타낸 도면이다. 도 23 내지 도 25는 도 22의 방법 중 일부 과정을 나타낸 도면이다.Figure 22 is a diagram showing a method of manufacturing a thin film transistor array substrate for an organic light emitting display device according to a second embodiment of the present invention. Figures 23 to 25 are diagrams showing some processes in the method of Figure 22.
도 22에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유기발광표시장치의 제조방법은 게이트절연막을 배치하는 단계(S40') 이전에 저농도의 P-형 도편트를 이용하여 제 1 반도체물질패턴에 대한 도핑을 실시하는 단계(S100)를 더 포함하는 점을 제외하면, 도 8의 제 1 실시예와 동일하므로, 이하에서 중복 설명을 생략한다.As shown in FIG. 22, the method of manufacturing an organic light emitting display device according to the second embodiment of the present invention uses a low concentration of P - type dopant before the step of disposing the gate insulating film (S40') to form a first semiconductor device. Since it is the same as the first embodiment of FIG. 8 except that it further includes a step of doping the material pattern (S100), redundant description will be omitted below.
도 23에 도시한 바와 같이, 제 1 액티브절연막(103) 상에 게이트패턴(130)을 배치한 다음 (S30'), 게이트패턴(130)을 마스크로 이용한 상태에서, 더미절연막(102) 상의 제 1 반도체물질패턴(도 10의 201)에 대해 저농도의 P형 도펀트로 도핑(P- dopping)을 실시한다. (S100)As shown in FIG. 23, after placing the
이로써, 제 1 반도체물질패턴(201') 중 게이트패턴(130)에 중첩되는 일부영역은 도핑되지 않은 상태이고, 이를 제외한 나머지 영역은 저농도의 P-형으로 도핑된다. Accordingly, some areas of the first semiconductor material pattern 201' overlapping with the
이어서, 도 24에 도시한 바와 같이, 게이트패턴(130)을 덮는 게이트절연막(104)을 배치하고 (S30), 게이트절연막(104) 상에 제 2 반도체물질패턴(202)을 배치하며, 제 2 액티브패턴(141)을 덮는 제 2 액티브절연막(105)을 배치한다. (S40')Next, as shown in FIG. 24, a
그리고, 도 25에 도시한 바와 같이, 제 2 액티브절연막(105) 상에 제 1 백채널패턴(150), 제 1 및 제 2 스캔라인(15, 17)을 배치한 다음 (S50), 제 1 백채널패턴(150), 제 1 및 제 2 스캔라인(15, 17)을 마스크로 이용한 상태에서, 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 반도체물질패턴(201', 202, 202a, 202b)에 대해 고농도의 P형 도펀트로 도핑(P+ dopping)을 실시한다. (S60)And, as shown in FIG. 25, after arranging the first
이로써, 제 1 액티브패턴(120)은 도핑되지 않은 상태이고 게이트패턴(130)에 중첩되는 채널영역(120b), 채널영역(120b)의 양측에 대응하고 고농도 P+형으로 도핑되는 콘택영역(120a)과 전극영역(120c), 및 채널영역(120b)과 전극영역(120c) 사이에 배치되고 저농도의 P-형으로 도핑되며 게이트패턴(130)에 중첩되지 않는 버퍼영역(120d")을 포함하는 구조로 이루어진다.Accordingly, the first
그리고, 제 2 액티브패턴(141)은 도핑되지 않은 상태이고 게이트패턴(130)에 중첩되는 채널영역(141b), 채널영역(141b)의 양측에 대응하고 고농도 P+형으로 도핑되는 콘택영역(141a)과 전극영역(141c), 및 채널영역(141b)과 전극영역(141c) 사이에 배치되고 도핑되지 않은 상태이며 게이트패턴(130)에 중첩되지 않는 버퍼영역(141d)을 포함하는 구조로 이루어진다.In addition, the second
이상과 같이, 제 2 실시예에 따르면, 저농도의 P-형으로 도핑된 버퍼영역(120d")을 포함하는 구조의 제 1 액티브패턴(120)을 포함함으로써, 제 1 박막트랜지스터(T1)의 턴온저항이 제 1 실시예에 비해 감소될 수 있다.As described above, according to the second embodiment, the turn-on of the first thin film transistor T1 is achieved by including the first
이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 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 종래의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.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 without departing from the technical spirit of the present invention. It will be clear to those who have the knowledge of.
T1, T2, T3: 제 1, 제 2, 제 3 박막트랜지스터
15: 제 1 스캔라인 17: 제 2 스캔라인
14: 데이터라인 16: 제 1 구동전원라인
18: 기준전원라인
120: 제 1 액티브패턴 130: 게이트패턴
141: 제 2 액티브패턴
142, 143: 제 3, 제 4 액티브패턴
150: 제 1 백채널패턴 110: 제 2 백채널패턴
161: 액티브점핑패턴 161a: 액티브콘택홀
162: 백채널점핑패턴 163: 제 1 전극점핑패턴
164: 제 2 전극점핑패턴 165: 게이트점핑패턴
166: 데이터점핑패턴 167: 기준전원점핑패턴
120a, 141a: 콘택영역
120b, 141b: 채널영역
120c, 141c: 전극영역
120d, 120d", 141d: 버퍼영역T1, T2, T3: 1st, 2nd, 3rd thin film transistors
15: first scan line 17: second scan line
14: data line 16: first driving power line
18: Standard power line
120: first active pattern 130: gate pattern
141: 2nd active pattern
142, 143: 3rd and 4th active patterns
150: 1st back channel pattern 110: 2nd back channel pattern
161:
162: Back channel jumping pattern 163: First electrode jumping pattern
164: Second electrode jumping pattern 165: Gate jumping pattern
166: Data jumping pattern 167: Standard power jumping pattern
120a, 141a: contact area
120b, 141b: Channel area
120c, 141c: electrode area
120d, 120d", 141d: Buffer area
Claims (19)
상기 제 1 액티브패턴을 덮는 제 1 액티브절연막 상에 배치되고 상기 제 1 액티브패턴에 중첩되는 게이트패턴;
상기 게이트패턴을 덮는 게이트절연막 상에 배치되고 상기 제 1 액티브패턴의 일부 및 상기 게이트패턴에 중첩되는 제 2 액티브패턴; 및
상기 제 2 액티브패턴을 덮는 층간절연막 상에 배치되고 상기 제 1 및 제 2 액티브패턴 사이의 중첩영역에 대응하며 상기 제 1 및 제 2 액티브패턴을 노출하는 액티브콘택홀을 통해 상기 제 1 및 제 2 액티브패턴을 연결하는 액티브점핑패턴을 포함하고,
상기 제 2 액티브패턴을 덮는 제 2 액티브절연막 상에 배치되고, 적어도 상기 게이트패턴에 중첩하는 제 1 백채널패턴을 더 포함하고,
상기 층간절연막은 상기 제 2 액티브절연막 상에 배치되는 박막트랜지스터.
first active pattern;
a gate pattern disposed on a first active insulating film covering the first active pattern and overlapping the first active pattern;
a second active pattern disposed on the gate insulating film covering the gate pattern and overlapping a portion of the first active pattern and the gate pattern; and
The first and second contact holes are disposed on the interlayer insulating film covering the second active pattern, correspond to an overlap area between the first and second active patterns, and expose the first and second active patterns. Includes an active jumping pattern connecting active patterns,
further comprising a first back channel pattern disposed on a second active insulating film covering the second active pattern and overlapping at least the gate pattern;
A thin film transistor wherein the interlayer insulating film is disposed on the second active insulating film.
상기 제 1 및 제 2 액티브패턴 각각은
상기 액티브점핑패턴에 대응하는 콘택영역;
상기 게이트패턴에 중첩되는 채널영역;
상기 채널영역의 어느 일측에 대응하는 전극영역; 및
상기 제 1 백채널패턴에 중첩되고 상기 채널영역과 상기 전극영역 사이에 배치되는 버퍼영역을 포함하는 박막트랜지스터.
According to claim 1,
Each of the first and second active patterns is
a contact area corresponding to the active jumping pattern;
a channel area overlapping the gate pattern;
an electrode area corresponding to one side of the channel area; and
A thin film transistor including a buffer region overlapping the first back channel pattern and disposed between the channel region and the electrode region.
상기 제 1 백채널패턴은 상기 게이트패턴보다 넓은 너비로 배치되고,
상기 버퍼영역은 상기 제 1 백채널패턴이 상기 게이트패턴에 비해 돌출되는 영역에 대응하는 박막트랜지스터.
According to claim 3,
The first back channel pattern is arranged to have a wider width than the gate pattern,
The buffer area is a thin film transistor corresponding to an area where the first back channel pattern protrudes compared to the gate pattern.
상기 제 1 및 제 2 액티브패턴 각각의 상기 전극영역은 상기 채널영역보다 높은 농도의 P-형 도펀트로 도핑되는 영역이고,
상기 제 1 및 제 2 액티브패턴 각각의 상기 채널영역 및 상기 버퍼영역은 비도핑영역인 박막트랜지스터.
According to claim 3,
The electrode region of each of the first and second active patterns is a region doped with a P-type dopant at a higher concentration than the channel region,
A thin film transistor wherein the channel region and the buffer region of each of the first and second active patterns are undoped regions.
상기 제 1 및 제 2 액티브패턴 각각의 상기 전극영역은 상기 채널영역보다 높은 농도의 P형 도펀트로 도핑되는 영역이고,
상기 제 1 및 제 2 액티브패턴 각각의 상기 채널영역과, 상기 제 2 액티브패턴의 버퍼영역은 비도핑영역이며,
상기 제 1 액티브패턴의 버퍼영역은 상기 전극영역보다 낮고 상기 채널영역보다 높은 농도의 P형 도펀트로 도핑되는 영역인 박막트랜지스터.
According to claim 3,
The electrode region of each of the first and second active patterns is a region doped with a P-type dopant at a higher concentration than the channel region,
The channel area of each of the first and second active patterns and the buffer area of the second active pattern are non-doped areas,
A thin film transistor wherein the buffer region of the first active pattern is doped with a P-type dopant at a concentration lower than the electrode region and higher than the channel region.
상기 제 1 및 제 2 액티브패턴의 전극영역 중 어느 하나는 소스전극에 대응하고, 다른 나머지 하나는 드레인전극에 대응하는 박막트랜지스터.
According to claim 3,
A thin film transistor wherein one of the electrode areas of the first and second active patterns corresponds to a source electrode, and the other one corresponds to a drain electrode.
기판 상에 배치되고 적어도 상기 게이트패턴에 중첩하는 제 2 백채널패턴; 및
상기 제 2 백채널패턴을 덮는 더미절연막을 더 포함하고,
상기 제 1 액티브패턴은 상기 더미절연막 상에 배치되는 박막트랜지스터.
According to claim 1,
a second back channel pattern disposed on the substrate and overlapping at least the gate pattern; and
Further comprising a dummy insulating film covering the second back channel pattern,
The first active pattern is a thin film transistor disposed on the dummy insulating film.
상기 층간절연막 상에 배치되고 상기 제 1 및 제 2 백채널패턴 사이의 중첩영역에 대응하며 상기 제 1 및 제 2 백채널패턴을 노출하는 백채널콘택홀을 통해 상기 제 1 및 제 2 백채널패턴을 연결하는 백채널점핑패턴을 더 포함하는 박막트랜지스터.
According to claim 8,
The first and second back channel patterns are disposed on the interlayer insulating film and correspond to an overlap area between the first and second back channel patterns through back channel contact holes exposing the first and second back channel patterns. A thin film transistor further including a back channel jumping pattern connecting the.
각 화소영역에 대응하는 유기발광소자; 및
제 1 구동전원을 공급하는 제 1 구동전원라인과 상기 제 1 구동전원보다 낮은 전위의 제 2 구동전원을 공급하는 제 2 구동전원라인 사이에 상기 유기발광소자와 직렬로 배치되는 제 1 박막트랜지스터를 포함하고,
상기 제 1 박막트랜지스터는
제 1 액티브패턴;
상기 제 1 액티브패턴을 덮는 제 1 액티브절연막 상에 배치되고 상기 제 1 액티브패턴에 중첩되는 게이트패턴;
상기 게이트패턴을 덮는 게이트절연막 상에 배치되고 상기 제 1 액티브패턴의 일부 및 상기 게이트패턴에 중첩되는 제 2 액티브패턴;
상기 제 2 액티브패턴을 덮는 제 2 액티브절연막 상에 배치되고, 적어도 상기 게이트패턴에 중첩하는 제 1 백채널패턴; 및
상기 제 1 백채널패턴을 덮는 층간절연막 상에 배치되고 상기 제 1 및 제 2 액티브패턴 사이의 중첩영역에 대응하며 상기 제 1 및 제 2 액티브패턴을 노출하는 액티브콘택홀을 통해 상기 제 1 및 제 2 액티브패턴을 연결하는 액티브점핑패턴을 포함하는 유기발광표시장치.
In an organic light emitting display device including a plurality of pixel areas corresponding to a display area,
Organic light emitting elements corresponding to each pixel area; and
A first thin film transistor disposed in series with the organic light emitting element between a first driving power line that supplies a first driving power and a second driving power line that supplies a second driving power with a potential lower than the first driving power. Contains,
The first thin film transistor is
first active pattern;
a gate pattern disposed on a first active insulating film covering the first active pattern and overlapping the first active pattern;
a second active pattern disposed on the gate insulating film covering the gate pattern and overlapping a portion of the first active pattern and the gate pattern;
a first back channel pattern disposed on a second active insulating film covering the second active pattern and overlapping at least the gate pattern; and
The first and second contact holes are disposed on the interlayer insulating film covering the first back channel pattern, correspond to an overlap area between the first and second active patterns, and expose the first and second active patterns. 2 An organic light emitting display device including an active jumping pattern connecting active patterns.
상기 제 1 및 제 2 액티브패턴 각각은
상기 액티브점핑패턴에 대응하는 콘택영역;
상기 게이트패턴에 중첩되는 채널영역;
상기 채널영역의 어느 일측에 대응하는 전극영역; 및
상기 제 1 백채널패턴에 중첩되고 상기 채널영역과 상기 전극영역 사이에 배치되는 버퍼영역을 포함하는 유기발광표시장치.
According to claim 10,
Each of the first and second active patterns is
a contact area corresponding to the active jumping pattern;
a channel area overlapping the gate pattern;
an electrode area corresponding to one side of the channel area; and
An organic light emitting display device comprising a buffer area overlapping the first back channel pattern and disposed between the channel area and the electrode area.
상기 제 1 백채널패턴은 상기 게이트패턴보다 넓은 너비로 배치되고,
상기 버퍼영역은 상기 제 1 백채널패턴이 상기 게이트패턴에 비해 돌출되는 영역에 대응하는 유기발광표시장치.
According to claim 11,
The first back channel pattern is arranged to have a wider width than the gate pattern,
The buffer area is an organic light emitting display device corresponding to an area where the first back channel pattern protrudes compared to the gate pattern.
상기 제 1 및 제 2 액티브패턴 각각의 상기 전극영역은 상기 채널영역보다 높은 농도의 P-형 도펀트로 도핑되는 영역이고,
상기 제 1 및 제 2 액티브패턴 각각의 상기 채널영역 및 상기 버퍼영역은 비도핑영역인 유기발광표시장치.
According to claim 11,
The electrode region of each of the first and second active patterns is a region doped with a P-type dopant at a higher concentration than the channel region,
The organic light emitting display device wherein the channel area and the buffer area of each of the first and second active patterns are undoped areas.
상기 제 1 및 제 2 액티브패턴 각각의 상기 전극영역은 상기 채널영역보다 높은 농도의 P형 도펀트로 도핑되는 영역이고,
상기 제 1 및 제 2 액티브패턴 각각의 상기 채널영역과, 상기 제 2 액티브패턴의 버퍼영역은 비도핑영역이며,
상기 제 1 액티브패턴의 버퍼영역은 상기 채널영역보다 높고 상기 전극영역보다 낮은 농도의 P형 도펀트로 도핑되는 영역인 유기발광표시장치.
According to claim 11,
The electrode region of each of the first and second active patterns is a region doped with a P-type dopant at a higher concentration than the channel region,
The channel area of each of the first and second active patterns and the buffer area of the second active pattern are non-doped areas,
The organic light emitting display device wherein the buffer region of the first active pattern is doped with a P-type dopant at a concentration higher than the channel region and lower than that of the electrode region.
상기 제 1 및 제 2 액티브패턴의 전극영역 중 어느 하나는 소스전극에 대응하고, 다른 나머지 하나는 드레인전극에 대응하는 유기발광표시장치.
According to claim 11,
One of the electrode areas of the first and second active patterns corresponds to a source electrode, and the other one corresponds to a drain electrode.
상기 층간절연막 상에 배치되고 상기 제 1 액티브패턴의 전극영역과 상기 제 1 구동전원라인 사이의 중첩영역에 대응하며 상기 제 1 액티브패턴의 전극영역과 상기 제 1 구동전원라인을 노출하는 제 1 전극콘택홀을 통해 상기 제 1 액티브패턴의 전극영역과 상기 제 1 구동전원라인을 연결하는 제 1 전극점핑패턴; 및
상기 제 2 액티브패턴의 전극영역 중 일부를 노출하는 제 2 전극콘택홀을 통해 상기 제 2 액티브패턴의 전극영역에 연결되는 제 2 전극점핑패턴을 더 포함하고,
상기 유기발광소자는 상기 제 2 전극점핑패턴에 연결되는 유기발광표시장치.
According to claim 15,
A first electrode disposed on the interlayer insulating film, corresponding to an overlap area between the electrode area of the first active pattern and the first driving power line, and exposing the electrode area of the first active pattern and the first driving power line. a first electrode jumping pattern connecting the electrode area of the first active pattern and the first driving power line through a contact hole; and
It further includes a second electrode jumping pattern connected to the electrode area of the second active pattern through a second electrode contact hole exposing a portion of the electrode area of the second active pattern,
An organic light emitting display device wherein the organic light emitting element is connected to the second electrode jumping pattern.
기판 상에 배치되고 적어도 상기 게이트패턴에 중첩하는 제 2 백채널패턴;
상기 제 2 백채널패턴을 덮는 더미절연막; 및
상기 층간절연막 상에 배치되고 상기 제 1 및 제 2 백채널패턴 사이의 중첩영역에 대응하며 상기 제 1 및 제 2 백채널패턴을 노출하는 백채널콘택홀을 통해 상기 제 1 및 제 2 백채널패턴을 연결하는 백채널점핑패턴을 더 포함하고,
상기 제 1 액티브패턴은 상기 더미절연막 상에 배치되는 유기발광표시장치.
According to claim 10,
a second back channel pattern disposed on the substrate and overlapping at least the gate pattern;
a dummy insulating film covering the second back channel pattern; and
The first and second back channel patterns are disposed on the interlayer insulating film and correspond to an overlap area between the first and second back channel patterns through back channel contact holes exposing the first and second back channel patterns. It further includes a back channel jumping pattern connecting,
The first active pattern is disposed on the dummy insulating film.
상기 제 1 구동전원라인 및 기준전원을 공급하는 기준전원라인은 상기 제 1 백채널패턴을 덮는 제 1 층간절연막 상에 배치되고,
상기 액티브점핑패턴 및 상기 백채널점핑패턴은 상기 제 1 구동전원라인 및 기준전원을 덮는 제 2 층간절연막 상에 배치되며,
상기 백채널점핑패턴은 상기 제 1 구동전원라인, 상기 제 2 구동전원라인 및 상기 기준전원라인 중 어느 하나에 연결되는 유기발광표시장치.
According to claim 17,
The first driving power line and the reference power line supplying the reference power are disposed on the first interlayer insulating film covering the first back channel pattern,
The active jumping pattern and the back channel jumping pattern are disposed on a second interlayer insulating film covering the first driving power line and the reference power supply,
The back channel jumping pattern is connected to one of the first driving power line, the second driving power line, and the reference power line.
데이터신호를 공급하는 데이터라인과 상기 제 1 박막트랜지스터의 게이트패턴 사이에 배치되는 제 2 박막트랜지스터; 및
상기 기준전원라인과 상기 유기발광소자 사이에 배치되는 제 3 박막트랜지스터를 더 포함하는 유기발광표시장치.According to claim 18,
a second thin film transistor disposed between a data line supplying a data signal and the gate pattern of the first thin film transistor; and
The organic light emitting display device further includes a third thin film transistor disposed between the reference power line and the organic light emitting element.
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