KR20060001350A - Thin film transistor, method of manufacturing of that tft, and flat panel display device with that tft - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전류 특성이 균일한 다결정 실리콘 박막 트랜지스터 및 그 제조 방법, 그리고 이를 구비한 평판표시장치를 제공하는 것을 목적으로 하며, 상기 목적을 달성하기 위하여, 기판과, 상기 기판 상에 형성된 대략 390Å 내지 530Å의 두께를 갖는 활성층과, 상기 활성층의 채널 영역에 대응되도록 구비된 게이트 전극과, 상기 활성층과 상기 게이트 전극을 절연시키는 게이트 절연막 및 상기 활성층에 접속된 소스 전극 및 드레인 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터를 제공한다.An object of the present invention is to provide a polycrystalline silicon thin film transistor having a uniform current characteristic, a method of manufacturing the same, and a flat panel display device having the same. An active layer having a thickness of 530 Å, a gate electrode provided to correspond to a channel region of the active layer, a gate insulating film insulating the active layer and the gate electrode, and a source electrode and a drain electrode connected to the active layer; A thin film transistor is provided.
Description
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 다결정 실리콘 박막 트랜지스터를 도시하는 단면도.1 is a cross-sectional view showing a polycrystalline silicon thin film transistor according to a preferred embodiment of the present invention.
도 2는 박막 트랜지스터의 비정질 실리콘층의 두께와, 실리콘 층의 채널 영역을 통해 흐르는 전류의 크기와의 관계를 도시하는 그래프.2 is a graph showing the relationship between the thickness of an amorphous silicon layer of a thin film transistor and the magnitude of a current flowing through a channel region of the silicon layer.
도 3은 박막 트랜지스터의 비정질 실리콘층의 두께와, 반도체층의 채널 영역을 통해 흐르는 온커런트(on current)의 크기의 변동폭의 산포, 정확히는 상기 산포의 세배의 값(3σ)과의 관계를 도시하는 그래프.FIG. 3 shows the relationship between the thickness of the amorphous silicon layer of a thin film transistor and the variation of the magnitude of the on current flowing through the channel region of the semiconductor layer, exactly three times the value (3σ) of the dispersion. graph.
도 4는 본 발명의 바람직한 또 다른 일 실시예에 따른 다결정 실리콘 박막 트랜지스터를 제조하는 공정을 보여주는 흐름도.4 is a flow chart showing a process of manufacturing a polycrystalline silicon thin film transistor according to another preferred embodiment of the present invention.
도 5 내지 도 13은 상기 도 4의 흐름도에 따른 다결정 실리콘 박막 트랜지스터의 제조 공정을 도시하는 단면도.5 to 13 are cross-sectional views illustrating a process for manufacturing the polycrystalline silicon thin film transistor according to the flowchart of FIG. 4.
도 14는 본 발명의 바람직한 또 다른 일 실시예에 따른 액티브 매트릭스형 전계 발광 표시장치의 회로를 개략적으로 도시하는 회로도.Fig. 14 is a circuit diagram schematically showing a circuit of an active matrix type electroluminescent display device according to another preferred embodiment of the present invention.
도 15는 도 14의 A 부분을 도시하는 회로도.FIG. 15 is a circuit diagram illustrating a portion A of FIG. 14.
도 16은 도 14 및 도 15의 A 부분을 개략적으로 도시한 액티브 매트릭스형 전계 발광 표시장치의 평면도.FIG. 16 is a plan view of an active matrix type electroluminescence display schematically showing portion A of FIGS. 14 and 15.
도 17은 액티브 매트릭스형 전계 발광 표시장치의 부화소부를 도 16의 P1 내지 P7 을 따라 취하여 도시한 단면도.FIG. 17 is a cross-sectional view of a subpixel unit of an active matrix type electroluminescent display taken along P1 to P7 of FIG.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
100 : 기판 110 : 버퍼층100
120 : 비정질 실리콘층 122 : 다결정 실리콘층120: amorphous silicon layer 122: polycrystalline silicon layer
124a, 124b : 소스 영역 124b : 드레인 영역124a and 124b:
124c : 채널 영역 124 : 반도체층124c: channel region 124: semiconductor layer
130 : 게이트 절연막 140 : 게이트 전극130: gate insulating film 140: gate electrode
150 : 층간 절연막 150a, 150b : 콘택홀150: interlayer
160a, 160b : 소스, 드레인 전극 201 : 콘트롤러160a, 160b: source and drain electrodes 201: controller
202 : 데이터 드라이버 203 : 스캔 드라이버202: Data Driver 203: Scan Driver
210 : 제 1 박막 트랜지스터 211 : 제 1 게이트 전극210: first thin film transistor 211: first gate electrode
212 : 제 1 소스 전극 213 : 제 1 드레인 전극212: first source electrode 213: first drain electrode
220 : 제 1 도선 230 : 제 2 도선220: first conductor 230: second conductor
240 : 스토리지 커패시터 250 : 제 2 박막 트랜지스터240: storage capacitor 250: second thin film transistor
251 : 제 2 게이트 전극 252 : 제 2 소스 전극251: second gate electrode 252: second source electrode
253 : 제 2 드레인 전극 260 : 표시부253: second drain electrode 260: display unit
261 : 제 1 전극 262 : 제 2 전극261: first electrode 262: second electrode
270 : 제 3 도선 280 : 반도체층270: third conductive wire 280: semiconductor layer
281 : 기판 282 : 버퍼층281: substrate 282: buffer layer
283 : 게이트 절연막 284 : 층간 절연막283: gate insulating film 284: interlayer insulating film
285 : 제 1 보호막 286 : 평탄화층285: first protective film 286: planarization layer
287a : 제 1 중간층 287b : 발광층287a: first
287c : 제 2 중간층 289 : 제 2 보호막287c: second intermediate layer 289: second protective film
본 발명은 박막 트랜지스터, 박막 트랜지스터의 제조방법 및 이를 이용한 평판 표시장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 대략 390Å 내지 530Å의 두께의 반도체층을 가지는 박막 트랜지스터와 그 제조 방법 및 이를 이용한 평판 표시장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a thin film transistor, a method for manufacturing the thin film transistor, and a flat panel display device using the same. More particularly, the present invention relates to a thin film transistor having a semiconductor layer having a thickness of about 390 Å to 530 와, a manufacturing method thereof, and a flat display device using the same. will be.
박막 트랜지스터(Thin film transistor, TFT)는 반도체층의 특성에 따라 비정질 실리콘형(amorphous silicon type)과 다결정 실리콘형(poly silicon type)으로 크게 나눌 수 있다. 비정질 실리콘을 반도체층으로 이용한 박막 트랜지스터의 경우에는 대략 350℃ 이하의 저온에서 증착을 통한 대면적화가 가능하고 저가의 유리기판을 사용할 수 있기 때문에 제조비용을 절감할 수 있다는 장점이 있어, 특히 TFT LCD에서 화소 한 개의 액정에 걸리는 전압을 조절하여 화소의 투과도를 변화시키는 구동소자 등으로 많이 이용되고 있다. 그러나 비정질 실리콘은 캐리어의 이동도가 낮다는 특성 때문에 빠른 동작 특성을 요구하는 구동회로의 트랜지스터 소자를 형성하는 용도로는 적합하지 않다. 이와 달리 다결정 실리콘은 비정질 실리콘에 비하여 캐리어의 이동도가 높아 고해상도 패널의 스위칭 소자로 유리하고, 비정질 실리콘에 비해 광전류가 적어 빛에 많이 노출되는 디스플레이 장치에도 적용하기 용이하다. Thin film transistors (TFTs) can be roughly divided into amorphous silicon type and polycrystalline silicon type according to the characteristics of the semiconductor layer. In the case of a thin film transistor using amorphous silicon as a semiconductor layer, a large area can be reduced by deposition at a low temperature of about 350 ° C. or lower, and a low cost glass substrate can be used, thereby reducing manufacturing costs. In many cases, a driving element for changing a transmittance of a pixel by controlling a voltage applied to a liquid crystal of one pixel is used. However, amorphous silicon is not suitable for forming a transistor element of a driving circuit requiring fast operating characteristics because of the low carrier mobility. On the other hand, polycrystalline silicon has a higher carrier mobility than amorphous silicon, which is advantageous as a switching device of a high resolution panel, and is easy to be applied to a display device exposed to a lot of light due to less photocurrent than amorphous silicon.
그러나 다결정 실리콘을 반도체층으로 이용하여 박막 트랜지스터를 제조할 경우, 누설전류가 비정질 실리콘 박막 트랜지스터에 비해 크게 되며 소스 전극과 드레인 전극 간의 전류가 일정하게 유지되지 않게 된다. 따라서 이를 디스플레이 장치에 이용할 경우 휘도 균일성이 저하되므로 화상에 얼룩이 보이는 등의 문제가 발생하게 된다. 특히 액티브 매트릭스형 전계 발광 표시장치의 경우 각 화소 내에 있는 발광 소자에 흐르는 전류를 조절하여 화상을 구현하므로 각 화소 내에 있는 능동 소자에 의해 조절되는 전류 특성의 균일도가 매우 중요하기에, 다결정 실리콘을 반도체층으로 이용한 박막 트랜지스터의 전류 특성의 균일여부가 큰 문제가 된다.However, when the thin film transistor is manufactured using polycrystalline silicon as the semiconductor layer, the leakage current is larger than that of the amorphous silicon thin film transistor, and the current between the source electrode and the drain electrode is not kept constant. Therefore, when it is used in a display device, since luminance uniformity is lowered, a problem such as spots appearing on an image may occur. In particular, in the case of an active matrix type electroluminescent display, an image is generated by adjusting a current flowing through a light emitting element in each pixel, so that uniformity of current characteristics controlled by an active element in each pixel is very important. The uniformity of current characteristics of the thin film transistor used as a layer becomes a big problem.
상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 다양한 시도들이 있었는 바, 그 중 대한민국 공개특허공보 특2003-0057074호에는 다결정 실리콘 반도체층에 오프셋 영역 및 도핑밀도가 순차적으로 변하는 순차도핑영역을 형성하여 누설전류를 최소화하고 온전류의 감소를 방지할 수 있는 다결정 실리콘 박막 트랜지스터 및 그 제조 방법이 개시되어 있다. 오프셋 영역과 순차도핑영역에 의해 게이트와 드레인의 경계에서 수평 전계를 제한할 수 있게 되어 결과적으로 누설전류를 억제할 수 있게 된다는 것이다. 그러나 상기 발명은 누설전류를 억제할 수 있으나, 박막 트랜지스터의 전류 특성의 균일도를 향상시키지 못한다는 문제점이 있다.In order to solve the above problems, various attempts have been made. Among them, Korean Patent Laid-Open Publication No. 2003-0057074 forms a sequential doping region in which an offset region and a doping density sequentially change in a polycrystalline silicon semiconductor layer to minimize leakage current. A polycrystalline silicon thin film transistor capable of preventing a decrease in on current and a method of manufacturing the same are disclosed. The offset region and the sequential doping region can limit the horizontal electric field at the gate and drain boundary, resulting in suppression of the leakage current. However, the present invention can suppress the leakage current, but does not improve the uniformity of the current characteristics of the thin film transistor.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 전류 특성이 균일한 다결정 실리콘 박막 트랜지스터 및 그 제조 방법, 그리고 이를 구비한 평판표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide a polycrystalline silicon thin film transistor having a uniform current characteristic, a method of manufacturing the same, and a flat panel display device having the same.
상기와 같은 목적 및 그 밖의 여러 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 기판과, 상기 기판 상에 형성된 대략 390Å 내지 530Å의 두께를 갖는 활성층과, 상기 활성층의 채널 영역에 대응되도록 구비된 게이트 전극과, 상기 활성층과 상기 게이트 전극을 절연시키는 게이트 절연막 및 상기 활성층에 접속된 소스 전극 및 드레인 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터를 제공한다. In order to achieve the above object and various other objects, the present invention provides a substrate, an active layer having a thickness of about 390 Å to 530 Å formed on the substrate, a gate electrode provided to correspond to the channel region of the active layer, A thin film transistor comprising a gate insulating film which insulates the active layer and the gate electrode, and a source electrode and a drain electrode connected to the active layer.
본 발명은 또한 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 기판 상에 대략 390Å 내지 530Å의 두께를 갖는 비정질 실리콘층을 증착하는 단계와, 상기 비정질 실리콘층을 결정화하여 다결정 실리콘층을 형성시키는 단계와, 상기 다결정 실리콘층 상에 게이트 절연막을 형성하는 단계와, 상기 게이트 절연막 상에 게이트 전극을 형성하는 단계와, 상기 다결정 실리콘층을 활성화하는 단계 및 상기 기판 전면에 걸쳐 콘택홀이 형성된 중간층을 적층한 후 그 위에 소스 전극 및 드레인 전극을 형 성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 제조방법을 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention also provides a method of forming a polycrystalline silicon layer by depositing an amorphous silicon layer having a thickness of about 390 kPa to 530 kPa on a substrate, and crystallizing the amorphous silicon layer to form a polycrystalline silicon layer; Forming a gate insulating film on the polycrystalline silicon layer, forming a gate electrode on the gate insulating film, activating the polycrystalline silicon layer, and stacking an intermediate layer having contact holes formed over the entire surface of the substrate. It provides a method for manufacturing a thin film transistor comprising the step of forming a source electrode and a drain electrode thereon.
본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 결정화하는 단계는 레이저를 이용할 수 있다. According to another feature of the invention, the step of crystallization may use a laser.
본 발명은 또한 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 복수개의 화소를 구비한 발광영역 및 상기 각 화소마다 구비된 선택 구동 회로를 포함하고, 상기 각 선택 구동 회로는, 기판과, 상기 기판 상에 형성된 대략 390Å 내지 530Å의 두께를 갖는 활성층과, 상기 활성층의 채널 영역에 대응되도록 구비된 게이트 전극과, 상기 활성층과 상기 게이트 전극을 절연시키는 게이트 절연막 및 상기 활성층에 접속된 소스 전극 및 드레인 전극을 포함하는 박막 트랜지스터를 적어도 하나 이상 구비한 것을 특징으로 하는 평판 표시장치를 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention also includes a light emitting area having a plurality of pixels and a selection driving circuit provided for each pixel, wherein each selection driving circuit includes a substrate and a substrate formed on the substrate. An active layer having a thickness of about 390 kV to 530 kV, a gate electrode provided to correspond to a channel region of the active layer, a gate insulating film insulating the active layer and the gate electrode, and a source electrode and a drain electrode connected to the active layer; A flat panel display device comprising at least one thin film transistor is provided.
본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 평판 표시장치는, 상기 발광영역에 인가되는 신호를 제어하는 구동 회로를 더 구비하고, 상기 구동 회로는, 기판과, 상기 기판 상에 형성된 대략 390Å 내지 530Å의 두께를 갖는 활성층과, 상기 활성층의 채널 영역에 대응되도록 구비된 게이트 전극과, 상기 활성층과 상기 게이트 전극을 절연시키는 게이트 절연막 및 상기 활성층에 접속된 소스 전극 및 드레인 전극을 포함하는 박막 트랜지스터를 적어도 하나 이상 구비할 수 있다. According to another feature of the invention, the flat panel display further comprises a driving circuit for controlling a signal applied to the light emitting region, the driving circuit is a substrate and a thickness of approximately 390 ~ 530 Å formed on the substrate At least one thin film transistor including an active layer having a gate electrode, a gate electrode provided to correspond to a channel region of the active layer, a gate insulating film insulating the active layer and the gate electrode, and a source electrode and a drain electrode connected to the active layer It can be provided.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 평판 표시장치의 상기 발광영역을 포함한 화상 구현 소자는 전계 발광 소자인 것으로 할 수 있다.According to still another feature of the present invention, the image implementing device including the light emitting area of the flat panel display may be an electroluminescent device.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 다결정 실리콘 박막 트랜지스터를 도시하는 단면이다. 1 is a cross-sectional view showing a polycrystalline silicon thin film transistor according to a preferred embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 기판(100) 상에 절연물질로서 산화 실리콘을 이용하여 버퍼층(110)이 구비되어 있고, 상기 버퍼층(110) 상에 다결정 실리콘으로 이루어진 반도체층, 즉 채널 영역(124c)과 채널 영역(124c)을 중심으로 그 양쪽에 각각 형성되어 있는 소스 및 드레인 영역(124a, 124b)이 구비되어 있다. 소스 및 드레인 영역(124a, 124b)은 n형 또는 p형 불순물로 도핑되어 있으며 실리사이드층을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 1, a
기판(100)의 상부에는 반도체층(124a, 124b, 124c)을 덮는 산화규소(SiO2)나 질화규소(SINx)로 이루어진 게이트 절연막(130)이 형성되어 있으며, 상기 채널 영역(126)의 상부의 게이트 절연막(130)의 상부에는 게이트 전극(140)이 형성되어 있다. 상기 게이트 절연막(130)의 상부에는 게이트 전극(140)을 덮는 층간 절연막(150)이 형성되어 있으며, 상기 게이트 절연막(130) 및 층간 절연막(150)은 반도체층(124a, 124b, 124c)의 소스 및 드레인 영역(124a, 124b)을 드러내는 콘택홀(150a, 150b)을 가지고 있다. A
상기 층간 절연막(150)의 상부에는 콘택홀(150a)을 통해 소스 영역(124a)과 연결되어 있는 소스 전극(160a)과, 상기 게이트 전극(140)을 중심으로 상기 소스 전극(160a)과 마주하여 콘택홀(150b)을 통해 드레인 영역(124b)과 연결되어 있는 드레인 전극(160b)이 형성되어 있다. 층간 절연막(150)의 상부에는 질화 규소, 산화규소, a-Si:O:C, a-Si:O:F 막 또는 유기 절연 물질(미도시)이 형성될 수도 있다. A
상기와 같은 구조의 다결정 실리콘 박막 트랜지스터에 있어서, 상기 다결정 실리콘층(124)을 통해 상기 소스 전극(160a)과 드레인 전극(160b) 사이에 흐르는 전류특성이 균일해야 한다. In the polycrystalline silicon thin film transistor having the above structure, the current characteristic flowing between the
도 2는 상기 도 1의 다결정 실리콘 박막 트랜지스터에 있어서, 다결정 실리콘으로 형성되는 반도체층(124)의 두께 T와, 상기 반도체층의 채널 영역을 통해 흐르는 온커런트(on current)의 크기와의 관계를 도시하는 그래프이다. 가로축이 다결정 실리콘으로 형성되는 반도체층(124)의 두께를 나타내며, 세로축이 온커런트의 크기를 나타낸다. 후술하는 바와 같이 다결정 실리콘으로 형성되는 상기 반도체층은 비정질 실리콘을 기판(100) 상에 증착한 후 이를 결정화하여 형성하는 것인 바, 상기 도 2의 가로축은 정확히는 결정화 전의 비정질 실리콘층의 두께를 나타내는 것이다. 실리콘층의 두께의 단위는 Å, 온커런트의 단위는 ㎂/㎛이다. FIG. 2 is a graph illustrating a relationship between a thickness T of a
도 2를 참조하면, 실리콘층의 두께에 따라 온 커런트(전류)의 균일성이 달라지는 바, 실리콘층의 두께가 400Å 내지 520Å일 때가 가장 균일했으며, 상기 두께보다 얇아지거나 두꺼워질수록 균일성이 저하되는 것으로 나타났다. 상술한 바와 같이 전류의 균일성이 저하됨에 따라 휘도의 균일성이 저하되므로 화상에 얼룩이 보이는 등의 문제가 발생하게 되는바, 이러한 문제점이 발생하지 않도록 하기 위해서는 상기 전류의 크기가 균일할수록 좋다. 도 2 의 그래프를 참조하면, 전류의 변 동폭의 크기가 가장 작은 경우에 해당하는 실리콘층의 두께는 400Å 이상 520Å 이하이다. 한편 일반적으로 특정 두께의 실리콘층을 형성할 시 현재의 공정상 실리콘층의 모든 부분의 두께를 동일하게 형성할 수는 없고 편차가 존재하게 되는 바, 평균적으로 상기 특정 두께의 실리콘층을 형성할 시 그 산포는 대략 ±10Å이다. 따라서 비정질 실리콘층을 기판 상에 390Å 이상 530Å 이하의 두께로 증착한 후 이를 결정화하여 박막 트랜지스터를 제작하여 디스플레이 장치에 이용할 시 선명한 화질의 화상을 구현할 수 있는 것이다. 따라서 상기 비정질 실리콘층의 두께는 390Å 이상 530Å 이하가 되는 것이 좋다.Referring to FIG. 2, the uniformity of the on current (current) varies depending on the thickness of the silicon layer, and the thickness of the silicon layer is most uniform when the thickness of the silicon layer is 400 kW to 520 kW, and uniformity decreases as the thickness of the silicon layer becomes thinner or thicker. Appeared to be. As described above, since the uniformity of the luminance decreases as the uniformity of the current decreases, problems such as spots appearing on the image occur. In order to prevent such a problem, the magnitude of the current is better. Referring to the graph of FIG. 2, the thickness of the silicon layer corresponding to the case where the magnitude of the variation width of the current is the smallest is 400 kPa or more and 520 kPa or less. On the other hand, in general, when forming a silicon layer of a certain thickness it is not possible to form the same thickness of all parts of the silicon layer in the current process, there will be a deviation, on average when forming a silicon layer of the specific thickness The spread is approximately ± 10 dB. Therefore, the amorphous silicon layer is deposited on the substrate with a thickness of 390 Å or more and 530 Å or less, and then crystallized to produce a thin film transistor to realize a clear image when used in a display device. Therefore, the thickness of the amorphous silicon layer is preferably 390 kPa or more and 530 kPa or less.
도 3은 박막 트랜지스터의 비정질 실리콘층의 두께와, 반도체층의 채널 영역을 통해 흐르는 온커런트(on current)의 크기의 변동폭의 산포, 정확히는 상기 산포의 세배의 값(3σ)과의 관계를 도시하는 그래프이다.FIG. 3 shows the relationship between the thickness of the amorphous silicon layer of a thin film transistor and the variation of the magnitude of the on current flowing through the channel region of the semiconductor layer, exactly three times the value (3σ) of the dispersion. It is a graph.
현재 반도체층의 채널 영역을 통해 흐르는 온커런트의 크기의 하한은 9㎂/㎛이며, 상기 온커런트의 크기의 변동폭은 대략 평균 온커런트 크기의 평균의 10%이다. 따라서 온커런트의 크기의 평균이 9㎂/㎛가 되면 상기 온커런트의 크기의 변동폭은 크기는 대략 0.9㎂/㎛가 되며 그 결과 상기 온커런트의 크기가 상기 9㎂/㎛라는 하한보다 더 작아질 수 있으므로, 상기 온커런트의 크기의 평균은 10㎂/㎛가 되는 것이 좋다. 이때 상기 온커런트의 크기가 상기 9㎂/㎛라는 하한보다 작아지지 않도록 하기 위해서는 상기 온커런트의 크기의 변동폭이 1㎂/㎛ 이내가 되도록 하면 된다. 그러므로 통계적으로 상기 온커런트의 크기의 변동폭이 1㎂/㎛ 이내가 될 확률이 99.97%가 되도록 하기 위해서는 상기 온커런트의 크기의 변동폭의 산포(σ) 의 세배의 값, 즉 3 시그마(3σ)값이 1㎂/㎛ 이내가 되도록 하면 되며, 도 3을 참조하면 이에 해당하는 실리콘층의 두께는 역시 400Å 이상 520Å 이하이다. 따라서 현 공정상의 증착되는 비정질 실리콘층 두께의 산포를 고려할 때 기판 상에 증착되는 비정질 실리콘층의 두께는 390Å 이상 530Å 이하인 것이 바람직하다.Currently, the lower limit of the size of the on-current flowing through the channel region of the semiconductor layer is 9 μs / µm, and the variation in the size of the on-current is approximately 10% of the average of the average on-current size. Therefore, if the average of the size of the on current is 9 μs / μm, the variation of the size of the on current is about 0.9 μm / μm, and as a result, the size of the on current is smaller than the lower limit of 9 μs / μm. As such, the average of the size of the on-current is preferably 10 mW / µm. At this time, in order to prevent the size of the on-current from being smaller than the lower limit of 9 μs / μm, the fluctuation range of the size of the on-current may be within 1 μm / μm. Therefore, in order to have a statistically 99.97% probability that the variation in the magnitude of the oncurrent is within 1 dB / µm, the value is three times the spread of the variation in the magnitude of the oncurrent, that is, the three sigma (3σ) value. The thickness of the silicon layer may be 400 mW or more and 520 mW or less. Therefore, in consideration of the dispersion of the amorphous silicon layer thickness deposited in the current process, the thickness of the amorphous silicon layer deposited on the substrate is preferably 390 kPa or more and 530 kPa or less.
도 4는 본 발명의 바람직한 또 다른 일 실시예인 다결정 실리콘 박막 트랜지스터를 제조하는 공정을 보여주는 흐름도이며, 도 5 내지 도 13은 상기 도 4의 흐름도에 따른 다결정 실리콘 박막 트랜지스터의 제조 공정을 도시하는 단면도들이다. 이하 상기 도면들을 참조하여 다결정 실리콘 박막 트랜지스터의 제조 공정을 설명한다. 4 is a flowchart illustrating a process of manufacturing a polycrystalline silicon thin film transistor according to another preferred embodiment of the present invention, and FIGS. 5 to 13 are cross-sectional views illustrating a process of manufacturing the polycrystalline silicon thin film transistor according to the flowchart of FIG. 4. . Hereinafter, a manufacturing process of a polycrystalline silicon thin film transistor will be described with reference to the drawings.
먼저 도 5에 도시된 바와 같이 기판(100)을 세정한 후 산화 실리콘 등을 이용하여 버퍼층(110)을 형성한다. 버퍼층(110)은 그 상부에 형성되는 실리콘층에 불순물이 침투하는 것을 막는 역할을 한다. 버퍼층(110)을 형성한 후 그 상부에 화학 기상 증착(CVD) 또는 스퍼터링 방법 등으로 비정질 실리콘층(120)을 형성한 후, 상기 비정질 실리콘층(120)을 다결정 실리콘층(122)으로 변환시킨다. 물론 상기 비정질 실리콘층(120)을 형성함에 있어서, 그 두께 T는 상술한 바와 같이 390Å 이상 530Å 이하인 것이 바람직하다.First, as shown in FIG. 5, the
상기 비정질 실리콘층(129)의 다결정화 공정은 공정온도에 따라 저온 공정과 고온 공정으로 나뉜다. 그러나 고온 공정은 기판의 변형온도 이상의 온도조건이 요구되어 열저항력이 높은 고가의 석영 기판을 사용해야 하는 단점이 있으므로 주로 저온 공정이 이용되고 있다. 저온 공정은 레이저 열처리(laser annealing), 금속유 도 결정화(metal induced crystallization, MIC) 등으로 분류할 수 있는 바, 주로 도 6에 도시된 바와 같이 상기 비정질 실리콘층(120)에 레이저를 조사하여 이를 액상으로 용융시킨 후 냉각하면서 그레인을 성장시키는 엑시머 레이저 어닐링(eximer laser annealing), 또는 다결정 실리콘의 그레인이 레이저가 조사된 액상 영역과 레이저가 조사되지 않은 고상 영역의 경계에서 그 경계면에 대해 수직방향으로 성장한다는 사실을 이용한 순차적 측면 고상 결정(sequential lateral solidification) 공정 등을 이용하여 다결정 실리콘층(122)을 형성한다. The polycrystallization process of the amorphous silicon layer 129 is divided into a low temperature process and a high temperature process according to the process temperature. However, the high temperature process is required to use the expensive quartz substrate having a high thermal resistance because the temperature conditions above the deformation temperature of the substrate is used, and thus the low temperature process is mainly used. The low temperature process may be classified into laser annealing, metal induced crystallization (MIC), and the like, and the laser is irradiated to the
상기와 같이 다결정 실리콘층(122)을 형성한 후, 사진 식각 공정을 거쳐 도 7에 도시된 바와 같이 다결정 실리콘층(122)을 패터닝한다. After the
다결정 실리콘층(122)을 패터닝 한 후에는, 도 8에 도시된 바와 같이 실리콘 옥사이드(SiO2)나 실리콘 나이트라이드(SiNx)를 기판 전면에 증착하여 게이트 절연막(130)을 형성하고, 이어 도 9에 도시된 바와 같이 게이트 배선용 전도성 물질을 증착한 후 패터닝하여 반도체층(122)의 채널영역(도 10의 124c)의 상부에 게이트 전극(140)을 형성한다. After patterning the
상기 게이트 전극(140)을 형성한 후, 도 10에 도시된 바와 같이 상기 게이트 전극(140)을 마스크로 하여 반도체층(122)에 n형 또는 p형의 불순물을 이온 주입하고 활성화하여 채널 영역(124c)을 중심으로 양쪽에 소스 영역(124a) 및 드레인 영역(124b)을 형성한다. After the
소스 영역(124a) 및 드레인 영역(124b)을 형성한 후, 도 11에 도시된 바와 같이 층간 절연막(150)을 형성하여 게이트 전극(140)을 포함하는 게이트 배선과 후에 형성할 데이터선, 소스 전극 및 드레인 전극을 포함하는 데이터 배선 사이를 절연한다. 층간 절연막(150)은 a-Si:C:O 막 또는 a-Si:O:F 막을 화학 기상 증착(CVD) 법에 의해 성장시켜 형성할 수 있으며, 유기 절연 물질을 도포하여 형성할 수도 있다.After the
그 후, 도 12에 도시된 바와 같이 사진 식각 공정을 이용하여 층간 절연막(150) 및 게이트 절연막(130)을 패터닝하여 실리콘층의 소스 영역(124a) 및 드레인 영역(124b)을 노출시키는 콘택홀들(150a, 150b)을 형성한다. 그리고 마지막으로 도 13에 도시된 바와 같이 크롬(Cr) 또는 몰리브덴(Mo)과 같은 데이터 배선용 금속을 증착하고 패터닝하여, 소스 전극(160a) 및 드레인 전극(160b)을 포함하는 데이터 배선을 형성한다. 이때 소스 전극(160a) 및 드레인 전극(160b)은 콘택홀들(150a, 150b)을 통해 각각 소스 영역(124a) 및 드레인 영역(124b)에 연결된다. 물론 이 상부에 a-Si:C:O 막 또는 a-Si:O:F 막을 화학 기상 증착(CVD)법에 의해 형성하여 박막 트랜지스터를 보호하는 보호막을 형성할 수도 있다. Then, contact holes exposing the
상기와 같이 반도체층의 두께가 390Å 이상 530Å 이하인 박막 트랜지스터를 제조함으로써, 전류 특성의 균일도가 향상된 박막 트랜지스터를 얻을 수 있다.As described above, by manufacturing a thin film transistor having a thickness of 390 kPa or more and 530 kPa or less, a thin film transistor having improved uniformity in current characteristics can be obtained.
도 14는 본 발명의 바람직한 또 다른 일 실시예인 액티브 매트릭스형 전계 발광 표시장치의 기판 상에 배치된 복수의 부화소부(sub-pixel)들의 회로를 개략적으로 도시하는 회로도이며, 도 15는 도 14의 A 부분을 도시하는 회로도이고, 도 16은 도 14 및 도 15의 A 부분을 개략적으로 도시한 액티브 매트릭스형 전계 발광 표 시장치의 평면도이며, 도 17은 액티브 매트릭스형 전계 발광 표시장치의 부화소부를 도 16의 P1 내지 P7 을 따라 취하여 도시한 단면도이다.FIG. 14 is a circuit diagram schematically illustrating a circuit of a plurality of sub-pixels disposed on a substrate of an active matrix type EL display device according to another preferred embodiment of the present invention. FIG. 15 is a circuit diagram of FIG. Fig. 16 is a plan view of an active matrix type electroluminescence table value schematically showing part A of Figs. 14 and 15, and Fig. 17 shows a subpixel portion of an active matrix type electroluminescent display. Sectional drawing taken along P1-P7 of 16 is shown.
전계 발광 소자를 이용한 평판 표시장치는 휘도, 콘트라스트, 및 시야각 등의 면에서 다른 종래의 표시장치보다 뛰어나다는 장점이 있어 연구개발이 활발한 바, 특히 각 화소마다 트랜지스터들을 구비하여 각 화소의 발광 여부 또는 각 화소에 인가되는 신호를 제어하게 하는 액티브 매트릭스형 전계 발광 표시장치가 주목받고 있다. A flat panel display using an electroluminescent element has an advantage of being superior to other conventional display devices in terms of brightness, contrast, and viewing angle, and thus has been actively researched and developed. In particular, transistors are provided for each pixel to determine whether each pixel emits light or not. Attention has been paid to an active matrix type electroluminescent display for controlling a signal applied to each pixel.
도 14 및 도 15를 참조하면, 각 부화소부는 구동회로에 의하여 구동되는 제 1 박막 트랜지스터(210), 상기 제 1 박막 트랜지스터에 의해 구동되는 제 2 박막 트랜지스터(250), 및 상기 제 2 박막 트랜지스터에 의해 구동되는 표시부(260)를 구비한다.14 and 15, each subpixel unit includes a first
상기 제 1 박막 트랜지스터(210)의 제 1 소스 전극(212)은 제 1 도선(220)에 의하여 구동 회로에 연결되고, 제 1 박막 트랜지스터의 제 1 게이트 전극(211)은 제 2 도선(230)에 의하여 구동 회로에 연결되며, 제 1 박막 트랜지스터의 제 1 드레인 전극(213)은 스토리지 커패시터의 제 1 커패시터 전극(241) 및 제 2 박막 트랜지스터(250)의 제 2 게이트 전극(251)과 연결된다.The
상기와 같은 구성에 있어서, 상기 제 1 도선(220)이 데이터를 전송하는 데이터 라인(data line), 제 2 도선(230)이 스캔 라인(scan line)에 해당하는 것으로 할 수 있으며, 이 경우 제 1 트랜지스터(210)가 스위칭 트랜지스터(switching TR) 역할을, 제 2 트랜지스터(250)가 드라이빙 트랜지스터(driving TR) 역할을 하게 된 다. 물론 상기 선택 구동 회로에 있어서 두개 이상의 트랜지스터를 사용할 수도 있다. 이하에서는 스위칭 트랜지스터와 드라이빙 트랜지스터 두개의 트랜지스터가 사용된 경우에 대해 설명하겠다. In the above configuration, it may be assumed that the
상기 스토리지 커패시터의 제 2 커패시터 전극(242)과 제 2 박막 트랜지스터의 제 2 소스 전극(252)은 제 3 도선(270)과 연결되고, 제 2 박막 트랜지스터의 제 2 드레인 전극(253)은 표시부(260)의 제 1 전극(261)과 연결된다. 도 17로부터 알 수 있는 바와 같이, 표시부의 제 2 전극(262)은 상기 제 1 전극과 소정의 간극을 두고 제 1 전극(261)에 대향 배치되고, 제 1 전극과 제 2 전극 사이에는 발광층(287b)과 중간층들(287a, 287c)이 배치된다.The
도 16 및 도 17에는 도 14 및 도 15 의 A부분의 물리적인 구조가 개략적으로 도시되어 있다. 참고적으로, 도 16에는 도 17에 도시되지 않은 제 1 도선(220), 제 1 소스 전극(212), 제 1 게이트 전극(211), 제 1 드레인 전극(213), 및 제 2 도선(230)이 도시되어 있고, 도 17에는 도 16에 도시되지 않은 구성요소, 즉 기판(281), 버퍼층(282), 게이트 절연막(283), 층간 절연막(284), 제 1 보호막(285), 제 1 중간층(287a), 발광층(287b), 제 2 중간층(287c), 제 2 전극(262), 및 제 2 보호막(289)이 도시되어 있다. 16 and 17 schematically show the physical structure of part A of FIGS. 14 and 15. For reference, FIG. 16 illustrates a first
구동회로에 의하여 제 1 게이트 전극(211)에 전압이 인가되면 제 1 소스 전극(212)과 제 1 드레인 전극(213)을 연결하는 반도체층(280)에 도전 채널이 형성되는데, 이 때 제 1 도선(220)에 의하여 제 1 소스 전극(212)에 전하가 공급되면 그 전하가 제 1 드레인 전극(213)으로 이동된다. 상기 구동회로에 의하여 발광층(287b)의 광량을 결정하는 전하량이 제 3 도선(270)에 공급되고, 상기 제 1 드레인 전극(213)에 의하여 제 2 게이트 전극(251)에 전하가 공급되면 제 2 소스 전극(252)의 전하가 제 2 드레인 전극(253)을 거쳐서 제 1 전극(261)으로 이동한다.When a voltage is applied to the
도 17을 참조하여 상기 부화소부의 구체적인 구성에 대하여 설명한다. P1 내지 P2 에는 부화소부의 표시부(260)가 도시되어 있고, P2 내지 P3 에는 제 2 박막 트랜지스터(250)가 도시되어 있으며, P3 내지 P7 에는 스토리지 커패시터(240)가 도시되어 있다.A detailed configuration of the subpixel unit will be described with reference to FIG. 17. P1 through P2 show the
도 17에 도시된 기판(281) 상에는 전면적으로 버퍼층(282)이 형성되고, 이 버퍼층 상에 상술한 바와 같은 반도체층의 두께가 390Å 내지 530Å인 제 2 박막 트랜지스터(250)가 구비되어 있다. 상기 제 2 박막 트랜지스터(250)를 전면적으로 덮도록 제 1 보호막(285)이 형성되고, 상기 제 1 보호막(285)의 제 2 드레인 전극(253)에 대응하는 부분에는 콘택홀이 형성되며, 상기 콘택홀이 형성된 영역을 포함하는 소정의 영역에 제 1 전극(261)이 형성된다. 상기 제 1 전극(261)은 상기 제 1 절연막에 형성된 컨택홀을 통하여 제 2 박막 트랜지스터의 제 2 드레인 전극(253)과 연결된다.A
상기 제 1 전극(261) 상에는 제 1 중간층(287a)이 전면적으로 형성되고, 상기 표시부(260)에 위치한 제 1 중간층 상에는 발광층(287b)이 형성되며, 상기 발광층(287b) 및 발광층에 의하여 덮이지 않은 제 1 중간층 상에는 제 2 중간층(287c)이 전면적으로 형성된다. 그리고 상기 제 2 중간층(287c) 상에는 제 2 전극(262)이 전면적으로 형성된다. 상기 제 2 전극(262) 상에는 필요에 따라서 제 2 보호막(289)이 형성될 수 있다.A first
전계 발광소자가 배면 발광형인 경우에는 상기 기판(281), 버퍼층(282), 게이트 절연막(283), 층간 절연막(284), 제 1 보호막(285), 제 1 전극(261), 제 1 중간층(287a) 및 제 2 중간층(287c)이 투명한 소재로 형성되고, 제 2 전극(262)은 리튬(Li), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 알루미늄-리듐(Al-Li), 칼슘(Ca), 마그네슘-인듐(Mg-In), 마그네슘-은(Mg-Ag)등과 같은 금속 소재로 형성된다. 전계 발광소자가 전면 발광형인 경우에는 상기 제 1 전극(261)이 광반사율이 좋은 금속 소재로 형성되고, 제 1 중간층(287a), 제 2 중간층(287c), 제 2 전극(262), 및 제 2 보호막(289)이 투명한 소재로 형성될 수 있다. 본 발명에 따른 전계발광소자는 배면발광형일 수도 있고 전면발광형일 수도 있는 등, 전계 발광 소자에서 생성된 빛은 제 1 전극 및 제 2 전극 중 적어도 어느 한 방향을 통하여 출사될 수 있다. 상기 제 1 전극 또는 제 2 전극이 투명한 경우, 그 전극은 ITO 등으로 형성될 수 있다.When the EL device is a bottom emission type, the
상기 표시부(260)는 상기 제 2 박막 트랜지스터(250)의 제 2 드레인 전극(253)으로부터 전하를 공급받는 제 1 전극(261), 제2전극(262), 상기 제 1 전극과 제 2 전극 사이에 개재된 발광층(287b) 및 상기 제 1 전극과 제 2 전극 중의 적어도 일 전극과 발광층 사이에 개재된 중간층(287a, 287c)을 구비한다.The
상기 발광층을 형성하는 물질로서는, 프탈로시아닌(CuPc: copper phthalocyanine), N,N-디(나프탈렌-1-일)-N,N'-디페닐-벤지딘 (N,N'-Di(naphthalene-1-yl)-N,N'-diphenyl-benzidine: NPB), 트리스-8-하이드록시퀴놀린 알루미늄(tris-8-hydroxyquinoline aluminum)(Alq3)등과 같은 저분자 유기물 또는 PPV(Poly-Phenylenevinylene)계 및 폴리플루오렌(Polyfluorene)계 등과 같은 고분자 유기물이 이용되는데, 상기 제 1 전극 및 제 2 전극에 전하를 공급하면 홀(hole)과 전자가 결합함으로써 여기자(exiton)가 생성되고, 이 여기자가 여기상태에서 기저상태로 변화됨에 따라서 상기 발광층이 발광한다. 상기 발광층에는, 발광층이 적색의 빛을 발산하도록 하는 폴리(1,4-페닐렌비닐렌) 유도체, 나일 레드(Nile Red), 4-(디시아노메틸렌)-2-메틸-6-(줄로리딘-4-일-비닐)-4H-피란(DCM2), 2,3,7,8,12,13,17,18-옥타에틸,21H,23H-포르핀 플라티늄(II)(PEOEP), 4-(디사이노메틸렌)-2-터트부틸-6-(1,1,7,7-테트라메틸줄로리딜-9-에닐)-4H-피란 등, 발광층이 녹색의 빛을 발산하도록 하는 10-(2-벤조티아졸릴)-2,3,6,7-테트라하이드로-1,1,7,7-테트라메틸-1H,5H,11H-[1]벤조피라노[6,7,8-ij]퀴놀리진(C545T), 트리(8-하이드록시퀴놀라토)알루미늄(Alq3), 트리스(2-(2-피리딜페닐-C,N))이리듐(II)(Ir)ppy 등, 또는 발광층이 청색의 빛을 발산하도록 하는 플루오렌계 고분자, 스피로플루오렌계 고분자, 디카바졸 스틸벤(DCS)(일명, "비스[카바졸-(9)]-스틸벤"이라고도 함)과 같은 카바졸계 저분자, 4,4'-비스(2,2'-디페닐에텐-1-일)비페닐{4,4'-Bis(2,2'-diphenylethen-1-yl)biphenyl}(DPBVi) N,N'-비스(나프탈렌-1-일)-N,N-비스(페닐)벤지딘{N,N'-Bis(naphthalene-1-yl)-N,N'-bis(phenyl)benzidine}(α-NPD) 등이 포함될 수 있다.Examples of the material for forming the light emitting layer include phthalocyanine (CuPc: copper phthalocyanine), N, N-di (naphthalen-1-yl) -N, N'-diphenyl-benzidine (N, N'-Di (naphthalene-1- Low molecular organic materials such as yl) -N, N'-diphenyl-benzidine (NPB), tris-8-hydroxyquinoline aluminum (Alq3), or poly-phenylenevinylene (PPV) -based and polyfluorene A polymer organic material such as a (polyfluorene) -based or the like is used, and when an electric charge is supplied to the first electrode and the second electrode, an exciton is generated by combining holes and electrons, and this exciton is in a ground state in an excited state. The light emitting layer emits light as it changes to. The light emitting layer includes a poly (1,4-phenylenevinylene) derivative, nile red, and 4- (dicyanomethylene) -2-methyl-6- (Juloli), which causes the light emitting layer to emit red light. Din-4-yl-vinyl) -4H-pyran (DCM2), 2,3,7,8,12,13,17,18-octaethyl, 21H, 23H-phosphine platinum (II) (PEOEP), 4 10, which allows the light emitting layer to emit green light, such as (dicymethylene) -2-tertbutyl-6- (1,1,7,7-tetramethylzololidyl-9-enyl) -4H-pyran -(2-benzothiazolyl) -2,3,6,7-tetrahydro-1,1,7,7-tetramethyl-1H, 5H, 11H- [1] benzopyrano [6,7,8- ij] quinolizine (C545T), tri (8-hydroxyquinolato) aluminum (Alq3), tris (2- (2-pyridylphenyl-C, N)) iridium (II) (Ir) ppy, and the like, Or fluorene-based polymers, spirofluorene-based polymers, or dicarbazole stilbenes (DCS) (also called "bis [carbazole- (9)]-stilbenes), which cause the light emitting layer to emit blue light. Carbazole low molecular weight, 4,4'-bis (2,2'-diphenylethen-1-yl ) Biphenyl {4,4'-Bis (2,2'-diphenylethen-1-yl) biphenyl} (DPBVi) N, N'-bis (naphthalen-1-yl) -N, N-bis (phenyl) benzidine {N, N'-Bis (naphthalene-1-yl) -N, N'-bis (phenyl) benzidine} (α-NPD) and the like.
상기 제 1 및 제 2 중간층 각각은 전하를 원활하게 주입하는 성분으로 형성 된 전하 주입층(electric charge injection layer) 및/또는 전하를 원활하게 전달하는 전하 수송층(electric charge transfer layer)을 구비할 수 있다. 상기 전하주입층은 전자주입층(EIL, electron injection layer)과 홀주입층(HIL, hole injection layer)으로 구분될 수 있고, 전하 수송층은 전자 수송층(ETL, electron transfer layer)과 홀 수송층(HTL, hole transfer layer)으로 구분될 수 있다. 상기 전자주입층은 리튬 플로라이드, 칼슘, 바륨 등으로 형성될 수 있다.Each of the first and second intermediate layers may include an electric charge injection layer formed of a component for smoothly injecting charges and / or an electric charge transfer layer for smoothly transferring charges. . The charge injection layer may be divided into an electron injection layer (EIL) and a hole injection layer (HIL), and the charge transport layer may be an electron transport layer (ETL) and a hole transport layer (HTL). hole transfer layer). The electron injection layer may be formed of lithium fluoride, calcium, barium, and the like.
스토리지 커패시터(240)는 하측 전극(241)과 상측 전극(242)을 구비하는데, 하측 전극(241)은 제 2 게이트 전극(251)과 일체로 형성될 수 있고, 상측 전극(242)은 제 2 소스 전극(252)과 일체로 형성될 수 있다. 스토리지 커패시터(240)는 제 1 전극(261)에의 전류를 유지하거나 또는 구동속도를 향상시키는 기능을 한다.The
상기 제 1 전극이 양극이고 제 2 전극이 음극인 경우, 상기 제 1 중간층(287a)은 홀 주입층 또는 수송층 등이 되고 제 2 중간층(287c)은 전자 주입층 또는 전자 수송층 등이 된다. 상기 홀 주입층은 CuPc 또는 스타버스트(Starburst)형 아민류인 TCTA, m-MTDATA, m-MTDAPB 등으로 형성될 수 있고, 홀 수송층은 N,N'-비스(3-메틸페닐)-N,N'-디페닐-[1,1-비페닐]-4,4'-디아민(TPD), N,N'-디(나프탈렌-1-일)-N,N'-디페닐벤지딘,N,N'-디(naphthalene-1-yl)-N,N'-diphenyl- benxidine: α-NPD) 등으로 형성될 수 있으며, 상기 전자 주입층은 LiF, NaCl, CsF, Li2O, BaO 등으로, 전자 수송층은 A옥사졸계 화합물, 이소옥사졸계 화합물, 트리아졸계 화합물, 이소티아졸(isothiazole)계 화합물, 옥사디아졸계 화합물, 티아다아졸(thiadiazole)계 화합물, 페릴렌(perylene)계 화합물, 알루미늄 착물(예: Alq3(트리스(8-퀴놀리놀라토)-알루미늄(tris(8-quinolinolato)-aluminium) BAlq, SAlq, Almq3, 갈륨 착물(예: Gaq'2OPiv, Gaq'2OAc, 2(Gaq'2)) 등으로 형성될 수 있다.When the first electrode is an anode and the second electrode is a cathode, the first
한편, 본 발명에 따른 전계 발광소자가 배면 발광형인 경우, 상기 제 1 전극은(261) ITO와 같이 투명하면서도 도전성인 재료로 형성되고, 제 2 전극(262)은 반사성과 도전성이 좋은 리튬(Li), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 알루미늄-리듐(Al-Li), 칼슘(Ca), 마그네슘-인듐(Mg-In), 마그네슘-은(Mg-Ag)등 으로 형성된다. 이와 반대로 본 발명에 따른 전계 발광소자가 전면 발광형인 경우, 상기 제 1 전극은 반사성이 좋은 리튬(Li), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 알루미늄-리듐(Al-Li), 칼슘(Ca), 마그네슘-인듐(Mg-In), 마그네슘-은(Mg-Ag)등으로 형성되고, 제 2 전극은 ITO와 같이 투명하면서도 도전성인 재료로 형성된다. On the other hand, when the electroluminescent device according to the present invention is a bottom emission type, the
상기와 같은 액티브 매트릭스 전계 발광 표시장치를 구성함에 있어서 상술한 바와 같은 390Å 내지 530Å의 두께를 가지는 반도체층이 구비된 박막 트랜지스터를 사용함으로써, 휘도의 균일성이 향상되어 화상에 얼룩이 나타나지 않는 전계 발광 표시장치를 구현할 수 있게 된다. In constructing the active matrix electroluminescent display device as described above, by using a thin film transistor having a semiconductor layer having a thickness of 390 kHz to 530 Å as described above, the uniformity of luminance is improved and the electroluminescence display in which an unevenness does not appear in an image. The device can be implemented.
또한 도 14에 개략적으로 도시되어 있는 바와 같이 발광영역에 인가되는 신호를 제어하는 구동 회로가 구비된 데이터 드라이버(202) 및 스캔 드라이버(203)에도 상술한 바와 같은 390Å 내지 530Å의 두께를 가지는 반도체층이 구비된 박막 트랜지스터를 사용하여 평판 표시장치의 성능을 향상시킬 수 있다. In addition, as shown in FIG. 14, the
본 발명을 설명하기 위한 일예들로서, 상기 실시예들은 탑 게이트형 박막 트랜지스터 및 이를 구비하는 전계 발광 표시장치에 대해 기술되었으나, 본 발명이 이에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 본 발명은 바텀 게이트 형 박막 트랜지스터에 적용될 수도 있고, 전계 발광 표시장치의 액정 표시장치에도 적용될 수 있는 등 다양한 변형예를 구성할 수 있다. As an example for describing the present invention, the above embodiments have been described with respect to a top gate type thin film transistor and an electroluminescent display having the same, but the present invention is not limited thereto. For example, the present invention may be applied to a bottom gate type thin film transistor, and may be configured in various modifications, such as to be applied to a liquid crystal display of an electroluminescent display.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 박막 트랜지스터 및 그 제조방법, 그리고 이를 이용한 전계 발광 표시장치에 따르면, 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.According to the thin film transistor of the present invention, a method of manufacturing the same, and an electroluminescent display using the same, the following effects can be obtained.
첫째, 전류 특성이 균일한 다결정 실리콘 박막 트랜지스터를 제조할 수 있게 된다. First, it is possible to manufacture a polycrystalline silicon thin film transistor with uniform current characteristics.
둘째, 전류 특성이 균일한 다결정 실리콘 박막 트랜지스터를 이용하여 액티브 매트릭스형 전계 발광 표시장치를 제작함으로써, 휘도의 균일성이 향상되어 화상에 얼룩이 나타나지 않는 화질 좋은 액티브 매트릭스형 전계 발광 표시장치를 제작할 수 있게 된다. Second, by fabricating an active matrix type electroluminescent display device using polycrystalline silicon thin film transistors with uniform current characteristics, it is possible to manufacture an active matrix type electroluminescent display device having high quality and improved image quality with no spots. do.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, these are merely exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020040050453A KR20060001350A (en) | 2004-06-30 | 2004-06-30 | Thin film transistor, method of manufacturing of that tft, and flat panel display device with that tft |
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Family Applications (1)
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2004
- 2004-06-30 KR KR1020040050453A patent/KR20060001350A/en not_active Application Discontinuation
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