KR20060033133A - 유기박막 트랜지스터 및 이를 이용한 유기전계 발광표시장치 - Google Patents
유기박막 트랜지스터 및 이를 이용한 유기전계 발광표시장치 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 드레인 전극을 화소전극물질로 형성하여 공정을 단순화한 유기박막 트랜지스터 및 이를 구비한 유기전계 발광표시장치를 개시한다.
본 발명의 유기전계 발광표시장치는 발광영역 및 비발광영역을 구비한 기판과; 상기 기판의 비발광영역에 배열되고, 게이트 전극과, 상기 게이트 전극의 양측과 각각 오버랩되는 소오스/드레인 전극 및 반도체층을 구비하는 유기 박막 트랜지스터와; 하부전극, 유기막층 및 상부전극을 구비하는 유기발광소자를 구비하며, 상기 유기 박막 트랜지스터의 소오스/드레인 전극중 하나의 전극은 상기 발광영역까지 연장형성되고, 상기 유기 반도체층은 상기 하나의 전극중 상기 발광영역에 형성된 부분을 노출시키는 개구부를 구비하며, 상기 하나의 전극중 상기 유기 반도체층의 개구부에 의해 노출되는 부분은 상기 유기발광소자의 하부전극으로 작용한다.
Description
도 1은 종래의 유기박막 트랜지스터를 이용한 유기전계 발광표시장치에 있어서, 하나의 화소에 대한 평면도,
도 2는 종래의 유기박막 트랜지스터를 이용한 유기전계 발광표시장치에 있어서, 하나의 화소에 대한 단면도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 유기전계 발광표시장치에 있어서, 하나의 화소에 대한 평면도,
도 4는 본 발명의 실싱에 따른 유기전계 발광표시장치에 있어서, 하나의 화소에 대한 단면도,
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
200 : 기판 261 : 게이트 전극
251, 255 : 캐패시터 전극 201 : 게이트 절연막
263 : 소오스 전극 265 : 드레인 전극
270 : 반도체층 280 : 화소전극
275, 285 : 개구부 203 : 보호막
290 : 유기막층 295 : 캐소드전극
본 발명은 유기전계 발광표시장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 드레인 전극을 화소전극으로 이용한 유기박막 트랜지스터 및 이를 구비한 유기전계 발광표시장치에 관한 것이다.
유기 박막 트랜지스터는 차세대 디스플레이장치의 구동소자로서 활발한 연구가 진행되고 있다. 유기 박막 트랜지스터(OTFT, organic thin film transistor)는 반도체층으로 실리콘막 대신에 유기막을 사용하는 것으로서, 유기막의 재료에 따라 올리고티오펜(oligothiophene), 펜타센(pentacene) 등과 같은 저분자 유기물과 폴리티오펜(polythiophene) 계열 등과 같은 고분자 유기물로 분류된다.
도 1은 종래의 유기박막 트랜지스터를 구비한 플렉서블 유기전계 발광표시장치의 평면도를 도시한 것이다. 도 1은 종래의 유기전계 발광표시장치에 있어서, 하나의 화소에 대한 평면구조를 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 종래의 플렉서블 유기전계 발광표시장치(10)는 게이트라인(110), 데이터라인(120) 및 전원라인(130)에 의해 한정되는 화소영역(15)에 하나의 화소가 배열된다. 상기 화소영역(15)에 배열되는 화소는 하나의 스위칭 유기 박막 트랜지스터(140) 및 하나의 구동 유기박막 트랜지스터(160)와, 하나의 캐패시터(150) 및 화소전극(180)을 하부전극으로 구비하는 유기전계 발광소자(EL)를 구비한다. 상기 화소영역(15)은 유기전계 발광소자가 배열되어 상기 유기전계 발광소자로 부터 발광되는 광이 방출되는 발광영역과, 상기 박막 트랜지스터 및 캐패시터가 배열되는 비발광영역을 구비한다.
상기 스위칭 유기박막 트랜지스터(140)는 상기 게이트라인(110)에 연결되는 게이트 전극(141)과, 반도체층(170) 및 소오스/드레인 전극(143), (145)을 구비한다. 상기 캐패시터(150)는 상기 스위칭 박막 트랜지스터(140)의 드레인 전극(145)에 연결되는 하부전극(151)과, 상기 하부전극(151)과 오버랩되어 상기 전원라인(130)에 연결되는 상부전극(155)을 구비한다.
상기 구동 유기 박막 트랜지스터(160)는 상기 캐패시터(150)의 하부전극(151)에 연결되는 게이트 전극(161)과, 반도체층(170) 및 상기 전원라인(130)에 연결된 소오스전극(163) 및 상기 화소전극(180)에 비어홀(167)을 통해 연결되는 드레인 전극(165)을 구비한다.
도 2는 종래의 유기 박막 트랜지스터를 구비한 플렉서블 유기전게 발광표시장치의 단면도를 도시한 것이다. 도 2는 도 1의 II-II 선에 따른 종래의 유기전계 발광표시장치의 단면구조를 도시한 것으로서, 하나의 화소중 유기전계 발광소자와 상기 유기전계 발광소자를 구동하기 위한 구동 유기 박막 트랜지스터 및 캐패시터에 한정하여 단면구조를 도시한다.
도 2를 참조하면, 기판(100)상에 게이트전극(161)과 캐패시터 하부전극(151)이 형성되고, 게이트 절연막(101)상에 형성된 소오스/드레인 전극(163), (165) 및 캐패시터 상부전극(155)이 형성되며, 기판상에 반도체층(170)이 형성된다.
하부전극(180)인 화소전극은 상기 보호막(103)상에 형성되어 비어홀(167)을 통해 박막 트랜지스터의 소오스/드레인 전극(163), (165)중 드레인 전극(165)에 연결된다. 화소분리막(105)은 개구부(185)를 통해 상기 하부전극(180)의 일부분을 노출시키고, 상기 개구부(185)내의 하부전극(180)상에 유기막층(190)이 형성되며, 기판상에 상부전극(195)인 캐소드전극이 형성된다.
상기한 바와같은 종래의 유기전계 발광표시장치는 유기막층으로부터 발광되는 광이 기판 방향으로 방출되는 배면발광구조의 경우, 애노드전극은 투과전극으로 구성되고 캐소드전극은 비투과전극으로 구성되어 유기막층으로부터 발광되는 광이 기판을 통해 방출된다.
상기한 바와같은 종래의 배면발광형 유기전계 발광표시장치는 게이트전극을 형성하기 위한 마스크공정, 소오스/드레인 전극을 형성하기 위한 마스크공정, 비어홀을 형성하기 위한 마스크공정, 애노드전극을 형성하기 위한 마스크공정 및 화소분리막에 개구부를 형성하기 위한 마스크공정 등이 요구되어 공정이 복잡한 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 드레인 전극을 화소전극물질로 형성하여 공정을 단순화할 수 있는 박막 트랜지스터 및 이를 구비한 유기전계 발광표시장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 기판과; 상기 기판상에 형성된 게이트 전극과; 상기 게이트 전극의 일측과 오버랩되는 소오스 전극과; 상기 게이트 전극의 타측과 오버랩되는 드레인 전극과; 상기 소오스 전극 및 드레인 전극과 게이트 전극사이에 형성된 게이트 절연막과; 기판상에 형성되어 상기 소오스 전극 및 드레인 전극과 접촉되고, 상기 소오스/드레인 전극중 하나의 전극의 일부분을 노출시키는 개구부를 반도체층을 포함하며, 상기 소오스/드레인 전극중 하나의 전극은 투명한 전극물질을 포함하고, 다른 하나의 전극은 상기 반도체층과의 일함수를 맞추기 위한 전극물질을 포함하는 박막 트랜지스터를 제공하는 것을 특징으로 한다.
상기 게이트 절연막은 유기 절연물질을 포함하고, 상기 반도체층은 유기 반도체 물질을 포함한다.
상기 다른 하나의 전극은 Au, Pt, Pd 및 MoW 로부터 선택되는 금속물질을 포함하고, 상기 하나의 전극은 ITO 및 IZO로부터 선택되는 투명도전막을 포함한다.
또한, 본 발명은 발광영역과 비발광영역을 구비한 기판과; 상기 기판상에 형성된 제1전극과; 상기 비발광영역상에 형성되어 상기 제1전극의 일측과 오버랩되는 제2전극과; 상기 비발광영역상에서 상기 제1전극의 타측과 오버랩되는 제3전극과; 상기 제2전극 및 제3전극과 게이트 전극사이에 형성된 절연막과; 상기 기판상에 형성된 반도체층을 구비하며, 상기 제2 및 제3전극중 하나의 전극은 상기 발광영역까지 연장 형성되고, 상기 유기 반도체층은 상기 하나의 전극중 상기 발광영역에 형성된 부분을 노출시키는 개구부를 포함하고, 상기 하나의 전극중 상기 유기 반도체층에 형성된 개구부에 의해 노출된 부분은 화소전극으로 작용하는 평판표시장치를 제공하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 기판과; 기판상에 배열되는 게이트라인, 데이터라인 및 전 원라인과; 상기 게이트라인, 데이터라인 및 전원라인에 의해 한정되고, 비발광영역과 비발광영역을 구비하는 화소영역과; 상기 화소영역중 비발광영역에 배열되고, 게이트 전극, 소오스/드레인 전극 및 반도체층을 구비하는 유기 박막 트랜지스터를 구비하며, 상기 화소영역중 발광영역에 배열되고, 화소전극을 구비하는 표시소자를 포함하고, 상기 소오스/드레인 전극은 서로 다른 전극물질을 포함하고, 상기 유기 박막 트랜지스터의 소오스/드레인 전극중 하나의 전극은 상기 화소영역의 발광영역까지 연장형성되고, 상기 하나의 전극중 상기 발광영역까지 연장형성된 부분은 상기 표시소자의 상기 화소전극으로 작용하는 평판표시장치를 제공하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 발광영역 및 비발광영역을 구비한 기판과; 상기 기판의 비발광영역에 배열되고, 게이트 전극과, 상기 게이트 전극의 양측과 각각 오버랩되는 소오스/드레인 전극 및 반도체층을 구비하는 유기 박막 트랜지스터와; 하부전극, 유기막층 및 상부전극을 구비하는 유기발광소자를 구비하며, 상기 유기 박막 트랜지스터의 소오스/드레인 전극중 하나의 전극은 상기 발광영역까지 연장형성되고, 상기 유기 반도체층은 상기 하나의 전극중 상기 발광영역에 형성된 부분을 노출시키는 개구부를 구비하며, 상기 하나의 전극중 상기 유기 반도체층의 개구부에 의해 노출되는 부분은 상기 유기발광소자의 하부전극으로 작용하는 유기전계 발광표시장치를 제공하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 발광영역 및 비발광영역을 구비한 기판과; 상기 기판의 비발광영역에 형성된 게이트 전극과; 기판상에 형성된 제1절연막과; 상기 비발광영역 의 제1절연막상에 형성되어 상기 게이트 전극의 일측과 오버랩되는 소오스전극과; 상기 비발광영역의 제1절연막상에 형성되어 상기 게이트 전극의 타측과 오버랩되는 드레인 전극과; 상기 드레인 전극으로부터 연장되어 상기 발광영역의 제1절연막상에 형성되는 하부전극과; 상기 하부전극의 일부분을 노출시키는 개구부를 구비하는 유기 반도체층과; 기판상에 형성되어 상기 개구부에 의해 노출되는 하부전극의 일부분을 노출시켜 주기 위한 제2절연막과; 상기 제2절연막의 개구부에 의해 노출되는 상기 하부전극상에 형성된 유기막층과; 기판상에 형성된 상부전극을 포함하는 유기전계 발광표시장치를 제공하는 것을 특징으로 한다.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명의 유기박막 트랜지스터를 구비한 플렉서블 유기전계 발광표시장치의 평면도를 도시한 것이다. 본 발명의 유기전계 발광표시장치는 다수의 화소가 기판상에 매트릭스형태로 배열되는 데, 도 3에는 본 발명의 유기전계 발광표시장치에 있어서, 하나의 화소에 대한 평면구조를 도시한 것이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 플렉서블 유기전계 발광표시장치(20)는 게이트라인(210), 데이터라인(220) 및 전원라인(230)과, 상기 게이트라인(210), 데이터라인(220) 및 전원라인(230)에 의해 한정되는 화소영역(25) 및 상기 화소영역(25)에 배열되는 화소를 구비한다. 상기 화소영역(25)은 발광영역과 비발광영역을 포함하고, 상기 발광영역은 화소영역(25)중 표시소자로부터의 광이 방출되는 영역을 나타내고, 상기 비발광영역은 상기 화소영역(25)중 광이 방출되지 않는 영역을 나타낸다.
상기 화소영역(25)에 배열되는 화소는 하나의 스위칭 유기 박막 트랜지스터(240) 및 하나의 구동 유기박막 트랜지스터(260)와, 하나의 캐패시터(250) 및 화소전극(280)을 하부전극으로 구비하는 유기전계 발광소자(EL)를 구비한다. 상기 화소영역(25)중 발광영역에는 하나의 화소를 구비하는 유기전계 발광소자가 배열되고, 비발광영역에는 나머지 구송요소들이 배열된다.
화소영역(25)에 배열되는 하나의 화소중 상기 스위칭 유기박막 트랜지스터(240)는 비발광역에 배열되고, 상기 게이트라인(210)에 연결되는 게이트 전극(241)과, 반도체층(270) 및 소오스/드레인 전극(243), (245)을 구비한다. 상기 캐패시터(250)는 화소영역(25)중 비발광영역에 배열되고, 상기 스위칭 박막 트랜지스터(240)의 소오스/드레인 전극(243), (245)중 드레인 전극(245)에 연결되는 하부전극(251)과, 상기 하부전극(251)과 오버랩되어 상기 전원라인(230)에 연결되는 상부전극(255)을 구비한다.
상기 구동 유기 박막 트랜지스터(260)는 상기 화소영역(25)중 비발광영역에 배열되고, 상기 캐패시터(250)의 하부전극(251)에 연결되는 게이트 전극(261)과, 반도체층(270) 및 상기 전원라인(230)에 연결된 소오스전극(263)과 드레인 전극(265)을 구비한다.
본 발명의 실시예에 따른 배면발광형 유기전계 발광표시장치에서는, 유기 박막 트랜지스터의 소오스/드레인 전극(263), (265)중 하나의 전극, 예를 들어 드레인 전극(265)이 화소영역중 발광영역까지 연장형성된다. 따라서, 상기 드레인전극(265)중 비발광영역에 형성되어 게이트 전극(211)과 오버랩된 부분은 유기박막 트 랜지스터의 전극으로서 작용하고, 발광영역에 배열된 부분(280)은 유기전계 발광소자의 하부전극인 화소전극으로 작용한다.
본 발명의 실시예에 따른 유기 박막 트랜지스터를 구비한 유기전계 발광표시장치에 있어서, 유기박막 트랜지스터의 상기 소오스 전극(263)은 유기 반도체층(270)과의 콘택저항이 중요하므로, 유기반도체층(270)과 일함수가 맞는 전극물질을 포함한다. 상기 소오스 전극(263)은 상기 유기반도체층(270)보다 큰 일함수를 갖는 전극물질로서, Au, Pt, Pd, MoW 로부터 선택되는 금속전극물질을 포함한다.
한편, 상기 유기박막 트랜지스터의 드레인 전극(265)은 소오스전극(263)과는 달리 유기반도체층(270)과의 콘택저항에 크게 관계하지 않으므로, 유기박막 트랜지스터의 드레인전극 뿐만 아니라 화소전극(280)으로 작용할 수 있도록 투명한 전극물질을 포함한다. 상기 드레인 전극(265)은 ITO 및 IZO 로부터 선택되는 투명도전막을 포함한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 유기박막 트랜지스터를 이용한 플렉서블 유기전계 발광표시장치의 단면도를 도시한 것이다. 도 4는 도 3의 IV-IV 선에 따른 유기전계 발광표시장치의 단면구조로서, 하나의 화소중 유기전계 발광소자(EL)와, 상기 유기전계 발광소자를 구동하기 위한 박막 트랜지스터 및 캐패시터에 한정하여 도시하였다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 유기박막 트랜지스터를 이용한 플렉서블 유기전계 발광표시장치는 플렉서블 기판(200)을 구비한다. 상기 플렉서블 기판(200)으로는 고분자 플라스틱 필름이 사용되는데, 유기전계 발광표시장치의 제조시에 필요한 온도에 잘 견딜수 있도록 내열성이 우수한 필름을 사용한다.
상기 기판(200)은 폴리에테르술폰(PES, polyethersulphone), 폴리아크릴레이트(PAR, polyacrylate), 폴리에테르 이미드(PEI, polyetherimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PET, polyethyelenen napthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이드(PET, polyethyeleneterepthalate) 등과 같은 고분자 플라스틱 필름을 포함한다.
상기 기판(200)상에 상기 게이트 전극(261)이 형성되고, 상기 게이트전극(261)과 이격되어 캐패시터 하부전극(251)이 형성된다. 상기 게이트전극(261)과 캐패시터 하부전극(251)은 동일한 물질로 구성되거나 또는 서로 다른 물질로 구성될 수도 있다.
상기 기판(200)상에 제1절연막(201)이 형성된다. 상기 제1절연막(201)중 게이트전극(261)에 대응하는 부분은 유기 박막 트랜지스터의 게이트 절연막으로서 작용하고, 상기 하부전극(251)과 상부전극(255)사이의 부분은 캐패시터 유전막으로 작용한다. 상기 제1절연막(201)은 벤조 사이클로부탄(BCB, benzocyclobutene), 폴리비닐페놀(PVP, polyvinylphenol), 폴리이미드 및 파릴렌으로부터 선택되는 유기절연막을 포함한다.
상기 제1절연막(201)상에 게이트 전극(261)의 양측 부분과 각각 오버랩되는 소오스전극(263)과 드레인 전극(265)이 형성되고, 상기 소오스전극(263)에 연결되는 캐패시터 상부전극(255)이 형성된다.
상기 소오스 전극(263)과 드레인 전극(265)은 서로 다른 전극물질을 포함한다. 상기 소오스 전극(263)은 유기반도체층(270)과의 콘택저항이 중요하므로, 유기 반도체층(270)과 일함수가 맞는 전극물질을 포함한다. 상기 소오스 전극(263)은 상기 유기반도체층(270)보다 일함수가 큰 전극물질을 포함하며, Au, Pt, Pd 및 MoW 으로부터 선택되는 금속전극물질을 포함한다. 상기 캐패시터 상부전극(255)은 소오스전극(263)과 동일한 물질로 구성될 수 있지만, 서로 다른 물질로 구성될 수도 있다.
한편, 드레인 전극(265)은 유기박막 트랜지스터의드 드레인 전극으로 작용할 뿐만 아니라 유기전계 발광소자의 하부전극인 애노드전극(280)으로도 작용하므로, 투명한 전극물질을 포함한다. 상기 드레인 전극(265)은 ITO 및 IZO 로부터 선택되는 투명도전막을 포함한다. 상기 드레인 전극(265)은 상기 화소영역(25)중 비발광영역에서 상기 게이트전극(261)과 오버랩되는 부분은 유기박막 트랜지스터의 드레인 전극으로 작용하고, 발광영역까지 연장형성된 부분은 유기전계 발광소자의 화소전극으로 작용한다.
기판상에 유기 반도체층(270)이 형성된다. 상기 반도체층(270)은 상기 화소영역(25)중 발광영역에 형성된 화소전극(280)의 일부분을 노출시켜 주기 위한 개구부(275)를 구비한다. 즉, 상기 반도체층(270)의 개구부(275)은 상기 드레인 전극(265)으로부터 연장형성되는 화소전극(280)을 한정하여 준다.
상기 유기반도체층(270)은 소오스/드레인 전극(263), (265)과 접촉되도록 제1절연막(201)상에 형성되는데, 소오스 전극(263)이 유기반도체층(270)과 일함수가 맞는 금속전극물질을 포함하므로, 소오스 전극(263)과 유기 반도체층(270)간의 낮은 콘택저항을 유지한다.
상기 반도체층(270)은 펜타센(pentacene), 테트라센(tetracene), 안트라센(anthracene), 나프탈렌(naphthalene), 알파-6-티오펜, 페릴렌(perylene) 및 그 유도체, 루브렌(rubrene) 및 그 유도체, 코로넨(coronene) 및 그 유도체, 페릴렌 테트라카르복실릭디이미드(perylene tetracarboxylic diimide) 및 그 유도체, 페릴렌테트라카르복실릭 디안하이드라이드(perylene tetracarboxylic dianhydride) 및 그 유도체, 폴리티오펜 및 그 유도체, 폴리파라페릴렌비닐렌 및 그 유도체, 폴리플로렌 및 그 유도체, 폴리티오펜비닐렌 및 그 유도체로부터 선택되는 유기막을 포함한다.
기판상에 제2절연막(203)이 형성된다. 상기 제2절연막(203)은 상기 발광영역(280)에 형성된 화소전극(280)의 일부분을 노출시키는 개구부(285)을 구비한다. 상기 제2절연막(203)은 보호막으로서, 벤조사이클로부탄(BCB, benzocyclobutene), 아크릴계(acryl) 유기 화합물, 플루오르폴리아릴에테르(FPAE, fluoropolyarrylether), 사이토프(cytop) 및 퍼플루오르사이클로부탄(PFCB, perfluorocyclobutane)으로부터 선택되는 유기 절연막을 포함한다.
상기 제2절연막(203)의 개구부(285)에 의해 노출되는 하부전극(280)상에 유기막층(290)이 형성되며, 기판상에 상부전극으로서 캐소드전극(295)이 형성된다. 상기 유기막층(290)은 정공주입층, 정공수송층, 유기발광층, 전자수송층, 전자주입층 및 정공장벽층으로부터 선택되는 하나이상의 유기막을 포함한다.
본 발명의 실시예에서는 드레인 전극(265) 형성시 드레인 전극으로부터 화소영역의 발광영역까지 연장형성되는 화소전극이 형성되므로, 화소전극을 형성하기 위한 별도의 마스크공정이 배제된다. 또한, 드레인 전극(265)과 화소전극(280)이 모두 게이트 절연막(201)상에 형성되고, 상기 화소전극(280)이 보호막(203)의 개구부(285)에 의해 노출되어지므로 화소분리막의 형성공정 뿐만 아니라 화소분리막에 개구부를 형성하기 위한 마스크공정이 배제된다.
본 발명의 실시예에서는 유기 박막 트랜지스터를 구비하는 유기전계 발광표시장치에 있어서, 드레인 전극을 화소전극물질로 구성하여 화소전극을 드레인 전극으롭터 발광영역까지 연장형성하는 것을 예시하였으나, 이에 반드시 국한되는 것이 아니라 유기 박막 트랜지스터를 스위칭소자로서 사용하는 액정표시장치 등과 같은 평판표시장치에도 적용할 수 있음은 물론이다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 유기박막 트랜지스터를 구비하는 유기전계 발광표시장치에 있어서, 유기 박막 트랜지스터의 소오스/드레인 전극중 드레인 전극으로부터 화소전극이 발광영역까지 연장형성되는 것을 형성하였으나, 이에 반드시 국한되는 것이 아니라 유기박막 트랜지스터의 소오스전극/드레인 전극중 소오스전극을 발광영역까지 연장형성하여 화소전극으로 이용하고, 드레인 전극이 유기반도체층과의 일함수를 맞추기 위한 금속전극물질을 포함할 수도 있다.
본 발명의 실시예는 바텀 콘택구조를 갖는 유기박막 트랜지스터를 구비하는 유기전계 발광표시장치에 대하여 설명하였으나, 탑 콘택구조를 갖는 유기박막 트랜지스터를 구비한 유기전계 발광표시장치 및 탑게이트구조를 갖는 유기전계 발광표시장치에서도 드레인 전극으로부터 발광영역까지 연장형성되는 화소전극을 형성하여 공정을 단순화하고, 소오스 전극을 높은 일함수를 갖는 전극물질을 형성하여 유 기반도체층과의 낮은 콘택저항을 확보할 수 있다.
또한, 본 발명은 화소영역에 배열되는 하나의 화소가 구동 유기박막 트랜지스터, 스위칭 유기박막 트랜지스터, 캐패시터 및 유기전계 발광소자를 구비하는 것을 예시하였으나, 이에 반드시 국한되는 것이 아니라 다양한 형태의 화소구조를 갖는 유기전계 발광표시장치에 적용할 수 있다.
상기한 바와같은 본 발명의 실시예에 따르면, 유기박막 트랜지스터의 소오스/드레인 전극중 하나의 전극은 화소전극물질로 형성하여 애노드형성을 위한 마스크공정등이 배제되어 공정을 단순화할 수 있다. 또한, 화소분리막 형성공정 및 화소분리막에 개구부를 형성하기 위한 마스크공정이 배제되어 공정을 단순화할 수 있는 이점이 있다.
한편, 소오스전극은 유기반도체층보다 일함수가 높은 전극물질을 포함하여 상기 유기반도체층과의 낮은 콘택저항을 확보할 수 있는 이점이 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
Claims (30)
- 기판과;상기 기판상에 형성된 게이트 전극과;상기 게이트 전극의 일측과 오버랩되는 소오스 전극과;상기 게이트 전극의 타측과 오버랩되는 드레인 전극과;상기 소오스 전극 및 드레인 전극과 게이트 전극사이에 형성된 게이트 절연막과;기판상에 형성되어 상기 소오스 전극 및 드레인 전극과 접촉되고, 상기 소오스/드레인 전극중 하나의 전극의 일부분을 노출시키는 개구부를 반도체층을 포함하며,상기 소오스/드레인 전극중 하나의 전극은 투명한 전극물질을 포함하고,다른 하나의 전극은 상기 반도체층과의 일함수를 맞추기 위한 전극물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터.
- 제1항에 있어서, 상기 게이트 절연막은 유기 절연물질을 포함하고,상기 반도체층은 유기 반도체 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터.
- 제1항에 있어서, 상기 다른 하나의 전극은 Au, Pt, Pd 및 MoW 로부터 선택되는 금속물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터.
- 제1항에 있어서, 상기 하나의 전극은 ITO 및 IZO로부터 선택되는 투명도전막 을 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터.
- 발광영역과 비발광영역을 구비한 기판과;상기 기판상에 형성된 제1전극과;상기 비발광영역상에 형성되어 상기 제1전극의 일측과 오버랩되는 제2전극과;상기 비발광영역상에서 상기 제1전극의 타측과 오버랩되는 제3전극과;상기 제2전극 및 제3전극과 게이트 전극사이에 형성된 절연막과;상기 기판상에 형성된 반도체층을 구비하며,상기 제2 및 제3전극중 하나의 전극은 상기 발광영역까지 연장 형성되고,상기 유기 반도체층은 상기 하나의 전극중 상기 발광영역에 형성된 부분을 노출시키는 개구부를 포함하고,상기 하나의 전극중 상기 유기 반도체층에 형성된 개구부에 의해 노출된 부분은 화소전극으로 작용하는 것을 특징으로 하는 평판표시장치.
- 제5항에 있어서, 상기 제2전극과 제3전극은 서로 다른 전극물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 평판표시장치.
- 제6항에 있어서, 상기 반도체층은 유기반도체층을 포함하고, 상기 제2전극과 제3전극중 다른 하나의 전극은 소오스 전극으로서 상기 유기 반도체층과의 일함수 를 맞추기 위한 전극물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 평판표시장치.
- 제7항에 있어서, 상기 소오스 전극은 Au, Pt, Pd 및 MoW 로부터 선택되는 금속물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 평판표시장치.
- 제6항에 있어서, 상기 제2 및 제3전극중 하나의 전극은 드레인 전극으로서, 투명한 전극물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 평판표시장치.
- 제9항에 있어서, 상기 드레인 전극은 ITO 및 IZO 로부터 선택되는 투명도전막을 포함하는 것을 특징으로 하는 평판표시장치.
- 제5항에 있어서, 상기 제2전극과 제3전극중 하나의 전극은 투명한 전극물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 평판표시장치.
- 제11항에 있어서, 상기 하나의 전극은 ITO 및 IZO 로부터 선택되는 금속물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 평판표시장치.
- 제5항에 있어서, 상기 제2전극과 제3전극중 다른 하나의 전극은 상기 유기 반도체층과의 일함수를 맞추기 위한 전극물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 평판 표시장치.
- 제13항에 있어서, 상기 다른 하나의 전극은 Au, Pt, Pd 및 MoW 로부터 선택되는 금속물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 평판표시장치.
- 제5항에 있어서, 상기 제1절연막은 게이트 절연막으로서 유기 절연막을 포함하는 것을 특징으로 하는 평판표시장치.
- 기판과;기판상에 배열되는 게이트라인, 데이터라인 및 전원라인과;상기 게이트라인, 데이터라인 및 전원라인에 의해 한정되고, 비발광영역과 비발광영역을 구비하는 화소영역과;상기 화소영역중 비발광영역에 배열되고, 게이트 전극, 소오스/드레인 전극 및 반도체층을 구비하는 유기 박막 트랜지스터를 구비하며,상기 화소영역중 발광영역에 배열되고, 화소전극을 구비하는 표시소자를 포함하고,상기 소오스/드레인 전극은 서로 다른 전극물질을 포함하고,상기 유기 박막 트랜지스터의 소오스/드레인 전극중 하나의 전극은 상기 화소영역의 발광영역까지 연장형성되고,상기 하나의 전극중 상기 발광영역까지 연장형성된 부분은 상기 표시소자의 상기 화소전극으로 작용하는 것을 특징으로 하는 평판표시장치.
- 제16항에 있어서, 상기 반도체층은 유기반도체층을 포함하고, 상기 다른 하나의 전극은 소오스 전극으로서 상기 유기 반도체층과의 일함수를 맞추기 위한 전극물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 평판표시장치.
- 제17항에 있어서, 상기 소오스 전극은 Au, Pt, Pd 및 MoW 로부터 선택되는 금속물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 평판표시장치.
- 제16항에 있어서, 상기 반도체층은 유기반도체층을 포함하고, 상기 하나의 전극은 드레인 전극으로서 투명한 전극물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 평판표시장치.
- 제19항에 있어서, 상기 드레인 전극은 ITO 및 IZO로부터 선택되는 금속물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 평판표시장치.
- 발광영역 및 비발광영역을 구비한 기판과;상기 기판의 비발광영역에 배열되고, 게이트 전극과, 상기 게이트 전극의 양측과 각각 오버랩되는 소오스/드레인 전극 및 반도체층을 구비하는 유기 박막 트랜지스터와;하부전극, 유기막층 및 상부전극을 구비하는 유기발광소자를 구비하며,상기 유기 박막 트랜지스터의 소오스/드레인 전극중 하나의 전극은 상기 발광영역까지 연장형성되고,상기 유기 반도체층은 상기 하나의 전극중 상기 발광영역에 형성된 부분을 노출시키는 개구부를 구비하며,상기 하나의 전극중 상기 유기 반도체층의 개구부에 의해 노출되는 부분은 상기 유기발광소자의 하부전극으로 작용하는 것을 특징으로 하는 유기전계 발광표시장치.
- 제21항에 있어서, 상기 반도체층은 유기반도체층을 포함하고, 상기 소오스 전극과 드레인 전극은 서로 다른 전극물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계 발광표시장치.
- 제22항에 있어서, 상기 소오스 전극은 상기 유기 반도체층과의 일함수를 맞추기 위한 전극물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계 발광표시장치.
- 제23항에 있어서, 상기 소오스 전극은 Au, Pt, Pd 및 MoW 로부터 선택되는 금속물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계 발광표시장치.
- 제22항에 있어서, 상기 드레인 전극은 투명한 전극물질을 포함하는 것을 특 징으로 하는 유기전계 발광표시장치.
- 제26항에 있어서, 상기 드레인 전극은 ITO 및 IZO 로부터 선택되는 투명도전막을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계 발광표시장치.
- 발광영역 및 비발광영역을 구비한 기판과;상기 기판의 비발광영역에 형성된 게이트 전극과;기판상에 형성된 제1절연막과;상기 비발광영역의 제1절연막상에 형성되어 상기 게이트 전극의 일측과 오버랩되는 소오스전극과;상기 비발광영역의 제1절연막상에 형성되어 상기 게이트 전극의 타측과 오버랩되는 드레인 전극과;상기 드레인 전극으로부터 연장되어 상기 발광영역의 제1절연막상에 형성되는 하부전극과;상기 하부전극의 일부분을 노출시키는 개구부를 구비하는 유기 반도체층과;기판상에 형성되어 상기 개구부에 의해 노출되는 하부전극의 일부분을 노출시켜 주기 위한 제2절연막과;상기 제2절연막의 개구부에 의해 노출되는 상기 하부전극상에 형성된 유기막층과;기판상에 형성된 상부전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계 발광표 시장치.
- 제27항에 있어서, 상기 소오스 전극은 Au, Pt, Pd 및 MoW 로부터 선택되는 금속물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계 발광표시장치.
- 제27항에 있어서, 상기 드레인 전극은 상기 드레인 전극은 ITO 및 IZO 로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 유기전계 발광표시장치.
- 제27항에 있어서, 제1절연막은 게이트 절연막으로서 유기절연막을 포함하고,상기 제2절연막은 보호막으로서 유기절연막을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계 발광표시장치.
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