TW201238045A - Organic light-emitting display device and method of manufacturing the same - Google Patents

Description

201238045 • 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 [0001] 相關申請案的交叉參照 [0002] 本申請案主張於2010年3月14曰向韓國智慧財產局申請之 申請號為1 0-201 1-0022449的韓國專利申請案優先權效 益，其完整内容於此併入參考。 [0003] 範例實施例係相關於一種有機發光顯示裝置，更具體地 ，係關於一種包含具有容量增加之電容之有機發光顯示 裝置、以及製造該有機發光顯示裝置之方法。 【先前技術】 [0004] 在近期備受關注之有機發光顯示裝置中，每一像素包含 薄膜電晶體（TFT)、電容、以及連接薄膜電晶體與電容之 有機發光裝置。有機發光裝置藉由自薄膜電晶體與電容 接收正確的驅動信號而發射光並顯示所欲之影像。 [0005] 為了更穩定地顯示有機發光顯示裝置之影像，電容需有 足夠的容量。也就是說，當電容有足夠容量時，可更自 〇 v 然地顯示影像。然而，若僅增加電容之尺寸以增加其空 間，有機發光裝置之發射面積雖可相對地增加，但反而 可能導致有機發光裝置之亮度減低。 【發明内容】 [0006] 範例實施例提供一種具有容量增加之電容及包含該電容 之有機發光顯示裝置。 [0007] 根據範例實施例之態樣，提供一種有機發光顯示裝置， 其包含一有機發光裝置、電性連接至有機發光裝置之一 10110304#單編號 A0101 第3頁/共20頁 1013104691-0 201238045 薄膜電晶體（m)'以及電性連接至有機發光裝置之一電 容’電容包含彼此相對第-電極層與第二電極層、以及 電極層間之一第一絕緣 以單層插設於第一電極層與第 層。 [0008] 第-電極層可包含在基板上之1明電極層、以及在透 明電極層上之一低阻抗電極層。 [_薄膜電晶體可包含-閘極電極，其包含具有與電容之第 -電極層相同厚度之相同材料，_電極與第—電極層 i接置目心件上；-第二絕緣層，其位在問極電 極上；-主動層，其位在第二絕緣層上第三絕緣層 ，其位在主動層上，第三絕緣層與第—絕緣層為一連續 層；以及-源極電極與-没極電極，其位在第三絕緣層 上且連接至主動層，源極電極與沒極電極包含與電容之 第一電極層相同厚度之相同材料。 _]閘極電極可包含在基板上之—透明電極層、以及在透明 電極層上之一低阻抗電極層。 _]有機發光顯示裝置可包含連接至薄膜電晶體之—像素電 極、相對於像素電極之_相對電極、以及插設像素電極 與相對電極間之一有機發光層。 闺像素電極可包含在基板上且連接至有機發光層之一透明 '和層以及在透B月電極層上且連接薄膜電晶體之一低 阻抗電極層。 [0013] 根據範例實施例之另 —態樣，提供一種製造有機發光顯 示装置之方法 1011030#單麟咖1 該方法包含下列步驟：形成一有機發光 第4頁/共20頁 1013104691-0 201238045 • 裝置；形成一薄膜電晶體（TFT)以電性連接至有機發光裝 置；以及形成一電容以電性連接至有機發光裝置，電容 包含彼此相對之第一電極層與第二電極層、以及以單層 插設於第一電極層與第二電極層之間之第一絕緣層。 [0014] 該方法更可包含下列步驟：在基板上之相同層上形成有 機發光裝置之像素電極、薄膜電晶體之閘極電極、以及 電容之第一電極層；在薄膜電晶體之閘極電極上形成第 二絕緣層；在第二絕緣上形成主動層；在主動層上形成 第三絕緣層，第三絕緣層與在電容之第一電極層上之第 一絕緣層形成在同一層；以及在第三絕緣層上形成源極 電極與汲極電極，源極電極與汲極電極與在第一絕緣層 上之第二電極層形成在同一層。 [0015] 每一第一電極層、閘極電極及像素電極包含形成在基板 上之透明電極層、以及形成在透明電極層上之低阻抗電 極層。 [0016] 該方法更可包含：在像素電極上形成有機發光層，以及 ^ 在有機發光層上形成相對電極。 [0017] 有機發光層可形成在已暴露之像素電極上，且像素電極 藉由蝕刻形成在像素電極上之像素定義層而部分地暴露 〇 【實施方式】 [0018] 範例實施例將參照第1圖而詳細描述。第1圖係根據範例 實施例之有機發光顯示裝置之橫截面視圖。 [0019] 如第1圖所示，根據實施例之有機發光顯示裝置包含在基 1011030#單編號腿01 第5頁/共20頁 1013104691-0 201238045 板10上之薄臈電晶體（TFT) 30、電容20及有機發光裝置 40。 1 昂i圖不僅顯示有機發光顯示裝置中之單—像素也 *’’’員示了有機發光顯示裝置包含複數個像素。 [_ €料接至賴電晶㈣與電容社錢發光裝置4〇發 光。有機發光裝置40包含了包含在每一像素中之像素電 極41與像素電極42、為共用電極之相反電極44、以及插 °又^像素電極41與相反電極44間之有機發光層43。因此 ，若電壓由薄膜電晶體3〇與電容20施加在像素電極41、 42 ’也就是說，適當的電壓情況形成在像素電極41、42 與相反電極44之間時，有機發光層43則發光。 _1]像素電極41可為以例如氧化銦錫（⑽）、銦鋅氧化物 (ιζο)或氧化鋅（Zn0)所形成之透明電極層，且像素電極 42可為以例㈣（Mg)所形成之低阻抗電極層。像素電極 41、 42可部分地形成一多層結構。 [0022] 相反電極44可包含在薄膜型層（thin fUm type 中以例如銀、鎮、銘，、鈀 '金、錄、钕、銥 、鉻、鐘、及/或㈣形成為之半透膜保護層，或可包含 以例如氧化銦錫、銦鋅氧化物或或氧化鋅形成之光透射 金屬氧化物。 有機發光層43插設像素電極41、42之間且相反電極^可 呈-堆疊有發射層（EML)與電洞注入層（HIL)、電洞傳輸 層（HTL)、電子注入層（EIL)、電子傳輸層（ETL)等之至 少其-之堆疊結構。為透明電極層之像素電極4丨接觸有 機發光層43 ’且為低阻抗電極層之像素電極⑵妾觸薄膜 10110304^1 單編號 A0101 第6頁/共20頁 1013104691-0 201238045 [0024] [0025] [0026] 接下來

[0027] [0028] Ο [0029] [0030] 電晶體30中之源極電極36和汲極電極37與像素電極41。 雖然未於第1圖中顯示，但保護層更可形成在相反電極44 上。更進-步’有機發光顯示裝置可例如藉由玻璃而被 密封。 參考符號5G表示像素定義層，有機發光層❹與相反電極 44可形成在像素電極41上，像素電極㈣藉由㈣像素 疋義層5 0而暴露。 ’' ΒΒ 0匕含形成在基板1 〇上之閘極電極 31與閘極電極32、覆蓋閘極電極31、32之第二_⑽ (或閘極絕緣層）、形成在第二絕緣層33上之主動層％、 以及源極電糊魏極電極37。每—源極魏％與沒極 電極37經由第三絕緣層35之通孔—連接至主動層^。 緩衝層（未顯示）更可形成在基板1〇上。緩衝層可以例如 氧化矽之無機材料所形成。 閉極電極3卜32可在基板1G上形成為單層或複數層。在 本實施例巾，閘極電極31、32可形成為類似像素電極^ 、42之^層’其中閘極電極31可為透明電極層，而開極 電極3 2可為低阻抗電極層。 第二絕緣層33可以例如氧切、氧化组及/或氧化銘所形 成。然而，範例實施例不因此而受限。 主動層34域在第二轉層33上。主動層％可以氧化物 半導體，例如(Μ-Ζ一〇層（a(In2〇3) b(GaA)c(Zn〇) 層）形成，其中a，b，4別為滿足㈣、bd及c>〇之 第7頁/共2〇頁 1013104691-0 201238045 [0031] [0032] [0033] [0034] [0035] [0036] [0037] 條件之實數。在其他實施例中，主動層34可為給—銦_鋅_ 氧（Hf-In-Zn-〇)層。 覆蓋主動層34之第三絕緣層35可以例如氧化矽、氧化钽 及/或氧化鋁所形成。然而，範例實施例不因此而受限。 源極電極36與&極電極37形成在第三絕緣層35上以經由 通孔35a接觸主動層34。汲極電極37連接至像素電極a 〇 現將描述電容2〇之結構。電容20包含依序堆疊在基板1〇 上之第一電極層21與第一電極層22、第一絕緣層25 '以 及第二電極層26。 第一電極層21、22分別由如上述描述薄膜電晶體3〇之閘 極電極31與閘極電極32之相同層所形成。第—電極層21 2了七成為多層結構，也就是說，第一電極層Η可為 透明電極層而第一電極層2 2可為低阻抗電極層，分別類 似於閘極電極31與閘極電極32。 第一絕緣層25由薄膜電晶體30之第三絕緣層35之相同層 所形成。 B 第二電極層26由薄膜電晶體30之源極電極36與汲極電極 37之相同層所形成。更進一步，第二電極層26可由傳導 性金屬材料形成，傳導性金屬材料與用以形成源極電極 36與汲極電極37之材料相同。 因此，由於只有第一絕緣層25以單層插設於第—電極層 21、22與第二電極層26之間，例如第一絕緣層25可以單 單編號 A0101 第8頁/共20頁 1013104691-0 201238045 - 層直接地設置在第一電極層22與第二電極層26之間，故 可增加電容2G之容量。也就是說’因騎容別之容量與 第-電極層21、22之最上表面，亦即第—電極層^之最 上層表面，與第二電極層26間之距離成反比，因此第一 電極層21、22之最上層表面與第二電極層26之縮小的距 離可增加電容20之容量。在具有上述結構之有機發光顯 不裝置中，只有第一絕緣層25插設在第—電極層21、22 與第二電極層26之間’因此，可輕易地得到電容2〇之高 &量。同時，如將被描述之製造们圖之有機發光顯示裝 〇 置之方法，在第一絕緣層25插設於第—電極層21、22與 第二電極層26之間之結構可自•然地在建構有機發光裝置 40、薄膜電晶體3〇、以及電容2〇時之每_層的製程中所 形成’因此’不需要額外執行遮罩製程。 [_ 了文中’製造们圖中之有機發光顯示農置之方法將參照 第2A圖至第2F@而描述12A®至第2F®係為依序製造 第1圖之有機發光顯示裝置之方法之橫截面視圖。 0 [0039]首先，如第2A圖所示，電容20之第一電極層21與第一電 極層2 2薄膜電晶體3 0之閘極電極31與閘極電極3 2、以 及有機發光裝置40之像素電極41與像素電極42形成在基 板1〇上。也就是說，為透明電極層之第一電極層21、閘 極電極31及像素電極41由相同第一層而如圖樣化地形成 在基板10上’例如直接地形成在基板10上。接著，為低 阻抗電極層之第一電極層22、閘極電極32及像素電極42 ，由相同第二層而如圖樣化地形成在第一層上，例如直 接地形成在第—層上。雖然未在第2A圖中顯示，但緩衝 10110304^^^ A〇101 第9頁/共20頁 1013104691-0 201238045 層更可被職在細G上1電極㈣、閘極電極31及 像素電極4UX相同層形成時，其將同時形成使之以自基 板10測量而具有實質相同之厚度。相似地，冬第—+極 層22、閑極電極32及像素電極42以相同層形成時，：將 同時形成使之以自基板1〇測量而具有實f相同之厚产。 每-第-電極層22、閘極電㈣及像素電極42分^疊 ’例如完全重疊，在相對的電極層211極電極31及像 素電極41。 [0040] 然後，如第2B圖所示，形成覆蓋薄膜電晶㈣之問極電 極31、32之第二絕緣層33 ’隨後形成主動層34在第二絕 緣層33上。接著，形成額外之絕緣層以覆蓋由此所產生 之結構’亦即像素電極42、主動層34及第一電極22。額 外之絕緣層為-單層，該單層具有在第—電極22上的— 第-部分’亦即第-絕緣層25，以及在像素電極42與主 動層34上之第二部分，亦即第三絕緣層35。換言之第 -絕緣層25與第三絕緣層35界定了重疊有機發光裝置4〇 、薄膜電晶體3 0及電容2 0之單一連續絕緣層。 [0041] 接著，通孔35a與通孔42a形成在第三絕緣層35中，如第 2C圖所示。織’形成電容20之第二電極層⑼與薄膜電 晶體30之源極電極36與汲極電極37，如第2D圖所示。此 時，源極電極36通過通孔35a連接至主動層34，而汲極電 極37分別通過通孔35a與通孔42a連接至主動層34與像素 電極42。當圖樣化源極電極36與汲極電極37時，則蝕刻 像素電極42之一部份，因此，像素電極41、42可部分地 形成一多層結構。 10110304#單編號 A0101 第10頁/共20頁 1013104691-0 201238045 [0042] 因此，完成電容20之基本結構，故形成依序堆疊之第一 電極層21與第一電極層22、第一絕緣層25、以及第二電 極層26之堆疊結構，如第2D圖所示。依序堆疊之電極層 、絕緣層及電極層之堆疊結構可增加電容20之容量。 [0043] 反之，具有堆疊結構之傳統電容可能包含在第一電極層 與第二電極層間之複數個絕緣層，導致容量減少。然而 ，當根據範例實施例之電容20包含在兩電極層間之以單 層形成的單一絕緣層時，絕緣層之總厚度相對降低，藉 此增加電容之容量。同時，由於第一絕緣層25與薄膜電 〇 晶體30之第三絕緣層35同時間形成，故製造製程之次數 可減少，藉此減少製造成本。 [0044] 然後，如第2E圖所示，形成像素定義層50，隨後蝕刻像 素定義層50以暴露部分像素電極41。接著，有機發光層 43形成在已暴露之像素電極41上，隨後藉由相反電極44 形成在有機發光層43上，以完成製造有機發光顯示裝置 ，如第2F圖所示。保護層更可形成在有機發光顯示裝置 Q 上，且有機發光顯示裝置可以玻璃密封。 [0045] 因此，如上所述，在本實施例之有機發光顯示襞置中， 因為絕緣層以單層形成在電容20之兩電極之間，故電容 20之容量可在不增加電容20之尺寸下增加。也就是說， 電容20之容量可在不減小有機發光裝置之發射面積下而 增加。因此，有機發光裝置可更加穩定及自然地顯示影 像。 [0046] 雖然本發明已參照其例示性實施例來特別地顯示與描述 1011030#單編號腿01 第11頁/共20頁 1013104691-0 201238045 ，然而將理解的是該技術領域具有通常知識者可在未脫 離由下述申請專利範圍所定義之本發明的精神與範疇下 作形式與細節上的各種變化。 【圖式簡單說明】 [0047] 上述與其他範例實施例之特性與優點將藉由詳細描述其 例示性實施例並參照附圖而更加明顯，其中： 第1圖係根據範例實施例之有機發光顯示裝置之橫截面視 圖；以及 第2A圖至第2F圖係根據範例實施例之製造有機發光顯示 裝置之方法中之步驟橫截面視圖。 【主要元件符號說明】 [0048] 10 :基板 20 :電容 21、22 :第一電極層 25 :第一絕緣層 26 :第二電極層 30 :薄膜電晶體 31、32 :閘極電極 33 :第二絕緣層 34 :主動層 35 :第三絕緣層 36 :源極電極 37 :汲極電極 35a、42a :通孔 40 :有機發光裝置 ΗΠ1030# 單編號 A〇101 第12頁/共20頁 1013104691-0 201238045 41、42 :像素電極 43 :有機發光層 44 :相反電極 50 :像素定義層

C3 單編號删1 第13頁/共20頁 1013104691-0

Claims (1)

1. 201238045 七、申請專利範圍： 1 . 一種有機發光顯示裝置，其包含： 一有機發光裝置； 一薄膜電晶體（TFT)，其電性連接至該有機發光裝置；以 及 一電容，其電性連接至該有機發光裝置，該電容包含彼此 相對之一第一電極層與一第二電極層、以及以一單層插設 該第一電極層與該第二電極層間之一第一絕緣層。 2 .如申請專利範圍第1項所述之有機發光顯示裝置，其中該 第一電極層包含在一基板上之一透明電極層、以及在該透 明電極層上之一低阻抗電極層。 3.如申請專利範圍第1項所述之有機發光顯示裝置，其中該 薄膜電晶體包含： 一閘極電極，其包含與該電容之該第一電極層相同厚度之 相同材料，該閘極電極與該第一電極層直接設置在相同元 件上； 一第二絕緣層，其位在該閘極電極上； 一主動層，其位在該第二絕緣層上； 一第三絕緣層，其位在該主動層上，該第三絕緣層與該第 一絕緣層為一連續層；以及 一源極電極與一汲極電極，其位在該第三絕緣層上且連接 該主動層，該源極電極與該汲極電極包含與該電容之該第 二電極層相同厚度之相同材料。 4 .如申請專利範圍第3項所述之有機發光顯示裝置，其中該 閘極電極包含位在一基板上之一透明電極層、以及在該透 1011030#單編號舰01 第14頁/共20頁 1013104691-0 201238045 • 明電極層上之一低阻抗電極層。 5 .如申請專利範圍第1項所述之有機發光顯示裝置，其中該 . 有機發光裝置包含連接該薄膜電晶體之一像素電極、相對 • 於該像素電極之一相對電極、以及插設該像素電極與該相 對電極之間之一有機發光層。 6.如申請專利範圍第5項所述之有機發光顯示裝置，其中該 像素電極包含在一基板上且連接至該有機發光層之一透明 電極層、以及在該透明電極層上且連接至該薄膜電晶體之 一低阻抗電極層。 Ο 7 . —種製造有機發光顯示裝置之方法，該方法包含： 形成一有機發光裝置； 形成一薄膜電晶體（TFT)，其電性連接至該有機發光裝置 :以及 形成一電容，其電性連接至該有機發光裝置，該電容包含 彼此相對之一第一電極層與一第二電極層，以及以一單層 插設該第一電極層與該第二電極層間之一第一絕緣層。 8 .如申請專利範圍第7項所述之方法，更包含： 在一基板上之相同層上形成該有機發光裝置之一像素電極 、該薄膜電晶體之一閘極電極、以及該電容之該第一電極

   在該薄膜電晶體之該閘極電極上形成一第二絕緣層； 在該第二絕緣層上形成一主動層； 在該主動層上形成一第三絕緣層，該第三絕緣層與在該電 容之該第一電極層上之該第一絕緣層形成在同一層；以及 在該第三絕緣層上形成一源極電極與一汲極電極，該源極 電極及該汲極電極與該第一絕緣層上之該第二電極層形成 10110304^單編號A〇101 第15頁/共20頁 1013104691-0 201238045 在同一層。 9 .如申請專利範圍第8項所述之方法，其中每一該第一電極 層、該閘極電極及該像素電極包含形成在該基板上之一透 明電極層、以及形成在該透明電極層上之一低阻抗電極層 〇 10 .如申請專利範圍第8項所述之方法，更包含： 在該像素電極上形成一有機發光層；以及 在該有機發光層上形成一相對電極。 11 .如申請專利範圍第10項所述之方法，其中該有機發光層形 成在已暴露之該像素電極上，且該像素電極藉由蝕刻形成 在該像素電極上之一像素定義層而部分地暴露。 loiioso#^ A0101 第16頁/共20頁 1013104691-0