TWI559520B - 有機發光顯示裝置及其製造方法 - Google Patents

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TWI559520B TW100134473A TW100134473A TWI559520B TW I559520 B TWI559520 B TW I559520B TW 100134473 A TW100134473 A TW 100134473A TW 100134473 A TW100134473 A TW 100134473A TW I559520 B TWI559520 B TW I559520B
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曹圭湜
文相皓
崔埈厚
柳春基
朴鮮
朴鍾賢
李律圭
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Description

有機發光顯示裝置及其製造方法
本實施例是有關於一種有機發光顯示裝置及其製造方法。
由於寬廣的視角、快速的反應速度、以及低的電源消耗和輕巧的重量及體積，有機發光顯示裝置可被視為新世代的顯示裝置。
為了實現全彩色的有機發光顯示裝置，可使用例如光學共振結構。光學共振結構可由每一個不同像素，例如紅色、綠色以及藍色像素之有機發射層中改變每一個發光波長之光距。
本發明之實施例包含一種有機發光顯示裝置，具有例如優良光學及裝置特性以及可透過簡易製程製造、以及製造上述有機發光顯示裝置之方法。
本發明之實施例可藉由提供一種有機發光顯示裝置而被實現，該有機發光顯示裝置包含設置於基板上之緩衝層，其係包含具有不同折射率之複數個絕緣層。至少一絕緣層係被形成以在同一水平上具有不同厚度。此裝置包含形成於緩衝層之厚區域之薄膜電晶體之主動層、形成於緩衝層之薄區域之像素電極、形成於主動層上之薄膜電晶體之閘 極電極、以及連接主動層之薄膜電晶體之源極電極與汲極電極。閘極絕緣層係形成於閘極電極及源極電極與汲極電極之間，發射層係形成於像素電極上，且相反電極係面對像素電極。發射層係形成於相反電極與像素電極之間。
在複數個絕緣層中，形成以具有不同厚度之一層可為緩衝層之最高絕緣層。
緩衝層之最高絕緣層可較形成於最高絕緣層下之一層包含較少氫含量。
主動層可包含多晶矽，且形成於緩衝層之最高絕緣層下之一層可填補在多晶矽之缺陷位置中以處理缺陷。
緩衝層之最高絕緣層及最高絕緣層下之一層可分別地包含矽氧化物(silicon oxide)及矽氮化物(silicon nitride)。
緩衝層之厚區域之橫截面可與主動層之蝕刻表面之橫截面具有相同形狀。
在複數個絕緣層中，相鄰的絕緣層可具有不同折射率。
閘極絕緣層可包含具有不同折射率之複數層。
在閘極絕緣層之複數層中，接觸主動層之一層可較未接觸主動層之其他層具有較低氫含量。
主動層可包含多晶矽，且未接觸主動層之一層可填補在多晶矽之缺陷位置中以處理缺陷。
在閘極絕緣層之複數層中，接觸主動層之一層及未接觸主動層之一層可分別地包含矽氧化物及矽氮化物。
像素電極可包含透明電極，而相反電極可包含反射電極。
有機發光顯示裝置可更包含電容之下電極，其可與主動層形成於同一層，且可形成於緩衝層之厚區域，而電容之上電極可與閘極電極形成於同一層。
下電極之橫截面可與緩衝層之厚區域之蝕刻表面的橫截面具有相同形狀。
下電極可包含多晶矽，且在閘極絕緣層之複數層中，接觸下電極之一層較未接觸下電極之其他層具有較低氫含量。
接觸下電極之一層以及未接觸下電極之一層可分別包含矽氧化物及矽氮化物。
本發明之實施例可藉由提供一種製造有機發光顯示裝置而被實現。此方法包含形成緩衝層於基板上，緩衝層包含具有不同折射率之複數個絕緣層。在形成半導體層於緩衝層上後，藉由圖樣化半導體層而形成主動層，並使形成主動層之緩衝層之區域較厚於無主動層形成之區域。此方法亦包含形成閘極絕緣層以覆蓋主動層，形成像素電極於緩衝層之薄區域的閘極絕緣層上，以及形閘極電極於主動層上並介於閘極絕緣層及主動層之間。此方法更包含形成層間絕緣層及形成開口於層間絕緣層上以部份暴露主動層及像素電極。此方法包含形成源極電極與汲極電極以連接主動層，以及覆蓋源極電極與汲極電極且形成具有開口之像素定義層以暴露像素電極。
當形成包含不同折射率之複數個絕緣層之緩衝層於基板上時，緩衝層之最高絕緣層可被形成較厚於其他層。
緩衝層之最高絕緣層可被形成以在同一水平中具有不同的厚度。
緩衝層係可藉由使用主動層作為遮罩而蝕刻以具有不同厚度。
當形成主動層時，可進行一製程以結晶化非晶矽。
閘極絕緣層可包含具有不同折射率之複數層。
主動層與包含與主動層相同材料之電容下電極可同時形成於同一層，且閘極電極及與包含與閘極電極相同材料之電容上電極可形成於同一層。
緩衝層可藉由使用電容下電極作為遮罩而蝕刻以具有不同厚度。
當形成源極電極與汲極電極時，電容下電極可部份被移除，且離子雜質可摻雜於電容下電極上。
1、2‧‧‧有機發光顯示裝置
10‧‧‧基板
11‧‧‧緩衝層
11-1、11-2‧‧‧絕緣層
11-3‧‧‧最高絕緣層
12‧‧‧半導體層
13‧‧‧閘極絕緣層
13-1‧‧‧第一閘極絕緣層
13-2‧‧‧第二閘極絕緣層
16‧‧‧層間絕緣層
17‧‧‧金屬層
18‧‧‧像素定義層
114‧‧‧第一像素電極
115‧‧‧第二像素電極
118‧‧‧發射層
119‧‧‧相反電極
212‧‧‧主動層
212a‧‧‧源極區
212b‧‧‧汲極區
212c‧‧‧通道區
214‧‧‧第一閘極電極
215‧‧‧第二閘極電極
217a‧‧‧源極電極
217b‧‧‧汲極電極
312‧‧‧電容下電極
314‧‧‧電容第一上電極
315‧‧‧電容第二上電極
PXL‧‧‧像素區
TFT‧‧‧電晶體區
CAP‧‧‧電容區
P、P’‧‧‧光阻層
M1‧‧‧第一光罩
M4‧‧‧第四光罩
M11、M41‧‧‧遮光區
M12、M42‧‧‧透光區
d1、d2‧‧‧厚度
D1‧‧‧首次摻雜
D2‧‧‧二次摻雜
C1‧‧‧第一接觸孔
C2‧‧‧第二接觸孔
C3‧‧‧第三接觸孔
C4‧‧‧第四接觸孔
C5‧‧‧第五接觸孔
C6‧‧‧開口
藉由參閱附圖以詳細說明例示性實施例得以使本發明之特徵更顯而易見，其中：第1圖至第8圖 係根據一例示性實施例所繪示之製造有機發光顯示裝置之方法之橫截面圖；第9圖 係為藉由使用第1圖至第8圖所繪示之方法所製造之有機發光顯示裝置之橫截面圖；以及第10圖 係根據一例示性實施例所繪示之有機發光顯示裝置之橫截面圖。
本申請案主張結合於2010年10月25日於韓國智慧財產局所提交之韓國專利案號10-2010-0104242號，名稱為：“有機發光顯示裝置及其製造方法”的相同內容與專利範圍之優先權，其全部內容納入於此處作為參考。
例示性實施例將參閱附圖於後文中更加完整的描述。然而，實施例可以不同形式被實施且不應設限於此。更確切的說，這些實施例係提供以使本揭露更透徹且完整，並可充分的傳達本發明之範疇至本領域之技術人士。
在圖式中，層及區域的尺寸可被誇示以清楚說明。可被理解的是，當一層或一元件被稱為位於其他層或基材“上”時，其可直接位於其他層或基材上，或可存在中介層或元件於其中。
一例示性實施例現將參閱附圖以詳細描述。根據一例示性實施例，第9圖中之有機發光顯示裝置1之製造方法現將參閱第1圖至第8圖而描述。
第1圖至第8圖係為製造有機發光顯示裝置1之方法之例示性實施例的橫截面圖。第9圖係藉由第1圖至第8圖所繪示之方法所製造之有機發光顯示裝置1之橫截面圖。
參閱第1圖，緩衝層11可包含具有不同折射率之絕緣層11-1、11-2、以及11-3，其可形成於基板10上。半導體層12可依序形成於基板10上，例如形成於緩衝層上。
基板10可由例如可穿透光線之透明玻璃或塑膠材料所形成。
絕緣層11-1、11-2、以及11-3可個別具有不同折射率。絕緣層11-1、11-2、以及11-3可依序形成於基板10上以構成緩衝層11。參閱第1圖，緩衝層11可建構為三層結構，但本實施例並不設限於此。具例而言，緩衝層11可包含至少二層具有不同折射率之層，或緩衝層11可包含超過三層具有不同折射率之層。
在絕緣層11-1、11-2、以及11-3中，最高絕緣層11-3可較絕緣層11-1、11-2更厚，其將於後文中描述。最高絕緣層11-3可為較厚以區分後續形成之元件的厚度，例如藉由蝕刻最高絕緣層11-3以位於同一表面之像素區PXL、電晶體區TFT、以及電容區CAP。
緩衝層11可最小化、降低及/或避免基板10之雜質穿透，且可平坦化基板10之表面。
緩衝層11可包含具有不同折射率之複數個絕緣層11-1、11-2、以及11-3，因此當光線自發射層118(見第9圖)發射時，可穿透基板10。緩衝層11可用作為介電布拉格反射器(DBR)以使共振效應最大化，從而改善色彩再現之範圍。絕緣層11-1、11-2、以及11-3可不需具有不同折射率，例如僅有相鄰之絕緣層可具有不同折射率。
同時，緩衝層11與薄膜電晶體(TFT)之主動層212(見第3圖)的電性特性是息息相關的，主動層212係藉由圖樣化半導體12而形成，其將於後文中描述。
為了達到上述功能，構成緩衝層11之絕緣層11-1、11-2、以及11-3可由不同材料而形成。舉例而言，緩衝層11可由矽氧化物、矽氮化物、矽氮氧化物或其相似物所形成。
半導體層12可形成於緩衝層11上。緩衝層11及半導體層12可藉由不同的沈積方法而沈積，例如電漿增強化學氣相沉積(PECVD)、大氣壓力化學氣相沉積(APCVD)、或低壓化學氣相沉積(LPCVD)。
半導體層12可為非晶矽或多晶矽。多晶矽可由結晶非晶矽而形成。非經矽可藉由利用任一不同的方法，例如快速熱退火處理(RTA)、固相結晶化(SPC)、準分子雷射退火(ELA)、金屬誘導結晶(MIC)、金屬誘導橫向結晶(MILC)、順序橫向固化(SLS)等方法而結晶。
參閱第2圖，光阻層P可沈積於半導體層12上。第一遮罩製程可藉由使用第一光罩M1而進行。第一光罩M1可包含遮光區M11以及透光區M12。
雖然未示於第2圖，第一光罩M1可藉由使用一曝光裝置(圖未示)而暴露，且接著進行顯影製程及蝕刻製程。
參閱第3圖，由於第一遮罩製程，半導體層12可暴露以圖樣化為薄膜電晶體之主動層212及電容之下電極(後文中稱為電容下電極312)。
此時，緩衝層11之最高絕緣層11-3可被藉由位於主動層212及電容下電極312之上各別剩下之光阻層P’作為遮罩而蝕刻，以具有不均勻的厚度。換言之，緩衝層11之最高絕緣層11-3接觸主動層212及最 高絕緣層11-3接觸電容下電極312的厚度d2可大於像素區PXL之最高絕緣層11-3的厚度d1。
無意受此理論所限制下，當形成主動層212之半導體層係由多晶矽所形成時，由於多晶矽比非晶矽具有較大的移動性，因此可實現一高解析度顯示器。然而，多晶矽可能具有缺損，例如在晶粒邊界之懸空鍵，因此使有機發光顯示裝置1之電性特性退化，例如薄膜電晶體之臨界電壓(Vth)。此缺陷可藉由提供氫至主動層212之缺陷位置而移除。
在一例示性實施例之有機發光顯示裝置1中，可提供具有大量氫的絕緣層以做為絕緣層11-1、11-2、及11-3至少其一，以建構設置於主動層212及電容下電極312下之緩衝層11。然而，具有大量的氫含量之絕緣層不可形成接觸主動層212及電容下電極312之層。舉例而言，設置於最高絕緣層11-3下的較低絕緣層11-2可具有較緩衝層11之最高絕緣層11-3大量的氫含量。最高絕緣層11-3可由矽氧化物所形成，而較低絕緣層11-2可由矽氮化物所形成。
具有大量的氫含量之材料，例如矽氮化物可藉由處理多晶矽的缺陷部位而降低薄膜電晶體之臨界電壓(Vth)，但其可具有大量的雜質且可為多孔狀。因此，當矽氮化物直接接觸主動層212時，可影響臨界電壓(Vth)之穩定度。因此，保護層可被設置於矽氮化物及主動層212之間，而具有比矽氮化物較少氫含量的矽氧化物可被用以作為保護層。保護層可被形成以具有一適當厚度。舉例而言，當保護層具有多於約1000Å之厚度時，保護層可適當地作用。
如一實驗範例所示，緩衝層11之最高絕緣層11-3係由矽氧化物所形成，因此在同一狀態下可具有約700Å至約3000Å之厚度，而矽氮化物係形成於最高絕緣層11-3之下。在實驗範例中，作為臨界電壓其變化的測量結果，矽氧化物較厚的區域相較於矽氧化物較薄的區域，臨界電壓的變化降低約兩倍，因此顯示有機發光顯示裝置1之穩定的電性特性。
如上所述，由矽氧化物所形成之最高絕緣層11-3可在電晶體區TFT及電容區CAP以相對較厚形成，且可於像素區PXL以相對較薄形成，用作為介電布拉格反射器。無意受此理論所限制，基於此構造可改善有機發光顯示裝置之色彩再現範圍及電性特性。
如上所述，由於最高絕緣層11-3係藉由使用主動層212及電容下電極312作為遮罩而蝕刻，可不需要額外的蝕刻製程以蝕刻最高絕緣層11-3。最高絕緣層11-3及主動層212之蝕刻表面之橫截面與最高絕緣層11-3及電容下電極312之蝕刻表面之橫截面可具有相同形狀。
在於緩衝層11上進行蝕刻製程之後，剩餘在主動層212及電容下電極312之光阻層P’可藉由一系列的製程，例如剝除或灰化而移除。
在本實施例中，緩衝層11的厚度可藉由蝕刻最高絕緣層11-3而被控制，但這些實施例並非設限於此。舉例而言，緩衝層11的厚度可藉由蝕刻非最高絕緣層11-3之其他層而被控制。然而，在此案例中，緩衝層11在形成主動層212及電容下電極312前應被蝕刻，因此需要額外的遮罩製程。
第4圖係為於有機發光顯示裝置1進行第二遮罩製程後之產物的橫截面圖。
參閱第4圖，閘極絕緣層13可堆疊於第3圖中經第一遮罩製程之產物，且包含透明導電材料及金屬之層(圖未示)可依序堆疊於閘極絕緣層13上。接著包含透明導電材料及金屬之層係同時被圖樣化。
作為圖樣化的結果，包含透明導電材料之第一像素電極114及包含金屬之第二像素電極115可依序形成於像素區PXL中之閘極絕緣層13上。換言之，第一像素電極114及第二像素電極115可形成於最高絕緣層11-3上相對較薄處。除此之外，包含透明導電材料之第一閘極電極214及包含金屬之第二閘極電極215可依序形成於電晶體區TFT內。包含透明導電材料之電容第一上電極314及包含金屬之電容第二上電極315可依序形成於電容區CAP內。
閘極絕緣層13可包含至少一種材料選自由矽氧化物、矽氮化物以及矽氮氧化物所組成之群組。閘極絕緣層13可用作為電容之絕緣層。
第一像素電極114、第一閘極電極214、以及電容第一上電極314可由相同之透明導電材料所形成。透明導電材料可包含至少一選自由銦錫氧化物(ITO)、銦鋅氧化物(IZO)、氧化鋅(ZnO)、銦氧化物(In2O3)、氧化銦鎵(IGO)、以及氧化鋅鋁(AZO)所組成之群組。
第二像素電極115、第二閘極電極215、以及電容第二上電極315可由相同金屬所形成為一單層或多層結構。金屬可包含至少一選自由鋁(Al)、鉑(Pt)、鈀(Pd)、銀(Ag)、鎂(Mg)、金(Au)、鎳(Ni)、釹(Nd)、 銥(Ir)、鉻(Cr)、鋰(Li)、鈣(Ca)、錳(Mo)、鈦(Ti)、鎢(W)、以及銅(Cu)所組成之群組。
上述結構可以首次摻雜(D1)離子雜質。離子雜質可為，例如硼(B)或磷(P)離子。主動層212可以一濃度，例如超過1×1015atoms/cm2之硼(B)或磷(P)離子而摻雜。
主動層212可藉由例如使用第一閘極電極214及第二閘極電極215作為自我對準遮罩而以離子雜質摻雜。因此，主動層212可包含摻雜離子雜質之源極區212a與汲極區212b以及形成於源極區212a與汲極區212b之間之通道區212c。由於第一閘極電極214及第二閘極電極215係作為自我對準遮罩，源極區212a與汲極區212b不需要使用額外的光罩便可形成。
第5圖係為於有機發光顯示裝置1進行第三遮罩製程後之產物的橫截面圖。
參閱第5圖，層間絕緣層16可堆疊於第4圖中第二遮罩製程之產物上。接觸孔可藉由圖樣化層間絕緣層16而形成。第一接觸孔C1及第二接觸孔C2可暴露第一像素電極114及第二項素電極115(如第7圖所示)。第三接觸孔C3及第四接觸孔C4可部份暴露源極區212a與汲極區212b。第五接觸孔C5可暴露電容第二上電極315。
第6圖及第7圖係為於有機發光顯示裝置1進行第四遮罩製程後之產物的橫截面圖。
參閱第6圖，可作為形成源極電極與汲極電極之材料層的金屬層17可形成於第5圖中第三遮罩製程之產物上。光阻層P可形成於金屬 層17上。接著，第四遮罩製程可藉由使用第四光罩M4而進行，第四光罩M4包含遮光區M41及透光區M42。
參閱第7圖，源極電極217a與汲極電極217b可形成於層間絕緣層16上。源極電極217a與汲極電極217b可由選自由鋁、鉑、鈀、銀、鎂、金、鎳、釹、銥、鉻、鋰、鈣、鉬、鈦、鎢、以及銅所組成之群組之至少一金屬所製成。源極電極217a與汲極電極217b可被形成以具有單層或多層結構。
當源極電極217a與汲極電極217b被形成時，第二像素電極115與電容第二上電極315可被一起蝕刻。在此，當源極電極217a、汲極電極217b、像素電極115、以及電容第二上電極315係由相同金屬形成時，源極電極217a與汲極電極217b可使用相同的蝕刻液並透過單一蝕刻製程被圖樣化。當源極電極217a、汲極電極217b、像素電極115、以及電容第二上電極315係由不同金屬形成時，源極電極217a與汲極電極217b之圖樣可藉由使用初級蝕刻溶液以蝕刻形成源極電極217a與汲極電極217b之金屬而形成，且像素電極115與電容第二上電極315可藉由使用二級蝕刻溶液而移除。
在進行上述之蝕刻製程後，離子雜質可被二次摻雜(D2)於電容下電極312。在摻雜離子雜質前，電容可具有金屬氧化半導體(MOS)電容結構，而在摻雜離子雜質後，其可具有金屬-絕緣-金屬(MIM)電容結構，其較金屬氧化半導體(MOS)電容結構具有較大的靜電電容。因此，靜電電容可被最大化。雖然金屬-絕緣-金屬(MIM)電容結構相較於金屬氧化半導體(MOS)電容結構可具有較小之區域，金屬-絕緣-金屬(MIM)電 容結構可實現與金屬氧化半導體(MOS)電容結構相同的靜電電容。因此，當用以降低電容區之邊界增加時，第一像素電極114可被形成的更大，因此增加孔徑比。
第8圖係為於有機發光顯示裝置1進行第五遮罩製程後之產物的橫截面圖。
參閱第8圖，絕緣層可被堆疊於第7圖中進行第四遮罩製程後之產物上。開口C6可暴露第一像素電極114之一上部位。包含開口C6之像素定義層18可藉由圖樣化絕緣層而形成。
開口C6可定義為發射區域。開口C6可最小化、降低、以及/或避免聚集在第一像素電極114邊緣之電場，其係藉由增加第一像素電極114邊緣及相反電極119(見第9圖)之間之距離，因此避免第一像素電極114及相反電極119產生短路。
第9圖係繪示藉由上述方法所形成之有機發光顯示裝置1之橫截面圖。
參閱第9圖，發射層118可形成於第一像素電極114上。發射層118可為，例如低分子量有機層或聚合物有機層。當發射層118為低分子量有機層時，電洞傳輸層(HTL)、電洞注入層(HIL)、電子傳輸層(ETL)、電子注入層(EIL)以及其相似物，可堆疊於發射層118周圍。若必要時可堆疊不同的其他層。可用的有機材料可為任一不同的材料，例如銅酞花青(CuPc)、N'-雙(1-萘基)-N,N'-二苯基联苯二胺(N'-Di(naphthalene-1-yl)-N,N'-diphenyl-benzidine,NPB)、三(8-羥基喹啉)鋁(Alq3)或其相似物。
當發射層118為聚合物有機層，除了發射層118也可包含電洞傳輸層。電洞傳輸層可由例如聚(2,4-二氫基乙基塞吩)(poly-2,4-ethylene-dihydroxy thiophene,PEDOT)、聚苯胺(PANI)或其相似物所形成。可用的有機材料可為聚苯乙烯(PPV)為基底、聚芴(polyfluorene)為基底之聚合物有機材料或其相似物。
相反電極119可堆疊於發射層118上作為例如通用電極。在本實施例之有機發光顯示裝置1中，第一像素電極114可作為一陽極，而相反電極119可作為一陰極。然而，這些實施例並不設限於此。舉例而言，電極的極性可為相反的。
相反電極119可為包含反射材料之反射電極。此時，相反電極119可包含選自由鋁、鎂、鋰、鈣、氟化鋰/鈣以及氟化鋰/鋁所組成之群組之至少一材料。
由於相反電極119可為反射電極，所以由發射層發射之光可藉由相反電極119所反射，且接著可通過由透明導電材料所形成之第一像素電極114，並可朝基板10發射。如上所述，包含具有不同折射率之絕緣層11-1、11-2、以及11-3之緩衝層11，其可形成於第一像素電極114下，可用作為介電布拉格反射器，因此形成共振結構。
無意受此理論所限制下，為了最大化共振效應，用作為介電布拉格反射器之絕緣層11-1、11-2、以及11-3的厚度可小於約700Å。然而，如上所述，為了增加由多晶矽所形成之主動層212及電容下電極312之裝置特性，具有大量氫含量之矽氮化物可被形成於較低絕緣層11-2中，其係非接觸主動層212及電容下電極312。具有較少氫含量之矽氧化 物可形成作為保護層，因此位於電晶體區TFT與電容區CAP中且接觸主動層212與電容下電極312之最高絕緣層11-3可具有超過約1000Å之厚度。因此，像素區PXL、電晶體區TFT以及電容區CAP可被形成具有不同厚度，且因此緩衝區11可用作為顯示裝置之介電布拉格反射器及保護層。因此可解決有機發光顯示裝置1之色彩再現範圍及電性特性之問題。
第10圖係根據另一例示性實施例所繪示之有機發光顯示裝置2之橫截面圖。下文中將描述有機發光顯示裝置2有關於上述有機發光顯示裝置1之討論。
參閱第10圖，包含絕緣層11-1、11-2、以及11-3之緩衝層11可形成於基板10上，其中緩衝層11之最高絕緣層11-3可在電晶體區TFT及電容區CAP被形成較厚，而在像素區PXL被形成較薄。最高絕緣層11-3可於像素區PXL形成小於約700Å之厚度，且可於電晶體區TFT及電容區CAP形成超過1000Å之厚度。
主動層212及電容下電極312可形成於緩衝層11之最高絕緣層11-3上，且包含複數層13-1及13-2之閘極絕緣層13可形成以覆蓋主動層212及電容下電極312。
閘極絕緣層13可包含具有不同折射率之第一閘極絕緣層13-1及第二閘極絕緣層13-2。因此，由於包含具有不同折射率之第一閘極絕緣層13-1及第二閘極絕緣層13-2之閘極絕緣層13與包含具有不同折射率之絕緣層11-1、11-2、以及11-3之緩衝層11可形成於第一像素電極114下，所以可增加共振結構之介電布拉格反射器功能，藉此可更加改善色彩再現範圍。
在第10圖中，閘極絕緣層13可以建構為雙層結構，但這些實施例並不以此為限。當閘極絕緣層13太厚時，將難以形成通道，而閘極絕緣層13可用作為電容之介電層。因此，若閘極絕緣層13太厚時，靜電電容則會減少，因此閘極絕緣層13的整個厚度不可太厚。
因此接觸主動層212之第一閘極絕緣層13-1相較未接觸主動層212之第二閘極絕緣層13-2可形成以具有較少氫含量。舉例而言，接觸主動層212之第一閘極絕緣層13-1可由矽氧化物而形成，而未接觸主動層212之第二閘極絕緣層13-2可由矽氮化物所形成。因此，矽氮化物可處理由多晶矽所形成之主動層212之缺陷位置，且矽氧化物可用作為相對於矽氮化物之保護層。
在有機發光顯示裝置中，形成於像素電極及主動層下之緩衝層可被形成以於像素區及電晶體區具有不同厚度。因此，藉由解決由共振效應所產生之色彩再現範圍的問題以及處理晶粒邊界之缺陷，可改良有機發光顯示裝置之特性。同時，在圖樣化主動層之遮罩製程中，緩衝層可不需要額外遮罩製程而被蝕刻，因此可簡化製造程序。
例示性實施例已被揭露於本文中，雖然使用特殊術語，但其係僅用於詮釋通用的及描述性意義且不為限制之目的。因此，其將被本領域之技術人士理解的是，在未脫離本發明之精神與範疇下對其進行等效修改，且均應包含於後附之申請專利範圍中。
1‧‧‧有機發光顯示裝置
10‧‧‧基板
11‧‧‧緩衝層
11-1、11-2‧‧‧絕緣層
11-3‧‧‧最高絕緣層
13‧‧‧閘極絕緣層
16‧‧‧層間絕緣層
18‧‧‧像素定義層
114‧‧‧第一像素電極
115‧‧‧第二像素電極
118‧‧‧發射層
119‧‧‧相反電極
212‧‧‧主動層
212a‧‧‧源極區
212b‧‧‧汲極區
212c‧‧‧通道區
214‧‧‧第一閘極電極
215‧‧‧第二閘極電極
217a‧‧‧源極電極
217b‧‧‧汲極電極
312‧‧‧電容下電極
314‧‧‧電容第一上電極
315‧‧‧電容第二上電極
PXL‧‧‧像素區
TFT‧‧‧電晶體區
CAP‧‧‧電容區

Claims (25)

  1. 一種有機發光顯示裝置，其包含：一緩衝層，其係位於一基板上，該緩衝層包含具有不同折射率之複數個絕緣層，且該複數個絕緣層中之最高絕緣層具有不同厚度；一薄膜電晶體之一主動層，其係位於該緩衝層之一厚區域；一像素電極，其係位於該緩衝層之一薄區域；該薄膜電晶體之一閘極電極，其係位於該主動層上；該薄膜電晶體之一源極電極與一汲極電極，其係連接該主動層；該閘極電極係藉由一閘極絕緣層與該源極電極以及該汲極電極分離；一發射層，其係位於該像素電極上；以及一相反電極，其係面對該像素電極，且該發射層係位於該相反電極與該像素電極之間；其中該緩衝層之各該絕緣層係位於該主動層以及該像素電極下方。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之有機發光顯示裝置，其中在該複數個絕緣層中，具有不同厚度之一層係為該緩衝層之一最高絕緣層。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之有機發光顯示裝置，其中該緩衝層之該最高絕緣層較該最高絕緣層下之一層包含較少氫含量。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之有機發光顯示裝置，其中該主動層包含多晶矽，且該緩衝層之該最高絕緣層下之該層係填補在該多晶矽之缺損部位中以處理缺損。
  5. 如申請專利範圍第3項所述之有機發光顯示裝置，其中該緩衝層之該最高絕緣層及該最高絕緣層下之該層分別地包含矽氧化物(silicon oxide)及矽氮化物(silicon nitride)。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之有機發光顯示裝置，其中該緩衝層之該厚區域之橫截面係與該主動層之一蝕刻表面之橫截面具有相同形狀。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之有機發光顯示裝置，其中在該複數個絕緣層中，相鄰的絕緣層具有不同的折射率。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之有機發光顯示裝置，其中該閘極絕緣層包含具有不同折射率之複數層。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之有機發光顯示裝置，其中在該閘極絕緣層之該複數層中，接觸該主動層之一層係較其他未接觸該主動層之一層具有較少氫含量。
  10. 如申請專利範圍第8項所述之有機發光顯示裝置，其中該主動層包含多晶矽，且未接觸該主動層的該閘極絕緣層之該複數個層中的其他層係填補在多晶矽之缺損部位中以處理缺損。
  11. 如申請專利範圍第8項所述之有機發光顯示裝置，其中在該閘極絕緣層之該複數層中，接觸該主動層之一層及其他未接觸該主動層之一層分別地包含矽氧化物及矽氮化物。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之有機發光顯示裝置，其中該像素 電極包含一透明電極，且該相反電極包含一反射電極。
  13. 如申請專利範圍第1項所述之有機發光顯示裝置，更包含一電容之一下電極及該電容之一上電極，該下電極係與該主動層形成於同一層且位於該緩衝層之該厚區域，而該電容之該上電極係與該閘極電極形成於同一層。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之有機發光顯示裝置，其中該下電極之橫截面係與該緩衝層之該厚區域之一蝕刻表面的橫截面具有相同形狀。
  15. 如申請專利範圍第13項所述之有機發光顯示裝置，其中該下電極包含多晶矽，且在該閘極絕緣層之複數層中接觸該下電極之一層較未接觸該下電極之其他層包含較低氫含量，該閘極絕緣層包含具有不同折射率的複數個層。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之有機發光顯示裝置，其中接觸該下電極之該層與未接觸該下電極之該其他層分別地包含矽氧化物及矽氮化物，該閘極絕緣層包含具有不同折射率的複數個層。
  17. 一種製造有機發光顯示裝置之方法，該方法包含下列步驟：形成一緩衝層於一基板上，該緩衝層包含具有不同的折射率之複數個絕緣層，該複數個絕緣層中之最高絕緣層具有不同厚度；在形成一半導體層於該緩衝層後，藉由圖樣化該半導體層以形成一主動層，且形成該主動層之該緩衝層之一區域，其較厚於該主動層不存在之一區域； 形成一閘極絕緣層以覆蓋該主動層，形成一像素電極於該緩衝層之一薄區域的該閘極絕緣層上，並且形成一閘極電極於該主動層上且該閘極絕緣層介於該閘極電極與該主動層之間；形成一層間絕緣層並形成一開口於該層間絕緣層中，以部份暴露該主動層與該像素電極；形成一源極電極與一汲極電極以連接該主動層；以及覆蓋該源極電極與該汲極電極並形成具有暴露該像素電極之一開口的一像素定義層；其中該緩衝層之各該絕緣層係位於該主動層以及該像素電極下方。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之方法，其中當形成包含具有不同折射率之該複數個絕緣層之該緩衝層於該基板上時，該緩衝層之一最高絕緣層係形成較厚於其他層。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之方法，其中該緩衝層之該最高絕緣層係被形成以在同一水平中具有不同的厚度。
  20. 如申請專利範圍第19項所述之方法，其中該緩衝層藉由使用該主動層作為一遮罩而蝕刻以具有不同厚度。
  21. 如申請專利範圍第17項所述之方法，其中當形成該主動層時，進行結晶非晶矽之製程。
  22. 如申請專利範圍第17項所述之方法，其中該閘極絕緣層包含具有不同折射率之複數層。
  23. 如申請專利範圍第17項所述之方法，其中該主動層及包含與該主動層相同材料之一電容下電極係同時形成於同一層，且該 閘極電極及包含與該閘極電極相同材料之一電容上電極係形成於同一層。
  24. 如申請專利範圍第23項所述之方法，其中該緩衝層係藉由使用該電容下電極作為一遮罩而蝕刻以具有不同厚度。
  25. 如申請專利範圍第23項所述之方法，其中當形成該源極電極與該汲極電極時，該電容下電極係部份被移除，且離子雜質係摻雜於該電容下電極上。
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