[發明專利]一種AMOLED面板像素電路的版圖及其制作方法

有效

• 申請號: 201310039732.7
• 申請日: 2013-02-01
• 公開（公告）號: CN103117292A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發明（設計）人: 郎豐偉;周剛;柴智
• 申請（專利權）人: 四川虹視顯示技術有限公司
• 主分類號: H01L27/32
• 分類號: H01L27/32;H01L51/56
• 代理公司: 成都宏順專利代理事務所(普通合伙) 51227
• 代理人: 周永宏

技術領域

本發明涉及AMOLED顯示技術領域，具體涉及一種AMOLED面板像素電路的版圖及其制作方法。

背景技術

在平板顯示技術中，有機發光二極管(Organic?Light-Emitting?Diode，OLED)顯示器以其輕薄、主動發光、快響應速度、廣視角、色彩豐富及高亮度、低功耗、耐高低溫等眾多優點而被業界公認為是繼液晶顯示器(LCD)之后的第三代顯示技術。主動式OLED(Active?Matrix?OLED，AMOLED)也稱為有源矩陣OLED，AMOLED通過在每個像素中集成薄膜晶體管(TFT)和電容器并由電容器維持電壓的方法進行驅動，可以實現大尺寸、高分辨率面板，是當前研究的重點及未來顯示技術的發展方向。

AMOLED像素電路的基本結構為圖1所示的2T1C結構，基本像素電路具體由開關晶體管T1、驅動晶體管T2和存儲電容Cs組成。其中，開關晶體管T1的柵極和源極分別與掃描線Vscan和數據線Vdata相連接，開關晶體管T1的漏極與驅動晶體管T2的柵極相連接，驅動晶體管T2的源極連接電源線Vdd，漏極與發光二極管OLED相連接，OLED的另一極接地，所述存儲電容Cs一端連接電源線Vdd，另一端與開關晶體管T1和驅動晶體管T2的公共端相連接。在AMOLED面板的像素電路版圖(layout，即像素元素如OLED、T1、T2及Cs的空間結構關系)中，有機發光二極管OLED的有機材料區占有像素區域除開驅動電路以外的一定區域，行業內把OLED的有機材料區占像素面積的百分比定義為OLED的開口率。在評價AMOLED的性能指標中，開口率為一重要指標。具體地說，開口率的提高可以帶來面板驅動電流密度降低、驅動電壓降低、功耗減小、亮度提高以及壽命延長等一系列優點。

如圖3a所示，假設一幅圖像為M行N列(按RBG子像素計算為3N列，RGB的解復用在驅動IC中實現)，AMOLED面板現有的掃描方法是從上到下逐行進行掃描，與此相應的圖像顯示也是從上到下逐行顯示。也就是說，先掃描第1行(同時輸入第1行的3N列個子像素數據信號)，再掃描第1行(同時輸入第2行的3N列個子像素數據信號)，一直到第M行(同時輸入第M行的3N列個子像素數據信號)。其中AMOLED面板的像素形狀為正方形，各子像素均為條狀結構其長度通常為寬度的3倍。以2T1C結構的像素電路為例，現有的版圖設計及制作工序如下(如圖1a-1g所示)：

步驟1(Layer1)：如圖1a所示，在玻璃基板的氧化物緩沖層(Buffer?Oxide?Layer)上制作有源層(Active)圖案，方法是在形成氧化物緩沖層(Buffer?Oxide?Layer)后形成非晶硅(a-Si)薄膜，之后再蒸鍍Capping?Layer，然后蒸鍍Ni并進行預處理，再形成多晶硅薄膜，直到形成Active圖案。

步驟2(Layer2)：如圖1b所示，在蒸鍍柵極絕緣層(Gate?Insulator)和柵極金屬層(Gate?Metal)后，同時進行蝕刻，Gate?Metal施行濕法蝕刻(Wet?Etching)，之后對Gate?Insulator進行干法蝕刻(Dry?Etching)，形成Gate層圖案。

步驟3(Layer3)：如圖1c所示，在步驟2形成Gate層后，涂布絕緣的ILD(Inter?Layer?Dielectric)膜，之后通過VIA1工藝，留出接觸孔11。

步驟4(Layer4)：如圖1d所示，蒸鍍METAL層，通過步驟3留下的接觸孔11與ACT及Gate層連接，完成像素電路與外部電源和數據線的連接，并在像素內部將開關管的漏極與驅動管的柵極相連同時形成像素電路的存儲電容。

步驟5(Layer5)：如圖1e所示，為了更好保護底層的TFT和金屬線，在步驟4后將形成鈍化層(Passivation?Layer)，然后在Passivation?Layer上打孔作為驅動管得漏極D與OLED正極的連接孔12。

步驟6(Layer6)：如圖1f所示，完成OLED透明陽極(IZO)13的制作，并通過步驟5留下的接觸孔與驅動管漏極D相連。

步驟7(Layer7)：如圖1g所示，采用絕緣樹脂涂布面板，然后刻蝕僅留出OLED部分14進行后續的有機材料蒸鍍。