[發明專利]有源矩陣有機電致發光顯示器件、顯示裝置及其制作方法

有效

• 申請號: 201310468481.4
• 申請日: 2013-10-09
• 公開（公告）號: CN103489894A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 周伯柱;黃寅虎;陳程
• 申請（專利權）人: 合肥京東方光電科技有限公司;京東方科技集團股份有限公司
• 主分類號: H01L27/32
• 分類號: H01L27/32;H01L51/56;H01L29/786;H01L29/423;H01L29/417;H01L21/336;H01L21/28
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜;黃燦

技術領域

本發明涉及顯示技術領域，尤其涉及一種有源矩陣有機電致發光顯示器件、顯示裝置及其制作方法。

背景技術

當前電子顯示技術正顯現蓬勃的發展態勢，先進的液晶顯示器（TFT-LCD）基本全面取代了傳統的陰極射線管（CRT），并正向第三代顯示技術——有機電致發光器件（OLED）過渡。有機電致發光器件（OLED）作為新一代顯示器件，因其具有薄而輕（OLED器件封裝后厚度約為2mm）、高對比度、快速響應、寬視角、高亮度、全彩色、耐低溫、可以實現柔性顯示、堅固等優點，在手機、個人電子助理、數碼相機、車載顯示、筆記本電腦、壁掛電視、電子紙以及軍事領域的應用前景十分廣闊。

有機電致發光顯示器件按驅動方式可以分為無源驅動OLED（Passive?Matrix?Driving，PM-OLED）和有源驅動OLED（Active?Matrix?Driving，AM-OLED）兩種。其中PM-OLED結構簡單、制造成本低廉，多用于信息量低的一般簡單顯示中；而AM-OLED一般采用多晶硅p-Si或者氧化物半導體（如研究和應用較為普遍的IGZO）TFT作為開關元器件，實際上相當于在TFT-LCD的基礎上形成有機電致發光層作為像素區，能夠集合大量的顯示信息并具備良好的發光和顯示效果，因而在顯示領域有取代TFT-LCD的可能。特別地，有機電致發光如果在形成在柔性基板上，還能實現柔性顯示效果，將會極大改變人們對顯示終端的認識，對顯示領域產生深遠影響。

AM-OLED雖然具有美好的前景，但相比當前普遍應用到的TFT-LCD，其制備過程更復雜，對制作工藝要求更高。TFT-LCD是電場型器件，每個像素只需一個用作尋址開關的TFT即可；而AM-OLED是電流驅動的顯示器件，其亮度與流有機發光層的電流成正比，因而除尋址開關外，還需要恒流驅動控制開關。所以，AM-OLED一般采用兩個及兩個以上的TFT器件構成像素電路，兩個及兩個以上TFT器件分別起開關和驅動作用。如圖1所示即為有源矩陣有機電致發光器件的一種由兩個TFT器件構成的像素電路的等效示意圖。兩個TFT器件中一個開關薄膜晶體管和一個驅動薄膜晶體管，所述開關薄膜晶體管的柵極連接掃描線，源極連接數據線，漏極連接驅動薄膜晶體管的柵極；驅動薄膜晶體管的源極連接電源電壓線，漏極連接有機發光二極管的第一電極。

圖2所示為傳統的AM-OLED的結構示意圖。如圖2所示，傳統的有源矩陣有機電致發光顯示器件形成于襯底基板10上，并于襯底基板10上順序形成柵極20、柵極保護層30、半導體有源層40、源極/漏極50、保護層60、平坦層70、陽極81、有機功能層82以及陰極83。其中，柵極經第一次構圖工藝形成于襯底基板上，然后制作柵極保護層覆蓋柵極和襯底基板的表面，接著，經第二次構圖工藝在柵極保護層上形成有源層，之后，經第三次構圖工藝在有源層的兩側形成源極和漏極。上述制作的柵極、柵極絕緣層、半導體有源層、柵極和漏極即構成薄膜晶體管；在制成薄膜晶體管之后，順序制作保護層和平坦層覆蓋于薄膜晶體管上，并經第四次構圖工藝在保護層和平坦層上形成過孔。接著，經第五次構圖工藝在平坦層上制作陽極，陽極經過過孔與薄膜晶體管得源極/漏極其中一端電性連接，在陽極制作完成后，在陽極表面制作有機功能層和陰極，這樣即完成有源矩陣有機電致發光顯示器件的制作。

現有技術中所存在的問題主要有：

AM-OLED中TFT的源、漏極和柵極分別位于有源層的兩側，由于有源層在靠近柵極的一側表面形成電流通道，因此源、漏極需要經過半導體厚度這一低導電性區域而與電流通道相連，TFT導電性能受到影響；

TFT的源、漏極和柵極分別位于有源層的兩側，而AM-OLED中每一像素單元有至少兩個TFT，且其中一個TFT的柵極與另一個TFT的源、漏極需要通過鈍化層上的過孔進行連接，因而AM-OLED制作過程中有源層和源、漏極需要分別經過兩次構圖工藝形成，不能采用半色調掩膜（Half-tone?Mask）工藝一次形成，導致AM-OLED的工藝制程增加；此外，有機致電發光層需要在完成TFT制程后再經過多次工藝形成，增加了工藝制程復雜性。

發明內容

本發明的目的是提供一種有源矩陣有機電致發光顯示器件，其能夠很大程度上減少工藝制程，提高TFT導電性能。

本發明所提供的技術方案如下：

一種有源矩陣有機電致發光顯示器件，包括襯底基板和形成于所述襯底基板上的多個像素單元，所述像素單元包括驅動區域和發光區域，其中所述驅動區域布置有至少兩個薄膜晶體管；所述發光區域布置有通過所述薄膜晶體管驅動的有機電致發光結構；所述薄膜晶體管為頂柵極結構，其包括：