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CN1638541A - 双面板型有机电致发光器件及其制造方法 - Google Patents

双面板型有机电致发光器件及其制造方法 Download PDF

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CN1638541A CNA2004101025568A CN200410102556A CN1638541A CN 1638541 A CN1638541 A CN 1638541A CN A2004101025568 A CNA2004101025568 A CN A2004101025568A CN 200410102556 A CN200410102556 A CN 200410102556A CN 1638541 A CN1638541 A CN 1638541A
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Abstract

本发明公开了一种有机电致发光器件，该器件包括彼此面对且相互分隔开的第一和第二基板；在第一基板内表面上的栅线；与栅线交叉且彼此分隔开的数据线和电源线；连接到栅线和数据线的开关薄膜晶体管；连接到开关薄膜晶体管和电源线的驱动薄膜晶体管，该驱动薄膜晶体管包括具有环形的沟道区；连接到驱动薄膜晶体管的电连接图案，该连接图案设置在驱动薄膜晶体管的上方；和第二基板内表面上的有机电致发光二极管，该有机电致发光二极管连接到电连接图案。

Description

双面板型有机电致发光器件及其制造方法
本发明要求享有2003年12月26日在韩国提交的韩国专利申请2003-0097983的优先权，其在此结合作为参考。
技术领域
本发明涉及一种有机电致发光器件，尤其涉及一种双面板型有机电致发光器件及其制造方法。
背景技术
在平板显示器件(FPD)中，有机电致发光(EL)器件在研究和开发方面已经引起了人们特别的兴趣，这是因为与液晶显示(LCD)器件相比，它们是具有宽视角和高对比度的光发射型显示器件。与其他类型的显示器件相比，有机EL器件重量轻且体积小，这是因为它们不需要背光。有机EL器件还具有其他理想的特性，如低功耗，高亮度和快速响应时间。当驱动有机EL器件时，仅需要低直流(DC)电压。此外，可以获得快速响应时间。不同于LCD器件，有机EL器件完全以固相结构形成。从而，有机EL器件足以抵挡外部的冲击并且具有更大的工作温度范围。此外，有机EL器件以包括几个处理步骤的相对简单的工序制造。从而，与LCD器件或等离子体显示板(PDP)相比，制造有机EL器件更加便宜。特别是，对于制造有机EL器件，仅沉积和封装工序是必要的。
图1为现有技术有机电致发光器件的截面图。参照图1，内表面彼此相对且彼此分隔开的第一和第二基板10和60具有多个像素区“P”。阵列层“AL”形成在第一基板10的内表面上。阵列层“AL”包括各像素区域“P”中的驱动薄膜晶体管(TFT)“Td”。连接到驱动TFT“Td”的第一电极48形成在各像素区域“P”中的阵列层“AL”上。红、绿和蓝有机电致发光(EL)层54交替形成在第一电极48上。第二电极56形成在有机EL层54上。第一和第二电极48和56，以及其间插入的有机EL层54构成有机EL二极管“DEL”。该有机EL器件为底部型器件，其中来自有机EL层54的光通过第一电极48并向第一基板10的外部发射。
第二基板60用作封装基板。第二基板60在其内部中心具有凹形部分62。凹形部分62充满吸湿干燥剂64，其去除水分和氧气以保护有机EL二极管“DEL”。第二基板60的内表面与第二电极56分隔开。第一和第二基板10和60利用在第一和第二基板10和60的外围部分的密封剂70粘接到一起。
图2A为根据现有技术有机电致发光器件的平面图。参照图2A，栅线22与数据线42和电源线28交叉。数据线42和电源线28彼此分隔开。像素区域“P”由栅线22、数据线42和电源线28限定。开关薄膜晶体管(TFT)“TS”设置在栅线22和数据线42的交叉点附近。驱动TFT“Td”连接到开关TFT“TS”和电源线28。存储电容“Cst”使用从电源线28延伸出的电源电极26作为第一电容电极，并使用从开关TFT“TS”的开关半导体层31延伸出的有源图案16作为第二电容电极。
图2B为沿图2A中的“IIb-IIb”线提取的截面图。在图2B中，缓冲层12形成在第一基板10上。彼此分隔开的驱动半导体层14和有源图案16形成在缓冲层12上。栅绝缘层18和栅极20顺序形成在驱动半导体层14上。驱动半导体层14包括对应于栅极20的有源区“IIc”和在有源区“IIc”两侧的漏极区和源极区“IId”和“IIe”。
第一钝化层24形成在栅极20和有源图案16上。对应于有源图案16的电源电极26形成在第一钝化层24上。
第二钝化层30形成在电源电极26上。第一和第二钝化层24和30分别具有暴露出部分漏极区和源极区“IId”和“IIe”的第一和第二接触孔。此外，第二钝化层30具有暴露出部分电源电极26的第三接触孔36。
漏极和源极40和38形成在第二钝化层30上。漏极40通过第一接触孔32连接到驱动半导体层14的漏极区“IId”。源极38通过第二接触孔34连接到驱动半导体层14的源极区“IIe”，并通过第三接触孔36连接到电源电极26。
第三钝化层44形成在漏极和源极40和38上。第三钝化层44具有暴露出部分漏极40的漏极接触孔46。驱动半导体层14、栅极20、漏极40和源极38构成驱动薄膜晶体管(TFT)“Td”。
通过漏极接触孔46连接到漏极40的第一电极48形成在第三钝化层44上。具有暴露出第一电极48的开口部分的绝缘中间层50形成在第一电极48上。有机电致发光(EL)层54形成在绝缘中间层50上。第二电极56形成在有机EL层54上。有机EL层54通过绝缘中间层50的开口部分接触第一电极48。第一和第二电极48和56以及其间插入的有机EL层54构成有机EL二极管“DEL”。
在根据现有技术的有机EL器件中，阵列层和有机EL二极管形成在第一基板上，附加的第二基板与第一基板粘接用于封装。然而，当阵列层和有机EL二极管以这种方式形成在一个基板上时，有机EL器件的产量由TFT的产量和有机EL二极管的产量的乘积结果确定。由于有机EL二极管的产量相对低，因此总的EL器件的产量受到有机EL二极管产量的限制。例如，即使TFT制造得很好，由于有机EL层的缺陷，利用约1000厚度薄膜的有机EL器件可以确定为有缺陷。这导致材料的损耗和制造成本增加。
通常，根据用于显示图象的光通过有机EL器件的发射方向，有机EL器件分为底部发射型和顶部发射型。底部发射型有机EL器件具有高封装稳定性和高工序灵活性的优点。然而，底部发射型有机EL器件对于高分辨率器件是不适合的，因为它们具有低孔径比。与此相反，顶部发射型有机EL器件具有较高的预期使用寿命，因为它们更容易设计并具有高的孔径比。然而，在顶部发射型有机EL器件中，阴极通常形成在有机EL层上。结果，顶部发射型有机EL器件的透射比和光学效率由于可以选择的材料数目受到限制而降低。如果形成薄膜型钝化层以避免光透射比的降低，则薄膜型钝化层可能不能阻碍外部空气渗透进器件。
发明内容
因此，本发明涉及一种有机电致发光器件及其制造方法，其基本上避免了由于现有技术的限制和缺点引起的一个或多个问题。
本发明的一个目的是提供一种具有提高的产量的有机电致发光器件。
本发明的另一目的是提供一种具有高分辨率的有机电致发光器件。
本发明的再一目的是提供一种具有高孔径比的有机电致发光器件。
本发明的又一目的是提供一种具有高产量的有机电致发光器件的制造方法。
本发明的另一目的是提供一种具有高分辨率的有机电致发光器件的制造方法。
本发明的再一目的是提供一种具有高孔径比的有机电致发光器件的制造方法。
本发明另外的特征和优点将在下面的描述中提出，部分从描述中显而易见，或者可以从本发明的实施中了解。通过说明书及其权利要求以及所附附图中指出的具体结构，本发明的目的和其它优点可以实现和得到。
为了实现这些和其它优点并根据本发明的目的，如具体和概括描述的，一种有机电致发光器件包括：彼此面对且相互分隔开的第一和第二基板；在第一基板内表面上的栅线；与栅线交叉且彼此分隔开的数据线和电源线；连接到栅线和数据线的开关薄膜晶体管；连接到开关薄膜晶体管和电源线的驱动薄膜晶体管，该驱动薄膜晶体管包括具有环形的沟道区；连接到驱动薄膜晶体管的电连接图案，该连接图案设置在驱动薄膜晶体管的上方；和第二基板内表面上的有机电致发光二极管，该有机电致发光二极管连接到电连接图案。
按照另一方面，一种有机电致发光器件包括：彼此面对且相互分隔开的第一和第二基板；在第一基板内表面上的栅线；与栅线交叉且彼此分隔开的数据线和电源线；连接到栅线和数据线的开关薄膜晶体管；连接到开关薄膜晶体管和电源线的驱动薄膜晶体管，该驱动薄膜晶体管具有包括至少两个半环形的沟道区；连接到驱动薄膜晶体管的电连接图案，该连接图案设置在驱动薄膜晶体管的上方；和第二基板内表面上的有机电致发光二极管，该有机电致发光二极管连接到电连接图案。
按照另一方面，一种有机电致发光器件的制造方法包括：在第一基板上形成栅线；形成与栅线交叉的数据线；形成与数据线分隔开的电源线；形成连接到栅线和数据线的开关薄膜晶体管；形成连接到开关薄膜晶体管和电源线的驱动薄膜晶体管，该驱动薄膜晶体管包括具有环形的沟道区；在第二基板上形成有机电致发光二极管；在驱动薄膜晶体管和有机电致发光二极管之一的上方形成电连接图案；以及粘接第一和第二基板使得电连接图案电连接驱动薄膜晶体管和有机电致发光二极管。
按照另一方面，一种有机电致发光器件的制造方法包括：在第一基板上形成栅线；形成与栅线交叉的数据线；形成与数据线分隔开的电源线；形成连接到栅线和数据线的开关薄膜晶体管；形成连接到开关薄膜晶体管和电源线的驱动薄膜晶体管，该驱动薄膜晶体管具有包括至少两个半环形的沟道区；在第二基板上形成有机电致发光二极管；在驱动薄膜晶体管和有机电致发光二极管之一的上方形成电连接图案；以及粘接第一和第二基板使得电连接图案电连接驱动薄膜晶体管和有机电致发光二极管。
应当理解，上面的概述和下面的详述都是例证性和解释性的，意欲对所要求保护的本发明提供进一步解释。
附图说明
所附附图用于提供本发明的进一步理解，并结合在本说明书中，构成本说明书的一部分，这些附图说明了本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中：
图1为现有技术有机电致发光器件的截面图；
图2A为根据现有技术有机电致发光器件的平面图；
图2B为沿图2A中的“IIb-IIb”线提取的截面图；
图3为根据本发明实施例的示例性双面板型有机电致发光器件的截面图；
图4A为根据本发明实施例用于示例性双面板型有机电致发光器件的基板的单个像素区域的平面图；
图4B为沿图4A中的“IVb-IVb”线提取的截面图；
图5A为根据本发明另一实施例用于示例性双面板型有机电致发光器件的基板的像素区域的平面图；
图5B为沿图5A中的“Vb-Vb”线提取的截面图；
图6A为在制造按照本发明另一实施例用于双面板型有机电致发光器件的基板的过程中连接线和栅极形成的平面图；
图6B为在制造按照本发明另一实施例用于双面板型有机电致发光器件的基板的过程中开关半导体层和驱动半导体层形成的平面图；
图6C为在制造按照本发明另一实施例用于双面板型有机电致发光器件的基板的过程中接触孔形成的平面图；
图6D为在制造按照本发明另一实施例用于双面板型有机电致发光器件的基板的过程中开关和驱动电极形成的平面图；
图6E为在制造按照本发明另一实施例用于双面板型有机电致发光器件的基板的过程中第一钝化层形成的平面图；
图6F为在制造按照本发明另一实施例用于双面板型有机电致发光器件的基板的过程中电源电极和电容电极形成的平面图；
图6G为在制造按照本发明另一实施例用于双面板型有机电致发光器件的基板的过程中第二钝化层形成的平面图；
图6H为在制造按照本发明另一实施例用于双面板型有机电致发光器件的基板的过程中突起图案形成的平面图；
图6I为在制造按照本发明另一实施例用于双面板型有机电致发光器件的基板的过程中电连接图案形成的平面图；
图7A为沿图6A中的“VII-VII”线提取的截面图；
图7B为沿图6B中的“VII-VII”线提取的截面图；
图7C为沿图6C中的“VII-VII”线提取的截面图；
图7D为沿图6D中的“VII-VII”线提取的截面图；
图7E为沿图6E中的“VII-VII”线提取的截面图；
图7F为沿图6F中的“VII-VII”线提取的截面图；
图7G为沿图6G中的“VII-VII”线提取的截面图；
图7H为沿图6H中的“VII-VII”线提取的截面图；
图7I为沿图6I中的“VII-VII”线提取的截面图；
图8为按照本发明另一实施例用于双面板型有机电致发光器件的示例性驱动薄膜晶体管的平面图；
图9为按照本发明另一实施例的用于双面板型有机电致发光器件的例证性驱动薄膜晶体管的平面图。
具体实施方式
现在将对附图所示的本发明优选实施例进行详细描述。
图3为按照本发明实施例的示例性双面板型有机电致发光器件的截面图。参照图3，内表面彼此相对且彼此分隔开的第一基板110和第二基板170包括多个像素区域“P”。包括薄膜晶体管(TFT)“T”的阵列层“A”形成在第一基板110的内表面上。连接到TFT“T”的连接图案166形成在阵列层“A”上。连接图案166的厚度使得第一基板110上的阵列层“A”通过连接图案166连接到第二基板170上的有机电致发光(EL)二极管“E”。例如，连接图案166的厚度可以对应于第一和第二基板110和170之间的盒间隙。此外，TFT“T”可以为驱动TFT，其将电流施加到有机EL二极管。TFT“T”可以进一步具有利用非晶硅的反向交错结构。
第一电极182形成在第二基板170的整个内表面上。层间绝缘层184和多个分离器186顺序形成在相邻像素区域“P”之间的非像素区域“NP”中的第一电极182上。各分离器186可以具有锥形形状。有机发光层188和第二电极190顺序形成在相邻分离器186之间的第一电极182上。各分离器186具有的厚度和形状可以使得有机发光层188和第二电极190通过分离器186在各像素区域“P”中自动分隔开。有机发光层188可以包括交替设置在各像素区域“P”中的红、绿和蓝发光层188a、188b和188c。
第一电极182、第二电极190和第一电极182与第二电极190之间的有机发光层188形成有机电致发光(EL)二极管“E”。第一电极182可以包括透明材料使得来自有机发光层188的光通过第一电极182发射，即顶部发射型。按照本发明的一实施例，第一电极182为阳极，第二电极190为阴极。在该情况下，第一电极182可以包括透明导电材料如氧化铟锡(ITO)和氧化铟锌(IZO)。此外，第一基板110和第二基板170可以通过在第一基板110和第二基板170的边缘部分中的密封图案192粘接。
图3所示的示例性双面板型有机EL器件具有提高的产量和更长的使用寿命，这是因为包括TFT“T”的阵列层“A”和有机EL二极管“E”形成在它们各自的基板上。此外，因为双面板型有机EL二极管为顶部发射型，因此TFT设计更加容易。此外，图3所示的示例性双面板型有机EL器件提供高分辨率和高孔径比。此外，由于有机发光层188和第二电极190通过多个分离器186自动形成图案而不需要利用附加的遮光掩模，因此制造工序得到简化。
尽管未在图3中示出，双面板型有机EL器件可以进一步包括全色显示元件，如单层滤色片和双层滤色片以及用于显示全色的颜色改变介质。当全色显示元件形成在双面板型有机EL器件中时，有机发光层188可以包括发射单色的发光材料。
图4A为根据本发明实施例用于示例性双面板型有机电致发光器件的基板的单个像素区域的平面图。图4B为沿图4A中的“IVb-IVb”线提取的截面图。参照图4A和4B，具有开关栅极112的栅线114(图4A所示)沿第一方向形成在第一基板110上。具有岛状的驱动栅极118沿垂直于第一方向的第二方向形成在第一基板110上。连接线116(图4A所示)从驱动栅极118延伸到开关栅极112的相邻部分。栅绝缘层120形成在开关栅极112、栅线114、连接线116和驱动栅极118上。第一接触孔130设置成贯穿栅绝缘层120。第一接触孔暴露出一部分连接线116。
开关半导体层122和驱动半导体层124形成在栅绝缘层120上以分别对应于开关栅极112和驱动栅极118。驱动半导体层124具有岛状。驱动半导体层124还包括有源层124a和欧姆接触层124b。有源层124a可以包括本征非晶硅。欧姆接触层124b可以包括掺杂非晶硅。尽管未在图4B中示出，开关半导体层122可以具有与驱动半导体层124相同的截面结构。开关半导体层122和驱动半导体层124可以每个包括非晶硅和微晶硅之一。
彼此分隔开的开关源极134和开关漏极136形成在开关半导体层122上。此外，具有岛状且彼此分隔开的驱动源极140和驱动漏极142形成在驱动半导体层124上。数据线132连接到开关源极134。数据线132沿第二方向设置。开关漏极136通过第一接触孔130连接到连接线116。第一电容电极138从开关漏极136延伸出。
开关栅极112、开关半导体层122、开关源极134和开关漏极136形成开关薄膜晶体管(TFT)“Ts”。驱动栅极118、驱动半导体层124、驱动源极140和驱动漏极142形成驱动薄膜晶体管(TFT)“Td”。开关源极134和开关漏极136之间的开关半导体层122形成用于载流子传输的沟道区。类似地，驱动源极140和驱动漏极142之间的驱动半导体层124也为沟道区。
第一钝化层146形成在开关TFT“Ts”和驱动TFT“Td”上。第二接触孔144设置为贯穿第一钝化层146。第二接触孔144暴露出部分驱动源极140。
电源电极148、第二电容电极150和电源线152形成在第一钝化层146上。电源电极148和第二电容电极150从电源线152延伸出，其中电源线152远离且平行于数据线132。此外，电源电极148通过第二接触孔144连接到驱动源极140，第二电容电极150对应于第一电容电极138，从而构成具有其间插入的第一钝化层146的存储电容“Cst”。栅线114、数据线132和电源线152限定像素区域“P”。
具有贯穿第一钝化层146的第三接触孔154的第二钝化层156形成在电源电极148、第二电容电极150和电源线152上。第三接触孔154暴露出部分驱动漏极142。突起图案158形成在与第三接触孔154相邻的像素区域“P”中的第二钝化层156上。通过第三接触孔154连接到驱动漏极142的连接电极162形成在突起图案158上。突起图案158和其上的连接电极162形成电连接图案166。
在按照本发明实施例的双面板型有机EL器件中，基于制造成本和效率，TFT可以具有底栅结构。因此，非晶硅或微晶硅可以用于有源层。微晶硅包括通过注入大量的氢产生的精细晶粒。由于利用非晶硅的TFT的迁移率小于约1cm2/V·sec，因此要求TFT具有高的宽长(W/L)比，以产生用于有机EL器件的足够驱动电流。
在双面板型有机EL器件中，根据驱动TFT Td的W/L比增加，电连接图案166接触第一和第二基板的区域减少。此外，当连接电极162没有完全覆盖突起图案158及其边缘时，连接电极162可能裂开或者从突起图案158中分层。因此，要求充足的区域以完全覆盖突起图案。
图5A示出了按照本发明另一实施例用于示例性双面板型有机电致发光器件的基板的像素区域的平面图。图5B为沿图5A中的“Vb-Vb”线提取的截面图。参照图5A和5B，具有环形的驱动栅极218从连接到开关薄膜晶体管(TFT)“Ts”的开关漏极236的连接线216延伸出。驱动栅极218包括开口部分217。在本发明的实施例中，开口部分217具有圆形。在本发明的另一实施例中，开口部分217可以具有椭圆形。
栅绝缘层220形成在驱动栅极218和连接线216上。驱动半导体层224形成在对应于驱动栅极218的栅绝缘层220上。第一接触孔230设置为贯穿栅绝缘层220。第一接触孔230暴露出部分连接线216。驱动半导体层224包括非晶硅和微晶硅之一。此外，驱动半导体层224可以包括驱动有源层224a和驱动欧姆接触层224b。驱动有源层224a可以包括本征半导体材料，驱动欧姆接触层224b可以包括掺杂半导体材料。
驱动源极240和驱动漏极242彼此分隔开并且形成在驱动半导体层224上。驱动源极240和驱动漏极242分别与驱动栅极218的外边缘部分和驱动栅极218的内边缘部分重叠。因此，驱动源极240设置为围绕驱动栅极218，驱动漏极242设置在驱动栅极218的开口部分217中。部分驱动有源层224a通过驱动源极240和驱动漏极242之间的空间暴露出以形成驱动沟道区“CH”。此外，驱动栅极218、驱动半导体层224、驱动源极240和驱动漏极242形成驱动薄膜晶体管(TFT)“Td”。
第一钝化层246形成在驱动TFT“Td”上。电源电极248形成在第一钝化层246上。第二接触孔244设置为贯穿第一钝化层246。第二接触孔244暴露出部分驱动源极240。电源电极248通过第二接触孔244连接到驱动源极240。
具有贯穿第一钝化层246的第三和第四接触孔254a和254b的第二钝化层256形成在电源电极248上。第三和第四接触孔暴露出部分驱动漏极242。突起图案258形成在驱动漏极242上方的第二钝化层256上。连接电极262形成在突起图案258上。连接电极262通过第三和第四接触孔254a和254b连接到驱动漏极242。突起图案258和其上的连接电极262形成电连接图案266。此外，连接电极262可以完全覆盖突起图案258。
在本发明的实施例中，具有环形的驱动沟道区“CH”的宽度“W”对应于驱动沟道区“CH”的中心圆周。因此，电流可以沿驱动源极240和驱动漏极242之间的环形的径向流动。结果，对于传送高驱动电流而言，驱动沟道区“CH”的宽度“W”和W/L比足够高。此外，由于电连接图案266形成在驱动漏极242的上方，因此电连接图案266获得充足的区域。此外，因为连接图案266设置在像素区域“P”的中心部分，因此由于分离器(未示出)引起的潜在的粘接恶化现象减少。
图6A为在制造按照本发明另一实施例用于双面板型有机电致发光器件的基板的过程中连接线和栅极形成的平面图。图7A为沿图6A的“VII-VII”线提取的截面图。参照图6A和7A，栅线214沿第一方向形成在第一基板210上。栅线214包括开关栅极212。同时，连接线216和具有环形的驱动电极218形成在第一基板210上。连接线216沿垂直于第一方向的第二方向设置。驱动栅极218在其中心部分具有开口部分217。在本发明的实施例中，开口部分217具有圆形。在本发明的另一实施例中，开口部分217可以具有椭圆形。
图6B为在制造按照本发明另一实施例用于双面板型有机电致发光器件的基板的过程中开关半导体层和驱动半导体层形成的平面图。图7B为沿图6B中的“VII-VII”线提取的截面图。参照图6B和7B，栅绝缘层220形成在包括栅线214的基板210上。本征半导体材料和掺杂半导体材料顺序沉积在栅绝缘层220上。然后，开关半导体层222和驱动半导体层224形成在栅绝缘层220上。开关半导体层222和驱动半导体层224分别对应于开关栅极212和驱动栅极218。例如，开关半导体层222和驱动半导体层224可以包括非晶硅和微晶硅之一。
图6C为在制造按照本发明另一实施例用于双面板型有机电致发光器件的基板的过程中接触孔形成的平面图。图7C为沿图6C中的“VII-VII”线提取的截面图。参照图6C和7C，第一接触孔230形成在栅绝缘层220中。第一接触孔230通过栅绝缘层220暴露出部分连接线216。如图6C所示，第一接触孔230可以设置在开关栅极212和栅线214的交叉点附近。
图6D为在制造按照本发明另一实施例用于双面板型有机电致发光器件的基板的过程中开关和驱动电极形成的平面图。图7D为沿图6D中的“VII-VII”线提取的截面图。参照图6D和7D，数据线232沿第二方向形成在包括栅绝缘层220的基板210上。数据线232包括开关源极234。开关源极234与开关栅极212重叠。此外，开关漏极236、第一电容电极238、驱动源极240和驱动漏极242同时形成。与开关源极234分隔开的开关漏极236与开关栅极212重叠并通过第一接触孔230连接到连接线216。第一电容电极238从开关漏极236延伸出。
具有环形的驱动源极240和具有圆形的驱动漏极242分别与驱动栅极218的外边缘部分和驱动栅极218的内边缘部分重叠。驱动漏极242设置在开口部分217中。从而，驱动漏极242覆盖开口部分217中的部分栅绝缘图案。更具体地，驱动源极240具有伸出图案“EP”，用于在随后的工序中与电源电极形成电接触。尽管伸出图案“EP”在图6D中示出具有矩形，但是伸出图案“EP”在本发明的其它实施例中可以具有其它形状。
如图7D所示，驱动半导体层224包括包含本征半导体材料的驱动有源层224a和包含掺杂半导体材料的驱动欧姆接触层224b。尽管未在图6D和7D中示出，开关半导体层222也包括包含本征半导体材料的开关有源层和包含掺杂半导体材料的开关欧姆接触层。本征半导体材料通过去除掺杂半导体材料在开关源极212和开关漏极236之间暴露出，由此构成开关沟道区“ch”。类似地，本征半导体材料在驱动源极240和驱动漏极242之间暴露出，由此构成驱动沟道区“CH”。
开关栅极212、开关半导体层222、开关源极234和开关漏极236形成开关薄膜晶体管(TFT)“Ts”。驱动栅极218、驱动半导体层224、驱动源极240和驱动漏极242形成驱动薄膜晶体管(TFT)“Td”。驱动沟道区“CH”的宽度“W”具有对应于驱动沟道区“CH”的中心圆周的环形。电流可以沿驱动源极240和驱动漏极242之间的环形的径向流动。因此，驱动沟道区“CH”的宽度“W”和W/L比足够高从而可以传送高的驱动电流。
图6E为在制造按照本发明另一实施例用于双面板型有机电致发光器件的基板的过程中第一钝化层形成的平面图。图7E为沿图6E中的“VII-VII”线提取的截面图。参照图6E和7E，第一钝化层246形成在开关TFT“Ts”和驱动TFT“Td”上。第一钝化层还覆盖开口部分217中的驱动漏极。第二接触孔244设置为贯穿第一钝化层246。第二接触孔244暴露出部分驱动源极240。
图6F为在制造按照本发明另一实施例用于双面板型有机电致发光器件的基板的过程中电源电极和电容电极形成的平面图。图7F为沿图6F中的“VII-VII”线提取的截面图。参照图6F和7F，具有电源电极248和第二电容电极250的电源线252沿第二方向形成在第一钝化层246上。电源电极248通过第二接触孔244连接到驱动源极240。第二电容电极250与第一电容电极238重叠。第一和第二电容电极238和250形成具有其间插入部分第一钝化层246的存储电容“Cst”。
图6G为在制造按照本发明另一实施例用于双面板型有机电致发光器件的基板的过程中第二钝化层形成的平面图。图7G为沿图6G中的“VII-VII”线提取的截面图。参照图6G和7G，第二钝化层256形成在包括电源线252和第一钝化层242的基板上。第三接触孔254a和第四接触孔254b设置为贯穿第二钝化层256。第三接触孔254a和第四接触孔254b通过第一钝化层246暴露出部分驱动漏极242。第三和第四接触孔254a和254b设置在开口部分217中。
图6H为在制造按照本发明另一实施例用于双面板型有机电致发光器件的基板的过程中突起图案形成的平面图。图7H为沿图6H中的“VII-VII”线提取的截面图。参照图6H和7H，突起图案258形成在第三接触孔254a和第四接触孔254b之间的第二钝化层256上。
图6I为在制造按照本发明另一实施例用于双面板型有机电致发光器件的基板的过程中电连接图案形成的平面图。图7I为沿图6I中的“VII-VII”线提取的截面图。参照图6I和图7I，连接电极262形成在突起图案258上。连接电极262通过第三和第四接触孔254a和254b连接到驱动漏极242。连接电极262可以完全覆盖突起图案258以构成具有突起图案258的电连接图案。
图8为按照本发明另一实施例用于双面板型有机电致发光器件的示例性驱动薄膜晶体管的平面图。参照图8，环形栅极318形成在基板上。因此，栅极318具有圆形开口部分317。半导体层324形成在栅极318的上方。此外，环形源极340和圆形漏极342形成在半导体层324上。
源极340与栅极318的外边缘重叠。设置在开口部分317中的漏极342与栅极318的内边缘重叠。在源极和漏极340和342之间暴露出的半导体层324形成沟道区“CH”。源极340和漏极342可以具有暴露出半导体层324末端部分的凹形部分“CP”。在凹形部分“CP”中，由于源极和漏极340和342不与半导体层324重叠，因此在半导体层324中不产生用于电流通路的沟道。因此，沟道区“CH”可以由凹形部分“CP”划分为四个子区域。
例如，源极340和漏极342可以具有四个凹形部分“CP”。驱动薄膜晶体管(TFT)可以包括彼此连接并平行于栅极318的第一到第四TFT“TFT1”到“TFT4”。由于通过第一到第四TFT“TFT1”到“TFT4”的电流总和对应于有机电致发光二极管(未示出)的驱动电流，因此与现有技术的结构相比，驱动电流增加。此外，由于第一到第四TFT“TFT1”到“TFT4”平行于栅极318彼此连接，因此总的电应力均匀地分散在第一到第四TFT“TFT1”到“TFT4”中，驱动TFT的稳定性得到提高。尽管示出驱动TFT包括平行的四个TFT，但是驱动TFT中包含的TFT数目在本发明的其他实施例中可以改变。
图9为按照本发明另一实施例用于双面板型有机电致发光器件的示例性驱动薄膜晶体管的平面图。参照图9，具有弯曲“W”形的栅极418形成在基板上。栅极418包括第一凹形部分417a和第二凹形部分417b。第一凹形部分417a和第二凹形部分417b中每一个的形状为半圆。半导体层424形成在栅极418的上方。
具有弯曲“W”形的源极440和第一和第二漏极442a和442b形成在半导体层424上。第一和第二漏极442a和442b中每一个的形状为半圆。第一和第二漏极442a和442b分别与第一和第二凹形部分417a和471b中栅极418的内边缘部分重叠。源极440与内边缘部分相对的栅极418的外边缘部分重叠。在第一漏极442a和源极440之间暴露出的半导体层424构成具有“U”形和半环形的第一沟道区“CH1”。在第二漏极442b和源极440之间暴露出的半导体层424构成具有“U”形和半环形的第二沟道区“CH2”。因此，栅极418、半导体层424、源极440和第一漏极442a形成包括第一沟道区“CH1”的第一薄膜晶体管(TFT)“T1”。栅极418、半导体层424、源极440和第二漏极442b形成包括第二沟道区“CH2”的第二薄膜晶体管(TFT)“T2”。结果，有机电致发光二极管(未示出)的驱动TFT“Td”可以包括平行于栅极418彼此连接的第一和第二TFT“T1”和“T2”。
突起图案458可以形成在第一漏极442a的上方，连接电极462可以形成在突起图案458的上方。连接电极462可以完全覆盖突起图案458并且可以通过第一和第二接触孔454a和454b连接到第一漏极442a。因此，突起图案458和连接电极462形成电连接图案466。尽管图9中电连接图案466形成在第一漏极442a的上方，但是在本发明的其它实施例中，电连接图案466可以设置在第二漏极442b的上方或者设置在第一和第二漏极442a和442b的上方。此外，在本发明的其它实施例中，栅极可以包括多于两个的凹形部分。
尽管未在图9中示出，驱动TFT的沟道区的宽度对应于源极440和漏极442a和442b之间的两个中心半圆周之和。尽管未示出，驱动TFT的沟道区的长度对应于源极440和漏极442a和442b之间的距离。因此，电流可以沿源极440和漏极442a和442b之间两个中心半圆的径向流动。结果，驱动TFT的宽度“W”和W/L比足够高从而可以传送高驱动电流。
按照本发明的实施例，双面板型有机电致发光器件具有若干优点。首先，由于阵列图案和有机EL二极管形成在各自的基板上，因此产量和制造管理效率得到提高。有机EL器件的使用寿命也延长。第二，由于ELD为顶部发射型，因此薄膜晶体管容易设计，并且可以不考虑下面的阵列图案，得到高分辨率和高孔径比。第三，由于电连接图案形成在薄膜晶体管区域中，因此防止了由于分离器引起的电连接图案的损坏，提高了产量。此外，由于环形的薄膜晶体管，驱动薄膜晶体管的性能得到提高。
对本领域的技术人员显而易见的是，多种变形和变化可以在本发明的双板型有机电致发光器件和其制造方法中得到，只要不偏离本发明的精神和范围。因此，本发明覆盖这些变形和变化，只要它们在所附权利要求和其等同物的范围内。

Claims (32)

1、一种有机电致发光器件，包括：
彼此面对且相互分隔开的第一和第二基板；
在所述第一基板内表面上的栅线；
与所述栅线交叉且彼此分隔开的数据线和电源线；
连接到所述栅线和数据线的开关薄膜晶体管；
连接到所述开关薄膜晶体管和电源线的驱动薄膜晶体管，该驱动薄膜晶体管包括具有环形的沟道区；
连接到所述驱动薄膜晶体管的电连接图案，该连接图案设置在所述驱动薄膜晶体管的上方；以及
在第二基板内表面上的有机电致发光二极管，该有机电致发光二极管连接到电连接图案。
2、根据权利要求1的有机电致发光器件，其特征在于，所述沟道区的宽度对应于所述环形的中心圆周，其长度对应于所述环形的宽度。
3、根据权利要求1的有机电致发光器件，其特征在于，电流沿所述沟道区中环形的径向流动。
4、根据权利要求1的有机电致发光器件，其特征在于，所述驱动薄膜晶体管包括：
具有环形的驱动栅极，在其中心部分具有开口部分；
在所述驱动栅极上方的驱动半导体层；以及
在所述驱动半导体层上的驱动源极和驱动漏极，所述驱动源极具有环形并与所述驱动栅极的外边缘部分重叠，所述驱动漏极在开口部分中具有圆形并与所述驱动栅极的内边缘部分重叠。
5、根据权利要求4的有机电致发光器件，其特征在于，所述驱动源极包括至少一源极凹形部分，所述驱动漏极包括至少一漏极凹形部分，所述至少一源极凹形部分和至少一漏极凹形部分彼此面对且暴露出所述驱动栅极的末端部分。
6、根据权利要求1的有机电致发光器件，其特征在于，所述开关薄膜晶体管包括开关栅极、开关栅极上方的开关半导体层、开关半导体层上的开关源极和开关半导体层上的开关漏极，所述驱动薄膜晶体管包括驱动栅极、驱动栅极上方的驱动半导体层、驱动半导体层上的驱动源极和驱动半导体层上的驱动漏极。
7、根据权利要求6的有机电致发光器件，其特征在于，所述开关半导体层和驱动半导体层包括非晶硅和微晶硅之一。
8、根据权利要求6的有机电致发光器件，其特征在于，所述电连接图案接触驱动漏极和有机电致发光二极管。
9、根据权利要求1的有机电致发光器件，其特征在于，所述电连接图案包括从第一基板延伸到第二基板的突起图案和覆盖该突起图案的连接电极。
10、根据权利要求1的有机电致发光器件，其特征在于，所述沟道区具有椭圆环形形状。
11、根据权利要求1的有机电致发光器件，其特征在于，所述电连接图案设置在所述环形的中心部分的上方。
12、一种有机电致发光器件，包括：
彼此面对且相互分隔开的第一和第二基板；
在所述第一基板内表面上的栅线；
与所述栅线交叉且彼此分隔开的数据线和电源线；
连接到所述栅线和数据线的开关薄膜晶体管；
连接到所述开关薄膜晶体管和电源线的驱动薄膜晶体管，该驱动薄膜晶体管具有包括至少两个半环形的沟道区；
连接到所述驱动薄膜晶体管的电连接图案，该连接图案设置在所述驱动薄膜晶体管的上方；以及
在所述第二基板内表面上的有机电致发光二极管，该有机电致发光二极管连接到所述电连接图案。
13、根据权利要求12所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述沟道区的宽度对应于所述至少两个半环形的中心半圆的圆周之和，其长度对应于所述至少两个半环形的宽度。
14、根据权利要求12的有机电致发光器件，其特征在于，电流沿所述沟道区中至少两个半环形的径向流动。
15、根据权利要求12的有机电致发光器件，其特征在于，所述驱动薄膜晶体管包括：
由具有至少两个凹形部分的至少两个半环形构成的驱动栅极；
在所述驱动栅极上方的驱动半导体层；以及
在驱动半导体层上的驱动源极和至少两个驱动漏极，所述驱动源极具有至少两个半环形并与所述驱动栅极的外边缘部分重叠，所述至少两个驱动漏极中的每一个在所述至少两个凹形部分中具有半圆形并与所述驱动栅极的内边缘部分重叠。
16、根据权利要求12的有机电致发光器件，其特征在于，所述开关薄膜晶体管包括开关栅极、开关栅极上方的开关半导体层、开关半导体层上的开关源极和开关半导体层上的开关漏极，所述驱动薄膜晶体管包括驱动栅极、驱动栅极上方的驱动半导体层、驱动半导体层上的驱动源极和驱动半导体层上的驱动漏极。
17、根据权利要求16的有机电致发光器件，其特征在于，所述开关半导体层和驱动半导体层包括非晶硅和微晶硅之一。
18、根据权利要求16的有机电致发光器件，其特征在于，所述电连接图案接触所述驱动漏极和有机电致发光二极管。
19、根据权利要求12的有机电致发光器件，其特征在于，所述电连接图案包括从所述第一基板延伸到第二基板的突起图案和覆盖该突起图案的连接电极。
20、根据权利要求12的有机电致发光器件，其特征在于，所述沟道区包括至少两个椭圆半环形。
21、根据权利要求12的有机电致发光器件，其特征在于，所述电连接图案设置在所述至少两个半环形的至少两个中心部分之一的上方。
22、一种有机电致发光器件的制造方法，包括：
在第一基板上形成栅线；
形成与所述栅线交叉的数据线；
形成与所述数据线分隔开的电源线；
形成连接到所述栅线和数据线的开关薄膜晶体管；
形成连接到所述开关薄膜晶体管和电源线的驱动薄膜晶体管，该驱动薄膜晶体管包括具有环形的沟道区；
在第二基板上形成有机电致发光二极管；
在所述驱动薄膜晶体管和有机电致发光二极管之一的上方形成电连接图案；和
粘接所述第一和第二基板使得所述电连接图案电连接所述驱动薄膜晶体管和有机电致发光二极管。
23、根据权利要求22的方法，其特征在于，所述形成驱动薄膜晶体管包括：
在所述第一基板上形成具有环形的驱动栅极，该驱动栅极在其中心部分具有开口部分；
在所述驱动栅极上方形成驱动半导体层；以及
在所述驱动半导体层上形成驱动源极和驱动漏极，所述驱动源极具有环形并与所述驱动栅极的外边缘部分重叠，所述驱动漏极在所述开口部分中具有圆形并与所述驱动栅极的内边缘部分重叠。
24、根据权利要求23的方法，其特征在于，所述形成电连接图案包括：
形成覆盖所述驱动薄膜晶体管的钝化层，该钝化层具有暴露出部分所述驱动漏极的漏极接触孔；
在所述驱动漏极上方的钝化层上形成突起图案；以及
形成覆盖所述突起图案并通过所述漏极接触孔连接到所述驱动漏极的连接电极。
25、根据权利要求24的方法，其特征在于，所述漏极接触孔包括在所述突起图案两侧的第一和第二接触孔。
26、根据权利要求23的方法，其特征在于，所述驱动源极包括至少一源极凹形部分，所述驱动漏极包括至少一漏极凹形部分，所述至少一源极凹形部分和至少一漏极凹形部分彼此面对并且暴露出所述驱动栅极的末端部分。
27、根据权利要求22的方法，其特征在于，所述形成有机电致发光二极管包括：
在所述第二基板上形成第一电极；
在所述第一电极上形成具有锥形形状的分离器；以及
在所述第一电极上顺序形成有机发光层和第二电极。
28、一种有机电致发光器件的制造方法，包括：
在第一基板上形成栅线；
形成与所述栅线交叉的数据线；
形成与所述数据线分隔开的电源线；
形成连接到所述栅线和数据线的开关薄膜晶体管；
形成连接到所述开关薄膜晶体管和电源线的驱动薄膜晶体管，该驱动薄膜晶体管具有包括至少两个半环形的沟道区；
在第二基板上形成有机电致发光二极管；
在所述驱动薄膜晶体管和有机电致发光二极管之一的上方形成电连接图案；以及
粘接所述第一和第二基板使得所述电连接图案电连接所述驱动薄膜晶体管和有机电致发光二极管。
29、根据权利要求28的方法，其中形成驱动薄膜晶体管包括：
形成包括至少两个具有至少两个凹形部分的半环形的驱动栅极；
在所述驱动栅极上方形成驱动半导体层；以及
在所述驱动半导体层上形成驱动源极和至少两个驱动漏极，所述驱动源极具有至少两个半环形并与所述驱动栅极的外边缘部分重叠，所述至少两个驱动漏极中的每一个在所述至少两个凹形部分中具有半圆形并与所述驱动栅极的内边缘部分重叠。
30、根据权利要求28的方法，其特征在于，所述形成电连接图案包括：
形成覆盖所述驱动薄膜晶体管的钝化层，该钝化层具有暴露出部分驱动漏极的漏极接触孔；
在所述驱动漏极上方的钝化层上形成突起图案；以及
形成覆盖所述突起图案并通过所述漏极接触孔连接到所述驱动漏极的连接电极。
31、根据权利要求30的方法，其特征在于，所述漏极接触孔包括所述突起图案两侧的第一和第二接触孔。
32、根据权利要求28的方法，其特征在于，所述形成有机电致发光二极管包括：
在第二基板上形成第一电极；
在所述第一电极上形成具有锥形形状的分离器；以及
在所述第一电极上顺序形成有机发光层和第二电极。
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