NL1025132C2

NL1025132C2 - Een uit twee panelen bestaande organische elektroluminescerende beeldvormende inrichting en werkwijze voor het vervaardigen daarvan.

Info

Publication number: NL1025132C2
Application number: NL1025132A
Authority: NL
Inventors: Jae-Yong Park; So-Haeng Cho
Original assignee: Lg Philips Lcd Co
Priority date: 2002-12-28
Filing date: 2003-12-24
Publication date: 2007-09-25
Also published as: US7247878B2; JP2004213004A; JP3779972B2; DE10360870A1; KR100503129B1; US7550306B2; CN100353559C; CN1512830A; DE10360870A8; GB0329241D0; FR2849958B1; GB2396733A; NL1025132A1; US20070187677A1; DE10360870B4; KR20040059701A; US20040195959A1; GB2396733B; FR2849958A1; TWI244786B

Description

Korte aanduiding: Een uit twee panelen bestaande organische elek- troluminescerende beeldvormende inrichting en werkwijze voor het vervaardigen daarvan.

[0001] De onderhavige uitvinding roept de prioriteit in van de Koreaanse octrooiaanvrage 2002-0086106, ingediend in Korea op 28 december 2002, waarvan de inhoud als hierbij opgenomen wordt beschouwd.

5 ACHTERGROND VAN DE UITVINDING

GEBIED VAN DE UITVINDING

[0002] De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een organische elektroluminescerende beeldvormende inrichting, en meer in het bijzonder op een elektroluminescerende beeldvormende inrichting met een ac- 10 tieve matrix.

BESCHRIJVING VAN DE STAND DER TECHNIEK

[0003] Naar mate de informatietechnologie verder voortschrijdt is de noodzaak van het beschikken over displays met een vlak paneel en met 15 een dun profiel, een laag gewicht en een lage stroomopname toegenomen. Verschillende beeldvormende inrichtingen met vlak paneel (FPD), zoals beeldvormende inrichtingen met vloeiende kristallen (LCD), beeldvormende inrichtingen met een plasmapaneel, beeldvormende inrichtingen van de veldemissie soort en elektroluminescerende beeldvormende in-20 richtingen (ELD) zijn ontwikkeld.

[0004] De ELD maakt gebruik van het verschijnsel van elektrolumines-centie waarin licht wordt gegenereerd wanneer een elektrisch veld met bepaalde sterkte wordt aangelegd aan een fluoriserende stof. De ELD inrichtingen kunnen worden ingedeeld in de anorganische elektrolumi- 25 nescerende beeldvormende inrichtingen (IELD) en de organische elektro-luminescerende beeldvormende inrichtingen (OELD), afhankelijk ervan wat de dragers bekrachtigd. De OELD inrichtingen worden steeds meer toegepast als gevolg van hun mogelijkheid in een groot bereik van golflengten zichtbaar licht weer te geven, en als gevolg van hun hoge 30 helderheid en lage spanningeisen.

[0005] Bovendien hebben OELD inrichtingen, omdat zij zelf luminesce-rend zijn, een hoge contrastverhouding en zijn zij geschikt voor ul-tradunne beeldweergevende inrichtingen. Omdat zij een eenvoudig proces van vervaardigen kennen treedt weinig verontreiniging van de omgeving 1025132- - 2 - op. Voorts hebben OELD inrichtingen responsietijden van slechts enkele microseconden (ps), waardoor de OELD inrichtingen geschikt zijn bewegende beelden weer te geven. Voor scannen OELD inrichtingen geen grens aan de zichthoek en zijn zij bij lage temperaturen stabiel. Omdat de 5 OELD inrichtingen worden aangestuurd met de betrekkelijk lage spanning van tussen 5V en 15V is het vervaardigen en ontwerpen van de aansturende ketens daarvan eenvoudig.

[0006] De opbouw van de OELD inrichtingen komt overeen met die van de IELD inrichtingen, doch de theorie die ten grondslag ligt aan de 10 emissie van licht bij de OELD inrichtingen verschilt van die bij de IELD inrichtingen. De OELD inrichtingen emitteren licht door de her-combinatie van elektronen en gaten, en worden daarom gewoonlijk aangeduid als organische licht emitterende diode-inrichtingen (OELD).

[0007] Recent zijn de ELD inrichtingen van de actieve matrixsoort 15 die een aantal pixels hebben, gerangschikt in een matrixvormige configuratie en een daarmee verbonden dunne-filmtransistor, toegepast bij beeldweergevende inrichtingen van de vlakke paneelsoort. De soort met actieve matrix is ook toegepast op de OELD inrichtingen, en een dergelijke inrichting wordt gewoonlijk aangeduid als een OELD inrichting 20 met actieve matrix.

[0008] Fig.1 toont het equivalente schema van de basispixelstructuur van een OELD inrichting met actieve matrix volgens de stand der techniek. Volgens fig. 1 heeft een pixel van de OELD inrichting met actieve matrix een schakelende dunne-filmtransistor Ts, een aansturende 25 dunne-filmtransistor TD, een opslagcondensator CSt en een licht emitterende diode (LED)E. De schakelende dunne-filmtransistor Ts en de aansturende dunne-filmtransistor TD bestaan uit dunne-filmtransistoren uit P-type polykristallijn silicium. Een poortelektrode van de schakelende dunne-filmtransistor Ts is verbonden met de poortlijn GL, en een 30 bronelektrode van de schakelende dunne-filmtransistor Ts is verbonden met de datalijn DL. Een afvoerelektrode van de schakelende dunne-film-transistor Tg verbonden met een poortelektrode van de aansturende dunne-filmtransistor TD, en een afvoerelektrode van de aansturende dunne-filmtransistor TD is verbonden met een anode-elektrode van de licht 35 emitterende diode (LED)E. Een kathode-elektrode van de licht emitterende diode (LED)E is geaard, en een bronelektrode van de aansturende dunne-filmtransistor TD is verbonden met de voedende lijn PL, terwijl een opslagcondensator Cst is verbonden met zowel de poortelektrode van de schakelende dunne-filmtransistor Ts als met de bronelektrode van de 40 aansturende dunne-filmtransistor TD.

1025132- - 3 -

[0009] In de pixelstructuur volgens fig. 1 wordt, wanneer een afstaand signaal wordt toegevoerd aan de poortlijn GL, de schakelende dunne-filmtransistor Ts geleidend gestuurd en wordt een beeldsignaal van de datalijn DL opgeslagen in de opslagcondensator Cst via de scha-5 kelende dunne-filmtransistor Ts. Wanneer het beeldsignaal wordt toegevoerd aan de poortelektrode van de aansturende dunne-filmtransistor TD wordt de aansturende dunne-filmtransistor TD geleidend gestuurd en emitteert de licht emitterende diode (LED)E licht. De lichtsterkte van de licht emitterende diode (LED)E wordt bestuurd door het variëren van 10 de elektrische stroom die door de licht emitterende diode (LED)E

vloeit, en de opslagcondensator Cst dient ervoor een poortspanning voor de aansturende dunne-filmtransistor TD constant te houden wanneer de schakelende dunne-filmtransistor Ts wordt uitgeschakeld. Omdat de aansturende dunne-filmtransistor TD kan worden aangestuurd door de span-15 ning die is opgeslagen in de opslagcondensator CST, zelfs wanneer de schakelende dunne-filmtransistor Ts is geblokkeerd blijft er een elektrische stroom vloeien in de licht emitterende diode (LED)E, zodat de licht emitterende diode (LED)E licht blijft emitteren totdat een eerstvolgend beeldsignaal wordt ontvangen.

20 [0010] Fig.2 is een vlak aanzicht van de basispixelstructuur van een OELD inrichting met actieve matrix zoals uit de stand van de techniek bekend. Volgens fig. 2 is een poortlijn 37 langs een eerste richting aangebracht, terwijl een datalijn 51 en een voedende lijn 41 zijn aangebracht volgens een tweede richting en de poortlijn 37 daarbij lood-25 recht kruisen, waarbij de voedende lijn 41 en de datalijn 51 een pixelgebied P bepalen door het kruisen van de poortlijn 37 en een schakelende dunne-filmtransistor Ts is aangebracht waarbij het kruispunt van de poortlijn en de datalijnen 37 en 51. Voorts is er een aansturende dunne-filmtransistor TD aangebracht nabij het kruispunt van 30 de poort en voedende lijnen 37 respectievelijk 51 nabij de schakelende dunne-filmtransistor Ts, en is een eerste elektrode 58 van de licht emitterende diode verbonden met de aansturende dunne-filmtransistor TD. Een opslagcondensator Cst is aangebracht over de voedende lijn 41 en omvat een condensatorelektrode 34 die werkt als een eerste opslag-35 elektrode en een gedeelte van de voedende lijn PL die fungeert als tweede opslagelektrode. Hoewel niet in fig. 2 is getoond zijn een organische elektrodeluminescerende laag in een tweede elektrode in serie op de eerste elektrode 58 aangebracht. Aldus kan de zone waar zich de eerste elektrode 58 bevindt worden aangeduid als een organische elek-40 troluminescerende zone.

1025132- - 4 -

[0011] Volgens fig. 2 omvat de schakelende dunne-filmtransistor Ts een eerste poortelektrode 35 die zich uitstrekt vanuit de poortlijn 37, en een eerste halfgeleider laag 31 die is gevormd met de condensa-torelektrode 34. De aansturende dunne-filmtransistor TD omvat een 5 tweede poortelektrode 38 en een tweede halfgeleider laag, waarbij de tweede halfgeleider laag 32 eveneens is gevormd met de condensator-elektrode 34 en de eerste halfgeleider laag 31.

[0012] Fig. 3 is een dwarsdoorsnede over de lijn IIT-III in fig. 2 en toont de aansturende dunne-filmtransistor, een opslagcondensator, 10 en een licht emitterende diode uitgevoerd volgens de stand van de techniek. Volgens fig. 3 is een bufferlaag 30 gevormd over een geheel oppervlak van een substraat 1, en zowel een aansturende dunne-film-transistor TD als een opslagcondensator C$t zijn op de bufferlaag 30 aangebracht, terwijl een licht emitterende diode E zijn op de buffer-15 laag 30 aangebracht, terwijl een licht emitterende diode E over het substraat 1 is gevormd. De aansturende dunne-filmtransistor TD bevat een halfgeleider laag 32, een poortelektrode 38, een bronelektrode 50 en een afvoerelektrode 52. De opslagcondensator CST omvat een condensa-torelektrode 34 en een voedende lijn 41 met daar tussen geplaatst een 20 isolator 40, terwijl de condensatorelektrode 34 is gevormd uit hetzelfde materiaal als dat van de halfgeleider laag 32 en wel tijdens dezelfde stap van het proces. De bronelektrode 50 en de aansturende dunne-filmtransistor TD zijn verbonden met de voedende lijn 41, en de afvoerelektrode 52 van de dunne-filmtransistor TD is verbonden met een 25 eerste elektrode 58 van de licht emitterende diode E.

[0013] Bovendien zijn een organische elektroluminescerende laag 64 en een tweede elektrode 66 achtereenvolgens neergeslagen op de eerste elektrode 58, waarbij deze eerste elektrode 58 fungeert als anode en de tweede elektrode 66 fungeert als kathode; beide bestaan uit niet 30 lichtdoorlatend metallisch materiaal. De eerste elektrode 58, de organische elektroluminescerende laag 64 en de tweede elektrode 66 vormen een licht emitterende diode E.

[0014] In de OELD inrichting zoals getoond in fig. 4 is er een aantal isolatoren en aangebracht tussen de geleidende laagvormige elemen- 35 ten. De eerste bufferlaag 30, en wel is een eerste isolator, aangebracht tussen het substraat 1 en de halfgeleider laag 32 en is een poortisolator 36, dus een tweede isolator, aangebracht tussen de halfgeleider laag en de poortelektrode 38. Voorts is er een derde isolator 40 aangebracht tussen de condensatorelektrode 34 en de voedende lijn 40 41 is er een vierde isolator 44 aangebracht tussen de voedende lijn 41 1025132- - 5 - en de bronelektrode 50, is er een vijfde isolator 54 aangebracht tussen de afvoerelektrode 52 en de eerste elektrode 58 van de licht emitterende diode E, terwijl er een zesde isolator 60 is aangebracht tussen de eerste elektrode 58 en de tweede elektrode 66. De derde en de 5 zesde isolatoren 40, 44, 54 en 60 hebben contactgaten via welke de elementen van de geleidende lagen elektrisch met elkaar zijn verbonden.

[0015] Fig. 4A tot en met 41 zijn dwarsdoorsneden die stappen toelichten van het proces van vervaardigen van de actieve matrix OELD 10 inrichting volgens fig. 3 en ook volgens de stand der techniek. Vele van de patronen die zijn getoond in de fig. 4A tot en met 41 zijn gevormd door processen van fotolithografie die omvatten de stappen van het bekleden met fotoresist (PR), het uitlijnen, het belichten en het ontwikkelen.

15 [0016] Volgens fig. 4A worden, nadat een buffer en de laag 30 is ge vormd over het gehele oppervlak van het substraat 1, eerste en tweede halfgeleider lagen 32 en 34 uit polykristallijn silicium gevormd op de bufferlaag 1 met behulp van een eerste maskeerproces. De eerste en de tweede polykristallijne halfgeleider lagen 32 en 34 hebben de vorm van 20 een eiland.

[0017] Volgens fig. 4B zijn, een isolator uit siliciumnitride of siliciumoxide en een geleidende laag uit een metaal achtereenvolgens neergeslagen over de eerste polykristallijne siliciumlaag 32, en vervolgens in patroon gebracht onder gebruikmaking van een tweede masker, 25 waardoor achtereenvolgens worden gevormd een isolerende poortlaag 36 en een poortelektrode 38 op de eerste polykristallijne halfgeleider laag 32. Daarna worden verontreinigingen, zoals P-type ionen of N-type ionen gedoteerd op vrijliggende delen van de eerste en de tweede polykristallijne halfgeleider lagen 32 en 34. Tijdens dit proces van dote-30 ren fungeert de poortelektrode 38 als een masker zodat de eerste polykristallijne halfgeleider laag 32 wordt verdeeld in een actief gebied 32a waarin er geen verontreinigingen zijn gedoteerd en in afvoer en brongebieden 32b en 32c waar de verontreinigingen zijn gedoteerd. De tweede polykristallijne halfgeleider laag 34 waarop de verontreinigin-35 gen geheel zijn gedoteerd wordt een elektrode van een condensator, en de afvoer en brongebieden 32b en 32c bevinden zich aan weerskanten van het actieve gebied 32a.

[0018] Volgens 4C wordt een eerste isolerende laag 40 gevormd over het gehele oppervlak van de bufferlaag 30 ter bedekking van de poort- 40 elektrode 38, de afvoer en brongebieden 32b en 32c en de condensator- 1025132- - 6 - elektrode 34. Vervolgens wordt een voedende lijn 41 uit een metaal gevormd onder gebruikmaking van het derde proces van maskering en wel op de eerste tussenlaagisolator 40 en de condensatorelektrode 34 overlappend. Omdat de voedende lijn 41 direct is gevormd boven de condensa-5 torelektrode 34 wordt een opslagcondensator gevormd met deze condensatorelektrode 34 en de daar tussen gelegen, eerste, tussenlaagse isolator 40.

[0019] Volgens 4D wordt een tweede tussenlaagse isolator 44 gevormd op de tussenlaagse isolator 40 en de voedende lijn 41. Daarna worden 10 eerste, tweede en derde contactgaten 46a, 46b en 46c gevormd gebruikmakend van een vierde proces van maskeren, waarbij het eerste contactgat 46a toegang geeft tot het afvoergebied 32b, het tweede con-tactgat 46b toegang geeft tot het brongebied 32c en het derde contactgat 46c toegang geeft tot de voedende lijn 41.

15 [0020] Volgens fig. 4E wordt een metalen laag gevormd op de tweede tussenlaagse isolerende laag 44 en in patroon gebracht door het gebruik van een vijfde proces van maskeren, zodat daarmee een bronelek-trode 50 en een afvoerelektrode 52 worden gevormd. De afvoerelektrode 52 staat in contact met het afvoergebied 32b via het eerste contactgat 20 46a, en de bronelektrode 50 staat in contact met het brongebied 32c via het tweede contactgat 46b. De bronelektrode 50 staat in contact met de voedende lijn 41 via het derde contactgat 46c.

[0021] Op deze wijze is het vormen van de aansturende dunne-film-transistor TD die bestaat uit de halfgeleider laag 32, de poortelek- 25 trode 38, de afvoerelektrode 50 en de bronelektrode 52 voltooit.

Voorts vormt een gebied dat correspondeert met de voedende lijn 41 en de condensatorelektrode 34 een opslagcondensator Csr· Hoewel niet getoond in fig. 4E maar wel in fig. 3 is de poortelektrode 38 van de aansturende dunne-filmtransistor TD verbonden met de schakelende dun-30 ne-filmtransistor Ts en is er een voedende lijn 41 aangebracht evenwijdig aan de datalijn 51.

[0022] Volgens fig. 4F wordt een eerste passiverende laag 54 via een vierde contactgat 56, die het resultaat is van een zesde proces van maskeren, gevormd op de tweede tussenlaagse isolator 44 onder het be- 35 dekken van de bron en afvoerelektrode 50 en 52. Het vierde contactgat 56 geeft toegang tot een gedeelte van de afvoerelektrode 52.

[0023] Volgens fig. 4G is een lichtdoorlatend geleidend materiaal neergeslagen op de eerste passiverende laag 54. Vervolgens wordt het lichtdoorlatend geleidend materiaal in patroon gebracht onder gebruik- 40 making van een zevende proces van maskeren, en op deze wijze wordt een 1025132- - 7 - eerste elektrode 58 gevormd die via het vierde contactgat 56 in verbinding staat met de afvoerelektrode 52.

[0024] Volgens fig. 4H is een tweede passiverende laag 60 gevormd op de eerste elektrode 58 en het vrij gemaakte gedeelte van de eerste 5 passiverende laag 54. Daarna wordt de tweede passiverende laag 60 in patroon gebracht gebruikmakend van een achtste proces van maskeren, en op deze wijze wordt een opening 62 gevormd die toegang geeft tot een gedeelte van de eerste elektrode 58. De tweede passiverende laag 60 beschermt de aansturende dunne-filmtransistor TD tegen vocht en deel-10 tjes die zich in de lucht kunnen bevinden.

[0025] Volgens fig. 41 is een organische elektroluminescerende laag 64 gevormd op de tweede passiverende laag 60 om in contact te zijn met de eerste elektrode 58 via de opening 62. Daarna wordt een tweede elektrode 66 gevormd op de organische elektroluminserende laag én het 15 vrije gedeelte van de tweede passiverende laag 60 zodanig dat het gehele substraat 1 wordt bedekt.

[0026] De tweede elektrode 66 is gevormd uit een niet licht doorlatend metallisch materiaal en fungeert als kathode, terwijl de eerste elektrode 58 is gevormd uit een licht doorlatend geleidend materiaal 20 en fungeert als anode. Voorts moet het materiaal van de tweede elektrode 66 een lager werkfunctie hebben zodat elektroden gemakkelijk kunnen vrijkomen. De OELD inrichting zoals getoond is fig. 4 kan daardoor worden beschouwd als een OELD inrichting van de bodem emissie-soort die licht emitteert in de richting van de bodem naar het sub-25 straat 1.

[0027] Fig. 5 toont een dwarsdoorsnede van een OELD inrichting volgens de stand der techniek. Volgens fig. 5 hebben eerste en tweede, op afstand van elkaar gelegen substraten 70 en 90, die met hun binnenop-pervlakken naar elkaar toe zijn gericht, een aantal sub-pixelgebieden.

30 Een arraylaag 80, met een aansturende dunne-filmtransistor TFT (TD) in elk sub-pixelgebied, is gevormd over een binnenoppervlak van het eerste substraat 70 en een eerste elektrode 72 die is verbonden met de aansturende dunne-filmtransistor TFT TD is binnen elk pixelgebied gevormd op de arraylaag 80. Vervolgens worden achtereenvolgens een rode, 35 een groene en een blauwe organische elektroluminescerende (EL) laag 74 gevormd op de eerste elektrode 72, en een tweede elektrode 76 wordt gevormd op de organische EL-lagen 74. De eerste en de tweede elektroden 72 en 76 en de daartussen gelegen organische EL-laag 74 vormen een organische EL-diode E. De organische EL-inrichting zoals getoond in 40 fig. 5 is een OELD van de bodemsoort daarbij licht wordt geëmitteerd «025132- - 8 - vanuit de organische EL-laag 74 door de eerste elektrode 72 en uitstralend uit het eerste substraat 70.

[0028] Volgens fig. 5 wordt het tweede substraat 90 gebruikt als een kapselend substraat en het omvat het concave gedeelte 92 op een bin- 5 nenste centraal gedeelte van het tweede substraat 90, en dit concave gedeelte 92 is gevormd met een vochtabsorberend droogmiddel 94 dat vocht en zuurstof verwijdert teneinde de organische EL-diode E te beschermen. Bovendien ligt het eerste oppervlak van het tweede substraat 90 op afstand van de tweede elektrode 76, en zijn de eerste en de 10 tweede substraten 70 en 90 alleen bevestigt met een afdichtend middel 95 langs een randgedeelte van de eerste en de tweede substraten 70 en 90 zodat het geheel is ingekapseld.

[0029] In OELD inrichtingen volgens de stand der techniek is een TFT arraygedeelte en een organische elektroluminescerende (EL) diode ge- 15 vormd over een zelfde substraat (dus een eerste substraat), en is, voor het inkapselen, een additioneel tweede substraat met een eerste substraat verbonden. Wanneer echter het TFT arraygedeelte en de organische EL-diode op deze wijze op een substraat zijn gevormd wordt de productieopbrengst van de OLED inrichting bepaald door de combinatie 20 van de productieopbrengst van de TFT's en die van de organische EL-dioden. Omdat de productieopbrengst van de organische EL-dioden betrekkelijk laag is wordt de totale productieopbrengst van de gehele OLED inrichting bepaald en beperkt door die van de organische EL-dioden. Zelfs wanneer de TFT's op de juiste wijze worden vervaardigd kan 25 worden gesteld dat een OLED inrichting die gebruik maakt van een dunne film met een dikte van ongeveer 1000 angtstrom inferieur is als gevolg van de defecten die aanwezig zijn in de organische elektroluminescerende laag. Dit resulteert in het verloren gaan van materiaal en in verhoogde productiekosten.

30 [0030] in het algemeen kunnen OLED inrichtingen worden onderverdeeld in soorten met bodememissie en soorten met topemissie, afhankelijk van de richting van de lichtemissie zoals gebruikt voor het weergeven van beelden via deze OLED's. OLED inrichtingen van de bodem emissiesoort hebben het voordeel dat zij zeer stabiel zijn ingekapseld en dat het 35 productieproces zeer flexibel is. OLED inrichtingen van de bodem emissiesoort zijn echter ineffectief wanneer zij worden gebruikt als inrichtingen die een hoge resolutie moeten hebben omdat het aanbrengen van de dunne-filmtransistoren en de opslagcondensator op de substraten resulteert in slechte apertuurverhoudingen. In tegenstelling tot OLED 40 inrichtingen van de bodem emissiesoort hebben OLED inrichtingen van de 1025132- ' 9 - top emissiesoort daarentegen een hogere verwachte levensduur omdat de ketens ervan een eenvoudiger lay-out hebben terwijl zij bovendien een hoge apertuurverhouding vertonen. In OLED inrichtingen van de top emissiesoort wordt de kathode in het algemeen gevormd om een organi-5 sche elektroluminescerende laag. Als resultaat van lichtdoorlatendheid en het optisch rendement van een OLED inrichting van de top emissiesoort beperkt omdat als materiaal van de kathode slechts een beperkt aantal materialen in aanmerking komt. Wanneer een dunnen passiverende laag van de filmsoort wordt gevormd op de kathode om de reductie van 10 de lichtdoorlatenheid tegen te gaan kan deze dunne filmvormige passiverende laag toch nog falen in het voorkomen van binnendringen van omgevingslucht in de organische elektroluminescerende laag.

[0031] In het hierboven beschreven proces van het vormen van de elektroluminescerende beeldweergevende inrichting is er een aantal 15 stappen van het neerslaan van dunne films nodig, en ook is er een aantal noodzakelijke fotolithografische processen die het gebruik van meerdere maskers vergen. De herhaalde processtappen vergroten de omvang van het maskeerproces. Omdat fotolithografische processen ook spoelprocessen omvatten, en een proces van het neerslaan van fotore-20 sist, een belichtingsstap, een ontwikkelstap en een etsstap kan de tijd nodig voor het vervaardigen en kunnen de productiekosten worden gereduceerd ook wanneer slechts een enkel maskeerproces kan worden weggelaten. De OELD inrichting zoals beschreven aan de hand van de fig. 4A tot en met 41 vergt echter acht maskers, en dit resulteert in 25 een lagere productieopbrengst en hogere productiekosten. Hoe meer maskers de OELD inrichting vergt hoe meer defecten het proces van vervaardigen creëert.

[0032] Bovendien heeft, omdat de actieve matrix OELD inrichting volgens de stand der techniek dunne-filmtransistoren heeft met opslagcon- 30 densatoren in de richting waarin het licht wordt uitgezonden een dergelijke inrichting een kleinere licht uitstralende zone en lagere apertuurverhoudingen. Teneinde deze problemen te ondervangen zou de stroomdichtheid kunnen worden vergroot voor het opvoeren van de lumi-nantie van de inrichting, doch dit leidt tot een lagere levensduur van 35 de OELD inrichting.

SAMENVATTING VAN DE UITVINDING

[0033] De onderhavige uitvinding is dan ook gericht op een organische licht emitterende diode-inrichting die één of meer van de proble 1025132- - 10 - men, veroorzaakt door de beperkingen en nadelen van de stand der techniek in hoofdzaak elimineert.

[0034] Een doel van de onderhavige uitvinding is het verschaffen van een organische licht emitterende diode-inrichting met een verbeterde 5 productieopbrengst en met lagere productiekosten.

[0035] Een ander doel van de onderhavige uitvinding is het verschaffen van een organische licht emitterende diode-inrichting met een hoge resolutie, hoge apertuurverhoudingen en een lange levensduur.

[0036] Een ander doel van de onderhavige uitvinding is het verschaf-10 fen van een organische licht emitterende diode-inrichting met twee panelen waarin een TFT array en een organische licht emitterende diode zijn aangebracht in eerste respectievelijk tweede substraten.

[0037] Andere kenmerken en voordelen van de uitvinding zullen worden gegeven in de nu volgende beschrijving, en zullen gedeeltelijk blijken 15 uit deze beschrijving of volgen uit het in de praktijkbrengende uitvinding. Deze en andere voordelen van de uitvinding zullen worden gerealiseerd en bereikt met de structuur zoals deze in het bijzonder is aangeduid in de geschreven beschrijving in de conclusies, en getoond in de tekening.

20 [0038] Teneinde deze en andere voordelen te bereiken en in overeen stemming met het doel der onderhavige uitvinding, zoals belichaamd en breed beschreven, omvat een actieve matrixvormige organische elektro-luminescerende inrichting met twee panelen, een poortlijn die verloopt volgens een eerste richting op een eerste substraat, een datalijn, 25 aangebracht volgens een tweede richting op dit eerste substraat, een voedende lijn, aangebracht volgens de tweede richting op het eerste substraat op afstand van de datalijn ter bepaling van het pixelgebied met de data en de poortlijnen, waarbij de voedende lijn en de poortlijn beide zijn gevormd uit hetzelfde materiaal tijdens een dezelfde 30 proces, en er een schakelende dunne-filmtransistor is aangebracht op het eerste substraat waarbij een kruising van de poort en de datalijnen, een aansturende dunne-filmtransistor is aangebracht op het eerste substraat nabij een kruising van de poort en de voedende lijnen, een verbindend patroon binnen het pixelgebied op het eerste substraat is 35 gevormd uit een isolerend materiaal en enkele bindende elektroden is aangebracht binnen het pixelgebied op het eerste substraat voor het bedekken van het verbindend patroon en het elektrisch met elkaar verbinden van de aansturende dunne-filmtransistor met een organische elektroluminescerende diode.

1025132- - 11 -

[0039] Volgens een ander aspect omvat een werkwijze voor het vervaardigen van een actieve matrixvormige organische elektroluminesce-rende inrichting met twee panelen het in patroon brengen van een eerste metalen laag ter vorming van een poortelektrode, een poortlijn, 5 een voedende lijn, een poortplak en een voedende plak op een eerste substraat, het vormen van een eerste isolerende laag op het eerste substraat ter bedekking van de poortelektrode, de poortplak en de voedende plak, het vormen van een halfgeleider laag op de eerste isolerende laag over de poortelektrode, waarbij de halfgeleider laag omvat 10 een actieve laag van niet-gedoteerd amorf silicium en een ohmse con-tactlaag uit gedoteerd amorf silicium, het vormen van bron en afvoer-elektroden, een datalijn, een eerste koppelende elektrode en een da-taplak, waarbij de bron en de afvoerelektroden zijn aangebracht op de ohmse contactlaag, en waarbij de datalijn, de dataplak en de eerste 15 elektrode zijn aangebracht op de eerste isolerende laag, en waarbij de eerste koppelende elektrode de poortlijn kruist, het vormen van een kanaal in de actieve laag door het etsen van een gedeelte van het ohmse contact vrijgegeven tussen de bron en de afvoerelektroden ter vorming van een dunne-filmtransistor omvattende de poortelektrode, de 20 halfgeleider laag, de bronelektrode en de afvoerelektrode, het vormen van een tweede isolerende laag op de eerste isolerende laag ter bekleding van de dunne-filmtransistor, de datalijn en de dataplak, het vormen van een broncontactgat, een afvoercontactgat, een dataplakcontact-gat en een poortplakcontactgat, en een voedende plakcontactgat, waar-25 bij de bron, afvoer en dataplakcontactgaten gaan door de tweede isolerende laag, en waarbij de dataplak en de voedende plak contactgaten gaan door de eerste en de tweede isolerende lagen, het vormen van een verbindend patroon op het pixelgebied op de tweede isolerende laag gebruikmakend van een isolerend materiaal, waarbij het verbindend pa-30 troon pilaarvormig is en een hoogte heeft die groter is dan de corresponderende hoogte van de dunne-filmtransistor, en het vormen van een verbindende elektrode, een voedende elektrode, tweede koppelende elektrode, een dataplakaansluiting en een poortplakaansluiting, en een voedingsplakaansluiting onder gebruikmaking van een derde metalen 35 laag.

[0040] Volgens een ander aspect omvat de werkwijze van het vervaardigen van een actieve matrixvormige organische elektroluminescerende inrichting met twee panelen het in patroon brengen van een eerste metalen laag ter vorming van een poortelektrode, een poortlijn, een voe- 40 dende lijn, een poortplak en een voedende plak op een eerste sub- 1025132- - 12 - straat, het vormen van een eerste isolerende laag, een niet gedoteerde amorfe siliciumlaag, een gedoteerde amorfe siliciumlaag en een tweede metalen laag en wel achtereenvolgens op dit eerste substraat voor het bedekken van de poortelektrode, de poortplak en de voedende plak, het 5 vormen van een fotogevoelig fotoresist op de tweede metalen laag, het aanbrengen van een eerste masker met een half lichtdoorlatend gedeelte over het fotogevoelig fotoresist, het in patroon brengen van de niet gedoteerde amorfe siliciumlaag, de gedoteerde amorfe siliciumlaag en de tweede metalen laag, en wel simultaan onder gebruikmaking van een 10 diffractie belichtingsmethode en onder gebruikmaking van het eerste masker ter vorming van een actieve laag, een ohmse contactlaag, een bronelektrode, een afvoerelektrode, een datalijn, een eerste koppelende elektrode en een dataplak, het vormen van een kanaal in de actieve laag door het wegetsen van een gedeelte van de ohmse contactlaag vrij-15 gemaakt tussen de bron en afvoerelektroden ter vorming van een dunne-filmtransistor omvattende de poortelektrode, de actieve laag, de ohmse contactlaag, de bronelektrode en de afvoerelektrode, het vormen van een tweede isolerende laag op de eerste isolerende laag ter bedekking van de dunne-filmtransistor, de datalijn en de dataplak, het vormen 20 van een broncontactgat, een afvoercontactgat, een dataplakcontactgat, een poortplakcontactgat, en een voedingsplakcontactgat, waarbij de bron, afvoer en dataplakcontactgaten gaan door de tweede isolerende laag, en waarbij de poortplak en de voedende plak contactgaten gaan door de eerste en de tweede isolerende lagen, het vormen van een ver-25 bindend patroon op het pixelgebied op de tweede isolerende laag gebruikmakend van een isolerend materiaal, waarbij het verbindend patroon pilaarvormig is en een hoogte heeft die groter is dan de corresponderende hoogte van de dunne-filmtransistor, en het vormen van een verbindende elektrode, een voedende elektrode, tweede koppelende elek-30 trode, een dataplakaansluiting en een poortplakaansluiting, en een voedingsplakaansluiting onder gebruikmaking van een derde metalen laag.

10041] Het zal duidelijk zijn dat de in het voorgaande gegeven algemene beschrijving en de nu volgend gedetailleerde beschrijving als 35 voorbeeld zijn gegeven en zijn bedoeld een nadere toelichting van de uitvinding zoals beschreven in de conclusies te verschaffen.

KORTE BESCHRIJVING VAN DE TEKENING

[0042] De bijgaande tekening, die zijn opgenomen ter verschaffing 40 van een verder begrip der uitvinding en opgenomen in, en een deel vor- 1025132- - 13 - men van, deze beschrijving illustreren uitvoeringsvormen van de uitvinding en dienen in combinatie met de beschrijving ter toelichting van de principes der uitvinding, In de tekening:

[0043] Is fig. 1 een equivalent schema van de basispixelstructuur 5 van een actieve matrix OELD inrichting volgens de stand der techniek;

[0044] Is fig. 2 een vlak aanzicht van de basispixelstructuur van een actieve matrix OELD inrichting volgens de stand der techniek;

[0045] Toont fig. 3 een dwarsdoorsnede over de lijnen van III-III in fig. 2 en toont de aansturende dunne-filmtransistor, een opslagconden- 10 sator en een licht emitterende diode volgens de stand der techniek;

[0046] Zijn de fig. 4A tot en met 41 dwarsdoorsneden die het proces van vervaardigen tonen van de actieve matrixvormige OELD inrichting volgens fig. 3 en volgens de stand der techniek;

[0047] Is fig. 5 een dwarsdoorsnede van een OELD inrichting volgens 15 de stand der techniek;

[0048] Is fig. 6 een dwarsdoorsnede van een als voorbeeld gegeven OELD inrichting met twee panelen volgens de onderhavige uitvinding;

[0049] Is fig. 7 een vlak aanzicht van een als voorbeeld gegeven basispixelstructuur van het onderste paneel van een actieve matrixvor- 20 mige OELD inrichting met twee panelen volgens de onderhavige uitvinding;

[0050] Zijn de fig. 8A tot en met 8F dwarsdoorsneden over de lijnen VIII- VIII in fig. 7 en tonen als voorbeeld het proces van vervaardigen van het onderste paneel van een actieve matrixvormige OELD inrichting 25 met twee panelen volgens de onderhavige uitvinding;

[0051] Zijn de fig. 9A tot en met 9F dwarsdoorsneden over de lijn IX- IX in fig. 7 en tonen als voorbeeld het proces van vervaardigen van het onderste paneel van een actieve matrixvormige OELD inrichting met twee panelen volgens de onderhavige uitvinding; 30 [0052] Zijn de fig. 10A tot en met 10F dwarsdoorsneden over de lijn X- X in fig. 7 en tonen als voorbeeld het proces van vervaardigen van een onderste paneel van een uit twee panelen bestaande actieve matrixvormige OELD inrichting volgens de onderhavige uitvinding;

[0053] Zijn de fig. 11A tot en met 11F dwarsdoorsneden over de lijn 35 XI-XI in fig. 7 en tonen als voorbeeld het proces van vervaardigen van het onderste paneel van een uit twee panelen bestaande actieve matrixvormige OELD inrichting volgens de onderhavige uitvinding;

[0054] Is fig. 12 een vlak aanzicht van een andere, als voorbeeld gegeven basispixelstructuur van een onderste paneel van een uit twee 1025132- - 14 - bestaande actieve matrixvormige OELD inrichting volgens de onderhavige uitvinding;

[0055] Zijn de fig. 13A tot en met 13E dwarsdoorsneden over de lijn XIII- XIII in fig. 12 en tonen als voorbeeld het proces van vervaard!-5 gen van het onderste paneel van een uit twee panelen bestaande actieve matrixvormige OELD inrichting volgens de onderhavige uitvinding;

[0056] Zijn de fig. 14A tot en met 14E dwarsdoorsneden over de lijn XIV- XIV in fig. 12 en tonen als voorbeeld het proces van vervaardigen van een onderste paneel van een uit twee panelen bestaande actieve ma- 10 trixvormige OELD inrichting volgens de onderhavige uitvinding;

[0057] Zijn de fig. 15A tot en met 15E dwarsdoorsneden over de lijn XV- XV in fig. 12 en tonen als voorbeeld het proces van vervaardigen van het onderste paneel van een uit twee panelen bestaande actieve matrixvormige OELD inrichting volgens de onderhavige uitvinding; 15 [0058] Zijn de fig. 16A tot en met 16E dwarsdoorsneden over de lijn XVI- XVI in fig. 12 en tonen als voorbeeld het proces van vervaardigen van een onderste paneel van een uit twee panelen bestaande actieve matrixvormige OELD inrichting volgens de onderhavige uitvinding; en [0059] Zijn de fig. 17A tot én met 17D dwarsdoorsneden en tonen als 20 voorbeeld het proces van vervaardigen van het vormen van een dunne-filmtransistor gebruikmakend van een diffractie methode van belichten en wel volgens de onderhavige uitvinding; GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING VAN DE VOORKEURSUITVOERINGSVORMEN 25 [0060] In het nu volgende zullen in detail de voorkeursuitvoerings vormen van de onderhavige uitvinding worden beschreven; voorbeelden daarvan zijn getoond in de bijgaande tekening.

[0061] Fig. 6 is een doorsnede van een als voorbeeld gegeven uit twee panelen bestaande OELD inrichting volgens de onderhavige uitvin-30 ding. Zoals getoond in fig. 6 kunnen eerste en tweede, op afstand van elkaar gelegen substraten 110 en 150, die binnenste oppervlakken hebben die naar elkaar kunnen zijn gericht, zijn voorzien van een aantal sub-pixelgebieden. Een arraylaag 140 met een aansturende dunne-film-transistor (TFT) TD in elk sub-pixelgebied kan zijn gevormd op een 35 binnenoppervlak van een eerste substraat 110, en een verbindend patroon 142 verbonden met de aansturende TFT TD kan zijn gevormd op de arraylaag 140 in elke sub-pixelgebied. Het verbindend patroon 142 kan geleidend materiaal omvatten of kan een meerlaags structuur hebben met een isolerend materiaal met één of meer lagen geleidend materiaal met 40 voldoende dikte voor de verbinding. In aanvullende verbindende elek- 4025132- - 15 - trode kan worden gebruikt voor het verbinden van het verbindend patroon 142 met de aansturende TFT TD. De aansturende TFT TD kan een poortelektrode 112, een actieve laag 114, en bron en afvoerelektroden 116 en 118 hebben, terwijl het verbindend patroon 142 kan zijn verbon-5 den met de afvoerelektrode 118.

10062] Bovendien kan een eerste elektrode 152 zijn gevormd op een binnenoppervlak van het tweede substraat 150, en kan een organische elektroluminescerende (EL) laag 160 met rode, groene, en blauwe organische emitterende lagen 156a, 156b, 156c afwisselend zijn aangebracht 10 binnen elk sub-pixelgebieden gevormd op de eerste elektrode 152. Een tweede elektrode 162 kan zijn gevormd op de organische EL-laag 160 in elke sub-pixelgebieden P, en de organische EL-laag 160 kan zijn gevormd uit een structuur met een enkele laag of uit een structuur met meerdere lagen. In het geval van de structuur met de meerdere lagen 15 kan de organische EL-laag 160 omvatten een eerste drager transporterende laag 154 op de eerste elektrode 152, één van de rode, groene en blauw emitterende lagen 156a,156b en 156c op de eerste drager transporterende laag 154 en een tweede drager transporterende laag 158 op elk van de rode, groene en blauwe emitterende lagen 156a,156b en 156c. 20 Wanneer bijvoorbeeld de eerste en de tweede elektroden 152 en 162 werken als anode respectievelijk kathode kan de eerste drager transporterende laag 154 corresponderen met een schatinjecterende laag respectievelijk een gat transporterende laag, en kan de tweede drager transporterende laag 158 corresponderen met een elektroden transporterende 25 laag en een elektrode injecterende laag. De eerste en de tweede elektroden 152 en 162, en de organische EL-laag 160 die daartussen is aangebracht, kunnen een organische EL-diode E vormen.

[0063] Volgens fig. 6 kunnen de eerste en de tweede substraten 110 en 150 aan elkaar zijn bevestigd met een afdichtend middel 170 aange-30 bracht rond een omtrekgedeelte daarvan. Een bovenoppervlak van het verbindend patroon 142 kan in contact zijn met een bodemoppervlak van de tweede elektrode 162, zoadat stroom afkomstig van de aansturende TFT TD via het verbindend patroon 142 kan vloeien naar de tweede elektrode 162. Een organische licht emitterende diode (OLED) inrichting 35 volgens de onderhavige uitvinding kan zijn van de soort met twee panelen, waarbij een arraylaag 140 en een organische EL-diode E zijn gevormd op de respectievelijke substraten en waarin een verbindend patroon 142 de arraylaag 140 gewint met de organische EL-diode E. Omdat OLED-inrichting volgens de onderhavige uitvinding is een OELD inrich-40 ting van de top emissiesoort kan gemakkelijk een dunne-filmtransistor 1025132- - 16 - worden toegepast onder behoud van een hoge resolutie en een hoge aper-tuurverhouding.

[0064] Fig. 7 is een vlak aanzicht van een als voorbeeld gegeven basis pixelstructuur van het onderste paneel van een actieve matrix OELD

5 inrichting met twee panelen volgens de onderhavige uitvinding. Volgens fig. 7 kan een actieve matrixvormige organische licht emitterende diode (OELD) inrichting geïnverteerde onderling verschoven dunne-film-transistoren omvatten. Een poortlijn 212 kan zijn aangebracht in een eerste richting, en een datalijn 336 en een voedende lijn 213, die op 10 afstand van elkaar liggen, kunnen zijn aangebracht in een tweede richting dwars op de poortlijn 212, zodanig dat een pixelgebied P kan worden bepaald tussen de poortlijn 212 en de op afstand van elkaar gelegen datalijn 236 en de voedende lijn 213. Een schakelende dunne-film-transistor (TFT) Ts kan zijn aangebracht nabij het punt waar de poort-15 lijn 212 en de datalijn 236 elkaar kruisen, of kan een schakelende poortelektrode 214 omvatten die zich uitstrekt vanuit de poortlijn 212, een schakelende bronelektrode 226 die verloopt vanuit de datalijn 236, een schakelende afvoerelektrode 230 op afstand van de schakelende bronelektrode 226 en een schakelende halfgeleider laag 222 met een ei-20 landvorm boven de schakelende poortelektrode 214.

[0065] De voedende lijn 213 en de poortlijn 212 kunnen tijdens dezelfde stap van vervaardigen worden gevormd. Voorts kan een conden-satorelektrode 234 die dwars verloopt vanuit de afvoerelektrode 230 boven de voedende lijn 213 zijn aangebracht. Op deze wijze vormt de 25 condensatorelektrode 234 een opslagcondensator Cst met een gedeelte van de voedende lijn 213 dat boven de condensatorelektrode 234 ligt.

[0066] Een aansturend TFT TD kan zijn verbonden met de schakelende TFT Ts en met de voedende lijn 213. De aansturende TFT TD kan omvatten een aansturende poortelektrode 216, een aansturende bronelektrode 228, 30 een aansturende afvoerelektrode 232 en een aansturende halfgeleider laag 224. De aansturende poortelektrode 216 kan zijn verbonden met de aansturende afvoerelektrode 220 en kan zijn vervaardigd uit hetzelfde materiaal als de poortlijn 212 en tijdens dezelfde stap van vervaardigen. De aansturende bron en afvoerelektroden 228 en 232 kunnen de zij-35 delen overlappen van de aansturende poortelektrode 216, en kunnen zijn gevormd uit hetzelfde materiaal als de datalijn 236. De aansturende halfgeleider laag 234 kan een eilandvormige vorm hebben en kan zijn aangebracht boven de aansturende poortelektrode 216 en wel tussen de aansturende bron en afvoerelektroden 228 en 232.

1025132- - 17 -

[0067] Volgens fig. 7 is een eilandvormige voedende elektrode 278 verbonden met de aansturende bronelektrode 228 en de voedende lijn 213 via een broncontactgat 246 respectievelijk een voedend contactgat 251. Een verbindende elektrode 276, die de aansturende TFT TD van het on- 5 derste substraat kan verbinden met de organische EL-diode van het bovenste substraat kan zijn gevormd binnen het pixelgebied TP en zijn verbonden met de aansturende afvoerelektrode 232. De verbindende elektrode 276 en de voedende elektrode 278 kunnen gebruik makend van hetzelfde materialen tijdens één en dezelfde stap van vervaardigen worden 10 gevormd. Hoewel niet in fig. 7 getoond doch wel in fig. 8F kan de verbindende elektrode 276 een onderliggend verbindend patroon hebben dat pilaarvormig is en kan zijn vervaardigd uit isolerend materiaal.

[0068] Een dataplak 238, een poortplak 218 en een voedende plak 219 kunnen zijn gevormd aan de eindgedeelten van de datalijn 236, de 15 poortlijn 212 en de voedende lijn 213. Voorts kan een dataplakaanslui-ting 280 zodanig zijn aangebracht dat deze de dataplak 238 overlapt, kan een dataplakaansluiting 282 zodanig zijn aangebracht dat deze de poortplak 218 overlapt en kan een voedende plakaansluiting 284 zodanig zijn aangebracht dat deze de voedende plak 219 overlapt. De aanslui-20 ting van de dataplak, de poortplak en de dataplak, respectievelijk 280, 282 en 284 kunnen tezamen met de verbindende elektrode 276 worden gevormd tijdens één en dezelfde stap van vervaardigen gebruik makend van dezelfde materialen. Omdat de voedende lijn 213 kan zijn gevormd met de poortlijn 212 kunnen een eerste koppelende elektrode 283a en 25 tweede koppelende elektrode 283b zijn gevormd over en nabij de poortlijn 212 voor het voorkomen van een elektrische kortsluiting tussen de poortlijn 212 en de voedende lijn 213. De eerste koppelende elektrode 283a kan zodanig zijn gevormd dat deze de poortlijn 212 kruist en kan zijn gevormd uit hetzelfde materiaal als de datalijn 236, en wel tij-30 dens dezelfde stap van vervaardigen. De tweede koppelende elektrode 283b kunnen zijn gevormd met de verbindende elektrode. 276 onder gebruikmaking van hetzelfde materiaal, en kunnen zodanig zijn gevormd dat zij de eerste koppelende 283a verbinden met de voedende lijn 213. Aldus kunnen de voedende lijn 213 in verticale richting van de aan-35 grenzende pixelgebieden P elektrisch 2ijn verbonden met de eerste en de tweede koppelende elektroden 283a en 283b.

[0069] Volgens fig. 4 kunnen, omdat de dataplak 238 en de voedende plak 219 verschillende signalen voeren, de dataplak 238 en de voedende plak 219 tegenover elkaar zijn aangebracht. Wanneer bijvoorbeeld de 40 dataplak 238 is gevormd aan het bovenste einde van de datalijn 236 kan 1025132- - 18 - de voedende plak 219 zijn gevormd aan het onderste einde van de voedende lijn 213.

[0070] Een voorbeeld van het proces van vervaardigen van een onderste paneel van de uit twee panelen bestaande actieve matrixvormige 5 OELD-inrichting volgens fig. 7 zal nu in meer detail worden toegelicht aan de hand van de fig. 8A-8F, 9A-9F, 10A-10F, en 11A-11F.

[0071] Fig. 8A tot en met 8F zijn dwarsdoorsneden over de lijn III-VIII in fig. 7, de fig. 9A tot en met 9F zijn dwarsdoorsneden over de lijn IX-IX in fig. 7, fig. 10A tot en met 10F zijn dwarsdoorsneden 10 over de lijn X-X in fig. 7 en fig. 11A tot en met 11F zijn dwarsdoorsneden over de lijn XI-XI in fig. 7, en zij tonen allen voorbeelden van het proces van vervaardigen van het onderste paneel van een uit twee panelen bestaande actieve matrixvormige OELD inrichting volgens de onderhavige uitvinding.

15 [0072] Volgens fig. 8Af 9A, 10A en 11A wordt allereerst een eerste metalen laag gevormd om een substraat 210, en dan in patroon gebracht ter vorming van een poortelektrode 216, een poortplak 218 en een voedende plak 219. Hoewel niet getoond in de fig. 8A, 9A, 10A en respectievelijk 11A doch wel getoond in fig. 7 kunnen de poortlijn 212 en de 20 voedende lijn 213 eveneens op het substraat 210 worden gevormd na het in patroon brengen van de eerste metalen laag. Volgens de onderhavige uitvinding kan de eerste metalen laag een lager specifieke weerstand hebben, zoals die van aluminium (Al).

[0073] Hoewel niet getoond in de fig. 8A, 9A, 10A en 11A kunnen een 25 masker en een fotogevoelig fotoresist worden gebruikt bij het in patroon brengen van de eerste metalen laag. Na het vormen van de eerste metalen laag op het substraat 210 kan een laag fotoresist op de eerste metalen laag worden gevormd. Volgens kan het masker boven het fotoresist worden geplaatst en kan, onder gebruik van dit masker, een stap 30 van belichten met licht worden uitgevoerd. Na het ontwikkelen van de fotoresist en het etsen van de eerste metalen laag kunnen de poortelektrode 216, de poortplak 218, de voedende plak 219, de poortlijn 212 en de voedende lijn 213 zijn gevormd.

[0074] Volgens de fig. 8B, 9B, 10B en 11B wordt een eerste isoleren-35 de laag 220, een niet gedoteerde amorfe laag uit silicium (a-Si) en een gedoteerde laag uit amorfe silicium (n+a-Si) achtereenvolgens worden gevormd op het substraat 210 voor het bedekken van het in patroon gebrachte metaal, dus de poortelektrode 216, de poortplak 218 en de voedende plak 219. De eerste isolerende laag 220 kan werken als poort-40 isolator voor het elektrisch isoleren en beschermen van de onderlig- 1025132- - 19 - gende poortelektrode 216, de poortplak 218, de voedende plak 219 en de poort en voedende lijnen. Vervolgens kunnen de niet gedoteerde en de gedoteerde amorfe siliciumlagen simultaan in patroon worden gebracht gebruikmakend van een tweede proces van maskeren ter vorming van de 5 halfgeleider laag 224 over de poortelektrode 216, waarbij de halfgeleider laag 224 een actieve laag 224a kan omvatten die is gevormd uit niet gedoteerd amorf silicium en een ohmse contactlaag 224b die is gevormd uit gedoteerd amorf silicium. Bovendien kan de eerste isolerende laag 220 een anorganisch materiaal omvatten dat is gekozen uit de 10 groep omvattende siliciumnitride (SiNx) en siliciumoxide (S1O2) -

[0075] Volgens de fig. 8C, 9C, IOC en 11C kan een tweede metalen laag worden gevormd op de eerste isolerende laag 220 en daarna in patroon worden gebracht ter vorming van een dataplak 238, een bronelek-trode 228, en een afvoerelektrode 232, dit onder gebruikmaking van een 15 derde proces van maskeren. De bron en afvoerelektroden 228 en 232 kunnen zodanig zijn gevormd dat zij in contact staan met de ohmse con-tactgat 224b en kunnen op afstand van elkaar liggen over de poortelektrode 216. Bovendien kan de datalijn 236 (in fig. 7) worden gevormd tijdens het vormen van de bron en afvoerelektroden 228 en 232. Vervol-20 gens kan de dataplak 238 worden aangebracht binnen het gebied van de dataplak om elektrisch met de datalijn in verbinding te staan. Zoals reeds in het voorgaande beschreven kan de dataplak 238 worden aangebracht aan het einde van de datalijn in de richting tegengesteld aan die van de voedende plak 219. De tweede metalen laag kan een metal-25 lisch materiaal omvatten met een hoge chemische bestendigheid zoals molybdeen (Mo), titaan (Ti), chroom (Cr) en wolfram (W).

[0076] Na het vormen van de bron en afvoerelektroden 228 en 232 kan een gedeelte van de ohmse contactlaag 224b, vrij gemaakt tussen de bron en afvoerelektrode 228 en 232 worden verwijderd waarbij de bron 30 en afvoerelektroden 228 en 232 als masker worden gebruik. Zo kan een gedeelte van de actieve laag 224a worden vrijgemaakt, zodat een kanaal ch wordt gevormd tussen de bron en de afvoerelektrode 228 en 232. Aldus kan een aansturende dunne-filmtransistor TD met de poortelektrode 216, de halfgeleider laag 224, de bronelektrode 228 en de afvoerelek-35 trode 232 worden gevormd, zoals getoond in fig. 8C.

[0077] Volgens de fig. 8D, 9D, 10D en 11D kan een tweede isolerende laag 256 worden gevormd op de eerste isolerende laag 220 voor het bedekken van de dunne-filmtransistor TD en de dataplak 238 en voor het overlappen van de poortplak 218 en de voedende plak 219. Vervolgens 40 kan de tweede isolerende laag 256 in patroon worden gebracht onder ge- 1025132- - 20 - bruikmaking van een vierde proces van maskeren, zodat een broncontact-gat 246, een afvoercontactgat 248, een dataplakcontactgat 250, een poortplakcontactgat 252 en een voedende plakcontactgat 254 worden gevormd. Bij het vormen van de contactgaten 252 respectievelijk 254 voor 5 de poortplak respectievelijk de voedende plak kan ook de onderliggende eerste isolerende laag 220 in patroon worden gebracht, zodat de contactgaten 252 en 254 voor de poortplak en de voedende plak kunnen gaan door de eerste en de tweede isolerende lagen 220 respectievelijk 256. Aldus kan het contactgat 246 voor de bron corresponderen met de bron-10 elektrode 228, kan het contactgat 248 voor de afvoer corresponderen met de afvoerelektrode 232, kan het contactgat 250 voor de dataplak corresponderen met de dataplak 238 en kan het contactgat 252 voor de poortplak corresponderen met de poortplak 218, terwijl het contactgat 254 voor de voedende plak kan corresponderen met de voedende plak 219. 15 De tweede isolerende laag 256 kan een organisch materiaal of een anorganisch materiaal omvatten, dan wel kan een meervoudige gelaagde structuur hebben. Echter de isolator die in contact is met de dunne-filmtransistor TD kan een anorganisch materiaal zijn, zoals silicium-nitride (SiNx) of siliciumoxide (Si02> .

20 [0078] Volgens de fig. 8E, 9E, 10E en 11E kan een verbindend patroon 274 met een pilaarvormige structuur worden gevormd op de tweede isolerende laag 256 binnen het pixelgebied P, terwijl het verbindend patroon 274 kan zijn gevormd door het in patroon brengen van het organische isolerend materiaal onder gebruikmaking van een vijfde masker, en 25 kan voor wat betreft de positie corresponderen met de tweede elektrode van de organische EL-diode. Het verbindend patroon 274 kan een grotere hoogte hebben dan de daarmee overeenkomende hoogte van de dunne-filmtransistor TD.

[0079] Volgens de fig. 8F, 9F, 10F en 11F kan een derde metallische 30 laag zijn gevormd op het tweede isolerend patroon 256 voor het bedekken van het verbinden patroon 274, en vervolgens in patroon worden gebracht onder gebruikmaking van een zesde proces van maskeren, daarmee een verbindende elektrode 276, een voedende elektrode 278, een da-taplakaansluiting 280, een poortplakaansluiting 282 en een voedende 35 plakaansluiting 284 vormen. De verbindende elektrode 276 kan het verbindend patroon 274 binnen het pixelgebied overlappen en kan in contact staan met de afvoerelektrode 232 via het contactgat 248 voor de afvoerelektrode. De voedende elektrode 278 kan in verbinding staan met de bronelektrode 228 via het contactgat 246 voor de bron, en kan elek-40 trisch de bronelektrode 228 verbinden met de voedende lijn 213, zoals 1 025132¾ - 21 - in fig. 7 getoond. Bovendien kan de dataplakaansluiting 280 in contact staan met de dataplak 238 via het dataplakcontactgat 250, kan de poortplakaansluiting 282 in contact staan met de voedende plak 219 via het contactgat 254 voor de voedende plak 219.

5 [0080] Fig. 12 is een vlak aanzicht van een andere, als voorbeeld gegeven, basisstructuur van het onderste paneel van een uit twee panelen bestaande matrixvormige actieve OELD inrichting volgens de onderhavige uitvinding. Volgens fig. 12 kan de actieve matrixvormige OELD inrichting omvatten geïnverteerde onderling verschoven dunne-filmtran-10 sistoren, en kan een poortlijn 312 verlopen in een eerste richting, terwijl een datalijn 336 en een voedende lijn 313, die op afstand van elkaar liggen, kunnen zijn aangebracht volgens een tweede richting die dwars de poortlijn 312 kruist. Op deze wijze wordt een pixelgebied P bepaald tussen de poortlijn 312 en de afstand van elkaar gelegen data-15 lijn 336 en de voedende lijn 313. Bovendien kan een schakelende dunne-filmtransistor (TFT) Ts zijn aangebracht nabij de plaats waar de poortlijn 312 en de datalijn 336 elkaar kruisen, en deze kan omvatten een schakelende poortelektrode 314 die zich uitstrekt vanuit de poortlijn 312, een schakelende bronelektrode 326 die zich uitstrekt vanuit 20 de datalijn 336, een schakelende afvoerelektrode 330 die kan liggen op afstand van de schakelende bronelektrode 326 en een schakelende halfgeleider laag 322 die is aangebracht boven de schakelende poortelektrode 314. In tegenstelling tot het onderste paneel volgens fig. 7 kan hier de halfgeleider laag 322 getoond in fig. 12 zich uitstrekken on-25 der de bron en afvoerelektrode 326 en 330.

[0081] Volgens fig. 12 kan de voedende lijn 313 zijn gevormd tezamen met de poortlijn 312 tijdens één en dezelfde stap van vervaardigen en onder gebruikmaking van hetzelfde materiaal. Voorts kan een condensa-torelektrode 334 zich uitstrekken dwars van de afvoerelektrode 330 af 30 en boven de voedende lijn 313. Aldus kan de condensatorelektrode 334 een opslagcondensator (½ vormen in combinatie met een gedeelte van de voedende lijn 313 dat wordt overlapt door de condensatorelektrode 334. Bovendien kan een halfgeleider patroon 321 verlopen vanuit de halfgeleider laag 322 en zijn gevormd onder de condensatorelektrode 334, 35 waarbij het halfgeleider patroon 321 en de condensatorelektrode 334 tijdens één en hetzelfde proces van in patroon brengen kunnen zijn gevormd zodat zij ook dezelfde patroonvorm hebben. Voorts kan het halfgeleider patroon 321 zijn aangebracht onder de datalijn 336 en dezelfde patroonvorm hebben als de datalijn 336.

1025132- - 22 -

[0082] Volgens fig. 12 kan een aansturende TFT TD zijn verbonden met de schakelende TFT Ts en de voedende lijn 313, en kan omvatten en aansturende poortelektrode 316, een aansturende bronelektrode 328, een aansturende afvoerelektrode 332 en een aansturende halfgeleidende laag 5 324. De aansturende poortelektrode 316 kan zijn verbonden met de schakelende afvoerelektrode 313 en kan zijn gevormd uit hetzelfde materiaal als de poortlijn 312 en tijdens dezelfde stap van vervaardigen. De aansturende bron en afvoerelektroden 328 en 332 kunnen de zijgedeelten overlappen van de aansturende poortelektrode 316, en kunnen 10 zijn gevormd uit hetzelfde materiaal als de datalijn 336. Omdat de aansturende bron en afvoerelektroden 328 en 323 kunnen zijn gevormd tezamen met de datalijn 336 in één en dezelfde stap van vervaardigen kan de aansturende halfgeleidende laag 324 niet alleen boven de aansturende poortelektrode 316, doch ook onder de bron en afvoerelektro-15 den 228 en 323 zijn aangebracht.

[0083] Volgens fig. 12 kan een voedende elektrode 378 met een ei-landvorm zijn verbonden met de aansturende bronelektrode 328 en de voedende lijn 313 via een broncontactgat 346 respectievelijk een voe-dingcontactgat 351. Voorts kan een verbindende elektrode 276, die de 20 aansturende TFT TD van het onderste substraat verbindt met de organische El-diode van het bovenste substraat zijn gevormd in het pixelge-bied en zijn verbonden met de aansturende afvoerelektrode 332. de verbindende elektrode 376 en de voedende elektrode 378 kunnen in combinatie tijdens dezelfde stap van vervaardigen en on-25 der gebruikmaking van hetzelfde materiaal zijn gevormd. Hoewel niet in fig. 12 doch wel in fig. 13F getoond kan de verbindende elektrode een onderliggend verbindend patroon hebben met een pilaarvorm en vervaardigt uit isolerend materiaal.

[0084] Volgens de onderhavige uitvinding kan een gedeelte van de 30 voedende lijn 313 fungeren als de eerste condensatorelektrode van de öpslagcondensator CST en de opslagcondensator Cst kan ook omvatten de condensatorelektrode 334, die zich uitstrekt vanuit de schakelende afvoerelektrode 330 teneinde te functioneren als tweede elektrode. Meer in het bijzonder kan een zone waarin de condensatorelektrode 334 de 35 voedende lijn 313 overlapt de opslagcondensator CST vormen.

[0085] Volgens fig. 12 kunnen een dataplak 338, een poortplak 318 en een voedende plak 319 zijn gevormd aan de respectievelijke einden van de datalijn 336, de poortlijn 312 en de voedende lijn 313. Voorts kan een dataplakaansluiting 380 zodanig zijn aangebracht dat deze de da- 40 taplak 338 overlapt, kan een poortplakaansluiting 382 zodanig zijn 1025132- - 23 - aangebracht dat deze de poortplak 318 overlapt, en kan een voedende plakaansluiting 384 zodanig zijn aangebracht dat deze de voedende plak 319 overlapt. De aansluitingen van respectievelijk dataplak, poortplak en dataplak 380, 3Θ2 en 384 kunnen zijn gevormd in combinatie met de 5 verbindende elektrode 376 tijdens één en dezelfde stap van vervaardigen onder gebruikmaking van hetzelfde materiaal. Voorts kan de dataplak 338 tijdens dezelfde stap van vervaardigen worden gevormd met de datalijn 336, zodat het halfgeleider patroon 321 tijdens dezelfde stap van het in patroon brengen kan worden gevormd onder de dataplak 10 338.

[0086] Omdat voorts de voedende lijn 313 kan zijn gevormd met de poortlijn 312 kunnen een eerste koppelende elektrode 383a en een tweede koppelende elektrode 383b worden gevormd over en nabij de poortlijn 312 teneinde de elektrische kortsluiting tussen de poortlijn 15 312 en de voedende lijn 313 te voorkomen. De eerste koppelende elek trode 383 kan zodanig zijn gevormd dat deze de poortlijn 312 kruist en kan ook zijn gevormd uit hetzelfde materiaal als dat gebruikt voor de datalijn 336 tijdens dezelfde stap van vervaardigen, waarbij het halfgeleider patroon 321 kan zijn aangebracht onder de eerste koppelende 20 elektrode 383a. De tweede koppelende elektrode 383b kan zijn gevormd met de verbindende elektrode 376 onder gebruikmaking van hetzelfde materiaal, en kan zodanig zijn gevormd dat deze de eerste koppelende elektrode 383a verbindt met de voedende lijn 313. Aldus kunnen de voedende lijn 313 in de verticale richting van aangrenzende pixelgebieden 25 P elektrisch worden verbonden door middel van de eerste en de tweede koppelende elektroden 383a en 383b.

[0087] Zoals fig. 12 toont kunnen, omdat de dataplak 338 en de voedende plak 319 verschillende signalen toevoeren aan de datalijn 336 en de voedende lijn 313, de dataplak 338 zijn gevormd aan het einde dat 30 ligt tegenover de voedende plak 319. Wanneer bijvoorbeeld de dataplak 338 is. gevormd aan het bovenste einde van de datalijn 336 kan de voedende plak 319 worden gevormd aan het onderste einde van de voedende lijn 313.

[0088] Een als voorbeeld beschreven proces van vervaardigen van het 35 onderste paneel van een uit twee panelen bestaande actieve matrixvor- mige OELD inrichting volgens fig. 12 zal in detail worden toegelicht aan de hand van fig, 13A-13F, 14A-14F, 15A-15F en 16A-16F.

[0089] Fig. 13A tot en met 13E zijn dwarsdoorsneden over de lijn XIII-XIII in fig. 12, fig. 14A tot en met 14E zijn dwarsdoorsneden 40 over de lijn XIV-XIV in fig. 12 en de fig. 15A tot en met. 15E zijn 1025132- - 24 - dwarsdoorsneden over de lijn XV-XV in fig. 12, terwijl de fig. 16Ά tot en met 16E dwarsdoorsneden zijn over de lijn XVI-XVI in fig. 12. Zijn allen tonen als voorbeeld stappen van het proces van vervaardigen van het onderste paneel van een uit twee panelen bestaande actieve matrix-5 vormige OELD inrichting volgens de onderhavige uitvinding.

{0090] Volgens de fig. 13A, 14A, 15A en 16A kan een eerste metalen laag worden gevormd op een substraat 310 en daarna in patroon gebracht ter vorming van een poortelektrode 316, een poortplak 318 en een voedende plak 319. Hoewel niet getoond in de fig. 13A, 14A, 15A en 16A 10 doch wel getoond in fig. 12 kunnen de poortlijn 312 en de voedende lijn 313 ook worden gevormd op het substraat 310 na het in patroon brengen van de eerste metalen laag. Volgens de onderhavige uitvinding kan de eerste metalen laag een specifiek weerstand hebben, zoals aluminium (Al) .

15 [0100] Hoewel niet getoond in de fig. 13A, 14A, 15A en 16A kan het proces van maskeren en het gebruik van een fotogevoelig fotoresist worden gebruikt bij het in patroon brengen van de eerste metalen laag. Na het vormen van de eerste metalen laag op het substraat 310 kan een laag fotogevoelig fotoresist op de eerste metalen laag worden gevormd. 20 Vervolgens kan het masker boven het fotoresist worden geplaatst en kan via dit masker een belichting met licht plaatsvinden. Na het ontwikkelen van het fotoresist en het etsen van de eerste metalen laag kunnen de poortelektrode 316, de poortplak 318, de voedende plak 319, de poortlijn 312 en de voedende lijn 313 worden gevormd.

25 [0101] Volgens de fig. 13B, 14B, 15B en 16B kunnen een eerste isolerende laag 220, een niet gedoteerde laag uit amorf silicium (a-Si), een gedoteerde laag amorf silicium (N+ a-Si), en een tweede metalen laag achtereenvolgens worden gevormd op het substraat 310 voor het bedekken van het in patroon gebrachte metaal, dus de poortelektrode 316, 30 de poortplak 318 en de voedende plak 319. De eerste isolerende laag 320 kan dan werken als een poortisolator die elektrisch de daaronder liggende poortelektrode 316, de poortplak 318, de voedende plak 319 en de poort en voedingslijnen beschermt en isoleert.

[0102] Daarna kunnen de niet gedoteerde en de gedoteerde, amorfe, 35 siliciumlagen en de tweede metalen laag simultaan in patroon worden gebracht, gebruikmakend van een tweede maskerproces, ter vorming van een halfgeleider laag 324 over de poortelektrode 316, de bron en af-voerelektroden 328 respectievelijk 332 op de halfgeleider laag 324, en een dataplak 338. Voorts kan een datalijn 336 (zie fig. 7) worden ge-40 vormd, de poortlijn 312 kruisend, waarbij de dataplak 338 kan worden >1025132- - 25 - aangebracht aan het einde van de datalijn op een positie tegenover die van de voedende plak 319. Bij het vormen van de bron en de afvoerelek-troden 328 respectievelijk 332 kan een proces worden gebruikt waarin gebruik wordt gemaakt van diffractiebelichting, dat zal worden toege-5 licht aan de hand van de fig. 17A-17D.

[0103] Omdat de siliciumlagen in de tweede metalen laag kunnen worden gevormd tijdens het tweede proces van maskeren kan de halfgeleider laag 324 zich uitstrekken onder de bron en de afvoerelektroden 328 en 332, zoals in fig. 13B getoond. Aanvullend kan een halfgeleider pa- 10 troon 321 worden aangebracht onder de dataplank 338 met dezelfde vorm van het patroon, zoals getoond in fig. 14B. De tweede metalen laag kan metallisch materiaal omvatten dat een hoger chemische weerstand heeft zoals molybdeen (Mo), titaan (Ti), chroom (Cr) en wolfgang (W). De halfgeleider laag 324 kan een actieve laag 324a omvatten die is ge-15 vormd uit niet gedoteerd amorf silicium en een ohmse contactlaag 324b is gevormd uit gedoteerd amorf silicium. Bovendien kan het halfgeleider patroon 321 een niet gedoteerd amorf siliciumpatroon 321a, en een gedoteerd amorf siliciumpatroon 321b omvatten. De eerst organische laag 320 kan bestaan uit een anorganisch materiaal gekozen uit de 20 groep bestaande uit siliciumnitride (SiNx) en siliciumoxide (Si02) . De bron en afvoerelektroden 328 en 332 kunnen zijn gevormd op zodanige wijze dat zij contact maken met de ohmse contactlaag 324b en kunnen, de poortelektrode 316 kruisend, op afstand van elkaar liggen.

[0104] Na het vormen van de bron en afvoerelektroden 328 en 332 kan 25 een gedeelte van de ohmse contactlaag 324b die is vrijgemaakt tussen de bron en de afvoerelektrode 328 en 323 worden verwijderd, waarbij de bron en de afvoerelektroden 328 en 332 als masker worden gebruikt. Zo kan een gedeelte van de actieve laag 324a worden blootgelegd zodat een kanaal ch wordt gevormd tussen de bron en de afvoerelektroden 328 en 30 332. Een gedetailleerde toelichting van de wijze van het vormen van het kanaal ch zal worden gegeven aan de hand van de fig. 17A-17D. Een aansturende dunne-filmtransistor Tor met de poortelektrode 316, de halfgeleider laag 324, de bronelektrode 328 en de afvoerelektrode 332 kan aldus worden gevormd zoals fig. 13C toont.

35 [0105] Volgens fig. 13C, 14C, 15C en 16C kan een tweede isolerende laag 356 worden gevormd over een geheel oppervlak van de eerste isolerende laag 320 voor het bedekken van de dunne-filmtransistor TD en de dataplak 338. Daarna kunnen de eerste en de tweede isolerende lagen 320 en 356 in patroon worden gebracht onder gebruikmaking van een 40 derde maskeerproces, zodat een contactgat 346 voor de bron, een con- 1Λ0*;1 Q 9 - - 26 - tactgat 348 voor de afvoer, een contactgat 350 voor de dataplak, een contactgat 352 voor de poortplak en een contactgat 354 voor de voedende plak worden gevormd. De afvoer en broncontactgaten 346 en de da-taplakcontactgaten 350 kunnen gaan door de tweede isolerende laag 356, 5 terwijl de contactgaten 352 respectievelijk 354 voor de dataplak en de voedende plak kunnen gaan door zowel de eerste als de tweede isolerende lagen 320 en 356. Het contactgat 346 voor de bron kan corresponderen met de bronelektrode 328, het contactgat 348 voor de afvoer kan corresponderen met de afvoerelektrode 332, het contactgat 350 voor de 10 dataplak kan corresponderen met de dataplak 338, het contactgat 352 voor de poort kan corresponderen met de poortplak 318 en het contactgat 354 voor de voedende plak kan corresponderen met de voedende plak 319. De tweede isolerende laag 356 kan een organisch materiaal of een anorganisch materiaal zijn, het kan ook een structuur met meerdere 15 hebben. Echter kan de isolator die in contact is met dunne-filmtran-sistor TD bestaan uit anorganisch materiaal zoals siliciumnitride (SiNx) of siliciumoxide (Si02> .

[0106] Volgens de fig. 13D, 14D, 15D en 16D kan een verbindend patroon 374 met een kolomvormige structuur worden gevormd op de tweede 20 isolerende laag 356 en binnen het pixelgebied P. Het verbindend patroon 357 kan worden gevormd door het in patroon brengen van een organisch isolerend materiaal onder gebruikmaking van een vierde masker en kan voor wat betreft de positie ervan overeenkomen met de tweede elektrode van de organische EL-diode. Bovendien kan het verbindend patroon 25 374 een hoogte hebben die groter is dan de corresponderende hoogte van de dunne-filmtransistor TD.

[0107] Volgens de fig. 13E, 14E, 15E en 16E kan een derde metallische laag zijn gevormd op de tweede isolerende laag 356 om het verbindend patroon te bedekken, en daarna in patroon worden gebracht onder 30 gebruikmaking van een vijfde proces van maskering waarmee een verbindende elektrode 376, een verbindende elektrode 378, een dataplakaan-sluiting 380, een poortplakaansluiting 382 en een voedende plakaan-sluiting 384 wordt gevormd. De verbindende elektrode 376 kan binnen het pixelgebied P het verbindend patroon 374 overlappen en kan in con-35 tact staan met de afvoerelektrode 332 via het contactgat 348 voor de afvoerelektrode. De voedende elektrode 378 kan in contact staan met de bronelektrode 328 via het contactgat 346 voor de bronelektrode, en kan de bronelektrode 328 elektrisch verbinden met de voedende lijn 313, zoals getoond in fig. 12. De dataplakaansluiting 380 kan in contact 40 staan met de dataplak 338 via het contactgat 350 voor de dataplak, de 1025132- - 27 - poortplakaansluiting 382 kan in contact staan met de poortplak 318 via het contactgat 352 voor de poortplak en d en de aansluiting 384 van de voedende plak kan in contact staan met de voedende plak 319 via het contactgat 354 voor de voedende plak.

5 10108] Fig. 17A tot en met 17D zijn dwarsdoorsneden van een als voorbeeld gegeven proces van vervaardigen van een dunne-filmtransis-tor, gebruikmakend van een diffractiemethode van belichten volgens de onderhavige uitvinding. In fig. 17A kan allereerst een poortelektrode 412 zijn gevormd op het substraat 410 door 13A, 14A, 15A en 16A doch 10 wel getoond in fig. 12 kunnen de poortlijn 312 en de voedende lijn 313 ook worden gevormd op het substraat 310 door het in patroon brengen van de eerste metalen laag. Daarna kan een eerste isolerende laag 417, een halfgeleider laag 416 en een tweede metalen laag 318 achtereenvolgens worden gevormd op het substraat 410 voor het bedekken van de 15 poortelektrode, waarbij de halfgeleider laag 416 een niet gedoteerde laag 416a uit amorf silicium en een gedoteerde amorfe siliciumlaag 416 kan omvatten. Vervolgens wordt een fotoresist 420 van fotogevoelig materiaal gevormd op de tweede metalen laag 418, en wordt boven de fotoresist 420 het masker 430 aangebracht.

20 [0109] Het fotoresist 420 kan zijn een positief fotogevoelig mate riaal, waarbij dat gedeelte dan wordt belicht tijdens het proces van ontwikkelen wordt verwijderd. Het masker 430 kan een eerste gedeelte Ml hebben, een aantal tweede gedeelten M2 en een aantal derde gedeelten M3. Het eerste gedeelte Ml kan halfdoorlatende delen hebben met 25 een aantal sleuven, dan wel in semi-transparante film zodat slechts de helft van het licht wordt doorgelaten. Het eerste gedeelte Ml kan voor wat betreft de positie corresponderen met het kanaalgebied ch van de dunne-filmtransistor. De tweede delen M2 kunnen afschermende delen hebben die het licht tijdens het proces van belichten geheel afscher-30 men en die kunnen corresponderen met de bron en de afvoerelektroden van de dunne-filmtransistor. De derde delen M3 kunnen lichtdoorlatende delen hebben die het mogelijk maken dat het licht geheel doorvalt en zij kunnen corresponderen met het pixelgebied.

[0110] Na het plaatsen van het masker 430 boven het fotoresist 420 35 kan een belichting van het fotoresist 420 worden uitgevoerd onder gebruikmaking van het masker 430. Het licht dat valt door de derde delen M3 kan de corresponderende delen geheel bestralen, terwijl het licht dat valt door het eerste gedeelte Ml de corresponderende delen slechts zwak bestraalt.

1025132' - 28 -

[0111] Daardoor worden, zoals getoond in fig. 17B na het ontwikkelen van het fotoresist 420 de volledig bestraalde delen van het fotoresist 420 geheel verwijderd, en een gedeelte dat correspondeert met het eerste gedeelte Ml van het masker 430 wordt slechts gedeeltelijk verwij- 5 derd. Die delen van het fotoresist 420 die corresponderen met het tweede delen M2 kunnen achterblijven op de tweede metalen laag 418, en daarmee vormen zij een patroon 420 uit fotoresist met een verdiept gedeelte 440 over de poortelektrode. Daarna kunnen de vrijgemaakte delen van de tweede metalen laag 418 en de daaronder gelegen delen van de 10 halfgeleider laag 416 worden weggeëtst zodat uitsluitend de patronen uit metaal en silicium achterblijven onder het fotoresistpatroon 442, zoals fig. 17B dit toont.

[0112] Fig. 17C toont een processtap van het dunner maken van het fotoresistpatroon 442. Dit fotoresistpatroon 442 kan zodanig dunner 15 worden gemaakt dat delen van het fotoresistpatroon 442 gedeeltelijk worden verwijderd totdat de dikte d, en totdat een gedeelte van de in patroon gebrachte tweede metalen laag 418 is vrijgemaakt. Het aldus bewerkte fotoresistpatroon 442 heeft een opening 444. Daarna wordt het vrijgemaakte gedeelte van het tweede metalen laag 318 weggeëtst zodat 20 de bronelektrode 446 en een afvoerelektrode 448 op afstand van elkaar over de poortelektrode 412 worden gevormd.

[0113] Na het vormen van de bron en de afvoerelektroden 446 en 448 wordt de rest van het fotoresistpatroon 442 geheel verwijderd, zoals getoond in fig. 17D. Dan wordt een gedeelte van de gedoteerde amorfe 25 siliciumlaag 416b tussen de bron en de afvoerelektroden 446 en 448 verwijderd totdat de daaronder gelegen niet gedoteerde amorfe siliciumlaag 416a is vrijgemaakt, op deze wijze het kanaal ch op de niet gedoteerde amorfe siliciumlaag 416 vormend. Bij het verwijderen van het gedeelte van de gedoteerde amorfe siliciumlaag 416b tussen de bron 30 en de afvoerelektroden 446 en 448 kan de daaronder gelegen niet gedoteerde amorfe siliciumlaag 416b gedeeltelijk worden weggeëtst voor het geheel elimineren van het gedoteerde amorfe silicium in het kanaal ch. De niet gedoteerde amorfe siliciumlaag 416a kan fungeren als een actieve laag 450a, en de gedoteerde amorfe siliciumlaag 450b kan funge-35 ren als een ohmse contactlaag 450b. De poortelektrode 412, de actieve laag 450a, de ohmse contactlaag 450b en de bron en de afvoerelektroden 446 en 448 kunnen in dunne-filmtransistor T vormen. In de methode van diffractiebelichting volgens fig. 17A-17D kunnen de actieve en de ohmse contactlagen en de bron en de afvoerelektroden tijdens éénzelfde 40 proces van maskeren worden gevormd.

1025132- - 29 -

[0114] Volgens de onderhavige uitvinding kan, omdat de arraylaag en de organische EL-diode op verschillende substraten worden gevormd, een hoog productierendement worden verkregen en de productieopbrengst worden verhoogd. In de tweede plaats kan, omdat het onderste paneel vol- 5 gens de uitvinding wordt gebruikt voor een OELD inrichting, een verzachting van de ontwerpbeperkingen voor de dunne-filmtransistor, met een hoge apertuurverhouding worden bereikt. In de derde plaats kan, omdat de geïnverteerde dunne-filmtransistor van de verschoven soort kan worden geïmplementeerd in de OELD inrichting het fabricageproces 10 worden uitgevoerd bij een betrekkelijk lage temperatuur en kunnen daarbij minder maskeringprocessen worden toegepast.

[0115] Het zal de vakman duidelijk zijn dat vele modificaties en variaties kunnen worden aangebracht in de organische elektroluminesce-rende inrichting van de soort met twee panelen en in de werkwijze voor 15 het vervaardigen van de organische elektroluminescerende inrichting volgens de onderhavige uitvinding van de soort met twee panelen zonder het kader der uitvinding te verlaten. Het is dan ook bedoeld dat de onderhavige uitvinding alle modificaties en variaties der uitvinding omvat voor zover zij vallen binnen het kader der hierbij gaande con-20 clusies en hun equivalenten.

1025132-

Claims

1. Actieve organische elektroluminescerende inrichting van de soort met twee panelen omvattende; een poortlijn die verloopt volgens een eerste richting op een eerste substraat; 5 een datalijn, aangebracht volgens een tweede richting op dit eerste substraat; een voedende lijn, aangebracht volgens de tweede richting op het eerste substraat op afstand van de datalijn ter bepaling van het pixelgebied met de data en de poortlijnen, waarbij de voedende lijn en 10 de poortlijn beide zijn gevormd uit hetzelfde materiaal tijdens een dezelfde proces; een schakelende dunne-filmtransistor aangebracht op het eerste substraat nabij een kruising van de poort en de datalijnen; een aansturende dunne-filmtransistor aangebracht op het eer-15 ste substraat nabij een kruising van de poort en de voedende lijnen; een verbindend patroon binnen het pixelgebied op het eerste substraat gevormd uit een isolerend materiaal; en een verbindende elektrode binnen het pixelgebied op het eerste substraat voor het bedekken van het verbindend patroon en het 20 elektrisch met elkaar verbinden van de aansturende dunne-filmtransistor met een organische elektroluminescerende diode.

2. De inrichting volgens conclusie 1, waarin de organische elektroluminescerende diode is aangebracht op een tweede substraat tegenover het eerste substraat.

3. De inrichting volgens conclusie 1, voorts omvattende een eerste koppelende elektrode gevormd over de poortlijn voor het onderling verbinden van de voedende lijnen in de tweede richting, waarbij de eerste koppelende elektrode is gevormd uit hetzelfde materiaal als de datalijn.

4. De inrichting volgens conclusie 3, voorts omvattende een tweede koppelende elektrode aangebracht nabij de poortlijn voor het verbinden van de voedende lijnen in de tweede richting met de eerste koppelende elektrode, waarbij de tweede koppelende elektrode is gevormd uit hetzelfde materiaal als de verbindende elektrode tijdens 35 dezelfde stap van vervaardigen.

5. De inrichting volgens conclusie 1, voorts omvattende een voedende elektrode die de voedende lijn verbindt met de aansturende 1025132- - 31 - dunne-filmtransistor, waarbij de voedende elektrode is gevormd uit hetzelfde materiaal als de verbindende elektrode en tijdens dezelfde processtap.

6. De inrichting volgens conclusie 1, voorts omvattende een 5 poortplak aan één einde van de poortlijn, een dataplak aan één einde van de datalijn en een voedende plak aan één einde van de voedende lijn, waarbij de dataplak is aangebracht in een positie tegenover de voedende plak.

7. De inrichting volgens conclusie 6, voorts omvattende een 10- aansluiting voor een poortplak in contact met de poortplak, een da- taplakaansluiting in contact met de dataplak en een aansluiting voor de voedende plak in contact met de voedende plak, waarbij de aansluitingen voor de poortplak, de dataplak en de voedende plak zijn gevormd uit hetzelfde materiaal als dat van de verbindende elektrode tijdens 15 een en dezelfde processtap.

8. De inrichting volgens conclusie 6, voorts omvattende een halfgeleider patroon onder de dataplak omvattende een eerste patroon uit niet gedoteerd amorf silicium en een tweede patroon uit gedoteerd amorf silicium.

9. De inrichting volgens conclusie 1, waarin de schakelende dunne-filmtransistor omvat een schakelende poortelektrode die zich uitstrekt vanuit de poortlijn, een schakelende halfgeleider laag aangebracht over de schakelende poortelektrode, een schakelende bronelek-trode die zich uitstrekt vanuit de datalijn over de halfgeleider laag 25 en een schakelende afvoerelektrode of afstand van de bronelektrode over de halfgeleider laag.

10. De inrichting volgens conclusie 9, voorts omvattende een condensatorelektrode die zich uitstrekt vanuit de schakelende afvoerelektrode over de voedende lijn.

11. De inrichting volgens conclusie 10, waarin de aansturende dunne-filmtransistor omvat een elektrode van een aansturende poort verbonden met de elektrode van de schakelende afvoer, een aansturende halfgeleider laag aangebracht over de aansturende poortelektrode, een aansturende bronelektrode verbonden met de voedende elektrode 35 en een aansturende afvoerelektrode verbonden met de verbindende elektrode .

12. De inrichting volgens conclusie 11, voorts omvattende een aantal halfgeleider patronen onder de condensatorelektrode, de datalijn, de schakelende bron en de afvoerelektroden en de aansturende 1025132- - 32 - bron en de afvoerelektroden, waarbij elk van de halfgeleider patronen omvat een tweelaagse structuur omvattende een niet gedoteerd amorf si-liciumpatroon en een gedoteerd amorf siliciumpatroon.

13. De inrichting volgens conclusie 12, waarin de schakelende 5 en aansturende halfgeleider lagen omvatten een actieve laag uit niet gedoteerde amorf silicium en een ohmse contactlaag uit gedoteerd amorfe silicium.

14. Een werkwijze voor het vervaardigen van een organische elektroluminescerende inrichting van de actieve matrixsoort met twee 10 panelen, omvattende: het in patroon brengen van een eerste metalen laag ter vorming van een poortelektrode, een poortlijn, een voedende lijn, een poortplak en een voedende plak op een eerste substraat; het vormen van een eerste isolerende laag op het eerste sub-15 straat ter bedekking van de poortelektrode, de poortplak en de voedende plak; het vormen van een halfgeleider laag op de eerste isolerende laag over de poortelektrode, waarbij de halfgeleider laag omvat een actieve laag van niet-gedoteerd amorf silicium en een ohmse contactlaag uit gedo-20 teerd amorf silicium; het vormen van bron en afvoerelektroden, een datalijn, een eerste koppelende elektrode en een dataplak, waarbij de bron en de afvoerelektroden zijn aangebracht op de ohmse contactlaag, en waarbij de datalijn, de dataplak en de eerste elektrode zijn aangebracht op de 25 eerste isolerende laag, en waarbij de eerste koppelende elektrode de poortlijn kruist; het vormen van een kanaal in de actieve laag door het etsen van een gedeelte van het ohmse contact vrijgegeven tussen de bron en de afvoerelektroden ter vorming van een dunne-filmtransistor omvat-30 tende de poortelektrode, de halfgeleider laag, de bronelektrode en de afvoerelektrode het vormen van een tweede isolerende laag op de eerste isolerende laag ter bekleding van de dunne-filmtransistor, de datalijn en de dataplak; 35 het vormen van een broncontactgat, een afvoercontactgat, een dataplakcontactgat en een poortplakcontactgat, en een voedende plak-contactgat, waarbij de bron, afvoer en dataplakcontactgaten gaan door de tweede isolerende laag, en waarbij de dataplak en de voedende plak contactgaten gaan door de eerste en de tweede isolerende lagen; 1025132- - 33 - het vormen van een verbindend patroon op het pixelgebied op de tweede isolerende laag gebruikmakend van een isolerend materiaal, waarbij het verbindend patroon pilaarvormig is en een hoogte heeft die groter is dan de corresponderende hoogte van de dunne-filmtransistor; 5 en het vormen van een verbindende elektrode, een voedende elektrode, tweede koppelende elektrode, een dataplakaansluiting en een poortplakaansluiting, en een voedingsplakaansluiting onder gebruikmaking van een derde metalen laag.

15. De werkwijze volgens conclusie 14, waarin de verbindende elektrode het verbindend patroon bedekt en in contact staat met de afvoerelektrode via het contactgat van deze elektrode.

16. De werkwijze volgens conclusie 14, waarin de voedende elektrode in contact staat met de bronelektrode via het contactgat van de 15 bron en de dunne-filmtransistor verbindt met de voedende lijn.

17. De werkwijze volgens conclusie 14, waarin de tweede koppelende elektroden zijn aangebracht nabij de poortlijn en de voedende lijnen doorverbinden met de eerste koppelende elektrode volgens een eerste richting van de datalijn.

18. De werkwijze volgens conclusie 14, waarin de dataplakaan sluiting, de poortplakaansluiting en de aansluiting van de voedende plak zijn aangebracht voor het respectievelijk contact maken met de dataplak, de poortplak en de voedende plak via respectievelijk het contactgat voor de dataplak via het contactgat voor de poortplak en 25 via het contactgat via de voedende plak.

19. De werkwijze volgens conclusie 14, waarin het vormen van de poortlijn en de voedende lijn omvat het gebruik van een eerste masker, waarin het vormen van de halfgeleider laag omvat het gebruik van een tweede masker, waarin het vormen van de bron en de afvoerelektroden 30 omvat het gebruik van een derde masker, waarin het vormen van de bron en de afvoercontactgaten omvat het gebruik van een vierde masker en waarin het vormen van het verbindend patroon omvat het gebruik van een vijfde masker, en waarin het vormen van de verbindende elektroden omvat het gebruik van een zesde masker.

20. De werkwijze volgens conclusie 14, waarin de stap van het vormen van de bron en de afvoerelektroden 446 over de voedende lijn en waarin de condensatorelektrode omvat een opslagcondensator met de voedende lijn en een eerste en tweede isolerende lagen. H025132- - 34 -

21. De werkwijze volgens conclusie 14, voorts omvattende een organische elektrolumineseerende diode op een tweede substraat tegenover het eerste substraat, waarin de verbindende elektrode elektrisch de dunne-filmtransistor doorverbindt met de organische elektrolumines- 5 cerende diode.

22. De werkwijze volgens conclusie 14, waarin de poortlijn is aangebracht volgens een tweede (eerste; vert.) richting, en de data en voedende lijn is aangebracht volgens een tweede richting en op afstand van elkaar liggen ter bepaling van het pixelgebied.

23. De werkwijze volgens conclusie 14, waarin het isolerend ma teriaal voor de verbindende patronen organisch isolerend materiaal omvat.

24. Een werkwijze voor het vervaardigen van een organische elektroluminescerende inrichting met actieve matrix en twee panelen, 15 omvattende: het in patroon brengen van een eerste metalen laag ter vorming van een poortelektrode, een poortlijn, een voedende lijn, een poortplak en een voedende plak op een eerste substraat; het vormen van een eerste isolerende laag, een niet gedoteer-20 de amorfe siliciumlaag, een gedoteerde amorfe siliciumlaag en een tweede metalen laag en wel achtereenvolgens op dit eerste substraat voor het bedekken van de poortelektrode, de poortplak en de voedende plak; het vormen van een fotogevoelig fotoresist op de tweede meta- 25 len laag; het aanbrengen van een eerste masker met een half lichtdoor-latend gedeelte over het fotogevoelig fotoresist; het in patroon brengen van de niet gedoteerde amorfe siliciumlaag, de gedoteerde amorfe siliciumlaag en de tweede metalen laag, 30 en wel onder gebruikmaking van een diffractie belichtingsmethode en onder gebruikmaking van het eerste masker ter vorming van een actieve laag, een ohmse contactlaag, een bronelektrode, een afvoerelektrode, een datalijn, een eerste koppelende elektrode en een dataplak; het vormen van een kanaal in de actieve laag door het weget-35 sen van een gedeelte van de ohmse contactlaag vrijgemaakt tussen de bron en afvoerelektroden ter vorming van een dunne-filmtransistor omvattende de poortelektrode, de actieve laag, de ohmse contactlaag, de bronelektrode en de afvoerelektrode; ? 025132- - 35 - het vormen van een tweede isolerende laag op de eerste isolerende laag ter bedekking van de dunne-filmtransistor, de datalijn en de dataplak; het vormen van een broncontactgat, een afvoercontactgat, een 5 dataplakcontactgat, een poortplakcontactgat, en een voedingsplakcon-tactgat, waarbij de bron, afvoer en dataplakcontactgaten gaan door de tweede isolerende laag, en waarbij de poortplak en de voedende plak contactgaten gaan door de eerste en de tweede isolerende lagen; het vormen van een verbindend patroon op het pixelgebied op 10 de tweede isolerende laag gebruikmakend van een isolerend materiaal, waarbij het verbindend patroon pilaarvormig is en een hoogte heeft die groter is dan de corresponderende hoogte van de dunne-filmtransistor; en het vormen van een verbindende elektrode, een voedende elek-15 trode, een tweede koppelende elektrode, een dataplakaansluiting en een poortplakaansluiting, en een voedingsplakaansluiting onder gebruikmaking van een derde metalen laag.

25. De werkwijze volgens conclusie 24, waarin de verbindende elektrode het verbindend patroon bedekt en in contact staat met de 20 afvoerelektrode via het contactgat voor de afvoerelektrode.

26. De werkwijze volgens conclusie 24, waarin de voedende elektrode in contact staat met de bronelektrode via het contactgat voor de bron en de dunne-filmtransistor verbindt met de voedende lijn.

27. De werkwijze volgens conclusie 24, waarin de tweede koppe-25 lende elektroden zijn aangebracht nabij de poortlijn de voedende lijnen verbinden met de eerste koppelende elektrode.

28. De werkwijze volgens conclusie 24, waarin de aansluiting van de dataplak, de aansluiting van de poortplak en de aansluiting van de voedende plak zijn aangebracht op respectievelijk de dataplak, de 30 poortplak en de voedende plak via respectievelijk het contactgat van de dataplak, het contactgat van de poortplak en het contactgat van de voedende plak.

29. De werkwijze volgens conclusie 24, waarin het vormen van de poort en voedende lijnen omvat het gebruik van een eerste masker, 35 waarin het in patroon brengen van het niet gedoteerde en gedoteerde amorfe silicium en de tweede metalen laag omvatten het gebruik van een tweede masker, waarin het vormen van de bron en de afvoercontactgaten omvatten het gebruik van een derde masker, waarin het vormen van het verbindend patroon omvat het gebruik van een vierde masker en waarin 10251325 - 36 - het vormen van de verbindende elektrode omvat het gebruik van een vijfde masker.

30. De werkwijze volgens conclusie 24, waarin de stap van het in patroon brengen van de niet gedoteerde en gedoteerde amorfe sili- 5 ciumlagen en de tweede metalen laag omvat het vormen van een condensa-torelektrode over de voedende lijn.

31. De werkwijze volgens conclusie 30, waarin de condensatoren lektrode een opslagcondensator omvat met de voedende lijn en de eerste en de tweede isolerende lagen.

32. De werkwijze volgens conclusie 30, waarin het in patroon brengen van de niet gedoteerde en gedoteerde amorfe siliciumlagen en de tweede metalen laag in aantal halfgeleider patronen vormt onder de datalijn, de eerste koppelende elektrode en de dataplak.

33. De werkwijze volgens conclusie 24, waarin de poortlijn is 20 aangebracht volgens een eerste richting, en de data en voedende lijnen zijn aangebracht volgens een tweede richting en op afstand van elkaar liggen ter bepaling van het pixelgebied.

33. De werkwijze volgens conclusie 24, voorts omvattende een 15 organische elektroluminescerende diode op een tweede, naar het eerste substraat gerichte substraat, waarbij de verbindende elektrode elektrisch de dunne-filmtransistor verbindt met de organische elektroluminescerende diode.

34. De werkwijze volgens conclusie 24, waarin het isolerend materiaal voor het verbindend patroon omvat organische isolerend mate- 25 riaal.

35. De werkwijze volgens conclusie 24, waarin het fotogevoelig fotoresistpatroon is een fotoresist materiaal van de positieve soort.

36. De werkwijze volgens conclusie 24, waarin de bron en de af-voerelektroden zijn aangebracht op de ohmse contactlaag, en waarin de 30 eerste koppelende elektrode de poortlijn kruist. 1025132