NL1025135C2 - Organische elektroluminescerende beeldweergevende inrichting en werkwijze voor het vervaardigen daarvan. - Google Patents

Description

Korte aanduiding: Organische elektroluminescerende beeldweergeven- de inrichting en werkwijze voor het vervaardigen daarvan.

[0001] De onderhavige uitvinding roept de prioriteit in van de Koreaanse octrooiaanvrage nr. 2002-0088417, ingediend in Korea op 31 december 2002, die als hierin opgenomen wordt beschouwd.

5 ACHTERGROND VAN DE UITVINDING

GEBIED VAN DE UITVINDING

[0002] De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een beeld-weergevende inrichting en op een werkwijze voor het vervaardigen van een beeldweergevende inrichting en meer in het bijzonder op een 10 organische elektroluminescerende beeldweergevende inrichting met een actieve matrix en op een werkwijze voor het vervaardigen van een organische elektroluminescerende beeldweergevende inrichting met een actieve matrix.

15 BESPREKING VAN DE STAND VAN DE TECHNIEK

[0003] Een organische elektroluminescerende beeldweergevende inrichting maakt gebruik van een kathode-elektrode voor het injecteren van elektronen, van een anode voor het injecteren van gaten, en op een organische elektroluminescerende laag tussen de twee elektroden.

20 Een organische elektroluminescerende diode heeft een structuur met meerdere lagen uit organische dunne films die zijn aangebracht tussen de anode-elektrode en de kathode-elektrode. Wanneer een voorwaartse stroom wordt toegevoegd aan de organische elektroluminescerende dioden zullen paren elektroden en gaten (dikwijls aangeduid als 25 excitons) met elkaar combineren in de organische elektroluminescerende laag als gevolg van de PN overgang tussen de anode-elektrode, die gaten injecteert en de kathode-elektrode die elektronen injecteert. De paren elektronen-gaten hebben in de gecombineerde toestand een lagere energie dan in de toestand waarin zij van elkaar zijn gescheiden. De 30 resulterende energieband tussen de gecombineerde respectievelijk de van elkaar gescheiden paren elektronen-gaten wordt door een organische elektroluminescerend element omgezet in licht. Met andere woorden, de organische elektroluminescerende laag zendt de energie uit die is ge- 1025135- - 2 - genereerd als gevolg van de hercombinatie van elektronen en gaten in responsie op een aangelegde stroom.

[0004] Als gevolg van de hierboven beschreven principes behoeft de organische elektroluminescerende inrichting geen aanvullende licht-5 bron, dit in tegenstelling tot beeldweergevende inrichtingen met vloeiende kristallen. Voorts is de elektroluminescerende inrichting dun, heeft een laag gewicht en gaat zeer efficiënt om met de energie. Als resultaat heeft de organische elektroluminescerende inrichting uitstekende voordelen bij het weergeven van beelden zoals een lage 10 stroomopname, een hoge helderheid en een korte responsietijd. Als gevolg van deze gunstige karakteristieken wordt de organische elektroluminescerende inrichting beschouwd als een veelbelovende kandidaat voor verschillende elektronische gebruikerstoestellen van de volgende generatie, zoals mobiele communicatie-inrichtingen, CNS (voertuignaviga-15 tiesystemen), PDA's (persoonlijke digitale assistenten), camcorders en palm-PC's. Omdat het vervaardigen van een dergelijke organische elektroluminescerende inrichting een betrekkelijk eenvoudig proces is kan een organische elektroluminescerende inrichting goedkoper worden vervaardigd dan een inrichting met vloeiende kristallen.

20 [0005] Organische elektroluminescerende beeldweergevende inrichtin gen kunnen zijn uitgevoerd met een passieve matrix danwel met een actieve matrix. De soort met passieve matrix heeft een eenvoudige structuur en een eenvoudig proces van vervaardigen, doch heeft, vergeleken met de soort met actieve matrix, een hoge stroomopname. Omdat de afme-25 ting van het beeld van elektroluminescerende beeldweergevende inrichtingen van de soort met passieve matrix door de structuur daarvan is beperkt, kan de soort met passieve matrix niet gemakkelijk worden aangepast aan grote afmetingen. De apertuurverhouding van de soort met passieve matrix neemt af naarmate de buslijnen toenemen. Daarentegen 30 geven de organische elektroluminescerende beeldweergevende inrichtingen met actieve matrix een betere kwaliteit van het beeld bij een hogere beeldhelderheid, vergeleken met de soort met passieve matrix. [0006] Fig. 1 is een schematische dwarsdoorsnede van een organische elektroluminescerende beeldweergevende inrichting met actieve matrix 35 volgens de stand van de techniek. Zoals getoond in fig. 1 heeft een organische elektroluminescerende beeldweergevende inrichting 10 eerste en tweede substraten 12 en 28, die met een afdichtend middel 26 met elkaar zijn verbonden. Op het eerste substraat 12 is een aantal dunne-filmtransistoren (TFT's) T en arraydelen 14 gevormd. Elk van de TFT's 1025135- - 3 - T komt overeen met elk pixelgebied P. Een eerste elektrode (bijv. een anode-elektrode 16), een organische luminescerende laag 18 en een tweede elektrode (bijv. een kathode-elektrode) 20 zijn achtereenvolgens op het arraygedeelte 14 gevormd. Hier emitteert de organische lu-5 minescerende laag 18 een rode (R), een groene (G) of een blauwe (B) kleur in elk pixel P. Voor het weergeven van kleurbeelden moeten organische in kleuren oplichtende patronen in elk pixel P zijn aangebracht.

[0007] Zoals tevens getoond in fig. 1 heeft het tweede substraat 28, 10 dat via het afdichtend middel 26 aan het eerste substraat 12 is bevestigd, een vochtabsorberend materiaal 22 op het achteroppervlak daarvan. Het vochtabsorberend materiaal 22 absorbeert het vocht dat aanwezig kan zijn in de celspleet tussen de eerste en de tweede substraten 12 en 28. Voor het aanbrengen van het droogmiddel 22 in het tweede 15 substraat 28 wordt een gedeelte van het tweede substraat 28 weggeëtst voor het vormen van een verdiept gedeelte. Daarna wordt een droogmiddel 22 in poedervorm in dit verdiept gedeelte aangebracht, en vervolgens wordt een afdichtende tape 25 op het tweede substraat 28 aangebracht om het droogmiddel 22 in de ruimte vast te houden.

20 [0008] Fig. 2 is het equivalente schema van een pixel van een orga nische elektroluminescerende beeldweergevende inrichting volgens de stand van de techniek. Zoals getoond in fig. 2 is een poortlijn GL in dwarsrichting aangebracht terwijl de datalijn DL in langsrichting en in hoofdzaak dwars op de poortlijn GL is aangebracht. Een schakelende 25 dunne-filmtransistor (schakelende TFT) Ts is aangebracht op de kruising van de poort- en datalijnen GL en DL en een aansturende dunne-filmtransistor (aansturende TFT) TD is elektrisch verbonden met de schakelende dunne-filmtransistor Ts. De aansturende TFT TD is elektrisch verbonden met een organische elektroluminescerende diode E. Een 30 opslagcondensator Cst is aangebracht tussen een voedende lijn PL en de afvoer S6 van de schakelende TFT Ts. De opslagcondensator Cst is verbonden met de poort D2 van de aansturende TFT TD. De bron S4 van de schakelende TFT Ts is verbonden met de datalijn DL, en de bron D4 van de aansturende TFT TD is verbonden met de voedende lijn PL. De organi-35 sche elektroluminescerende diode E heeft een eerste elektrode, een organische luminescerende laag en een tweede elektrode, zoals in fig. 1 getoond. De eerste elektrode van de organische elektroluminescerende diode E is elektrisch in contact met de afvoer D6 van de aansturende TFT TD, de organische luminescerende laag is aangebracht op de eerste 1 0251 35-: ------ - 4 - elektrode, en de tweede elektrode is aangebracht op de organische lu-minescerende laag.

[0009] In het nuvolgende zal kort de werking van de organische elek-troluxninescerende beeldweergevende inrichting aan de hand van fig. 2 5 worden toegelicht. Wanneer een poortsignaal wordt aangelegd aan een poort S2 van de schakelende TFT Ts vanaf de poortlijn GL wordt een stroomsignaal, dat vloeit via de datalijn GL omgezet in een spannings-signaal door de schakelende TFT Ts om te worden aangelegd aan de poort D2 van de aansturende TFT TD. Aldus wordt de aansturende TFT TD gelei-10 dend gemaakt en bepaalt het niveau van de stroom die vloeit door de organische elektroluminescerende diode E. Als resultaat kan de organische elektroluminescerende diode E tussen zwart en wit een grijsschaal weergeven.

[0010] Het spanningssignaal wordt eveneens aangelegd aan de opslag-15 condensator CSt zodat een lading wordt opgeslagen in de opslagconden- sator Cst. De lading die is opgeslagen in de opslagcondensator Cst handhaaft de spanning van het spanningssignaal op de poort S2 van de aansturende TFT TD. Hoewel de schakelende TFT Ts is geblokkeerd blijft het niveau van de stroom die vloeit van de organische elektroluminesceren-20 de diode E constant totdat het eerstvolgend spanningssignaal wordt aangelegd.

[0011] Zowel de schakelende als de aansturende TFT Ts respectievelijk TD kunnen ofwel een polykristallijne siliciumlaag danwel een amorfe siliciumlaag hebben. Wanneer de TFT's Ts en TD een amorfe siliciumlaag 25 hebben is de vervaardiging van de TFT's Ts en TD eenvoudig vergeleken met die van de TFT's Ts en TD die een polykristallijne siliciumlaag hebben.

[0012] Fig. 3 is een vlak schematisch aanzicht van een organische elektroluminescerende beeldweergevende inrichting van de soort met ac- 30 tieve matrix en van de soort met bodememissie volgens de stand van de techniek. Zoals getoond in fig. 3 omvat de organische, licht emitterende diode met actieve matrix bijvoorbeeld dunne-filmtransistoren van de geïnverteerde verschoven soort.

[0013] Een poortlijn 36 kruist een datalijn 49 en een voedende lijn 35 62, die op afstand van elkaar liggen. Een pixelgebied wordt bepaald tussen de poortlijn 36 en de op afstand van elkaar gelegen data- en voedende lijnen 49 en 62. Een schakelende dunne-filmtransistor (TFT)

Ts is aangebracht nabij de plaats waar de poortlijn 36 en de datalijn 49 elkaar kruisen. Een aansturende dunne-filmtransistor (TFT) TD is in 1025135-, - 5 - het pixelgebied nabij de voedende lijn 62 aangebracht. De aansturende TFT TD heeft een grotere afmeting dan de schakelende TFT TS/ en aldus beslaat de aansturende TFT TD betrekkelijk veel ruimte in het pixelgebied.

5 [0014] De schakelende TFT Ts heeft een schakelende poortelektrode 32 die verloopt vanaf de poortlijn 36, een schakelende bronelektrode 48 die zich uitstrekt vanaf de datalijn 49, een schakelende afvoerelek-trode 50 op afstand van de schakelende bronelektrode 48 en een schakelende actieve laag 56a boven de schakelende poortelektrode 32. De 10 schakelende actieve laag 56a is gevormd uit amorf silicium en is eilandvormig.

[0015] De aansturende TFT TD is verbonden met de schakelende TFT Ts en met de voedende lijn 62. De aansturende TFT Td heeft een aansturende poortelektrode 34, een aansturende bronelektrode 52, een aanstu- 15 rende afvoerelektrode 54 en een aansturende actieve laag 58a. De aansturende poortelektrode 34 is verbonden met de schakelende afvoerelektrode 50 en verlengt zich aan de zijde van de voedende lijn 62. De aansturende actieve laag 58a is gevormd uit amorf silicium en is eilandvormig. Bovendien verlengt de aansturende actieve laag 58 zich 20 langs de zijde van de voedende lijn 62 en overlapt de aansturende poortelektrode 34. De aansturende bron- en afvoerelektroden 52 en 54 overlappen zijdelen van de aansturende poortelektrode 34. De aansturende actieve laag 58a die de eilandvorm heeft is aangebracht boven de aansturende poortelektrode 34 tussen de aansturende bron- en afvoer-25 elektroden 52 en 54.

[0016] Zoals eveneens zichtbaar in fig. 3 heeft de voedende lijn 62 een uitsteeksel dat zich uitstrekt naar de aansturende bronelektrode 50 en elektrisch in verbinding staat met de aansturende bronelektrode 50 via dit uitsteeksel. Een eerste elektrode 66 van de organische 30 elektroluminescerende diode is aangebracht in het pixelgebied en is verbonden met de aansturende afvoerelektrode 54.

[0017] De aansturende dunne-filmtransistor TD moet in stat zijn de organische elektroluminescerende diode te doen werken en aan te sturen. Aldus moet een kanaal van de aansturende dunne-filmtransistor TD

35 een grote kanaalbreedte W en een korte kanaallengte L hebben, een en ander zodanig dat de verhouding tussen breedte W en lengte L groot genoeg is. Op deze wijze kan de aansturende dunne-filmtransistor TD voldoende stroom leveren aan de organische elektroluminescerende diode om 1025135- - 6 - deze te doen werken en kan aldus de organische elektroluminescerende diode aansturen.

[0018] Fig. 4 en 5 zijn dwarsdoorsneden over de lijnen IV-IV respectievelijk V-V in fig. 3 en tonen de schakelende dunne-filmtransistor 5 respectievelijk de aansturende dunne-filmtransistor.

[0019] Volgens fig. 4 en 5 zijn de schakelende poortelektrode 32 en de aansturende poortelektrode 34 op een substraat 30 gevormd. Hoewel niet in ftig. 4 en 5 zichtbaar doch wel in fig. 3 is de poortlijn 36 | eveneens op het substraat 30 gevormd. Zoals hierboven beschreven is de | 10 aansturende poortelektrode 34 groter dan de schakelende poortelek- i i trode 32 en beslaat een groot gedeelte van het pixelgebied. Een de | poort isolerende laag 38 is over het substraat gevormd en bedekt de aansturende en schakelende poortelektroden 32 en 34 met de poortlijn 36. De de poort isolerende laag 38 heeft een contactgat dat een bo-15 demeinde van de aansturende poortelektrode 34 vrijgeeft. Een schakelende halfgeleiderlaag 36 en een aansturende halfgeleiderlaag zijn gevormd op de de poort isolerende laag 38, boven de schakelende poortelektrode 32 en boven de aansturende poortelektrode 34. De schakelende halfgeleiderlaag 36 omvat een actieve schakelende laag 36a uit zuiver 20 amorf silicium en een schakelend ohmse contactlaag 56b uit gedoteerd amorf silicium. De aansturende halfgeleiderlaag 56 omvat een aansturende actieve laag 58a uit zuiver amorf silicium en een aansturende ohmse contactlaag 58b uit gedoteerd amorf silicium. Zoals in fig. 3 getoond is de aansturende halfgeleiderlaag 58 groter dan de schakelen-25 de halfgeleiderlaag 56. De schakelende bron- en afvoerelektroden 48 en 50 zijn op afstand van elkaar gevormd en staan in contact met de schakelende ohmse contactlaag 56b, en de aansturende bron- en afvoerelektroden 52 en 54 zijn op afstand van elkaar gevormd in contact met de aansturende ohmse contactlaag 58b. De schakelende afvoerelektrode 50 30 staat elektrisch in contact met de aansturende poortelektrode 34. De datalijn 49 is eveneens gevormd op de de poort isolerende laag 38 en kruist de poortlijn 36 loodrecht, zoals getoond in fig. 3 en 4. Op deze wijze worden de schakelende dunne-filmtransistor Ts en de aansturende dunne-filmtransistor TD gecompleteerd.

35 [0020] Een eerste passieveringslaag 60 is gevormd over het geheel van het substraat 30 en bedekte de schakelende dunne-filmtransistor Ts en de aansturende dunne-filmtransistor TD. De eerste passieveringslaag 60 heeft een contactgat dat toegang geeft tot de aansturende bronelek-trode 52. De voedende lijn 62 wordt dan gevormd op de eerste passieve- 1025135- - 7 - ringslaag 60 en staat in contact met de aansturende bronelektrode 52 via dit contactgat, zoals in fig. 5 zichtbaar. De voedende lijn 62 ligt op afstand van de datalijn 49 en kruist de poortlijn 36 loodrecht, zoals getoond in fig. 3, en bepaalt op deze wijze het pixelge-5 bied met de poort- en datalijnen 36 en 49. Een tweede passieverings-laag 64 is gevormd over het geheel van het substraat 30 en bedekt de voedende lijn 62. De eerste en de tweede passieveringslagen 60 en 64 hebben een contactgat dat toegang geeft tot een gedeelte van de aansturende bronelektrode 54 via dit contactgat. De eerste elektrode 66 10 van de organische elektroluminescerende diode is gevormd op de tweede passieveringslaag 64 en staat elektrisch in contact met de aansturende afvoerelektrode 54. De eerste elektrode 66 is aangebracht in het pixelgebied zoals in fig. 3 getoond.

[0021] In de stand van de techniek volgens fig. 3-5 heeft de aanstu-15 rende actieve laag 58a een grote kanaalbreedte en een korte kanaal- lengte zodat de aansturende dunne-filmtransistor TD een groot gedeelte van het pixeloppervlak in beslag neemt. De apertuurverhouding van de organische elektroluminescerende beeldvormingsinrichting van de bo-dememissiesoort zal daardoor afnemen. Omdat er een grote stroom vloeit 20 door de aansturende dunne-filmtransistor TD kunnen door de stroom spanningen worden veroorzaakt in de aansturende dunne-filmtransistor TD, waarmee de aansturende dunne-filmtransistor TD wordt beschadigd. In het bijzonder wanneer voortdurend een voorspanning wordt aangelegd aan de aansturende dunne-filmtransistor TD verslechteren de elektrische 25 eigenschappen van de aansturende dunne-filmtransistoren TD en zij gaan ten slotte slecht werken. De elektroluminescrende beeldweergevende inrichting van de actieve-matrixsoort met de hierboven beschreven aansturende dunne-filmtransistor kan het effect vertonen van een rest-beeld zodat de beeldkwaliteit verslechtert. Wanneer de aansturende 30 dunne-filmtransistor verslechtert en slecht werkt door de elektrische spanningen zal een defecte punt in de pixel optreden.

SAMENVATTING VAN DE UITVINDING

[0022] De onderhavige uitvinding is dan ook gericht op een organi-35 sche elektroluminescerende beeldweergevende inrichting (OELD) inrichting en op een werkwijze voor het vervaardigen van een OELD inrichting die één of meer van de problemen die voortvloeien uit de beperkingen en nadelen van de stand van de techniek ondervangt.

1025135- - 8 -

[0023] Een doel van de onderhavige uitvinding is het verschaffen van een OELD inrichting met actieve matrix met een aansturende dunne-filmtransistcr in een pixel waarbij verlaagde elektrische stroombelastingen optreden.

5 [0024] Een ander doel van de onderhavige uitvinding is het ver schaffen van een OELD inrichting met een verbeterde beeldresolutie en een hogere apertuurverhouding.

[0025] Aanvullende kenmerken en voordelen van de uitvinding zullen worden gegeven in de nuvolgende beschrijving en zullen uit deze be-10 schrijving blijken danwel kunnen worden geleerd door de uitvinding in praktijk te brengen. Doeleinden en andere voordelen van de uitvinding zullen worden gerealiseerd en bereikt met de structuur zoals deze in het bijzonder is aangegeven in de geschreven beschrijving en de conclusies en de bijgaande tekening.

15 [0026] Teneinde deze en andere voordelen, in overeenstemming met het doel van de uitvinding, zoals belichaamd in en ruwweg beschreven te bereiken, omvat een organische elektroluminescerende beeldweergevende inrichting een substraat; een poortlijn op het substraat; een de poortlijn kruisende datalijn over het substraat; een schakelende dun-20 ne-filmtransistor nabij de kruising van de poortlijn en de datalijn; waarbij de aansturende dunne-filmtransistor omvat een aantal sub-TFT's, parallel verbonden met de schakelende dunne-filmtransistor via een poortbasis; een poortlijn kruisende voedende lijn over het substraat elektrisch verbonden met het aantal sub-TFT's; een eerste 25 elektrode over het aansturende dunne-filmtransistorstelsel in contact met het aantal sub-TFT's; een organische elektroluminescerende laag op de eerste elektrode; en een tweede elektrode uit lichtdoorla-tend materiaal op de organische elektroluminescerende laag.

[0027] Volgens een ander aspect omvat een werkwijze voor het ver-30 vaardigen van een organische elektroluminescerende beeldweergevende inrichting met pixels, elk met een pixelgebied, een schakelend gebied en een aansturend gebied, de stappen van het vormen van eerste metalen laag op een eerste substraat; het in patroon brengen van de eerste metalen laag ter vorming van een poortlijn, een schakelende poortlijn in 35 het schakelend gebied, een poortbasis in het pixelgebied en meerdere aansturende poortelektroden in het aansturend gebied; het vormen van een eerste isolerende laag op het eerste substraat voor het bedekken van de poortlijn, de schakelende poortelektrode, de poortbasis en het aantal poortelektroden; het vormen van een schakelende actieve laag op 1025135s - 9 - de eerste isolerende laag over de schakelende poortelektrode en het aantal aansturende actieve lagen op de eerste isolerende laag over het aantal aansturende poortelektroden; het vormen van een tweede metalen laag over de schakelende en aansturende actieve lagen; het in patroon 5 brengen van de tweede metalen laag ter vorming van een schakelende bron-, een schakelende afvoerelektrode, meerdere aansturende bronelek-troden en een aantal aansturende afvoerelektroden, daarmee een schakelende dunne-filmtransistor en een aansturend dunne-filmtransistorstel-sel vormend, waarbij het aansturend dunne-filmtransistorstelsel omvat 10 een aantal sub-TFT's, elk met een corresponderende aansturende poortelektrode, een corresponderende aansturende actieve laag, een corresponderende aansturende bronelektrode en een corresponderende aansturende afvoerelektrode; het vormen van een tweede isolerende laag over de schakelende bron- en afvoerelektroden en het aantal aansturende af-15 voerelektroden, waarbij de tweede isolerende laag broncontactgaten heeft welke gedeelten van het aantal aansturende bronelektroden vrijgeven; het vormen van een voedende lijn op de tweede isolerende laag, waarbij de voedende lijn het pixelgebied bepaalt met de poort- en datalijnen en een elektrisch in verbinding staat met het aantal aanstu-20 rende bronelektroden via de broncontactgaten; het vormen van een derde isolerende laag op de tweede isolerende laag voor het bedekken van de voedende lijn, waarbij de derde isolerende laag broncontactgaten heeft die het aantal aansturende afvoerelektroden vrijgeven; het vormen van een geleidend patroon op de derde isolerende laag binnen het pixelge-25 bied, waarbij het verbindend patroon in contact is met het aantal aansturende afvoerelektroden via de afvoercontactgaten; en het vormen van een organische elektroluminescerende diode op een tweede substraat, waarbij het verbindend patroon het aansturend dunne-filmtransistor-stelsel elektrisch verbindt met de organische elektroluminescerende 30 diode.

[0028] Volgens een ander aspect omvat een organische elektroluminescerende beeldweergevende inrichting een eerste substraat, een poortlijn op dit eerste substraat, een datalijn over het eerste substraat die de poortlijn kruist, een schakelende dunne-filmtransistor 35 waarbij de kruising van de poortlijn en de datalijn, een stelsel van aansturende dunne-filmtransistoren met en aantal sub-TFT's parallel verbonden met de schakelende dunne-filmtransistor via een poortbasis, een voedende lijn die de poortlijn kruist over het eerste substraat en elektrisch is verbonden is met een aantal sub-TFT's, een organische 1025135- - 10 - *?'· elektroluminescerende diode op het tweede substraat en een verbindend patroon tussen de 1 en de tweede substraten, waarbij het verbindend· patroon het stelsel met de aansturende dunne-filmtransistor elektrisch verbindt met de organische elektroluminescerende diode.

5 [0029] Volgens een ander aspect omvat een werkwijze voor het ver vaardigen van een organische elektroluminescerende beeldweergevende inrichting met pixels, elk met een pixelgebied, een schakelend gebied en een aansturend gebied, de stappen van het vormen van eerste metalen laag op een eerste substraat; het in patroon brengen van de eerste me-10 talen laag ter vorming van een poortlijn, een schakelende poortlijn in het schakelend gebied, een poortbasis in het pixelgebied en meerdere aansturende poortelektroden in het aansturend gebied; het vormen van een eerste isolerende laag op het eerste substraat voor het bedekken van de poortlijn, de schakelende poortelektrode, de poortbasis en het 15 aantal poortelektroden; het vormen van een schakelende actieve laag op de eerste isolerende laag over de schakelende poortelektrode en het aantal aansturende actieve lagen op de eerste isolerende laag over het aantal aansturende poortelektroden; het vormen van een tweede metalen laag over de schakelende en aansturende actieve lagen; het in patroon 20 brengen van de tweede metalen laag ter vorming van een schakelende bron-, een schakelende afvoerelektrode, meerdere aansturende bronelek-troden en een aantal aansturende afvoerelektroden, daarmee een schakelende dunne-filmtransistor en een aansturend dunne-filmtransistorstel-sel vormend, waarbij het aansturend dunne-filmtransistorstelsel omvat 25 een aantal sub-TFT's, elk met een corresponderende aansturende poortelektrode, een corresponderende aansturende actieve laag, een corresponderende aansturende bronelektrode en een corresponderende aansturende afvoerelektrode; het vormen van een tweede isolerende laag over de schakelende bron- en afvoerelektroden en het aantal aansturende af-30 voerelektroden, waarbij de tweede isolerende laag broncontactgaten heeft welke gedeelten van het aantal aansturende bronelektroden vrijgeven; het vormen van een voedende lijn op de tweede isolerende laag, waarbij de voedende lijn het pixelgebied bepaalt met de poort- en datalijnen en een elektrisch in verbinding staat met het aantal aanstu-35 rende bronelektroden via de broncontactgaten; het vormen van een derde isolerende laag op de tweede isolerende laag voor het bedekken van de voedende lijn, waarbij de derde isolerende laag broncontactgaten heeft die het aantal aansturende afvoerelektroden vrijgeven; het vormen van een geleidend patroon op de derde isolerende laag binnen het pixelge- 1025135- - 11 - bied, waarbij het verbindend patroon in contact is met het aantal aansturende afvoerelektroden via de afvoercontactgaten; en het vormen van een organische elektroluminescerende diode op een tweede substraat, waarbij het verbindend patroon het aansturend dunne-filmtransistor-5 stelsel elektrisch verbindt met de organische elektroluminescerende diode.

[0030] Het zal duidelijk zijn dat de in het voorgaande gegeven algemene beschrijving en de nuvolgende gedetailleerde beschrijving slechts bij wijze van voorbeeld en toelichting zijn gegeven ter verschaffing 10 van een nadere toelichting van de uitvinding zoals beschreven in de conclusies.

KORTE BESCHRIJVING VAN DE TEKENING

[0031] De bijgaande tekening, die is opgenomen voor het verschaf-15 fen van een beter begrip van de uitvinding en is opgenomen en een deel vormt van de beschrijving illustreert uitvoeringsvormen van de uitvinding en dient in combinatie met de beschrijving ter toelichting van de principes van de uitvinding. In de tekening:

[0032] is fig. 1 een schematische dwarsdoorsnede van een organische 20 elektroluminescerende beeldweergevende inrichting van de soort met actieve matrix volgens de stand van de techniek;

[0033] is fig. 2 een equivalent schema van een pixel van de organische elektroluminescerende beeldweergevende inrichting volgens de stand van de techniek; 25 [0034] is fig. 3 een schematisch aanzicht van een organische elek troluminescerende beeldweergevende inrichting van de soort met actieve matrix en van de soort met bodememissie volgens de stand van de techniek;

[0035] zijn fig. 4 en 5 dwarsdoorsneden over de lijnen IV-IV respec-30 tievelijk V-V in fig. 3 en illustreren de schakelende dunne-filmtran- sistor respectievelijk de aansturende dunne-filmtransistor;

[0036] is fig. 6 een schematisch aanzicht van een organische elektroluminescerende beeldweergevende inrichting met actieve matrix volgens de onderhavige uitvinding; 35 [0037] zijn fig. 7A-7E dwarsdoorsneden over de lijn VII-VII in fig.

6 en illustreren als voorbeeld een proces van vervaardigen van de organische elektroluminescerende beeldweergevende inrichting met actieve matrix volgens een als voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding; en 1025135- - 12 -

[0038] is fig. 8 een dwarsdoorsnede van een organische elektroluminescerende beeldweergevende inrichting van de soort met twee panelen volgens een andere uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding.

5 GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING VAN DE VOORKEURSUITVOERINGSVORMEN

[0039] Nu zal in detail worden verwezen naar de voorkeursuitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding waarvan voorbeelden in de bijgaande tekening zijn getoond. Voorzover mogelijk zijn in de tekening dezelfde verwijzingscijfers gebruikt voor dezelfde of soortge- 10 lijke delen.

[0040] Fig. 6 is een schematisch vlak aanzicht van een pixel van een als voorbeeld gegeven organische elektroluminescerende beeldweergevende inrichting van de soort met actieve matrix volgens de onderhavige uitvinding. De organische elektroluminescerende beeldweergevende 15 inrichting met actieve matrix volgens fig. 6 is van de soort met tope-missie in tegenstelling tot de uitvoering volgens de stand van de techniek volgens fig. 3. Een poortlijn 101 kruist een datalijn 115 en een voedende lijn 128 die op afstand van elkaar liggen. Een pixelge-bied is bepaald tussen de poortlijn 101 en de op afstand van elkaar 20 gelegen data- en voedende lijnen 115 en 128. Een schakelende dunne-filmtransistor (TFT) Ts is aangebracht nabij de plaats waar de poortlijn 101 en de datalijn 115 elkaar kruisen. Een aansturende dunne-filmtransistor (TFT) TD is aangebracht in het pixelgebied tussen de datalijn 115 en de voedende lijn 128. De aansturende TFT TD in deze 25 uitvoeringsvorm is een transistorstelsel met een aantal sub-TFT's, bijvoorbeeld eerste tot en met vierde sub-TFT's.

[0041] De schakelende TFT Ts heeft een schakelende poortelektrode 102 die zich uitstrekt vanaf de poortlijn 101, een schakelende bron-elektrode 116 die zich uitstrekt vanuit de datalijn 115, een schake- 30 lende afvoerelektrode 118 op afstand van de schakelende bronelektrode 116 en een schakelende actieve laag 108 boven de schakelende poortelektrode 102. De schakelende actieve laag 108 is gevormd uit amorf silicium en is eilandvormig. De schakelende afvoerelektrode 118 heeft een verbinding met een aansturende poortbasis 104 die even-35 wijdig verloopt met de datalijn 115 en wordt gebruikt voor het verbinden van de poortelektroden van meerdere sub-TFT's van de aansturende TFT TD.

[0042] De aansturende TFT TD heeft, bijvoorbeeld, eerste tot en met vierde sub-TFT's TD1, TD2, TD3 en Tw die onderling parallel zijn verbon- 1025135- - 13 - den. De eerste tot en met vierde sub-TFT's TDi, Tm, Tm en TM hebben poortelektroden respectievelijk 104a, 104b, 104c en 104d die dwars vanuit de aansturende poortbasis 104 verlopen. De eerste tot en met vierde sub-TFT's TM, Tm, Td3 en TM hebben een actieve laag respectie-5 velijk 112a, 112b, 112c en 112d, elk daarvan aangebracht boven elk van de poortelektroden 104a, 104b, 104c en 104d. Bovendien hebben de eerste tot en met de vierde sub-TFT's TM, Tm, Tra en Tw bronelektroden 120a, 120b, 120c en 120d en afvoerelektroden 122a, 122b, 122c en 122d. De eerste bronelektrode 120a ligt op afstand van de eerste afvoerelek-10 trode 122a over de poortelektrode 104a, de tweede bronelektrode 120b ligt op afstand van de tweede afvoerelektrode 122b over de tweede poortelektrode 104b, de derde bronelektrode 120c ligt op afstand van ( de derde afvoerelektrode 122c over de derde poortelektrode 104c en de vierde bronelektrode 120d ligt op afstand van de afvoerelektrode 122d 15 over de vierde poortelektrode 104d. De eerste afvoerelektrode 122a en de tweede afvoerelektrode 122b zijn als één verenigd deel gevormd, de tweede bronelektrode 120b en de derde bronelektrode 120c zijn als één verenigd deel gevormd en de derde afvoerelektrode 122c en de vierde afvoerelektrode 122d zijn als één deel gevormd. De eerste tot en met 20 de derde voedende elektrode 128a, 128b en 128c strekken zich uit van de voedende lijn 128 over de aansturende TFT TD. De eerste voedende elektrode 128a overlapt en is in contact met de eerste bronelektrode 120a, de tweede voedende elektrode 128b overlapt het verenigd deel van de tweede en derde bronelektroden 120b en 120c en is daarmee in con-25 tact, en de derde voedende elektrode 128c overlapt de vierde bronelektrode 120d en is daarmee in contact. Eerste en tweede afvoercontactga-ten 132a en 132b zijn gevormd in het midden van het verenigd deel van de eerste en tweede afvoerelektroden 122a en 122b en in het midden van het verenigd deel van het de derde en vierde afvoerelektroden 122c en 30 122d. Op deze wijze zijn de eerste tot en met de vierde TFT's TDi, Tm, Td3 en Tw, die parallel zijn geschakeld, voltooid. Hoewel fig. 6 vier sub-TFT's toont kan het aantal sub-TFT's groter of kleiner zijn, gebruikmakend van de hierboven beschreven configuratie. Hoewel niet getoond in fig. 6 is een eerste elektrode van de organische elektrolumi-35 nescerende diode elektrisch in verbinding met de afvoerelektroden 122a, 122b, 122c en 122d door daarmee in contact te zijn via de eerste en tweede afvoercontactgaten 132a en 132b.

[0043] In de structuur en de configuratie beschreven aan de hand van fig. 6 heeft de aansturende TFT TD de parallel verbonden sub-TFT's Τω, 1025135- - 14 - TD2, TD3 en Tw zodat de aansturende TFT TD de spanningen voor de doorstromende stromen verminderd en verdeeld. Omdat er een aantal sub-TFT's is en deze worden gebruikt voor het aansturen van de organische elektroluminescerende diode kan de aansturende TFT TD veilig werken 5 zelfs wanneer één van de sub-TFT’s is beschadigd.

[0044] Fig. 7A-7E zijn dwarsdoorsneden over de lijn VII-VII in fig.

6 en illustreren als voorbeeld het proces van vervaardigen van de organische elektroluminescerende beeldweergevende inrichting met actieve matrix volgens één als voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm van de onder- 10 havige uitvinding.

[0045] Volgens fig. 7A is er een substraat 100 met een schakelend gebied Ts, een aansturend gebied TD en een pixelgebied P. Daarna wordt een eerste metalen laag op het substraat 100 neergeslagen. De eerste metalen laag kan zijn gevormd uit aluminium (Al), wolfram (W), koper 15 (Cu) of molybdeen (Mo), titaan (Ti), aluminiumneodyme (AlNd) danwel legeringen daarvan. De eerste metalen laag wordt vervolgens in patroon gebracht ter vorming van een poortlijn (verwijzingscijfer 101 in fig. 6), een schakelende poortelektrode 102, een poortbasis 104 en eerste tot en met vierde aansturende poortelektroden 104a tot en met 104d. De 20 schakelende poortelektrode 102 strekt zich uit vanuit de poortlijn en is aangebracht in het schakelend gebied Ts, terwijl de eerste tot en met de vierde aansturende poortelektrode 104a tot en met 104d zich uitstrekken vanuit de poortbasis 104 en zich bevinden in het aansturend gebied TD. De poortbasis 104 is verlengd dwars op de poortlijn en 25 aangebracht in het pixelgebied, zoals in fig. 6 getoond. Bovendien is de poortbasis 104 in verbinding met de eerste tot en met de vierde aansturende poortelektroden 104a-104d en wel aan de einden daarvan.

[0046] Na het in patroon brengen van de eerste metalen laag wordt een poort isolerende laag 106 gevormd op het gehele resulterend opper- 30 vlak van het substraat 100 ter bedekking van de poortlijn, de schakelende poortelektrode 102, de poortbasis 104 en de eerste tot en met vierde aansturende poortelektroden 104a-104d. De poort isolerende laag 106 bestaat bij voorkeur uit anorganisch materiaal, bijvoorbeeld sili-ciumnitride (SiNK) of siliciumoxide (Si02) . Vervolgens wordt de poort 35 isolerende laag 106 in patroon gebracht en krijgt een contactgat 107 dat één einde van de poortbasis 104 vrijgeeft.

[0047] Volgens fig. 7b worden een laag uit zuiver amorf silicium (a-Si:H) en een laag uit gedoteerd amorf silicium (n+a-Si:H) achtereenvolgens gevormd op de poort isolerende laag 106 en daarna in pa- 1025135- ____ _____________________ - 15 - i troon gebracht, op deze wijze actieve lagen 108 en Il2a-ll2d vormend ! met het vormen van ohmse contactlagen 110 en 114a-114d op de de poort isolerende laag 106- Uiteraard kunnen ook andere geschikte materialen worden gebruikt. De actieve lagen zijn in het algemeen uit zuiver 5 amorf silicium en omvatten een schakelende actieve laag 108 en eerste tot en met vierde aansturende actieve lagen 112a-112d. De ohmse contactlagen zijn in het algemeen de gedoteerde amorfe siliciumlagen en omvatten de aansturende actieve laag 110 en de eerste tot en met de vierde aansturende actieve lagen 114a-114d. De schakelende actieve la-10 gen 108 en 110 corresponderen met de schakelende poortelektrode 102, de eerste actieve en ohmse contactlagen 112a en 114a met de eerste aansturende poortelektrode 104, de tweede actieve en ohmse contactlagen 112b en 114b met de tweede aansturende poortelektrode 104b, de derde aansturende actieve en ohmse contactlagen 112c en 114c met de 15 derde aansturende poortelektrode 104c en de vierde aansturende actieve en ohmse contactlagen 112d en 114d met de vierde aansturende poortelektrode 104d.

[0048] Daarna wordt een tweede metalen laag gevormd over het gehele resulterende oppervlak van de de poort isolerende laag 106 voor het 20 bedekken van de actieve lagen 108 en 112a-112d en de ohmse contactlagen 110 en 114a-114d, en vervolgens in patroon gebracht te vorming van de bronelektroden 116 en 120a-120d en de afvoerelektroden 118 en 122a-122d. Elk van de bronelektroden 116 en 120a-120d ligt op afstand van de corresponderende afvoerelektrode. De schakelende bron- en afvoer-25 elektroden 116 en 118 zijn gevormd op de schakelende ohmse contactlaag 110 en de schakelende afvoerelektrode 118 staat in contact met de poortbasis 104 via het poortcontactgat 107. De eerste tot en met de vierde aansturende bron- en afvoerelektroden 120a-120d en 122a-122d zijn gevormd op de eerste tot en met de vierde aansturende ohmse con-30 tactlagen 114a-114d. In het als voorbeeld gegeven uitvoeringsvoorbeeld van dè onderhavige uitvinding zoals hier getoond heeft de eerste aansturende afvoerelektrode 122a een lichaam dat is verenigd met dat van de tweede aansturende afvoerelektrode 122d. De tweede aansturende bro-nelektrode 120b heeft één verenigd lichaam met de derde aansturende 35 bronelektrode 120c. De derde aansturende afvoerelektrode 122c heeft één verenigd lichaam met de vierde aansturende afvoerelektrode 122d. Hoewel in fig. TB slechts vier aansturende bron- en afvoerelektroden zijn getoond zijn ook meer of minder dan vier daarvan mogelijk. Boven- 1025135- - 16 - dien kan elk van de aansturende bron- en afvoerelektroden gescheiden zijn gevormd.

[0049] Na het vormen van de hierboven beschreven bron- en afvoerelektroden worden delen van de ohmse contactlagen 110 en 114a-114d, 5 vrijgemaakt tussen de bron- en afvoerelektroden verwijderd, zodat een kanaal op de daaronder gelegen actieve lagen 108 en 112a-112d wordt gevormd. Op deze wijze wordt een aansturend TFT TD met de parallel verbonden sub-TFT's voltooid, en heeft een schakelend TFT Ts een elektrische verbinding met de aansturende TFT TD via de poortbasis 104 10 wanneer het geheel is voltooid.

[0050] Volgens fig. 7C wordt een eerste passieveringslaag 124 gevormd over een geheel oppervlak van het substraat 100 voor het bedekken van de bronelektroden 116 en 120a-120d met de afvoerelektroden 118 en 122a-122d. Daarna wordt de eerste passieveringslaag 124 in patroon 15 gebracht voor het vrijmaken van delen van de aansturende bronelektroden 120a-120d. Een eerste broncontactgat geeft de eerste aansturende bronelektrode 120a vrij, een tweede broncontactgat geeft toegang tot het middelste gedeelte tussen de tweede aansturende bronelektrode 120b en de derde aansturende bronelektrode 120c. Daarna wordt een derde me-20 talen laag gevormd over het geheel van de eerste passieveringslaag en daarna in patroon gebracht ter vorming van een voedende lijn (verwij-zingscijfer 128 in fig. 6) en de eerste en de derde voedende elektroden 128a-128c. Zoals getoond in fig. 6 verlopen de voedende elektroden 128a-128c vanuit de voedende lijn over de aansturende bronelektroden 25 120a-120d. De eerste voedende elektrode 128a staat in contact met de eerste aansturende bronelektrode 120a via het eerste broncontactgat, en de tweede voedende elektrode 128a staat in contact met de tweede en de derde aansturende bronelektroden 120b en 120c via het tweede broncontactgat. De derde voedende elektrode 128c staat in contact met de 30 vierde aansturende bronelektrode 120d via het derde broncontactgat.

[0051] Volgens fig. 7D is een tweede passieveringslaag 130 gevormd over de eerste passieveringslaag 124 voor het bedekken van de voedende lijn 128 en de voedende elektroden 128a-128d. vervolgens worden de eerste en de tweede passieveringslagen 124 en 130 simultaan in patroon 35 gebracht ter vorming van eerste en tweede afvoercontactgat 132a en 132b. Het eerste afvoercontactgat 132a geeft toegang tot een middelste gedeelte tussen de eerste en de tweede aansturende afvoerelektroden 122a en 122b, en het tweede afvoercontactgat 132b geeft toegang tot het middelste gedeelte tussen de derde en de vierde aansturende af- 10251355 - 17 - voerelektroden 122c en 122d. De tweede passieveringslaag 130 kan bestaan uit een organisch materiaal zoals benzocyclobuteen (BCB) of een acrylhars. Na deze stappen is het substraat getoond in fig. 7D roet de dunne-filmtransistoren en bestemd te worden gebruikt in een organische 5 elektroluminescerende beeldweergevende inrichting voltooid.

[0052] Fig. 7E toont de stap van het vormen van een organische elektroluminescerende diode op het substraat met de dunne-filmtransisto-ren. Een geleidend materiaal met een lage werkfunctie zoals aluminium (Al), magnesium (Mg), calcium (Ca) of lithiumfluorine/aluminium 10 (LiF/Al) wordt neergeslagen over het gehele substraat 100, daarmee een eerste elektrode 134 (bijv. een kathode-elektrode vormend. De eerste elektrode 134 is gevormd zodanig dat deze zich bevindt in het pixelge-bied P in contact met de eerste tot en met de vierde aansturende af-voerelektroden 122a-122d via de eerste en de tweede afvoercontactgaten 15 132a en 132b. Daarna wordt een organische elektroluminescerende laag 136 op de eerste elektrode 134 gevormd. Hoewel in fig. 7E de organische elektroluminescerende laag 136 is getoond als één enkele laag kan deze laag ook uit meerdere deellagen bestaan. Wanneer de organische elektroluminescerende laag 136 een meervoudige laag is kan de organi-20 sche elektroluminescerende laag 136 een elektronen injecterende laag, een emitterende laag en een gaten injecterende laag in deze volgorde op de eerste elektrode 134 omvatten. Een tweede elektrode 38 met een hoge werkfunctie zoals indiumtinoxide (ITO) wordt gevormd op de organische elektroluminescerende laag 136. De tweede elektrode 128 is 25 lichtdoorlatend en fungeert als anode-elektrode zodat de organische elektroluminescerende beeldweergevende inrichting volgens fig. 7E een inrichting van de topemissiesoort wordt. Omdat de organische elektroluminescerende beeldweergevende inrichting volgens fig. 7A-7E er een is van de topemissiesoort wordt licht geëmitteerd in de richting te-30 gengesteld aan het substraat waar zich de lijnen en de TFT's bevinden, zodat de beeldweergeefzone wordt vergroot en het ontwerp van de TFT's wordt vereenvoudigd.

[0053] Fig. 8 is een doorsnede door een organische elektroluminescerende beeldweergevende inrichting met twee panelen volgens een andere 35 als voorbeeld gegeven uitvoering van de onderhavige uitvinding. Hier heeft de organische elektroluminescerende beeldweergevende inrichting 99 twee substraten waarop respectievelijk de dunne-filmtransistoren en de organische elektroluminescerende diode zijn aangebracht.

1025135- - 18 -

[0054] Volgens flg. 8 hebben eerste en tweede op afstand van elkaar gelegen en van elkaar gescheiden substraten 100 en 200, met naar elkaar toe gerichte binnenoppervlakken, een aantal pixelgebieden P. Een arraylaag met schakelende en aansturende dunne-filmtransistoren 5 (TFT's) T in elk pixelgebied is gevormd op een binnenoppervlak van het eerste substraat 100. Een verbindend patroon 400 verbonden met de TFT's T is in elk pixelgebied op de arraylaag gevormd. Het verbindend patroon 400 kan bestaan uit een geleidend materiaal of uit meerdere lagen, waaronder een isolerend materiaal met één of meer lagen uit ge-10 leidend materiaal met voor de geleiding een voldoende dikte. Een aanvullende verbindende elektrode kan worden gebruikt voor het verbinden van het geleidend patroon 400 en de TFT's T. De TFT T omvat de volgens de uitvinding voorgestelde aansturende TFT die is beschreven aan de hand van fig. 6 en 7A-7E. Het verbindend patroon 400 is verbon-15 den met de aansturende afvoerelektroden van de aansturende TFT met het aantal sub-TFT's.

[0055] Een eerste elektrode 202 is gevormd op een binnenoppervlak van het tweede substraat 200. Een organische elektroluminescerende (EL) laag 208 met rode (R), groene (G) en blauwe (B) organische emit- 20 terende lagen 208a afwisselend aangebracht in elk pixelgebied is gevormd op de eerste elektrode 202. Een tweede elektrode 210 is in elk pixelgebied P op de organische EL laag 208 gevormd. De organische EL laag 208 kan zijn gevormd uit een enkele laag of uit meerdere lagen.

In het geval van meerdere lagen kan de organische EL laag 208 een eer-25 ste drager transporterende laag 208b omvatten op de eerste elektrode 202, één van rood (R), groen (G) en blauw (B) emitterende lagen 208a op de eerste drager transporterende laag 208b, en een tweede drager transporterende laag 208c op de elk van de emitterende lagen 208a. Wanneer bijvoorbeeld de eerste en tweede elektroden 202 en 210 respec-30 tievelijk zijnde een anode en een kathode, komt de eerste drager transporterende laag 208d overeen met een gaten injecterende laag en een gaten transporterende laag en komt de tweede drager transporterende laag 208c overeen met een elektronen transporterende laag en een elektronen injecterende laag. De eerste en tweede elektroden, 202 en 35 210, en de daartussen aanwezige organische EL laag 160 bepalen een or ganische EL diode.

[0056] De elektrode en tweede substraten 100 en 200 zijn aan elkaar bevestigd met een afdichtend middel 300 langs een omtreksgedeelte daarvan. Een bovenoppervlak van het verbindend patroon 400 is in con 1025135- - 19 - tact met het bodemoppervlak van de tweede elektrode 210, zodat stroom afkomstig van de aansturende TFT TD vloeit naar de tweede elektrode 210 via het verbindend patroon 400. Een organische elektroluminesce-rende beeldweergevende inrichting als beschreven aan de hand van fig.

5 8 is er een van de soort met twee panelen waarbij een arraylaag en een organische EL diode zijn gevormd op respectievelijke substraten en waarbij een verbindend patroon 400 de arraylaag elektrisch verbindt met de organische EL diode, die een organische elektroluminescerende diode is. De TFT's T volgens fig. 8 kunnen zijn vervaardigd met het 10 proces dat is beschreven aan de hand van fig. 7A-7E en vele modificaties en variaties zijn mogelijk in de structuur van de TFT's en in de wijze van verbinden van de arraylaag en de organische EL diode. Omdat de organische elektroluminescerende beeldweergevende inrichting volgens fig. 8 is van de topemissiesoort kunnen de dunne-filmtransistoren 15 T gemakkelijk zodanig worden ontworpen dat een hoge resolutie en een hoge apertuurverhouding worden bereikt.

[0057] De onderhavige uitvinding heeft aldus een aantal voordelen. Omdat de aansturende TFT een breed kanaal heeft met een korte kanaal-lengte kan de aansturende dunne-filmtransistor efficiënt werken en de 20 organische elektroluminescerende diode aansturen. Omdat er een grote stroom vloeit door de aansturende dunne-filmtransistor worden toch hoge spanningen in de aansturende TFT voorkomen omdat de aansturende TFT bestaat uit parallel verbonden sub-TFT's. De aansturende TFT zal dan ook niet worden beschadigd. Zelfs wanneer één van de sub-TFT's 25 wordt beschadigd of slecht werkt blijft de aansturende TFT werken omdat de sub-TFT's parallel staan. Omdat de organische elektroluminescerende beeldweergevende inrichting er een is van de soort met topemis-sie kan een grotere apertuurverhouding worden bereikt. De organische elektroluminescerende beeldweergevende inrichting volgens de onderha-30 vige uitvinding kan dan ook een hoge resolutie en een beeld van uitstekende kwaliteit hebben.

[0058] Het zal de vakman duidelijk zijn dat verschillende modificaties en variaties mogelijk zijn in de organische elektroluminescerende beeldweergevende inrichting en in de werkwijze voor het vervaardigen 35 van een organische elektroluminescerende beeldweergevende inrichting volgens de onderhavige uitvinding zonder het kader of de geest van de uitvinding te verlaten. De onderhavige uitvinding bestrijkt dan ook alle modificaties en variaties daarvan onder voorwaarde dat zij vallen 1025135- - 20 - binnen het kader van de bijgaande conclusies en de equivalenten daarvan.

1025135-

Claims (62)

1. Een organische elektroluminescerende beeldweergevende inrichting, omvattende: een substraat; een poortlijn op het substraat; 5 een de poortlijn kruisende datalijn over het substraat; een schakelende dunne-filmtransistor nabij de kruising van de poortlijn en de datalijn; waarbij de aansturende dunne-filmtransistor omvat een aantal sub-TFT's, parallel verbonden met de schakelende dunne-filmtransistor 10 via een poortbasis; een poortlijn kruisende voedende lijn over het substraat elektrisch verbonden met het aantal sub-TFT's; een eerste elektrode over het aansturende dunne-filmtransis-torstelsel in contact met het aantal sub-TFT's; 15 een organische elektroluminescerende laag op de eerste elektro de; en een tweede elektrode uit lichtdoorlatend materiaal op de organische elektroluminescerende laag.

2. De inrichting volgens conclusie 1, waarin de schakelende 20 dunne-filmtransistor omvat een schakelende poortelektrode die zich uitstrekt vanuit de poortlijn, een schakelende bronelektrode die zich uitstrekt vanuit de datalijn, een schakelende afvoerelektrode gescheiden van de schakelende bronelektrode en een schakelende actieve laag tussen de schakelende poortelektrode en de schakelende bron- en af-25 voerelektroden.

3. De inrichting volgens conclusie 2, waarin de schakelende afvoerelektrode van de schakelende dunne-filmtransistor is verbonden met de poortbasis.

4. De inrichting volgens conclusie 1, waarin het aansturend 30 dunne-filmtransistorstelsel omvat eerste tot en met vierde sub-TFT's met eerste tot en met vierde aansturende poortelektroden, eerste tot en met vierde aansturende bronelektroden, eerste tot en met vierde aansturende afvoerelektroden en eerste tot en met vierde actieve lagen.

5. De inrichting volgens conclusie 4, waarin de eerste tot en met vierde aansturende poortelektroden zijn verbonden met de. poortba- 1025135- - 22 - sis voor het elektrisch verbinden van het aansturend dunne-filmtran-sistorstelsel met de schakelende dunne-filmtransistor.

6. De inrichting volgens conclusie 4, waarin de eerste aansturende afvoerelektrode en de tweede aansturende afvoerelektrode één 5 verenigd lichaam hebben.

7. De inrichting volgens conclusie 6, waarin de eerste elektrode in contact is met het midden van het ene verenigd lichaam van de eerste en de tweede aansturende afvoerelektroden.

8. De inrichting volgens conclusie 4, waarin de tweede aanstu- 10 rende bronelektrode en de derde aansturende bronelektrode één verenigd lichaam hebben.

9. De inrichting volgens conclusie 4, waarin de derde aansturende afvoerelektrode en de vierde aansturende afvoerelektrode één verenigd lichaam hebben.

10. De inrichting volgens conclusie 9, waarin de eerste elek trode in contact is met het midden van het verenigd lichaam van de derde en de vierde aansturende afvoerelektroden.

11. De inrichting volgens conclusie 4, waarin elk van de eerste tot en met de vierde aansturende afvoerelektroden ligt op afstand van 20 elk van de eerste tot en met de vierde aansturende bronelektroden.

12. De inrichting volgens conclusie 8, voorts omvattende voedende elektroden die zich uitstrekken vanuit de voedende lijn over de eerste tot en met de vierde aansturende bronelektroden en elektrisch zijn verbonden met de eerste tot en met de vierde bronelektroden.

13. De inrichting volgens conclusie 12, waarin een eerste voe dende elektrode in contact is met de eerste aansturende bronelektrode, waarin een tweede voedende elektrode in contact is met het midden van het verenigd lichaam van de tweede en de derde aansturende bronelektroden en waarin een derde voedende elektrode in contact is met de 30 vierde aansturende bronelektrode.

14. Een werkwijze voor het vervaardigen van een organische elektroluminescerende beeldweergevende inrichting met pixels, elk met een pixelgebied, een schakelend gebied en een aansturend gebied, welke werkwijze omvat: 35 het vormen van een eerste metalen laag op een substraat; het in patroon brengen van de eerste metalen laag ter vorming van een poortlijn, een schakelende poortelektrode in het schakelend gebied, een poortbasis in het pixelgebied en een aantal aansturende poortelektroden in het aansturend gebied; 1025135- - 23 - het vormen van een eerste isolerende laag op het substraat voor het bedekken van de poortlijn, de schakelende poortelektrode, de poortbasis en het aantal poortelektroden; het vormen van een schakelende actieve laag op de eerste isole-5 rende laag over de schakelende poortelektrode en het aantal aansturende actieve lagen op de eerste isolerende laag over het aantal aansturende poortelektroden; het vormen van een tweede metalen laag over de schakelende en aansturende actieve lagen; 10 het in patroon brengen van de tweede metalen laag ter vorming van een schakelende bron-, een schakelende afvoerelektrode, meerdere aansturende bronelektroden en meerdere aansturende afvoerelektroden, daarmee een schakelende dunne-filmtransistor en een aansturend dunne-filmtransistorstelsel vormend, waarbij het aansturend dunne-filmtran-15 sistorstelsel omvat een aantal sub-TFT's, elk met een corresponderende aansturende poortelektrode, een corresponderende aansturende actieve laag, een corresponderende aansturende bronelektrode en een corresponderende aansturende afvoerelektrode; het vormen van een tweede isolerende laag over de schakelende 20 bron- en afvoerelektroden en het aantal aansturende afvoerelektroden, waarbij de tweede isolerende laag broncontactgaten heeft voor het vrijgeven van delen van het aantal aansturende bronelektroden; het vormen van een voedende lijn op de tweede isolerende laag, welke voedende lijn het pixelgebied bepaalt met de poort- en datalij-25 nen en elektrisch in verbinding staat met het aantal aansturende bronelektroden via de broncontactgaten; het vormen van een derde isolerende laag op de tweede isolerende laag voor het bedekken van de voedende lijn, waarbij de derde isolerende laag afvoercontactgaten heeft die toegang geven tot het aantal 30 aansturende afvoerelektroden; het vormen van een eerste elektrode op de derde isolerende laag binnen het pixelgebied, waarbij de eerste elektrode in contact is met het aantal aansturende afvoerelektroden via de afvoercontactgaten; het vormen van een organische elektroluminescerende laag op de 35 eerste elektrode; en het vormen van een tweede elektrode uit lichtdoorlatend materiaal op de organische elektroluminescerende laag.

15. De werkwijze volgens conclusie 14, waarin de poortlijn is aangebracht in een eerste richting, waarin de schakelende poortelek- 1025135- - 24 - trode zich uitstrekt vanaf de poortlijn, waarin de poortbasis is aangebracht in een tweede richting loodrecht op de poortlijn en waarin het aantal aansturende poortelektroden zich uitstrekt vanuit de poortbasis .

16. De werkwijze volgens conclusie 14, waarin het vormen van de eerste isolerende laag een contactgat vormt dat één einde van de poortbasis vrijgeeft, en waarin de schakelende afvoerelektrode in contact is met de poortbasis via dit poortcontactgat.

17. De werkwijze volgens conclusie 14, waarin het vormen van de 10 schakelende actieve laag omvat het vormen van een schakelende ohmse contactlaag op de schakelende actieve laag en waarin de schakelende bron- en afvoerelektroden op afstand van elkaar liggen en in contact zijn met de schakelende ohmse contactlaag.

18. De werkwijze volgens conclusie 14, waarin het vormen van 15 het aantal aansturende actieve lagen omvat het vormen van meerdere aansturende ohmse contactlagen op het aantal aansturende actieve lagen, waarbij elk van het aansturende bron- en afvoerelektroden elk in contact staat met de meerdere ohmse contactlagen en waarin elk van het aansturende afvoerelektroden of afstand ligt van elk van het aantal 20 aansturende bronelektroden.

19. De werkwijze volgens conclusie 14, waarin de afvoercontact-gaten door zowel de tweede als de derde isolerende lagen gaan.

20. De werkwijze volgens conclusie 14, waarin het aansturend dunne-filmtransistorstelsel eerste tot en met vierde sub-TFT’s omvat 25 met eerste tot en met vierde aansturende poortelektroden, eerste tot en met vierde aansturende bronelektroden, eerste tot en met vierde aansturende afvoerelektroden en eerste tot en met vierde actieve lagen.

21. De werkwijze volgens conclusie 20, waarin de eerste tot en 30 met vierde aansturende poortelektroden zijn verbonden met de poortbasis voor het elektrisch verbinden van een aansturend dunne-filmtran-sistorstelsel met de schakelende dunne-filmtransistor.

22. De werkwijze volgens conclusie 20, waarin de eerste aansturende afvoerelektrode en de tweede afvoerelektrode één verenigd li- 35 chaam hebben.

23. De werkwijze volgens conclusie 22, waarin de eerste elektrode in contact staat met het midden van het ene verenigd lichaam van de eerste en tweede aansturende afvoerelektroden. 1025135- - 25 -

24. De werkwijze volgens conclusie 20, waarin de tweede aansturende bronelektrode en de derde aansturende bronelektrode één verenigd lichaam hebben.

25. De werkwijze volgens conclusie 20, waarin de derde aanstu-5 rende afvoerelektrode en de vierde aansturende afvoerelektrode één verenigd lichaam hebben.

26. De werkwijze volgens conclusie 25, waarin de eerste elektrode in contact staat met het midden van het verenigd lichaam van de derde en vierde aansturende afvoerelektroden.

27. De werkwijze volgens conclusie 20, waarin elk van de eerste tot en met de vierde aansturende afvoerelektroden ligt op afstand van elk van de eerste tot en met de vierde aansturende bronelektroden.

28. De werkwijze volgens conclusie 24, waarin het vormen van de voedende lijn omvat het vormen van voedende elektroden die zich uit- 15 strekken vanuit de voedende lijn over de eerste tot en met de vierde aansturende bronelektroden met een elektrische verbinding met de eerste tot en met de vierde bronelektroden.

29. De inrichting volgens conclusie 28, waarin een eerste voedende elektrode in contact is met de eerste aansturende bronelektrode, 20 waarin een tweede voedende elektrode in contact is met het midden van het verenigd lichaam van de tweede en derde aansturende bronelektroden en waarin een derde voedende elektrode in contact is met de vierde aansturende bronelektrode.

30. Een organische elektroluminescerende beeldweergevende in-25 richting, omvattende: een eerste substraat; een poortlijn op het eerste substraat; een de poortlijn kruisende datalijn op het eerste substraat; een schakelende dunne-filmtransistor nabij de kruising van de 30 poortlijn en de datalijn; een aansturend dunne-filmtransistorstelsel omvattende een aantal sub-TFT's, parallel verbonden met de schakelende dunne-filmtransistor via een poortbasis; een de poortlijn kruisende voedende lijn over het eerste sub-35 straat elektrisch verbonden met het aantal sub-TFT's; een organische elektroluminescerende diode op een tweede substraat; en een verbindend patroon tussen de eerste en de tweede substraten, waarbij het verbindend patroon het aansturend dunne-filmtransis- 1025135- - 26 - torstelsel elektrisch verbindt met de organische elektroluminescerende diode.

31. De inrichting volgens conclusie 30, waarin de organische elektroluminescerende diode een eerste elektrode uit lichtdoorlatend 5 materiaal op het tweede substraat omvat, een organische elektrolumi-nescerende laag op de eerste elektrode, en een tweede elektrode op de organische elektroluminescerende laag.

32. De inrichting volgens conclusie 31, waarin de organische elektroluminescerende laag omvat een eerste drager transporterende 10 laag, een organische emitterende laag en een tweede drager transporterende laag.

33. De inrichting volgens conclusie 30, waarin de schakelende dunne-filmtransistor omvat een schakelende poortelektrode die zich uitstrekt vanuit de poortlijn, een schakelende bronelektrode zich uit- 15 strekkend vanuit de datalijn, een schakelende afvoerelektrode op afstand van de schakelende bronelektrode en een schakelende actieve laag tussen de schakelende poortelektrode en de schakelende bron- en af-voerelektroden.

34. De inrichting volgens conclusie 33, waarin de schakelende 20 afvoerelektrode van de schakelende dunne-filmtransistor is verbonden met de poortbasis.

35. De inrichting volgens conclusie 30, waarin het aansturend dunne-filmtransistorstelsel omvat eerste tot en met vierde sub-TFT's met eerste tot en met vierde aansturende poortelektroden, eerste tot 25 en met vierde aansturende bronelektroden, eerste tot en met vierde aansturende afvoerelektroden en eerste tot en met vierde actieve lagen.

36. De inrichting volgens conclusie 35, waarin de eerste tot en met vierde aansturende poortelektroden zijn verbonden met de poortba- 30 sis voor het elektrisch verbinden van het aansturend dunne-filmtransistorstelsel met de schakelende dunne-filmtransistor.

37. De inrichting volgens conclusie 35, waarin de eerste aansturende afvoerelektrode en de tweede aansturende afvoerelektrode één verenigd lichaam hebben.

38. De inrichting volgens conclusie 37, waarin de eerste elek trode in contact is met een midden van het ene verenigd lichaam van de eerste en de tweede aansturende afvoerelektroden. 1 025135¾ - 27 -

39. De inrichting volgens conclusie 35, waarin de tweede aansturende bronelektrode en de derde aansturende bronelektrode één verenigd lichaam hebben.

40. De inrichting volgens conclusie 35, waarin de derde aanstu-5 rende afvoerelektrode en de vierde afvoerelektrode één verenigd lichaam hebben.

41. De inrichting volgens conclusie 40, waarin de eerste elektrode in contact is met een midden van het verenigd lichaam van de derde en de vierde aansturende afvoerelektroden.

42. De inrichting volgens conclusie 35, waarin elk van de eer ste tot en met de vierde aansturende afvoerelektroden ligt op afstand van elk van de eerste tot en met de vierde aansturende bronelektroden.

43. De inrichting volgens conclusie 39, voorts omvattende voedende elektroden, zich uitrekkend vanuit de voedende lijn over de eer- 15 ste tot en met de vierde aansturende bronelektroden en elektrisch verbonden met de eerste tot en met de vierde bronelektroden.

44. De inrichting volgens conclusie 43, waarin een eerste voedende elektrode in contact is met de eerste aansturende bronelektrode, waarin een tweede voedende elektrode in contact is met een midden van 20 het verenigd lichaam van de tweede en derde aansturende bronelektroden, en waarin een derde voedende elektrode in contact is met de vierde aansturende bronelektrode.

45. Een werkwijze voor het vervaardigen van een organische elektroluminescerende beeldweergevende inrichting met pixels, elk met 25 een pixelgebied, een schakelend gebied en een aansturend gebied, welke werkwijze de stappen omvat van: het vormen van eerste metalen laag op een eerste substraat; het in patroon brengen van de eerste metalen laag ter vorming van een poortlijn, een schakelende poortelektrode in het schakelend 30 gebied, een poortbasis in het pixelgebied en meerdere aansturende poortelektroden in het aansturend gebied; het vormen van een eerste isolerende laag op het eerste substraat voor het bedekken van de poortlijn, de schakelende poortelektrode, de poortbasis en het aantal poortelektroden; 35 het vormen van een schakelende actieve laag op de eerste isole rende laag over de schakelende poortelektrode en het aantal aansturende actieve lagen op de eerste isolerende laag over het aantal aansturende poortelektroden; 1025 t 35- - 28 - het vormen van een tweede metalen laag over de schakelende en aansturende actieve lagen; het in patroon brengen van de tweede metalen laag ter vorming van een schakelende bron-, een schakelende afvoerelektrode, meerdere 5 aansturende bronelektroden en een aantal aansturende afvoerelektroden, daarmee een schakelende dunne-filmtransistor en een aansturend dunne-filmtransistorstelsel vormend, waarbij het aansturend dunne-filmtran-sistorstelsel omvat een aantal sub-TFT's, elk met een corresponderende aansturende poortelektrode, een corresponderende aansturende actieve 10 laag, een corresponderende aansturende bronelektrode en een corresponderende aansturende afvoerelektrode; het vormen van een tweede isolerende laag over de schakelende bron- en afvoerelektroden en het aantal aansturende afvoerelektroden, waarbij de tweede isolerende laag broncontactgaten heeft welke gedeel-15 ten van het aantal aansturende bronelektroden vrijgeven; het vormen van een voedende lijn op de tweede isolerende laag, waarbij de voedende lijn het pixelgebied bepaalt met de poort- en datalijnen en een elektrisch in verbinding staat met het aantal aansturende bronelektroden via de broncontactgaten; 20 het vormen van een derde isolerende laag op de tweede isoleren de laag voor het bedekken van de voedende lijn, waarbij de derde isolerende laag broncontactgaten heeft die het aantal aansturende afvoerelektroden vrijgeven; het vormen van een verbindend patroon op de derde isolerende 25 laag binnen het pixelgebied, waarbij het verbindend patroon in contact I is met het aantal aansturende afvoerelektroden via de afvoercontactga- ten; en het vormen van een organische elektroluminescerende diode op een tweede substraat, waarbij het verbindend patroon het aansturend 30 dunne-filmtransistorstelsel elektrisch verbindt met de organische elektroluminescerende diode.

46. De werkwijze volgens conclusie 45, waarin het vormen van de organische elektroluminescerende diode omvat het vormen van een eerste elektrode op het tweede substraat, het vormen van een organische elek- 35 troluminescerende laag op de eerste elektrode en het vormen van een tweede elektrode op de organische elektroluminescerende laag binnen het pixelgebied.

47. De werkwijze volgens conclusie 46, waarin de organische elektroluminescerende laag omvat een elektrode drager transporterende 1025135- - 29 - laag, een organische emitterende laag en een tweede drager transporte- ! rende laag. j

48. De werkwijze volgens conclusie 45, waarin de poortlijn in een eerste richting is aangebracht, waarin de schakelende poortelek- 5 trode zich uitstrekt vanuit de poortlijn, waarin de poortbasis is aangebracht in een tweede richting loodrecht op de poortlijn en waarin het aansturende poortelektroden zich uitstrekken vanuit de poortbasis.

49. De werkwijze volgens conclusie 45, waarin het vormen van de eerste isolerende laag een poortcontactgat vormt dat één einde van de 10 poortbasis vrijgeeft, en waarin de schakelende afvoerelektrode via het poortcontactgat in contact is met de poortbasis.

50. De werkwijze volgens conclusie 45, waarin het vormen van de schakelende actieve laag omvat het vormen van een schakelende ohmse contactlaag op de schakelende actieve laag, en waarin de schakelende 15 bron- en afvoerelektroden op afstand van elkaar liggen en in contact zijn met de schakelende ohmse contactlaag.

51. De werkwijze volgens conclusie 45, waarin het vormen van het aantal aansturende actieve lagen omvat het vormen van een aantal aansturende ohmse contactlagen op het aantal aansturende actieve la- 20 gen, waarbij elk van het aantal aansturende bron- en afvoerelektroden in contact is met het aantal ohmse contactlagen.en waarin elk van het aantal aansturende afvoerelektroden op afstand ligt van elk van het aansturende bronelektroden.

52. De werkwijze volgens conclusie 45, waarin de contactgaten 25 gaan door zowel de tweede als de derde isolerende lagen.

53. De werkwijze volgens conclusie 46, waarin het aansturend dunne-filmtransistorstelsel omvat eerste tot en met vierde sub-TFT's met eerste tot en met vierde aansturende poortelektroden, eerste tot en met vierde aansturende bronelektroden, eerste tot en met vierde 30 aansturende afvoerelektroden en eerste tot en met vierde actieve lagen.

54. De werkwijze volgens conclusie 53, waarin de eerste tot en met de vierde aansturende poortelektroden zijn verbonden met de poortbasis voor het elektrisch verbinding van het aansturend dunne-film- 35 transistorstelsel met de schakelende dunne-filmtransistor.

55. De werkwijze volgens conclusie 53, waarin de eerste aansturende afvoerelektrode en de tweede aansturende afvoerelektrode één verenigd lichaam hebben. 1025135- > - 30 -

56. De werkwijze volgens conclusie 55, waarin de eerste elektrode in contact is met een midden van het ene verenigd lichaam van de eerste en tweede aansturende afvoerelektroden.

57. De werkwijze volgens conclusie 53, waarin de tweede aanstu-5 rende bronelektrode en de derde aansturende bronelektrode één verenigd lichaam hebben.

58. De werkwijze volgens conclusie 53, waarin de derde aansturende afvoerelektrode en de vierde aansturende afvoerelektrode één verenigd lichaam hebben.

59. De werkwijze volgens conclusie 58, waarin de eerste elek trode in contact is met een midden van het verenigd lichaam van de derde en vierde aansturende afvoerelektroden.

60. De werkwijze volgens conclusie 53, waarin elk van de eerste tot en met de vierde aansturende afvoerelektroden op afstand ligt van 15 elk van de eerste tot en met de vierde aansturende bronelektroden.

61. De werkwijze volgens conclusie 57, waarin het vormen van de voedende lijn omvat het vormen van voedende elektroden die zich uitstrekken vanuit de voedende lijn over de eerste tot en met de vierde aansturende bronelektroden met een elektrische verbinding met de eer- 20 ste tot en met de vierde bronelektroden.

62. De inrichting volgens conclusie 61, waarin een eerste voedende elektrode in contact is met de eerste aansturende bronelektrode, waarin een tweede voedende elektrode in contact is met een midden van het verenigd lichaam van de tweede en derde aansturende bronelektroden 25 en waarin een derde voedende elektrode in contact is met de vierde aansturende bronelektrode. 1025135-