专利名称：显示器及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种显示器及其制造方法。具体地说，本发明涉及能够使得电流在其中适当地流过的显示器及制造该显示器的制造方法。
背景技术：
近来趋向于轻质薄形的个人计算机及电视机也需要轻质薄形的显示器装置，满足这样需求的平板显示器正在日益取代传统的阴极射线管(CRT)。
平板显示器包括液晶显示器(LCD)、场致发射显示器(FED)、有机发光二极管(OLED)、等离子显示面板(PDP)等等。
在这些平板显示器之中，因为其低功耗、快速反应时间、宽视角、和高对比度，OLED显示器具有优势。
OLED显示器是自发射显示装置，其包括两个电极和置于两个电极之间的有机发光层。两个电极中的一个向发光层中注入空穴，而另一个电极向发光层中注入电子。被注入的电子和空穴结合以形成激子，激子在释放能量时发射出光。
由于OLED的电流的大小是受驱动晶体管沟道的长度和宽度的比例影响的，优选地，沟道要精确地形成。
然而，由于当湿蚀刻金属层以形成信号线时产生了其中金属层受到过拉伸的歪斜现象，因此使得沟道的长度变为比预定的长度长，所需的电流无法适当地流过。为了防止这样的问题，沟道的宽度可以延伸以补偿增加的沟道长度，但是OLED像素的孔径比例将因此而降低。
发明内容
本发明针对歪斜的问题提供了一种OLED。本发明的示例性实施例包括具有基板的显示器；形成在基板上的控制电极；形成在基板上的输入和输出电极，包括相对于控制电极相互面对的面对侧；接触输入和输出电极的半导体层；和形成在控制电极和半导体层之间的绝缘层。半导体层上的输入和输出电极的至少一个面对侧具有多个突起。
突起可以是三角形、梯形、或半圆形的。优选地，输入和输出电极的突起交替地设置。输入和输出电极的突起可以具有直角三角形形状，其具有斜边和直角边。输入电极的每个突起的斜边可面向输出电极的突起的直角边。可替换地，输入电极的每个突起的斜边可面向输出电极的每个突起的斜边。当突起具有梯形形状时，输入和输出电极的突起的梯形形状可以是相对于输入和输出电极之间的中心线对称的。
输入和输出电极的突起的尺寸可以大体相同或不同。
输入电极的相邻突起可以直接相互连接，同时输出电极的相邻突起可以直接相互连接。可替换地，输入电极的相邻突起和输出电极的相邻突起可以相互连接，其间具有预定间隔。
显示器还可包括连接至输出电极的像素电极、面向像素电极的共用电极、和形成在像素电极和共用电极之间的有机发光件。
沟道可以形成在输入和输出电极的面对侧之间，突起使得从沟道第一端至沟道第二端测量得的第一尺寸最大化，该第一尺寸大于从输入和输出电极的第一端至输入和输出电极的第二端测量得的直线距离。突起可以防止在输入和输出电极的面对侧之间测量得的沟道的第二尺寸在输入和输出电极的制造过程中变得过蚀刻。
本发明示例性实施例还包括显示器，其包括基板；第一和第二信号线、其相互交叉并形成在基板上；驱动电压线，形成在基板上以传输第一电压；第一薄膜晶体管(TFT)，连接至第一和第二信号线；和第二TFT，连接至第一TFT和驱动电压线。第二TFT包括控制电极，形成在基板上；输入和输出电极，形成在基板上，具有相对于控制电极彼此面对的面对侧；半导体层，与输入和输出电极接触；及绝缘层，形成在控制电极和半导体层之间，其中半导体层上的输入和输出电极的面对侧中至少一个具有多个突起。
显示器还可以包括钝化层，形成在第一和第二TFT上；第一电极，连接至第二TFT并形成在钝化层中；第二电极，面向第一电极并传输第二电压；及有机发光件，形成在第一电极和第二电极之间。
本发明示例性实施例还包括用于制造显示器的一种方法，其中该方法包括在基板上形成控制电极；在基板和控制电极上形成绝缘层；在控制电极的绝缘层上形成半导体层；以及在半导体层上形成输入和输出电极并通过照相平版印刷术工艺形成输入和输出电极的相对于控制电极而彼此相对的面对侧。半导体层上的输入和输出电极的面对侧中的至少一个具有多个突起。
突起可以具有浮凸的形状，输入和输出电极的突起可以交替地设置。
通过结合附图对本发明的示例性实施例进行描述，本发明将变得更加显而易见，附图中图1是根据本发明示例性实施例的示例性OLED的示例性像素的等效电路图；图2是根据本发明示例性实施例的示例性OLED的部分的示意性平面图；图3是图2的示例性OLED中的部分A的放大视图；图4和5是图2所示的示例性OLED的沿线IV-IV和V-V截取的截面视图；图6、9、12和15是图2至5所示的示例性显示器面板处于根据本发明示例性实施例的制造该面板的示例性方法的中间步骤中的布置图；图7和8分别是图6所示的示例性显示器面板的沿线VII-VII和VIII-VIII截取的截面图；图10和11分别是图9所示的示例性显示器面板的沿线X-X和XI-XI截取的截面图；
图13和14分别是图12所示的示例性显示器面板的沿线XIII-XIII和XIV-XIV截取的截面图；图16和17分别是图15所示的示例性显示器面板的沿线XVI-XVI和XVII-XVII截取的截面图；图18至26分别是示出了根据本发明的各种示例性实施例的示例性OLED中的示例性沟道的示意性的平面图；图27是根据本发明另一个示例性实施例的示例性OLED的部分的示意性平面图；图28是图27所示的示例性OLED沿XXVIII-XXVIII线的截面图；图29是根据本发明另一个示例性实施例的示例性液晶显示(LCD)的一部分的示意性平面图；图30和31是图29所示的示例性LCD的沿XXX-XXX和XXXI-XXXI线的截面图。
具体实施例方式
以下将参考附图对本发明进行全面的描述，附图中示出了本发明的示例性实施例。但是本发明可以以许多不同形式实现，本发明不应该被认为是仅限制于所列出的实施例。
附图中，为了清楚起见，将层、薄膜、面板、区域等的厚度放大了。在所有附图中相同标号表示相同元件。可以理解，当元件，如层、薄膜、区域或基板，被表示为处于另一个元件的“上面”时，它可以直接位于其它元件的上面或者也可以在它与其它元件之间存在插入元件。相反，当元件表示为直接处于另一个元件的“上面”时，不存在插入元件。如这里所使用的，术语“和/或”包括一个或多个有关的所列项目中的任何一个及其所有的组合。
将可以理解，虽然在这里可以使用术语第一、第二、第三等以描述不同的元件、部件、区域、层和/或部分，但是这些元件、部件、区域、层和/或部分不应受这些术语所限制。这些术语仅用于将一个元件、部件、区域、层或部分与另一个元件、部件、区域、层或部分区分开。因此，以下所讨论的第一元件、部件、区域、层或部分，在不离开本发明的宗旨的情况下，也可被称为第二元件、部件、区域、层或部分。
这里所使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而并不用于限制本发明。如这里所使用的，如果上下文没有清楚地指明，单数形式“a”“an”和“the”也可以包括复数形式。还可以理解，当术语“含有(comprises和/或comprising)”或者“包括(include和/或including)”用于本说明书中时，表明存在所述的零件、区域、整体、步骤、操作、元件、和/或部件，但并不排除存在或附加有一个或多个其它零件、区域、整体、步骤、操作、元件、部件、和/或其构成的组。
为了便于说明，空间关系术语，例如“下方”、“下面”“下部”“上面”、“上”、和类似用语，可以在这里使用，以描述如图中所示的一个元件或零件与另一元件或零件的关系。可以理解的是，除图中所示的方位之外，空间关系术语将包括使用或操作中的装置的各种不同的方位。例如，如果图中的装置翻过来的话，描述为位于另一元件或零件“下面”或“下方”的元件将位于所述另一元件或零件“上方”。因此，示例性术语可包含上面和下面的方位。所述装置也可以其它方式定位(转动90度或其它定位)，因此文中所用空间相对关系描述信息是解释性的。
除非另外限定，文中所使用的所有术语(包括技术性和科学性术语)具有本发明所属领域的普通技术人员所共同理解的相同含义。还应该理解的是，除非特别限定，应认为诸如限定在通用词典中的那些术语具有与其相关领域范围内及本发明的含义相符的含义，而不应认为其具有理想化或过于正式的意思。
这里，参照横截面图对本发明的典型实施例进行描述，这些横截面图是本发明的理想化实施例的示意图。同样地，可以预期会有由于例如制造技术和/或制造公差所导致的图中形状的改变。从而，本发明的实施例不应该被理解为被限制于这里所示出的区域的特定形状，而是应该可以包括，例如，由于制造产生的形状上的偏差。例如，所示或所述为平坦的区域通常可具有粗糙和/或非线性特征。而且，所示的锐角可被弄圆。因此，图中所示的区域实质上是示意性的，并且不应认为其形状示出了区域的精确形状，也不应认为其限制了本发明的范围。
现在参照图1对根据本发明示例性实施例的OLED进行描述。
图1是根据本发明示例性实施例的示例性OLED的示例性像素的等效电路图。
参照图1，OLED显示器包括多条信号线121、171、和172，以及连接至其上且大体设置成矩阵的多个像素PX。
信号线包括多条栅极线121，用于传输栅极信号(或扫描信号)；多条数据线171，用于传输数据信号(或源信号)；以及多条驱动电压线172，用于传输驱动电压。栅极线121大体沿行方向即第一方向延伸且彼此大体平行，而数据线171和驱动电压线172基本沿列方向即第二方向延伸且彼此大体平行。第一方向可大体垂直于第二方向。
每个像素PX包括开关晶体管Qs、驱动晶体管Qd、电容Cst、及OLED LD或其它发光件。
开关晶体管Qs具有控制终端，例如栅极，其连接至一条栅极线121；输入终端，例如源极，其连接至一条数据线171；以及输出终端，例如漏极，连接至驱动晶体管Qd。开关晶体管Qs响应提供给栅极线121的栅极信号将提供给数据线171的数据信号传输至驱动晶体管Qd。
驱动晶体管Qd具有连接至开关晶体管Qs的控制终端、连接至驱动电压线172的输入终端、和连接至OLED LD的输出终端。驱动晶体管Qd驱动输出电流ILD，电流ILD的大小取决于其控制终端和输出终端之间的电压。
电容Cst连接在驱动晶体管Qd的控制终端和输入终端之间。电容Cst储存供给到驱动晶体管Qd的控制终端的数据信号并在开关晶体管Qs关闭后保持该数据信号。
OLED LD具有连接至驱动晶体管Qd的输出终端的阳极和连接至通用电压Vss的阴极。OLED LD发光，该光的强度取决于驱动晶体管Qd的输出电流ILD，从而显示图像。
开关晶体管Qs和驱动晶体管Qd是n-沟道场效应晶体管(FET)。但是，开关晶体管Qs和驱动晶体管Qd中的至少一个可以是p-沟道FET。另外，晶体管Qs和Qd、电容Cst、和OLED LD之间的连接可以更改。
参照图2至5，对根据本发明的示例性实施例的图1所示的OLED显示器的一部分的结构进行描述。
图2是根据本发明示例性实施例的示例性OLED的一部分的示意性平面图、图3是图2中的示例性OLED中的部分A的放大视图、图4和5是沿线IV-IV及V-V截取的图2所示的示例性OLED的截面图。
在由诸如透明玻璃或塑料的材料制成的绝缘基板110上，形成有多个栅极导体，其包括多条栅极线121，该栅极线121包括第一控制电极124a和第二控制电极124b。
用于传输栅极信号的栅极线121基本沿横向方向即第一方向延伸。每条栅极线121还包括端部129，其具有用于与另一层或外部驱动电路接触的大面积区域，第一控制电极124a例如沿朝向相邻栅极线121的方向从栅极线121处向上突起。栅极线121可以延伸以直接连接至栅极驱动电路(未示出)，用于产生栅极信号，该栅极信号可以被整合到基板110上。
第二控制电极124b中的每个与栅极线121分离，并例如以J或鱼钩的形状向下、向右、和向上延伸，以形成布置在在相邻对栅极线121之间的存储电极127。
栅极导体121和124b优选地由以下材料制成，包括含铝Al金属，例如Al和Al合金；含银Ag金属，例如Ag和Ag合金；含铜Cu金属，例如Cu和Cu合金；含钼Mo金属，例如Mo和Mo合金；铬Cr；钽Ta；钛Ti等等。栅极导体121和124b可以具有多层结构，包括具有不同物理特性的两层薄膜。在这样的多层结构中，两层薄膜中的一个可以由低阻抗系数的金属制成，如含Al金属、含Ag金属、和含Cu金属，用以减少信号延迟或压降，同时另一层薄膜可以由诸如含Mo金属、Cr、Ta或Ti的材料制成，该材料具有与例如氧化铟锡(ITO)或氧化铟锡(IZO)的其它材料的良好的物理、化学、和电学接触特性。组合中的好的实例包括下部Cr薄膜和上部Al(合金)薄膜以及下部Al(合金)薄膜和上部Mo(合金)薄膜。然而，栅极导体121和124b可以由各种其它金属或导体制成。
栅极导体121和124b的侧部相对于基板110的表面倾斜，其倾斜角度的范围是从大约30到大约80度。
优选地(但不限于)，由氮化硅(SiNx)或氧化硅(SiOx)制成的栅极绝缘层140形成在栅极导体121和124b上，还可以形成在基板110的暴露表面上。
优选地，由氢化非晶硅(a-Si)或多晶硅制成的多个半导体岛154a和154b形成在栅极绝缘层140上。半导体岛154a和154b分别设置在第一和第二控制电极124a和124b上。
多对第一欧姆触点163a、165a与多对第二欧姆触点163b、165b分别形成在半导体岛154a、154b上。欧姆触点163a、163b、165a和165b优选地由硅化物或大量掺杂如磷的n-型杂质的n+加氢的a-Si制成。第一欧姆触点163a和165a以成对且相互间隔的方式布置在半导体岛154a上，第二欧姆触点163b和165b以成对且相互间隔的方式被布置在半导体岛154b上。
包括多条数据线171、多条驱动电压线172、和多个第一和第二输出电极175a、175b的多个数据导体形成在欧姆触点163a、163b、165a、165b和栅极绝缘层140上。
用于传输数据信号的数据线171大体沿纵向(第二方向)延伸，并与栅极线121交叉。第二方向可以大体垂直于第一方向。每条数据线171包括朝向第一控制电极124a延伸的多个第一输入电极173a和端部179，端部179具有用来与另一层或外部驱动电路相接触的大面积。数据线171可以延伸以直接连接至数据驱动电路(未示出)，用以产生数据信号，数据驱动电路可以一体形成在基板110上。
用于传输驱动电压的驱动电压线172大体沿纵向(第二方向)延伸，并与栅极线121交叉。每条驱动电压线172包括朝向第二控制电极124b延伸的多个第二输入电极，并且与存储电极127交叠。驱动电压线172设置在相邻数据线171之间。
第一和第二输出电极175a、175b彼此分离且与数据线171和驱动电压线172分离。每对第一输入电极173a和第一输出电极175a被设置得相对于第一控制电极124a彼此相对且处于半导体岛或件154a上方，从而暴露半导体岛或件154a的沟道，每对第二输入电极173b和第二输出电极175b设置得相对于第二控制电极124b彼此相对且处于半导体岛或件154b上方，从而暴露半导体岛或件154b的沟道。
参照图3，第二输入电极173b和第二输出电极175b的彼此平行面对的侧部具有多个三角形的突起73a和75a。第二输入电极173b的突起73a和第二输出电极175b的突起75a交替地设置以形成互补图案。
数据导体171、172、175a和175b优选地由难熔金属制成，例如，Mo、Cr、Ta、Ti或其合金。它们可以具有包括难熔金属薄膜和低电阻薄膜的多层结构。多层结构的很好的实例包括，具有下部Cr膜和上部Al(合金)膜的双层结构；具有下部Mo(合金)膜和上部Al(合金)膜的双层结构；具有下部Mo(合金)膜、中间Al(合金)膜、和上部Mo(合金)膜的三层结构。然而，数据导体171、172、175a和175b可以由各种其它金属或导体制成。
类似于栅极导体121和124b，数据导体171、172、175a和175b具有倾斜边缘轮廓，其倾斜角的范围是大约30至大约80度。
欧姆触点163a、165a、163b和165b仅布置在下面的半导体件154a、154b与上面的数据导体171、172、175a、175b之间，降低其间的接触电阻。半导体件154a和154b包括多个暴露部分，其未由数据导体171、172、175a、175b或欧姆触点163a、165a、163b、165b所覆盖，例如，设置在第一输入和输出电极173a、175a之间以及第二输入和输出电极173b、175b之间的部分。
钝化层180形成在数据导体171、172、175a、175b以及半导体件154a、154b的暴露部分上。而且在栅极绝缘层140的任一暴露表面上均形成钝化层180。钝化层180优选地由无机或有机绝缘体制成，且可以具有平坦顶表面。无机绝缘体的实例包括氮化硅及氧化硅。有机绝缘体可以具有感光性和小于大约4.0的介电常数。钝化层180可以包括无机绝缘体的下部膜和有机绝缘体的上部膜，从而它可以利用有机绝缘体优异的绝缘特性，同时又能使得半导体件154a、154b的暴露部分免受有机绝缘材料的损害。
钝化层180具有多个分别露出数据线171的端部179、第一输出电极175a、和第二输出电极175b的接触孔182、185a、185b，同时，钝化层180和栅极绝缘层140具有多个分别露出栅极线121的端部129和第二控制电极124b的接触孔181和184。
多个像素电极191、多个连接件85、和多个接触助件81、82被形成在钝化层180上，并优选地由透明导体制成，例如，ITO或IZO、或诸如Al、Ag或其合金的反射导体。
像素电极191通过接触孔185b连接至第二输出电极175b。接触件85分别通过接触孔184和185b连接至第二控制电极124b和第一输出电极175a，从而将第一输出电极175a连接至第二控制电极124b。
接触助件81、82分别通过接触孔181、182连接至栅极线121的端部129和数据线171的端部179，它们保护端部129、179，并增强端部129、179与外部装置之间的连接。
隔板361形成在钝化层180上。隔板361象堤岸一样包围像素电极191，以在像素电极191的上方限定开口365，隔板361优选地由有机或无机绝缘材料制成。隔板361可以由含黑颜料的感光性材料制成，从而黑隔板361可以用作阻光件同时可以简化隔板361的形成。
多个发光件370形成在像素电极191上并被限制在由隔板361所限定的开口365中。每个发光件370优选地由唯一地发出一种颜色光的有机材料制成，所述颜色光例如，但不限于，红、绿、和蓝。OLED显示器通过三维地叠加由发光件370发出的单色光来显示图像。在下文中，表示例如红、绿、蓝光的像素被称作红、绿、蓝像素，并以R、G、B来标记。
每个发光件370可以具有多层结构，该多层结构包括用于发光的发射层(未示出)和用于提高发射层的发光效率的辅助层(未示出)。该辅助层可以包括用于改进电子和空穴的平衡的电子传输层(未示出)和空穴传输层(未示出)以及用于改进电子和空穴注入的电子注入层(未示出)和空穴注入层(未示出)。
共用电极270形成在发光件370和隔板361上。共用电极270被供以通用电压Vss，并优选地由例如Ca、Ba、Mg、Al、Ag等反光金属或诸如ITO和IZO的透明材料制成。另一层390可以形成在共用电极270上以保护共用电极270。
在上述OLED显示器中，连接至栅极线121的第一控制电极124a、连接至数据线171的第一输入电极173a、和第一输出电极175a，与半导体岛154a一起形成开关薄膜晶体管(TFT)Qs，其具有在第一输入电极173a与第一输出电极175a之间所设置的半导体岛154a中形成的沟道。类似地，连接至第一输出电极175a的第二控制电极124b、连接至驱动电压线172的第二输入电极173b、和连接至像素电极191的第二输出电极175b，与半导体岛154b一起形成驱动TFT Qd，其具有在第二输入电极173b与第二输出电极175b之间设置的半导体岛154b中形成的沟道，并具有宽度W和长度L。在这里所描述的实施例中，宽度W表示从第二输入和输出电极173b、175b的第一端到第二输入和输出电极173b、175b的第二端测得的第一尺寸。虽然该第一尺寸从第一至第二端(如图3中的箭头所示)测得，沟道内从第一至第二端的实际距离可以大于从第一至第二端的直线距离，因为突起增加了从第一端至第二端的路径距离。在这些实施例中的长度L表示第二尺寸，该第二尺寸是从第二输入电极173b的面对侧至第二输出电极175b的面对侧测量的最大距离。这里，第二输入和输出电极173b、175b的突起73a、75a的边缘是弯曲的且以预定宽度平行，从而可使得驱动TFT Qd的沟道宽度W最大化。
像素电极191、发光件370、和共用电极270形成OLED LD，该OLED LD使得像素电极191作为阳极、共用电极270作为阴极，反之亦然。储存电极127和驱动电压线172的交叠部分形成储存电容Cst。
OLED显示器朝向基板110的顶部或底部发光以显示图像。在朝向显示器顶部发光的顶部发光OLED显示器中采用不透明像素电极191和透明共用电极270的组合，而在朝向显示器底部发光的底部发光OLED显示器中采用透明像素电极191和不透明共用电极270的组合。
半导体件154a、154b，如果是由多晶硅制成的话，可以包括设置在栅极124a、124b下方的固有区(未示出)以及设置成相对于该固有区彼此相对的非固有区(未示出)。非固有区电连接至输入电极173a、173b和输出电极175a、175b，在这样的实施例中欧姆触点163a、165a、165b可以被省却。
虽然已经描述了用于形成开关晶体管Qs和驱动晶体管Qd的具体的层的布置，这些实施例的范围内仍然包含可替换布置。例如，栅极124a、124b可被设置在半导体件154a、154b的上方，而栅极绝缘层140仍然可以置于半导体件154a、154b与栅极124a、124b之间。此时，数据导体171、172、173b、175b可被设置在栅极绝缘层140上并通过栅极绝缘层140中的接触孔(未示出)电连接至半导体件154a、154b。另外，数据导体171、172、173b、175b可被设置在半导体件151、154b的下方并可以电连接至半导体件151、154b。
现在，参照图6至17及图2至5，对制造图2至5所示的示例性显示面板的示例方法进行描述。
图6、9、12和15是图2至5所示的根据本发明示例性实施例的处于其制造方法的中间步骤中的示例性显示面板的平面视图，图7和8分别是图6所示的示例性显示面板的沿线VII-VII和VIII-VIII截取的截面图，图10和11分别是图9所示的示例性显示面板的沿线X-X和XI-XI截取的截面图，图13和14分别是图12所示的示例性显示面板的沿线XIII-XIII和XIV-XIV截取的截面图，图16和17分别是图15所示的示例性显示面板的沿线XVI-XVI和XVII-XVII截取的截面图。
包括多条栅极线121的多个栅极导体形成在由诸如透明玻璃或塑料的材料制成的绝缘基板110上，栅极线121包括第一控制电极124a和多个端部129，以及包括多个储存电极127的第二控制电极124b。
参照图9至11，在利用化学蒸汽沉积(CVD)顺序地沉积栅极绝缘层140、固有a-Si层、和非固有a-Si层之后，非固有a-Si层和固有a-Si层被光刻以在栅极绝缘层140上形成多个非固有半导体岛(未示出)和多个固有半导体岛154a、154b。
进而，通过CVD，导电层被喷射或沉积到半导体岛154a、154b及栅极绝缘层140上，并受到光刻以形成多条数据导体，数据导体包括多条数据线171、多条驱动电压线172、和多个第一和第二输出电极175a、175b，其中，数据线171包括多个第一输入电极173a和多个端部179，驱动电压线172包括第二输入电极173b。
参照图3，图中，在第二输入和输出电极173b和175b的突起73a、75a的顶点H上产生了严重的歪斜现象，但是在凹谷G中却很难产生歪斜现象。
因为在顶点H上接触面积较大，所以导电层的蚀刻量也较大，同时因为在凹谷G中接触面积较小，所以导电层的蚀刻量也较小。而且，因为对应于凹谷G的光刻胶图案很难与凹谷G的形状相同，并且光刻胶图案留在了凹谷G中，所以包括凹谷G的导电层不会被过蚀刻。
因此，这种形状避免了沟道长度L由于歪斜现象而延伸，沟道宽度可以得到最大化。
未被数据导体171、172、175a、175b覆盖的非固有半导体岛的暴露部分通过蚀刻被去除，以完成多个欧姆触点岛163a、163b、165a、165b，并露出固有半导体岛154a、154b的部分。可随后进行氧等离子处理以稳定半导体岛154a、154b的暴露表面。
参照图12至14，钝化层180通过CVD或印刷等被沉积，并与栅极绝缘层140一起被图案化，以形成露出第一输出电极175a和第二控制电极124b的部分、第二输出电极175b、以及栅极线121和数据线171的端部129和179的多个接触孔181、182、184、185a和185b。
进而，通过喷射等过程，将透明导电膜沉积在钝化层180上，对其进行光刻以形成多个像素电极191、多个连接件85、及多个接触助件81、82。可替换地，对于顶部发光OLED显示器，可将不透明导电膜沉积在钝化层180上。
参照图15至17，光敏有机绝缘体被旋转涂敷(spin coated)并经过曝光和显影，以形成具有开口365的隔板361，该开口365部分地露出像素电极191。
接着，包括电子传输层、空穴传输层、和发光层的多个有机发光件370形成在开口365中的像素电极191上。有机发光件370可以通过如喷墨印刷和蒸发等溶解工艺(solution process)来形成，优选地，在喷墨印刷中，喷墨头用于将溶剂沉积在开口365内，每层形成之后接着进行干燥工艺。
进而，如图2至6所示，共用电极270形成在有机发光件370和隔板361上。
同时，由彼此面对的第二输入和输出电极173b、175b的形状确定的半导体岛154b的位于暴露表面上方的沟道形状可以改变。
图18至26是分别示出了根据本发明各种示例性实施例的示例性OLED中的示例性沟道的示意图。
参照图18，面对第二输出电极175b的第二输入电极173b的侧部包括直角三角形的多个突起73b，面对第二输入电极173b的第二输出电极175b的侧部具有直线形侧部75b。这里，驱动TFT Qd的宽度W可以通过第二输入电极173b的突起73b延伸。
参照图19，面对第二输出电极175b的第二输入电极173b的侧部包括直角三角形的多个突起73c，面对第二输入电极173b的第二输出电极175b的侧部也可具有直角三角形的多个突起75c。突起73c和75c可以交替设置，其彼此面对的斜边彼此平行。而且，突起73c和75c的直边彼此面对及彼此平行。
参照图20，面对第二输出电极175b的第二输入电极173b的侧部包括直角三角形的多个突起73d，面对第二输入电极173b的第二输出电极175b的侧部也可具有直角三角形的多个突起75d。突起73d和75d可以交替设置。突起73d的斜边P2面对突起75d的直角边P1，突起73d的直角边P3面对突起75d的斜边。
参照图21，面对第二输出电极175b的第二输入电极173b的侧部包括多个梯形突起73e，面对第二输入电极173b的第二输出电极175b的侧部也具有多个梯形突起75e。相邻突起73e和相邻突起75e的斜边Q1和Q2直接相互连接，并且突起73e和75e被布置在相同位置上，使得突起73e和75e相对于第二输入和输出电极173b与175b之间的沟道的中心线而两侧对称。
参照图22，面对第二输出电极175b的第二输入电极173b的侧部包括多个梯形突起73f，面对第二输入电极173b的第二输出电极175b的侧部也具有多个梯形突起75f。相邻突起73f和相邻突起75f的斜边Q1和Q2以其间具有预定间隔的方式设置且通过第二输入和输出电极173b和175b相对侧部的直边缘部等彼此连接。突起73f和75f被布置在相同位置上，使得突起73f和75f相对于第二输入和输出电极173b与175b之间的沟道的中心线而两侧对称。
参照图23，面对第二输出电极175b的第二输入电极173b的侧部包括多个梯形突起73g，面对第二输入电极173b的第二输出电极175b的侧部也具有多个梯形突起75g。相邻突起73g和相邻突起75g的斜边Q1和Q2以其间具有预定间隔的方式设置且通过第二输入和输出电极173b和175b相对侧部的直边缘部等彼此连接。第二输入和输出电极173b和175b的突起73g和75g被偏置，使得突起73g和75g以彼此嵌套的关系被布置，但它们又被间隔开以在其间保持沟道。
参照图24，面对第二输出电极175b的第二输入电极173b的侧部包括多个三角形突起73h，面对第二输入电极173b的第二输出电极175b的侧部也具有多个三角形突起75h。相邻突起73h和相邻突起75h的斜边R1和R2以其间具有预定间隔的方式设置且通过第二输入和输出电极173b和175b相对侧部的直边缘部等彼此连接。第二输入和输出电极173b和175b的突起73h和75h被偏置，使得突起73h和75h指向邻接突起73h和邻接突起75h之间的连接部。这里，第二输入和输出电极173b和175b的突起73h和75h的尺寸是相同的，或大体相同。
参照图25，第二输入和输出电极173b和175b的突起73i和75i的形状和布置与图24中的大体相同。然而，第二输入和输出电极173b和175b的突起73i和75i的形状彼此不同。例如，突起73i可以大于或小于突起75i。
参照图26，面对第二输出电极175b的第二输入电极173b的侧部包括多个半圆形突起73j，面对第二输入电极173b的第二输出电极175b的侧部也具有多个半圆形突起75j。相邻突起73j和相邻突起75j可以通过半圆形凹口彼此相连。第二输入和输出电极173b和175b的突起73j和75j被偏置，使得突起73j和75j布置成相对于彼此的嵌套关系。换句话说，突起73j面向邻接突起75j的连接部，而突起75j面向邻接突起73j的连接部。
图27是根据本发明的另一示例性实施例的示例性OLED的示意性平面视图，图28是图27所示的示例性OLED的沿线XXVIII-XXVIII截取的截面图。
根据该示例性实施例的OLED的分层结构几乎与图4和5中的相同，不同之处如下所述。
包括多条栅极线121的多个栅极导体形成在绝缘基板110上，所述栅极线121包括第一控制电极124a和多个第二控制电极124b，栅极绝缘层140形成在栅极导体上，进而多个半导体岛154a、154b和多个欧姆触点163a、163b、165a、165b顺序地形成在栅极绝缘层上。包括多条数据线171、多条驱动电压线172、和多个第一和第二输出电极175a、175b的多个数据导体形成在欧姆触点163a、163b、165a、165b和栅极绝缘层140上，并且钝化层180形成在其上。钝化层180具有多个接触孔181、182、184、185a、185b，多个像素电极191、多个连接件85、及多个接触助件81、82形成在钝化层180上。具有多个开口365的隔板361和多个发光件370形成在开口365内的像素电极191上。共用电极270形成在发光件370和隔板361上。
与图4和5所示的OLED不同，第一输入电极173a包括数据线171的与第一控制电极124a交叠的部分、以及朝向驱动电压线172延伸并与栅极线121交叠的部分。因此，第一输出电极175a的两侧(例如两个垂直侧)面对第一输入电极173a的两个部分。
而且，第二控制电极124b的尺寸非常大，第二输入和输出电极173b、175b的面对侧及驱动TFT Qd的沟道的形状与图4和5所示的OLED的不同。
暴露在第二输入和输出电极173b、175b的面对侧之间的半导体岛154b的部分的沟道为曲折的，从而沟道的宽度可以延伸。每个连接件85包括存储电极87，其沿驱动电压线172延伸，以便与驱动电压线172交叠。
此外，多个附加半导体件156形成在栅极线121的与驱动电压线172交叉的部分上，以平滑表面轮廓，从而避免了驱动电压线172的断开。
图2至28所示的示例性OLED的上述特点中的很多还可以适于液晶显示器(LCD)。
图29是根据本发明另一示例性实施例的示例性LCD的示意性平面视图，图30和31是图29所示的示例性LCD的沿线XXX-XXX和XXXI-XXXI截取的截面图。
多条栅极线121和多条存储电极线131形成在绝缘基板110上，该绝缘基板110由诸如透明玻璃或塑料等材料制成。
栅极线121传输栅极信号并大体沿横向(第一方向)延伸。每条栅极线121包括向下突出(例如朝向相邻栅极线121)的多个栅极124以及端部129，该端部129具有大面积以与另一层或外部驱动电路相接触。用于产生栅极信号的栅极驱动电路(未示出)可安装在柔性印刷电路(FPC)薄膜(未示出)上，该薄膜可连接于基板110上(直接安装在基板110上或与基板110一体形成)。栅极线121可以延伸以连接至可以与基板110一体形成的驱动电路上。
存储电极线131被供以预定电压，每条存储电极线131包括基本平行于栅极线121延伸的管座(stem)及从管座分叉出来的多对存储电极133a、133b。存储电极133a、133b可以基本沿垂直于存储电极线131的管座的方向延伸。每条存储电极线131设置在两条相邻的栅极线121之间，每条存储电极线131的管座被设置成靠近两条相邻的栅极线121中的一条。存储电极133a和133b中的每个具有连接至管座的固定端部和设置成与其相对的自由端部。存储电极133b的固定端部的面积大，其自由端部分叉成为线性支叉和弯曲支叉。然而，虽然已经示出并描述了具体的实施例，但是存储电极线131也可具有各种其它形状和布置。
栅极线121和存储电极线131优选地由含Al金属(Al和Al合金)、含Ag金属(Ag和Ag合金)、含Cu金属(Cu和Cu合金)、含Mo金属(Mo和Mo合金)、Cr、Ta或Ti的材料制成。它们可以具有多层结构，包括具有不同物理特性的两层薄膜。在这样的多层结构中，两层薄膜中的一层可以由低阻抗系数的金属制成，如含Al金属、含Ag金属、和含Cu金属，用以减少信号延迟或压降，同时另一层薄膜可以由诸如含Mo金属、Cr、Ta或Ti的材料制成，该材料具有与诸如ITO或IZO的材料的良好的物理、化学、及电接触特性。两层薄膜组合中的好的实例包括下部Cr薄膜和上部Al(合金)薄膜以及下部Al薄膜和上部Mo薄膜。然而，栅极线121和存储电极线131可由各种金属和导体制成。
栅极线121和存储电极线131的侧部相对于基板110的表面倾斜，其倾角的范围是大约30至大约80度。
优选地由氮化硅(SiNx)或氧化硅(SiOx)制成的栅极绝缘层140形成在栅极导体121和存储电极线131上，还可以形成在基板110的暴露表面上。
优选地由加氢a-Si或多晶硅制成的多个半导体条151形成在栅极绝缘层140上。半导体条151大体沿基本垂直于第一方向的纵向(第二方向)延伸，并在靠近栅极线121和存储电极线131的附近变宽，从而半导体条151覆盖栅极线121和存储电极线131的大面积区域。每个半导体条151包括朝向栅极124分支的多个突起154。
多个欧姆接触条和岛161、165形成在半导体条151上。欧姆接触条和岛161、165优选地由大量掺杂诸如磷的n型杂质的n+加氢a-Si制成，或者由硅化物制成。每个欧姆接触条161包括多个突起163，突起163和欧姆接触岛165成对地位于半导体条151的突起154上，并彼此间隔开以露出每个突起154上的沟道。
半导体条151和欧姆接触161、165的侧部相对于基板110的表面倾斜，其倾角的范围优选地是大约30至大约80度。
多条数据线171和多个漏极175形成在欧姆接触161、165及栅极绝缘层140上。
数据线171传输数据信号并大体沿纵向(第二方向)延伸以与栅极线121交叉。每条数据线171还与存储电极线131交叉，并在邻接像素中设置的相邻的成对的存储电极133a、133b之间延伸。每条数据线171包括多个源极173和端部179，源极173朝向栅极124突起并弯曲得象月牙或具有“C”或“U”的形状，端部179具有与另一层或外部驱动电路接触的大面积。用于产生数据信号的数据驱动电路(未示出)可以安装在FPC膜(未示出)上，所述FPC膜可附于基板110上或与基板110一体形成。数据线171可以延伸以连接至可与基板110一体形成的驱动电路上。
漏极175与数据线171分离并被布置成相对于栅极124与源极173相对。每个漏极175包括宽端部和窄端部。宽端部与存储电极线131交叠，窄端部由“U”型源极173部分地包围。源极和漏极173、175的面对侧包括多个均为半圆形的突起73k、75k。源极和漏极173、175的面对突起73k、75k都被偏置并接合，从而被互补地布置。
栅极124、源极173、漏极175与半导体条151的突起154一起形成TFT，该TFT具有形成在源极173与漏极175之间所设置的突起154上的沟道。TFT的沟道的宽度可以通过突起73k和75k而延伸。
数据线171和漏极175优选地由诸如Cr、Mo、Ti、Ta、或其合金的难熔金属制成。它们可以具有包括低阻抗系数薄膜(未示出)和良好接触薄膜(未示出)的多层结构。这样的组合中的好的实例包括下部Mo薄膜、中间Al薄膜、和上部Mo薄膜以及以上所述的下部Cr薄膜和上部Al-Nd合金薄膜、以及下部Al薄膜和上部Mo薄膜的组合。然而，数据线171和漏极175可以由各种金属和导体制成。
数据线171和漏极175具有相对于基板110的倾斜边缘轮廓，其倾角的范围是大约30至大约80度。
欧姆接触161、165仅插在下面的半导体条151和其上面的导体171、175之间，减少其间的接触电阻。虽然半导体条151在大多数的地方比数据线171窄，但是如上所述，在靠近栅极线121和存储电极线131附近的半导体条151的宽度变宽，以平滑表面轮廓，从而防止数据线171的断开。半导体条151具有与数据线171、漏极175及下面的欧姆接触161、165几乎相同的平坦形状。但是，半导体条151包括未被数据线171和漏极175覆盖的一些露出部分，例如位于源极173与漏极175之间的、限定TFT沟道的部分。
钝化层180形成在数据线171和漏极175上，以及半导体条151的暴露部分及栅极绝缘层140的暴露部分上。钝化层180优选地由无机或有机绝缘体制成，并可以具有平坦的顶表面。无机绝缘体材料的实例包括氮化硅和氧化硅。有机绝缘体可具有光敏性和小于大约4.0的介电常数。钝化层180可包括无机绝缘体下部膜和有机绝缘体上部膜，这样，它可以利用有机绝缘体的优异的绝缘特性，同时又能保护半导体条151的暴露部分免受有机绝缘体的损害。
钝化层180具有多个接触孔182、185，接触孔分别露出数据线171的端部179和漏极175。钝化层180和栅极绝缘层140具有用于露出栅极线121的端部129的多个接触孔181、露出存储电极线131的靠近存储电极133a的固定端部的部分的多个接触孔183a、以及露出存储电极133a的自由端部分的线性支叉的多个接触孔183b。
多个像素电极191、多个飞线(overpass)83、以及多个接触助件81、82形成在钝化层180上，它们优选地由透明导体制成，例如ITO或IZO、或由诸如Ag、Al、Cr、或其合金的反射导体制成。
像素电极191通过接触孔185物理地且电力地被连接至漏极175，从而像素电极191接收来自漏极175的数据电压。被供以数据电压的像素电极191与被供以通用电压的相对的共用电极面板(未示出)的共用电极(未示出)相配合产生电场，该电场决定了TFT面板与共用电极面板之间所设置的液晶层(未示出)的液晶分子的取向。像素电极191和共用电极形成被称为“液晶电容器”的电容器，该电容器在TFT关闭之后储存外加电压。
像素电极191与包括存储电极133a、133b的存储电极线131交叠。像素电极191和连接其上的漏极175以及存储电极线131形成被称为“储存电容器”的附加电容器，该电容器加强了液晶电容器的电压储存能力。
飞线83越过栅极线121，并分别通过相对于栅极线121彼此相对设置的接触孔183a、183b连接至存储电极线131的暴露部分和存储电极133a的自由端的暴露线性支叉。包括存储电极133a、133b的存储电极线131与飞线83一起可以用来修补栅极线121、数据线171、或TFT中的缺陷。
接触助件81和82分别通过接触孔181、182连接至栅极线121的端部129和数据线171的端部179。接触助件81、82保护端部129、179并增强端部129、179与外部装置之间的连接。
如上所述，TFT的沟道形成为各种形状，从而可以防止沟道长度由于歪斜现象而延伸，同时沟道宽度可被延长。
虽然上面已经描述了本发明的示例性实施例，但是应该可以理解，本领域技术人员对于文中所披露的基本发明原理可进行的各种更改和替换都将落在如所附权利要求所限定的本发明精神和保护范围内。
权利要求
1.一种显示器，包括基板；控制电极，形成在所述基板上；输入和输出电极，形成在所述基板上，包括相对于所述控制电极彼此面对的面对侧；半导体层，其与所述输入和输出电极相接触；以及绝缘层，形成在所述控制电极与所述半导体层之间，其中，所述半导体层上的所述输入和输出电极的所述面对侧中的至少一个具有多个突起。
2.根据权利要求1所述的显示器，其中，所述突起为三角形。
3.根据权利要求2所述的显示器，其中，所述输入和输出电极的突起为直角三角形，其具有斜边和直角边。
4.根据权利要求3所述的显示器，其中，所述输入电极的每个突起的斜边面对所述输出电极的每个相应突起的直角边。
5.根据权利要求3所述的显示器，其中，所述输入电极的每个突起的斜边面对所述输出电极的每个突起的斜边。
6.根据权利要求1所述的显示器，其中，所述突起为梯形。
7.根据权利要求6所述的显示器，其中，所述输入和输出电极的突起的梯形形状相对于所述输入与输出电极之间的中心线是对称的。
8.根据权利要求1所述的显示器，其中，所述突起为半圆形。
9.根据权利要求1所述的显示器，其中，所述输入和输出电极的突起交替地设置。
10.根据权利要求1所述的显示器，其中，所述输入和输出电极的突起的尺寸大体相同。
11.根据权利要求1所述的显示器，其中，所述输入和输出电极的突起的尺寸不同。
12.根据权利要求1所述的显示器，其中，所述输入电极的邻接突起彼此直接连接，所述输出电极的邻接突起彼此直接连接。
13.根据权利要求1所述的显示器，其中，所述输入电极的邻接突起以其间具有预定间隔的方式彼此连接，所述输出电极的邻接突起以其间具有预定间隔的方式彼此连接。
14.根据权利要求1所述的显示器，还包括像素电极，其连接至所述输出电极；共用电极，其面对所述像素电极；以及有机发光件，其形成在所述像素电极与所述共用电极之间。
15.根据权利要求1所述的显示器，其中，沟道形成在所述输入和输出电极的面对侧之间，通过所述突起将从所述沟道的第一端到所述沟道的第二端测得的所述沟道的第一尺寸最大化，所述第一尺寸大于从所述输入和输出电极的第一端到所述输入和输出电极的第二端测得的直线距离。
16.根据权利要求15所述的显示器，其中，所述突起阻止了在所述输入和输出电极的面对侧之间测得的所述沟道的第二尺寸在所述输入和输出电极制造期间变为过蚀刻。
17.一种显示器，包括基板；第一和第二信号线，其彼此交叉并形成在所述基板上；驱动电压线，其形成在所述基板上并传输第一电压；第一薄膜晶体管，其连接至所述第一和第二信号线；以及第二薄膜晶体管，其连接至所述第一薄膜晶体管和所述驱动电压线，且包括形成在所述基板上的控制电极、形成在所述基板上并具有相对于所述控制电极彼此面对的面对侧的输入和输出电极、与所述输入和输出电极接触的半导体层、和形成在所述控制电极与所述半导体层之间的绝缘层，其中，所述半导体层上的所述输入和输出电极的面对侧中的至少一个具有多个突起。
18.根据权利要求17所述的显示器，还包括钝化层，形成在所述第一和第二薄膜晶体管上；第一电极，连接至所述第二薄膜晶体管并形成在所述钝化层上；第二电极，面对所述第一电极并传输第二电压；以及有机发光件，形成在所述第一电极与第二电极之间。
19.一种制造显示器的方法，所述方法包括在基板上形成控制电极；在所述基板和所述控制电极上形成绝缘层；在所述控制电极的所述绝缘层上形成半导体层；以及在所述半导体层上形成输入和输出电极，并通过照相平版印刷工艺形成相对于所述控制电极彼此面对的所述输入和输出电极的面对侧，其中，所述半导体层上的所述输入和输出电极的面对侧中的至少一个具有多个突起。
20.根据权利要求19所述的方法，其中，所述突起具有浮凸形状。
21.根据权利要求19所述的方法，其中，所述输入和输出电极的所述突起交替地布置。
全文摘要
一种显示器，包括基板、形成在基板上的控制电极、形成在基板上具有相对于该控制电极彼此相对的相对侧的输入和输出电极、与输入和输出电极接触的半导体层、以及形成在控制电极与半导体层之间的绝缘层。半导体层上的输入和输出电极的相对侧中的至少一个具有多个突起。输入和输出电极之间的沟道形成为各种形状，由于歪斜现象而导致的沟道长度的延伸被防止了，并且沟道宽度可以延伸。
文档编号H01L21/28GK1979878SQ200610140048
公开日2007年6月13日 申请日期2006年10月11日 优先权日2005年12月7日
发明者郑光哲, 崔埈厚, 高俊哲 申请人:三星电子株式会社