显示面板及其制造方法

显示面板及其制造方法
【专利摘要】本发明提供一种显示面板及其制造方法，该显示面板包括：其上限定像素区域和外围区域的基底基板；设置在基底基板上的半导体图案；设置在基底基板的像素区域中的显示元件；以及配置为控制显示元件的第一薄膜晶体管，其中第一薄膜晶体管包括设置在半导体图案的第一部分上的输入电极、设置在半导体图案的第二部分上的输出电极、半导体图案的在第一部分和第二部分之间的第三部分、以及设置在第三部分上并与第三部分绝缘的控制电极。
【专利说明】显示面板及其制造方法

【技术领域】
[0001]本公开涉及显示面板和该显示面板的制造方法。更具体地，本公开涉及具有改善的开口率的显示面板和该显示面板的制造方法。

【背景技术】
[0002]显示面板通常包括设置在基底基板上的多个像素。基底基板包括多个像素区域和邻近于像素区域设置的外围区域。在这样的显示面板中，像素可以分别布置在像素区域中。
[0003]每个像素包括显示元件和控制显示元件的电路部。包括在像素中的显示元件和电路部设置在多个像素区域中的相应像素区域中。当在平面图中观看时，每个像素区域的开口率通过显示元件的面积与每个像素区域的面积之比来确定。随着电路部变得复杂，开口率降低且显示面板的制造工艺变得复杂。


【发明内容】

[0004]本公开提供具有改善的开口率的显示面板。
[0005]本公开提供具有简化的制造工艺的显示面板的制造方法。
[0006]本发明的示范实施方式提供一种显示面板，包括:其上限定像素区域和外围区域的基底基板；设置在基底基板上的半导体图案；设置在基底基板的像素区域中的显示元件；以及配置为控制显示元件的第一薄膜晶体管，其中第一薄膜晶体管包括设置在半导体图案的第一部分上的输入电极、设置在半导体图案的第二部分上的输出电极、半导体图案的在第一部分和第二部分之间的第三部分、以及设置在第三部分上并与第三部分绝缘的控制电极。
[0007]在示范实施方式中，半导体图案可以包括金属氧化物半导体材料。
[0008]在示范实施方式中，第三部分可以包括邻近于第一部分设置并包括从金属氧化物半导体材料还原的金属的输入区域、邻近于第二部分设置并包括从金属氧化物半导体材料还原的金属的输出区域、以及设置在输入区域和输出区域之间的沟道区域。
[0009]在示范实施方式中，输入区域和输出区域可以具有自第三部分的上表面的预定厚度，输入区域和输出区域的每个可以包括包含被还原的金属的金属层。
[0010]在示范实施方式中，显示面板可以还包括:设置在基底基板的外围区域中并连接到第一薄膜晶体管的输入电极的数据线；设置在基底基板的外围区域中并连接到第一薄膜晶体管的控制电极的栅线，其中数据线设置在半导体图案上。
[0011]在示范实施方式中，显示面板可以还包括:配置为控制显示元件的驱动电流的第二薄膜晶体管；以及电容器，包括连接到第一薄膜晶体管的输出电极的下电极和连接到第二薄膜晶体管的控制电极的上电极，其中显示元件包括有机发光二极管。
[0012]在示范实施方式中，第一薄膜晶体管的输出电极和下电极可以包括彼此相同的材料，第二薄膜晶体管的控制电极和上电极可以包括彼此相同的材料。
[0013]在示范实施方式中，第一薄膜晶体管的输出电极和下电极可以设置在彼此相同的层中，第二薄膜晶体管的控制电极和上电极可以设置在彼此相同的层中。
[0014]在示范实施方式中，有机发光二极管可以包括:连接到第二薄膜晶体管的输出电极的第一电极；设置在第一电极上的有机发光层；以及设置在有机发光层上的第二电极。
[0015]在示范实施方式中，第二薄膜晶体管的控制电极和有机发光二极管的第一电极可以包括彼此相同的材料。
[0016]在示范实施方式中，显示面板可以还包括:面对基底基板的相对基板；以及夹置在基底基板和相对基板之间的液晶层，其中显不兀件包括液晶电容器。
[0017]本发明的示范实施方式提供一种显示面板，包括:基底基板；设置在基底基板上的金属氧化物半导体图案；设置在基底基板上的显示元件；以及配置为控制显示元件的薄膜晶体管，其中薄膜晶体管包括:设置在金属氧化物半导体图案的第一部分上的输入电极、金属氧化物半导体图案的连接到第一部分的第二部分、连接到金属氧化物半导体图案的第二部分并包括从金属氧化物半导体图案还原的金属的输出电极、以及设置在金属氧化物半导体图案的第二部分上并与第二部分绝缘的控制电极。
[0018]本发明的示范实施方式提供一种显示面板的制造方法，包括:在限定有像素区域和外围区域的基底基板上提供半导体层和导电层；图案化半导体层和导电层以形成包括第一部分、第二部分和第三部分的半导体图案，并形成薄膜晶体管的设置在第一部分上的输入电极以及薄膜晶体管的设置在第二部分上的输出电极，其中半导体图案的第三部分在第一部分和第二部分之间；提供薄膜晶体管的控制电极以交叠第三部分的第一部并与半导体图案绝缘，其中第三部分的第二部被控制电极暴露；以及在像素区域中提供连接到输出电极的显示元件。
[0019]在示范实施方式中，在提供控制电极之后，该方法可以还包括还原第三部分的被控制电极暴露的第二部以形成邻近于第一部分设置并包括金属层的输入区域、邻近于第二部分设置并包括金属层的输出区域、以及设置在输入区域和输出区域之间的沟道区域。
[0020]在示范实施方式中，图案化半导体层和导电层可以包括:在导电层上提供光致抗蚀剂层；使用掩模第一次灰化光致抗蚀剂层以去除光致抗蚀剂层的交叠半导体图案的第三部分的一部分，其中掩模包括交叠半导体图案的第三部分的半透射区域和交叠半导体图案的第一部分和第二部分的非透射区域；第二次灰化光致抗蚀剂层以暴露导电层的交叠半导体图案的第三部分的一部分；以及蚀刻导电层以暴露半导体图案的第三部分。
[0021]在示范实施方式中，图案化半导体层和导电层可以包括提供连接到第一薄膜晶体管的输入电极并设置在外围区域中的数据线。
[0022]在示范实施方式中，数据线可以交叠半导体图案。
[0023]根据在此描述的不范实施方式,第一薄膜晶体管的输入电极和输出电极直接设置在半导体图案的一部分上。因此，用于将输入电极和输出电极连接到半导体图案的一部分的接触孔被省略。因此，用于控制显示元件的第一薄膜晶体管的结构变得简化，因此显示面板的开口率可以增加。
[0024]在这样的实施方式中，包括在电路部中的组件可以通过相同的工艺形成，例如，部分的第一薄膜晶体管和部分的电容器通过相同的工艺形成。因此，显示面板的制造工艺变得简化，显示面板的制造时间变短。

【专利附图】

【附图说明】
[0025]通过结合附图参考以下详细说明，本发明的示范实施方式的以上及其他特征将容易变得明显，在附图中:
[0026]图1是示出根据本发明的显示面板的示范实施方式的平面图；
[0027]图2是示出根据本发明的显示面板的像素的示范实施方式的等效电路图；
[0028]图3是示出根据本发明的示范实施方式的显示面板的像素的示范实施方式的平面图；
[0029]图4是图3中的显示面板沿线1-1’截取的截面图；
[0030]图5是图3中的显示面板沿线11-11’截取的第二截面图；
[0031]图6A和6B是示出根据本发明的显示面板的替代示范实施方式的截面图；
[0032]图7是示出根据本发明的显示面板的替代示范实施方式的一部分的透视图；
[0033]图8是示出根据本发明的显示面板的像素的替代示范实施方式的等效电路图；
[0034]图9是示出根据本发明的显示面板的像素的替代示范实施方式的平面图；
[0035]图10是图9中的显示面板沿线II1-1II’截取的截面图；
[0036]图1lA至IlH是示出根据本发明的显示面板的制造工艺的示范实施方式的视图；以及
[0037]图12A至12E是示出图1lB的显示面板的制造工艺的示范实施方式的截面图。

【具体实施方式】
[0038]在下文将参考附图更充分地描述本发明，在附图中示出了本发明的各种实施方式。然而，本发明可以以许多不同的形式实施，不应该理解为限于在此阐述的实施方式。而是，提供这些实施方式使得本公开彻底和完整，并将向本领域技术人员充分传达本发明的范围。相同的附图标记始终指代相同的元件。
[0039]将理解，当元件或层被称为“在”另一元件或层“上”、“连接到”或“联接到”另一元件或层时，它可以直接在另一元件或层上、直接连接到或联接到另一元件或层，或者可以存在插入元件或层。相反，当元件被称为“直接在”另一元件或层“上”、“直接连接到”或“直接联接到”另一元件或层时，不存在插入元件或层。相同的附图标记始终指代相同的元件。如在此所用的，术语"和/或"包括一个或多个相关所列项目的任何及所有组合。
[0040]将理解，尽管术语“第一”、“第二”等在这里可以用于描述各种元件、组件、区域、层和/或部分，但是这些元件、组件、区域、层和/或部分不应该被这些术语限制。这些术语仅用于区分一个元件、组件、区域、层或部分与另一区域、层或部分。因此，在下面讨论的第一元件、组件、区域、层或部分可以被称为第二元件、组件、区域、层或部分而不背离本发明的教导。
[0041]为了便于描述，空间相对术语，诸如“在……之下”、“在……下面”、“下”、“上面”、
“上”等等，在这里可以用于描述一个元件或特征与其他(诸)元件或特征如附图所示的关系。将理解，空间相对术语旨在包括除图中所示的取向之外器件在使用或操作中的不同的取向。例如，如果在附图中的器件被翻转，被描述为“在”其他元件或特征“下面”或“之下”的元件将取向为在其他元件或特征“之上”。因此，示范性术语“在……下面”可以包括之上和之下两个取向。器件可以被不同地定位(旋转90度或在其他的取向)，相应地解释这里使用的空间相对描述符。
[0042]当在此使用时，考虑到对测量的质疑和与特定量的测量相关的误差(即，测量系统的限制)，“大约”或“大致”包括所述值在内，并表示在本领域普通技术人员确定的对于特定值的可接受的偏差范围内。例如，“大约”可以表示在一个或多个标准偏差之内，或者在所述值的±30%、20%、10%、5%之内。
[0043]在此使用的术语仅仅是为了描述特定实施方式的目的，而非旨在限制本发明。如在此所用的，单数形式“一”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文清楚地另有指示。将进一步理解，术语“包括”和/或“包含”当在本说明书中使用时，指定存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但是不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其组的存在或添加。
[0044]除非另外限定，否则在此使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有本发明所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。将进一步理解，术语，诸如那些在通用词典中限定的术语，应该理解为具有与它们在相关技术的语境中的含义一致的含义，而不应理解为理想化或过度形式化的含义，除非在此明确地如此限定。
[0045]在此参考截面图描述了示范实施方式，截面图是理想化实施方式的示意图。如此，例如由制造技术和/或公差引起的图示形状的偏离是可能发生的。因此，在此描述的实施方式不应该理解为限于在此示出的区域的特定形状，而是包括例如由制造引起的形状的偏差。例如，示出或描述为平坦的区域通常可以具有粗糙的和/或非线性的特征。此外，示出的锐角可以被圆化。因此，在附图中示出的区域本质上是示意性的，它们的形状并非要示出区域的精确形状，并非旨在限制权利要求的范围。
[0046]在下文，将参考附图详细描述本发明的示范实施方式。
[0047]图1是示出根据本发明的显示面板的示范实施方式的平面图；图2是示出根据本发明的像素的示范实施方式的等效电路图。
[0048]参考图1,显示面板DP的示范实施方式包括多个像素区域PXA(i, j)至PXA(i+l,j+2)以及邻近于像素区域PXA(i，j)至PXA(i+l，j+2)设置的多个外围区域PA。像素区域PXA(i, j)至ΡΧΑα+l, j+2)基本上布置为矩阵形式。这里，“i”和“j”是自然数。在图1中，为了方便起见，仅示出六个像素区域PXA(i，j)至PXA(i+l，j+2)，但本发明不限于此。
[0049]在像素区域PXA(i，j)至PXA(i+l，j+2)当中，布置在同一行的三个像素区域显示彼此不同的颜色。在一个示范实施方式中，例如，在三个像素区域PXA(i，j)、PXA(i，j+Ι)和PXA(i, j+2)中分别显示红色、绿色和蓝色。
[0050]显示面板DP包括设置在像素区域PXA (i，j)至PXA(i+l，j+2)中的像素(未示出)和设置在外围区域PA中的信号线(未示出)。信号线配置为包括基本上在第一方向DRl延伸的栅线和基本上在第二方向DR2延伸的数据线。信号线可以进一步包括基本上在第二方向DR2延伸的电源线。
[0051]在示范实施方式中，每个像素可以是有机发光像素。有机发光像素包括有机发光二极管作为显示元件。在这样的实施方式中，有机发光像素包括控制有机发光二极管的薄膜晶体管，但像素不应限于有机发光像素。
[0052]如图2所示，像素PX(i，j)，例如，在第i行和第j列的像素，包括第一薄膜晶体管TFT1、电容器Cap、第二薄膜晶体管TFT2和有机发光二极管OLED (i，j)。第一薄膜晶体管TFTl、电容器Cap和第二薄膜晶体管TFT2共同限定控制有机发光二极管OLED (i，j)的电路部。
[0053]像素PX(i，j)连接到设置在外围区域PA中的信号线(未示出)的第i条栅线GLi和第j条数据线DLj。
[0054]第一薄膜晶体管TFTl响应于施加到第i条栅线GLi的栅信号而输出施加到第j条数据线DLj的数据信号。第二薄膜晶体管TFT2基于被充入电容器Cap的电荷的量而控制流过有机发光二极管OLED(i，j)的驱动电流。像素PX(i，j)接收第一电压ELVDD和具有与第一电压ELVDD不同的电压电平的第二电压ELVSS。
[0055]有机发光二极管0LED(i，j)的第一电极从第二薄膜晶体管TFT2接收相应于第一电压ELVDD的电压，有机发光二极管OLED(j，j)的第二电极接收第二电压ELVSS。有机发光二极管0LED(i，j)在第二薄膜晶体管TFT2的导通周期中发光，但本发明不限于此。在替代示范实施方式中，像素PX(i，j)的构造可以被不同地修改。
[0056]图3是示出根据本发明的像素的示范实施方式的平面图，图4是图3中的显示面板沿线1-Γ截取的截面图；图5是图3中的显示面板沿线11-11’截取的第二截面图。在图3中，为了图示的方便起见，有机发光二极管的一些部分被省略，通常设置在显示面板上的一些层被省略。
[0057]在示范实施方式中，显示面板DP包括基底基板SUB。基底基板SUB例如可以是玻璃基板、塑料基板、或者不锈钢基板。
[0058]当在平面图中观看时，基底基板SUB包括像素区域PXA(i，j)至PXA(i+l，j+2)(参照图1)和邻近于像素区域PXA(i，j)至PXA(i+l，j+2)设置的外围区域PA(参照图1)。在图3中，示出像素区域PXA(i，j)和邻近于像素区域PXA(i，j)设置的外围区域PA。
[0059]在示范实施方式中，如图4所示，显示面板DP包括设置在基底基板SUB的表面上的半导体图案SCP。半导体图案SCP的一部分限定第一薄膜晶体管TFTl的一部分和第二薄膜晶体管TFT2的一部分。在这样的实施方式中，半导体图案SCP设置为交叠第j条数据线DLj和电源线KL。在替代的示范实施方式中，显示面板DP可以进一步包括布置在基底基板SUB的表面上的缓冲层(未示出)，半导体图案SCP可以设置在缓冲层上。
[0060]在示范实施方式中，如图3和4所示，第一薄膜晶体管TFTl包括输入电极SEl (在下文，被称为第一输入电极)、输出电极DEl(在下文，被称为第一输出电极)、有源层ALl (在下文,被称为第一有源层)、和控制电极GEl (在下文,被称为第一控制电极)。第一输入电极SEl从第j条数据线DLj分支。第一输入电极SEl和第j条数据线DLj设置在半导体图案SCP上。半导体图案SCP的交叠第一输入电极SEl的一部分被称为相应于第一薄膜晶体管TFTl的第一部分PPl。
[0061]当在平面图中观看时,第一输出电极DEl与第一输入电极SEl间隔开。半导体图案SCP的交叠第一输出电极DEl的部分被称为相应于第一薄膜晶体管TFTl的第二部分PP2。
[0062]半导体图案SCP包括在相应于第一薄膜晶体管TFTl的第一部分PPl和第二部分PP2之间的部分(在下文，被称为相应于第一薄膜晶体管TFTl的第三部分PP3)。半导体图案SCP的第三部分PP3作为第一薄膜晶体管TFTl的第一有源层ALl。第一有源层ALl相应于第一薄膜晶体管TFTl的沟道。
[0063]第一控制电极GEl设置在相应于第一薄膜晶体管TFTl的第三部分PP3上并与相应于第一薄膜晶体管TFTl的第三部分PP3绝缘。第一绝缘层10设置在基底基板SUB上以覆盖相应于第一薄膜晶体管TFTl的第一输入电极SEl、第一输出电极DEl和一部分的第三部分PP3。第一控制电极GEl设置在第一绝缘层10上以部分地交叠相应于第一薄膜晶体管TFTl的该部分的第三部分PP3。在这样的实施方式中，开口 1-OPl和10-0P2限定在第一绝缘层10中以暴露相应于第一薄膜晶体管TFTl的第三部分PP3的其他部分。
[0064]例如，第一绝缘层10包括无机材料和有机材料中的至少之一。第一绝缘层10可以是有机层或无机层。第一绝缘层10可以具有多层结构。第一绝缘层10可以具有有机层的多层结构、无机层的多层结构、或者有机层和无机层的多层结构。
[0065]半导体图案SCP可以包括金属氧化物半导体材料。在一个示范实施方式中，例如，半导体图案SCP的金属氧化物半导体材料可以包括锌(Zn)、铟(In)、镓(Ga)、锡(Sn)、钛(Ti)等等的金属氧化物，或者金属(诸如锌(Zn)、铟(In)、镓(Ga)、锡(Sn)、钛(Ti)等等)与该金属的氧化物的混合物。
[0066]第一薄膜晶体管TFTl的第三部分PP3根据其制造工艺被分成三个区域。第一薄膜晶体管TFTl的第三部分PP3包括邻近相应于第一薄膜晶体管TFTl的第一部分PPl设置并通过一个开口 10-0P1 (在下文,被称为第一开口)暴露的输入区域IA、邻近相应于第一薄膜晶体管TFTl的第二部分PP2设置并通过另一个开口 10-0P2(在下文，被称为第二开口)暴露的输出区域0A、以及设置在输入区域IA和输出区域OA之间的沟道区域CA。
[0067]在显示面板DP的制造工艺期间，输入区域IA和输出区域OA可以被还原处理。因此，输入区域IA和输出区域OA包括从金属氧化物半导体材料还原的金属。
[0068]还原的金属具有自第三部分PP3中的金属氧化物半导体材料的上表面的预定厚度并作为金属层。金属层设置在输入区域IA和输出区域OA的每个中。在这样的实施方式中，根据还原的程度，输入区域IA和输出区域OA的每个可以是金属层。
[0069]沟道区域CA相应于第一薄膜晶体管TFTl的沟道。在这样的实施方式中，第一薄膜晶体管TFTl的第一输入电极SEl和第一输出电极DEl直接设置在第一有源层ALl上,从而可以省略用于将第一有源层ALl连接到第一输入电极SEl和第一输出电极DEl的接触孔。因此，第一薄膜晶体管TFTl的结构变得简化，像素PX(i，j)的开口率增加。
[0070]电容器Cap包括下电极LE和上电极UE。下电极LE连接到第一输出电极DEl并设置在半导体图案SCP上。在这样的实施方式中，下电极LE设置在与第一输出电极DEl相同的层中。下电极LE和第一输出电极DEl可以一体地形成为单一且不可分的单元。
[0071]第一绝缘层10设置在下电极LE上。上电极UE设置在第一绝缘层10上。上电极UE连接到第二薄膜晶体管TFT2的控制电极GE2(在下文，被称为第二控制电极)。彼此连接的上电极UE和第二控制电极GE2设置在相同的层中，例如，在第一绝缘层10上。
[0072]下电极LE和第一输出电极DEl包括基本上彼此相同的材料,上电极UE和第二控制电极GE2包括基本上彼此相同的材料。下电极LE和上电极UE的每个可以包括金属，诸如铝(Al)、银(Ag)、铜(Cu)、钥(Mo)、铬(Cr)、钽(Ta)、钛(Ti)等等，或者其合金。在示范实施方式中，下电极LE和上电极UE可以具有多层结构。
[0073]如图3和5所示，第二薄膜晶体管TFT2包括输入电极SE2(在下文，被称为第二输入电极)、输出电极DE2 (在下文，被称为第二输出电极)、有源层AL2 (在下文，被称为第二有源层)以及第二控制电极GE2。第二输入电极SE2从电源线KL分支。第二输入电极SE2设置在半导体图案SCP上。半导体图案SCP的交叠第二输入电极SE2的一部分被称为相应于第二薄膜晶体管TFT2的第一部分PP10。虽然在图中未示出，但电源线KL可以设置在半导体图案SCP上。
[0074]当在平面图中观看时，第二输出电极DE2设置为与第二输入电极SE2间隔开。第二输出电极DE2设置在半导体图案SCP上。半导体图案SCP的交叠第二输出电极DE2的一部分被称为相应于第二薄膜晶体管TFT2的第二部分PP20。
[0075]半导体图案SCP包括在第一部分PPlO和第二部分PP20之间的部分PP30(在下文，被称为相应于第二薄膜晶体管TFT2的第三部分)。半导体图案SCP的第三部分PP30作为第二薄膜晶体管TFT2的第二有源层AL2。在本发明的另一示范实施方式中，相应于第二薄膜晶体管TFT2的第三部分PP30可以被分成三个区域IA、CA和0A，如同在图4所示的相应于第一薄膜晶体管TFTl的第三部分PP3中一样。
[0076]第一绝缘层10覆盖相应于第二薄膜晶体管TFT2的第二输入电极SE2、第二输出电极DE2和第三部分PP30。第二控制电极GE2设置在相应于第二薄膜晶体管TFT2的第三部分PP30上并与相应于第二薄膜晶体管TFT2的第三部分PP30绝缘。第二控制电极GE2交叠相应于第二薄膜晶体管TFT2的第三部分PP30的一部分并设置在第一绝缘层10上。
[0077]如图4和5所示，第二绝缘层20设置在第一绝缘层10上。第二绝缘层20包括无机材料和有机材料中的至少之一。第二绝缘层20可以是有机层。在这样的实施方式中，当第二绝缘层20是有机层时，第二绝缘层20可以具有平坦化的表面，例如基本上平坦的上表面。
[0078]第二绝缘层20可以是无机层。在这样的实施方式中，当第二绝缘层20可以是无机层时，显示面板DP进一步包括设置在第二绝缘层20或无机层上的有机层以提供平坦化的表面。在这样的实施方式中，第二绝缘层20可以具有多层结构。有机层交叠像素区域PXA(i,j)的一部分。根据示范实施方式，第二绝缘层20可以包括有机层的多层、无机层的多层、或有机层和无机层的多层。
[0079]有机发光二极管OLED (i，j)设置在第二绝缘层20上。有机发光二极管OLED (i，j)包括第一电极0E1、第二电极0E2和设置在第一电极OEl与第二电极0E2之间的有机发光层EML。
[0080]第一电极OEl设置在第二绝缘层20上。第一电极OEl通过穿过第一绝缘层10和第二绝缘层20限定的接触孔CH而连接到第二输出电极DE2。在示范实施方式中，第一电极OEl可以是阳极，第二电极0E2可以是阴极。基于光发射方向，第一电极OEl可以包括透明导电材料或金属。
[0081]像素限定层PDL设置在第二绝缘层20上。像素限定层PDL可以交叠像素区域PXA(i, j)和外围区域PA。开口 I3DL-OP通过像素限定层TOL限定，第一电极OEl通过开口PDL-OP 暴露。
[0082]有机发光层EML设置在第一电极OEl上以交叠开口 PDL-0P。第二电极0E2设置在有机发光层EML上。第一公共层CHL可以设置在第一电极OEl和有机发光层EML之间。第二公共层CEL可以设置在有机发光层EML和第二电极0E2之间。第一公共层CHL和第二公共层CEL可以不仅在像素区域PXA(i，j)和外围区域PA上而且在其他像素区域上共同地设置。第二电极0E2可以共同地设置在基本上整个像素区域中。
[0083]第一公共层CHL包括空穴注入层，第二公共层CEL包括电子注入层。第一公共层CHL可以进一步包括设置在空穴注入层和有机发光层EML之间的空穴传输层，第二公共层CEL可以进一步包括设置在电子注入层和有机发光层EML之间的电子传输层。
[0084]密封层ECL设置在第二电极0E2上以覆盖有机发光二极管OLED (i，j)。密封层ECL共同地设置在基底基板SUB上。在一个示范实施方式中，例如，密封层ECL共同地覆盖像素区域PXA(i，j)至ΡΧΑα+l, j+2)和邻近于像素区域PXA(i，j)至PXA(i+l，j+2)的外围区域PA。密封层ECL覆盖限定在基底基板SUB上的基本上整个像素区域。
[0085]在示范实施方式中，显示面板DP包括面对基底基板SUB的相对基板(未示出)。相对基板设置在密封层ECL上。相对基板包括滤色器。在根据本发明的替代示范实施方式中，密封层可以从显示面板DP省略。在这样的实施方式中，当密封层从显示面板DP省略时，相对基板可以作为密封层。
[0086]图6A和6B是示出根据本发明的显示面板的替代示范实施方式的截面图。图6A和6B是相应于图5的显不面板的截面图。在下文，将参照图6A和6B详细描述显不面板的替代示范实施方式。图6A和6B所示的相同的或相似的元件已经通过与描述图1至5所示的显示面板的示范实施方式所使用的附图标记相同的附图标记标示，将省略相同的或相似的元件的任何重复的详细说明。
[0087]参考图6A，在替代的示范实施方式中，显示面板DPlO的第一电极OEl可以设置在第一绝缘层10上。第一电极OEl通过穿过第一绝缘层10限定的接触孔CHlO连接到第二输出电极DE2。在显示面板DPlO的这样的实施方式中，图3至5所示的第二绝缘层20被省略。
[0088]在这样的实施方式中，第一电极OEl设置在与第二控制电极GE2相同的层中，SP，第一电极OEl设置在第一绝缘层10上。第一电极OEl可以包括与第二控制电极GE2相同的材料。第一电极OEl包括金属，诸如铝(Al)、银(Ag)、铜(Cu)、钥(Mo)、铬(Cr)、钽(Ta)、钛(Ti)等等，或者其合金。因此，有机发光二极管OLED (i，j)可以发光至其前向。
[0089]如图6B所示，在另一替代示范实施方式中，显示面板的第二薄膜晶体管TFT20包括第二输入电极SE20、第二输出电极DE20、第二有源层AL20和第二控制电极GE20。第二输入电极SE20从电源线KL分支。第二输入电极SE2设置在半导体图案SCP上。半导体图案SCP的交叠第二输入电极SE2的一部分被称为相应于第二薄膜晶体管TFT20的第一部分PPlOOo
[0090]半导体图案SCP进一步包括从第一部分PP200间隔开的相应于第二薄膜晶体管TFT2的第二部分PP200、在第一部分PP100和第二部分PP200之间的相应于第二薄膜晶体管TFT2的第三部分PP300。相应于第二薄膜晶体管TFT2的半导体图案SCP的第三部分PP300作为第二薄膜晶体管TFT20的第二有源层AL20。
[0091]相应于第二薄膜晶体管TFT2的第三部分PP300根据其制造工艺被分成两个区域。相应于第二薄膜晶体管TFT2的第三部分PP300包括邻近相应于第二薄膜晶体管TFT2的第一部分PP100设置的输入区域IA以及交叠第二控制电极GE20的沟道区域CA。
[0092]输入区域IA和相应于第二薄膜晶体管TFT20的第二部分PP200通过第一绝缘层10被暴露。在这样的实施方式中，第一开口 10-0P10限定在第一绝缘层10中以暴露输入区域IA，第二开口 10-0P20限定在第一绝缘层10中以暴露相应于第二薄膜晶体管TFT2的第二部分PP200。相应于第二薄膜晶体管TFT2的输入区域IA和第二部分PP200在显示面板DP20的制造工艺期间被还原处理。因此，相应于第二薄膜晶体管TFT2的输入区域IA和第二部分PP200包括从金属氧化物半导体材料还原的金属层。第二部分PP200相应于第二薄膜晶体管TFT20的第二输出电极DE20。
[0093]第二绝缘层20设置在第一绝缘层10上以覆盖第二控制电极GE20。有机发光二极管0LED(i，j)设置在第二绝缘层20上。第一电极OEl通过穿过第二绝缘层20限定的接触孔CH20连接到第二输出电极DE20。根据另一替代示范实施方式，第二绝缘层20可以被省略。
[0094]图7是示出根据本发明的显示面板的替代示范实施方式的一部分的透视图。图8是示出根据本发明的显示面板的像素的替代示范实施方式的等效电路图。图9是示出根据本发明的像素的替代示范实施方式的平面图。图10是图9所示的显示面板沿线ΙΙΙ-ΙΙΓ截取的截面图。
[0095]在下文，将参照图7至10描述显示面板的替代示范实施方式。图7至10所示的相同的或相似的元件已经通过与描述图1至6所示的显示面板的示范实施方式所使用的附图标记相同的附图标记标示，将省略相同的或相似的元件的任何重复的详细说明。
[0096]参照图7，在替代示范实施方式中，显示面板DP30包括第一显示基板DSl和第二显示基板DS2。第一显示基板DSl和第二显示基板DS2在厚度方向DR3 (在下文，被称为第三方向)彼此间隔开。在这样的实施方式中，液晶层LCL夹置在第一显示基板DSl和第二显不基板DS2之间。
[0097]显示面板DP30被分成用于显示图像的显示区域TA和邻近于显示区域TA设置的非显示区域LSA。显示区域TA传输从背光单元(未示出)产生并行进到显示区域TA的光。非显示区域LSA阻挡从背光单元产生并行进到非显示区域LSA的光。
[0098]显示面板DP30包括像素和用于施加信号至像素的信号线。像素设置为分别相应于显示区域TA。每个像素包括显示元件和控制显示元件的电路部。显示元件设置在显示区域TA中。信号线设置在非显示区域LSA中。
[0099]如图7所示，像素区域PXA具有大于与其相应的显示区域TA的面积。电路部容纳在像素区域PXA比显示区域TA宽的面积中。
[0100]每个像素具有与图8所示的像素PXlO (i，j)相同的等效电路。像素PX10(i，j)包括作为显示元件的液晶电容器Clc和作为电路部的薄膜晶体管TFT。在这样的实施方式中，像素PX10(i，j)包括并联连接至液晶电容器Clc的存储电容器Cst。在这样的实施方式中，存储电容器Cst可以被省略。
[0101]薄膜晶体管TFT连接到相应的栅线GLi和相应的数据线DLj。薄膜晶体管TFT响应于施加到相应的栅线GLi的栅信号而输出施加到相应的数据线DLj的数据信号。
[0102]液晶电容器Clc被充有相应于数据信号的电压。液晶电容器Clc包括两个电极和液晶层。存储电容器Cst包括一个电极、作为其另一个电极的一部分公共线、以及夹置在该一个电极和一部分公共线之间的绝缘层。
[0103]相应的栅线GLi和相应的数据线DLj可以设置在第一显示基板DSl和第二显示基板DS2中的一个上。基于显示面板DP30的工作模式，液晶电容器Clc的两个电极可以设置在第一显示基板DSl和第二显示基板DS2中的一个上，或者分别设置在第一显示基板DSl和第二显示基板DS2上。在后面将更详细地描述液晶电容器Clc
[0104]图9和10示出具有与图8的像素相同的等效电路的像素PXlO (i，j)的示范实施方式。在图9和10中，像素PX1a，j)可以是在以垂直配向(VA)模式工作的显示面板的示范实施方式中的像素。
[0105]在这样的实施方式中，第一显示基板DSl包括第一基底基板SUB1、第i条栅线GL1、第j条数据线DLj、薄膜晶体管TFT、多个绝缘层10和20、以及像素电极PE。第一显示基板DSl包括接收参考电压的公共线CLi。参考电压可以具有与施加到公共电极CE的电压基本上相同的电压电平，公共电极CE将在后面详细描述。在替代示范实施方式中，公共线CLi可以被省略。
[0106]第一显示基板DSl包括设置在第一基底基板SUBl表面上的半导体图案SCP。半导体图案SCP的一部分可以限定薄膜晶体管TFT的一部分。在这样的实施方式中，半导体图案SCP可以交叠第j条数据线DLj和公共线CLi。
[0107]薄膜晶体管TFT包括输入电极SE、输出电极DE、有源层AL和控制电极GE。如图9和10所示，薄膜晶体管TFT具有与图6B所示的第二薄膜晶体管TFT20相同的结构。薄膜晶体管TFT的输入电极SE、输出电极DE、有源层AL和控制电极GE分别相应于图6B的第二薄膜晶体管TFT20的第二输入电极SE20、第二输出电极DE20、第二有源层AL20和第二控制电极GE20，其任何重复的详细说明将被省略。
[0108]在替代示范实施方式中，薄膜晶体管TFT可以具有与图4和5所示的薄膜晶体管TFTl和TFT2之一相同的结构。当薄膜晶体管TFT具有图4和5所示的结构时，用于连接部分的半导体图案SCP至输入电极SE和输出电极DE的接触孔被省略。因此，薄膜晶体管TFTl的结构变得简化，像素PX(i，j)的开口率提高。
[0109]第一绝缘层10覆盖公共线CLi。第二绝缘层20覆盖第一绝缘层10和薄膜晶体管TFT。第二绝缘层20可以提供平坦化的表面。像素电极PE设置在第二绝缘层20的平坦化的表面上。像素电极PE通过穿过第二绝缘层20限定的接触孔CH20连接到输出电极DE。
[0110]第二显示基板DS2包括第二基底基板SUB2、黑矩阵BM、滤色器CF和公共电极CE。设置黑矩阵BM的区域相应于非显示区域LSA，不设置黑矩阵BM的区域相应于显示区域TA。滤色器CF交叠显示区域TA。第二显示基板DS2包括具有彼此不同的颜色的滤色器。在一个示范实施方式中，例如，一部分滤色器具有红色，另一部分滤色器具有绿色，其他部分滤色器具有蓝色。
[0111]公共电极CE设置在黑矩阵BM和滤色器CF上。在示范实施方式中，第二显示基板DS2可以进一步包括平坦化层(未示出)以覆盖黑矩阵BM和滤色器CF。在这样的实施方式中，公共电极CE可以设置在平坦化层上。
[0112]公共电极CE包括透明导电材料。例如，公共电极CE可以包括透明导电无机材料，例如，铟锡氧化物(ITO)或者铟锌氧化物(IZO)。
[0113]根据显示面板DP30的工作模式诸如平面转换(IPS)模式、边缘场转换(FFS)模式、和面线转换(PLS)模式，公共电极CE可以设置在第一基底基板SUBl上。
[0114]图1lA至IlH是示出根据本发明的显示面板的制造工艺的示范实施方式的视图。图12A至12E是示出图1lB所示的显示面板的制造工艺的示范实施方式的截面图。在下文，将参照图1lA至12E描述显示面板的制造工艺的示范实施方式。参照图3和4示出图1lA至图12E。图1lA至12E所示的相同的或相似的元件已经通过与描述图3和4所示的显示面板的示范实施方式所使用的附图标记相同的附图标记标示，将省略相同的或相似的元件的任何重复的详细说明。
[0115]如图1lA至IlB所示，半导体图案SCP和第一薄膜晶体管TFT1(参照图3)的一部分提供(例如，形成)在基底基板SUB上。
[0116]第一薄膜晶体管TFTl的输入电极SEl (在下文，被称为第一输入电极)提供在半导体图案SCP的第一部分PPl上，第一薄膜晶体管TFTl的输出电极DEl (在下文，被称为第一输出电极)提供在半导体图案SCP的第二部分PP2上。设置在第一部分PPl和第二部分PP2之间的第三部分PP3被暴露于外部。
[0117]在示范实施方式中，电容器Cap (参照图3)的一部分、第二薄膜晶体管TFT2 (参照图3)的一部分和电源线KL可以利用与部分的第一薄膜晶体管TFTl相同的工艺基本上同时提供。
[0118]电容器Cap的下电极LE利用与第一输出电极DEl相同的工艺提供。连接到第一输出电极DEl的电容器Cap的下电极LE利用相同的蚀刻工艺与第一输出电极DEl基本上同时被图案化。因此，下电极LE提供在半导体图案SCP上。
[0119]在这样的实施方式中，第二薄膜晶体管TFT2的输入电极SE2(在下文，被称为第二输入电极)和输出电极DE2 (在下文,被称为第二输出电极)以及电源线KL可以与第一输入电极SEl和第一输出电极DEl —起基本上同时提供。第二输入电极SE2、第二输出电极DE2和电源线KL提供在半导体图案SCP上。半导体图案SCP的限定第二薄膜晶体管TFT2的有源层AL2(在下文，被称为第二有源层)的第三部分PP30被暴露于外部。
[0120]将参照图12A至12E详细描述半导体层和导电层的图案化工艺。参照图4示出图12A 至 12E。
[0121]如图12A所示，半导体层SCL和导电层CCL顺序地提供在基底基板SUB上。在这样的实施方式中，半导体层SCL包括金属氧化物半导体材料。导电层CCL可以包括金属，诸如铝(Al)、银(Ag)、铜(Cu)、钥(Mo)、铬(Cr)、钽(Ta)、钛(Ti)，或者其合金。导电层CCL可以具有多层结构。
[0122]光致抗蚀剂层PRL提供在半导体层SCL和导电层CCL上。半导体层SCL和导电层CCL通过光刻工艺和蚀刻工艺被图案化。
[0123]如图12B所示，光致抗蚀剂层PRL利用掩模丽被曝光并显影。掩模丽包括设置为交叠第三部分PP3的半透射区域HTA和设置为至少交叠第一部分PPl和第二部分PP2的非透射区域NTA。在一个示范实施方式中，例如，掩模MM可以是半色调掩模。
[0124]光致抗蚀剂层PRL的交叠第三部分PP3的一部分被暴露于光。光致抗蚀剂层PRL首先被灰化以去除光致抗蚀剂层PRL的交叠第三部分PP3的暴露部分。
[0125]如图12C所示，由于第一灰化工艺，凹槽PRL-ClO形成在光致抗蚀剂层PRL中。然后，其中形成凹槽PRL-ClO的光致抗蚀剂层PRL被第二次灰化，其中形成凹槽PRL-ClO的光致抗蚀剂层PRL基本上被完全灰化。
[0126]参照图12D，在第二灰化工艺之后，光致抗蚀剂层PRL的整体厚度减小。凹槽PRL-ClO被变形以变成开口 PRL-C20。开口 PRL-C20暴露导电层CCL的交叠第三部分PP3的一部分。然后，导电层CCL的暴露部分被蚀刻。
[0127]如图12E所示，导电层CCL的不被光致抗蚀剂层PRL覆盖或保护的部分被去除。因此，半导体层SCL的第三部分PP3从导电层CCL暴露。然后，剩余的光致抗蚀剂层PRL被去除。
[0128]根据上述工艺，提供包括暴露的第三部分PP3的半导体图案SCP。
[0129]在示范实施方式中，在图案化半导体层SCL和导电层CCL之后，第一薄膜晶体管TFTl的交叠第三部分PP3的至少一部分并与第三部分PP3绝缘的控制电极GEl (在下文，被称为第一控制电极)被提供。
[0130]如图1lC和IlD所示，绝缘层提供在基底基板SUB上。在这样的实施方式中，提供第一绝缘层10以至少覆盖第一输入电极SEl和第一输出电极DE1。如图1lC所不,分别暴露输入区域IA和输出区域OA的第一开口 10-0P1和第二开口 10-0P2形成在第一绝缘层10中。第一开口 10-0P1和第二开口 10-0P2可以通过灰化工艺形成。在替代示范实施方式中，多个绝缘层可以提供在基底基板SUB上。
[0131]然后，如图1lE和IlF所示，第一控制电极GEl提供在第一绝缘层10上以交叠第三部分PP3的至少一部分。在这样的实施方式中，在导电层形成在第一绝缘层10上之后，第一控制电极GEl可以通过光刻工艺和蚀刻工艺形成。在这样的实施方式中，第i条栅线GLi可以与第一控制电极GEl —起形成。在这样的实施方式中，上电极UE和第二薄膜晶体管TFT2的连接到上电极UE的控制电极GE2(在下文，被称为第二控制电极)可以与第一控制电极GEl基本上同时形成。
[0132]参考图1IG和11H，第二绝缘层20提供在第一绝缘层10上以覆盖第一控制电极GEl和上电极UE。此外，接触孔CH通过第一绝缘层10和第二绝缘层20形成。接触孔CH可以使用灰化工艺或激光打孔工艺形成。
[0133]在这样的实施方式中，在上述工艺之后显示元件(未示出)被提供。图3和5所示的有机发光二极管0LED(i，j)通过在有机层/无机层上执行常规的沉积工艺并在导电层上执行图案化工艺而形成。在这样的实施方式中，在有机层/无机层上的沉积工艺在有机发光二极管0LED(i，j)上重复地执行以形成密封层ECL，然后，形成图3和5所示的显示面板。
[0134]在这样的实施方式中，图9和10所示的像素电极PE通过在导电层上执行常规的图案化工艺而形成。在提供第二显示基板DS2之后，第一显示基板DSl和第二显示基板DS2被彼此联接。在示范实施方式中，当显示面板是液晶显示面板时，液晶材料被注入在第一显示基板DSl和第二显示基板DS2之间，使得液晶层LCL形成在第一显示基板DSl和第二显示基板DS2之间，由此执行如图9和10所示的显示装置的制造。
[0135]虽然已经在此描述了本发明的一些示范实施方式，但是应该理解，本发明不应该限于这些示范实施方式，而是本领域普通技术人员可以在权利要求所限定的本发明的精神和范围内进行各种变化和修改。
[0136]本申请要求于2013年9月11日提交的韩国专利申请第N0.10-2013-0109224号的优先权，其全部内容通过引用合并在此。
【权利要求】
1.一种显不面板，包括: 基底基板，其上限定像素区域和外围区域； 半导体图案，设置在所述基底基板上； 显示元件，设置在所述基底基板的所述像素区域中；以及 第一薄膜晶体管，配置为控制所述显示元件，其中所述第一薄膜晶体管包括: 输入电极，设置在所述半导体图案的第一部分上； 输出电极，设置在所述半导体图案的第二部分上； 所述半导体图案的在所述第一部分和第二部分之间的第三部分；以及 控制电极，设置在所述第三部分上并与所述第三部分绝缘。
2.如权利要求1所述的显示面板，其中所述半导体图案包括金属氧化物半导体材料。
3.如权利要求2所述的显示面板，其中所述第三部分包括: 输入区域，邻近于所述第一部分设置并包括从所述金属氧化物半导体材料还原的金属； 输出区域，邻近于所述第二部分设置并包括从所述金属氧化物半导体材料还原的金属；以及 沟道区域，设置在所述输入区域和所述输出区域之间。
4.如权利要求3所述的显示面板，其中 所述输入区域和所述输出区域具有自所述第三部分中的所述金属氧化物半导体材料的上表面的预定厚度，并且 所述输入区域和输出区域的每个包括包含所述还原金属的金属层。
5.如权利要求2所述的显示面板,还包括: 数据线，设置在所述基底基板的所述外围区域中并连接到所述第一薄膜晶体管的所述输入电极；以及 栅线，设置在所述基底基板的所述外围区域中并连接到所述第一薄膜晶体管的所述控制电极， 其中所述数据线设置在所述半导体图案上。
6.如权利要求2所述的显示面板,还包括: 第二薄膜晶体管，配置为控制所述显示元件的驱动电流；以及 电容器，包括: 下电极，连接到所述第一薄膜晶体管的所述输出电极；以及 上电极，连接到所述第二薄膜晶体管的控制电极， 其中所述显示元件包括有机发光二极管。
7.如权利要求6所述的显示面板，其中 所述第一薄膜晶体管的所述输出电极和所述下电极包括彼此相同的材料，并且 所述第二薄膜晶体管的所述控制电极和所述上电极包括彼此相同的材料。
8.如权利要求6所述的显示面板，其中 所述第一薄膜晶体管的所述输出电极和所述下电极设置在彼此相同的层中，并且 所述第二薄膜晶体管的所述控制电极和所述上电极设置在彼此相同的层中。
9.如权利要求6所述的显示面板，其中所述有机发光二极管包括: 第一电极，连接到所述第二薄膜晶体管的输出电极； 有机发光层，设置在所述第一电极上；以及 第二电极，设置在所述有机发光层上。
10.如权利要求9所述的显示面板，其中所述第二薄膜晶体管的所述控制电极和所述有机发光二极管的所述第一电极包括彼此相同的材料。
11.如权利要求1所述的显示面板，还包括: 相对基板，面对所述基底基板；和 液晶层，夹置在所述基底基板和所述相对基板之间， 其中所述显示元件包括液晶电容器。
12.—种显不面板,包括: 基底基板; 金属氧化物半导体图案，设置在所述基底基板上； 显示元件，设置在所述基底基板上；以及 薄膜晶体管，配置为控制所述显示元件，其中所述薄膜晶体管包括: 输入电极，设置在所述金属氧化物半导体图案的第一部分上； 所述金属氧化物半导体图案的第二部分，连接到所述第一部分； 输出电极，连接到所述金属氧化物半导体图案的第二部分并包括从所述金属氧化物半导体图案还原的金属；以及 控制电极，设置在所述金属氧化物半导体图案的第二部分上并与所述第二部分绝缘。
13.如权利要求12所述的显示面板，其中所述第二部分包括: 输入区域，连接到所述第一部分并包括从所述金属氧化物半导体图案还原的金属；以及 沟道区域，连接到所述输入区域并交叠所述控制电极。
14.如权利要求13所述的显示面板,还包括: 绝缘层，覆盖所述薄膜晶体管， 其中所述显示元件包括通过穿过所述绝缘层限定的接触孔连接到所述输出电极的电极。
15.一种显示面板的制造方法，包括: 在限定有像素区域和外围区域的基底基板上提供半导体层和导电层； 图案化所述半导体层和所述导电层以形成包括第一部分、第二部分和第三部分的半导体图案，并形成薄膜晶体管的设置在所述第一部分上的输入电极和薄膜晶体管的设置在所述第二部分上的输出电极，其中所述半导体图案的所述第三部分在所述第一部分和第二部分之间； 提供所述薄膜晶体管的控制电极以交叠所述第三部分的第一部并与所述半导体图案绝缘，其中所述半导体图案的第三部分的第二部被所述控制电极暴露；以及在所述像素区域中提供连接到所述输出电极的显示元件。
16.如权利要求15所述的方法，其中所述半导体图案包括金属氧化物半导体材料。
17.如权利要求16所述的方法，还包括: 在提供所述控制电极之后，还原所述第三部分的被所述控制电极暴露的第二部以形成邻近于所述第一部分设置并包括金属层的输入区域、邻近于所述第二部分设置并包括金属层的输出区域、以及设置在所述输入区域和输出区域之间的沟道区域。
18.如权利要求15所述的方法，其中图案化所述半导体层和所述导电层包括: 在所述导电层上提供光致抗蚀剂层； 使用掩模第一次灰化所述光致抗蚀剂层以去除所述光致抗蚀剂层的交叠所述半导体图案的第三部分的部分，其中所述掩模包括交叠所述半导体图案的所述第三部分的半透射区域和交叠所述半导体图案的第一部分和第二部分的非透射区域； 第二次灰化所述光致抗蚀剂层以暴露所述导电层的交叠所述半导体图案的第三部分的一部分；以及 蚀刻所述导电层以暴露所述半导体图案的第三部分。
19.如权利要求15所述的方法，其中图案化所述半导体层和所述导电层还包括: 提供连接到所述第一薄膜晶体管的输入电极并设置在所述外围区域中的数据线。
20.如权利要求19所述的方法，其中所述数据线交叠所述半导体图案。
【文档编号】G02F1/1368GK104425518SQ201410425787
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2014年8月27日 优先权日:2013年9月11日
【发明者】赵承奂, 姜闰浩, 金东朝, 申永基, 沈栋* 申请人:三星显示有限公司