CN107078135A - 具有多种类型的薄膜晶体管的显示器背板 - Google Patents

具有多种类型的薄膜晶体管的显示器背板 Download PDF

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Abstract

提供了一种TFT背板,该TFT背板包括具有氧化物有源层的至少一个TFT和具有多晶硅有源层的至少一个TFT。在本公开的实施方式中,实现有效区域中的像素电路的TFT中的至少一个是氧化物TFT(即,具有氧化物半导体的TFT),而实现有效区域附近的驱动电路的TFT中的至少一个是LTPS TFT(即,具有多晶硅半导体的TFT)。

Description

具有多种类型的薄膜晶体管的显示器背板
技术领域
本公开总体上涉及显示装置,并且更具体地,涉及显示装置的薄膜晶体管(TFT)的阵列。
背景技术
平板显示器(FPD)用于诸如移动电话、平板计算机、笔记本计算机以及电视和监视器的各种电子装置。FPD的示例包括液晶显示器(LCD)、等离子体显示面板(PDP)、有机发光二极管(OLED)显示器以及电泳显示器(EPD)。FPD的像素按照矩阵形式来布置并且由像素电路的阵列来控制。提供用于控制像素电路阵列的信号的一些驱动电路是利用与像素电路阵列在同一基板上的薄膜晶体管(TFT)来实现的。上面形成有像素电路和驱动电路的基板被称为TFT背板。
因为TFT背板用作控制流向各个单独像素的电流的一系列开关,所以TFT背板是FPD的重要部件。直到近来,已存在两种主要的TFT背板技术,一种TFT背板技术使用具有非晶硅(a-Si)有源层的TFT,另一种TFT背板技术使用具有多晶硅(多晶Si)有源层的TFT。一般地,利用非晶硅TFT来制造TFT背板比利用其它类型的TFT来制造TFT背板更便宜且更容易。然而,a-Si TFT具有低的载流子迁移率,并且因此利用a-Si TFT难以制造用于显示器的高速背板。
为了改进a-Si TFT的迁移率,可以使用使Si层退火以形成多晶硅有源层的激光束来对a-Si进行热处理。来自该处理的材料一般被称为低温多晶Si或LTPS。LTPS TFT的载流子迁移率比a-Si TFT高多达100倍(>100cm2/V·s)。即使外形小,LTPS TFT也可以提供优异的载流子迁移率,并且因此LTPS TFT可以成为用于在有限空间中制造快速电路的理想选择。然而,尽管具有前述优点,但由于多晶硅半导体层的晶界(grain boundary),所以背板中的LTPS TFT之间的初始阈值电压可以改变。
然而,由于LTPS TFT的有源层的多晶性质,所以LTPS TFT在背板中的TFT之间倾向于具有更大的阈值电压(Vth)变化,这可以导致被称为“云纹(mura)”的显示不均匀性。为此,利用LTPS TFT实现的显示驱动电路经常需要附加的补偿电路,这进而增加了显示器的制造时间和成本。
采用诸如铟镓锌氧化物(IGZO)半导体层的基于氧化物材料的半导体层的TFT(以下被称为“氧化物TFT”)与LTPS TFT在许多方面都不相同。氧化物TFT以低于LTPS TFT的制造成本提供高于a-Si TFT的载流子迁移率。而且,比LTPS TFT相对低的初始阈值电压变化提供了任何玻璃尺寸的可扩展性。尽管迁移率低于LTPS TFT,但是氧化物TFT通常在功率效率方面比LTPS TFT更有优势。另外,氧化物TFT在截止状态期间的低泄漏电流可以成为设计功率效率电路的很大优点。例如,可以将电路设计为在不需要对像素进行高帧速率驱动时以减小的帧速率操作像素。
然而,基于氧化物TFT的背板的稳定高产量需要优化TFT设计、介电和钝化材料、氧化膜沉积均匀性、退火条件等。解决一个问题通常意味着针对另一个问题做出性能上的折衷,并且显示器的背板中的集成度可能变得甚至低于非晶硅或多晶硅的集成度。
因此,利用由相同类型的TFT实现的TFT背板不能获得显示器的最大性能。而且,显示器本身可能具有诸如视觉质量(例如,亮度、均匀性)、功率效率、更高的像素密度、减小边框等的各种要求。对于利用单个类型的TFT实现的TFT背板,满足多于一个这样的要求可能是个困难的任务。
发明内容
鉴于以上问题,本公开中的实施方式的发明人意识到在采用单个类型的TFT的常规TFT背板以更低的功耗提供具有更高分辨率的显示器方面存在限制。在用于通用像素驱动方法的装置中曾扩展FPD的应用进一步增加了对提供将氧化物晶体管的优点和多晶硅晶体管的优点组合的TFT背板的需要。
根据本发明的一方面,提供了一种TFT背板,该TFT背板包括具有氧化物有源层的至少一个TFT和具有多晶硅有源层的至少一个TFT。
在本公开的实施方式中,实现显示区域中的像素电路的TFT中的至少一个是氧化物TFT(即,具有氧化物半导体的TFT),而实现显示区域附近的驱动电路的TFT中的至少一个是LTPS TFT(即,具有多晶硅半导体的TFT)。在一个实施方式中,连接至有机发光二极管和发光晶体管的驱动晶体管是利用有源层由多晶硅半导体制成的LTPS晶体管来实现的。在一个实施方式中,开关晶体管是利用氧化物来实现的。
应注意的是,本公开中描述的实施方式并不旨在束缚于或以其它方式受限于前述的背景技术和发明内容中提出的任何明确或隐含的理论。还应理解的是,下面的详细描述本质上仅仅是示例性的,而并不旨在限制实施方式或其应用和使用。以下,将参照附图详细地描述示例性实施方式。
附图说明
图1例示了可以被并入到电子装置中的示例性显示器。
图2A例示了可以用于本公开的实施方式的一个适合的像素电路。
图2B例示了图2A中所示的示例性4T2C像素电路的时序图。
图2C例示了图2A中所示的利用多种类型的TFT设置的示例性4T2C像素电路的时序图。
图3A例示了利用N型氧化物TFT实现的示例性5T1C像素电路以及描述该像素电路的操作的时序图。
图3B例示了相同的但是利用N型氧化物TFT和P型LTPS TFT的组合实现的5T1C像素电路以及描述该像素电路的操作的时序图。
图4例示了设置有被配置成共用一条选通信号线的N型氧化物TFT和P型LTPS TFT的组合的示例性像素电路。
图5例示了两个像素电路的示例性配置,其中,一个像素电路被设置有N型氧化物TFT并且另一个像素电路被设置有P型LTPS TFT。
图6A是根据本公开的实施方式的利用多种类型的TFT实现的示例性背板的截面图。
图6B至图6H是示出在图6A中所示的配置中的背板上制造氧化物TFT和LTPS TFT期间氧化物TFT和LTPS TFT的配置的截面图。
图7A是根据本公开的实施方式的利用多种类型的TFT实现的示例性背板的截面图。
图7B至图7G是示出在图6A所示的配置中的背板上制造氧化物TFT和LTPS TFT期间氧化物TFT和LTPS TFT的配置的截面图。
图8是利用多种类型的TFT(即,至少一个LTPS TFT和至少一个氧化物TFT)配置的示例性像素电路的平面图。
具体实施方式
根据下面参照附图的描述,将更清楚地理解本公开中描述的各种特征和优点。要注意的是,附图仅是例示性的,并且可以不按比例绘制以便于解释。而且,遍及用于描述各个实施方式的附图,具有相同或相似功能的组件可以用相同的附图标记/标号来表示。可以省略对相同或相似组件的描述。
将理解的是,当作为层、区域或基板的元件被称为在另一个元件“上”或“上方”时,所述元件可以直接在所述另一个元件上,或者也可以存在中间元件。相反,当元件被称为“直接在”另一个元件“上”或“上方”时,不存在中间元件。也将理解的是,当元件被称为“连接”或“联接”至另一个元件时,所述元件可以直接连接或联接至所述另一个元件,或者可以存在中间元件。相反,当元件被称为“直接连接”或“直接联接”至另一个元件时,不存在中间元件。而且,将理解的是,当元件被称为与另一个元件“交叠”时,一个元件的至少一些部分可以位于所述另一个元件的上面或下面。而且,尽管一些元件用数字术语(例如,第一、第二、第三等)来指定,但应理解的是,这种指定仅用于从一组相似的元件中指定一个元件,而不以任何特定顺序限制元件。因此,在不脱离示例性实施方式的范围的情况下,指定为第一元件的元件可以被称为第二元件或第三元件。
本发明的各个示例性实施方式的相应特征可以部分地或全部地彼此结合或组合,并且如本领域技术人员充分理解的,可以在技术上实现各种交互工作或驱动,并且可以彼此独立地或者通过关联关系一起执行相应的示例性实施方式。以下,将参照附图详细地描述根据本发明的各个实施方式。
图1例示了可以被并入在电子装置中的示例性显示器。显示装置100包括至少一个显示区域,在该显示区域中形成了显示像素的阵列。一个或更多个非显示区域可以被设置在显示区域的***。即,非显示区域可以与显示区域的一侧或更多侧相邻。
在图1中,非显示区域包围矩形形状的显示区域。然而,应理解的是,显示区域的形状和与显示区域相邻的非显示区域的布置形状并不特别限制为图1中所示的示例性显示器100。显示区域和非显示区域可以是适合于设计采用显示器100的电子装置的任何形状。显示器100的显示区域形状的非限制性示例包括五边形、六边形、圆形、椭圆形等。
一般而言,各种装置中所采用的显示器可以包括从发光二极管(LED)、有机发光二极管(OLED)、等离子体电池、电润湿像素、电泳像素、液晶显示(LCD)组件或其它适合的图像像素结构形成的显示像素。在一些情形下,可以期望使用OLED来形成显示器100,因此在本公开中有时使用OLED显示器来描述显示器100的配置。然而,应注意的是,本发明可以用于诸如具有液晶元件和背光结构的显示器的其它类型的显示器技术。
显示区域中的各个像素可以与像素电路关联,该像素电路包括在显示器100的背板上制造的一个或更多个薄膜晶体管(TFT)。各个像素电路可以电连接至选通线和数据线,以与诸如位于显示器100的非显示区域中的选通驱动器和数据驱动器的一个或更多个驱动电路通信。
如图1所示,一个或更多个驱动电路可以利用在非显示区域中制造的TFT来实现。例如,选通驱动器可以利用显示器100的基板上的多个TFT来实现。这种选通驱动器可以被称为面板内选通(GIP)。用于产生各种信号以操作像素或控制显示器100的其它组件的各种附加电路可以利用基板上制造的TFT来实现。可以利用背板的TFT实现的电路的非限制性示例包括逆变器电路、复用器、静电放电(ESD)电路等。在其上实现TFT阵列的基板可以是玻璃基板或聚合物基板。在显示器是柔性显示器的情况下,基板可以是柔性基板。
一些驱动电路可以被设置为集成电路(IC)芯片,并且可以使用玻璃上芯片(COG)或其它类似的方法来将所述一些驱动电路安装在显示器100的非显示区域中。而且,可以使用诸如柔性印刷电路板(PCB)、膜上芯片(COF)、带载封装(TCP)或任何其它适合的技术的印刷电路来将一些驱动电路安装在另一基板上或联接至设置在非显示区域中的连接接口(焊盘/凸块、引脚)。
在本公开的实施方式中,用于显示器的TFT背板中使用了至少两种不同类型的TFT。像素电路部分和驱动电路部分中所采用的TFT的类型可以根据显示器的要求而改变。
例如,像素电路可以利用具有氧化物有源层的TFT来实现,而驱动电路利用具有多晶Si有源层的TFT(LTPS TFT)来实现。不同于LTPS TFT,氧化物TFT不存在由大面积的形成所引起的像素对像素阈值电压(Vth)变化的问题。因此,即使对于大型显示器,也可以在像素电路阵列中获得驱动TFT和/或开关TFT的一致Vth。实现驱动电路的TFT之间的Vth一致性问题不太可能对像素的亮度均匀性产生直接影响。对于驱动电路(例如,GIP),期望因素可以包括用于以更高的速度提供扫描信号的能力和/或用于减小边框尺寸的驱动电路的尺寸。
利用由LTPS TFT实现的背板上的驱动电路,与TFT背板中的全部TFT由氧化物TFT形成的情况相比,可以以更高的时钟来设置到像素的信号和数据。因此,可以在没有云纹的情况下提供能够高速操作的大型显示器。换句话说,氧化物TFT和LTPS TFT的优点被组合在TFT背板的设计中。
使用用于像素电路的氧化物TFT和使用用于驱动电路的LTPS TFT也可以在显示器的功率效率方面是有利的。常规的显示器以固定刷新速率(例如,60Hz、120Hz、240Hz等)进行操作。然而,对于一些图像内容(例如,静止图像),显示器不需要以这种高刷新速率进行操作。在一些情况下,显示器的一部分需要以高刷新速率进行操作,而显示器的另一部分可以以低刷新速率进行操作。例如,与有效区域中的显示迅速改变的图像数据(例如,电影)的一部分相比,有效区域中的显示静止图像数据(例如,用户界面、文本)的另一部分可以以更低的速率来刷新。因此,可以利用以下特征来设置显示器100:在特定条件下,以减小的帧速率驱动整个有效区域的像素或有效区域的选择性部分的像素。换句话说,显示器的刷新速率是根据图像内容来调节的。
减少以不必要的高频率驱动的像素的持续时间将使由向像素提供相同的图像数据而浪费的功率最小化。以减小的刷新速率驱动的像素可以具有增大的消隐周期,在该消隐周期中,数据信号没有被提供给像素。因为与LTPS TFT相比,氧化物TFT在其截止状态期间具有很低的漏电流,所以利用氧化物TFT实现的像素电路非常适合于上述低频率操作。通过减小在延长的消隐周期期间来自像素电路的电流泄漏,即使当显示器以减小的速率进行刷新时,像素也可以实现更稳定的亮度水平。
基板中的有用区域(real-estate)的有效使用是由使用基于氧化物TFT的像素电路和基于LTPS TFT的驱动电路的TFT背板提供的另一个益处。氧化物TFT的低电流泄漏特性使得能够减小各个像素中的电容器的尺寸。电容器尺寸的减小为基板的有效区域内的附加像素提供了更多空间,以提供高分辨率显示而不增大基板尺寸。尽管单独氧化物TFT的尺寸可能大于LTPS TFT的尺寸,但是可以通过利用氧化物TFT实现像素电路来消除补偿电路,从而减小像素电路的整体尺寸。而且,LTPS TFT的相对更小的尺寸使得易于在有效区域***的区域处实现精简的驱动电路,使得能够减小显示器的边框尺寸。
在一些实施方式中,通过利用多种类型的TFT实现针对各个像素的像素电路和/或驱动电路来实现显示器的甚至更精细的优化。即,像素电路和/或驱动电路中的单独TFT是根据其在像素电路内的功能、操作条件和要求来选择的。
基本上,各个像素可以被配置成具有开关晶体管、驱动晶体管、电容器和OLED。可以采用附加的晶体管来实现更高性能的像素电路。
图2A例示了可以用于本公开的实施方式的一个适合的像素电路。
第一开关晶体管(S1)包括连接至发光信号线(EM)的栅极。第一开关晶体管(S1)具有连接至第一节点(N1)的源极和连接至驱动晶体管(DT)的源极的漏极。第一节点(N1)的一端连接至电源电压信号线(VDD)。驱动晶体管(DT)具有连接至第二节点(N2)的栅极和连接至第三节点(N3)的漏极。
像素电路还包括第二开关晶体管(S2),该第二开关晶体管(S2)具有连接至数据线(VDATA)以接收数据信号的源极和连接至第二节点(N2)的漏极。第二开关晶体管(S2)的栅极连接至扫描线(SCAN1),以根据来自有效区域***处的驱动电路的扫描信号来使第二开关晶体管(S2)导通/截止。
像素电路中还包括具有连接至第二扫描信号线(SCAN2)的栅极的第三开关晶体管(S3)。第三开关晶体管(S3)具有连接至第三节点(N3)的源极和连接至初始信号线(VINI)的漏极。OLED的阳极连接至第三节点(N3),并且OLED的阴极连接至第二电源电压线(VSS)。
第一电容器(CS1)包括连接至第二节点(N2)的一端和连接至第三节点(N3)的另一端。第二电容器(CS2)包括连接至第一节点(N1)的一端和连接至第三节点(N3)的另一端。
图2B例示了图2A中所示的示例性4T2C像素电路的时序图。图2B中所示的像素电路中的TFT的时序是基于利用N型氧化物TFT实现的像素电路的操作的。
虽然基板上的所有TFT共同操作以控制来自OLED元件的光的发射,但是像素电路中的各个TFT在操作期间服务于不同的功能。因此,即使在形成像素电路的TFT当中,TFT的操作条件和要求也可以改变。
从该图中可以看出,在驱动像素期间,在数据线上交替地施加参考电压和数据电压。在Scan1上施加扫描信号以及施加1H的EM信号使得便于保持初始和采样时序。然而,可能会由于电流在延长的时间段内的持续流动所造成的应力(其被称为正偏置应力)而发生Vth的永久偏移。这种问题在氧化物TFT中比在LTPS TFT中更加普遍。在上述4T2C像素电路的操作方面,用作发光晶体管的TFT处于“导通”状态的时间比其它TFT长得多。随着电流几乎在整个帧上流动,由氧化物TFT形成的发光晶体管可能会在显示器中造成各种不期望的问题。
因此,在一个实施方式中,像素电路的发光晶体管由P型LTPS TFT形成,而N型氧化物TFT用于像素电路的剩余部分。利用像素电路中的由P型LTPS TFT形成的发光晶体管,示例性4T2C像素电路可以按照图2C所示的时序图进行操作。在这种操作方案下,可以抑制与像素电路的发光晶体管中的PBTS关联的问题。
类似的配置可以用于背板上的像素电路和/或驱动电路的任何其它的TFT。即,像素电路中的与像素电路的其它TFT相比经受更多PBTS的其它TFT可以由P型LTPS TFT形成。因此,像素电路中的被配置成在更长的时间段内接收电流的特定晶体管可以由P型LTPSTFT形成,这些晶体管可以更强地抵抗正偏置应力。
LTPS TFT和氧化物TFT组合的各种其它配置可以用于像素电路。在一些实施方式中,连接至存储电容器或者连接至与存储电容器相连的节点的TFT可以由氧化物TFT形成,以使来自TFT的泄漏最小化。而且,当在像素电路和/或驱动电路中采用两种类型的TFT时,可以策略性地将LTPS TFT设置于电路内以去除在氧化物TFT的截止状态期间氧化物TFT之间的节点中所剩余的偏置并且使偏置应力(例如,PBTS、NBTS)最小化。
应注意的是,参照图2A至图2C描述的像素电路中的氧化物TFT和LTPS TFT组合的配置仅是例示性的。因此,在像素电路内使用的氧化物TFT和LTPS TFT组合可以应用于以上所示的4T2C像素电路设计以外的各种像素电路设计。
图3A例示了利用N型氧化物TFT实现的示例性5T1C像素电路以及描述该像素电路的操作的时序图。图3B例示了相同的但是利用N型氧化物TFT和P型LTPS TFT的组合实现的5T1C像素电路以及描述该像素电路的操作的时序图。
如图3A中所示,具有连接至第二扫描线(Scan2)和发光信号线(EM)的栅极的开关晶体管被配置成在操作期间在更长的时间段内接收电流。如上所述,那些开关晶体管很可能会受到正偏置应力的影响,该正偏置应力可能会导致显示器中的非均匀性。因此,像素电路中的在更高应力条件下操作(例如,在更长时间段内导通)的那些晶体管可以由P型LTPSTFT形成,而不是由可能受正偏置应力的影响较小的N型LTPS TFT形成。参照图3B,由第二扫描线(Scan2)和发光信号线(EM)控制的晶体管可以由P型LTPS TFT形成。在该设置中,像素电路的操作可以如图3B中的时序图所示地改变。
在像素电路中采用P型LTPS TFT和N型氧化物TFT的组合可以消除在背板的驱动电路中提供反相电路的需要。从驱动电路消除反相电路意指消除与控制反相电路关联的时钟信号。可以利用减少时钟信号的数量来减小显示器的功耗。而且,利用在整个驱动电路中总计可达相当多TFT的多个TFT(例如,5至8个)来实现典型的反相电路。因此,从背板将反相电路以及关联的时钟信号线一起消除可以从显示器的非显示区域节省相当大的空间,这使得在显示器中能够使用更窄的边框。
在CMOS电路或反相器电路被设置在背板中的情况下,可以利用LTPS TFT和氧化物TFT的组合来实现CMOS电路或反相器电路。例如,P型LTPS TFT和N型氧化物TFT可以用于实现驱动电路和/或像素电路中的CMOS电路。因此,在需要反相电路的地方,可以通过使用N型氧化物TFT和P型LTPS TFT的组合来简化反相电路。在该设置中,当利用N型氧化物TFT和P型LTPS TFT的组合来实现反相电路时,可以显著地减少实现反相电路所需要的TFT的数量(例如,2个)。
在一些实施方式中,可以利用氧化物TFT来实现像素电路的阵列,同时可以利用N型LTPS TFT和P型LTPS TFT的组合来实现在背板上实现的驱动电路。例如,N型LTPS TFT和P型LTPS TFT可以用于实现GIP中的CMOS电路(例如,CMOS反相电路),然而氧化物TFT用于像素电路的至少一些部分中。与完全由P型LTPS TFT或N型LTPS TFT形成的GIP不同,来自具有CMOS电路的GIP的选通输出信号可以由DC信号或逻辑高/低信号来控制。这使得能够在消隐周期期间对选通线进行更稳定的控制,以抑制从像素电路到GIP的电流泄漏或者抑制与选通线连接的像素的意外激活。
对于添加到像素电路中的各个TFT,需要在为显示器中的各个像素分配的有限空间内路由附加的选通线。这可能会使显示器的制造复杂化,并且限制了可以以固定尺寸实现的显示器的最大分辨率。因为OLED像素电路通常比用于LCD像素的像素电路需要更多的TFT,所以对于OLED显示器,该问题更加严重。在底部发光型OLED显示器的情况下,像素内被路由的选通线所占据的空间对像素的孔径比具有直接影响。因此,在本公开的一些实施方式中,可以利用氧化物TFT和LTPS TFT的组合来实现像素电路以减少选通线的数量。
例如,像素电路可以被提供有用于控制像素电路中的TFT的多条信号线。第一信号线可以被配置成在第二信号线提供低电平信号(VGL)时向像素电路提供高电平信号(VGH)。在这些情况下,由第一信号线控制的一个或更多个TFT可以由N型氧化物TFT和P型LTPS TFT中的一种形成,并且由第二信号线控制的一个或更多个TFT可以由N型氧化物TFT和P型LTPSTFT中的另一种形成。在该设置中,单条信号线可以被提供给由第一信号线和第二信号线控制的那些TFT。
换句话说,像素电路中的被配置成接收电平彼此相反的信号的任何一对TFT可以由N型氧化物TFT和P型LTPS TFT的组合形成。更具体地,像素电路中的第一TFT可以被配置成在低电平信号(VGL)被提供给同一像素电路中的第二TFT的同时接收高电平信号(VGH)。在这些情况下,所述TFT中的一个可以由N型氧化物TFT形成,而所述TFT中的另一个可以由P型LTPS TFT形成,并且这两个TFT的栅极可以连接至同一信号线。在该设置中,在信号线上的低电平信号(VGL)激活像素电路的一个TFT的同时,该信号线上的高电平信号(VGH)激活像素电路的另一个TFT。
图4例示了利用被配置成共用一条选通信号线的N型氧化物TFT和P型LTPS TFT的组合进行设置的示例性像素电路。
图4中所示的像素电路包括6个晶体管(用M1至M6表示)和存储电容器(Cst)。对于该像素电路,两条不同的信号线(即,VG1、VG2)用于控制像素电路的TFT。第一TFT(M1)是像素电路中的驱动TFT。第一TFT(M1)具有连接至驱动电压线(VDD)的电极和连接至节点(NET2)的另一电极。第二晶体管(M2)具有连接至OLED元件的阳极的电极和连接至第一TFT(M1)之间的节点(NET2)的另一电极。第三晶体管(M3)具有连接至参考电压线(Vref)并且被配置成向连接至驱动TFT(M1)的栅极的节点(NET1)提供参考电压的电极。第四TFT(M4)具有连接至参考电压线(Vref)的电极和连接至节点(NET3)的另一电极,该节点(NET3)连接至存储电容器(C1)。第五TFT(M5)具有连接至驱动TFT(M1)与发光TFT(M2)之间的节点(NET2)的电极。第六晶体管(M6)具有连接至显示器的数据信号线的电极,并且响应于来自选通线的信号来发送来自数据信号线的数据信号。
具体地,第三TFT(M3)的栅极连接至第一信号线(VG1),并且第二TFT(M2)的栅极、第四TFT(M4)的栅极、第五TFT(M5)的栅极和第六TFT(M6)的栅极连接至第二信号线(VG2)。在该电路配置中,第二TFT(M2)和第四TFT(M4)被配置成在与第五TFT(M5)和第六TFT(M6)相反的时序中被激活。
因此,在一个适合的实施方式中,第二TFT(M2)和第四TFT(M4)可以由N型氧化物TFT形成,并且第五TFT(M5)和第六TFT(M6)可以由P型LTPS TFT形成。在另选的实施方式中,第二TFT(M2)和第四TFT(M4)可以由P型LTPS TFT形成,并且第五TFT(M5)和第六TFT(M6)可以由N型氧化物TFT形成。由于第二TFT(M2)和第四TFT(M4)需要在与第五TFT(M5)和第六TFT(M6)的时序相反的时序中被激活,因此第二TFT(M2)和第四TFT(M4)可以由P型氧化物TFT形成,而第五TFT(M5)和第六TFT(M6)可以由N型LTPS TFT形成。在又一个实施方式中,第二TFT(M2)和第四TFT(M4)可以由N型LTPS TFT形成,而第五TFT(M5)和第六TFT(M6)可以由P型氧化物TFT形成。
在同一基板上使用多种类型的TFT不需要限制于单个像素电路或者GIP的级电平。即,GIP的移位寄存器的一级中的至少一个TFT可以由氧化物TFT形成,而该移位寄存器的另一级中的一个TFT由LTPS TFT形成。类似地,像素电路中的一个TFT可以由氧化物TFT形成,而另一个像素电路中的一个TFT可以由LTPS TFT形成。
图5例示了两个像素电路的示例性配置,其中,一个像素电路被设置有N型氧化物TFT并且另一个像素电路被设置有P型LTPS TFT。如图5中所示,第一像素电路包括由N型氧化物TFT形成的开关TFT,并且第二像素电路中的对应TFT由P型LTPS TFT形成。第一像素电路可以与显示器的奇数行的像素关联,而第二像素电路可以与显示器的偶数行的像素关联。在该设置中,第一像素电路的N型氧化物TFT的栅极和第二像素电路的P型LTPS TFT的栅极可以连接至单条选通线。按照这种方式,可以减少显示器中的选通线的数量。
共用选通线的各个像素电路中的TFT可以是被配置成响应于所共用的选通线上的选通信号来提供数据信号的TFT。在一个例示性示例中,用于控制像素电路的信号可以被设置为如下:0与5V之间的数据信号(VDATA)、-10V的VGL、3V的VGO、15V的VGH、1V的VREF。在该设置中,第一像素电路中的N型氧化物TFT的阈值电压和第二像素电路中的P型LTPS TFT的阈值电压可以分别被设置为3V和-2.5V。
连接至第一像素电路和第二像素电路中的OLED元件的驱动TFT没有特别限制,并且它们可以由N型氧化物TFT和P型LTPS TFT中的任何一种形成。如果需要,第一像素电路和第二像素电路中的驱动TFT可以由彼此不同类型的TFT形成。
应理解的是,第一像素电路中的N型氧化物TFT和第二像素电路中的P型LTPS TFT不限于连接至数据信号线的TFT。根据像素电路的设计和驱动方案,其它开关TFT(例如,连接至这两个像素电路中的参考信号线的TFT)可以利用不同类型的TFT来配置。在相邻像素电路中使用N型氧化物TFT和P型LTPS TFT使得能够减少这两个相邻像素的边界处的选通线的数量,这可能在透明显示器中是特别有利的。在利用被划分成发光区域(即,具有像素电路的区域)和透明区域的像素来设置的透明显示器中,这两个相邻像素(例如,奇数行像素和偶数行像素)的发光区域可以位于所共用的选通线的附近。这种配置将使得像素的透明区域位于彼此附近,这可以提高显示器的透明度。
如本公开所描述的在同一基板上设置多种类型的TFT可能是具有挑战性的处理。形成一种类型的TFT中相关的一些处理可能会损坏同一背板上的另一种类型的TFT或者以其它方式使同一背板上的另一种类型的TFT劣化。例如,用于形成多晶半导体层的退火处理可能会损坏金属氧化物半导体层。因此,可能会期望在设置将用作氧化物TFT的有源层的金属氧化物层之前在背板上制造LTPS TFT时执行退火处理。而且,利用多种类型的TFT来制造背板可能会增加掩模的数量,这进而降低了产量并且增加了显示器的制造成本。
图6A是根据本公开的实施方式的利用多种类型的TFT实现的示例性背板的截面图。
当利用包括氧化物半导体的多种类型的半导体材料来实现柔性显示器的背板时,金属氧化物半导体层可以被构图并且选择性地成为LTPS TFT的电极。更具体地,金属氧化物半导体层可以被构图为氧化物TFT的有源层以及LTPS TFT的一个或更多个电极。可以对经构图的氧化物半导体层的一些部分执行诸如用于增加载流子浓度的等离子体处理或者其它注入和/或热退火处理的后处理,以使处理后的部分用作氧化物TFT的沟道区之间的S/D区。可以对被构图为代替LTPS TFT的一个或更多个电极的金属氧化物层执行相同的处理,以便该金属氧化物层可以用作LTPS TFT的电极。
将用于形成氧化物TFT的有源层的金属氧化物层用作LTPS TFT中的一个或更多个电极使得能够减少利用多种类型的TFT制造背板时所需要的掩模的数量。而且,虽然绝缘层的特定功能在TFT中可能不同,但是在背板上形成LTPS TFT所使用的一些绝缘层也可以用作氧化物TFT的绝缘层。将一种类型的TFT的绝缘层用于另一种类型的TFT的绝缘层也可以有助于减少掩模的数量并且简化背板的制造处理。
图6B至图6H是示出在图6A中所示的配置中的背板上制造氧化物TFT和LTPS TFT期间氧化物TFT和LTPS TFT的配置的截面图。参照图6B,缓冲层604被形成在基板602上。在用于形成LTPS TFT的区域(被表示为“LTPS TFT区”)中,多晶硅有源层606被形成在缓冲层604上。制造如图6B中所示的LTPS TFT的多晶硅有源层606将需要第一掩模(用于对多晶硅有源层进行构图)。如所述的,可以在背板上沉积金属氧化物层之前执行用于将非晶硅层变成多晶硅有源层606的激光退火或其它合适的处理。
参照图6C,第一绝缘层608被设置在多晶硅有源层606上,以用作栅极绝缘层(GI_L)。如果需要,第一绝缘层608可以被设置在用于形成氧化物TFT的区域(被表示为“氧化物TFT区”)中,以用作位于氧化物TFT的有源层下方的额外缓冲层。然后,金属氧化物层610被设置在氧化物TFT区中,该金属氧化物层610将用作氧化物TFT的有源层。代替为LTPS TFT的栅极提供离散导电层,金属氧化物层610被构图在LTPS TFT区中的栅极绝缘层608上。换句话说,金属氧化物层610用作LTPS TFT的栅极,并且还用作氧化物TFT的有源层。
如上简要所述,可以执行一种或更多种后处理(例如,等离子体处理、掺杂、注入、退火等)以增加金属氧化物层610的选择性部分的导电性。具体地,可以执行后处理以增加氧化物TFT区处的金属氧化物层610的S/D区处的导电性。在氧化物TFT的金属氧化物层610中形成S/D区的后处理也增加了在LTPS TFT区处的栅极绝缘层608上构图后的金属氧化物层610的导电性。利用增加的导电性,LTPS TFT区处的金属氧化物层610可以有效地用作LTPS TFT的栅极。应理解的是,使用金属氧化物层610来形成LTPS TFT的栅极减少了利用多种类型的TFT制造背板时所需要的掩模。
在这方面,光刻胶(PR)层可以被设置在LTPS TFT区和氧化物TFT区中的金属氧化物层的上方,然后PR层的选择性部分通过第二掩模而暴露。这里,可以使用半色调掩模(HTM)处理,以使得氧化物TFT区的沟道区上方的PR层比金属氧化物层610的其它部分上方的PR层被留下更高的厚度。即,氧化物TFT的有源层中的沟道区上方的PR层比氧化物TFT的有源层中的S/D区上方的PR层被留下更大的厚度。而且,氧化物TFT的有源层中的沟道区上方的PR层可以比将用作LTPS TFT的栅极的LTPS TFT区中的金属氧化物层610上方的PR层被留下更大的厚度。即使在用于增加LTPS TFT区处的金属氧化物层610的导电性以将金属氧化物层610变成栅极的后处理之后,氧化物TFT的沟道区上方的PR层的额外厚度也能够保持半导体性质。
参照图6D,第二绝缘层612被设置在LTPS TFT区和氧化物TFT区的上方。这里,第三掩模可以用于对第二绝缘层612进行构图,以使得第二绝缘层612用作LTPS TFT区处的层间介电层(ILD)并且也用作氧化物TFT区中的栅极绝缘层(GI_O)。在这方面,半色调掩模处理可以用于控制选择性区处的第二绝缘层612的厚度。更具体地,第二绝缘层612可以按照适合于用作LTPS TFT区中的ILD的第一厚度来形成。第二绝缘层612可以按照适合于用作氧化物TFT区中的栅极绝缘层(GI_O)的第二厚度来形成。例如,第二绝缘层612的厚度可以在LTPS TFT区中具有约的厚度,并且可以在氧化物TFT区中具有约的厚度。如图6D中所示,接触孔可以被设置成使多晶硅有源层606的S/D区暴露的接触孔。
参照图6E,第一金属层614可以被设置在第二绝缘层612的上方。第四掩模用于对第一金属层614进行构图。在LTPS TFT区中,第一金属层614被构图以形成LTPS TFT的S/D电极。在氧化物TFT区中,第一金属层614被构图以形成氧化物TFT的栅极。
参照图6F,第三绝缘层616被设置在LTPS TFT区和氧化物TFT区的上方。使用第五掩模,第三绝缘层616被构图以用作LTPS TFT区的S/D电极上方的钝化层以及用作氧化物TFT的ILD。由于第三绝缘616用作LTPS TFT的S/D电极上方的钝化层,所以可以设置穿过第三绝缘层616的一个或更多个接触孔以暴露LTPS TFT的S/D电极的一些部分。穿过第三绝缘层616的接触孔可以用于将信号线和/或其它电极连接至LTPS TFT的S/D。
参照图6G,第二金属层618被设置在第三绝缘层616的上方。使用第六掩模,第二金属层618可以被构图为LTPS TFT区处的层间金属层(INT),该层间金属层通过第三绝缘层616中的接触孔连接至LTPS TFT的S/D电极。尽管在该特定实施方式中将LTPS TFT区中的第二金属层618描述为层间金属层,但是第二金属层618的功能不限于此。因此,第二金属层618可以在背板中用作信号线、电极以及各种其它目的。在氧化物TFT区中,第二金属层618可以被构图以用作氧化物TFT的S/D电极。
参照图6H,第四绝缘层620被设置在LTPS TFT和氧化物TFT二者的上方。第四绝缘层620可以是用于在LTPS TFT区和氧化物TFT区的上方提供平坦表面的平整层(PLN)。使用第七掩模,接触孔可以通过第四绝缘层620来设置以暴露第二金属层618的选择性部分。在图6H中,层间金属层(INT)通过第四绝缘层620的接触孔而暴露。虽然第四绝缘层620用作LTPS TFT和氧化物TFT二者上方的平整层(PLN),但是第四绝缘层620也用作氧化物TFT的S/D电极上方的钝化层。因此,在一些实施方式中,第四绝缘层620可以被设置有用于暴露氧化物TFT的S/D电极的接触孔。
参照图6A,可以通过使用第八掩模来在第四绝缘层620上面的期望区域中对第三金属层622进行构图。第三金属层622可以通过第四绝缘层620与第二金属层618接触。例如,第三金属层622可以与如图6A所示的层间金属层(INT)接触。在一些其它实施方式中,在第四绝缘层620上方构图的第三金属层622可以与氧化物TFT的S/D电极接触。
应理解的是,图6A中所示的LTPS TFT和氧化物TFT可以在背板中被配置成用于各种目的。本公开中描述的氧化物TFT和LTPS TFT的任意组合使用可以利用图6A中所示的氧化物TFT和LTPS TFT的配置来实现。图6A中所示的LTPS TFT可以是被包括在驱动电路中的TFT,而氧化物TFT可以是被包括在像素电路中的TFT。图6A中所示的LTPS TFT可以是被包括在像素电路中的TFT,而氧化物TFT可以是被包括在驱动电路中的TFT。图6A中所示的LTPSTFT和氧化物TFT二者可以是被包括在单个像素电路或多个像素电路中的TFT。而且,图6A中所示的LTPS TFT和氧化物TFT二者可以是被包括在单个像素电路或多个像素电路中的TFT。
因此,背板中的第三金属层622的功能可以根据背板内的第三金属层622的位置以及连接至第三金属层622的TFT的功能和位置而改变。通过示例的方式,图6A中所示的LTPSTFT可以是像素电路中的驱动TFT,并且第三金属层622可以用作OLED元件的阳极。在一些情况下,图6A中所示的LTPS TFT可以是像素电路中的开关TFT,并且第三金属层622可以是从驱动电路发送信号的信号线。在一些情况下,LTPS TFT可以是实现显示器的非显示区域中所设置的驱动电路的TFT中的一个,并且第三金属层622可以用作用于从相应的驱动电路发送信号的信号线。如上所述,代替LTPS TFT,第三金属层622可以与氧化物TFT的S/D电极接触,并且提供与相应的氧化物TFT关联的功能。
在图6A的配置中,LTPS TFT的栅极由形成氧化物TFT的半导体层的金属氧化物层形成。而且,背板中设置的多个绝缘层在LTPS TFT区中用于一个目的,而在氧化物TFT区中用于另一个目的。这可以为利用多种类型的TFT来制造背板提供更有效的方式。
图7A例示了根据本公开的实施方式的背板的氧化物TFT和LTPS TFT的另一示例性配置。图7B至图7G是示出在图7A中所示的配置中在背板上制造氧化物TFT和LTPS TFT期间氧化物TFT和LTPS TFT的配置的截面图。
参照图7B和图7C,基板702上的缓冲层704和多晶硅有源层706的配置与参照图6B描述的配置相同。因此,利用金属氧化物层710形成LTPS TFT的栅极需要两个掩模。
通过图7D中所示的配置来实现进一步减少必需的掩模的数量。应注意的是,在图6A的配置中,LTPS TFT和氧化物TFT的层间介电层(ILD)由不同的绝缘层形成。即,LTPS TFT的层间介电层(ILD)由第二绝缘层612形成,而氧化物TFT的层间介电层(ILD)由第三绝缘层616形成。
然而,在图7D中所示的配置中,相同的绝缘层用于用作LTPS TFT和氧化物TFT二者的层间介电层(ILD)。更具体地,用作LTPS TFT的层间介电层(ILD)的第二绝缘层712也用作氧化物TFT的层间介电层(ILD)。
另外,第二绝缘层712用作用于氧化物TFT的又一目的。具体地,利用第三掩模对第二绝缘层712进行构图,以使得第二绝缘层712也用作氧化物TFT的栅极绝缘(GI_O)。形成氧化物TFT的栅极绝缘(GI_O)和层间介电层(ILD)以及LTPS TFT的层间介电层(ILD)消除了在背板中设置多种类型的TFT的制造处理期间对至少一个掩模的需要。
应注意的是,适合于LTPS TFT的层间介电层(ILD)的厚度可以与适合于氧化物TFT的层间介电层(ILD)的厚度不同。而且,栅极绝缘层(GI_O)的厚度通常与层间介电层(ILD)的厚度不同。因此,可以使用半色调掩模(HTM)来对第二绝缘层712进行构图,以控制第二绝缘层712在背板的不同部分处的厚度。通过示例的方式,在LTPS TFT区中,第二绝缘层712可以按照适合于用作LTPS TFT的层间介电层(ILD)的第一厚度来设置。在氧化物TFT区中,第二绝缘712中的用作层间介电层(ILD)的部分可以按照第二厚度来设置,而用作栅极绝缘层(GI_O)的其它部分按照第三厚度来设置。
在一些情况下,LTPS TFT区和氧化物TFT区中的第二绝缘层712的第一厚度和第二厚度可以相同。在一个适合的实施方式中,第二绝缘层712可以在其用作层间介电层(ILD)的地方按照约的厚度来设置,但是在其用作氧化物TFT的栅极绝缘(GI_O)的地方按照约的厚度来设置。
参照图7E,第一金属层714被设置在第二绝缘层712的上方。利用第四掩模,第一金属层714被构图以提供LTPS TFT的S/D电极以及氧化物TFT的栅极。与图6A中所示的配置不同,第一金属层714也形成如图7E中所示的氧化物TFT的S/D电极。换句话说,除了LTPS TFT的栅极之外,LTPS TFT和氧化物TFT的所有电极均由相同的金属层(即,第一金属层714)形成。通过利用单个金属层来将氧化物TFT和LTPS TFT的S/D电极与氧化物TFT的栅极一起形成,需要至少一个掩模。
参照图7F,第三绝缘层716和第四绝缘层720被设置在第一金属层714的上方。第三绝缘层716可以用作LTPS TFT和氧化物TFT二者的S/D电极的钝化层。第四绝缘层720被设置在第三绝缘层716的上方。第四绝缘层720可以用作在LTPS TFT和氧化物TFT的上方设置平坦表面的平整层。
应注意的是,在图6A中所示的配置中,用作LTPS TFT的钝化层的第三绝缘616需要用作氧化物TFT的层间介电层(ILD)。因此,必须在第三绝缘层616的上方设置第四绝缘层620之前创建用于S/D电极的接触孔,然后需要单独的处理来创建穿过第四绝缘层620的另一接触孔。
然而,在按照如图7A中所示配置的实施方式中,第三绝缘层716和第四绝缘层720中的每一层为LTPS TFT和氧化物TFT提供相同的功能。特别地,第三绝缘层716用作LTPSTFT和氧化物TFT二者的钝化层,并且因此不需要在设置第四绝缘层720之前对第三绝缘层716进行构图。相反,可以在设置第三绝缘层716和第四绝缘层720之后利用单个掩模来创建用于S/D电极接触的接触孔。
参照图7G,第二金属层718被设置在第四绝缘层716的上方以与一个TFT中的S/D电极接触。在图7G中,第二金属层718被示出为通过设置在第三绝缘层和第四绝缘层中的接触孔来与氧化物TFT的S/D电极接触。然而,这仅是例示性的。如果需要,接触孔可以被设置在第三绝缘层和第四绝缘层中,以使得第二金属层718可以与LTPS TFT的S/D电极接触。如上所述,对于本公开中描述的任何一个示例性配置,在背板内可以使用LTPS TFT和氧化物TFT。因此,第二金属层718的功能可以根据与其接触的特定TFT的使用而改变。
图8是利用多种类型的TFT(即,至少一个LTPS TFT和至少一个氧化物TFT)配置的示例性像素电路的平面图。
在具有由单个金属层形成的S/D电极和栅极(例如,如图7A中所配置的S/D电极和栅极)的实施方式中,选通线和S/D线可以彼此交叉。当然,选通线和S/D线应当不彼此接触。因此,用作有源层氧化物TFT的金属氧化物层也可以用作用于在不产生短路的情况下将线彼此交叉路由的手段。
参照图8,第一条线810沿着水平方向布置并且第二条线820沿着垂直方向布置。第一条线810被设置成在用“X”表示的区域处分离的多段(例如,810A、810B)。另外,第一条线810将横跨第二条线820,在交叉区域“X”处的线之间产生短路。而且,对第一条线和第二条线(810,820)的金属层下面的金属氧化物层进行构图,以使得在交叉区域“X”处设置该金属氧化物层。交叉区域“X”中的金属氧化物层的导电性可以按照与被配置为LTPS TFT的栅极的金属氧化物层相似的方式增加。可以通过设置在金属氧化物层上方的绝缘层来设置接触孔,以使得第一条线810的第一段810A和第二段810B与在其下面的金属氧化物层接触。按照这种方式,设置在交叉区域“X”处的金属氧化物层可以用作用于连接第一条线的多个段(801A,810B)的桥。因此,即使在利用单个金属层设置TFT的S/D电极和栅极的实施方式中,第一条线810和第二条线820也可以彼此交叉路由。
在本公开中,用作氧化物TFT的有源层的金属氧化物层被描述为由铟镓锌氧化物组成。然而,这仅是例示性的。各种其它组合物可以用于本公开的金属氧化物层。金属氧化物层的构成材料的示例包括:诸如基于铟锡镓锌氧化物(In-Sn-Ga-Zn-O)的材料的四元金属氧化物;诸如基于铟镓锌氧化物(In-Ga-Zn-O)的材料、基于铟锡锌氧化物(In-Sn-Zn-O)的材料、基于铟铝锌氧化物(In-Al-Zn-O)的材料、基于铟铪锌氧化物(In-Hf-Zn-O)的材料、基于锡镓锌氧化物(Sn-Ga-Zn-O)的材料、铝镓锌氧化物(基于Al-Ga-Zn-O的材料)和基于锡铝锌氧化物(Sn-Al-Zn-O)的材料的三元金属氧化物;以及诸如基于铟锌氧化物(In-Zn-O)的材料、基于锡锌氧化物(Sn-Zn-O)的材料、基于铝锌氧化物(Al-Zn-O)的材料、基于锌镁氧化物(Zn-Mg-O)的材料、基于锡镁氧化物(Sn-Mg-O)的材料、基于铟镁氧化物(In-Mg-O)的材料、基于铟镓氧化物(In-Ga-O)的材料、基于铟氧化物(In-O)的材料、基于锡氧化物(Sn-O)的材料和基于锌氧化物(Zn-O)的材料的二元金属氧化物。相应金属氧化物层中包含的元素的组成比没有特别限制,并且可以按各种组成比进行调节。
虽然已经针对本公开的优选实施方式具体示出并描述了本公开,但是本领域技术人员将理解的是,可以在不脱离本公开的精神和范围的情况下在形式和细节上对本公开进行前述和其它改变。因此,本公开旨在不限于所描述和例示的确切形式和细节,而是落入所附权利要求的范围内。虽然已经在OLED显示器的上下文中描述了低刷新率驱动模式和适合于这种驱动模式的TFT背板,但是应理解的是,本公开中公开的实施方式的相似TFT背板可以用于液晶显示器(LCD)和各种其它类型的显示器。

Claims (18)

1.一种装置,该装置包括:
基板,所述基板利用第一区域和第二区域来限定;
低温多晶硅LTPS层,所述LTPS层被设置在所述第一区域中;
第一绝缘层,所述第一绝缘层被设置在所述第一区域中的所述LTPS层上;
金属氧化物层,所述金属氧化物层被设置在所述第一区域和所述第二区域中,所述第一区域中的所述金属氧化物层被设置在所述第一绝缘层上;
第二绝缘层,所述第二绝缘层被设置在所述第一区域和所述第二区域中,所述第二绝缘层的在所述第二区域中的所述金属氧化物层上的至少一些部分比所述第二绝缘层的在所述第二区域中的所述金属氧化物层上的其它部分薄;
多个接触孔,所述多个接触孔使所述第一区域中的所述LTPS层的源极/漏极区以及所述第二区域中的所述金属氧化层的源极/漏极区暴露;
第一金属层,所述第一金属层在所述第一区域和所述第二区域中提供多个电极,所述第一区域中的所述第一金属层包括与所述LTPS层的暴露的源极/漏极区接触的源极/漏极,并且所述第二区域中的所述第一金属层包括与所述金属氧化物层的暴露的源极/漏极区接触的源极/漏极以及通过所述第二绝缘层的较薄部分与所述金属氧化物层绝缘的栅极;
第三绝缘层,所述第三绝缘层覆盖所述第一区域和所述第二区域中的所述第一金属层;以及
第二金属层,所述第二金属层经由穿过所述第一金属层与所述第二金属层之间的第三绝缘层的接触孔来与所述第一区域和所述第二区域中的源极/漏极中的至少一个接触。
2.根据权利要求1所述的装置,其中,所述第一区域中的所述金属氧化物层的电导率和所述第二区域中的所述金属氧化物层的所述源极/漏极区的电导率高于所述第二区域中的所述金属氧化物层的沟道区的电导率。
3.根据权利要求2所述的装置,其中,所述第一区域中的所述LTPS层用作LTPS TFT的有源层,并且所述第二区域中的所述金属氧化物层用作氧化物TFT的有源层。
4.根据权利要求3所述的装置,其中,所述第一区域中的所述金属氧化物层用作所述LTPS TFT的栅极。
5.根据权利要求3所述的装置,其中,所述第二绝缘层分别用作所述第一区域和所述第二区域中的所述LTPS TFT和所述氧化物TFT的层间介电层。
6.根据权利要求3所述的装置,该装置还包括所述第一区域和所述第二区域中的***置在所述第三绝缘层与所述第二金属层之间的第四绝缘层,其中,所述第三绝缘层是基于无机材料的钝化层,并且所述第四绝缘层是基于有机材料的平整层。
7.根据权利要求3所述的装置,其中,与所述第一金属层接触的所述第二金属层是有机发光元件的阳极。
8.根据权利要求3所述的装置,其中,与所述第一金属层接触的所述第二金属层是在显示器的像素电路与驱动电路之间进行发送的导电线。
9.一种显示器,该显示器包括:
薄膜晶体管TFT阵列,所述TFT阵列包括氧化物薄膜晶体管TFT和低温多晶硅LTPS TFT,其中,绝缘层被配置为用作所述LTPS TFT和所述氧化物TFT二者的层间介电层以及所述氧化物TFT的栅极绝缘层。
10.根据权利要求9所述的显示器,其中,所述氧化物TFT的有源层和所述LTPS TFT的栅极是由金属氧化物层制成的。
11.根据权利要求10所述的显示器,其中,所述LTPS TFT的源极/漏极和所述氧化物TFT的源极/漏极是由相同的金属层制成的。
12.根据权利要求11所述的显示器,其中,所述氧化物TFT的栅极与所述氧化物TFT的源极/漏极是由相同的金属层制成的。
13.根据权利要求12所述的显示器,其中,所述TFT阵列包括像素电路阵列,各个像素电路与有机发光二极管OLED元件关联,并且其中,所述OLED元件的阳极连接至所述氧化物TFT的源极/漏极和所述LTPS TFT的源极/漏极中的至少一个。
14.根据权利要求12所述的显示器,其中,所述氧化物TFT被设置在所述显示器的显示区域中,并且所述LTPS TFT被设置在所述显示器的非显示区域中。
15.根据权利要求12所述的显示器,该显示器还包括:
像素电路,所述像素电路与所述显示区域中的显示像素关联;
驱动电路,所述驱动电路位于所述非显示区域中,并且被配置为向所述像素电路提供多个信号,其中,所述像素电路包括所述氧化物TFT,并且所述驱动电路包括所述LTPS TFT。
16.根据权利要求12所述的显示器,其中,所述TFT阵列包括与所述显示区域中的多个显示像素关联的像素电路阵列,其中,所述像素电路阵列包括所述氧化物TFT和所述LTPSTFT。
17.根据权利要求16所述的显示器,其中,与单个显示像素关联的像素电路中的一个包括所述氧化物TFT和所述LTPS TFT。
18.根据权利要求12所述的显示器,该显示器还包括所述非显示区域中的驱动电路,该驱动电路被配置为向与所述显示区域中的多个显示像素关联的像素电路阵列提供多个信号,其中,所述非显示区域中的所述驱动电路包括所述至少一个氧化物TFT和所述至少一个LTPS TFT。
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107863354A (zh) * 2017-10-20 2018-03-30 武汉华星光电技术有限公司 阵列基板及其制作方法
CN108206008A (zh) * 2018-01-11 2018-06-26 京东方科技集团股份有限公司 像素电路、驱动方法、电致发光显示面板及显示装置
CN108877661A (zh) * 2018-08-30 2018-11-23 云谷(固安)科技有限公司 像素结构、驱动方法、像素电路和显示面板
CN109036273A (zh) * 2018-08-30 2018-12-18 云谷(固安)科技有限公司 像素结构、像素电路和显示面板
CN109584799A (zh) * 2019-02-02 2019-04-05 京东方科技集团股份有限公司 一种像素驱动电路、像素电路、显示面板和显示装置
CN110176213A (zh) * 2018-06-08 2019-08-27 京东方科技集团股份有限公司 像素电路及其驱动方法、显示面板
CN110752235A (zh) * 2019-10-28 2020-02-04 合肥维信诺科技有限公司 阵列基板的制作方法及阵列基板
CN110867458A (zh) * 2019-11-25 2020-03-06 昆山龙腾光电股份有限公司 金属氧化物半导体薄膜晶体管阵列基板及制作方法
CN112201160A (zh) * 2020-10-10 2021-01-08 Oppo广东移动通信有限公司 显示屏、显示控制方法、电子设备及存储介质
CN112331678A (zh) * 2020-11-03 2021-02-05 京东方科技集团股份有限公司 显示基板、其制作方法及显示面板、显示装置
CN114207703A (zh) * 2020-05-09 2022-03-18 京东方科技集团股份有限公司 显示面板及显示装置

Families Citing this family (53)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9818765B2 (en) 2013-08-26 2017-11-14 Apple Inc. Displays with silicon and semiconducting oxide thin-film transistors
JP2015197543A (ja) * 2014-03-31 2015-11-09 ソニー株式会社 実装基板および電子機器
JP6128046B2 (ja) 2014-03-31 2017-05-17 ソニー株式会社 実装基板および電子機器
JP2015197544A (ja) 2014-03-31 2015-11-09 ソニー株式会社 実装基板および電子機器
US9741286B2 (en) * 2014-06-03 2017-08-22 Apple Inc. Interactive display panel with emitting and sensing diodes
KR102241704B1 (ko) * 2014-08-07 2021-04-20 삼성디스플레이 주식회사 화소 회로 및 이를 포함하는 유기 발광 표시 장치
US10129501B2 (en) * 2014-11-27 2018-11-13 Sony Semiconductor Solutions Corporation Image processing device, image processing method, and program
KR20160103567A (ko) * 2015-02-24 2016-09-02 삼성디스플레이 주식회사 데이터 구동 장치 및 이를 포함하는 유기 발광 표시 장치
KR102330860B1 (ko) * 2015-10-05 2021-11-25 엘지디스플레이 주식회사 유기발광 표시장치와 그 구동방법
US11887537B2 (en) * 2015-12-03 2024-01-30 Innolux Corporation Driving circuit of active-matrix organic light-emitting diode with hybrid transistors
US9818344B2 (en) * 2015-12-04 2017-11-14 Apple Inc. Display with light-emitting diodes
KR102497467B1 (ko) * 2015-12-18 2023-02-07 엘지디스플레이 주식회사 게이트 구동회로 및 이를 포함하는 표시 장치
KR102570950B1 (ko) * 2015-12-28 2023-08-25 엘지디스플레이 주식회사 개인 몰입형 장치의 표시장치
CN105469743A (zh) * 2016-01-29 2016-04-06 深圳市华星光电技术有限公司 像素补偿电路、扫描驱动电路及平面显示装置
JP6673731B2 (ja) 2016-03-23 2020-03-25 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置及びその製造方法
KR102555155B1 (ko) * 2016-06-30 2023-07-13 엘지디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 그의 구동 방법
KR20180004370A (ko) 2016-07-01 2018-01-11 삼성디스플레이 주식회사 화소 및 스테이지 회로와 이를 가지는 유기전계발광 표시장치
KR102561294B1 (ko) 2016-07-01 2023-08-01 삼성디스플레이 주식회사 화소 및 스테이지 회로와 이를 가지는 유기전계발광 표시장치
TWI709791B (zh) * 2016-07-07 2020-11-11 日商半導體能源研究所股份有限公司 顯示裝置及電子裝置
JP2018013567A (ja) * 2016-07-20 2018-01-25 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
JP2018036290A (ja) * 2016-08-29 2018-03-08 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
KR102581490B1 (ko) * 2016-08-30 2023-09-21 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
CN107958653B (zh) * 2016-10-18 2021-02-02 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板及其驱动方法、驱动电路及显示装置
KR20180061524A (ko) * 2016-11-29 2018-06-08 엘지디스플레이 주식회사 표시패널과 이를 이용한 전계 발광 표시장치
KR102547871B1 (ko) 2016-12-01 2023-06-28 삼성디스플레이 주식회사 화소 및 이를 가지는 유기전계발광 표시장치
KR102566551B1 (ko) 2016-12-05 2023-08-14 삼성디스플레이주식회사 표시장치 및 그의 구동방법
CN106448555B (zh) * 2016-12-16 2019-11-12 上海天马有机发光显示技术有限公司 有机发光显示面板及其驱动方法、有机发光显示装置
KR102627074B1 (ko) * 2016-12-22 2024-01-22 엘지디스플레이 주식회사 표시소자, 표시장치 및 데이터 구동부
KR102635824B1 (ko) * 2016-12-30 2024-02-08 엘지디스플레이 주식회사 유기발광표시패널 및 이를 이용한 유기발광표시장치
KR102571610B1 (ko) 2017-02-13 2023-08-30 삼성디스플레이 주식회사 반도체 장치 및 이의 제조방법
KR20180098466A (ko) * 2017-02-25 2018-09-04 삼성전자주식회사 코너가 둥근 디스플레이를 구비한 전자 장치
US10672338B2 (en) * 2017-03-24 2020-06-02 Apple Inc. Organic light-emitting diode display with external compensation and anode reset
US11107429B2 (en) 2017-03-27 2021-08-31 Sharp Kabushiki Kaisha Active matrix substrate, liquid crystal display device, and organic EL display device
CN107799521A (zh) * 2017-10-10 2018-03-13 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 Cmos反相器及阵列基板
KR102482575B1 (ko) 2017-10-31 2022-12-28 엘지디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치
US10490128B1 (en) 2018-06-05 2019-11-26 Apple Inc. Electronic devices having low refresh rate display pixels with reduced sensitivity to oxide transistor threshold voltage
TWI670703B (zh) 2018-06-15 2019-09-01 元太科技工業股份有限公司 畫素電路
KR102514242B1 (ko) 2018-06-20 2023-03-28 삼성전자주식회사 픽셀 및 이를 포함하는 유기전계발광 표시장치
KR20190143309A (ko) 2018-06-20 2019-12-30 삼성전자주식회사 픽셀 및 이를 포함하는 유기전계발광 표시장치
KR102469187B1 (ko) * 2018-09-04 2022-11-21 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그 제조 방법
US10978536B2 (en) 2018-12-07 2021-04-13 Samsung Display Co., Ltd. Organic light emitting diode display including an anode overlapping a voltage line
TW202105671A (zh) * 2019-02-22 2021-02-01 加拿大商弗瑞爾公司 微裝置匣結構
WO2020217478A1 (ja) * 2019-04-26 2020-10-29 シャープ株式会社 表示装置
WO2020217477A1 (ja) * 2019-04-26 2020-10-29 シャープ株式会社 表示装置
WO2020217479A1 (ja) * 2019-04-26 2020-10-29 シャープ株式会社 表示装置
KR20210033120A (ko) 2019-09-17 2021-03-26 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR20220000001A (ko) * 2020-06-23 2022-01-03 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR102675926B1 (ko) 2020-06-30 2024-06-17 엘지디스플레이 주식회사 표시장치
US20230255060A1 (en) * 2020-07-09 2023-08-10 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display apparatus and electronic device
KR20220017574A (ko) * 2020-08-04 2022-02-14 삼성디스플레이 주식회사 표시장치
WO2022153403A1 (ja) * 2021-01-13 2022-07-21 シャープ株式会社 表示装置およびその駆動方法
CN114999399B (zh) * 2022-06-30 2023-05-26 惠科股份有限公司 像素驱动电路、显示面板及显示装置
WO2024057380A1 (ja) * 2022-09-13 2024-03-21 シャープディスプレイテクノロジー株式会社 表示装置、及び、表示装置の製造方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030089949A1 (en) * 2001-11-09 2003-05-15 Prime View International Co. Ltd. Thin film transistor crystal liquid display devices with convex structure and manufacturing method thereof
US20080020519A1 (en) * 2006-07-21 2008-01-24 Au Optronics Corp. LTPS-LCD Structure and Method for Manufacturing the Same
US20090061571A1 (en) * 2007-08-31 2009-03-05 Au Optronics Corp. Method for Manufacturing a Pixel Structure of a Liquid Crystal Display
KR20100000558A (ko) * 2008-06-25 2010-01-06 주성엔지니어링(주) 박막 트랜지스터 및 이의 제조 방법
US20110049523A1 (en) * 2009-08-25 2011-03-03 Jong-Hyun Choi Organic light emitting diode display and method of manufacturing the same
US20110109532A1 (en) * 2009-11-10 2011-05-12 Woong-Sik Choi Organic light emitting diode display and method for manufacturing the same
US20140094002A1 (en) * 2012-09-28 2014-04-03 Boe Technology Group Co., Ltd. Active layer ion implantation method and active layer ion implantation method for thin-film transistor

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008191684A (ja) * 2008-04-18 2008-08-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd アクティブマトリクス型表示装置
BR112012000498A2 (pt) * 2009-07-10 2020-08-11 Sharp Kabushiki Kaisha dispositivo de exibição
KR101073301B1 (ko) * 2009-07-15 2011-10-12 삼성모바일디스플레이주식회사 유기 전계발광 표시장치 및 그 제조방법
SG2014013833A (en) * 2011-06-24 2014-10-30 Sharp Kk Display device and method for manufacturing same
US9466244B2 (en) * 2012-02-08 2016-10-11 Joled Inc. EL display device and production method therefor
KR102034254B1 (ko) * 2013-04-04 2019-10-21 삼성디스플레이 주식회사 박막 트랜지스터 어레이 기판, 이를 포함하는 유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치의 제조 방법

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030089949A1 (en) * 2001-11-09 2003-05-15 Prime View International Co. Ltd. Thin film transistor crystal liquid display devices with convex structure and manufacturing method thereof
US20080020519A1 (en) * 2006-07-21 2008-01-24 Au Optronics Corp. LTPS-LCD Structure and Method for Manufacturing the Same
US20090061571A1 (en) * 2007-08-31 2009-03-05 Au Optronics Corp. Method for Manufacturing a Pixel Structure of a Liquid Crystal Display
KR20100000558A (ko) * 2008-06-25 2010-01-06 주성엔지니어링(주) 박막 트랜지스터 및 이의 제조 방법
US20110049523A1 (en) * 2009-08-25 2011-03-03 Jong-Hyun Choi Organic light emitting diode display and method of manufacturing the same
US20110109532A1 (en) * 2009-11-10 2011-05-12 Woong-Sik Choi Organic light emitting diode display and method for manufacturing the same
US20140094002A1 (en) * 2012-09-28 2014-04-03 Boe Technology Group Co., Ltd. Active layer ion implantation method and active layer ion implantation method for thin-film transistor

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10998342B2 (en) 2017-10-20 2021-05-04 Wuhan China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. Array substrate and manufacturing method thereof
CN107863354A (zh) * 2017-10-20 2018-03-30 武汉华星光电技术有限公司 阵列基板及其制作方法
CN108206008A (zh) * 2018-01-11 2018-06-26 京东方科技集团股份有限公司 像素电路、驱动方法、电致发光显示面板及显示装置
CN108206008B (zh) * 2018-01-11 2019-12-31 京东方科技集团股份有限公司 像素电路、驱动方法、电致发光显示面板及显示装置
CN110176213B (zh) * 2018-06-08 2023-09-26 京东方科技集团股份有限公司 像素电路及其驱动方法、显示面板
CN110176213A (zh) * 2018-06-08 2019-08-27 京东方科技集团股份有限公司 像素电路及其驱动方法、显示面板
CN108877661A (zh) * 2018-08-30 2018-11-23 云谷(固安)科技有限公司 像素结构、驱动方法、像素电路和显示面板
CN109036273A (zh) * 2018-08-30 2018-12-18 云谷(固安)科技有限公司 像素结构、像素电路和显示面板
US11217162B2 (en) 2019-02-02 2022-01-04 Boe Technology Group Co., Ltd. Pixel driving circuit, pixel circuit, display panel and display apparatus
CN109584799A (zh) * 2019-02-02 2019-04-05 京东方科技集团股份有限公司 一种像素驱动电路、像素电路、显示面板和显示装置
CN110752235A (zh) * 2019-10-28 2020-02-04 合肥维信诺科技有限公司 阵列基板的制作方法及阵列基板
CN110867458A (zh) * 2019-11-25 2020-03-06 昆山龙腾光电股份有限公司 金属氧化物半导体薄膜晶体管阵列基板及制作方法
CN110867458B (zh) * 2019-11-25 2022-05-17 昆山龙腾光电股份有限公司 金属氧化物半导体薄膜晶体管阵列基板及制作方法
CN114207703A (zh) * 2020-05-09 2022-03-18 京东方科技集团股份有限公司 显示面板及显示装置
CN114207703B (zh) * 2020-05-09 2022-08-12 京东方科技集团股份有限公司 显示面板及显示装置
CN112201160A (zh) * 2020-10-10 2021-01-08 Oppo广东移动通信有限公司 显示屏、显示控制方法、电子设备及存储介质
CN112331678A (zh) * 2020-11-03 2021-02-05 京东方科技集团股份有限公司 显示基板、其制作方法及显示面板、显示装置
US11705461B2 (en) 2020-11-03 2023-07-18 Boe Technology Group Co., Ltd. Display substrate, manufacturing method thereof, display panel and display device

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