JP4738265B2 - 有機電界発光素子及びその製造方法 - Google Patents
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Description
図2a乃至図2hは、本発明の一実施形態に係るボトムゲート型(Bottom gate type)CMOS薄膜トランジスタを有する有機電界発光素子及びその製造方法を説明するための断面図である。
図3a乃至図3iは、本発明の一実施形態に係るトップゲート型(Top gate type CMOS)薄膜トランジスタを有する有機電界発光素子及びその製造方法を説明するための断面図である。
C 開口領域
D 配線領域
200 基板
210、215 第1、第2ゲート電極
220 金属配線
230 ゲート絶縁膜
240、245 第1、第2半導体層
240e LDD領域
240c 第1チャンネル領域
240s、240d 第1ソース/ドレイン領域
245s、245d 第2ソース/ドレイン領域
245c 第2チャンネル領域
247 第1フォトレジストパターン
255 第2フォトレジストパターン
265 第3フォトレジストパターン
275 パッシベーション膜
280 平坦化膜
290 第1電極物質層
290a 反射層290a及び290b
290b 透明層
291 第1電極
292 第1連結配線
293 第2連結配線
295 画素定義膜
297 有機膜層
299 第2電極
Claims (22)
- TFTで駆動される有機電界発光素子であって、
第1TFT、第2TFT及び金属配線が形成された基板と、
前記第1TFT、第2TFT及び金属配線が形成された基板上に設けられた平坦化膜と、
前記平坦化膜の所定領域に形成され、前記第1TFTの第1ソース/ドレイン領域、第2TFTの第2ソース/ドレイン領域及び金属配線の所定領域を露出させるコンタクトホールと、
前記コンタクトホールを介して前記金属配線、前記第1ソース/ドレイン領域及び前記第2ソース/ドレイン領域を電気的に連結する連結配線と、を備え、
前記連結配線は、前記金属配線と前記第1ソース/ドレイン領域の一側領域とが連結された第1連結配線、及び前記第1ソース/ドレイン領域の他側領域と前記第2ソース/ドレイン領域の一側領域とが連結された第2連結配線を含むことを特徴とする有機電界発光素子。 - 前記第1ソース/ドレイン領域または第2ソース/ドレイン領域のうちいずれか一方の領域に連結された第1電極と、
前記第1電極上に形成された有機膜層と、
前記有機膜層上に形成された第2電極と、をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の有機電界発光素子。 - 前記第1電極は、反射層と透明層を含むことを特徴とする請求項2に記載の有機電界発光素子。
- 前記反射層は、アルミニウム、銀及びこれらの合金のうちいずれか1つで形成されることを特徴とする請求項3に記載の有機電界発光素子。
- 前記透明層は、ITOまたはIZOで形成されることを特徴とする請求項3に記載の有機電界発光素子。
- 前記連結配線は、前記第1電極と同じ層に形成されていて、同じ物質からなることを特徴とする請求項1に記載の有機電界発光素子。
- 前記第1TFTの第1ゲート電極及び前記第2TFTの第1ゲート電極と前記金属配線とは、同じ層に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の有機電界発光素子。
- 前記第1ゲート電極、前記第2ゲート電極及び前記金属配線は、モリブデン、タングステン、アルミニウム及びこれらの合金のうちいずれか1つで形成されていることを特徴とする請求項7に記載の有機電界発光素子。
- 前記第1TFT及び前記第2TFTは、
各々前記基板上に形成された第1ゲート電極及び第2ゲート電極と、
前記第1ゲート電極及び前記第2ゲート電極上に形成されたゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜上に形成され、前記第1ゲート電極に対応し、第1ソース/ドレイン領域及び第1チャンネル領域を含む第1半導体層、及び前記第2ゲート電極に対応し、第2ソース/ドレイン領域及び第2チャンネル領域を含む第2半導体層とを備えることを特徴とする請求項1に記載の有機電界発光素子。 - 前記第1TFT及び前記第2TFTは、
各々前記基板上に形成され、第1ソース/ドレイン領域及び第1チャンネル領域を含む第1半導体層、及び第2ソース/ドレイン領域及び第2チャンネル領域を含む第2半導体層と、
前記第1半導体層及び前記第2半導体層上に形成されたゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜上に形成され、前記第1チャンネル領域に対応する第1ゲート電極、及び第2チャンネル領域に対応する第2ゲート電極と、を備えることを特徴とする請求項1に記載の有機電界発光素子。 - 前記第1ソース/ドレイン領域と前記第1チャンネル領域との間にLDD領域をさらに備えることを特徴とする請求項9又は10に記載の有機電界発光素子。
- 基板上に、TFTで駆動する領域となる第1TFT領域と第2TFT領域を有する有機電界発光素子であって、
前記基板上に形成された金属配線、前記基板上の前記第1TFT領域に形成された第1ゲート電極及び前記基板上の前記第2TFT領域に形成された第2ゲート電極と、
前記金属配線、前記第1ゲート電極及び前記第2ゲート電極上に形成されたゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜上に形成され、前記第1ゲート電極に対応する第1ソース/ドレイン領域と第1チャンネル領域を含む第1半導体層、及び前記第2ゲート電極に対応する第2ソース/ドレイン領域と第2チャンネル領域を含む第2半導体層と、
前記第1半導体層及び前記第2半導体層上に形成された平坦化膜と、
前記平坦化膜の所定領域をエッチングすることにより、前記金属配線、前記第1ソース/ドレイン領域及び前記第2ソース/ドレイン領域の所定領域を露出させたコンタクトホールと、
前記コンタクトホールを介してて各々前記金属配線と前記第1ソース/ドレイン領域の一側領域とを連結する第1連結配線、前記第1ソース/ドレイン領域の他側領域と前記第2ソース/ドレイン領域の一側領域とを連結する第2連結配線、及び前記第2ソース/ドレイン領域の他側領域に連結された第1電極と、
前記第1連結配線、前記第2連結配線及び前記第1電極上に形成され、前記第1電極の
所定領域を露出させる画素定義膜と、
前記画素定義膜により露出された第1電極上に形成され、少なくとも有機発光層を含む有機膜層及び第2電極と、を備えることを特徴とする有機電界発光素子。 - 前記金属配線、前記第1ゲート電極及び前記第2ゲート電極は、同じ物質からなることを特徴とする請求項12に記載の有機電界発光素子。
- 前記第1ソース/ドレイン領域と前記第1チャンネル領域との間に、または前記第2ソース/ドレイン領域と前記第2チャンネル領域との間にLDD領域をさらに備えることを特徴とする請求項12に記載の有機電界発光素子。
- 前記第1連結配線、前記第2連結配線及び前記第1電極は、反射層と透明層からなることを特徴とする請求項12に記載の有機電界発光素子。
- 基板上に、TFTで駆動する領域となる第1TFT領域と第2TFT領域を有する有機電界発光素子であって、
前記基板上に形成された金属配線と、
前記金属配線上に形成されたバッファ層と、
前記バッファ層上の前記第1TFT領域上に形成され、第1ソース/ドレイン領域と第1チャンネル領域を含む第1半導体層、及び前記バッファ層上の前記第2TFT領域上に形成され、第2ソース/ドレイン領域と第2チャンネル領域を含む第2半導体層と、
前記第1半導体層及び前記第2半導体層上に形成されたゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜上に形成され、前記第1チャンネル領域及び前記第2チャンネル領域に各々対応する第1ゲート電極及び第2ゲート電極と、
前記第1ゲート電極及び前記第2ゲート電極上に形成された平坦化膜と、
前記平坦化膜及び前記ゲート絶縁膜の所定領域をエッチングすることにより、前記第1ソース/ドレイン領域及び前記第2ソース/ドレイン領域の所定領域を露出させ、前記平坦化膜、前記ゲート絶縁膜及び前記バッファ層の所定領域をエッチングすることにより、前記金属配線の所定領域を露出させたコンタクトホールと、
前記コンタクトホールを介して各々前記金属配線と前記第1ソース/ドレイン領域の一側領域とを連結する第1連結配線、前記第1ソース/ドレイン領域の他側領域と前記第2ソース/ドレイン領域の一側領域とを連結する第2連結配線、及び前記第2ソース/ドレイン領域の他側領域に連結された第1電極と、
前記第1連結配線、前記第2連結配線及び前記第1電極上に形成され、前記第1電極の所定領域を露出させる画素定義膜と、
前記画素定義膜により露出された第1電極上に形成され、少なくとも有機発光層を含む有機膜層及び第2電極と、を備えることを特徴とする有機電界発光素子。 - 前記第1ソース/ドレイン領域と前記第1チャンネル領域との間に、または第2ソース/ドレイン領域と第2チャンネル領域との間にLDD領域をさらに備えることを特徴とする請求項16に記載の有機電界発光素子。
- 前記第1連結配線、前記第2連結配線及び前記第1電極は、反射層と透明層からなることを特徴とする請求項16に記載の有機電界発光素子。
- 基板上に、TFTで駆動する領域となる第1TFT領域と第2TFT領域を有する有機電界発光素子であって、
基板上に金属配線を形成する段階と、
前記金属配線上にバッファ層を形成する段階と、
前記第1TFT領域及び第2TFT領域の前記バッファ層上に、第1半導体層及び第2半導体層をそれぞれ形成する段階と、
前記第1半導体層及び前記第2半導体層上にゲート絶縁膜を形成する段階と、
前記ゲート絶縁膜上に、前記第1半導体層の第1チャンネル領域及び前記第2半導体層の第2チャンネル領域に各々対応する第1ゲート電極及び第2ゲート電極を形成する段階と、
前記第1ゲート電極及び前記第2ゲート電極上に平坦化膜を形成する段階と、
前記平坦化膜及び前記ゲート絶縁膜の所定領域をエッチングし、前記第1半導体層の第1ソース/ドレイン領域及び第2半導体層の第2ソース/ドレイン領域の所定領域を露出させ、前記平坦化膜、前記ゲート絶縁膜及び前記バッファ層の所定領域をエッチングし、前記金属配線の所定領域を露出させるコンタクトホールを形成する段階と、
前記コンタクトホールが形成された基板上に反射層及び透明層を形成する段階と、
前記反射層及び前記透明層をパターニングし、前記金属配線と前記第1ソース/ドレイン領域の一側領域とを連結する第1連結配線、前記第2ソース/ドレイン領域の他側領域と前記第2ソース/ドレイン領域の一側領域とを連結する第2連結配線、及び前記第2ソース/ドレイン領域に連結された第1電極を形成する段階と、
前記第1連結配線、前記第2連結配線及び前記第1電極が形成された基板上に、前記第1電極の所定領域が露出される画素定義膜を形成する段階と、
前記画素定義膜により露出された第1電極上に、少なくとも有機発光層を含む有機膜層及び第2電極を形成する段階と、を備えることを特徴とする有機電界発光素子の製造方法。 - 前記第1半導体層及び前記第2半導体層を形成する段階は、
前記バッファ層上にシリコン層を形成する段階と、
前記シリコン層をパターニングし、第1シリコンパターン及び第2シリコンパターンを形成する段階と、
前記第1シリコンパターン及び前記第2シリコンパターンの所定領域を覆う第1フォトレジストパターンを形成し、低濃度の第1不純物を注入する段階と、
前記第1フォトレジストパターンを除去し、前記第1シリコンパターン上に、前記第1フォトレジストパターンが前記第1シリコンパターンを覆った領域よりさらに広く覆うように形成され、且つ前記第2シリコンパターンを完全に覆う第2フォトレジストパターンを形成し、高濃度の第1不純物を注入し、前記第1シリコンパターンを、第1ソース/ドレイン領域、LDD領域及び第1チャンネル領域を有する第1半導体層として形成する段階と、
前記第2フォトレジストパターンを除去し、前記第1半導体層を完全に覆い、且つ前記第2シリコンパターン上に前記第1フォトレジストパターンが覆った領域と同じ領域を覆うように形成された第3フォトレジストパターンを形成し、高濃度の第2不純物を注入し、第2ソース/ドレイン領域及び第2チャンネル領域を有する第2半導体層を形成する段階と、を備えることを特徴とする請求項19に記載の有機電界発光素子の製造方法。 - 前記第1不純物は、N型の不純物であることを特徴とする請求項19に記載の有機電界発光素子の製造方法。
- 前記第2不純物は、P型の不純物であることを特徴とする請求項19に記載の有機電界発光素子の製造方法。
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