显示设备面板及其制造方法.pdf

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摘要
申请专利号:

CN200510103930.0

申请日:

2005.09.15

公开号:

CN1749811A

公开日:

2006.03.22

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情:

发明专利申请公布后的视为撤回|||公开

IPC分类号:

G02F1/13(2006.01); H05B33/10(2006.01)

主分类号:

G02F1/13

申请人:

三星电子株式会社;

发明人:

权成圭; 金炳住; 金璋燮; 姜仑昊

地址:

韩国京畿道

优先权:

2004.09.15 KR 10-2004-0073823; 2004.11.12 KR 10-2004-0092606

专利代理机构:

中科专利商标代理有限责任公司

代理人:

戎志敏

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内容摘要

一种显示设备面板及其制造方法,该显示设备面板包括:衬底;被形成在衬底上,并具有多个开口的侧壁元件;被形成到多个开口中,并代表入射光颜色的多个滤色器;以及至少一个检查图案,用于检查滤色器的误对准。

权利要求书

1、  一种显示设备面板,包括:
衬底;
侧壁元件,所述侧壁元件被设置在衬底上,并具有多个开口;
多个滤色器,所述多个滤色器被设置在多个开口中;以及
至少一个检查图案,用于检查滤色器的误对准。

2、
  根据权利要求1所述的面板,其中,检查图案被设置在侧壁元件边缘部分或衬底边缘部分上。

3、
  根据权利要求1所述的面板,其中,侧壁元件是光阻元件。

4、
  根据权利要求1所述的面板,其中,检查图案中心是沿着与沿同一行排列的每个滤色器的中心相同的线而确定位置的。

5、
  根据权利要求1所述的面板,其中,检查图案基本上是圆形的,并且包括具有多个分度的多条对准线。

6、
  根据权利要求1所述的面板,其中,对准线彼此相交。

7、
  根据权利要求1所述的面板,其中,检查图案大于墨滴。

8、
  根据权利要求1所述的面板,其中,每个滤色器都代表红色、绿色或蓝色之一。

9、
  根据权利要求8所述的面板,其中,对于具有相同颜色的每行滤色器,排列有至少一个检查图案。

10、
  根据权利要求1所述的面板,其中,面板是液晶显示面板。

11、
  根据权利要求10所述的面板,进一步包括:
多条信号线;
多个晶体管,所述多个晶体管与多条信号线相连;以及
多个像素电极,所述多个像素电极通过多个晶体管与多条信号线电连接。

12、
  一种制造显示设备面板的方法,包括:
将墨沉积到检查图案中;
检查检查图案中的被沉积墨的位置;
调节衬底或喷墨印刷设备头的位置,以使被沉积墨的中心与检查图案的中心点对准;以及
将墨沉积到开口中。

13、
  根据权利要求12所述的方法,其中,墨具有红色、绿色和蓝色之一。

14、
  根据权利要求12所述的方法,其中,侧壁元件是光阻元件。

15、
  根据权利要求12所述的方法,其中,面板是液晶显示面板或有机电致发光显示面板。

16、
  根据权利要求12所述的方法,面板包括:
多条信号线;
多个晶体管,所述多个晶体管与多条信号线相连;以及
多个像素电极,所述多个像素电极通过多个晶体管与多条信号线电连接。

17、
  一种显示设备面板,包括:
衬底;
侧壁元件,所述侧壁元件被设置在衬底上,并包括多个开口;
多个有机光发射器,所述多个有机光发射器分别被设置在多个开口中,并代表颜色;以及
检查图案,用于检查有机光发射器的误对准。

18、
  根据权利要求17所述的面板,其中,检查图案被设置在侧壁元件边缘部分或衬底边缘部分上。

19、
  根据权利要求17所述的面板,其中,检查图案中心是沿着与沿同一行排列的每个有机光发射器的中心相同的线而确定位置的。

20、
  根据权利要求17所述的面板,其中,检查图案基本上是圆形的,并且包括具有多个分度的多条对准线。

21、
  根据权利要求17所述的面板,其中,对准线彼此相交。

22、
  根据权利要求17所述的面板,其中,检查图案大于墨滴。

23、
  根据权利要求17所述的面板,其中,每个有机光发射器都代表红色、绿色或蓝色之一。

24、
  根据权利要求17所述的面板,其中,对于具有相同颜色的每行有机光发射器,排列有至少一个检查图案。

25、
  根据权利要求17所述的面板,其中,面板是有机电致发光显示面板。

26、
  根据权利要求25所述的面板,进一步包括:
多条信号线;
多个晶体管,所述多个晶体管与多条信号线相连;以及
多个像素电极,所述多个像素电极通过多个晶体管与多条信号线电连接。

说明书

显示设备面板及其制造方法
本申请要求2004年9月15日提交的韩国专利申请No.10-2004-0073823以及2004年11月12日提交的韩国专利申请No.10-2004-0092606的优先权和权益,它们在此被引入作为参考,就好像它们在此被阐述一样。
背景技术
本发明涉及一种显示设备面板及其制造方法。
技术领域
平板显示器,如有机电致发光显示器(“OLED”)、等离子体显示面板(“PDP”)和液晶显示器(“LCD”),正在普及。
PDP设备利用气体放电所产生的等离子体,来显示图像。OLED设备通过向特定发光或高分子施加电场,来显示图像。LCD设备通过向位于两个面板之间的液晶层施加电场并调节电场强度以调节通过液晶层的光透射率,来显示图像。
在上述平板显示器中,LCD和OLED显示器的每一种都包括多个具有开关元件的像素、具有栅极线和数据线的显示信号线、以及代表颜色的滤色器。OLED也可包括有机发光层,而不是滤色器。
近来,诸如喷墨印刷的多种工艺得到发展,用于形成滤色器和有机发光层,并正在代替照相平板印刷术。
喷墨印刷包括:将光阻元件如黑色基体沉积在绝缘衬底上,通过曝光并显影光阻元件,来形成与像素相对应的开口,以及将用于滤色器的墨沉积到开口中。在喷墨印刷过程中,因为涂敷、曝光和显影等不是必需的,因此可以减小制造成本,并且可以通过除去它们来简化制造工艺。
用于滤色器的墨是包括颜料、溶剂和分散剂的液相合成物。难以将期望数量的墨沉积到细微或小开口中。难以计算到期望沉积点的距离,来沉积墨。当沉积墨时,墨在开口内自由地扩散,使得难以确定误对准(misalignment)。因此,当不精确地沉积墨时,墨在相邻滤色器(colorfilter)之间扩散,这会降低显示设备的图像质量。
发明内容
本发明的目的是解决常规技术的问题。
本发明的附加特征将在以下描述中被阐述,并且将部分地从以下描述而变得显而易见,或者可以通过本发明的实行而被了解。
本发明公开了一种显示设备面板,包括:衬底;被形成在衬底上、并具有多个开口的侧壁元件;被形成到多个开口中的多个滤色器;以及至少一个检查图案,用于检查滤色器的误对准。
本发明也公开了一种制造显示设备面板的方法,包括:将墨沉积到检查图案中;检查检查图案中的被沉积墨的位置;调节衬底或喷墨印刷设备头的位置,以使被沉积墨的中心与检查图案的中心点对准;以及将墨沉积到开口中。
本发明也公开了一种显示设备面板,包括:衬底;被设置在衬底上、并包括多个开口的侧壁元件;分别被设置在多个开口中、并代表颜色的多个有机光发射器;以及检查图案,用于检查有机光发射器的误对准。
应该理解,上述一般描述和以下详细描述都是示范性和说明性的,并用于提供对如所声称的本发明的进一步说明。
附图说明
被包括进来以提供对本发明的进一步理解、并被引入作为该说明书组成部分的附图显示了本发明的实施例,并和以下描述一起用于说明本发明原理。
图1是根据本发明实施例的面板的顶视图。
图2是在根据本发明实施例的面板上形成的检查图案的顶视图。
图3是根据本发明实施例、上面被沉积墨滴的检查图案的顶视图。
图4是在根据本发明另一实施例的面板上形成的滤色器和对准图案的顶视图。
图5是在制造根据本发明实施例的面板期间所使用的喷墨印刷设备的透视图。
图6是根据本发明实施例的喷墨印刷设备的头的顶视图。
图7显示了,在制造图4所示的面板期间、在形成滤色器之前利用对准图案来对准头的过程。
图8A、8B、8C和8D每一幅图都显示了,在制造图4所示的面板期间、在对准图案中出现的误对准形状的例子。
图9是具有根据本发明实施例的面板的LCD的断面图。
图10是根据本发明实施例的OLED TFT阵列面板的布局图。
图11和12是沿着XII-XII’线取的图10所示TFT阵列面板的断面图。
具体实施方式
以下参考其中显示了本发明优选实施例的附图,来更完整地描述本发明。然而,可以用多种不同的形式来体现本发明,并且本发明不应被认为限于在此阐述的实施例。
在附图中,为清楚起见,层的厚度和区域被放大了。在所有附图中,相同的附图表示指的是相同的元件。应该理解,当诸如层、膜、区域、衬底或面板的元件被称为“在另一个元件上”时,那个元件可能直接在另一个元件上、或者可能存在介入元件。然而,当某一元件被称为“直接在另一个元件上”时,不存在介入元件。
以下参考附图来说明根据本发明实施例的显示设备面板及其制造方法。
图1是根据本发明实施例地面板的顶视图。图2是在根据本发明实施例的面板上形成的检查(对准)图案的顶视图。图3是根据本发明实施例、上面被沉积墨滴的检查(对准)图案的顶视图。
参考图1,显示设备面板包括:绝缘衬底210;光阻元件(lightblocking member)220,其被设置例如被形成在绝缘衬底210上、并具有与像素相对应的开口;以及多个滤色器230,其被形成在光阻元件220的多个开口中。例如,滤色器230可以代表包括红、绿、蓝的三基色之一。光阻元件220防止或大大减少相邻像素之间的光泄漏,以提高亮度,并且当制造面板时也起侧壁的作用,以便收容或容纳用于滤色器的墨。
可以通过以下方法来形成光阻元件220:利用真空沉积工艺在衬底210上形成诸如Cr的金属膜,在金属膜上涂上光致抗蚀树脂,利用照相平板印刷术过程对光致抗蚀树脂构图(patterning),以及通过将光致抗蚀树脂用作掩模来蚀刻Cr。作为选择,可以通过将高分子量树脂液体沉积到衬底210上,并进行旋涂,或者通过其它方法,来形成光阻元件220。
当制造滤色器230时,在滤色器230的沉积区的外面或周围的区,例如在光阻元件220的边缘部分,形成检查(或对准)图案240,以便精确地检查墨沉积位置。在图1中,检查图案240被显示为具有基本上类似圆形形状的开口,然而,检查图案可以由各种形状形成。各个检查图案240可以具有基本上在水平方向和/或垂直方向上突出或延伸的突出部分。
检查图案240的中心点A被设置为沿着与滤色器230的中心点B相同的线。检查图案240的中心点A以及沿同一行沉积的所有滤色器230中心点B,沿着I-I’线被沉积,如图1所示。如果各个中心点A和B不是沿I-I’线被沉积的,则可能不能精确地沉积用于滤色器230的墨,这会降低利用检查图案240执行的对准检查的可靠性。
可以将至少一个检查图案240设置为沿着光阻元件220的边缘部分,并且可以将至少一个检查图案240设置在光阻元件220的外面或周围的区上。可以通过计算,来确定用于沉积的供墨喷嘴(未显示)之间的间隔以及滤色器230之间的间隔。从而,当通过一个检查图案240来精确检测墨沉积位置,并根据检测结果来定义供墨喷嘴的位置时,可以将墨沉积到光阻元件220的开口中。可以有多个检查图案240,以提高检查精度。另外,可以为具有同色的每一滤色器行或列,提供检查图案240。
可以根据供墨设备或墨沉积方式,以各种方式形成检查图案240。
各个检查图案的内部尺寸可以不同;然而,其尺寸优选地大于墨扩散区的尺寸。
当光阻元件220包括有机高分子化合物时,可以通过仅仅曝光并显影正型或负型光阻元件220,来形成检查图案240。然而,当光阻元件220由无机材料组成时,在沉积单独的光致抗蚀剂膜之后,可以通过曝光、显影和蚀刻,在光阻元件2220上形成检查图案240。
如图2所示,每个检查图案240都可以包括在喷墨方向上形成的第一对准线240a,以及在中心点A与第一对准线240a正交的第二对准线240b。例如,第一对准线240a和第二对准线24b可以相交,并形成类似t的形状。检查图案240的突出部分沿着第一对准线240a和第二对准线240b的每一个对准线被沉积。突出部分用于指导上下和左右位置关系,使得可以更容易地确定墨沉积状态。对准线240a和240b包括多个对准分度240c。根据对准线240a和240b来计算墨沉积位置,以便检查或定位被沉积墨的误对准。因此,供墨喷嘴(未显示)的精确位置调节是可能的。应该理解,第一对准线240a和第二对准线240b可以由各种形状形成。
例如,可以与检查图案240同时地对第一对准线240a和第二对准线240b构图,或者可以在形成检查图案240之后对第一对准线240a和第二对准线240b构图。为简化制造过程,优选地同时形成对准线240a和240b以及检查图案240。
第一对准线240a和第二对准线240b可以具有浮雕图案或凹雕图案。对准线240a和240b的表面高度可以与光阻元件220的表面高度相等,以防止被沉积墨的自由流动。
以下参考图3来说明根据本发明实施例的滤色器形成方法。
使附有喷墨印刷设备供墨喷嘴的头,在具有光阻元件220和多个检查图案240的衬底210上对准。喷墨印刷设备通过供墨喷嘴,将墨滴235沉积到每个检查图案240中。
然后,喷墨印刷设备参考检查图案240来检测被沉积墨235的位置,调节头或供墨喷嘴位置,以使被沉积墨235的中心点C与检查图案240的中心点A对准,由此定义参考墨沉积位置。喷墨印刷设备根据该参考墨沉积位置,将墨235沉积到沿着与检查图案240相同的延长线形成的光阻元件220开口中。光阻元件220(参考图1)的开口是通过曝光和显影形成的,以接收被沉积墨235。在固化操作之后,被沉积墨235变成滤色器。
喷墨印刷设备可以将墨同时沉积到所有检查图案240中,或者可以将墨同时沉积到与相同颜色相对应的检查图案中。可以每种颜色形成一个检查图案240。
检查图案240的数量及其排列方式可以随滤色器230的排列而变。
以下参考图4来说明根据本发明实施例的滤色器和检查图案。
图4是在根据本发明实施例的面板上形成的滤色器和对准图案的顶视图。
参考图4所示的实施例,显示设备面板200的结构基本上与图1至图3所示的显示面板相同。面板200包括:具有与像素相对应的开口、并被形成在绝缘衬底210上的光阻元件220;被形成在开口上的多个滤色器230;以及被形成在滤色器230外面或周围的衬底210部分上的多个检查图案240R、240G、240B、240R’、240G’和240B’。
与图1、图2和图3所示的实施例不同,滤色器230、例如红、绿、蓝三基色滤色器230,优选地在基本上垂直的方向上被顺序地布置在显示面板200上。如图4所示,检查图案240R、240G、240B、240R’、240G’和240B’被布置在位于滤色器230外面并靠近衬底210外围的光阻元件220外部区上。
检查图案240R、240G、240B、240R’、240G’和240B’被布置在相对于光阻元件220的衬底210两侧,且靠近基本上在水平方向同一行上排列的开口的延长线。检查图案240R、240G、240B、240R’、240G’和240B’的基本水平中心线与滤色器230的中心线相同。可以相对于一行滤色器形成各个检查图案240R、240G、240B、240R’、240G’和240B’,并且这些检查图案240R、240G、240B、240R’、240G’和240B’可以包括相对于红滤色器(red color filter)的检查图案240R和240R’、相对于绿滤色器(green color filter)的检查图案240G和240G’、以及相对于蓝滤色器(blue color filter)的检查图案240B和240B’。因为各个检查图案240R、240G、240B、240R’、240G’和240B’都大于滤色器230,例如大至少大约1.5倍,因此各个检查图案240R、240G、240B、240R’、240G’和240B’依次被布置在彼此之上,并且相同颜色的检查图案240R、240G、240B、240R’、240G’和240B’的中心线基本上在垂直方向上。
滤色器230的形状以及检查图案240R、240G、240B、240R’、240G’和240B’的形状或数量可以变化。也可以以不同的方式排列检查图案240R、240G、240B、240R’、240G’和240B’。
可以和光阻元件220一起形成检查图案240R、240G、240B、240R’、240G’和240B’。可以在形成光阻元件220之前,通过画图或构图另一个薄膜,来形成检查图案240R、240G、240B、240R’、240G’和240B’。
显示面板可以是只有滤色器的滤色器面板。光阻元件220防止相邻像素之间的光泄漏,以提高亮度。当显示设备是液晶显示器(LCD)或有机电致发光显示器(OLED)时,显示面板应该是薄膜晶体管阵列面板或公共电极面板。当制造显示面板时,光阻元件220起容纳用于滤色器的墨的侧壁的作用。
以下参考图5和图6,来描述根据本发明另一实施例的用于形成滤色器的喷墨印刷设备。
图5是用于制造根据本发明实施例的面板的喷墨印刷设备的透视图。图6是根据本发明实施例的喷墨印刷设备的头的顶视图。
如图5和图6所示,喷墨印刷设备包括:台500,其上面放有显示面板200的绝缘衬底;头单元700;以及传送单元300,用于将头单元700传送到预定位置。
头单元700包括头400以及附在头400上或与头400相连的至少一个供墨喷嘴。头单元700可以通过供墨喷嘴#1至#n,在衬底210上沉积用于滤色器的墨235。
为了在工作上放置的衬底210上形成滤色器230,喷墨印刷设备在利用传送单元300在X方向上传送头单元700的时候,通过供墨喷嘴#1至#n来沉积墨235。从而,将墨235沉积在衬底210上,以便在衬底210上形成滤色器230。衬底210的尺寸可以增大,但是供墨喷嘴#1至#n的数量和头400的尺寸被定义或设置为预定量。从而,因为不是通过一次扫描来形成所有滤色器230,所以头单元700重复传送整个衬底210,以形成所有滤色器230。
传送单元300包括:支撑单元310,用于保持头单元700与衬底210相隔预定距离;传送部分330,用于在X和Y方向上执行传送;以及升高单元340,用于升高头单元700。
上述头单元700的头400支撑供墨喷嘴#1至#n,并且可以包括三个头,分别用于红色、绿色和蓝色。头400可以具有类似长条形状,然而它不限于这种形状。供墨喷嘴#1至#n被设置在头400的整个表面上。
例如,当有三个头时,各个头相隔等间距,并且相互平行。通过水平移动、垂直移动和旋转移动,可以分开排列多个头。
头400相对于Y方向倾斜某一预定角度θ。例如,因为喷嘴间距(相邻喷嘴之间的距离)与像素间距(要印刷的相邻像素之间的距离)不同,因此通过使头400旋转某一预定角度θ,可以使通过喷嘴#1至#n沉积的相邻墨滴之间的间隔与像素间距一致。
以下参考图7来说明利用根据本发明实施例的喷墨印刷设备形成滤色器的方法。以下描述形成一个滤色器的方法,然而应该理解,这种方法可适用于其它滤色器。
图7显示了,当制造图4所示的显示面板时在形成滤色器之前利用对准图案来对准头的过程。
如图7所示,将面板200排列并放置在台500上。面板200包括:光阻层220,其具有在位置上与多个像素相对应的多个开口221;以及检查图案240和240’。喷墨印刷设备根据其中已经存储的检查图案240位置信息,利用传送单元300来传送头单元700,并将墨滴235沉积到检查图案240中。应该理解,可以对一个滤色器执行上述过程,或者可以同时对多个滤色器如两个或三个滤色器,执行上述过程。
喷墨印刷设备检测被沉积墨235的中心点C的位置,并据此调节头700或第一供墨喷嘴#1的位置,以使中心点C与检查图案240的中心点A对准。喷墨印刷设备优选地调节喷嘴#1。对被设置在相对于光阻元件220的台两侧的剩余检查图案240和240’,以及剩余喷嘴#2至#n,重复上述对准。另外,为了检查喷嘴#1至#n与衬底210之间的误对准,可以选择两个或更多检查图案240和240’,来检查喷嘴#1至#n与之间的误对准。所选择的检查图案240和240’优选地位于台的相对侧,与A相对应。
然后,喷墨印刷设备根据被调节的位置,来调节喷嘴#1至#n或衬底210的位置,以便在传送头单元700的同时将墨沉积到开口221中。
喷墨印刷设备可以将墨同时沉积到多个检查图案240中,来检查误对准。喷墨印刷设备可以将墨同时沉积到相同颜色的检查图案中。例如,可以相对于具有相同颜色的每一行滤色器,形成一个检查图案240。
检查图案240的数量及其排列方式可以取决于滤色器230的排列方式而变。
以下参考图8A、8B、8C和8D,来描述根据本发明实施例的误对准形状及误对准形状的改变。
图8A、8B、8C和8D显示了,当制造如图4所示的面板时在对准图案中出现的误对准形状的例子。
如图8A所示,被沉积墨235的中心点C在X轴方向上相对于检查图案240中心点A的误对准距离为d1。可以改变误对准,以便将头400的初始固定位置调节一个距离d1。
如图8B所示,被沉积墨235的中心点C在Y轴方向上相对于检查图案240中心点A的误对准距离为d2。可以改变误对准,以便将衬底210或台500的初始固定位置调节一个距离d2。
如图8C左图所示,被沉积墨235的中心点C与检查图案240的中心点A重合。然而,如图8C右图所示,当通过另一个喷嘴如在头400上形成的第二喷嘴#2,将墨235’沉积到第二检查图案240’中时,被沉积墨235’的中心点C’与检查图案240’的中心点A’不一致。因此,因为头400的倾斜角误对准,所以改变误对准,以调节头400的倾斜角。
如图8D左图所示,被沉积墨235的中心点C与检查图案240的中心点A重合。然而,如图8D右图所示,被沉积到另一检查图案240’中的墨235’的中心点C’在Y轴方向上相对于检查图案240’中心点A’的误对准距离为d4。因此,因为衬底210或台500的倾斜角误对准,所以改变误对准,以调节衬底210或台500的倾斜角。
以下参考图9来描述具有根据本发明实施例的显示面板的LCD。图9是具有根据本发明实施例的面板的LCD的断面图。
如图9所示,LCD包括薄膜晶体管(TFT)阵列面板100、公共电极面板200、以及位于面板100与200之间的液晶(LC)层3。
多个栅电极124被形成在绝缘衬底110上。每个栅电极124都与传输门信号的多条栅极线(未显示)之一相连。栅极绝缘层140被形成在栅极线上。由氢化非晶硅(简称为“a-Si”)组成的半导体151和154被形成在栅极绝缘层140上。
可以由硅化物或掺有大量N型杂质的n+氢化a-Si组成的多个欧姆触点161、163和165,可以被形成在半导体154上。
多条数据线171和多个漏电极175可以分别被形成在欧姆触点161、163和165上,以及栅极绝缘层140上。数据线171和漏电极175与栅极线分开。
栅电极124、与栅极线相连的源电极173、漏电极175以及半导体154,形成了具有在位于源电极173与漏电极175之间的半导体154中形成的沟道的TFT。
欧姆触点161、163和165仅仅介于下面的半导体154与数据线171和上面的漏电极175之间,并减少它们之间的接触电阻。
钝化层180可以被形成在数据线171、漏电极175及半导体154的暴露部分上。
钝化层180可以由以下材料组成:具有良好平面度特性的光敏有机材料;具有低于4.0的介电常数的低介电绝缘材料,如通过等离子体增强化学气相沉积(PECVD)形成的a-Si:C:O和a-Si:O:F;或无机材料,如氮化硅。
钝化层180具有使漏电极175暴露的多个接触孔185。优选地由铟锡氧化物(ITO)或铟锌氧化物(IZO)组成的多个像素电极190被形成在钝化层180上。作为选择,当LCD是反射型LCD时,像素电极190可以由透明导电聚合物或不透明反射金属组成。
像素电极190和公共电极270形成被称为“液晶电容器”的电容器,该电容器在TFT被断开之后存储被施加的电压。被称为“存储电容器”的附加电容器可以与液晶电容器并联,以提高电压存储容量。
以下描述公共电极面板200。
用于防止光泄漏的光阻元件200可以被形成在诸如透明玻璃的绝缘衬底210上。光阻元件220可以包括面对像素电极190的多个开口,并且光阻元件220可以具有基本上与像素电极190一样的形状。作为选择,光阻元件220可以包括与数据线171相对应的部分,以及与TFT相对应的部分。多个滤色器230可以被形成在衬底210上,并且可以被基本上设置在光阻元件220所围起的区中。
外涂层250可以被形成在滤色器230上。可以由诸如ITO和IZO的透明导电材料组成的公共电极270可以被形成在外涂层250上。
对准层11和21被形成在TFT阵列面板100的内表面上。公共电极面板200薄膜晶体管和偏振器12及22分别被附着在面板100和200的外表面上。
以下参考图10、11和12,来描述根据本发明实施例的OLED TFT阵列面板。
图10是根据本发明实施例的OLED TFT阵列面板的布局图。图11和12是沿着XII-XII’线取的图10所示TFT阵列面板的断面图。
可以由氮化硅(SiNx)或氧化硅(SiOx)组成的阻挡膜111被形成在绝缘衬底110上,该绝缘衬底110可以由透明玻璃或塑料组成。阻挡膜111可以具有双层结构或多层结构。
可以由多晶硅组成的多对第一和第二半导体孤立区(island)151a和151b,被形成在阻挡膜111上。半导体孤立区151a和151b的每一个都包括多个具有N型或P型导电杂质的非本征区,以及至少一个几乎不包括任何导电杂质的本征区。
关于第一半导体孤立区151a,非本征区包括掺有N型杂质、并且相互分开的第一源极/漏极区153a和155a以及中间区1535。本征区包括位于非本征区153a、1535和155a之间的一对第一沟道区154a1和154a2。
关于第二半导体孤立区151b,非本征区包括掺有P型杂质、并且相互分开的第二源极/漏极区153b和155b。本征区包括位于第二源极/漏极区153b和155b之间的第二沟道区154b,以及从第二源极/漏极区153b向上延伸或突出的存储区157。
非本征区可以进一步包括位于沟道区154a1、154a2和154b与源极/漏极区153a、155a、153b和155b之间的轻微掺杂区(未显示)。可以用基本上不包含杂质的补偿区替代轻微掺杂区。
作为选择,第一半导体孤立区151a的非本征区153a和155a可以掺杂P型杂质,而第二半导体孤立区151b的非本征区153b和155b可以掺杂N型杂质。P型杂质可以是硼(B)镓(Ga)等,并且N型杂质可以是磷(P)、砷(As)等。
可以由氮化硅或氧化硅组成的栅极绝缘层140被形成在半导体孤立区151a和151b及阻挡膜111上。
包括多个具有多个第一控制电极124a和多个第二控制电极124b的栅极线121的多个栅极导体,被形成在栅极绝缘层140上。
用于传输栅极信号(门信号)的栅极线121基本上在横向延伸。第一控制电极124a从栅极线121向上延伸或突出,并且与第一半导体孤立区151a相交,以致第一控制电极124a与第一沟道区154a1和154a2重叠。每条栅极线121都可以包括具有足以与另一层或外部驱动电路接触的区的末部。栅极线121可以与用于产生栅极信号的栅极驱动电路(未显示)相连。栅极驱动电路和栅极线121可以被集成在衬底110上。
第二控制电极124b与栅极线121分开,并且与第二沟道区154b重叠。第二控制电极124b延伸,以形成与第二半导体孤立区151b的存储区157重叠的存储电极127。
栅极导体121和124b可以由以下金属组成:含铝金属,如铝和铝合金(例如Al-Nd);含银金属,如银和银合金;含铜金属,如铜和铜合金;含钼金属,如钼和钼合金;铬;钽;钛;等等。
栅极导体121和124b可以具有包括物理特性不同的两个膜的多层结构。一个膜可以由包括含铝金属、含银金属和含铜金属的低电阻率金属组成,以便减小信号延迟或电压降。另一个膜可以由具有与诸如ITO或IZO的其它材料良好的物理、化学和电接触特性的材料组成,如含钼金属、铬、钽或钛。例如,组合可以是下面铬膜和上面铝(合金)膜,以及下面铝(合金)膜和上面钼(合金)膜。然而,栅极导体121和124b可以由其它金属和导体组成。栅极导体121和124b的侧面相对于衬底的表面倾斜,并且其倾斜角大约在30-80度范围内变化。
层间绝缘膜160可以被形成在栅极导体121和124b上。层间绝缘膜160可以由诸如氮化硅和氧化硅的无机绝缘体、有机绝缘体、或低介电绝缘体组成。有机绝缘体或低介电绝缘体优选地具有低于大约4.0的介电常数,并且包括通过PECVD形成的a-Si:C∶O和a-Si:O:F。用于层间绝缘膜160的有机绝缘体可以具有光敏性,并且层间绝缘膜160可以具有平面。
层间绝缘膜160具有使第二控制电极124b暴露的多个接触孔164。另外,层间绝缘膜160和栅极绝缘层140具有分别使源极/漏极区153a、153b、155a和155b暴露的多个接触孔163a、163b、165a和165b。
包括多条数据线171、多条驱动电压线172及多个第一和第二输出电极175a和175b的多个数据导体,被形成在层间绝缘膜160上。
用于传输数据信号的数据线171基本上在纵向延伸,并且与栅极线121相交。每条数据线都包括通过接触孔163a与第一源极/漏极区153a相连的多个第一输入电极173a。每条数据线171都可以包括具有足以与另一层或外部驱动电路接触的区的末部。数据线171可以与用于产生数据信号的数据驱动电路(未显示)相连,该数据驱动电路可以被集成在衬底110上。
用于传输驱动电压的驱动电压线172基本上在纵向延伸,并且与栅极线121相交。每条驱动电压线172都包括通过接触孔163b与第二源极/漏极区153b相连的多个第二输入电极173b。驱动电压线171与存储电极127重叠,并且驱动电压线171可以互连。
第一输出电极175a与数据线171及驱动电压线172分开,并且通过接触孔165a与第一源极/漏极区155a相连,并通过接触孔164与第二控制电极124b相连。
第二输出电极175b与数据线171、驱动电压线172及第一输出电极175a分开,并且通过接触孔165b与第二源极/漏极区155b相连。
数据导体171、172、175a和175b可以由高熔点金属组成,如钼、铬、钛、钽或其合金。数据导体171、172、175a和175b可以具有包括高熔点金属膜和低电阻率膜的多层结构。例如,多层结构可以是包括下面铬膜和上面铝(合金)膜的双层结构,可以是包括下面钼(合金)和上面铝(合金)膜的双层结构。多层结构可以是下面钼(合金)膜、中间铝(合金)膜及上面钼(合金)膜的三层结构。
类似于栅极导体121和124b,数据导体171、172、175a和175b具有倾斜的边缘轮廓,并且其倾斜角近似为30-80度。
钝化层180可以被形成在数据导体171、172、175a和175b上。钝化层180的厚度可以为大约1.0至10.0微米,并且钝化层可以由能够提供平面的有机绝缘体组成,如聚酰亚胺或聚丙烯酸(poly-acryl)。应该理解,钝化层180可以由无机绝缘体、另一种有机绝缘体或低介电绝缘体组成。
钝化层180具有使第二输出电极175b暴露的多个接触孔185。钝化层180可以进一步具有使数据线171末部暴露的多个接触孔(未显示),并且钝化层180和层间绝缘膜160可以具有使栅极线121末部暴露的多个接触孔(未显示)。
多个像素电极191可以被顺序地形成在钝化层180上。像素电极191通过接触孔185与第二输出电极175b相连。
像素电极191可以由具有大于大约70%的可见光反射率的反射性导体组成,如铬、铝、银或其合金。像素电极91的厚度可以为大约10nm至500nm。
可以由具有比像素电极191高的逸出功(例如高于大约5eV)的材料如ITO或IZO组成的多个辅助电极(未显示),可以被形成在像素电极191上,以增强电子注入。
多个接触辅助件(未显示)或连接元件(未显示)可以被形成在钝化层180上,以致它们与栅极线121或数据线171的暴露末部相连。
隔板361可以被形成在钝化层180上。隔板361包围像素电极191、以定义开口365,并且可以由有机或无机绝缘材料组成。隔板361可以由具有碳黑的光敏材料组成,以致隔板361起光阻元件的作用,并且隔板361的形成可以被简化。
多个发光元件370可以被形成在像素电极191上,并被设置在由隔板361定义的开口365中。每个发光元件370都可以由发射某一颜色如红、绿、蓝光三基色光之一的有机材料组成。OLED显示器通过在空间上添加发自发光元件370的单基色光,来显示图像。
每个发光元件370都可以具有这样的多层结构,该多层结构包括用于发光的发射层(未显示)、以及用于提高发射层发光效率的辅助层(未显示)。辅助层可以包括用于改善电子和空穴平衡的电子传输层(未显示)和空穴传输层(未显示),以及用于提高电子和空穴注入的电子注入层(未显示)和空穴注入层(未显示)。
公共电极270被形成在发光元件和隔板361上。公共电极270被提供公共电压,并且可以由诸如ITO或IZO的透明材料组成。
在上述OLED显示器中,第一半导体孤立区151a、与栅极线121相连的第一控制电极124a、与数据线171相连的第一输入电极153a、以及第一输出电极155a,形成具有在第一半导体孤立区151a的沟道区154a1和154a2中形成的沟道的开关TFT Qs。类似,第二半导体孤立区151b、与第一输出电极155a相连的第二控制电极124b、与驱动电压线172相连的第二输入电极153b、以及连接到像素电极191的第二输出电极155b,形成具有在第二半导体孤立区151b的第二沟道区154b中形成的沟道的驱动TFT Qd。像素电极191、发光元件370、以及公共电极270,形成把像素电极191用作阳极、并把公共电极270用作阴极的有机发光二极管,反之亦然。存储电极127、驱动电压线172和存储区157的重叠部分形成存储电容器Cst。
开关TFT Qs响应来自栅极线121的栅极信号,从数据线171发送数据信号。驱动TFT Qd一旦收到数据信号,就驱动具有取决于第二控制电极124b与第二输出电极175b之间的电压差的幅度的电流。在开关TFT Qs断开之后,第二控制电极124b与第二输入电极173b之间的电压差被存储在存储电容器Cst中、并被保持。发光二极管发射具有取决于驱动TFT Qd所驱动的电流的强度的光。发自发光二极管的单基色光在空间上被添加,以显示图像。
根据本发明上述实施例的包括不透明像素电极191和透明公共电极270的OLED显示器,向衬底110的顶部发射光、并且被称为顶部发射OLED显示器。本发明也可应用于包括透明像素电极191和不透明公共电极270、并向衬底110底部发射光的底部发射OLED显示器。
半导体孤立区151a和151b可以由没有本征区的非晶硅组成。可以由掺有大量N型杂质的非晶硅组成的欧姆触点(未显示),可以被设置在半导体孤立区151a和151b与数据导体171、172、175a和175b之间。
第一和第二控制电极124a和124b可以分别被设置在半导体孤立区151a和151b下面,而栅极绝缘层140被设置在半导体孤立区151a和151b与第一和第二控制电极124a和124b之间。数据导体171、172、173b和175b可以被直接设置在栅极绝缘层140上。
另外,数据导体171、172、173b和175b可以被设置在半导体孤立区151a和151b下面,并且可以与半导体孤立区151a和151b电连接。
根据本发明的至少上述实施例,通过校正被沉积墨位置的误对准,将墨精确地沉积到相应像素中,由此减小相邻滤色器之间的墨扩散、并提高显示设备的图像质量。
显然,对于本领域技术人员,在不脱离本发明的精神或范围的情况下、可以对本发明进行各种更改和变化。因而,应该理解,本发明包括落入所附权利要求范围及其等同物范围内的本发明更改和变化。

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一种显示设备面板及其制造方法,该显示设备面板包括:衬底;被形成在衬底上,并具有多个开口的侧壁元件;被形成到多个开口中,并代表入射光颜色的多个滤色器;以及至少一个检查图案,用于检查滤色器的误对准。 。

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