JP2007183656A - アクティブマトリックス有機電界発光ディスプレイ装置及びその製造方法 - Google Patents
アクティブマトリックス有機電界発光ディスプレイ装置及びその製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007183656A JP2007183656A JP2007014217A JP2007014217A JP2007183656A JP 2007183656 A JP2007183656 A JP 2007183656A JP 2007014217 A JP2007014217 A JP 2007014217A JP 2007014217 A JP2007014217 A JP 2007014217A JP 2007183656 A JP2007183656 A JP 2007183656A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor layer
- driving transistor
- gate electrode
- scan line
- insulating film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 60
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 title claims abstract description 36
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 13
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 title abstract description 5
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 34
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 95
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 82
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims description 22
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 claims description 21
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 claims description 14
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 11
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims description 6
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims description 6
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims description 3
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 abstract description 2
- 239000010408 film Substances 0.000 description 31
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 6
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 2
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 2
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000005224 laser annealing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02656—Special treatments
- H01L21/02664—Aftertreatments
- H01L21/02667—Crystallisation or recrystallisation of non-monocrystalline semiconductor materials, e.g. regrowth
- H01L21/02675—Crystallisation or recrystallisation of non-monocrystalline semiconductor materials, e.g. regrowth using laser beams
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
- G09G3/22—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
- G09G3/30—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
- G09G3/32—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
- G09G3/3208—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]
- G09G3/3225—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED] using an active matrix
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
- G09G3/22—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
- G09G3/30—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
- G09G3/22—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
- G09G3/30—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
- G09G3/32—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
- G09G3/3208—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]
- G09G3/3225—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED] using an active matrix
- G09G3/3233—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED] using an active matrix with pixel circuitry controlling the current through the light-emitting element
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02518—Deposited layers
- H01L21/02521—Materials
- H01L21/02524—Group 14 semiconducting materials
- H01L21/02532—Silicon, silicon germanium, germanium
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02518—Deposited layers
- H01L21/02587—Structure
- H01L21/0259—Microstructure
- H01L21/02595—Microstructure polycrystalline
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02656—Special treatments
- H01L21/02664—Aftertreatments
- H01L21/02667—Crystallisation or recrystallisation of non-monocrystalline semiconductor materials, e.g. regrowth
- H01L21/02675—Crystallisation or recrystallisation of non-monocrystalline semiconductor materials, e.g. regrowth using laser beams
- H01L21/02686—Pulsed laser beam
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02656—Special treatments
- H01L21/02664—Aftertreatments
- H01L21/02667—Crystallisation or recrystallisation of non-monocrystalline semiconductor materials, e.g. regrowth
- H01L21/02691—Scanning of a beam
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
- H01L27/12—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
- H01L27/12—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
- H01L27/1214—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
- H01L27/1259—Multistep manufacturing methods
- H01L27/127—Multistep manufacturing methods with a particular formation, treatment or patterning of the active layer specially adapted to the circuit arrangement
- H01L27/1274—Multistep manufacturing methods with a particular formation, treatment or patterning of the active layer specially adapted to the circuit arrangement using crystallisation of amorphous semiconductor or recrystallisation of crystalline semiconductor
- H01L27/1285—Multistep manufacturing methods with a particular formation, treatment or patterning of the active layer specially adapted to the circuit arrangement using crystallisation of amorphous semiconductor or recrystallisation of crystalline semiconductor using control of the annealing or irradiation parameters, e.g. using different scanning direction or intensity for different transistors
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/10—OLED displays
- H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
- G09G2300/04—Structural and physical details of display devices
- G09G2300/0404—Matrix technologies
- G09G2300/0408—Integration of the drivers onto the display substrate
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
- G09G2300/08—Active matrix structure, i.e. with use of active elements, inclusive of non-linear two terminal elements, in the pixels together with light emitting or modulating elements
- G09G2300/0809—Several active elements per pixel in active matrix panels
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
- G09G2300/08—Active matrix structure, i.e. with use of active elements, inclusive of non-linear two terminal elements, in the pixels together with light emitting or modulating elements
- G09G2300/0809—Several active elements per pixel in active matrix panels
- G09G2300/0842—Several active elements per pixel in active matrix panels forming a memory circuit, e.g. a dynamic memory with one capacitor
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/10—OLED displays
- H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
- H10K59/121—Active-matrix OLED [AMOLED] displays characterised by the geometry or disposition of pixel elements
- H10K59/1213—Active-matrix OLED [AMOLED] displays characterised by the geometry or disposition of pixel elements the pixel elements being TFTs
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Thin Film Transistor (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Abstract
【解決手段】基板上に一方向に配列されたスキャンラインと、スキャンラインに垂直な方向に配列されたデータラインと、データラインと一定の距離を有し、前記データラインに平行な方向に配列されたパワーラインと、スキャンライン、データライン及びパワーラインの間の画素領域に形成され、印加する電圧に従って光を発光する電界発光素子と、スキャンラインの信号に従って前記データラインの信号をスイッチングするスイッチングトランジスタと、スイッチングトランジスタを介して印加される信号に従って前記パワーラインの電源を前記電界発光素子に印加するための駆動トランジスタとを備え、スイッチングトランジスタ又は駆動トランジスタがSLS方式により形成されることを特徴とする。
【選択図】図9
Description
その1つはパッシブマトリックス方式であり、他の1つはアクティブマトリックス方式である。
パッシブマトリックス方式はアクティブマトリックス方式に比べて大きな電流レベルがひつようになる。したがって、FEDやELなどのような電流駆動方式では、同一のラインタイムでも更に大きな電流レベルを要求するパッシブマトリックス方式よりアクティブマトリックス方式がより有利な方式とされている。
従来のアクティブマトリックス有機電界発光ディスプレイ装置の単位ピクセルの回路構成は、図1に示すように、一方向に配列されたスキャンライン1と、前記スキャンライン1に垂直な方向に配列されたデータライン2と、前記データライン2と一定の距離を有し、前記データライン2に平行な方向に配列されたパワーライン3と、前記スキャンライン1,データライン2及びパワーライン3の間の画素領域に形成され、印加される電圧に従って光を発光する電界発光素子7と、前記スキャンライン1の信号に従って前記データライン2の信号をスイッチングするスイッチングトランジスタ4と、前記スイッチングトランジスタ4を介して印加される信号に従って前記パワーライン3の電源を前記電界発光素子に印加する駆動トランジスタ5と、前記パワーライン3と駆動トランジスタ5のゲート電極との間に形成されるキャパシタ6などから構成されている。
基板10上の前記スイッチングトランジスタ4と駆動トランジスタ5が形成される領域に、アイランド状の第1,第2半導体層4a,5aが形成される。その際、前記各半導体層4a,5aの形成方法は、全面に非晶質シリコン(a-Si:H)を蒸着し、エキシマレーザを用いてスキャニング方式で前記非晶質シリコンをポリシリコンに結晶化した後、選択的に除去して第1,第2半導体層4a,5aを形成する。
さらに、前記層間絶縁膜50上に前記スキャンライン1に垂直な方向に前記第1半導体層4aのソース領域に連結されるようにデータライン2が形成され、前記スキャンライン1に垂直な方向に前記第2半導体層5aのソース領域に連結され、前記ゲート電極5bにオーバーラップされるようにパワーライン3が形成され、前記第1半導体層4aのドレン領域と前記ゲート電極5bとを連結するように電極パターン20が形成される。ここで、前記ゲート電極5bとパワーライン3とがオーバーラップする部分にキャパシタ6が形成される。
このような構造を有する従来のアクティブマトリックス有機電界発光ディスプレイ装置の製造方法を以下に説明する。
この際、前記非晶質シリコンをエキシマレーザでスキャニングしてポリシリコンを結晶化する方法を具体的に説明すると次の通りである。
すなわち、幅が約0.5mm以下であり、液晶表示パネルより更に小さい長さを有するレーザビームをパネルの一側から縦方向に25μm/pulse移動してスキャニング方式で非晶質シリコンに照射してポリシリコンで結晶化する。
したがって、前記スキャンライン1と第1半導体層4aによってスイッチングトランジスタ4が形成され、ゲート電極5b及び第2半導体層5aによって駆動トランジスタ5が形成される。
そして、全面に金属層を蒸着し、選択的に除去して、前記層間絶縁膜50上に前記スキャンライン1に垂直な方向に前記第1半導体層4aのソース領域に連結されるように、データライン2を形成し、同時に前記スキャンライン1に垂直な方向に前記第2半導体層5aのソース領域に連結され、前記ゲート電極5bにオーバーラップされるようにパワーライン3を形成し、前記第1半導体層4aのドレン領域と前記ゲート電極5bとを連結するように電極パターン20を形成する。
すなわち、前記第1,第2半導体層を形成するために非晶質シリコンをエキシマレーザを用いて結晶化するため、グレインバウンダリーが不規則的にチャネル方向に垂直な方向に形成される。したがって、各トランジスタの動作電圧が不均一となり、画面に波形の現象が発生する。
すなわち、非晶質シリコンを基板に蒸着し、エキシマレーザを用いてスキャニング方式で非晶質シリコンを結晶化させてポリシリコンを得る。この際、前記非晶質シリコンは水素(H)が所定のパーセントで結合されているので、前記水素を除去し、前記基板が変形しないように最小限の温度を維持してシリコンを結晶化しなければならないので、その工程条件の実現は容易ではない。
したがって、前記波形によってスキャニングライン当たりTFTの特性が不均一になり、有機電界発光素子のディスプレイ画面の波形に反映され、輝度の不均一度に影響を与える。
すなわち、電流の通路のチャネルの役割を果たす半導体層をなすSiグレインの大きさ及び結晶状態が不均一になるので、各画素を駆動するTFTの特性が変化して、同じグレーレベルを印加しても各TFTに流れる電流の大きさが変わり、これによって画素の輝度に差異が生じる。
すなわち、本発明によるアクティブマトリックス有機電界発光ディスプレイ装置の単位ピクセルの回路的な構成は、図1に示すように、一方向に配列されたスキャンライン1と、該スキャンライン1に垂直な方向に配列されたデータライン2と、該データライン2と一定の間隔を隔てて、そのデータライン2に平行に配列されたパワーライン3と、前記スキャンライン1,データライン2及びパワーライン3の間の画素領域に形成され、印加される電圧に従って光を発光する電界発光素子7と、前記スキャンライン1の信号に従って前記データライン2の信号をスイッチングするスイッチングトランジスタ4と、該スイッチングトランジスタ4を介して印加される信号に従って前記パワーライン3の電源を前記電界発光素子に印加する駆動トランジスタ5と、前記パワーライン3と駆動トランジスタ5のゲート電極との間に形成されるキャパシタ6などから構成されている。
図6に示す例では、基板に画素部PSが形成され、前記画素部PSを駆動するための駆動回路が集積化されたゲートドライブIC(GIC)及びデータドライブIC(DIC)が前記基板の外部に形成されたものである。したがって、画素部の薄膜トランジスタの活性層をSLS方式で結晶化させ、前記ゲートドライブIC及びデータドライブICのTFTの活性層は低温ポリシリコン(LTPS)低温工程及びエキシマレーザ方式で形成された。
勿論、図7のような場合にも画素部の薄膜トランジスタの半導体層はLTPS低温工程及びエキシマレーザ方式(スキャニング方式)で形成し、前記各ドライブICのTFTの半導体層はSLS方式で形成しても良い。
図2及び図3に示すように、基板10上の各薄膜トランジスタ4,5が形成される領域にアイランド状に第1,第2半導体層4a,5aを形成する。その際、前記各半導体層4a,5aの形成方法は、全面に非晶質シリコン(a−Si:H)を蒸着し、エキシマレーザを用いてスキャニング方式で前記非晶質シリコンをポリシリコンで結晶化した後、選択的に除去して第1,第2半導体層4a,5aを形成する。
そして、前記層間絶縁膜50上に前記スキャンライン1に垂直な方向に前記第1半導体層4aのソース領域に連結されるようにデータライン2が形成され、前記スキャンライン1に垂直な方向に前記第2半導体層5aのソース領域に連結され、前記ゲート電極5bにオーバーラップするようにパワーライン3が形成され、前記第1半導体層4aのドレン領域と前記ゲート電極5bとを連結するように電極パターン20が形成される。ここで、前記ゲート電極5bとパワーライン3とがオーバーラップする部分でキャパシタ6が形成される。
全面に平坦化用絶縁膜70が形成され、前記平坦化用絶縁膜70上に前記第2半導体層5aのドレン領域にコンタクトホールが形成され、前記ドレン領域に連結されるように電界発光素子7が形成される。
この際、前記非晶質シリコンをSLS方式で結晶化する具体的な方法は以下の通りである。
約2μm×10mmのサイズを有するビームを、露光面積/pulseが10×10mm2以下となるようにして、SLS方式で非晶質シリコンに照射してポリシリコンで結晶化する。
したがって、前記スキャンライン1と第1半導体層4aによってスイッチングトランジスタ4が形成され、ゲート電極5b及び第2半導体層5aによって駆動トランジスタ5が形成される。
以上説明したように、本発明によるアクティブマトリックス有機電界発光ディスプレイ装置は次のような効果を有する。
第二、前記ドライバIC(外部駆動回路)のTFTをSLS方式で製造して1つの基板に画素と駆動回路を集積化することで素子の小型化を図ることができる。
Claims (5)
- 基板上に非晶質シリコンを蒸着し、SLS方式で前記非晶質シリコンをポリシリコンで結晶する段階と、
前記結晶化されたポリシリコンを選択的に除去して、スイッチングトランジスタ及び駆動トランジスタが形成される領域に第1、第2半導体層を形成する段階と、
前記各半導体層を含む全面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半導体層を通るように一方向にスキャンラインを形成し、同時に前記第2半導体層を通るように前記駆動トランジスタのゲート電極を形成する段階と、
前記スキャンライン及び駆動トランジスタのゲート電極の両側の前記第1、第2半導体層にスイッチングトランジスタ及び駆動トランジスタのソースおよびドレン領域を形成する段階と、
全面に層間絶縁膜を蒸着し、前記第1半導体層のソースおよびドレン領域及び前記駆動トランジスタのゲート電極、第2半導体層のソース領域が露出するようにそれぞれコンタクトホールを形成する段階と、
前記層間絶縁膜上に前記スキャンラインに垂直な方向に前記第1半導体層のソース領域に連結されるようにデータラインを形成し、前記スキャンラインに垂直な方向に前記第2半導体層のソース領域に連結され、前記駆動トランジスタのゲート電極にオーバーラップされるようにパワーラインを形成し、前記第1半導体層のドレン領域と前記駆動トランジスタのゲート電極とを連結するように電極パターンを形成する段階と、
前記第2半導体層のドレン領域にコンタクトホールを有するように全面に平坦化用の絶縁膜を形成する段階と、
前記平坦化用の絶縁膜上に前記ドレン領域に連結されるように電界発光素子を形成する段階と、
前記スイッチングトランジスタ又は駆動トランジスタのチャネル領域を形成する多結晶シリコンのグレインをチャネル領域の電流の流れる方向に実質的に平行にする段階と、
を備えることを特徴とするアクティブマトリックス有機電界発光ディスプレイ装置の製造方法。 - 前記スキャンラインと駆動トランジスタのゲート電極は互いに隔離されるように形成することを特徴とする請求項1記載のアクティブマトリックス有機電界発光ディスプレイ装置の製造方法。
- 前記ゲート電極は前記パワーラインにオーバーラップされキャパシタを形成するように、一定の領域を広く形成することを特徴とする請求項1記載のアクティブマトリックス有機電界発光ディスプレイ装置の製造方法。
- 前記SLS方式の結晶化は、約2μm×10mmのサイズを有するビームを、パルス当たり露光面積が10×10mm2以下となるようにして、SLS方式で非晶質シリコンに照射して、ポリシリコンを結晶化することを特徴とする請求項1記載のアクティブマトリックス有機電界発光ディスプレイ装置の製造方法。
- 前記SLS結晶化方法は、一定の間隔でビームを1次非晶質シリコン基板に照射して、非晶質シリコンを結晶化した後、次いで、前記第1次照射して結晶化した部分の側面に2次的にビームを照射する方法を繰り返して、全非晶質シリコンを結晶化することを特徴とする請求項1記載のアクティブマトリックス有機電界発光ディスプレイ装置の製造方法。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020000085560A KR100672628B1 (ko) | 2000-12-29 | 2000-12-29 | 액티브 매트릭스 유기 전계발광 디스플레이 장치 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001402061A Division JP2003209118A (ja) | 2001-12-28 | 2001-12-28 | アクティブマトリックス有機電界発光ディスプレイ装置及びその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007183656A true JP2007183656A (ja) | 2007-07-19 |
Family
ID=19703937
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007014217A Pending JP2007183656A (ja) | 2000-12-29 | 2007-01-24 | アクティブマトリックス有機電界発光ディスプレイ装置及びその製造方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US6836075B2 (ja) |
JP (1) | JP2007183656A (ja) |
KR (1) | KR100672628B1 (ja) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100919635B1 (ko) * | 2002-12-31 | 2009-09-30 | 엘지디스플레이 주식회사 | 능동행렬 표시장치 |
JP2008170756A (ja) * | 2007-01-12 | 2008-07-24 | Sony Corp | 表示装置 |
US8334536B2 (en) | 2007-03-16 | 2012-12-18 | Samsung Display Co., Ltd. | Thin film transistor, organic light emitting diode display device having the same, flat panel display device, and semiconductor device, and methods of fabricating the same |
KR101518742B1 (ko) * | 2008-09-19 | 2015-05-11 | 삼성디스플레이 주식회사 | 표시 장치 및 그 구동 방법 |
RU2503088C2 (ru) * | 2009-07-01 | 2013-12-27 | Шарп Кабусики Кайся | Подложка с активной матрицей и органическое электролюминесцентное устройство отображения |
KR102315780B1 (ko) * | 2015-01-19 | 2021-10-22 | 삼성디스플레이 주식회사 | 표시 장치, 이를 포함하는 시스템 및 화소 |
KR20180004370A (ko) | 2016-07-01 | 2018-01-11 | 삼성디스플레이 주식회사 | 화소 및 스테이지 회로와 이를 가지는 유기전계발광 표시장치 |
CN109643508B (zh) * | 2016-08-30 | 2021-12-21 | 索尼半导体解决方案公司 | 显示装置和电子设备 |
CN109839072B (zh) * | 2019-02-27 | 2020-02-18 | 东南大学 | 一种基于dic的温度场与变形场同步测量的方法及装置 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1165487A (ja) * | 1997-08-21 | 1999-03-05 | Seiko Epson Corp | アクティブマトリクス型表示装置 |
JP2000505241A (ja) * | 1996-05-28 | 2000-04-25 | ザ トラスティース オブ コロンビア ユニヴァーシティ イン ザ シティ オブ ニューヨーク | 基板上の半導体膜領域の結晶化処理及びこの方法により製造されたデバイス |
JP2000223715A (ja) * | 1998-11-25 | 2000-08-11 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 薄膜トランジスタの作製方法およびアクティブマトリクス基板の作製方法 |
Family Cites Families (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3177317T2 (de) | 1980-04-10 | 1999-02-25 | Massachusetts Institute Of Technology, Cambridge, Mass. | Verfahren zur Herstellung von Blättern aus kristallinem Material |
US4382658A (en) | 1980-11-24 | 1983-05-10 | Hughes Aircraft Company | Use of polysilicon for smoothing of liquid crystal MOS displays |
JPH0732124B2 (ja) | 1986-01-24 | 1995-04-10 | シャープ株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
USRE33836E (en) | 1987-10-22 | 1992-03-03 | Mrs Technology, Inc. | Apparatus and method for making large area electronic devices, such as flat panel displays and the like, using correlated, aligned dual optical systems |
US5204659A (en) | 1987-11-13 | 1993-04-20 | Honeywell Inc. | Apparatus and method for providing a gray scale in liquid crystal flat panel displays |
JP2802449B2 (ja) | 1990-02-16 | 1998-09-24 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
JPH076960A (ja) | 1993-06-16 | 1995-01-10 | Fuji Electric Co Ltd | 多結晶半導体薄膜の生成方法 |
KR100299292B1 (ko) | 1993-11-02 | 2001-12-01 | 이데이 노부유끼 | 다결정실리콘박막형성방법및그표면처리장치 |
US5496768A (en) | 1993-12-03 | 1996-03-05 | Casio Computer Co., Ltd. | Method of manufacturing polycrystalline silicon thin film |
JP3192555B2 (ja) * | 1994-07-15 | 2001-07-30 | シャープ株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
US5684365A (en) * | 1994-12-14 | 1997-11-04 | Eastman Kodak Company | TFT-el display panel using organic electroluminescent media |
TW303526B (ja) | 1994-12-27 | 1997-04-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | |
WO1997028121A1 (en) | 1996-02-01 | 1997-08-07 | Merck Frosst Canada Inc. | Alkylated styrenes as prodrugs to cox-2 inhibitors |
US6555449B1 (en) * | 1996-05-28 | 2003-04-29 | Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Methods for producing uniform large-grained and grain boundary location manipulated polycrystalline thin film semiconductors using sequential lateral solidfication |
US6011275A (en) * | 1996-12-30 | 2000-01-04 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device and method of manufacturing the same |
US6462722B1 (en) * | 1997-02-17 | 2002-10-08 | Seiko Epson Corporation | Current-driven light-emitting display apparatus and method of producing the same |
US5998805A (en) * | 1997-12-11 | 1999-12-07 | Motorola, Inc. | Active matrix OED array with improved OED cathode |
JP3543170B2 (ja) * | 1998-02-24 | 2004-07-14 | カシオ計算機株式会社 | 電界発光素子及びその製造方法 |
KR100303138B1 (ko) * | 1998-06-09 | 2001-11-30 | 구본준, 론 위라하디락사 | 실리콘박막을결정화하는방법과이를이용한박막트랜지스터제조방법 |
TW439387B (en) * | 1998-12-01 | 2001-06-07 | Sanyo Electric Co | Display device |
TW457553B (en) * | 1999-01-08 | 2001-10-01 | Sony Corp | Process for producing thin film semiconductor device and laser irradiation apparatus |
JP2000208771A (ja) * | 1999-01-11 | 2000-07-28 | Hitachi Ltd | 半導体装置、液晶表示装置およびこれらの製造方法 |
KR100675622B1 (ko) * | 1999-08-16 | 2007-02-01 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 전계발광표시장치 |
US6573531B1 (en) * | 1999-09-03 | 2003-06-03 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Systems and methods using sequential lateral solidification for producing single or polycrystalline silicon thin films at low temperatures |
US6307322B1 (en) * | 1999-12-28 | 2001-10-23 | Sarnoff Corporation | Thin-film transistor circuitry with reduced sensitivity to variance in transistor threshold voltage |
US6368945B1 (en) * | 2000-03-16 | 2002-04-09 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Method and system for providing a continuous motion sequential lateral solidification |
US6451631B1 (en) * | 2000-08-10 | 2002-09-17 | Hitachi America, Ltd. | Thin film crystal growth by laser annealing |
-
2000
- 2000-12-29 KR KR1020000085560A patent/KR100672628B1/ko active IP Right Grant
-
2001
- 2001-12-27 US US10/026,476 patent/US6836075B2/en not_active Expired - Lifetime
-
2004
- 2004-11-22 US US10/992,643 patent/US7285435B2/en not_active Expired - Lifetime
-
2007
- 2007-01-24 JP JP2007014217A patent/JP2007183656A/ja active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000505241A (ja) * | 1996-05-28 | 2000-04-25 | ザ トラスティース オブ コロンビア ユニヴァーシティ イン ザ シティ オブ ニューヨーク | 基板上の半導体膜領域の結晶化処理及びこの方法により製造されたデバイス |
JPH1165487A (ja) * | 1997-08-21 | 1999-03-05 | Seiko Epson Corp | アクティブマトリクス型表示装置 |
JP2000223715A (ja) * | 1998-11-25 | 2000-08-11 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 薄膜トランジスタの作製方法およびアクティブマトリクス基板の作製方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US7285435B2 (en) | 2007-10-23 |
KR100672628B1 (ko) | 2007-01-23 |
US20050088381A1 (en) | 2005-04-28 |
KR20020056239A (ko) | 2002-07-10 |
US20020101178A1 (en) | 2002-08-01 |
US6836075B2 (en) | 2004-12-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20210327986A1 (en) | Light emitting device | |
US7915103B2 (en) | Method for fabricating a flat panel display | |
US6949452B2 (en) | Method for fabricating image display device | |
JP2007183656A (ja) | アクティブマトリックス有機電界発光ディスプレイ装置及びその製造方法 | |
KR20050048318A (ko) | 결정화용 마스크, 이를 이용한 결정화 방법 및 이를포함하는 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법 | |
US20050225253A1 (en) | Display device and manufacturing method of the same | |
KR20040030332A (ko) | 일렉트로 루미네센스 표시 장치 및 그 제조 방법 | |
JP2003209118A6 (ja) | アクティブマトリックス有機電界発光ディスプレイ装置及びその製造方法 | |
JP2003209118A (ja) | アクティブマトリックス有機電界発光ディスプレイ装置及びその製造方法 | |
KR100934842B1 (ko) | 유기전계발광표시소자 | |
KR20120119458A (ko) | 유기전계발광소자의 어레이 기판 및 이의 결정화 방법 | |
KR101289066B1 (ko) | 결정화방법 및 결정화 마스크 제작방법 | |
JPH0566422A (ja) | 液晶表示装置の製造方法及びセンサの製造方法 | |
KR100430234B1 (ko) | 유기 전계발광 표시장치의 박막 트랜지스터 형성방법 | |
KR100848098B1 (ko) | 박막 트랜지스터 기판 및 그 제조 방법 | |
JP2005347764A (ja) | 画像表示装置の製造方法 | |
JP2006018294A (ja) | ディスプレイパネル及びその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110308 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20110607 |
|
A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20110610 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110614 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20111220 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120420 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20120501 |
|
A912 | Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20120525 |