[发明专利]有机发光二极管显示装置及其制造方法

说明书

                        技术领域

本发明的方面涉及一种有机发光二极管(OLED)显示装置及其制造方法，更具体地讲，涉及一种OLED显示装置以及制造该OLED显示装置的方法，其中，该OLED显示装置包括能够补偿驱动晶体管的阈值电压的补偿电路，能够减少工艺操作的数量并将开口率的减小最小化。

                        背景技术

由于平板显示装置(FPD)被制造得重量轻且薄，所以FPD已成为非常可靠的取代阴极射线管(CRT)显示装置的一种显示装置。FPD的通常的示例为液晶显示(LCD)装置和有机发光二极管(OLED)显示装置。由于OLED显示装置不需要背光，所以与LCD相比，OLED显示装置具有更高的亮度、更宽的视角并且能够制造得更薄。

在OLED显示装置中，电子和空穴通过阴极和阳极注入到有机薄层中，并复合以产生激子。当电子和空穴复合时，电子和空穴发出一定波长的光。

根据OLED显示装置如何驱动以矩阵形状布置的N×M个像素，可以将OLED显示装置分为无源矩阵型和有源矩阵型。有源矩阵型OLED显示装置包括利用薄膜晶体管(TFT)的电路。由于阳极和阴极以矩阵形状布置在显示区上，所以可以通过简单的工艺来制造无源矩阵型OLED显示装置。然而，由于分辨率有限、驱动电压高以及材料的寿命短，所以无源矩阵型OLED显示装置仅适用于低分辨率、小尺寸的显示装置。通过比较，在有源矩阵型OLED显示装置中，在显示区的每个像素中都安装有TFT。因此，可向每个像素提供恒量的电流，使得有源矩阵型OLED显示装置可以以稳定的亮度来发光。此外，由于有源矩阵型OLED显示装置功耗较低，所以有源矩阵型OLED显示装置可适用于高分辨率、大尺寸的显示装置。

在有源矩阵型OLED显示装置中，由于TFT制造中的问题，所以包括在每个像素中的驱动晶体管的阈值电压具有不稳定的偏差。由于阈值电压的不稳定的偏差使OLED显示装置的亮度不均匀，所以OLED显示装置需要包括具有各种补偿电路的像素电路，以补偿阈值电压的这种不稳定的偏差。

然而，为了补偿驱动晶体管的阈值电压的偏差，OLED显示装置的像素电路还包括多个TFT和至少一个电容器。结果，像素电路具有复杂的构造，由此降低了可靠性并使制造工艺变得复杂。

                         发明内容

本发明的方面提供了一种有机发光二极管(OLED)显示装置以及制造该OLED显示装置的方法，其中，该OLED显示装置将用于补偿驱动晶体管的阈值电压所需的薄膜晶体管(TFT)和电容器的数量最小化，并简化了用于形成TFT和电容器的工艺。

根据本发明的方面，一种OLED显示装置包括：基底，包括第一电容器区、第二电容器区和薄膜晶体管(TFT)区；第一电容器，设置在基底的第一电容器区上，第一电容器包括具有掺杂有杂质的第一区域的第一半导体层、第一电极和设置在第一半导体层与第一电极之间的第一绝缘层；第二电容器，设置在基底的第二电容器区上，第二电容器包括第二半导体层、第二电极和设置在第二半导体层与第二电极之间的第二绝缘层；多个TFT，设置在基底的TFT区上，每个TFT包括具有源极区和漏极区以及沟道区的第三半导体层、栅极绝缘层、栅电极以及源电极和漏电极；电源电压线，设置在第一电容器上并电连接到第一半导体层的第一区域；有机发光二极管，设置在TFT上并包括至少一个有机发射层。

根据本发明的方面，一种OLED显示装置的制造方法包括：在基底的第一电容器区、第二电容器区和TFT区中分别形成第一半导体层、第二半导体层和第三半导体层；在第一半导体层上形成第一绝缘层；在第二半导体层上形成第二绝缘层；在第三半导体层上形成栅极绝缘层；在一定位置中在第一绝缘层上形成第一电极，以覆盖第一半导体层的部分区域；在一定位置中在第二绝缘层上形成第二电极，以覆盖第二半导体层；在一定位置中在栅极绝缘层上形成栅电极，以覆盖第三半导体层的中心部分；通过利用第一电极、第二电极和栅电极作为掩模来掺杂杂质，从而形成第一半导体层的第一区域与第三半导体层的源极区和漏极区；在第一电极、第二电极和栅电极上形成层间绝缘层；在层间绝缘层中形成第一接触孔和第二接触孔，以部分暴露第一区域以及源极区和漏极区；通过第一接触孔形成电源电压线，以连接到第一区域；通过第二接触孔形成源电极和漏电极，以分别与第三半导体层的源极区和漏极区接触；形成电连接到源电极和漏电极以及电源电压线的包括至少一个有机层的有机发光二极管。