[发明专利]有机发光二极管显示器及其制造方法

说明书

本申请要求分别于2012年12月21日和2013年6月28日提交的韩国专利申请10-2012-0150716和10-2013-0075523的权益，在此通过参考将其并入本文。

技术领域

本发明涉及一种有机发光二极管（OLED）显示器，更特别地，涉及一种包括氧化物半导体层的OLED显示器。

背景技术

新型平板显示器的OLED显示器具有高亮度和低驱动电压。OLED显示器为自发光型且具有卓越特性，诸如视角、对比度和响应时间。

此外，在制造成本方面具有巨大优势。OLED显示器的制造工艺非常简单且需要沉积装置和封装装置。

OLED显示器包括位于像素区中的多个子像素区（pixel sub-region）。在每个子像素区中，形成开关薄膜晶体管（TFT）和驱动TFT。通常，通过使用非晶硅作为半导体材料形成TFT。

目前，为了满足大尺寸和高分辨率的需求，需要包括具有更快信号处理、更稳定操作和更耐用的TFT的OLED显示器。但是，使用非晶硅的TFT具有相对较低的迁移率，例如低于1cm²/Vsec，且对于大型且高分辨率的OLED显示器存在限制。

因此，可使用包括氧化物半导体材料有源层的氧化物TFT以避免这些不足中的部分不足，所述氧化物TFT具有卓越电特性，诸如迁移率和关断电流（off current）。

图1是根据现有技术的OLED显示器的截面图。如图1中所示，OLED显示器10包括第一和第二基板20和56、在第一基板20上的驱动TFT Td和发光二极管D、和覆盖第一和第二基板20和56之间整个表面的密封层54。

彼此面对且分开的第一和第二基板20和56包括位于像素区中的多个子像素区。第一基板20可称作下基板、TFT基板或者背板。第二基板56可称作封装基板。

栅极22形成在第一基板20上，栅极绝缘层24形成在栅极22上。与栅极22对应的氧化物半导体层26形成在栅极绝缘层24上，蚀刻停止层28形成在氧化物半导体层26上。此外，源极30和漏极32形成在蚀刻停止层28和氧化物半导体层26的两端。

栅极22、氧化物半导体层26、源极30和漏极32构成了驱动TFT Td。

第一钝化层34形成在驱动TFT Td上，滤色层36形成在第一钝化层34上且位于每个子像素区中。

平坦化层38形成在滤色层36上以去除台阶差，与滤色层36对应的第一电极40形成在平坦化层38上。经由第一钝化层34和平坦化层38形成暴露出驱动TFT Td的漏极32的漏极接触孔，经由漏极接触孔将第一电极40连接到漏极32。

覆盖第一电极40边缘的堤岸层44形成在第一电极40上。换句话说，堤岸层44包括开口以便暴露出第一电极40的中心。

经由堤岸层44的开口接触第一电极40的发光层46形成在堤岸层44上，第二电极48形成在发光层46上。

第一电极40、发光层46和第二电极48构成发光二极管D。

此外，第二钝化层52形成在发光二极管D上。密封层54形成在第二钝化层52和第二基板56的整个表面上以使第一和第二基板20和56贴附到一起。

在根据现有技术的OLED显示器中，通过第二钝化层52防止外部湿气和颗粒的影响导致对发光二极管D的损害。如上所述，第二钝化层52形成在第一基板20整个表面上方，且第二钝化层52覆盖像素区。

通过等离子体化学气相沉积（PCVD）装置或者诸如溅射的物理气相沉积（PVD）装置形成第二钝化层52。例如，第二钝化层52可以是在PCVD装置中形成的氮化硅（SiNx）层、氮氧化硅（SiON）层或者氧化硅（SiOx）层或者是在溅射中形成的氧化铝（AlOx）层。

但是，当第二钝化层52在PCVD装置或者PVD装置中由硅化物形成时，应在低温（例如低于约100℃）下执行沉积工艺以防止发光层46热退化。由于低工艺温度，导致源气体不完全反应和在第二钝化层52中产生来自源气体，诸如硅烷（SiH₄）气体或氨（NH₃）气的氢（H）残留。

氢残留经由平坦化层38和第一钝化层34扩散到驱动TFT Td的氧化物半导体层26中，由此产生氧化物半导体层26的氧化物半导体材料的还原过程。

引起驱动TFT Td的阈值电压偏移（threshold voltage shift）的氧化物半导体还原的结果是，产生图像亮度差异并降低了OLED显示器的显示质量。