專利名稱:電子器件、薄膜晶體管結(jié)構(gòu)和具有該結(jié)構(gòu)的平板顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總地來說涉及如薄膜晶體管(TFT)的電子器件和具有該器件的 平板顯示設(shè)備。然而,本發(fā)明具體涉及其中避免或減少了由靜電引起的靜電 破壞的電子器件和具有該電子器件的平板顯示設(shè)備。
背景技術(shù):
有多種顯示設(shè)備可以用來顯示圖像。最近,多種平板顯示設(shè)備已經(jīng)替代 了陰極射線管(CRT)顯示器。平板顯示設(shè)備根據(jù)使用的發(fā)光類型可以分為 發(fā)射型和非發(fā)射型。發(fā)射型顯示設(shè)備包括平面CRT顯示設(shè)備、等離子顯示 板設(shè)備、真空熒光顯示設(shè)備、場發(fā)射顯示設(shè)備和有機/無機電致發(fā)光顯示設(shè) 備,而非發(fā)射型顯示設(shè)備包括液晶顯示設(shè)備。平面發(fā)射型有機電致發(fā)光顯示 設(shè)備(OELD)由于是發(fā)射型的,而且不包括例如背光的發(fā)光設(shè)備并且能在 低功耗和高效率下工作,因此備受關(guān)注。OELD設(shè)備具有工作電壓低、重量 輕、外形薄、視角寬和視頻響應(yīng)時間快等優(yōu)點。
OELD設(shè)備常規(guī)的電致發(fā)光單元包括在基板上以層疊型形成的第一電 極(陽極)、第二電極(陰極)和插在第一電極和第二電極之間的有機發(fā)光層(薄膜)。在工作時,OELD設(shè)備通過由激子產(chǎn)生的能量發(fā)射具有特定波
長的光,激子是由通過陽極和陰極注入的電子和空穴在有機薄膜中重新結(jié)合
而形成的。電子傳輸層(ETL)可以設(shè)置在陰極和有機發(fā)光層之間。類似地, 空穴傳輸層(HTL)可以設(shè)置在陽極和有機發(fā)光層之間。并且,可以在陽極 和HTL之間設(shè)置空穴注入層(HIL)。此外,電子注入層(EIL)可以設(shè)置 在陰極和ETL之間。
無源矩陣(PM) OELD設(shè)備可以使用手工驅(qū)動方法,而主動矩陣(AM) 型可以使用激活驅(qū)動方法。在PMOELD設(shè)備中,陽極按列布置,陰極按行 布置。行驅(qū)動電路向陰極提供掃描信號,列驅(qū)動電路提供數(shù)據(jù)信號到每個像 素。另一方面,AM OELD設(shè)備使用薄膜晶體管(TFT)控制輸入到像素的 信號。由于TFT的使用使AM OELD可以迅速地處理大量信號,因此AM OELD廣泛用于執(zhí)行激勵。
常規(guī)A M O E L D設(shè)備的缺點是在制造或使用設(shè)備時,由于靜電的產(chǎn)生和 /或釋放在顯示區(qū)可能會產(chǎn)生一個或多個錯誤的像素。
圖1A是常規(guī)OELD設(shè)備的平面照片圖,其中將錯誤的像素顯示為亮點。 圖1B是圖1A中記為A的正常像素的放大圖,圖1C是圖1A中記為B的錯 誤像素的放大圖。圖1B和圖1C是圖1A的常規(guī)0ELD設(shè)備的底面視圖。底 面視圖是透過基板的多層結(jié)構(gòu)和安裝在其上的不同的電子和電致發(fā)光元件 而得到的。因此,圖1B和圖1C中,柵極線3a和3b出現(xiàn)在導(dǎo)電層5之上。
在圖IB和圖1C中,每個像素la和lb都包括電致發(fā)光單元、柵電極 (圖IB的2a和圖1C的2b)和發(fā)光薄膜晶體管(圖IB的Ma和圖1C的 Mb),發(fā)光薄膜晶體管傳送來自驅(qū)動TFT (未示出)的電信號至像素。發(fā) 光TFTMa和Mb的源電極經(jīng)由導(dǎo)電層5電連接到驅(qū)動TFT (未示出)上。
圖ID是圖1C中記為B,的部分放大平面圖。參見圖ID,導(dǎo)電層5可以 延伸穿過其它導(dǎo)電層。例如,在圖1D放大的底面視圖中,示出了導(dǎo)電層5 穿過柵極線3a/3b。在示例的圖中,柵極線3a/3b出現(xiàn)在導(dǎo)電層5之上。工 作中,柵極線3a/3b起掃描線和/或掃描線延伸單元的作用,用于向薄膜晶體管提供電信號。
為了滿足設(shè)計規(guī)范,每個柵極線3a/3b的寬度可能沿著它的長度變化。 例如,圖1B、圖1C和圖1D所示的常規(guī)設(shè)計中,每個柵極線3a/3b的寬度 在與導(dǎo)電層5交叉的部分發(fā)生變化。如圖1D所示,柵極線3b較寬的部分 可以是寬度改變部分Aw,柵極線3a/3b較窄的連接部分可以是交叉單元Ac。 寬度改變部分Aw和交叉單元Ae可以與導(dǎo)電層5絕緣并且位于各自邊界之 內(nèi)。因為電流趨向于在導(dǎo)體的尖端放電,所以靜電釋放(ESD)趨向于發(fā)生 在圖1D所示的寬度改變部分Aw的角部分Ad。在大多數(shù)情況下,ESD損壞 相應(yīng)的像素la/lb,引起它過度發(fā)光(例如,出現(xiàn)諸如圖1A中顯示的亮點B 的亮點)。由于靜電集中在交叉部分,所以很容易誘導(dǎo)這樣的ESD,因此, 如果插入導(dǎo)電層之間的絕緣層受到破壞,交叉的導(dǎo)電層之間產(chǎn)生短路的可能 性就會增加。如圖1B和圖1C所描述的,即使輸入相同的電流信號至圖1B 中的像素la和圖1C中的像素lb,圖1C中的像素lb也會出錯,產(chǎn)生比圖 1B中正常像素有更大亮度的亮點。因為不同的導(dǎo)電層3b和導(dǎo)電層5之間的 短路電流引起和使用多于期望的一個的不同電流信號,所以會出現(xiàn)更大的亮 度。這種不希望的ESD可能會降低平面OELD的圖像質(zhì)量,而平面OELD 在整個顯示區(qū)要求很高的均勻度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種電子器件和一種TFT結(jié)構(gòu),其中減少或避免了導(dǎo)電層 的靜電破壞引起的錯誤像素的產(chǎn)生,并且提供一種具有該結(jié)構(gòu)的平面發(fā)射型 有機電致發(fā)光顯示(OELD)設(shè)備。
本發(fā)明 一方面提供一種電子器件,包括彼此交叉但不接觸的多個導(dǎo)電層。 其中至少一個導(dǎo)電層包括一個寬度變化部分,寬度變化部分的寬度沿著至少一 個導(dǎo)電層的長度方向變化。電子器件進一步包括在遠離導(dǎo)電層交疊區(qū)域的區(qū)域 連接到至少一個導(dǎo)電層或相鄰導(dǎo)電層的接線片。
本發(fā)明另 一方面提供一種TFT結(jié)構(gòu),包括彼此交叉但不接觸的多個導(dǎo)電層。其中至少一個導(dǎo)電層包括一個寬度變化部分,寬度變化部分的寬度沿著至少一
個導(dǎo)電層的長度方向變化。TFT結(jié)構(gòu)進一步包括在遠離導(dǎo)電層交疊區(qū)域的區(qū)域
連接到至少一個導(dǎo)電層或相鄰導(dǎo)電層的接線片。
本發(fā)明另 一方面提供一種平板顯示設(shè)備包括基板、形成在基板上的TFT層、 形成在TFT層上的至少一個絕緣層、以及像素層,該像素層包括通過形成在絕 緣層的通孔電連接到TFT層的多于一個的像素。TFT層包括彼此交叉但不接觸 的多個導(dǎo)電層。至少一個導(dǎo)電層包括一個寬度變化部分,寬度變化部分的寬度 沿著至少一個導(dǎo)電層的長度方向變化。平板顯示設(shè)備進一步包括在遠離導(dǎo)電層 交疊區(qū)域的區(qū)域連接到至少一個導(dǎo)電層或相鄰導(dǎo)電層的接線片。
本發(fā)明另 一方面提供一種電子器件,包括彼此交叉但不接觸的多個導(dǎo)電層。 至少一個導(dǎo)電層包括一個寬度變化部分,寬度變化部分的寬度沿著至少一個導(dǎo) 電層的長度方向變化。電子器件進一步包括一個兩個線段之間的小于90。的夾 角, 一條線段連接位于寬度變化部分的外部線的同一平面上的兩點,另一條線 段與至少一個導(dǎo)電層的長度方向平行。
本發(fā)明另 一方面提供一種TFT結(jié)構(gòu),包括彼此交叉但不接觸的多個導(dǎo)電層。 至少一個導(dǎo)電層包括一個寬度變化部分,寬度變化部分的寬段沿著至少一個導(dǎo) 電層的長度方向變化。TFT結(jié)構(gòu)進一步包括一個兩個線段之間的小于90。的夾 角, 一條線段連接位于寬度變化部分的外部線的同一平面上的兩點,另一條線 段與至少一個導(dǎo)電層的長度方向平行。
本發(fā)明另一方面提供一種平面顯示設(shè)備,包括基板、形成于基板上的TFT 層、至少一個形成于TFT層之上的絕緣層、以及像素層,該像素層包括通過形 成在絕緣層上的通孔電連接到TFT層的多于一個像素。TFT層包括彼此交叉但 不接觸的多個導(dǎo)電層。至少一個導(dǎo)電層包括一個寬度變化部分,寬度變化部分 的寬度沿著至少一個導(dǎo)電層的長度方向變化。TFT層可以進一步包括一個兩個 線段之間的小于90。的夾角, 一條線段連接位于寬度變化部分的外部線的同一 平面上的兩點,另一條線段與至少一個導(dǎo)電層的長度方向平行。
本發(fā)明另 一方面提供一種電子器件,包括彼此交叉但不接觸的多個導(dǎo)電層,其中至少一個導(dǎo)電層包括剖面面積沿著至少一個導(dǎo)電層的長度方向變化的部 分。電子器件可以進一步包括在遠離導(dǎo)電層交疊區(qū)域的區(qū)域連接到至少一個導(dǎo) 電層或相鄰導(dǎo)電層的接線片。
本發(fā)明另 一方面提供一種TFT結(jié)構(gòu),包括彼此交叉但不接觸的多個導(dǎo)電層, 其中至少一個導(dǎo)電層包括剖面面積沿著至少一個導(dǎo)電層的長度方向變化的部 分。TFT結(jié)構(gòu)可以進一步包括在遠離導(dǎo)電層交疊區(qū)域的區(qū)域連接到至少一個導(dǎo) 電層或相鄰導(dǎo)電層的接線片。
本發(fā)明另一方面提供一種平板顯示設(shè)備,包括基板、形成于基板上的TFT 層、至少一個形成于TFT層之上的絕緣層、以及像素層,該像素層包括通過形 成在絕緣層上的通孔電連接到TFT層的多于一個像素。TFT層包括彼此交叉但 不接觸的多個導(dǎo)電層。至少一個導(dǎo)電層包括剖面面積沿著至少一個導(dǎo)電層的長 度方向變化的部分。平板顯示設(shè)備可以進一步包括在遠離導(dǎo)電層交疊區(qū)域的區(qū) 域連接到至少一個導(dǎo)電層或相鄰導(dǎo)電層的接線片。
本發(fā)明另 一方面提供一種電子器件,包括彼此交叉但不接觸的多個導(dǎo)電層, 其中至少一個導(dǎo)電層包括剖面面積沿著至少一個導(dǎo)電層的長度方向變化的部 分。連接位于寬度變化部分的外部線的同 一平面上的兩點的線段和與至少 一個 導(dǎo)電層的長度方向平行的線段之間的夾角小于90。。
本發(fā)明另 一方面提供一種TFT結(jié)構(gòu),包括彼此交叉但不接觸的多個導(dǎo)電層, 其中至少一個導(dǎo)電層包括剖面面積沿著至少一個導(dǎo)電層的長度方向變化的部 分。連接位于寬度變化部分的外部線的同一平面上的兩點的線段和與至少一個 導(dǎo)電層的長度方向平行的線段之間的夾角小于90° 。
本發(fā)明另一方面提供一種平板顯示設(shè)備,包括基板、形成于基板上的TFT 層、至少一個形成于TFT層之上的絕緣層、以及像素層,該像素層包括通過形 成在絕緣層上的通孔電連接到TFT層的多于一個像素。TFT層包括彼此交叉但 不接觸的多個導(dǎo)電層。至少一個導(dǎo)電層包括剖面面積沿著至少一個導(dǎo)電層的長 度方向變化的部分。連接位于寬度變化部分的外部線的同一平面上的兩點的線 段和與至少一個導(dǎo)電層的長度方向平行的線段之間的夾角小于90° 。
通過參照附圖詳細地描述示例性的實施例,本發(fā)明的以上和其它特征和 優(yōu)點將更加明顯。
圖1A是常規(guī)有機電致發(fā)光顯示設(shè)備的顯示區(qū)的照片;
圖1B是圖1A中記為A的正常像素的部分放大照片;
圖1C是圖1A中記為B的錯誤像素的部分放大照片;
圖1D是圖1C中記為B,的像素的一部分的放大底面視圖1E是圖1C中記為B,的像素的一部分的剖面照片;
圖2A是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的有機電致發(fā)光顯示設(shè)備的平面示意
圖2B是圖2A中記為C的OELD設(shè)備的像素的電路示意圖2C是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的圖2A中記為C的像素的部分剖面圖2D是顯示在圖2C中的一部分的修改實施例的部分平面圖2E是圖2C中像素的部分放大照片;
圖3A是根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的圖2A中記為C的像素的部分剖面
圖3B是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的圖3A中記為D的部分的放大圖; 圖3C是顯示在圖3A中的像素的部分放大照片。
具體實施例方式
下面參照其中顯示了本發(fā)明示例性實施例的附圖更加充分地描述本發(fā)明。
圖2A是根據(jù)本發(fā)明的原理制造的有機電致發(fā)光顯示(OELD)設(shè)備的 平面示意圖。參照圖2A,基板110包括其上布置了諸如有機電致發(fā)光顯示 設(shè)備的發(fā)光設(shè)備的顯示區(qū)200,沿著顯示區(qū)200的邊緣封接基板110與密封 基板(未示出)的密封部分800,以及其上布置多種端子的端子區(qū)700。然 而,本發(fā)明并不限于此,它可以具體化為多種不同的形式。例如,可以包含起密封部分作用的密封層。
用于提供電源到顯示區(qū)200的驅(qū)動電源供給線300可以布置在顯示區(qū) 200和密封部分800之間。圖2A示出了本發(fā)明的驅(qū)動電源供給線的示例, 但是本發(fā)明并不限于此。為了確保顯示區(qū)200的均勻亮度,驅(qū)動電源供給線 300可以圍繞顯示區(qū)200,以提供均勻的驅(qū)動電源給整個顯示區(qū)200。
驅(qū)動電源供給線300可以與驅(qū)動電源線310相連,驅(qū)動電源線310可以 跨越顯示區(qū)200布置,并且電連接到布置在保護層180 (圖2C中所示)下 面的源電極170a (圖2C中所示)。
此外,在顯示區(qū)200的邊界外可以布置垂直和水平的驅(qū)動電路單元500 和600。垂直電路單元500可以是施加掃描信號到顯示區(qū)200的掃描驅(qū)動電 路單元,水平驅(qū)動電路單元600可以是施加數(shù)據(jù)信號到顯示區(qū)200的數(shù)據(jù)驅(qū) 動電路單元。垂直和水平的驅(qū)動電路單元500和600可以作為外部集成電路 (IC)或玻璃上芯片(COG)單元布置在密封區(qū)邊界的外面。
提供電極電源到顯示區(qū)200的電極電源供給線410可以布置在顯示區(qū) 200的邊界外,并且通過電極電源供給線410和第二電極層之間形成的絕緣 層中的通孔430電連接到第二電極層,第二電極層是在顯示區(qū)200的上部上 形成的。
驅(qū)動電源供給線300、電極電源供給線410以及垂直的和水平的驅(qū)動電 路單元500和600分別包括端子320、 420、 520和620,并通過引線與布置 在密封區(qū)邊界外的端子區(qū)700電連接。
顯示區(qū)200包含多個像素,下面將參照圖2B和圖2C對此加以描述。 圖2B是一個像素的電路示意圖,該像素位于圖2A中記為C的本發(fā)明實施 例的OELD設(shè)備的第n列和第m行。
如圖2B所示,像素包含五個晶體管和兩個電容器,并且每個晶體管被 描述為PMOSTFT,但是本發(fā)明并不限于此。
使用時,第一掃描信號和第二掃描信號分別通過多條第一掃描線和第二
掃描線從垂直電路單元500輸入至顯示區(qū)200 (參見圖2A)。第一掃描信號S[n]和S[n-l]以及第二掃描信號E[n]通過第一掃描線和第二掃描線輸入,
并且作為數(shù)據(jù)信號的數(shù)據(jù)電壓Vdata問通過數(shù)據(jù)線輸入到圖2A中記為C的處
于第n列和第m行的像素中。
第一 TFTM1將對應(yīng)于通過第二 TFTM2施加到第一 TFTM1的數(shù)據(jù)電 壓的電流提供給有機發(fā)光二極管(OLED)。
第二TFTM2響應(yīng)于第一掃描線提供的第n個選擇信號S[n],轉(zhuǎn)換施加 到數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)電壓。
第三TFTM3響應(yīng)于施加到第一掃描線的第(n- 1 )個選擇信號S[n-l], 二極管連接第一 TFTM1。
第四TFTM4響應(yīng)于施加到第一掃描線的第(n- 1 )個選#^[言號S[n-l], 為第一電容器Cl的一端提供固定電壓。
第五TFT M5響應(yīng)于施加到第二掃描線的發(fā)光信號E[n],將第一 TFT Ml 提供的電流傳送給OLED。
第一電容器Cl保持第一 TFT Ml的柵極和源極之間的電壓的一部分至 少 一 幀的時間,第二電容器C 2將作為補償?shù)拈撝惦妷旱臄?shù)據(jù)電壓施加到第 一 TFT Ml的柵極。
下面描述包含本實施例的TFT層和像素層的OELD設(shè)備的操作。TFT 層可以包含至少一個TFT和例如電容器的其它電子元件。TFT層可以看作 是像素電路單元。
當(dāng)?shù)?n-1 )個選擇信號S[n-l]激發(fā)時,第三TFTM3導(dǎo)通,接著,第 一TFTM1,也即是驅(qū)動薄膜晶體管,進入二極管連接狀態(tài),并且由于第五 TFTM5斷開,第一TFTM1的闊值電壓存儲在第二電容器C2中。
如果在第三TFTM3響應(yīng)于第(n- 1 )個選擇信號S[n-l]斷開并且第一 TFT Ml響應(yīng)于第n個選擇信號S[n]接通之后輸入數(shù)據(jù)電壓,那么將補償闊 值電壓的經(jīng)校正的數(shù)據(jù)電壓被施加到第一 TFTM1的柵極。
同時,如果第五TFTM5響應(yīng)于第n個發(fā)光信號E[n]導(dǎo)通,那么通過第 五TFTM5將電流信號傳送至OLED, OLED發(fā)光,這個電流信號是經(jīng)過施加到第一 TFT Ml的柵極的電壓調(diào)整過的。
圖2C是OELD的部分剖面圖,OELD包括像素層Rp和TFT層RT,也 就是電致發(fā)光單元和像素層,像素層包括第一TFTM1和第五TFTM5,第 一 丁FT M1是驅(qū)動薄膜晶體管,第五TFT M5是為像素層提供電信號的開關(guān) 薄膜晶體管。
參見圖2C,例如第一 TFT Ml的TFT層形成在基板110的一部分上。 第一TFTM1的半導(dǎo)體有源層130形成在緩沖層120的上表面的一部分上, 緩沖層120形成在基板U0的表面上。半導(dǎo)體有源層130可以是非晶硅層或 者是多晶硅層。盡管未詳細描述,半導(dǎo)體有源層130包括摻有P型或N型 摻雜劑的源區(qū)和漏區(qū)以及溝道區(qū)。然而,包括半導(dǎo)體有源層130的薄膜晶體 管可以按多種不同的方式構(gòu)成。
第一TFTM1的4冊電極150可以布置在半導(dǎo)體有源層130的一部分之上。 鑒于與相鄰層接觸、疊層的表面光滑度和處理能力,柵電極150較佳地由例 如MoW和Al的材料組成,但并不局限于此。
用于從半導(dǎo)體有源層130絕緣柵電極150的柵絕緣層140布置在二者之 間。作為絕緣層的中間層160是單層或多層并且形成在柵電極150和柵絕緣 層140上。第一 TFT Ml的源電極和漏電極170a和170b形成在中間層160 上。源電極和漏電極170a和170b可以由諸如MoW的金屬形成,并且在形 成之后熱處理,以便與半導(dǎo)體有源層130光滑地歐姆接觸。
保護層180是絕緣層,可以由鈍化層和/或平整層組成,用于保護和/或 平整更低的層,并且形成在源電極和漏電極170a和170b上。如圖2C所描 述,保護層180可以是單層,由諸如SiNx的無機材料組成或例如苯并環(huán)丁 烯或丙烯基的有機材料組成,也可以是多層的疊層。
第一 TFT Ml通過漏電極170b的延伸單元170c電連接到起開關(guān)TFT 作用的第五TFT M5。第五TFT M5的第五半導(dǎo)體有源層230形成在緩沖層 120上,緩沖層120形成在基板IIO的表面上。第五半導(dǎo)體絕緣層230可以 與第二掃描線和/或第五柵電極250絕緣,第五柵電極250形成在柵絕緣層140的上面。中間層160和第五源/漏電極270a和270b可以形成在第五對冊電 極的表面上。第五源電極和漏電極270a和270b以及第五半導(dǎo)體有源層230 可以通過形成在中間層160和柵絕緣層140中的接觸孔電連接。至少一個起 絕緣層作用的保護層180可以形成在第五源電極和漏電極270a和270b上, 包括順序?qū)盈B的第一電極層2卯、電致發(fā)光單元292和第二電極層400的像 素層Rp可以形成在保護層180上。
下面描述形成像素層Rp的方法。首先,在形成第一電極層290之后, 像素限定層291可以形成在像素開放區(qū)294外的保護層180的上面。包括發(fā) 光層的電致發(fā)光單元292可以布置在像素開放區(qū)294的第一電極層290的表 面上,第二電極層400可以形成在合成品的整個表面。
電致發(fā)光單元292可以由低分子或聚合物有機膜組成。如果電致發(fā)光單 元292由低分子有機膜組成,那么HIL、 HTL、 EML、 ETL和EIL可以層疊 為單個結(jié)構(gòu)或復(fù)合結(jié)構(gòu),并且可以使用的低分子有機材料包括銅酞菁 (CuPc) 、 N,N,陽Di (萘-l-基)-N,N,-二苯基-聯(lián)苯胺(NPB ),或三-8-羥基 唾啉鋁(Alq3)。低分子有機膜可以使用蒸發(fā)法形成。
如果電致發(fā)光單元292由聚合物有機膜組成,那么它可以包括HTL和 EML。 HTL可以由PEDOT組成,而EML可以由聚-l,2-亞乙烯基苯基(PPV) 和聚芴形成。聚合物有機膜可以通過各種方法形成,包括但不限于絲網(wǎng)印刷 方法和噴墨印刷方法。
第二電極層400起陰極的作用,并可以沉積在電致發(fā)光單元292的整個 上表面上。第二電極層400并不限于沉積在整個上表面上。它可以由如 Al/Ca、 ITO或Mg-Ag材料形成。第二電極層400可以由例如多層的多種不 同的形式形成,并可以進一步包括石成氟化或石威土氟化層,如LiF層。
第一掃描線和/或掃描線延伸單元240 (下文稱為第一掃描線)可以形成 在第一 TFTM1和第五TFTM5之間。第一掃描線240可以無接觸地穿過第 一 TFTM1的漏電極170b的延伸單元170c。如圖2B所示,第一掃描線240 可以是一個導(dǎo)電層,第(n-l)個選擇信號S[n-l]通過該導(dǎo)電層被傳送到第三和第四TFTM3和M4,并且第 一掃描線240包含寬度變化部分Aw,其 由于TFT具有不同的設(shè)計規(guī)范而在第 一掃描線的長度方向上寬度有所變化。
也就是,如圖2C所示的部分平面圖,第一掃描線240可以形成為具有 交叉區(qū)Ae的導(dǎo)電層,在交叉區(qū)Ac第一掃描線至少穿過但不接觸延伸單元 170c。第一掃描線240可以布置在從漏電極170b延伸出來的延伸單元170c 下面。第一掃描線240包括寬度變化部分Aw,它的寬度從第一寬度We變化 到第二寬度Ww,或者從第二寬度Ww變化到第一寬度Wc。第一寬度Wc和 第二寬度Ww彼此不同,而且寬度We可以比寬度Ww寬。第一掃描線240 的寬度變化部分Aw也可以限定為這樣的一部分它的剖面面積在第一掃描 線240的長度方向上變化。
第一掃描線240可以在不與相鄰導(dǎo)電層170c交叉的區(qū)域包括一個接線 片241。由于充電集中在接線片241而不是寬度變化部分Aw,就可以避免由 于靜電釋放寬度變化部分A w的短路電流的產(chǎn)生。
接線片241的有效寬度Ws和接線片241的有效長度Wd的比值可以小 于第二寬度Ww和第一寬度Wc的比值,以便靜電集中在接線片241中。也 就是,Ws/Wd<Ww/Wc<l。這里,第一寬度We可以是寬度變化部分最大寬度 的測量值,而第二寬度Ww可以是寬度變化部分最小寬度的測量值。
在本實施例中,第一掃描線240可以是導(dǎo)電層,包括接線片241,并起 柵電極或柵極線的作用。然而,這是本發(fā)明的示例性實施例,本發(fā)明不局限 于此。
如圖2C所示,接線片241可以形成在向第一 TFT Ml延伸的第一掃描 線240 (或第一掃描線的延伸部分即導(dǎo)電層)上。然而,接線片241可以形 成多種不同的形式,只要接線片241不穿過相鄰導(dǎo)電層。這樣,連接在接線 片241的導(dǎo)電層可以形成在源電極和漏電極的同一層。接線片241也可以以 相對于第一 TFT Ml的方向延伸??商娲?,如圖2D所示,接線片241可 以形成在包含寬度變化部分Aw的導(dǎo)電層和/或相鄰導(dǎo)電層上。
圖2E是顯示在圖2C中的像素的部分放大照片的平面圖。在圖2E中,接線片241接觸導(dǎo)電層區(qū)。為了避免和/或減少靜電釋放,接線片241接觸 導(dǎo)電層的區(qū)域遠離導(dǎo)電層重疊的區(qū)域。由于靜電釋放不發(fā)生在寬度變化部分 Aw而是發(fā)生在不與導(dǎo)電層交叉的接線片241,這個結(jié)構(gòu)可以避免或減少對 TFT層的導(dǎo)電層的靜電破壞。這樣,交疊的導(dǎo)電層和/或像素之間的短路電 流故障就可以避免或減少。
圖3A、 3B和3C示出了根據(jù)本發(fā)明的原理制造的OELD設(shè)備的像素。 第一掃描線和/或掃描線延伸單元240 (下文稱為第一掃描線)形成在第一 TFT Ml和第五TFT M5之間。第一掃描線240穿過但不接觸第一 TFT Ml 的漏電極170b的延伸單元170c。如圖2B所示,第一掃描線240是第(n-1 )個選擇信號S[n-l]被傳送至此的導(dǎo)電層,傳送第(n- 1 )個掃描信號S[n-l] 指第三和第四TFTM3和M4。第一掃描線240可以包含寬度變化部分Aw, 其寬度在第一掃描線240的長度方向上變化。也就是,如圖3A所示的部分 平面圖所示,第一掃描線240可以形成為具有交叉區(qū)Ae的導(dǎo)電層,交叉區(qū) 穿過但不接觸至少從漏電才及170b延伸出來的延伸單元170c的一部分。第一 掃描線可以布置在延伸單元170c下面。第一掃描線240可以包括在第一掃 描線240的長度方向上的寬度變化部分Aw,并且寬度變化部分Aw的寬度可 以從We到Ww連續(xù)變化。
如圖3A所示,如果相應(yīng)的寬度變化部分包含尖端,記為參考數(shù)字的Pl 和P2(參見圖2B )的位于相鄰導(dǎo)電層交叉區(qū)的點很容易被靜電釋放所損壞。 然而,在本發(fā)明的實施例中,寬度變化部分Aw不包含任何可能導(dǎo)致靜電釋 放的尖銳的拐角邊緣。相反,寬度變化部分Aw的寬度沿著第一掃描線240 連續(xù)地變化,以至于寬度變化部分包含彎曲的和不是90°角的拐角邊緣。 因此,引起靜電釋放的電荷不集中在寬度變化部分Aw,從而避免或減少了 對像素的靜電破壞。
寬度變化部分Aw的拐角較佳地可以具有鈍角并且是圓形的。圖3B是 圖3A中部分D的放大圖。參見圖3B,角6形成于線段Ch02和線段0!03 之間,線段0"2從點O,延伸到點02,這兩個點位于彼此交叉但不接觸的寬度變化部分Aw的同一平面上,線段0,03從點O!延伸到點03,點03位
于第一掃描線240的長度方向上。為了避免電荷集中在第一掃描線240的邊 緣,兩條線段之間的角6可以小于45° 。
圖3C是顯示在圖3A中像素的部分放大照片。參見圖3C,由于穿過至 少一個相鄰導(dǎo)電層的導(dǎo)電層的寬度變化部分Aw的寬度由于鈍角而平滑變 化,可以避免對薄膜晶體管的導(dǎo)電層的靜電破壞和/或相鄰導(dǎo)電層之間的短 路電流,因此可以避免錯誤像素的產(chǎn)生。
上述的實施例是示例性的,本發(fā)明并不局限于此。也就是,上述實施例 描述了關(guān)于形成于漏電極和掃描線之間的延伸部分的導(dǎo)電層,但是本發(fā)明可 以適用于其它導(dǎo)電層。同時,本發(fā)明描述了具有五個上柵極型晶體管和兩個 電容器的TFT結(jié)構(gòu),和包含TFT結(jié)構(gòu)的OELD設(shè)備。然而,本發(fā)明可以進 行多種形式的修改,只要具有寬度變化部分的導(dǎo)電層在不穿過相鄰導(dǎo)電層的 導(dǎo)電層區(qū)域連接在接線片241上。此外,連接寬度變化部分的拐角的線段和 平行于具有寬度變化部分的導(dǎo)電層延伸的方向的線段之間的角度可以小于 90。。本發(fā)明的原理可以不管晶體管的類型而應(yīng)用于OELD設(shè)備和LCD設(shè) 備。進一步地,本發(fā)明也可以適用于具有多個彼此交叉但不接觸的導(dǎo)電層的 電子器件。
本發(fā)明可以提供下述的一些或全部優(yōu)點。首先,包括在不穿過相鄰導(dǎo)電 層的導(dǎo)電層區(qū)的接線片241以及在至少一個TFT中使用本發(fā)明的接線片式 的導(dǎo)電層,可以避免和/或減少在制造和/或使用TFT時產(chǎn)生的靜電對形成于 導(dǎo)電層之間的絕緣層的靜電釋放損壞。
其次,在例如包含一個TFT層的OELD的平板顯示設(shè)備中,其中TFT 層包含多個導(dǎo)電層,接線片241是連接到不穿過相鄰導(dǎo)電層的導(dǎo)電層區(qū),接 線片241連接到至少一個具有寬度變化部分的導(dǎo)電層,或者連接到相鄰導(dǎo)電 層,該相鄰導(dǎo)電層能避免由接線片241提供的靜電釋放所引起的錯誤像素的 產(chǎn)生。這樣的結(jié)構(gòu)可以提高圖像質(zhì)量。
第三,包含不只一個TFT的導(dǎo)電層可以包含其中的穿過但是不接觸相鄰導(dǎo)電層的一部分。導(dǎo)電層可以包含寬度變化部分,形成這部分用以充分交 疊交叉區(qū)。寬度變化部分的寬度可以連續(xù)地變化,以便寬度變化部分的拐角 是鈍角。因為沒有尖銳的拐角邊緣出現(xiàn)以集中靜電電荷,所以對導(dǎo)電層之間 形成的絕緣層的由于靜電釋放的損壞可以被避免和/或減少,因此避免產(chǎn)品故障。
第四,在例如包含一個TFT層的OELD的平板顯示設(shè)備中,具有交叉 但不接觸相鄰導(dǎo)電層的區(qū)域的導(dǎo)電層可以包含一個寬度變化部分。因此,通 過在寬度變化部分避免靜電的集中可以減少或排除錯誤像素產(chǎn)生的可能性, 錯誤像素的產(chǎn)生是由于在生產(chǎn)或操作TFT過程中產(chǎn)生靜電。這可以通過連 續(xù)地改變寬度變化部分的寬度和使其中的拐角變圓而取得。這樣的結(jié)構(gòu)可以 避免或減少靜電電荷在寬度變化部分的產(chǎn)生,從而提高了圖像質(zhì)量。
以上參照其中的示例性實施例示出和描述了本發(fā)明,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng) 該理解形式和細節(jié)上的各種變化都不脫離以下權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精 神和范圍。
權(quán)利要求
1、一種電子器件,包括彼此交叉但不接觸的多個導(dǎo)電層,其中至少一個導(dǎo)電層包括寬度變化部分,該寬度變化部分的寬度沿著至少一個導(dǎo)電層的長度方向變化,和其中連接位于寬度變化部分的外部線的同一平面上的兩點的線段和與至少一個導(dǎo)電層的長度方向平行的線段之間的夾角小于90°。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子器件,其中至少一個導(dǎo)電層是TFT的柵電 極或TFT柵電極的延伸部分。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子器件,其中至少一個導(dǎo)電層是TFT的源電 極或漏電極,或者是TFT的源電極或漏電極的延伸部分。
4、 一種TFT結(jié)構(gòu),包括 彼此交叉但不接觸的多個導(dǎo)電層,其中至少一個導(dǎo)電層包括寬度變化部分,該寬度變化部分的寬度沿著至少 一個導(dǎo)電層的長度方向變化,和其中連接位于寬度變化部分的外部線的同 一平面上的兩點的線段和與至少 一個導(dǎo)電層的長度方向平行的線段之間的夾角小于90° 。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的TFT結(jié)構(gòu),其中至少一個導(dǎo)電層是TFT的柵電 極或柵電極的延伸部分。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的TFT結(jié)構(gòu),其中至少一個導(dǎo)電層是TFT的源電 極或漏電極,或者是TFT的源電極或漏電極的延伸部分。
7、 一種平板顯示設(shè)備,包括 基板;形成于基板上的TFT層;和包括電連接到TFT層的不只一個像素的像素層,其中TFT層包括彼此交叉但不接觸的多個導(dǎo)電層,其中至少一個導(dǎo)電層包括寬度變化部分,該寬度變化部分的寬度沿著至少 一個導(dǎo)電層的長度方向變化,和其中連接位于寬度變化部分的外部線的同一平面上的兩點的線段和與至少一個導(dǎo)電層的長度方向平行的線段之間的夾角小于90° 。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的平板顯示設(shè)備,其中包括寬度變化部分的至少一 個導(dǎo)電層是柵電極。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的平板顯示設(shè)備,其中包括寬度變化部分的至少一 個導(dǎo)電層是源電極或漏電極。
10、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的平板顯示設(shè)備,其中像素層包括 第一電極;形成于第一電極上的電致發(fā)光單元;和形成于電致發(fā)光單元上的第二電極。
11、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的平板顯示設(shè)備,進一步包括形成于TFT層之上 的至少一個絕緣層,其中像素層的像素通過形成于至少一個絕緣層的接觸孔電 連接到TFT層。
12、 一種電子器件,包括 彼此交叉但不接觸的多個導(dǎo)電層,其中至少一個導(dǎo)電層包括剖面面積沿著至少一個導(dǎo)電層的長度方向變化的 部分;和其中連接位于剖面面積變化的部分的外部線的同 一平面上的兩點的線段和 與至少一個導(dǎo)電層的長度方向平行的線段之間的夾角小于90° 。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的電子器件,其中至少一個導(dǎo)電層是TFT的柵 電極或TFT柵電極的延伸部分。
14、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的電子器件,其中至少一個導(dǎo)電層是TFT的源 電極或漏電極,或者是TFT源電極或漏電極的延伸部分。
15、 一種TFT結(jié)構(gòu),包括 彼此交叉但不接觸的多個導(dǎo)電層,其中至少一個導(dǎo)電層包括剖面面積沿著至少一個導(dǎo)電層的長度方向變化的部分;和其中連接位于剖面面積變化的部分的外部線的同 一平面上的兩點的線段和 與至少一個導(dǎo)電層的長度方向平行的線段之間的夾角小于90° 。
16、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的TFT結(jié)構(gòu),其中至少一個導(dǎo)電層是TFT的柵 電極或TFT柵電極的延伸部分。
17、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的TFT結(jié)構(gòu),其中至少一個導(dǎo)電層是TFT的源 電極或漏電極,或者是TFT源電極或漏電極的延伸部分。
18、 一種平板顯示設(shè)備,包括 基板;形成于基板上的TFT層;和包括電連接到TFT層的多于一個像素的像素層,其中TFT層包括彼此交叉但不接觸的多個導(dǎo)電層,其中至少一個導(dǎo)電層包括剖面面積沿著至少一個導(dǎo)電層的長度方向變化的 部分,和其中連接位于剖面面積變化的部分的外部線的同一平面上的兩點的線段和 與至少一個導(dǎo)電層的長度方向平行的線段之間的夾角小于90° 。
19、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的平板顯示設(shè)備,其中包含剖面面積變化的部分 的至少一個導(dǎo)電層是柵電極。
20、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的平板顯示設(shè)備,其中包含剖面面積變化的部分 的至少 一個導(dǎo)電層是源電極或漏電極。
21、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的平板顯示設(shè)備,其中像素層包括 第一電極;形成于第一電極之上的電致發(fā)光單元;和 形成于電致發(fā)光單元之上的第二電極。
22、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的平板顯示設(shè)備,進一步包括形成于TFT層之 上的至少一個絕緣層,其中像素層的像素通過形成于至少一個絕緣層的接觸孔 電連接到TFT層。
全文摘要
本發(fā)明涉及電子器件、薄膜晶體管結(jié)構(gòu)和具有該結(jié)構(gòu)的平板顯示器。本發(fā)明提供了一種電子器件,用以避免或減少引起像素故障的靜電釋放。根據(jù)本發(fā)明原理制造的電子器件可以包含多個導(dǎo)電層以及接線片,多個導(dǎo)電層彼此交叉但不接觸,其中至少一個導(dǎo)電層包含寬度變化部分,寬度變化部分的寬度沿著至少其中一個導(dǎo)電層的長度方向變化,接線片在不與相鄰導(dǎo)電層交叉的區(qū)域連接到至少一個導(dǎo)電層上。可替代地,寬度變化部分的寬度可以沿著至少一個導(dǎo)電層的長度方向連續(xù)變化,并且也可以具有鈍的拐角邊緣。本發(fā)明還提供了包含這種電子器件的平板有機電致發(fā)光顯示器(OELD)或LCD顯示設(shè)備。
文檔編號H01L29/41GK101414620SQ20081017556
公開日2009年4月22日 申請日期2005年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月30日
發(fā)明者李樹美, 李正魯, 李美真, 申奉周, 金恩雅 申請人:三星移動顯示器株式會社