驱动薄膜晶体管以及使用其的有机发光显示装置制造方法及图纸

公开了一种驱动薄膜晶体管和使用该驱动薄膜晶体管的有机发光显示装置，其中，开关薄膜晶体管和驱动薄膜晶体管具有不同的配置，并且特别地，驱动薄膜晶体管是堆叠型的，这有利于超高分辨率和在较小像素中的充足的灰度，导致有机发光二极管驱动的提高的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
驱动薄膜晶体管以及使用其的有机发光显示装置相关申请的交叉引用本申请要求于2016年12月30日提交的韩国专利申请第10-2016-0184398号的权益，其通过引用并入本文，如同在本文中完全阐述一样。
本专利技术涉及一种驱动薄膜晶体管，更具体地，涉及一种有利于超高分辨率并确保装置稳定性的堆叠型驱动薄膜晶体管，以及使用该晶体管的有机发光显示装置。
技术介绍
随着诸如移动通信终端和膝上型计算机的各种便携式电子设备的发展，对可应用于其的平板显示装置的需求日益增加。作为这样的平板显示装置，已经研究了例如液晶显示装置、等离子体显示面板装置、场发射显示装置以及有机或无机发光显示装置。在这些平板显示装置中，特别地，由于有机发光显示装置的诸如大规模生产技术的发展、简便的驱动方式、低功耗、高图像质量、易于实现大屏幕以及柔性等的多个优点，有机发光显示装置的应用正在增加。另外，这种平板显示装置包括矩阵形式的多个像素，以及设置在像素中的能够单独控制每个像素的一个或更多个薄膜晶体管(TFT)。另外，每个像素可以包括用于颜色表示的R子像素、G子像素和B子像素。然而，由于用于增强现实或虚拟现实的显示装置需要在有限尺寸内实现高分辨率，所以各个子像素的尺寸逐渐被减小。另外，在每个子像素中设置有发光元件的有机发光显示装置中，需要在具有减小的尺寸的子像素中设置至少两个薄膜晶体管和一个电容器(2T1C)以便允许针对灰度对单个子像素选择性地进行驱动，并且在这种情况下，各个薄膜晶体管具有相同的结构。然而，尽管当每个子像素的面积小时诸如例如各个薄膜晶体管的迁移率的元件特性得到改善，但是当向驱动薄膜晶体管施加栅极电压时，驱动薄膜晶体管可能在短时间内经历电流饱和，难以实现各种各样的充足的灰度。也就是说，分辨率越高，子像素越小，并且驱动每个子像素所需的所有电路元件都需要被包括在子像素的有限面积中。在这种情况下，当驱动薄膜晶体管具有与其他薄膜晶体管相同的堆叠结构时，薄膜晶体管的响应速度快，但是由于IDs-VGs曲线的线性区间过短，难以实现充足的灰度。另外，由于具有常规的单栅极结构的薄膜晶体管表现出恶化的扭结效应，其导致在饱和之后IDs增加，所以薄膜晶体管难以确保作为直接向有机发光二极管提供电流的驱动薄膜晶体管的可靠性。
技术实现思路
因此，本专利技术涉及一种基本上消除了由于现有技术的限制和缺点而导致的一个或更多个问题的驱动薄膜晶体管和使用该驱动薄膜晶体管的有机发光显示装置。本专利技术的一个目的是提供一种有利于超高分辨率和在较小像素中的足够的灰度并确保驱动有机发光二极管时的可靠性的堆叠型驱动薄膜晶体管以及使用其的有机发光显示装置。本专利技术的另外的优点、目的和特征将在下面的描述中部分地阐述，并且在研究以下内容时部分对于本领域的普通技术人员而言将变得明显，或者可以从本专利技术的实践中习得。本专利技术的目的和其他优点可以通过在其说明书和权利要求书以及附图中特别指出的结构来实现和获得。根据本专利技术的驱动薄膜晶体管和使用该驱动薄膜晶体管的有机发光显示装置包括堆叠型有源层，由此通过增加沟道长度来减小扭结效应并且能够实现充足的灰度和高分辨率而不增加规划面积。为了实现这些目的和其他优点，并且根据本专利技术的目的，如在本文中实施和宽泛描述的，驱动薄膜晶体管包括：第一有源层和第二有源层，第一有源层和第二有源层被设置在基板上方的不同层中以便彼此交叠，第一有源层和第二有源层分别在不同位置具有突出部分；位于第一有源层与第二有源层之间的栅电极；连接至第一有源层的突出部分的源电极；以及连接至第二有源层的突出部分的漏电极。另外，驱动薄膜晶体管还可以包括连接电极，连接电极设置在第一有源层和第二有源层彼此交叠的区域中并且连接电极被配置成穿过第一有源层和第二有源层以便成为横向地连接至第一有源层和第二有源层。另外，连接电极可以横向地连接至第一有源层和第二有源层中的每个的掺杂区。另外，驱动薄膜晶体管还可以包括：在第一有源层与栅电极之间的第一栅极绝缘层；以及在栅电极与第二有源层之间的第二栅极绝缘层。栅电极可以不与第一有源层的突出部分和第二有源层的突出部分交叠。栅电极可以在不同的区域处与第一有源层和第二有源层交叠。栅电极与第一有源层交叠的面积大小可以不同于栅电极与第二有源层交叠的面积的大小。另外，第一有源层的突出部分和第二有源层的突出部分可以是掺杂区。另外，第一有源层和第二有源层可以分别包括第一沟道和第二沟道，并且从源电极向漏电极移动的电子通过第一沟道、连接电极和第二沟道。根据本专利技术的另一方面，一种有机发光显示装置包括：具有多个子像素的基板；驱动薄膜晶体管，驱动薄膜晶体管被设置在每个子像素中并且驱动薄膜晶体管包括设置在基板上方的不同层中以便彼此交叠的第一有源层和第二有源层，第一有源层和第二有源层分别在不同位置具有突出部分、位于第一有源层和第二有源层之间的第一栅电极、连接至第一有源层的突出部分的第一源电极、以及连接至第二有源层的突出部分的第一漏电极；开关薄膜晶体管，开关薄膜晶体管被连接至每个子像素中的驱动薄膜晶体管并且开关薄膜晶体管包括与第一栅电极在同一层中的第二栅电极、位于与第一源电极和第一漏电极相同的层中的第二源电极和第二漏电极、以及位于与第一有源层和第二有源层中的任一个相同的层中的第三有源层；以及连接至第一源电极或第一漏电极的有机发光二极管。应当理解，本专利技术的上述一般描述和下面的详细描述是示例性和说明性的，并且旨在提供对所要求保护的本专利技术的进一步说明。附图说明本专利技术包括附图以提供对本专利技术的进一步理解，并且附图并入本申请中并构成本申请的一部分，附图示出了本专利技术的实施方式并且与描述一起用于解释本专利技术的原理。在附图中：图1是示出本专利技术的驱动薄膜晶体管的截面图；图2是示出根据本专利技术第一实施方式的驱动薄膜晶体管的平面图；图3A是示出图2的第一有源层的平面图；图3B是示出图2的第二有源层的平面图；图4是沿图2的线I-I'截取的截面图；图5是沿图2的线II-II'截取的截面图；图6是示出根据本专利技术的第二实施方式的驱动薄膜晶体管的平面图；图7A是示出图6的第一有源层的平面图；图7B是示出图6的第二有源层的平面图；图8是沿着图6的线III-III'截取的截面图；图9是沿着图6的线IV-IV'截取的截面图；图10是示出当薄膜晶体管分别包括单个栅极、对称双栅极和非对称双栅极时的IDs-VDs特性的曲线图；图11A和图11B是示出当薄膜晶体管分别包括具有相同沟道长度的单个栅极和非对称双栅极时的IDs-VGs特性的曲线图；图12A和图12B是示出当薄膜晶体管分别包括具有相同沟道长度的单个栅极和非对称双栅极时的ID-VD特性的曲线图；图13是示出在本专利技术的有机发光显示装置中使用的开关薄膜晶体管和驱动薄膜晶体管的截面图；以及图14是在本专利技术的有机发光显示装置中的一个子像素的等效电路图。具体实施方式参考以下结合附图详细描述的实施方式，本专利技术的优点和特征以及获得它们的方式将变得明显。然而，本专利技术不限于以下公开的实施方式，并且可以以许多不同的形式来实施。而是，提供这些示例性实施方式，以使得本公开内容将是完整和完全的，并且将范围充分地传达给本领域技术人员。本专利技术的范围应由权利要求限定。在用于解释本专利技术的示例性实施方式的附图中，例如，所示出的形状、尺寸、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种驱动薄膜晶体管，包括：第一有源层和第二有源层，所述第一有源层和所述第二有源层被设置在基板上方的不同层中以便彼此交叠，所述第一有源层和所述第二有源层分别在不同位置具有突出部分；位于所述第一有源层与所述第二有源层之间的栅电极；连接至所述第一有源层的突出部分的源电极；以及连接至所述第二有源层的突出部分的漏电极。

【技术特征摘要】
2016.12.30 KR 10-2016-01843981.一种驱动薄膜晶体管，包括：第一有源层和第二有源层，所述第一有源层和所述第二有源层被设置在基板上方的不同层中以便彼此交叠，所述第一有源层和所述第二有源层分别在不同位置具有突出部分；位于所述第一有源层与所述第二有源层之间的栅电极；连接至所述第一有源层的突出部分的源电极；以及连接至所述第二有源层的突出部分的漏电极。2.根据权利要求1所述的晶体管，还包括连接电极，所述连接电极设置在所述第一有源层和所述第二有源层彼此交叠的区域中并且所述连接电极被配置成穿过所述第一有源层和所述第二有源层以便横向地连接至所述第一有源层和所述第二有源层。3.根据权利要求2所述的晶体管，其中，所述连接电极横向地连接至所述第一有源层和所述第二有源层中的每个的掺杂区。4.根据权利要求1所述的晶体管，还包括：在所述第一有源层与所述栅电极之间的第一栅极绝缘层；以及在所述栅电极与所述第二有源层之间的第二栅极绝缘层。5.根据权利要求1所述的晶体管，其中，所述栅电极不与所述第一有源层的突出部分和所述第二有源层的突出部分交叠。6.根据权利要求1所述的晶体管，其中，所述栅电极在不同的区域处与所述第一有源层和所述第二有源层交叠。7.根据权利要求6所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑仁相，吴锦美，柳元相，高宣煜，
申请(专利权)人：乐金显示有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR