像素控制结构及其阵列和制作方法、电子显示器及其背板技术

本发明专利技术公开一种像素控制结构、其阵列、及其制造方法、电子显示器背板以及电子显示器。用于电子装置的背板的像素控制结构，包括：晶体管具有栅极；源极；漏极；以及有机半导体元件，有机半导体元件电连接至源极及漏极；其中像素控制结构的形成是利用包括第一图案化导电层部分、第二图案化导电层部分、介电层部分、及有机图案化半导体层部分；其中第一及第二图案化导电层部分分别具有第一及第二边缘部分，第一及第二边缘部分定义重叠区，第二与第一图案化导电层部分重叠，图案化半导体层部分延伸过重叠区上并远离重叠区，以便延伸过第一边缘部分及第二边缘部分，因而自第二边缘部分遮蔽介电层。

【技术实现步骤摘要】
像素控制结构及其阵列和制作方法、电子显示器及其背板
本专利技术涉及一种用于电子显示器的背板(backplane)的像素控制结构(pixelcontrol structure),此控制结构包括具有栅极的晶体管、源极、漏极、以及有机半导体元件(organic semiconductor element),有机半导体元件电连接至源极及漏极,通过包括栅极的第一图案化导电层部分、包括源极及漏极的第二图案化导电层部分、分隔第一、第二导电层部分的介电层部分、以及包括晶体管的有机半导体元件的有机图案化半导体层部分形成像素控制结构。本专利技术也有关于像素控制结构的阵列(array)。本专利技术也有关于包括本专利技术的阵列的背板(用于电子显示器)，特别是可挠(flexible)及选择性的可卷(rollable)及/或可折叠(foldable)背板。本专利技术也有关于具有本专利技术的背板的电子显示器，特别是可挠(flexible)及选择性的可卷(rollable)及/或可折叠(foldable)的显示器。本专利技术更有关于制造像素控制结构的方法。
技术介绍
已知的显示器通常为刚性的(rigid)，因此形成不可挠的显示器。在近几年，希望能形成非刚性的(亦即，可挠的)显示器。这样的显示器能够有新的应用方式。然而，直至今日，可挠的显示器的形成已证实为充满挑战性的目标，这些显示器需具有欲得的机械特性对应其可挠性，同时达到客户所期待的显示器的品质及可靠度。形成可挠性显示器的一个可能的方法包括利用有机半导体材料。这些材料可结合所需半导体性质及欲得的可挠性。在制造过程中，通常在第一及第二图案化导电层部分之间设置介电层以分隔第一、第二图案化导电层部分。而后，通常(至少部分的)在第二图案化的导电层部分上提供图案化半导体层部分。通常，将半导体材料沉积为毯状层(blanket)，而后进行图案化。此图案化可包括利用光致抗蚀剂图案覆盖半导体层的毯状层，而后进行蚀刻步骤。然而，在蚀刻时，特别是在需要过蚀刻(over-etching)的最后阶段的蚀刻时，第二图案化导电层部分及介电层部分通常也暴露于蚀刻中。因此，可能因蚀刻而部分移除第二图案化导电部分及介电层部分。在形成像素控制结构时，这样的部分移除可使像素控制结构的可靠性恶化。特别是在可挠的显示器上，为了达到欲得的可挠性，通常更难达成其可靠度，因此上述可靠性的恶化也更为显著。
技术实现思路
本专利技术的一目的在于提供一改良的像素控制结构，其具有改良的可靠度。本专利技术的另一目的可包括提供改良的像素控制结构的阵列、提供改良的背板，其包括像素控制结构的阵列、以及/或提供改良的显示器，其具有像素控制结构的阵列。本专利技术的另一目的在于提供改良的像素控制结构的制造方法。在本专利技术一实施例中，提供一种用于电子装置的背板的像素控制结构，该控制结构包括:一晶体管，具有一栅极；一源极；一漏极；以及一有机半导体元件，该有机半导体元件电连接至该源极及该漏极；其中该像素控制结构的形成是利用包括该栅极的一第一图案化导电层部分、包括该源极及该漏极的一第二图案化导电层部分、分隔该第一导电层部分及该第二导电层部分的一介电层部分、以及包括该晶体管的该有机半导体元件的一有机图案化半导体层部分；以及其中该第一图案化导电层部分及该第二图案化导电层部分分别具有一第一边缘部分及一第二边缘部分，该第一边缘部分及第二边缘部分定义一重叠区，其中该第二图案化导电层部分与该第一图案化导电层部分重叠，且该重叠区沿着该第一边缘部分、该第二边缘部分为边界，其中该图案化半导体层部分延伸过该重叠区上并远离该重叠区，因而延伸自该第一边缘部分及该第二边缘部分。根据本专利技术另一实施例，提供一种背板中的像素控制结构的制造方法，其中该像素控制结构包括具有一栅极的一晶体管、一源极、一漏极、以及一有机半导体元件，该有机半导体元件电连接至该源极及该漏极，该方法包括:形成该像素控制结构，是利用提供包括该栅极的一第一图案化导电层部分、包括该源极及该漏极的一第二图案化导电层部分、用以分隔该第一图案化导电层部分及该第二图案化导电层部分的一介电层部分、以及包括该晶体管的该半导体元件的一有机图案化半导体层部分，其中该第一图案化导电层部分及该第二图案化导电层部分分别具有一第一边缘部分及一第二边缘部分，该第一边缘部分及该第二边缘部分定义一重叠区，其中该第二图案化导电层部分与该第一图案化导电层部分重叠，且该重叠区沿着该第一边缘部分及该第二边缘部分为其边界，其中该有机图案化半导体层部分延伸过该重叠区上并远离该重叠区，以便延伸过该第一边缘部分及该第二边缘部分，因而自该第二边缘部分遮蔽该介电层。此方法可用于制造本专利技术一实施例中的像素控制结构。在本专利技术一些实施例中，图案化半导体层部分延伸至该重叠区上且远离该重叠区，以便延伸自该第二边缘部分，因而遮蔽该第二边缘部分。因此，图案化半导体层部分可延伸过该重叠区上并远离该重叠区，以至少部分覆盖，或较佳大体完全覆盖，第二边缘部分。因此，在用以获得图案化半导体层部分的图案化的蚀刻步骤时，图案化光致抗蚀剂层部分可设置于图案化半导体层部分的顶部上，图案化光致抗蚀剂层部分可延伸过重叠区上并远离重叠区，以至少部分覆盖，较佳为大体完全覆盖，第二边缘部分。通过图案化光致抗蚀剂层部分，可至少部分避免介电层部分在第二边缘部分或邻近第二边缘部分的地方的损害。本专利技术可使在重叠边界或邻近重叠边界的第一图案化导电层部分及第二图案化导电层部分之间的击穿电压降低，其可能造成上述损害。因此，在使用时，上述损害可能导致击穿的可能性较高。因此，根据本专利技术一些实施例，可降低电击穿。像素控制结构的可靠度可增加。例如，产率可增加，及/或操作寿命可提升。此外，不需额外的制作工艺步骤即可达到上述优点。另外，用于降低电击穿的可能性的费用也可大体避免。较佳的，图案化半导体层部分延伸过重叠区上并远离重叠区，以便大体延伸自所有的第一边缘部分及第二边缘部分。较佳的，图案化半导体层部分延伸过重叠区上并远离重叠区，以大体完全覆盖第一边缘部分及/或第二边缘部分。或者，图案化半导体层部分大体延伸过整个重叠区上。较佳的，第一边界部分及第二边界部分大体一起形成整个重叠边界。因此，整个重叠区大体完全沿着第一边缘部分及沿着第二边缘部分为边界。[0011 ] 介电层部分可包括有机及/或无机材料。本专利技术特别可用于制造具有介电层部分的显示器控制结构，其介电层部分包括有机材料。上述有机介电层部分可更容易受到蚀刻的损害。在一实施例中，通过图案化半导体层延伸远离重叠区以延伸过第一边缘部分上，图案化半导体层部分具有图案化半导体层的重叠部分，该重叠部分在使用时大体不受该第一图案化导电层部分电性控制。令人意外的，通过设计图案化光致抗蚀剂层以提供上述不受控制的半导体层，由于第二边缘部分的重叠，可为有利的，尤其在第二边缘部分的重叠的可靠度上。在图案化半导体层的顶部上提供的图案化光致抗蚀剂层部分的一部分可提供与第一边缘部分的重叠。较佳的，图案化半导体层部分的该部分在使用时大体不受到第一图案化导电层部分所控制，该部分缺乏来自源极及漏极的电性路径。特别是，较佳的，在半导体层部分的所有电性路径皆为第一图案化导电层所控制。在一实施例中，介电重叠区至少部分形成于晶体管区中，其中至少部分的栅极本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电子装置的背板的像素控制结构，包括：晶体管，具有一栅极；源极；漏极；以及有机半导体元件，该有机半导体元件电连接至该源极及该漏极；其中该像素控制结构的形成是利用包括该栅极的一第一图案化导电层部分、包括该源极及该漏极的一第二图案化导电层部分、分隔该第一导电层部分及该第二导电层部分的一介电层部分、以及包括该晶体管的该有机半导体元件的一图案化半导体层部分；以及其中该第一图案化导电层部分及该第二图案化导电层部分分别具有一第一边缘部分及一第二边缘部分，该第一边缘部分及该第二边缘部分定义一重叠区，其中该第二图案化导电层部分与该第一图案化导电层部分重叠，且该重叠区沿着该第一边缘部分、该第二边缘部分为边界，其中该图案化半导体层部分延伸过该重叠区上并远离该重叠区，以便延伸过该第一边缘部分及该第二边缘部分，因而自该第二边缘部分遮蔽该介电层。

【技术特征摘要】
2012.07.27 US 13/559,9141.一种用于电子装置的背板的像素控制结构，包括: 晶体管，具有一栅极； 源极； 漏极；以及 有机半导体元件，该有机半导体元件电连接至该源极及该漏极； 其中该像素控制结构的形成是利用包括该栅极的一第一图案化导电层部分、包括该源极及该漏极的一第二图案化导电层部分、分隔该第一导电层部分及该第二导电层部分的一介电层部分、以及包括该晶体管的该有机半导体元件的一图案化半导体层部分；以及 其中该第一图案化导电层部分及该第二图案化导电层部分分别具有一第一边缘部分及一第二边缘部分，该第一边缘部分及该第二边缘部分定义一重叠区，其中该第二图案化导电层部分与该第一图案化导电层部分重叠，且该重叠区沿着该第一边缘部分、该第二边缘部分为边界，其中该图案化半导体层部分延伸过该重叠区上并远离该重叠区，以便延伸过该第一边缘部分及该第二边缘部分，因而自该第二边缘部分遮蔽该介电层。2.如权利要求1所述的用于电子装置的背板的像素控制结构，其中通过延伸远离该重叠区以延伸过至少部分该第一边缘部分，使得该图案化半导体层部分具有该图案化半导体层部分的一第一重叠部分， 该第一重叠部分在使用时大体不受该第一图案化导电层部分电性控制。3.如权利要求2所述的用于电子装置的背板的像素控制结构，其中该图案化半导体层部分具有一更重叠部分，该更重叠部分在使用时大体不受到电性控制；且该第一重叠部分及该更重叠部分缺乏直接的电性路径连接。4.如权利要求2所述的用于电子装置的背板的像素控制结构，其中该图案化半导体层部分具有一更重叠部分的图案化半导体层部分，该更重叠部分的图案化半导体层部分于使用时大体不受该第一图案化导电层部分的电性控制，其中该第一图案化导电层部分与该更重叠部分的图案化半导体层部分与以该图案化半导体层部分向远离该第一图案化半导体层的该第一边缘部分所连接，以形成一介于该第一重叠以及该更重叠部分的图像化半导体层之间，被该第一导体层部分控制的电性通路。5.如权利要求1所述的用于电子装置的背板的像素控制结构，其中该重叠区大体沿着该第一边缘部分或沿着该第二边缘部分为边界。6.如权利要求1所述的用于电子装置的背板的像素控制结构，其中该图案化半导体层部分延伸至该重叠区上且远离该重叠区，以便大体延伸自所有的该第一边缘部分及该第二边缘部分。7.如权利要求1所述的用于电子装置的背板的像素控制结构，其中该图案化半导体层部分大体延伸至整个该重叠区上。8.如权利要求1所述的用于电子装置的背板的像素控制结构，其中该图案化半导体层部分延伸远离该重叠区至一第一距离，以至少部分覆盖该第二边缘部分，且该图案化半导体层部分延伸远离该重叠区至一第二距离，以至少部分延伸过该第一边缘部分，测量该第一距离及该第二距离的方向是垂直于该第一边缘部分及该第二边缘部分。9.如权利要求8所述的用于电子装置的背板的像素控制结构，其中该第一距离至少为5微米及/或至多为100微米，及/或其中该第二距离至少为5微米及/或至多为100微米。10.如权利要求1所述的用于电子装置的背板的像素控制结构，其中利用一晶体管区形成至少部分的该重叠区，该晶体管区与至少部分的该栅极重叠，且至少部分延伸至该源极及该漏极下，该晶体管区沿着一第一晶体管边缘部分为边界，该第一边缘部分形成至少部分的该第一边缘部分，且该晶体管区沿着一第二晶体管边缘部分为边界，该第二晶体管边缘部分形成至少部分的该第二边缘部分，其中该图案化半导体层部分延伸过该晶体管区上并远离该晶体管区，以便延伸过该第一晶体管边缘部分及该第二晶体管边缘部分，因此遮蔽该第二边缘部分，其中该图案化半导体层部分延伸至该晶体管区上且远离该晶体管区，以至少部分覆盖该第二晶体管边缘部分并至少部分延伸过该第一晶体管边缘部分。11.如权利要求10所述的用于电子装置的背板的像素控制结构，其中该第二图案化导电层部分的邻近该晶体管区的部分包括一第一部分直接连接该源极，以及一第二部分直接连接该漏极，其中该第一部分及该第二部分沿着该第一晶体管边缘部分及/或沿着该第二晶体管边缘部分分隔超过一距离，沿着该第一晶体管边缘部分及/或该第二晶体管边缘部分的该距离大于25微米。12.如权利要求10所述的用于电子装置的背板的像素控制结构，其中该第二图案化导电层部分的邻近该晶体管区的部分包括一第一部分直接连接该源极，以及一第二部分直接连接该漏极，其中该第一部分及该第...

【专利技术属性】
技术研发人员：NAJM范阿尔勒，E范维南达尔，P范利肖特，CW塞勒，JPV马斯，
申请(专利权)人：创造者科技有限公司，
类型：发明
国别省市：