TWI284981B - Active matrix electroluminescent display devices, and their manufacture - Google Patents

Description

1284981 玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明關於一種主動式矩陣冷光顯示裝置，特別但是非 唯一的是其使用半導電性共軛聚合物或其他有機半導體材 料之發光二極體，本發明亦關於製造此裝置之方法。 【先前技術】 此王動式矩陣冷光顯示裝置係習知，其包含存在於一電 土板上之像素陣列，其中各像素包含一電流驅動式冷光 元件，今型上為有機半導體材料。冷光元件連接於基板内 之電路，例如包括供給線之驅動電路及包括定址（列）與信號 (行之驅動電路，諸線大體上由基板内之薄膜導電體層形 成。電路基板亦包括用於各像素之定址及驅動元件（典型上 為薄膜電晶體，文後稱之為“TFTs，，）。 在許多此陣列中，絕緣材料之實體障壁物係存在於陣列 又至少一万向中之相鄰像素之間，此障壁物之實例可見於 英國專利申請案（^-八-2 347 017號、公開之pcT專利申請案 WO-Al -99/43G3 1號、公開之歐洲專利中請案Ep_A_Q 895 2 ^ 9 號、EPH 096 568號、及砂〜1〇2 317號，其全 此 納入供作參考。 此障叠蘇—肴―哥瓦頁如稱為“壁面”、“間隔件，，、“尸件” “肋件，，、“分離件，，或“堰件，，，從引註之參考案可知二用於 多項功能’其可在製造十用於界定各別像素及/或 冷光層及/或電極層。因此，例如障壁物可防止共=: 材料像素溢流，此聚合物材料可能是用於_ 聚σ物 、ι巴顯示裝置 84463 1284981 八天及jm•色像素心噴墨印刷，或用於一單色顯示裝置之 疋变。製成裝置中 性分離，Μ”: 彻…界定之像素光，學 、兩 ，、了載有或包含導電性材料（例如冷光元件之上 万弘極材料），做為辅助配線以減少冷光元件之共用上方* 極 < 電阻（及電壓降）。 私 【發明内容】 又月心目的在增進主動式矩陣冷光顯示裝置之功炉 或陡牝’以相容於基本裝置結構、其布局及其電子。 、如本！又月《觀點所*，其提供如申請專利範圍第1 王動式矩陣冷光顯示裝置。 ^ 依本發明所示，# I、叩、— 像素之間义實體障壁物係用於提供電路 一从 兒路兀件及一連接於障壁物頂面之第二電路 兀件之間之互速，阴，L ，i ^ ^ 、此，諸像素障壁物係一部分（甚至主要） 為導電性材科（血刑 」 〃、土上為至屬）以提供互連，同時亦在相鄰於 兀件早壁物至少側面處隔絕。 本發明有極多樣化，$ # 士 p ^ ^化夕種布局特性可用於像素障壁物， 此取決於欲互連之雷 以 包路几件。因此，導電性障壁材料可接 供例如設於各像素戋像 、 及像素群 < 互連，或可設於像素陣列外 又互連。因此，各夫F π、s、 -• 一---------------------------- 衣同、、，巴又頂邵連接區本身可設置成Λ、;儿 著障壁物頂面之一邱八、φ 4、 1风為七 _ $刀連接圖案，及/或連接之導電性障壁 材料可例如設於障壁物 早土 ^ ^ 早土物 < 分離式隔絕長度中。 第：及第二電路元件可依據特殊改良或增強或欲達成之 使用方式而採取多種米六、 形式，典型上，電路基板之第一電路 疋件可為成群中之一式夕嚅* 4夕4 Μ元件，該群組包含··一導雨 84463 1284981 一供給線； 給線；一定址線；一信號線； 。第二電路元件可為電路基'板 例如’一各別像素之冷光元件 體層；一電極連接線；一供^ 一薄膜電晶體；一薄膜電容。 内之另一此薄膜元件及/或，名 <電極連接線，或一添加組件例如一感測器。 後一可行性容許感測器陣列以多種型式積合於像素陣 列，感測器陣列可積合於電路基板内，惟，感測器陣列可 支持於障壁物頂面上且在像素陣列上方，此提供一精巧之 布局，且特別適用於直接筆型輸入及/或指印輸入。感測器 陣列甚至可共用電路基板内之像素陣列之矩陣定址電路 ，此可簡化感測器陣列與像素陣列之積合，而達成共用之 方式係如第1^_八_5,3 86,543及1^_八_5,838,3〇8號美國專利 (Phiupsrefs:PHB33816及PHB3371 5)所示，第us_A_5,386,543 及US-A-5,83 8,308號美國專利之全文在此納入供作參考。 依本發明所示使用障壁物以提供互連，障壁物（或至少障 壁物之其他分離式隔絕長度）可用於不同功能，例如可形成 一組件如電容或電感或變壓器，及/或支持或取代電路基板 之薄膜導電體線，諸支持或取代線例如可為一定址線、一 信號線或一供給線。 依本發明之另一觀點所示，其亦提供一種製造此一主動 式矩陣冷光顯示裝置的優異方法。 【實施方式】 圖1至4之f淡例 圖1至4各實施例之主動式矩陣冷光顯示裝置包含一像素 陣列200於一電路基板1〇〇上，且備有矩降定址電路。實體 84463 1284981 障土物2 1 0係在陣列之至少一方向中存在於至少一些相鄰 、、門九乂 些此障壁物2 1 0係由本發明中用於互連乏 導兒性障壁材料240構成。不同於本發明障壁物21〇之此特 殊建構及使用方式，顯示裝置可使用習知裝置技術及電路 技術構成，例如前文引證之先前技術參考。 矩陣足址電路包含橫向組之定址（列）及信號（行）線15〇、 160 ’如圖1戶斤不，一定址元件Τ2(典型上為一薄膜電晶體， 又後稱之為“TFT”）結合於諸線15〇、16〇之各相交點。應該 瞭解的疋厲1舉例說明一特定之像素電路實例，其他像素電 路…構已知用於主動式矩陣冷光顯示裝置，可以瞭解的是 本發明可施加於此一裝置之像素障壁層，無關於裝置之特 定像素電路結構。 各像素200包含一電流驅動式冷光元件25 (21，22, ^)，典 型上為有機半導體材料之發光二極體 陣列之二電壓供給線14。、23。之間之一驅動元件T1(= 為一 TFT)’此二供給線典型上為一電力供給線14〇(具有電壓 vdd)及一接地線230(亦稱為“回線，，）。自1^〇 25放射之光線 係由心過LED 25之電泥控制，其利用各別之驅動TF丁丁1改 變〇 各列像素因而由一施加於相關列導電體150(以及該列像 素之足址TFTs 丁2之閘極）之選擇信號定址於一訊框週期内 ，此信號導通定址丁FT T2,因此將行導電體16〇之各別資料 信號載入該列像素，諸資料信號施加於各像素之各驅動丁ft τΐι閘極。為了維持驅*TFT T1之生成導電狀態，此資料 84463 1284981 仏唬利用韓合於閘極5與驅動線丨4〇、240之間之一維持電 令ch，而維持於閘極5上。因此，通過各像素2⑽之 的電流即根據一在先前定址週期間施加之驅動信號而由驅 動丁FT T1控制，且儲存做為相關聯電容ch上之一電壓。在 圖1〈實施例中，丁1揭示做為一 p通道丁FT，而丁2揭示做為— N通道TFT。 此電路可用習知薄膜技術構成，基板1〇〇可具有一絕緣破 璃基部10，供一例如由二氧化碎製成之絕緣表面緩衝層^ 沉積於其上。薄膜電路係以習知方式建立於層u上。 圖2、3揭示丁FT實例Tm、Tg，各包含：一主動半導體層！ (典型上為多晶外·—閘極誘電層2(典型上為二氧化外·— 閘極5(典型為鋁或多晶矽）；及金屬電極3、4(典型上為鋁） 、’其透過上方絕緣層2、8内之窗孔（通孔）而接觸半導體们 义P型摻雜源極及汲極區，電極3、4、5之延伸段例如可依 據特殊TFT提供之電路功能（例如電路基板之驅動元件τι、 足址元件T2或另一 TFT)，而形成元件T1、丁2、。與LED 25 之間之互連，及/或形成導電體線14〇、15〇、16〇之至少一部 分。維持電容Ch可用相似於電路基板1〇〇内一薄膜結構之習 知方式構成。 LED 25典型上包含一設於一下方電極21與一上方電極23 之間之有機半導體材料2 2。在一較佳實施例中，半導電性 共輛聚合物可用於冷光材料22。針對一放射光線25〇透過基 板100之LED而T ,下方電極21可為一銦錫氧化物（IT〇）製成 之陽極，而上方電極23可為一陰極，例如包含鈣及鋁。圖2 84463 -10- 1284981 、3說明一 LED結構，並中下古泰 , " 私極21製成做為電路基板100 内之一（膜，後續沉積之有機半導體材料22則在一平坦免 緣層叫例如氮切）内之一窗孔12a處接觸此薄膜電極心 ，孩絕緣層則延伸過基板100之薄膜結構。 如習知裝置所示，相關於本發明之圖1至4之裝置包括實 體之障壁物210,其位”列之至少—方向中之至少一地相 鄰像素之間。諸障壁物210例如亦可稱為“壁面”、“間隔件” 、徒件、肋件，，、“分離件，，或“堪件”。根據特殊裝置實施 例及其製造，其可依習知方式使用，例如·· •在提供半導體聚合物層22期間，用於分離及防止各像 素200區域及/或行像素之間之聚合物溶液溢流，. •在基板表面上提供-自行圖案化之能力，以定義用於 各像素200及/或用於各行像素2〇〇之半導體聚合物或 其他冷光層22(且甚至可供各電極自行分離，例如上方 電極23之各底層）； •在至少一有機半導體材料22及/或電極材料沉積期間 做為基板表面上一光罩之間隔物； •當光線250透射過頂部（替代、或以及底基板1〇〇)時， 一一形成不透明之障壁物2 1 0，用於陣列中之像素200界定 良好之光學性分隔。 無論其以那一習知方式使用，本發明實施例中之實體障 壁物210仍以一特殊方式建構及使用。因此，圖2至4之像素 障壁物210包含金屬240(或其他導電性材料24〇)，其隔絕於 LED 25且提供電路基板1〇〇乏一第一電路元件與裝置之— 84463 -11- 1284981 第二電路元、件之間之互連，諸電路元件連接於導電性障壁 材料240之未隔絕底部與頂部連接區24仳、24〇t。 ， 第-及第二電路元件可依據特殊改良或增強或欲達成之 使用方式而採取多種形斗、，Λ _ 夕禋形式，典型上，電路基板100之第一電 路元件可為成群中之一或多薄膜元件，該群組包含：一導 電體層及/或一電極連接線4、5、6 ; 一供給線140 ; 一定址 、在150，一佗唬線16〇 ; 一薄膜電晶體、丁2、丁爪、Tg ; 一 薄膜電容ch。第二電路元件可為電路基板ι〇〇内之另一此薄 膜元件及/或，例如，一各別像素之LED 25之電極連接線， 或一添加組件例如一感測器。 _圖2至4揭示未隔絕之頂部連接區2 4 〇〖，但是無任何特定之 第二電路元件（上方電路元件4〇〇)連接於此，一第二電路元 件义特殊實例即參考於圖5至8說明於後。惟，可以瞭解的 是本發明可利用依本發明所示之此像素障壁物2H)，以施加 於多種上万電路元件4〇〇至電路基板1〇〇内電路之互連。 在圖2《實施例中，第一電路元件係丁FT Tm之源極及/或 汲極（一延伸段，當Tm4T2時例如可形成基板電路之信號 (行）線160，或當丁m為丁丨時則形成一驅動線ι4〇。在圖3之實 施例中，第一電路元件係TF丁丁g之閘極之一延伸段，當Tm 為丁2時其例如可形成一定址（列）線15〇。 圖2、3揭示導電性障壁材料24〇至中間絕緣層12内連接窗 孔12b處第一電路元件4、5之底部連接。惟，應該瞭解的是 諸窗孔12b不需要在相同於丁F丁丁m、丁g之平面中。特別是， TFT Tg之源極及汲極3、4之間大體上為不足之空隙，以容 84463 -12· 1284981 置一窗孔12b，因此’窗孔12b係以圖3中之虛線輪廓表示， 以指出其在圖紙面外之位置。 - 圖2至4之實施例中之像素障壁物21〇主要由導電性材料 240、240x製成，較佳為極極低電阻係數之金屬（例如鋁或銅 或鎳或銀）。圖2、3之障壁物210包含一導電性材料24〇之主 體或芯體，其提供互連240且具有一絕緣塗層4〇於其側面及 頂面上（但是曝露出頂部連接區24〇1之處除外）。圖4之障壁 物210包含一導電性材料24〇χ之主體或芯體，其具有一絕緣 塗層40χ於其側面及頂面上，提供圖4所示互連24〇之導電性 材料係一延伸於絕緣塗層40χ上之金屬塗層。一絕緣塗層4〇 延伸於金屬塗層240之側面及頂面上，但是曝露出頂部連接 區240t之處除外。圖4之此結構係比圖2、3者更多樣化，其 容許金屬芯體240χ使用於不同目的，例如支持或甚至取代 不同線140、1：)〇或160，因而減低其電阻。互連金屬塗層24〇 可沿著障壁物210而配置於特定位置，即需要諸互連之處， 例如個別像素或子像素。 吾有感測器陣列之圖5至7實施例 在圖5至7之各實施例中，一感測器陣列4〇〇s積合於像素陣 -天L200—一£測态4〇〇S提供第二電路元件400，係由導電性障辟 材料240連接於電路基板⑽之第—電路元件…不同之^ 測器陣列可積合於本發明之顯示裝置，因，匕，感測器陣： 例如可具有—短路碰觸輸人、或—壓力輸人、或—電容輸 入、或一光筆輸入。 針對來自維式感測时列之各別互連而言，導電性 84463 -13 - 1284981 隔絕長度 障壁材料240大體上在障壁物210内分裂成各別之 ，其對應於各別感測器400s。 在此積合之感測器狀態中，第一電路元件例如 1 0 0内之一 T F T之一源極/汲極4或閘極5。較倍a，⑵

元件係用於像素陣列200及感 列400s之一部分，因此，第一 TFT T2之源極/汲極線4、160 在圖5至7之各實施例中，感測能力係提供於顯示裝置前 方，光線250即經此透射。感測器陣列支持於障壁物頂 面上且在像素陣列上方。一絕緣拋光層412存在於像素陣列 上方，且其厚度延伸至障壁物210頂面，以支持像素陣列上 方之感測姦陣列。儘管圖5至8說明一如同圖2、3者之互連 金屬芯體結構，其仍可使用變換型式，例如圖4所示之互連 金屬塗層結構。 圖5之貫施例說明一壓力感測器結構，其包含一介電性戋 高電阻性材料之可壓縮層422，此可壓縮層係堆疊於一例如 由1丁〇與下方導電性障壁材料24〇製成之透明上方電極層 423及絕緣拋光層412之間，上方電極層423塗覆以一保護層 44—〇_。一當 材料之間之間隙變化導致介電質中之電容量測變化或高電 阻性材料中之電阻減低，此為一最優異之實施例，其中電 極層423亦提供對於電路輸入之ESD保護。 圖6說明一電容性感測器，例如一指印感測器。一由丨丁〇 或金屬製成之電極墊片陣列421連接於導電性障壁材料24〇 84463 -14- 1284981 之相對應陣列之頂面，以形成各別電容之一板片，且其上 設有一電容誘電層430。當放置於謗電層430上時，電容乏 另 板片則由一手指或其他欲感測物件形成。 圖7說明一具有ITO電極墊片424之直接輸入感測器，其連 接於導電性障壁材料240之相對應陣列之頂面。直接輸入例 如可為一來自碰觸墊片424之配線式筆之電流或電壓輸入 ’另者’直接輸入可單純為一利用相鄰墊片424之間一（非配 線式）感應筆之短路，例如連接於一列導電體15〇之墊片424 人L接方;〜行導*電體1 6 0之蟄片4 2 4之間者。由此一短路生 成之私 >瓦可在顯示裝置之周邊量測出，以決定那一像素短 之圖8實施例 圖8又實施例中之第二電路元件.LED 25之上方電極23 係由導包性障壁材料24〇連接於電路基板1〇〇之一薄膜元件 此一互連容許電路積合於既有led 25之二電極幻、u。

84463 内之導電性障壁材料 可在一組合式布局中 -15- 1284981 組合於像素之間之其他障壁物段21〇p 圖9、10說明一組合式布局，其中其他障壁物段2ΐ〇χ之導 電性障壁材料24Gx可支持或甚至取代基板⑽之驅動供給 線140，矩陣薄膜電路區指定為圖9中之12〇。在此特殊例子 中，導電性障壁材料240之隔絕長度係延伸平行於其他障壁 物線 21 Οχ、140。 圖11說明另一組合式布局，其中其他障壁物段210χ(240χ 、40Χ)橫向於導電性障壁材料24〇，在此例子中，其他障壁 物段2 1 0、χ之導電性障壁材料24〇χ可支持或甚至取代基板 100之線140或150或160。另者，其他障壁物段21〇乂之導電 性障壁材料24 Οχ可形成橫向互連，以用於一直接輸入之感 測器陣列，如圖7所示者。 Μ 1 2之變換障壁物實施例 在圖2至8及圖10之實施例中，障壁物21〇、以以揭示主要 為導電性材料240、240χ，圖12揭示一變換實施例，其中障. 壁物210主要為絕緣材料244，在此例子中，通孔24外係姓 刻或鑽磨通過絕緣材料244至電路基板10〇内之電路元件4 、5。一金屬塗層240提供導電性障壁材料，其延伸於絕緣 障壁物210之頂面上且穿過通孔244b。 障壁物210之金屬塗層240接著可以自行對齊方式同時設 有LED 25之上方電極23之一主要部分，因此，一金屬層可 同時沉積做為金屬塗層2 4 0及電極2 3，並以障壁物2 1 q側面 之懸垂形狀之陰影遮罩效應分離，如圖12所示。圖14至17 說明用於主要為金屬之障壁物互連210、240之其他製程實 84463 -16- 1284981 施例。 MJ 3至16之製裎會施·你丨 有別於建構及使用含有互連材料240之障壁物21〇，本發 明（一主動式矩陣冷光顯示裝置可❹習知裝置㈣及電 路技術構成，例如前文引證之先前技術參考。 圖13至16說明一特殊製造實施例中之新穎製程步驟，備 有方平式、,,巴緣層12(例如氮化碎）之薄膜電路基板⑽係 以潯知方式製造，連接窗孔（例如通孔12a、Ub、Ux等等） 係以習知方式開孔於層12内，例如利用微影光罩及蚀刻。 惟’為了製造本發明之一裝置，諸通孔之圖案包括通孔… 、12x，以曝露出用於底部連接於導電性障壁材料24〇、24〇χ ，元件4、5、150等等。此階段為共同性，無關於障壁物⑽ 是否主要為圖2至8及圖1〇中之導電性材料，或主要為圖12 中之絕緣材料。 王要為絕緣材料之障壁物21〇之形成已參考圖Μ說明於 上，用於主要為導電性材料之障壁物210(如圖2至8及圖1〇 所π)足適當製程步騾現在即參考圖14至16說明於後。 在此例子中，用於障壁物21〇之導電性材料沉積於絕緣層 12上，土少在通孔12a、12b、12χ内，障壁物Η。之所需長度 及布局圖案係使用習知光罩技術取得。圖14說明一實施例 ，其中至少導電性障壁材料之主體240(例如銅或鎳或銀）利 用電鐘沉# ’在此例子中，例如銅或鎳或銀製成之一薄軒 晶層24〇&先沉積於絕緣層12及其通孔12a、12b、12χ上，障 土布局圖案係以一微影光罩界定，及隨後導電性障壁材料 84463 -17- 1284981 之主體240電鍍至所需厚度，生成結構說明於圖i4内。 隨後，使用CVD(化學氣體沉積），絕緣材料（例如二氧也 矽或氮化矽）沉積做為絕緣塗層40,沉積材料利用習知微影 光罩及蝕刻技術圖案化而留在導電性障壁材料之侧面及頂 面上，製程隨後依習知方式持續以形成LEDs25。因此，例 如共軛聚合物材料2 2可經噴墨印刷或旋塗以用於像素2 〇 〇 。備有絕緣塗層40之障壁物240、40可依習知方式使用，以 防止聚合物自像素區溢流入實體障壁物24〇、4〇之間。隨後 ，上万電-極材料23沉積於層22上，生成之結構即說明於圖 15内。 P过後在圖5至7之感測器例子中，一層掘光材料4丨2，放置 於LEDs 25上，此層412，可回蝕以曝露出障壁物21〇頂面之絕 緣塗層40，絕緣塗層4〇之此曝露頂部接著蝕除，以形成障 壁物210之未隔絕頂部連接區24〇t，如圖16所示。感測器結 構隨後提供於此連接區240t頂面及拋光層412上。 凰1 7之變換製程實施例 此貫施例使用一呩極化處理（取代沉積），以利至少在鄰近 於像素區之障壁物2 1 0側面處提供絕緣塗層4〇。典型上，導 :性P章^材―料2 4 0可包含銘，沉積鋁之所需長度及布局圖案 可使用習知微影光罩及蝕刻技術界定。圖丨7揭示留置於鋁 障壁圖案240頂面上之微影界定式蝕刻劑光罩料。 隨後’氧化銘之一陽極絕緣塗層使用陽極化技術而形成 方、鋁障壁材料240之至少側面上，因此，不需要额外光罩界 定此塗層40之布局。 84463 -18- 1284981 如圖1 7所示，光罩44可在此陽極化期間留置，即留在需 要保護及形成未隔絕頂部連接區24〇t之區域，在此區域中， 陽極塗層僅形成於鋁障壁圖案24〇之側面。光罩料可在此陽 極化之前去除，即從陽極塗層需要形成於鋁障壁圖案24〇之 側面及頂面處。另纟絕緣聚合物或例如二氧化碎或氮 化物< 光罩44可留在製成之裝置中障壁物21〇(24〇、4〇)頂面 上需要隔絕之區域。 在目前已揭述之實施例中，導電性障壁材料24〇係一厚且 不透明之金屬，例如鋁、銅、鎳或銀，惟，其他導電性材 料240例如可使用一金屬矽化物或（較不佳的是）一變質摻雜 (多晶矽，二者皆可做表面氧化，以形成絕緣塗層4〇。若 需要透明之障壁物210，則可使用IT〇於導電性障壁材料24〇 。再者，應該注意的是，線電阻可利用導電性障壁材料 、240χ取代或支持電路基板1〇〇之一導電體線（例如14〇、 或160)而大幅減小。因此，沿著一既有線，導電性障壁材料 240可具有一截面積，其至少二倍於（可能甚至較大尺寸）電 路基板100内一典型導電體層者（例如，丁F丁丁m之一源極〇及 極線4、6(140、160)，或TFT Tg之一閘極線5(15〇))。典型上 ，導電性障壁材料240可具有一厚度z，其係電路基板丨二内 之此TFT導電體層厚度z之二倍以上（例如至少五倍）。在一特 定例子中，Z相較於0.5微米以下之2而其可在2微米與5微米 之間。典型上，導電性障壁材料240可具有一線寬γ，其相 同於TFT導電體層之線寬y(或甚至至少二倍大）。在一特定例 子中，Y相較於10微米之y而其可為20微米。 84463 -19- 1284981 從審讀本案可知，甘 、木^知其他變換型式及變更應為習於此技者 所、此夂換型式及變更關於習知技術之等效技術及其他 特隹（如先則技術y證之參考資料），且可使用以替代或另外 於文内所述之特性。 儘管申請專利範圍p古 、、 季固已在本申請案中表示為特殊之特性組 α應S瞭解的疋本發明之揭露範圍亦包括文内明示或暗 示或其概觀之任意新穎性或任意新穎性組合，無論其是否 相關於任-項申請專利範圍主張之本發明，及是否如本發 明一般解決任一或所有相同之技術問題。 申請人要在此提醒的是新申請專利範圍可在本案或复任 意其他衍生中請案之申請期間表示成任意此特性及/或此特 性之組合。 本發明之多項優異特性及特性組合係載明於文後之申請 專利範圍内，其舉例說明且配合於相關圖式而說明於: 明之實施例中。 【圖式簡單說明] 圖H可備有本發明互連之主動式矩陣冷光顯示裝置 之四個像素區之電路圖； —圖上係七 板之截面圖，揭示本發明一導電性障壁結構形成互連於一 T F 丁源極或沒極線之例子，· ； 圖3係此一裝置之相似實施例之一部 、， 只 I刀像素陣列及電路 基板之截面圖，揭示本發明一導電性障辟沾 一TFT源極或汲極線之另一例子； 形成互連於 84463 -20 - 1284981 圖4係如圖2或圖3實施例之互連部分之截面圖，揭示本發· 明使用一金屬塗層以形成互連之變換導電性障壁結構之例 子； 圖5係如圖2或圖3之此一裝置部分之截面圖，揭示本發明 互連用於一積合於冷光裝置之壓力感測器； 圖6係如圖2或圖3之此一裝置部分之截面圖，揭示本發明 互連用於一積合於冷光裝置之電容感測器； 圖7係如圖2或圖3之此一裝置部分之截面圖，揭示本發明 互連用於一積合於冷光裝置之直接輸入感測器； 圖8係如圖2或圖3之此一裝置部分之截面圖，肖示相鄰像 素或子像素之上方及下方電極之間之本發明互連； 圖9係四個像素區之平面圖，揭示用於本發明裝置之特 殊實施例的布局特性特定實例，且備有並列之導電性障壁 物； & 圖10係沿圖9之χ·χ線所取通過圖9並列障壁物之截面圖； 圖11係可用於本發明特殊實施例之布局特性另一實例之 平面圖’且備有橫向導電性障壁物； 圖12係用於形成本發明互連之一導電性障壁結構又—余 例之裝置截面圖； $ 圖13至16係如圖2或圖3之此一裝置部分之截面圖，其在 本發明特殊實施例之製程階段；及 ^

圖17係在隔絕階段之此一裝置部分之截面圖，說明同樣 為本發明導電性障壁互連之隔絕中之變換型式。 X ^ ^ 所有圖式皆為示意圖，諸圖之組件之相對尺寸 84463 -21 - 1284981 及比例已做放大或縮小揭示.，以利於圖面清晰及方便。相 同 > 考、·爲號大體上係指變換及不同實施例中之對應或相似 元件。 【圖式代表符號說明】 1 主動半導體層 2 閘極誘電層 3, 4 金屬電極/電極連接線/源極/汲極 5 閘極 8, 1~2, 40, 40χ 絕緣層/金屬塗層 10 絕緣破璃基部 11 絕緣表面緩衝層 12a，b，X 通孔/連接窗孔 21 下方電極/薄膜電極層 22 冷光材料/有機半導體材料/半導體 聚合物層/共軛聚合物材料 23 上方電極 25 冷光元件/LED 44 蝕刻劑光罩 100 電路基板 105， 155 薄膜導電板/電容板片 120 矩陣薄膜電路區 140, 230 供給線/驅動供給線/電壓供給線/驅 動線 84463 -22- 1284981 240, 240x 供給線/驅動供給線/電壓供給線/驅 150 動線/導電性障壁材料/金屬塗層/互 連材料/鋁障壁圖案/鋁障壁材科 定址線/列導電體 160 信號線/行導電體 200 像素 200a，200b 子像素 210, 210x， 障壁物 210c 244 絕緣材料 250 光線 240b， 240t 連接區 400 上方電路元件 400s 感測器/第二電路元件 412 絕緣抛光層 412’ 掘光材料 421, 424 電極墊片 422 可壓縮層 423 上方電極層 430 謗電層 440 保護層 500 壓力 Tm，Tg 薄膜電晶體 T1 驅動元件/驅動TFT/驅動電極 84463 -23 - 1284981 丁 2 定址元件/TFT/定址TFT Ch 維持電容 Cs 平滑電容 y，y 線寬 Vdd 電壓 Z，z 厚度 84463 24-

Claims (1)

1. 丄利範圍替換本(95年12月） Ρ刀< £|修(更)正本| , 拾、申請專利範園： -—-J

   1. 一種主動式㈣冷光顯示裝置，其包含：―電路基板丑 供-像素陣列存在於其上，在陣列之至少一方向中之至 =些相鄰像素之間設有實體障壁物；各像素包含一冷 光讀，電路基板包含供冷光元件連接之電路；實㈣障 壁物包含導電性材料，其使用做為電路基板之-第一電 路元件與裝置之-第二電路元件之間之—互連；該導電 性障壁材料隔絕於與冷光元件相鄰之障壁物至少侧面 處，且具有未隔絕之底部與頂部連接區，即第一及第二 電路元件連接於導電性障壁材料處。 2.如申請專利範園第丨項之裝置，其中電路基板之第一電 路元件可為成群中之至少一薄膜元件，該群組包含：一 導電體層；-電極連接線；一供給線；一定址線；一信 號線；一薄膜電晶體；一薄膜電容。 3·如申請專利範圍第1項之裝置，#中筮-心物 ^ 且具肀罘一電路元件係冷 光元件之-上方電極，而第—電路元件係電路基板之至 少一薄膜元件。

   4.如申請專利範圍第3項之裝置，其中各像素包含並列之 子像素，且其間備有障壁物及導電性障壁材料將一子像 素之上方電極連接於-相鄰子像素之下方電極，該下方 及上方電極形成第一及第二電路元件。 5·如中請專利侧第^項之裝置，其中—感測器陣列積 合於像素陣列，且感測器提供第二電路元件，係由導電 性障壁材料連接於電路基板之第一電路元件。 $ 84463-951225.doc 1284981 6·如申請專利範圍第…項之裝置，其中一感測器陣列積 合於像素陣列，電路基板包含用於像素陣列及感測器陣 歹J -者 < 矩陣疋址電路，及導電性障壁材料將感測器陣 列連接於矩陣定址電路。 1、如申請專利範圍第5項之漤w，甘+ β ^< 衮置，其中感測器陣列支持於 障壁物頂面上且在像素陣列上方。 8·如申請專利範圍第7項凌# w , 、固矛K裝置，其中一拋光層存在於像

   素陣列上万，且其厚度延伸至障壁物頂面，以支持像素 陣列上方之感測器陣列。 9. 如申請專利範圍第142項之裝置，其中障壁物之隔絕長 度王要為導電性障壁材料（且較佳為包含金屬）。 10. 如申請專利範圍第⑷項之裝置，其中障壁物包含一金 屬芯體’其提供導電性障壁材料以連接於第—電路元件 ，且具有一絕緣塗層於至少其側面上。

   U.如申請專利範圍第⑷項之裝置，其中障壁物包本一金 屬芯體，其提供導電性障壁材料以連料第—電路元件 ’且具有一絕緣塗層於至少其侧面上。 .如申請專利範圍第⑷項之裝置，其中實體障壁物主要 為絕緣材料’其供通孔穿過以連接於電路基板内之電路 兀件，及其中-提供導電性障壁材料之金屬塗層 實體障壁物之頂面上及通過實體障壁物之通孔内。 範，2項之裝置’其中冷光元件係有機 千令敝材科 <一電流驅動式發光二極體。 其中在導電性障壁材 14·如申請專利範園第1或2項之裝置 84463-951225.doc -2 - 1284981 料下方，連接窗孔存在於電路基板上之中間絕緣層内， 以容許連接於第一電路元件。 1 5. —種製造如申請專利範圍第丨或2項之主動式矩陣冷光 顯示裝置之方法，包括以下步驟： (a) 以導電性材料形成實體障壁物，其沉積在連接於 電路基板第-電路元件之電極上’且至少在與像素區相 鄰之實體障壁物側面處隔絕，實體障壁物具有一未隔絕 之頂部it接區以連接於障壁物頂面之導電性障壁材料、； (b) 在實體障壁物之間之像素區内提供至少一部分 冷光元件；及 (C)提供第二電路元件以連接於障壁物未隔絕之頂 部連接區之導電性障壁材料。 16.如申請專利範圍第15項之方法，其中隔絕包含—絕緣塗 層’係沉積於導電性㈣㈣之至少側面及頂面上，且 隨後自頂部連接區蝕除。 17.如申請專利範圍第15項之方法，其中導電性障壁材料 含銘，且隔絕包含一絕緣塗層，保藉由陽極化而形^ 銘障壁材料之侧面上，同時遮罩頂部連接區以免於陽才 化0 以·如申請專利範圍第15項之方法，其中步驟⑷關於形成主 要為絕緣材料之實輯壁物，可供通孔穿過而連接 =板上之連接窗孔處之電路元件，及其中導電性材科沉 積做為實體障壁物頂面上與穿過實體 之導電性塗層。 艾通孔内 84463-951225.doc 1284981 19.如申請專利範圍第18項之方法，其中用於實體障壁物及 冷光元件一上方電極之導電性塗層係同時沉積及利用 實體障壁物侧面内之懸垂形狀之陰影遮罩效應分離。 84463-951225.doc