(57)【要約】 【課題】  有機エレクトロルミネセンス素子とその製造方法を提供する。【解決手段】  画素素子を含む有機エレクトロルミネセンス素子であって、制御領域と感知領域を含む基板、制御領域の上に配置されるスイッチ素子と駆動素子、感知領域の上に配置されるフォトダイオード、感知領域に配置され、フォトダイオードを照射するＯＬＥＤ素子、および前記フォトダイオードと駆動素子に接続されるコンデンサを含み、ＯＬＥＤ素子の輝度に対応するフォト電流は、フォトダイオードを照射する前記ＯＬＥＤ素子に応答するフォトダイオードによって発生されることで、コンデンサの電圧が前記フォト電流によって調整され、駆動素子を通過する電流を制御し、よって、ＯＬＥＤ素子の照度を変える有機エレクトロルミネセンス素子。【選択図】      図３Ｏ
2007264631.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画素素子を含む有機エレクトロルミネセンス素子であって、
制御領域と感知領域を含む基板、
前記制御領域の上に配置されるスイッチ素子と駆動素子、
前記感知領域の上に配置されるフォトダイオード、
前記感知領域に配置され、前記フォトダイオードを照射するＯＬＥＤ素子、および
前記フォトダイオードと前記駆動素子に接続されるコンデンサを含み、
前記ＯＬＥＤ素子の輝度に対応するフォト電流は、前記フォトダイオードを照射する前記ＯＬＥＤ素子に対応する前記フォトダイオードによって発生されることで、前記コンデンサの電圧が前記フォト電流によって調整され、前記駆動素子を通過する電流を制御し、よって、前記ＯＬＥＤ素子の照度を変える有機エレクトロルミネセンス素子。
【請求項２】
前記スイッチ素子と前記駆動素子は、トップゲートトランジスタである請求項１に記載の有機エレクトロルミネセンス素子。
【請求項３】
前記フォトダイオードは、垂直ダイオードである請求項１に記載の有機エレクトロルミネセンス素子。
【請求項４】
前記垂直ダイオードは、
第１型半導体層、
前記第１型半導体層の上の第３型半導体層、および
前記第１と第３型半導体層の間にあり、前記第１型半導体層の形態と逆の形態の第２型半導体層を含む請求項３に記載の有機エレクトロルミネセンス素子。
【請求項５】
前記第１型半導体層は、ｎ＋アモルファスシリコンであり、前記第２型半導体層は、真性（ｉｎｔｒｉｎｓｉｃ）アモルファスシリコンであり、前記第３型半導体層は、ｐ＋アモルファスシリコンである請求項４に記載の有機エレクトロルミネセンス素子。
【請求項６】
前記垂直ダイオードは、
第１型半導体層、および
前記第１型半導体層の形態と逆の形態の第２型半導体層を含む請求項３に記載の有機エレクトロルミネセンス素子。
【請求項７】
前記スイッチ素子は、第１ゲートを有し、前記駆動素子は、第２ゲートを有し、前記フォトダイオードは、前記第１型半導体層に接続した第１電極を有し、前記スイッチ素子の第１ゲート、前記駆動素子の第２ゲートと、前記フォトダイオードの第１電極は、同じ層でできている請求項４に記載の有機エレクトロルミネセンス素子。
【請求項８】
前記スイッチ素子に配置された第１活性層、
前記駆動素子に配置された第２活性層、
前記第１と第２活性層と前記感知領域の上に配置されたゲート誘電体層、
前記制御領域上の前記ゲート誘電体層の上に配置され、第１ゲートが前記スイッチ素子にあり、第２ゲートが前記駆動素子にある第１及び第２ゲート、
前記感知領域を覆う前記ゲート誘電体層の上に配置され、前記第１ゲート、前記第２ゲート及び第１電極が同じ層で構成される第１電極、
少なくとも前記第１ゲート、前記第２ゲートと、その一部を露出する接触開口有する第１電極を覆う第１誘電体層、
前記感知領域上の前記第１電極と第１誘電体層に配置されたＰ−Ｉ−Ｎ層、および
前記Ｐ−Ｉ−Ｎ層の上に配置された導電接触層を更に含む請求項１に記載の有機エレクトロルミネセンス素子。
【請求項９】
前記第１誘電体層は、複数の開口を更に含み、前記第１と第２ゲートと、前記第１と第２活性層の一部を露出し、前記開口が導電接触で充填される請求項８に記載の有機エレクトロルミネセンス素子。
【請求項１０】
前記導電接触層と前記第２誘電体層と、前記導電接触層の上に配置された平坦化層、
前記平坦化層の上に配置された第１ＯＬＥＤ電極、
前記第１電極の上に配置された有機発光層、および
前記有機発光層の上に配置され、前記第１電極、前記有機発光層と、前記第２電極がＯＬＥＤ素子を構成する第２ＯＬＥＤ電極を更に含む請求項９に記載の有機エレクトロルミネセンス素子。
【請求項１１】
ディスプレイパネルを更に含み、前記画素素子は、前記ディスプレイパネルの画素素子のアレイで配列される請求項１に記載の有機エレクトロルミネセンス素子。
【請求項１２】
電子素子を更に含み、前記電子素子は、
ディスプレイパネル、および
前記ディスプレイパネルに接続され、前記ディスプレイパネルが画像を表示するように入力が前記ディスプレイパネルに供給するように操作される入力ユニットを含む請求項１１に記載の有機エレクトロルミネセンス素子。
【請求項１３】
前記電子素子は、携帯電話、デジタルカメラ、ＰＤＡ、ノート型コンピュータ、デスクトップ型コンピュータ、テレビ、カーディスプレイ、または携帯型ＤＶＤプレーヤーである請求項１２に記載の有機エレクトロルミネセンス素子。
【請求項１４】
制御領域と感知領域を含む基板、
前記制御領域の上に配置されるスイッチ素子と駆動素子、
前記感知領域の上に配置されるフォトダイオード、
前記感知領域に配置され、前記フォトセンサを照射するＯＬＥＤ素子、および
前記フォトダイオードと前記駆動素子に接続されるコンデンサを含み、
前記ＯＬＥＤ素子の輝度に対応するフォト電流は、前記フォトダイオードを照射する前記ＯＬＥＤ素子に応答する前記フォトダイオードによって発生されることで、前記コンデンサの電圧が前記フォト電流によって調整され、前記駆動素子を通過する電流を制御し、よって、前記ＯＬＥＤ素子の照度を変え、
前記スイッチ素子と前記駆動素子は、トップゲートトランジスタであり、
前記スイッチ素子は、第１ゲートを有し、前記駆動素子は、第２ゲートを有し、前記フォトダイオードは、前記第１型半導体層に接続した第１電極を有し、
前記スイッチ素子の第１ゲート、前記駆動素子の第２ゲートと、前記フォトダイオードの第１電極は、同じ層でできている有機エレクトロルミネセンス素子。
【請求項１５】
制御領域と感知領域を含む基板を提供するステップ、
前記基板の上にゲート誘電体層を形成するステップ、
前記ゲート誘電体層の上に導電層を形成するステップ、
前記導電層をパターン化し、前記制御領域に第１と第２ゲートと、前記感知領域に第１電極層を形成するステップ、
誘電体層を形成し、少なくとも前記第１ゲート、前記第２ゲートと、前記第１電極層を覆うステップ、
前記第１誘電体層をパターン化し、前記感知領域の前記第１電極の下に向けて延伸した開口を形成するステップ、
前記感知領域の開口に接合層を形成するステップ、
前記制御領域と前記感知領域の一部の上にＯＬＥＤ素子を形成するステップを含む有機エレクトロルミネセンス素子を形成する方法。
【請求項１６】
前記接合層は、
第１型半導体層、
前記第１型半導体層の上の第３型半導体層、および
前記第１と第３型半導体層の間にあり、前記第１型半導体層の形態と逆の形態の第２型半導体層を含む請求項１５に記載の有機エレクトロルミネセンス素子を形成する方法。
【請求項１７】
前記第１型半導体層は、ｎ＋アモルファスシリコンであり、前記第２型半導体層は、真性（ｉｎｔｒｉｎｓｉｃ）アモルファスシリコンであり、前記第３型半導体層は、ｐ＋アモルファスシリコンである請求項１５に記載の有機エレクトロルミネセンス素子を形成する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミネセンス素子とその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
有機エレクトロルミネセンス素子は、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）としても知られている。ＯＬＥＤの発光原理は、有機分子材料、または高分子材料に電圧を供給し、発光させることにある。ＯＬＥＤの自己発光の特性により、軽量、薄型、高コントラスト、低消費電力、高解像度、高速の応答時間、バックライトの不要と、広視野角を備えるドットマトリクス型ディスプレイを得ることができる。可能なディスプレイパラメータの範囲は、４ｍｍのマイクロディスプレイから１００インチの屋外広告板まであり、次世代のフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）と見なされている。１００Ｌｍ／Ｗを超える発光効率を有するＯＬＥＤは、従来の照明に置き換えることができる。
【０００３】
図１を参照下さい。有機エレクトロルミネセンス素子１０２は、スイッチトランジスタ１０４によって操作され、駆動トランジスタ１０６は、電力線Ｖｐに接続される。しかし、有機エレクトロルミネセンス素子１０２は、画素間の不均一な輝度の問題を受ける。特に、有機エレクトロルミネセンス素子１０２が長時間操作された後、輝度が衰退する。
【０００４】
これらの問題は、有機エレクトロルミネセンス素子を提供する本発明の好ましい実施態様によって、ほぼ解決、または回避され、技術的効果がほとんど達成される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
有機エレクトロルミネセンス素子とその製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本実施例は、有機エレクトロルミネセンス素子を提供する。基板は、制御領域と感知領域を含む。スイッチ素子と駆動素子は、制御領域の上に配置される。フォトダイオードは、感知領域の上に配置され、フォトダイオードは、薄膜トランジスタである。ＯＬＥＤ素子は、感知領域に配置され、フォトダイオードを照射する。コンデンサは、フォトダイオードと駆動素子に接続される。ＯＬＥＤ素子の輝度に対応するフォト電流は、フォトダイオードを照射するＯＬＥＤ素子に応答するフォトダイオードによって発生される。よって、コンデンサの電圧は、フォト電流によって調整され、駆動素子を通過する電流を制御する。よって、ＯＬＥＤ素子の照度を変える。
【０００７】
本発明の１つの実施例に基づくと、スイッチ素子と駆動素子は、トップゲートトランジスタである。スイッチ素子は、第１ゲートを有し、駆動素子は、第２ゲートを有し、フォトダイオードは、第１型半導体層に接続する第１電極を有する。スイッチ素子の第１ゲート、駆動素子の第２ゲートと、フォトダイオードの第１電極は、同じ層で形成される。
【０００８】
本発明の実施例は、有機エレクトロルミネセンス素子を形成する方法を提供する。制御領域と感知領域を含む基板が提供される。ゲート誘電体層は、基板の上に形成される。導電層は、ゲート誘電体層の上に形成される。導電層は、パターン化され、制御領域に第１と第２ゲートを形成し、感知領域に第１電極層を形成する。第１誘電層は、少なくとも第１ゲート、第２ゲートと、第１電極層を覆って形成される。第１誘電層は、パターン化され、感知領域の第１電極層の下に向けて延伸した開口を形成する。接合層は、感知領域の上の開口に形成される。ＯＬＥＤ素子は、制御領域と感知領域の一部の上に形成される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の有機エレクトロルミネセンス素子とその製造方法によれば、有機エレクトロルミネセンス素子の照度が変えられて補償される。よって、一定期間後、ＯＬＥＤ素子の輝度の均一性がこのような内部補償によって改善されることができ、従来の画素間の不均一な輝度の問題は、ほぼ解決、または回避されて、技術的効果を達成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明についての目的、特徴、長所が一層明確に理解されるよう、以下に実施形態を例示し、図面を参照にしながら、詳細に説明する。
【実施例】
【００１１】
この明細書では、例えば、“基板上”（ｏｖｅｒｌｙｉｎｇ ｔｈｅ ｓｕｂｓｔｒａｔｅ） 、“層の上”（ａｂｏｖｅ ｔｈｅ ｌａｙｅｒ）、“膜の上”（ｏｎｔｈｅ ｆｉｌｍ）などの表現は、単に、中間層の存在に関わらず、基層の表面に対する、対応する位置関係を示すものである。よって、これらの表現は、層の直接接触だけでなく、１つまたは１つ以上の堆積された層の接触していない状態も表すことができる。
【００１２】
図２は、本発明の実施例に基づいた補償装置を有する有機エレクトロルミネセンス素子を表している。図２を参照下さい。有機エレクトロルミネセンス素子は、画素素子２０を含む。画素素子２０では、有機エレクトロルミネセンス素子２０２は、例えば、スイッチ集積回路（ＩＣ）、またはスイッチトランジスタなどのスイッチ素子２０６によって操作され、駆動素子２０４は、電力線Ｖｐに接続され、駆動集積回路（駆動ＩＣ）としても称される。駆動素子２０４を通過する電流は、有機エレクトロルミネセンス素子２０２の照度を制御することができる。スイッチ素子２０６は、列データライン２２０と行スキャンラインによって制御される。本発明の実施例では、コンデンサ２０８は、駆動素子２０４のゲート電極に接続されることができる。コンデンサ２０８は、フォトセンサ２１０に更に接続する。本実施例では、フォトセンサ２１０は、垂直式（ｖｅｒｔｉｃａｌ）フォトダイオードである。コンデンサ２０８の電圧は、フォトセンサ２１０によって感知された有機エレクトロルミネセンス素子２０２の照度２１２に基づいて、駆動素子を通過する電流を制御するように調整される。よって、有機エレクトロルミネセンス素子２０２の照度が変えられて補償される。
【００１３】
図３Ａ〜３Ｏは、本発明の実施例に基づいた補償装置を有する有機エレクトロルミネセンス素子の画素素子２０の中間断面図を表している。図３Ａを参照下さい。制御領域３０４、感知領域３０６と、コンデンサ領域３０７を含む基板３０２が提供される。バッファ層３０８は、基板３０２の上に形成される。バッファ層３０８は、酸化ケイ素、窒化ケイ素、酸窒化ケイ素、またはその組合せであることができ、酸化ケイ素層と、窒化ケイ素の堆積であることができる。本発明の実施例では、窒化ケイ素層の厚さは、約３５０Å〜６５０Åであることができ、酸化ケイ素層の厚さは、約１０００Å〜１６００Åであることができる。
【００１４】
次に、導電層（図示しない）がバッファ層の上に形成される。導電層は、ポリシリコンを含むことができる。例えば、アモルファスシリコン層が化学気相堆積法の堆積によって形成され、続いて、結晶化され、またはエキシマレーザー（ＥＬＡ）でアニールされる。導電層が従来のリソグラフィーとエッチングによって定義され、基板３０２の制御領域３０４の上に第１活性層３１０と第２活性層３１２、基板３０２のコンデンサ領域３０７の上に下部電極層３０９が形成され、感知領域３０６上の導電層の部分は、取り除かれる。
【００１５】
図３Ｂを参照下さい。第２活性層３１２は、フォトレジスト層３１４によって覆われ、ドーパント３１６を第１活性層３１０にチャネルドーピング（ｃｈａｎｎｅｌｄｏｐａｎｔ）する。そのドーパント３１６は、Ｂ＋を含むことができ、適用量は、一般的におよそ０〜１Ｅ１３／ｃｍ２である。図３Ｃを参照下さい。第１活性層３１０のチャネル領域３２０は、その他のフォトレジスト層３１８によって覆われ、Ｎ＋イオン３２２を第１活性層３１０に注入し、ｎ型トランジスタのソース３２４と、ドレイン３２６を形成する。本実施例では、Ｎ＋イオンはリンを含み、適用量は、好ましくは、およそ１Ｅ１４〜１Ｅ１６ｃｍ２であることができる。また、下部電極層３０９は、Ｎドープとなる。
【００１６】
図３Ｄを参照下さい。フォトレジスト層３１４と３１８が取り除かれ、例えば、酸化ケイ素、窒化ケイ素、酸窒化ケイ素、それらの組合せ、それらの堆積層、またはその他のｈｉｇｈＫ誘電体のゲート誘電体層３２８は、第１活性層３１０、第２活性層３１２と、制御領域３０４のバッファ層３０８の上一面と、コンデンサ領域３０７の下部電極３０９の上一面に堆積される。ゲート誘電体層３２８は、コンデンサ領域３０７のコンデンサ誘電体層として機能する。
【００１７】
図３Ｅを参照下さい。例えば、ドープされたポリシリコン、または金属のゲート導電層（図示しない）がゲート誘電体層３２８の上に形成される。本発明の実施例では、ゲート導電層は、Ｍｏで約１５００Å〜２５００Åある。
【００１８】
次に、ゲート導電層は、従来のリソグラフィーとエッチングによってパターン化され、第１活性層３１０上に第１ゲート３３０（ｎ型トランジスタゲート）、第２活性層３１２上に第２ゲート３３２（ｐ型トランジスタゲート）、感知領域３０６のゲート誘電体層３２８上の第１電極３３４と、コンデンサ領域３０７上に上部電極３３５を形成する。よって、下部電極層３０９、ゲート誘電体層３２８と、上部電極３３５は、図２に示すように、コンデンサ２０８を構成する。
【００１９】
本発明の実施例では、ｎ型トランジスタゲート３３０、ｐ型トランジスタゲート３３２と、第１電極３３４の形成に続いて、例えば、イオン注入の軽ドーピングステップが行われ、ｎ型トランジスタの第１活性層３１０のチャネル領域３２０の反対側に低濃度ドープのソース／ドレイン（ＬＤＤ）３３６を形成する。よって、図２に示すように、ｎ型のスイッチ素子２０６とｐ型の駆動素子２０４は、制御領域３０４に形成される。本発明のいくつかの実施例に基づいて、スイッチ素子２０６と駆動素子２０４は、トップゲートトランジスタである。
【００２０】
図３Ｆでは、フォトレジスト層３３８が第１活性層３１０、感知領域３０６の第１電極３３４と、コンデンサ領域３０７の上部電極３３５を覆うように形成される。続いて、イオン注入３４０が行われ、ｐ型トランジスタのチャネル領域３４２の反対側にソース３４４、ドレイン３４６を形成する。
【００２１】
次に、図３Ｇを参照下さい。フォトレジスト層３３８が取り除かれ、第１誘電体層３４８が制御領域３０４上のゲート誘電体層３２８、ｎ型トランジスタゲート３３０と、ｐ型トランジスタゲート３３２、感知領域３０６上の第１電極３３４と、コンデンサ領域３０７上の上部電極３３５一面に堆積される。
【００２２】
一般的に、第１誘電体層３４８の厚さと構成は、製品規格、またはプロセスウインドウ（ｐｒｏｃｅｓｓ ｗｉｎｄｏｗ）に基づいて決まることができる。例えば、第１誘電体層３４８は、酸化ケイ素、ポリイミド、スピンオンガラス（ＳＯＧ）、フッ素ドープガラス（ＦＳＧ）、フッ素化アモルファスカーボンと、またはその他の材料を含むことができる。本発明の実施例では、第１誘電体層３４８は、酸化ケイ素と窒化ケイ素の堆積層である。例えば、第１誘電体層３４８は、下層窒化層／酸化層／上層窒化層構造であることができ、下層窒化層は、約２５００Å〜３５００Åの厚さ、酸化層は、約２５００Å〜３５００Åの厚さ、上層窒化層は、約５００Å〜１５００Åの厚さであることができる。
【００２３】
図３Ｈを参照下さい。第１誘電体層３４８は、従来のリソグラフィーとエッチングによってパターン化され、開口３４９を形成し、感知領域３０６上の第１電極３３４を露出する。
【００２４】
図３Ｉを参照下さい。接合層は、第１誘電体層３４８と第１電極３３４の上に形成される。接合層は、第１型半導体層３５１、第２型半導体層３５３と、第３型半導体層３５５を順次に含むことができる。続いて、導電接触層３５７が形成される。第１、第２と、第３型半導体層３５１、３５３と、３５５と、導電接触層３５７は、従来のリソグラフィーとエッチングによってパターン化され、感知領域３０６外の部分を取り除く。
【００２５】
第１型半導体層３５１は、ｎ＋アモルファスシリコンであることができ、第２型半導体層３５３は、真性（ｉｎｔｒｉｎｓｉｃ）アモルファスシリコン３５３であることができ、第３型半導体層３５５は、ｐ＋アモルファスシリコンであることができ、導電接触層３５７は、Ｍｏなどの金属であることができる。
【００２６】
第１、第２と、第３型半導体層３５１、３５３と、３５５の形成は、下記に説明されるステップによって達成されることができる。まず、ｎ＋型アモルファスシリコン層３５１が化学蒸着によって、第１電極３３４と感知領域３０６上の第１誘電体層３４８の上に堆積される。続いて、真性アモルファスシリコン層３５３が化学蒸着によって、ｎ＋型アモルファスシリコン層３５１の上に堆積される。続いて、真性アモルファスシリコン層３５３は、ホウ素注入され、ｐ＋型アモルファスシリコン層３５５を形成する。よって、第１、第２と、第３型半導体層３５１、３５３と、３５５は、図２に示されるように、例えば、Ｐ−Ｉ−Ｎダイオードを構成する。
【００２７】
具体的に言えば、第１型半導体層３５１は、４００Å〜６００Åであり、第２型半導体層３５３は、４０００Å〜６０００Åであり、第３型半導体層３５５は、４００Å〜６００Åであり、導電接触層３５７は、４００Å〜６００Åであるが、本発明は、これを限定するものではない。図２のダイオード２１０は、第１型半導体層と第２型半導体層を含むＰＮダイオードであることができ、第１型半導体層の形態と逆の形態を成している。また、第１、第２と、第３型半導体層３５１、３５３と、３５５は、いずれの接合層とも置き換えられることができる。
【００２８】
図３Ｊを参照下さい。例えば、酸化ケイ素、窒化ケイ素、または酸窒化ケイ素の第２誘電体層３５９は、第１誘電体層３４８と導電接触層３５７の上に形成される。次に、第１誘電体層３４８と第２誘電体層３５９は、従来のフォトリソグラフィーとエッチングによってパターン化され、複数の開口３６１を形成し、ｎ型トランジスタのソース３２４、ゲート３３０と、ドレイン３２６、ｐ型トランジスタのソース３４４、ゲート３３２と、ドレイン３４６と、感知領域３０６上の導電接触層３５７をそれぞれ露出し、次のプロセスで金属線と接続する。次に、図３Ｋを参照下さい。金属層（図示しない）が一面に堆積され、続いて、従来のフォトリソグラフィーとエッチングによってパターン化され、開口に導電接触３６３を形成する。具体的に言えば、開口３４９の導電層３５７は、エッチングプロセス中に同時に一部、または全部取り除かれ、導電接触３６３を形成する。
【００２９】
図３Ｌを参照下さい。例えば、有機物、または酸化物の平坦化層３６５が導電接触層３５７と第２誘電体層３５９の上に形成される。平坦化層３６５は、約１００００Å〜５００００Åの厚さであることができる。平坦化層３６５は、従来のリソグラフィーとエッチングによってパターン化され、いくつかの導電接触３６３に対応して接触開口３６７を形成する。本発明の実施例では、接触開口３６７は、ｐ型トランジスタのドレイン３４６に接続した導電接触３６３の１つを露出する。
【００３０】
図３Ｍを参照下さい。例えば、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）の画素電極層（陽極となる）３６９が平坦化層３６５の上に形成され、導電接触３６３を電気的に接続する。次に、図３Ｎを参照下さい。例えば、有機物、または酸化物の画素定義層３７１が平坦化層３６５と画素電極層３６９の一部の上に形成される。具体的に言えば、画素定義層３７１は、フォトセンサの一部、または全部を露出する。
【００３１】
図３Ｏを参照下さい。有機発光層（ＯＬＥＤ層）３７２が画素電極層３６９と画素定義層３７１の上に形成される。本発明の実施例では、有機発光層３７２は、画素電極層（陽極層、または第１ＯＬＥＤ層とも称される）の上に配置され、ホール注入層、ホール輸送層、有機発光材料層、電子輸送層と、電子注入層を順次に含む。陽極層は、インジウムスズ酸化物（Ｉｎ２０３：Ｓｎ、ＩＴＯ）であることができ、容易なエッチング、低膜形成温度と、低い抵抗の利点を有する。バイアス電圧がＯＬＥＤ層３７２に供給された時、電子輸送層とホール輸送層に通過する電子と正孔は、有機発光材料層にそれぞれ入り、励起子として結合して、エネルギーを放ち、基底状態に戻る。特に、有機発光材料の性質に基づいて、放出されたエネルギーは、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）と、青（Ｂ）を含む、異なる色の光を表す。
【００３２】
次に、陰極３７４がＯＬＥＤ層３７２の上に形成される。陰極３７４は、例えば、Ａｌ、Ａｇ、または高反射を有するその他の適する材料の反射層３７４であることができる。よって、画素電極層３６９、有機発光層３７２と、陰極３７４は、図２に示す有機エレクトロルミネセンス素子（ＯＬＥＤ素子）２０２を構成する。よって、ボトムエミッションの有機エレクトロルミネセンス素子が形成される。
【００３３】
図２と３Ｏに示すように、上述の本発明の好ましい実施例では、第１電極３３４、第１型半導体層３５１、第２型半導体層３５３、第３型半導体層３５５と、導電接触層３５７は、垂直式（ｖｅｒｔｉｃａｌ）フォトダイオードセンサ２１０を構成する。ｐ型トランジスタは、駆動素子２０４として働き、ｎ型トランジスタは、スイッチ素子２０６として働く。フォト電流は、フォトセンサ２１０で発生される。フォト電流の大きさは、ＯＬＥＤ素子２０２の輝度によって決まる。よって、駆動素子２０４に接続されたコンデンサ２０８の電圧は、フォトセンサ２１０で感知された有機エレクトロルミネセンス素子２０２の照度に基づいて、駆動素子２０４に通過する電流を制御するように調整される。よって、有機エレクトロルミネセンス素子２０２の照度が変えられて、補償される。よって、一定期間後、ＯＬＥＤ素子の輝度の均一性がこのような内部補償によって改善されることができる。
【００３４】
図４は、例えば、図２または図３Ｏに示す画素素子２０がディスプレイパネル（この場合、ディスプレイパネル３０）の中に組み込まれることができることを表している。そのパネルは、ＯＬＥＤパネルであることができる。ディスプレイパネルは、各種の電子装置の一部（この場合、電子装置５０）を形成することができる。一般的に、電子装置５０は、ＯＬＥＤパネル３０と入力ユニット４０を含む。また、入力ユニット４０は、ＯＬＥＤパネル３０に選択的に接続され、入力信号（ｅ.ｇ．，画像信号）をパネル３０に提供し、画像を発生する。電子装置は、例えば、携帯電話、デジタルカメラ、ＰＤＡ、ノート型コンピュータ、デスクトップ型コンピュータ、テレビ、カーディスプレイ、または携帯型ＤＶＤプレーヤーであることができる。
【００３５】
以上、本発明の好適な実施例を例示したが、これは本発明を限定するものではなく、本発明の精神及び範囲を逸脱しない限りにおいては、当業者であれば行い得る少々の変更や修飾を付加することは可能である。従って、本発明が保護を請求する範囲は、特許請求の範囲を基準とする。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】有機エレクトロルミネセンス素子の従来の回路図を表している。
【図２】本発明の実施例に基づいた補償装置を有する有機エレクトロルミネセンス素子を表している。
【図３Ａ】本発明の実施例に基づいた補償装置を有する有機エレクトロルミネセンス素子の画素素子の中間断面図を表している。
【図３Ｂ】本発明の実施例に基づいた補償装置を有する有機エレクトロルミネセンス素子の画素素子の中間断面図を表している。
【図３Ｃ】本発明の実施例に基づいた補償装置を有する有機エレクトロルミネセンス素子の画素素子の中間断面図を表している。
【図３Ｄ】本発明の実施例に基づいた補償装置を有する有機エレクトロルミネセンス素子の画素素子の中間断面図を表している。
【図３Ｅ】本発明の実施例に基づいた補償装置を有する有機エレクトロルミネセンス素子の画素素子の中間断面図を表している。
【図３Ｆ】本発明の実施例に基づいた補償装置を有する有機エレクトロルミネセンス素子の画素素子の中間断面図を表している。
【図３Ｇ】本発明の実施例に基づいた補償装置を有する有機エレクトロルミネセンス素子の画素素子の中間断面図を表している。
【図３Ｈ】本発明の実施例に基づいた補償装置を有する有機エレクトロルミネセンス素子の画素素子の中間断面図を表している。
【図３Ｉ】本発明の実施例に基づいた補償装置を有する有機エレクトロルミネセンス素子の画素素子の中間断面図を表している。
【図３Ｊ】本発明の実施例に基づいた補償装置を有する有機エレクトロルミネセンス素子の画素素子の中間断面図を表している。
【図３Ｋ】本発明の実施例に基づいた補償装置を有する有機エレクトロルミネセンス素子の画素素子の中間断面図を表している。
【図３Ｌ】本発明の実施例に基づいた補償装置を有する有機エレクトロルミネセンス素子の画素素子の中間断面図を表している。
【図３Ｍ】本発明の実施例に基づいた補償装置を有する有機エレクトロルミネセンス素子の画素素子の中間断面図を表している。
【図３Ｎ】本発明の実施例に基づいた補償装置を有する有機エレクトロルミネセンス素子の画素素子の中間断面図を表している。
【図３Ｏ】本発明の実施例に基づいた補償装置を有する有機エレクトロルミネセンス素子の画素素子の中間断面図を表している。
【図４】電子デバイスの中に組み込まれた画素素子を表している。
【符号の説明】
【００３７】
２０  画素素子
３０  ディスプレイパネル
４０  入力ユニット
５０  電子装置
１０２  有機エレクトロルミネセンス素子
１０４  スイッチトランジスタ
１０６  駆動トランジスタ
２０２  有機エレクトロルミネセンス素子
２０４  駆動素子
２０６  スイッチ素子
２０８  コンデンサ
２１０  フォトセンサ
２１２  照度
３０２  基板
３０４  制御領域
３０６  感知領域
３０７  コンデンサ領域
３０８  バッファ層
３０９  下部電極
３１０  第１活性層
３１２  第２活性層
３１４  フォトレジスト層
３１６  ドーパント
３１８  フォトレジスト層
３２０  チャネル領域
３２２  Ｎ＋イオン
３２４  ソース
３２６  ドレイン
３２８  ゲート誘電体層
３３０  第１ゲート
３３２  第２ゲート
３３４  第１電極
３３５  上部電極層
３３６  低濃度ドープ領域
３３８  フォトレジスト層
３４０  イオン注入
３４２  チャネル領域
３４４  ソース
３４６  ドレイン
３４８  第１誘電体層
３４９  開口
３５１  第１型半導体層
３５３  第２型半導体層
３５５  第３型半導体層
３５７  導電接触層
３５９  第２誘電体層
３６１  開口
３６３  導電接触
３６５  平坦化層
３６７  接触開口
３６９  画素電極層
３７１  画素定義層
３７２  有機発光層
３７４  陰極
【図１】
2007264631.tif 000003
【図２】
2007264631.tif 000004
【図３Ａ】
2007264631.tif 000005
【図３Ｂ】
2007264631.tif 000006
【図３Ｃ】
2007264631.tif 000007
【図３Ｄ】
2007264631.tif 000008
【図３Ｅ】
2007264631.tif 000009
【図３Ｆ】
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【図３Ｇ】
2007264631.tif 000011
【図３Ｈ】
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【図３Ｉ】
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【図３Ｊ】
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【図３Ｋ】
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【図３Ｌ】
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【図３Ｍ】
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【図３Ｎ】
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【図３Ｏ】
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【図４】
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