一种阵列基板及其制作方法和显示装置与流程

文档序号:14137050阅读:140来源:国知局
一种阵列基板及其制作方法和显示装置与流程

本发明涉及显示技术领域,更具体地,涉及一种阵列基板及其制作方法和显示装置。



背景技术:

目前显示面板主要包括两大类:lcd显示面板(liquidcrystaldisplay,液晶显示面板)和oled(organiclight-emittingdiode,有机发光二极管)显示面板。在显示面板技术中,tft(thinfilmtransistor,薄膜场效应晶体管)是显示面板的核心部件,一般呈阵列排布制作在基板上,作为显示面板像素单元的开关器件。薄膜晶体管包括:栅极、源极、漏极和有源层,源极和漏极分别与有源层连接,当对栅极施加电压后,随着栅极电压增加,有源层表面将由耗尽层转变为电子积累层,形成反型层,当达到强反型时(即达到开启电压时),有源层有载流子移动实现源极和漏极之间的导通。就结构而言,根据栅极的位置,薄膜晶体管通常分为顶栅和底栅两种结构。

但是,在实际应用过程中发现,常规的薄膜晶体管的可靠性较差。因此,提供一种性能可靠的阵列基板及其制作方法和显示装置,是本领域亟待解决的问题。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明提供了一种阵列基板及其制作方法和显示装置,解决了提高性能可靠性的技术问题。

第一方面,为了解决上述技术问题,本发明提出一种阵列基板,包括多个薄膜晶体管,薄膜晶体管包括:

有源层,有源层包括主沟道区和边缘沟道区,在沿第一方向上,边缘沟道区位于主沟道区的两侧;

绝缘层,设置于有源层之上,绝缘层在有源层所在平面的正投影覆盖主沟道区和边缘沟道区;

栅极金属层,设置于绝缘层之上,栅极金属层包括栅极和栅极线,

其中,栅极线与栅极相连接,栅极线沿第一方向延伸,栅极在有源层所在平面的正投影与主沟道区重合,沿第二方向上,栅极的宽度大于栅极线的宽度,第一方向与第二方向均与有源层所在的平面平行,且第一方向与第二方向相交。

第二方面,为了解决上述技术问题,本发明提出一种阵列基板的制作方法,阵列基板包括多个薄膜晶体管,制作方法包括:

制作薄膜晶体管的有源层,有源层包括主沟道区和边缘沟道区,在沿第一方向上,边缘沟道区位于主沟道区的两侧;

在有源层之上制作薄膜晶体管的绝缘层,绝缘层在有源层所在平面的正投影覆盖主沟道区和边缘沟道区;

在绝缘层之上制作薄膜晶体管的栅极金属层,栅极金属层包括栅极和栅极线,其中,栅极线与栅极相连接,栅极线沿第一方向延伸,栅极在有源层所在平面的正投影与主沟道区重合,沿第二方向上,栅极的宽度大于栅极线的宽度,第一方向与第二方向均与有源层所在的平面平行,且第一方向与第二方向相交。

第三方面,为了解决上述技术问题,本发明提出一种显示装置,包括本发明提出的任意一种阵列基板。

与现有技术相比,本发明的阵列基板及其制作方法和显示装置,实现了如下的有益效果:

本发明提供的阵列基板中的薄膜晶体管,在栅极和栅极线中通入电压时,边缘沟道区内由于栅压的作用产生电流,但沿第二方向上边缘沟道区的至少一侧存在没有被栅极线覆盖的区域,边缘沟道区不能沿第二方向上直接导通薄膜晶体管中的源极和漏极,避免了边缘沟道区优先开启使薄膜晶体管产生驼峰效应,进而提升显示装置性能可靠性。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述,本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例,并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。

图1为相关技术中薄膜晶体管的俯视示意图;

图2为本发明实施例提供的阵列基板中薄膜晶体管的俯视示意图;

图3为图2中沿切线a-a′的剖面示意图;

图4为本发明实施例提供的阵列基板的薄膜晶体管的另一种可选实施方式俯视示意图;

图5为本发明实施例提供的阵列基板的薄膜晶体管的另一种可选实施方式俯视示意图;

图6为图5中沿切线c-c′的剖视示意图;

图7为相关技术中薄膜晶体管的一种可选实施方式示意图;

图8为本发明实施例提供的阵列基板的薄膜晶体管的另一种可选实施方式俯视示意图;

图9为本发明实施例提供的阵列基板的薄膜晶体管的另一种可选实施方式俯视示意图;

图10为本发明实施例提供的阵列基板的制作方法的流程图;

图11为本发明实施例提供的阵列基板的制作方法另一种可选实施方式的流程图;

图12为本发明实施例提供的显示装置示意图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

本发明涉及一种阵列基板,阵列基板上形成有薄膜晶体管(thin-filmtransistor,tft),本发明提供的阵列基板能够适用于液晶显示面板,也可以适用于有机发光显示面板。阵列基板上形成的tft作为像素单元的开关器件,包括:栅极、源极、漏极和有源层,源极和漏极分别与有源层连接,当对栅极施加电压后,在栅极和有源层之间形成电场,进而使得有源层中载流子的移动实现源极和漏极之间的导通。阵列基板上还形成有栅极线和数据线,栅极线与栅极连接用于为显示面板传输栅极扫描信号,数据线与漏极连接用于传输数据信号。

图1为相关技术中薄膜晶体管的俯视示意图,如图1所示,薄膜晶体管包括有源层101′,有源层101′包括主沟道区z′和边缘沟道区b′,栅极102′在有源层101′上方沿方向a′横穿有源层101′,当对栅极102′施加电压时,栅极102′电压产生的电场控制主沟道区z′和边缘沟道区b′内的载流子产生移动,进而实现源极103′和漏极104′的导通,在相关技术中,对栅极102′施加电压时,主沟道区z′能够产生载流子迁移导通薄膜晶体管的源极和漏极,边缘沟道区b′能够产生载流子迁移导通薄膜晶体管的源极和漏极,而相关技术中边缘沟道区b′会先于主沟道区z′达到饱和电流提前开启时,导致薄膜晶体管产生驼峰效应,影响薄膜晶体管性能。

本发明涉及一种阵列基板和显示面板,通过设计一种新的薄膜晶体管的结构,实现薄膜晶体管主要体现主沟道区的特性,避免了薄膜晶体管产生驼峰效应,提升了薄膜晶体管性能可靠性,进而提升阵列基板性能可靠性。

本发明提供一种阵列基板,阵列基板包括多个薄膜晶体管,图2为本发明提供的阵列基板中薄膜晶体管的俯视示意图。图3为图2中沿切线a-a′的剖面示意图。同时参考图2和图3所示,薄膜晶体管包括:有源层101,有源层101包括主沟道区z和边缘沟道区b,在沿第一方向a上,边缘沟道区b位于主沟道区z的两侧;绝缘层102设置于有源层101之上,绝缘层102为栅极绝缘层,绝缘层102在有源层101所在平面的正投影覆盖主沟道区z和边缘沟道区b;栅极金属层103设置于绝缘层102之上,栅极金属层103包括栅极1031和栅极线1032,其中,栅极线1032与栅极1031相连接,栅极线1032沿第一方向a延伸,栅极1031在有源层101所在平面的正投影与主沟道区z重合,其中,栅极线1032包括与栅极1031相连接的栅极线段10321,栅极线段10321在有源层101所在平面的正投影与边缘沟道区b重合,沿第二方向b上,栅极1031的宽度d1大于栅极线1032的宽度d2,第一方向a与第二方向b均与有源层所在的平面平行,且第一方向a与第二方向b相交。需要说明的是本发明提供的阵列基板中,薄膜晶体管还包括源极和漏极及其他必要的绝缘层结构(在图2中均未示出)。

本发明提供的阵列基板,在栅极1031和栅极线1032中通入电压时,主沟道区z和边缘沟道区b由于栅压的作用产生载流子的迁移,但是在沿第二方向b上边缘沟道区b的至少一侧存在没有被栅极线1032覆盖的区域(如图2中区域b1,图2中示出的情况是在沿第二方向b上边缘沟道区b的两侧均存在区域b1),边缘沟道区b不能直接导通薄膜晶体管中的源极和漏极,避免了边缘沟道区b优先开启产生驼峰效应,提升了薄膜晶体管性能可靠性,进而提升阵列基板性能可靠性。

阵列基板中薄膜晶体管的有源层的制作材料为半导体材料,阵列基板制作过程中,首先制作完成的有源层为不导电状态,当完成制作薄膜晶体管的栅极绝缘层和栅极时,通常会对有源层中没有被栅极绝缘层和栅极覆盖的区域进行导电化处理,形成导电区域(例如图2中的区域q),在阵列基板的后序制作工艺中,导电区域会相应的与薄膜晶体管的源极和漏极连接,当对栅极和栅极线施加电压时,由于栅压的作用,沟道区(有源层中被栅极和栅极线覆盖的区域)内的载流子移动,进而实现薄膜晶体管源漏极之间的导通。

本发明提供的阵列基板中,绝缘层102在有源层101所在平面的正投影覆盖主沟道区z和边缘沟道区b,则有源层101中没有被绝缘层102覆盖的部分(图2中区域q)要经过导电化处理形成导电区域;栅极1031与栅极线1032连接,沿第二方向b上,栅极1031的宽度d1大于栅极线1032的宽度d2,栅极1031在有源层101所在平面的正投影与主沟道区z重合,本发明中与栅极1031相接触的部分栅极线段10321在有源层101所在平面的正投影位与边缘沟道区b重合(参考图2和图3中的栅极线段10321),也即在本发明中沿第二方向b上在边缘沟道区b至少一侧存在不被栅极1031和栅极线1032覆盖的区域b1(参考图2和图3中区域b1的位置),当对栅极1031和栅极线1032通入电压时,主沟道区z内由于电场的作用产生载流子迁移实现主沟道区z的导通,栅极线段10321覆盖的边缘沟道区b内也会产生载流子迁移,但是区域b1由于对应的上方位置不设置栅极1031或者栅极线1032,所以区域b1处的有源层材料一直是半导体材料,不能产生载流子迁移不能实现导通,也即本发明中边缘沟道区b在第二方向b上不能直接导通薄膜晶体管的源漏极。

本发明提供的阵列基板,在栅极1031和栅极线1032中通入电压时,边缘道区b内产生载流子迁移不能直接导通薄膜晶体管中的源极和漏极,避免了边缘沟道区b优先开启产生驼峰效应,提升了薄膜晶体管性能可靠性,进而提升阵列基板性能可靠性。

需要说明的是,图2中绝缘层102和栅极金属层103的位置关系仅是示例性的表示,通过设计沿第二方向上栅极和栅极线的长度的不同,实现在沿第二方向上边缘沟道区的至少一侧存在被栅极绝缘层覆盖但是不被栅极金属层覆盖的区域,边缘沟道区内产生载流子迁移不能直接形成薄膜晶体管中源漏极之间的导通的设计方式均属于本发明保护的范围之内。例如,图4为本发明实施例提供的阵列基板的薄膜晶体管的另一种可选实施方式俯视示意图,如图4所示,栅极1031与栅极线1032连接,沿第二方向b上,栅极1031的宽度d1大于栅极线1032的宽度d2,有源层101内存在被绝缘层102覆盖,但是不被栅极1031或者栅极线1032覆盖的区域b1,该区域b1为半导体材料,当对栅极金属层施加电压时,区域b1的上方相应位置没有电场覆盖,不能产生载流子移动,也即在沿第二方向b上,边缘沟道区不能直接形成薄膜晶体管中源漏极之间的导通,能够避免边缘沟道区优先开启而产生驼峰效应。

进一步的,在一些可选的实施方式中,本发明实施例提供的阵列基板的薄膜晶体管中,如图2所示,沿第二方向b上,栅极线1032的宽度d2与栅极1031的宽度d1的比值为0.1~0.9。实际中,根据薄膜晶体管不同的设计需求,例如栅极金属层选用的材料或者在栅极金属层上施加的电压的不同,设计沿第二方向上栅极和栅极线的具体宽度,在满足栅极和栅极线上电压需求的情况下,将沿第二方向上栅极线的宽度和栅极的宽度的比值控制在0.1~0.9之间,均能满足在薄膜晶体管的边缘沟道区至少一侧存在被栅极绝缘层覆盖但是不被栅极金属层覆盖的区域,进而避免了边缘沟道区优先开启而产生驼峰效应,提升了阵列基板的性能可靠性。

进一步的,在一些可选的实施方式中,图5为本发明实施例提供的阵列基板的薄膜晶体管的另一种可选实施方式俯视示意图,图6为图5中沿切线c-c′的剖视示意图,同时参考图5和图6所示,薄膜晶体管包括:有源层101,有源层101包括主沟道区z和边缘沟道区,在沿第一方向a上,边缘沟道区(未示出)位于主沟道区z的两侧;绝缘层102设置于有源层之上,绝缘层102在有源层101所在平面的正投影覆盖主沟道区z和边缘沟道区;栅极金属层103设置于绝缘层102之上,栅极金属层103包括栅极1031和栅极线1032,其中,栅极线1032与栅极1031相连接,栅极线1032沿第一方向a延伸,栅极1031在有源层101所在平面的正投影与主沟道区z重合,沿第二方向b上,栅极1031的宽度d1大于栅极线1032的宽度d2,本实施方式中,绝缘层102包括第一绝缘分部1021,第一绝缘分部1021覆盖主沟道区z;沿第二方向b上,栅极1031的宽度d1小于第一绝缘分部1021的宽度d3。

阵列基板在制作时会对有源层中没有被绝缘层(此处指栅极绝缘层)覆盖的区域进行导电化处理,需要进行导电化处理的区域也即本实施方式中图5和图6中所示的沿第二方向b上位于绝缘层102两侧的区域,也即图6中标识出的区域q,导电化处理能够使得两侧的区域q内载流子浓度增大,例如可以通过等离子体处理增加区域q内的氧空位来增大载流子浓度。

图7为相关技术中薄膜晶体管的一种可选实施方式示意图,如图7所示,在相关技术中,栅极103′在有源层101′所在平面的投影区域为沟道区z′,沿方向b′上有源层101′上依次设置有区域q′、沟道区z′和区域q′,导电化处理后的区域q′内的氧空位会沿方向b′向沟道区z′内扩散,从而使得沟道区z′内的载流子浓度增大,导致相关技术中在区域z1′位置存在寄生电容,当对栅极103′施加电压时,薄膜晶体管器件的稳定性变差。

本发明实施方式提供的阵列基板,在边缘沟道区至少一侧存在被绝缘层覆盖但是不被栅极金属层覆盖的区域,边缘沟道区内不能直接形成薄膜晶体管中源漏极之间的导通,避免了边缘沟道区优先开启而产生驼峰效应,提升了阵列基板性能可靠性;导电化处理后的区域q内的氧空位会沿第二方向b向主沟道区z的方向上扩散,例如扩散区域为区域z1,而该实施方式中,沿第二方向b上,栅极1031的宽度小于第一绝缘分部1021的宽度,能够降低栅极1031在有源层101的投影(即主沟道区z)与区域z1的交叠面积,甚至主沟道区z的边界与区域z1的边界正好重合,从而减少了寄生电容,当对栅极1031施加电压时,薄膜晶体管达到阈值电压时才能够导通,保证了薄膜晶体管性能稳定性。

该实施方式提供的阵列基板,可选的,在制作时薄膜晶体管中膜层绝缘层和栅极金属层可以分别制作,即采用不同的掩膜板制作,形成如图5中所示的绝缘层102和栅极金属层103的形状。可选的,图8为本发明实施例提供的阵列基板的薄膜晶体管的另一种可选实施方式俯视示意图。在制作时薄膜晶体管中绝缘层102和栅极金属层103也可以采用同一个掩膜板制作,在制作栅极金属层103的图案时增加一定的刻蚀时间,过刻蚀形成栅极金属层103的图案,相当于栅极金属层103比绝缘层102内缩,同时实现了,沿第二方向b上,栅极1031的宽度d1大于栅极线1032的宽度d2,栅极1031的宽度d1小于第一绝缘分部1021的宽度d3,同时解决了薄膜晶体管中驼峰效应的问题和寄生电容的问题。

进一步的,在一些可选的实施方式中,本发明实施例提供的阵列基板中,如图5所示的沿第二方向b上,栅极1031的宽度d1比第一绝缘分部1021的宽度d3小1~2μm。薄膜晶体管有源层中,经导电化处理后的区域中的氧空穴向沟道区方向的扩散是由于氧空穴浓度高低不同引起的,所以氧空穴向沟道区方向的扩散在沿第二方向上扩散的长度是有限的,该实施方式中,设置沿第二方向上,栅极的宽度比第一绝缘分部的宽度小1~2μm,保证能够降低栅极在有源层的投影(即主沟道区)与氧空穴扩散区域的交叠面积,甚至主沟道区的边界与氧空穴扩散区域的边界正好重合,从而减少了寄生电容,避免了设置的栅极沿第二方向的宽度过小,使得在有源层存在栅极电压的电场不能覆盖并且氧空穴不能扩散到的区域(也即栅极在有源层的投影与氧空穴扩散区域完全没有交叠的情况),该区域仍然为半导体区域,导致沟道区不能正常导通,从而影响了阵列基板性能。

进一步的,在一些可选的实施方式中,图9为本发明实施例提供的阵列基板的薄膜晶体管的另一种可选实施方式俯视示意图,如图9所示,栅极在绝缘层102所在平面的正投影为第一投影y;第一投影y具有沿第一方向a延伸的对称轴s,第一绝缘分部1021关于对称轴s对称,第一投影y的沿第一方向a延伸的边界j1距对称轴s的距离为第一距离d4,第一绝缘分部1021的沿第一方向a延伸的边界j2距对称轴s的距离为第二距离d5,第一距离d4小于第二距离d5。图9中附图标号所表示的含义可以相应的参考图2中的实施例说明。可选的,第一距离d4比第二距离d5小0.5~1μm。

该实施方式提供的阵列基板,在边缘沟道区至少一侧存在被绝缘层覆盖但是不被栅极金属层覆盖的区域,边缘沟道区不能直接形成薄膜晶体管中源漏极之间的导通,避免了边缘沟道区优先开启而使得薄膜晶体管产生驼峰效应,提升了阵列基板性能可靠性;沿第二方向上,栅极的宽度小于第一绝缘分部的宽度,能够减少了寄生电容,保证薄膜晶体管性能稳定性;同时,该实施方式中,第一投影和第一绝缘分部关于同一个对称轴对称,说明在栅极沿第二方向上的左右两侧相对于绝缘层内缩的距离相同,这种规则的对称结构,在使用掩膜板刻蚀栅极金属层的图案或者绝缘层的图案时,更易制作。而且,该实施方式提供的阵列基板在制作时,绝缘层和栅极金属层可以采用同一个掩膜板制作,不用增加工艺制程,节约了制作成本。

进一步的,在一些可选的实施方式中,参考图3所示,边缘沟道区b的表面m1与有源层101的底面m2形成坡度角θ。该实施方式提供的阵列基板,薄膜晶体管的中有源层的边缘沟道区的表面与有源层的底面形成坡度角,该坡度角的大小为锐角,保证有源层的边缘为如图3所示的顺台阶形状,有源层通常采用湿刻工艺制作,边缘为顺台阶形状保证了有源层边缘位置不易出现刻蚀溶液的残留而影响有源层上铺设的其他膜层,同时在有源层上再设置金属层时,金属层对顺台阶有较好的覆盖性降低了金属断线的风险,提升了阵列基板的性能可靠性。

进一步的,在一些可选的实施方式中,参考图3所示,沿第一方向a上边缘沟道区b的长度l为0.1~1μm。该实施方式提供的阵列基板中边缘沟道区不能直接导通薄膜晶体管的源漏极,避免了边缘沟道区优先开启而使得薄膜晶体管产生驼峰效应,该实施方式中设计薄膜晶体管的边缘沟道区在沿第一方向上的长度为0.1~1μm,边缘沟道区占比较小,能够满足将边缘沟道区设计成如图3所示的顺台阶形状,金属层对顺台阶有较好的覆盖性降低了金属断线的风险。

进一步的,在一些可选的实施方式中,本发明实施例提供的阵列基板中,薄膜晶体管的有源层的制作材料可以为氧化物半导体材料。但不限于此,有源层的制作材料也可以为多晶硅半导体或者非晶硅半导体等。采用氧化物半导体材料制作的有源层,通常具有较高的迁移率(μfe>10cm2/vs)、小的亚阀值摆幅和较低的关态电流,本发明提供的阵列基板,薄膜晶体管有源层的制作材料为氧化物半导体材料时,阵列基板能够应用于大尺寸显示面板,并且能够应用于驱动超高精细液晶显示面板、有机发光显示面板或者电子纸等显示器件。

可选的,氧化物半导体材料可以为铟镓锌氧化物(igzo),本发明中采用铟镓锌氧化物作为薄膜晶体管的半导体材料,铟镓锌氧化物中载流子迁移率是非晶硅的20~30倍,可以大大提高薄膜晶体管对像素电极的充放电速率,提高像素的响应速度,实现更快的刷新率,同时更快的响应也大大提高了像素的行扫描速率,提高显示分辨率。

本发明还提供一种阵列基板的制作方法,本发明提供的制作方法与本发明提供的产品属于一个总的发明构思,在理解本发明时,对于阵列基板和阵列基板的制作方法的实施例可以相互参考。

图10为本发明实施例提供的阵列基板的制作方法的流程图。如图10所示,阵列基板包括多个薄膜晶体管,本发明提供的制作方法包括:

步骤s101:制作薄膜晶体管的有源层,有源层包括主沟道区和边缘沟道区,在沿第一方向上,边缘沟道区位于主沟道区的两侧;

步骤s102:在有源层之上制作薄膜晶体管的绝缘层,绝缘层在有源层所在平面的正投影覆盖主沟道区和边缘沟道区;

步骤s103:在绝缘层之上制作薄膜晶体管的栅极金属层,栅极金属层包括栅极和栅极线,其中,栅极线与栅极相连接,栅极线沿第一方向延伸,栅极在有源层所在平面的正投影与主沟道区重合,沿第二方向上,栅极的宽度大于栅极线的宽度,第一方向与第二方向均与有源层所在的平面平行,且第一方向与第二方向相交。

采用该实施方式制作的阵列基板的薄膜晶体管示意图可以参考图2和图3所示,采用该实施方式制作的阵列基板,在栅极和栅极线中通入电压时,主沟道区和边缘沟道区由于栅压的作用产生载流子迁移,但是在沿第二方向上边缘沟道区的至少一侧存在没有被栅极线覆盖的区域,边缘沟道区不能直接导通薄膜晶体管中的源极和漏极,避免了边缘沟道区优先开启产生驼峰效应,提升了薄膜晶体管性能可靠性,进而提升阵列基板性能可靠性。

进一步的,在一些可选的实施方式中,步骤s102进一步为:在有源层之上制作薄膜晶体管的绝缘层,绝缘层在有源层所在平面的正投影覆盖主沟道区和边缘沟道区,其中,绝缘层包括第一绝缘分部,第一绝缘分部覆盖主沟道区;步骤s103进一步为:在绝缘层之上制作薄膜晶体管的栅极金属层,栅极金属层包括栅极和栅极线,其中,栅极线与栅极相连接,栅极线沿第一方向延伸,栅极在有源层所在平面的正投影与主沟道区重合,沿第二方向上,栅极的宽度大于栅极线的宽度,且栅极的宽度小于第一绝缘分部的宽度。

采用该实施方式制作的阵列基板的薄膜晶体管可以参照图5和图6所示,采用该实施方式制作的阵列基板,在沿第二方向上边缘沟道区至少一侧存在被绝缘层覆盖但是不被栅极金属层覆盖的区域,边缘沟道区不能直接形成薄膜晶体管中源漏极之间的导通,避免了边缘沟道区优先开启而产生驼峰效应,提升了阵列基板性能可靠性;同时,沿第二方向上,栅极的宽度小于第一绝缘分部的宽度,能够减少寄生电容,当对栅极施加电压时,薄膜晶体管达到阈值电压时才能够导通,保证了薄膜晶体管性能稳定性。

图11为本发明实施例提供的阵列基板的制作方法另一种可选实施方式的流程图。如图11所示,阵列基板包括多个薄膜晶体管,本发明提供的制作方法包括:

步骤s201:制作薄膜晶体管的有源层,有源层包括主沟道区和边缘沟道区,在沿第一方向上,边缘沟道区位于主沟道区的两侧;

步骤s202:在有源层之上依次制作绝缘薄膜和栅极金属薄膜;

步骤s203:以第一掩膜板为掩膜对栅极金属薄膜进行图形化处理,过刻蚀栅极金属薄膜,形成薄膜晶体管的栅极金属层的图案,栅极金属层包括栅极和栅极线,其中,栅极线沿第一方向延伸,栅极在有源层所在平面的正投影与主沟道区重合,沿第二方向上,栅极的宽度大于栅极线的宽度,第一方向与第二方向均与有源层所在的平面平行,且第一方向与第二方向相交;

步骤s204:以第一掩膜板为掩膜对绝缘薄膜进行图形化处理,形成薄膜晶体管的绝缘层的图案,其中,绝缘层包括第一绝缘分部,第一绝缘分部覆盖主沟道区,沿第二方向上,栅极的宽度小于第一绝缘分部的宽度。

采用该实施方式制作的阵列基板中的薄膜晶体管可以参照图8所示,该实施方式中在制作时薄膜晶体管中绝缘层和栅极金属层采用同一个掩膜板制作,在制作栅极金属层的图案时增加一定的刻蚀时间,过刻蚀形成栅极金属层的图案,相当于栅极金属层比绝缘层内缩,同时实现了,沿第二方向上,栅极线的宽度小于栅极的宽度,栅极的宽度小于第一绝缘分部的宽度,该实施方式同时解决了薄膜晶体管中驼峰效应的问题和寄生电容的问题,并且,绝缘层和栅极金属层采用同一个掩膜板制作,不用增加工艺制程,节约了制作成本。

进一步的,本发明还提供一种显示装置,包括本发明实施例提供的任意一种阵列基板。图12为本发明实施例提供的显示装置示意图。本发明提供的显示装置,可以为液晶显示装置或者有机发光显示装置。显示装置为液晶显示装置时包括液晶显示面板和背光模组,液晶显示面板包括彩膜基板、液晶层和本发明实施例提供的任意一种阵列基板。显示装置为机发光显示装置时,包括有机发光显示面板,有机发光显示面板包括发光器件层和本发明实施例提供的任意一种阵列基板。

本发明提供的显示装置的阵列基板中,在栅极和栅极线中通入电压时,主沟道区和边缘沟道区由于栅压的作用产生载流子迁移,但是在沿第二方向上边缘沟道区的至少一侧存在没有被栅极线覆盖的区域,边缘沟道区不能直接导通薄膜晶体管中的源极和漏极,避免了边缘沟道区优先开启产生驼峰效应,提升了薄膜晶体管性能可靠性,进而提升阵列基板性能可靠性。

通过上述实施例可知,本发明的阵列基板及其制作方法和显示装置,达到了如下的有益效果:

在栅极和栅极线中通入电压时,主沟道区和边缘沟道区由于栅压的作用产生载流子迁移,但是在沿第二方向上边缘沟道区的至少一侧存在没有被栅极线覆盖的区域,边缘沟道区不能直接导通薄膜晶体管中的源极和漏极,避免了边缘沟道区优先开启产生驼峰效应,提升了薄膜晶体管性能可靠性,进而提升阵列基板性能可靠性。

虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明,但是本领域的技术人员应该理解,以上例子仅是为了进行说明,而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解,可在不脱离本发明的范围和精神的情况下,对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

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