一种发光测试控制电路以及显示面板的制作方法

文档序号:28950722发布日期:2022-02-19 10:34阅读:1044来源:国知局
一种发光测试控制电路以及显示面板的制作方法

1.本发明实施例涉及半导体技术领域,尤其涉及一种发光测试控制电路以及显示面板。


背景技术:

2.现有的发光测试控制电路的晶体管可能在晶体管制备工作过程中,以及后续工艺过程中由于静电荷而损坏,导致用于发光测试的控制电路的温度稳定性不佳。


技术实现要素:

3.有鉴于此,本发明的目的是提出一种发光测试控制电路以及显示面板,以提高用于发光测试的控制电路的温度稳定性。
4.本发明实施例提供了一种发光测试控制电路,包括:晶体管以及与所述晶体管对应设置的静电泄放单元,所述晶体管包括第一极、第二极和第三极;静电泄放单元包括半导体电阻层和离子注入阻挡层的叠层,所述离子注入阻挡层用于阻止离子注入至所述半导体电阻层内,所述半导体电阻层用于连接所述第三极和所述第一极。
5.该技术方案,半导体电阻层等效为电阻用于连接第三极和第一极,半导体电阻层可以实现减少晶体管内的静电荷的作用,从而可以避免晶体管被静电荷损坏。静电泄放单元包括半导体电阻层和离子注入阻挡层的叠层,离子注入阻挡层用于阻止离子注入至半导体电阻层内,避免了半导体电阻层的电阻值因未设置离子注入阻挡层而注入离子导致电阻值降低的问题,本技术通过叠层设置的离子注入阻挡层增加了半导体电阻层的电阻值,尤其是增加了温度升高之后,半导体电阻层的电阻值,避免了因注入离子后电阻值降低第三极和第一极导通之后,导致第三极接收的测试控制信号从第三极传输到第一极的情况,使得晶体管在测试控制信号的控制下,可以实现将发光测试信号通过源极由第二极提供给数据线,进而提高了用于发光测试的控制电路的温度稳定性。此外,上述技术方案增加了半导体电阻层的电阻值,还可以增大静电泄放单元传输大电流的能力,进而提高了静电荷的泄放能力。
6.可选地,所述晶体管还包括半导体有源层,所述半导体电阻层和所述半导体有源层位于同一层,所述离子注入阻挡层用于阻挡所述半导体有源层掺杂的离子注入至所述半导体电阻层内,以使所述半导体电阻层的离子掺杂浓度小于所述半导体有源层的离子掺杂浓度。
7.该技术方案,半导体电阻层和晶体管的半导体有源层位于同一层,在通过离子注入工艺对半导体有源层进行离子掺杂时,离子注入阻挡层可以阻止离子注入至半导体电阻层内,从而增加了半导体电阻层的电阻值,尤其是增加了温度升高之后半导体电阻层的电阻值,避免了第三极和第一极导通之后,导致第三极接收的测试控制信号从第三极传输到第一极的情况,使得晶体管在测试控制信号的控制下,可以实现将发光测试信号通过第一极由第二极提供给数据线,进而提高了用于发光测试的控制电路的温度稳定性。此外,上述
技术方案增加了半导体电阻层的电阻值,还可以增大静电泄放单元传输大电流的能力,进而提高了静电荷的泄放能力。
8.可选地,所述离子注入阻挡层和所述第三极位于同一层。
9.该技术方案,离子注入阻挡层和第三极位于同一层,可以在第三极制作的同时完成对于离子注入阻挡层的制作,简化可工艺条件,降低了制作成本。
10.可选地,所述离子注入阻挡层部分覆盖所述半导体电阻层。
11.可选地,所述离子注入阻挡层全部覆盖所述半导体电阻层。
12.该技术方案,可以限定离子注入阻挡层部分覆盖半导体电阻层,还可以限定离子注入阻挡层全部覆盖半导体电阻层,以控制在通过离子注入工艺对半导体有源层进行离子掺杂时,离子注入阻挡层阻止离子注入至半导体电阻层内的效果,进而控制半导体电阻层的电阻值的大小。
13.可选地,所述静电泄放单元还包括绝缘间隔层,所述绝缘间隔层位于所述半导体电阻层和离子注入阻挡层之间。
14.该技术方案,用于实现半导体电阻层和离子注入阻挡层之间的电绝缘。
15.可选地,所述离子注入阻挡层包括导电层;
16.所述离子注入阻挡层用于通过导电连接端输入电位控制信号。
17.该技术方案,离子注入阻挡层用于通过导电连接端输入电位控制信号,可以通过调节电位控制信号的电压大小和极性,来调整半导体电阻层、绝缘间隔层和离子注入阻挡层构成的等效电容值,进而调整半导体电阻层的电位,来增大第三极和第一极之间的等效电阻,避免了第三极和第一极导通之后,导致第三极接收的测试控制信号从第三极传输到第一极的情况,使得晶体管在测试控制信号的控制下,可以实现将发光测试信号通过源极由第二极提供给数据线,进而进一步提高了用于发光测试的控制电路的温度稳定性。
18.可选地,还包括第三极连接层,所述第三极连接层用于连接所述第三极和所述半导体电阻层;
19.所述第三极连接层的电阻率小于所述第三极的电阻率;
20.优选地,所述第三极连接层和所述第一极位于同一层。
21.该技术方案,第三极连接层的电阻率小于第三极的电阻率,第三极连接层可以和半导体电阻层实现更好的欧姆接触,有利于静电荷的快速泄放。
22.优选地,第三极连接层和第一极位于同一层,在制作第一极的同时制作了第三极连接层,简化了制备工艺,降低了制作成本。
23.可选地,还包括第一极连接层,所述第一极连接层用于连接所述第一极和所述半导体电阻层;
24.优选地,所述第一极连接层和所述第一极位于同一层。
25.该技术方案第一极连接层用于连接第一极和半导体电阻层,避免了第一极的制作面积过大,不利于实现显示面板中的晶体管的尺寸标准化。
26.优选地,第一极连接层和第一极位于同一层,在制作第一极的同时制作了第一极连接层,简化了制备工艺,降低了制作成本。
27.可选地,所述第一极为源极,所述第二极为漏极,所述第三极为栅极。
28.该技术方案中,发光测试控制电路的测试控制信号作用于栅极g,控制电路的发光
测试信号通过源极s由漏极d提供给数据线。
29.本发明实施例还提供了一种显示面板,包括上述技术方案任意所述的发光测试控制电路。
30.该技术方案包括上述技术方案的发光测试控制电路,通过离子注入阻挡层用于阻止离子注入至半导体电阻层内,从而增加了半导体电阻层的电阻值,尤其是增加了温度升高之后半导体电阻层的电阻值,避免了第三极和第一极导通之后,导致第三极接收的测试控制信号从第三极传输到第一极的情况,使得晶体管在测试控制信号的控制下,可以实现将发光测试信号通过源极由第二极提供给数据线,进而提高了显示面板中发光测试电路的温度稳定性。
31.本发明实施例提供的技术方案,半导体电阻层等效为电阻用于连接第三极和第一极,半导体电阻层可以实现泄放晶体管内的静电荷的作用,从而可以避免晶体管被静电荷损坏。静电泄放单元包括半导体电阻层和离子注入阻挡层的叠层,离子注入阻挡层用于阻止离子注入至半导体电阻层内,从而增加了半导体电阻层的电阻值,尤其是增加了温度升高之后半导体电阻层的电阻值,避免了第三极和第一极导通之后,导致第三极接收的测试控制信号从栅极传输到第一极的情况,使得晶体管在测试控制信号的控制下,可以实现将发光测试信号通过第一极由第二极提供给数据线,进而提高了用于发光测试的控制电路的温度稳定性。此外,上述技术方案增加了半导体电阻层的电阻值,还可以增大静电泄放单元传输大电流的能力,进而提高了静电荷的泄放能力。
附图说明
32.图1为本发明实施例提供的一种发光测试控制电路的晶体管的结构示意图;
33.图2为图1所示的晶体管的电路图;
34.图3为本发明实施例提供的一种发光测试控制电路的俯视图;
35.图4为图3中发光测试控制电路的一种剖面结构示意图;
36.图5为图3中发光测试控制电路的一种俯视图;
37.图6为图3中发光测试控制电路的另一种剖面结构示意图;
38.图7为图3中发光测试控制电路的另一种俯视图;
39.图8为图3中发光测试控制电路的又一种俯视图。
具体实施方式
40.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
41.正如上述背景技术中所述,现有的用于发光测试的控制电路的晶体管的温度稳定性不佳。参见图1和图2,发明人经过仔细研究之后在发光测试控制电路中设置了静电泄放单元10。其中,用于发光测试的控制电路包括晶体管t1,图1和图2仅仅示出了一个晶体管t1以及与晶体管t1一一对应设置的静电泄放单元10。发明人采用半导体电阻层11作为静电泄放单元10,半导体电阻层11等效为电阻r,该电阻r串联在晶体管t1的栅极g和源极s之间,可以起到减小晶体管t1在制备过程中以及后续工艺过程中产生的静电荷的效果。但是发明人
经过研究发现在晶体管t1的半导体有源层20进行离子注入以形成源区和漏区的同时,半导体电阻层11也进行了相同离子浓度的离子注入工艺。随着温度的升高,半导体电阻层11由于离子注入导致电阻值降低,使得栅极g和源极s导通,导致栅极g接收的测试控制信号从栅极g传输到源极s,使得晶体管t1不能实现将发光测试信号通过源极s由漏极d提供给数据线,导致用于发光测试的控制电路的温度稳定性不佳。
42.针对上述技术方案出现的新的技术问题,本发明实施例提供了如下技术方案:该发光测试控制电路包括:晶体管以及与晶体管对应设置的静电泄放单元,晶体管包括第一极、第二极和第三极;静电泄放单元包括半导体电阻层和离子注入阻挡层的叠层,离子注入阻挡层用于阻止离子注入至半导体电阻层内,半导体电阻层于连接第三极和第一极。
43.可选的,参见图4和图5,第一极为源极s、第二极为漏极d,第三极为栅极g,发光测试控制电路的测试控制信号作用于栅极g,发光测试控制电路的发光测试信号通过源极s由漏极d提供给数据线。需要特别指出的是,本发明实施例中以第一极为源极s、第二极为漏极d,第三极为栅极g为例进行介绍,但是本发明实施例的第一极并不局限于源极s,第二极并不局限于漏极d,第三极并不局限于栅极g。
44.示例性的,参见图3-图5,该发光测试控制电路包括:发光测试控制电路001,发光测试控制电路001包括晶体管t1以及与晶体管t1对应设置的静电泄放单元10,晶体管t1包括第一极例如是源极s、第二极例如是漏极d和第三极例如是栅极g;静电泄放单元10包括半导体电阻层11和离子注入阻挡层12的叠层,离子注入阻挡层12用于阻止离子注入至半导体电阻层11内,半导体电阻层11用于连接第三极例如是栅极g和第一极例如是源极s。需要说明的是,图4中并未示出半导体电阻层11与第三极和第一极的连接关系,具体的连接关系可以参见图5,图5中半导体电阻层11通过第三极连接层gl与第三极连接,半导体电阻层11通过第一极连接层gl和第一极的连接关系。
45.需要说明的是,本发明实施例中仅示出了一个晶体管t1和与之对应设置的静电泄放单元10。参见图3,阵列基板包括显示区a1和非显示区a2,多个子像素位于显示区a1。发光测试控制电路001位于非显示区a2。发光测试信号通过源极s由漏极d提供给数据线,扫描驱动电路(未示出)可以为扫描线提供扫描信号。可知的,在安装具有内置数据驱动电路的驱动集成电路(未示出)之前,需要发光测试控制电路001为数据线提供发光测试信号,对子像素能否正常发光进行测试,如果晶体管t1的温度稳定性不佳,则对于子像素能否正常发光进行测试的结果不准确。
46.示例性的,图3中示出了4条扫描线和4条数据线,扫描线分别是第一扫描线s1、第二扫描线s2、第三扫描线s3和第四扫描线s4。数据线分别是第一数据线d1、第二数据线d2、第三数据线d3和第四数据线d4。
47.需要说明的是,本发明实施例中晶体管t1可以是nmos晶体管或pmos晶体管。可选地,晶体管t1为低温多晶硅薄膜晶体管,低温多晶硅薄膜晶体管具有开关速度高、又如薄膜电路可以做得更薄更小、功耗更低等优点。低温多晶硅薄膜晶体管的半导体有源层20采用的是多晶硅半导体层。
48.本发明实施例提供的技术方案,半导体电阻层11等效为电阻r用于连接第三极例如是栅极g和第一极例如是源极s,半导体电阻层11可以实现减小晶体管t1内的静电荷的作用,从而可以避免晶体管t1被静电荷损坏。静电泄放单元10包括半导体电阻层11和离子注
入阻挡层12的叠层,离子注入阻挡层12用于阻止离子注入至半导体电阻层11内,从而增加了半导体电阻层11的电阻值,尤其是增加了温度升高之后半导体电阻层11的电阻值,避免了第三极例如是栅极g和第一极例如是源极s导通之后,导致第三极例如是栅极g接收的测试控制信号从第三极例如是栅极g传输到第一极例如是源极s的情况,使得晶体管t1在测试控制信号的控制下,可以实现将发光测试信号通过第一极例如是源极s由第二极例如是漏极d提供给数据线,进而提高了发光测试控制电路的温度稳定性。此外,上述技术方案增加了半导体电阻层11的电阻值,还可以增大静电泄放单元10传输大电流的能力,进而提高了静电荷的泄放能力。
49.可选地,参见图4和图5,晶体管t1还包括半导体有源层20,半导体电阻层11和半导体有源层20位于同一层,离子注入阻挡层12用于阻挡半导体有源层20掺杂的离子注入至半导体电阻层11内,以使半导体电阻层11的离子掺杂浓度小于半导体有源层20的离子掺杂浓度。
50.具体的,参见图4,半导体电阻层11和晶体管t1的半导体有源层20位于同一层,在通过离子注入工艺对半导体有源层20的源区和漏区进行离子掺杂时,离子注入阻挡层12可以阻止离子注入至半导体电阻层11内,从而增加了半导体电阻层11的电阻值,尤其是增加了温度升高之后半导体电阻层11的电阻值,避免了第三极例如是栅极g和第一极例如是源极s导通之后,导致栅极g接收的测试控制信号从栅极g传输到源极s的情况,使得晶体管t1在测试控制信号的控制下,可以实现将发光测试信号通过源极s由漏极d提供给数据线,进而提高了用于发光测试的控制电路的温度稳定性。此外,上述技术方案增加了半导体电阻层11的电阻值,还可以增大静电泄放单元10传输大电流的能力,进而提高了静电荷的泄放能力。
51.示例性的,半导体有源层20的掺杂之后可以是p型半导体,也可以是n型半导体。
52.可选地,参见图4,离子注入阻挡层12和第三极例如是栅极g位于同一层。
53.具体的,离子注入阻挡层12和第三极例如是栅极g位于同一层,可以在栅极g制作的同时完成对于离子注入阻挡层12的制作,简化可工艺条件,降低了制作成本。需要说明的是,在栅极g和离子注入阻挡层12制备完成之后,可以使用单独的掩膜版,也可以使用栅极g作为掩膜版,在通过离子注入工艺对半导体有源层20的源区和漏区进行离子掺杂时,离子注入阻挡层12可以阻止离子注入至半导体电阻层11内,从而增加了半导体电阻层11的电阻值,尤其是增加了温度升高之后半导体电阻层11的电阻值,避免了栅极g和源极s导通之后,导致栅极g接收的测试控制信号从栅极g传输到源极s的情况,使得晶体管t1在测试控制信号的控制下,可以实现将发光测试信号通过源极s由漏极d提供给数据线,进而提高了用于发光测试的控制电路的温度稳定性。
54.可选地,参见图4和图5,离子注入阻挡层12部分覆盖半导体电阻层11。
55.可选地,参见图6和图7,离子注入阻挡层12全部覆盖半导体电阻层11。
56.在第三极例如是栅极g和离子注入阻挡层12制备完成之后,在通过离子注入工艺对半导体有源层20进行离子掺杂时,离子注入阻挡层12可以阻止离子注入至半导体电阻层11内,从而增加半导体电阻层11的电阻值。具体的,根据控制离子注入阻挡层12覆盖半导体电阻层11的面积来控制上述离子注入阻挡层12阻止离子注入至半导体电阻层11内,从而增加半导体电阻层11的电阻值的具体数值范围。离子注入阻挡层12覆盖半导体电阻层11的面
积越大,在通过离子注入工艺对半导体有源层20进行离子掺杂时,离子注入阻挡层12阻止离子注入至半导体电阻层11内的效果越好,半导体电阻层11的电阻值越大。综上,本发明实施例中可以限定离子注入阻挡层12部分覆盖半导体电阻层11,还可以限定离子注入阻挡层12全部覆盖半导体电阻层11,以控制在通过离子注入工艺对半导体有源层20进行离子掺杂时,离子注入阻挡层12阻止离子注入至半导体电阻层11内的效果,进而控制半导体电阻层11的电阻值的大小。
57.可选地,参见图4和图6,静电泄放单元10还包括绝缘间隔层101,绝缘间隔层101位于半导体电阻层11和离子注入阻挡层12之间。
58.示例性的,绝缘间隔层101可以是氮化硅,可以是氧化硅,也可以是氮化硅和氧化硅的叠层,用于实现半导体电阻层11和离子注入阻挡层12之间的电绝缘。其中,离子注入阻挡层12和栅极g位于同一层且同时制作时,绝缘间隔层101作为绝缘层例如是栅极绝缘层用于实现第三极例如是栅极g和半导体有源层20之间的电绝缘。
59.可选地,参见图4和图6,阵列基板还包括衬底基板100,用于支撑整个显示面板。发光测试控制电路还包括绝缘层102,用于实现第三极例如是栅极g和第一极例如是源极s以及第二极例如是漏极d的电绝缘。
60.可选地,参见图8,离子注入阻挡层12包括导电层;离子注入阻挡层12用于通过导电层的导电连接端13输入电位控制信号。
61.参见图8,离子注入阻挡层12用于通过导电连接端13输入电位控制信号,可以通过调节电位控制信号的电压大小和极性,来调整半导体电阻层11、绝缘间隔层101和离子注入阻挡层12构成的等效电容值,进而调整半导体电阻层11的电位,来增大第三极例如是栅极g和第一极例如是源极s之间的等效电阻,避免了栅极g和源极s导通之后,导致栅极g接收的测试控制信号从栅极g传输到源极s的情况,使得晶体管t1在测试控制信号的控制下,可以实现将发光测试信号通过源极s由漏极d提供给数据线,进而进一步提高了发光测试控制电路的温度稳定性。
62.可选地,参见图5、图7和图8,还包括第三极连接层例如是栅极连接层gl,栅极连接层gl用于连接第三极例如是栅极g和半导体电阻层11;栅极连接层gl的电阻率小于栅极g的电阻率;优选地,第三极连接层例如是栅极连接层gl和第一极例如是源极s位于同一层且同时制作。
63.具体的,第三极连接层例如是栅极连接层gl的电阻率小于第三极连接层例如是栅极g的电阻率,栅极连接层gl可以和半导体电阻层11实现更好的欧姆接触,有利于静电荷的快速泄放。
64.优选地,第三极连接层例如是栅极连接层gl和第一极例如是源极s位于同一层且同时制作,在制作源极s的同时制作了栅极连接层gl,简化了制备工艺,降低了制作成本。
65.需要说明的是,栅极连接层gl和源极s位于同一层,栅极连接层gl和半导体电阻层11之间间隔设置有绝缘间隔层101和绝缘层102,栅极连接层gl可以通过通孔与半导体电阻层11实现连接。
66.可选地,参见图5、图7和图8,还包括第一极连接层例如是源极连接层sl,第一极连接层例如是源极连接层sl连接第一极例如是源极s和半导体电阻层11;优选地,第一极连接层例如是源极连接层sl和第一极例如是源极s位于同一层且同时制作。
67.具体的,源极连接层sl用于连接源极s和半导体电阻层11,避免了源极s的制作面积过大,不利于实现显示面板中的晶体管t1的尺寸标准化。
68.优选地,源极连接层sl和源极s位于同一层且同时制作,在制作源极s的同时制作了源极连接层sl,简化了制备工艺,降低了制作成本。
69.需要说明的是,源极连接层sl和源极s位于同一层且同时制作,源极连接层sl和半导体电阻层11之间间隔设置有绝缘间隔层101和绝缘层102,源极连接层sl可以通过通孔与半导体电阻层11实现连接。
70.本发明实施例还提供了一种显示面板,包括上述技术方案中任意所述的发光测试控制电路。本发明实施例提供的显示面板可以应用于手机、电脑以及智能可穿戴设备等具有显示功能的显示设备中,本发明实施例对此不作限定。
71.本发明实施例提供的显示面板包括了本发明实施例提供的发光测试控制电路,具有相同的功能和效果,此处不再赘述。
72.注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
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