显示面板及其制作方法、显示装置与流程

1.本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示面板及其制作方法、显示装置。


背景技术：

2.oled(organic light-emitting diode，有机电致发光二极管)具有自发光、结构简单、超轻薄、响应速度快、宽视角、低功耗及可实现柔性显示等特性，因此被广泛应用于显示领域。
3.目前，大尺寸oled一般采用顶栅(top-gate)铟镓锌氧化物(igzo)薄膜晶体管(tft)作为背板，当前背板技术需要分层制备栅极、源漏极和像素电极，需要较多的光罩，成本较高。
4.因此，现有显示面板存在需要分层制备栅极、源漏极和像素电极的技术问题，需要改进。


技术实现要素：

5.本发明提供一种显示面板及其制作方法、显示装置，以解决现有显示面板存在的需要分层制备栅极、源漏极和像素电极的技术问题。
6.为解决上述问题，本发明提供的技术方案如下：
7.本发明实施例提供一种显示面板，包括：
8.衬底层；
9.有源层，位于所述衬底层的上方，包括有源图案；
10.导电层，位于所述有源层的上方，包括同层设置的栅极、源极、漏极以及像素电极；所述栅极与所述有源图案相对设置，所述源极和所述漏极电性连接于所述有源图案，所述像素电极电性连接于所述漏极。
11.在本发明实施例提供的显示面板中，所述导电层包括透明导电层以及层叠设置在所述透明导电层上的金属导电层；所述透明导电层包括所述栅极的第一部分、所述源极的第一部分、所述漏极的第一部分以及所述像素电极，所述像素电极电性连接于所述漏极的所述第一部分；所述金属导电层包括所述栅极的第二部分、所述源极的第二部分以及所述漏极的第二部分。
12.在本发明实施例提供的显示面板中，所述金属导电层的材料包括铜、铝、钛、钼中的至少一种；所述透明导电层的材料包括氧化铟锡、氧化铟锌中的一种。
13.在本发明实施例提供的显示面板中，还包括：色阻层，位于所述衬底层和所述有源层之间，包括多个色阻图案；多个所述色阻图案位于所述像素电极的出光侧。
14.在本发明实施例提供的显示面板中，还包括：遮光层，位于所述色阻层和所述有源层之间，包括多个遮光图案；每一所述遮光图案在俯视视角下与对应的所述色阻图案间隔设置。
15.在本发明实施例提供的显示面板中，还包括：
16.钝化层，位于所述导电层的上方；
17.像素定义层，位于所述钝化层的上方；
18.所述钝化层和所述像素定义层在所述像素电极上方设有与对应的所述色阻图案相对设置的开孔。
19.在本发明实施例提供的显示面板中，所述有源层的材料包括金属氧化物半导体材料。
20.进一步的，本发明实施例还提供一种显示面板的制作方法，所述显示面板的制作方法的步骤包括：
21.提供衬底；
22.在所述衬底的上方形成有源层，并图案化所述有源层形成有源图案；
23.在所述有源图案的上方依次形成层叠的透明导电层和金属导电层以作为导电层；
24.使用半色调掩模板图案化所述导电层，得到栅极、源极、漏极以及像素电极；其中，所述栅极与所述有源图案相对设置，所述源极和所述漏极电性连接于所述有源图案，所述像素电极电性连接于所述漏极。
25.在本发明实施例提供的显示面板的制作方法中，所述半色调掩膜板包括半透光区域、遮光区域以及透光区域，所述遮光区域对应所述栅极以及所述源漏极的设置区域，所述半透光区域对应所述像素电极的设置区域，所述透光区域位于所述半透光区域和所述遮光区域之间。
26.更进一步的，本发明实施例还提供一种显示装置，包括上述实施例中的显示面板或根据上述实施例所述的方法制作的显示面板。
27.本发明的有益效果为：本发明提供一种显示面板及其制作方法、显示装置，该显示面板包括衬底层，位于所述衬底层上方的有源层，位于所述有源层上方的导电层；其中，所述有源层包括有源图案，所述导电层包括同层设置的栅极、源极、漏极以及像素电极；所述栅极与所述有源图案相对设置，所述源极和所述漏极电性连接于所述有源图案，所述像素电极电性连接于所述漏极。本发明实施例通过将薄膜晶体管的栅极、源极、漏极和像素电极同层制备，减少了光罩数目，降低了生产成本。
附图说明
28.下面结合附图，通过对本技术的具体实施方式详细描述，将使本技术的技术方案及其他有益效果显而易见。
29.图1至图10为本发明实施例提供的显示面板的制备示意图；
30.图11为本发明实施例提供的半色调掩膜板的结构示意图。
具体实施方式
31.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
32.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
33.在本技术中，“示例性”一词用来表示“用作例子、例证或说明”。本技术中被描述为“示例性”的任何实施例不一定被解释为比其它实施例更优选或更具优势。为了使本领域任何技术人员能够实现和使用本发明，给出了以下描述。在以下描述中，为了解释的目的而列出了细节。应当明白的是，本领域普通技术人员可以认识到，在不使用这些特定细节的情况下也可以实现本发明。在其它实例中，不会对公知的结构和过程进行详细阐述，以避免不必要的细节使本发明的描述变得晦涩。因此，本发明并非旨在限于所示的实施例，而是与符合本技术所公开的原理和特征的最广范围相一致。
34.针对现有显示面板存在需要分层制备栅极、源漏极和像素电极，需要较多的光罩，成本较高的技术问题，本发明实施例可以得以解决。
35.具体的，本技术提供的显示面板包括衬底层，位于所述衬底层上方的有源层，位于所述有源层上方的导电层；其中，所述有源层包括有源图案，所述导电层包括同层设置的栅极、源极、漏极以及像素电极；所述栅极与所述有源图案相对设置，所述源极和所述漏极电性连接于所述有源图案，所述像素电极电性连接于所述漏极。
36.在一种实施例中，如图10所示，图10为本发明实施例提供的显示面板的一种截面示意图，该示意图以底发光结构显示面板为例进行说明，其他的底发光等结构显示面板所存在的技术问题与其类似，不再赘述。如图10所示，本发明实施例提供的显示面板100，包括：
37.衬底层101；
38.有源层108，位于所述衬底层101的上方，包括有源图案108(由整面的有源层图案化形成)，所述有源图案下方设有遮光图案；
39.导电层(包括层叠设置的透明导电层109和金属导电层110)，位于所述有源层108的上方，包括同层设置的栅极(包括第一部分114和第二部分113)、源极(包括第一部分112和第二部分111)、漏极(包括第一部分116和第二部分115)以及像素电极118；所述栅极(包括第一部分114和第二部分113)与所述有源图案108相对设置，所述源极(包括第一部分112和第二部分111)和所述漏极(包括第一部分116和第二部分115)电性连接于所述有源图案108，所述像素电极118电性连接于所述漏极(包括第一部分116和第二部分115)。扫描线与栅极同层设置并相互连接，数据线与源极、漏极同层设置且电性连接于所述源极，所述遮光图案通过所述像素电极118电性连接于所述漏极。
40.即本实施例提供一种显示面板，该显示面板包括衬底层，位于所述衬底层上方的有源层，位于所述有源层上方的导电层；其中，所述有源层包括有源图案，所述导电层包括同层设置的栅极、源极、漏极以及像素电极；所述栅极与所述有源图案相对设置，所述源极和所述漏极电性连接于所述有源图案，所述像素电极电性连接于所述漏极。本发明实施例
通过将薄膜晶体管的栅极、源极、漏极和像素电极同一层制备，减少了光罩数目，降低了生产成本。
41.在一种实施例中，如图10所示，所述导电层包括透明导电层109以及层叠设置在所述透明导电层109上的金属导电层110；所述透明导电层109包括所述栅极的第一部分114、所述源极的第一部分112、所述漏极的第一部分116以及所述像素电极118，所述像素电极118电性连接于所述漏极的所述第一部分116；所述金属导电层110包括所述栅极的第二部分113、所述源极的第二部分111以及所述漏极的第二部分115。在本发明实施例中，所述栅极、所述源极、所述漏极以及所述像素电极通过使用半色调掩膜板图案化所述导电层形成，减少了光罩数目，简化了显示面板的制作工艺流程，降低了生产成本。
42.在一种实施例中，如图10所示，所述金属导电层110的材料包括铜(cu)、铝(al)、钛(ti)、钼(mo)中的至少一种；所述透明导电层109的材料包括氧化铟锡(ito)、氧化铟锌(izo)中的一种。具体的，综上所述，所述导电层(包括层叠设置的透明导电层109和金属导电层110)的导电材料即为金属+氧化铟锡或金属+氧化铟锌的结构。
43.需要说明的是，所述导电层的其中部分区域(像素电极118区域)只存在单独的氧化铟锡层或氧化铟锌层。
44.在一种实施例中，如图10所示，显示面板100，还包括：色阻层102，位于所述衬底层101和所述有源层108之间，包括多个色阻图案；多个所述色阻图案位于所述像素电极118的出光侧。
45.在一种实施例中，如图10所示，显示面板100，还包括：遮光层117，位于所述色阻层102和所述有源层108之间，包括多个遮光图案；每一所述遮光图案在俯视视角下与对应的所述色阻图案间隔设置。
46.在一种实施例中，如图10所示，本发明实施例提供的显示面板100，还包括：
47.钝化层106，位于所述导电层(包括层叠设置的透明导电层109和金属导电层110)的上方；
48.像素定义层107，位于所述钝化层106的上方；
49.所述钝化层106和所述像素定义层107在所述像素电极118上方设有与对应的所述色阻图案相对设置的开孔119。
50.在一种实施例中，所述有源层108的材料包括金属氧化物半导体材料。具体的，所述金属氧化物半导体材料可以是铟镓锌氧化物(igzo)，铟锡锌氧化物(izto)，铟镓锌钛氧化物(igzto)等等。
51.本技术实施例还提供一种显示面板的制作方法，所述显示面板的制作方法的步骤包括：
52.提供衬底；
53.在所述衬底的上方形成有源层，并图案化所述有源层形成有源图案；
54.在所述有源图案的上方依次形成层叠的透明导电层和金属导电层以作为导电层；
55.使用半色调掩模板图案化所述导电层，得到栅极、源极、漏极以及像素电极；其中，所述栅极与所述有源图案相对设置，所述源极和所述漏极电性连接于所述有源图案，所述像素电极电性连接于所述漏极。
56.在一种实施例中，所述半色调掩膜板包括半透光区域、遮光区域以及透光区域，所
述遮光区域对应所述栅极以及所述源漏极的设置区域，所述半透光区域对应所述像素电极的设置区域，所述透光区域位于所述半透光区域和所述遮光区域之间。
57.现以底发光结构oled显示面板为例，结合图1至图10对本技术实施例提供的显示面板的制作方法进行说明。
58.如图1至图10所示，本技术提供的显示面板制作方法包括以下步骤：
59.步骤1、在衬底层上制备r/g/b色阻图案。
60.如图1所示，提供一玻璃基板作为衬底层101，清洗玻璃基板，在玻璃基板上制备r/g/b色阻层102，图案化处理色阻层102，使形成多个r/g/b色阻图案。
61.步骤2、制备阻挡层(barrier layer)。
62.如图2所示，在r/g/b色阻层102上制备一层阻挡层103，其制作材料例如可以为氧化硅(siox)或是氮化硅(sinx)中的一种或多种。
63.步骤3、沉积遮光层并图形化。
64.如图3所示，在阻挡层103上沉积一层金属层作为遮光层117，所述遮光层117所用金属材料可以为钼(mo)，铝(al)，铜(cu)，钛(ti)等，或者也可以是合金，该遮光层117的厚度为500-2000埃；在遮光层117沉积完成后，对其进行图形化以形成多个遮光图案。
65.示例的，每一所述遮光图案在俯视视角下与对应的所述色阻图案间隔设置。
66.步骤4、制备缓冲层(buffer layer)、有源层、栅极绝缘层(gi)及对栅极绝缘层和缓冲层开孔。
67.如图4所示，在遮光层117上通过构图工艺形成缓冲层104，所述缓冲层104可以为一层或多层结构，厚度大约为1000-5000埃；示例的，当所述缓冲层104为一层结构时，其材料可以为氧化硅(siox)或是氮化硅(sinx)，当所述缓冲层104为两层或两层以上结构时，其材料可以为氧化硅层和氮化硅层的复合膜层。
68.进一步的，在所述缓冲层104上沉积一层金属氧化物半导体材料(oxide)作为半导体层，即有源层108，具体的，所述有源层108的材料可以是铟镓锌氧化物(igzo)，铟锡锌氧化物(izto)，铟镓锌钛氧化物(igzto)等等，该有源层108的厚度大约为100-1000埃；然后，对该有源层108进行蚀刻使形成图案，即图案化有源层108使形成有源图案。
69.进一步的，在所述有源层108上沉积一层氧化硅(siox)或是氮化硅(sinx)或是氧化硅层和氮化硅层的多层结构复合膜层，作为栅极绝缘层105，该栅极绝缘层105的厚度大约为1000-3000埃。
70.更进一步的，对栅极绝缘层105及缓冲层104进行黄光工艺(包括涂布、曝光、显影、余光阻)处理并进行刻蚀，形成栅极绝缘层开孔和缓冲层开孔；其中，所述栅极绝缘层开孔露出所述有源层108，所述缓冲层开孔露出所述遮光层117。
71.步骤5、沉积栅极、源漏极导电层。
72.如图5所示，在所述栅极绝缘层105上沉积一类导电材料同时充当栅极层及源漏极层，该导电材料为金属+氧化铟锡(ito)或金属+氧化铟锌(izo)的结构；在本技术实施例中，该导电材料以作为导电层(包括层叠设置的透明导电层109和金属导电层110)，其中，透明导电层109的材料包括氧化铟锡、氧化铟锌中的一种，金属导电层110的材料包括铜(cu)、铝(al)、钛(ti)、钼(mo)中的至少一种。
73.步骤6、使用半色调掩膜板(half-tone)工艺图形化导电层。
74.如图6所示，使用半色调掩膜板(half-tone)工艺定义出导电层的图形，其中，所述透明导电层109图形化后形成所述栅极的第一部分114、所述源极的第一部分112、所述漏极的第一部分116以及所述像素电极118，所述金属导电层110图形化后形成所述栅极的第二部分113、所述源极的第二部分111以及所述漏极的第二部分115；其中，所述栅极与所述有源图案相对设置，所述源极和所述漏极电性连接于所述有源图案，所述像素电极118只包括透明导电层氧化铟锌膜层或氧化铟锡膜层，所述像素电极118电性连接于所述漏极的所述第一部分116。
75.其中，如图11所示，所述半色调掩膜板200包括半透光区域a3、遮光区域a2以及透光区域a1，所述遮光区域a2对应所述栅极以及所述源漏极的设置区域，所述半透光区域a3对应所述像素电极的设置区域，所述透光区域a1位于所述半透光区域a3和所述遮光区域a2之间。
76.需要说明的是，在本发明实施例中，通过将薄膜晶体管的栅极、源极、漏极和像素电极同一层制备，减少了光罩数目，简化了显示面板的制作工艺流程，降低了生产成本。
77.进一步的，对导电层(包括层叠设置的透明导电层109和金属导电层110)进行整面的等离子(plasma)处理，处理的结果为，对于上方没有栅极绝缘层(gi)和栅极(gate)金属保护的金属氧化物半导体材料(oxide)(即栅极绝缘层开孔露出的有源层区域)，其处理以后电阻明显降低(即导体化)，形成n+导体层，栅极绝缘层下方的金属氧化物半导体材料没有被处理到，保持半导体特性，作为薄膜晶体管(tft)沟道区域。
78.步骤7、沉积钝化层(pv)并在像素电极对应区域开孔。
79.如图7所示，在所述导电层(包括层叠设置的透明导电层109和金属导电层110)上沉积钝化层106，所述钝化层106可以为一层或多层结构，当所述钝化层106为一层结构时，其材料可以为氧化硅(siox)或是氮化硅(sinx)，当所述钝化层106为两层或两层以上结构时，其材料可以为氧化硅层和氮化硅层的复合膜层；其中，所述钝化层106的厚度大约为1000-5000埃。
80.进一步的，通过蚀刻工艺在像素电极118对应的钝化层区域进行开孔设计，露出所述像素电极118。
81.步骤8、制作像素定义层(pdl)并在像素电极对应区域开孔。
82.如图8所示，在所述钝化层106上制作像素定义层107，并通过蚀刻工艺在像素电极118对应的像素定义层区域进行开孔设计，与像素电极118在对应的钝化层区域的开孔相连接，形成开孔119，所述开孔119用于定义有机发光二极管(oled)的发光区域。
83.步骤9、在发光区域蒸镀或者打印有机发光材料。
84.如图9所示，在所述开孔119(即定义的发光区域)内蒸镀或者打印有机发光材料。
85.步骤10、制作阴极。
86.如图10所示，在所述像素定义层107上沉积阴极材料，形成阴极120。
87.至此，完成底发光结构oled显示面板的制作。
88.根据上述描述可知，在本技术提供的显示面板制作方法中，减少了光罩使用的次数，简化了显示面板的制作工艺流程，降低了生产成本。
89.相应的，本发明实施例还提供了一种显示装置，该显示装置包括本发明提供的显示面板或者根据本发明所述的方法制作的显示面板。该显示装置是具有显示功能的电子终
端，可以是固定终端如台式电脑、电视机，可以是移动终端如智能手机、平板电脑，也可以是可穿戴式设备，如智能眼镜、虚拟显示设备、增强显示设备等。
90.根据上述实施例可知：
91.本发明提供一种显示面板及其制作方法、显示装置，该显示面板包括衬底层，位于所述衬底层上方的有源层，位于所述有源层上方的导电层；其中，所述有源层包括有源图案，所述导电层包括同层设置的栅极、源极、漏极以及像素电极；所述栅极与所述有源图案相对设置，所述源极和所述漏极电性连接于所述有源图案，所述像素电极电性连接于所述漏极。本发明实施例通过将薄膜晶体管的栅极、源极、漏极和像素电极同一层制备，减少了光罩数目，降低了生产成本。
92.综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。