阵列基板的制备方法、阵列基板和有机发光显示器件的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于有机发光显示器件领域，具体涉及一种阵列基板的制备方法，通过该方法制备的阵列基板以及该阵列基板构成的有机发光显示器件。
【背景技术】
[0002]有机发光显示器件(OLED)通过使用有机发光元件来显示图像。当电子和空穴在有机发射层中结合所产生的激子从激发态下降至基态时，释放出一定的能量来产生光，有机发光显示器件(OLED)通过使用这种光来显示图像。
[0003]一般来说，有机发光显示器件(OLED)需要使用多个薄膜晶体管，其中至少一个薄膜晶体管需要高电流驱动特性，以保证稳定地供给有机材料发光所需的电流。薄膜晶体管的驱动特性取决于晶体管的材料特性与晶体管结构。
[0004]传统的薄膜晶体管为单一栅极结构的设计，当半导体层(如a-Si，金属氧化物)的载流子迁移率比较低时，通过此薄膜晶体管充入像素电极的电荷流量有一定的极限，特别是当此薄膜晶体管用于有机电致发光显示器件的驱动晶体管时，可能存在驱动能力不足的问题。
[0005]为了提高显示器的分辨率而使得像素尺寸缩小之时，每一个像素内可以用于放置储存电容器的面积也必须相对地缩小，因此研究者一直不断地寻求将储存电容器所需的面积最小化的方法。
[0006]现有技术中薄膜晶体管和电容器各层的形成需要经过多道掩膜遮挡的刻蚀工艺，工艺复杂。
【发明内容】
[0007]为了解决上述技术问题，本发明提供了一种阵列基板的制备方法，该方法利用一道半色调掩膜即可形成薄膜晶体管的底栅极以及源极和漏极，并同时形成了电容器的第一电极和第二电极，可省略多道掩膜和刻蚀步骤。本发明提供了利用该方法制备得到的阵列基板，其具有双栅极结构的薄膜晶体管和并联两个电容的电容器。本发明还提供了由该阵列基板构成的有机发光显不器件。
[0008]本发明提供的有机发光显示器件的阵列基板的制备方法，包括如下步骤:
1)在基底上依次形成覆盖薄膜晶体管区和电容器区的第一金属层、第一绝缘材料层和第二金属层；
2)在第二金属层上利用光刻胶和半色调掩膜形成位于薄膜晶体管区的第一光刻胶层和位于电容器区的第二光刻胶层，第一光刻胶层具有相间设置的两个凹部和两个凸部；以第一光刻胶层和第二光刻胶层为遮挡对第二金属层、第一绝缘材料层和第一金属层进行刻蚀，在薄膜晶体管区依次形成源漏极层、栅极绝缘层和底栅极，在电容器区形成第二电极、第一介电层和第一电极；除去第一光刻胶层的凹部和凸部的上半部，以凸部的下半部为遮挡对源漏极层进行刻蚀，在薄膜晶体管区形成分隔开的源极和漏极。
[0009]优选地，步骤2)为在第二金属层上涂覆一层光刻胶，利用半色调掩膜进行光刻；在薄膜晶体管区形成具有不同厚度区域的第一光刻胶层，第一光刻胶层具有相间设置的两个凹部和两个凸部，在电容器区形成厚度与第一光刻胶层的凸部相同的第二光刻胶层；以第一光刻胶层和第二光刻胶层为遮挡对第二金属层、第一绝缘材料层和第一金属层进行刻蚀，在薄膜晶体管区依次形成源漏极层、栅极绝缘层和底栅极，在电容器区形成第二电极、第一介电层和第一电极；对第一光刻胶层和第二光刻胶层进行灰化，除去第一光刻胶层的凹部和凸部的上半部，以凸部的下半部为遮挡对源漏极层进行刻蚀，在薄膜晶体管区形成分隔开的源极和漏极。
[0010]上述的制备方法，还包括如下步骤:
3)在薄膜晶体管区的源极和漏极上形成有源层，有源层包括形成于源极上的源区、形成于漏极上的漏区以及形成于源极和漏极之间的栅极绝缘层上的沟道区；
4)在薄膜晶体管区的有源层和电容器区的第二电极上形成一覆盖薄膜晶体管区和电容器区的连续的层间绝缘层；
5)在层间绝缘层上形成位于薄膜晶体管区的顶栅极和位于电容器区的第三电极。
[0011]优选地，步骤5)为在层间绝缘层上形成第三金属层，对第三金属层进行刻蚀，在薄膜晶体管区形成顶栅极，顶栅极对应位于有源层的上方；在电容器区形成第三电极，第三电极对应位于第二电极上方。
[0012]其中，上述的制备方法，还包括如下步骤:
6)在薄膜晶体管区的顶栅极和电容器区的第三电极上形成一覆盖薄膜晶体管区和电容器区的平坦化层；
7)在薄膜晶体管区，通过对平坦化层、层间绝缘层和栅极绝缘层的对应位置刻蚀，形成显露出底栅极的第一通孔；通过对平坦化层的对应位置刻蚀，形成显露出顶栅极的第二通孔；通过对平坦化层和层间绝缘层的对应位置刻蚀，形成显露出漏极的第三通孔；
8)在平坦化层上形成分隔开的第一导电层和第二导电层；在薄膜晶体管区第一导电层通过形成于平坦化层、层间绝缘层和栅极绝缘层对应位置的第一通孔与底栅极耦合并通过形成于平坦化层的对应位置的第二通孔与顶栅极耦合；第二导电层通过形成于平坦化层和层间绝缘层对应位置的第三通孔与漏极耦合；在电容器区，第二导电层连续覆盖于平坦化层上；
9)在导电层上形成覆盖薄膜晶体管区和电容器区的像素限定层，该像素限定层形成有显露出第二导电层的像素开口部。
[0013]优选地，步骤8)为在平坦化层上形成一覆盖薄膜晶体管区和电容器区的导电层，对导电层进行刻蚀，形成分隔开的第一导电层和第二导电层；在薄膜晶体管区第一导电层通过形成于平坦化层、层间绝缘层和栅极绝缘层对应位置的第一通孔与底栅极耦合并通过形成于平坦化层的对应位置的第二通孔与顶栅极耦合；第二导电层通过形成于平坦化层和层间绝缘层对应位置的第三通孔与漏极耦合；在电容器区，第二导电层连续覆盖于平坦化层上。
[0014]进一步优选地，步骤8)为在平坦化层上形成导电层，通过刻蚀导电层形成分隔开的第一导电层和第二导电层，第一导电层连续覆盖于第一通孔内壁面、第二通孔内壁面、第一通孔显露出的底栅极部分以及第二通孔显露出的顶栅极部分；第二导电层则连续覆盖第三通孔的内壁面和第三通孔显露出的漏极部分；
步骤9)为在导电层上形成像素限定层，像素限定层覆盖导电层并填充第一通孔、第二通孔和第三通孔内除导电层之外的空间，并在像素限定层上形成显露出第二导电层的像素开口部。
[0015]作为优选技术方案，步骤I)在基底上依次形成覆盖薄膜晶体管区和电容器区的缓冲层、第一金属层、第一绝缘材料层和第二金属层。
[0016]本发明提供上述的制备方法得到的有机发光显示器件的阵列基板，包括:形成于同一基底上的薄膜晶体管和电容器，
其中，薄膜晶体管包括:
基底，
底栅极，形成于所述基底上，
栅极绝缘层，形成于所述底栅极上，
分隔开的源极和漏极，形成于所述栅极绝缘层上，
有源层，包括形成于源极上的源区、形成于漏极上的漏区以及形成于源极和漏极之间的栅极绝缘层上的沟道区，
层间绝缘层，形成于有源层上，并包覆底栅极、栅极绝缘层、源极和漏极以及有源层的边缘，
顶栅极，形成于层间绝缘层上，对应位于有源层的上方；
电容器包括:
基底，
第一电极，形成于基底上，
第一介电层，形成于第一电极上，
第二电极，形成于第一介电层上，
层间绝缘层，形成于所述第二电极上，包覆第一电极、第一介电层和第二电极的边缘，该层间绝缘层与薄膜晶体管的层间绝缘层为一连续的绝缘材料层，
第三电极，形成于层间绝缘层上，对应位于第二电极上方。
[0017]其中，上述阵列基板还包括依次形成于薄膜晶体管和电容器上的平坦化层、导电层和像素限定层，
平坦化层，形成于顶栅极和第三电极上，并对应覆盖整个基底；
导电层，形成于平坦化层上，该导电层包括分隔开的第一导电层和第二导电层?’第一导电层通过形成于平坦化层、层间绝缘层和栅极绝缘层对应位置的第一通孔与底栅极耦合并通过形成于平坦化层的对应位置的第二通孔与顶栅极耦合；第二导电层通过形成于平坦化层和层间绝缘层对应位置的第三通孔与漏极耦合；
像素限定层，形成于导电层上，覆盖整个基底，并形成有显露出第二导电层的像素开口部。
[0018]优选地，在平坦化层、层间绝缘层