一种显示基板及其制作方法和显示装置的制造方法

文档序号:9868285阅读:353来源:国知局
一种显示基板及其制作方法和显示装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及液晶显示技术领域,尤其设及一种显示基板及其制作方法和显示装 置。
【背景技术】
[0002] 有源矩阵(Active Matrix)型显示装置是利用薄膜晶体管(Thin Film Transistor,简称TFT)进行像素显示驱动的一种显示装置,具有轻薄、低功耗、低福射、低成 本等诸多优点,是目前最为主流的显示技术。有源矩阵型显示装置均包含有TFT阵列基板, 根据TFT有源层的形成材料的不同,TFT阵列基板可分为非晶娃(a-Si:H)、低溫多晶娃化OW Temperature Pol}f-Silicon,简称LTPS)、高溫多晶娃巧igh Tempera1:ure Pol}f-Silicon, 简称HTPS)、氧化物半导体等多种类型。
[0003] 其中,低溫多晶娃(简称LTPS)薄膜由于其原子排列规则、载流子迁移率高等特性, 可形成较高的驱动电流,有利于加快液晶分子的反应时间,缩小薄膜晶体管的体积,增加像 素单元中的透过面积,使显示装置具有更高的亮度、分辨率和开口率,因此,薄膜晶体管的 制作工艺中广泛采用LTPS薄膜制备有源层。但由于非晶娃结构具有不稳定性,因此在制备 薄膜晶体管时需要将非晶娃材料晶化。传统的晶化技术的不足之处在于晶化后晶粒尺寸受 限,其产品性能的均匀性较差。

【发明内容】

[0004] 本发明实施例提供了一种显示基板及其制作方法和显示装置,用W解决现有技术 中形成的晶粒尺寸受限、产品均匀性差的问题。
[0005] -种显示基板的制作方法,所述方法包括:
[0006] 采用非晶娃材料在衬底基板上形成包括有源层的图形,所述有源层包括至少一个 高厚膜区域,所述高厚膜区域的膜层厚度大于所述有源层其它区域的膜层厚度;
[0007] 使所述有源层中的非晶娃材料晶化成多晶娃材料。
[000引本发明实施例提供的方法中,利用非晶娃材料形成的有源层包括至少一个高厚膜 区域,所述高厚膜区域的膜层厚度大于所述有源层其它区域的膜层厚度。利用不同厚度膜 厚区域的能量密度差异,在晶化的过程中使高膜厚区域的非晶娃材料处于不完全烙融状 态,而其它有源层层区域的非晶娃材料则处于完全烙融状态,然后再W未完全烙融的非晶 娃部分可W作为晶化过程的形核中屯、进行晶化。在后续晶化的过程中,由于晶核存在,能够 形成尺寸较大的晶体颗粒,提供产品的均匀性。
[0009] 在一种可能的实现方式中,本发明实施例提供的上述方法中,采用非晶娃材料在 衬底基板上形成包括有源层的图形,所述有源层包括至少一个高厚膜区域,包括:
[0010] 在所述衬底基板上形成非晶娃材料层;
[0011] 利用退火工艺,去除非晶娃材料中的氨;
[0012] 利用半色调掩膜板,在衬底基板上形成包括有源层的图形,所述有源层包括多个 规则排列的高厚膜区域。
[0013] 在所述衬底基板上形成非晶娃材料层后,通过退火工艺去除非晶娃材料中的氨, 使非晶娃材料中的氨含量下降,防止氨爆现象的产生。而在所述有源层中的多个高厚膜区 域规则排列时,则可W形成规则排列的晶核,有利于进一步提高产品的均匀性。
[0014] 在一种可能的实现方式中,本发明实施例提供的上述方法中,使所述有源层中的 非晶娃材料晶化成多晶娃材料,包括:
[0015] 利用激光照射所述有源层,使所述有源层中的非晶娃材料晶化成多晶娃材料。
[0016] 在一种可能的实现方式中,本发明实施例提供的上述方法中,所述利用激光照射 所述有源层,使所述有源层中的非晶娃材料晶化成多晶娃材料,包括:
[0017] 利用准分子激光照射所述有源层,使所述有源层中的非晶娃材料晶化成多晶娃材 料。
[0018] 在一种可能的实现方式中,本发明实施例提供的上述方法中,所述利用准分子激 光照射所述有源层,使所述有源层中的非晶娃材料晶化成多晶娃材料,包括:
[0019] 利用准分子激光照射所述有源层,使所述有源层的高厚膜区域的非晶娃材料呈不 完全烙融状态,除所述高厚膜区域W外的其它区域的非晶娃材料呈完全烙融状态,晶化后 形成W所述高厚膜区域的不完全烙融状态的非晶娃材料为晶核的多晶体材料。
[0020] 通过利用未完全烙融的高厚膜区域材料作为晶核进行晶化时,由于晶核的存在, 可有效增大晶化成的多晶娃晶粒的尺寸。
[0021] 在一种可能的实现方式中,本发明实施例提供的上述方法中,在衬底基板上形成 包括有源层的图形之前,所述方法还包括:在所述衬底基板上形成缓冲层,所述缓冲层位于 所述衬底基板与所述有源层之间。
[0022] 通过在衬底基板与有源层之间设置缓冲层,可通过该缓冲层阻挡后续工艺中衬底 基板中所含的杂质扩散进入薄膜晶体管的有源层,防止对薄膜晶体管的阔值电压和漏电流 等特性产生影响。同时,由于所述有源层采用低溫多晶娃材料,而低溫多晶娃通常是用准分 子激光退火的方法进行晶化,因此该缓冲层还能够起到防止准分子激光退火造成的杂质的 扩散的作用,有利于进一步提高低溫多晶娃形成的薄膜晶体管的质量。
[0023] 在一种可能的实现方式中,本发明实施例提供的上述方法中,还包括:采用离子注 入的方式,在所述有源层中形成源漏渗杂区。
[0024] 通过在有源层中注入离子,W提高有源层中的载流子浓度,有利于提高薄膜晶体 管的特性。
[0025] 在一种可能的实现方式中,本发明实施例提供的上述方法中,在对所述有源层进 行离子注入之前,所述方法还包括:
[0026] 在所述有源层的基板上形成栅绝缘层;
[0027] 在包括所述栅绝缘层的基板上形成包括栅极的图形。
[0028] 在一种可能的实现方式中,本发明实施例提供的上述方法中,所述方法还包括:
[0029] 从所述衬底基板背向有源层的一侧采用激光对所述有源层进行照射,使所述源漏 渗杂区的离子活化。
[0030] 通过采用激光对所述有源层进行照射,使所述源漏渗杂区的离子活化,有利于提 高薄膜晶体管的特性。
[0031] 在一种可能的实现方式中,本发明实施例提供的上述方法中,所述方法还包括:
[0032] 采用激光对所述有源层进行照射,使所述源漏渗杂区的离子活化;
[0033] 在所述有源层的上方形成栅绝缘层;
[0034] 在所述栅绝缘层的上方形成栅极。
[0035] 该方法中还可W利用激光照射有源层上使所述源漏渗杂区的离子活化,提高薄膜 晶体管的特征;然后再在所述有源层的上方依次形成栅绝缘层和栅极,用于构建完整的薄 膜晶体管结构。
[0036] 在一种可能的实现方式中,本发明实施例提供的上述方法中,所述激光为准分子 激光。
[0037] 在一种可能的实现方式中,本发明实施例提供的上述方法中,所述方法还包括:
[0038] 在所述栅极的上方形成纯化层,W及贯穿所述栅绝缘层和纯化层的第一过孔和第 二过孔;
[0039] 在所述纯化层的上方形成源极和漏极;其中,所述源极通过得到第一过孔与所述 有源层电连接,所述漏极与所述第二过孔与所述有源层电连接;
[0040] 在所述源极和漏极的上方形成平坦层,W及贯穿所述平坦层的第=过孔;
[0041] 在所述平坦层的上方形成像素电极,且使得所述像素电极通过所述第=过孔与所 述漏极电连接。
[0042] 在一种可能的实现方式中,本发明实施例提供的上述方法中,所述方法还包括在 所述像素电极的上方形成配向膜层。
[0043] 通过在所述像素电极上形成配向膜,使得与之对应的液晶分子形成一定的取向, 从而控制光的通过。
[0044] 基于同一发明构思,本发明实施例还提供了一种显示基板,所述显示基板采用上 述方法制作。
[0045] 基于同一发明构思,本发明实施例还提供了一种显示装置,所述显示装置包括如 上所述的显示基板。
【附图说明】
[0046] 图1为本发明实施例提供的一种显示基板的制作方法;
[0047] 图2为本发明实施例提供的制作显示基板的步骤示意图;
[0048] 图3-14为本发明实施提供的显示基板的制作方法流程示意图。
【具体实施方式】
[0049] 本发明实施例提供了一种
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