一种铟锡氧化物薄膜的制作方法、显示面板和显示装置与流程

本申请涉及显示
技术领域：
，尤其涉及一种铟锡氧化物薄膜的制作方法、显示面板和显示装置。
背景技术：
：显示面板近年来得到了飞速地发展和广泛地应用。就主流市场上的tft-lcd(thinfilmtransistor-lcd，薄膜晶体管液晶显示屏)而言，包括阵列基板和彩膜基板，在阵列基板上形成薄膜晶体管，薄膜晶体管控制像素电极的开关，薄膜晶体管打开时，像素电极产生电压，使得液晶分子发生偏转，显示画面。显示面板的制作中，在绝缘保护层上刻蚀形成过孔以便透明导电层与漏极连接时，由于绝缘保护层可能存在钻蚀现象(pvunder-cut,passivationundercut)，随后通过pvd(physicalvaporde-position,物理气相沉积方法)沉积ito(indiumtinoxides,铟锡氧化物薄膜)时，则由于钻蚀现象，铟锡氧化物薄膜容易出现断线的情况，严重时可能直接导致液晶面板显示异常。技术实现要素：本申请的目的是提供一种铟锡氧化物薄膜的制作方法、显示面板和显示装置，以提高铟锡氧化物薄膜的稳定性。本申请公开了一种铟锡氧化物薄膜的制作方法，其特征在于，包括：形成氧化铟薄膜的步骤；形成氧化锡薄膜的步骤；以及交替形成氧化铟薄膜的步骤和氧化锡薄膜的步骤，判断是否重复了第三预设次数，是则制程完成；否则，重新执行形成氧化铟薄膜和氧化锡薄膜的步骤；其中，形成氧化铟薄膜的步骤为重复第一预设次数形成氧化铟层的过程以得到氧化铟薄膜；形成氧化锡薄膜的步骤为重复第二预设次数形成氧化锡层的过程以得到氧化锡薄膜；其中，形成氧化铟层的过程包括：在原子层沉积装置中持续通入预设时间的铟前驱体，完成通入后停留预设时间，通入惰性气体吹扫，持续通入预设时间的氧前驱体，完成通入后停留预设时间，通入惰性气体吹扫；形成氧化锡层的过程包括：在原子层沉积装置中持续通入预设时间的锡前驱体，完成通入后停留预设的时间，通入惰性气体吹扫，持续通入预设时间的氧前驱体，完成通入后停留预设的时间，通入惰性气体吹扫。可选的，所述铟前驱体包括三甲基铟、环戊二烯铟和氯化铟的至少一种；所述锡前驱体包括四(二甲胺基)锡和四氯化锡的至少一种；所述氧前驱体包括水、臭氧和氧气中的至少一种；所述惰性气体包括氩气和氦气的至少一种。可选的，所述铟前驱体、锡前驱体以及氧前驱体的持续通入预设时间均在0.01s至0.02s之间；所述所述铟前驱体、锡前驱体以及氧前驱体通入的速率在5ml/min至30ml/min之间。可选的，所述铟前驱体、锡前驱体以及氧前驱体的停留预设时间在2s至10s之间。可选的，所述铟前驱体为三甲基铟，所述锡前驱体为四(二甲胺基)锡，所述氧前驱体为氧气；所述三甲基铟的持续通入预设时间设置为0.02s；所述四(二甲胺基)锡的持续通入预设时间设置为0.01s；所述氧气的持续通入预设时间设置为0.02s。可选的，所述铟前驱体为三甲基铟，所述锡前驱体为四(二甲胺基)锡，所述氧前驱体为氧气；在所述形成氧化铟层的过程中，所述三甲基铟的停留预设时间设置为5s；所述氧前驱体为氧气，所述氧气的停留预设时间为3s；在所述形成氧化锡层的步骤中，所述锡前驱体为所述四(二甲胺基)锡，所述四(二甲胺基)锡的停留时间为5s，所述氧前驱体为氧气，所述氧气的停留预设时间为5s。可选的，所述原子层沉积装置的工作温度在150摄氏度至250摄氏度之间；所述原子层沉积装置的工作压强在0.01托至0.5托之间。可选的，所述形成氧化铟薄膜的步骤包括：重复90次形成氧化铟层的步骤以形成氧化硅薄膜；所述形成氧化锡薄膜的步骤包括：在氧化铟薄膜的上方重复10次形成氧化锡层的步骤以形成氧化铝薄膜；所述第三预设次数为5次；所述形成氧化铟层的过程包括：在原子层沉积装置中通入0.02s的三甲基铟，停留5s的时间，通入10s时间的惰性气体吹扫，通入0.02s的氧气，停留3s的时间，通入10s时间的惰性气体吹扫；所述形成氧化锡层的过程包括：在原子层沉积装置中通入0.01s的四(二甲胺基)锡，停留5s的时间，通入10s时间的惰性气体吹扫，通入0.02s的氧气，停留5s的时间，通入5s时间的惰性气体吹扫；其中，所述三甲基铟、四(二甲胺基)锡以及氧气通入的速率设置为20ml/min。本申请还公开了一种显示面板，包括上述铟锡氧化物薄膜的制作方法制作得到的铟锡氧化物薄膜，所述显示面板还包括阵列基板；与所述阵列基板对应设置的彩膜基板；以及设置在所述阵列基板与彩膜基板之间的液晶层；其中，所述铟锡氧化物薄膜设置在所述阵列基板和/或所述彩膜基板上。本申请公开了一种显示装置，包括上述显示面板以及驱动上述显示面板的驱动电路。相对于通过物理气相沉积方法(pvd，physicalvapordepo-sition)沉积铟锡氧化物薄膜(ito，indiumtinoxides)的方案来说，本申请使用原子层沉积技术，交替形成氧化铟薄膜和氧化锡薄膜，并最终得到铟锡氧化物薄膜，由于单原子层逐次沉积，原子层之间结合紧密，大幅提高沉积薄膜的致密度，表面平整度和均匀度，实现生成稳定的铟锡氧化物薄膜，而且，形成的铟锡氧化物薄膜可以改善钻蚀的问题，进而减少进而减少甚至消除铟锡氧化物薄膜出现断线的情况，特别的将铟锡氧化物薄膜应用到显示面板领域作为透明导电层等情况时，有利于提高了显示面板的显示效果。附图说明所包括的附图用来提供对本申请实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本申请的实施方式，并与文字描述一起来阐释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：图1是一种薄膜晶体管的示意图；图2为图1中的钝化层发生钻蚀现象的示意图；图3是一种钻蚀现象对透明电极层影响的示意图；图4是本申请的一实施例的一种显示装置的示意图；图5是本申请的一实施例的一种显示面板的示意图；图6是本申请的一实施例的一种铟锡氧化物薄膜的制作方法的示意图；图7是本申请的一实施例的一种铟锡氧化物薄膜的制作方法的示意图；图8是本申请的一实施例的通过本申请铟锡氧化物薄膜的制作方法形成的透明导电层示意图；图9是本申请的一实施例的一种铟锡氧化物薄膜的制作方法的示意图。其中，1、显示装置；11、驱动电路；10、显示面板；100、阵列基板；110、衬底；120、薄膜晶体管；121、第二金属层；123、钝化层；124、过孔；125、沟道；126、第一金属层；127、第一绝缘层；128、有源层；130、透明电极层/铟锡氧化物薄膜。200、彩膜基板；300、液晶层。具体实施方式需要理解的是，这里所使用的术语、公开的具体结构和功能细节，仅仅是为了描述具体实施例，是代表性的，但是本申请可以通过许多替换形式来具体实现，不应被解释成仅受限于这里所阐述的实施例。在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示相对重要性，或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，除非另有说明，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该特征；“多个”的含义是两个或两个以上。术语“包括”及其任何变形，意为不排他的包含，可能存在或添加一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、单元、组件和/或其组合。另外，“中心”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系的术语，是基于附图所示的方位或相对位置关系描述的，仅是为了便于描述本申请的简化描述，而不是指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申请的限制。此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，或是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。图1是一种薄膜晶体管的示意图，如图1所示，这是发明人了解到的一种薄膜晶体管120，薄膜晶体管120设置在衬底110上，衬底110上依次形成有第一金属层126、第一绝缘层127、有源层128、第二金属层121以及钝化层123，还包括贯穿钝化层123的过孔124和贯穿钝化层123、第二金属层121和有源层128的沟道；其中，钝化层123在刻蚀形成过孔124时，容易出现钻蚀(passivationun-dercut)现象。图2为图1中的钝化层发生钻蚀现象的示意图，图中m为钝化层123上出现的钻蚀现象，严重时可能直接导致显示面板显示异常，钻蚀现象轻微时，可能成为潜伏故障问题，在使用中导致显示面板显示出现暗点等问题，会影响显示面板的品质。图3是一种钻蚀现象对透明电极层影响的示意图，具体的，是为ito(indiumtinoxides，透明电极层)铺设在发生钻蚀的钝化层后的示意图，图中n为透明电极层130受到钻蚀现象影响的部分，从图中可以看到，在过孔中透明电极层130的厚度不均匀，从而会导致显示面板10的显示异常等问题。经研究发现，透明电极层130的厚度不均匀的厚度不均匀可能是因为铟锡氧化物靶材不易合成，成分控制困难，容易造成氧缺陷或者晶格不匹配，影响薄膜晶体管的性能，因而，发明人对形成铟锡氧化物薄膜的方法进行了改进，改进如下：下面参考附图和可选的实施例对本申请作详细说明。图4是本申请的一实施例的一种显示装置的示意图，图5是本申请的一实施例的一种显示面板的示意图，参考图4、图5，结合图1，本申请公开了一种显示装置1，所述显示装置1包括显示面板10以及驱动所述显示面板10的驱动电路11,所述显示面板10，包括本申请公开的所述铟锡氧化物薄膜130，所述显示面板10还包括阵列基板100；与所述阵列基板100对应设置的彩膜基板200；以及设置在所述阵列基板100与彩膜基板200之间的液晶层300；其中，所述铟锡氧化物薄膜130设置在所述阵列基板100和/或所述彩膜基板200上。本申请还公开了一种薄膜晶体管120,包括使用本申请公开的铟锡氧化物薄膜的制作方法制得的铟锡氧化物薄膜130，以及衬底110和依次在衬底110形成的第一金属层126、第一绝缘层127、有源层128、第二金属层121以及钝化层123；所述铟锡氧化物薄膜130形成在所述钝化层123上，所述钝化层上123的过孔124与所述第二金属层121连接。具体的，第二金属层包括设置在沟道两侧的源极金属层和漏极金属层，所述铟锡氧化物薄膜通过所述过孔与所述漏极连接。需要说明的是，铟锡氧化物薄膜可以用在阵列基板的像素电极，即阵列基板包括像素电极，像素电极包括铟锡氧化物薄膜，当然，铟锡氧化物薄膜还可以用在其他地方，例如，彩膜基板的公共电极等，本领领域技术人员根据自身需求使用在其他所需要的地方也是可以的。图6是本申请的一实施例的一种铟锡氧化物薄膜的制作方法的示意图，图7是本申请的一实施例的通过本申请铟锡氧化物薄膜的制作方法形成的透明导电层示意图，参考图5与图6，结合图3和图4可知，本申请公开了一种铟锡氧化物薄膜的制作方法，包括：s1:形成氧化铟薄膜的步骤；s2:形成氧化锡薄膜的步骤；s3:交替形成氧化铟薄膜的步骤和氧化锡薄膜的步骤；以及s4：判断是否重复了第三预设次数，是则制程完成；否则，重新执行形成氧化铟薄膜和氧化锡薄膜的步骤；其中，形成氧化铟薄膜的步骤s1为重复第一预设次数形成氧化铟层的过程以得到氧化铟薄膜；形成氧化锡薄膜的步骤s2为重复第二预设次数形成氧化锡层的过程以得到氧化锡薄膜；形成氧化铟层的过程包括：在原子层沉积装置中持续通入预设时间的铟前驱体，完成通入后停留预设时间，通入惰性气体吹扫，持续通入预设时间的氧前驱体，完成通入后停留预设时间，通入惰性气体吹扫；形成氧化锡层的过程包括：在原子层沉积装置中持续通入预设时间的锡前驱体，完成通入后停留预设的时间，通入惰性气体吹扫，持续通入预设时间的氧前驱体，完成通入后停留预设的时间，通入惰性气体吹扫。其中，步骤s1和s2的先后顺序可以调换。相对于通过pvd(physicalvapordeposition，物理气相沉积方法)沉积ito(indiumtinoxides，铟锡氧化物薄膜)的方案来说，本申请使用原子层沉积技术，交替形成氧化铟薄膜和氧化锡薄膜，并最终得到铟锡氧化物薄膜，由于单原子层逐次沉积，原子层之间结合紧密，大幅提高沉积薄膜的致密度，表面平整度和均匀度，实现生成稳定的铟锡氧化物薄膜，而且，形成的铟锡氧化物薄膜可以改善钻蚀的问题，进而减少进而减少甚至消除铟锡氧化物薄膜出现断线的情况，特别的将铟锡氧化物薄膜应用到显示面板领域作为透明导电层等情况时，有利于提高了显示面板的显示效果。其中，图7是本申请的一实施例的一种铟锡氧化物薄膜的制作方法的示意图,参考图7，形成氧化铟薄膜的步骤s1为重复第一预设次数形成氧化铟层的过程以得到氧化铟薄膜中，形成氧化铟薄膜更具体的包括；s11：形成氧化铟层的过程；s12：判断是否重复第一预设次数,是则得到氧化铟薄膜；否则，重新执行形成形成氧化铟层的过程；形成氧化锡薄膜的步骤s2为重复第二预设次数形成氧化锡层的过程以得到氧化锡薄膜，形成氧化锡薄膜的步骤s2更具体的包括：s21：形成氧化锡层的过程；以及s22：判断是否重复第二预设次数,是则得到氧化锡薄膜；否则，重新执行形成形成氧化锡层的过程。具体的，图8本申请的一实施例的通过本申请铟锡氧化物薄膜的制作方法形成的透明导电层示意图，参考图8，以将铟锡氧化物薄膜用在薄膜晶体管里为例，更具体的制程为：在衬底依次形成的第一金属层、第一绝缘层、有源层、第二金属层以及钝化层；在钝化层上形成铟锡氧化物薄膜以形成薄膜晶体管；其中，所述在钝化层上形成铟锡氧化物薄膜的步骤包括：先在钝化层上形成第一预设次数的氧化铟层得到氧化铟薄膜，然后再氧化铟薄膜上重复第二预设次数形成氧化锡层的步骤得到氧化锡薄膜，然后在氧化锡薄膜上重复第一预设次数形成氧化铟层的步骤得到另一层氧化铟薄膜，如此重复第三预设次数的形成氧化铟薄膜和氧化锡薄膜的步骤，即可得到铟锡氧化物薄膜。当然，铟锡氧化物薄膜最下层是氧化锡薄膜，即在钝化层上先形成氧化锡薄膜，然后在氧化锡薄膜上形成氧化铟薄膜，然后重复第三预设次数以形成铟锡氧化物薄膜也是可以的。采用原子层沉积(ald，atomiclayerdeposition)技术，通过将气相前驱体脉冲交替通入ald装置的反应室，并在沉积衬底表面发生化学吸附反应形成薄膜，提高稳定性，由于气相前驱体脉冲交替通入ald装置的反应室，因而形成的铟锡氧化薄膜不仅能够很好的覆盖在钝化层的表面，而且对于钝化层或者其他膜层出现的钻蚀问题，也能够很好的在出现钻蚀问题的部位，均匀沉积，而避免短线问题。另外，本申请通过控制各种前驱体通入预设时间和停留预设时间，进而控制反应程度，同时又防止吸附效果不足的问题，如果反应时间较短，则未来得及充分反应，会导致原子比例不正确，薄膜不均匀、有缺陷，时间过长影响铟锡氧化物薄膜沉积效率和成分变化，即本申请不仅可以精确控制铟镓锌氧化物薄膜各组分的比例，而且通入时间和停留时间的合理配置可以减少外界杂质进入以及本身物质发生改变而影响薄膜生成的情况，可大幅提高沉积薄膜的致密度，表面平整度和均匀度，减少甚至消除铟锡氧化物薄膜出现断线的情况，这样有利于提高了的显示效果。其中，该第一预设次数的选值得范围可以设置重复45至180次，第二预设次数的选值得范围可以设置重复为5至20次，第三预设次数的选值得范围可以设置5至10次。当然，优选的选取的次数，以能够实现in2o3：sno2＝90:10为准。具体的，所述铟前驱体包括铟前驱体包括三甲基铟、环戊二烯铟和氯化铟的至少一种；所述锡前驱体包括四(二甲胺基)锡和四氯化锡的至少一种；所述氧前驱体包括水、臭氧和氧气中的至少一种；所述惰性气体包括氩气和氦气的至少一种，这几种前驱体的原材料活性较高，反应速度较快，有利于节省原材料，同时有利于提高上生产效率。具体的，所述铟前驱体、锡前驱体以及氧前驱体的持续通入预设时间均在0.01s至0.2s之间；所述铟前驱体可以包括三甲基铟、环戊二烯铟和氯化铟的至少一种；所述锡前驱体包括四(二甲胺基)锡和四氯化锡的至少一种；所述氧前驱体包括水、臭氧和氧气中的至少一种。所述所述铟前驱体、锡前驱体以及氧前驱体的速率在在5标准毫升/分钟至30标准毫升/分钟之间；当然我们可以选择所述铟前驱体、锡前驱体以及氧前驱体通入的速率设置为20标准毫升/分钟就可以，而根据实验数据证明，在设置范围为0.01s至0.2s的通入预设时间，可以满足足够一个循环使用的量，因为各种前驱体的材料价格较贵，通过控制通入预设时间，控制通入的量，防止浪费原材料。所述铟前驱体、锡前驱体以及氧前驱体的停留预设时间均在2s至10s之间。其中，所述铟前驱体可以包括三甲基铟、环戊二烯铟和氯化铟的至少一种；所述锡前驱体包括四(二甲胺基)锡和四氯化锡的至少一种；所述氧前驱体包括水、臭氧和氧气中的至少一种。由于氧前驱体的停留预设时间越长，与金属前驱体反应越充分，停留预设时间越短，生产效率越高；对应铟前驱体、锡前驱体的停留预设时间控制该前驱体的吸附程度，对应的停留预设时间越长，吸附量越多，对应的停留预设时间越短，生产效率越高。更进一步的，氧前驱体可以为液态水，其中，高纯度液态水、去离子液态水和蒸馏水等也可以，液态水进入ald装置反应腔之后汽化成水蒸气，为其它前驱体反应提供氧原子；在ald装置反应腔内刚蒸发的水蒸气，温度会略低于反应腔的温度，根据气体热升冷降的特性，有利于水蒸气快速沉积并与铟前驱体或锡前驱体反应，可以提高反应效率，从而减少停留时间和制程的时间。以所述铟前驱体为三甲基铟，所述锡前驱体为四(二甲胺基)锡，所述氧前驱体为氧气而言，在所述形成氧化铟层的步骤中，所述三甲基铟的通入预设时间设置为0.02s，停留预设时间设置为5s；所述氧气的通入预设时间设置为0.02s，停留预设时间为3s；在所述形成氧化锡层的步骤中，所述四(二甲胺基)锡的通入预设时间设置为0.01s，停留预设时间为5s；所述氧气的通入预设时间设置为0.02s，停留预设时间为5s。参见表1，表1为形成氧化铟的通入预设时间和停留预设时间分析表。如表格所示，氧化铟需求的氧与铟摩尔比为2:3，所以本申请的氧化铟的通入预设时间为0.02s，停留预设时间为5s。参见表2，表2为形成氧化锡的通入预设时间和停留预设时间分析表。如表格所示，氧化锡需求的摩尔比为1:2所以，本申请的氧化锡优选的通入预设时间为0.01s，停留预设时间为5s。表1：形成氧化铟in2o3的通入预设时间和停留预设时间分析表表2：形成氧化锡sno2的通入预设时间和停留预设时间分析表序号通入预设时间(s)停留预设时间(s)x10.0121.2520.0151.9830.0182.2240.0222.1350.0252.35需要说明的是，所述原子层沉积装置的预设工作温度在150摄氏度至250摄氏度之间，我们选择的前驱体，在150摄氏度至250摄氏度之间处于蒸汽状态且不对他其他物质产生影响，如已经在玻璃形成的金属层、绝缘层、有源层以及钝化层等，反应要求比较低，如此ald装置无需设置太高的温度即可满足要求；另外，ald装置的预设工作压强在0.01托至0.5托之间，这样使得装置内接近于真空状态，便于反应的正常发生，提高了生成薄膜晶体管的稳定性。图8是本申请的一实施例的一种铟锡氧化物薄膜的制作方法的示意图，参考图9，结合图5至图8可知，具体的，所述铟锡氧化物薄膜的制作方法，包括：s10：重复90次形成氧化铟层的步骤以形成氧化铟薄膜；s20：在氧化铟薄膜的上方重复10次形成氧化锡层的步骤以形成氧化铝薄膜；以及s30：重复5次形成氧化铟薄膜和成氧化锡薄膜的步骤，以得到铟锡氧化物薄膜；所述形成氧化铟层的过程包括：在原子层沉积装置中通入0.02s的三甲基铟，停留5s的时间，通入10s时间的惰性气体吹扫，通入0.02s的氧气，停留3s的时间，通入10s时间的惰性气体吹扫；所述形成氧化锡层的过程包括：在原子层沉积装置中通入0.01s的四(二甲胺基)锡，停留5s的时间，通入10s时间的惰性气体吹扫，通入0.02s的氧气，停留5s的时间，通入5s时间的惰性气体吹扫；其中，所述三甲基铟、四(二甲胺基)锡以及氧气通入的速率设置为20ml/min。即对应图5，所述形成氧化铟薄膜的步骤s1包括：重复90次形成氧化铟层的步骤以形成氧化硅薄膜；所述形成氧化锡薄膜的步骤s2包括：在氧化铟薄膜的上方重复10次形成氧化锡层的步骤以形成氧化铝薄膜；对应步骤s3中，所述第三预设次数为5次。通过大量实验验证，当in2o3：sno2＝90:10时，其性能和稳定性适合量产的应用，因此我们可以通过控制形成氧化铟层与形成氧化锡层的步骤次数的比值为90:10来获得；当然我们可以控制形成氧化铟层的步骤重复90次，控制形成氧化锡层的步骤重复10次，然后将上述形成一百个膜层的两个步骤进行5次循坏来形成最后的铟锡氧化物薄膜。当然也可以循环形成氧化铟层和氧化锡层的不是5次也可以，根据需要形成的铟锡氧化物薄膜的厚度，可以对应设置不同循环次数。当然，所述形成氧化铟层的步骤，形成氧化锡层的步骤顺序可以交换。需要说明的是，本方案中涉及到的各步骤的限定，在不影响具体方案实施的前提下，并不认定为对步骤先后顺序做出限定，写在前面的步骤可以是在先执行的，也可以是在后执行的，甚至也可以是同时执行的，只要能实施本方案，都应当视为属于本申请的保护范围。本申请的技术方案可以广泛用于各种，如tn(twistednematic，扭曲向列型)、ips(in-planeswitching，平面转换型)、va(verticalalignment，垂直配向型)、mva(multi-domainverticalalignment，多象限垂直配向型)，当然，也可以是其他类型的，均可适用上述方案。以上内容是结合具体的可选实施方式对本申请所作的进一步详细说明，不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属
技术领域：
的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本申请的保护范围。当前第1页12