一种阵列基板及其制作方法、显示面板、显示装置与流程

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种阵列基板及其制作方法、显示面板、显示装置。

背景技术：

低温多晶硅(lowtemperaturepoly-silicon,ltps)薄膜晶体管液晶显示面板(thinfilmtransistorliquidcrystaldisplay，tft-lcd)具有高分辨率、反应速度快、高亮度、高开口率等优点，由于ltpstft-lcd的硅结晶排列较非晶硅(a-si)有次序，使得电子移动率相对高100倍以上，可以将外围驱动电路同时制作在玻璃基板上，能够节省空间及驱动集成电路的成本。同时由ltps衍生的有源矩阵有机发光二极管(activematrixorganiclightemittingdiode，amoled)凭借高画质、移动图像响应时间短、低功耗、宽视角及超轻薄等优点，成为了未来显示技术的最好选择。

ltps背板技术中制作薄膜晶体管的多晶硅有源层时，主要采用准分子激光退火(ela)来完成，现有技术通常不考虑准分子激光束与薄膜晶体管的放置方向的关系，现有技术设计版图时，薄膜晶体管通常为固定排列的水平或垂直的设计摆放，造成了激光扫描时，激光束边缘与薄膜晶体管的沟道存在某种周期性重合关系，产品中将会出现由于ela线性mura影响而导致的显示mura。

综上所述，目前ela的制作方法极大地影响了ltps生产的成品率，ela是一种直线束的激光技术，由于激光束引起的显示mura是非常难以消除的；另外，在ltpsamoled或ltpstft-lcd的生产中，成为影响高品质显示屏的主要因素。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例提供了一种阵列基板及其制作方法、显示面板、显示装置，用以降低显示mura的视觉缺陷，提高阵列基板的品质及良率。

本发明实施例提供的一种阵列基板，包括位于衬底基板上的若干阵列排列的像素单元，每一所述像素单元包括一薄膜晶体管，所述薄膜晶体管包括多晶硅有源层，其中，所述薄膜晶体管的沟道的长度延伸方向与预设方向平行；

所述预设方向为形成所述多晶硅有源层时采用的准分子激光束的扫描方向。

由本发明实施例提供的阵列基板，由于阵列基板包括的薄膜晶体管的沟道的长度延伸方向与准分子激光束的扫描方向平行，与现有技术相比，本发明实施例可以消除薄膜晶体管的沟道的长度延伸方向与准分子激光束扫描时的边缘线周期性重合度高带来的性能差异影响，减少了ela线性mura所导致的显示mura视觉缺陷，从而提高了阵列基板的品质及良率。

较佳地，位于同一列所述像素单元中的所述薄膜晶体管呈错位排列。

较佳地，位于同一行所述像素单元中的所述薄膜晶体管呈错位排列。

较佳地，所述多晶硅有源层的截面呈s型，或呈z字形。

本发明实施例还提供了一种显示面板，该显示面板包括上述的阵列基板。

本发明实施例还提供了一种显示装置，该显示装置包括上述的显示面板。

较佳地，所述显示装置为液晶显示装置，或为有机电致发光显示装置。

本发明实施例还提供了一种阵列基板的制作方法，包括在衬底基板上制作薄膜晶体管的方法，其中，所述制作薄膜晶体管的方法包括制作多晶硅有源层的方法，具体包括：

在衬底基板上形成一层非晶硅层，采用构图工艺形成第一非晶硅层和第二非晶硅层，所述第一非晶硅层的位置对应薄膜晶体管的沟道位置；

同时对所述第一非晶硅层和所述第二非晶硅层采用准分子激光束进行退火处理，形成第一多晶硅有源层和第二多晶硅有源层；其中：所述第一非晶硅层在预设方向上的延伸方向与所述准分子激光束的扫描方向平行。

较佳地，所述同时对所述第一非晶硅层和所述第二非晶硅层采用准分子激光束进行退火处理之前，还包括：

在400℃到450℃的温度下，对所述第一非晶硅层和所述第二非晶硅层进行0.5小时到3小时的加热处理。

较佳地，所述采用准分子激光束进行退火处理时，激光的脉冲频率为250hz到350hz，重叠率为92％到98％，扫描速率为2.4mm/s到9.6mm/s，能量密度为300mj/cm²到500mj/cm²。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种阵列基板的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的另一阵列基板的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种阵列基板的制作方法流程图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种阵列基板及其制作方法、显示面板、显示装置，用以降低显示mura的视觉缺陷，提高阵列基板的品质及良率。

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，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，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合附图详细介绍本发明具体实施例提供的阵列基板。

附图中各部件厚度和区域大小、形状不反应各部件的真实比例，目的只是示意说明本发明内容。

如图1所示，本发明具体实施例提供了一种阵列基板，包括位于衬底基板10上的若干阵列排列的像素单元11，每一像素单元11包括一薄膜晶体管12，薄膜晶体管12包括多晶硅有源层(图中未示出)，本发明具体实施例中的薄膜晶体管12的沟道的长度延伸方向与预设方向平行；其中：预设方向为形成多晶硅有源层时采用的准分子激光束的扫描方向，该方向如图1中箭头所示的方式，图1中竖直的虚线表示准分子激光束扫描时的边缘线。

由于本发明具体实施例中的薄膜晶体管的沟道的长度延伸方向与准分子激光束的扫描方向平行，与现有技术相比，本发明具体实施例可以消除薄膜晶体管的沟道的长度延伸方向与准分子激光束扫描时的边缘线周期性重合度高带来的性能差异影响，减少了ela线性mura所导致的显示mura视觉缺陷，从而提高了阵列基板的品质及良率。

具体地，本发明具体实施例中的薄膜晶体管包括的多晶硅有源层的截面呈s型，或呈z字形，这里的截面指沿垂直于衬底基板，且由薄膜晶体管的源极指向漏极方向的面，当然，在实际生产过程中，多晶硅有源层的截面还可以呈其它类型的弯曲形状；本发明具体实施例多晶硅有源层的截面呈s型，或呈z字形，能够更好的实现薄膜晶体管的沟道的长度延伸方向与准分子激光束的扫描方向平行。

优选地，如图1所示，本发明具体实施例中位于同一列像素单元11中的薄膜晶体管12呈错位排列，这样，能够进一步消除薄膜晶体管的沟道的长度延伸方向与准分子激光束扫描时的边缘线周期性重合度高带来的性能差异影响，从根本上可以做到显示零mura控制。

具体地，如图2所示，本发明具体实施例中位于同一行像素单元11中的薄膜晶体管12呈错位排列，这样，本发明具体实施例中薄膜晶体管的设置方式更加灵活、多变，实际生产过程中，更有利于薄膜晶体管的设置。

基于同一发明构思，本发明具体实施例还提供了一种显示面板，该显示面板包括本发明具体实施例提供的上述阵列基板。由于本发明具体实施例中上述阵列基板包括的薄膜晶体管的设置方式能够减少ela线性mura所导致的显示mura视觉缺陷，因此，与现有技术相比，本发明具体实施例提供的显示面板显示时能够大大降低显示mura视觉缺陷。

基于同一发明构思，本发明具体实施例还提供了一种显示装置，该显示装置包括本发明具体实施例提供的上述显示面板，该显示装置可以为液晶显示装置，也可以为有机电致发光显示装置；具体地，该显示装置可以为：手机、平板电脑、液晶电视、有机发光二极管(organiclightemittingdiode，oled)电视、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。对于该显示装置的其它必不可少的组成部分均为本领域的普通技术人员应该理解具有的，在此不予赘述。

基于同一发明构思，本发明具体实施例还提供了一种阵列基板的制作方法，包括在衬底基板上制作薄膜晶体管的方法，其中，制作薄膜晶体管的方法包括制作多晶硅有源层的方法，如图3所示，具体包括：

s301、在衬底基板上形成一层非晶硅层，采用构图工艺形成第一非晶硅层和第二非晶硅层，所述第一非晶硅层的位置对应薄膜晶体管的沟道位置；

s302、同时对所述第一非晶硅层和所述第二非晶硅层采用准分子激光束进行退火处理，形成第一多晶硅有源层和第二多晶硅有源层；其中：所述第一非晶硅层在预设方向上的延伸方向与所述准分子激光束的扫描方向平行。

本发明具体实施例第一非晶硅层在预设方向上的延伸方向指形成的薄膜晶体管的沟道的长度延伸方向，薄膜晶体管形成后，其沟道的长度延伸方向的具体确定方式与现有技术类似，这里不再赘述。

优选地，本发明具体实施例在同时对第一非晶硅层和第二非晶硅层采用准分子激光束进行退火处理之前，还包括：在400℃到450℃的温度下，对第一非晶硅层和第二非晶硅层进行0.5小时到3小时的加热处理，这样，在后续采用准分子激光束进行退火后，能够将非晶硅层更好的形成多晶硅有源层。

优选地，本发明具体实施例采用准分子激光束进行退火处理时，激光的脉冲频率为250赫兹(hz)到350hz，重叠率为92％到98％，扫描速率为2.4毫米每秒(mm/s)到9.6mm/s，能量密度为300毫焦每平方厘米(mj/cm²)到500mj/cm²。本发明具体实施例中激光的重叠率的计算公式如下：

激光的重叠率＝[(激光束的宽度-扫描间距)/激光束的宽度]*100％

下面结合一个具体的实施例详细说明本发明具体实施例中阵列基板的制作方法。

首先，对衬底基板进行预清洗，本发明具体实施例中的衬底基板以玻璃基板为例。接着，在衬底基板上制作缓冲层，本发明具体实施例制作的缓冲层以双层结构为例进行介绍。具体地，采用等离子体增强化学气相沉积(plasmaenhancedchemicalvapordeposition，pecvd)的方法首先沉积一层50nm到150nm的氮化硅(sin)层，接着再沉积一层100nm到350nm的二氧化硅(sio2)层，sin层和sio2层作为本发明具体实施例的缓冲层，需要说明的是制作缓冲层为优选方案，其他具体实施例中也可以不制作缓冲层。

接着，在制作有缓冲层的衬底基板上沉积一层非晶硅层，具体实施时，采用pecvd的方法沉积一层30nm到60nm的非晶硅层；之后，采用构图工艺形成第一非晶硅层和第二非晶硅层，第一非晶硅层的位置对应需要形成薄膜晶体管的沟道的位置。本发明具体实施例中的构图工艺包括光刻胶的涂覆、曝光、显影、刻蚀以及去除光刻胶的部分或全部过程，本发明具体实施例采用构图工艺对非晶硅层进行构图时，需要使得构图后形成的第一非晶硅层在预设方向上的延伸方向与后续采用准分子激光束进行退火处理时的准分子激光束的扫描方向平行，以消除薄膜晶体管的沟道的长度延伸方向与准分子激光束扫描时的边缘线周期性重合度高带来的性能差异影响。

优选地，本发明具体实施例在进行构图工艺时，可以使得位于同一列像素单元中需要形成的第一非晶硅层呈错位排列，这样后续形成的薄膜晶体管在每个像素单元中的摆放不遵循周期性排列的方式，而是以一种非周期性，岔开的方式摆放，可以进一步消除薄膜晶体管的沟道的长度延伸方向与准分子激光束扫描时的边缘线周期性重合度高带来的性能差异影响，从根本上可以做到显示零mura控制。

接着，对第一非晶硅层和第二非晶硅层进行0.5小时到3小时的加热处理，然后再对第一非晶硅层和第二非晶硅层进行准分子激光退火工艺，形成第一多晶硅有源层和第二多晶硅有源层，形成的第一多晶硅有源层和第二多晶硅有源层组成本发明具体实施例的薄膜晶体管的有源层。

优选地，本发明具体实施例采用准分子激光束进行准分子激光退火时，激光的脉冲频率为250hz到350hz，重叠率为92％到98％，扫描速率为2.4mm/s到9.6mm/s，能量密度为300mj/cm²到500mj/cm²。具体实施时，本发明具体实施例进行准分子激光退火时，采用氯化氙准分子激光器，该激光器的波长为308nm，当然，实际生产过程中，还可以采用其它类型的激光器，如：可以采用氟化氩准分子激光器，本发明具体实施例并不对准分子激光器的具体类型做限定。

最后，在形成的第一多晶硅有源层和第二多晶硅有源层上形成源极、漏极、层间绝缘层、像素电极等结构，由于这部分膜层的具体制作方法不涉及本发明的改进点，这里不再进行赘述。

本发明具体实施例通过上述方法制作形成的薄膜晶体管及阵列基板，适用于低温多晶硅有源矩阵有机发光二极管显示器(lowtemperaturepoly-siliconactivematrixorganiclightemittingdiode，ltps-amoled)及低温多晶硅薄膜晶体管液晶显示器(lowtemperaturepoly-siliconthinfilmtransistorliquidcrystaldisplay，ltpstft-lcd)等领域。

综上所述，本发明具体实施例提供一种阵列基板，包括位于衬底基板上的若干阵列排列的像素单元，每一像素单元包括一薄膜晶体管，薄膜晶体管包括多晶硅有源层，其中，薄膜晶体管的沟道的长度延伸方向与预设方向平行；预设方向为形成多晶硅有源层时采用的准分子激光束的扫描方向。由于本发明具体实施例中的薄膜晶体管的沟道的长度延伸方向与准分子激光束的扫描方向平行，与现有技术相比，本发明具体实施例可以消除薄膜晶体管的沟道的长度延伸方向与准分子激光束扫描时的边缘线周期性重合度高带来的性能差异影响，减少了ela线性mura所导致的显示mura视觉缺陷，从而提高了阵列基板的品质及良率。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。