显示面板及电子设备的制作方法

1.本技术涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示面板及电子设备。


背景技术：

2.目前使用较为广泛的薄膜晶体管中，金属膜层常见使用的膜层结构为cu/mo叠层结构或cu/monb叠层结构。在对cu/mo叠层结构的蚀刻过程中，由于cu与mo之间的腐蚀电位差较大，导致较强的电偶腐蚀效应使得mo的蚀刻速率加快，cu与mo界面处产生微小的缝隙，蚀刻液渗入后在cu与mo的界面处形成如图1中虚线框所示的掏空。cu底部的掏空会在金属膜层边缘产生尖端，这种尖端极易放电导致显示面板在点灯测试时出现线类不良或者黑屏等情况。
3.综上所述，现有显示面板存在由于金属叠层结构中不同金属膜层之间腐蚀电位差较大使得底部金属膜层掏空，导致显示面板出现线类不良或黑屏等问题。故，有必要提供一种显示面板及电子设备来改善这一缺陷。


技术实现要素：

4.本技术实施例提供一种显示面板及电子设备，用于减小金属叠层结构中不同金属膜层之间的腐蚀电位差，以此改善金属叠层结构中底层金属膜层掏空的情况，从而避免显示面板出现线类不良或者黑屏的问题，提高显示面板的良品率。
5.本技术实施例提供一种显示面板，包括：
6.基板；以及
7.复合金属膜层，所述复合金属膜层设置于所述基板上；
8.其中，所述复合金属膜层包括层叠设置的阻挡层以及主体层，所述主体层设置于所述阻挡层背离所述基板的一侧，所述主体层与所述阻挡层之间的腐蚀电位差大于或等于-0.1v且小于或等于0.3v。
9.根据本技术一实施例，所述显示面板包括第一金属层、栅极绝缘层以及第二金属层，所述栅极绝缘层设置于所述第一金属层与所述第二金属层之间，所述第一金属层包括栅极，所述第二金属层包括源极和漏极；
10.其中，所述第一金属层和所述第二金属层中的至少一个为所述复合金属膜层。
11.根据本技术一实施例，所述主体层的材料为铜，所述阻挡层的材料为镁铝合金。
12.根据本技术一实施例，所述阻挡层中镁的质量百分比与铝的质量百分比的比值大于或等于1:8且小于或等于1:1。
13.根据本技术一实施例，所述阻挡层的厚度小于所述主体层的厚度。
14.根据本技术一实施例，所述阻挡层的厚度大于或等于300埃且小于或等于500埃。
15.根据本技术一实施例，所述主体层的厚度大于或等于2000埃且小于或等于8000埃。
16.根据本技术一实施例，所述阻挡层的边缘与所述主体层的边缘齐平；或者，所述阻
挡层的边缘超出所述主体层的边缘。
17.根据本技术一实施例，所述柱体层与所述阻挡层均具有倾斜设置的斜切面，所述主体层在所述基板上的正投影落入所述阻挡层在所述基板上的正投影内。
18.本技术实施例还提供一种电子设备，所述电子设备包括设备主体以及如上述的显示面板，所述显示面板安装在所述设备主体上。
19.本技术实施例的有益效果：本技术实施例提供一种显示面板及电子设备，所述电子设备包括所述显示面板，所述显示面板包括基板和复合金属膜层，所述复合金属膜层设置于所述基板上，所述复合金属膜层包括层叠设置的阻挡层以及主体层，所述主体层设置于所述阻挡层背离所述基板的一侧，通过将所述主体层与所述阻挡层之间的腐蚀电位差控制在-0.1v至0.3v之间，减小复合金属膜层中的主体层与阻挡层之间的电位差，如此可以降低阻挡层的蚀刻速率，减小阻挡层的蚀刻程度，从而可以减小主体层与阻挡层之间的缝隙，改善复合金属膜层中的阻挡层被掏空的情况，从而避免显示面板出现线类不良或者黑屏的问题，提高显示面板的良品率。
附图说明
20.为了更清楚地说明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为现有显示面板中的金属叠层结构界面处形成的掏空的示意图；
22.图2为现有显示面板的结构示意图；
23.图3为现有显示面板的第一金属层的结构示意图；
24.图4为现有显示面板的第一金属层底部缺口的切片图；
25.图5为现有显示面板的第一金属层底部有轻微的拖尾的切片图；
26.图6为现有显示面板的第一金属层发生较为严重的掏空的切片图；
27.图7为本技术实施例提供的第一种显示面板的结构示意图；
28.图8为本技术实施例提供的第二种显示面板的结构示意图；
29.图9为本技术实施例提供的第一金属层蚀刻后的切片图；
30.图10为现有显示面板的第一金属层蚀刻后的切片图；
31.图11为本技术实施例提供的第三种显示面板的结构示意图
·
；
32.图12为本技术实施例提供的第四种显示面板的结构示意图；
33.图13为本技术实施例提供的第五种显示面板的结构示意图。
具体实施方式
34.以下各实施例的说明是参考附加的图示，用以例示本技术可用以实施的特定实施例。本技术所提到的方向用语，例如[上]、[下]、[前]、[后]、[左]、[右]、[内]、[外]、[侧面]等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本技术，而非用以限制本技术。在图中，结构相似的单元是用以相同标号表示。
[0035]
下面结合附图和具体实施例对本技术做进一步的说明。
[0036]
如图2所示，图2为现有显示面板的结构示意图，显示面板通常包括玻璃基板10以及设置于玻璃基板上的多个薄膜晶体管以及连接于薄膜晶体管的像素电极16，薄膜晶体管的结构从下至上分别为栅极11、氮化硅绝缘层12、半导体层13、源漏极层14以及绝缘层15。
[0037]
如图3所示，图3为现有显示面板的第一金属层的结构示意图，栅极11通常设置于第一金属层m1，第一金属层m1常采用的结构为cu/mo或者cu/monb的叠层结构，mo或者monb膜层位于cu膜层的下方。
[0038]
在对cu/mo叠层金属进行铜酸蚀刻时，由于cu与mo之间腐蚀电位差较大，容易产生较强的电偶腐蚀效应，增大mo的蚀刻速率，使得cu与mo的膜层界面处产生微小的缝隙，蚀刻液渗入后在cu与mo界面处形成如图1中虚线框所示的掏空，即铜损耗(culoss)。culoss的形成会在第一金属层m1边缘产生尖端，这种尖端极易放电导致在显示面板点灯测试时出现线类不良或黑屏的问题。
[0039]
culoss是在第一金属层m1蚀刻、去除光阻(stripper)、沉积形成氮化硅绝缘层12和半导体层13后通过切片观察到的，在扫描电子显微镜(scanning electron microscope,sem)下观察截面可以看到第一金属层m1底部的阻挡层(mo)有明显的如图4中虚线框所示的缺口存在，正常情况下为完整的斜坡状或如图5中虚线框所示的第一金属层m1底部有轻微的拖尾(tail)存在，较为严重的可在蚀刻后切片的扫描电子显微镜截面图中观察到如图6中虚线框所示的掏空。
[0040]
本技术实施例提供一种显示面板，所述显示面板包括基板21和复合金属膜层，所述复合金属膜层设置于所述基板21上，所述复合金属膜层包括层叠设置的阻挡层以及主体层，所述主体层设置于所述阻挡层背离所述基板21的一侧，所述主体层与所述阻挡层之间的腐蚀电位差大于或等于-0.1v且小于或等于0.3v，以此通过减小主体层与阻挡层之间的腐蚀电位差，降低阻挡层的蚀刻速率，从而可以减小阻挡层的蚀刻程度，进而减小主体层与阻挡层之间的缝隙，改善复合金属膜层中的阻挡层被掏空的情况，避免显示面板出现线类不良或者黑屏的问题，提高显示面板的良品率。
[0041]
进一步的，所述显示面板还包括第一金属层22、栅极绝缘层23以及第二金属层24，所述栅极绝缘层23设置于所述第一金属层22与所述第二金属层24之间，所述第一金属层22包括栅极220，所述第二金属层24包括源极241和漏极242，所述第一金属层22和所述第二金属层24中的至少一个为所述复合金属膜层。
[0042]
如图7所示，图7为本技术实施例提供的第一种显示面板的结构示意图，所述显示面板包括基板21、设置于所述基板21上的第一金属层22、设置于所述基板21上并且覆盖所述第一金属层22的栅极绝缘层23、以及设置于所述栅极绝缘层23背离所述第一金属层22一侧的第二金属层24。所述第一金属层22包括图案化的栅极220，所述第二金属层24包括图案化的源极241和漏极242。
[0043]
所述显示面板还包括半导体层25、第一绝缘层26以及像素电极27，所述半导体层25设置于所述栅极绝缘层23与所述第二金属层24之间。所述半导体层25包括沟道层251以及设置于所述沟道层251上方两侧的相互间隔设置的欧姆接触层252，所述源极241和所述漏极242分别连接于所述欧姆接触层252，所述像素电极27连接于所述漏极242。
[0044]
所述显示面板包括设置于所述基板21上并呈阵列分布的多个薄膜晶体管，所述栅极220、半导体层25、源极241以及漏极242构成所述薄膜晶体管。
[0045]
在图7所示的实施例中，所述第一金属层22为复合金属膜层，所述第一金属层22包括阻挡层221和主体层222，所述阻挡层221设置于所述基板21上，所述主体层222设置于所述阻挡层221背离所述基板21的一侧上。
[0046]
所述阻挡层221的材料为镁铝合金(mgal)，所述主体层222的材料为铜(cu)，利用镁铝合金与铜之间电化学腐蚀效应弱的特点，可以减小第一金属层22中的主体层222与阻挡层221之间的电位差，以此降低阻挡层221的蚀刻速率，从而可以减小阻挡层221的蚀刻程度，进而减小主体层222与阻挡层221之间的缝隙，改善第一金属层22中的阻挡层221被掏空的情况。
[0047]
所述阻挡层221一方面可以用于提高所述阻挡层221与所述基板21之间的粘附力，另一方面可以用以防止主体层222中的铜向其他膜层扩散。
[0048]
在本技术实施例中，所述主体层222与所述阻挡层221之间的腐蚀电位差大于或等于-0.1v且小于或等于0.3v。例如，所述主体层222与所述阻挡层221之间的腐蚀电位差可以为-0.1v、0v、0.1v、0.2v或者0.3v等。
[0049]
所述主体层222的材料为铜，铜的金属标准还原电位为0.34v，所述主体层222与所述阻挡层221之间的腐蚀电位差的大小取决于所述阻挡层221中的镁和铝的含量以及所述主体层222与所述阻挡层221之间的厚度。
[0050]
进一步的，所述阻挡层221中镁的质量百分比小于或等于铝的质量百分比。镁的标准电极电位为-2.37v，比铝低0.7v左右，若阻挡层221中镁的含量超过铝的含量，会拉低阻挡层221的腐蚀电位，并增大主体层222与阻挡层221之间的腐蚀电位差，从而导致阻挡层221的掏空更加严重。通过限制阻挡层221中镁的质量百分比小于或等于铝的质量百分比，可以缩小阻挡层221与主体层222之间的腐蚀电位差，以此减弱主体层222与阻挡层221之间的电化学腐蚀效应，从而可以改善第一金属层22中的阻挡层掏空的问题。
[0051]
所述阻挡层221中镁的质量百分比与铝的质量百分比的比例大于或等于1:8且小于或等于1:1。可以理解的是，若镁的质量百分比过大或过小，会使得阻挡层221的还原电位过大，则会使得阻挡层221的腐蚀电位偏离，导致主体层222中的铜与阻挡层221中的镁铝合金发生金属化学腐蚀，从而无法改善金属叠层结构发生掏空的情况。
[0052]
在其中一个实施例中，所述阻挡层221中镁的质量百分比与铝的质量百分比的比例可以为1:8、1:4、2:3或者1:1等。
[0053]
进一步的，所述阻挡层221的厚度小于所述主体层222的厚度。
[0054]
在其中一个实施例中，所述阻挡层221的厚度可以为300埃、350埃、400埃、450埃或者500埃等，仅需要大于或等于300埃且小于或等于500埃即可。若阻挡层221的厚度小于300埃，则无法阻挡主体层222中铜的扩散，且达不到改善culoss的效果。在实际应用中，若不考虑生产成本，所述阻挡层221的厚度也可以大于500埃，此处不做限制。
[0055]
所述主体层222的厚度可以为2000埃、3000埃、4000埃、5000埃、6000埃、7000埃或者8000埃，仅需要大于或等于2000埃且小于或等于8000埃机壳。
[0056]
进一步的，所述阻挡层221的边缘与所述主体层222的边缘齐平。在所述显示面板的厚度方向上，所述阻挡层221在所述基板21上的正投影与所述主体层222在所述基板21上的正投影重叠。
[0057]
在其中一个实施例中，所述阻挡层221的边缘也可以超出所述主体层222的边缘。
[0058]
如图8所示，图8为本技术实施例提供的第二种显示面板的结构示意图，其结构与图7所示的第一种显示面板的结构大致相同，区别在于：所述阻挡层221的边缘超出所述主体层222的边缘，所述主体层222和所述阻挡层221均具有倾斜设置的斜切面。在所述显示面板的厚度方向上，所述主体层222在所述基板21上的正投影落入所述阻挡层221在所述基板21上的正投影内。
[0059]
在实际制备所述第一金属层22的过程中，可以先在基板21上沉积一层镁铝合金，形成镁铝合金膜层；然后在镁铝合金膜层上沉积一层铜材料，形成铜膜层，然后在第一金属层22上覆盖光阻并进行曝光，使得部分金属膜层被光阻覆盖而无法蚀刻；再使用双氧水系铜酸蚀刻第一金属层22，使得未被光阻覆盖的部分被蚀刻完全如9所示，图9所示的扫描电子显微镜图片中明显可见光阻下方的第一金属层为完整的斜切面。
[0060]
使用同一双氧水系铜酸蚀刻图2以及图3所示的现有技术的第一金属层m1，使得未被光阻覆盖的部分被蚀刻完全如图10所示，图10所示的扫描电子显微镜图片中的第一金属层m1底部有culoss存在。
[0061]
在图7所示的实施例中，所述第二金属层24可以为单层金属膜层，也可以为至少两层金属叠加的复合金属膜层，该复合金属膜层的结构以及材料可以与第一金属层22的结构以及材料相同，也可以不同。例如，所述第二金属层24的材料可以为铜、铝以及银等金属材料中的任意一种或者多种材料的合金。
[0062]
在其中一个实施例中，如图11所示，图11为本技术实施例提供的第三种显示面板的结构示意图，其结构与图8所示的第二种显示面板的结构大致相同，区别在于：所述第一金属层22为单层金属结构，所述第二金属层24为复合金属膜层。
[0063]
所述第一金属层22的材料可以为铜、铝以及银等金属材料中的任意一种或者多种材料的合金。
[0064]
所述第二金属层24可以包括主体层243以及阻挡层244，所述主体层243的材料以及结构可以与图7或图8所示的第一种显示面板中的主体层222的材料以及结构相同，所述第二金属层24中的所述阻挡层244的材料以及结构可以与图7或图8所示的第一种显示面板中的所述阻挡层221的材料以及结构相同，此处不做赘述。
[0065]
在其中一个实施例中，如图12所示，图12为本技术实施例提供的第四种显示面板的结构示意图，其结构与图8所示的第二种显示面板的结构大致相同，区别在于：所述第一金属层22和所述第二金属层24均为复合金属膜层。所述第一金属层22可以包括第一阻挡层221和第一主体层222，所述第二金属层24可以包括第二阻挡层243和第二主体层244，所述第一阻挡层221与所述第二阻挡层243的材料均为镁铝合金，所述第一主体层222与所述第二主体层244的材料均为铜。
[0066]
需要说明的是，本技术实施例中的显示面板包括两层金属层，分别为第一金属层22和第二金属层24。在实际应用中，显示面板可以包括三层及以上的金属层，该金属层均可以为本技术实施例中的复合金属膜层。
[0067]
需要说明的是，本技术实施例提供的显示面板中的薄膜晶体管不仅限于底栅结构，也可以为顶栅结构。如图13所示，图13为本技术实施例提供的第五种显示面板的结构示意图，其结构与图8所示的第二种显示面板的结构大致相同，区别在于：所述半导体层25设置于所述基板21上，所述第二金属层24设置于所述半导体层25上，所述栅极绝缘层23设置
于所述第二金属层24远离所述基板11的一侧上，所述第一金属层22设置于所述栅极绝缘层23远离所述第二金属层24的一侧上，所述第一绝缘层26设置于所述第一金属层22远离所述栅极绝缘层23的一侧上，所述像素电极27设置于所述第一绝缘层26上。
[0068]
在图13所示的实施例中，所述第一金属层22为复合金属膜层，所述第一金属层22可以包括阻挡层221和主体层222，所述阻挡层221设置于所述栅极绝缘层23上，所述主体层222设置于所述阻挡层221背离所述栅极绝缘层23的一侧上。
[0069]
所述第二金属层24可以是与所述第一金属层22结构以及材料相同的复合金属膜层，也可以是与所述第一金属层22材料或者结构不同的其他复合金属膜层、或者单层金属膜层，此处不做限制。
[0070]
依据本技术上述实施例提供的显示面板，本技术实施例还提供一种电子设备，所述电子设备包括设备主体以及如上述实施例提供的显示面板，所述显示面板安装在所述设备主体之上，所述设备主体可以包含有壳体、电源以及电路主板等零部件，所述电子设备可以是移动终端，例如彩色电子纸、彩色电子书、智能手机等，电子设备也可以是可穿戴式终端，例如智能手表、智能手环等，电子设备也可以是固定终端，例如彩色电子广告牌、彩色电子海报等。
[0071]
本技术实施例的有益效果：本技术实施例提供一种显示面板及电子设备，所述电子设备包括所述显示面板，所述显示面板包括基板和复合金属膜层，所述复合金属膜层设置于所述基板上，所述复合金属膜层包括层叠设置的阻挡层以及主体层，所述主体层设置于所述阻挡层背离所述基板的一侧，通过将所述主体层与所述阻挡层之间的腐蚀电位差控制在-0.1v至0.3v之间，减小复合金属膜层中的主体层与阻挡层之间的电位差，如此可以降低阻挡层的蚀刻速率，减小阻挡层的蚀刻程度，从而可以减小主体层与阻挡层之间的缝隙，改善复合金属膜层中的阻挡层被掏空的情况，避免显示面板出现线类不良或者黑屏的问题，提高显示面板的良品率。
[0072]
综上所述，虽然本技术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技术，本领域的普通技术人员，在不脱离本技术的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本技术的保护范围以权利要求界定的范围为基准。