一种阵列基板及其制成方法、显示面板的制作方法

文档序号:9275644阅读:301来源:国知局
一种阵列基板及其制成方法、显示面板的制作方法
【技术领域】
[0001]本申请涉及显示技术领域,特别是涉及一种阵列基板及其制成方法、显示面板。
【背景技术】
[0002]目前,主流显示面板的薄膜晶体管(英文:thin film transistor,简称:TFT)的栅绝缘层(英文:gate insulator,简称:GI)通常采用一氧化娃(分子式:S1)、氮化娃(分子式:SiN)或者SiN/S1双层结构构成。由于在制备S1和SiN时均需使用含氢的反应气体,故反应生成物中必然包括氢,也即栅绝缘层中含有氢。
[0003]然而,在显示面板工作时,TFT会被施加正偏压或负偏压使其处于常开或者常关的状态,栅绝缘层/沟道层(英文:GI/Channel)界面的H离子作为一种界面缺陷态,在工作过程中会捕捉或者释放(trapping/de-trapping)电子。因此,随着显示面板工作时间的增加,GI/Channel界面的电子积累或释放到一定程度时,TFT的阈值电压(也称为开启电压)则会出现正向或者负向漂移,从而影响TFT的稳定性。

【发明内容】

[0004]本申请提供一种阵列基板及其制成方法、显示面板,能够避免TFT的阈值电压出现漂移,保证TFT的稳定性。
[0005]本申请第一方面提供一种阵列基板,包括基板和多个薄膜晶体管,所述薄膜晶体管包括设置在所述基板上的栅极、栅绝缘层、沟道层、源极和漏极,所述栅绝缘层叠置在所述栅极和沟道层之间,以将所述栅极和沟道层绝缘,所述源极和漏极分别设置在所述沟道层上;其中,所述栅绝缘层为氮化铝AlN薄膜。
[0006]其中,所述AlN薄膜是利用磁控派射设备,在销箱Al Chamber中通入氮气、或包括氩气和氮气的混合气体,溅射形成的。
[0007]其中,所述氩气与氮气的比值为0-90%。
[0008]其中,所述沟道层由金属氧化物构成。
[0009]其中,所述薄膜晶体管还包括设置在所述沟道层上的刻蚀阻挡层和覆盖在所述源极和漏极上的钝化层,且所述刻蚀阻挡层设置在所述源极和漏极之间。
[0010]本申请第二方面提供一种阵列基板的制成方法,其特征在于,所述方法包括:在基板上形成栅极、栅绝缘层、沟道层,其中,所述栅绝缘层叠置在所述栅极和沟道层之间,且所述栅绝缘层为氮化铝AlN薄膜;在所述沟道层上形成源极和漏极。
[0011]其中,所述栅绝缘层的形成具体包括:利用磁控溅射设备,在铝箱Al Chamber中通入氮气、或包括氩气和氮气的混合气体,以在所述栅极上溅射形成AlN薄膜。
[0012]其中,所述氩气与氮气的比值为0-90%。
[0013]其中,在AlN薄膜成膜时,所述基板的温度为25摄氏度-300摄氏度。
[0014]本申请第三方面提供一种显示面板,包括上面所述的阵列基板。
[0015]上述方案中,采用AlN薄膜作为阵列基板的TFT的栅绝缘层,由于AlN薄膜不含氢,故可避免在阵列基板工作时,栅绝缘层捕捉或释放电子,使得TFT的阈值电压出现正向或负向漂移,从而保证了 TFT的稳定性。
【附图说明】
[0016]图1是本申请阵列基板一实施方式的结构示意图;
[0017]图2是本申请显示面板一实施方式的结构示意图;
[0018]图3是本申请阵列基板的制成方法一实施方式的流程图。
【具体实施方式】
[0019]以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、接口、技术之类的具体细节,以便透彻理解本申请。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施方式中也可以实现本申请。在其它情况中,省略对众所周知的装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本申请的描述。
[0020]请参阅图1,图1是本申请阵列基板一实施方式的结构示意图。本实施方式中,阵列基板100包括基板110和多个TFT 120 (图1仅示范性示出基板110上的一个TFT120进行说明)。其中,所述基板110可以为玻璃基板或其他绝缘材料构成的透明基板。TFT 120包括设置在所述基板110上的栅极121、栅绝缘层122、沟道层123、源极124、漏极125。所述栅绝缘层122叠置在所述栅极121和沟道层123之间,以将所述栅极121和沟道层123绝缘,所述源极124和漏极125位于同一层,并分别设置在所述沟道层123上且不直接接触。当栅极121获得大于或等于开启电压的电压时,沟道层123感应出电子,使源极124和漏极125导通。
[0021]其中,所述栅绝缘层122为氮化铝(化学式:AlN)薄膜。AlN薄膜为良好的绝缘材料,故可对栅极121和沟道层122起到很好的绝缘作用。而且,AlN薄膜具有高的击穿场强(如AlN晶体为1.2-1.8MV/cm)、高热导率、高化学和热稳定性、以及在可见光范围可具备90%以上的穿透率等特点。另外,由于AlN薄膜不含氢,故可避免在阵列基板工作时,栅绝缘层含氢而捕捉或释放电子,使得TFT的阈值电压出现正向或负向漂移,从而保证了 TFT的稳定性。
[0022]在本实施方式中,所述沟道层123可由金属氧化物构成,例如为铟镓锌氧化物(英文:indium gallium zinc oxide,简称:IGZ0)。
[0023]TFT 120还可包括设置在所述沟道层123上的刻蚀阻挡层126和覆盖在所述源极124和漏极125上的钝化层127,且所述刻蚀阻挡层126设置在所述源极124和漏极125之间。
[0024]在其他实施方式中,在源极、漏极与钝化层之间还可设置硅化物层,以防止源极、漏极的Cu离子扩散到钝化层。
[0025]在上述结构中,所述栅极121、沟道层123、源极124和漏极125可采用物理气相沉积(英文:Physical Vapor Deposit1n,简称:PVD)生成,上述刻蚀阻挡层126和钝化层127可采用等离子体增强化学气相沉积法(英文:Plasma Enhanced Chemical VaporDeposit1n,简称:PECVD)生成。
[0026]上述栅绝缘层122即AlN薄膜可以由感应耦合等离子体(简称:ICP)设备进行刻蚀、或采用PVD如磁控溅射法制备得到。
[0027]在另一实施方式中,AlN薄膜利用磁控溅射设备制备得到。例如,在铝箱(英文:Al Chamber)中通入氮气、或包括氩气和氮气的混合气体,派射形成的。其中,在通入混合气体的实施方式中,所述氩气与氮气的比值为0-90 %,例如比值为O %、45 %或90 %。
[0028]在磁控溅射成膜过程中,基板的温度为25摄氏度-300摄氏度,例如具体为25、85或300摄氏度。故由于制备AlN薄膜如采用磁控溅射制备,无需高温,可在常温下进行,且AlN薄膜成膜过程中没有氧化性的气体参与反应,故可避免沉积栅绝缘层是造成栅极氧化。
[0029]当然,刻蚀阻挡层126也可以为AlN薄膜,其成膜方式类同于上述栅绝缘层。由于AlN薄膜不含氢,故在刻蚀阻挡层成膜时,即使温度过高或过低,也不会导致沟道层还原或者刻蚀阻
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