本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種薄膜晶體管的制備方法、顯示面板的制備方法。

背景技術(shù)：

顯示面板的驅(qū)動方式通常分為有源驅(qū)動和無源驅(qū)動，與無源驅(qū)動相比，有源驅(qū)動的顯示面板可以實(shí)現(xiàn)高亮度、高分辨率，并且功耗更低，易于實(shí)現(xiàn)彩色化，目前絕大部分顯示面板都是有源驅(qū)動。

有源驅(qū)動是指給每個像素配備具有開關(guān)功能的薄膜晶體管(TFT，Thin Film Transistor)，通過對薄膜晶體管進(jìn)行ON/OFF切換動作以選擇對相應(yīng)的像素提供顯示數(shù)據(jù)。因此，在有源驅(qū)動的顯示面板中，需要形成較多薄膜晶體管。在薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)中，一般有柵極層、源極層和漏極層構(gòu)成，其中源極層和漏極層之間具有半導(dǎo)體溝道層，在柵極層與源極層、漏極層之間具有絕緣層。

現(xiàn)有技術(shù)形成半導(dǎo)體溝道層的步驟通常是：在源極層和漏極層上涂布并固化得到一層半導(dǎo)體層；在半導(dǎo)體層上形成一層光阻層；利用具有半導(dǎo)體溝道層圖案的光罩對光阻層進(jìn)行UV紫外光曝光，并顯影處理除去未被光照射的光阻層以暴露光阻層之下的半導(dǎo)體層；通過蝕刻等方式除去暴露的半導(dǎo)體導(dǎo)，然后再通過顯影處理將剩余的光阻層除去，從而得到半導(dǎo)體溝道層。

然而，上述方式中，光阻層和半導(dǎo)體層直接接觸，容易導(dǎo)致半導(dǎo)體層的表面受到侵蝕，從而對半導(dǎo)體溝道層與后續(xù)形成在其上的介電絕緣層之間的接觸造成不良影響，影響器件性能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種薄膜晶體管的制備方法、顯示面板的制備方法，能夠避免半導(dǎo)體溝道層的表面被光阻層侵蝕，可以提高器件性能。

本發(fā)明實(shí)施例提供一種薄膜晶體管的制備方法，包括：

提供基底和壓印模板，所述壓印模板具有與半導(dǎo)體溝道層形狀相同的凹陷部；

在所述基底上形成源極層和漏極層；

在所述源極層、所述漏極層以及未被所述源極層和所述漏極層覆蓋的基底上涂敷半導(dǎo)體溶液材料；

確定所述源極層和所述漏極層上需形成半導(dǎo)體溝道層的預(yù)設(shè)位置，將所述壓印模板的凹陷部與所述預(yù)設(shè)位置對位；

將所述壓印模板壓在所述半導(dǎo)體溶液材料上，以除去位于所述凹陷部內(nèi)的半導(dǎo)體溶液材料之外的其他半導(dǎo)體溶液材料，進(jìn)而形成與所述凹陷部形狀對應(yīng)的半導(dǎo)體溶液材料的凸起部；

固化所述凸起部，并將所述壓印模板和所述基底分離，以在所述源極層和所述漏極層上形成半導(dǎo)體溝道層；

在所述半導(dǎo)體溝道層上依次形成第一絕緣層和柵極層。

在本發(fā)明所述的制備方法中，將所述壓印模板和所述基底分離之后，還包括：對所述半導(dǎo)體溝道層的表面和所述基底的表面進(jìn)行蝕刻處理。

在本發(fā)明所述的制備方法中，在所述源極層、所述漏極層以及未被所述源極層和所述漏極層覆蓋的基底上涂敷半導(dǎo)體溶液材料的步驟之后，還包括：對所述半導(dǎo)體溶液材料進(jìn)行預(yù)固化。

在本發(fā)明所述的制備方法中，所述基底和所述壓印模板中的至少一個形成有流通部，以在所述壓印模板壓在所述半導(dǎo)體溶液材料上時使得所述凸起部之外的半導(dǎo)體溶液材料自所述流通部流出。

在本發(fā)明所述的制備方法中，將壓印模板的凹陷部與所述預(yù)設(shè)位置對位的步驟，包括：在真空條件下將壓印模板的凹陷部與所述預(yù)設(shè)位置對位；

將所述壓印模板壓在所述半導(dǎo)體溶液材料上的步驟，包括：在真空條件下，將所述壓印模板壓在所述半導(dǎo)體溶液材料上。

在本發(fā)明所述的制備方法中，將壓印模板的具有與半導(dǎo)體溝道層形狀相同的凹陷部與所述預(yù)設(shè)位置對位的步驟之前，還包括：

在一硬質(zhì)基板上形成所述半導(dǎo)體溝道層的圖形；

在形成有所述圖形的硬質(zhì)基板上涂布有機(jī)高分子材料并固化；

將固化后的有機(jī)高分子材料與所述硬質(zhì)基板分離，固化后的有機(jī)高分子材料上形成有與所述圖形的形狀對應(yīng)的凹陷部，以得到所述壓印模板。

在本發(fā)明所述的制備方法中，所述壓印模板具有彈性。

在本發(fā)明所述的制備方法中，所述固化所述凸起部的步驟，包括：在所述基底背對所述凸起部的一側(cè)對所述凸起部進(jìn)行加熱，以固化所述凸起部。

本發(fā)明實(shí)施例提供一種顯示面板的制備方法，所述顯示面板包括薄膜晶體管，包括：

提供基底和壓印模板，所述壓印模板具有與半導(dǎo)體溝道層形狀相同的凹陷部；

在所述基底上形成源極層和漏極層；

在所述源極層、所述漏極層以及未被所述源極層和所述漏極層覆蓋的基底上涂敷半導(dǎo)體溶液材料；

確定所述源極層和所述漏極層上需形成半導(dǎo)體溝道層的預(yù)設(shè)位置，將所述壓印模板的凹陷部與所述預(yù)設(shè)位置對位；

將所述壓印模板壓在所述半導(dǎo)體溶液材料上，以除去位于所述凹陷部內(nèi)的半導(dǎo)體溶液材料之外的其他半導(dǎo)體溶液材料，進(jìn)而形成與所述凹陷部形狀對應(yīng)的半導(dǎo)體溶液材料的凸起部；

固化所述凸起部，并將所述壓印模板和所述基底分離，以在所述源極層和所述漏極層上形成半導(dǎo)體溝道層；

在所述半導(dǎo)體溝道層上依次形成第一絕緣層和柵極層。

在本發(fā)明所述的制備方法中，在所述基底上形成源極層和漏極層的步驟，還包括：在所述基底上形成電容下極板；

在所述半導(dǎo)體溝道層上依次形成第一絕緣層和柵極層的步驟，包括：

在所述半導(dǎo)體溝道層以及未被所述半導(dǎo)體溝道層覆蓋的源極層、漏極層、基底、電容下極板上形成第一絕緣層；

在所述源極層上的第一絕緣層中形成第一過孔，在所述漏極層上的第一絕緣層中形成第二過孔；

在與所述電容下極板對應(yīng)的第一絕緣層上形成電容上極板，并使所述電容上極板通過所述第一過孔與所述源極層連接；

在與所述半導(dǎo)體溝道層對應(yīng)的第一絕緣層上形成柵極層；

在所述半導(dǎo)體溝道層上依次形成第一絕緣層和柵極層的步驟之后，包括：

在所述柵極層和未被所述柵極層覆蓋的第一絕緣層、電容上極板上形成第二絕緣層，所述第二絕緣層中形成有與所述第二過孔連通的第三過孔；

在所述第二絕緣層上形成透明電極層，并使所述透明電極層依次通過所述第三過孔和所述第二過孔與所述漏極層連接。

相較于現(xiàn)有的制備方法，本發(fā)明的薄膜晶體管的制備方法通過利用具有半導(dǎo)體溝道層圖形的壓印模板直接在半導(dǎo)體溶液材料上壓印形成半導(dǎo)體溝道層，從而無需使用光阻進(jìn)行刻印，由此可以避免光阻層對半導(dǎo)體溝道層的侵蝕，能夠提高器件性能。

為讓本發(fā)明的上述內(nèi)容能更明顯易懂，下文特舉優(yōu)選實(shí)施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下：

附圖說明

圖1是本發(fā)明顯示面板的制備方法一實(shí)施方式的流程圖；

圖2是本發(fā)明顯示面板的制備方法一實(shí)施方式的流程圖，其中圖中為各步驟對應(yīng)的結(jié)構(gòu)示意；

圖3是本發(fā)明顯示面板的制備方法中，制作壓印模板的流程圖，其中圖中為各步驟對應(yīng)的結(jié)構(gòu)示意；

圖4是本發(fā)明顯示面板的制備方法一實(shí)施例中，形成半導(dǎo)體溝道層之后的流程圖，其中圖中為各步驟對應(yīng)的結(jié)構(gòu)示意。

具體實(shí)施方式

以下各實(shí)施例的說明是參考附加的圖式，用以例示本發(fā)明可用以實(shí)施的特定實(shí)施例。本發(fā)明所提到的方向用語，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「內(nèi)」、「外」、「側(cè)面」等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用以說明及理解本發(fā)明，而非用以限制本發(fā)明。

在圖中，結(jié)構(gòu)相似的單元是以相同標(biāo)號表示。

參閱圖1和圖2，圖1是本發(fā)明顯示面板的制備方法一實(shí)施例的流程圖，圖2是本發(fā)明顯示面板的制備方法一實(shí)施例的流程圖，其中圖中為各步驟對應(yīng)的結(jié)構(gòu)示意。其中，顯示面板可以是具有薄膜晶體管結(jié)構(gòu)的任一種顯示面板，例如顯示面板可以是OLED顯示面板或液晶顯示面板等。本實(shí)施例中，以O(shè)LED顯示面板為例進(jìn)行描述，OLED顯示面板包括薄膜晶體管，該薄膜晶體管為有機(jī)薄膜晶體管，且為頂柵型有機(jī)薄膜晶體管，其中本發(fā)明實(shí)施例重點(diǎn)在于薄膜晶體管的制備過程，所述方法包括以下步驟：

步驟S101：提供基底和壓印模板，其中壓印模板具有與半導(dǎo)體溝道層形狀相同的凹陷部。

結(jié)合圖2所示的步驟S201，提供基底210和壓印模板240。本實(shí)施例的基底210為柔性基底，可以采用聚酰亞胺材料形成，具體地，在玻璃基板200上涂布并固化聚酰亞胺材料，從而在玻璃基板200上得到柔性基底210。

壓印模板240上具有半導(dǎo)體溝道層的圖形，即具有與半導(dǎo)體溝道層形狀相同的凹陷部241，用于將半導(dǎo)體溝道層的圖形轉(zhuǎn)印至半導(dǎo)體溶液材料上，以形成半導(dǎo)體溝道層，具體過程將在后面進(jìn)行描述。

步驟S102：在基底上形成源極層和漏極層。

對應(yīng)圖2所示的步驟S202，源極層221和漏極層222對應(yīng)分別為薄膜晶體管的源極和漏極，采用導(dǎo)電材料形成，例如可以是導(dǎo)電金屬材料。

步驟S103：在源極層、漏極層以及未被源極層和漏極層覆蓋的基底上涂敷半導(dǎo)體溶液材料。

其中，半導(dǎo)體溶液材料為具有溶液屬性的半導(dǎo)體材料，具有一定的流動性，可以是液體，也可以是呈半固體狀態(tài)。半導(dǎo)體溶液材料例如可以是a-si溶液材料。如圖2所示的步驟S203，在基底210、源極層221和漏極層222上涂敷半導(dǎo)體溶液材料230，該半導(dǎo)體溶液材料230用于形成半導(dǎo)體溝道層。

進(jìn)一步地，在步驟S103之后，可以對半導(dǎo)體溶液材料230進(jìn)行烘烤預(yù)固化，以除去多余的半導(dǎo)體溶液材料，并使半導(dǎo)體溶液材料230初步固化。可以理解的是，預(yù)固化過程僅是使得半導(dǎo)體溶液材料230的流動性減小，預(yù)固化后的半導(dǎo)體溶液材料230仍具有溶液屬性。

其中，預(yù)固化的溫度例如可以是50～100℃或者60～90℃等，加熱時間例如60～100s，或者80～120s等。

步驟S104：確定源極層和漏極層上需形成半導(dǎo)體溝道層的預(yù)設(shè)位置，將壓印模板的凹陷部與預(yù)設(shè)位置對應(yīng)。

如圖2所示的步驟S204，在確定半導(dǎo)體溝道層在源極層221和漏極層222上的預(yù)設(shè)位置后，使壓印模板240的凹陷部241與預(yù)設(shè)位置對位。

步驟S105：將壓印模板壓在半導(dǎo)體溶液材料上，以除去位于凹陷部內(nèi)的半導(dǎo)體溶液材料之外的其他半導(dǎo)體溶液材料，進(jìn)而形成與凹陷部形狀對應(yīng)的半導(dǎo)體溶液材料的凸起部。

對應(yīng)于圖2所示的步驟S205，將凹陷部241與源極層221、漏極層222對位之后，將壓印模板240壓在半導(dǎo)體溶液材料230上。其中，可以在壓印模板240背對半導(dǎo)體溶液材料230的一側(cè)表面上施加均勻的壓力，與此同時，還可以在基底210的背對半導(dǎo)體溶液材料230的一側(cè)表面上施壓均勻的壓力，以將壓印模板240上的圖形轉(zhuǎn)印至半導(dǎo)體溶液材料230上。

具體而言，由于半導(dǎo)體溶液材料屬于溶液材料，因此當(dāng)壓印模板240擠壓在半導(dǎo)體溶液材料230上時，位于凹陷部241內(nèi)的半導(dǎo)體溶液材料230不會被擠壓而得以保留，除凹陷部241內(nèi)的半導(dǎo)體溶液材料之外的其他半導(dǎo)體溶液材料230則因受到擠壓而從壓印模板240和基底210之間的側(cè)邊流出，進(jìn)而除去這部分半導(dǎo)體溶液材料230，從而形成與凹陷部241形狀對應(yīng)的半導(dǎo)體溶液材料230的凸起部231。

其中，壓印模板240具有一定的彈性，因此在擠壓過程中會根據(jù)源極層221和漏極層222的形狀而發(fā)生形變，從而可以將源極層221和漏極層222之外的半導(dǎo)體溶液材料除去。

在本實(shí)施例中，為便于壓合，壓印模板240的凹陷部241與源極層221、222之間的對位、以及將壓印模板240壓在半導(dǎo)體溶液材料230上的過程均在真空條件下進(jìn)行。其中，在步驟S205中，對壓印模板240和基底210施加的力可以是抽真空所施加的氣壓降。

步驟S106：固化凸起部，并將壓印模板和基底分離，以在源極層和漏極層上形成半導(dǎo)體溝道層。

對應(yīng)于圖2所示的步驟S206，對凸起部231進(jìn)行固化，固化凸起部231之后將壓印模板240和基底210分離，從而在源極層221和漏極層222上形成半導(dǎo)體溝道層250。

其中，可以采用加熱的方式對凸起部231進(jìn)行固化。例如，如圖2所示，熱源260可以在基底210背對凸起部231的一側(cè)以對基底210進(jìn)行均勻加熱，從而通過熱傳遞使得凸起部231固化。其中，加熱的溫度和加熱的時間可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇，例如，加熱的溫度可以在80～120℃，比如可以是100℃或110℃。加熱的時間可以在100～200s，例如可以是80s或100s。

其中，可以在將壓印模板240與半導(dǎo)體溶液材料230壓合的同時，在基底210的下方進(jìn)行加熱固化。

步驟S107：在半導(dǎo)體溝道層上依次形成第一絕緣層和柵極層。

本實(shí)施例的薄膜晶體管為頂柵型薄膜晶體管。對應(yīng)于圖2所示的步驟S207，在半導(dǎo)體溝道層250上依次形成第一絕緣層270和柵極層280。其中，第一絕緣柵270為柵極介電絕緣層。

通過上述步驟，可以形成薄膜晶體管。

本實(shí)施例中，通過使用壓印模板240將半導(dǎo)體溝道層的圖形轉(zhuǎn)印至半導(dǎo)體溶液材料上，從而在半導(dǎo)體溶液材料上形成半導(dǎo)體溝道層250，與現(xiàn)有采用光阻進(jìn)行光刻的形成方式相比，本實(shí)施例不需要在半導(dǎo)體溶液材料上形成光阻層，從而可以避免光阻層對半導(dǎo)體溝道層表面的侵蝕，提高半導(dǎo)體溝道層的質(zhì)量，從而可以提高半導(dǎo)體溝道層與柵極介電絕緣層之間接觸的可靠性，提高器件性能。并且，由于不需要使用光阻，因此可以避免氟系光阻的使用而引發(fā)的環(huán)境安全問題，同時壓印模板還可以反復(fù)利用，有利于減少材料成本。

進(jìn)一步地，在步驟S106之后，對基底210和半導(dǎo)體溝道層250的表面進(jìn)行蝕刻處理。其中蝕刻方式可以有多種，例如可以采用等離子蝕刻(Plasma)，或者反應(yīng)離子蝕刻(RIE，Reactive Ion Etching)等方式進(jìn)行處理。通過蝕刻處理，一方面可以除去基底210表面殘留的半導(dǎo)體溶液材料，另一方面可以使得半導(dǎo)體溝道層250的表面更加平整，進(jìn)一步提高器件性能。

其中，在本發(fā)明的實(shí)施例中，為便于半導(dǎo)體溶液材料流出，可以在壓印模板240或者基底210中形成流通部，用于在壓印模板240壓在半導(dǎo)體溶液材料230上時使得凸起部231之外的半導(dǎo)體溶液材料230自流通部流出。流通部可以是孔洞或凹槽，例如，可以在壓印模板240中設(shè)置孔洞，從而壓印模板240擠壓半導(dǎo)體溶液材料230時，可以使得除位于凹陷部241內(nèi)的半導(dǎo)體溶液材料之外的其他半導(dǎo)體溶液材料230從壓印模板240的孔洞擠出，從而將其他半導(dǎo)體溶液材料230除去。當(dāng)然，還可以在基底210上設(shè)置用于排出半導(dǎo)體溶液材料230的孔洞，或者同時在壓印模板240和基底210上設(shè)置。

參閱圖3，本發(fā)明實(shí)施例中，提供基底210和壓印模板240的步驟，包括形成壓印模板240的步驟，其中形成壓印模板240具體可以包括以下步驟：

步驟S301：在硬質(zhì)基板310上形成半導(dǎo)體溝道層的圖形320。首先確定所需的半導(dǎo)體溝道層，然后可以利用激光直寫技術(shù)(EBDW，Electron Beam Direct Writing)對硬質(zhì)基板310進(jìn)行雕刻等處理，以在硬質(zhì)基板310上得到所需的半導(dǎo)體溝道層的圖形320。硬質(zhì)基板310可以是Si/SiO₂基板，或者是石英基板。

步驟S302：在形成有圖形320的硬質(zhì)基板310上涂布有機(jī)高分子材料330并固化。

其中，可選地，有機(jī)高分子材料330可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇，例如可以是聚二甲基硅氧烷(PDMS)。

步驟S303：將固化后的有機(jī)高分子材料330與硬質(zhì)基板310分離，固化后的有機(jī)高分子材料330上形成有與圖形320的形狀對應(yīng)的凹陷部241，以得到壓印模板240。

有機(jī)高分子材料330與硬質(zhì)基板310脫模后，有機(jī)高分子材料330上形成與圖形320相反的圖形，即凹陷部241，由此在壓印模板240上形成凹陷部241。

其中，壓印模板240具有彈性。壓印模板例如還可以用橡膠材料形成。

通過本實(shí)施例，使得壓印模板240的形成工藝簡單。并且通過使用彈性材料形成壓印模板240，使得壓印模板240具有一定的彈性，可以減小擠壓過程壓印模板240對基底210的損傷。

參閱圖4，圖4是本發(fā)明顯示面板的制備方法一實(shí)施例中，形成半導(dǎo)體溝道層之后的流程圖，其中圖中為各步驟對應(yīng)的結(jié)構(gòu)示意。本實(shí)施例中，在基底210上形成源極層221和漏極層222時，還在基底210上形成電容下極板223。

如圖4所示，在步驟S401中，在半導(dǎo)體溝道層250以及未被半導(dǎo)體溝道層250覆蓋的源極層221、漏極層222、基底210、電容下極板223上形成第一絕緣層270。

步驟S402中，在源極層221上的第一絕緣層270中形成第一過孔271，在漏極層222上的第一絕緣層270中形成第二過孔272。

步驟S403中，在與電容下極板223對應(yīng)的第一絕緣層270上形成電容上極板224，并使電容上極板224通過第一過孔271與源極層221連接。其中，電容上極板223、第一絕緣層270以及電容下極板224構(gòu)成顯示面板的存儲電容。

步驟S404中，在與半導(dǎo)體溝道層250對應(yīng)的第一絕緣層270上形成柵極層280。

步驟S405中，在柵極層280和未被柵極層280覆蓋的第一絕緣層270、電容上極板224上形成第二絕緣層290，其中第二絕緣層290中形成有與第二過孔272連通的第三過孔291。

其中，第二絕緣層290可以由一層無機(jī)鈍化層和一層有機(jī)平坦層組成，也可以只是包括一層無機(jī)鈍化層或一層有機(jī)平坦層。

步驟S406中，在第二絕緣層290上形成透明電極層410，并使透明電極層410依次通過第三過孔293和第二過孔272與漏極層222連接。其中，透明電極層410用以作為顯示面板的像素電極。

通過上述方式，可以形成顯示面板的薄膜晶體管陣列。

本發(fā)明還提供一種薄膜晶體管的制備方法，薄膜晶體管的制備方法與上述圖1、圖2所示實(shí)施例相同，出于簡潔的目的，在此不進(jìn)行一一贅述。

綜上所述，雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實(shí)施例揭露如上，但上述優(yōu)選實(shí)施例并非用以限制本發(fā)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求界定的范圍為準(zhǔn)。