一種陣列基板及其制作方法、顯示面板、顯示裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種陣列基板及其制作方法、顯示面板、顯示
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]有源矩陣有機(jī)發(fā)光二極管(ActiveMatrix Organic Light Emitting D1de，AMOLED)憑借高畫(huà)質(zhì)、移動(dòng)圖像響應(yīng)時(shí)間短、低功耗、寬視角及超輕、超薄等優(yōu)點(diǎn)，成為了未來(lái)顯示技術(shù)的最好選擇。
[0003]目前AMOLED的背板技術(shù)中制作薄膜晶體管的多晶硅層時(shí)，采用包括準(zhǔn)分子激光退火(Excimer Laser Annealing，ELA)、固相晶化(Solid Phase Crystallizat1n，SPC)、金屬誘導(dǎo)晶化(Metal Induced Crystallizat1n,MIC)等多種制作方法。而采用ELA工藝得到的背板中薄膜晶體管的多晶硅層是唯一實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的方法。
[0004]但是，以現(xiàn)有技術(shù)AMOLED顯示裝置為例，其周邊電路區(qū)中的低溫多晶硅薄膜晶體管需要具有較高的電子迀移率，顯示區(qū)中的低溫多晶硅薄膜晶體管則需具備較低的漏電流，而目前低溫多晶硅薄膜晶體管中的多晶硅層在顯示區(qū)和周邊電路區(qū)的晶粒尺寸相同，不能同時(shí)滿足顯示區(qū)和周邊電路區(qū)對(duì)低溫多晶硅薄膜晶體管的要求。
[0005]綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)制作的多晶硅層，無(wú)法同時(shí)滿足顯示區(qū)和周邊電路區(qū)對(duì)低溫多晶硅薄膜晶體管的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種陣列基板及其制作方法、顯示面板、顯示裝置，用以實(shí)現(xiàn)同時(shí)滿足顯示區(qū)和周邊電路區(qū)對(duì)低溫多晶硅薄膜晶體管的要求。
[0007]本發(fā)明實(shí)施例提供的一種陣列基板的制作方法，包括在襯底基板上制作薄膜晶體管的步驟，其中，所述在襯底基板上制作薄膜晶體管的步驟包括制作多晶硅層，具體包括:
[0008]在襯底基板上形成一層非晶硅層，采用構(gòu)圖工藝形成位于顯示區(qū)的第一非晶硅層和位于周邊電路區(qū)的第二非晶硅層，使得所述第一非晶硅層的厚度小于第二非晶硅層的厚度；
[0009]同時(shí)對(duì)第一非晶硅層和第二非晶硅層進(jìn)行準(zhǔn)分子激光退火，形成位于顯示區(qū)的第一多晶硅層和位于周邊電路的第二多晶硅層，所述第一多晶硅層的晶粒尺寸小于第二多晶硅層的晶粒尺寸。
[0010]由本發(fā)明實(shí)施例提供的陣列基板的制作方法，包括在襯底基板上制作薄膜晶體管，其中，薄膜晶體管的制作包括多晶硅層的制作，具體包括:在襯底基板上形成一層非晶硅層，采用構(gòu)圖工藝形成第一非晶硅層和第二非晶硅層，使得第一非晶硅層的厚度小于第二非晶硅層的厚度；同時(shí)對(duì)第一非晶硅層和第二非晶硅層進(jìn)行準(zhǔn)分子激光退火，形成位于顯示區(qū)的第一多晶硅層和位于周邊電路的第二多晶硅層，第一多晶硅層的晶粒尺寸小于第二多晶硅層的晶粒尺寸。由于本發(fā)明實(shí)施例顯示區(qū)的非晶硅層的厚度小于周邊電路區(qū)的非晶硅層的厚度，再經(jīng)過(guò)后續(xù)的準(zhǔn)分子激光退火形成多晶硅層時(shí)，周邊電路區(qū)形成的多晶硅層的晶粒尺寸大于顯示區(qū)形成的多晶硅層的晶粒尺寸，因此，周邊電路區(qū)的多晶硅層可以符合高電子迀移率的需求；而顯示區(qū)的多晶硅層可以符合低漏電流的需求。
[0011]較佳地，所述采用構(gòu)圖工藝形成位于顯示區(qū)的第一非晶硅層和位于周邊電路區(qū)的第二非晶硅層，包括:
[0012]在所述非晶硅層上涂覆光刻膠，使用半色調(diào)或灰色調(diào)掩膜板對(duì)所述光刻膠曝光、顯影，形成光刻膠完全保留區(qū)、光刻膠部分保留區(qū)和光刻膠完全去除區(qū)；所述光刻膠完全保留區(qū)對(duì)應(yīng)周邊電路區(qū)需要形成非晶硅層的區(qū)域，所述光刻膠部分保留區(qū)對(duì)應(yīng)顯示區(qū)需要形成非晶硅層的區(qū)域，所述光刻膠完全去除區(qū)對(duì)應(yīng)除顯示區(qū)和周邊電路區(qū)外的區(qū)域；
[0013]通過(guò)第一次刻蝕，去除光刻膠完全去除區(qū)的非晶硅層；
[0014]去除光刻膠部分保留區(qū)的光刻膠，通過(guò)第二次刻蝕，去除光刻膠部分保留區(qū)的部分非晶硅層，形成所述第一非晶硅層；
[0015]去除光刻膠完全保留區(qū)的光刻膠，形成所述第二非晶硅層。
[0016]較佳地，所述第一非晶硅層的厚度值為40納米到50納米；所述第二非晶硅層的厚度值為60納米到80納米。
[0017]較佳地，所述對(duì)第一非晶硅層和第二非晶硅層進(jìn)行準(zhǔn)分子激光退火之前，所述方法還包括:
[0018]對(duì)所述第一非晶硅層和所述第二非晶硅層在400°C到450°C的溫度下，進(jìn)行0.5到3個(gè)小時(shí)的加熱處理。
[0019]較佳地，進(jìn)行準(zhǔn)分子激光退火時(shí)，采用氯化氙激光器，或氟化氪激光器，或氟化氬激光器。
[0020]較佳地，進(jìn)行準(zhǔn)分子激光退火時(shí)，激光的脈沖頻率為450Hz到550Hz，重疊率為92%到98%，掃描速率為4mm/s到16mm/s，能量密度為300mJ/cm2到500mJ/cm2。
[0021]本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種陣列基板，包括顯示區(qū)和周邊電路區(qū)，其中，所述陣列基板為采用上述方法制作得到的陣列基板。
[0022]較佳地，所述顯示區(qū)包括的薄膜晶體管的多晶硅層的厚度值為40納米到50納米；所述周邊電路區(qū)包括的薄膜晶體管的多晶硅層的厚度值為60納米到80納米。
[0023]本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種顯示面板，該顯示面板包括上述的陣列基板。
[0024]本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種顯示裝置，該顯示裝置包括上述的顯示面板。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種陣列基板中的制作多晶硅層的方法流程圖；
[0026]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的制作多晶硅層的截面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的采用準(zhǔn)分子激光束形成多晶硅層的平面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖4為本發(fā)明實(shí)施例中激光的重置率不意圖；
[0029]圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種陣列基板包括的多晶硅層的截面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種陣列基板及其制作方法、顯示面板、顯示裝置，用以實(shí)現(xiàn)同時(shí)滿足顯示區(qū)和周邊電路區(qū)對(duì)低溫多晶硅薄膜晶體管的要求。
[0031]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0032]下面結(jié)合附圖詳細(xì)介紹本發(fā)明具體實(shí)施例提供的陣列基板的制作方法。
[0033]如圖1所示，本發(fā)明具體實(shí)施例提供了一種陣列基板的制作方法，包括在襯底基板上制作薄膜晶體管的步驟，其中，在襯底基板上制作薄膜晶體管的步驟包括制作多晶硅層，具體包括:
[0034]S101、在襯底基板上形成一層非晶硅層，采用構(gòu)圖工藝形成位于顯示區(qū)的第一非晶硅層和位于周邊電路區(qū)的第二非晶硅層，使得所述第一非晶硅層的厚度小于第二非晶硅層的厚度；
[0035]S102、同時(shí)對(duì)第一非晶硅層和第二非晶硅層進(jìn)行準(zhǔn)分子激光退火，形成位于顯示區(qū)的第一多晶硅層和位于周邊電路區(qū)的第二多晶硅層，所述第一多晶硅層的晶粒尺寸小于第二多晶硅層的晶粒尺寸。
[0036]下面結(jié)合附圖詳細(xì)介紹本發(fā)明具體實(shí)施例制作薄膜晶體管的多晶硅層的方法。
[0037]如圖2所示，首先，對(duì)襯底基板20進(jìn)行預(yù)清洗，本發(fā)明具體實(shí)施例中的襯底基板20以玻璃基板為例。接著，在襯底基板20上制作緩沖層，本發(fā)明具體實(shí)施例制作的緩沖層以雙層結(jié)構(gòu)為例進(jìn)行介紹。具體地，采用等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(Plasma EnhancedChemical Vapor Deposit1n，PECVD)的方法首先沉積一層 50nm 到 150nm 的氮化娃(SiN)層21，接著再沉積一層10nm到350nm的二氧化硅(Si02)層22，SiN層21和Si02層22作為本發(fā)明具體實(shí)施例的緩沖層，需要說(shuō)明的是制作緩沖層為優(yōu)選方案，其他具體實(shí)施例中也可以不制作緩沖層。
[0038]接著，如圖2所示，在制作有緩沖層的襯底基板上沉積一層非晶硅層23，之后，采用構(gòu)圖工藝形成位于顯示區(qū)的第一非晶硅層和位于周邊電路區(qū)的第二非晶硅層，使得第一非晶硅層的厚度小于第二非晶硅層的厚度。優(yōu)選地，本發(fā)明具體實(shí)施例中顯示區(qū)的第一非晶娃層的厚度值為40nm到50nm，周邊電路區(qū)的第二非晶娃層的厚度值為60nm到80nm。本發(fā)明具體實(shí)施例中的構(gòu)圖工藝包括光刻膠的涂覆、曝光、顯影、刻蝕以及去除光刻膠的部分或全部過(guò)程。
[0039]具體地，首先采用PECVD的方法在制作有緩沖層的襯底基板上沉積一層60nm到SOnm的非晶硅層23，在沉積的非晶硅層23上涂覆光刻膠，使用半色調(diào)或灰色調(diào)掩膜板對(duì)光刻膠曝光、顯影，形成光刻膠完全保留區(qū)、光刻膠部分保留區(qū)和光刻膠完全去除區(qū)；光刻膠完全保留區(qū)對(duì)應(yīng)周邊電路區(qū)需要形成非晶硅層的區(qū)域，光刻膠部分保留區(qū)對(duì)應(yīng)顯示區(qū)需要形成非晶硅層的區(qū)域，光刻膠完全去除區(qū)對(duì)應(yīng)襯底基板除顯示區(qū)和周邊電路區(qū)外的其它區(qū)域。
[0040]之后通過(guò)第一次干法刻蝕，去除光刻膠完全去除區(qū)未被光刻膠覆蓋區(qū)域的非晶硅層；接著通過(guò)灰化工藝去除光刻膠部分保留區(qū)的光刻膠，露出顯示區(qū)的非晶硅層，通過(guò)第二次干法刻蝕去除顯示區(qū)中20nm到30nm厚度值的非晶硅，在顯示區(qū)形成厚度值約為40nm到50nm的第一非晶娃層；最后，去除剩余的光刻膠，在周邊電路區(qū)形成60nm到80nm的第二非晶硅層，需要說(shuō)明的是技術(shù)人員可以根據(jù)設(shè)計(jì)需要選擇第一非晶硅層和第二非晶硅層的具體厚度，只要滿足第一非晶硅層的厚度小于第二非晶硅層的厚度。
[0041]接著，如圖3所示，同時(shí)對(duì)顯示區(qū)31的第一非晶硅層和周邊電路區(qū)32的第二非晶硅層進(jìn)行準(zhǔn)分子激光退火，使得