顯示區(qū)31的第一非晶硅層和周邊電路區(qū)32的第二非晶硅層分別形成第一多晶硅層和第二多晶硅層。周邊電路區(qū)32包括源驅(qū)動電路區(qū)域121,柵極及其它驅(qū)動電路區(qū)域122,顯示區(qū)31包括的薄膜晶體管的第一多晶硅層的厚度小于周邊電路區(qū)32包括的薄膜晶體管的第二多晶硅層的厚度。優(yōu)選地,本發(fā)明具體實施例進行準分子激光退火時,采用氯化氙激光器,或采用氟化氪激光器,或采用氟化氬激光器,圖中的箭頭方向表不激光器的激光束30的移動方向。
[0042]優(yōu)選地,本發(fā)明具體實施例進行準分子激光退火時,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。本發(fā)明具體實施例中激光的重疊率的計算公式如下:
[0043]激光的重疊率=[(激光束的寬度-掃描間距)/激光束的寬度]*100%
[0044]如圖4所示,掃描間距a為第N次激光掃描的激光束區(qū)域41的右邊界線與第N_1次激光掃描的激光束區(qū)域42的右邊界線之間的距離;或者,為第N次激光掃描的激光束區(qū)域41的左邊界線與第N-1次激光掃描的激光束區(qū)域42的左邊界線之間的距離。
[0045]在實際生產(chǎn)過程中,為了使得非晶硅層更好的轉(zhuǎn)換為多晶硅層,本發(fā)明具體實施例在對顯示區(qū)的非晶硅層和周邊電路區(qū)的非晶硅層進行準分子激光退火之前,先對顯示區(qū)的非晶硅層和周邊電路區(qū)的非晶硅層在400°C到450°C的溫度下,進行0.5到3個小時的加熱處理。
[0046]本發(fā)明具體實施例在顯示區(qū)形成的多晶硅層的厚度較小,其多晶硅晶粒的平均晶粒尺寸約為300nm到400nm之間,并且均勻性較好,采用晶粒尺寸較小的多晶硅層形成的薄膜晶體管的均勻性較好,可以符合低漏電流及閾值電壓均勻性的需求。
[0047]本發(fā)明具體實施例在周邊電路區(qū)形成的多晶硅層的厚度較厚,其多晶硅晶粒的平均晶粒尺寸約為500nm到700nm之間,采用晶粒尺寸較大的多晶硅層形成的薄膜晶體管具有較高的迀移率,迀移率可以輕松大于200cm2/V.s,可以符合高電子迀移率的需求。
[0048]本發(fā)明具體實施例通過上述方法制作形成的多晶硅層及其薄膜晶體管,適用于低溫多晶娃有源矩陣有機發(fā)光二極管顯示器(Low Temperature Poly-Silicon ActiveMatrix Organic Light Emitting D1de,LTPS-AM0LED)及低溫多晶娃薄膜晶體管液晶顯不器(Low Temperature Poly-Silicon Thin Film Transistor Liquid Crystal Display,LTPS TFT-LCD)等領域。
[0049]下面介紹本發(fā)明具體實施例提供的陣列基板。
[0050]附圖中各膜層厚度和區(qū)域大小、形狀不反應各膜層的真實比例,目的只是示意說明本
【發(fā)明內(nèi)容】
。
[0051]如圖3和圖5所示,本發(fā)明具體實施例還提供了一種陣列基板,包括顯示區(qū)31和周邊電路區(qū)32,本發(fā)明具體實施例提供的陣列基板為采用上述方法制作形成的陣列基板。其中,本發(fā)明具體實施例陣列基板的顯示區(qū)31包括的薄膜晶體管的第一多晶硅層111的厚度設置為第一厚度,周邊電路區(qū)32包括的薄膜晶體管的第二多晶硅層112的厚度設置為第二厚度,第一厚度的值小于第二厚度的值。
[0052]優(yōu)選地,本發(fā)明具體實施例中顯示區(qū)31包括的薄膜晶體管的第一多晶硅層111的厚度值為40納米(nm)到50nm ;本發(fā)明具體實施例中周邊電路區(qū)32包括的薄膜晶體管的第二多晶硅層112的厚度值為60nm到80nmo
[0053]本發(fā)明具體實施例顯示區(qū)的多晶硅層的厚度較小,多晶硅晶粒的平均晶粒尺寸約為300nm到400nm之間,并且均勻性較好,采用晶粒尺寸較小的多晶硅層形成的薄膜晶體管的均勻性較好,并且漏電流較低,這時雖然形成的薄膜晶體管的迀移率較低,但是對于顯示區(qū)對薄膜晶體管的要求是可以滿足的。
[0054]本發(fā)明具體實施例周邊電路區(qū)的多晶硅層的厚度較厚,多晶硅晶粒的平均晶粒尺寸約為500nm到700nm之間,采用晶粒尺寸較大的多晶硅層形成的薄膜晶體管具有較高的迀移率,能夠很好的滿足驅(qū)動電路的薄膜晶體管的開關要求。
[0055]本發(fā)明具體實施例還提供了一種顯示面板,該顯示面板包括本發(fā)明具體實施例提供的上述陣列基板。
[0056]本發(fā)明具體實施例還提供了一種顯示裝置,該顯示裝置包括本發(fā)明具體實施例提供的上述顯示面板,該顯示裝置可以為液晶面板、液晶顯示器、液晶電視、有機發(fā)光二極管(Organic Light Emitting D1de,OLED)面板、OLED顯示器、OLED電視或電子紙等顯示裝置。
[0057]綜上所述,本發(fā)明具體實施例提供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:在襯底基板上形成一層非晶硅層,采用構(gòu)圖工藝形成顯示區(qū)的第一非晶硅層和周邊電路區(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;同時對第一非晶硅層和第二非晶硅層進行準分子激光退火,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,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)明具體實施例顯示區(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)過后續(xù)的準分子激光退火形成多晶硅層時,周邊電路區(qū)形成的第二多晶硅層的晶粒尺寸大于顯示區(qū)形成的第一多晶硅層的晶粒尺寸,因此,周邊電路區(qū)的薄膜晶體管的多晶硅層的晶粒較大,可以符合高電子迀移率的需求;而顯示區(qū)的薄膜晶體管的多晶硅層的晶粒較小且均勻,可以符合低漏電流及閾值電壓均勻性的需求。
[0058]顯然,本領域的技術人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求及其等同技術的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
【主權項】
1.一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,其特征在于,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: 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; 同時對第一非晶硅層和第二非晶硅層進行準分子激光退火,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。2.根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于,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: 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)對應周邊電路區(qū)需要形成非晶硅層的區(qū)域,所述光刻膠部分保留區(qū)對應顯示區(qū)需要形成非晶硅層的區(qū)域,所述光刻膠完全去除區(qū)對應除顯示區(qū)和周邊電路區(qū)外的區(qū)域; 通過第一次刻蝕,去除光刻膠完全去除區(qū)的非晶硅層; 去除光刻膠部分保留區(qū)的光刻膠,通過第二次刻蝕,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; 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。3.根據(jù)權利要求2所述的方法,其特征在于,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。4.根據(jù)權利要求3所述的方法,其特征在于,所述對第一非晶硅層和第二非晶硅層進行準分子激光退火之前,所述方法還包括: 對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,進行0.5到3個小時的加熱處理。5.根據(jù)權利要求4所述的方法,其特征在于,進行準分子激光退火時,采用氯化氙激光器,或氟化氪激光器,或氟化氬激光器。6.根據(jù)權利要求4或5所述的方法,其特征在于,進行準分子激光退火時,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。7.—種陣列基板,包括顯示區(qū)和周邊電路區(qū),其特征在于,所述陣列基板為采用權利要求1-6任一權項所述的方法制作得到的陣列基板。8.根據(jù)權利要求7所述的陣列基板,其特征在于,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。9.一種顯示面板,其特征在于,所述顯示面板包括權利要求7-8任一權項所述的陣列基板。10.一種顯示裝置,其特征在于,所述顯示裝置包括權利要求9所述的顯示面板。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種陣列基板及其制作方法、顯示面板、顯示裝置,用以實現(xiàn)同時滿足顯示區(qū)和周邊電路區(qū)對低溫多晶硅薄膜晶體管的要求。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,制作薄膜晶體管的步驟包括制作多晶硅層,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;同時對第一非晶硅層和第二非晶硅層進行準分子激光退火,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,第一多晶硅層的晶粒尺寸小于第二多晶硅層的晶粒尺寸。
【IPC分類】H01L27/12, H01L21/77
【公開號】CN105206569
【申請?zhí)枴緾N201510697688
【發(fā)明人】田雪雁
【申請人】京東方科技集團股份有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年10月23日