一種陣列基板及其制成方法、顯示面板的制作方法
【技術領域】
[0001]本申請涉及顯示技術領域,特別是涉及一種陣列基板及其制成方法、顯示面板。
【背景技術】
[0002]目前,主流顯示面板的薄膜晶體管(英文:thin film transistor,簡稱:TFT)的柵絕緣層(英文:gate insulator,簡稱:GI)通常采用一氧化娃(分子式:S1)、氮化娃(分子式:SiN)或者SiN/S1雙層結構構成。由于在制備S1和SiN時均需使用含氫的反應氣體,故反應生成物中必然包括氫,也即柵絕緣層中含有氫。
[0003]然而,在顯示面板工作時,TFT會被施加正偏壓或負偏壓使其處于常開或者常關的狀態(tài),柵絕緣層/溝道層(英文:GI/Channel)界面的H離子作為一種界面缺陷態(tài),在工作過程中會捕捉或者釋放(trapping/de-trapping)電子。因此,隨著顯示面板工作時間的增加,GI/Channel界面的電子積累或釋放到一定程度時,TFT的閾值電壓(也稱為開啟電壓)則會出現(xiàn)正向或者負向漂移,從而影響TFT的穩(wěn)定性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本申請?zhí)峁┮环N陣列基板及其制成方法、顯示面板,能夠避免TFT的閾值電壓出現(xiàn)漂移,保證TFT的穩(wěn)定性。
[0005]本申請第一方面提供一種陣列基板,包括基板和多個薄膜晶體管,所述薄膜晶體管包括設置在所述基板上的柵極、柵絕緣層、溝道層、源極和漏極,所述柵絕緣層疊置在所述柵極和溝道層之間,以將所述柵極和溝道層絕緣,所述源極和漏極分別設置在所述溝道層上;其中,所述柵絕緣層為氮化鋁AlN薄膜。
[0006]其中,所述AlN薄膜是利用磁控派射設備,在銷箱Al Chamber中通入氮氣、或包括氬氣和氮氣的混合氣體,濺射形成的。
[0007]其中,所述氬氣與氮氣的比值為0-90%。
[0008]其中,所述溝道層由金屬氧化物構成。
[0009]其中,所述薄膜晶體管還包括設置在所述溝道層上的刻蝕阻擋層和覆蓋在所述源極和漏極上的鈍化層,且所述刻蝕阻擋層設置在所述源極和漏極之間。
[0010]本申請第二方面提供一種陣列基板的制成方法,其特征在于,所述方法包括:在基板上形成柵極、柵絕緣層、溝道層,其中,所述柵絕緣層疊置在所述柵極和溝道層之間,且所述柵絕緣層為氮化鋁AlN薄膜;在所述溝道層上形成源極和漏極。
[0011]其中,所述柵絕緣層的形成具體包括:利用磁控濺射設備,在鋁箱Al Chamber中通入氮氣、或包括氬氣和氮氣的混合氣體,以在所述柵極上濺射形成AlN薄膜。
[0012]其中,所述氬氣與氮氣的比值為0-90%。
[0013]其中,在AlN薄膜成膜時,所述基板的溫度為25攝氏度-300攝氏度。
[0014]本申請第三方面提供一種顯示面板,包括上面所述的陣列基板。
[0015]上述方案中,采用AlN薄膜作為陣列基板的TFT的柵絕緣層,由于AlN薄膜不含氫,故可避免在陣列基板工作時,柵絕緣層捕捉或釋放電子,使得TFT的閾值電壓出現(xiàn)正向或負向漂移,從而保證了 TFT的穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0016]圖1是本申請陣列基板一實施方式的結構示意圖;
[0017]圖2是本申請顯示面板一實施方式的結構示意圖;
[0018]圖3是本申請陣列基板的制成方法一實施方式的流程圖。
【具體實施方式】
[0019]以下描述中,為了說明而不是為了限定,提出了諸如特定系統(tǒng)結構、接口、技術之類的具體細節(jié),以便透徹理解本申請。然而,本領域的技術人員應當清楚,在沒有這些具體細節(jié)的其它實施方式中也可以實現(xiàn)本申請。在其它情況中,省略對眾所周知的裝置、電路以及方法的詳細說明,以免不必要的細節(jié)妨礙本申請的描述。
[0020]請參閱圖1,圖1是本申請陣列基板一實施方式的結構示意圖。本實施方式中,陣列基板100包括基板110和多個TFT 120 (圖1僅示范性示出基板110上的一個TFT120進行說明)。其中,所述基板110可以為玻璃基板或其他絕緣材料構成的透明基板。TFT 120包括設置在所述基板110上的柵極121、柵絕緣層122、溝道層123、源極124、漏極125。所述柵絕緣層122疊置在所述柵極121和溝道層123之間,以將所述柵極121和溝道層123絕緣,所述源極124和漏極125位于同一層,并分別設置在所述溝道層123上且不直接接觸。當柵極121獲得大于或等于開啟電壓的電壓時,溝道層123感應出電子,使源極124和漏極125導通。
[0021]其中,所述柵絕緣層122為氮化鋁(化學式:AlN)薄膜。AlN薄膜為良好的絕緣材料,故可對柵極121和溝道層122起到很好的絕緣作用。而且,AlN薄膜具有高的擊穿場強(如AlN晶體為1.2-1.8MV/cm)、高熱導率、高化學和熱穩(wěn)定性、以及在可見光范圍可具備90%以上的穿透率等特點。另外,由于AlN薄膜不含氫,故可避免在陣列基板工作時,柵絕緣層含氫而捕捉或釋放電子,使得TFT的閾值電壓出現(xiàn)正向或負向漂移,從而保證了 TFT的穩(wěn)定性。
[0022]在本實施方式中,所述溝道層123可由金屬氧化物構成,例如為銦鎵鋅氧化物(英文:indium gallium zinc oxide,簡稱:IGZ0)。
[0023]TFT 120還可包括設置在所述溝道層123上的刻蝕阻擋層126和覆蓋在所述源極124和漏極125上的鈍化層127,且所述刻蝕阻擋層126設置在所述源極124和漏極125之間。
[0024]在其他實施方式中,在源極、漏極與鈍化層之間還可設置硅化物層,以防止源極、漏極的Cu離子擴散到鈍化層。
[0025]在上述結構中,所述柵極121、溝道層123、源極124和漏極125可采用物理氣相沉積(英文:Physical Vapor Deposit1n,簡稱:PVD)生成,上述刻蝕阻擋層126和鈍化層127可采用等離子體增強化學氣相沉積法(英文:Plasma Enhanced Chemical VaporDeposit1n,簡稱:PECVD)生成。
[0026]上述柵絕緣層122即AlN薄膜可以由感應耦合等離子體(簡稱:ICP)設備進行刻蝕、或采用PVD如磁控濺射法制備得到。
[0027]在另一實施方式中,AlN薄膜利用磁控濺射設備制備得到。例如,在鋁箱(英文:Al Chamber)中通入氮氣、或包括氬氣和氮氣的混合氣體,派射形成的。其中,在通入混合氣體的實施方式中,所述氬氣與氮氣的比值為0-90 %,例如比值為O %、45 %或90 %。
[0028]在磁控濺射成膜過程中,基板的溫度為25攝氏度-300攝氏度,例如具體為25、85或300攝氏度。故由于制備AlN薄膜如采用磁控濺射制備,無需高溫,可在常溫下進行,且AlN薄膜成膜過程中沒有氧化性的氣體參與反應,故可避免沉積柵絕緣層是造成柵極氧化。
[0029]當然,刻蝕阻擋層126也可以為AlN薄膜,其成膜方式類同于上述柵絕緣層。由于AlN薄膜不含氫,故在刻蝕阻擋層成膜時,即使溫度過高或過低,也不會導致溝道層還原或者刻蝕阻