一种阵列基板及其制作方法、显示面板、显示装置制造方法及图纸

本申请提供一种阵列基板及其制作方法、显示面板和显示装置，其中阵列基板上制作具有二维电子气层的开关管和LED形成的发光单元，通过给开关管的第三电极层施加电压，控制二维电子气层的夹断或打开，从而控制开关管的第一电极层和第二电极层的断开或导通，其中，开关管的第二电极层与LED的P型半导体层上的透明导电层电性连接，而LED的N型半导体层与第三传输线相连，在第三传输线上通电，控制第三电极层的电势，进而控制LED的P型半导体层和N型半导体层上的电流，进而控制LED的点亮或关闭，从而达到显示画面的目的。由于二维电子气层的高迁移率，可以使得开关管小型化，进而实现LED作为小型电子设备的高分辨率显示屏幕。

【技术实现步骤摘要】
一种阵列基板及其制作方法、显示面板、显示装置
本专利技术涉及光电子
，尤其涉及一种阵列基板及其制作方法、显示面板、显示装置。
技术介绍
近年来，有机发光二极管(OLED)因为相对于相对液晶显示(LCD)器件在自发光、功耗低、亮度、对比度、以及视角有着明显的优势，而被广泛应用作显示器件。虽然有机发光二极管(OLED)也是自发光器件，但OLED相对于GaN基发光二极管(LED)，发光效率、寿命仍然明显较差。随着电子产品的不断发展，电子产品屏幕的像素越来越高，LCD或OLED的显示发光效率较低，电子产品的续航能力迎来挑战，因此，若能够将LED应用在电子产品的屏幕中，将能够大大提高发光效率，从而节省电能。但是目前LED显示应用通常用作室内外的广告显示屏幕上，大屏幕上设置多个阵列排布的多个LED灯珠，将每个LED灯珠作为一个像素点，通过控制每个LED灯珠的点亮状态，控制整个大屏幕显示画面。LED应用于室内外的显示时，像素点都是分立的LED灯珠，灯珠与灯珠之间的点间距在现行技术，较为先进水平的是0.8mm(即P0.8)。点间距为0.8mm应用在高分辨率要求的电子产品显示屏幕上时，基本不可行。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种阵列基板及其制作方法、显示面板、显示装置，以解决现有技术中LED分立器件无法应用在高分辨率要求的微显示屏幕上，或无法应用于需要集成显示的显示屏幕上的问题。。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种阵列基板，包括：基板，所述基板的一个表面上形成有整层的N型半导体层，所述基板包括布线区、开关区和显示区；位于所述布线区的基板上，且交叉绝缘设置的多条第一传输线和多条第二传输线，多条所述第一传输线和多条所述第二传输线限定出多个像素单元；位于所述布线区的基板上，与所述第一传输线交叉绝缘设置的第三传输线；所述第一传输线和所述第二传输线均与所述N型半导体层绝缘设置，所述第三传输层与所述N型半导体层欧姆接触；每个所述像素单元均分为所述开关区和所述显示区，所述开关区设置有开关管，所述显示区设置有发光单元；位于所述基板上，且沿背离所述基板的方向上：所述发光单元包括依次设置的发光层和P型半导体层、透明导电层和绝缘层；所述开关管包括依次设置的所述发光层、所述P型半导体层、第一膜层、第二膜层、所述绝缘层，以及与所述绝缘层同层设置且并列排布的第一电极层、第二电极层，所述第一电极层、所述第二电极层均与所述第二膜层欧姆接触，与所述绝缘层同层设置或位于所述绝缘层背离所述基板的表面上的第三电极层，所述第三电极层与所述第二膜层肖特基接触或绝缘；其中，所述第一膜层和所述第二膜层之间形成有二维电子气层，所述第一电极层与所述第二传输线电性连接，所述第二电极层与所述发光单元的所述透明导电层电性连接，所述第三电极层与所述第一传输线电性连接，所述第三电极层用于控制所述第一电极层和所述第二电极层通过所述二维电子气层导通或关闭，以控制所述发光单元的点亮或关闭。一种阵列基板制作方法，用于制作形成上述的阵列基板，所述阵列基板制作方法包括：提供基板，所述基板包括显示区、开关区和布线区；在所述基板上依次外延生长发光二极管外延结构、第一膜层和第二膜层，其中，所述发光二极管外延结构至少包括N型半导体层、发光层和P型半导体层，所述第一膜层和所述第二膜层之间形成二维电子气层，且所述第一膜层的晶格和所述第二膜层的晶格与所述发光二极管外延结构的晶格匹配；去除所述布线区以及所述显示区和所述开关区之间区域的所述第二膜层、所述第一膜层、所述P型半导体层、所述发光层，暴露出所述布线区的N型半导体层；并去除所述显示区对应的所述第二膜层和所述第一膜层，暴露出所述显示区的P型半导体层；在暴露出的所述P型半导体层上形成透明导电层；在所有暴露的结构表面上形成绝缘层；在所述开关区上形成相互绝缘的第一电极层、第二电极层和第三电极层，所述第一电极层、所述第二电极层均与所述第二膜层欧姆接触，所述第三电极层与所述第二膜层绝缘或肖特基接触；在所述布线区形成第一传输线、第二传输线、第三传输线和连接金属线，其中，所述第一传输线和所述第二传输线交叉绝缘设置，且均位于所述绝缘层上，所述第一传输线与所述第三电极层电性连接，所述第二传输线与所述第一电极层电性连接，所述第三传输线与所述第一传输线平行绝缘设置，且所述第三传输线穿过所述绝缘层与所述N型半导体层欧姆接触，所述连接金属线连接所述第二电极层和所述透明导电层。本专利技术还提供一种阵列基板，包括：基板，所述基板的一个表面沿背离所述基板的方向上依次包括第一膜层和第二膜层，所述第一膜层和所述第二膜层之间形成二维电子气层，所述基板包括布线区、开关区和显示区；位于所述布线区的基板上，且交叉绝缘设置的多条第一传输线和多条第二传输线，多条所述第一传输线和多条所述第二传输线限定出多个像素单元；位于所述布线区的基板上，与所述第一传输线交叉绝缘设置的第三传输线；所述布线区的基板上还设置有N型半导体层，所述第一传输线和所述第二传输线均与所述N型半导体层绝缘设置，所述第三传输层与所述N型半导体层欧姆接触；每个所述像素单元均包括开关区和显示区，所述开关区设置有开关管，所述显示区设置有发光单元；位于所述基板上，且沿背离所述基板的方向上：所述发光单元包括依次设置的所述N型半导体层、发光层和P型半导体层、透明导电层和绝缘层；所述开关管包括绝缘层和与所述绝缘层同层设置且并列排布的第一电极层、第二电极层，所述第一电极层、所述第二电极层均与所述第二膜层欧姆接触，与所述绝缘层同层设置或位于所述绝缘层背离所述基板的表面上的第三电极层，所述第三电极层与所述第二膜层肖特基接触或绝缘；其中，所述第一电极层与所述第二传输线电性连接，所述第二电极层与所述发光单元的所述透明导电层电性连接，所述第三电极层与所述第一传输线电性连接，所述第三电极层用于控制所述第一电极层和所述第二电极层通过所述二维电子气层导通或关闭，以控制所述发光单元的点亮或关闭。对应地，也提供了一种阵列基板制作方法，用于制作形成上面所述的阵列基板，所述阵列基板制作方法包括：提供基板，所述基板包括显示区、开关区和布线区；在所述基板上依次外延生长第一膜层、第二膜层和发光二极管外延结构，其中，所述发光二极管外延结构至少包括N型半导体层、发光层和P型半导体层，所述第一膜层和所述第二膜层之间形成二维电子气层，且所述第一膜层的晶格和所述第二膜层的晶格与所述发光二极管外延结构的晶格匹配；去除所述布线区的所述P型半导体层和所述发光层，暴露出所述布线区的N型半导体层；并去除所述开关区的所述P型半导体层、所述发光层、所述N型半导体层，暴露出所述开关区的第二膜层；在所述显示区的P型半导体层上形成透明导电层；在所有暴露的结构表面上形成绝缘层；在所述开关区上形成相互绝缘的第一电极层、第二电极层和第三电极层，所述第一电极层、所述第二电极层均与所述第二膜层欧姆接触，所述第三电极层与所述第二膜层绝缘或肖特基接触；在所述布线区形成第一传输线、第二传输线、第三传输线和连接金属线，其中，所述第一传输线和所述第二传输线交叉绝缘设置，且均位于所述绝缘层上，所述第一传输线与所述第三电极层电性连接，所述第二传输线与所述第一电极层电性连接，所述第三传输线与所述第一传输线平行绝本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阵列基板，其特征在于，包括：基板，所述基板的一个表面上形成有整层的N型半导体层，所述基板包括布线区、开关区和显示区；位于所述布线区的基板上，且交叉绝缘设置的多条第一传输线和多条第二传输线，多条所述第一传输线和多条所述第二传输线限定出多个像素单元；位于所述布线区的基板上，与所述第一传输线交叉绝缘设置的第三传输线；所述第一传输线和所述第二传输线均与所述N型半导体层绝缘设置，所述第三传输层与所述N型半导体层欧姆接触；每个所述像素单元均分为所述开关区和所述显示区，所述开关区设置有开关管，所述显示区设置有发光单元；位于所述基板上，且沿背离所述基板的方向上：所述发光单元包括依次设置的发光层和P型半导体层、透明导电层和绝缘层；所述开关管包括依次设置的所述发光层、所述P型半导体层、第一膜层、第二膜层、所述绝缘层，以及与所述绝缘层同层设置且并列排布的第一电极层、第二电极层，所述第一电极层、所述第二电极层均与所述第二膜层欧姆接触，与所述绝缘层同层设置或位于所述绝缘层背离所述基板的表面上的第三电极层，所述第三电极层与所述第二膜层肖特基接触或绝缘；其中，所述第一膜层和所述第二膜层之间形成有二维电子气层，所述第一电极层与所述第二传输线电性连接，所述第二电极层与所述发光单元的所述透明导电层电性连接，所述第三电极层与所述第一传输线电性连接，所述第三电极层用于控制所述第一电极层和所述第二电极层通过所述二维电子气层导通或关闭，以控制所述发光单元的点亮或关闭。...

【技术特征摘要】
1.一种阵列基板，其特征在于，包括：基板，所述基板的一个表面上形成有整层的N型半导体层，所述基板包括布线区、开关区和显示区；位于所述布线区的基板上，且交叉绝缘设置的多条第一传输线和多条第二传输线，多条所述第一传输线和多条所述第二传输线限定出多个像素单元；位于所述布线区的基板上，与所述第一传输线交叉绝缘设置的第三传输线；所述第一传输线和所述第二传输线均与所述N型半导体层绝缘设置，所述第三传输层与所述N型半导体层欧姆接触；每个所述像素单元均分为所述开关区和所述显示区，所述开关区设置有开关管，所述显示区设置有发光单元；位于所述基板上，且沿背离所述基板的方向上：所述发光单元包括依次设置的发光层和P型半导体层、透明导电层和绝缘层；所述开关管包括依次设置的所述发光层、所述P型半导体层、第一膜层、第二膜层、所述绝缘层，以及与所述绝缘层同层设置且并列排布的第一电极层、第二电极层，所述第一电极层、所述第二电极层均与所述第二膜层欧姆接触，与所述绝缘层同层设置或位于所述绝缘层背离所述基板的表面上的第三电极层，所述第三电极层与所述第二膜层肖特基接触或绝缘；其中，所述第一膜层和所述第二膜层之间形成有二维电子气层，所述第一电极层与所述第二传输线电性连接，所述第二电极层与所述发光单元的所述透明导电层电性连接，所述第三电极层与所述第一传输线电性连接，所述第三电极层用于控制所述第一电极层和所述第二电极层通过所述二维电子气层导通或关闭，以控制所述发光单元的点亮或关闭。2.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述N型半导体层为N型GaN层，所述P型半导体层为P型GaN层；所述第一膜层为GaN层，所述第二膜层为AlGaN层。3.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述第一电极层和所述第二电极层的材质相同，均为Ti/Al/Ti/Au的叠层结构；所述第三电极层的材质为Pt/Au的叠层结构；所述第一传输线、所述第二传输线、所述第三传输线的材质相同，均为Cr/Au的叠层结构或者Ni/Au的叠层结构。4.一种阵列基板制作方法，其特征在于，用于制作形成权利要求1-3任意一项所述的阵列基板，所述阵列基板制作方法包括：提供基板，所述基板包括显示区、开关区和布线区；在所述基板上依次外延生长发光二极管外延结构、第一膜层和第二膜层，其中，所述发光二极管外延结构至少包括N型半导体层、发光层和P型半导体层，所述第一膜层和所述第二膜层之间形成二维电子气层，且所述第一膜层的晶格和所述第二膜层的晶格与所述发光二极管外延结构的晶格匹配；去除所述布线区以及所述显示区和所述开关区之间区域的所述第二膜层、所述第一膜层、所述P型半导体层、所述发光层，暴露出所述布线区的N型半导体层；并去除所述显示区对应的所述第二膜层和所述第一膜层，暴露出所述显示区的P型半导体层；在暴露出的所述P型半导体层上形成透明导电层；在所有暴露的结构表面上形成绝缘层；在所述开关区上形成相互绝缘的第一电极层、第二电极层和第三电极层，所述第一电极层、所述第二电极层均与所述第二膜层欧姆接触，所述第三电极层与所述第二膜层绝缘或肖特基接触；在所述布线区形成第一传输线、第二传输线、第三传输线和连接金属线，其中，所述第一传输线和所述第二传输线交叉绝缘设置，且均位于所述绝缘层上，所述第一传输线与所述第三电极层电性连接，所述第二传输线与所述第一电极层电性连接，所述第三传输线与所述第一传输线平行绝缘设置，且所述第三传输线穿过所述绝缘层与所述N型半导体层欧姆接触，所述连接金属线连接所述第二电极层和所述透明导电层。5.根据权利要求4所述的阵列基板制作方法，其特征在于，所述在所述开关区上形成相互绝缘的第一电极层、第二电极层和第三电极层，所述第一电极层、所述第二电极层均与所述第二膜层欧姆接触，所述第三电极层与所述第二膜层绝缘或肖特基接触，具体包括：通过化学蚀刻或干法刻蚀方式，在所述开关区的绝缘层上开口，制作待形成第一电极层区域、待形成第二电极层区域和待形成第三电极层区域；在所述待形成第一电极层区域和所述待形成第二电极层区域蒸镀第一金属，分别形成相互绝缘的第一电极层和第二电极层，所述第一电极层、所述第二电极层均与所述第二膜层欧姆接触；在所述待形成第三电极层区域蒸镀第二金属，形成第三电极层，所述第三电极层与所述第二膜层肖特基接触；或者，通过化学蚀刻或干法刻蚀方式，在所述开关区的绝缘层上开口，制作待形成第一电极层区域和待形成第二电极层区域；在所述待形成第一电极层区域和所述待形成第二电极层区域蒸镀第一金属，分别形成相互绝缘的第一电极层和第二电极层，所述第一电极层、所述第二电极层均与所述第二膜层欧姆接触；在所述绝缘层上蒸镀第二金属，形成第三电极层，所述第三电极层与所述第二膜层绝缘。6.一种阵列基板，其特征在于，包括：基板，所述基板的一个表面沿背离所述基板的方向上依次包括第一膜层和第二膜层，所述第一膜...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓群雄，汪洋，柯志杰，陈凯轩，卓祥景，
申请(专利权)人：厦门乾照光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35