一种薄膜晶体管及其制备方法、阵列基板及显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种薄膜晶体管及其制备方法、阵列基板及显示装置，涉及显示技术领域，可解决提高薄膜晶体管的充电率，而导致的显示面板透光率降低的问题。该薄膜晶体管包括第一极、第二极、有源层、栅极以及栅绝缘层；所述第一极包括条形臂和与所述条形臂相连的连接臂，所述第二极包括条形臂；所述条形臂沿第一方向排列，所述第一方向垂直于所述条形臂的延伸方向；其中，所述第一极的连接臂在所述栅极上的投影与所述栅极无重叠区域，且该连接臂与所述第二极的所述条形臂之间的区域为第一区域，所述有源层在所述第一极或所述第二极上的正投影位于所述第一区域的部分至少部分镂空。用于提高薄膜晶体管的充电率。

【技术实现步骤摘要】
一种薄膜晶体管及其制备方法、阵列基板及显示装置
本专利技术涉及显示
，尤其涉及一种薄膜晶体管及其制备方法、阵列基板及显示装置。
技术介绍
目前，在液晶显示装置(LiquidCrystalDisplay，简称LCD)和有机电致发光二极管显示装置(OrganicLightEimttingDiode，简称OLED)中均设置有薄膜晶体管(ThinFilmTransistor，简称TFT)，用于对像素的显示进行控制，因此显示装置的性能与薄膜晶体管的性能密切相关。为了保证显示装置的高分辨率和显示图像的变化流畅，薄膜晶体管的开态充电时间较短，短时间内像素电容的充电不足是影响显示器显示品质的一大难题。尤其是对GOA(GateDriveronArray，阵列基板行驱动)产品，因充电时间短，加之GOA驱动能力限制，充电不足是一大难题。现有技术中常通过增大薄膜晶体管的宽长比W/L值，如增大沟道宽度W来增大开态电流Ion以提高充电率。示例的，参考图1，U型结构的薄膜晶体管的第一极10包括两个条形臂100，以及将两个条形臂100的端部相连接的连接臂200，位于第二极20和第一极10之间的有源层30形成沟道40，沟道40为U型结构，目前常通过增加条形臂100自由端的长度，即增大沟道宽度W使W/L增加。然而，增加沟道宽度W会导致像素的像素开口率降低，从而影响显示面板的透过率，进而增加背光功耗。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供一种薄膜晶体管及其制备方法、阵列基板及显示装置，可解决提高薄膜晶体管的充电率，而导致的显示面板透光率降低的问题。为达到上述目的，本专利技术的实施例采用如下技术方案：第一方面，提供一种薄膜晶体管，包括：第一极、第二极、有源层、栅极以及栅绝缘层；所述第一极包括条形臂和与所述条形臂相连的连接臂，所述第二极包括条形臂；所述条形臂沿第一方向排列，所述第一方向垂直于所述条形臂的延伸方向；其中，所述第一极的连接臂在所述栅极上的投影与所述栅极无重叠区域，且该连接臂与所述第二极的所述条形臂之间的区域为第一区域，所述有源层在所述第一极或所述第二极上的正投影位于所述第一区域的部分至少部分镂空。优选的，所述第一极包括两个所述条形臂和一个所述连接臂，所述连接臂与两个所述条形臂的端部相连接组成U型结构；所述第二极包括一个所述条形臂，且所述条形臂位于所述U型结构的开口内。优选的，所述第一极包括一个所述连接臂和一个所述条形臂，所述连接臂和所述条形臂相连组成L型结构；所述第二极包括一个所述条形臂，所述条形臂位于所述L型结构的开口内。进一步优选的，所述第二极条形臂的个数少于所述第一极条形臂的个数；所述第二极为信号输入电极。第二方面，提供一种阵列基板，包括多个上述的薄膜晶体管。优选的，所述薄膜晶体管的第一极通过过孔与像素电极电连接，第二极与数据线电连接；或者，所述薄膜晶体管的所述第二极通过过孔与所述像素电极电连接，所述第一极与数据线电连接。第三方面，提供另一种薄膜晶体管，包括：第一极、第二极、有源层、栅极以及栅绝缘层；所述第一极包括条形臂和与所述条形臂相连的连接臂，所述第二极包括条形臂；所述条形臂沿第一方向排列，所述第一方向垂直于所述条形臂的延伸方向；其中，所述第二极条形臂的个数少于所述第一极条形臂的个数或者所述第二极不包括所述连接臂，所述第二极为信号输入电极。优选的，所述第一极的连接臂在所述栅极上的投影与所述栅极无重叠区域，且该连接臂与所述第二极的所述条形臂之间的区域为第一区域，所述有源层在所述第一极或所述第二极上的正投影位于所述第一区域的部分至少部分镂空。进一步优选的，所述第一极包括两个所述条形臂和一个所述连接臂，所述连接臂与两个所述条形臂的端部相连接组成U型结构；所述第二极包括一个所述条形臂，所述条形臂位于所述U型结构的开口内。第四方面，提供一种阵列基板，包括多个上述的薄膜晶体管。优选的，所述薄膜晶体管的第一极通过过孔与像素电极电连接，第二极与数据线电连接。第五方面，提供一种显示装置，包括上述的阵列基板。第六方面，提供一种薄膜晶体管的制备方法，包括：在衬底基板上形成栅极、栅绝缘层、有源层、第一极以及第二极；所述第一极包括条形臂和与所述条形臂相连的连接臂，所述第二极包括条形臂；所述条形臂沿第一方向依次排列，所述第一方向垂直于所述条形臂的延伸方向；其中，所述第一极的连接臂在所述栅极上的投影与所述栅极无重叠区域，且该连接臂与所述第二极的所述条形臂之间的区域为第一区域，所述有源层中与所述第一区域正对的部分镂空。优选的，在衬底基板上形成有源层、第一极以及第二极，包括：衬底基板上形成有源层薄膜；在所述有源层薄膜上形成导电薄膜；利用半透掩膜板对所述有源层薄膜和所述导电薄膜进行掩膜、曝光，并通过刻蚀工艺形成所述有源层和所述第一极、所述第二极。第七方面，提供另一种薄膜晶体管的制备方法，包括：在衬底基板上形成栅极、栅绝缘层、有源层、第一极以及第二极；所述第一极包括条形臂和与所述条形臂相连的连接臂，所述第二极包括条形臂；所述条形臂沿第一方向依次排列，所述第一方向垂直于所述条形臂的延伸方向；其中，所述第二极条形臂的个数少于所述第一极条形臂的个数或者所述第二极不包括所述连接臂，所述第二极为信号输入电极。本专利技术实施例提供一种薄膜晶体管及其制备方法、阵列基板及显示装置，当薄膜晶体管第一极的连接臂在栅极上的投影与栅极无重叠区域，且该连接臂与第二极的条形臂之间的区域为第一区域，有源层中与第一区域正对的部分镂空时，由于相对于现有技术，有源层在栅极上的投影与栅极的重叠面积减小，即栅线的寄生电容减小，而数据线的寄生电容不变或较小，因此本专利技术实施例的寄生电容减小，从而可以提高薄膜晶体管的充电率。当薄膜晶体管第二极条形臂的个数少于第一极条形臂的个数或者第二极不包括连接臂，第二极为信号输入电极时，相对于现有技术，本专利技术实施例的栅线的寄生电容不变或减小，数据线的寄生电容大幅度减小，因此本专利技术实施例的寄生电容减小，从而可以提高薄膜晶体管的充电率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有技术提供的一种薄膜晶体管的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种薄膜晶体管的结构示意图一；图3(a)为本专利技术实施例提供的一种薄膜晶体管的结构示意图二；图3(b)为图3(a)中AA′向剖视示意图；图4为本专利技术实施例提供的一种薄膜晶体管的结构示意图三；图5为本专利技术实施例提供的薄膜晶体管和现有技术提供的薄膜晶体管的栅线寄生电容的对照示意图；图6为本专利技术实施例提供的薄膜晶体管和现有技术提供的薄膜晶体管的漏极与栅极的寄生电容的对照示意图；图7为本专利技术实施例提供的薄膜晶体管和现有技术提供的薄膜晶体管的源极与栅极的寄生电容的对照示意图；图8为本专利技术实施例提供的一种薄膜晶体管的结构示意图四；图9为本专利技术实施例提供的一种薄膜晶体管的结构示意图五。附图标记：10-第一极；100-条形臂；20-第二极；200-连接臂；30-有源层；40-沟道；50-栅极；60-过孔；70-数据线；80-衬底本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种薄膜晶体管，其特征在于，包括：第一极、第二极、有源层、栅极以及栅绝缘层；所述第一极包括条形臂和与所述条形臂相连的连接臂，所述第二极包括条形臂；所述条形臂沿第一方向排列，所述第一方向垂直于所述条形臂的延伸方向；其中，所述第一极的连接臂在所述栅极上的投影与所述栅极无重叠区域，且该连接臂与所述第二极的所述条形臂之间的区域为第一区域，所述有源层在所述第一极或所述第二极上的正投影位于所述第一区域的部分至少部分镂空。

【技术特征摘要】
1.一种薄膜晶体管，其特征在于，包括：第一极、第二极、有源层、栅极以及栅绝缘层；所述第一极包括条形臂和与所述条形臂相连的连接臂，所述第二极包括条形臂；所述条形臂沿第一方向排列，所述第一方向垂直于所述条形臂的延伸方向；其中，所述第一极的连接臂在所述栅极上的投影与所述栅极无重叠区域，且该连接臂与所述第二极的所述条形臂之间的区域为第一区域，所述有源层在所述第一极或所述第二极上的正投影位于所述第一区域的部分至少部分镂空。2.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述第一极包括两个所述条形臂和一个所述连接臂，所述连接臂与两个所述条形臂的端部相连接组成U型结构；所述第二极包括一个所述条形臂，且所述条形臂位于所述U型结构的开口内。3.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述第一极包括一个所述连接臂和一个所述条形臂，所述连接臂和所述条形臂相连组成L型结构；所述第二极包括一个所述条形臂，所述条形臂位于所述L型结构的开口内。4.根据权利要求1-3任一项所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述第二极条形臂的个数少于所述第一极条形臂的个数；所述第二极为信号输入电极。5.一种薄膜晶体管，其特征在于，包括：第一极、第二极、有源层、栅极以及栅绝缘层；所述第一极包括条形臂和与所述条形臂相连的连接臂，所述第二极包括条形臂；所述条形臂沿第一方向排列，所述第一方向垂直于所述条形臂的延伸方向；其中，所述第二极条形臂的个数少于所述第一极条形臂的个数或者所述第二极不包括所述连接臂，所述第二极为信号输入电极。6.根据权利要求5所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述第一极的连接臂在所述栅极上的投影与所述栅极无重叠区域，且该连接臂与所述第二极的所述条形臂之间的区域为第一区域，所述有源层在所述第一极或所述第二极上的正投影位于所述第一区域的部分至少部分镂空。7.根据权利要求5或6所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述第一极包括两个所述条形臂和一个所述连接臂，所述连接臂与两个所述条形臂的端部相连接组成U型...

【专利技术属性】
技术研发人员：王小元，杨妮，王武，方琰，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，重庆京东方光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11