薄膜晶体管及其制备方法、阵列基板和显示面板技术

本发明专利技术公开了一种薄膜晶体管及其制备方法、阵列基板和显示面板，该薄膜晶体管包括：依次层叠设置的遮光层、第一金属层、绝缘层和混合层；其中，所述第一金属层包括相互间隔的栅极、源极和漏极，所述栅极位于所述源极和所述漏极之间；所述遮光层包括位于所述栅极和所述源极之间的部分以及位于所述栅极和漏极之间的部分；所述混合层包括第一导体层、第二导体层和有源层。该薄膜晶体管中，通过设置遮光层可避免光线照射对薄膜晶体管的影响，提高薄膜晶体管工作的稳定性。

Thin film transistor and its preparation method, array substrate and display panel

The invention discloses a thin film transistor and its preparation method, an array substrate and a display panel. The thin film transistor comprises: a light shielding layer, a first metal layer, an insulating layer and a mixed layer arranged in sequence; the first metal layer comprises a grid, a source and a drain with intervals between the source and the drain, and the light shielding layer comprises a position; The mixing layer comprises a first conductor layer, a second conductor layer and an active layer. In the thin film transistor, the influence of light irradiation on the thin film transistor can be avoided by setting a shading layer, and the stability of the thin film transistor can be improved.

【技术实现步骤摘要】
薄膜晶体管及其制备方法、阵列基板和显示面板
本专利技术涉及显示
，尤其涉及薄膜晶体管及其制备方法、阵列基板和显示面板。
技术介绍
有机发光二极管OLED(Organiclight-emittingdiodes，OLED)具有自发光、视角广和功耗低等优点，显示面板可采用OLED器件作为发光元件，制作成OLED显示面板。OLED显示面板中的阵列基板上形成有矩阵排列的有机发光单元，有机发光单元包括有机发光二极管和薄膜晶体管。图1示出了现有技术的一种阵列基板的截面结构示意图，如图1所示，该阵列基板包括衬底基板1和形成在衬底基板1上的薄膜晶体管，薄膜晶体管的结构包括：依次形成在衬底基板1上的栅极2、栅绝缘层3、有源层4、中间绝缘层5和源极6和漏极7，其中中间绝缘层5上开设有过孔(图中过孔中填充有源极和漏极材料的导电层)，源极6和漏极7分别通过过孔与有源层4电连接。上述结构的薄膜晶体管，栅极和有源层之间为栅绝缘层，栅极的宽度和有源层的宽度(二者沿衬底基板横向方向的长度)基本相同，而显示基板上的布线较多，栅极绝缘层不能起到遮挡光线的作用，作为布线的金属层反射的光线容易透光栅极绝缘层照射到有源层的两侧，因此，影响薄膜晶体管工作的稳定性。
技术实现思路
本专利技术提供一种薄膜晶体管及其制备方法、阵列基板和显示面板，以解决相关技术中的不足。根据本专利技术实施例的第一方面，提供一种薄膜晶体管，包括：依次层叠设置的遮光层、第一金属层、绝缘层和混合层；其中，所述第一金属层包括相互间隔的栅极、源极和漏极，所述栅极位于所述源极和所述漏极之间；所述遮光层包括位于所述栅极和所述源极之间的部分以及位于所述栅极和漏极之间的部分；所述混合层包括第一导体层、第二导体层和有源层，所述有源层在其厚度方向的投影位于所述栅极在其厚度方向的投影范围内，所述第一导体层和所述第二导体层分别位于所述有源层的两侧，所述第一导体层通过贯穿所述绝缘层的第一过孔与所述源极电连接，所述第二导体层通过贯穿所述绝缘层的第二过孔与所述漏极电连接。可选的，还包括：与所述遮光层位于同层的第二金属层，所述第二金属层包括分别位于所述栅极、所述源极和所述漏极正下方的部分；所述遮光层与所述第二金属层相连，且所述遮光层的材料为所述第二金属层采用的金属材料的氧化物。可选的，所述有源层的材料为金属氧化物半导体材料，所述第一导体层和第二导体层为对所述金属氧化物半导体材料进行导体化后形成的。根据本专利技术实施例的第二方面，提供一种薄膜晶体管的制备方法，包括：依次形成遮光层、第一金属层、绝缘层和混合层；其中，所述第一金属层包括相互间隔的栅极、源极和漏极，所述栅极位于所述源极和所述漏极之间；所述遮光层包括位于所述栅极和所述源极之间的部分以及位于所述栅极和漏极之间的部分；所述混合层包括第一导体层、第二导体层和有源层，所述有源层在其厚度方向的投影位于所述栅极在其厚度方向的投影范围内，所述第一导体层和所述第二导体层分别位于所述有源层的两侧，所述第一导体层通过贯穿所述绝缘层的第一过孔与所述源极电连接，所述第二导体层通过贯穿所述绝缘层的第二过孔与所述漏极电连接。可选的，还包括：形成与所述遮光层位于同层的第二金属层，所述第二金属层包括分别位于所述栅极、所述源极和所述漏极正下方的部分；所述遮光层与所述第二金属层相连，且所述遮光层的材料为所述第二金属层采用的金属材料的氧化物。可选的，所述依次形成遮光层、第一金属层、绝缘层和混合层，以及形成与所述遮光层位于同层的第二金属层包括：依次形成第二金属材料层和第一金属材料层；对所述第二金属材料层和所述第一金属材料层进行处理，形成第二金属层和遮光层，以及位于所述第二金属层正上方的相互间隔的栅极、源极和漏极；在所述遮光层、所述栅极、所述源极和所述漏极上形成绝缘层，并在所述绝缘层中形成贯穿所述绝缘层的第一过孔和第二过孔，所述第一过孔位于所述源极上方，所述第二过孔位于所述漏极上方；在所述绝缘层上形成金属氧化物半导体材料层，且所述金属氧化物半导体材料层填充在所述第一过孔和所述第二过孔中；对所述金属氧化物半导体材料层进行处理，形成第一导体层、第二导体层和有源层，且位于所述第一过孔和所述第二过孔中的金属氧化物半导体材料层变成导体层。可选的，所述对所述第二金属材料层和所述第一金属材料层进行处理，形成第二金属层和遮光层，以及位于所述第二金属层上的相互间隔的栅极、源极和漏极，包括：在所述第一金属材料层上形成第一光刻胶；采用半色调掩膜工艺或者灰色调掩膜工艺对所述第一光刻胶进行图案化，形成光刻胶完全保留区域、光刻胶部分保留区域和光刻胶去除区域，所述光刻胶完全保留区域对应预形成栅极、源极和漏极的区域，所述光刻胶部分保留区域对应预形成遮光层的区域，所述光刻胶去除区域对应其他区域；对所述光刻胶去除区域的第一金属材料层和第二金属材料层进行刻蚀，去除所述光刻胶去除区域的第一金属材料层和第二金属材料层；去除所述光刻胶部分保留区域的第一光刻胶及所述光刻胶完全保留区域的部分厚度的第一光刻胶；对光刻胶部分保留区域的第一金属材料层进行刻蚀，去除所述光刻胶部分保留区域的第一金属材料层；对光刻胶部分保留区域的暴露出的第二金属材料层进行氧化处理，形成遮光层，光刻胶完全包括区域的第二金属材料层形成第二金属层；去除光刻胶完全保留区域的剩余第一光刻胶，所述光刻胶完全保留区域的第一金属材料层形成栅极、源极和漏极。可选的，所述对所述金属氧化物半导体材料层进行处理，形成第一导体层、第二导体层和有源层，包括：在所述金属氧化物半导体材料层上形成第二光刻胶；采用半色调掩膜工艺或者灰色调掩膜工艺对所述第二光刻胶进行图案化，形成光刻胶完全保留区域、光刻胶部分保留区域和光刻胶去除区域，所述光刻胶完全保留区域对应预形成有源层的区域，所述光刻胶部分保留区域对应预形成第一导电层和第二导电层的区域，所述光刻胶去除区域对应其他区域，且所述第一过孔位于所述第一导体层的区域，所述第二过孔位于所述第二导体层的区域；对所述光刻胶去除区域的金属氧化物半导体材料层进行刻蚀，去除所述光刻胶去除区域的金属氧化物半导体材料层；去除所述光刻胶部分保留区域的第二光刻胶及所述光刻胶完全保留区域的部分厚度的第二光刻胶；对光刻胶部分保留区域的金属氧化物半导体材料层进行金属化处理，使所述光刻胶部分保留区域的金属氧化物半导体材料层变成导体层，形成第一导体层和第二导体层，且位于所述第一过孔和所述第二过孔中的金属氧化物半导体材料层变成导体层；去除光刻胶完全保留区域的剩余第二光刻胶，所述光刻胶完全保留区域的金属氧化物半导体材料层形成有源层。根据本专利技术实施例的第三方面，提供一种薄膜晶体管的阵列基板，包括：衬底基板；所述衬底基板上形成有上述任一所述的薄膜晶体管。根据本专利技术实施例的第四方面，提供一种显示面板，包括：上述所述的阵列基板。根据上述技术方案可知，该薄膜晶体管，通过设置遮光层可避免光线照射对薄膜晶体管的影响，提高薄膜晶体管工作的稳定性。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本专利技术。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本专利技术的实施例，并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。图1是现有技术提供的一种阵列基板的截面结构示意图；图2是本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种薄膜晶体管，其特征在于，包括：依次层叠设置的遮光层、第一金属层、绝缘层和混合层；其中，所述第一金属层包括相互间隔的栅极、源极和漏极，所述栅极位于所述源极和所述漏极之间；所述遮光层包括位于所述栅极和所述源极之间的部分以及位于所述栅极和漏极之间的部分；所述混合层包括第一导体层、第二导体层和有源层，所述有源层在其厚度方向的投影位于所述栅极在其厚度方向的投影范围内，所述第一导体层和所述第二导体层分别位于所述有源层的两侧，所述第一导体层通过贯穿所述绝缘层的第一过孔与所述源极电连接，所述第二导体层通过贯穿所述绝缘层的第二过孔与所述漏极电连接。

【技术特征摘要】
1.一种薄膜晶体管，其特征在于，包括：依次层叠设置的遮光层、第一金属层、绝缘层和混合层；其中，所述第一金属层包括相互间隔的栅极、源极和漏极，所述栅极位于所述源极和所述漏极之间；所述遮光层包括位于所述栅极和所述源极之间的部分以及位于所述栅极和漏极之间的部分；所述混合层包括第一导体层、第二导体层和有源层，所述有源层在其厚度方向的投影位于所述栅极在其厚度方向的投影范围内，所述第一导体层和所述第二导体层分别位于所述有源层的两侧，所述第一导体层通过贯穿所述绝缘层的第一过孔与所述源极电连接，所述第二导体层通过贯穿所述绝缘层的第二过孔与所述漏极电连接。2.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，还包括：与所述遮光层位于同层的第二金属层，所述第二金属层包括分别位于所述栅极、所述源极和所述漏极正下方的部分；所述遮光层与所述第二金属层相连，且所述遮光层的材料为所述第二金属层采用的金属材料的氧化物。3.根据权利要求1或2所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述有源层的材料为金属氧化物半导体材料，所述第一导体层和第二导体层为对所述金属氧化物半导体材料进行导体化后形成的。4.一种薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，依次形成遮光层、第一金属层、绝缘层和混合层；其中，所述第一金属层包括相互间隔的栅极、源极和漏极，所述栅极位于所述源极和所述漏极之间；所述遮光层包括位于所述栅极和所述源极之间的部分以及位于所述栅极和漏极之间的部分；所述混合层包括第一导体层、第二导体层和有源层，所述有源层在其厚度方向的投影位于所述栅极在其厚度方向的投影范围内，所述第一导体层和所述第二导体层分别位于所述有源层的两侧，所述第一导体层通过贯穿所述绝缘层的第一过孔与所述源极电连接，所述第二导体层通过贯穿所述绝缘层的第二过孔与所述漏极电连接。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：形成与所述遮光层位于同层的第二金属层，所述第二金属层包括分别位于所述栅极、所述源极和所述漏极正下方的部分；所述遮光层与所述第二金属层相连，且所述遮光层的材料为所述第二金属层采用的金属材料的氧化物。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述依次形成遮光层、第一金属层、绝缘层和混合层，以及形成与所述遮光层位于同层的第二金属层包括：依次形成第二金属材料层和第一金属材料层；对所述第二金属材料层和所述第一金属材料层进行处理，形成第二金属层和遮光层，以及位于所述第二金属层正上方的相互间隔的栅极、源极和漏极；在所述遮光层、所述栅极、所述源极和所述漏极上形成绝缘层，并在所述绝缘层中形成贯穿所述绝缘层的第一过孔和第二过孔，所述第一过孔位于所述源极上方，所述第二过孔位于所述漏极上方；在所述绝缘层上形成金属氧化物半导体材料层，且所述金属氧化物半导体材料层填充在所述第一过孔和所述第二过孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：张扬，丁录科，周斌，王海涛，刘宁，方金钢，黄勇潮，闫梁臣，
申请(专利权)人：合肥鑫晟光电科技有限公司，京东方科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34