一种薄膜晶体管基板及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种薄膜晶体管基板及其制备方法，薄膜晶体管基板包括依次设置的基板层、遮光层、缓冲层、有源层、栅极绝缘层、栅极层、层间介质层、源漏极层、钝化层和像素电极层，所述遮光层采用纳米核壳结构构成，所述纳米核壳结构包括纳米核和壳。本发明专利技术提供一种薄膜晶体管基板及其制备方法，采用核壳结构的纳米点作为遮光层，由于纳米核壳遮光层导电性差，不会与漏极产生电容耦合效应，可以省去为了将源极层和金属遮光层连接引入的两道黄光制程，从而减少了光罩的数量，降低了成本；另一方面，纳米核壳遮光层可以吸收短波光并将短波光转变为长波光，短波漏光不会在栅电极与遮光层之间来回反射，减少了漏光在有源层中多次反射造成的阈值电压负偏。

A thin film transistor substrate and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种薄膜晶体管基板及其制备方法
本专利技术涉及显示面板
，特别涉及一种薄膜晶体管基板及其制备方法。
技术介绍
有源矩阵有机发光二极管(Active-matrixorganiclight-emittingdiode，AMOLED)技术是面板行业的发展趋势，相比LCD而言，OLED具有结构简化，色域更广，响应时间更快等优点。在AMOLED的像素设计中，一般采用顶栅自对准型非晶氧化物TFT构成的像素电路来驱动OLED发光，但由于非晶氧化物对短波光非常敏感，器件的阈值电压会在光照的作用下减小，从而严重影响OLED的发光强度，因此制作背板时会先沉积金属遮光层保护TFT器件不受底部环境光影响。图1所示为现有技术中薄膜晶体管基板的结构示意图，薄膜晶体管基板包括依次设置的基板层100、金属遮光层11、缓冲层12、有源层13、栅极绝缘层14、栅极层15、层间介质层16、漏极171、源极172、钝化层18和像素电极层19，由于金属遮光层11不吸收短波光，所以短波漏光会在栅极层15和金属遮光层11之间来回反射，造成的阈值电压负偏。另外，为避免金属遮光层11与漏极171交叠电容的耦合效应，会在缓冲层12上开孔，将源极172和金属遮光层11连接，这会额外引入两道黄光制程，增加OLED背板的制作成本。因此，确有必要来开发一种新型的薄膜晶体管基板，以克服现有技术的缺陷。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种薄膜晶体管基板，其能够解决现有技术中金属遮光层与漏端交叠电容的耦合效应的问题。>为实现上述目的，本专利技术提供一种薄膜晶体管基板，包括依次设置的基板层、遮光层、缓冲层、有源层、栅极绝缘层、栅极层、层间介质层、源漏极层、钝化层和像素电极层，所述遮光层采用纳米核壳结构构成，所述纳米核壳结构包括纳米核和壳。进一步的，在其他实施方式中，其中所述纳米核为窄禁带半导体材料，所述壳为绝缘介质材料。进一步的，在其他实施方式中，其中所述纳米核带隙小于2.5eV。进一步的，在其他实施方式中，其中所述纳米核采用的材料包括砷化铟、磷化铟中的一种。进一步的，在其他实施方式中，其中所述纳米核的直径范围为5-1000nm。进一步的，在其他实施方式中，其中所述壳采用的材料包括氧化硅、氧化铝中的一种。进一步的，在其他实施方式中，其中所述壳的厚度范围为3-200nm。进一步的，在其他实施方式中，其中所述缓冲层完全覆盖所述遮光层。所述缓冲层为绝缘层，该设置方式使得所述缓冲层将所述遮光层和所述有源层完全隔绝开来。进一步的，在其他实施方式中，其中所述所述纳米核壳遮光层完全覆盖所述有源层。所述有源层对短波光非常敏感，该设置方式能够使所述纳米核壳遮光层把从基板方向射进来的光线完全阻挡住。进一步的，在其他实施方式中，其中所述基板采用的材料包括玻璃基板或柔性衬底中的一种。进一步的，在其他实施方式中，其中所述缓冲层采用的材料包括氧化硅、氮化硅或氧化铝中的一种。进一步的，在其他实施方式中，其中所述有源层采用的材料包括铟镓锌氧化物、铟锌氧化物、铟锌锡氧化物中的一种。进一步的，在其他实施方式中，其中所述栅极绝缘层采用的材料包括氧化硅、氮化硅或氧化铝中的一种。进一步的，在其他实施方式中，其中所述源漏极层采用的材料包括钼、铝、铜、钛金属中的一种。进一步的，在其他实施方式中，其中所述层间介质层采用的材料包括氧化硅、氮化硅或氧化铝中的一种。进一步的，在其他实施方式中，其中所述钝化层采用的材料包括氧化硅、氮化硅或氧化铝中的一种。本专利技术的又一目的是提供一种制备本专利技术涉及的所述薄膜晶体管基板的方法，包括以下步骤：步骤S1：提供一基板，在所述基板上制备纳米核壳遮光层。步骤S2：将所述基板和纳米核壳遮光层放置在真空条件下进行退火；步骤S3：在所述纳米核壳遮光层上制备缓冲层；步骤S4：在所述缓冲层上依次制备有源层、栅极绝缘层和栅极层，并且对所述有源层图案非沟道区域进行导体化；步骤S5：制备层间介质层，在所述层间介质层上设置第一过孔；步骤S6：制备源漏极层，刻蚀后形成源漏极层图案；步骤S7：制备钝化层，在所述钝化层上设置第二过孔；步骤S8：制备像素电极层，通过刻蚀形成像素电极。进一步的，在其他实施方式中，其中所述纳米核壳遮光层是采用喷墨打印方法或直接涂覆的方法中的一种。进一步的，在其他实施方式中，其中所述真空条件的气压范围为10-4-103Pa。进一步的，在其他实施方式中，其中所述退火温度范围为100-500℃。进一步的，在其他实施方式中，其中制备所述缓冲层采用等离子体增强化学的气相沉积法或溅射方法。进一步的，在其他实施方式中，其中制备所述栅极绝缘层采用等离子体增强化学的气相沉积法或溅射方法。进一步的，在其他实施方式中，其中制备所述层间介质层采用等离子体增强化学的气相沉积法或溅射方法。进一步的，在其他实施方式中，其中制备所述钝化层采用等离子体增强化学的气相沉积法或溅射方法。相对于现有技术，本专利技术的有益效果在于：本专利技术提供一种薄膜晶体管基板及其制备方法，采用核壳结构的纳米点作为遮光层，由于纳米核壳遮光层导电性差，不会与漏极产生电容耦合效应，可以省去为了将源极层和金属遮光层连接引入的两道黄光制程，从而减少了光罩的数量，降低了成本；另一方面，纳米核壳遮光层可以吸收短波光并将短波光转变为长波光，短波漏光不会在栅电极与遮光层之间来回反射，减少了漏光在有源层中多次反射造成的阈值电压负偏。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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为现有技术中的薄膜晶体管基板的结构示意图；图2为本专利技术实施例1提供的薄膜晶体管基板的结构示意图。图3为本专利技术实施例1提供的薄膜晶体管基板的制备方法的流程图；图4为本专利技术实施例1提供的制备方法中步骤S1时薄膜晶体管基板的结构示意图；图5为本专利技术实施例1提供的制备方法中步骤S3时薄膜晶体管基板的结构示意图；图6为本专利技术实施例1提供的制备方法中步骤S4时薄膜晶体管基板的结构示意图；图7为本专利技术实施例1提供的制备方法中步骤S5时薄膜晶体管基板的结构示意图；图8为本专利技术实施例1提供的制备方法中步骤S6时薄膜晶体管基板的结构示意图；图9为本专利技术实施例1提供的制备方法中步骤S7时薄膜晶体管基板的结构示意图；图10为本专利技术实施例1提供的制备方法中步骤S8时薄膜晶体管基板的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种薄膜晶体管基板，包括依次设置的基板层、遮光层、缓冲层、有源层、栅极绝缘层、栅极层、层间介质层、源漏极层、钝化层和像素电极层，其特征在于，所述遮光层采用纳米核壳结构构成，所述纳米核壳结构包括纳米核和壳。/n

【技术特征摘要】
1.一种薄膜晶体管基板，包括依次设置的基板层、遮光层、缓冲层、有源层、栅极绝缘层、栅极层、层间介质层、源漏极层、钝化层和像素电极层，其特征在于，所述遮光层采用纳米核壳结构构成，所述纳米核壳结构包括纳米核和壳。


2.根据权利要求1所述的薄膜晶体管基板，其特征在于，所述纳米核为窄禁带半导体材料，所述壳为绝缘介质材料。


3.根据权利要求1所述的薄膜晶体管基板，其特征在于，所述纳米核带隙小于2.5eV，所述纳米核的直径范围为5-1000nm。


4.根据权利要求1所述的薄膜晶体管基板，其特征在于，所述纳米核采用的材料包括砷化铟、磷化铟中的一种。


5.根据权利要求1所述的薄膜晶体管基板，其特征在于，所述壳采用的材料包括氧化硅、氧化铝中的一种。


6.根据权利要求1所述的薄膜晶体管基板，其特征在于，所述壳的厚度范围为3-200nm。


7.根据权利要求1所述的薄膜晶体管基板，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：张乐陶，张良芬，张晓星，
申请(专利权)人：深圳市华星光电半导体显示技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44