薄膜晶体管、显示基板及其制备方法和显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了薄膜晶体管、显示基板及其制备方法和显示装置，该薄膜晶体管包括基材和设在基材的第一表面上的栅极、有源层、栅绝缘层、第一电极和第二电极，第一电极和第二电极中的一个为源极，第一电极和第二电极中的另一个为漏极，其中，栅极和有源层相对于第一表面倾斜设置。该薄膜晶体管尺寸较小，适用于复杂的微观电路的制备，采用该薄膜晶体管的电路结构占用面积和体积小，可以实现更高的集成度，应用于显示装置时可以实现更高的分辨率。

【技术实现步骤摘要】
薄膜晶体管、显示基板及其制备方法和显示装置
本专利技术涉及显示
，具体的，涉及薄膜晶体管、显示基板及其制备方法和显示装置。
技术介绍
MicroLED显示技术具有高对比度、低功耗、色域广、高寿命、可拼接等优势，是目前显示行业的研究热点，相同尺寸下，MicroLED耗电量仅为LCD的10％，OLED的50％。另外，与同样属于自发光显示器的OLED相较，在同样的功率下，亮度比OLED荧幕高出三倍，显示色域高达120％以上，并具有较佳的材料稳定性与无影像残留。与OLED显示不同，MicroLED是将LED结构进行薄膜化、微小化、阵列化，其尺寸仅在1～10μm等级左右。未来随着芯片技术开发的日益成熟，LED芯片的尺寸将变的越来越小，而日益复杂的微观电路将成为制约MicroLED产品分辨率提升的瓶颈。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的目的在于提出一种有利于薄膜晶体管尺寸的减小和减少mask(掩膜版)的薄膜晶体管、显示基板及显示装置。在本专利技术的一个方面，本专利技术提供了一种薄膜晶体管。根据本专利技术的实施例，该薄膜晶体管包括基材和设在所述基材的第一表面上的栅极、有源层、栅绝缘层、第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极中的一个为源极，所述第一电极和所述第二电极中的另一个为漏极，其中，所述栅极和所述有源层相对于所述第一表面倾斜设置。该薄膜晶体管尺寸较小，适用于复杂的微观电路的制备，采用该薄膜晶体管的电路结构占用面积和体积小，可以实现更高的集成度，应用于显示装置时可以实现更高的分辨率。根据本专利技术的实施例，该薄膜晶体管包括：第一平坦层，所述第一平坦层设在所述第一表面上，具有相对于所述第一表面倾斜设置的倾斜侧面和与所述第一表面平行的顶面，所述栅极和所述有源层设在所述倾斜侧面上。根据本专利技术的实施例，所述第一平坦层满足以下条件的至少之一：所述第一平坦层的材料为有机材料，所述有机材料包括聚酰亚胺；所述第一平坦层的厚度为2～10微米；所述倾斜侧面与所述第一表面之间的夹角为30～60°。根据本专利技术的实施例，该薄膜晶体管中，所述第一电极设在所述第一表面上；所述第一平坦层设在所述第一表面以及所述第一电极远离所述基材的表面上；所述有源层设在所述倾斜侧面、所述顶面和所述第一电极远离所述基材的表面上；所述栅绝缘层设在所述顶面、所述有源层远离所述第一平坦层的表面、所述第一电极远离所述基材的表面和所述第一表面上；所述栅极设置在所述栅绝缘层远离所述有源层、且相对于所述第一表面倾斜设置的部分表面上；所述第二电极设在所述栅绝缘层远离所述顶面的表面上，且通过第一过孔与所述有源层电连接。在本专利技术的另一方面，本专利技术提供了一种显示基板。根据本专利技术的实施例，该显示基板包括多个前面所述的薄膜晶体管。该显示基板中薄膜晶体管的占用面积小，电路集成度高，采用该显示基板的显示装置可以实现较高的分辨率。根据本专利技术的实施例，相邻两个所述薄膜晶体管构成一个薄膜晶体管组，每个所述薄膜晶体管组中的两个薄膜晶体管的倾斜表面相对设置。根据本专利技术的实施例，该显示基板还包括设在基材的第一表面上的遮光层，每个所述薄膜晶体管组中的两个所述薄膜晶体管共用一个遮光层。根据本专利技术的实施例，每个所述薄膜晶体管组中，所述遮光层复用为两个所述薄膜晶体管的所述第一电极。根据本专利技术的实施例，定义每个所述薄膜晶体管组中的两个所述薄膜晶体管分别为第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体管，所述显示基板还包括：第二平坦层，所述第二平坦层设在栅绝缘层远离基材的表面上，且覆盖第二电极和栅极；第一钝化层，所述第一钝化层设在所述第二平坦层远离基材的表面上；第一辅助电极，所述第一辅助电极设在所述第一钝化层远离基材的表面上，且通过第二过孔与第一薄膜晶体管中的第二电极电连接；第一VSS(电路公共接地端电压)电极，所述第一VSS电极设在所述第二钝化层远离基材的表面上；VDD(器件内部的工作电压)电极，所述VDD电极设在所述第一表面上，且与所述第二薄膜晶体管中的第二电极电连接。根据本专利技术的实施例，该显示基板还包括：第三平坦层，所述第三平坦层设在所述第一钝化层远离基材的表面上，且覆盖第一辅助电极和第一VSS电极；第二钝化层，所述第二钝化层设在所述第三平坦层远离基材的表面上；第二辅助电极，所述第二辅助电极设在所述第二钝化层远离所述基材的表面上，且通过第三过孔与所述第一辅助电极电连接；第二VSS电极，所述第二VSS电极设在所述第二钝化层远离基材的表面上。根据本专利技术的实施例，所述显示基板用于MicroLED显示装置，且包括：第四平坦层，所述第四平坦层设在所述第二钝化层远离基材的表面上，且覆盖第二辅助电极和第二VSS电极；第三钝化层，所述第三钝化层设在所述第四平坦层远离基材的表面上；第一接触电极，所述第一接触电极设在所述第三钝化层远离基材的表面上，且通过第四过孔与第二辅助电极电连接；第二接触电极，所述第二接触电极设在所述第三钝化层远离基材的表面上，且通过第五过孔与第二VSS电极电连接；第五平坦层，所述第五平坦层设在第三钝化层远离基材的表面上，且具有开口，所述开口暴露所述第一接触电极和所述第二接触电极；LED芯片，所述LED芯片设在所述开口中，且与所述第一接触电极和所述第二接触电极电连接。在本专利技术的又一方面，本专利技术提供了一种制备前面所述的显示基板的方法。根据本专利技术的实施例，该方法包括：在基材的第一表面上形成第一电极；在所述第一表面和所述第一电极远离所述基材的表面上形成第一平坦层；在所述第一平坦层远离所述基材的一侧依次形成有源层、栅绝缘层、栅极和第二电极。该方法步骤简单，操作容易，且得到的显示基板中的电路结构占用面积小，采用该显示基板的显示装置能够实现较高的分辨率。根据本专利技术的实施例，该方法满足以下条件的至少之一：通过一次构图工艺形成所述第二电极和所述栅极；还包括通过一步构图工艺形成遮光层和VDD电极的步骤，其中，所述遮光层复用为所述第一电极；还包括通过一次构图工艺形成第一辅助电极和第一VSS电极的步骤；还包括通过一次构图工艺形成第二辅助电极和第二VSS电极的步骤。在本专利技术的再一方面，本专利技术提供了一种显示装置。根据本专利技术的实施例，该显示装置包括前面所述的薄膜晶体管或者前面所述的显示基板。该显示装置中，薄膜晶体管占用面积小，电路结构集成度高，能够实现较高的分辨率。附图说明图1是本专利技术一个实施例的薄膜晶体管的剖面结构示意图。图2是本专利技术一个实施例的显示基板的部分剖面结构示意图。图3是本专利技术另一个实施例的显示基板的部分剖面结构示意图。图4是本专利技术另一个实施例的显示基板的部分剖面结构示意图。图5是本专利技术另一个实施例的显示基板的部分剖面结构示意图。图6是本专利技术另一个实施例的显示基板的部分剖面结构示意图。图7是本专利技术一个实施例的显示基板的部分电路模拟示意图。图8是本专利技术一个实施例的制备显示基板过程中的部分平面结构示意图。图9是图8中A-A线的剖面结本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种薄膜晶体管，包括基材和设在所述基材的第一表面上的栅极、有源层、栅绝缘层、第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极中的一个为源极，所述第一电极和所述第二电极中的另一个为漏极，其特征在于，所述栅极和所述有源层相对于所述第一表面倾斜设置。/n

【技术特征摘要】
1.一种薄膜晶体管，包括基材和设在所述基材的第一表面上的栅极、有源层、栅绝缘层、第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极中的一个为源极，所述第一电极和所述第二电极中的另一个为漏极，其特征在于，所述栅极和所述有源层相对于所述第一表面倾斜设置。


2.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，包括：
第一平坦层，所述第一平坦层设在所述第一表面上，具有相对于所述第一表面倾斜设置的倾斜侧面和与所述第一表面平行的顶面，所述栅极和所述有源层设在所述倾斜侧面上。


3.根据权利要求2所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述第一平坦层满足以下条件的至少之一：
所述第一平坦层的材料为有机材料，所述有机材料包括聚酰亚胺；
所述第一平坦层的厚度为2～10微米；
所述倾斜侧面与所述第一表面之间的夹角为30～60°。


4.根据权利要求2所述的薄膜晶体管，其特征在于，
所述第一电极设在所述第一表面上；
所述第一平坦层设在所述第一表面以及所述第一电极远离所述基材的表面上；
所述有源层设在所述倾斜侧面、所述顶面和所述第一电极远离所述基材的表面上；
所述栅绝缘层设在所述顶面、所述有源层远离所述第一平坦层的表面、所述第一电极远离所述基材的表面和所述第一表面上；
所述栅极设置在所述栅绝缘层远离所述有源层、且相对于所述第一表面倾斜设置的部分表面上；
所述第二电极设在所述栅绝缘层远离所述顶面的表面上，且通过第一过孔与所述有源层电连接。


5.一种显示基板，其特征在于，包括多个权利要求1-4中任一项所述的薄膜晶体管。


6.根据权利要求5所述的显示基板，其特征在于，相邻两个所述薄膜晶体管构成一个薄膜晶体管组，每个所述薄膜晶体管组中的两个薄膜晶体管中的倾斜表面相对设置。


7.根据权利要求6所述的显示基板，其特征在于，还包括设在基材的第一表面上的遮光层，每个所述薄膜晶体管组中的两个所述薄膜晶体管共用一个遮光层。


8.根据权利要求7所述的显示基板，其特征在于，每个所述薄膜晶体管组中，所述遮光层复用为两个所述薄膜晶体管的所述第一电极。


9.根据权利要求6所述的显示基板，其特征在于，定义每个所述薄膜晶体管组中的两个所述薄膜晶体管分别为第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体管，所述显示基板还包括：
第二平坦层，所述第二平坦层设在栅绝缘层远离所述基材的表面上，且覆盖第二电极和栅极；
第一钝化层，所述第一钝化层设在所述第二平坦层远离所述基材的表面上；
第一辅助电极，所述第一辅助电极设在所述第一钝化层远离基材的表面上，...

【专利技术属性】
技术研发人员：周天民，刘凤娟，童彬彬，黄杰，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11