[发明专利]阵列基板制备方法、阵列基板以及显示装置

说明书

技术领域

本发明属于显示技术领域，涉及一种阵列基板制备方法、阵列基板以及显示装置。

背景技术

随着显示技术的发展，人们对显示画质的需求日益增长，高画质、高分辨率的平板显示装置的需求越来越普遍，也越来越得到显示面板厂家的重视。目前最常见的平板显示装置包括等离子显示装置（Plasma Display Panel，简称PDP）、液晶显示装置（Liquid Crystal Display，简称LCD）和有机电致发光显示装置（Organic Light-Emitting Diode，简称OLED）。

薄膜晶体管（Thin Film Transistor，简称TFT）是目前液晶显示装置和有源矩阵驱动式有机电致发光显示装置（AMOLED）中的主要驱动元件，直接关系到高性能平板显示装置的发展方向。薄膜晶体管具有多种结构，制备相应结构的薄膜晶体管的材料也具有多种，低温多晶硅材料是其中较为优选的一种，由于低温多晶硅的原子规则排列，载流子迁移率高（10-300cm²/Vs）。对电压驱动式的液晶显示装置而言，多晶硅薄膜晶体管由于其具有较高的迁移率，可以使用体积较小的薄膜晶体管实现对液晶分子的偏转驱动，在很大程度上缩小了薄膜晶体管所占的体积，增加透光面积，得到更高的亮度和解析度；对于电流驱动式的有源矩阵驱动式有机电致发光显示装置而言，多晶硅薄膜晶体管可以更好地满足驱动电流要求。另外，采用低温多晶硅材料可以将驱动集成电路（IC）集成至阵列基板上，甚至做成玻璃上的系统（System on Glass，简称SOG），具有更轻、更薄、耗电量更低等优点。

虽然低温多晶硅薄膜晶体管具有上述优点，但是，在低温多晶硅薄膜晶体管阵列基板中为了实现持续的驱动能力，还需要同时设置存储电容（Storing Capacity，简称Cs），尤其是高分辨率显示面板中，通常需要为低温多晶硅薄膜晶体管配备较大容量的Cs，才能满足驱动需要。目前，阵列基板中形成低温多晶硅薄膜晶体管和存储电容的制备方法中，由于离子注入区域的不同，需采用两次离子注入工艺。具体的是：利用光刻胶形成的光阻掩模，通过一次离子注入工艺形成存储电容的下电极，然后利用用于形成栅极的金属层材料形成的掩模，通过一次离子注入工艺形成源极和漏极。而且，通常采用高温炉退火或快速热退火的方法对离子注入工艺注入的掺杂离子进行激活处理。但是，采用高温炉退火需要较长时间（数小时）的升温和降温过程，工艺时间较长；采用快速热退火则需要增加专门的快速热退火设备，增加了设备、维护、人员等成本。

可见，现有技术阵列基板中形成低温多晶硅薄膜晶体管和存储电容的制备方法中，不仅工艺复杂，工艺时间较长；而且由于需要较多价格昂贵的设备，增加了生产成本，难以实现低温多晶硅薄膜晶体管阵列基板的大规模量产。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种阵列基板制备方法、阵列基板以及显示装置，该阵列基板制备方法能大大节省工艺步骤和工艺成本，同时提高了阵列基板的性能以及相应的显示装置的性能。

解决本发明技术问题所采用的技术方案是该阵列基板的制备方法，包括在基板上形成薄膜晶体管和形成存储电容的步骤，所述薄膜晶体管包括栅极、源极和漏极，所述存储电容包括第一极板和第二极板，其中，所述源极、所述漏极与所述第一极板同层设置，且由非晶硅层通过一次离子注入工艺、并经过激光照射工艺对形成所述非晶硅层的非晶硅材料进行晶化以及对掺杂离子进行激活而形成。

一种优选方案是，所述制备方法具体包括以下步骤：

步骤S10：在所述基板上形成缓冲层；

步骤S11：在所述缓冲层上形成非晶硅层，对所述非晶硅层进行构图工艺，形成包括非晶硅岛的图形；

步骤S12：在完成步骤S11的所述基板上，以光刻胶形成光阻掩模，在所述非晶硅岛中设定出待掺杂区，并对所述待掺杂区通过一次离子注入工艺注入掺杂离子，其中，所述待掺杂区包括待形成所述源极的源极区、待形成所述漏极的漏极区和待形成所述第一极板的极板区；

步骤S13：在完成步骤S12的所述基板上通过激光照射工艺对所述非晶硅岛进行照射，使所述非晶硅岛转变为多晶硅岛，并对所述源极、所述漏极和所述第一极板中的掺杂离子进行激活；

步骤S14：在完成步骤S13的所述基板上,形成包括栅绝缘层、栅极和第二极板的图形，所述栅极与所述源极、所述漏极在正投影方向上至少部分重叠，所述第二极板与所述第一极板在正投影方向上至少部分重叠。

一种优选方案是，所述制备方法具体包括以下步骤：