[发明专利]薄膜晶体管阵列基板及其制备方法、液晶面板

说明书

技术领域

本发明涉及液晶显示技术领域,尤其涉及一种薄膜晶体管阵列基板及其制备方法，还涉及包含该薄膜晶体管阵列基板的液晶面板。

背景技术

液晶显示器(LiquidCrystalDisplay，LCD)，为平面超薄的显示设备，它由一定数量的彩色或黑白像素组成，放置于光源或者反射面前方。液晶显示器功耗很低，并且具有高画质、体积小、重量轻的特点，因此倍受大家青睐，成为显示器的主流。目前液晶显示器是以薄膜晶体管(ThinFilmTransistor，TFT)液晶显示器为主，液晶面板是液晶显示器的主要组件。

常用的液晶面板至少包括相对设置的薄膜晶体管阵列基板(arraysubstrate)和滤光基板(colorfiltersubstrate)以及位于薄膜晶体管阵列基板和滤光基板之间的液晶层。其中，薄膜晶体管阵列基板包括玻璃基板以及阵列设置于玻璃基板上的薄膜晶体管，薄膜晶体管剖面结构如图1所示，其包括形成于玻璃基板1上的栅电极2、覆设于所述栅电极2上的栅极绝缘层3、形成于所述栅极绝缘层3上的有源层4以及形成于所述有源层4上的源电极5和漏电极6。其中，所述源电极5和漏电极6相互间隔，所述有源层4对应于所述源电极5和漏电极6相互间隔的区域为沟道区4a。图2是薄膜晶体管的平面结构示意图，图中仅示出了薄膜晶体管的栅电极2、有源层4以及源电极5和漏电极6。其中，沟道区4a的长度为L，宽度为W。

在薄膜晶体管阵列基板的设计工艺中，要求薄膜晶体管具有较大的开态电流和较小的关态电流的特性。其中，提高开态电流的方法之一是增加沟道区的宽长比(W/L)。提高宽长比的方式要么是增加宽度W，要么是减小长度L。为了保证显示屏的分辨率，像素区的面积需要尽可能的小，开口率需要尽可能的大，因此驱动薄膜晶体管以及外围电路不能超过一定的面积，这就决定了薄膜晶体管的沟道区宽度W不能做的太宽，在这种情况下需要增大薄膜晶体管沟道区的宽长比就只能通过减小长度L来解决，但是薄膜晶体管沟道区长度L降低到一定程度会引起漏电流和沟道击穿等现象，造成薄膜晶体管无法工作。

发明内容

鉴于现有技术存在的不足，本发明提供了一种薄膜晶体管阵列基板及其制备方法，用以实现增加薄膜晶体管沟道区的宽长比(W/L)，以提高薄膜晶体管的开态电流，提升薄膜晶体管的驱动能力。

为了实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：

一种薄膜晶体管阵列基板，包括阵列设置于一玻璃基板上的多个薄膜晶体管，每一薄膜晶体管包括：形成于所述玻璃基板上的栅电极、覆设于所述栅电极上的栅极绝缘层、形成于所述栅极绝缘层上的有源层以及形成于所述有源层上的源电极和漏电极，其中，所述源电极和漏电极在第一方向上相互间隔，所述有源层对应于所述源电极和漏电极相互间隔的区域为沟道区；其中，所述栅极绝缘层朝向所述有源层的一面，至少对应于所述沟道区的部分具有多个凸起结构，形成具有多个沟槽的褶皱表面；所述有源层朝向所述栅极绝缘层的一面与所述栅极绝缘层的表面完全齿合。

进一步地，所述多个凸起结构中，每一凸起结构沿所述第一方向延伸；所述多个凸起结构沿与第一方向垂直的第二方向依次排列。

进一步地，所述凸起结构沿所述第一方向延伸呈直线状或曲线状。

进一步地，所述凸起结构在第二方向上的截面呈半圆形或近似于半圆形。

进一步地，所述多个凸起结构沿所述第二方向等间距排列，所述具有多个沟槽的褶皱表面在第二方向上的截面呈波浪状结构。

进一步地，所述凸起结构在第二方向上的截面呈三角形。

进一步地，所述多个凸起结构沿所述第二方向等间距排列，所述具有多个沟槽的褶皱表面在第二方向上的截面呈锯齿状结构。

进一步地，该阵列基板还包括形成于所述玻璃基板上的扫描线和数据线以及由扫描线和数据线交叉限定的像素区域；所述薄膜晶体管位于所述像素区域中，所述像素区域还设置有像素电极，所述像素电极与所述薄膜晶体管的源电极或漏电极电性连接。

如上所述的薄膜晶体管阵列基板的制备方法，该方法包括步骤：S101、提供一玻璃基板并在该玻璃基板上制备栅电极；S102、在所述栅电极上制备栅极绝缘层；其中，所述栅极绝缘层至少覆盖所述栅电极；S103、在所述栅极绝缘层的上表面通过压印工艺或刻蚀工艺多个凸起结构，获得具有多个沟槽的褶皱表面；S104、在所述栅极绝缘层的上制备有源层，所述有源层朝向所述栅极绝缘层的一面与所述栅极绝缘层的表面完全齿合；S105、在所述有源层上制备源电极和漏电极。