[发明专利]低温多晶硅薄膜晶体管、阵列基板及制备方法、显示装置

说明书

本发明公开了低温多晶硅薄膜晶体管、阵列基板及制备方法、显示装置。具体的，本发明提出了一种低温多晶硅薄膜晶体管，包括：基板，以及位于所述基板上的第一电极，以及覆盖第一电极的缓冲层；有源层，有源层位于缓冲层远离第一电极的一侧，且有源层在基板上的正投影和第一电极在基板上的正投影之间具有重叠区域；第二电极，第二电极位于有源层远离基板的一侧，第二电极以及有源层之间具有绝缘层，第一电极以及有源层之间通过第一过孔相连，第二电极通过第二过孔与有源层相连。由此，该薄膜晶体管的第一电极和第二电极(即源极和漏极)分层设置，可减少刻蚀残留物，且该第一电极可取代现有的薄膜晶体管中的遮光层，该薄膜晶体管生产成本较低，且使用性能良好。

技术领域

本发明涉及显示技术领域，具体地，涉及低温多晶硅薄膜晶体管、阵列基板及制备方法、显示装置。

背景技术

随着显示技术的发展，液晶显示器(LCD)以及有机发光显示器件(OLED)已广泛地应用于日常生活中，如手机屏幕、手提电脑显示屏、台式电脑显示屏及平板电视等。在上述显示器件中，薄膜晶体管(TFT)一般用作开关元件来控制像素，或者用作驱动元件来驱动像素。薄膜晶体管按照硅薄膜(即有源层)的性质通常可分为非晶硅(a-Si)和多晶硅 (p-Si)两种，与非晶硅薄膜晶体管相比，多晶硅薄膜晶体管有更高的电子迁移率、更佳的液晶特性以及较低的漏电流，因此，多晶硅薄膜晶体管，尤其是低温多晶硅(LTPS)薄膜晶体管已经成为显示领域研发的热点。

例如，液晶显示面板通常由彩膜基板、阵列基板(有多个阵列排布的薄膜晶体管形成) 以及设置在两基板之间的液晶层组成，其工作原理是通过给阵列基板施加驱动电压，来控制液晶层中液晶分子的偏转，进而将背光模组的光线折射出来产生画面。由于低温多晶硅对光照较为敏感，因而将其用在液晶显示面板中时，在背光照射下，薄膜晶体管中会产生光生漏电流，该光生漏电流会影响阵列基板对液晶分子的有效控制，进而影响显示。因此，目前用于液晶显示面板的多晶硅阵列基板通常还包括遮光结构，来避免背光照射到有源层的低温多晶硅材料，抑制光生漏电流的产生。

然而，目前的低温多晶硅薄膜晶体管、阵列基板及制备方法、显示装置仍有待改进。

发明内容

本发明旨在至少一定程度上缓解甚至解决上述问题的至少之一。

发明人发现，目前的低温多晶硅薄膜晶体管，尤其是用于液晶显示面板的低温多晶硅薄膜晶体管存在制备工艺复杂、容易产生方格、亮点等不良以及生产成本较高等问题。目前的制备低温多晶硅阵列基板(LTPs Array)的方法中，通常先在基板上形成遮光结构，然后在遮光结构远离基板的一侧形成薄膜晶体管(TFT)结构(例如形成有源层、栅极、源漏极层等)，并且，形成的薄膜晶体管结构中，源极和漏极通常同层设置，即源极和漏极通过一次构图工艺(即使用一个掩膜版(Mask))形成，并且该低温多晶硅阵列基板还包括用于与外部连接的数据线(例如触控电极数据线(TPM线)等)，该数据线和源极以及漏极也通过一次构图工艺形成。发明人通过大量实验以及深入研究发现，前面所述的通过一次构图工艺形成源极、漏极以及数据线时，需要刻蚀的金属面积较大且刻蚀精细度较高，因而刻蚀后产生的刻蚀残留物(Remain)较多，后期将该薄膜晶体管用于显示产品中时，该刻蚀残留物会造成方格(数据线和源、漏极之间的刻蚀残留物容易形成方格不良)、亮点 (源、漏极之间的刻蚀残留物易形成亮点不良)等显示不良的产生，影响该低温多晶硅薄膜晶体管的产品良率和使用性能。因此，如果能提出一种新的低温多晶硅薄膜晶体管的结构以及制备方法，可以减小刻蚀残留物的产生，提升产品良率和使用性能，并且不会增加生产工艺，还能降低生产成本，将能在很大程度上解决上述问题。