驱动基板及显示面板的制作方法

1.本技术涉及显示技术领域，具体涉及一种驱动基板及显示面板。


背景技术：

2.薄膜晶体管(thin film transistor，tft)广泛用于液晶显示装置、有机发光二极管显示装置等中，除此以外，也可以用于微led显示装置、电子纸等。
3.tft中，在沟道区域与漏极区域之间产生高电场，在该部分中，产生热载流子。因热载流子的影响，发生tft的阈值电压(vth)变动的问题。该现象可以通过在沟道区域与漏极区域之间形成电阻过渡的轻掺杂漏极 ( lightly doped drain，ldd)区域来减轻。
4.在对现有技术的研究和实践过程中，本技术的发明人发现，在顶栅型tft中，通常以顶栅为掩模，源极区域和漏极区域通过对氧化物半导体进行等离子体处理而形成，ldd区域通过接触sin膜而形成。也就是说，沟道的长度取决于顶栅的长度。


技术实现要素：

5.本技术实施例提供一种驱动基板及显示面板，可以缩窄有源层的沟道长度。
6.本技术实施例提供一种驱动基板，其包括：基板；薄膜晶体管结构，所述薄膜晶体管结构设置在所述基板上，所述薄膜晶体管结构包括：有源层，所述有源层设置在所述基板上，所述有源层包括第一接触部、过渡部、沟道和第二接触部，所述过渡部设置在所述第一接触部和所述沟道之间，所述第二接触部设置在所述沟道远离所述第一接触部的一侧，所述第一接触部的电阻值小于所述过渡部的电阻值，所述过渡部的电阻值小于所述沟道的电阻值；栅极绝缘层，所述栅极绝缘层设置在所述有源层上；栅极，所述栅极设置在所述栅极绝缘层上，所述栅极包括第一部分和连接于所述第一部分的第二部分，所述第一部分与所述沟道重叠设置，所述第二部分与所述过渡部重叠设置，所述第一部分用于完全阻挡掺杂离子，所述第二部分用于透过部分所述掺杂离子；第一电极和第二电极，所述第一电极连接于所述第一接触部，所述第二电极连接于所述第二接触部。
7.可选的，在本技术的一些实施例中，所述第一部分的致密度大于所述第二部分的致密度。
8.可选的，在本技术的一些实施例中，所述第一部分的厚度大于所述第二部分的厚度。
9.可选的，在本技术的一些实施例中，所述栅极为单膜层结构。
10.可选的，在本技术的一些实施例中，所述栅极包括第一金属层和第二金属层，所述第一金属层设置在所述栅极绝缘层上，所述第一金属层遮挡所述沟道和所述过渡部，所述
第二金属层设置在所述第一金属层远离所述栅极绝缘层的一侧，所述第二金属层遮挡所述沟道。
11.可选的，在本技术的一些实施例中，所述第一金属层的厚度小于所述第二金属层的厚度。
12.可选的，在本技术的一些实施例中，所述栅极包括第一金属层和第二金属层，所述第一金属层设置在所述栅极绝缘层上，所述第一金属层仅遮挡所述沟道，所述第二金属层设置在所述第一金属层远离所述栅极绝缘层的一侧，所述第二金属层遮挡所述沟道和所述过渡部。
13.可选的，在本技术的一些实施例中，所述第一部分的厚度大于或等于250纳米，所述第二部分的厚度小于或等于100纳米且大于或等于10纳米。
14.可选的，在本技术的一些实施例中，所述掺杂离子占所述第一接触部的质量比大于所述掺杂离子占所述过渡部的质量比。
15.可选的，在本技术的一些实施例中，所述第一电极用于连接发光器件，所述沟道直接连接所述第二接触部，或所述沟道与所述第二接触部之间连接有另一所述过渡部。
16.相应的，本技术实施例还提供一种显示面板，其包括上述任意一项实施例所述的驱动基板。
17.本技术实施例提供一种驱动基板，其包括基板和薄膜晶体管结构，薄膜晶体管结构设置在基板上，薄膜晶体管结构包括有源层、栅极绝缘层、栅极、第一电极和第二电极。有源层设置在基板上，有源层包括第一接触部、过渡部、沟道和第二接触部，过渡部设置在第一接触部和沟道之间，第二接触部设置在沟道远离第一接触部的一侧，第一接触部的电阻值小于过渡部的电阻值，过渡部的电阻值小于沟道的电阻值；栅极绝缘层设置在有源层上；栅极设置在栅极绝缘层上，栅极包括第一部分和连接于第一部分的第二部分，第一部分与沟道重叠设置，第二部分与过渡部重叠设置，第一部分用于完全阻挡掺杂离子，第二部分用于透过部分所述掺杂离子；第一电极连接于第一接触部，第二电极连接于第二接触部。
18.本实施例采用栅极的第一部分遮挡沟道，第二部分遮挡过渡部，使得在进行离子注入工艺中，使得部分的掺杂离子渗透过第二部分进入过渡部，而对应于沟道区域的掺杂离子被第一部分完全阻挡。故本实施例采用栅极作为掩模实现掩模下过渡部的掺杂，相较于以栅极作为掩模的现有技术，本实施例的沟道可以做到更窄，且提高薄膜晶体管阈值电压的稳定性。
附图说明
19.图1是本技术第一实施例提供的驱动基板的结构示意图；图2是本技术第一实施例提供的驱动基板的制备方法的步骤b12的示意图；图3是本技术第一实施例提供的驱动基板的制备方法的步骤b13的示意图；图4是本技术第二实施例提供的驱动基板的结构示意图；图5是本技术第三实施例提供的驱动基板的结构示意图；图6是本技术第四实施例提供的驱动基板的结构示意图；图7为本技术第五实施例提供的驱动基板的结构示意图；图8为本技术实施例提供的显示面板的结构示意图。
具体实施方式
20.下面将结合本技术实施例中的附图，对本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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。此外，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本技术，并不用于限制本技术。在本技术中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”和“下”通常是指装置实际使用或工作状态下的上和下，具体为附图中的图面方向；而“内”和“外”则是针对装置的轮廓而言的。
21.本技术实施例提供一种驱动基板及显示面板，需要说明的是，驱动基板可以用于液晶显示面板、有机发光二极管显示面板、微型发光二极管显示面板或电子纸等。下文进行详细说明。需说明的是，以下实施例的描述顺序不作为对实施例优选顺序的限定。
22.请参照图1，本技术第一实施例提供一种驱动基板100，其包括基板11和薄膜晶体管结构12。薄膜晶体管结构12设置在基板11上。
23.薄膜晶体管结构12包括有源层121、栅极绝缘层122、栅极123、第一电极124和第二电极125。
24.有源层121设置在基板11上。有源层121包括第一接触部12a、过渡部12b、沟道12c和第二接触部12d。过渡部12b设置在第一接触部12a和沟道12c之间。第二接触部12d设置在沟道12c远离第一接触部12a的一侧。第一接触部12a的电阻值小于过渡部12b的电阻值。过渡部12b的电阻值小于沟道12c的电阻值。
25.栅极绝缘层122设置在有源层121上。栅极123设置在栅极绝缘层122上。
26.栅极123包括第一部分g1和连接于第一部分g1的第二部分g2，第一部分g1与沟道12c重叠设置。第二部分g2与过渡部12b重叠设置。第一部分g1用于完全阻挡掺杂离子。第二部分g2用于透过部分所述掺杂离子。
27.第一电极124连接于第一接触部12a。第二电极125连接于第二接触部12d。
28.本实施例采用栅极123的第一部分g1遮挡沟道12c，第二部分g2遮挡过渡部12b，使得在进行离子注入工艺中，使得部分的掺杂离子渗透过第二部分g2进入过渡部12b，而对应于沟道12c区域的掺杂离子被第一部分g1完全阻挡。故本实施例采用栅极123作为掩模实现掩模下过渡部12b的掺杂，相较于以栅极作为掩模的现有技术，本实施例的沟道12c可以做到更窄，且提高薄膜晶体管阈值电压的稳定性。
29.可选的，在第一实施例中，第一部分g1的厚度大于第二部分g2的厚度。可以理解的是，随着膜层厚度的增大，膜层阻挡掺杂离子的效果就越好，故本实施例可通过较薄的第二部分g2实现膜下离子掺杂，较厚的第一部分g1实现掺杂离子的完全阻挡。
30.可选的，栅极123为单膜层结构。
31.需要说明的是，栅极123为单膜层结构，第一部分g1和第二部分g2可以是由相同材料制备形成，也可以有不同材料制备形成。
32.当栅极123的第一部分g1和第二部分g2由相同的材料制备形成时，第一部分g1和第二部分g2的形成可采用半色调或灰度掩模板实现。本第一实施例的栅极123为单膜层结构，可简化栅极123的制备过程。
33.当栅极123的第一部分g1和第二部分g2由不同的材料制备形成时，则第一部分g1
和第二部分g2各自单独形成。
34.可选的，第一部分g1的厚度大于或等于250纳米。第二部分g2的厚度小于或等于100纳米且大于或等于10纳米。
35.可以理解的是，在面板用途的驱动基板中，栅极123一般采用物理气相沉积法制备，故栅极123的致密性相对较高。故在一般制程中，当第一部分g1的厚度在250纳米以上时，则可以避免掺杂离子渗透过第一部分g1。而第二部分g2在100纳米以下，可保证掺杂离子的渗透率，提高掺杂效率；第二部分g2在10纳米以上，可避免过渡部12b的电阻过低而趋同于第一接触部12a，因此当过渡部12b的电阻值趋同于第一接触部12a时，会降低薄膜晶体管阈值电压的稳定性。
36.可选的，第一部分g1的厚度可以是250纳米、300纳米、350纳米、400纳米、450纳米、500纳米、550纳米、600纳米、650纳米、700纳米、750纳米、800纳米、850纳米、900纳米、950纳米或1000纳米。第二部分g2的厚度可以是100纳米、90纳米、80纳米、70纳米、60纳米、50纳米、40纳米、30纳米、20纳米或10纳米。
37.可选的，栅极123的材料可以是铜（cu）、铝（al）、钼（mo）、钛（ti）、镍（ni）、锌（zn）、铬（cr），以及上述任意金属为成分的合金或者组合上述任意金属的合金等形式。
38.可选的，栅极绝缘层122由以交替的方式堆叠的多个无机层形成。例如，栅极绝缘层122可以形成为通过堆叠包括氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、氧化铝、氧化镁和氧化钛中的至少一种的无机层而形成的双层，或者通过交替堆叠包括氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、氧化铝、氧化镁和氧化钛中的至少一种的无机层而形成的多层。然而，本公开不限于此，栅极绝缘层122可以形成为包含上述绝缘材料的单层无机层。
39.可选的，有源层121的材料可以由单晶硅、多晶硅(poly-si)或氧化物半导体形成。氧化物半导体可以包括基于钛、铪、锆、铝、钽、锗、锌、镓、锡或铟的氧化物以及它们的复合氧化物(诸如铟镓锌氧化物、铟锌氧化物、锌锡氧化物、铟镓氧化物、铟锡氧化物、铟锆氧化物、铟锆锌氧化物、铟锆锡氧化物、铟锆镓氧化物、铟铝氧化物、铟锌铝氧化物、铟锡铝氧化物、铟铝镓氧化物、铟钽氧化物、铟钽锌氧化物、铟钽锡氧化物、铟钽镓氧化物、铟锗氧化物、铟锗锌氧化物、铟锗锡氧化物、铟锗镓氧化物、钛铟锌氧化物和铪铟锌氧化物)中的一种。
40.可选的，掺杂离子占第一接触部12a的质量比大于掺杂离子占过渡部12b的质量比。这样的设置使得第一接触部12a的电阻值小于过渡部12b的电阻值。
41.另外，掺杂离子占第二接触部12d的质量比大于掺杂离子占过渡部12b的质量比，以使第二接触部12d的电阻值小于过渡部12b的电阻值。
42.可选的，在本第一实施例中，第一电极124用于连接发光器件，沟道12c直接连接第二接触部12d。
43.可选的，驱动基板100还可以包括缓冲层126，缓冲层126设置在有源层121和基板11之间。
44.可选的，驱动基板100还可以包括层间介质层127和钝化层128，层间介质层127覆盖栅极123、有源层121和基板11。第一电极124和第二电极125设置在层间介质层127上。第一电极124连接于第一接触部12a，第二电极125连接于第二接触部12d。钝化层128覆盖第一电极124和第二电极125。
45.在一些实施例中，驱动基板100也可以节省层间介质层127，也即第一电极124直接
形成在第一接触部12a上，第二电极125直接在第二接触部12d上。
46.本第一实施例的驱动基板100的制备过程如下：步骤b11，在基板11上依次形成缓冲层126、半导体层12k、栅极绝缘层122和栅极123。
47.其中，采用半色调掩模板形成第一部分g1和第二部分g2，第一部分g1的厚度大于第二部分g2的厚度。半导体层12k包括对应于第一部分g1的沟道区域、对应于第二部分g2的过渡部分和裸露在栅极123之外的第一电极区和第二电极区。
48.随后转入步骤b12。
49.请参照图2，步骤b12，以栅极123为掩模，对所述半导体层12k的第一电极区和第二电极区进行导体化处理。可选的，可通过ar轰击半导体层12k的第一电极区和第二电极区，形成高浓度的氧空位，进而实现导体化。此时半导体层12k的第一电极区和第二电极区的方阻在300欧姆~3000欧姆之间，比如可以是300欧姆、1000欧姆、2000欧姆或3000欧姆。
50.随后转入步骤b13。
51.请参照图3，步骤b13，继续以栅极123为掩模，对半导体层12k的第一电极区、第二电极区和过渡区进行离子注入处理，以形成第一接触部12a、过部12b、沟道12c和第二接触部12d。
52.可选的，掺杂离子可以是b或p等。掺杂浓度在e17~e22之间，比如可以是e17、e18、 e19、 e20、e21或e22。
53.随后转入步骤b14，在基板上形成第一电极124和第二电极125，第一电极124连接于第一接触部12a，第二电极125连接于第二接触部12d。
54.这样便完成了本第一实施例的驱动基板100的部分制备过程。
55.请参照图4，本第二实施例的驱动基板100与第一实施例的不同之处在于，沟道12c与第二接触部12d之间连接有另一过渡部12b。
56.也就是说，相较于第一实施例的驱动基板100，本第二实施例的驱动基板100的栅极123具有两个第二部分g2以一一对应遮挡两个过渡部12b。
57.本第二实施例采用两个过渡部12b相较于第一实施例，进一步缩窄沟道12c长度，且提高了薄膜晶体管阈值电压的稳定性。
58.请参照图5，本第三实施例的驱动基板100与上述任一实施例的不同之处在于，第一部分g1的致密度大于第二部分g2的致密度。
59.可选的，第一部分g1的厚度可等于第二部分g2的厚度。其中，膜层的致密度可通过调整气相沉积工艺的参数进行调节，比如可调整轰击能量的大小或沉积速率等等，此处不再详细阐述。
60.请参照图6，第四实施例的驱动基板100与上述任一实施例的不同之处在于：栅极123包括第一金属层23a和第二金属层23b。第一金属层23a设置在栅极绝缘层122上。第一金属层23a遮挡沟道12c和过渡部12b。第二金属层23b设置在第一金属层23a远离栅极绝缘层122的一侧。第二金属层23b遮挡沟道12c。
61.可选的，第一金属层23a设置在第二金属层23b和栅极绝缘层122之间，提高了栅极123和栅极绝缘层122的附着力。
62.可选的，第一金属层23a的厚度小于第二金属层23b的厚度。其中，在一定的厚度限
定下，由于第一金属层23a的导电率小于第二金属层23b的导电率，设置较厚的第二金属层23b可增加栅极123的导电性能，且提高第一部分g1阻挡掺杂离子渗透的效果；设置较薄的第一金属层23a用于透过部分的掺杂离子，且第一金属层23a的面积较大，可满足提高栅极123附着力的需求。
63.可选的，第一金属层23a包括钼和钛中的至少一种，第二金属层23b包括铜和铝中的至少一种。
64.比如，当第一金属层23a的材料为钛或钼钛合金时，第一金属层23a的厚度可介于10纳米至50纳米之间，比如可以是10纳米、20纳米、30纳米、40纳米或50纳米。
65.当第二金属层23b的材料为铜或铝时，第二金属层23b的厚度介于350纳米至1000纳米之间，比如可以是350纳米、400纳米、500纳米、600纳米、700纳米、800纳米、900纳米或1000纳米。若第二金属层23b采用加强工艺增加其致密度，则第二金属层23b需求的厚度可以进一步缩小。另外，第二金属层23b的厚度小于1000纳米，是为避免栅极123过厚，导致地势过高。
66.在一些实施例中，栅极123也可以是三层堆叠结构，比如ti/al/ti 、mo/al/mo、ti/cu/ti 、mo/ cu /mo、mo&ti/al/ mo&ti 或mo&ti /cu/ mo&ti 等。
67.请参照图7，本第五实施例的驱动基板100与上述任一实施例的不同之处在于：栅极123包括第一金属层23a和第二金属层23b。第一金属层23a设置在栅极绝缘层122上。第一金属层23a仅遮挡沟道12c。第二金属层23b设置在第一金属层23a远离栅极绝缘层122的一侧。第二金属层23b遮挡沟道12c和过渡部12b。
68.本实施例采用多层结构的栅极123，便于控制第一部分g1和第二部分g2的厚度，以达到精准调控过渡部12b的电阻值。
69.需要说明的是，在本实施例中，第一金属层23a的厚度不宜过大，过大会导致覆盖第一金属层23a的第二金属层23b出现断裂的风险。
70.请参照图8，相应的，本技术实施例还提供一种显示面板1000，其包括上述任意一项实施例驱动基板100。
71.可选的，显示面板1000可以是液晶显示面板、有机发光二极管显示面板、微型发光二极管显示面板或量子点发光二极管显示面板等。
72.如图8所示，本实施例以显示面板1000为微型发光二极管面板为例进行示意。
73.显示面板1000还包括设置在驱动基板100上的发光器件200。
74.本实施例的显示面板1000的驱动基板100的结构与上述任一项实施例的驱动基板100的结构相似或相同，此处不再赘述。
75.本实施例的显示面板1000采用栅极123的第一部分g1遮挡沟道12c，第二部分g2遮挡过渡部12b，使得在进行离子注入工艺中，使得部分的掺杂离子渗透过第二部分g2进入过渡部12b，而对应于沟道12c区域的掺杂离子被第一部分g1完全阻挡。故本实施例采用栅极123作为掩模实现掩模下过渡部12b的掺杂，相较于以栅极作为掩模的现有技术，本实施例的沟道12c可以做到更窄，且提高薄膜晶体管阈值电压的稳定性。
76.以上对本技术实施例所提供的一种驱动基板及显示面板进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本技术的思想，在具
体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本技术的限制。

技术特征：
1.一种驱动基板，其特征在于，包括：基板；薄膜晶体管结构，所述薄膜晶体管结构设置在所述基板上，所述薄膜晶体管结构包括：有源层，所述有源层设置在所述基板上，所述有源层包括第一接触部、过渡部、沟道和第二接触部，所述过渡部设置在所述第一接触部和所述沟道之间，所述第二接触部设置在所述沟道远离所述第一接触部的一侧，所述第一接触部的电阻值小于所述过渡部的电阻值，所述过渡部的电阻值小于所述沟道的电阻值；栅极绝缘层，所述栅极绝缘层设置在所述有源层上；栅极，所述栅极设置在所述栅极绝缘层上，所述栅极包括第一部分和连接于所述第一部分的第二部分，所述第一部分与所述沟道重叠设置，所述第二部分与所述过渡部重叠设置，所述第一部分用于完全阻挡掺杂离子，所述第二部分用于透过部分所述掺杂离子；第一电极和第二电极，所述第一电极连接于所述第一接触部，所述第二电极连接于所述第二接触部。2.根据权利要求1所述的驱动基板，其特征在于，所述第一部分的致密度大于所述第二部分的致密度。3.根据权利要求1或2所述的驱动基板，其特征在于，所述第一部分的厚度大于所述第二部分的厚度。4.根据权利要求3所述的驱动基板，其特征在于，所述栅极为单膜层结构。5.根据权利要求3所述的驱动基板，其特征在于，所述栅极包括第一金属层和第二金属层，所述第一金属层设置在所述栅极绝缘层上，所述第一金属层遮挡所述沟道和所述过渡部，所述第二金属层设置在所述第一金属层远离所述栅极绝缘层的一侧，所述第二金属层遮挡所述沟道。6.根据权利要求5所述的驱动基板，其特征在于，所述第一金属层的厚度小于所述第二金属层的厚度。7.根据权利要求3所述的驱动基板，其特征在于，所述栅极包括第一金属层和第二金属层，所述第一金属层设置在所述栅极绝缘层上，所述第一金属层仅遮挡所述沟道，所述第二金属层设置在所述第一金属层远离所述栅极绝缘层的一侧，所述第二金属层遮挡所述沟道和所述过渡部。8.根据权利要求3所述的驱动基板，其特征在于，所述第一部分的厚度大于或等于250纳米，所述第二部分的厚度小于或等于100纳米且大于或等于10纳米。9.根据权利要求1所述的驱动基板，其特征在于，所述掺杂离子占所述第一接触部的质量比大于所述掺杂离子占所述过渡部的质量比。10.根据权利要求1所述的驱动基板，其特征在于，所述第一电极用于连接发光器件，所述沟道直接连接所述第二接触部，或所述沟道与所述第二接触部之间连接有另一所述过渡部。11.一种显示面板，其特征在于，包括权利要求1-10任意一项所述的驱动基板。

技术总结
本申请实施例公开了一种驱动基板及显示面板，驱动基板的薄膜晶体管结构包括有源层、栅极绝缘层、栅极、第一电极和第二电极。有源层包括第一接触部、过渡部、沟道和第二接触部，过渡部设置在第一接触部和沟道之间，第一接触部的电阻值小于过渡部的电阻值，过渡部的电阻值小于沟道的电阻值；栅极包括第一部分和连接于第一部分的第二部分，第一部分与沟道重叠设置，第二部分与过渡部重叠设置，第一部分用于完全阻挡掺杂离子，第二部分用于透过部分所述掺杂离子；第一电极连接于第一接触部，第二电极连接于第二接触部。本实施例采用栅极作为掩模实现掩模下过渡部的掺杂，实现窄沟道，且提高薄膜晶体管阈值电压的稳定性。高薄膜晶体管阈值电压的稳定性。高薄膜晶体管阈值电压的稳定性。


技术研发人员：占晓军
受保护的技术使用者：深圳市华星光电半导体显示技术有限公司
技术研发日：2023.06.14
技术公布日：2023/8/5