陣列基板及其制作方法和有機發光顯示器件與流程

本發明涉及顯示技術領域，特別是涉及一種陣列基板及其制作方法、有機發光顯示器件。

背景技術：

有機發光顯示器件(OLED)通過使用有機發光元件來顯示圖像。當電子和空穴在有機發射層中結合所產生的激子從激發態下降至基態時，釋放出一定的能量來產生光，有機發光顯示器件(OLED)通過使用這種光來顯示圖像。

一般來說，有機發光顯示器件(OLED)設置有多個薄膜晶體管，并在相鄰的薄膜晶體管之間設置有電容器。然而，現有技術中薄膜晶體管和電容器各層的形成需要經過多道掩膜遮擋的刻蝕工藝，工藝復雜，成本較高。

技術實現要素：

為解決現有技術中有機發光顯示器件制備成本高的技術問題，本發明提供一種陣列基板，包括：

基底，包括電容區以及非電容區；

半導體層，位于所述基底的電容區和非電容區上；

第一電極，位于所述半導體層上，并位于所述電容區上；

第一介電層，位于所述第一電極以及半導體層上；

第二介電層，位于所述第一介電層上；

第一開口和第二開口，所述第一開口位于所述電容區上的所述第二介電層中，所述第二開口位于所述非電容區上的第一介電層和第二介電層中；以及

金屬層，位于所述第二介電層上、第一開口內和第二開口內。

進一步的，在所述陣列基板中，所述金屬層中還設置有第三開口，所述電容區上的金屬層與所述非電容區上的金屬層通過所述第三開口相隔離，位于所述電容區上的金屬層形成第二電極，位于所述非電容區上的金屬層形成走線。

進一步的，在所述陣列基板中，所述陣列基板還包括絕緣層，所述絕緣層位于所述半導體層與第一電極以及所述半導體層與第一介電層之間，所述第二開口還位于所述絕緣層中。

進一步的，在所述陣列基板中，所述第一介電層和所述第二介電層的材料不同。

進一步的，在所述陣列基板中，所述第一介電層的材料為氮化硅，所述第二介電層的材料為氧化硅。

根據本發明的另一面，還提供一種有機發光顯示器件，包括如上任意一項所述陣列基板。

根據本發明的又一面，還提供一種如上任意一項所述陣列基板的制作方法，其特征在于，包括：

在基底上形成半導體層；

在所述半導體層上形成第一電極；

在所述第一電極以及半導體層上形成第一介電層；

在所述第一介電層上形成第二介電層；

在所述電容區上的所述第二介電層中形成第一開口，并在所述非電容區上的第一介電層和第二介電層中形成第二開口；以及

在所述第二介電層上形成金屬層，所述金屬層填充所述第一開口和第二開口。

進一步的，在所述的陣列基板的制作方法中，在所述電容區上的所述第二介電層中形成第一開口，并在所述非電容區上的第一介電層和第二介電層中形成第二開口的步驟包括：

在所述第二介電層上形成第一光刻膠圖案，所述第一光刻膠圖案具有第一區域、第二區域以及第三區域，所述第一區域的光刻膠的厚度小于所述第三區域的光刻膠的厚度，所述第二區域的光刻膠的厚度為零；

以所述第一光刻膠圖案為掩膜，至少在部分所述第一介電層中形成所述第二開口；

將所述第一光刻膠圖案中第一區域的光刻膠去除，使所述第一光刻膠圖案形成第二光刻膠圖案；

以所述第二光刻膠圖案為掩膜，在所述第二介電層中形成所述第一開口。

進一步的，在所述的陣列基板的制作方法中，在所述第二介電層中形成所述第一開口的過程中，在所述第一介電層中形成第二開口。

進一步的，在所述的陣列基板的制作方法中，所述陣列基板還包括絕緣層，所述絕緣層位于所述半導體層與第一電極以及所述半導體層與第一介電層之間；

在所述第二介電層中形成所述第一開口的過程中，在所述絕緣層中形成第二開口。

進一步的，在所述的陣列基板的制作方法中，在所述第二介電層上形成第一光刻膠圖案的步驟包括：

在所述第二介電層上形成光刻膠層；

采用半色調掩膜工藝，對所述光刻膠層進行圖形化，形成所述第一光刻膠圖案。

在本發明提供一種陣列基板中，所述陣列基板包括：基底，包括電容區以及非電容區；半導體層，位于所述基底的電容區和非電容區上；第一電極，位于所述半導體層上，并位于所述電容區上；第一介電層，位于所述第一電極以及半導體層上；第二介電層，位于所述第一介電層上；第一開口和第二開口，所述第一開口位于所述電容區上的所述第二介電層中，所述第二開口位于所述非電容區上的第一介電層和第二介電層中；以及金屬層，位于所述第二介電層上、第一開口內和第二開口內。所述第二介電層中分別形成有第一開口和第二開口，此外，所述第二開口還位于所述第一介電層中，使得所述金屬層可以同時填充所述第一開口和第二開口，填充所述第一開口的所述金屬層作為電容器的第二電極，位于所述非電容區的金屬層可以作為走線，從而只需一層金屬層便可同時實現電容器的第二電極和走線，節約工藝。

在本發明提供一種陣列基板的制備方法中，可以利用半色調掩膜工藝，在刻蝕形成所述第二開口的同時，在所述電容區刻蝕形成所述第一開口，所述第一開口和第二開口的形成只需要一道光罩，節約成本。

附圖說明

圖1為本發明一實施例的陣列基板的剖面示意圖；

圖2為本發明一實施例的陣列基板的制作方法的流程圖；

圖3-圖12為本發明一實施例的陣列基板的制作方法在制備過程中的結構示意圖。

具體實施例

現有技術中薄膜晶體管和電容器各層的形成需要經過多道掩膜遮擋的刻蝕工藝，工藝復雜。發明人對現有技術研究發現，現有技術中電容器的第二電極(上極板)是單獨制備的，所以，需要單獨沉積一金屬層，然后對該金屬層進行刻蝕，作為電容器的第二電極；之后還需制備另一金屬層，然后對該另一金屬層進行刻蝕，作為陣列基板的走線(用于連接源極、漏極等)。金屬層和另一金屬層單獨沉積，需要兩步沉積；金屬層和另一金屬層的刻蝕圖案不同，需要兩張光罩(Mask)，產能低且成本高。

發明人對現有技術深入研究發現，如果能將所述金屬層和另一金屬層相結合，只需制備一層金屬層，然后通過刻蝕等工藝，使得一層金屬層既可以用作電容器的第二電極，又可以用作陣列基板的走線，則可以節約制備工藝，又可以減少一道光罩，可以降低成本，增加產能。

根據上述研究，發明人提出一種陣列基板，所述陣列基板包括：基底，包括電容區以及非電容區；半導體層，位于所述基底的電容區和非電容區上；第一電極，位于所述半導體層上，并位于所述電容區上；第一介電層，位于所述第一電極以及半導體層上；第二介電層，位于所述第一介電層上；第一開口和第二開口，所述第一開口位于所述電容區上的所述第二介電層中，所述第二開口位于所述非電容區上的第一介電層和第二介電層中；以及金屬層，位于所述第二介電層上、第一開口內和第二開口內。

所述第二介電層中分別形成有第一開口和第二開口，此外，所述第二開口還位于所述第一介電層中，使得所述金屬層可以同時填充所述第一開口和第二開口，填充所述第一開口的所述金屬層作為電容器的第二電極，位于所述非電容區的金屬層可以作為走線，從而只需一層金屬層便可同時實現電容器的第二電極和走線，節約工藝。

下面將結合示意圖對本發明的陣列基板進行更詳細的描述，其中表示了本發明的優選實施例，應該理解本領域技術人員可以修改在此描述的本發明，而仍然實現本發明的有利效果。因此，下列描述應當被理解為對于本領域技術人員的廣泛知道，而并不作為對本發明的限制。

在下列段落中參照附圖以舉例方式更具體地描述本發明。根據下面說明，本發明的優點和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本發明實施例的目的。

參考圖1，所述陣列基板1包括基底100以及半導體層104，在本實施例中，所述基底100可以為硅基底等等。所述基底100包括電容區101以及非電容區102，所述電容區101用于形成電容器，所述非電容區102用于形成薄膜晶體管等結構。所述半導體層104的材料一般為多晶硅，一般的，所述基底100和半導體層104之間還包括一緩沖層103.

在本實施例中，所述陣列基板1還包括絕緣層110，所述絕緣層110位于所述半導體層104上，所述絕緣層110覆蓋所述電容區101以及非電容區102。所述絕緣層110的材料為絕緣材料，例如氧化硅等等。

一第一電極120位于所述半導體層104的電容區101上，在本實施例中，所述第一電極120位于所述絕緣層110上。所述第一電極120的材料可以為金屬或多晶硅等等。

一第一介電層130位于所述第一電極120以及半導體層104上，一第二介電層140位于所述第一介電層130上。較佳的，所述第一介電層130和所述第二介電層140的材料不同，所述第一介電層130和所述第二介電層140的刻蝕速率不同。例如，在刻蝕形成第一開口161和第二開口162時，可以先刻蝕部分所述第二開口162內的所述第二介電層140，然后同時對所述第一開口161和第二開口162進行刻蝕。在同時對所述第一開口161和第二開口162進行刻蝕的過程中，對刻蝕反應物進行選擇，先使得第一刻蝕反應物對所述第一介電層130的刻蝕速率大于對所述第二介電層140的刻蝕速率，則此時所述第二開口162內的所述第一介電層130被刻蝕并暴露出所述絕緣層110，并且，所述第一開口161內的第二介電層140損傷較少；再使得第二刻蝕反應物對所述第一介電層130的刻蝕速率小于對所述第二介電層140的刻蝕速率，則此時所述第二開口162內的所述絕緣層110被刻蝕，并且，所述第一開口161內的第二介電層140被刻蝕并暴露出所述第一介電層130，所述第一開口161停止在所述第一介電層130上，可以方便形成深度不同的第一開口161和第二開口162。在本實施例中，所述第一介電層130的材料為氮化硅，所述第二介電層140的材料為氧化硅，在本發明的其它實施例中，所述第一介電層130和所述第二介電層140還可以為其它材料，在此不一一列舉。

所述第一開口161位于所述電容區101上的所述第二介電層140中，所述第二開口162位于所述非電容區102上的第一介電層130和第二介電層140中，在本實施例中，所述第二開口162還位于所述絕緣層110中，所述第二開口162形成過孔，用于將走線172與所述半導體層104電連接。

金屬層170位于所述第二介電層140上、第一開口161內和第二開口162內。較佳的，所述金屬層170中還設置有第三開口163，所述電容區101上的金屬層170與所述非電容區102上的金屬層170通過所述第三開口163相隔離，位于所述電容區101上的金屬層170形成第二電極171，位于所述非電容區102上的金屬層170形成走線172。在圖1中，所述第二電極171僅位于所述第一開口161內，在本發明的其它實施例中，所述第二電極171還可以位于所述第一開口161外。此外，所述走線172用于實現所述陣列基板1的電導通，例如所述走線172可以用于導通源極、漏極等結構，根據本發明的上述描述，所述走線172的結構為本領域的普通技術人員可以理解的，在此不作贅述。

在本實施例的所述陣列基板1中，所述第二介電層140中分別形成有第一開口161和第二開口162，此外，所述第二開口162還位于所述第一介電層130中，使得所述金屬層170可以同時填充所述第一開口161和第二開口162，填充所述第一開口161的所述金屬層170作為電容器的第二電極171，位于所述非電容區102的金屬層170可以作為走線172，從而只需一層金屬層170便可同時實現電容器的第二電極171和走線172，節約工藝。在所述陣列基板1中，所述第一電極120、第二電極171以及位于所述第一電極120和第二電極171之間的第一介電層130形成電容器。

本實施例中的所述陣列基板1可以用于有機發光顯示器件，例如手機、平板電腦等，用于降低觸屏手機、平板電腦的成本。

以下參考圖2-圖12具體說明所述陣列基板1的制作方法。

首先，進行步驟S11，如圖3所示，在基底100上形成依次層疊的緩沖層103和半導體層104。

之后，進行步驟S12，繼續參考圖3，在所述基底100上形成第一電極120，在本實施例中，可以先在所述半導體層104上形成所述絕緣層110，然后再在所述電容區101的絕緣層110上形成所述第一電極120。

接著，進行步驟S13，如圖4所示，在所述第一電極120以及半導體層104上形成第一介電層130，在本實施例中，所述第一介電層130覆蓋所述第一電極120以及絕緣層110。

然后，進行步驟S14，如圖5所示，在所述第一介電層130上形成第二介電層140。

之后，進行步驟S15，在所述電容區101上的所述第二介電層140中形成第一開口161，并在所述非電容區102上的第一介電層130和第二介電層140中形成第二開口162。為了節約光罩，在本實施例中步驟S14包括以下步驟S141～步驟S145：

進行步驟S151：在所述第二介電層140上形成光刻膠層，所述光刻膠層具有平坦的上表面，此為本領域的技術人員可以理解的，在此未在圖中示出；

進行步驟S152：采用半色調掩膜工藝，對所述光刻膠層進行圖形化，形成所述第一光刻膠圖案150，如圖6所示，所述第一光刻膠圖案具有第一區域151、第二區域152以及第三區域153，所述第一區域151、第二區域152分別對應第一開口161、第二開口162。所述第一區域151的光刻膠的厚度H1小于所述第三區域153的光刻膠的厚度H2，所述第二區域152的光刻膠的厚度為零，即在所述第二區域152形成一光刻膠開口。其中，所述半色調掩膜工藝為本領域的普通技術人員可以理解的，在此不作贅述；

進行步驟S153：如圖7所示，以所述第一光刻膠圖案150為掩膜進行刻蝕，至少在部分所述第一介電層140中形成所述第二開口162，在此過程中，還可以刻蝕部分或全部所述第二介電層130，使得所述第二開口162位于所述第二介電層130中；

進行步驟S154：如圖8所示，將所述第一光刻膠圖案150中第一區域151的光刻膠去除，使所述第一光刻膠圖案150形成第二光刻膠圖案150’。較佳的，采用灰化工藝去除所述第一區域151的光刻膠，在灰化的過程中，所述第三區域153的光刻膠被部分去除，由于所述第三區域153的光刻膠的厚度大于所述第一區域151的光刻膠的厚度，所以還剩余部分所述第三區域153的光刻膠；

進行步驟S155：如圖9所示，以所述第二光刻膠圖案為掩膜150’進行刻蝕，由于所述第二介電層140的材料與所述第一介電層130的材料不同，在所述第二介電層140中形成所述第一開口161，所述第一開口161停止在所述第一介電層130上，在所述第一介電層130中形成第二開口162，并在所述絕緣層110中形成第二開口162。在此過程中，可以對刻蝕反應物進行選擇，先使得第一刻蝕反應物對所述第一介電層130的刻蝕速率大于對所述第二介電層140的刻蝕速率，則此時所述第二開口162內的所述第一介電層130被刻蝕并暴露出所述絕緣層110，并且，所述第一開口161內的第二介電層140損傷較少；再使得第二刻蝕反應物對所述第一介電層130的刻蝕速率小于對所述第二介電層140的刻蝕速率，則此時所述第二開口162內的所述絕緣層110被刻蝕，并且，所述第一開口161內的第二介電層140被刻蝕并暴露出所述第一介電層130，所述第一開口161停止在所述第一介電層130上，可以方便形成深度不同的第一開口161和第二開口162。隨后去除剩余的光刻膠，如圖10所示。

接著，進行步驟S16，如圖11所示，在所述第二介電層140上形成金屬層170，所述金屬層170填充所述第一開口161和第二開口162。

最后，如圖12所示，對所述金屬層170進行刻蝕，形成所述第三開口163，所述電容區101上的金屬層170與所述非電容區102上的金屬層170通過所述第三開口163相隔離，位于所述電容區101上的金屬層170形成第二電極171，位于所述非電容區102上的金屬層170形成走線172。

之后，可以進行后續的步驟，例如制備平坦層、陽極等等，所述陽極通過過孔與所述非電容區102上的金屬層170電連接，此為本領域的技術人員可以理解的，在此不作贅述。

本發明的較佳實施例如上所述，但是，本發明的陣列基板及其制作方法和有機發光顯示器件并不限于上述公開的內容，例如，所述陣列基板的制作方法并不限于采用上述制作方法，本領域的技術人員可以根據所述陣列基板，采用其他的方法進行制作，在此不作贅述。

綜上所述，本發明提供一種陣列基板及其制作方法和有機發光顯示器件，所述陣列基板包括：基底，包括電容區以及非電容區；半導體層，位于所述基底的電容區和非電容區上；第一電極，位于所述半導體層上，并位于所述電容區上；第一介電層，位于所述第一電極以及半導體層上；第二介電層，位于所述第一介電層上；第一開口和第二開口，所述第一開口位于所述電容區上的所述第二介電層中，所述第二開口位于所述非電容區上的第一介電層和第二介電層中；以及金屬層，位于所述第二介電層上、第一開口內和第二開口內。

所述第二介電層中分別形成有第一開口和第二開口，此外，所述第二開口還位于所述第一介電層中，使得所述金屬層可以同時填充所述第一開口和第二開口，填充所述第一開口的所述金屬層作為電容器的第二電極，位于所述非電容區的金屬層可以作為走線，從而只需一層金屬層便可同時實現電容器的第二電極和走線，節約工藝。

顯然，本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和范圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬于本發明權利要求及其等同技術的范圍之內，則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。