一種低溫多晶硅背板及其制造方法、顯示裝置與流程

本發明涉及顯示技術，尤指一種低溫多晶硅背板及其制造方法、顯示裝置。

背景技術：

低溫多晶硅(lowtemperaturepoly-silicon，簡稱ltps)技術由于具有超薄、重量輕和低耗電等優點而得到越來越廣泛的應用。目前ltps器件的遮光層一般采用鉬(mo)金屬。

技術實現要素：

為了解決上述技術問題，本發明至少一實施例提供了一種低溫多晶硅背板及其制造方法、顯示裝置，提高低溫多晶硅背板性能。

為了達到本發明目的，本發明至少一實施例提供了一種低溫多晶硅背板，包括：設置在襯底基板上的低溫多晶硅薄膜晶體管，以及，位于所述襯底基板和所述低溫多晶硅薄膜晶體管之間的遮光層，所述遮光層包括非晶硅遮光層。

在本發明一可選實施例中，所述遮光層還包括：位于所述襯底基板與所述非晶硅遮光層之間的藍光透光層，所述藍光透光層用于，將入射至所述藍光透光層的光轉變為藍光后輸出至所述非晶硅遮光層。

在本發明一可選實施例中，所述藍光透光層在所述襯底基板上的正投影覆蓋所述非晶硅遮光層在所述襯底基板上的正投影。

在本發明一可選實施例中，所述藍光透光層由藍光量子點材料制成，或者，采用藍色濾光片制成。

在本發明一可選實施例中，所述低溫多晶硅薄膜晶體管包括：有源層、源/漏極、柵極、以及位于所述有源層和所述柵極之間的柵極絕緣層；所述非晶硅遮光層與所述有源層在所述襯底基板上的正投影一致。

本發明一實施例提供一種顯示裝置，包括上述低溫多晶硅背板。

本發明一實施例提供一種低溫多晶硅背板制造方法，包括：

提供襯底基板；

在所述襯底基板上形成遮光層，所述遮光層包括非晶硅遮光層；

在所述非晶硅遮光層上形成低溫多晶硅薄膜晶體管。

在本發明一可選實施例中，在所述襯底基板上形成遮光層包括：

在所述襯底基板上形成藍光透光層；所述藍光透光層用于，將入射至所述藍光透光層的光轉變為藍光后輸出至所述非晶硅遮光層；

在所述藍光透光層上形成所述非晶硅遮光層，且所述藍光透光層在所述襯底基板上的正投影覆蓋所述非晶硅遮光層在所述襯底基板上的正投影。

在本發明一可選實施例中，所述藍光透光層由藍光量子點材料制成，或者，采用藍色濾光片制成。

在本發明一可選實施例中，所述在所述非晶硅遮光層上形成低溫多晶硅薄膜晶體管包括：

在所述非晶硅遮光層上形成有源層、源/漏極、柵極絕緣層、柵極；

其中，所述有源層與所述非晶硅遮光層在所述襯底基板上的正投影一致。

與現有技術相比，本申請提供一種低溫多晶硅背板，包括在襯底基板上的低溫多晶硅薄膜晶體管，位于所述襯底基板和所述低溫多晶硅薄膜晶體管之間的遮光層，所述遮光層包括非晶硅遮光層。本申請中，通過使用非晶硅材料制成的遮光層，遮光效果好，寄生電容小，功耗低。另外，通過在遮光層與襯底基板之間增加藍光濾光層，進一步提升了非晶硅遮光層的遮光效果。

本發明的其它特征和優點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發明而了解。本發明的目的和其他優點可通過在說明書、權利要求書以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。

附圖說明

附圖用來提供對本發明技術方案的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本申請的實施例一起用于解釋本發明的技術方案，并不構成對本發明技術方案的限制。

圖1為本發明實施例一提供的低溫多晶硅背板結構示意圖；

圖2(a)～圖2(e)為本發明實施例二提供的低溫多晶硅背板制造方法示意圖。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白，下文中將結合附圖對本發明的實施例進行詳細說明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互任意組合。

本文中使用的“第一”、“第二”以及類似的詞語并不表示任何順序、數量或者重要性，而只是用來區分不同的組成部分。“包括”或者“包含”等類似的詞語意指出現該詞前面的元件或者物件涵蓋出現在該詞后面列舉的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“連接”或者“相連”等類似的詞語并非限定于物理的或者機械的連接，而是可以包括電性的連接，不管是直接的還是間接的。“上”、“下”、“左”、“右”等僅用于表示相對位置關系，當被描述對象的絕對位置改變后，則該相對位置關系也可能相應地改變。

需要說明的是，附圖中各層薄膜厚度和區域形狀大小不反映陣列基板的真實比例，目的只是示意說明本發明內容。另外，本發明實施例附圖中只示意出與本發明實施例相關的結構，其他結構可參考通常設計。

本發明實施例中，使用非晶硅(a-si)制作低溫多晶硅背板的遮光層。下面通過具體實施例進行說明。

實施例一

本實施例提供一種低溫多晶硅背板，如圖1所示，包括：襯底基板1、藍光透光層2、絕緣層8-1、非晶硅遮光層3、絕緣層8-2、以及，由有源層4、柵極5、源/漏極6、位于所述有源層4和所述柵極5之間的柵極絕緣層7、位于柵極5之上的絕緣層8-3構成的低溫多晶硅薄膜晶體管。有源層4包括有源區4-1和分別與源/漏極6連接的源漏極區域4-2。所述藍光透光層2用于，將入射至所述藍光透光層2的光轉變為藍光后輸出至所述非晶硅遮光層3。其中，此處藍光可以為波長為450～435nm的可見光。

在本發明一可選實施例中，所述藍光透光層2采用藍光量子點(qd)材料制成，或者，采用藍色濾光片制成。濾光片是用來選取所需輻射波段的光學器件，藍色濾光片只能讓藍光波段的光線通過，光線照射藍色濾光片后，輸出的為藍光。藍色濾光片可由塑料或玻璃制成，或者為其他材料。

本實施例中，采用a-si作為遮光層，遮光效果好，寄生電容小，功耗低。另外，由于a-si對可見光反射率很低，外界光及背光反射光通過非晶硅遮光層反射進入溝道很少，與使用mo作為遮光層相比有很大優勢。

另外，本實施例中，由于a-si對于短波長可見光(藍光波段)基本可以完全吸收，對于長波長可見光(紅光、綠光)吸收率較低，因此，增加了藍光透光層2，吸收背光源的光轉變為藍光再入射到非晶硅遮光層3，同時由于a-si對藍光吸收率接近100％，從而不會有光照射到有源層，降低了對有源層的影響，提高了低溫多晶硅背板的性能及其穩定性。

在本發明的一可選實施例中，所述藍光透光層2在所述襯底基板1上的正投影覆蓋所述非晶硅遮光層3在所述襯底基板1上的正投影。可選的，所述藍光透光層2在所述襯底基板1上的正投影與所述非晶硅遮光層3在所述襯底基板1上的正投影一致。

在本發明的一可選實施例中，所述非晶硅遮光層3與所述有源層4在所述襯底基板1上的正投影一致。此時，非晶硅遮光層3和有源層4可采用同一個掩膜板(mask)，從而可提升產能，

需要說明的是，在本發明其他實施例中，也可以不設置藍光透光層2和絕緣層8-1，直接在襯底基板上設置非晶硅遮光層3，以及非晶硅遮光層3之上的其他層。

實施例二

本實施例提供一種低溫多晶硅背板制造方法，包括：

提供襯底基板；

在所述襯底基板上形成遮光層，所述遮光層包括非晶硅遮光層；

在所述非晶硅遮光層上形成低溫多晶硅薄膜晶體管。

在本發明的一可選實施例中，在所述襯底基板上形成遮光層包括：

在所述襯底基板上形成藍光透光層；所述藍光透光層用于，將入射至所述藍光透光層的光轉變為藍光后輸出至所述非晶硅遮光層；

在所述藍光透光層上形成所述非晶硅遮光層，且所述藍光透光層在所述襯底基板上的正投影覆蓋所述非晶硅遮光層在所述襯底基板上的正投影。需要說明的是，所述藍光透光層與所述非晶硅遮光層之間還可設置一絕緣層。

在本發明的一可選實施例中，所述藍光透光層由藍光量子點材料制成，或者，采用藍色濾光片制成。

在本發明的一可選實施例中，所述在所述非晶硅遮光層上形成低溫多晶硅薄膜晶體管包括：

在所述非晶硅遮光層上形成有源層、源/漏極、柵極絕緣層、柵極，且所述有源層與所述非晶硅遮光層在所述襯底基板上的正投影一致。需要說明的是，非晶硅遮光層和有源層之間還可存在絕緣層。

下面結合圖2(a)～2(e)描述根據本發明實施例的低溫多晶硅背板制造方法。

首先，在襯底基板1上沉積藍光量子點材料或藍色濾光片材料薄膜，并對該藍光量子點材料或藍色濾光片材料薄膜進行構圖工藝以形成藍光透光層2，得到如圖2(a)所示的結構。該襯底基板1可以是一個玻璃基板。

在本實施例中，構圖工藝例如為光刻構圖工藝，其例如包括：在需要被構圖的結構層上涂覆光刻膠層，使用掩膜板對光刻膠層進行曝光，對曝光的光刻膠層進行顯影以得到光刻膠圖案，使用光刻膠圖案對結構層進行蝕刻，然后可選地去除光刻膠圖案。根據需要，構圖工藝還可以是絲網印刷、噴墨打印方法等。

其次，在所述藍光透光層2上沉積一層絕緣層薄膜，對該絕緣層薄膜進行構圖工藝以形成絕緣層8-1，在所述絕緣層8-1上沉積一層a-si薄膜，對所述a-si薄膜進行構圖工藝以形成非晶硅遮光層3，得到如圖2(b)所示的結構。可選的，進行構圖工藝以形成所述藍光透光層2與所述非晶硅遮光層3時，可以使用同一mask。其中，用作絕緣層薄膜的材料包括如下之一或其組合：氮化硅(sinx)、氧化硅(siox)或者氮氧化硅(sion)。

然后，在所述非晶硅遮光層3上沉積絕緣層薄膜，對所述絕緣層薄膜進行構圖工藝以形成絕緣層8-2，在絕緣層8-2上沉積一層a-si薄膜，對該a-si薄膜進行晶化處理成多晶硅(p-si)薄膜，對該多晶硅薄膜進行構圖工藝以形成有源層4，得到如圖2(c)所示的結構。可選的，進行構圖工藝以形成所述非晶硅遮光層3與所述有源層4時，使用同一mask。

再次，在所述有源層4上沉積柵極絕緣層7，在該柵極絕緣層7上沉積柵極金屬層薄膜，對該柵極金屬層薄膜進行構圖工藝以形成柵極5，得到如圖2(d)所示的結構。

最后，在所述柵極5上沉積絕緣層8-3，對所述絕緣層8-3進行刻蝕，形成穿越絕緣層8-3和柵極絕緣層7的過孔，采用自對準進行摻雜，形成源/漏極6，得到如圖2(e)所示的結構，器件制作完成。

實施例三

本實施例提供一種顯示裝置，該顯示裝置包括實施例一種提供的低溫多晶硅背板。

該顯示裝置可以是有源矩陣液晶顯示器(activematrixliquidcrystaldisplay,amlcd)或者有源矩陣有機發光二極管(activematrixorganiclightemittingdiode,amoled)的顯示裝置。該顯示裝置的再一個示例為電子紙顯示裝置。該顯示裝置可以是任何具有顯示功能的產品或部件，例如手機、平板電腦、電視機、顯示器、筆記本電腦、數碼相框和導航儀。

根據本公開的顯示裝置具有與上文所述的低溫多晶硅背板相同或相似的益處，此處不再贅述。

雖然本發明所揭露的實施方式如上，但所述的內容僅為便于理解本發明而采用的實施方式，并非用以限定本發明。任何本發明所屬領域內的技術人員，在不脫離本發明所揭露的精神和范圍的前提下，可以在實施的形式及細節上進行任何的修改與變化，但本發明的專利保護范圍，仍須以所附的權利要求書所界定的范圍為準。