CN107204374A - 一种柔性薄膜晶体管及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种柔性薄膜晶体管及其制造方法，包括：柔性基底；设置在柔性基底上的无机绝缘层；以及设置在无机绝缘层上的薄膜晶体管；其中，无机绝缘层朝向薄膜晶体管一侧的表面设置有粗糙结构。本发明的柔性薄膜晶体管及其制备方法，通过在柔性基底上设置无机绝缘层，且该无机绝缘层朝向薄膜晶体管一侧的表面设置有粗糙结构，从而使得薄膜晶体管不易与柔性基底分离，进而提高器件的显示水平；并且可以有效提高器件的阻水汽性能。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种柔性薄膜晶体管及其制造方法。
背景技术
柔性薄膜晶体管因其体积薄、重量轻、功耗低、柔性可弯折和耐冲击性强等优点，在各种大、中、小尺寸的产品上得到广泛应用，几乎涵盖了当今信息社会的主要电子产品，如：手机、车载显示、电子书等，具有非常广阔的应用前景。
然而，现有的制作柔性薄膜晶体管一般在柔性基底上直接形成薄膜晶体管，而柔性基底一般为聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚醚砜树脂(PES)、聚酰亚胺(PI)等材料，薄膜晶体管一般通过透明导电薄膜沉积而成；由于透明导电薄膜与柔性基底的粘合性较差，当进行弯曲时容易造成柔性基底与透明导电薄膜分离，进而造成各种显示不良。另外，柔性基底的阻水汽性能较差，外界的空气和水蒸气很容易透过柔性基底渗透到器件中，直接影响到器件的性能，使器件的性能恶化。
故，有必要提供一种柔性薄膜晶体管及其制备方法，以解决现有技术所存在的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种柔性薄膜晶体管及其制造方法，可以使得薄膜晶体管不易与柔性基底分离，进而提高器件的显示水平；并且可以有效提高器件的阻水汽性能。
本发明提供一种柔性薄膜晶体管，其包括：
柔性基底；
设置在所述柔性基底上的无机绝缘层；以及
设置在所述无机绝缘层上的薄膜晶体管；其中，
所述无机绝缘层朝向所述薄膜晶体管一侧的表面设置有粗糙结构。
在本发明的柔性薄膜晶体管中，所述无机绝缘层的厚度介于3000埃-8000埃之间。
在本发明的柔性薄膜晶体管中，所述无机绝缘层的材料为氧化物、氮化物或氮氧化合物。
在本发明的柔性薄膜晶体管中，所述粗糙结构离散分布在所述无机绝缘层朝向所述薄膜晶体管一侧的表面。
在本发明的柔性薄膜晶体管中，可通过对所述无机绝缘层朝向所述薄膜晶体管一侧的表面进行等离子体刻蚀，形成所述粗糙结构。
在本发明的柔性薄膜晶体管中，所述粗糙结构呈凹凸不平状并与所述薄膜晶体管接触。
依据本发明的上述目的，还提供一种柔性薄膜晶体管的制备方法，其包括：
柔性基底；
在所述柔性基底上形成无机绝缘层；
对所述无机绝缘层的表面进行粗糙化处理，以形成粗糙结构；以及，
在所述无机绝缘层上形成薄膜晶体管。
在本发明的柔性薄膜晶体管的制备方法中，所述粗糙结构离散分布在所述无机绝缘层朝向所述薄膜晶体管一侧的表面。
在本发明的柔性薄膜晶体管的制备方法中，可通过对所述无机绝缘层朝向所述薄膜晶体管一侧的表面进行等离子体刻蚀，形成所述粗糙结构。
在本发明的柔性薄膜晶体管的制备方法中，所述粗糙结构呈凹凸不平状并与所述薄膜晶体管接触。
本发明的柔性薄膜晶体管及其制备方法，通过在柔性基底上设置无机绝缘层，且该无机绝缘层朝向薄膜晶体管一侧的表面设置有粗糙结构，从而使得薄膜晶体管不易与柔性基底分离，进而提高器件的显示水平；并且可以有效提高器件的阻水汽性能。
为让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：
附图说明
下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其它有益效果显而易见。
图1为本发明优选实施例提供的柔性薄膜晶体管的结构示意图；
图2为本发明优选实施例提供的柔性薄膜晶体管的制造方法的流程示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通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，都属于本发明保护的范围。
参阅图1，图1为本发明优选实施例提供的柔性薄膜晶体管的结构示意图。如图1所示，该柔性薄膜晶体管包括：柔性基底101；无机绝缘层102，其设置在柔性基底101上面；以及薄膜晶体管103，其设置在无机绝缘层102上面；其中，该无机绝缘层102朝向薄膜晶体管103一侧的表面设置有粗糙结构104。本发明通过在柔性基底101与薄膜晶体管103之间设置一层无机绝缘层102，并在该无机绝缘层102朝向薄膜晶体管103一侧的表面设置粗糙结构104，从而使得薄膜晶体管103不易与该无机绝缘层102分离，进而提高器件的显示水平。
需要说明的是，本优选实施例提供的柔性薄膜晶体管中的薄膜晶体管103包括依次设置在无机绝缘层102上面的栅极1031、栅极绝缘层1032、导电沟道1033以及源/漏电极1034。其中，形成该栅极1031的步骤一般为：在该无机绝缘层102上沉积一层透明导电薄膜；随后，通过图形化工艺形成栅极1031。在进行该图形化工艺的过程中，位于透明导电薄膜下面的无机绝缘层102还起到保护柔性基底101的作用，避免因工艺误差的存在，使得柔性基底101遭到损坏。另外，由于无机绝缘层102的存在，使得外界的水汽不易透过柔性基底101进入器件中，进一步提高器件的性能。
下面对本优选实施例中的无机绝缘层102做进一步的介绍。
该无机绝缘层102的厚度介于3000埃-8000埃之间。需要指出的是，本优选实施例中无机绝缘层102的厚度可根据实际情况设置，但是在设置该无机绝缘层102的厚度时应考虑到：在柔性基底101上形成无机绝缘层102后，还需要通过工艺处理，使得无机绝缘层102表面形成粗糙结构104。也就是说，无机绝缘层102的厚度的设置应保证在进行工艺处理形成粗糙结构104时，不损坏柔性基底101。
该无机绝缘层102的材料为氧化物、氮化物或者氮氧化合物。该无机绝缘层102与柔性基底101有较好的粘合性，不会因器件弯曲而造成分离。本优选实施例中的柔性基底101一般为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚醚砜树脂(PES)、纤维增强复合塑料(FRP)等材料，而这些材料均与无机绝缘层102具有较好的粘合性，可以使得沉积在柔性基底101上的无机绝缘层102不易与柔性基底101分离。
下面对本优选实施例中的无机绝缘层102上的粗糙结构104进行详细介绍。
为了进一步提高效率，本优选实施例中无机绝缘层102上的粗糙结构104离散的分布在无机绝缘层102朝向薄膜晶体管103一侧的表面。具体地，本优选实施例在柔性基底101形成无机绝缘层102后，通过对该无机绝缘层102朝向薄膜晶体管103一侧的表面进行等离子体刻蚀，从而形成该粗糙结构104。需要指出的是，该粗糙结构104离散的分布在无机绝缘层102朝向薄膜晶体管103一侧的表面，同样可以使得薄膜晶体管103不易与该无机绝缘层102分离。
特别地，该粗糙结构104呈凹凸不平状并与薄膜晶体管103接触。
本优选实施例的柔性薄膜晶体管，通过在柔性基底上设置无机绝缘层，且该无机绝缘层朝向薄膜晶体管一侧的表面设置有粗糙结构，从而使得薄膜晶体管不易与柔性基底分离，进而提高器件的显示水平；并且可以有效提高器件的阻水汽性能。
参阅图2，图2为本发明优选实施例提供的柔性薄膜晶体管的制造方法的流程示意图。如图2所示，本发明还提供一种柔性薄膜晶体管的制造方法，包括以下步骤：
步骤S201，提供一柔性基底；
步骤S202，在柔性基底上形成无机绝缘层；
步骤S203，对无机绝缘层的表面进行粗糙化处理，以形成粗糙结构；以及，
步骤S204，在无机绝缘层上形成薄膜晶体管。
在步骤S201中，该柔性基底一般为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚醚砜树脂(PES)、纤维增强复合塑料(FRP)等材料，而这些材料均与无机绝缘层具有较好的粘合性，可以使得沉积在柔性基底上的无机绝缘层不易与柔性基底分离。
在步骤S202中，该无机绝缘层的厚度介于3000埃-8000埃之间。需要指出的是，本优选实施例中无机绝缘层的厚度可根据实际情况设置，但是在设置该无机绝缘层的厚度时应考虑到：在柔性基底上形成无机绝缘层后，还需要通过工艺处理，使得无机绝缘层表面形成粗糙结构。也就是说，无机绝缘层的厚度的设置应保证在进行工艺处理形成粗糙结构时，不损坏柔性基底。
另外，该无机绝缘层的材料为氧化物、氮化物或者氮氧化合物。该无机绝缘层与柔性基底有较好的粘合性，不会因器件弯曲而造成分离。
在步骤S203中，通过对该无机绝缘层朝向薄膜晶体管一侧的表面进行等离子体刻蚀，从而形成该粗糙结构。需要指出的是，为了进一步提高效率，该粗糙结构离散的分布在无机绝缘层朝向薄膜晶体管一侧的表面，同样可以使得薄膜晶体管不易与该无机绝缘层分离。特别地，该粗糙结构呈凹凸不平状并与薄膜晶体管接触。
在步骤S204中，在无机绝缘层上形成薄膜晶体管。具体地，在无机绝缘层上依次形成栅极、栅极绝缘层、导电沟道以及源/漏电极。
其中，形成该栅极的步骤一般为：在该无机绝缘层上沉积一层透明导电薄膜；随后，通过图形化工艺形成栅极。在进行该图形化工艺的过程中，位于透明导电薄膜下面的无机绝缘层还起到保护柔性基底的作用，避免因工艺误差的存在，使得柔性基底遭到损坏。另外，由于无机绝缘层的存在，使得外界的水汽不易透过柔性基底进入器件中，进一步提高器件的性能。
本发明的柔性薄膜晶体管及其制备方法，通过在柔性基底上设置无机绝缘层，且该无机绝缘层朝向薄膜晶体管一侧的表面设置有粗糙结构，从而使得薄膜晶体管不易与柔性基底分离，进而提高器件的显示水平；并且可以有效提高器件的阻水汽性能。
综上，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。
Claims (10)
1.一种柔性薄膜晶体管，其特征在于，包括：
柔性基底；
设置在所述柔性基底上的无机绝缘层；以及
设置在所述无机绝缘层上的薄膜晶体管；其中，
所述无机绝缘层朝向所述薄膜晶体管一侧的表面设置有粗糙结构。
2.根据权利要求1所述的柔性薄膜晶体管，其特征在于，所述无机绝缘层的厚度介于3000埃-8000埃之间。
3.根据权利要求1所述的柔性薄膜晶体管，其特征在于，所述无机绝缘层的材料为氧化物、氮化物或氮氧化合物。
4.根据权利要求1至3任一项所述的柔性薄膜晶体管，其特征在于，所述粗糙结构离散分布在所述无机绝缘层朝向所述薄膜晶体管一侧的表面。
5.根据权利要求4所述的柔性薄膜晶体管，其特征在于，可通过对所述无机绝缘层朝向所述薄膜晶体管一侧的表面进行等离子体刻蚀，形成所述粗糙结构。
6.根据权利要求1所述的柔性薄膜晶体管，其特征在于，所述粗糙结构呈凹凸不平状并与所述薄膜晶体管接触。
7.一种柔性薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，包括：
柔性基底；
在所述柔性基底上形成无机绝缘层；
对所述无机绝缘层的表面进行粗糙化处理，以形成粗糙结构；以及，
在所述无机绝缘层上形成薄膜晶体管。
8.根据权利要求7所述的柔性薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，所述粗糙结构离散分布在所述无机绝缘层朝向所述薄膜晶体管一侧的表面。
9.根据权利要求8所述的柔性薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，可通过对所述无机绝缘层朝向所述薄膜晶体管一侧的表面进行等离子体刻蚀，形成所述粗糙结构。
10.根据权利要求7至9任一项所述的柔性薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，所述粗糙结构呈凹凸不平状并与所述薄膜晶体管接触。
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| WO2018209757A1 (zh) | 2018-11-22 |
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