CN113703219A

CN113703219A - 一种显示面板、制作方法以及投影仪

Info

Publication number: CN113703219A
Application number: CN202110987390.6A
Authority: CN
Inventors: 刘桐; 庞鲁; 王超; 王振; 常志强; 党少聪; 穆世杰; 董兴; 白强强
Original assignee: BOE Technology Group Co Ltd; Ordos Yuansheng Optoelectronics Co Ltd
Current assignee: BOE Technology Group Co Ltd; Ordos Yuansheng Optoelectronics Co Ltd
Priority date: 2021-08-26
Filing date: 2021-08-26
Publication date: 2021-11-26

Abstract

本发明公开了一种显示面板、制作方法以及投影仪。其中一具体实施例的应用于投影仪的显示面板板包括：光源、依次设置在光源出光侧的彩膜基板、液晶层以及阵列基板；其中，所述阵列基板包括第一衬底以及设置在第一衬底朝向所述光源一侧的薄膜晶体管，所述薄膜晶体管包括沟道区；所述彩膜基板包括第二衬底以及设置在第二衬底背离所述光源一侧上的黑矩阵，所述黑矩阵与所述沟道区对应设置，用于遮挡所述光源出射的光照射到所述沟道区。本发明实施例利用黑矩阵对光源出射的光进行遮挡以避免光源照射到阵列基板的薄膜晶体管的沟道区，既能够保证显示性能，又能够取消遮光层的结构设计，简化显示面板的整体结构，提高制备效率。

Description

一种显示面板、制作方法以及投影仪

技术领域

本发明涉及显示技术领域。更具体地，涉及一种显示面板、制作方法以及投影仪。

背景技术

对于现有的显示产品，例如投影仪产品，该类显示产品在制备过程中较多的掩膜板(Mask)制程，而如何缩减掩膜板制程的工艺次数一直是行业主要探究方向。

发明内容

本发明的目的在于提供一种发声装置以及显示系统，以解决现有技术存在的问题中的至少一个。

为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：

本发明第一方面提供了一种显示面板，应用于投影仪，所述显示面板包括：光源、依次设置在光源出光侧的彩膜基板、液晶层以及阵列基板；其中，

所述阵列基板包括第一衬底以及设置在第一衬底朝向所述光源一侧的薄膜晶体管，所述薄膜晶体管包括沟道区；

所述彩膜基板包括第二衬底以及设置在第二衬底背离所述光源一侧上的黑矩阵，所述黑矩阵与所述沟道区对应设置，用于遮挡所述光源出射的光照射到所述沟道区。

进一步的，所述黑矩阵在所述第二衬底上的投影覆盖对应的所述沟道区在所述第二衬底上的投影。

进一步的，所述薄膜晶体管还包括：位于沟道区两侧的第一掺杂区和第二掺杂区；

所述第一掺杂区和所述第二掺杂区的离子掺杂浓度被设置为使得所述薄膜晶体管的漏电流降低至预设允许范围。

进一步的，所述第一掺杂区和所述第二掺杂区的离子掺杂浓度为4e⁺¹⁴～6e⁺¹⁴cm^-3。

进一步的，所述薄膜晶体管还包括：位于所述第一掺杂区和所述沟道区之间的第一过渡区以及位于所述第二掺杂区和所述沟道区之间的第二过渡区；

所述第一过渡区和所述第二过渡区的离子掺杂浓度分别小于所述第一掺杂区和所述第二掺杂区的离子掺杂浓度。

进一步的，所述第一过渡区和所述第二过渡区的离子掺杂浓度设置为3e⁺¹³～5e⁺ ¹³cm^-3。

进一步的，所述漏电流的预设允许范围为10^-14～10^-12A。

本发明第二方面提出一种制作本发明第一方面的显示面板的方法，包括：

形成阵列基板，所述阵列基板包括第一衬底以及设置在第一衬底朝向所述光源一侧的薄膜晶体管，所述薄膜晶体管包括沟道区；

形成彩膜基板，所述彩膜基板包括第二衬底以及设置在第二衬底背离所述光源一侧上的黑矩阵，所述黑矩阵与所述沟道区对应设置，用于遮挡所述光源出射的光照射到所述沟道区；

利用对盒工艺，将所述液晶层封装在所述阵列基板和所述彩膜基板之间；

将所述彩膜基板设置在所述光源出光侧。

进一步的，所述形成阵列基板进一步包括：

在第一衬底上形成有源材料层；

对所述有源材料层的第一部分和第二部分进行第一离子注入，从而形成第一掺杂区和第二掺杂区，其中所述沟道区形成在所述第一掺杂区和第二掺杂区之间，其中所述第一掺杂区和所述第二掺杂区的离子掺杂浓度被设置为使得所述薄膜晶体管的漏电流降低至预设允许范围。

进一步的，所述形成阵列基板进一步包括：

在所述第一掺杂区和所述沟道区之间以及所述第二掺杂区和所述沟道区之间进行第二离子注入，分别形成第一过渡区和第二过渡区，其中，所述第一过渡区和所述第二过渡区的离子掺杂浓度分别小于所述第一掺杂区和所述第二掺杂区的离子掺杂浓度。

进一步的，所述方法还包括：

在第一衬底上形成有源材料层；

利用半色调掩模板在所述有源材料层上形成第一光刻胶图案和第二光刻胶图案，露出的有源材料层形成所述沟道区，其中第一光刻胶图案相比于第二光刻胶图案远离所述沟道区并且和第一光刻胶图案的厚度小于第二光刻胶图案的厚度；

对第一光刻胶图案和第二光刻胶图案对应的区域进行一次性离子注入，从而第一光刻胶图案对应的区域分别形成第一掺杂区和第二掺杂区，第二光刻胶图案对应的区域分别形成第一过渡区和第二过渡区，所述沟道区位于所述第一过渡区和所述第二过渡区之间，其中，所述第一过渡区和所述第二过渡区的离子掺杂浓度分别小于所述第一掺杂区和所述第二掺杂区的离子掺杂浓度。

进一步的，所述第一掺杂区和所述第二掺杂区的离子掺杂浓度被设置为使得所述薄膜晶体管的漏电流降低至预设允许范围。

本发明第三方面提出一种投影仪，包括如本发明第一方面提供的显示面板。

本发明的有益效果如下：

本发明实施例将彩膜基板设置在靠近光源一侧，将阵列基板设置在远离光源一侧，使得光源出射的光线从彩膜基板射入、由阵列基板射出。本发明实施例利用设置在彩膜基板上与沟道区对应的黑矩阵，利用黑矩阵对光源出射的光进行遮挡以避免光源照射到阵列基板的薄膜晶体管的沟道区，既能够保证显示性能，又能够取消遮光层的结构设计，简化显示面板的整体结构，提高制备效率，具有广泛的应用前景。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1示出现有技术中的显示面板的结构示意图；

图2示出本发明一个实施例的显示面板的结构示意图；

图3示出本发明实施例的薄膜晶体管的结构示意图；

图4示出本发明另一个实施例的制作显示面板的方法流程图；

图5示出本发明一个可选实施例的步骤S1“所述形成阵列基板”的方法流程图；

图6示出本发明另一个可选实施例的步骤S1“所述形成阵列基板”的方法流程图。

具体实施方式

本发明中所述的“在……上”、“在……上形成”和“设置在……上”可以表示一层直接形成或设置在另一层上，也可以表示一层间接形成或设置在另一层上，即两层之间还存在其它的层。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

需要说明的是，在本发明的描述中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以投影仪产品为例，现有的应用于投影仪中的显示面板的主要结构如图1所示，现有应用于投影仪中的显示面板的结构自左至右依次包括：显示面板的光源11’(例如背光源)、阵列基板12’、液晶层(图中未示出)以及彩膜基板13’。其中，阵列基板12’包括薄膜晶体管TFT121’，彩膜基板13’包括阵列排布的黑矩阵131’。

现有的显示面板的结构来自于手机、平板电脑、笔记本电脑的结构。以手机为例，考虑到用户肉眼直接观看屏幕，常用的包括薄膜晶体管的阵列基板存在大面积反光金属，不便于通过肉眼直接接收光线信息，因此，手机的光源11’设置在阵列基板12’背离光源11’一侧，即光源11’设置在图1所示的阵列基板12’的左侧，光源11’发出的光源光线从阵列基板12’的左侧进入，从彩膜基板13’的黑矩阵131’之间的间隔处出射。

进一步的，由于薄膜晶体管的光敏感特性，例如，TFT的沟道区在光照射下会产生光生载流子，产生漏电流信号(I_off信号)，导致电容C_st保持能力降低，产生异显等不良。因此，现有的阵列基板12’上还设置有遮光层(Light Shield)122’，如图1所示，遮光层122’设置在薄膜晶体管121’和阵列基板的衬底之间，通过遮光层122’遮挡光源发射的光线。

然而，在该类显示面板的制备过程中，需要利用较多的掩膜板(Mask)制程，例如在制作遮光层的过程中，往往要经过沉积工艺(Dep)、掩膜工艺(Mask)、湿刻工艺(Wet Etch)以及剥离工艺(Strip)等多个工艺步骤，才能形成，因此，显示面板的制备工艺较为复杂繁琐，应用于投影仪的显示面板的制备过程同样比较复杂。

有鉴于此，发明人提出一种显示面板、制作方法以及投影仪，以解决上述问题。

本发明第一个实施例提出一种显示面板1，应用于投影仪，如图2所示，所述显示面板包括：光源11、依次设置在光源出光侧的彩膜基板13、液晶层(图中未示出)以及阵列基板12；其中，

所述阵列基板12包括第一衬底122以及设置在第一衬底122朝向所述光源一侧的薄膜晶体管，所述薄膜晶体管包括沟道区121；

所述彩膜基板13包括第二衬底132以及设置在第二衬底132背离所述光源一侧上的黑矩阵131，所述黑矩阵与所述沟道区对应设置，用于遮挡所述光源出射的光照射到所述沟道区。

本发明实施例中，将彩膜基板13设置在靠近光源11一侧，将阵列基板12设置在远离光源11一侧，使得光源11出射的光线先从彩膜基板13射入、再由阵列基板12射出。本发明实施例利用设置在彩膜基板上与沟道区对应的黑矩阵，利用黑矩阵对光源出射的光进行遮挡以避免光源照射到阵列基板的薄膜晶体管的沟道区，既能够保证显示性能，又能够取消遮光层的结构设计，简化显示面板的整体结构，提高制备效率。

本发明实施例中，发明人对投影仪的显示机理进行研究，投影仪产品在使用过程中，光源的出射的光线首先照射到显示面板上，然后照射到背景板上产生图像，与应用于手机的显示面板不同，用户的人眼并不直接查看显示面板。根据该原理，本发明实施例改变入射光方案，如图2所示，将彩膜基板13设置在靠近光源11出光侧一侧，阵列基板12设置在远离光源11出光侧一侧。此结构下，光源11出射的光线首先照射在彩膜基板13上，从彩膜基板13的黑矩阵132之间的间隔出射，然后照射到阵列基板12上，最后照射在背景板(图中未示出)上产生图像。在整个投影过程中，本实施例虽然改变光入射方案，但是仍能实现投影仪产品的投影，确保投影仪正常的显示功能。

进一步的，本实施例对显示面板的整体结构进行了简化，在本实施例中，取消了遮光层的设计，并且利用彩膜基板的黑矩阵实现遮光层的功能，即将黑矩阵设置为对应于薄膜晶体管的沟道区，利用黑矩阵不透光的特性对沟道区进行遮挡，避免从彩膜基板透过的光线照射到沟道区，确保薄膜晶体管的稳定性，实现了显示面板正常的显示功能。

并且，由于本发明实施例无需在阵列基板上设置遮光层，因此有效简化了显示面板的整体结构。进一步的，在制作本发明实施例的显示面板的过程中，无需进行遮光层的制备，也就是说，本发明实施例的显示面板完全跳过了沉积工艺(Dep)、掩膜工艺(Mask)、湿刻工艺(Wet Etch)以及剥离工艺(Strip)等多个制作遮光层的工艺步骤，有效缩减了掩膜板制程的工艺次数，节省了工艺制程，极大提高了制作效率。

在一个可选的实施例中，如图2所示，所述黑矩阵131在所述第二衬底132上的投影覆盖对应的所述沟道区121在所述第二衬底132上的投影。本实施例中，为保证黑矩阵的遮光效果，不仅将黑矩阵设置在与薄膜晶体管的沟道区对应处，并且将黑矩阵的设计面积设置为大于沟道区的设计面积，也就是说，黑矩阵在所述第二衬底上的投影覆盖对应的所述沟道区在所述第二衬底上的投影，从而将对应的沟道区进行有效遮挡，避免从光源从彩膜基板出射后，照射到阵列基板的薄膜晶体管的沟道区上，进一步确保薄膜晶体管处于稳定状态。

在一个可选的实施例中，如图3所示，所述薄膜晶体管14还包括：位于沟道区121两侧的第一掺杂区141和第二掺杂区142，本实施例中，第一掺杂区和第二掺杂区分别连接薄膜晶体管的源极143和漏极144。在一个具体示例中，第一掺杂区和第二掺杂区为利用低温多晶硅技术将沟道区两侧掺杂一定浓度的离子得到的。

低温多晶硅(简称LTPS)是一种新一代薄膜晶体管液晶显示器技术，利用准分子激光退火技术把非晶硅转变成为多晶硅结构。低温多晶硅薄膜晶体管具有较高电子迁移率，电学特性稳定性高，可作为驱动电路使用，减少产品边框及成本。同时应用低温多晶硅薄膜晶体管的电路可以做得更小、更薄，电路本身的功耗也较低。较小的电路能够让应用该电路的显示面板拥有更高的开口率，在光源不变的情况下可拥有更出色的亮度及色彩输出，有效降低显示面板的功率，极大降低功耗。

本发明上述实施例的显示面板，取消了遮光层的设计，并利用黑矩阵实现遮光功能，由于该结构设计，薄膜晶体管的沟道区出现电学特性变化，一方面，沟道区栅极Gate电压为0V时对应的临界电流信号I_d0有效降低，示例性的，临界电流信号I_d0较现有技术约降低50％，该临界电流信号的大幅度降低能够提高栅极的控制精度，进一步提高薄膜晶体管的驱动性能。

然而另一方面，沟道区的漏电流信号I_off有所升高，示例性的，漏电流信号I_off较现有技术约升高50％，但是由于漏电流信号I_off升高会导致电容C_st保持能力降低，从而导致显示面板的显示功能不良，例如显示异常。

因此，在一个可选的实施例中，所述第一掺杂区和所述第二掺杂区的离子掺杂浓度被设置为使得所述薄膜晶体管的漏电流降低至预设允许范围，以使得在实现临界电流信号较小的基础上，将升高的漏电流信号降低，使得薄膜晶体管具有小临界电流信号I_d0以及小漏电流信号I_off的电学特性，进一步确保显示面板的显示稳定性。

在一个可选的实施例中，所述第一掺杂区和所述第二掺杂区的离子掺杂浓度为4e⁺¹⁴～6e⁺¹⁴cm^-3。示例性的，通过离子注入形成本发明实施例的薄膜晶体管的第一掺杂区以及第二掺杂区时，可将该过程中掺杂的离子浓度设置为4e⁺¹⁴～6e⁺¹⁴cm^-3，从而能够漏电流信号I_off减小，在一个可选的实施例中，所述漏电流的预设允许范围为10^-14～10^-12A。本实施例中，该预设允许范围为变更结构前的显示面板的漏电流的范围，也即，本发明实施例通过该对第一掺杂区和第二掺杂区的离子浓度的设计，能够将取消遮光层后升高的漏电流恢复至原水平，保证薄膜晶体管的工作稳定性。示例性的，在薄膜晶体管处于光照状态下，漏电流的预设允许范围为10^-13～10^-12A；在薄膜晶体管处于非光照状态下，漏电流的预设允许范围为10^--14～10^-13A。

在一具体示例中，在进行离子注入以形成第一掺杂区和第二掺杂区的过程中，掺杂的离子为N型注入离子。

在一个可选的实施例中，如图3所示，所述薄膜晶体管14还包括：位于所述第一掺杂区141和所述沟道区121之间的第一过渡145区以及位于所述第二掺杂区142和所述沟道区121之间的第二过渡区146；所述第一过渡区和所述第二过渡区的离子掺杂浓度分别小于所述第一掺杂区和所述第二掺杂区的离子掺杂浓度。

本实施例中，第一掺杂区141和第二掺杂区142为重掺杂区，沟道区121为轻掺杂区，也就是说，第一掺杂区141和第二掺杂区142的电子数量较多，迁移率高，而沟道区121的电子数量较少，因此，为避免出现重掺杂区的电子传输至沟道区时速度过快造成薄膜晶体管被击穿的问题，本实施例在第一掺杂区142和沟道区121之间设置第一过渡区145，以及在第二掺杂区142和沟道区121之间设置第二过渡区146，分别让第一过渡区145和第二过渡区146均承受部分电压，从而能够减缓从重掺杂区传输至轻掺杂区的电子速率，在保证电子高迁移率的同时，又能防止热电子退化效应，保证薄膜晶体管的安全性。

本发明实施例中，第一过渡区为中掺杂区，即第一过渡区的离子掺杂浓度小于重掺杂的第一掺杂区且大于轻掺杂的沟道区，同理，第二过渡区的离子掺杂浓度小于重掺杂的第二掺杂区且大于轻掺杂的沟道区。

在一个可选的实施例中，所述第一过渡区和所述第二过渡区的离子掺杂浓度设置为3e⁺¹³～5e⁺¹³cm^-3。本实施例中，基于前述改变显示面板整体结构的论述，当前结构下的显示面板，薄膜晶体管的漏电流I_off明显提高，临界电流I_d0有效降低，本实施例将第一过渡区和第二过渡区的离子掺杂浓度设置在当前范围，不仅能够利用第一过渡区和第二过渡区保证薄膜晶体管的处于安全工作状态，还能够降低薄膜晶体管的漏电流至预设允许范围，以提高薄膜晶体管的整体性能。

在一个可选的实施例中，所述漏电流的预设允许范围为10^-14～10^-12A。本实施例中，该预设允许范围为变更结构前的显示面板的漏电流的范围，也即，本发明实施例通过该对第一过渡区和第二过渡区的离子浓度的设计，能够将取消遮光层后升高的漏电流恢复至原水平，保证薄膜晶体管的工作稳定性。

值得说明的是，本发明实施例的薄膜晶体管不仅适用于应用于低温多晶硅薄膜晶体管，本发明实施例的薄膜晶体管还能够应用于需要设计遮光层进行遮光的薄膜晶体管，例如顶栅结构，又例如，氧化物(LTPO)薄膜晶体管、LTPA薄膜晶体管等其他类型的薄膜晶体管，因此，本领域技术人员能够根据实际应用进行设计，以取消遮挡薄膜晶体管沟道区的遮光层为设计准则，以利用彩膜基板的黑矩阵实现遮光功能为技术方案，在此不再赘述。

与上述显示面板对应的，本发明的另一个实施例还提出一种制作本发明第一个实施例的显示面板的方法。在一个可选的实施例中，如图4所示，该方法包括以下步骤：

S1、形成阵列基板，所述阵列基板包括第一衬底以及设置在第一衬底朝向所述光源一侧的薄膜晶体管，所述薄膜晶体管包括沟道区；

S2、形成彩膜基板，所述彩膜基板包括第二衬底以及设置在第二衬底背离所述光源一侧上的黑矩阵，所述黑矩阵与所述沟道区对应设置，用于遮挡所述光源出射的光照射到所述沟道区；

S3、利用对盒工艺，将所述液晶层封装在所述阵列基板和所述彩膜基板之间；

S4、将所述彩膜基板设置在所述光源出光侧。

在本实施例的制作过程中，无需在阵列基板上进行遮光层的制作，完全跳过了相关遮光层制作的工艺，有效缩减了掩膜板制程的工艺次数，节省了工艺制程，极大提高了制作效率。进一步的，利用本实施例的制作方法形成的显示面板，取消了遮光层的设计，其整体结构被简化，既能够确保薄膜晶体管的稳定性，又能够实现显示面板正常的显示功能。

现以一具体示例对上述步骤进行说明，示例性的，制作本发明上述实施例的显示面板的步骤包括：

S1、形成阵列基板12，所述阵列基板12包括第一衬底122以及设置在第一衬底122朝向所述光源11一侧的薄膜晶体管14，所述薄膜晶体管14包括沟道区121。

在一个可选的实施例中，如图5所示，步骤S1“所述形成阵列基板”进一步包括，也即形成薄膜晶体管包括以下步骤：

S11、在第一衬底上形成有源材料层。

在一个具体示例中，有源材料层的材料为多晶硅。示例性的，可通过激光退火工艺使非晶硅层晶体化，从而形成多晶硅层，再通过曝光刻蚀工艺对多晶硅层进行图案化，从而形成有源材料层(即图案化的多晶硅层)。

S12、对所述有源材料层的第一部分和第二部分进行第一离子注入，从而形成第一掺杂区和第二掺杂区。

在一个具体示例中，可以使用离子注入法或离子掺杂法在有源材料层的第一部分和第二部分进行第一离子注入，有源材料层的第一部分和第二部分分别位于有源材料层的两侧，示例性的，将N型离子注入有源材料层的第一部分以及第二部分，第一部分经N型离子注入后形成第一掺杂区，第二部分经N型离子注入后形成第一掺杂区，第一掺杂区和第二掺杂区之间形成沟道区。

在本实施例中，第一掺杂区和第二掺杂区作为重掺杂区，其离子掺杂浓度分别大于作为轻掺杂区的沟道区。

在一个具体示例中，应用于该阵列基板的显示面板，在实际使用过程中，薄膜晶体管的沟道区会出现电学特性变化，临界电流信号I_d0有效降低，同时沟道区的漏电流信号I_off有所升高。本实施例通过采用一定范围的离子掺杂浓度以形成第一掺杂区和所述第二掺杂区，能够所述薄膜晶体管的漏电流降低至预设允许范围。示例性的，所述第一掺杂区和所述第二掺杂区的离子掺杂浓度为4e⁺¹⁴～6e⁺¹⁴cm^-3，能够将所述漏电流降低至预设允许范围10^-14～10^-12A内，保证薄膜晶体管的工作稳定性。

在一个可选的实施例中，如图5所示，步骤S1“所述形成阵列基板”进一步包括：

S13、在所述第一掺杂区和所述沟道区之间以及述第二掺杂区和所述沟道区之间进行第二离子注入，分别形成第一过渡区和第二过渡区。

本实施例在第一掺杂区和沟道区之间设置第一过渡区，以及在第二掺杂区和沟道区之间设置第二过渡区，分别让该第一过渡区和第二过渡区均承受部分电压，从而能够减缓从重掺杂区传输至轻掺杂区的电子速率，在保证电子高迁移率的同时，又能防止热电子退化效应，保证薄膜晶体管的安全性。

在一个可选的实施例中，所述第一过渡区和所述第二过渡区的离子掺杂浓度分别小于所述第一掺杂区和所述第二掺杂区的离子掺杂浓度。示例性的，第一掺杂区、第一过渡区、沟道区的离子掺杂浓度的关系为：第一掺杂区＞第一过渡区＞沟道区。第二掺杂区、第二过渡区、沟道区的离子掺杂浓度的关系为：第二掺杂区＞第二过渡区＞沟道区。在一个具体示例中，第一过渡区和第二过渡区的离子掺杂浓度被设置为3e⁺¹³～5e⁺¹³cm^-3以使得漏电流被降低至预设允许范围10^-14～10^-12A内。

实施例中，基于前述改变显示面板整体结构的论述，当前结构下的显示面板，薄膜晶体管的漏电流I_off明显提高，临界电流I_d0有效降低，本实施例将第一过渡区和第二过渡区的离子掺杂浓度设置在当前范围(3e⁺¹³～5e⁺¹³cm^-3)，不仅能够利用第一过渡区和第二过渡区保证薄膜晶体管的处于安全工作状态，还能够降低薄膜晶体管的漏电流至预设允许范围，以提高薄膜晶体管的整体性能。

在另一个可选的实施例中，如图6所示，步骤S1“所述形成阵列基板”进一步包括，也即形成薄膜晶体管的沟道区包括以下步骤：

S11’、在第一衬底上形成有源材料层。

示例性的，可通过激光退火工艺使非晶硅层晶体化，从而形成多晶硅层，再通过曝光刻蚀工艺对多晶硅层进行图案化，从而形成有源材料层(即图案化的多晶硅层)。

S12’、利用半色调掩模板在所述有源材料层上形成第一光刻胶图案和第二光刻胶图案，露出的有源材料层形成所述沟道区，其中第一光刻胶图案相比于第二光刻胶图案远离所述沟道区，并且第一光刻胶图案的厚度小于第二光刻胶图案的厚度。

在该步骤S2’中，第一光刻胶图案对应第一掺杂区和第二掺杂区的位置，第二光刻胶的图案对应第一过渡区和第二过渡区的位置，通过半色调掩膜板形成厚度不同的第一光刻胶图案和第二光刻胶图案，从而实现重掺杂区(第一掺杂区和第二掺杂区)的材料层和中掺杂区(第一过渡区和第二过渡区)的材料层在同一步骤中的制作，挺高工艺制备效率。

S13’、对第一光刻胶图案和第二光刻胶图案对应的区域进行一次性离子注入，从而第一光刻胶图案对应的区域分别形成第一掺杂区和第二掺杂区，第二光刻胶图案对应的区域分别形成第一过渡区和第二过渡区，所述沟道区在所述第一过渡区和所述第二过渡区之间，其中，所述第一过渡区和所述第二过渡区的离子掺杂浓度分别小于所述第一掺杂区和所述第二掺杂区的离子掺杂浓度。

因此，本实施例中利用半色调掩膜板能够将形成第一掺杂区和第二掺杂区的第一离子注入工艺，以及将形成第一过渡区和第二过渡区的第二离子注入工艺合并为一个工序，通过一次性离子注入即可形成第一掺杂区、第二掺杂区、第一过渡区以及第二过渡区，进一步缩短工艺制程。

在一个可选的实施例中，所述第一掺杂区和所述第二掺杂区的离子掺杂浓度被设置为4e⁺¹⁴～6e⁺¹⁴cm^-3以使得漏电流被降低至预设允许范围10^-14～10^-12A内。在另一个可选的实施例中，所述第一过渡区和所述第二过渡区的离子掺杂浓度被设置为3e⁺¹³～5e⁺¹³cm^-3以使得漏电流被降低至预设允许范围10^-14～10^-12A内。

上述步骤“S11～S13”以及“S11’～S13’”形成本实施例的薄膜晶体管的有源层，该有源层包括第一掺杂区、第一过渡区、沟道区、第二掺杂区以及第一过渡区。在一个具体示例中，形成图3所示的薄膜晶体管14的示例性步骤还包括：形成覆盖有源层(包括第一掺杂区141、第一过渡区145、沟道区121、第二掺杂区146以及第一过渡区142)的栅极绝缘层147，在栅极绝缘层147上形成栅极148，形成覆盖栅极148的层间介电层149，在层间介电层上形成源极143和漏极144，其中源极143和漏极144分别通过过孔与第一掺杂区141和第二掺杂区142电连接，从而形成本实施例的薄膜晶体管。

值得说明的是，对于上述利用不同方法形成薄膜晶体管的实施例，本领域技术人员应当根据实际应用进行选择，并且本发明实施例的薄膜晶体管的结构同样不限制仅利用上述方法形成，还包括其他能够形成本发明实施例的薄膜晶体管结构的其他方法。

还值得说明的是，阵列基板还包括其他功能膜层，例如驱动电路层、平坦化层等其他的常用膜层，在此不再赘述。

S2、形成彩膜基板，所述彩膜基板包括第二衬底以及设置在第二衬底背离所述光源一侧上的黑矩阵，所述黑矩阵与所述沟道区对应设置，用于遮挡所述光源出射的光照射到所述沟道区。

在一个具体示例中，彩膜基板上的黑矩阵用于界定彩色滤光单元，本实施例的黑矩阵在实现界定彩色滤光单元功能的基础上，进一步将黑矩阵设置为与沟道区对应设置，并且，黑矩阵的设计面积设置为大于沟道区的设计面积，以遮挡所述光源出射的光照射到所述沟道区，确保后续实际使用中薄膜晶体管处于稳定的工作状态。

S3、利用对盒工艺，将所述液晶层封装在所述阵列基板和所述彩膜基板之间。

S4、将所述彩膜基板设置在所述光源出光侧。

由于本发明实施例无需在阵列基板上设置遮光层，因此有效简化了显示面板的整体结构。进一步的，在制作本发明实施例的显示面板的过程中，无需进行遮光层的制备，也就是说，本发明实施例的显示面板完全跳过了沉积工艺(Dep)、掩膜工艺(Mask)、湿刻工艺(Wet Etch)以及剥离工艺(Strip)等多个制作遮光层的工艺步骤，有效缩减了掩膜板制程的工艺次数，节省了工艺制程，极大提高了制作效率。

经上述步骤形成如图2所示的本发明实施例的显示面板，该显示面板的彩膜基板设置在靠近光源一侧，阵列基板设置在远离光源一侧，使得光源出射的光线从彩膜基板射入、由阵列基板射出。本发明实施例利用设置在彩膜基板上与沟道区对应的黑矩阵，利用黑矩阵对光源出射的光进行遮挡以避免光源照射到阵列基板的薄膜晶体管的沟道区，既能够保证显示性能，又能够取消遮光层的结构设计，简化显示面板的整体结构，提高制备效率。

本发明所提供的制作方法为制作本发明实施例提供的显示面板的制作方法。前述显示面板的实施例和显示面板实施例带来的有益效果同样适用于本方法实施例，因此，相同的部分不再赘述。

本发明另一个实施例提出一种投影仪，包括如上述实施例的显示面板，该投影仪符合投影显示原理，在确保显示功能正常的基础上，简化整体结构，且提高电学性能。

需要说明的是，显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于本领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims

1.一种显示面板，应用于投影仪，其特征在于：所述显示面板包括：光源、依次设置在光源出光侧的彩膜基板、液晶层以及阵列基板；其中，

2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述黑矩阵在所述第二衬底上的投影覆盖对应的所述沟道区在所述第二衬底上的投影。

3.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述薄膜晶体管还包括：位于沟道区两侧的第一掺杂区和第二掺杂区；

4.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述第一掺杂区和所述第二掺杂区的离子掺杂浓度为4e⁺¹⁴～6e⁺¹⁴cm^-3。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的显示面板，其特征在于，所述薄膜晶体管还包括：位于所述第一掺杂区和所述沟道区之间的第一过渡区以及位于所述第二掺杂区和所述沟道区之间的第二过渡区；

6.根据权利要求5所述的显示面板，其特征在于，所述第一过渡区和所述第二过渡区的离子掺杂浓度设置为3e⁺¹³～5e⁺¹³cm^-3。

7.根据权利要求5所述的显示面板，其特征在于，所述漏电流的预设允许范围为10^-14～10^-12A。

8.一种制作显示面板的方法，其特征在于，包括：

将所述彩膜基板设置在所述光源出光侧。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述形成阵列基板进一步包括：

在第一衬底上形成有源材料层；

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述形成阵列基板进一步包括：

11.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述形成阵列基板进一步包括：

在第一衬底上形成有源材料层；

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述第一掺杂区和所述第二掺杂区的离子掺杂浓度被设置为使得所述薄膜晶体管的漏电流降低至预设允许范围。

13.一种投影仪，其特征在于，包括如权利要求1～7任一项所述的显示面板。