CN113707692A - Amoled显示屏制造方法及结构 - Google Patents

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安北燕
罗锦钊
段学玲
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Abstract

本发明的一种AMOLED显示屏制造方法及结构，其通过在基板上加工形成有源层、栅极层、源漏极层、阳极层及像素定义层，有源层与栅极层、栅极层与源漏极层及源漏极层和阳极层之间均用绝缘层绝缘隔离，并在对应的电气连接位置的绝缘层内加工形成第一过孔层和第二过孔层，精简工艺制程步骤，在保证AMOLED显示屏基本器件的情况下减少一层膜层结构，即精简化了AMOLED显示屏的层级结构，有效地降低原材料的损耗，提高了产能，降低AMOLED显示屏的整体制造成本；此外，由于精简了工艺制程步骤，通过简化工序来降低制造AMOLED显示屏的不良品率。

Description

AMOLED显示屏制造方法及结构
技术领域
本发明涉及OLED显示屏制造技术领域，特别是涉及一种AMOLED显示屏制造方法及结构。
背景技术
随着显示屏技术的不断推陈出新，AMOLED显示屏产品已经被广泛应用于各行各业，其良好的性能被众多消费者及电子设备制造商所认可。
如图1所示现有技术中AMOLED显示屏30的内部结构示意图，AMOLED显示屏30从下往上依次是半导体层31、栅极层32、存储电容层33、源漏极层34、阳极层35及像素定义层36，相邻两层层级间均有绝缘层37，通过在层级间的绝缘层37对应位置处开设过孔形成第一过孔连接层38和第二过孔连接层39，使得半导体层31能够与源漏极层34电气连接，存储电容层33能够与源漏极层34电气连接，阳极层35能够与源漏极层34电气连接。由于现有技术中制造上述AMOLED显示屏30的工艺流程复杂，消耗材料种类繁多，导致AMOLED显示屏的制造成本大幅度提高；此外，由于涉及到众多工序方可完成生产，期间会大大AMOLED显示屏的增加不良品率。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种精简工艺制程步骤的，降低原材料损耗的，提高产能以及良品率的AMOLED显示屏制造方法及结构。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
本申请的第一方面提供了一种AMOLED显示屏制造方法，包括：
从下往上在基板上加工形成有源层、栅极层、源漏极层、阳极层及像素定义层，所述有源层与所述栅极层、所述栅极层与所述源漏极层及所述源漏极层和所述阳极层之间均用绝缘层绝缘隔离；
确认所述源漏极层分别与所述有源层和所述栅极层的连接通道，在所述连接通道对应的所述绝缘层内加工形成第一过孔层，使得所述源漏极层能够分别与所述有源层和所述栅极层电连接；
确认所述阳极层与所述源漏极层的阳极通道，在所述阳极通道对应的所述绝缘层内加工形成第二过孔层，使得所述阳极层能够与所述源漏极层电连接。
优选的，该方法的具体操作为：
采用光影刻蚀法对所述基板进行图形化处理，形成所述有源层；
对所述有源层的上方沉积，以使所述有源层的上方形成第一绝缘层；
对所述第一绝缘层的上方沉积，以使所述第一绝缘层的上方形成金属膜层，并采用光影刻蚀法对所述第一绝缘层的上方的金属膜层进行图形化处理，得到所述栅极层；
对所述栅极层的上方沉积，以使所述栅极层的上方形成第二绝缘层；
采用光影刻蚀法对所述第一绝缘层和所述第二绝缘层进行图形化处理，以使所述第一绝缘层和所述第二绝缘层内加工形成所述第一过孔层；
对所述第一过孔层的上方沉积，以使所述第一过孔层的上方形成金属膜层，并采用光影刻蚀法对所述第一过孔层的上方的金属膜层进行图形化处理，得到所述源漏极层，所述源漏极层通过所述第一过孔层分别与所述有源层和所述栅极层电连接；
对所述源漏极层的上方沉积，以使所述源漏极层的上方形成第三绝缘层，并采用光影刻蚀法对所述第三绝缘层进行图形化处理，以使所述第三绝缘层内形成第二过孔层；
对所述第二过孔层的上方沉积，以使所述第二过孔层的上方形成金属膜层，并采用光影刻蚀法对所述第二过孔层的上方的金属膜层进行图形化处理，得到所述阳极层，所述阳极层通过所述第二过孔层与所述源漏极层电连接；
对所述阳极层的上方沉积，以使所述阳极层的上方形成金属膜层，并采用光影刻蚀法对阳极层的上方的金属膜层进行图形化处理，得到所述像素定义层。
优选的，在所述基板上加工形成所述有源层前，在所述基板上加工依次形成缓冲层和半导体层，采用光影刻蚀法对所述半导体层进行图形化处理，形成所述有源层。
本申请的第二方面提供了一种AMOLED显示屏结构，包括基板，还包括在所述基板上从下往上的有源层、栅极层、源漏极层、阳极层及像素定义层，所述有源层与所述栅极层、所述栅极层与所述源漏极层及所述源漏极层和所述阳极层之间均用绝缘层绝缘隔离；
所述源漏极层分别与所述有源层和所述栅极层电连接，在所述源漏极层分别与所述有源层和所述栅极层电连接对应的所述绝缘层内设置有第一过孔层；
所述阳极层能够与所述源漏极层电连接，在所述阳极层能够与所述源漏极层电连接对应的所述绝缘层内设置有第二过孔层。
优选的，所述绝缘层具体分为第一绝缘层、第二绝缘层及第三绝缘层，所述第一绝缘层位于所述有源层和所述栅极层之间，所述第二绝缘层位于所述栅极层和所述源漏极层之间，所述第三绝缘层位于所述源漏极层和所述阳极层之间，所述第一绝缘层和所述第二绝缘层内均设置有所述第一过孔层，所述第三绝缘层内设置有第二过孔层。
优选的，所述基板上设置有缓冲层和半导体层，所述半导体层设置于所述缓冲层上，所述有源层设置于所述半导体层上。
优选的，所述第一绝缘层、所述第二绝缘层及所述第三绝缘层的厚度范围均为300埃～10微米。
本发明相比于现有技术的优点及有益效果如下：
采用本申请方法制造出来的AMOLED显示屏，精简工艺制程步骤，在保证AMOLED显示屏基本器件的情况下减少一层膜层结构，即精简化了AMOLED显示屏的层级结构，有效地降低原材料的损耗，提高了产能，降低AMOLED显示屏的整体制造成本；此外，由于精简了工艺制程步骤，通过简化工序来降低制造AMOLED显示屏的不良品率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为现有技术中AMOLED显示屏的结构示意图；
图2为本发明的一实施方式中的AMOLED显示屏制造方法的步骤流程示意图；
图3为本发明的一实施方式中的AMOLED显示屏制造方法的具体步骤流程示意图；
图4为采用本发明方法制造出来的顶栅结构的AMOLED显示屏的结构示意图；
图5为采用本发明方法制造出来的底栅结构的AMOLED显示屏的结构示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本申请提供了一种AMOLED显示屏制造方法，包括：
请参阅图2，从下往上在基板上加工形成有源层、栅极层、源漏极层、阳极层及像素定义层，有源层与栅极层、栅极层与源漏极层及源漏极层和阳极层之间均用绝缘层绝缘隔离。
如此，基板AMOLED显示屏的基材板，AMOLED显示屏所有的电子元件都是集成在基板上，有源层、栅极层、源漏极层和阳极层则是实现AMOLED显示屏显示画面的层级结构。绝缘层则是起到绝缘隔离的作用，防止相邻两层层级结构直接接触而导致内部短路，进而损坏AMOLED显示屏。
请参阅图2，确认源漏极层分别与有源层和栅极层的连接通道，在连接通道对应的绝缘层内加工形成第一过孔层，使得源漏极层能够分别与有源层和栅极层电连接。
如此，若要AMOLED显示屏能够工作，还需要把按照预设电路布局把对应的层级结构电连接起来，确认源漏极层分别与有源层和栅极层的连接通道，在连接通道对应的绝缘层内加工形成第一过孔层(第一过孔层实则为通孔结构)，使得源漏极层能够通过第一过孔层分别与有源层和栅极层电连接。
请参阅图2，确认阳极层与源漏极层的阳极通道，在阳极通道对应的绝缘层内加工形成第二过孔层，使得阳极层能够与源漏极层电连接。
如此，同理确认阳极层与源漏极层的阳极通道，在阳极通道对应的绝缘层内加工形成第二过孔层(第二过孔层同样也为通孔结构)，使得阳极层能够与源漏极层电连接。
还需要说明的是，采用本申请方法制造出来的AMOLED显示屏，精简工艺制程步骤，在保证AMOLED显示屏基本器件的情况下减少一层膜层结构，即精简化了AMOLED显示屏的层级结构，有效地降低原材料的损耗，提高了产能，降低AMOLED显示屏的整体制造成本；此外，由于精简了工艺制程步骤，通过简化工序来降低制造AMOLED显示屏的不良品率。
为了能够更好地理解本申请的AMOLED显示屏制造方法，请参阅图3，下面系统性说明本申请方法的操作流程步骤，具体操作为：
步骤S20、采用光影刻蚀法对基板进行图形化处理，形成有源层。
如此，光影刻蚀法是利用光掩板对基板进行曝光，让部分光线能够透过光掩板对基板进行刻蚀，在基板的表面形成图案，即图形化处理，以使基板形成有源层，光影刻蚀法的基本原理不再详细阐述，为本领域技术人员所熟知。步骤S21、对有源层的上方沉积，以使有源层的上方形成第一绝缘层。
如此，采用沉积的方法在有源层上方形成第一绝缘层，第一绝缘层起到绝缘隔离的作用，后续需要以第一绝缘层为基础形成相应的层级结构，沉积的基本原理也不再详细阐述，为本领域技术人员所熟知。
步骤S22、对第一绝缘层的上方沉积，以使述第一绝缘层的上方形成金属膜层，并采用光影刻蚀法对第一绝缘层的上方的金属膜层进行图形化处理，得到栅极层。
如此，得到第一绝缘层后，采用沉积的方式在就可以第一绝缘层的上方形成金属膜层，对金属膜层光影刻蚀法，图形化处理，得到栅极层，栅极层是驱动AMOLED显示屏的关键层级结构。
步骤S23、对栅极层的上方沉积，以使栅极层的上方形成第二绝缘层。
如此，紧接着对栅极层的上方沉积形成第二绝缘层，第二绝缘层的作用与第一绝缘层一致，都是起到绝缘隔离的作用，防止AMOLED显示屏内部短路。
步骤S24、采用光影刻蚀法对第一绝缘层和第二绝缘层进行图形化处理，以使第一绝缘层和第二绝缘层内加工形成第一过孔层。
如此，对第一绝缘层和第二绝缘层图形化处理(即在两层绝缘层内刻蚀得到通孔，通孔即对应第一过孔层)得到第一过孔层，第一过孔层是实现层级结构电气连接的关键层级结构。
步骤S25、对第一过孔层的上方沉积，以使第一过孔层的上方形成金属膜层，并采用光影刻蚀法对第一过孔层的上方的金属膜层进行图形化处理，得到源漏极层，源漏极层通过第一过孔层分别与有源层和栅极层电连接。
如此，在第一过孔层的上方沉积一层金属膜层，利用光影刻蚀法对金属膜层图形化处理得到源漏极层，由于第二绝缘层内均设置有第一过孔层，使得源漏极层能够分别与有源层和栅极层电连接，即源漏极层与有源层的电气连接线以及源漏极层与栅极层的电气连接线均位于第一过孔层。需要特别强调的是，在源漏极层与有源层电连接时，位于第一绝缘层内的第一过孔层和位于第二绝缘层内的第一过孔层位置是对应的，彼此相互连通，这样的设计能够让源漏极层与有源层的电气连接线最短，优化电路布局。
步骤S26、对源漏极层的上方沉积，以使源漏极层的上方形成第三绝缘层，并采用光影刻蚀法对第三绝缘层进行图形化处理，以使第三绝缘层内形成第二过孔层。
如此，源漏极层的上方沉积形成第三绝缘层，采用光影刻蚀法对第三绝缘层进行图形化处理，同样在第三绝缘层内形成第二过孔层，第二过孔层与第一过孔层的作用一致，都是为了实现层级结构电气连接。需要强调的是，第一绝缘层、第二绝缘层和第三绝缘层的作用均相同，即绝缘层具体分为第一绝缘层、第二绝缘层和第三绝缘层。
步骤S27、对第二过孔层的上方沉积，以使第二过孔层的上方形成金属膜层，并采用光影刻蚀法对第二过孔层的上方的金属膜层进行图形化处理，得到阳极层，阳极层通过第二过孔层与源漏极层电连接。
如此，在第二过孔层的上方沉积形成金属膜层，采用光影刻蚀法对金属膜层进行图形化处理得到阳极层，将阳极层与源漏极层电连接，此时基本完成了AMOLED显示屏的制造。
步骤S28、对阳极层的上方沉积，以使阳极层的上方形成金属膜层，并采用光影刻蚀法对阳极层的上方的金属膜层进行图形化处理，得到像素定义层。
如此，同样采用光影刻蚀法，对阳极层上方的金属膜层进行图形化处理，得到像素定义层，像素定义层起到绝缘隔离的作用，也是为了防止电路短路而设计的。
因此，通过步骤S21～步骤S28，就制造出了如图,4所示的AMOLED显示屏10，其从下往上包括基板100、有源层200、栅极层300、源漏极层400、阳极层500及像素定义层600，有源层200与栅极层300、栅极层300与源漏极层400及源漏极层400和阳极层500之间均用绝缘层700绝缘隔离，源漏极层400分别与有源层200和栅极层300电连接，在源漏极层400分别与有源层200和栅极层300电连接对应的绝缘层700内设置有第一过孔层800，阳极层500能够与源漏极层400电连接，在阳极层500能够与源漏极层400电连接对应的绝缘层700内设置有第二过孔层900。
如此，步骤S21～步骤S28，本申请的方法总共采用了7道光影刻蚀，且制造出来的AMOLED显示屏结构，相比现有技术中的AMOLED显示屏结构少了一层金属膜层，请参阅图1，减少的金属膜层对应的是存储电容层33，现有技术中的AMOLED显示屏采用的是8道光影刻蚀工序制造出来的，本申请的方法通过减少1道光影刻蚀工序来完成AMOLED显示屏10的制造，采用7道光影刻蚀的AMOLED显示屏10中的栅极层300和源漏极层400组合形成电容，对应采用8道光影刻蚀的AMOLED显示屏中的栅极层32和源漏极层34，由此来减少8道光影刻蚀的AMOLED显示屏中的存储电容层33，即可以省去1道光影刻蚀来制造出存储电容层33，在保证AMOLED显示屏基本器件的情况下减少一层膜层结构，即精简化了AMOLED显示屏的层级结构，有效地降低原材料的损耗，提高了产能，降低AMOLED显示屏的整体制造成本；此外，由于精简了工艺制程步骤，通过简化工序来降低制造AMOLED显示屏的不良品率。
此外，本申请的AMOLED显示屏10内的源漏极层400不仅作为Data信号走线，也作为连接层形成TFT的源漏极，还作为电容的其中一极，让源漏极层400得到了充分的利用。
具体地，请参阅图4，一实施方式中，绝缘层700具体分为第一绝缘层710、第二绝缘层720和第三绝缘层730，第一绝缘层710位于有源层200和栅极层300之间，第二绝缘层720位于栅极层300和源漏极层400之间，第三绝缘层730位于源漏极层400和阳极层500之间，第一绝缘层710和第二绝缘层720内均设置有第一过孔层800，第三绝缘层730内设置有第二过孔层900。
如此，需要说明的是，第一绝缘层710、第二绝缘层720和第三绝缘层730均是起到绝缘隔离的作用，由于膜层减少，形成电容的金属电极层变化，绝缘层700的厚度会同步进行调整，从而会引起电容参数变化，需要调整电容面积、绝缘层介电常数等参数去匹配电路所需的电容值，让第一绝缘层710、第二绝缘层720及第三绝缘层730的厚度范围落入300埃～10微米这个区间即可完成对应电容值的调整，埃是长度计量单位。
进一步地，一实施方式中，在基板上加工形成有源层前，在基板上加工依次形成缓冲层和半导体层(图未示出)，采用光影刻蚀法对半导体层进行图形化处理，形成有源层。如此，加工出来的半导体层是设置于缓冲层上，有源层设置于半导体层上，有源层是通过对半导体上的多晶硅图形化处理形成的。
如上所述方法制造出来的AMOLED显示屏10是顶栅结构的LTPS电路，如果是为底栅结构的驱动电路，同样适用采用本申请方法制造，如图5所示的则是AMOLED显示屏40为底栅结构的结构示意图，其由下往上分别是栅极层41、半导体层42、源漏极层43、阳极层44和像素定义层45，栅极层41与半导体层42之间设置有第一绝缘层46，半导体层42和源漏极层43之间设置有第二绝缘层47，第一绝缘层46和第二绝缘层47内均设置有第一过孔层40a，源漏极层43和阳极层44之间设置有第三绝缘层49，第三绝缘层49内设置有第二过孔层40b。如此，底栅结构的AMOLED显示屏40同样可以采用本申请经过7道光影刻蚀的方式制造出来。
以上所述实施方式仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种AMOLED显示屏制造方法，其特征在于，包括：
从下往上在基板上加工形成有源层、栅极层、源漏极层、阳极层及像素定义层，所述有源层与所述栅极层、所述栅极层与所述源漏极层及所述源漏极层和所述阳极层之间均用绝缘层绝缘隔离；
确认所述源漏极层分别与所述有源层和所述栅极层的连接通道，在所述连接通道对应的所述绝缘层内加工形成第一过孔层，使得所述源漏极层能够分别与所述有源层和所述栅极层电连接；
确认所述阳极层与所述源漏极层的阳极通道，在所述阳极通道对应的所述绝缘层内加工形成第二过孔层，使得所述阳极层能够与所述源漏极层电连接。
2.根据权利要求1所述的AMOLED显示屏制造方法，其特征在于，该方法的具体操作为：
采用光影刻蚀法对所述基板进行图形化处理，形成所述有源层；
对所述有源层的上方沉积，以使所述有源层的上方形成第一绝缘层；
对所述第一绝缘层的上方沉积，以使述第一绝缘层的上方形成金属膜层，并采用光影刻蚀法对所述第一绝缘层的上方的金属膜层进行图形化处理，得到所述栅极层；
对所述栅极层的上方沉积，以使所述栅极层的上方形成第二绝缘层；
采用光影刻蚀法对所述第一绝缘层和所述第二绝缘层进行图形化处理，以使所述第一绝缘层和所述第二绝缘层内加工形成所述第一过孔层；
对所述第一过孔层的上方沉积，以使所述第一过孔层的上方形成金属膜层，并采用光影刻蚀法对所述第一过孔层的上方的金属膜层进行图形化处理，得到所述源漏极层，所述源漏极层通过所述第一过孔层分别与所述有源层和所述栅极层电连接；
对所述源漏极层的上方沉积，以使所述源漏极层的上方形成第三绝缘层，并采用光影刻蚀法对所述第三绝缘层进行图形化处理，以使所述第三绝缘层内形成第二过孔层；
对所述第二过孔层的上方沉积，以使所述第二过孔层的上方形成金属膜层，并采用光影刻蚀法对所述第二过孔层的上方的金属膜层进行图形化处理，得到所述阳极层，所述阳极层通过所述第二过孔层与所述源漏极层电连接；
对所述阳极层的上方沉积，以使所述阳极层的上方形成金属膜层，并采用光影刻蚀法对阳极层的上方的金属膜层进行图形化处理，得到所述像素定义层。
3.根据权利要求2所述的AMOLED显示屏制造方法，其特征在于，在所述基板上加工形成所述有源层前，在所述基板上加工依次形成缓冲层和半导体层，采用光影刻蚀法对所述半导体层进行图形化处理，形成所述有源层。
4.一种AMOLED显示屏结构，包括基板，其特征在于，还包括在所述基板上从下往上的有源层、栅极层、源漏极层、阳极层及像素定义层，所述有源层与所述栅极层、所述栅极层与所述源漏极层及所述源漏极层和所述阳极层之间均用绝缘层绝缘隔离；
所述源漏极层分别与所述有源层和所述栅极层电连接，在所述源漏极层分别与所述有源层和所述栅极层电连接对应的所述绝缘层内设置有第一过孔层；
所述阳极层能够与所述源漏极层电连接，在所述阳极层能够与所述源漏极层电连接对应的所述绝缘层内设置有第二过孔层。
5.根据权利要求4所述的AMOLED显示屏结构，其特征在于，所述绝缘层具体分为第一绝缘层、第二绝缘层及第三绝缘层，所述第一绝缘层位于所述有源层和所述栅极层之间，所述第二绝缘层位于所述栅极层和所述源漏极层之间，所述第三绝缘层位于所述源漏极层和所述阳极层之间，所述第一绝缘层和所述第二绝缘层内均设置有所述第一过孔层，所述第三绝缘层内设置有第二过孔层。
6.根据权利要求5所述的AMOLED显示屏结构，其特征在于，所述基板上设置有缓冲层和半导体层，所述半导体层设置于所述缓冲层上，所述有源层设置于所述半导体层上。
7.根据权利要求5所述的AMOLED显示屏结构，其特征在于，所述第一绝缘层、所述第二绝缘层及所述第三绝缘层的厚度范围均为300埃～10微米。
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