CN116314209A - 一种基板及其制备方法、显示面板和显示装置 - Google Patents

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Abstract

本公开实施例提供一种基板及其制备方法、显示面板和显示装置。基板包括依次设置在衬底上的第一金属层、第一绝缘层、有源层、第二绝缘层和第二金属层,第一金属层包括信号线,第二绝缘层设置有第一过孔,第一过孔包括相互连通的第一子孔和第二子孔,第一子孔贯穿第二绝缘层而暴露有源层的部分表面,第二子孔贯穿第二绝缘层和第一绝缘层而暴露信号线的部分表面,第二金属层包括第一极,第一极通过第一子孔与有源层的暴露表面的一部分搭接连接,第一极通过第二子孔与信号线连接。本公开的技术方案,减少了基板的膜层数量,降低了成本,实现了在较小区域内三个膜层的搭接连接,有利于减小TFT的面积,增加基板的空间利用率。

Description

一种基板及其制备方法、显示面板和显示装置
技术领域
本公开涉及显示技术领域,尤其涉及一种基板及其制备方法、显示面板和显示装置。
背景技术
现有技术中,基板在采用顶栅型薄膜晶体管(TFT)时,膜层较多,导致顶栅型TFT的基板结构复杂、成本高。
发明内容
本公开实施例提供一种基板及其制备方法、显示面板和显示装置,以解决或缓解现有技术中的一项或更多项技术问题。
作为本公开实施例的第一个方面,本公开实施例提供一种基板,包括:
衬底;
第一金属层,位于衬底的一侧,包括信号线;
第一绝缘层,位于第一金属层的背离衬底的一侧;
有源层,位于第一绝缘层的背离衬底的一侧;
第二绝缘层,位于有源层的背离衬底的一侧,第二绝缘层设置有第一过孔,第一过孔包括相互连通的第一子孔和第二子孔,第一子孔贯穿第二绝缘层而暴露有源层的部分表面,第二子孔贯穿第二绝缘层和第一绝缘层而暴露信号线的部分表面;
第二金属层,位于第二绝缘层的背离衬底的一侧,第二金属层包括第一极,第一极通过第一子孔与有源层的暴露表面的一部分搭接连接,第一极通过第二子孔与信号线连接。
在一些实施例中,有源层的与第一极搭接的部分为第一搭接部,第一搭接部的至少部分被导体化,第一极通过第一搭接部的导体化区域与有源层电连接。
在一些实施例中,第一搭接部在第一方向上的尺寸为0.3μm~2μm,第一极通过第一子孔与有源层搭接的外边界包括第一边界,第一方向为垂直于第一边界的方向。
在一些实施例中,第二子孔在衬底上的正投影位于第一极在衬底上的正投影内,第二子孔在第一方向上的尺寸为0.5μm~2μm,第一极通过第一子孔与有源层搭接的外边界包括第一边界,第一方向为垂直于第一边界的方向。
在一些实施例中,第一过孔在第一方向上的尺寸为1μm~5μm,第一极通过第一子孔与有源层搭接的外边界包括第一边界,第一方向为垂直于第一边界的方向。
在一些实施例中,第一过孔在第一方向上的尺寸大于在第二方向上的尺寸,第一极通过第一子孔与有源层搭接的外边界包括第一边界,第一方向与第一边界的延伸方向垂直,第二方向与第一边界的延伸方向平行。
在一些实施例中,第一极在第二方向上的尺寸大于第一过孔在第二方向上的尺寸,第一极通过第一子孔与有源层搭接的外边界包括第一边界,第二方向与第一边界的延伸方向平行。
在一些实施例中,位于第二金属层之外的第二绝缘层被去除,使得第二绝缘层包括被第二金属层覆盖的被覆盖部以及沿被覆盖部边界的外延尾部,外延尾部的横截面呈三角形。
在一些实施例中,还包括第三绝缘层,第三绝缘层位于第二金属层的背离衬底的一侧,第一极的一条边界与第一过孔的边界相交的位置为相交部,第三绝缘层在相交部对应的外延尾部的背离衬底的一侧形成有鼓包。
在一些实施例中,第一金属层还包括遮挡部,第二绝缘层还设置有第二过孔,第二过孔贯穿第二绝缘层而暴露有源层的部分表面,第二金属层还包括栅极和第二极,栅极位于第一过孔和第二过孔之间,栅极在衬底上的正投影与有源层在衬底上的正投影存在第一交叠区域,第一交叠区域在衬底上的正投影位于遮挡部在衬底上的正投影内,第二极通过第二过孔与有源层的暴露表面的一部分搭接连接。
在一些实施例中,第二过孔沿第一方向设置在第一过孔的远离第二子孔的一侧,有源层的与第二极搭接的部分为第二搭接部,第二搭接部的宽度尺寸为0.3μm~2μm,第二极通过第二过孔与有源层搭接的外边界包括第二边界,第二搭接部的宽度为第二搭接部在垂直于第二边界方向上的尺寸。
在一些实施例中,还包括依次设置在第二金属层的背离衬底一侧的第三绝缘层、平坦层和电极层,电极层与第二极连接。
作为本公开实施例的第二方面,本公开实施例提供一种基板的制备方法,包括:
在衬底的一侧形成第一金属层,第一金属层包括信号线;
在第一金属层的背离衬底的一侧形成第一绝缘层;
在第一绝缘层的背离衬底的一侧形成有源层;
在有源层的背离衬底的一侧沉积第二绝缘层,对第二绝缘层进行刻蚀形成第一过孔,第一过孔包括相互连通的第一子孔和第二子孔,第一子孔贯穿第二绝缘层而暴露有源层的部分表面,第二子孔贯穿第二绝缘层和第一绝缘层而暴露信号线的部分表面;
在第二绝缘层的背离衬底的一侧形成第二金属层,第二金属层包括第一极,第一极通过第一子孔与有源层的暴露表面的一部分搭接连接,第一极通过第二子孔与信号线连接。
作为本公开实施例的第三方面,本公开实施例提供一种显示面板,包括本公开任一实施例中的基板。
作为本公开实施例的第四方面,本公开实施例提供一种显示装置,包括本公开实施例中的基板或显示面板。
本公开实施例的技术方案,将信号线设置在第一金属层,将第一极设置在第二金属层,相比于相关技术,减少了基板的膜层数量,减少了基板的制备工艺步骤,降低了成本。并且,本公开实施例的基板中,通过第一过孔151同时实现了第一极与有源层的搭接连接以及第一极与信号线的连接,实现了在较小区域内的有源层、第一极和信号线三个可导电膜层的搭接连接,有利于减小TFT的面积,增加基板的空间利用率,提升显示产品的开口率。
上述概述仅仅是为了说明书的目的,并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外,通过参考附图和以下的详细描述,本公开进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。
附图说明
在附图中,除非另外规定,否则贯穿多个附图相同的附图标记表示相同或相似的部件或元素。这些附图不一定是按照比例绘制的。应该理解,这些附图仅描绘了根据本公开的一些实施方式,而不应将其视为是对本公开范围的限制。
图1为一种基板的截面示意图;
图2为本公开一实施例中基板的截面示意图;
图3为本公开一实施例中基板的局部平面示意图;
图4A为本公开另一实施例中基板的截面示意图;
图4B为本公开另一实施例中基板的截面示意图;
图5为被公开另一实施例中基板的局部平面示意图;
图6为本公开另一实施例中基板的截面示意图;
图7为被公开另一实施例中基板的局部平面示意图;
图8为图7中B-B截面的显微镜放大图;
图9为本公开另一实施例中基板的截面示意图;
图10为本公开另一实施例中基板的截面示意图;
图11为图4A的一个显微镜放大图;
图12为本公开一实施例基板中形成第二绝缘层后的截面示意图。
附图标记说明:
11、衬底;12、第一金属层;121、信号线;122、遮挡部;13、第一绝缘层;14、有源层;15、第二绝缘层;151、第一过孔;151a、第一子孔;151b、第二子孔;152、第二过孔;153、第三过孔;161、第一极;162、第二极;163、栅极;17、第三绝缘层;18、平坦层;19、像素电极。
具体实施方式
在下文中,仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样,在不脱离本公开的精神或范围的情况下,可通过各种不同方式修改所描述的实施例,不同的实施例在不冲突的情况下可以任意结合。因此,附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。
图1为一种基板的截面示意图。如图1所示,基板包括衬底11、第一金属层12、第一绝缘层13、有源层14、第二绝缘层15和第二金属层。第二绝缘层15设置有第一过孔151、第二过孔152和第三过孔153,第二金属层包括栅极163、第一极161和第二极162。例如,第一极161可以为源极,第二极162可以为漏极。第一过孔151和第二过孔152均贯穿第二绝缘层15而暴露有源层14的部分表面,第三过孔153贯穿第二绝缘层15和第一绝缘层13而暴露第一金属层12的部分表面。第一极161通过第一过孔151与有源层14连接,第一极161还通过第三过孔153与信号线121连接。第二极162通过第二过孔152与有源层14连接。
如图1所示,基板还包括第三绝缘层(图中未示出)、平坦层18和像素电极19,像素电极19与第二极162连接。信号线121上的数据信号可以通过第一极161传输至有源层14,当栅极163被提供栅信号时,数据信号传输至第二极162,进而传输至像素电极19。
图1所示的基板中,设置两个独立的第一过孔151和第三过孔153,实现第一金属层12通过第一极161与有源层14连接,这种方式导致第一极161的尺寸d较大,进而导致TFT面积增大,不利于提高显示产品的开口率,不利于提升基板的空间利用率。
图2为本公开一实施例中基板的截面示意图,图3为本公开一实施例中基板的局部平面示意图,图2可以为图3中的A-A截面示意图。如图2和图3所示,本公开一实施例的基板包括衬底11、第一金属层12、第一绝缘层13、有源层14、第二绝缘层15和第二金属层。其中,第一金属层12位于衬底11的一侧,第一金属层12包括信号线121,信号线121可以用于传输数据信号。第一绝缘层13位于第一金属层12的背离衬底11的一侧,有源层14位于第一绝缘层13的背离衬底11的一侧。第一绝缘层13可以叫做缓冲层。
第二绝缘层15位于有源层14的背离衬底11的一侧。第二绝缘层15设置有第一过孔151,第一过孔151包括相互连通的第一子孔151a和第二子孔151b,第一子孔151a贯穿第二绝缘层15而暴露有源层14的部分表面,第二子孔151b贯穿第二绝缘层15和第一绝缘层13而暴露信号线121的部分表面。第二绝缘层15可以叫做栅绝缘层。
第二金属层位于第二绝缘层15的背离衬底11的一侧,第二金属层包括第一极161,第一极161通过第一子孔151a与有源层14的暴露表面的一部分搭接连接,第一极161通过第二子孔151b与信号线121连接。
相关技术中,相对于图2所示的基板,基板还包括位于第二金属层上方的第三绝缘层,以及位于第三绝缘层上方的第三金属层,薄膜晶体管的第一极161位于第三金属层,信号线121位于第三金属层。
本公开实施例的基板,将信号线121设置在第一金属层12,将第一极161设置在第二金属层,相比于相关技术,减少了基板的膜层数量,减少了基板的制备工艺步骤,降低了成本。并且,相比于图1所示的基板,本公开实施例的基板中,通过第一过孔151同时实现了第一极161与有源层14的搭接连接以及第一极161与信号线121的连接,实现了在较小区域内的有源层14、第一极161和信号线121三个可导电膜层的搭接连接,有利于减小TFT的面积,增加基板的空间利用率,提升显示产品的开口率。
本公开的基板,在应用于显示产品中时,信号线121可以用于传输数据信号,数据信号通过第一极161传输至有源层14,可以通过有源层14将数据信号传输至像素电极19实现显示。在其它实施例中,信号线121还可以用于传输其它信号,以便将其它信号经由第一极161和有源层14向上传输。
如图2所示,第一极161通过第一子孔151a与有源层14的暴露表面的一部分搭接连接,可以理解为,有源层14通过第一子孔151a暴露的表面为第一表面,第一极161通过第一子孔151a与第一表面的一部分搭接连接,从而,第一表面的一部分被第一极161覆盖,另一部分没有被第一极161覆盖。这样的结构,当对有源层14的暴露表面进行导体化时,导体化会切入第一表面的被第一极161覆盖的区域中,使得第一表面的被第一极161覆盖的部分中的至少一部分被导体化,从而,第一极161可以通过被导体化的区域实现与有源层14的电连接。
如图2所示,第一极161通过第二子孔151b与信号线121连接,示例性地,第二子孔151b在衬底11上的正投影可以位于第一极161在衬底11上的正投影内,或者,第二子孔151b在衬底11上的正投影可以与第一极161在衬底11上的正投影部分交叠,均可以实现第一极161通过第二子孔151b与信号线121的连接。
在一个实施例中,如图2所示,有源层14的与第一极161搭接的部分为第一搭接部,第一搭接部的至少部分被导体化,第一极161通过第一搭接部的导体化区域与有源层14电连接。在对有源层14进行导体化时,可以选择合适的导体化工艺,例如离子注入工艺,以便对有源层14的暴露区域进行导体化时,可以将第一搭接部的至少部分导体化,实现第一极161与有源层14的电连接。
在一个实施例中,如图2和图3所示,第一极161通过第一子孔151a与有源层14搭接的外边界包括第一边界161a,第一方向X为垂直于第一边界161a的方向,需要说明的是,第一方向X在平行于衬底11的平面内。第一搭接部在第一方向X上的尺寸w1为0.3μm~2μm。将第一搭接部在第一方向X上的尺寸w1设置为0.3μm~2μm,在对有源层14的暴露区域进行导体化时,有利于实现第一搭接部的全部导体化,避免第一搭接部存在未被导体化的区域而造成浪费,有利于进一步减小第一极161在第一方向上的尺寸,进而减小TFT的面积。
示例性地,第一搭接部在第一方向上的尺寸w1可以为0.3μm、1.0μm、1.5μm或2μm。
在一个实施例中,如图2所示,第二子孔151b在第一方向上的尺寸w2为0.5μm~2μm,这样的设置有利于形成第一过孔151中的第二子孔151b,有利于确保第一极161通过第二子孔151b与信号线121的良好连接。示例性地,第二子孔151b在第一方向上的尺寸可以为0.5μm、1.0μm、1.5μm或2μm。
在一个实施例中,如图2所示,第二子孔151b在衬底11上的正投影位于第一极161在衬底11上的正投影内,这样的设置,可以增大第一极161与信号线121的连接面积,降低第一极161与信号线121的连接电阻。示例性地,第二子孔151b在衬底11上的正投影可以位于信号线121在衬底11上的正投影内。
在一个实施例中,第一过孔151在第一方向上的尺寸w3为1μm~5μm。
在一个实施例中,第一极161与第一过孔151的交叠部分在第一方向上的尺寸w4为0.8μm~4μm。
在一个实施例中,第一过孔151与第一极161的交叠部分在第一方向上的尺寸w4大于第一过孔151的位于第一极161之外的部分在第一方向上的尺寸w5。
相关技术中,在制备基板的一个工艺过程中,在形成第一过孔151的刻蚀过程中,先形成第一子孔151a,然后继续刻蚀第一绝缘层13来形成第二子孔151b。在刻蚀第一绝缘层13过程中,有源层14经受对第一绝缘层13的刻蚀过程;在形成第二金属层后,还需要采用干刻工艺刻蚀掉第二金属层之外的第二绝缘层15,在该干刻工艺中,有源层14中没有被第二金属层覆盖的区域会继续经受对第二绝缘层15的干刻过程,这样会导致有源层14干刻过量,致使有源层14发生刻穿问题,有源层14被损坏。
本公开的基板中,可以防止在采用干刻工艺刻蚀掉第二金属层之外的第二绝缘层15过程中,有源层14被刻穿,避免有源层14被损坏,提高了基板的性能。
在一个实施例中,如图3所示,第一过孔151在第一方向上的尺寸大于在第二方向上的尺寸。第一方向X与第一边界161a的延伸方向垂直,第二方向Y与第一边界161a的延伸方向平行。示例性地,第一过孔的形状可以呈跑道状、椭圆状或矩形状等形状,在此不对第一过孔的形状进行限制,只要第一过孔151在第一方向上的尺寸大于在第二方向上的尺寸,均属于本公开的范围。
在一个实施例中,如图3所示,第一极161在第二方向上的尺寸大于第一过孔151在第二方向上的尺寸。这样的方式,可以使得第一搭接部在第二方向上的尺寸最大化,可以增大第一极161与有源层14的电连接面积,降低连接电阻。
图4A为本公开另一实施例中基板的截面示意图,图4B为本公开另一实施例中基板的截面示意图,图5为被公开另一实施例中基板的局部平面示意图,图4A可以为图5中的A-A截面示意图,图4B可以为图5中的C-C截面示意图。在一个实施例中,如图4A、图4B和图5所示,第一极161还可以包括位于第一过孔151之外的第三搭接部,第三搭接部搭接在第二绝缘层15的背离衬底11一侧的表面上。位于第二金属层之外的第二绝缘层15被去除,使得第二绝缘层15包括被第二金属层覆盖的被覆盖部15a以及沿被覆盖部15a边界的外延尾部15b。外延尾部15b的横截面可以呈三角形。需要说明的是,被覆盖部15a在衬底11上的正投影位于第二金属层在衬底11上的正投影内,被覆盖部15为第二绝缘层15中被第二金属层覆盖的部分;或者,第二绝缘层15在衬底上的正投影与第二金属层在衬底上的正投影存在重叠区域,第二绝缘层15的被该重叠区域限定的部分即为被覆盖部15a。
图6为本公开另一实施例中基板的截面示意图。如图6所示,第二金属层还可以包括栅极163,栅极163与有源层14之间也设置有被覆盖部15a,被覆盖部15a的边界设置有外延尾部15b。可以理解的是,在对有源层14的暴露区域进行导体化过程中,导体化会切入到沟道区域。栅极163周围的外延尾部15b可以防止导体化对沟道区域切入太深,减小沟道区域被导体化的尺寸,提高沟道区域的性能,提高TFT的稳定性。
图7为被公开另一实施例中基板的局部平面示意图,图8为图7中B-B截面的显微镜放大图。在一个实施例中,如图7和图8所示,相对于图4A和图5所示基板,基板还可以包括第三绝缘层17,第三绝缘出位于第二金属层的背离衬底11的一侧。第一极161的一条边界与第一过孔151的边界相交的位置为相交部200。第三绝缘层17在相交部200对应的外延尾部的背离衬底的一侧形成有鼓包171。可以理解的是,如图7所示,由于第一过孔151为去除第二绝缘层15的部分材料形成的,所以,外延尾部的边界位于第一过孔151的左右两个边界上。相交部200位于第一过孔151的左边界和右边界上,因此,相交部200对应的外延尾部可以理解为沿第一过孔151的左边界和右边界的外延尾部。图7中采用虚线框示例性地框出了相交部和外延尾部。相交部200在衬底11上的正投影可以位于鼓包171在衬底11上的正投影内。需要说明的是,在靠近相交部200区域,膜层搭接结构较复杂,第三绝缘层17形成鼓包171后,鼓包171可以对相交部200区域进行充分绝缘保护,避免后续膜层与相交部200区域出现短接连接。
本公开实施例的基板,在沉积第三绝缘层17后,相交部区域的膜层搭接结构使得第三绝缘层17形成鼓包,不需要改变基板的工艺来形成鼓包,因此,鼓包的形成不仅不会影响基板的工艺,而且鼓包还可以对相交部区域进行充分绝缘保护,避免后续膜层与相交部区域出现短接连接,保证了基板的性能。
图9为本公开另一实施例中基板的截面示意图。在一个实施例中,如图6和图9所示,第一金属层12还可以包括遮挡部122。第二绝缘层15还设置有第二过孔152,第二过孔152贯穿第二绝缘层15而暴露有源层14的部分表面。第二金属层还包括栅极163和第二极162。栅极163位于第一过孔151和第二过孔152之间的第二绝缘层15的表面上。栅极163在衬底11上的正投影与有源层14在衬底11上的正投影存在第一交叠区域,第一交叠区域在衬底11上的正投影位于遮挡部122在衬底11上的正投影内。从而,遮挡部122可以对TFT的沟道区域进行遮挡,避免沟道区域受到外界光线的影响。需要说明的是,图9中,151指示的为第一过孔151的侧壁,152指示的为第二过孔152的侧壁。
如图9所示,第二极162通过第二过孔152与有源层14的暴露表面的一部分搭接连接,也就是说,有源层14通过第二过孔152的暴露表面为第二表面,第二极162通过第二过孔152与第二表面的一部分搭接连接。这样的结构,当对有源层14的暴露表面进行导体化时,导体化会切入第二表面的被第二极162覆盖的区域中,使得第二表面的被第二极162覆盖的部分中的至少一部分被导体化,从而,第二极162可以通过被导体化的区域实现与有源层14的电连接。
示例性地,如图6和图9中,栅极163位于第一过孔151和第二过孔152之间的第二绝缘层15的表面上。第一极161位于第一过孔151的远离栅极163的一侧,第二极162位于第二过孔162的远离栅极163的一侧。从而,栅极163与第一极161之间存在部分通过第一过孔151暴露的有源层14,栅极163与第二极162之间存在部分通过第二过孔152暴露的有源层14。在对有源层进行导体化时,栅极163与第一极161之间的暴露的有源层被导体化,栅极163与第二极162之间的暴露的有源层被导体化。
有源层14、栅极163、第一极161和第二极162形成TFT,信号线121上的数据信号可以通过第一极161传输至有源层14,当栅极163被提供栅信号时,数据信号通过有源层14传输至第二极162,第二极162可以与像素电极19连接,从而,数据信号可以通过第二极162传输至像素电极19,实现显示。可以理解的是,在有机发光二极管(OLED)显示面板中,像素电极19可以理解为OLED的阳极。
在一个实施例中,如图9所示,第二过孔152沿第一方向设置在第一过孔151的远离第二子孔151b的一侧,有源层14的与第二极162搭接的部分为第二搭接部。第二搭接部的宽度w6尺寸为0.3μm~2μm。第二极162通过第二过孔152与有源层14搭接的外边界包括第二边界,第二搭接部的宽度为第二搭接部在垂直于第二边界方向上的尺寸。第二搭接部的宽度尺寸w6设置为0.3μm~2μm,在对有源层14的暴露区域进行导体化时,有利于实现第二搭接部的全部导体化,避免第二搭接部存在未被导体化的区域而造成浪费,有利于进一步减小第二极162在第一方向上的尺寸,进而减小TFT的面积。
图10为本公开另一实施例中基板的截面示意图。在一种实施方式中,如图10所示,基板还可以包括依次设置在第二金属层的背离衬底11一侧的第三绝缘层17、平坦层18和电极层,电极层可以与第二极162连接。在液晶显示产品中,电极层可以为像素电极19;在OLED显示产品中,电极层可以为OLED的阳极层。
图11为图4A的一个显微镜放大图。从图11可以看出,在实际生产中,第一极161的搭接在有源层14上的部分可能存在凸起161b。
本公开实施例还提供一种基板的制备方法,包括:在衬底11的一侧形成第一金属层12,第一金属层12包括信号线121;在第一金属层12的背离衬底11的一侧形成第一绝缘层13;在第一绝缘层13的背离衬底11的一侧形成有源层14;在有源层14的背离衬底11的一侧沉积第二绝缘层15,对第二绝缘层15进行刻蚀形成第一过孔151,第一过孔151包括相互连通的第一子孔151a和第二子孔151b,第一子孔151a贯穿第二绝缘层15而暴露有源层14的部分表面,第二子孔151b贯穿第二绝缘层15和第一绝缘层13而暴露信号线121的部分表面;在第二绝缘层15的背离衬底11的一侧形成第二金属层,第二金属层包括第一极161,第一极161通过第一子孔151a与有源层14的暴露表面的一部分搭接连接,第一极161通过第二子孔151b与信号线121连接。
下面通过本公开一实施例中基板的制备过程进一步说明本公开实施例的技术方案。可以理解的是,本文中所说的“图案化”,当图案化的材质为无机材质或金属时,“图案化”包括涂覆光刻胶、掩膜曝光、显影、刻蚀、剥离光刻胶等工艺,当图案化的材质为有机材质时,“图案化”包括掩模曝光、显影等工艺,本文中所说的蒸镀、沉积、涂覆、涂布等均是相关技术中成熟的制备工艺。
在衬底11的一侧形成第一金属层12,第一金属层12包括信号线121。示例性地,在衬底11的一侧沉积第一金属薄膜,对第一金属薄膜进行图案化,形成信号线121和遮挡部122,如图12所示。图12为本公开一实施例基板中形成第二绝缘层后的截面示意图。
在第一金属层12的背离衬底11的一侧形成第一绝缘层13。可以在第一金属层12的背离衬底11的一侧沉积第一绝缘层13,如图12所示。
在第一绝缘层13的背离衬底11的一侧形成有源层14。示例性地,可以在第一绝缘层13的背离衬底11的一侧沉积有源薄膜,对有源薄膜进行图案化,形成有源层14,如图12所示。
在有源层14的背离衬底11的一侧沉积第二绝缘层15,对第二绝缘层15进行刻蚀形成第一过孔151和第二过孔152。第一过孔151包括相互连通的第一子孔151a和第二子孔151b,第一子孔151a贯穿第二绝缘层15而暴露有源层14的部分表面,第二子孔151b贯穿第二绝缘层15和第一绝缘层13而暴露信号线121的部分表面,如图12所示。示例性地,第一过孔151在衬底11上的正投影与有源层14在衬底11上的正投影存在第二交叠区域,第一过孔151的位于第二交叠区域的部分为第一子孔151a,第一过孔151的位于第二交叠区域之外的部分为第二子孔151b,第二子孔151b在衬底11上的正投影位于信号线121在衬底11上的正投影内。第二过孔152在衬底11上的正投影位于有源层14在衬底11上的正投影内。第二绝缘层15的形成过程可以包括:在有源层14的背离衬底11的一侧沉积第二绝缘层15;在第二绝缘层15的背离衬底11的一侧涂覆光刻胶,并对光刻胶进行曝光、显影,去除第一过孔151和第二过孔152位置的光刻胶,保留其它位置的光刻胶;对第一过孔151和第二过孔152位置的第二绝缘薄膜进行刻蚀,由于有源层14的阻挡,第二过孔152贯穿第二绝缘层15而暴露有源层14的部分表面,第一过孔151的第一子孔151a贯穿第二绝缘层15而暴露有源层14的部分表面,第二子孔151b位置无有源层14,所以第二子孔151b贯穿第二绝缘层15和第一绝缘层13而暴露信号线121的部分表面,如图12所示。示例性地,有源层14的厚度可以为0.02μm~0.1μm。
在第二绝缘层15的背离衬底11的一侧形成第二金属层,第二金属层包括第一极161、栅极163和第二极162,如图9所示。第一极161通过第一子孔151a与有源层14的暴露表面的一部分搭接连接,第一极161通过第二子孔151b与信号线121连接,第一极161还包括位于第一过孔151之外的第三搭接部,第三搭接部搭接在第二绝缘层15的背离衬底11一侧的表面上。栅极163在第一方向上的尺寸小于或等于第一过孔151和第二过孔152在第一方向上的间距,例如,栅极163在第一方向上的尺寸小于第一过孔151和第二过孔152在第一方向上的间距。第二极162通过第二过孔152与有源层14的暴露表面的一部分搭接连接,如图2所示。示例性地,第二绝缘层15可以包括位于第一过孔151和第二过孔152之间的第一绝缘部,栅极163在衬底11上的正投影位于第一绝缘部在衬底11上的正投影内。
基板的制备方法还可以包括:以第一金属层12为掩膜,采用干刻工艺对第二绝缘层15进行刻蚀。位于栅极163、第一极161和第二极162所在区域的第二绝缘层15被保留,第二绝缘层15被保留的部分为被覆盖部15a,采用干刻工艺刻蚀第二绝缘层15后,沿被覆盖部15a的边界形成外延尾部15b,因此,被保留的第二绝缘层15包括被覆盖部15a和沿被覆盖部15a边界的外延尾部15b,如图6所示。
基板的制备方法还可以包括:对图6或图9所示的基板进行导体化,有源层14的被暴露的区域被导体化;有源层14的与第一极161搭接的第一搭接部的至少部分被导体化,实现了有源层14与第一极161的电连接;有源层14的与第二极162搭接的第二搭接部的至少部分被导体化,实现了有源层14与第二极162的电连接。
基板的制备方法还可以包括:在第二金属层的背离衬底11的一侧依次形成第三绝缘层17、平坦层18和像素电极19,如图10所示,像素电极19贯穿平坦层18和第三绝缘层17与第二极162连接。
在示例性实施例中,第一绝缘层13、第二绝缘层15、第三绝缘层17可以采用硅氧化物(SiOx)、硅氮化物(SiNx)和氮氧化硅(SiON)中的任意一种或更多种,可以是单层、多层或复合层。第一绝缘层13可以叫做缓冲(Buffer)层,用于提高基底的抗水氧能力,第二绝缘层15可以称为栅绝缘(GI)层,第三绝缘层17可以称为层间绝缘(ILD)层。第一金属层12和第二金属层可以采用金属材料,如银(Ag)、铜(Cu)、铝(Al)、钛(Ti)和钼(Mo)中的任意一种或更多种,或上述金属的合金材料,如铝钕合金(AlNd)或钼铌合金(MoNb),可以是单层结构,或者多层复合结构,如Ti/Al/Ti等。像素界定层可以采用聚酰亚胺、亚克力或聚对苯二甲酸乙二醇酯等。有源层14可以采用非晶态氧化铟镓锌材料(a-IGZO)、氮氧化锌(ZnON)、氧化铟锌锡(IZTO)、非晶硅(a-Si)、多晶硅(p-Si)、六噻吩、聚噻吩等各种材料,即本公开适用于基于氧化物Oxide技术、硅技术以及有机物技术制造的晶体管。
本公开实施例的基板可以应用于LCD显示产品中,基板可以用作LCD面板的阵列基板
本公开实施例还提供一种显示面板,包括本公开任一实施例中的基板。显示面板可以为OLED显示面板。
本公开实施例还提供一种显示装置,显示装置可以包括本公开任一实施例中的基板,或者,显示装置包括本公开任一实施例中的显示面板。显示装置可以为LCD显示装置、OLED显示装置或量子点发光二极管(QLED)显示装置。
显示装置可以为:手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
在本说明书的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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公开和简化描述,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公开的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。在本公开的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本公开中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接,还可以是通信;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或两个元件的相互作用关系。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公开中的具体含义。
在本公开中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
上文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本公开的不同结构。为了简化本公开,上文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然,它们仅仅为示例,并且目的不在于限制本公开。此外,本公开可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母,这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。
以上,仅为本公开的具体实施方式,但本公开的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内,可轻易想到其各种变化或替换,这些都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此,本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (15)

1.一种基板,其特征在于,包括:
衬底;
第一金属层,位于所述衬底的一侧,包括信号线;
第一绝缘层,位于所述第一金属层的背离所述衬底的一侧;
有源层,位于所述第一绝缘层的背离所述衬底的一侧;
第二绝缘层,位于所述有源层的背离所述衬底的一侧,所述第二绝缘层设置有第一过孔,所述第一过孔包括相互连通的第一子孔和第二子孔,所述第一子孔贯穿所述第二绝缘层而暴露所述有源层的部分表面,所述第二子孔贯穿所述第二绝缘层和所述第一绝缘层而暴露所述信号线的部分表面;
第二金属层,位于所述第二绝缘层的背离所述衬底的一侧,所述第二金属层包括第一极,所述第一极通过所述第一子孔与所述有源层的暴露表面的一部分搭接连接,所述第一极通过所述第二子孔与所述信号线连接。
2.根据权利要求1所述的基板,其特征在于,所述有源层的与所述第一极搭接的部分为第一搭接部,所述第一搭接部的至少部分被导体化,所述第一极通过所述第一搭接部的导体化区域与所述有源层电连接。
3.根据权利要求2所述的基板,其特征在于,所述第一搭接部在第一方向上的尺寸为0.3μm~2μm,所述第一极通过所述第一子孔与所述有源层搭接的外边界包括第一边界,所述第一方向为垂直于所述第一边界的方向。
4.根据权利要求1所述的基板,其特征在于,所述第二子孔在所述衬底上的正投影位于所述第一极在所述衬底上的正投影内,所述第二子孔在第一方向上的尺寸为0.5μm~2μm,所述第一极通过所述第一子孔与所述有源层搭接的外边界包括第一边界,所述第一方向为垂直于所述第一边界的方向。
5.根据权利要求1所述的基板,其特征在于,所述第一过孔在第一方向上的尺寸为1μm~5μm,所述第一极通过所述第一子孔与所述有源层搭接的外边界包括第一边界,所述第一方向为垂直于所述第一边界的方向。
6.根据权利要求1所述的基板,其特征在于,所述第一过孔在第一方向上的尺寸大于在第二方向上的尺寸,所述第一极通过所述第一子孔与所述有源层搭接的外边界包括第一边界,所述第一方向与所述第一边界的延伸方向垂直,所述第二方向与所述第一边界的延伸方向平行。
7.根据权利要求1所述的基板,其特征在于,所述第一极在第二方向上的尺寸大于所述第一过孔在所述第二方向上的尺寸,所述第一极通过所述第一子孔与所述有源层搭接的外边界包括第一边界,所述第二方向与所述第一边界的延伸方向平行。
8.根据权利要求7所述的基板,其特征在于,位于所述第二金属层之外的第二绝缘层被去除,使得所述第二绝缘层包括被所述第二金属层覆盖的被覆盖部以及沿所述被覆盖部边界的外延尾部,所述外延尾部的横截面呈三角形。
9.根据权利要求8所述的基板,其特征在于,还包括第三绝缘层,所述第三绝缘层位于所述第二金属层的背离所述衬底的一侧,所述第一极的一条边界与所述第一过孔的边界相交的位置为相交部,所述第三绝缘层在所述相交部对应的外延尾部的背离衬底的一侧形成有鼓包。
10.根据权利要求1-7中任一项所述的基板,其特征在于,所述第一金属层还包括遮挡部,所述第二绝缘层还设置有第二过孔,所述第二过孔贯穿所述第二绝缘层而暴露所述有源层的部分表面,所述第二金属层还包括栅极和第二极,所述栅极位于所述第一过孔和所述第二过孔之间,所述栅极在所述衬底上的正投影与所述有源层在所述衬底上的正投影存在第一交叠区域,所述第一交叠区域在所述衬底上的正投影位于所述遮挡部在所述衬底上的正投影内,所述第二极通过所述第二过孔与所述有源层的暴露表面的一部分搭接连接。
11.根据权利要求10所述的基板,其特征在于,所述第二过孔沿第一方向设置在所述第一过孔的远离所述第二子孔的一侧,所述有源层的与所述第二极搭接的部分为第二搭接部,所述第二搭接部的宽度尺寸为0.3μm~2μm,所述第二极通过所述第二过孔与所述有源层搭接的外边界包括第二边界,所述第二搭接部的宽度为所述第二搭接部在垂直于所述第二边界方向上的尺寸。
12.根据权利要求10所述的基板,其特征在于,还包括依次设置在所述第二金属层的背离所述衬底一侧的第三绝缘层、平坦层和电极层,所述电极层与所述第二极连接。
13.一种基板的制备方法,其特征在于,包括:
在衬底的一侧形成第一金属层,所述第一金属层包括信号线;
在所述第一金属层的背离所述衬底的一侧形成第一绝缘层;
在所述第一绝缘层的背离所述衬底的一侧形成有源层;
在所述有源层的背离所述衬底的一侧沉积第二绝缘层,对所述第二绝缘层进行刻蚀形成第一过孔,所述第一过孔包括相互连通的第一子孔和第二子孔,所述第一子孔贯穿所述第二绝缘层而暴露所述有源层的部分表面,所述第二子孔贯穿所述第二绝缘层和所述第一绝缘层而暴露所述信号线的部分表面;
在所述第二绝缘层的背离所述衬底的一侧形成第二金属层,所述第二金属层包括第一极,所述第一极通过所述第一子孔与所述有源层的暴露表面的一部分搭接连接,所述第一极通过所述第二子孔与所述信号线连接。
14.一种显示面板,其特征在于,包括权利要求1-12中任一项所述的基板。
15.一种显示装置,其特征在于,包括权利要求1-12中任一项所述的基板或者权利要求14所述的显示面板。
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