[發(fā)明專利]一種用于制備顯示器的襯底

無效

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• 申請日: 2010-03-15
• 公開（公告）號: CN101814514A
• 公開（公告）日: 2010-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 彭俊華;郭海成;凌代年;邱成峰;黃飚;黃宇華
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東中顯科技有限公司
• 主分類號: H01L27/142
• 分類號: H01L27/142
• 代理公司: 北京泛華偉業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11280
• 代理人: 王勇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于制備顯示器的襯底及其制備方法。

背景技術(shù)

2000年以來，OLED顯示技術(shù)作為新一代顯示技術(shù)得到了極大的發(fā)展，OLED 尤其是有機(jī)電致發(fā)光(AMOLED)顯示技術(shù)與LCD顯示技術(shù)相比，具備多方面 的優(yōu)勢：視角廣、色彩純、反映速度快等，尤其是其高對比度、廣工作溫度 和儲存溫度范圍、高受沖擊能力和抗震性能以及低電耗等多方面的優(yōu)越性能， 使其極其適合戶外使用。

目前，已知的AMOLED顯示器的典型結(jié)構(gòu)是由透明玻璃基板、透明ITO陽 極、有機(jī)電致發(fā)光單元、金屬陰級、隔離柱、玻璃蓋板封裝而成。現(xiàn)有TFT 技術(shù)大致存在兩種：非晶硅薄膜TFT和多晶硅薄膜TFT。非晶硅薄膜TFT工 藝成熟并相對簡單，成品率高，成本低。TFT的開關(guān)特性主要通過電子遷移 率的值來評價，而非晶硅薄膜TFT的電子遷移率大約為1cm2/Vs且非晶硅器 件的穩(wěn)定性較差，這使之難以滿足快速開關(guān)的彩色時序液晶顯示、電流驅(qū)動 的有機(jī)發(fā)光二極管顯示和其它集成型顯示的要求。多晶硅薄膜TFT的電子遷 移率大約為100cm2/Vs左右，因此在制造高性能的LCD和OLED時，均采用多 晶硅薄膜TFT。

目前，有機(jī)薄膜太陽能電池主要有微晶硅薄膜太陽能電池、非晶硅薄膜太 陽能電池和多晶硅薄膜太陽能電池。非晶硅薄膜太陽能電池在晶體太陽能電 池的基礎(chǔ)上得到了很大的發(fā)展，它制備工藝相對簡單，易實(shí)現(xiàn)自動化生產(chǎn)， 但由于存在光致衰減效應(yīng)(S-W效應(yīng))，其發(fā)展受到了阻礙。多晶硅薄膜太陽 能電池同時具備單晶硅的高遷移率和非晶硅材料的低成本的優(yōu)點(diǎn)，使用硅材 料量又較單晶硅少，制作成本低、且無衰減問題使其成為了該領(lǐng)域的熱點(diǎn)。

現(xiàn)有的AMOLED顯示器基本上都是采用外部電源供電工作，故其單一供電 工作模式限制了它在戶外或野外等無電力或電力不足等條件下的使用。現(xiàn)有 的少量將薄膜太陽能電池和AMOLED顯示器集成在一起的戶外顯示器件也是 通過分別做成薄膜太陽能電池單元和AMOLED顯示器單元，然后將二者封裝在 一起制成，這存在如下幾個方面的缺點(diǎn)：

1、制程復(fù)雜。二者都有一個制造多晶硅薄膜、金屬引線和陰陽極的工藝 環(huán)節(jié)，由于其分開制作，造成很多類似工藝重復(fù)；

2、成本高。多晶硅薄膜加工往往是高溫工藝，若做成透明器件則需石英 玻璃襯底等昂貴材料，若薄膜電池和顯示器分別制作則會需要至少兩塊襯底 材料，造成材料浪費(fèi)從而導(dǎo)致高成本；

3、厚度增加或空間浪費(fèi)。兩塊玻璃襯底和封裝蓋板使該類顯示器件厚度 增加，若通過同一襯底上不同區(qū)域制作太陽能電池模塊和顯示模塊，則造成 襯底得不到充分利用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個目的是提供一種用于制備顯示器的襯底，其上制作適用于 太陽能電池的帶PN結(jié)的多晶硅薄膜和適用于AMOLED顯示器的多晶硅薄膜。 一種用于制備顯示器的襯底，分別在襯底的一個表面上制備成適用于太陽能 電池的第一多晶硅薄膜材料層和在襯底的另一個表面上制備成適用于顯示器 的第二多晶硅薄膜材料層，其中第一多晶硅薄膜材料層具有1-5微米厚并且 具有PN結(jié)，第二多晶硅薄膜材料層具有30-100納米厚，并且在襯底表面和 第二多晶硅薄膜材料層之間具有0.1-1微米厚的阻擋層。

所述襯底為石英玻璃。

本發(fā)明的另外一個目的提供一種制造上述襯底的制造方法，包括如下步 驟：

a)在襯底的一個表面上制備一層1-5微米厚的第一導(dǎo)電類型的第一非晶 硅薄膜；

b)將該第一導(dǎo)電類型的第一非晶硅薄膜晶化成適用于太陽能電池的第一 多晶硅薄膜；

c)將該第一導(dǎo)電類型的第一多晶硅薄膜的一部分摻雜成第二導(dǎo)電類型， 由此形成具有PN結(jié)的第一多晶硅薄膜層；

d)在所述襯底的另一個表面上制備一層阻擋層；

e)在該阻擋層上制備一層30-100納米厚的第二非晶硅層；

f)將該第二非晶硅層晶化成適用于顯示器的第二多晶硅薄膜層。

所述非晶硅薄膜材料的制備采用PECVD、LPCVD或HW-CVD法。

所述多晶硅薄膜材料的制備采用激光培燒法、快速熱處理法或金屬誘導(dǎo) 法。

所述摻雜是在800-850℃溫度下經(jīng)過10-45分鐘的磷擴(kuò)散摻雜完成。