[發明專利]薄膜晶體管陣列基板及其制備方法、液晶面板

在審

• 申請號: 201510475246.9
• 申請日: 2015-08-06
• 公開（公告）號: CN105161542A
• 公開（公告）日: 2015-12-16
• 發明（設計）人: 武岳;李珊;雍瑋娜
• 申請（專利權）人: 深圳市華星光電技術有限公司
• 主分類號: H01L29/786
• 分類號: H01L29/786;H01L21/336;H01L27/12;G02F1/1362;G02F1/1368
• 代理公司: 深圳市銘粵知識產權代理有限公司 44304
• 代理人: 孫偉峰;黃進

技術領域

本發明涉及液晶顯示技術領域,尤其涉及一種薄膜晶體管陣列基板及其制備方法，還涉及包含該薄膜晶體管陣列基板的液晶面板。

背景技術

液晶顯示器(LiquidCrystalDisplay，LCD)，為平面超薄的顯示設備，它由一定數量的彩色或黑白像素組成，放置于光源或者反射面前方。液晶顯示器功耗很低，并且具有高畫質、體積小、重量輕的特點，因此倍受大家青睞，成為顯示器的主流。目前液晶顯示器是以薄膜晶體管(ThinFilmTransistor，TFT)液晶顯示器為主，液晶面板是液晶顯示器的主要組件。

常用的液晶面板至少包括相對設置的薄膜晶體管陣列基板(arraysubstrate)和濾光基板(colorfiltersubstrate)以及位于薄膜晶體管陣列基板和濾光基板之間的液晶層。其中，薄膜晶體管陣列基板包括玻璃基板以及陣列設置于玻璃基板上的薄膜晶體管，薄膜晶體管剖面結構如圖1所示，其包括形成于玻璃基板1上的柵電極2、覆設于所述柵電極2上的柵極絕緣層3、形成于所述柵極絕緣層3上的有源層4以及形成于所述有源層4上的源電極5和漏電極6。其中，所述源電極5和漏電極6相互間隔，所述有源層4對應于所述源電極5和漏電極6相互間隔的區域為溝道區4a。圖2是薄膜晶體管的平面結構示意圖，圖中僅示出了薄膜晶體管的柵電極2、有源層4以及源電極5和漏電極6。其中，溝道區4a的長度為L，寬度為W。

在薄膜晶體管陣列基板的設計工藝中，要求薄膜晶體管具有較大的開態電流和較小的關態電流的特性。其中，提高開態電流的方法之一是增加溝道區的寬長比(W/L)。提高寬長比的方式要么是增加寬度W，要么是減小長度L。為了保證顯示屏的分辨率，像素區的面積需要盡可能的小，開口率需要盡可能的大，因此驅動薄膜晶體管以及外圍電路不能超過一定的面積，這就決定了薄膜晶體管的溝道區寬度W不能做的太寬，在這種情況下需要增大薄膜晶體管溝道區的寬長比就只能通過減小長度L來解決，但是薄膜晶體管溝道區長度L降低到一定程度會引起漏電流和溝道擊穿等現象，造成薄膜晶體管無法工作。

發明內容

鑒于現有技術存在的不足，本發明提供了一種薄膜晶體管陣列基板及其制備方法，用以實現增加薄膜晶體管溝道區的寬長比(W/L)，以提高薄膜晶體管的開態電流，提升薄膜晶體管的驅動能力。

為了實現上述目的，本發明采用了如下的技術方案：

一種薄膜晶體管陣列基板，包括陣列設置于一玻璃基板上的多個薄膜晶體管，每一薄膜晶體管包括：形成于所述玻璃基板上的柵電極、覆設于所述柵電極上的柵極絕緣層、形成于所述柵極絕緣層上的有源層以及形成于所述有源層上的源電極和漏電極，其中，所述源電極和漏電極在第一方向上相互間隔，所述有源層對應于所述源電極和漏電極相互間隔的區域為溝道區；其中，所述柵極絕緣層朝向所述有源層的一面，至少對應于所述溝道區的部分具有多個凸起結構，形成具有多個溝槽的褶皺表面；所述有源層朝向所述柵極絕緣層的一面與所述柵極絕緣層的表面完全齒合。

進一步地，所述多個凸起結構中，每一凸起結構沿所述第一方向延伸；所述多個凸起結構沿與第一方向垂直的第二方向依次排列。

進一步地，所述凸起結構沿所述第一方向延伸呈直線狀或曲線狀。

進一步地，所述凸起結構在第二方向上的截面呈半圓形或近似于半圓形。

進一步地，所述多個凸起結構沿所述第二方向等間距排列，所述具有多個溝槽的褶皺表面在第二方向上的截面呈波浪狀結構。

進一步地，所述凸起結構在第二方向上的截面呈三角形。

進一步地，所述多個凸起結構沿所述第二方向等間距排列，所述具有多個溝槽的褶皺表面在第二方向上的截面呈鋸齒狀結構。

進一步地，該陣列基板還包括形成于所述玻璃基板上的掃描線和數據線以及由掃描線和數據線交叉限定的像素區域；所述薄膜晶體管位于所述像素區域中，所述像素區域還設置有像素電極，所述像素電極與所述薄膜晶體管的源電極或漏電極電性連接。

如上所述的薄膜晶體管陣列基板的制備方法，該方法包括步驟：S101、提供一玻璃基板并在該玻璃基板上制備柵電極；S102、在所述柵電極上制備柵極絕緣層；其中，所述柵極絕緣層至少覆蓋所述柵電極；S103、在所述柵極絕緣層的上表面通過壓印工藝或刻蝕工藝多個凸起結構，獲得具有多個溝槽的褶皺表面；S104、在所述柵極絕緣層的上制備有源層，所述有源層朝向所述柵極絕緣層的一面與所述柵極絕緣層的表面完全齒合；S105、在所述有源層上制備源電極和漏電極。