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CN109166896A - 显示面板及其制作方法 - Google Patents

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CN109166896A
CN109166896A CN201811019500.4A CN201811019500A CN109166896A CN 109166896 A CN109166896 A CN 109166896A CN 201811019500 A CN201811019500 A CN 201811019500A CN 109166896 A CN109166896 A CN 109166896A
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CN
China
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display panel
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Application number
CN201811019500.4A
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肖辉
任章淳
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Shenzhen China Star Optoelectronics Semiconductor Display Technology Co Ltd
Original Assignee
Shenzhen China Star Optoelectronics Semiconductor Display Technology Co Ltd
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Publication date
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Priority to PCT/CN2018/113274 priority patent/WO2020047978A1/zh
Priority to KR1020207011833A priority patent/KR102508708B1/ko
Priority to JP2019528120A priority patent/JP6959337B2/ja
Priority to EP18903047.1A priority patent/EP3848972A4/en
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Abstract

本发明提出了一种显示面板及其制作方法，所述显示面板包括阵列基板，包括基板、及位于所述基板上的薄膜晶体管单元和存储电容；位于所述阵列基板上的发光器件层；其中，所述存储电容在所述发光器件层上的正投影位于所述发光器件层内。本发明通过利用透明金属材料制作阵列基板的存储电容区，并在所述存储电容上设置发光器件层，增加了显示面板的开口率，提高了显示面板的显示效果。

Description

显示面板及其制作方法
技术领域
本发明涉及显示领域，特别涉及一种显示面板及其制作方法。
背景技术
在平板显示技术中，有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)显示器具有轻薄、主动发光、响应速度快、可视角大、色域宽、亮度高和功耗低等众多优点，逐渐成为继液晶显示器后的第三代显示技术。
随着显示面板的发展，对于底发光型OLED显示面板，阵列基板中的开关单元、薄膜晶体管单元及存储电容的存在，导致像素单元中开口率的限制，满足不了目前高分辨率显示面板的需求。
因此，目前亟需一种显示面板以解决上述问题。
发明内容
本发明提供一种显示面板及其制作方法，以解决现有显示面板开口率较低的技术问题。
为解决上述问题，本发明提供的技术方案如下：
本发明提供了一种显示面板，其包括：
阵列基板，包括基板、及位于所述基板上的薄膜晶体管单元和存储电容；
位于所述阵列基板上的发光器件层；
其中，所述存储电容在所述发光器件层上的正投影位于所述发光器件层内。
在本发明的显示面板中，所述存储电容包括位于所述基板上的第一电极、位于所述第一电极上的第一绝缘层、位于所述第一绝缘层上的第二电极；
其中，所述第一电极和所述第二电极由透明材料制成。
在本发明的显示面板中，所述第一绝缘层包括三氧化二铝。
在本发明的显示面板中，所述薄膜晶体管单元包括：
位于所述基板上的遮光层、位于所述遮光层上的缓冲层、位于所述缓冲层上的有源层、位于所述有源层上的栅绝缘层、位于所述栅绝缘层上的栅极层、位于所述栅极层上的间绝缘层、位于所述间绝缘层上的源漏极层、位于所述源漏极层上的钝化层、位于所述钝化层上的平坦层、及位于所述平坦层上的像素电极层；
其中，所述第一电极与所述有源层同层设置；
所述第一绝缘层与所述间绝缘层同层设置；
所述第二电极与所述源漏极层或所述像素电极层在同一道光罩工艺中形成。
在本发明的显示面板中，所述存储电容还包括第三电极，所述第三电极由由透明材料制成；
其中，当所述第二电极与所述源漏极层同层设置时，所述第三电极与所述栅极层同层设置；
当所述第二电极与所述像素电极层同层设置时，所述第三电极与所述栅极层或所述源漏极层同层设置。
本发明还提出了一种显示面板的制作方法，其包括：
提供一基板；
在所述基板上形成薄膜晶体管单元和存储电容；
在所述薄膜晶体管单元及所述存储电容上形成发光器件层；
其中，所述存储电容在所述发光器件层上的正投影位于所述发光器件层内。
在本发明的制作方法中，所述存储电容包括位于所述基板上的第一电极、位于所述第一电极上的第一绝缘层、位于所述第一绝缘层上的第二电极；
其中，所述第一电极和所述第二电极由透明材料制成。
在本发明的制作方法中，所述第一绝缘层包括三氧化二铝。
在本发明的制作方法中，所述薄膜晶体管单元包括；
位于所述基板上的遮光层、位于所述遮光层上的缓冲层、位于所述缓冲层上的有源层、位于所述有源层上的栅绝缘层、位于所述栅绝缘层上的栅极层、位于所述栅极层上的间绝缘层、位于所述间绝缘层上的源漏极层、位于所述源漏极层上的钝化层、位于所述钝化层上的平坦层、及位于所述平坦层上的像素电极层；
其中，所述第一电极与所述有源层同层设置；
所述第一绝缘层与所述间绝缘层同层设置；
所述第二电极与所述源漏极层或所述像素电极层在同一道光罩工艺中形成。
在本发明的制作方法中，所述存储电容还包括第三电极，所述第三电极由由透明材料制成；
其中，当所述第二电极与所述源漏极层同层设置时，所述第三电极与所述栅极层同层设置；
当所述第二电极与所述像素电极层同层设置时，所述第三电极与所述栅极层或所述源漏极层同层设置。
有益效果：本发明通过利用透明金属材料制作阵列基板的存储电容区，并在所述存储电容上设置发光器件层，增加了显示面板的开口率，提高了显示面板的显示效果。
附图说明
为了更清楚地说明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，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的附图。
图1为本发明一种显示面板的膜层结构图
图2为本发明实施例一显示面板的膜层结构图；
图3为本发明实施例二显示面板的膜层结构图；
图4为本发明实施例三显示面板的膜层结构图；
图5为本发明一种显示面板制作方法的工步骤图；
图6为本发明一种显示面板制作方法的另一种工艺步骤图；
图7A～7D为本发明一种显示面板制作方法工艺流程图；
图8为本发明一种显示面板的另一膜层结构图。
具体实施方式
以下各实施例的说明是参考附加的图示，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如[上]、[下]、[前]、[后]、[左]、[右]、[内]、[外]、[侧面]等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。在图中，结构相似的单元是用以相同标号表示。
图1所示为发明提供一种显示面板的膜层结构图，所述显示面板包括阵列基板，所述阵列基板包括基板101、及位于所述基板101上的薄膜晶体管层、及位于所述薄膜晶体管层上的发光器件层40；其中，所述薄膜晶体管层包括薄膜晶体管单元10、存储电容20、及开关单元30，所述存储电容20在所述发光器件层40上的正投影位于所述发光器件层40内。
本实施例中，图1中的开关单元30不作具体介绍；
进一步的，如图2所示，所述基板101的原材料可以为玻璃基板、石英基板、树脂基板等中的一种；进一步的，当所述阵列基板为柔性基板时，可选地可以为有机聚合物；优选的，所述柔性材料可以为聚酰亚胺薄膜。
所述薄膜晶体管单元10包括ESL(蚀刻阻挡层型)、BCE(背沟道蚀刻型)或Top-gate(顶栅薄膜晶体管型)结构，具体没有限制；例如顶栅薄膜晶体管型包括：遮光层102、缓冲层103、有源层104、栅绝缘层105、栅极层106、间绝缘层107、源漏极层108以、钝化层109及平坦化层。
所述遮光层102形成于所述基板101上，主要用于遮挡光源进行薄膜晶体管单元10，影响薄膜晶体管的驱动效果；
所述缓冲层103形成于所述遮光层102上，主要用于缓冲膜层质结构之间的压力，并且还可以具有一定阻水氧的功能；
所述有源层104形成于所述缓冲层103上，所述有源层104包括经离子掺杂的掺杂区(未画出)；可以理解的，所述有源层为铟镓锌氧化物(IGZO)，即导电的半导体，同时也是透明材料；
所述栅绝缘层105形成于所述有源层104上；本实施例中，所述间绝缘层107将所述有源层104覆盖，所述间绝缘层107用于将所述有源层104与其他金属层隔离；
所述栅极层106形成于所述栅绝缘层105上，所述栅极层105的金属材料通常可以采用钼、铝、铝镍合金、钼钨合金、铬、或铜等金属，也可以使用上述几种金属材料的组合物；优选的，本实施例中，所述栅极层106的金属材料为钼；
所述间绝缘层107形成于所述栅极层106上；本实施例中，所述间绝缘层107将所述栅极层106覆盖，所述栅绝缘层105主要用于将所述栅极层106和所述源漏极层108隔离；
所述源漏极层108形成于所述间绝缘层107上，所述源漏极层108的金属材料通常可以采用钼、铝、铝镍合金、钼钨合金、铬、铜或钛铝合金等金属，也可以使用上述几种金属材料的组合物；所述源漏极层108通过过孔与所述有源层104上的掺杂区电连接；
所述钝化层109及所述平坦化层110形成于所述源漏极层108上，所述钝化层109用于保证所述薄膜晶体管工艺上的平整性。
所述发光器件层包括形成于所述阵列基板上的像素电极层111(即阳极层111)、发光层112及阴极层113；
所述像素电极层111形成于所述平坦层110上，所述像素电极层111主要用于提供吸收电子的空穴；本实施例中，发光器件(OLED)为底发射型OLED器件，因此所述像素电极层111为透明的金属电极；
优选的，所述阳极层111的材料可选为铟锡氧化物(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锌(ZnO)、氧化铟(In2O3)、铟镓氧化物(IGO)或氧化锌铝(AZO)中的至少一种；
所述发光层112形成于所述阳极层111上，所述发光层112被像素定义层114分隔成多个发光单元，每一所述发光单元对应一所述阳极；所述阳极层111产生的空穴吸收所述阴极层113产生电子，并在所述发光层112中产生光源；
所述阴极层113形成于所述发光层112上，所述阴极层113覆盖所述发光层112及位于所述阵列基板上的像素定义层112；本实施例中，所述阴极层113为非透明材料，使发光层112产生的光线经过所述阴极层113向所述基板101方向投射。
另外，如图2所示，所述存储电容20包括位于所述基板101上的第一电极115、位于所述第一电极115上的第一绝缘层116、位于所述第一绝缘层116上的第二电极117。
在本实施例中，所述第一电极115与所述有源层104同层设置，即与所述有源层104在同一道光罩工艺中形成；可以理解的，由于所述第一电极115与有源层104由同一种材料构成，因此本实施例中的所述第一电极115为透明电极；同理，所述第一绝缘层116与所述间绝缘层107同层设置；
如图2所示，所述第二电极117与所述源漏极层108同层设置；可以理解的，此实施例中所述源漏极层108及所述第二电极117采用透明金属材料进行制作；或者，所述源漏极层108与所述第二电极117利用两道制程进行制作，分别为透明金属材料和非透明金属材料；
如图3所示，所述第二电极117还可以与所述像素电极层111同层设置；
进一步的，图2和图3中的所述第一绝缘层116将所述第一电极115覆盖，充当了蚀刻阻挡层，避免第二电极117被后续蚀刻工艺破坏；优选的，所述第一绝缘层113包括三氧化二铝；
进一步的，所述间绝缘层107的材料为三氧化二铝；
可以理解的，三氧化二铝的高致密性较好的避免了所述有源层104、所述栅绝缘层105及所述栅极层106在进行蚀刻时被破坏；另外，三氧化二铝具有较高的静电力常数(K)，在两块电极板面积与间距不变的情况下，静电力常数的增加了，增加了存储电容20的总电量。
所述存储电容20还包括第三电极118；
当所述第二电极117与所述源漏极层108同层设置时，所述第三电极118与所述栅极层106同层设置；当所述第二电极117与所述像素电极层111同层设置时，所述第三电极118与所述栅极层106或所述源漏极层108同层设置；
如图4所示，当所述第二电极117与所述源漏极层108同层设置时，所述第三电极118与所述栅极层106同层设置；可以理解的，与图2或图3相比，三个并列连接的电容，增加了存储电容20的总电量。
本实施例中，形成所述存储电容20的所述第一电极115、所述第二电极117或所述第三电极118，均为透明电极；所述第一电极115、所述第二电极117或所述第三电极118在所述发光器件层40上的正投影位于所述发光器件层40内；在满足高解析度面板对高电容的需求下，存储电容透明化的设置，增加了显示面板的开口率，提高了显示面板的显示效果。
图5所示为本发明一种显示面板的制作方法，其包括：
S10、提供一基板；
本实施例中，所述基板201的原材料可以为玻璃基板、石英基板、树脂基板等中的一种；进一步的，当所述阵列基板为柔性基板时，可选地可以为有机聚合物；优选的，所述柔性材料可以为聚酰亚胺薄膜。
S20、在所述基板上形成薄膜晶体管单元和存储电容；
在本步骤中，主要在所述基板201上同时形成所述显示面板的薄膜晶体管单元、存储电容及开关单元，其中开关单元在本实施例中不作具体介绍，如图6所示，具体包括步骤：
S201、在所述基板上形成遮光层、缓冲层及有源层；
如图7A所示，在所述基板201上沉积第一金属层，经图案化处理，以形成所述薄膜晶体管单元的遮光层202及所述存储电容的第一电极210；
优选的，所述第一金属层的金属材料为钼；
所述缓冲层203覆盖所述遮光层202，所述缓冲层203主要用于缓冲膜层结构之间的压力，并且还可以具有一定阻水氧的功能；
进一步的，首先在所述缓冲层203上形成一有源层薄膜，所述有源层薄膜由多晶硅构成；对所述有源层薄膜使用第一光罩制程工艺，在所述有源层薄膜上形成第一光阻层(未画出)，采用掩模板(未画出)曝光，经显影以及第一蚀刻的构图工艺处理后，使所述有源层薄膜形成如图7A所示的有源层204和所述第一电极215，并剥离所述第一光阻层；
可以理解的，所述第一电极215与所述有源层204同层设置，所述有源层204为铟镓锌氧化物(IGZO)，即导电的半导体，同时也是透明材料。
S202、在所述有源层上形成栅绝缘层、栅极层及间绝缘层；
本步骤中，在所述有源层204上依次形成栅绝缘层205、第二金属层，所述第二金属层的金属材料通常可以采用钼、铝、铝镍合金、钼钨合金、铬、或铜等金属，也可以使用上述几种金属材料的组合物；优选的，本实施例所述第二金属层的材料为钼；
对所述栅极层使用第二光罩制程工艺，在所述第二金属层上形成第二光阻层，采用掩模板(未画出)曝光，经显影以及第二蚀刻的构图工艺处理后，使所述栅极层和所述栅绝缘层形成如图7B所示的图案，剥离所述第二光阻层。
进一步的，所述栅绝缘层205及所述栅极层206，可以在一道光罩工艺中形成，即形成如图7B所示的图案；
进一步的，在所述沉积一层间绝缘层207，以阻隔所述栅极层206和源漏极层208；优选的，所述间绝缘层207的材料为三氧化二铝；
可以理解的，所述第一绝缘层216与所述间绝缘层207同层设置，即所述第一绝缘层216的材料为三氧化二铝；
可以理解的，三氧化二铝的高致密性较好的避免了所述有源层204、所述栅绝缘层205及所述栅极层206在进行蚀刻时被破坏；另外，三氧化二铝具有较高的静电力常数(K)，在两块电极板面积与间距不变的情况下，静电力常数的增加了，增加了存储电容20的总电量。
S203、在所述栅极层上依次形成源漏极层、第二电极、钝化层及平坦化层；
如图7C所示，所述源漏极208形成于所述间绝缘层207上，所述源漏极层208的金属材料通常可以采用钼、铝、铝镍合金、钼钨合金、铬、铜或钛铝合金等金属，也可以使用上述几种金属材料的组合物；所述源漏极层208通过过孔与所述有源层204上的掺杂区电连接；
可以理解的，在形成所述源漏极层208时同时形成所述存储电容20的所述第二电极217；本实施例中，所述第二电极217与所述源漏极层208为透明金属；或者，所述源漏极层208与所述第二电极217利用两道制程进行制作，分别为透明金属材料和非透明金属材料；
所述钝化层209及所述平坦化层210形成于所述源漏极层208上，所述钝化层209及所述平坦化层210用于保证所述薄膜晶体管工艺上的平整性。
S30、在薄膜晶体管单元及存储电容上形成有机发光层；
所述发光器件层40包括形成于所述阵列基板上的像素电极层211(即阳极层211)、发光层212及阴极层213；
所述像素电极层211形成于所述平坦层210上，所述像素电极层211主要用于提供吸收电子的空穴；本实施例中，发光器件(OLED)为底发射型OLED器件，因此所述像素电极层211为透明的金属电极；
优选的，所述阳极层211的材料可选为铟锡氧化物(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锌(ZnO)、氧化铟(In2O3)、铟镓氧化物(IGO)或氧化锌铝(AZO)中的至少一种；
所述发光层212形成于所述阳极层211上，所述发光层212被像素定义层214分隔成多个发光单元，每一所述发光单元对应一所述阳极；所述阳极层211产生的空穴吸收所述阴极层213产生电子，并在所述发光层212中产生光源；
所述阴极层213形成于所述发光层212上，所述阴极层213覆盖所述发光层212及位于所述阵列基板上的像素定义层212；本实施例中，所述阴极层213为非透明材料，使发光层212产生的光线经过所述阴极层213向所述基板201方向投射；
本实施例中，所述发光器件层10覆盖所述存储电容20，即所述存储电容20中的所述第一电极215及所述第二电极217在所述发光器件层40上的正投影位于所述发光器件层40内。
如图7D所示，所述第二电极217还可以与所述像素电极层211在同一道工艺中形成，虽然所述存储电容20未被所述发光器件层40覆盖，但发光器件层40发出的光线也能通过所述存储电容20射出，增加了显示面板的开口率。
另外，所述存储电容20还可以包括第三电极218；
即当所述第二电极217与所述源漏极层208同层设置时，所述第三电极218与所述栅极层206同层设置；当所述第二电极217与所述像素电极层211同层设置时，所述第三电极218与所述栅极层206或所述源漏极层208同层设置；
如图8所示，当所述第二电极217与所述源漏极层208同层设置时，所述第三电极218与所述栅极层206同层设置；可以理解的，与图2或图3相比，三个并列连接的电容，增加了存储电容20的总电量。
本发明提出了一种显示面板及其制作方法，所述显示面板包括阵列基板，包括基板、及位于所述基板上的薄膜晶体管单元和存储电容；位于所述阵列基板上的发光器件层；其中，所述存储电容在所述发光器件层上的正投影位于所述发光器件层内。本发明通过利用透明金属材料制作阵列基板的存储电容区，并在所述存储电容上设置发光器件层，增加了显示面板的开口率，提高了显示面板的显示效果。
综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：
阵列基板，包括基板、及位于所述基板上的薄膜晶体管单元和存储电容；
位于所述阵列基板上的发光器件层；
其中，所述存储电容在所述发光器件层上的正投影位于所述发光器件层内。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述存储电容包括位于所述基板上的第一电极、位于所述第一电极上的第一绝缘层、位于所述第一绝缘层上的第二电极；
其中，所述第一电极和所述第二电极由透明金属材料制成。
3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述第一绝缘层包括三氧化二铝。
4.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述薄膜晶体管单元包括：
位于所述基板上的遮光层、位于所述遮光层上的缓冲层、位于所述缓冲层上的有源层、位于所述有源层上的栅绝缘层、位于所述栅绝缘层上的栅极层、位于所述栅极层上的间绝缘层、位于所述间绝缘层上的源漏极层、位于所述源漏极层上的钝化层、位于所述钝化层上的平坦层、及位于所述平坦层上的像素电极层；
其中，所述第一电极与所述有源层同层设置；
所述第一绝缘层与所述间绝缘层同层设置；
所述第二电极与所述源漏极层或所述像素电极层在同一道光罩工艺中形成。
5.根据权利要求4所述的显示面板，其特征在于，所述存储电容还包括第三电极，所述第三电极由透明材料制成；
其中，当所述第二电极与所述源漏极层同层设置时，所述第三电极与所述栅极层同层设置；
当所述第二电极与所述像素电极层同层设置时，所述第三电极与所述栅极层或所述源漏极层同层设置。
6.一种显示面板的制作方法，其特征在于，包括：
提供一基板；
在所述基板上形成薄膜晶体管单元和存储电容；
在所述薄膜晶体管单元及所述存储电容上形成发光器件层；
其中，所述存储电容在所述发光器件层上的正投影位于所述发光器件层内。
7.根据权利要求6所述的制作方法，其特征在于，所述存储电容包括位于所述基板上的第一电极、位于所述第一电极上的第一绝缘层、位于所述第一绝缘层上的第二电极；
其中，所述第一电极和所述第二电极由透明金属材料制成。
8.根据权利要求7所述的制作方法，其特征在于，所述第一绝缘层包括三氧化二铝。
9.根据权利要求7所述的制作方法，其特征在于，所述薄膜晶体管单元包括：
位于所述基板上的遮光层、位于所述遮光层上的缓冲层、位于所述缓冲层上的有源层、位于所述有源层上的栅绝缘层、位于所述栅绝缘层上的栅极层、位于所述栅极层上的间绝缘层、位于所述间绝缘层上的源漏极层、位于所述源漏极层上的钝化层、位于所述钝化层上的平坦层、及位于所述平坦层上的像素电极层；
其中，所述第一电极与所述有源层同层设置；
所述第一绝缘层与所述间绝缘层同层设置；
所述第二电极与所述源漏极层或所述像素电极层在同一道光罩工艺中形成。
10.根据权利要求7所述的制作方法，其特征在于，所述存储电容还包括第三电极，所述第三电极由透明材料制成；
其中，当所述第二电极与所述源漏极层同层设置时，所述第三电极与所述栅极层同层设置；
当所述第二电极与所述像素电极层同层设置时，所述第三电极与所述栅极层或所述源漏极层同层设置。
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