[发明专利]低温多晶硅阵列基板及其制造方法

说明书

本发明提供一种低温多晶硅阵列基板结构，包括：基板；在所述基板之上的有源层；在所述有源层之上的第一栅极绝缘层；在所述第一栅极绝缘层之上的第一栅极层，所述第一栅极层在有源层的上方；覆盖所述第一栅极层的第二栅极绝缘层；在所述第二栅极绝缘层之上的第二栅极层，所述第二栅极层在所述第一栅极层的上方。本发明有利于解决现有技术中的多晶硅薄膜晶体管阈值电压不均匀造成显示不均匀缺陷，以及阈值电压在工艺或使用过程中漂移的问题，同时不增加工艺复杂度。

技术领域

本发明涉及显示装置技术领域，尤其涉及一种低温多晶硅阵列基板及其制造方法。

背景技术

低温多晶硅阵列基板拥有高迁移率(可达非晶硅的数百倍)的优点，其薄膜晶体管尺寸可以做得很小，并且反应速度快，是近年来越来越被看好的一种显示面板的阵列基板，在高分辨率、高画质的有机电致发光显示和液晶显示面板上被越来越多的采用。但低温多晶硅阵列基板的构成一般较为复杂，工艺过程繁多，特别是由于采用目前主流的准分子激光晶化方法制备的多晶硅均匀性难以保持一致，其阈值电压的均匀性较差，用于显示器件驱动时易形成显示缺陷，另外由于工艺复杂，在工艺过程中的污染、界面处理等容易造成多晶硅薄膜晶体管器件的阈值电压发生偏移，造成显示驱动困难或者显示缺陷。

由于多晶硅薄膜晶体管的阈值电压对显示装置的显示驱动性能有着重要的影响，因此对于上述多晶硅薄膜晶体管器件的阈值电压均匀性不佳的问题，现有技术中采用多种手段试图进行解决。但是这些手段需要昂贵的和要求较高的设备，而且这些手段本身又增加了新的工艺，增大了低温多晶硅阵列基板制备的复杂性。现有技术中缺乏有效的手段在不增加工艺复杂度的情况下，解决现有技术中的多晶硅薄膜晶体管阈值电压不均匀的问题。

发明内容

鉴于现有技术中的上述问题，本发明的目的在于提供一种低温多晶硅阵列基板及其制造方法，能够解决现有技术中的多晶硅薄膜晶体管阈值电压不均匀的问题，同时不增加工艺复杂度。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案。

本发明提供一种低温多晶硅阵列基板结构，包括：基板；有源层，在所述基板之上；第一栅极绝缘层，在所述有源层之上；第一栅极层，在所述第一栅极绝缘层之上，所述第一栅极层在有源层的上方；第二栅极绝缘层，覆盖所述第一栅极层；第二栅极层，在所述第二栅极绝缘层之上，所述第二栅极层在所述第一栅极层的上方。

所述低温多晶硅阵列基板结构还包括设置在所述第一栅绝缘层之上并且被所述第二栅绝缘层覆盖的第一电容电极层和设置在所述第二栅绝缘层上的第二电容电极层，所述第一电容电极层在所述基板之上远离有源层的一侧，所述第二电容电极层在所述第一电容电极层上方

其中，所述第一栅极绝缘层的厚度为10nm至40nm。

其中，所述第一栅极层和所述第二栅极层为单层、两层或两层以上结构。

其中，所述第一栅极层和所述第二栅极层的厚度为100nm至500nm

本发明还提供一种低温多晶硅阵列基板结构的制造方法，包括：在基板上形成有源层；在所述基板上形成覆盖所述有源层的第一栅极绝缘层；在所述第一栅极绝缘层上形成第一栅电极层和第一电容电极层，所述第一栅极层形成在有源层的上方，所述第一电容电极层形成在所述基板之上远离所述有源层的一侧；形成覆盖所述第一栅极层和所述第一电容电极层的第二栅极绝缘层；在第二栅极绝缘层上形成第二栅极层和第二电容电极层，其中所述第二栅极层形成在所述第一栅极层上方，所述第二电容电极层在所述第一电容电极层上方。

其中，所述在第一栅极绝缘层上形成第一栅电极层和第一电容电极层包括：在所述第一栅极绝缘层上形成金属层，图案化所述金属层，同时形成所述第一栅电极层和所述第一电容电极层。

其中，所述在第二栅极绝缘层上形成第二栅极层和第二电容电极层包括：在所述第二栅极绝缘层上形成金属层，图案化所述金属层，同时形成所述第二栅电极层和所述第二电容电极层。