一種陣列基板及其製備方法、顯示裝置與流程

2023-05-28 16:10:41

本發明涉及顯示技術領域，尤其涉及一種陣列基板及其製備方法、顯示裝置。

背景技術：

低溫多晶矽薄膜電晶體(Low Temperature Poly-Silicon-Thin Film Transistor，簡稱LTPS-TFT)顯示器具有高解析度、反應速度快、高亮度、高開口率、高電子移動率等優點。

目前，低溫多晶矽薄膜電晶體包括設置在襯底上的有源層、柵絕緣層、柵電極、源電極和漏電極；所述有源層包括源極區、漏極區以及位於所述源極區和漏極區之間的溝道區。為了避免光照射有源層的溝道區而產生漏電流，對多晶矽薄膜電晶體的電學性能造成影響，需在與溝道區對應位置處設置金屬遮光層。

其中，有源層是通過對多晶矽層進行離子注入工藝後得到的，所述多晶矽層一般通過在襯底上形成非晶矽薄膜，之後採用準分子雷射退火方法將非晶矽轉化為多晶矽，然後通過構圖工藝使多晶矽薄膜形成特定圖案的多晶矽層。或者，可先在襯底上形成非晶矽薄膜，並通過構圖工藝形成特定圖案，之後採用準分子雷射退火方法將非晶矽轉化為多晶矽，形成多晶矽層。

然而，由於金屬遮光層的存在，會使得源極區和漏極區的散熱速度相對溝道區的散熱速度非常慢，在準分子雷射退火將非晶矽轉化為多晶矽時，溝道區已經結晶，但是源極區和漏極區還未達到結晶的溫度，導致晶粒尺寸較小，晶粒均勻性比較差，結晶質量不高，從而限制了薄膜電晶體器件電學性能的提升。

技術實現要素：

本發明的實施例提供一種陣列基板及其製備方法、顯示裝置，可提高晶粒尺寸及均勻性。

為達到上述目的，本發明的實施例採用如下技術方案：

第一方面，提供一種陣列基板，包括襯底、設置在所述襯底上的多晶矽薄膜電晶體，所述多晶矽薄膜電晶體包括有源層，所述有源層包括源極區、漏極區、位於所述源極區和所述漏極區之間的溝道區；所述陣列基板還包括設置在所述襯底與所述有源層之間的金屬遮光層；所述金屬遮光層在所述襯底上的正投影完全覆蓋所述溝道區在所述襯底上的正投影，且所述金屬遮光層至少覆蓋部分所述源極區和部分所述漏極區。

優選的，所述金屬遮光層在所述襯底上的正投影完全覆蓋所述有源層在所述襯底上的正投影；所述金屬遮光層包括與所述溝道區對應的第一部分、與所述源極區對應的第二部分、以及與所述漏極區對應的第三部分；沿垂直所述溝道區長度的方向，所述第二部分超出所述源極區的尺寸大於所述第一部分超出所述溝道區的尺寸；所述第三部分超出所述漏極區的尺寸大於所述第一部分超出所述溝道區的尺寸。

進一步優選的，沿所述溝道區長度的方向，所述第二部分超出所述源極區，所述第三部分超出所述漏極區。

優選的，所述金屬遮光層在所述襯底上的正投影完全覆蓋所述有源層在所述襯底上的正投影；所述金屬遮光層包括與所述溝道區對應的第一部分、與所述源極區對應的第二部分、以及與所述漏極區對應的第三部分；所述第二部分超出所述源極區的面積大於所述第一部分超出所述溝道區的面積；所述第三部分超出所述漏極區的面積大於所述第一部分超出所述溝道區的面積。

優選的，所述金屬遮光層在所述襯底上的正投影完全覆蓋所述有源層在所述襯底上的正投影；所述金屬遮光層包括與所述溝道區對應的第一部分、與所述源極區對應的第二部分、以及與所述漏極區對應的第三部分；所述第二部分和所述第三部分的面積均大於所述第一部分的面積。

優選的，所述金屬遮光層的熱導率大於85W/(m·K)。

優選的，所述金屬遮光層的厚度在40～200nm之間。

優選的，所述陣列基板還包括設置在所述金屬遮光層與所述有源層之間的緩衝層。

進一步優選的，所述緩衝層的厚度在50nm～600nm之間。

基於上述，優選的，所述陣列基板還包括與所述多晶矽薄膜電晶體的漏電極電連接的第一電極；所述第一電極為像素電極或陽極。

第二方面，提供一種顯示裝置，包括第一方面所述的陣列基板。

第三方面，提供一種陣列基板的製備方法，包括在襯底上形成多晶矽薄膜電晶體，所述多晶矽薄膜電晶體包括有源層，所述有源層包括源極區、漏極區、位於所述源極區和所述漏極區之間的溝道區；其中，所述有源層通過對多晶矽層進行離子注入得到；所述多晶矽層通過對非晶矽層進行準分子雷射退火得到；還包括：在形成所述多晶矽薄膜電晶體之前，在所述襯底上形成與所述有源層對應的金屬遮光層；所述金屬遮光層在所述襯底上的正投影完全覆蓋所述溝道區在所述襯底上的正投影，且所述金屬遮光層至少覆蓋部分所述源極區和部分所述漏極區。

優選的，所述金屬遮光層在所述襯底上的正投影完全覆蓋所述有源層在所述襯底上的正投影；所述金屬遮光層包括與所述溝道區對應的第一部分、與所述源極區對應的第二部分、以及與所述漏極區對應的第三部分；沿垂直所述溝道區長度的方向，所述第二部分超出所述源極區的尺寸大於所述第一部分超出所述溝道區的尺寸；所述第三部分超出所述漏極區的尺寸大於所述第一部分超出所述溝道區的尺寸。

進一步優選的，沿所述溝道區長度的方向，所述第二部分超出所述源極區，所述第三部分超出所述漏極區。

優選的，所述金屬遮光層在所述襯底上的正投影完全覆蓋所述有源層在所述襯底上的正投影；所述金屬遮光層包括與所述溝道區對應的第一部分、與所述源極區對應的第二部分、以及與所述漏極區對應的第三部分；所述第二部分超出所述源極區的面積大於所述第一部分超出所述溝道區的面積；所述第三部分超出所述漏極區的面積大於所述第一部分超出所述溝道區的面積。

優選的，所述金屬遮光層在所述襯底上的正投影完全覆蓋所述有源層在所述襯底上的正投影；所述金屬遮光層包括與所述溝道區對應的第一部分、與所述源極區對應的第二部分、以及與所述漏極區對應的第三部分；所述第二部分和所述第三部分的面積均大於所述第一部分的面積。

優選的，在形成所述金屬遮光層之後，形成所述非晶矽層之前，所述方法還包括：形成緩衝層。

基於上述，優選的，形成所述多晶矽薄膜電晶體，包括：依次形成多晶矽層、柵絕緣層、柵電極；以所述柵電極為阻擋，對未被所述柵電極擋住的所述多晶矽層進行離子注入工藝，使所述多晶矽層形成有源層；其中，離子注入的能量在10～200keV之間，離子注入劑量在1x1011～1x1020atoms/cm3之間；形成層間絕緣層、源電極和漏電極；所述源電極和所述漏電極與所述有源層接觸。

本發明實施例提供一種陣列基板及其製備方法、顯示裝置，通過在有源層和襯底之間設置金屬遮光層，且使金屬遮光層從有源層的溝道區延伸向所述源極區和所述漏極區，相對僅將金屬遮光層設置在溝道區，源極區和漏極區的散熱速度得到了提升，在準分子雷射退火將非晶矽轉化為多晶矽時，可使源極區和漏極區也達到結晶溫度，在此基礎上，由於溝道區與源極區和漏極區散熱速度不同，在晶粒形成過程中，可使晶核沿散熱速度慢的方向生長，形成沿同一方向生長的長晶粒，從而相對現有技術可提高晶粒尺寸，由於晶核的生長方向一致，從而提高了晶粒的均勻性，進而在一定程度上提高了結晶質量，使得薄膜電晶體的電學性能得到了提升。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明實施例提供的一種陣列基板的結構示意圖一；

圖2為本發明實施例提供的一種陣列基板的結構示意圖二；

圖3(a)為本發明實施例提供的一種在襯底上形成金屬遮光層和有源層的俯視示意圖一；

圖3(b)為本發明實施例提供的一種在襯底上形成金屬遮光層和有源層的俯視示意圖二；

圖3(c)為本發明實施例提供的一種在襯底上形成金屬遮光層和有源層的俯視示意圖三；

圖4為本發明實施例提供的一種陣列基板的結構示意圖三；

圖5為本發明實施例提供的一種陣列基板的結構示意圖四；

圖6為本發明實施例提供的一種陣列基板製備方法的流程示意圖；

圖7(a)為本發明實施例提供的一種在襯底上形成金屬遮光層的俯視示意圖；

圖7(b)為圖7(a)的AA′向剖視示意圖；

圖8(a)為本發明實施例提供的一種在襯底上形成金屬遮光層和緩衝層的俯視示意圖；

圖8(b)為圖8(a)的BB′向剖視示意圖；

圖8(c)為在圖8(b)的基礎上形成非晶矽薄膜的示意圖；

圖8(d)為在圖8(c)的基礎上將非晶矽薄膜轉化為多晶矽薄膜的示意圖；

圖9(a)為本發明實施例提供的一種在襯底上形成金屬遮光層、緩衝層和多晶矽層的俯視示意圖；

圖9(b)為圖9(a)的CC′向剖視示意圖；

圖10為在圖9(b)的基礎上形成柵電極的示意圖；

圖11為在圖10的基礎上將多晶矽層形成有源層的示意圖。

附圖說明：

10-襯底；20-金屬遮光層；201-第一部分；202-第二部分；203-第三部分；30-緩衝層；40-非晶矽薄膜；401-多晶矽薄膜；402-多晶矽層；50-柵絕緣層；60-柵電極；70-有源層；701-源極區；702-漏極區；703-溝道區；80-層間絕緣層；901-源電極；902-漏電級；100-平坦化層；110-第一電極；111-有機材料功能層；112-陰極。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

本發明實施例提供一種陣列基板，如圖1和圖2所示，包括襯底10、設置在襯底10上的多晶矽薄膜電晶體，該多晶矽薄膜電晶體包括有源層70，有源層70包括源極區701、漏極區702、位於源極區701和漏極區702之間的溝道區703；陣列基板還包括設置在襯底10與有源層70之間的金屬遮光層20；金屬遮光層20在襯底10上的正投影完全覆蓋溝道區703在襯底10上的正投影，且述金屬遮光層20至少覆蓋部分源極區701和部分漏極區702。

需要說明的是，第一，多晶矽薄膜電晶體還包括位於有源層70上方柵絕緣層50、柵電極60、層間絕緣層80、源電極901和漏電極902，源電極901和漏電極902分別與有源層70的源極區701和漏極區702接觸。

第二，金屬遮光層20在襯底10上的正投影完全覆蓋溝道區703在襯底10上的正投影，且述金屬遮光層20至少覆蓋部分源極區701和部分漏極區702，具體可以是：

如圖3(a)和圖3(b)所示，金屬遮光層20在襯底10的正投影可完全覆蓋有源層70在襯底10上的正投影。其中，金屬遮光層20的對應源極區701的部分的面積可大於等於源極區701的面積，金屬遮光層20的對應漏極區702的部分的面積可大於等於漏極區702的面積。

如圖3(c)所示，有源層70在襯底10上的正投影可完全覆蓋金屬遮光層20在襯底10的正投影。其中，金屬遮光層20的對應源極區701的部分的面積可小於源極區701的面積，金屬遮光層20的對應漏極區702的部分的面積可小於漏極區702的面積。

其中，不對金屬遮光層20的對應源極區701部分和對應漏極區702部分的尺寸進行限定，只要使源極區701和漏極區702的散熱速度得到提升，從而使得在溝道區703結晶時，源極區701和漏極區702也達到結晶溫度即可。在此基礎上，為了增加晶粒尺寸，通過合理設置金屬遮光層20的對應源極區701部分和對應漏極區702部分的尺寸，可使溝道區703與源極區701和漏極區702散熱速度不同。

第三，不對金屬遮光層20的材料進行限定，只要能起遮光和散熱作用即可。

其中，根據金屬遮光層20的材料，若其對有源層70不會產生影響，則如圖1所示，金屬遮光層20可直接與有源層70接觸；若其對有源層70有影響，則如圖2所示，可在金屬遮光層20與有源層70之間設置緩衝層30。

本發明實施例提供一種陣列基板，通過在有源層70和襯底10之間設置金屬遮光層20，且使金屬遮光層20從有源層70的溝道區703延伸向源極區701和漏極區702，相對僅將金屬遮光層20設置在溝道區703，源極區701和漏極區702的散熱速度得到了提升，在準分子雷射退火將非晶矽轉化為多晶矽時，可使源極區701和漏極區702也達到結晶溫度，在此基礎上，由於溝道區703與源極區701和漏極區702散熱速度不同，在晶粒形成過程中，可使晶核沿散熱速度慢的方向生長，形成沿同一方向生長的長晶粒，從而相對現有技術可提高晶粒尺寸，由於晶核的生長方向一致，從而提高了晶粒的均勻性，進而在一定程度上提高了結晶質量，使得薄膜電晶體的電學性能得到了提升。

優選的，如圖3(a)和圖3(b)所示，金屬遮光層20在襯底10上的正投影完全覆蓋有源層70在襯底10上的正投影；金屬遮光層20包括與溝道區703對應的第一部分201、與源極區701對應的第二部分202、以及與漏極區702對應的第三部分203；沿垂直溝道區703長度的方向，第二部分202超出源極區701的尺寸大於第一部分201超出溝道區703的尺寸；第三部分203超出漏極區702的尺寸大於第一部分201超出溝道區703的尺寸。

需要說明的是，第二部分202超出源極區701的尺寸，即為：第二部分202中不與源極區701對應的部分。其中，第二部分202在襯底10的正投影的面積等於源極區701在襯底10的正投影面積加超出源極區701的部分在襯底10的正投影面積。

同理，第三部分203超出漏極區702的尺寸，即為第三部分203中不與漏極區702對應的部分。第一部分201超出溝道區703的尺寸，即為第一部分201不與溝道區703對應的部分。

本發明實施例通過使金屬遮光層20的第二部分202和第三部分203在沿垂直溝道區703長度的方向上，分別超出源極區701和漏極區702的尺寸大於第一部分201超出溝道區703的部分，可保證在溝道區703結晶時，源極區701和漏極區702也達到結晶溫度。

進一步優選的，如圖3(b)所示，沿溝道區703長度的方向，第二部分202超出源極區701，第三部分203超出漏極區702。

即：使金屬遮光層20形成類似H形的形狀。

本發明實施例通過使第二部分202和第三部分203分別沿溝道區703長度方向延伸，而超出源極區701和漏極區702，可進一步提升源極區701和漏極區702的散熱速度，可使源極區701和漏極區702的散熱速度大於溝道區703的散熱速度，從而使晶核沿源極區701和漏極區702向溝道區703方向定向生長，形成沿溝道區703長度方向生長的較均勻的長晶粒，使得溝道區703的晶粒尺寸更大，均勻性更好，結晶質量更高。

或者，優選的，金屬遮光層20在襯底10上的正投影完全覆蓋有源層70在襯底10上的正投影；金屬遮光層20包括與溝道區703對應的第一部分201、與源極區701對應的第二部分202、以及與漏極區702對應的第三部分203；第二部分202超出源極區701的面積大於第一部分201超出溝道區703的面積；第三部分203超出漏極區702的面積大於第一部分201超出溝道區703的面積。

本發明實施例通過使第二部分202超出源極區701的面積大於第一部分201超出溝道區703的面積，第三部分203超出漏極區702的面積大於第一部分201超出溝道區703的面積，可進一步提升源極區701和漏極區702的散熱速度，可使源極區701和漏極區702的散熱速度大於溝道區703的散熱速度，從而使晶核沿源極區701和漏極區702向溝道區703方向定向生長，形成沿溝道區703長度方向生長的較均勻的長晶粒，使得溝道區703的晶粒尺寸更大，均勻性更好，結晶質量更高。

或者，優選的，金屬遮光層20在襯底10上的正投影完全覆蓋有源層70在襯底10上的正投影；金屬遮光層20包括與溝道區703對應的第一部分201、與源極區701對應的第二部分202、以及與漏極區702對應的第三部分203；第二部分202和第三部分203的面積均大於第一部分201的面積。

這樣，可完全保證源極區701和漏極區702的散熱速度大於溝道區703的散熱速度，從而使晶核沿源極區701和漏極區702向溝道區703方向定向生長，形成沿溝道區703長度方向生長的較均勻的長晶粒，使得溝道區703的晶粒尺寸更大，均勻性更好，結晶質量更高。

優選的，所述金屬遮光層20的熱導率大於85W/(m·K)。

其中，金屬遮光層20可以由金屬、金屬合金等製成，例如由鉬、鋁、鉬鎢等不透明的金屬材料製成。

這樣，可保證金屬遮光層20的熱導率大於與有源層70接觸的其他膜層，保證在非晶矽轉化為多晶矽的過程中，源極區701和漏極區702的散熱主要通過金屬遮光層20達到，以使源極區701、漏極區702和溝道區703的散熱速度不同。

優選的，所述金屬遮光層20的厚度在40～200nm之間。

一方面金屬遮光層20太薄，達不到遮光效果；另一方面，金屬遮光層20太厚會增大工藝時長，增加成本，且膜層過厚有可能造成膜層表面凹凸不平，影響後續工藝。

優選的，如圖2所示，所述陣列基板還包括設置在所述金屬遮光層20與所述有源層70之間的緩衝層30。

其中，緩衝層30可為一層結構，其材料可以為氧化矽、氮化矽等。緩衝層30也可為兩層及以上結構。

本發明實施例在金屬遮光層20與有源層70之間的設置緩衝層30，可以防止襯底10和金屬遮光層20中的金屬離子雜質擴散至有源層70中，影響TFT電學特性。

優選的，所述緩衝層30的厚度在50nm～600nm之間。

一方面，緩衝層30太薄不能達到遮擋金屬離子雜質擴散的作用；另一方面，緩衝層30太厚使得工藝時長過大，使得成本增加，且膜層過厚會增大薄膜的應力使結構容易斷裂。

基於上述，優選的，如圖4和圖5所示，所述陣列基板還包括與所述多晶矽薄膜電晶體的漏電極902電連接的第一電極110；所述第一電極110為像素電極或陽極。

其中，當第一電極110為陽極時，所述陣列基板為OLED(Organic Light-Emitting Diode，有機發光二極體)陣列基板，該陣列基板還包括有機材料功能層111和陰極112。

當第一電極110為像素電極時，所述陣列基板為LCD(liquid CrystalDisplay，液晶顯示器)的陣列基板，該陣列基板進一步還可以包括公共電極。

本發明實施例還提供一種顯示裝置，包括上述的陣列基板。

所述顯示裝置可以為是液晶顯示裝置，OLED顯示裝置。具體可以為顯示面板、顯示器、電視、數碼相框、手機、平板電腦等具有任何顯示功能的產品或者部件。

本發明實施例還提供一種陣列基板的製備方法，如圖1和圖2所示，包括在襯底10上形成多晶矽薄膜電晶體，所述多晶矽薄膜電晶體包括有源層70，有源層70包括源極區701、漏極區702、位於源極區701和漏極區702之間的溝道區703；其中，有源層70通過對多晶矽層進行離子注入得到；所述多晶矽層402通過對非晶矽層進行準分子雷射退火得到；所述方法還包括：在形成多晶矽薄膜電晶體之前，在襯底10上形成與有源層70對應的金屬遮光層20；金屬遮光層20在襯底10上的正投影完全覆蓋溝道區703在襯底10上的正投影，且述金屬遮光層20至少覆蓋部分源極區701和部分漏極區702。

本發明實施例提供一種陣列基板的製備方法，通過在形成多晶矽薄膜電晶體之前，在襯底10上形成與有源層70對應的金屬遮光層20，且使金屬遮光層20從有源層70的溝道區703延伸向源極區701和漏極區702，相對僅將金屬遮光層20設置在溝道區703，源極區701和漏極區702的散熱速度得到了提升，在準分子雷射退火將非晶矽轉化為多晶矽時，可使源極區701和漏極區702也達到結晶溫度，在此基礎上，由於溝道區703與源極區701和漏極區702散熱速度不同，在晶粒形成過程中，可使晶核沿散熱速度慢的方向生長，形成沿同一方向生長的長晶粒，從而相對現有技術可提高晶粒尺寸，由於晶核的生長方向一致，從而提高了晶粒的均勻性，進而在一定程度上提高了結晶質量，使得薄膜電晶體的電學性能得到了提升。

優選的，如圖3(a)和圖3(b)所示，金屬遮光層20在襯底10上的正投影完全覆蓋有源層70在襯底10上的正投影；金屬遮光層20包括與溝道區703對應的第一部分201、與源極區701對應的第二部分202、以及與漏極區702對應的第三部分203；沿垂直溝道區703長度的方向，第二部分202超出源極區701的尺寸大於第一部分201超出溝道區703的尺寸；第三部分203超出漏極區702的尺寸大於第一部分201超出溝道區703的尺寸。

本發明實施例通過使金屬遮光層20的第二部分202和第三部分203在沿垂直溝道區703長度的方向上，分別超出源極區701和漏極區702的尺寸大於第一部分201超出溝道區703的部分，可保證在溝道區703結晶時，源極區701和漏極區702也達到結晶溫度。

進一步優選的，如圖3(b)所示，沿溝道區703長度的方向，第二部分202超出源極區701，第三部分203超出漏極區702。

即：使金屬遮光層20形成類似H形的形狀。

本發明實施例通過使第二部分202和第三部分203分別沿溝道區703長度方向延伸，而超出源極區701和漏極區702，可進一步提升源極區701和漏極區702的散熱速度，可使源極區701和漏極區702的散熱速度大於溝道區703的散熱速度，從而使晶核沿源極區701和漏極區702向溝道區703方向定向生長，形成沿溝道區703長度方向生長的較均勻的長晶粒，使得溝道區703的晶粒尺寸更大，均勻性更好，結晶質量更高。

或者，優選的，金屬遮光層20在襯底10上的正投影完全覆蓋有源層70在襯底10上的正投影；金屬遮光層20包括與溝道區703對應的第一部分201、與源極區701對應的第二部分202、以及與漏極區702對應的第三部分203；第二部分202超出源極區701的面積大於第一部分201超出溝道區703的面積；第三部分203超出漏極區702的面積大於第一部分201超出溝道區703的面積。

本發明實施例通過使第二部分202超出源極區701的面積大於第一部分201超出溝道區703的面積，第三部分203超出漏極區702的面積大於第一部分201超出溝道區703的面積，可進一步提升源極區701和漏極區702的散熱速度，可使源極區701和漏極區702的散熱速度大於溝道區703的散熱速度，從而使晶核沿源極區701和漏極區702向溝道區703方向定向生長，形成沿溝道區703長度方向生長的較均勻的長晶粒，使得溝道區703的晶粒尺寸更大，均勻性更好，結晶質量更高。

或者，優選的，金屬遮光層20在襯底10上的正投影完全覆蓋有源層70在襯底10上的正投影；金屬遮光層20包括與溝道區703對應的第一部分201、與源極區701對應的第二部分202、以及與漏極區702對應的第三部分203；第二部分202和第三部分203的面積均大於第一部分201的面積。

這樣，可完全保證源極區701和漏極區702的散熱速度大於溝道區703的散熱速度，從而使晶核沿源極區701和漏極區702向溝道區703方向定向生長，形成沿溝道區703長度方向生長的較均勻的長晶粒，使得溝道區703的晶粒尺寸更大，均勻性更好，結晶質量更高。

優選的，在形成所述金屬遮光層20之後，形成所述非晶矽層之前，所述方法還包括：形成緩衝層30。

其中，緩衝層30可為一層結構，其材料可以為氧化矽、氮化矽等。緩衝層30也可為兩層及以上結構。

本發明實施例在金屬遮光層20與有源層70之間的形成緩衝層30，可以防止襯底10和金屬遮光層20中的金屬離子雜質擴散至有源層70中，影響TFT電學特性。

下面提供一具體實施例，以詳細描述一種陣列基板的製備方法，如圖6所示，包括如下步驟：

S10、如圖7(a)和圖7(b)所示，在襯底10上形成金屬遮光層20。

具體的，在經過預先清洗的玻璃等透明襯底10上，採用磁控濺射的方法形成厚度在40～200nm之間的金屬薄膜，其材料可以為金屬、金屬合金等，熱導率率大於85W/(m·K)。之後通過構圖工藝處理，形成金屬遮光層20。

金屬遮光層20在襯底10上的正投影完全覆蓋待形成有源層70在襯底10上的正投影；金屬遮光層20包括與待形成溝道區703對應的第一部分201、與待形成源極區701對應的第二部分202、以及與待形成漏極區702對應的第三部分203。

其中，第二部分202超出待形成源極區701的面積大於第一部分201超出待形成溝道區703的面積；第三部分203超出待形成漏極區702的面積大於第一部分201超出待形成溝道區703的面積。或者，第二部分202和第三部分203的面積均大於第一部分201的面積。

S11、如圖8(a)和圖8(b)所示，在完成S10的基礎上，形成緩衝層30。

具體的，可採用PECVD(等離子體增強化學氣相沉積)、LPCVD(低壓化學氣相沉積)、APCVD(大氣壓化學氣相沉積)、ECR-CVD(電子迴旋諧振化學氣相沉積)或者濺射等方法形成緩衝層30。

其中，該緩衝層30可以為單層的氧化矽、氮化矽或者二者的疊層。所述緩衝層30的厚度可以為50nm～600nm，優選厚度為300nm～500nm。

S12、如圖8(c)所示，在完成S11的基礎上，在緩衝層30上形成非晶矽薄膜40。

具體的，可以採用PECVD、LPCVD等方法形成所述非晶矽薄膜40。其中，沉積溫度可控制在600℃以下。非晶矽薄膜40厚度可以為10nm～300nm，優選厚度為40nm～100nm。

S13、在完成S12的基礎上，採用準分子雷射退火的方法對非晶矽薄膜40進行處理，形成如圖8(d)所示的多晶矽薄膜401。

其中，採用準分子雷射退火方法對所述非晶矽薄膜40進行處理，使所述非晶矽薄膜40晶化為多晶矽薄膜401，例如可通過如下過程實現：採用準分子雷射照射處理，在約50～150ns時間內使非晶矽薄膜40表面瞬間達到1000℃以上的高溫而變成熔融狀態；然後對熔融狀態的非晶矽進行退火，使之晶化形成多晶矽薄膜401。

S14、在完成S13的基礎上，對多晶矽薄膜401進行構圖工藝處理，形成如圖9(a)和圖9(b)所示的多晶矽層402。

具體的，在所述多晶矽薄膜401上形成光刻膠薄膜；並採用普通掩模板對形成有所述光刻膠薄膜的基板進行曝光，顯影后形成光刻膠完全保留部分和光刻膠完全去除部分；其中，所述光刻膠完全保留部分與多晶矽層402對應，光刻膠完全去除部分對應其餘部分；採用幹法刻蝕去除所述光刻膠完全去除部分的多晶矽薄膜401，形成多晶矽層402；採用剝離工藝將所述光刻膠完全保留部分去除。

其中，幹法刻蝕可選用等離子刻蝕、反應離子刻蝕、電感耦合等離子體刻蝕等方法，刻蝕氣體可選擇含氟、氯的氣體，如CF4(四氟甲烷)、CHF3(三氟甲烷)、SF6(六氟化硫)、CCl2F2(二氟二氯甲烷)等或者這些氣體與O2(氧氣)的混合氣體。

需要說明的是，針對S13和S14的步驟，也可以是先對非晶矽薄膜40進行構圖工藝，在待形成多晶矽層402的位置處，形成非晶矽圖案，然後採用準分子雷射退火的方法對非晶圖案進行處理，形成多晶矽層402。

S15、如圖10所示，在完成S14的基礎上，形成柵絕緣層50和柵電極60。

具體的，可以採用PECVD、LPCVD、APCVD或ECR-CVD等方法沉積絕緣薄膜，形成柵絕緣層50。然後採用磁控濺射、熱蒸發或PECVD、LPCVD、APCVD、ECR-CVD等方法在柵絕緣層50上形成柵金屬薄膜，並通過構圖工藝處理形成所述柵電極60。

其中，該柵絕緣層50可以為單層的氧化矽、氮化矽或者二者的疊層。柵絕緣層50的厚度可以為50nm～200nm，優選厚度為60nm～150nm。

柵電極60可以由金屬、金屬合金如鉬、鋁、鉬鎢等導電材料構成，可為單層、兩層或兩層以上結構。厚度可以為100nm～500nm，優選厚度為150nm～400nm。

S16、在完成S15的基礎上，以柵電極60為阻擋，對未被柵電極擋住的多晶矽層402進行離子注入工藝，使所述多晶矽層402形成如圖11所示的有源層70。

所述有源層70包括源極區701、漏極區702、位於源極區701和漏極區702之間的溝道區703。

具體的，離子注入可採用具有質量分析儀的離子注入、不具有質量分析儀的離子云式注入、等離子注入或者固態擴散式注入等方法，優選的，可採用離子云式注入方法，可根據設計需要採用含硼如B2H6/H2，或者含磷如PH3/H2的混合氣體進行注入，離子注入能量可為10～200keV，優選能量在40～100keV，注入劑量可在1x1011～1x1020atoms/cm3範圍內，優選劑量在1x1014～1x1018atoms/cm3。

此外，在離子注入之後可通過快速熱退火、雷射退火或爐退火的方法進行激活。其中，爐退火的方法較為經濟、簡單，均勻性較佳，在本發明實施例中優選採用在退火爐中以300～600℃進行0.5～4小時(最好為1～3小時)的激活熱處理。

本發明實施例對未被柵電極60擋住的多晶矽層402進行離子注入工藝可形成N型或P型的源極區701和漏極區702；離子注入計量在1x1011～1x1020atoms/cm3之間可以保證離子可以穿透緩衝層30作用到源極區701和漏極區702。

S17、如圖2所示，在完成S16的基礎上，形成層間絕緣層80，並在層間絕緣層80上形成源電極901和漏電極902。

其中，源電極901和漏電極902分別通過形成在層間絕緣層80和柵絕緣層50上的過孔與源極區701和漏極區702接觸。

具體的，可以採用PECVD、LPCVD、APCVD或ECR-CVD等方法在600℃以下的溫度下沉積形成所述層間絕緣層80。然後採用濺射、熱蒸發或PECVD、LPCVD、APCVD、ECR-CVD等方法在柵絕緣層上形成源漏金屬薄膜，並通過構圖工藝形成所述源電極901和漏電極902。

其中，該層間絕緣層80可以為單層的氧化矽、或者氧化矽和氮化矽的疊層。層間絕緣層80的厚度可以為300nm～900nm，優選厚度為400nm～600nm。

在形成所述層間絕緣層80和柵絕緣層50上的過孔時，可採用幹法刻蝕，即：可選用等離子刻蝕、反應離子刻蝕、電感耦合等離子體刻蝕等方法，刻蝕氣體可選擇含氟、氯的氣體，如CF4、CHF3、SF6、CCl2F2等或者這些氣體與O2的混合氣體。

源電極901和漏電極902可以由金屬、金屬合金如鉬、鉬合金、鋁、鋁合金、鈦等導電材料構成。厚度可以為100nm～800nm，優選厚度為250nm～400nm。

通過上述步驟S10～S17便可以製備得到高質量的低溫多晶矽薄膜電晶體。

S18、如圖4和圖5所示，在完成S17的基礎上，形成平坦化層100，並在平坦化層100上形成與漏電極902電連接的第一電極110，第一電極110為像素電極或陽極。

其中，平坦化層100的材料例如可以為感光性或非感光性樹脂材料，厚度可以為1.5μm～5μm。

第一電極110的材料可以為氧化銦錫(ITO)，厚度可以為

其中，當第一電極110為陽極時，如圖5所示，所述陣列基板為OLED陣列基板，該陣列基板還包括有機材料功能層111和陰極112。

當第一電極110為像素電極時，所述陣列基板為LCD的陣列基板，該陣列基板進一步還可以包括公共電極。

以上所述，僅為本發明的具體實施方式，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術範圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。因此，本發明的保護範圍應以所述權利要求的保護範圍為準。