阅读说明：本技术 一种阵列基板、显示面板和阵列基板的制作方法 (Array substrate, display panel and manufacturing method of array substrate ) 是由 冯雪欢 李永谦 于 2019-09-29 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种阵列基板、显示面板和阵列基板的制作方法,所述阵列基板包括显示区和非显示区,所述非显示区包括栅极驱动电路,所述显示区包括第一薄膜晶体管,所述栅极驱动电路包括第二薄膜晶体管,所述第一薄膜晶体管的栅绝缘层的厚度大于所述第二薄膜晶体管的栅绝缘层的厚度。本发明提供的实施例通过在显示区和非显示区的薄膜晶体管中设置不同厚度的栅绝缘层,能够有效增强栅极驱动电路输出管的驱动能力、减小显示区的寄生电容,减小阵列基板的边框尺寸,提升显示效果,具有广泛的应用前景。(The invention discloses an array substrate, a display panel and a manufacturing method of the array substrate, wherein the array substrate comprises a display area and a non-display area, the non-display area comprises a grid driving circuit, the display area comprises a first thin film transistor, the grid driving circuit comprises a second thin film transistor, and the thickness of a grid insulating layer of the first thin film transistor is larger than that of a grid insulating layer of the second thin film transistor. According to the embodiment of the invention, the gate insulating layers with different thicknesses are arranged in the thin film transistors in the display area and the non-display area, so that the driving capability of an output tube of the gate driving circuit can be effectively enhanced, the parasitic capacitance of the display area is reduced, the frame size of the array substrate is reduced, the display effect is improved, and the wide application prospect is achieved.)

一种阵列基板、显示面板和阵列基板的制作方法

技术领域

本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种阵列基板、显示面板和阵列基板的制作方法。

背景技术

在显示领域，为了不断改善显示画面，提高用户体验，窄边框显示成了研究的热门。栅极驱动电路设置在显示面板的两侧，用于减少面板不良和降低成本，然而栅极驱动电路的体积成为制约显示面板窄边框化的重要影响因素。

发明内容

为了解决上述问题至少之一，本发明第一方面提供一种阵列基板，包括显示区和非显示区，所述非显示区包括栅极驱动电路，其特征在于，所述显示区包括第一薄膜晶体管，所述栅极驱动电路包括第二薄膜晶体管，所述第一薄膜晶体管的栅绝缘层的厚度大于所述第二薄膜晶体管的栅绝缘层的厚度。

进一步的，所述第一薄膜晶体管为顶栅结构和底栅结构中的一个，所述第二薄膜晶体管为顶栅结构和底栅结构中的一个。

进一步的，在所述第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体管均为顶栅结构或底栅结构的情况下，

所述第一薄膜晶体管包括第一栅绝缘层和在所述第一栅绝缘层上的第二栅绝缘层，所述第二薄膜晶体管的栅绝缘层与所述第一栅绝缘层或第二栅绝缘层同层设置。

进一步的，所述第一栅绝缘层和第二栅绝缘层的材料相同或不同。

进一步的，

包括：

衬底；

形成在所述衬底上的遮光层；

覆盖所述遮光层和衬底的缓冲层；

形成在所述缓冲层上的第一有源层和第二有源层；

形成在所述第一有源层上的第一栅绝缘层材料；

形成在所述第二有源层和所述第一栅绝缘层材料上的第二栅绝缘层材料，其中形成在所述第一有源层上的第一栅绝缘层材料和第二栅绝缘层材料分别构成所述第一栅绝缘层和所述第二栅绝缘层，形成在所述第二有源层上的第二栅绝缘层材料构成所述第二薄膜晶体管的栅绝缘层；

形成所述第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体管的栅极、源极和漏极；

或者

衬底；

形成在所述衬底上的遮光层；

覆盖所述遮光层和衬底的缓冲层；

形成在所述缓冲层上的第一薄膜晶体管的第一栅极和第二薄膜晶体管的第二栅极；

形成在所述第一栅极上的第一栅绝缘层材料；

形成在所述第二栅极和所述第一栅绝缘层材料上的第二栅绝缘层材料，其中形成在所述第一栅极上的第一栅绝缘层材料和第二栅绝缘层材料分别构成所述第一栅绝缘层和所述第二栅绝缘层，形成在所述第二栅极上的第二栅绝缘层材料构成所述第二薄膜晶体管的栅绝缘层；

形成所述第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体管的有源层、源极和漏极。

本发明第二方面提供一种显示面板，包括第一方面所述的阵列基板。

本发明第三方面提供一种阵列基板的制作方法，包括：

在衬底上对应显示区的区域形成第一薄膜晶体管，对应非显示区的栅极驱动电路的区域形成第二薄膜晶体管，其中，所述第一薄膜晶体管的栅绝缘层的厚度大于所述第二薄膜晶体管的栅绝缘层的厚度。

进一步的，所述在衬底上对应显示区的区域形成第一薄膜晶体管，对应非显示区的栅极驱动电路的区域形成第二薄膜晶体管进一步包括：

将所述第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体管均形成为顶栅结构或底栅结构，其中所述第一薄膜晶体管包括第一栅绝缘层和所述第一栅绝缘层上的第二栅绝缘层，所述第二薄膜晶体管的栅绝缘层与所述第一栅绝缘层或第二栅绝缘层同时形成。

进一步的，将所述第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体管形成为顶栅结构，其中所述第一薄膜晶体管包括第一栅绝缘层和所述第一栅绝缘层上的第二栅绝缘层，所述第二薄膜晶体管的栅绝缘层与所述第二栅绝缘层同时形成包括：

在所述衬底上形成遮光层；

形成覆盖所述遮光层和衬底的缓冲层；

在所述缓冲层上形成第一有源层和第二有源层；

使用掩模遮挡所述第二有源层，仅在所述第一有源层上形成第一栅绝缘层材料；

在所述第二有源层和所述第一栅绝缘层材料上形成第二栅绝缘层材料，其中形成在所述第一有源层上的第一栅绝缘层材料和第二栅绝缘层材料分别构成所述第一栅绝缘层和所述第二栅绝缘层，形成在所述第二有源层上的第二栅绝缘层材料构成所述第二薄膜晶体管的栅绝缘层。

进一步的，将所述第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体管形成为底栅结构，其中所述第一薄膜晶体管包括第一栅绝缘层和所述第一栅绝缘层上的第二栅绝缘层，所述第二薄膜晶体管的栅绝缘层与所述第二栅绝缘层同时形成包括：

在所述衬底上形成遮光层；

形成覆盖所述遮光层和衬底的缓冲层；

在所述缓冲层上形成第一栅极和第二栅极；

使用掩模遮挡所述第二栅极，仅在所述第一栅极上形成第一栅绝缘层材料；

在所述第二栅极和所述第一栅绝缘层材料上形成第二栅绝缘层材料，其中形成在所述第一栅极上的第一栅绝缘层材料和第二栅绝缘层材料分别构成所述第一栅绝缘层和所述第二栅绝缘层，形成在所述第二栅极上的第二栅绝缘层材料构成所述第二薄膜晶体管的栅绝缘层。

本发明的有益效果如下：

本发明针对目前现有的问题，制定一种阵列基板、显示面板和阵列基板的制作方法，通过在显示区和非显示区的薄膜晶体管中设置不同厚度的栅绝缘层，能够有效增强栅极驱动电路输出管的驱动能力、减小显示区的寄生电容，减小阵列基板的边框尺寸，从而弥补了现有技术中存在的问题，有效提升显示效果，具有广泛的应用前景。

附图说明

下面结合附图对本发明的

具体实施方式

作进一步详细的说明。

图1示出现有技术中显示面板的结构示意图；

图2示出现有技术中栅极驱动电路的部分电路图；

图3示出本发明的一个实施例所述阵列基板的结构示意图；

图4示出本发明的一个实施例所述阵列基板的制作方法的流程图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。

针对上述问题，本申请发明人经过大量研究发现，如图1所示，现有技术中，显示面板100包括非显示区110和显示区120，非显示区110包括栅极驱动电路(GOA)，栅极驱动电路包括输出薄膜晶体管111，显示区120包括栅极信号线121，栅极驱动电路通过输出薄膜晶体管111向栅极信号线121输出栅极信号。如图2所示，所述栅极驱动电路的体积受到移位寄存器的输出薄膜晶体管Tr2和Tr3的制约，本申请发明人进一步发现，所述栅极驱动电路的输出薄膜晶体管的长宽比需要设置在一定比例上以确保栅极驱动电路的驱动能力，并且所述栅极驱动电路的输出薄膜晶体管的长宽比与所述输出薄膜晶体管的栅极绝缘层的厚度有关。

针对上述问题，本申请发明人经过大量实验提出以下方案，如图3所示，本发明的一个实施例提供了一种阵列基板，包括显示区和非显示区，所述非显示区包括栅极驱动电路，所述显示区包括第一薄膜晶体管，所述栅极驱动电路包括第二薄膜晶体管，所述第一薄膜晶体管的栅绝缘层的厚度大于所述第二薄膜晶体管的栅绝缘层的厚度。

在本实施例中，对阵列基板中不同区域的薄膜晶体管的结构进行调整，通过减少非显示区的薄膜晶体管的栅极绝缘层的厚度提高栅极驱动电路的输出管的驱动能力，从而降低所述栅极驱动电路的长宽比，同时增加显示区的薄膜晶体管的栅极绝缘层的厚度减小薄膜晶体管的驱动能力以增强显示面板的亮度均一性，从而在确保栅极驱动电路的驱动能力的同时降低栅极驱动电路的体积，提高显示效果并实现窄边框化。

值得说明的是，本申请对所述阵列基板的显示区和非显示区的薄膜晶体管的结构不作限制，所述显示区的薄膜晶体管可以是顶栅结构也可以是底栅结构，同理，所述非显示区的薄膜晶体管可以是顶栅结构也可以是底栅结构。换句话说，所述显示区的薄膜晶体管为顶栅结构时所述非显示区的薄膜晶体管可以是顶栅结构也可以是底栅结构，所述显示区的薄膜晶体管为底栅结构时所述非显示区的薄膜晶体管可以是顶栅结构也可以是底栅结构，本领域技术人员应当根据实际应用需求选择所述显示区和非显示区的薄膜晶体管的结构，以实现窄边框化的功能为设计准则，在此不再赘述。

为简化阵列基板的制作步骤，在一个可选的实施例中，在所述第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体管均为顶栅结构的情况下，所述第一薄膜晶体管包括第一栅绝缘层和第二栅绝缘层，所述第二薄膜晶体管的栅绝缘层与所述第一栅绝缘层或第二栅绝缘层同层设置。

在本实施例中，所述第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体管的结构相同，均设置为顶栅结构，则制备所述阵列基板时，可以同步制作非显示区的薄膜晶体管和显示区的薄膜晶体管，以减少制作步骤。

如图3所示，在一个具体的示例中，所述阵列基板200包括：衬底10，形成在所述衬底10上的遮光层，具体包括第一遮光层111和第二遮光层112，覆盖所述遮光层和衬底10的缓冲层12，形成在所述缓冲层12上的第一有源层131和第二有源层132；形成在所述第一有源层131上的第一栅绝缘层材料；形成在第二有源层132和第一栅绝缘层材料上的第二栅绝缘层材料，其中形成在所述第一有源层131上的第一栅绝缘层材料和第二栅绝缘层材料分别构成所述第一栅绝缘层14和所述第二栅绝缘层151，形成在所述第二有源层132上的第二栅绝缘层材料构成所述第二薄膜晶体管的栅绝缘层152，所述第二栅绝缘层151和所述第二薄膜晶体管的栅绝缘层152同层设置；形成在所述第一薄膜晶体管的第二栅绝缘层151上的第一栅极161、形成在所述第二薄膜晶体管的栅绝缘层152上的第二栅极162，覆盖所述第一栅极161、第二栅极162、露出的第一薄膜晶体管的第二栅绝缘层151、第二薄膜晶体管的栅绝缘层152、、第一有源层131、第二有源层132和缓冲层12的层间绝缘层17；分别形成在所述层间绝缘层17上的第一薄膜晶体管的第一源极181和第一漏级191、第二薄膜晶体管的第二源极182和第二漏极192，所述第一源极181和第一漏极191通过过孔与对应的第一有源层131电连接，所述第二源极182和第二漏极192通过过孔与对应的第二有源层132电连接；覆盖所述第一源极181、第一漏极191、第二源极182、第二漏极192和露出的层间绝缘层17的平坦化层20。

在本实施例中，在制作第一薄膜晶体管的第一栅绝缘层时，使用第一掩膜板通过沉积形成第一薄膜晶体管的第一栅绝缘层，所述第一掩膜板遮住非显示区，则在此步骤中不对非显示区进行制作；再使用第二掩膜板通过沉积形成第一薄膜晶体管的第二栅绝缘层，以及第二薄膜晶体管的栅绝缘层，所述第二掩膜板为原有制作栅绝缘层的掩膜版，分别在非显示区和显示区形成栅绝缘层；从而实现第一薄膜晶体管的栅绝缘层的厚度大于第二薄膜晶体管的栅绝缘层的厚度。

值得说明的是，也可以采用第二掩膜版通过沉积形成第一薄膜晶体管的第一栅绝缘层和第二薄膜晶体管的栅绝缘层，再使用第一掩膜版遮住非显示区，通过沉积形成第一薄膜晶体管的第二栅绝缘层，本领域技术人员应当根据实际应用需求设置适当的制作工艺流程。

在一个可选的实施例中，所述第一栅绝缘层和第二栅绝缘层的材料相同或不同。

在本实施例中，所述第一薄膜晶体管的栅绝缘层为通过两次制备工艺形成的第一栅绝缘层和第二栅绝缘层，所述第一栅绝缘层和第二栅绝缘层可以采用相同的材料，例如第一栅绝缘层和第二栅绝缘层均为二氧化硅；所述第一栅绝缘层和第二栅绝缘层也可以采用不同的材料，例如第一栅绝缘层为二氧化硅，第二栅绝缘层为氮化硅。本领域技术人员应当根据实际应用需求选择适当的绝缘介质，在此不再赘述。

与前述实施例相似，在另一个可选的实施例中，在所述第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体管均为底栅结构的情况下，所述第一薄膜晶体管包括第一栅绝缘层和第二栅绝缘层，所述第二薄膜晶体管的栅绝缘层与所述第二栅绝缘层同层设置。

具体的，所述阵列基板包括：衬底；形成在所述衬底上的遮光层；覆盖所述遮光层和衬底的缓冲层；形成在所述缓冲层上的第一薄膜晶体管的第一栅极和第二薄膜晶体管的第二栅极；形成在所述第一栅极上的第一栅绝缘层材料；形成在所述第二栅极和所述第一栅绝缘层材料上的第二栅绝缘层材料，其中形成在所述第一栅极上的第一栅绝缘层材料和第二栅绝缘层材料分别构成所述第一栅绝缘层和所述第二栅绝缘层，形成在所述第二栅极上的第二栅绝缘层材料构成所述第二薄膜晶体管的栅绝缘层；形成所述第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体管的有源层、源极和漏极。

在本实施例中，所述第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体管均为底栅结构，所述第一薄膜晶体管包括第一栅绝缘层和第二栅绝缘层，所述第二栅绝缘层与第二薄膜晶体管的栅绝缘层同层设置，从而减少阵列基板的制作步骤，降低阵列基板的制作成本。

与上述实施例提供的阵列基板相对应，本申请的一个实施例还提供一种上述阵列基板的制作方法，由于本申请实施例提供的制作方法与上述几种实施例提供的阵列基板相对应，因此在前实施方式也适用于本实施例提供的制作方法，在本实施例中不再详细描述。

如图4所示，本申请的一个实施例还提供一种上述阵列基板的制作方法，包括：在衬底上对应显示区的区域形成第一薄膜晶体管；对应非显示区的栅极驱动电路的区域形成第二薄膜晶体管；其中，所述第一薄膜晶体管的栅绝缘层的厚度大于所述第二薄膜晶体管的栅绝缘层的厚度。

在一个可选的实施例中，所述在衬底上对应显示区的区域形成第一薄膜晶体管，对应非显示区的栅极驱动电路的区域形成第二薄膜晶体管进一步包括：将所述第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体管均形成为顶栅结构或底栅结构，其中所述第一薄膜晶体管包括第一栅绝缘层和所述第一栅绝缘层上的第二栅绝缘层，所述第二薄膜晶体管的栅绝缘层与所述第一栅绝缘层或第二栅绝缘层同时形成。

在本实施例中，使用第一掩膜板通过沉积形成第一薄膜晶体管的第一栅绝缘层；使用第二掩膜板通过沉积形成第一薄膜晶体管的第二栅绝缘层，以及第二薄膜晶体管的栅绝缘层。

在一个可选的实施例中，将所述第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体管形成为顶栅结构，其中所述第一薄膜晶体管包括第一栅绝缘层和所述第一栅绝缘层上的第二栅绝缘层，所述第二薄膜晶体管的栅绝缘层与所述第二栅绝缘层同时形成包括：在所述衬底上形成遮光层；形成覆盖所述遮光层和衬底的缓冲层；在所述缓冲层上形成第一有源层和第二有源层；使用掩模遮挡所述第二有源层，仅在所述第一有源层上形成第一栅绝缘层材料；在所述第二有源层和所述第一栅绝缘层材料上形成第二栅绝缘层材料，其中形成在所述第一有源层上的第一栅绝缘层材料和第二栅绝缘层材料分别构成所述第一栅绝缘层和所述第二栅绝缘层，形成在所述第二有源层上的第二栅绝缘层材料构成所述第二薄膜晶体管的栅绝缘层。

在另一个可选的实施例中，将所述第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体管形成为底栅结构，其中所述第一薄膜晶体管包括第一栅绝缘层和所述第一栅绝缘层上的第二栅绝缘层，所述第二薄膜晶体管的栅绝缘层与所述第二栅绝缘层同时形成包括：在所述衬底上形成遮光层；形成覆盖所述遮光层和衬底的缓冲层；在所述缓冲层上形成第一栅极和第二栅极；使用掩模遮挡所述第二栅极，仅在所述第一栅极上形成第一栅绝缘层材料；在所述第二栅极和所述第一栅绝缘层材料上形成第二栅绝缘层材料，其中形成在所述第一栅极上的第一栅绝缘层材料和第二栅绝缘层材料分别构成所述第一栅绝缘层和所述第二栅绝缘层，形成在所述第二栅极上的第二栅绝缘层材料构成所述第二薄膜晶体管的栅绝缘层。

本申请的一个实施例还提供一种显示面板，包括上述阵列基板。具体包括液晶面板、有机发光二极管(OLED)面板、电子纸面板、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。

本发明针对目前现有的问题，制定一种阵列基板、显示面板和阵列基板的制作方法，通过在显示区和非显示区的薄膜晶体管中设置不同厚度的栅绝缘层，能够有效增强栅极驱动电路输出管的驱动能力、减小显示区的寄生电容，减小阵列基板的边框尺寸，从而弥补了现有技术中存在的问题，有效提升显示效果，具有广泛的应用前景。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。