本發(fā)明的實施例涉及一種開關(guān)元件及其制備方法、陣列基板以及顯示裝置。

背景技術(shù)：

隨著液晶顯示技術(shù)的發(fā)展，當(dāng)前消費者對產(chǎn)品分辨率的要求越來越高，具有高分辨率的產(chǎn)品逐漸成為市場的主流，而高分辨率意味著對設(shè)備中每一行像素的充電時間要縮短，對應(yīng)的開關(guān)元件(例如薄膜晶體管)需要增大開態(tài)電流，以在更短的時間內(nèi)對像素電極完成充放電。在陣列基板的結(jié)構(gòu)設(shè)計方面，最直接的增加開關(guān)元件開態(tài)電流的方法，就是增大開關(guān)元件的W/L(寬長比)。例如可以通過增大單個開關(guān)元件的尺寸，或者使用多個開關(guān)元件并聯(lián)以實現(xiàn)更大的W/L。然而，在通過這些方式增大W/L的情況下，每個像素區(qū)域中用于顯示的面積被擠占，導(dǎo)致像素區(qū)域開口率降低。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本公開至少一實施例提供了一種開關(guān)元件及其制備方法、陣列基板以及顯示裝置以解決以上問題。該開關(guān)元件通過將兩個薄膜晶體管上下并聯(lián)地設(shè)置在一起，在開態(tài)情況下其整體的電流通量增大，并且上下設(shè)置可以降低開關(guān)元件的占用空間，同時兩個薄膜晶體管的源漏極共用，降低了開關(guān)元件的制備工藝流程，降低成本。

本公開至少一實施例提供一種開關(guān)元件，包括：襯底基板；設(shè)置于所述襯底基板上的第一薄膜晶體管；設(shè)置于所述第一薄膜晶體管上的第二薄膜晶體管，其中，所述第一薄膜晶體管包括第一電極和所述第二電極，所述第一薄膜晶體管與所述第二薄膜晶體管共用所述第一電極和所述第二電極。

例如，在本公開實施例提供的開關(guān)元件中，所述第一薄膜晶體管還包括在所述襯底基板上設(shè)置的位于所述襯底基板上的第一柵極、第一柵絕緣層和第一有源層；所述第二薄膜晶體管還包括在所述第一薄膜晶體管上設(shè)置的第二有源層、第二柵絕緣層和第二柵極。

例如，在本公開實施例提供的開關(guān)元件中，所述第一柵極設(shè)置在所述襯底基板上，所述第一柵絕緣層設(shè)置在所述第一柵極上，所述第一有源層設(shè)置在所述第一柵絕緣層上，所述第一電極和所述第二電極設(shè)置在所述第一有源層上；所述第二有源層設(shè)置在所述第一電極和所述第二電極上，所述第二柵絕緣層設(shè)置在所述第二有源層上，所述第二柵極設(shè)置在所述第二柵絕緣層上。

例如，本公開實施例提供的開關(guān)元件還可以包括：設(shè)置在所述第一電極和所述第二電極和所述第一有源層之間的第一歐姆接觸層；設(shè)置在所述第一電極和所述第二電極和所述第二有源層之間的第二歐姆接觸層；

例如，本公開實施例提供的開關(guān)元件還可以包括：設(shè)置于所述第一有源層和所述第二有源層之間的第一絕緣層。

例如，在本公開實施例提供的開關(guān)元件中，所述第一柵極與所述第二柵極彼此電連接。

例如，在本公開實施例提供的開關(guān)元件中，所述第一薄膜晶體管與所述第二薄膜晶體管相對于所述第一電極和所述第二電極對稱設(shè)置。

例如，在本公開實施例提供的開關(guān)元件中，所述第一薄膜晶體管包括公共柵極，所述第一薄膜晶體管和所述第二薄膜晶體管共用所述公共柵極，并且所述第一薄膜晶體管還包括第一柵絕緣層和第一有源層，所述第一柵絕緣層位于所述第一有源層和所述公共柵極之間；所述第二薄膜晶體管還包括第二柵絕緣層和第二有源層，所述第二柵絕緣層位于所述第二有源層和所述公共柵極之間。

本公開至少一實施例還提供一種陣列基板，包括多個子像素單元，其中，每個所述子像素單元包括至少一條柵線、數(shù)據(jù)線、像素電極和上述任一開關(guān)元件，所述至少一條柵線與所述開關(guān)元件的第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管電連接，所述數(shù)據(jù)線與所述第一電極電連接，所述像素電極與所述第二電極電連接。

例如，本公開實施例提供的陣列基板，還包括位于不同層上的第一柵線和第二柵線，其中，所述第一柵線與所述第一薄膜晶體管電連接，所述第二柵線與所述第二薄膜晶體管電連接。

例如，在本公開實施例提供的陣列基板中，所述第一柵線和所述第二柵線彼此電連接。

例如，在本公開實施例提供的陣列基板中，所述第一柵線和所述第二柵線在所述陣列基板的周邊區(qū)域中通過過孔彼此電連接。

例如，在本公開實施例提供的陣列基板中，每個所述子像素單元還包括公共電極，所述公共電極設(shè)置為在工作中與所述像素電極配合形成工作電場。

本公開的至少一實施例提供了一種顯示裝置，其包括上述任一的陣列基板。例如，該顯示裝置為液晶顯示裝置、有機(jī)發(fā)光二極管顯示裝置或電子紙顯示裝置。

本公開至少一實施例還提供一種開關(guān)元件的制備方法，包括：提供襯底基板；在所述襯底基板上形成第一薄膜晶體管；在所述第一薄膜晶體管層上形成第二薄膜晶體管；其中，所述第一薄膜晶體管層包括第一電極和第二電極，所述第一薄膜晶體管層和所述第二薄膜晶體管層共用所述第一電極和所述第二電極。

例如，在本公開實施例提供的制備方法中，形成所述第一薄膜晶體管和所述第二薄膜晶體管包括：在所述襯底基板上依次形成第一柵極、第一柵絕緣層、第一有源層、第一電極和所述第二電極；在所述第一電極和所述第二電極上依次形成第二有源層、第二柵絕緣層和第二柵極。例如，本公開實施例提供的制備方法，還包括：在所述第一有源層和所述第二有源層之間形成第一絕緣層。

例如，在本公開實施例提供的制備方法中，形成所述第一薄膜晶體管和所述第二薄膜晶體管包括：在所述襯底基板上依次形成第一有源層、第一電極和所述第二電極、第一柵絕緣層和公共柵極；在所述公共柵極上依次形成第二柵絕緣層和第二有源層；其中，所述第一柵絕緣層位于所述第一有源層和所述公共柵極之間，所述第一柵絕緣層位于所述第一有源層和所述公共柵極之間。

例如，本公開實施例提供的制備方法，還可以包括：在所述第一電極和所述第二電極和所述第一有源層之間形成第一歐姆接觸層；在所述第一電極和所述第二電極和所述第二有源層之間形成第二歐姆接觸層。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅涉及本發(fā)明的一些實施例，而非對本發(fā)明的限制。

圖1為一種當(dāng)前的像素設(shè)計結(jié)構(gòu)局部示意圖；

圖2為圖1所示A區(qū)域中的開關(guān)元件結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本公開一實施例提供的一種開關(guān)元件結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本公開一實施例提供的另一種開關(guān)元件結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本公開一實施例提供的一種陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6a～6j為本公開一實施例提供的一種開關(guān)元件制備方法的過程圖；

圖6k～6m為本公開一實施例提供的一種陣列基板制備方法的過程圖。

附圖標(biāo)記：

1-柵線；2-數(shù)據(jù)線；3-有源層；4-歐姆接觸層；5-絕緣層；200-襯底基板；211-第一柵極；212-第二柵極；221第一柵絕緣層；222-第二柵絕緣層；231-第一電極；232-第二電極；241-第一有源層；242-第二有源層；251-第一絕緣層；252-第二絕緣層；261-第一歐姆接觸層；262-第二歐姆接觸層；271-像素電極；272-公共電極；301-緩沖層；302-第三絕緣層；303-公共柵極；304-遮光層。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例的附圖，對本發(fā)明實施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例?；谒枋龅谋景l(fā)明的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在無需創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

除非另外定義，本公開使用的技術(shù)術(shù)語或者科學(xué)術(shù)語應(yīng)當(dāng)為本發(fā)明所屬領(lǐng)域內(nèi)具有一般技能的人士所理解的通常意義。本公開中使用的“第一”、“第二”以及類似的詞語并不表示任何順序、數(shù)量或者重要性，而只是用來區(qū)分不同的組成部分?！鞍ā被蛘摺鞍钡阮愃频脑~語意指出現(xiàn)該詞前面的元件或者物件涵蓋出現(xiàn)在該詞后面列舉的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件?！斑B接”或者“相連”等類似的詞語并非限定于物理的或者機(jī)械的連接，而是可以包括電性的連接，不管是直接的還是間接的?！吧稀薄ⅰ跋隆?、“左”、“右”等僅用于表示相對位置關(guān)系，當(dāng)被描述對象的絕對位置改變后，則該相對位置關(guān)系也可能相應(yīng)地改變。

提高設(shè)備分辨率需要縮短對設(shè)備中每一行像素的充電時間，即增加其開關(guān)元件的開態(tài)電流。增加像素單元中的開關(guān)元件的開態(tài)電流方法中最直接的就是增加開關(guān)元件的寬長(W/L)比，當(dāng)前增加開關(guān)元件的寬長比的方法有多種，例如增大單個開關(guān)元件的尺寸、使用多個開關(guān)元件并聯(lián)等，但是以上方法會降低像素區(qū)域中用于顯示的面積，即導(dǎo)致像素區(qū)域的開口率降低。

圖1為一種當(dāng)前的像素設(shè)計結(jié)構(gòu)局部示意圖。如圖1所示，由柵線1和數(shù)據(jù)線2限定出子像素區(qū)域(即像素單元所在區(qū)域)，區(qū)域A處為開關(guān)元件所在，通過將例如兩個開關(guān)元件(薄膜晶體管)并聯(lián)設(shè)置，在柵線1和數(shù)據(jù)線2控制下的開關(guān)元件為開態(tài)時，通過開關(guān)元件進(jìn)入像素電極271中的開態(tài)電流增加，例如，與只設(shè)置一個開關(guān)元件相比，如圖1所示的額外并聯(lián)另一個完全相同的開關(guān)元件，其開態(tài)電流增加至原來的兩倍。但是上述并聯(lián)(沿像素平面水平并聯(lián))情況下的開關(guān)元件會額外占用像素區(qū)域的空間，降低該像素區(qū)域開口率。

圖2所示為圖1所示A區(qū)域中的開關(guān)元件結(jié)構(gòu)示意圖，其為沿圖1中線B-B的剖面圖。如圖1所示，該開關(guān)元件包括襯底基板200以及依次設(shè)置于襯底基板200上的連接至柵線1的第一柵極211、絕緣層5、有源層3、歐姆接觸層4和源漏電極層(包括第一電極231和第二電極232)。該開關(guān)元件為單層結(jié)構(gòu)，通向像素電極271的電流只經(jīng)過如圖2所示的位于同一層中的源極和漏極，其開態(tài)電流較小，不能滿足像素電極271的對快速充電的需要。

本公開的至少一個實施例提供了一種開關(guān)元件及其制備方法、陣列基板以解決以上問題。該開關(guān)元件包括襯底基板、設(shè)置于襯底基板上的第一薄膜晶體管和設(shè)置于第一薄膜晶體管上的第二薄膜晶體管，其中，第一薄膜晶體管包括源漏電極層，第一薄膜晶體管與第二薄膜晶體管共用該源漏電極層。在一些實施例中，通過將兩個薄膜晶體管上下并聯(lián)在一起，使得開關(guān)元件在開態(tài)情況下的電流量增大，并且上下設(shè)置(第二薄膜晶體管設(shè)置于第一薄膜晶體管之上)的方式可以降低開關(guān)元件的占用空間，同時兩個薄膜晶體管設(shè)計為源漏極共用，從而簡化了開關(guān)元件的制備工藝流程；此外，在一些實施例中，還可以進(jìn)一步將兩個薄膜晶體管設(shè)計為柵極共用，如此將不必通過例如開孔就可以將兩個薄膜晶體管的柵極連通在一起，進(jìn)一步簡化了開關(guān)元件的制備工藝。

本公開的一實施例提供了一種開關(guān)元件，圖3為該開關(guān)元件的結(jié)構(gòu)示意圖，其為剖面圖。例如，如圖3所示，該開關(guān)元件包括襯底基板200、設(shè)置于襯底基板200上的第一薄膜晶體管和設(shè)置于第一薄膜晶體管上的第二薄膜晶體管，其中，第一薄膜晶體管包括源漏電極層，第一薄膜晶體管與第二薄膜晶體管共用所述源漏電極層。該源漏電極層包括第一電極231和第二電極232，其可以分別為源極和漏極。

例如，在本公開實施例的一個示例中，該第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管皆為底柵型的薄膜晶體管，如圖3所示，第一薄膜晶體管包括第一柵極211、第一柵絕緣層221和第一有源層241，其中，例如第一柵極211、第一柵絕緣層221和第一有源層241依次設(shè)置于襯底基板200上；第二薄膜晶體管包括第二有源層242、第二柵絕緣層222和第二柵極212，第二有源層242、第二柵絕緣層222和第二柵極212依次設(shè)置于源漏電極層之上。如此設(shè)置形成的第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管例如相對于源漏電極層對稱設(shè)置而形成并聯(lián)電路。

需要說明的是，在本發(fā)明提供的所有實施例中，當(dāng)?shù)谝槐∧ぞw管為底柵型結(jié)構(gòu)時，則認(rèn)為形成在第一薄膜晶體管之上的第二薄膜晶體管也為底柵型結(jié)構(gòu)，相應(yīng)的可以認(rèn)為由該第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管構(gòu)成的開關(guān)元件為底柵型；同樣，在下述提及的實施例中，當(dāng)?shù)谝槐∧ぞw管為頂柵型結(jié)構(gòu)時，則認(rèn)為形成在第一薄膜晶體管之上的第二薄膜晶體管也為頂柵型結(jié)構(gòu)，相應(yīng)的可以認(rèn)為由該第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管構(gòu)成的開關(guān)元件為頂柵型。

例如，在本示例中，如圖3所示，第一薄膜晶體管還可以包括第一歐姆接觸層261，該第一歐姆接觸層261設(shè)置于源漏電極層和第一有源層241之間；第二薄膜晶體管還可以包括第二歐姆接觸層262，該第二歐姆接觸層262設(shè)置于源漏電極層和第二有源層242之間。

例如，第一有源層241和第二有源層242可以為非晶硅、多晶硅、氧化物半導(dǎo)體等；例如，歐姆接觸層的制作材料包括摻雜的半導(dǎo)體材料，例如摻雜的非晶硅、多晶硅或氧化物半導(dǎo)體等。

例如，在本示例中，如圖3所示，該開關(guān)元件還包括第一絕緣層251，該第一絕緣層251位于第一有源層241和第二有源層242之間以將兩者隔開以將其絕緣，而使第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管之間成為并聯(lián)電路。

例如，在本示例中，如圖3所示，第一柵極211和第二柵極212之間彼此例如電連接，以使得柵線的信號同時對第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管形成控制。第一柵極211和第二柵極212位于不同層上，為了使得二者能夠電連接，例如可以通過設(shè)置過孔將二者電連接，例如該過孔通過穿過第一柵絕緣層221和第二柵絕緣層222形成。

例如，在本公開實施例的另一個示例中，該第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管皆為頂柵型的薄膜晶體管，圖4為該開關(guān)元件的另一結(jié)構(gòu)示意圖。例如，如圖4所示，該第一薄膜晶體管包括公共柵極303，第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管共用該公共柵極303，并且第一薄膜晶體管還包括第一柵絕緣層221和第一有源層241，第一柵絕緣層221位于第一有源層241和公共柵極303之間；第二薄膜晶體管還包括第二柵絕緣層222和第二有源層242，第二柵絕緣層222位于第二有源層242和公共柵極303之間。另外，公共柵極303也位于源漏電極層的第一電極231和第二電極232之間，并且第一電極231和第二電極232之間可以由絕緣層間隔開，例如該絕緣層可以為第一柵絕緣層221、第二柵絕緣層222和第三絕緣層302的至少一個或組合。

需要說明的是，第一柵絕緣層221和第三絕緣層302不限于為兩個結(jié)構(gòu)，也可以為一體的絕緣層結(jié)構(gòu)，只要能將公共柵極303與第一有源層241、公共柵極303與第一電極231、公共柵極303與第二電極232間隔開即可達(dá)到同樣的技術(shù)效果。在該實施例中，第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管在共用源漏電極的情況下，還共用公共柵極303，則無需通過增加例如開孔等工藝將兩者的柵極連通起來，在實現(xiàn)第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管形成并聯(lián)電路以增加開態(tài)電流的同時簡化了開關(guān)元件的制備工藝。

例如，如圖4所示的本實施例中的開關(guān)元件還可以包括緩沖層301，該緩沖層301在第一有源層211與襯底基板200之間充當(dāng)一個過渡膜層，可以使第一有源層301與襯底基板200之間結(jié)合得更穩(wěn)固，且可以防止襯底基板200中的有害雜質(zhì)、離子等擴(kuò)散到第一有源層301之中。

該緩沖層301的制備材料包括硅氧化物(SiOx)或硅氮化物(SiNx)、硅氮氧化物(SiOxNy)等。例如，該緩沖層301可以為由氮化硅或者氧化硅構(gòu)成的單層結(jié)構(gòu)，或者由氮化硅和氧化硅構(gòu)成的雙層結(jié)構(gòu)。

如果背光源發(fā)出的光照射到有源層之后會產(chǎn)生光生載流子而破壞有源層的電學(xué)特性，例如導(dǎo)致薄膜晶體管的漏電流增大，所以對于頂柵型結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管根據(jù)需要還可以設(shè)置遮光層以對有源層進(jìn)行遮光。例如，如圖4所示的本實施例中的具有頂柵型薄膜晶體管結(jié)構(gòu)的開關(guān)元件還可以包括設(shè)置于第一有源層301與襯底基板200之間的遮光層304。該遮光層304的形成材料例如可以包括金屬、黑色樹脂等不透明材料。

在本實施例中，關(guān)于源漏電極層對稱設(shè)置的第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)、材料等完全相同，然而本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以知道，第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管也可以非對稱設(shè)置，也即二者的結(jié)構(gòu)、材料等可不完全相同，只要并聯(lián)設(shè)置的例如兩個薄膜晶體管構(gòu)成的開關(guān)元件，其整體的開態(tài)電流即大于其中由任一薄膜晶體管構(gòu)成的開關(guān)元件的開態(tài)電流。例如，開關(guān)元件的對稱設(shè)置的兩層薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)、材料等完全相同，則其開態(tài)電流為只設(shè)置一層薄膜晶體管的開關(guān)元件的兩倍。

本公開的另一實施例提供了一種陣列基板，該陣列基板包括多個排列為陣列的子像素區(qū)域，其中，每個子像素區(qū)域包括柵線、數(shù)據(jù)線、像素電極和上述實施例中提供的開關(guān)元件，至少一條柵線與該開關(guān)元件的第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管電連接，例如數(shù)據(jù)線與源漏電極層中的第一電極(例如源極)電連接，像素電極與源漏電極層中的第二電極(例如漏極)電連接。

例如，本實施例中的開關(guān)元件為底柵型結(jié)構(gòu)，圖5為本公開一實施例提供的一種陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖，該陣列基板的開關(guān)元件為如圖3所示實施例中的底柵型結(jié)構(gòu)。例如，如圖5所示，該陣列基板還可以包括像素電極271和公共電極272，其中，像素電極271與第二電極232電連接，公共電極272設(shè)置于第二柵極212之上，并且第二柵極212和公共電極272之間設(shè)置有第二絕緣層252。

為保證第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管的同步工作，兩者的柵極(包括第一柵極211和第二柵極212)需要彼此電連接在一起，其連接方式分為多種。例如，可以在每個像素區(qū)域中形成過孔從而將第一柵極211和第二柵極212電連接至同一柵線。

例如，本公開實施例中的陣列基板還可以包括設(shè)置于第二絕緣層252上的公共電極272，公共電極272設(shè)置為在工作中與像素電極271配合形成工作電場，以用于對例如液晶分子偏轉(zhuǎn)等進(jìn)行控制。在其他的示例中，陣列基板上也可以僅形成像素電極而沒有與之配合的公共電極，例如當(dāng)該陣列基板用于垂直電場型LCD、有機(jī)發(fā)光二極管顯示裝置或電子紙顯示裝置時。

例如，本公開實施例中的陣列基板還可以包括位于不同層上的第一柵線和第二柵線，其中，第一柵線與位于同一層的第一薄膜晶體管的第一柵極211電連接，第二柵線與位于同一層的第二薄膜晶體管的第二柵極212電連接，該第一柵線和第二柵線彼此電連接。

例如，可以在陣列基板的顯示區(qū)域的像素區(qū)域中設(shè)置過孔，該第一柵線和第二柵線通過過孔彼此電連接。又例如，第一柵線和第二柵線彼此平行且上下重疊，二者通過在陣列基板的周邊區(qū)域(非顯示區(qū)域)形成的至少一個過孔彼此電連接。

本實施例中的陣列基板所包括的開關(guān)元件不限于如圖3所述的底柵型，如圖4所示的頂柵型開關(guān)元件也可以達(dá)到同樣的技術(shù)效果。此外，該開關(guān)元件所包括的薄膜晶體管設(shè)置不限于兩個，可以為多個上下并聯(lián)設(shè)置的薄膜晶體管。

本公開的實施例提供了一種開關(guān)元件的制備方法，該制備方法包括：提供襯底基板；在襯底基板上形成第一薄膜晶體管；在第一薄膜晶體管層上形成第二薄膜晶體管；其中，第一薄膜晶體管層包括源漏電極層，第一薄膜晶體管層和第二薄膜晶體管層共用該源漏電極層。

例如，在本公開實施例提供的制備方法中，形成第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管的方法包括：在襯底基板上依次形成第一柵極、第一柵絕緣層、第一有源層和源漏電極層；在源漏電極層上依次形成第二有源層、第二柵絕緣層和第二柵極。

例如，本公開實施例提供的制備方法還可以包括在第一有源層和第二有源層之間形成第一絕緣層。

例如，在本公開實施例提供的制備方法中，形成第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管的方法包括：在襯底基板上依次形成第一有源層、源漏電極層、第一柵絕緣層和公共柵極；在公共柵極上依次形成第二柵絕緣層和第二有源層；第一柵絕緣層位于第一有源層和公共柵極之間，第二柵絕緣層位于第二有源層和公共柵極之間。

例如，本公開實施例提供的制備方法還可以包括在源漏電極層和第一有源層之間形成第一歐姆接觸層；在源漏電極層和第二有源層之間形成第二歐姆接觸層。

該實施例的開關(guān)元件的薄膜晶體管可以為上述實施例中提供的底柵型或頂柵型的結(jié)構(gòu)，為方便理解，本實施例提供一種開關(guān)元件的制備過程作為示例。例如，本實施例中的一個示例提供一種底柵型的開關(guān)元件的制備過程，圖6a～6j為本公開一實施例提供的一種底柵型的開關(guān)元件制備方法的過程圖。參照圖6a-6j，本實施例提供的開關(guān)元件制備過程的一個示例包括如下步驟。

如圖6a所示，提供一襯底基板200，并在該襯底基板200上沉積一層第一柵極薄膜，通過對該第一柵極薄膜進(jìn)行構(gòu)圖工藝處理以形成第一柵極211。例如，該襯底基板200可以為玻璃基板。

例如，該第一柵極211的材料可以為銅基金屬，例如，銅(Cu)、銅鉬合金(Cu/Mo)、銅鈦合金(Cu/Ti)、銅鉬鈦合金(Cu/Mo/Ti)、銅鉬鎢合金(Cu/Mo/W)、銅鉬鈮合金(Cu/Mo/Nb)等；該第一柵極211的材料也可以為鉻基金屬，例如，鉻鉬合金(Cr/Mo)、鉻鈦合金(Cr/Ti)、鉻鉬鈦合金(Cr/Mo/Ti)等；該第一柵極211的材料還可以為鋁或鋁合金等。

在本實施例中，構(gòu)圖工藝?yán)鐬楣饪虡?gòu)圖工藝，其例如包括：在需要被構(gòu)圖的結(jié)構(gòu)層上涂覆光刻膠層，使用掩膜板對光刻膠層進(jìn)行曝光，對曝光的光刻膠層進(jìn)行顯影以得到光刻膠圖案，使用光刻膠圖案對結(jié)構(gòu)層進(jìn)行蝕刻，然后可選地去除光刻膠圖案。

如圖6b所示，在形成有第一柵極211的襯底基板200上沉積第一柵絕緣層221。例如，制備該第一柵絕緣層221的材料包括氮化硅(SiNx)、氧化硅(SiOx)、氧化鋁(Al₂O₃)、氮化鋁(AlN)或其他適合的材料等。

如圖6c所示，在第一柵絕緣層221上沉積一層第一有源層薄膜并對其進(jìn)行構(gòu)圖工藝以形成第一有源層241。例如，制備該有源層241的材料包括非晶硅、多晶硅、氧化銦鎵鋅(IGZO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化鋅(ZnO)、氧化鎵鋅(GZO)等金屬氧化物等。

如圖6d所示，在形成有第一有源層241的襯底基板200上，沉積一層第一歐姆接觸層薄膜并對其進(jìn)行構(gòu)圖工藝以形成第一歐姆接觸層261。例如，制備該第一歐姆接觸層261的制作材料包括摻雜的非晶硅、多晶硅或氧化物半導(dǎo)體等。

如圖6e所示，在形成有第一歐姆接觸層261的襯底基板200上沉積一層源漏電極層薄膜并對其進(jìn)行構(gòu)圖工藝處理以形成源漏電極層(包括第一電極231和第二電極232)。

例如，源漏電極層可以為金屬材料，可以形成單層或多層結(jié)構(gòu)，例如，形成為單層鋁結(jié)構(gòu)、單層鉬結(jié)構(gòu)、或者由兩層鉬夾設(shè)一層鋁的三層結(jié)構(gòu)。

如圖6f所示，在形成有源漏電極層的襯底基板200上沉積一層第一絕緣層薄膜并對其進(jìn)行構(gòu)圖工藝處理以形成第一絕緣層251，該第一絕緣層251位于第一有源層241之上并且位于第一電極231和第二電極232之間。該第一絕緣層251的材料為氮化硅(SiNx)或者氧化硅(SiOx)等。

如圖6g所示，在形成有第一絕緣層251的襯底基板200上沉積一層第二歐姆接觸層262薄膜并對其進(jìn)行構(gòu)圖工藝處理以形成第二歐姆接觸層262。例如，制備該第二歐姆接觸層262的制作材料包括摻雜的半導(dǎo)體材料，例如摻雜的非晶硅、多晶硅或氧化物半導(dǎo)體等。

如圖6h所示，在形成有第二歐姆接觸層262的襯底基板200上沉積一層第二有源層薄膜并對其進(jìn)行構(gòu)圖工藝以形成第二有源層242。例如，制備該有源層242的材料包括非晶硅、多晶硅、氧化銦鎵鋅(IGZO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化鋅(ZnO)、氧化鎵鋅(GZO)等金屬氧化物等。

如圖6i所示，在形成有第二有源層242的襯底基板200上沉積一層第二柵絕緣層222。例如，制備該第二柵絕緣層222的材料包括氮化硅(SiNx)、氧化硅(SiOx)、氧化鋁(Al₂O₃)、氮化鋁(AlN)或其他適合的材料等。

如圖6j所示，在第二柵絕緣層222上沉積一層第二柵極薄膜，通過對該第二柵極薄膜進(jìn)行構(gòu)圖工藝處理以形成第二柵極212。例如，該第二柵極212的材料可以為銅基金屬，例如，銅(Cu)、銅鉬合金(Cu/Mo)、銅鈦合金(Cu/Ti)、銅鉬鈦合金(Cu/Mo/Ti)、銅鉬鎢合金(Cu/Mo/W)、銅鉬鈮合金(Cu/Mo/Nb)等；該第二柵極212的材料也可以為鉻基金屬，例如，鉻鉬合金(Cr/Mo)、鉻鈦合金(Cr/Ti)、鉻鉬鈦合金(Cr/Mo/Ti)等；該第二柵極212的材料還可以為鋁或鋁合金等。

在本實施例中，第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管對稱設(shè)置，例如，關(guān)于源漏電極層對稱設(shè)置的例如有源層、歐姆接觸層、柵絕緣層、柵電極等可以為相同或不相同的結(jié)構(gòu)，也可以由相同或不相同的材料構(gòu)成，只要第一薄膜晶體管結(jié)構(gòu)和第二薄膜晶體管結(jié)構(gòu)是上下并聯(lián)的設(shè)置方式，即可以達(dá)到增大開關(guān)元件開態(tài)電流的技術(shù)效果。

本公開的另一實施例提供了一種陣列基板的制備方法，圖6k～6m為本公開一實施例提供的一種陣列基板制備方法的過程圖。該制備方法包括上述實施例提供的開關(guān)元件的制備之后的后續(xù)制備流程，其中，該開關(guān)元件不限于底柵型結(jié)構(gòu)，頂柵型的開關(guān)元件也可以取得同樣的技術(shù)效果，為方便理解，本實施例的一個示例以底柵型的開關(guān)元件為例，示出陣列基板的制備過程。如圖6k～6m所示，本實施例提供的陣列基板的制備過程的一個示例包括如下所述的步驟。

如圖6k所示，在開關(guān)元件的制備過程中，還包括在源漏電極層例如第二電極232和第一柵絕緣層221之間形成像素電極薄膜，并對其進(jìn)行構(gòu)圖工藝以形成像素電極271，該像素電極271與第二電極232直接電連接。

例如，像素電極271采用透明導(dǎo)電材料形成或金屬材料形成，例如，形成該像素電極271的材料包括氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化銦鎵(IGO)、氧化鎵鋅(GZO)氧化鋅(ZnO)、氧化銦(In₂O₃)、氧化鋁鋅(AZO)和碳納米管等。

像素電極271不限于形成在第二電極232和第一柵絕緣層221之間，實現(xiàn)像素電極271與第二電極232的電連接有多種方式，例如像素電極還可以形成在第二電極232和第二柵絕緣層222之間并與第二電極232電連接；像素電極還可以形成在第二柵絕緣層222之上并且通過在第二柵絕緣層222中形成過孔，使得第二電極232通過過孔與像素電極271電連接等。

如圖6l所示，在形成有第二柵電極212的襯底基板200上形成一層第二絕緣層252。

如圖6m所示，在第二絕緣層252上形成一層公共電極272，該公共電極272與像素電極271形成工作電場，以對例如液晶顯示中的液晶偏轉(zhuǎn)進(jìn)行控制。

本發(fā)明的另一個實施例提供了一種顯示裝置，其包括上述任一實施例的陣列基板。

該顯示裝置的一個示例為液晶顯示裝置，包括陣列基板和對置基板，二者彼此對置以形成液晶盒，在液晶盒中填充有液晶材料。該對置基板例如為彩膜基板。陣列基板的每個像素單元的像素電極用于施加電場對液晶材料的旋轉(zhuǎn)的程度進(jìn)行控制從而進(jìn)行顯示操作。

該顯示裝置的另一個示例為有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示裝置，其中，陣列基板上形成有機(jī)發(fā)光材料的疊層，每個像素單元的像素電極作為陽極或陰極用于驅(qū)動有機(jī)發(fā)光材料發(fā)光以進(jìn)行顯示操作。

該顯示裝置的再一個示例為電子紙顯示裝置，其中，陣列基板上形成有電子墨水層，每個像素單元的像素電極作為用于施加驅(qū)動電子墨水中的帶電微顆粒移動以進(jìn)行顯示操作的電壓。

本發(fā)明的實施例提供一種開關(guān)元件及其制備方法、陣列基板以及顯示裝置，并且具有以下至少一項有益效果：

(1)該開關(guān)元件將兩個薄膜晶體管上下并聯(lián)設(shè)置，在增加開態(tài)電流同時降低占用空間。

(2)該開關(guān)元件的兩個薄膜晶體管共用源漏電極層，簡化了制備該開關(guān)元件的制作工藝，降低成本。

對于本公開，還有以下幾點需要說明：

(1)本發(fā)明實施例附圖只涉及到與本發(fā)明實施例涉及到的結(jié)構(gòu)，其他結(jié)構(gòu)可參考通常設(shè)計。

(2)為了清晰起見，在用于描述本發(fā)明的實施例的附圖中，層或區(qū)域的厚度被放大或縮小，即這些附圖并非按照實際的比例繪制。

(3)在不沖突的情況下，本發(fā)明的實施例及實施例中的特征可以相互組合以得到新的實施例。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。