本发明涉及显示技术领域,特别是涉及一种薄膜晶体管利记博彩app、阵列基板利记博彩app及显示装置。
背景技术:
qled(量子点发光器件)是一种与oled(有机发光显示器)原理和结构相似的新型的显示器件,即量子点和有机/无机半导体在外加直流电场驱动下,激子复合发光的一种平板显示器件。qled的发光层采用比有机荧光染料具有光谱可调性更宽、发光强度更大、色纯度更高、荧光寿命更长、环境稳定性更好的量子点,因此相较oled具有更广阔的发展前景。
近年来,透明非晶氧化物半导体(taos)薄膜晶体管(tfts)由其在有源矩阵发光二极管显示中的潜在应用而受到了广泛的关注。传统的非晶硅tfts由于迁移率较低、阈值电压漂移较严重,无法满足电流型驱动方式的oled/qled显示屏;而多晶硅tfts虽然具有较高的迁移率和较好的稳定性,但是其高温制程及过多的工艺步骤使其生产成本极高,且其晶界的存在使得均匀性较差,从而影响了其在大尺寸显示屏中的应用。taostfts不但具有极低的漏电流,而且可见光透明、均匀性好、稳定性好,特别是可以低温制备,有望实现低成本的柔性显示。但氧化物tfts的迁移率较多晶硅低,因此提高氧化物薄膜晶体管的迁移率对完善其性能具有重大的现实意义。
碳纳米管(cnts)由于其优异和独特的电学和光学性能,近年来对其在电子器件领域的应用研究越来越深入。半导体单壁碳纳米管(swcnts)因优良的力学、热学、电学性能和化学稳定性,可以用于高频器件,提高器件的频率响应范围等,被认为是最有应用价值的电学材料之一;另外随着传统si半导体器件的尺寸不断缩小,一些不可避免的制约因素不断显现出来,如短沟道效应、小尺寸下掺杂浓度的统计涨落造成器件性质不均匀性,而swcnts由于免掺杂可制备出n型或p型晶体管应用于集成电路,有可能取代硅基半导体,swcnts或纳米管阵列其迁移率基本都在1000cm2/(v.s)以上,可以满足晶体管中对高迁移率的要求,因此如何提高薄膜晶体管的迁移率,并通过所述高迁移率的薄膜晶体管驱动量子点发光器件来提高显示的发光性能,已成为业界亟待解决的问题。
技术实现要素:
本发明主要解决的技术问题是提供一种薄膜晶体管利记博彩app、阵列基板利记博彩app及显示装置,以提高薄膜晶体管的迁移率,并通过所述高迁移率的薄膜晶体管驱动量子点发光器件来提高显示装置显示的发光性能。
为解决上述技术问题,本发明采用的一个技术方案是:提供一种薄膜晶体管利记博彩app,包括以下步骤:
提供一基板;
在所述基板上覆盖隔离层;
在所述隔离层上涂布有源层前驱体溶液,所述有源层前驱体溶液由金属氧化物和碳纳米管复合形成;
将所述有源层前驱体溶液形成有源层薄膜;及
将所述有源层薄膜分割成小模块有源层。
为解决上述技术问题,本发明采用的另一个技术方案是:提供一种阵列基板利记博彩app,包括每一像素单元的薄膜晶体管利记博彩app以及量子点发光器件利记博彩app;
所述薄膜晶体管利记博彩app由上述任一所述的方法制作而成。
为解决上述技术问题,本发明采用的另一个技术方案是:提供一种显示装置,包括阵列基板、与所述阵列基板相对设置的彩膜基板及设置在所述阵列基板与所述彩膜基板之间的液晶,所述阵列基板包括薄膜晶体管,所述薄膜晶体管包括基板、设置在所述基板上的隔离层及设置在所述隔离层上的有源层,所述有源层由金属氧化物和碳纳米管复合形成。
本发明的有益效果是:区别于现有技术的情况,本发明的所述薄膜晶体管利记博彩app、阵列基板利记博彩app及显示装置通过将单壁碳纳米管与金属氧化物混合作为薄膜晶体管的有源层来提高迁移率,并通过高迁移率的薄膜晶体管来驱动量子点发光器件以此提高显示装置显示的发光性能。
附图说明
图1是本发明的薄膜晶体管利记博彩app的流程示意图;
图2是本发明前驱体溶液和有源层示意图;
图3是图1中有源层在薄膜晶体管中的透视示意图;
图4是本发明的薄膜晶体管的结构示意图;
图5是本发明的阵列基板中量子点发光器件利记博彩app的流程示意图;
图6是本发明的阵列基板中量子点发光器件的结构示意图;
图7是图6中量子点发光器件的横截面示意图;
图8是图6中量子点发光器件的驱动电路示意图;
图9是本发明的显示装置的结构示意图。
具体实施方式
请参考图1及图4,本发明的薄膜晶体管利记博彩app包括以下步骤:
步骤s1:提供一基板11。
具体地,所述基板11可以为玻璃、塑料、石英或者硅片,在其他实施例中所述基板的材料并不限于此。
步骤s2:在所述基板11上覆盖隔离层12。
其中,在所述基板11上覆盖隔离层12具体为:用化学气相沉积法在所述基板11上覆盖隔离层12。
在其他实施中,所述隔离层12的材料可以为al2o3、hfo2、zro2、sio2、sinx或者有机化合物中的一种或者混合物。
步骤s3:在所述隔离层12上涂布有源层前驱体溶液,所述有源层前驱体溶液由金属氧化物和碳纳米管复合形成。
其中,请参阅图2,所述在所述隔离层上涂布有源层前驱体溶液具体为:将单壁碳纳米管加入到乙二醇单甲醚中,超声形成分散均匀的甲溶液;将氯化铟、硝酸镓水合物、氯化锌和乙醇胺均溶解于乙二醇单甲醚中,其中乙醇胺与铟、镓、锌的比例分别为10:1:1:1,空气环境中50℃搅拌1小时,放置24小时后形成乙溶液;将甲溶液以不同的单壁碳纳米管/金属氧化物(swcnts/igzo)质量比加入到乙溶液中,超声分散2小时形成混合均匀的有源层前驱体溶液。
其中,金属氧化物的材料为zno、izo、igzo、zto、hizo或in2o3中的一种或者几种的混合物。
步骤s4:将所述有源层前驱体溶液形成有源层薄膜13。
其中,请参阅图3,将所述有源层前驱体溶液形成有源层薄膜具体为:用丙酮、甲醇和异丙醇浸泡覆盖有隔离层12的基板11;超声清洗所述基板11后用高纯氮气吹干;将有源层前驱体溶液旋涂到隔离层12上,空气中80℃预烘烤5分钟,随后加热到350℃烘烤40分钟,去除有机溶剂,快速退火,得到有源层13薄膜。
步骤s5:将所述有源层13薄膜分割成小模块有源层。
其中,将所述有源层13薄膜分割成小模块有源层具体为:在所述有源层13薄膜上涂布光阻;曝光、显影、湿蚀刻所述光阻以将所述有源层13薄膜分割成对应每一薄膜晶体管的小模块有源层。
当所述薄膜晶体管包括源极14和漏极15时,上述薄膜晶体管利记博彩app还包括制作所述源极和漏极的过程,具体可以为:
在所述隔离层12上形成源极14和漏极15,且所述源极14和漏极15分别位于所述有源层13的两侧并与所述有源层13连接,具体为在所述隔离层12上以物理气相沉积金属层,在所述金属层上涂布光阻,再曝光、显影、湿蚀刻形成源极14和漏极15;
所述薄膜晶体管还包括栅极17和栅极绝缘层16,上述的利记博彩app中还包括制作栅极17和栅极绝缘层16的步骤,在所述有源层13及所述源极14和漏极15上覆盖栅极绝缘层16,具体为用化学气相沉积法覆盖栅极绝缘层16;
在所述栅极绝缘层16上形成栅极17,具体为以物理气相在所述栅极绝缘层16上沉积金属层,在所述金属层上涂布光阻,再曝光、显影、湿蚀刻形成栅极17,此时形成的薄膜晶体管为顶栅型薄膜晶体管。
其中,所述栅极17、源极14及漏极15材料为mo/ti、mo/cu、mo/au、mo/al、cr/au、cr/cu中的一种或者几种的混合物。
所述栅极绝缘层16材料为al2o3、hfo2、zro2、sio2、sinx或有机化合物中的一种或者几种的混合物。
当所述薄膜晶体管为底栅型时,底栅型的薄膜晶体管具体结构是栅极上方为栅极绝缘层,位于栅极绝缘层上方的为有源层,位于有源层上方的源极和漏极。
需要说明的是,所述薄膜晶体管利记博彩app还包括制作钝化层和在钝化层上制作接触孔(图未示)的步骤,具体为在所述栅极绝缘层及所述栅极上覆盖钝化层,具体为用化学气相沉积法覆盖钝化层,以及在所述钝化层上涂布光阻,再曝光、显影、干蚀刻所述钝化层和所述栅极绝缘层制备出与漏极图形对应区域的接触孔。
其中,所述钝化层的材料为al2o3、hfo2、zro2、sio2、sinx或有机化合物中的一种或几种的混合物。
请参阅图5,是本发明的阵列基板中量子点发光器件利记博彩app的流程示意图。其中,所述阵列基板与现有技术类似,包括基板及设置于所述基板上呈矩阵分布的多个像素单元,所述每一像素单元至少包括一个薄膜晶体管,所述薄膜晶体管为上述实施例提供的薄膜晶体管,所述阵列基板还包括位于每一像素单元的量子点发光器件。
其中,所述阵列基板中的基板可以为玻璃基板,也可以为柔性基板。当所述基板为柔性基板时,所述柔性基板由聚乙烯醇薄膜、聚酰亚胺薄膜、聚酯薄膜等高分子材料制作而成。
所述阵列基板利记博彩app包括制作像素单元中薄膜晶体管利记博彩app以及量子点发光器件利记博彩app。其中薄膜晶体管利记博彩app为上述实施例提供的薄膜晶体管利记博彩app,以下具体说明量子点发光器件利记博彩app。
请参阅图6及图7,可在上述实施例提供的薄膜晶体管的基础上形成量子点发光器件,所述量子点发光器件利记博彩app具体包括以下步骤:
步骤s1:在形成有所述薄膜晶体管的基板上形成阳极图形10,且所述阳极10与所述薄膜晶体管的漏极相连。
在形成有所述薄膜晶体管的基板上形成阳极图形具体为:透明导电膜通过溅射在形成有所述薄膜晶体管的基板上成膜,通过光刻、湿刻将每一薄膜晶体管对应的透明导电膜图形隔离开形成透明像素阳极;再用去离子水、丙酮和异丙醇超声清洗15分钟,100℃烘干,用紫外臭氧机处理30分钟进行清洁和提高透明导电膜表面亲水性。
其中,所述阳极10的材料为掺杂石墨烯、金属薄膜(al、ag、pt、au等)、氧化物(ito、azo、cto等)、复合膜(tio2-ag-tio2、sio2-au-zro2等)、透明导电聚合物(聚苯胺等)的一种或者几种的混合物。
步骤s2:在形成有所述阳极10图形的基板上形成空穴注入层20图形。
在形成有所述阳极10图形的基板上形成空穴注入层图形具体为:将聚3,4-乙烯基二氧噻吩与聚苯乙烯磺酸盐的水性分散体溶液以每分钟3000转的转速在形成有阳极10图形的基板上旋涂60秒,再在手套箱中200℃下加热10分钟去除水分和热交联,得到空穴注入层20。
其中,所述空穴注入层20的材料为pedot(pss)、2t-nata或m-mtdata中的一种或者几种的混合物。
步骤s3:在形成有所述空穴注入层20图形的基板上形成空穴传输层30图形。
在形成有所述空穴注入层图形的基板上形成空穴传输层图形具体为:将聚合物三苯基二胺衍生物溶液旋涂在所述空穴注入层20上形成空穴传输层30。
其中,所述空穴传输层30的材料为tfb、pvk、cbp、npb或poly-tpd中的一种或者几种的混合物。
步骤s4:在形成有所述空穴传输层30图形的基板上形成发光层40图形。
在形成有所述空穴传输层图形的基板上形成发光层图形具体为:将溶解于甲苯中的cdse/zns量子点以每分钟2000转的转速在所述空穴传输层30上旋涂20秒,形成量子点发光层,放在150℃的真空干燥箱中干燥10分钟,形成发光层40图形。
其中,所述发光层40的材料为碳量子点、石墨烯量子点、镉系量子点(cdsn/zns、cdte等)、无镉系量子点(inp,钙钛矿量子点等)或硅量子点中的一种或者几种的混合物。
步骤s5:在形成有所述发光层40图形的基板上形成电子传输层50图形。
在形成有所述发光层图形的基板上形成电子传输层图形具体为:将形成有所述发光层40的基板置于蒸镀机中,热蒸镀一层厚40纳米的空穴阻挡层形成电子传输层50。
其中,所述电子传输层50的材料为tpbi、bbot、bcp、alq3或bnd中的一种或者几种的混合物。
步骤s6:在形成有所述电子传输层50图形的基板上形成阴极60图形。
在形成有所述电子传输层图形的基板上形成阴极图形具体为:使用金属掩膜版覆盖,以真空蒸镀法在形成有电子传输层50的基板上蒸镀铝得到点阵图案作为阴极60。阴极60经由过孔(图中未标示)与阴极接地电源相连(图中未标示)与阳极形成电场,驱动发光层发光。
其中,所述阴极60的材料为掺杂石墨烯、单层金属(al、ag、mg等)、合金(mg:ag,li:al等)或双层状(薄绝缘层+金属,如lif、mgo、al2o3+al等)中的一种或者几种的混合物。
需要说明的是,所述量子点发光器件利记博彩app还可以包括:在形成所述阴极60上覆盖整个基板的外围保护层,例如使用树脂涂覆技术涂覆一层树脂,然后进行构图工艺形成对应区域的外围保护层,防止空气水分等杂质对像素电极和/或发光有机物的破坏。
并且本发明实施例提供的薄膜晶体管利记博彩app,主要通过溅射或涂覆、以及构图工艺形成各膜层,工艺流程简单,对设备的要求较低,采用制备非晶硅薄膜晶体管的设备就可以制作具有较高载流子迁移率的薄膜晶体管,可以降低产品的制作成本。
在本发明中构图工艺,可只包括光刻工艺或包括光刻工艺以及刻蚀步骤,同时还可以包括打印、喷墨等其他用于形成预定图形的工艺;光刻工艺是指包括成膜、曝光、显影等工艺过程的利用光刻胶、掩模板、曝光机等形成图形的工艺。可根据本发明中所形成的结构选择相应的构图工艺。
请参阅图8,所述量子点发光器件的驱动电路包括第一可控开关t1、第二可控开关t2及量子点发光器件。其中,所述第一可控开关t1的控制端从扫描驱动电路的扫描线接收扫描信号vscan,所述第一可控开关t1的第一端从数据线接收数据信号vdata,所述第一可控开关t1的第二端连接所述第二可控开关t2的控制端,所述第二可控开关t2的第一端连接所述量子点发光器件的阳极10,所述第二可控开关t2的第二端接收电压信号vdd。所述第一可控开关t1及第二可控开关t2均为n型薄膜晶体管,所述第一及第二可控开关的控制端、第一端及第二端分别对应所述n型薄膜晶体管的栅极、漏极及源极。当所述扫描信号vscan为高电平时,所述第一可控开关t1导通,所述数据信号vdata的高电平提供给所述第二可控开关t2的控制端,所述第二可控开关t2导通,所述电压信号vdd提供电压给所述量子点发光器件以使其发光。
请参阅图9,是本发明的显示装置的结构示意图。所述显示装置包括上述的阵列基板、与所述阵列基板相对设置的彩膜基板及设置在所述阵列基板与所述彩膜基板之间的液晶,所述显示装置的其他器件及功能与现有显示装置的器件及功能相同,在此不再赘述。
所述薄膜晶体管利记博彩app及阵列基板利记博彩app通过将单壁碳纳米管与金属氧化物混合作为薄膜晶体管的有源层来提高迁移率,并通过高迁移率的薄膜晶体管来驱动量子点发光器件以此提高显示的发光性能。
以上所述仅为本发明的实施方式,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。