一种TFT-LED彩色阵列显示基板及其制造方法

摘要

本发明公开了一种TFT-LED彩色阵列显示基板及其制造方法，采用半导体集成工艺，将双TFT、三基色的发光单元共同集成在同一块基片上，以实现TFT-LED的阵列显示。在大面积单晶衬底上沉积出同样具有完整结构的缓冲层及n型GaN层，并在n型GaN层上通过MOCVD工艺和其他薄膜制备工艺，并与光刻和刻蚀工艺相结合，分别在不同的发光区域制备对应的红、绿、蓝LED发光层、p型GaN层及透明电极层，将不同颜色发光层、p型GaN层及透明电极层分隔成显示阵列单元。在每个隔离出来的发光阵列单元上通过集成两个TFT与一个电容器作为该发光单元的控制电路。本发明能一定程度上克服现有LED和LCD显示的不足，大幅提高显示质量和显示效果，且制造方法与现有的半导体工艺相兼容，易于实现产业化。

主权项

一种TFT‑LED彩色阵列显示基板，其特征在于：在衬底（1）上方依次为缓冲层（2），n型GaN层（3），三基色发光层（4），p型GaN层（5）和透明电极层（6）；n型GaN层（3）、三基色发光层（4）、p型GaN层（5）和透明电极层（6）共同组成显示单元，在显示单元上设有控制区（7），在显示单元之间设有引线区（8）；在控制区（7）内设有由电容器下极板（10），电容器上极板（12）及同处于它们之间的绝缘层（25）所构成的电容器；由工作TFT栅极（13）、工作TFT的沟道（17）、工作TFT源极（22）、工作TFT漏极（23）及绝缘层（25）组成的工作TFT；以及由控制TFT栅极（15）、控制TFT沟道（18）、控制TFT源极（19）和控制TFT漏极（21）及绝缘层（25）组成的控制TFT；在引线区（8）内设有n型GaN层接地引线（11），工作TFT源极引线（24），控制TFT源极引线（20）及控制TFT栅极引线（16）；电容器下极板（10）与n型GaN层（3）接触，n型GaN层接地引线（11）与电容器下极板（10）连接；电容器上极板（12）分别与工作TFT栅极（13）及控制TFT漏极（21）连接，工作TFT漏极（23）与透明电极层（6）连接，工作TFT的源极（22）与工作TFT源极引线（24）连接，控制TFT源极（19）与控制TFT源极引线（20）连接，控制TFT栅极（15）与控制TFT栅极引线（16）连接；绝缘层（25）处于各层金属电极和不同层引线之间，在控制区（7）及引线区（8）的顶部设有钝化保护层（26）。