CN103698945B - 阵列基板及其制备方法、显示面板 - Google Patents

Abstract

本发明涉及液晶显示技术领域，提供一种阵列基板及其制备方法、显示面板。通过在阵列基板上的隔垫物支撑区域设置电荷传递层，并设置与所述电荷传递层电连接的静电释放单元，从而可以释放隔垫物和隔垫物支撑区域摩擦产生的静电，克服了该静电对隔垫物周边的液晶分子取向产生影响，造成的漏光等问题。

Description

阵列基板及其制备方法、显示面板

技术领域

本发明涉及液晶显示技术领域，尤其涉及一种阵列基板及其制备方法、显示面板。

背景技术

薄膜晶体管液晶显示器（ThinFilmTransistor-LiquidCrystalDisplay，简称TFT-LCD）具有体积小，功耗低，无辐射等特点，近年来得到迅速发展，在当前的平板显示器市场中占据主导地位。

TFT-LCD的主体结构包括对盒的阵列基板和彩膜基板，在阵列基板和彩膜基板之间填充的液晶分子。阵列基板上形成有数据线、栅线和公共信号线，以及由数据线和栅线限定的像素单元，每个像素单元包括薄膜晶体管（ThinFilmTransistor，简称TFT）和透明像素电极。其中，公共信号线和栅线由同层金属形成，为阵列基板提供基准电压。彩膜基板上形成有彩色滤光片、黑矩阵和隔垫物，黑矩阵限定亚像素单元，亚像素单元与阵列基板上的像素单元位置对应。隔垫物位于黑矩阵所在的区域，起到支撑作用，用于在阵列基板和彩膜基板之间形成一定的空间，填充液晶分子。相应地，阵列基板上与隔垫物对应的位置设置有隔垫物支撑区域，其由TFT有源层和源漏金属层制成。TFT-LCD还包括公共电极，透明像素电极与公共电极之间形成驱动液晶分子偏转的电场，实现画面显示。

在工作过程中，隔垫物和阵列基板上的隔垫物支撑区域若产生摩擦，会产生静电，静电会存在隔垫物周边，进而影响隔垫物周边液晶分子的取向，产生漏光等现象。

发明内容

本发明提供一种阵列基板及其制备方法，用以解决隔垫物和阵列基板上的隔垫物支撑区域产生摩擦，摩擦产生的静电会影响隔垫物周边液晶分子的取向，造成的漏光等问题。

本发明还通过一种显示面板，其包括上述阵列基板，用于保证显示面板的显示质量。

为解决上述技术问题，本发明提供一种阵列基板，所述阵列基板的上方具有一保护层，所述保护层上具有一隔垫物支撑区域，其中，所述保护层上设置有一电荷传递层，所述电荷传递层的至少一部分位于所述隔垫物支撑区域内，所述阵列基板上还设置有一静电释放单元，所述电荷传递层与所述静电释放单元电连接。

本发明还提供一种显示面板，其包括对盒设置的阵列基板和彩膜基板，所述彩膜基板上形成有隔垫物，所述阵列基板采用上述的阵列基板，所述隔垫物与所述电荷传递层接触设置。

同时，本发明还提供一种阵列基板的制作方法，包括：

在保护层上形成一与静电释放单元电连接的电荷传递层，所述电荷传递层的至少一部分位于保护层上的隔垫物支撑区域内。

本发明的上述技术方案的有益效果如下：

上述技术方案中，通过在阵列基板上的隔垫物支撑区域设置电荷传递层，并设置与所述电荷传递层电连接的静电释放单元，从而可以释放隔垫物和隔垫物支撑区域摩擦产生的静电，克服了该静电对隔垫物周边的液晶分子取向产生影响，造成的漏光等问题。

附图说明

图1表示本发明实施例中阵列基板的结构示意图；

图2表示本发明实施例中液晶显示面板沿图1中A-A方向的局部剖视图。

具体实施方式

为使本发明的实施例要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

结合图1和图2所示，对于液晶显示面板，其包括对盒设置的阵列基板100和彩膜基板200，以及填充在阵列基板100和彩膜基板200之间的液晶分子8。为了在阵列基板100和彩膜基板200之间形成一定的空间，在彩膜基板200上形成有隔垫物5，在阵列基板100上与隔垫物5对应的位置形成有隔垫物支撑区域，阵列基板100和彩膜基板200对盒后，隔垫物5起到支撑作用，形成一定的空间。其中，隔垫物支撑区域通常位于栅线20上方，由形成TFT的有源层和源漏金属层形成，包括有源层支撑区域11和源漏金属层支撑区域12，在源漏金属层支撑区域12上方形成有保护层103（为绝缘材质）。

但是在工作过程中，隔垫物5和阵列基板100上的隔垫物支撑区域若产生摩擦，摩擦产生的静电存在隔垫物5周边，进而影响隔垫物5周边液晶分子8的取向，产生漏光等现象。

实施例一

为了解决上述技术问题，本发明实施例中提供一种阵列基板，所述阵列基板的上方具有一保护层，所述保护层上具有一隔垫物支撑区域，所述保护层上设置有一电荷传递层，所述电荷传递层的至少一部分位于所述隔垫物支撑区域内，所述阵列基板上还设置有一静电释放单元，所述电荷传递层与所述静电释放单元电连接。从而隔垫物和隔垫物支撑区域摩擦产生的静电能够经电荷传递层传递至静电释放单元得到释放，不会对隔垫物周边的液晶分子的取向产生影响，保证了显示面板的显示质量。

优选地，所述电荷传递层完全覆盖所述隔垫物支撑区域。

进一步地，为了增加隔垫物支撑区域的表面粗糙度，减少摩擦的产生，本实施例中在所述保护层对应所述隔垫物支撑区域形成第一过孔，所述电荷传递层填充所述第一过孔。

上述技术方案中，通过在阵列基板上的隔垫物支撑区域设置电荷传递层，并设置与所述电荷传递层电连接的静电释放单元，从而可以释放隔垫物和隔垫物支撑区域摩擦产生的静电，克服了该静电对隔垫物周边的液晶分子取向产生影响，造成的漏光等问题。

由于阵列基板上形成有公共信号线，用于为阵列基板提供基准电压。为了减少阵列基板的制作工艺，可以设置所述静电释放单元为所述公共信号线。具体的，所述保护层在所述公共信号线的上方形成有第二过孔，露出所述公共信号线，所述电荷传递层通过所述第二过孔与所述公共信号线电连接。

进一步地，所述电荷传递层和所述阵列基板的像素电极通过一次构图工艺形成，从而不需要通过单独的构图工艺形成所述电荷传递层，无需额外增加阵列基板的制作工艺。

根据驱动电场的方向将TFT-LCD分为以横向电场作为驱动电场的TFT-LCD（如：IPS型TFT-LCD和ADS型TFT-LCD）、以纵向电场作为驱动电场的TFT-LCD（如：TN型TFT-LCD和ITN型TFT-LCD）。

本实施例中的阵列基板可以为横向电场型TFT-LCD的阵列基板，也可以为纵向电场型TFT-LCD的阵列基板。

下面以ADS型TFT-LCD的阵列基板为例来具体说明本发明实施例中阵列基板的结构。

结合图1和图2所示，本实施例中ADS型TFT-LCD的阵列基板100包括衬底基板101，以及形成在衬底基板101上的公共信号线10、栅线20和数据线30，以及由栅线20和数据线30限定的像素单元。像素单元包括TFT2、狭缝像素电极7和公共电极6，公共电极6（可以为板状电极，也可以为狭缝电极）位于像素电极7的下方，两者之间具有绝缘层，且两者均由透明导电层（如：氧化铟锡、氧化铟锌）形成。对于底栅型TFT2，其从下到上依次包括栅电极（图中未示出）、沟道（图中未示出）、源电极3和漏电极4，源电极3和漏电极4由源漏金属层形成，沟道由有源层形成，栅电极由栅金属层形成，栅电极和沟道之间形成有栅绝缘层102。其中，公共信号线10和栅线20由栅金属层形成，具体可以通过一次构图工艺（该构图工艺包括光刻胶的涂覆、曝光、显影、刻蚀等工艺，以下内容中的构图工艺除特别声明外均包括上述工艺过程。）同时形成公共信号线10、栅线20和TFT的栅电极。数据线30与源电极3和漏电极4由源漏金属层形成，具体可以通过一次构图工艺同时形成数据线30、源电极3和漏电极4。

阵列基板100上的隔垫物支撑区域具体包括有源层支撑区域11和源漏金属层支撑区域12，在源漏金属层支撑区域12上方形成有保护层103，在有源层支撑区域11和栅线20之间形成有栅绝缘层102。其中，有源层支撑区域11由有源层形成，具体可以通过一次构图工艺同时形成有源层支撑区域11和TFT的沟道。源漏金属层支撑区域12由源漏金属层形成，具体可以通过一次构图工艺同时形成源漏金属层支撑区域12、TFT2的源电极3和漏电极4。

在形成保护层103后，在对应隔垫物支撑区域的位置开设第一过孔13，露出源漏金属层支撑区域12。在公共信号线10的上方开设第二过孔14，露出公共信号线10。然后在保护层103上形成透明导电层薄膜，通过一次构图工艺形成包括像素电极7和电荷传递层1的图案，电荷传递层1填充所述第一过孔13和第二过孔14，隔垫物支撑区域通过电荷传递层1和第二过孔14与公共信号线10电连接。其中，当保护层103存在工艺缺陷时，第一过孔13的设置还可以防止出现隔垫物5和隔垫物支撑区域摩擦产生的静电过大击穿保护层103，并通过源漏金属层支撑区域12和栅线20之间的耦合电容对栅线20的信号产生影响的问题。

实施例二

如图2所示，本实施例中提供一种显示面板，其包括对盒设置的阵列基板100和彩膜基板200，其中，阵列基板100采用实施例一中的阵列基板。彩膜基板200上形成有隔垫物5，且隔垫物5与阵列基板100上的电荷传递层1接触设置，从而隔垫物和阵列基板上的隔垫物支撑区域摩擦产生的静电能够经电荷传递层1传递至静电释放单元10得到释放，不会对隔垫物5周边的液晶分子8的取向产生影响，保证了显示面板的显示质量。

实施例三

基于同一发明构思，本实施例中提供一种阵列基板的制作方法，包括：

在保护层上形成一与静电释放单元电连接的电荷传递层，所述电荷传递层的至少一部分位于保护层上的隔垫物支撑区域内。

通过上述步骤形成的静电释放单元和电荷传递层，使得隔垫物和隔垫物支撑区域摩擦产生的静电能够经电荷传递层传递至静电释放单元得到释放，不会对隔垫物周边的液晶分子的取向产生影响，保证了显示面板的显示质量。

优选地，所述电荷传递层完全覆盖所述隔垫物支撑区域。

进一步地，为了增加隔垫物支撑区域的表面粗糙度，减少摩擦的产生，本实施例中的制作方法还包括：

在所述保护层上对应所述隔垫物支撑区域形成第一过孔，所述电荷传递层填充所述第一过孔。

上述技术方案中，通过在阵列基板上的隔垫物支撑区域设置电荷传递层，并设置与所述电荷传递层电连接的静电释放单元，从而可以释放隔垫物和隔垫物支撑区域摩擦产生的静电，克服了该静电对隔垫物周边的液晶分子取向产生影响，造成的漏光等问题。

由于阵列基板上形成有被所述保护层覆盖的公共信号线，用于为阵列基板提供基准电压。为了不额外增加阵列基板的制作工艺，设置所述静电释放单元为所述公共信号线。相应地，所述制作方法还包括：

在形成电荷传递层之前，在所述保护层上形成位于所述公共信号线上方的第二过孔，露出所述公共信号线，所述电荷传递层填充所述第二过孔。

通过上述步骤，使得所述电荷传递层通过所述第二过孔与所述公共信号线电连接，则隔垫物和隔垫物支撑区域摩擦产生的静电能够通过所述电荷传递层和第二过孔传递至公共信号线得到释放。

进一步地，可以通过一次构图工艺形成所述电荷传递层和所述阵列基板的像素电极，从而不需要通过单独的构图工艺形成所述电荷传递层，无需额外增加阵列基板的制作工艺。

本实施例中的阵列基板可以为水平电场型阵列基板（如：IPS型TFT-LCD和ADS型TFT-LCD的阵列基板），也可以为垂直电场型阵列基板（如：TN型TFT-LCD和ITN型TFT-LCD）。

结合图1和图2所示，下面以ADS型TFT-LCD的阵列基板为例来具体说明本发明中阵列基板的制作过程。

提供一衬底基板101；

在衬底基板101上形成第一透明导电层薄膜，并通过第一次构图工艺形成阵列基板100的公共电极6；

在形成有公共电极6的衬底基板101上形成栅金属层薄膜，并通过第二次构图工艺形成阵列基板100的栅电极（图中未示出）、公共信号线10和栅线20；

在形成有栅电极、公共信号线10和栅线20的衬底基板101上形成栅绝缘层薄膜102；

在形成有栅绝缘层102的衬底基板101上形成有源层薄膜，并通过第三次构图工艺形成TFT2的沟道（图中未示出）和有源层支撑区域11；

在形成有TFT2的沟道和有源层支撑区域11的衬底基板101上形成源漏金属层薄膜，并通过第四次构图工艺形成源电极3、漏电极4、数据线30和源漏金属层支撑区域12；

在形成有源电极3、漏电极4、数据线30和源漏金属层支撑区域12的衬底基板101上形成保护层103，并通过第五次构图工艺形成第一过孔13和第二过孔14；

在形成有保护层103的衬底基板101上形成第二透明导电层薄膜，并通过第六次构图工艺形成像素电极7和电荷传递层1。

需要说明的是，上述制作过程中，各图案的制作并不局限于上述一种构图工艺，例如：第三次构图工艺和第四次构图工艺可以合并为一次构图工艺完成。

下面以第三次构图工艺和第四次构图工艺合并为一次构图工艺完成为例，来说明如何通过一次构图工艺同时形成至少两层薄膜的图案。

结合图2所示，在形成有栅绝缘层102的衬底基板101上依次形成有源层薄膜和源漏金属层薄膜；

在源漏金属层薄膜涂覆光刻胶；

通过灰色调掩膜版或半灰阶掩膜版对光刻胶进行曝光，显影，形成光刻胶半保留区域、光刻胶完全保留区域和光刻胶不保留区域，其中，光刻胶半保留区域至少对应沟道区域和有源层支撑区域11，光刻胶完全保留区域至少对应源电极3、漏电极4和数据线30所在的区域，以及源漏金属层支撑区域12，光刻胶不保留区域对应其他区域；

通过第一次刻蚀工艺刻蚀掉光刻胶不保留区域的有源层和源漏金属层；

通过灰化工艺去除光刻胶半保留区域的光刻胶，并对光刻胶完全保留区域的光刻胶起到一个减薄过程；

通过第二次刻蚀工艺刻蚀掉具有第一厚度的光刻胶半保留区域的源漏金属层，露出有源层，形成TFT的沟道和有源层支撑区域11；

剥离剩余的光刻胶，形成源电极3、漏电极4、数据线30和源漏金属层支撑区域12。

在本发明各方法实施例中，所述各步骤的序号并不能用于限定各步骤的先后顺序，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，对各步骤的先后变化也在本发明的保护范围之内。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种阵列基板，所述阵列基板的上方具有一保护层，所述保护层上具有一隔垫物支撑区域，其特征在于，所述保护层上设置有一电荷传递层，所述电荷传递层的至少一部分位于所述隔垫物支撑区域内，所述阵列基板上还设置有一静电释放单元，所述电荷传递层与所述静电释放单元电连接；所述阵列基板上具有公共信号线，所述静电释放单元为所述公共信号线。

2.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述电荷传递层完全覆盖所述隔垫物支撑区域。

3.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述保护层对应所述隔垫物支撑区域具有一第一过孔，所述电荷传递层填充所述第一过孔。

4.根据权利要求1-3任一项所述的阵列基板，其特征在于，所述保护层在所述公共信号线的上方形成有一第二过孔，所述电荷传递层通过所述第二过孔与所述公共信号线电连接。

5.根据权利要求1-3任一项所述的阵列基板，其特征在于，所述电荷传递层和所述阵列基板的像素电极为通过一次构图工艺形成。

6.根据权利要求1-3任一项所述的阵列基板，其特征在于，所述阵列基板为水平电场型阵列基板。

7.一种显示面板，包括对盒设置的阵列基板和彩膜基板，所述彩膜基板上形成有隔垫物，其特征在于，所述阵列基板采用权利要求1-6任一项所述的阵列基板，所述隔垫物与所述电荷传递层接触设置。

8.一种阵列基板的制作方法，其特征在于，包括：

在保护层上形成一与静电释放单元电连接的电荷传递层，所述电荷传递层的至少一部分位于保护层上的隔垫物支撑区域内；所述阵列基板上具有公共信号线，所述静电释放单元为所述公共信号线。

9.根据权利要求8所述的阵列基板的制作方法，其特征在于，所述电荷传递层完全覆盖所述隔垫物支撑区域。

10.根据权利要求8所述的阵列基板的制作方法，其特征在于，还包括：

在保护层上对应所述隔垫物支撑区域形成第一过孔，所述电荷传递层填充所述第一过孔。

11.根据权利要求8-10任一项所述的阵列基板的制作方法，其特征在于，所述保护层覆盖所述公共信号线；

所述制作方法还包括：

在形成电荷传递层之前，在所述保护层上形成位于所述公共信号线上方的第二过孔；

所述在保护层上形成一与静电释放单元电连接的电荷传递层的步骤中，使所述电荷传递层通过所述第二过孔与所述公共信号线电连接。

12.根据权利要求8-10任一项所述的阵列基板的制作方法，其特征在于，包括：

通过一次构图工艺形成所述电荷传递层和所述阵列基板的像素电极。