CN105932029A - 一种阵列基板、其制作方法、触控显示面板及显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种阵列基板、其制作方法、触控显示面板及显示装置，包括：衬底基板，设置在衬底基板上的交叉而置且相互绝缘的多条栅线和多条数据线，以及位于阵列基板一边框区域的源极驱动电路，其各引脚与各数据线直接电性连接；还包括：与源极驱动电路位于同一边框区域的栅极驱动电路，以及与各栅线一一对应且电性连接的金属走线；栅极驱动电路的各引脚与各金属走线直接电性连接。由于栅极驱动电路和源极驱动电路均位于阵列基板的同一边框区域内，栅极驱动电路通过金属走线向栅线加载扫描信号，源极驱动电路直接向数据线加载灰阶信号，可以大幅提高屏占比，实现另外三边的极窄边框甚至无边框，让用户享受到前所未有的视觉体验和惊艳的视觉效果。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤指一种阵列基板、其制作方法、触控显示面板及显示装置。
背景技术
目前，为了使观看者有更好的视觉享受，窄边框显示产品是目前的流行趋势，随着移动产品的快速发展，显示产品的边框越来越窄，“无边框”已经成为智能手机行业的下一个发展趋势。
现有技术中栅极驱动电路一般通过阵列工艺形成在显示面板的阵列基板上，即阵列基板行驱动(Gate Driver on Array,GOA)工艺，这种集成工艺不仅节省了成本，而且可以做到显示面板两边对称的美观设计，同时，也省去了栅极集成电路(IC，Integrated Circuit)的绑定(Bonding)区域以及扇出(Fan-out)的布线空间，从而可以实现窄边框的设计。例如，在阵列基板上设置有交叉而置且相互绝缘的多条栅线和多条数据线，为各栅线依次加载栅极扫描信号的栅极驱动电路位于阵列基板的左右两个边框区域内，将各数据线与源极驱动电路电性连接的数据线引脚位于阵列基板的下边框区域内。然而集成在阵列基板上的栅极驱动电路仍然会占据一定的宽度，制约显示面板超窄边框甚至无边框的发展。
因此，如何进一步减小显示面板的边框宽度，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供一种阵列基板、其制作方法、触控显示面板及显示装置，可以大幅提高屏占比，实现三边的极窄边框甚至无边框。
因此，本发明实施例提供了一种阵列基板，包括：衬底基板，设置在所述衬底基板上的交叉而置且相互绝缘的多条栅线和多条数据线，以及位于所述阵列基板的一边框区域的源极驱动电路；所述源极驱动电路的各引脚与各所述数据线直接电性连接；还包括：
与所述源极驱动电路位于同一边框区域的栅极驱动电路，以及与各所述栅线一一对应且电性连接的金属走线；
所述栅极驱动电路的各引脚与各所述金属走线直接电性连接。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述阵列基板中，所述金属走线位于所述栅线和所述数据线的下方；
各所述栅线通过过孔与对应的所述金属走线电性连接。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述阵列基板中，所述金属走线与所述数据线相互平行。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述阵列基板中，沿所述数据线的延伸方向，各所述过孔依次交错排布。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述阵列基板中，还包括：呈矩阵排列的多个像素单元；相邻两条所述栅线和相邻两条数据线限定一个像素单元；
所述金属走线设置在相邻的两列所述像素单元之间的间隙处。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述阵列基板中，还包括：呈矩阵排列的多个触控自电容电极，以及与每个所述触控自电容电极一一对应且电性连接的触控引线，各所述触控自电容电极通过对应的触控引线与触控芯片相连；所述触控芯片与所述源极驱动电路位于同一边框区域；
所述触控自电容电极在显示阶段用作公共电极，在触控阶段用作触控自电容电极；
所述触控引线用于在显示阶段向所述公共电极传递公共电极信号，在触控阶段向所述触控自电容电极传递触控扫描信号，且还用于将发生触控位置处的触控自电容电极产生的触控信号传输到触控芯片。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述阵列基板中，所述触控引线设置在相邻的两列所述像素单元之间的间隙处。
本发明实施例还提供了一种本发明实施例提供的上述阵列基板的制作方法，包括：
在衬底基板上形成交叉而置且相互绝缘的多条栅线和多条数据线的图形，以及形成与各所述栅线一一对应且电性连接的金属走线的图形；
在所述阵列基板的一边框区域形成源极驱动电路和栅极驱动电路；所述源极驱动电路的各引脚与各所述数据线直接电性连接；所述栅极驱动电路的各引脚与各所述金属走线直接电性连接。
本发明实施例还提供了一种触控显示面板，包括本发明实施例提供的上述阵列基板。
本发明实施例还提供了一种显示装置，包括本发明实施例提供的上述阵列基板或上述触控显示面板。
本发明实施例的有益效果包括：
本发明实施例提供的一种阵列基板、其制作方法、触控显示面板及显示装置，包括：衬底基板，设置在衬底基板上的交叉而置且相互绝缘的多条栅线和多条数据线，以及位于阵列基板的一边框区域的源极驱动电路；源极驱动电路的各引脚与各数据线直接电性连接；还包括：与源极驱动电路位于同一边框区域的栅极驱动电路，以及与各栅线一一对应且电性连接的金属走线；栅极驱动电路的各引脚与各金属走线直接电性连接。由于栅极驱动电路和源极驱动电路均位于阵列基板的同一边框区域内，栅极驱动电路通过金属走线依次向各栅线加载栅极扫描信号，源极驱动电路直接向各数据线加载灰阶信号，这样可以大幅提高屏占比，实现另外三边的极窄边框甚至无边框，让用户享受到前所未有的视觉体验和更加惊艳的视觉效果。
附图说明
图1为本发明实施例提供的阵列基板的示意图；
图2为本发明实施例提供的具有金属走线的阵列基板的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的具有金属走线和触控走线的阵列基板的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的具有金属走线和触控走线的阵列基板的截面图；
图5为本发明实施例提供的阵列基板的制作方法流程图；
图6a至图6k分别为本发明实施例提供的阵列基板的制作方法在各步骤执行后的截面图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明实施例提供的阵列基板、其制作方法、触控显示面板及显示装置的具体实施方式进行详细地说明。
其中，附图中各膜层的厚度和形状不反映阵列基板的真实比例，目的只是示意说明本发明内容。
本发明实施例提供了一种阵列基板，如图1所示，包括：衬底基板，设置在衬底基板上的交叉而置且相互绝缘的多条栅线1和多条数据线(图1中未示出)，以及位于阵列基板的一边框区域的源极驱动电路01；源极驱动电路的各引脚与各数据线直接电性连接；还包括：
与源极驱动电路01位于同一边框区域的栅极驱动电路02，以及与各栅线1一一对应且电性连接的金属走线2；
栅极驱动电路02的各引脚与各金属走线2直接电性连接。
需要说明的是，图1中示出了源极驱动电路01和栅极驱动电路02均位于阵列基板的下边框区域，对于源极驱动电路01和栅极驱动电路02均位于阵列基板的哪一边框区域，可以根据实际情况而定，在此不做限定。源极驱动电路01和栅极驱动电路02之间可以设置有多路复用选择器MUX_Unit，可以实现多路信号的同时传输，对于MUX_Unit的设置，可以根据实际情况而定，在此不做限定。
在本发明实施例提供的上述阵列基板中，由于栅极驱动电路和源极驱动电路均位于阵列基板的同一边框区域内，栅极驱动电路通过金属走线向各栅线依次加载栅极扫描信号，实现对栅线的逐行驱动，源极驱动电路直接向数据线加载灰阶信号，这样可以大幅提高屏占比，实现另外三边的极窄边框甚至无边框，让用户享受到前所未有的视觉体验和更加惊艳的视觉效果。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述阵列基板中，为了防止金属走线占用开口率，金属走线可以位于栅线和数据线的下方，这样可以不会对开口率造成影响；同时，为了最大限度的降低走线的电阻，如图1和图2所示，各栅线1通过过孔3仅与对应的金属走线2电性连接。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述阵列基板中，由于栅极驱动电路通过金属走线向各栅线依次加载栅极扫描信号，为了防止栅极扫描信号和数据线上加载的灰阶信号之间相互干扰，如图2所示，具体地，可以将金属走线2与数据线4设置为相互平行，当然，金属走线2和数据线4也可以交叉设置，但为了避免漏光，金属走线的材料须满足材料为透明导电材料，例如氧化铟锡、氧化铟锌等。对于金属走线的延伸方向，可以根据实际情况而定，在此不做限定。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述阵列基板中，为了简化制作工艺，如图2所示，沿数据线4的延伸方向，各金属走线2可以依次分别与对应的栅线1通过过孔3电性连接，即第一条金属走线2与第一条栅线1通过过孔3电性连接，第二条金属走线2与第二条栅线1通过过孔3电性连接，以此类推，此时，各过孔3依次交错排布。对于过孔的排布方式也可以为其它方式，可以根据实际情况而定，在此不做限定。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述阵列基板中，如图2所示，阵列基板还包括：呈矩阵排列的多个像素单元(图2中示出了6*5个像素单元)；相邻两条栅线1和相邻两条数据线4限定一个像素单元；金属走线2设置在相邻的两列像素单元之间的间隙处，这样可以保证金属走线不会占用像素的开口率。此时金属走线的材料可以为透明导电材料，也可以为不透明导电材料，在此不做限定。
需要说明的是，以图2为例，在栅线的数量等于数据线的数量时，由于金属走线的数量和栅线的数量相同，则金属走线的数量等于数据线的数量，此时只要在每相邻的两列像素单元之间的间隙处均设置一条金属走线即可；另外，在栅线的数量大于数据线的数量时，由于金属走线的数量和栅线的数量相同，则金属走线的数量大于数据线的数量，此时会出现相邻的两列像素单元之间的间隙处设置有多条金属走线的情况；在栅线的数量小于数据线的数量时，由于金属走线的数量和栅线的数量相同，则金属走线的数量小于数据线的数量，此时会出现相邻的两列像素单元之间的间隙处未设置有金属走线的情况。
进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述阵列基板中，为了使阵列基板在可以实现三边的极窄边框甚至无边框的基础上，还可以实现自电容触控，如图3和图4所示，阵列基板还包括：呈矩阵排列的多个触控自电容电极6，以及与每个触控自电容电极6一一对应且电性连接的触控引线5，各触控自电容电极6通过对应的触控引线5与触控芯片相连；该触控芯片与源极驱动电路可以位于同一边框区域；触控自电容电极6在显示阶段用作公共电极，在触控阶段用作触控自电容电极；触控引线5用于在显示阶段向公共电极传递公共电极信号，在触控阶段向触控自电容电极传递触控扫描信号，且还用于将发生触控位置处的触控自电容电极产生的触控信号传输到触控芯片。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述阵列基板中，为了保证触控引线不会占用像素的开口率，如图3所示，触控引线5可以设置在相邻的两列像素单元之间的间隙处(图3中示出了6*2个像素单元)。触控引线也可以与数据线相互平行，同样，触控引线也可以设置在数据线的下方且与数据线相互绝缘。对于触控引线与数据线的位置关系，可以根据实际情况而定，在此不做限定。
需要说明的是，以图3为例，在栅线的数量小于数据线的数量时，由于金属走线的数量和栅线的数量相同，则金属走线的数量小于数据线的数量，此时会出现相邻的两列像素单元之间的间隙处未设置有金属走线，而是设置有触控引线的情况，这样可以简化布线工艺，防止占用开口率；另外，在栅线的数量等于数据线的数量时，由于金属走线的数量和栅线的数量相同，则金属走线的数量等于数据线的数量，此时会出现相邻的两列像素单元之间的间隙处既设置有金属走线，有设置有触控引线的情况；在栅线的数量大于数据线的数量时，由于金属走线的数量和栅线的数量相同，则金属走线的数量大于数据线的数量，此时会出现相邻的两列像素单元之间的间隙处设置有多条金属走线和触控引线的情况。
需要说明的是，对于触控引线和金属走线的位置关系，在本发明实施例提供的上述阵列基板中，可以设置为触控引线与金属走线同层设置(也可以理解为同层同材质)，这样，在制备阵列基板时不需要增加额外的制备工序，只需要通过一次构图工艺即可形成触控引线与金属走线的图形，能够简化制作工艺，节省制备成本，提升产品附加值。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种本发明实施例提供的上述阵列基板的制作方法，由于该方法解决问题的原理与前述一种阵列基板相似，因此该方法的实施可以参见阵列基板的实施，重复之处不再赘述。
在具体实施时，本发明实施例提供的阵列基板的制作方法，如图5所示，具体包括以下步骤：
S501、在衬底基板上形成交叉而置且相互绝缘的多条栅线和多条数据线的图形，以及形成与各栅线一一对应且电性连接的金属走线的图形；
S502、在阵列基板的一边框区域形成源极驱动电路和栅极驱动电路；源极驱动电路的各引脚与各数据线直接电性连接；栅极驱动电路的各引脚与各金属走线直接电性连接。
在本发明实施例提供的上述阵列基板的制作方法中，由于栅极驱动电路和源极驱动电路均形成在阵列基板的同一边框区域内，栅极驱动电路通过金属走线向各栅线依次加载栅极扫描信号，实现对栅线的逐行驱动，源极驱动电路直接向数据线加载灰阶信号，这样可以大幅提高屏占比，实现另外三边的极窄边框甚至无边框，让用户享受到前所未有的视觉体验和更加惊艳的视觉效果。
下面以一个具体的实例详细的说明本发明实施例提供的阵列基板的制作方法(以制作阵列基板的显示区域内的膜层结构为例)，具体步骤如下：
步骤一、在衬底基板上形成包括有金属走线、遮挡层和触控引线的图形；
在具体实施时，如图6a所示，通过一次构图工艺，利用衬底基板10上的金属层形成包括有金属走线11、遮挡层12、触控引线13的图形；其中，遮挡层12是用于设置在待形成的栅极下方，防止光线照射到栅极上；
步骤二、在形成有金属走线、遮挡层和触控引线图形的衬底基板上形成缓冲层(buffer)；
在具体实施时，如图6b所示，在形成有金属走线11、遮挡层12和触控引线13图形的衬底基板上沉积一层缓冲层14，此步骤不需要进行构图工艺；
步骤三、在缓冲层上形成有源层的图形；
在具体实施时，如图6c所示，在缓冲层14上沉积一层有源层薄膜，通过一次构图工艺形成有源层15的图形；
步骤四、在形成有有源层图形的衬底基板上形成栅极绝缘层、第一过孔和第二过孔的下部刻蚀部分的图形；
在具体实施时，如图6d所示，在形成有有源层15图形的衬底基板11上沉积一层栅极绝缘层薄膜，通过一次构图工艺形成栅极绝缘层16的图形，在金属走线11上方对应的区域形成第一过孔的图形，以待形成的栅线与金属走线11电性连接，以及在触控引线13上方对应的区域形成第二过孔的下部刻蚀部分的图形，以待形成的触控自电容电极与触控引线13电性连接；
步骤五、在栅极绝缘层上形成包括有栅线和栅极的图形；
在具体实施时，如图6e所示，在栅极绝缘层16上沉积一层栅极金属层，通过一次构图工艺形成栅线17和栅极18的图形；其中，栅线17通过第一过孔与触控引线11电性连接；
步骤六、在形成有栅线和栅极图形的衬底基板上形成第一钝化层、第二过孔和第三过孔的图形；
在具体实施时，如图6f所示，在形成有栅线17和栅极18图形的衬底基板11上沉积一层钝化层薄膜，通过第一次构图工艺形成第一钝化层19的图形，在有源层15上方对应的区域形成第三过孔的图形，以待形成的源极、漏极与有源层15电性连接，以及在触控引线13上方对应的区域形成完整的第二过孔的图形；
步骤七、在第一钝化层上形成包括有源极、漏极和金属层的图形；
在具体实施时，如图6g所示，在第一钝化层19上沉积一层源漏极金属层薄膜，通过一次构图工艺形成源极和漏极20的图形，以及用于连接待形成的触控自电容电极和触控引线的金属层21的图形；
步骤八、在形成有源极、漏极和金属层图形的衬底基板上形成第二钝化层的图形、第四过孔和第五过孔的图形；
在具体实施时，如图6h所示，在形成有源极、漏极20和金属层21图形的衬底基板11上沉积一层钝化层薄膜，通过一次构图工艺形成第二钝化层22的图形，在源极和漏极20上方对应的区域形成第四过孔的图形，以及在金属层21上方对应的区域形成第五过孔的图形；
步骤九、在第二钝化层上形成触控自电容电极的图形；
在具体实施时，如图6i所示，在第二钝化层的图形上沉积一层透明导电薄膜，通过一次构图工艺形成触控自电容电极23的图形；触控自电容电极23通过第五过孔和金属层21可以与触控引线13电性相连；触控自电容电极23在显示阶段用作公共电极，在触控阶段用作触控自电容电极；
步骤十、在形成有触控自电容电极的衬底基板上形成第三钝化层的图形；
在具体实施时，如图6j所示，在形成有触控自电容电极23的衬底基板上沉积一层钝化层薄膜，通过一次构图工艺形成第三钝化层24的图形；
步骤十一、在第三钝化层上形成像素电极的图形；
在具体实施时，如图6k所示，在第三钝化层上沉积一层电极层，通过一次构图工艺形成像素电极25的图形；像素电极25通过第四过孔可以与漏极20电性相连。
至此，经过具体实例提供的上述步骤一至步骤十一制作出了本发明实施例提供的上述阵列基板，本发明提供的制作工艺共进行了十次构图工艺，相比于现有技术中只增加了一次构图工艺。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种触控显示面板，包括本发明实施例提供的上述阵列基板。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种显示装置，包括本发明实施例提供的上述阵列基板或上述触控显示面板，该显示装置可以为：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。对于该显示装置的其它必不可少的组成部分均为本领域的普通技术人员应该理解具有的，在此不做赘述，也不应作为对本发明的限制。该显示装置的实施可以参见上述阵列基板的实施例，重复之处不再赘述。
本发明实施例提供的一种阵列基板、其制作方法、触控显示面板及显示装置，包括：衬底基板，设置在衬底基板上的交叉而置且相互绝缘的多条栅线和多条数据线，以及位于阵列基板的一边框区域的源极驱动电路；源极驱动电路的各引脚与各数据线直接电性连接；还包括：与源极驱动电路位于同一边框区域的栅极驱动电路，以及与各栅线一一对应且电性连接的金属走线；栅极驱动电路的各引脚与各金属走线直接电性连接。由于栅极驱动电路和源极驱动电路均位于阵列基板的同一边框区域内，栅极驱动电路通过金属走线依次向各栅线加载栅极扫描信号，源极驱动电路直接向各数据线加载灰阶信号，这样可以大幅提高屏占比，实现另外三边的极窄边框甚至无边框，让用户享受到前所未有的视觉体验和更加惊艳的视觉效果。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种阵列基板，包括：衬底基板，设置在所述衬底基板上的交叉而置且相互绝缘的多条栅线和多条数据线，以及位于所述阵列基板的一边框区域的源极驱动电路；所述源极驱动电路的各引脚与各所述数据线直接电性连接；其特征在于，还包括：
与所述源极驱动电路位于同一边框区域的栅极驱动电路，以及与各所述栅线一一对应且电性连接的金属走线；
所述栅极驱动电路的各引脚与各所述金属走线直接电性连接。
2.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述金属走线位于所述栅线和所述数据线的下方；
各所述栅线通过过孔与对应的所述金属走线电性连接。
3.如权利要求2所述的阵列基板，其特征在于，所述金属走线与所述数据线相互平行。
4.如权利要求3所述的阵列基板，其特征在于，沿所述数据线的延伸方向，各所述过孔依次交错排布。
5.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，还包括：呈矩阵排列的多个像素单元；相邻两条所述栅线和相邻两条数据线限定一个像素单元；
所述金属走线设置在相邻的两列所述像素单元之间的间隙处。
6.如权利要求5所述的阵列基板，其特征在于，还包括：呈矩阵排列的多个触控自电容电极，以及与每个所述触控自电容电极一一对应且电性连接的触控引线，各所述触控自电容电极通过对应的触控引线与触控芯片相连；所述触控芯片与所述源极驱动电路位于同一边框区域；
所述触控自电容电极在显示阶段用作公共电极，在触控阶段用作触控自电容电极；
所述触控引线用于在显示阶段向所述公共电极传递公共电极信号，在触控阶段向所述触控自电容电极传递触控扫描信号，且还用于将发生触控位置处的触控自电容电极产生的触控信号传输到触控芯片。
7.如权利要求6所述的阵列基板，其特征在于，所述触控引线设置在相邻的两列所述像素单元之间的间隙处。
8.一种如权利要求1-7任一项所述阵列基板的制作方法，其特征在于，包括：
在衬底基板上形成交叉而置且相互绝缘的多条栅线和多条数据线的图形，以及形成与各所述栅线一一对应且电性连接的金属走线的图形；
在所述阵列基板的一边框区域形成源极驱动电路和栅极驱动电路；所述源极驱动电路的各引脚与各所述数据线直接电性连接；所述栅极驱动电路的各引脚与各所述金属走线直接电性连接。
9.一种触控显示面板，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的阵列基板。
10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-5任一项所述的阵列基板或如权利要求9所述的触控显示面板。
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