專利名稱:陣列基板及其制作方法、液晶顯示面板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液晶面板,特別涉及縮小液晶顯示面板的邊框?qū)挾纫蕴岣唢@示范圍的窄邊框設(shè)計的陣列基板及其制作方法和液晶顯示面板。
背景技術(shù):
平面顯示器為目前主要流行的顯示器,其中液晶顯示器更因為具有外型輕薄,省電以及無輻射等特征,而被廣泛地應(yīng)用于電腦屏幕、移動電話、個人數(shù)字助理、平面電視等電子產(chǎn)品上。請參考圖1,為現(xiàn)有的液晶顯示面板。包括彩膜基板10、與彩膜基板10相對設(shè)置的陣列基板30,液晶層20夾合于彩膜基板10與陣列基板30之間。所述陣列基板30相對于彩膜基板10的內(nèi)側(cè)設(shè)置有多個像素電極和薄膜晶體管。其中,每一薄膜晶體管與像素電極電連接,并且在彩膜基板10與陣列基板30正對的表面上制作一公共電極,在公共電極與像素電極之間的電位差,驅(qū)動液晶層20內(nèi)的液晶分子轉(zhuǎn)向。圖2為液晶顯示面板的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。所述陣列基板30與彩膜基板相對的表面分為顯示區(qū)域310與邊框區(qū)域320。所述顯示區(qū)域310是位于陣列基板30的中央位置,邊框區(qū)域320包圍所述顯示區(qū)域310。請參考圖3與圖4,圖3對應(yīng)于圖2中的位置D,而圖4 對應(yīng)于圖3沿A-A線的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。多個薄膜晶體管330排布于顯示區(qū)域310上。所述薄膜晶體管330的柵極與沿行方向排列的柵極線(或掃描線)340相連,薄膜晶體管330 的源極與沿列方向排列的數(shù)據(jù)線(或信號線)350相連,并且,每一薄膜晶體管330的漏極分別與像素電極60相連。此外,多條柵極連接線322制作于邊框區(qū)域320,每一柵極連接線 322分別與柵極線340相電連接。柵極驅(qū)動電路360通過柵極連接線322控制柵極線340 的掃描時序。通常,為了簡化工藝制程,各個薄膜晶體管330的柵極、柵極線340、以及柵極連接線322制作于同一金屬層,然而,受到光刻工藝的分辨率以及制程環(huán)境中污染顆粒的尺寸的限制,在各個柵極連接線之間必須設(shè)置一定的間隔,以避免產(chǎn)生短路。因此,在陣列基板上必須預(yù)留足夠的邊框區(qū)域320以容納所述柵極連接線322。這導(dǎo)致顯示區(qū)域320的尺寸收到限制,無法進一步加大。如何縮小邊框區(qū)域的面積,以增大顯示區(qū)域的面積,提高陣列基板及液晶顯示面板的利用率成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供了一種陣列基板及其制作方法、液晶顯示面板,減小了陣列基板及液晶顯示面板的邊框區(qū)域的面積,增大了顯示區(qū)域的面積,提高了陣列基板及液晶顯示面板的利用率。本發(fā)明提供的陣列基板,包括顯示區(qū)域以及包圍所述顯示區(qū)域的邊框區(qū)域,所述顯示區(qū)域包括
多條正交且相互絕緣的數(shù)據(jù)線以及掃描線;所述多條數(shù)據(jù)線及掃描線將顯示區(qū)域劃分為多個陣列排布的像素區(qū),各像素區(qū)內(nèi)包括像素電極以及薄膜晶體管;還包括多條掃描連接線,所述掃描連接線與數(shù)據(jù)線平行設(shè)置,并將對應(yīng)的各條掃描線與外部驅(qū)動芯片電連接。可選地,所述掃描連接線位于數(shù)據(jù)線的下方且被數(shù)據(jù)線覆蓋,并且所述掃描連接線與數(shù)據(jù)線絕緣??蛇x地,每行像素區(qū)內(nèi)的薄膜晶體管的柵極對應(yīng)與一條掃描線電連接;每列像素區(qū)內(nèi)的薄膜晶體管的漏極對應(yīng)與一條數(shù)據(jù)線電連接,源極對應(yīng)與該像素區(qū)內(nèi)的像素電極電連接??蛇x地,所述像素區(qū)內(nèi)還包括公共電極,所述公共電極位于像素電極下方,并與像素電極之間設(shè)置有絕緣介質(zhì)層,所述公共電極、絕緣介質(zhì)層以及像素電極構(gòu)成存儲電容??蛇x地,各相鄰像素區(qū)內(nèi)的公共電極相互連接并覆蓋所述相鄰像素區(qū)之間的區(qū)域??蛇x地,所述公共電極與掃描線為同一層金屬??蛇x地,所述公共電極位于數(shù)據(jù)線的下方并覆蓋所述掃描連接線,并且所述公共電極分別和數(shù)據(jù)線、掃描連接線絕緣??蛇x地,所述公共電極電壓采用直流驅(qū)動??蛇x地,所述掃描連接線與掃描線通過位于其上的過孔以及位于過孔內(nèi)的其他層金屬電連接。可選地,所述掃描連接線與掃描線之間設(shè)置形成有過孔的絕緣介質(zhì)層,所述掃描連線通過在過孔內(nèi)沉積與掃描線連接線直接電連接??蛇x地,還包括如權(quán)利要求1-10任一所述的陣列基板,所述液晶層位于所述陣列基板和彩膜基板之間。本發(fā)明還提供如上所述的陣列基板的第一種制作方法,包括提供基板,所述基板分為顯示區(qū)域以及包圍所述顯示區(qū)域的邊框區(qū)域;在所述顯示區(qū)域內(nèi)形成第一金屬層,并采用第一道掩模、光刻工藝圖形化所述第一金屬層形成掃描連接線,所述掃描連接線用于與外部驅(qū)動芯片電連接;在所述第一金屬層上形成第一絕緣介質(zhì)層;在第一絕緣介質(zhì)層上形成第二金屬層,采用第二道掩模、光刻工藝圖形化所述第二金屬層形成掃描線和薄膜晶體管的柵極以及公共電極,所述掃描線與掃描連接線垂直;在上述結(jié)構(gòu)表面形成第二絕緣介質(zhì)層、非晶硅層、摻雜的非晶硅層,并采用第三道掩模、光刻工藝刻蝕形成薄膜晶體管的有源層;在上述結(jié)構(gòu)表面形成第三金屬層,采用第四道掩模、光刻工藝圖形化所述第三金屬層形成數(shù)據(jù)線和薄膜晶體管的源漏極金屬,所述數(shù)據(jù)線與掃描連接線平行;在上述結(jié)構(gòu)表面形成第三絕緣介質(zhì)層,采用第五道掩模、光刻工藝圖形化所述第三絕緣介質(zhì)層形成分別位于薄膜晶體管漏極上方、掃描線上方和掃描連接線上方的過孔結(jié)構(gòu);所述數(shù)據(jù)線與掃描線將顯示區(qū)域劃分為陣列排布的像素區(qū),在上述結(jié)構(gòu)表面沉積像素電極材料,采用第六道掩模、光刻工藝在所述像素區(qū)內(nèi)形成像素電極以及電連接掃描線和掃描連接線的連接部,所述像素電極通過位于薄膜晶體管漏極上方的過孔和漏極電連接,所述掃描線和掃描連接線通過過孔和連接部電連接。本發(fā)明還提供如上所述的陣列基板的第二種制作方法,包括提供基板,所述基板分為顯示區(qū)域以及包圍所述顯示區(qū)域的邊框區(qū)域;在所述顯示區(qū)域內(nèi)形成第一金屬層,并采用第一道掩模、光刻工藝圖形化所述第一金屬層形成掃描連接線,所述掃描連接線用于與外部驅(qū)動芯片電連接;在掃描連接線上形成第一絕緣介質(zhì)層;采用第二道掩模、光刻工藝在所述第一絕緣介質(zhì)層上形成露出掃描連接線的過孔;在第一絕緣介質(zhì)層表面以及開槽內(nèi)形成第二金屬層,采用第三道掩模、光刻工藝圖形化所述第二金屬層形成掃描線、薄膜晶體管的柵極以及公共電極,所述掃描線與掃描連接線垂直且在所述過孔直接電連接;在上述結(jié)構(gòu)表面形成第二絕緣介質(zhì)層、非晶硅層、摻雜的非晶硅層,并采用第四道掩模、光刻工藝刻蝕形成薄膜晶體管的有源層;在上述結(jié)構(gòu)表面形成第三金屬層,采用第五道掩模、光刻工藝圖形化所述第三金屬層形成數(shù)據(jù)線和薄膜晶體管的源漏極金屬,所述數(shù)據(jù)線與掃描連接線平行;在上述結(jié)構(gòu)表面形成第三絕緣介質(zhì)層,采用第六道掩模、光刻工藝圖形化所述第三絕緣介質(zhì)層形成位于薄膜晶體管漏極上方的過孔結(jié)構(gòu);所述數(shù)據(jù)線與掃描線將顯示區(qū)域劃分為陣列排布的像素區(qū),在上述結(jié)構(gòu)表面沉積像素電極材料,采用第七道掩模、光刻工藝在所述像素區(qū)內(nèi)形成像素電極,所述像素電極通過位于薄膜晶體管漏極上方的過孔與漏極電連接。 可選地,所述數(shù)據(jù)線覆蓋掃描連接線。可選地,每行像素區(qū)內(nèi)的薄膜晶體管的柵極對應(yīng)與一條掃描線電連接;每列像素區(qū)內(nèi)的薄膜晶體管的漏極對應(yīng)與一條數(shù)據(jù)線電連接,源極對應(yīng)與該像素區(qū)內(nèi)的像素電極電連接??蛇x地,所述公共電極覆蓋掃描連接線。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明有以下優(yōu)點將掃描連接線設(shè)置于顯示區(qū)域,利用掃描連接線將掃描驅(qū)動電路信號傳輸至相應(yīng)的掃描線,節(jié)約了邊框區(qū)域的掃描連接線面積,提高了顯示區(qū)域的面積,改善了基板的利用率。進一步優(yōu)化地,所述掃描連接線位于最底層的金屬,被數(shù)據(jù)線所覆蓋,而不會與像素區(qū)重疊,提高了顯示區(qū)域的開口率。此外公共電極在液晶顯示面板的工作過程中,可以采用直流驅(qū)動,以避免干擾同層金屬的掃描線的電壓;而當(dāng)公共電極覆蓋掃描連接線時,還可以起到屏蔽作用使得掃描連接線與數(shù)據(jù)線或像素電極之間不會存在或大大降低相互的串?dāng)_。
圖1是現(xiàn)有的液晶顯示面板;圖2為液晶顯示面板的俯視結(jié)構(gòu)示意圖3是圖2的局部俯視示意圖;圖4是圖3沿A-A方向的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是本發(fā)明第一實施例的陣列基板俯視結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是圖5沿B-B方向的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖7至圖18是本發(fā)明第一實施例陣列基板制作方法的示意圖;圖19是本發(fā)明第二實施例的陣列基板俯視結(jié)構(gòu)示意圖;圖20是圖19沿C-C方向的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖21至圖M是本發(fā)明第二實施例陣列基板制作方法的示意圖。
具體實施例方式現(xiàn)有的液晶顯示面板的陣列基板上的掃描連接線通常設(shè)置于邊框區(qū)域,使得顯示區(qū)域的尺寸受到限制,無法降低邊框區(qū)域的面積,從而造成陣列基板的利用率不高。為了解決上述問題,本發(fā)明的發(fā)明人提出一種液晶顯示面板,包括陣列基板、彩膜基板和位于陣列基板和彩膜基板之間的液晶層。所述彩膜基板和液晶層的結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)相同,所述陣列基板分為顯示區(qū)域以及包圍所述顯示區(qū)域的邊框區(qū)域。其中,陣列基板的顯示區(qū)域包括多條正交且相互絕緣的數(shù)據(jù)線以及掃描線;所述數(shù)據(jù)線以及掃描線將顯示區(qū)域劃分為多個陣列排布的像素區(qū),各像素區(qū)內(nèi)包括像素電極以及薄膜晶體管;還包括多條掃描連接線,所述掃描連接線與數(shù)據(jù)線平行,并將掃描線與外部驅(qū)動芯片電連接。下面將結(jié)合具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進行詳細的說明。第一實施例參考圖5,為本發(fā)明第一實施例的陣列基板俯視結(jié)構(gòu)示意圖。所述陣列基板分為顯示區(qū)域以及圍繞顯示區(qū)域的邊框區(qū)域,為簡化圖示,圖5中僅示出顯示區(qū)域中部分區(qū)域的俯視示意圖。所述顯示區(qū)域內(nèi)包括玻璃基板;位于玻璃基板上的多條掃描線掃描線101、掃描線103、掃描線105等,多條數(shù)據(jù)線數(shù)據(jù)線102、數(shù)據(jù)線104、數(shù)據(jù)線106等,各掃描線與數(shù)據(jù)線正交且相互絕緣,數(shù)據(jù)線與掃描線為不同層金屬, 所述數(shù)據(jù)線位于掃描線上方,兩者將顯示區(qū)域劃分為陣列排布的多個像素區(qū),在每個像素區(qū)內(nèi)均包括一個薄膜晶體管110以及像素電極120。圖5中的陣列結(jié)構(gòu)具有2行2列,僅為示意。其中,每行像素區(qū)內(nèi)的薄膜晶體管的柵極對應(yīng)與一條掃描線電連接,每列像素區(qū)內(nèi)的薄膜晶體管110的漏極對應(yīng)與一條數(shù)據(jù)線電連接,各個薄膜晶體管的源極通過接觸孔107與該像素區(qū)內(nèi)的像素電極120電連接。具體的連接方式與現(xiàn)有技術(shù)相同,作為本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知常識,此處不再贅述。此外,在顯示區(qū)域內(nèi)還包括多條掃描連接線掃描連接線201、掃描連接線202、掃描連接線203等,所述掃描連接線與數(shù)據(jù)線平行設(shè)置,并將掃描線與外部驅(qū)動芯片電連接 (圖上未示出)。具體的,所述掃描連接線位于數(shù)據(jù)線以及掃描線的下方(作為陣列基板的最底層金屬),且被數(shù)據(jù)線所覆蓋。例如圖5中,掃描連接線201對應(yīng)被數(shù)據(jù)線102覆蓋,掃描連接線202對應(yīng)被數(shù)據(jù)線104覆蓋,掃描連接線203對應(yīng)被數(shù)據(jù)線106覆蓋。這樣設(shè)置的好處在于掃描連接線并未占用像素區(qū)的面積,也即避免了影響顯示區(qū)域的開口率,可以改善陣列基板的成像質(zhì)量。各條掃描連接線與相應(yīng)的掃描線連接例如掃描連接線202與掃描線101通過過孔結(jié)構(gòu)141連接,掃描連接線203與掃描線103通過過孔結(jié)構(gòu)142連接。為了更好地說明上述過孔結(jié)構(gòu),請參考圖6,為圖5所示陣列基板沿B-B線的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。所述過孔結(jié)構(gòu)包括連接所述掃描連接線202的過孔151、連接所述掃描線101 的過孔152以及覆蓋上述過孔的橋接金屬層160。由于掃描連接線202與掃描線101并非位于同一層金屬,因此可以通過填充有金屬的過孔151以及過孔152將相應(yīng)的掃描連接線 202以及掃描線101引出至同一橋接金屬層160上,利用覆蓋過孔的橋接金屬層160,將掃描連接線202與掃描線101電連接。所述橋接金屬層160可以與數(shù)據(jù)線或像素電極為同一層金屬,也可以在陣列基板的最頂部另行制作。所述過孔151穿透了掃描連接線202與掃描線101之間、以及掃描線101表面的絕緣介質(zhì)層,而過孔152則僅穿透了掃描線101表面的絕緣介質(zhì)層,上述過孔在制作時均需要避開數(shù)據(jù)線,以避免造成數(shù)據(jù)線與掃描線的短路。本實施例所述與數(shù)據(jù)線平行,并位于最底層的掃描連接線,使得掃描線與外部的驅(qū)動芯片電連接,從而將掃描驅(qū)動芯片的驅(qū)動信號傳輸至掃描線上,選中相應(yīng)行的像素區(qū), 控制各像素區(qū)內(nèi)薄膜晶體管110的開啟或關(guān)閉。接著參考圖5,作為完整的陣列基板,顯示區(qū)域內(nèi)還應(yīng)當(dāng)包括公共電極130,所述公共電極130位于像素電極120的下方,并與像素電極120有交疊,兩者之間設(shè)置有絕緣介質(zhì)層(圖上未示出),所述公共電極130、像素電極120以及兩者之間的絕緣介質(zhì)層構(gòu)成了顯示區(qū)域的存儲電容。作為優(yōu)選的方案,本實施例中,所述公共電極130與掃描線為同一層金屬,可以利用同一金屬層圖形化制作完成,簡化了陣列基板的結(jié)構(gòu),并降低陣列基板的制作工藝難度。作為優(yōu)選的方案,本實施例中,還將各相鄰像素區(qū)內(nèi)的公共電極130相互連接,使得所述公共電極130部分位于數(shù)據(jù)線底部,即跨越相鄰的像素區(qū),并覆蓋相鄰像素區(qū)之間的區(qū)域。這樣設(shè)置的好處在于由于位于不同像素區(qū)的像素電極之間是互相獨立的,使得液晶層中位于相鄰像素區(qū)之間的區(qū)域的液晶分子不能受到電場作用而形成雜亂的排列,為了避免此區(qū)域的液晶分子漏光,通常需要使用黑矩陣進行遮擋,黑矩陣是位于彩膜基板上的, 為了保證陣列基板和彩膜基板對位偏差的影響通常黑矩陣需要設(shè)置的比實際遮光區(qū)域?qū)挘?這樣會降低液晶顯示面板的開口率。本實施例所提供的陣列基板,將各相鄰像素區(qū)內(nèi)的公共電極130連接在一起,并遮蓋兩個相鄰像素區(qū)之間的區(qū)域,降低對位偏差的對顯示效果的影響,而可以減少黑矩陣的面積,提高了液晶顯示面板的開口率。需要另行指出的是,由于本實施例中公共電極130與掃描線為同一層金屬,所述掃描線已將各行像素區(qū)劃分開,因此僅能將同一行像素區(qū)內(nèi)的公共電極130相連,而不能將跨行的相鄰像素區(qū)內(nèi)的公共電極130相連。作為優(yōu)選的方案,當(dāng)公共電極130跨越相鄰的像素區(qū),并位于數(shù)據(jù)線120的下層時,還可以使得該部分公共電極130覆蓋掃描連接線,即公共電極所在層位于數(shù)據(jù)線所在層和掃描連接線所在層之間。這樣設(shè)置的好處在于公共電極130在液晶顯示面板的工作過程中,可以采用直流驅(qū)動,以避免干擾同層金屬的掃描線的電壓;而當(dāng)公共電極所在層位于數(shù)據(jù)線所在層和掃描連接線所在層之間時,公共電極130還可以起到屏蔽作用使得掃描連接線與數(shù)據(jù)線或像素電極之間不會存在或大大降低相互串?dāng)_。為制造上述結(jié)構(gòu)的陣列基板,本實施例還提供了相應(yīng)的制作方法。請參考圖7至圖17,為本實施例所述制作方法的示意圖。需要指出的是,以下剖面示意圖并未按比例繪制,重點在于示出本發(fā)明制作方法的主旨。為清楚起見,放大了層和區(qū)域的尺寸,且各步驟的視角并不相同,此外對各結(jié)構(gòu)另行編號。首先,參考圖7,提供玻璃基板400,所述玻璃基板400分為顯示區(qū)域和邊框區(qū)域, 所述邊框區(qū)域包圍所述顯示區(qū)域。為簡化說明,以下圖示僅示出顯示區(qū)域的剖面示意圖。參考圖8所示,在所述玻璃基板400的表面形成第一金屬層500,所述第一金屬層可以利用物理氣相沉積(PVD)或化學(xué)氣相沉積(CVD)或金屬有機化合物化學(xué)氣相淀積 (MOCVD)等方法形成。參考圖9所示,采用第一道掩模,使用光刻工藝,圖形化所述第一金屬層500,形成掃描連接線501,所述掃描連接線501將用于與外部驅(qū)動芯片電連接,各條掃描連接線501 之間互相平行。參考圖10所示,在所述掃描連接線501以及玻璃基板400的表面形成第一絕緣介質(zhì)層601。所述第一絕緣介質(zhì)層601可以利用化學(xué)氣相沉積形成,材質(zhì)可以為氮化硅、氧化硅或氮氧化硅等常規(guī)的絕緣材料。參考圖11所示,在所述第一絕緣介質(zhì)層601的表面形成第二金屬層700,所述第二金屬層700也可以利用化學(xué)氣相沉積、物理氣相沉積等工藝形成。參考圖12為刻蝕完第二金屬層的基板俯視圖,采用第二道掩模、光刻工藝圖形化所述第二金屬層700,形成掃描線701以及公共電極702,所述各條掃描線701之間互相平行,但與掃描連接線501垂直。通常在圖形化第二金屬層700時,還可以同時形成薄膜晶體管的柵極703??梢灶A(yù)先定義顯示區(qū)域中陣列排布的像素區(qū),在各像素區(qū)內(nèi)制作薄膜晶體管的柵極703,并使得同行像素區(qū)內(nèi)的柵極703與相應(yīng)的一條掃描線701電連接。此外使得同行像素區(qū)內(nèi)的公共電極702相連,并覆蓋相鄰像素區(qū)之間的區(qū)域。此外,在定義像素區(qū)時, 應(yīng)當(dāng)使得掃描連接線501也位于相鄰像素區(qū)之間的區(qū)域,這樣公共電極702便能夠覆蓋掃描連接線501。參考圖13所示(剖視圖,剖線為圖12中的D-D線),在圖12所示結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上, 連續(xù)形成第二絕緣介質(zhì)層602,以及非晶硅層603、摻雜非晶硅層604,然后采用第三道掩模、光刻工藝刻蝕非晶硅層603、摻雜非晶硅層604形成所需薄膜晶體管的有源層。其中第二絕緣介質(zhì)層602可以作為薄膜晶體管的柵介質(zhì)層。非晶硅層603用于形成薄膜晶體管的導(dǎo)電溝道,摻雜的非晶硅層604用于和后續(xù)形成的源漏電極形成歐姆接觸。參考圖14,形成第三金屬層800,所述第三金屬層800用于形成數(shù)據(jù)線和薄膜晶體管的源漏電極。參考圖15,采用第四道掩模、光刻工藝刻蝕第三金屬層800形成數(shù)據(jù)線801以及薄膜晶體管的源極802和漏極803,并且所述數(shù)據(jù)線801覆蓋各對應(yīng)位于其下方的掃描連接線501,同時可參考圖16為圖15D-D截面圖,刻蝕第三金屬層800時會稍微過刻蝕,將摻雜非晶硅層604刻蝕斷開以露出位于其下方的非晶硅層603,使薄膜晶體管的源極802和漏極803與相應(yīng)的硅島連接,且相互絕緣。每條數(shù)據(jù)線801與同列像素區(qū)內(nèi)的薄膜晶體管的源極802連接。所述多條數(shù)據(jù)線801與多條掃描線701之間相互垂直,構(gòu)成正交,即可以將
9各像素區(qū)劃分開。進一步的,本實施例中所述數(shù)據(jù)線801還覆蓋掃描連接線501,使得在透光方向上,數(shù)據(jù)線801、公共電極702、掃描連接線501具有重疊。參考圖17,形成第三絕緣介質(zhì)層900覆蓋形成上述工藝的后基板400,采用第五道掩模、光刻工藝刻蝕所述第三絕緣介質(zhì)層900、第二絕緣介質(zhì)層602、第一絕緣介質(zhì)層601, 形成位于薄膜晶體管的漏極803上的過孔901使漏極803透過第三絕緣介質(zhì)層900暴露出來,還形成位于掃描連接線501上的過孔605使掃描連接線501透過第三絕緣介質(zhì)層900、 第二絕緣介質(zhì)層602、第一絕緣介質(zhì)層601暴露出來。同時請參考圖18,圖18為圖17的俯視圖,同時還形成位于掃描線701上的過孔606使掃描線701透過第三絕緣介質(zhì)層900、第二絕緣介質(zhì)層602、第一絕緣介質(zhì)層601暴露出來。參考圖19所示,形成像素電極層,采用第六道掩模、光刻工藝刻蝕所述像素電極層在各像素區(qū)內(nèi)形成像素電極902,所述像素電極902通過接觸孔901與同一像素區(qū)內(nèi)薄膜晶體管的源極連接,且與公共電極702具有重疊部分。這樣公共電極702、保護絕緣層以及像素電極902便構(gòu)成了陣列基板顯示區(qū)域的存儲電容。所述形成像素電極層的同時,像素電極層也在過孔605、606內(nèi)沉積,掃描連接線501、掃描線701通過像素電極層形成電連接;所述刻蝕像素電極層時形成連接掃描連接線501、掃描線701的連接部903。需要指出的是,本實施例中所述像素電極902的材質(zhì)為氧化銦錫(ITO)。經(jīng)過上述制作工藝,便形成了本實施例所述的陣列基板。第二實施例在上述實施例中,掃描連接線與掃描線通過過孔使用其他導(dǎo)電層電連接,需要進行形成各位于掃描連接線與掃描線其上的過孔的對準(zhǔn)、刻蝕以及導(dǎo)電層沉積等工藝。作為另一個可選實施例,所述掃描連接線與掃描線還可以直接電連接不使用其他導(dǎo)電層,進而簡化陣列基板的結(jié)構(gòu),并提高連接的可靠性。具體的,參考圖20所示,是本發(fā)明第二實施例的陣列基板俯視結(jié)構(gòu)示意圖。將圖 19與圖5比較可見,本實施例與第一實施例的區(qū)別僅在于掃描連接線與掃描線之間的連接結(jié)構(gòu)是通過過孔直接連接的,沒有使用其他導(dǎo)電層。為了更好地說明上述過孔結(jié)構(gòu),請參考圖21,為圖20所示陣列基板沿C-C線的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。在所述掃描連接線202表面的絕緣介質(zhì)層內(nèi),形成有過孔170,所述過孔170 底部露出了掃描連接線202。當(dāng)在絕緣介質(zhì)層上形成金屬層時,所述過孔170內(nèi)會填滿金屬。然后圖形化所述金屬層形成掃描線101時,使得掃描線101與掃描連接線202在過孔 170處電連接。為制造本實施例的陣列基板,還提供了相應(yīng)陣列基板的制作方法。由于本實施例與第一實施例區(qū)別僅在于掃描連接線與掃描線之間的連接結(jié)構(gòu)。因此以下僅描述相關(guān)連接結(jié)構(gòu)的形成工藝。請參考圖22至圖M,為本實施例所述制作方法的示意圖。為簡化說明, 本實施例以第一實施例制作方法的剖面示意圖為基礎(chǔ),同樣未按比例繪制也未與圖18所示俯視結(jié)構(gòu)相對應(yīng),僅示出本發(fā)明制作方法的主旨。參考圖22所示,當(dāng)完成第一絕緣介質(zhì)層601的制作后,在圖10所示結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,采用一道額外的掩模、光刻工藝,圖形化所述第一絕緣介質(zhì)層601,形成露出掃描連接線 501的過孔170。所述過孔170即預(yù)先定義掃描連接線501與掃描線的連接位置。參考圖23所示,在圖22所示結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,形成第二金屬層700,所述第二金屬層700可以利用化學(xué)氣相沉積、物理氣相沉積等工藝形成。其中,第二金屬層700不但覆于第一絕緣層601的表面,還填充于過孔170內(nèi),與開槽底部的掃描連接線501電連接。參考圖M所示,采用掩模、光刻工藝圖形化所述第二金屬層700,形成掃描線701 以及公共電極702。所述各條掃描線701之間相互平行,但與掃描連接線501垂直,且掃描線701在過孔170處與相應(yīng)的掃描連接線501電連接。在完成上述掃描線701的制作后,再進行數(shù)據(jù)線、薄膜晶體管源漏電極、像素電極等陣列基板其余部分的形成工藝,與第一實施例不同之處僅在于不在需要制造位于掃描線和掃描連接線的過孔以及電連接掃描線和掃描連接線的連接部。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)容易根據(jù)第一實施例所公開方案推得具體的制作方法,此處不再贅述。本實施例,雖然增加了一道對第一絕緣介質(zhì)層601的掩模、光刻工藝,但由于無需制作分別位于掃描線和掃描連接線其上的過孔以及相關(guān)的連接部,避免了形成穿透多層絕緣介質(zhì)層的過孔時可能存在的刻蝕問題,因此進一步簡化了工藝流程。綜上,本發(fā)明提供的陣列基板將掃描連接線設(shè)置于顯示區(qū)域,通過掃描連接線將掃描線與外部驅(qū)動芯片電連接。由于邊框區(qū)域無需設(shè)置掃描連接線,因而減小了邊框區(qū)域的掃描連接線面積,提高了顯示區(qū)域的面積,提高了玻璃基板的利用率。本發(fā)明雖然已以較佳實施例公開如上,但其并不是用來限定本發(fā)明,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),都可以利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出可能的變動和修改,因此,凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化及修飾,均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種陣列基板,包括顯示區(qū)域以及包圍所述顯示區(qū)域的邊框區(qū)域,其特征在于,所述顯示區(qū)域包括多條正交且相互絕緣的數(shù)據(jù)線以及掃描線;所述多條數(shù)據(jù)線及掃描線將顯示區(qū)域劃分為多個陣列排布的像素區(qū),各像素區(qū)內(nèi)包括像素電極以及薄膜晶體管;還包括多條掃描連接線,所述掃描連接線與數(shù)據(jù)線平行設(shè)置,并將對應(yīng)的各條掃描線與外部驅(qū)動芯片電連接。
2.如權(quán)利要求1所述的陣列基板,其特征在于,所述掃描連接線位于數(shù)據(jù)線的下方且被數(shù)據(jù)線覆蓋,并且所述掃描連接線與數(shù)據(jù)線絕緣。
3.如權(quán)利要求1所述的陣列基板,其特征在于,每行像素區(qū)內(nèi)的薄膜晶體管的柵極對應(yīng)與一條掃描線電連接;每列像素區(qū)內(nèi)的薄膜晶體管的漏極對應(yīng)與一條數(shù)據(jù)線電連接,源極對應(yīng)與該像素區(qū)內(nèi)的像素電極電連接。
4.如權(quán)利要求1所述的陣列基板,其特征在于,所述像素區(qū)內(nèi)還包括公共電極,所述公共電極位于像素電極下方,并與像素電極之間設(shè)置有絕緣介質(zhì)層,所述公共電極、絕緣介質(zhì)層以及像素電極構(gòu)成存儲電容。
5.如權(quán)利要求4所述的陣列基板,其特征在于,各相鄰像素區(qū)內(nèi)的公共電極相互連接并覆蓋所述相鄰像素區(qū)之間的區(qū)域。
6.如權(quán)利要求4所述的陣列基板,其特征在于,所述公共電極與掃描線為同一層金屬。
7.如權(quán)利要求6所述的陣列基板,其特征在于,所述公共電極位于數(shù)據(jù)線的下方并覆蓋所述掃描連接線,并且所述公共電極分別和數(shù)據(jù)線、掃描連接線絕緣。
8.如權(quán)利要求7所述的陣列基板,其特征在于,所述公共電極電壓采用直流驅(qū)動。
9.如權(quán)利要求1所述的陣列基板,其特征在于,所述掃描連接線與掃描線通過位于其上的過孔以及位于過孔內(nèi)的其他層金屬電連接。
10.如權(quán)利要求1所述的陣列基板,其特征在于,所述掃描連接線與掃描線之間設(shè)置形成有過孔的絕緣介質(zhì)層,所述掃描連線通過在過孔內(nèi)沉積與掃描線連接線直接電連接。
11.一種液晶顯示面板,包括液晶層和彩膜基板,其特征在于,還包括如權(quán)利要求1-10 任一所述的陣列基板,所述液晶層位于所述陣列基板和彩膜基板之間。
12.—種陣列基板的制作方法,其特征在于,包括提供基板,所述基板分為顯示區(qū)域以及包圍所述顯示區(qū)域的邊框區(qū)域;在所述顯示區(qū)域內(nèi)形成第一金屬層,并采用第一道掩模、光刻工藝圖形化所述第一金屬層形成掃描連接線,所述掃描連接線用于與外部驅(qū)動芯片電連接;在所述第一金屬層上形成第一絕緣介質(zhì)層;在第一絕緣介質(zhì)層上形成第二金屬層,采用第二道掩模、光刻工藝圖形化所述第二金屬層形成掃描線和薄膜晶體管的柵極以及公共電極,所述掃描線與掃描連接線垂直;在上述結(jié)構(gòu)表面形成第二絕緣介質(zhì)層、非晶硅層、摻雜的非晶硅層,并采用第三道掩模、光刻工藝刻蝕形成薄膜晶體管的有源層;在上述結(jié)構(gòu)表面形成第三金屬層,采用第四道掩模、光刻工藝圖形化所述第三金屬層形成數(shù)據(jù)線和薄膜晶體管的源漏極金屬,所述數(shù)據(jù)線與掃描連接線平行;在上述結(jié)構(gòu)表面形成第三絕緣介質(zhì)層,采用第五道掩模、光刻工藝圖形化所述第三絕緣介質(zhì)層形成分別位于薄膜晶體管漏極上方、掃描線上方和掃描連接線上方的過孔結(jié)構(gòu);所述數(shù)據(jù)線與掃描線將顯示區(qū)域劃分為陣列排布的像素區(qū),在上述結(jié)構(gòu)表面沉積像素電極材料,采用第六道掩模、光刻工藝在所述像素區(qū)內(nèi)形成像素電極以及電連接掃描線和掃描連接線的連接部,所述像素電極通過位于薄膜晶體管漏極上方的過孔和漏極電連接, 所述掃描線和掃描連接線通過過孔和連接部電連接。
13.一種陣列基板的制作方法,其特征在于,包括提供基板,所述基板分為顯示區(qū)域以及包圍所述顯示區(qū)域的邊框區(qū)域; 在所述顯示區(qū)域內(nèi)形成第一金屬層,并采用第一道掩模、光刻工藝圖形化所述第一金屬層形成掃描連接線,所述掃描連接線用于與外部驅(qū)動芯片電連接; 在掃描連接線上形成第一絕緣介質(zhì)層;采用第二道掩模、光刻工藝在所述第一絕緣介質(zhì)層上形成露出掃描連接線的過孔; 在第一絕緣介質(zhì)層表面以及開槽內(nèi)形成第二金屬層,采用第三道掩模、光刻工藝圖形化所述第二金屬層形成掃描線、薄膜晶體管的柵極以及公共電極,所述掃描線與掃描連接線垂直且在所述過孔直接電連接;在上述結(jié)構(gòu)表面形成第二絕緣介質(zhì)層、非晶硅層、摻雜的非晶硅層,并采用第四道掩模、光刻工藝刻蝕形成薄膜晶體管的有源層;在上述結(jié)構(gòu)表面形成第三金屬層,采用第五道掩模、光刻工藝圖形化所述第三金屬層形成數(shù)據(jù)線和薄膜晶體管的源漏極金屬,所述數(shù)據(jù)線與掃描連接線平行;在上述結(jié)構(gòu)表面形成第三絕緣介質(zhì)層,采用第六道掩模、光刻工藝圖形化所述第三絕緣介質(zhì)層形成位于薄膜晶體管漏極上方的過孔結(jié)構(gòu);所述數(shù)據(jù)線與掃描線將顯示區(qū)域劃分為陣列排布的像素區(qū),在上述結(jié)構(gòu)表面沉積像素電極材料,采用第七道掩模、光刻工藝在所述像素區(qū)內(nèi)形成像素電極,所述像素電極通過位于薄膜晶體管漏極上方的過孔與漏極電連接。
14.如權(quán)利要求12或13所述的陣列基板的制作方法,其特征在于,所述數(shù)據(jù)線覆蓋掃描連接線。
15.如權(quán)利要求12或13所述的陣列基板的制作方法,其特征在于,每行像素區(qū)內(nèi)的薄膜晶體管的柵極對應(yīng)與一條掃描線電連接;每列像素區(qū)內(nèi)的薄膜晶體管的漏極對應(yīng)與一條數(shù)據(jù)線電連接,源極對應(yīng)與該像素區(qū)內(nèi)的像素電極電連接。
16.如權(quán)利要求12或13所述的陣列基板的制作方法,其特征在于,所述公共電極覆蓋掃描連接線。
全文摘要
本發(fā)明提供了陣列基板及其制作方法、液晶顯示面板,其中所述陣列基板包括顯示區(qū)域以及包圍所述顯示區(qū)域的邊框區(qū)域,所述顯示區(qū)域包括多條正交且相互絕緣的數(shù)據(jù)線以及掃描線;所述數(shù)據(jù)線以及掃描線將顯示區(qū)域劃分為多個陣列排布的像素區(qū),各像素區(qū)內(nèi)包括像素電極以及薄膜晶體管;還包括多條掃描連接線,所述掃描連接線與數(shù)據(jù)線平行設(shè)置,并將對應(yīng)的各條掃描線與外部驅(qū)動芯片電連接。本發(fā)明將掃描連接線設(shè)置于顯示區(qū)域,利用掃描連接線將掃描驅(qū)動電路信號傳輸至相應(yīng)的掃描線,節(jié)約了邊框區(qū)域的掃描連接線面積,改善了基板的利用率。
文檔編號G02F1/1368GK102403320SQ201010288028
公開日2012年4月4日 申請日期2010年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月16日
發(fā)明者劉金娥, 周興雨, 李治福, 王超, 趙劍 申請人:上海天馬微電子有限公司