專利名稱:主動元件陣列基板的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于電子元件陣列基板,尤其涉及一種能應用于顯示面板的主動元件 陣列基板。
背景技術:
目前常見的液晶顯示器大多為薄膜晶體管液晶顯示器(Thin FilmTransistor Liquid Crystal Display, TFT-LCD),其主要元件包括薄膜晶體管陣列基板、彩色濾光基板 (color filter substrate)、位在薄膜晶體管陣列基板與彩色濾光基板之間的液晶層以及 背光模組(backlightmodule)。承上述,薄膜晶體管陣列基板是利用電場來改變液晶層內(nèi)的液晶分子排列,以控 制背光模組所發(fā)出的光線對彩色濾光基板的穿透,進而讓薄膜晶體管液晶顯示器顯示影 像。因此,薄膜晶體管陣列基板乃是薄膜晶體管液晶顯示器的重要元件。圖1是現(xiàn)有的一種薄膜晶體管陣列基板的俯視示意圖。請參閱圖1,現(xiàn)有的薄膜晶 體管陣列基板100包括一基板110以及一像素陣列120?;?10具有一顯示區(qū)112與一 位于顯示區(qū)112旁的非顯示區(qū)114,而像素陣列120包括多條掃描線122、多條數(shù)據(jù)線124 以及一像素群126。詳細而言,掃描線122、數(shù)據(jù)線124與像素群126皆配置于顯示區(qū)112內(nèi),而這些掃 描線122還從顯示區(qū)112延伸至非顯示區(qū)114內(nèi)。這些掃描線122都是由同一層膜層所形 成,因此這些掃描線122實質(zhì)上是處于基板110的同一平面上。像素群126包括多個像素單元(pixel unit,圖1未繪示),而各個像素單元包括 一薄膜晶體管(圖1未繪示)與一像素電極(pixelelectrode,圖1未繪示)。這些掃描線 122與這些數(shù)據(jù)線124皆電性連接薄膜晶體管??刂菩酒?圖1未繪示)裝設于非顯示區(qū) 114內(nèi),并通過位于這些掃描線122,得以控制像素群126的這些像素單元,使得薄膜晶體管 液晶顯示器可以顯示影像。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種能應用于液晶顯示技術的主動元件陣列基板。本實用新型是這樣實現(xiàn)的,一種主動元件陣列基板,所述主動元件陣列基板包 括一基板,具有一顯示區(qū)和一位于所述顯示區(qū)旁的非顯示區(qū);多條第一配線,設置于所述非顯示區(qū)內(nèi);多條第二配線,設置于所述非顯示區(qū)內(nèi),并位于所述第一配線的上方;多條第三配線,設置于所述非顯示區(qū)內(nèi),并位于所述第二配線的上方;一像素陣列,設置于所述顯示區(qū)內(nèi),并電性連接所述第一配線、所述第二配線以及 所述第三配線;一第一絕緣層,覆蓋所述第一配線,并位于所述第一配線與所述第二配線之間;以及[0015]一第二絕緣層,覆蓋所述第二配線和所述第一絕緣層,并位于所述第二配線與所 述第三配線之間。所述第一配線與所述第三配線部分重疊。所述第一配線、第二配線以及第三配線三者其中之一的形狀為折線形狀。所述第一配線和第二配線為金屬線;所述第三配線為金屬線或為透明導電線。所述第一絕緣層為間極絕緣層;所述第二絕緣層為平坦層;所述第二絕緣層的厚 度大于所述第一絕緣層的厚度。所述像素陣列包括多條掃描線,設置于所述顯示區(qū)內(nèi);多條數(shù)據(jù)線,設置于所述顯示區(qū)內(nèi);以及多個像素單元,設置于所述顯示區(qū)內(nèi),并電性連接所述掃描線和所述數(shù)據(jù)線。所述掃描線電性連接所述第一配線、第二配線以及第三配線。所述主動元件陣列基板還包括多個第一導電柱,設置于所述第一絕緣層中與所述第二絕緣層中,而各所述第一 導電柱連接于其中一條第三配線與其中一條掃描線之間;以及多個第二導電柱,設置于所述第一絕緣層中,而各所述第二導電柱連接于其中一 條第二配線與其中一條掃描線之間。所述數(shù)據(jù)線電性連接所述第一配線、第二配線以及第三配線。所述主動元件陣列基板還包括多個第一導電柱,設置于所述第二絕緣層中,而各所述第一導電柱連接于其中一 條第三配線與其中一條數(shù)據(jù)線之間;以及多個第二導電柱,設置于所述第一絕緣層中,而各所述第二導電柱連接于其中一 條第一配線與其中一條數(shù)據(jù)線之間。在本實用新型實施例中,由于第一配線、第二配線以及第三配線電性連接掃描線 或數(shù)據(jù)線,所以裝設于非顯示區(qū)內(nèi)的控制芯片能通過第一配線、第二配線以及第三配線,來 控制像素陣列的這些像素單元,讓液晶顯示器得以顯示影像。如此,本實用新型的主動元件 陣列基板能應用于液晶顯示技術。
圖1是現(xiàn)有技術提供的一種薄膜晶體管陣列基板的俯視示意圖。圖2A是本實用新型第一實施例的主動元件陣列基板的俯視圖。圖2B是圖2A中線I-I的剖面示意圖。圖2C是圖2A中線II-II的剖面示意圖。圖2D是圖2A中線III-III的剖面示意圖。圖3A是本實用新型第二實施例的主動元件陣列基板的俯視圖。圖3B是圖3A中線IV-IV的剖面示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,
以下結合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋 本實用新型,并不用于限定本實用新型。圖2A是本實用新型第一實施例的主動元件陣列基板的俯視圖。請參閱圖2A,主 動元件陣列基板200包括一基板210、一像素陣列220、多條第一配線230a、多條第二配線 230b以及多條第三配線230c,其中基板210具有一顯示區(qū)212和一非顯示區(qū)214,而非顯示 區(qū)214位于顯示區(qū)212旁。這些第一配線230a、第二配線230b和第三配線230c皆配置于非顯示區(qū)214內(nèi),而 像素陣列220配置于顯示區(qū)212內(nèi),并電性連接這些第一配線230a、第二配線230b以及第 三配線230c。第一配線230a、第二配線230b以及第三配線230c三者其 中之一的形狀可以 是折線形狀,例如圖2A所示的第三配線230c,其形狀為折線形狀。不過,在其它未繪示的實施例中,第一配線230a的形狀或第二配線230b的形狀可 以是折線形狀;或者,第一配線230a、第二配線230b以及第三配線230c其中任二者的形狀 為折線形狀;或是,第一配線230a、第二配線230b以及第三配線230c三者的形狀皆為折線 形狀。因此,圖2A所示的第一配線230a、第二配線230b和第三配線230c三者的形狀僅為 舉例說明,并非限定本實用新型。像素陣列220包括多條掃描線222、多條數(shù)據(jù)線224以及多個像素單元226,而這 些掃描線222、數(shù)據(jù)線224以及這些像素單元226皆配置顯示區(qū)212內(nèi),其中這些像素單元 226電性連接這些掃描線222和這些數(shù)據(jù)線224。圖2B是圖2A中線I-I的剖面示意圖。請參閱圖2A及圖2B,各個像素單元226包 括一晶體管226a以及一電性連接晶體管226a的像素電極226b,而主動元件陣列基板200 還可以包括一第一絕緣層202以及一第二絕緣層204。承上述,各個晶體管226a可以是薄膜晶體管,該晶體管226a可包括一源極 (source) S、一汲極(drain) D、一閘極(gate) G 以及一通道層(channel layer) C,而像素電 極226b可為透明導電層,其材料例如是銦錫氧化物(Indium Tin Oxide, I TO)或銦鋅氧化 物(IndiumZinc Oxide, IZ0)。閘極G配置于基板210上,并連接掃描線222,其中這些閘極G和這些掃描線222 可以是由同一層膜層所形成,而間極G以及其所連接的掃描線222 二者可以是一體成型。第 一絕緣層202覆蓋間極G和基板210,并且可以是由二氧化硅等絕緣材料所制成,而第一絕 緣層202可為閘極絕緣層。通道層C配置于第一絕緣層202上,并位于閘極G上方,所以第一絕緣層202配置 在閘極G與通道層C之間,讓閘極G不會直接與通道層C電性導通。源極S與汲極D皆配 置于通道層C和第一絕緣層202上,其中源極S連接數(shù)據(jù)線224,而汲極D則連接像素電極 226b。此外,這些源極S和這些數(shù)據(jù)線224皆可以是由同一層膜層所形成,而源極S以及與 其連接的數(shù)據(jù)線224 二者可以是一體成型。第二絕緣層204覆蓋源極S、汲極D、通道層C以及第一絕緣層202,并且可以是由 氮化硅或高分子化合物等絕緣材料所制成。當?shù)诙^緣層204是由高分子化合物所制成 時,第二絕緣層204可為一種平坦層,且第二絕緣層204的厚度T2可大于第一絕緣層202的 厚度Tl。第二絕緣層204具有一開口(via)V,而像素電極226b配置于第二絕緣層204上, 其中像素電極226b通過開口 V電性連接汲極D。[0050] 承上述,閘極G、源極S及汲極D皆可以是金屬層,而通道層C可以是半導體層,其 材料例如是多晶硅(poly silicon)或非晶硅(amorphous silicon)。此外,在本實施例中, 晶體管226a還可以包括一歐姆接觸層(Ohm contact layer) 0,其配置于源極S與通道層C 之間,以及汲極D與通道層C之間。 由于晶體管226a的閘極G連接掃描線222,源極S連接數(shù)據(jù)線224,而汲極D連接 像素電 極226b,因此掃描線222能開啟或關閉晶體管226a,以控制數(shù)據(jù)線224輸出電壓給 像素電極226b。如此,液晶層內(nèi)的液晶分子能被這些像素電極226b所驅動,從而讓液晶顯
示器得以顯示影像。圖2C是圖2A中線II-II的剖面示意圖。請參閱圖2A及圖2C,這些掃描線222電 性連接這些第一配線230a、第二配線230b和第三配線230c。這些第一配線230a直接連接 一些掃描線222,且這些第一配線230a和這些掃描線222 二者可以是由同一層膜層所形成, 其中第一配線230a以及其所連接的掃描線222 二者可以是一體成型(如圖2A所示),且第 一配線230a可以是金屬線。在本實施例中,主動元件陣列基板200還包括多個第一導電柱240a以及多個第二 導電柱240b,而通過這些第一導電柱240a和第二導電柱240b,掃描線222得以電性連接第 二配線230b和第三配線230c。詳細而言,這些第一導電柱240a配置于第一絕緣層202中和第二絕緣層204中, 而各個第一導電柱240a連接于其中一條第三配線230c和其中一條掃描線222之間。如此, 第三配線230c得以電性連接掃描線222。這些第二導電柱240b配置于第一絕緣層202中, 而各個第二導電柱240b連接于其中一條第二配線230b以及其中一條掃描線222之間。如 此,第二配線230b得以電性連接掃描線222。圖2D是圖2A中線III-III的剖面示意圖。請參閱圖2D,這些第一配線230a配置 于基板210上,這些第二配線230b位于第一配線230a的上方,而這些第三配線230c位于 這些第二配線230b的上方。也就是說,這些第二配線230b位于這些第一配線230a與這些 第三配線230c之間。請參閱圖2B與圖2D,第一絕緣層202位于這些第一配線230a與這些第二配線 230b之間,且第一絕緣層202不僅覆蓋晶體管226a的閘極G和基板210,同時還覆蓋這些 第一配線230a。第二絕緣層204位于這些第二配線230b與這些第三配線230c之間,而且 第二絕緣層204不僅覆蓋第一絕緣層202和晶體管226a的源極S、汲極D以及通道層C (如 圖2B所示),同時還覆蓋這些第二配線230b。另外,第一配線230a和第二配線230b可以皆為金屬線,而這些第二配線230b和 數(shù)據(jù)線224可以是由同一層膜層所形成,因此第二配線230b、汲極D以及源極S三者也可以
是由同一層膜層所形成。這些第三配線230c皆配置于第二絕緣層204上,而這些第三配線230c和這些像 素電極226b可以是由同一層膜層所形成,其中像素電極226b可以是由銦錫氧化物或銦鋅 氧化物所形成的透明導電層,因此這些第三配線230c可以皆為透明導電線。不過,在其它實施例中,第三配線230c也可以是金屬線。也就是說,在本實用新型 的所有實施例中,第三配線230c與像素電極226b不一定是由同一層膜層所形成,所以在此 不限定第三配線230c為透明導電線。[0060]請參閱圖2A與圖2D,由于第三配線230c的形狀皆為折線形狀,因此第三配線 230c可以被彎曲并分別與第一配線230a部分重疊,如圖2A與圖2D所示。這樣可以減少第 一配線230a、第二配線230b以及第三配線230c三者在基板210上所占據(jù)的面積,讓更多的 線路可以配置在基板210上。圖3A是本實用新型第二實施例的主動元件陣列基板的俯視圖,而圖3B是圖3A中 線IV-IV的剖面示意圖。請參閱圖3A與圖3B,本實施例的主動元件陣列基板300包括基 板210、像素陣列220、多條第一配線330a、第二配線330b以及第三配線330c,其中主動元 件陣列基板300與第一實施例的主動元件陣列基板200 二者結構相似,因此二者相同的特 征不再重復贅述,以下僅介紹二者的差異。主動元件陣列基板300與主動元件陣列基板200 二者的主要差異在于像素陣列 220的數(shù)據(jù)線224電性連接第一配線330a、第二配線330b以及第三配線330c,其中第二配 線330b直接連接數(shù)據(jù)線224,且第二配線330b和數(shù)據(jù)線224 二者可以是由同一層膜層所形 成,因此第二配線330b與其所連接的數(shù)據(jù)線224 二者可以是一體成型。在本實施例中,主動元件陣列基板300還包括多個第一導電柱340a、多個第二導 電柱340b、第一絕緣層202以及第二絕緣層204,而通過該第一導電柱340a和第二導電柱 340b,數(shù)據(jù)線224得以電性連接第一配線330a和第三配線330c。具體而言,第一導電柱340a配置于第二絕緣層204中,而各個第一導電柱340a連 接于其中一條第三配線330c與其中一條數(shù)據(jù)線224之間。如此,第三配線330c得以電性 連接數(shù)據(jù)線224。第二導電柱340b配置于第一絕緣層202中,而各個第二導電柱340b連接 于其中一條第一配線330a與其中一條數(shù)據(jù)線224之間。如此,第一配線330a也能電性連 接數(shù)據(jù)線224。綜上所述,由于第一配線、第二配線以及第三配線電性連接掃描線或數(shù)據(jù)線,因此 裝設于非顯示區(qū)內(nèi)的控制芯片能通過第一配線、第二配線以及第三配線,來控制像素陣列 的像素單元,讓液晶顯示器得以顯示影像。其次,第一配線、第二配線以及第三配線其中至少一者的形狀可以是折線形狀,且 第二配線位于第一配線與第三配線之間,因此第三配線能與第一配線部分重疊,進而減少 第一配線、第二配線以及第三配線三者在基板上所占據(jù)的面積,讓更多的線路配置在基板 上,以提高主動元件陣列基板的線路密度。值得一提的是,第三配線與第一配線之間配置二層絕緣層(即第一絕緣層與第二 絕緣層)從而使彼此分開,加上第二絕緣層的厚度可大于第一絕緣層的厚度,因此本實用 新型能大幅拉開第三配線與第一配線之間的距離,以降低因第三配線與第一配線部分重疊 所產(chǎn)生的寄生電容對像素陣列的影響,讓此寄生電容不會破壞液晶顯示器的整體畫面質(zhì)量。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本 實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本實用新型 的保護范圍之內(nèi)。
權利要求一種主動元件陣列基板,其特征在于,所述主動元件陣列基板包括一基板,具有一顯示區(qū)和一位于所述顯示區(qū)旁的非顯示區(qū);多條第一配線,設置于所述非顯示區(qū)內(nèi);多條第二配線,設置于所述非顯示區(qū)內(nèi),并位于所述第一配線的上方;多條第三配線,設置于所述非顯示區(qū)內(nèi),并位于所述第二配線的上方;一像素陣列,設置于所述顯示區(qū)內(nèi),并電性連接所述第一配線、所述第二配線以及所述第三配線;一第一絕緣層,覆蓋所述第一配線,并位于所述第一配線與所述第二配線之間;以及一第二絕緣層,覆蓋所述第二配線和所述第一絕緣層,并位于所述第二配線與所述第三配線之間。
2.如權利要求1所述的主動元件陣列基板,其特征在于,所述第一配線與所述第三配線部分重疊。
3.如權利要求1所述的主動元件陣列基板,其特征在于,所述第一配線、第二配線以及 第三配線三者其中之一的形狀為折線形狀。
4.如權利要求1所述的主動元件陣列基板,其特征在于,所述第一配線和第二配線為 金屬線;所述第三配線為金屬線或為透明導電線。
5.如權利要求1所述的主動元件陣列基板,其特征在于,所述第一絕緣層為間極絕緣 層;所述第二絕緣層為平坦層;所述第二絕緣層的厚度大于所述第一絕緣層的厚度。
6.如權利要求1所述的主動元件陣列基板,其特征在于,所述像素陣列包括 多條掃描線,設置于所述顯示區(qū)內(nèi);多條數(shù)據(jù)線,設置于所述顯示區(qū)內(nèi);以及多個像素單元,設置于所述顯示區(qū)內(nèi),并電性連接所述掃描線和所述數(shù)據(jù)線。
7.如權利要求6所述的主動元件陣列基板,其特征在于,所述掃描線電性連接所述第 一配線、第二配線以及第三配線。
8.如權利要求7所述的主動元件陣列基板,其特征在于,所述主動元件陣列基板還包括多個第一導電柱,設置于所述第一絕緣層中與所述第二絕緣層中,而各所述第一導電 柱連接于其中一條第三配線與其中一條掃描線之間;以及多個第二導電柱,設置于所述第一絕緣層中,而各所述第二導電柱連接于其中一條第 二配線與其中一條掃描線之間。
9.如權利要求6所述的主動元件陣列基板,其特征在于,所述數(shù)據(jù)線電性連接所述第 一配線、第二配線以及第三配線。
10.如權利要求9所述的主動元件陣列基板,其特征在于,所述主動元件陣列基板還包括多個第一導電柱,設置于所述第二絕緣層中,而各所述第一導電柱連接于其中一條第 三配線與其中一條數(shù)據(jù)線之間;以及多個第二導電柱,設置于所述第一絕緣層中,而各所述第二導電柱連接于其中一條第 一配線與其中一條數(shù)據(jù)線之間。
專利摘要本實用新型適用于電子元件陣列基板,提供了一種主動元件陣列基板,包括一基板、多條第一配線、多條第二配線、多條第三配線以及一像素陣列;基板具有一顯示區(qū)和一位于顯示區(qū)旁的非顯示區(qū);所述第一配線、第二配線和第三配線皆設置于非顯示區(qū)內(nèi);所述第二配線位于第一配線的上方,兩者以絕緣層隔開,而第三配線位于第二配線的上方,兩者以另一絕緣層隔開。像素陣列設置于顯示區(qū)內(nèi),并電性連接第一配線、第二配線以及第三配線。本實用新型能應用于液晶顯示技術。
文檔編號G02F1/1362GK201611659SQ200920260998
公開日2010年10月20日 申請日期2009年11月28日 優(yōu)先權日2009年11月28日
發(fā)明者張錫明 申請人:深圳華映顯示科技有限公司;中華映管股份有限公司