本申請一般涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種陣列基板、顯示面板和顯示裝置。

背景技術(shù)：

液晶顯示器是目前使用最廣泛的一種平板顯示器，可為各種電子設(shè)備如移動電話、個人數(shù)字助理(PDA)、數(shù)字相機以及計算機等提供具有高分辨率彩色屏幕。

液晶顯示器的工作原理是在像素電極和公共電極之間施加驅(qū)動電壓，控制液晶分子的旋轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)畫面顯示。存儲電容在畫面顯示中起著重要作用，現(xiàn)有技術(shù)的顯示面板通常通過公共電極和像素電極之間的重疊部分來形成存儲電容。

然而，隨著顯示技術(shù)的不斷發(fā)展，液晶顯示器的分辨率越來越高，像素越來越小，公共電極和像素電極之間的重疊區(qū)域也越來越小，即存儲電容的電容值逐漸變小，不能維持像素正常工作所需要的驅(qū)動電壓，導(dǎo)致顯示不良。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

鑒于現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷或不足，期望提供一種陣列基板、顯示面板和顯示裝置，以期解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題。

根據(jù)本申請的一個方面，提供了一種陣列基板，包括襯底基板，以及位于襯底基板上的像素陣列。像素陣列包括多個像素單元，像素單元包括薄膜晶體管、像素電極以及公共電極，薄膜晶體管包括柵極、源極、漏極以及有源層，有源層包括形成于源極和漏極之間的溝道區(qū)。陣列基板還包括遮光層，遮光層包括多個遮光區(qū)，每一像素單元對應(yīng)至少一遮光區(qū)，遮光區(qū)位于溝道區(qū)朝向襯底基板的一側(cè)，且遮光區(qū)在襯底基板上的正投影覆蓋溝道區(qū)在襯底基板上的正投影。其中，漏極與像素電極電連接，遮光區(qū)與漏極之間相互交疊，且遮光區(qū)與公共電極電連接。

在一些實施例中，遮光區(qū)在襯底基板上的正投影覆蓋漏極在襯底基板上的正投影。

在一些實施例中，漏極與公共電極之間相互交疊。

在一些實施例中，公共電極與遮光區(qū)之間具有第一絕緣層，公共電極與遮光區(qū)之間通過設(shè)置于第一絕緣層上的第一過孔相連接。

在一些實施例中，各像素單元內(nèi)包括至少一第一過孔。

在一些實施例中，遮光層還包括遮光引線，遮光層的各遮光區(qū)通過遮光引線相互電連接，且遮光引線與公共電極在陣列基板的非顯示區(qū)域通過第一過孔電連接。

在一些實施例中，陣列基板還包括掃描線，掃描線與薄膜晶體管的柵極電連接；掃描線和遮光引線在襯底基板上的正投影不相交疊。

在一些實施例中，薄膜晶體管中，柵極位于溝道區(qū)背離襯底基板的一側(cè)。

在一些實施例中，遮光區(qū)與有源層之間在垂直于襯底基板的方向上的間距小于500nm。

在一些實施例中，遮光層為導(dǎo)電材料。

在一些實施例中，遮光層為金屬材料。

根據(jù)本申請的另一方面還提供了一種顯示面板，包括如上的陣列基板。

根據(jù)本申請的又一方面還提供了一種顯示裝置，包括如上的顯示面板。

本申請?zhí)峁┑年嚵谢?、顯示面板和顯示裝置，通過將公共電極電連接到與漏極交疊的遮光層，使遮光層與漏極之間形成第二電容，并疊加到公共電極與像素電極之間的第一電容上，從而有效提高了存儲電容的電容值，改善了顯示效果，有利于高分辨率的實現(xiàn)。

附圖說明

通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例所作的詳細(xì)描述，本申請的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯：

圖1示出了本申請的陣列基板的第一實施例的示意圖；

圖2示出了本申請的第一實施例沿圖1中的線I-I’的截面圖；

圖3示出了本申請的第一實施例的另一實現(xiàn)方式的截面圖；

圖4A示出了本申請的陣列基板的第二實施例的一個示例的示意圖；

圖4B示出了本申請的陣列基板的第二實施例的另一示例的示意圖；

圖5示出了本申請的陣列基板的第三實施例的示意圖；

圖6示出了本申請的陣列基板的第四實施例的截面圖；

圖7示出了本申請的顯示面板的一個實施例的示意性結(jié)構(gòu)圖；

圖8示出了本申請的顯示裝置的一個實施例的示意性結(jié)構(gòu)圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本申請作進一步的詳細(xì)說明?？梢岳斫獾氖牵颂幩枋龅木唧w實施例僅僅用于解釋相關(guān)發(fā)明，而非對該發(fā)明的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與發(fā)明相關(guān)的部分。

需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本申請。

圖1示出了本申請的陣列基板的第一實施例的示意圖，圖2示出了本申請的第一實施例沿圖1中的線I-I’的截面圖。

如圖1和圖2所示，陣列基板可包括襯底基板101和位于襯底基板101上的像素陣列。像素陣列可包括多個像素單元110，像素單元110可包括薄膜晶體管、像素電極117以及公共電極116，薄膜晶體管可包括柵極111、源極112、漏極113以及有源層114，有源層114可包括形成于源極112和漏極113之間的溝道區(qū)115。像素電極117和公共電極116之間具有絕緣層105，可形成第一電容。

陣列基板還可包括遮光層，遮光層可包括多個遮光區(qū)121，每一像素單元110可對應(yīng)至少一遮光區(qū)121，遮光區(qū)121可位于溝道區(qū)115朝向襯底基板101的一側(cè)，且遮光區(qū)121在襯底基板101上的正投影可覆蓋溝道區(qū)115在襯底基板101上的正投影，以阻擋來自襯底基板101下方的背光模組(未示出)的光入射到溝道區(qū)115，避免漏電流的產(chǎn)生。其中，漏極113可通過第二過孔K2與像素電極117電連接，遮光區(qū)121可與漏極113之間相互交疊，且遮光區(qū)121可與公共電極116電連接。遮光區(qū)121和漏極113之間至少具有一絕緣層(例如，圖1中的絕緣層102和103)，可形成第二電容。

其中，像素電極117可以是條狀透明電極，其可具有長條狀的開口150；公共電極116可以是面狀透明電極，其也可具有長條狀的開口。

第一實施例中，存儲電容為第一電容和第二電容的電容值的疊加，使得存儲電容不再僅依賴于像素電極和公共電極之間的第一電容，即使在像素面積減小的情況下，通過疊加遮光區(qū)和漏極之間的第二電容，依然能夠獲得足夠大的電容值，從而能夠維持像素正常工作所需要的驅(qū)動電壓，使畫面正常顯示，有利于高分辨率的實現(xiàn)。

盡管圖2示出了像素電極117位于公共電極116之上，公共電極116在漏極113對應(yīng)的區(qū)域設(shè)置有開口區(qū)，但這僅僅是示意性的。可以理解的是，像素電極117也可位于公共電極116之下，公共電極116也可不設(shè)置開口區(qū)，本申請對此不做限定。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可根據(jù)實際應(yīng)用場景的需要來設(shè)置。

可選地，遮光區(qū)121在襯底基板101上的正投影覆蓋漏極113在襯底基板101上的正投影。

由平行板電容器的電容公式：

其中，ε_r為極板間電介質(zhì)的相對介電常數(shù)，S為極板間的正對面積，k為靜電力常量，d為極板間距。

可知，電容值正比于極板間的正對面積。對于第二電容而言，漏極113為上極板，遮光區(qū)121為下極板，正對面積S的取值范圍為：0≤S≤S_漏，其中S_漏為漏極113向襯底基板101的正投影的投影面積。

當(dāng)遮光區(qū)121向襯底基板101的正投影覆蓋漏極113向襯底基板101的正投影時，正對面積S可達(dá)到最大值(即，S＝S_漏)。相應(yīng)地，第二電容的電容值也達(dá)到最大值。

因此，通過該方式，充分利用漏極，使漏極和遮光區(qū)之間的正對面積達(dá)到最大值，進而使漏極和遮光區(qū)之間的第二電容的電容值達(dá)到最大值，從而大大提高了存儲電容的電容值。

繼續(xù)參考圖3，示出了本申請的第一實施例的另一實現(xiàn)方式的截面圖。

圖3所示的陣列基板的部分結(jié)構(gòu)與圖2所示的陣列基板相同，在以下的描述中，將不再贅述與圖2所示的陣列基板相同的部分而重點描述不同之處。

與圖2所示的實現(xiàn)方式不同的是，如圖3所示，在本實現(xiàn)方式中，漏極113可向背離溝道區(qū)115的一側(cè)延伸，并可與公共電極116之間相互交疊。

該實現(xiàn)方式的有益之處在于，在漏極113和公共電極116之間具有絕緣層104，可構(gòu)成第三電容，這樣一來，存儲電容為第一電容、第二電容和第三電容的電容值的疊加，從而進一步提高了存儲電容的電容值。

此外，在遮光層121向襯底基板101的正投影覆蓋漏極113向襯底基板101的正投影的情況下，該實現(xiàn)方式的有益之處還在于，進一步增大了第二電容的極板間的正對面積(即，增大了漏極113向襯底基板101的正投影面積)，進而進一步提高了第二電容的電容值。

可選地，公共電極116與遮光區(qū)121之間具有第一絕緣層，第一絕緣層上設(shè)置有第一過孔K1，公共電極116和遮光區(qū)121之間通過第一過孔K1相連接。

這里，第一絕緣層可以包括多個絕緣層，例如，如圖2和圖3所示，第一絕緣層可包括絕緣層102～105。

可選地，像素單元110內(nèi)包括至少一第一過孔K1。

這樣，在每一像素單元110內(nèi)，與該像素單元110對應(yīng)的遮光區(qū)121通過該至少一第一過孔K1電連接到公共電極116，實現(xiàn)第二電容與第一電容的電容值的疊加。

繼續(xù)參考圖4A和圖4B，圖4A示出了本申請的陣列基板的第二實施例的一個示例的示意圖，圖4B示出了本申請的陣列基板的第二實施例的另一示例的示意圖。

與第一實施例類似，第二實施例中，陣列基板同樣可包括像素單元210、遮光區(qū)221、公共電極226、像素電極(未示出)和第一過孔K1。

與第一實施例不同的是，在第二實施例中，陣列基板還包括顯示區(qū)域271和圍繞顯示區(qū)域271的非顯示區(qū)域272，第一過孔K1設(shè)置在非顯示區(qū)域272中；遮光層還包括遮光引線222，遮光層的各遮光區(qū)221通過遮光引線222相互電連接，且遮光引線222與公共電極226通過第一過孔K1電連接。

在圖4A所示的示例中，每行像素單元中的遮光區(qū)221通過一條遮光引線222相互電連接，每條遮光引線222在非顯示區(qū)域272中通過第一過孔K1與公共電極226電連接。

該示例的有益之處在于，通過設(shè)置遮光引線，可將第一過孔設(shè)置在非顯示區(qū)域中，而不必設(shè)置在像素單元中，并且每行像素單元中的各遮光區(qū)僅需設(shè)置一個第一過孔就可實現(xiàn)遮光區(qū)與公共電極的電連接，大大減少了第一過孔的數(shù)量。

在圖4B所示的示例中，每行像素單元中的遮光區(qū)221通過一條遮光引線222相互電連接，各遮光引線222在非顯示區(qū)域272中相互電連接，然后通過第一過孔K1與公共電極226電連接。

該示例的有益之處在于，僅需要在非顯示區(qū)域設(shè)置一個第一過孔就可通過遮光引線將各遮光區(qū)電連接到公共電極，進一步減少了第一過孔的數(shù)量。

第二實施例中，通過設(shè)置遮光引線將各遮光區(qū)相互電連接，再通過第一過孔將遮光引線電連接到公共電極，不僅可將第一過孔設(shè)置在非顯示區(qū)域，不占用像素單元的區(qū)域，有利于開口率的提高，還大大減少了第一過孔的數(shù)量，降低了工藝難度并有利于窄邊框的實現(xiàn)。

盡管圖4A和圖4B中示出了每條遮光引線222連接每行像素單元210中的各遮光區(qū)，但這僅僅是示意性的。可以理解的是，遮光引線222可以以任何合適的方式連接各遮光區(qū)210，例如，每條遮光引線222連接每列像素單元中的各遮光區(qū)或者同時連接多行/列像素單元中的各遮光區(qū)，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)實際應(yīng)用場景的需要來設(shè)置。

繼續(xù)參考圖5，示出了本申請的陣列基板的第三實施例的示意圖。

第三實施例的陣列基板的部分結(jié)構(gòu)與第二實施例的陣列基板相同，在以下的描述中，將不再贅述與第二實施例的陣列基板相同的部分而重點描述不同之處。

與第二實施例不同的是，如圖5所示，第三實施例中，陣列基板還包括掃描線330，掃描線330與每行像素單元310中的薄膜晶體管的柵極連接，并且掃描線330在襯底基板上的正投影與遮光走線322在襯底基板上的正投影不相交疊，例如，遮光走線322可平行于掃描線330。

第三實施例中，通過將掃描線和遮光引線設(shè)置為不相交疊，使得各行像素在掃描切換時，掃描線上的信號變化產(chǎn)生的寄生電容不會影響到遮光引線上的公共電壓信號，從而避免了掃描信號的干擾，使畫面顯示更加穩(wěn)定。

可以理解的是，遮光引線322與遮光區(qū)321的材料相同時，也可被設(shè)置在像素單元310中被黑色矩陣(未示出)覆蓋的區(qū)域，因此，遮光引線322的設(shè)置并不會影響像素單元310的有效區(qū)域，從而不會降低開口率。

繼續(xù)參考圖6，示出了本申請的陣列基板的第四實施例的截面圖。

與第一實施例類似，第四實施例中，陣列基板同樣可包括遮光區(qū)421、公共電極416、像素電極417、第一過孔K1和薄膜晶體管，薄膜晶體管同樣可包括柵極411、源極412、漏極413以及有源層414。

與第一實施例不同的是，如圖6所示，第四實施例的薄膜晶體管為頂柵結(jié)構(gòu)，即柵極411位于溝道區(qū)415背離襯底基板401的一側(cè)。

在第一實施例中，薄膜晶體管為底柵結(jié)構(gòu)，從圖2可以看出，有源層114和遮光區(qū)121之間至少包括絕緣層102和103，也就是說，第二電容的極板間距至少為絕緣層102和103的厚度之和。相比之下，本實施例中，由于柵極411位于溝道區(qū)415背離襯底基板401的一側(cè)，因此有源層414與遮光區(qū)421之間僅包括絕緣層402，也就是說，第二電容的極板間距僅為絕緣層402的厚度。

由公式(1)可知，電容值C反比于極板間距d。因此，本實施例通過采用頂柵結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管，大大減小了漏極與遮光區(qū)之間的第二電容的極板間距(有源層與遮光區(qū)之間的絕緣層的厚度)，從而提高了第二電容的電容值。

可選地，有源層可由非晶硅(amorphous silicon，a-Si)或多晶硅(poly silicon，p-Si)構(gòu)成。

多晶硅分為高溫多晶硅(High Temperature Poly-silicon，HTPS)和低溫多晶硅(Low Temperature Poly-silicon，LTPS)。

可選地，有源層由低溫多晶硅構(gòu)成。

多晶硅薄膜的晶粒尺寸通常會隨著制備溫度的升高而增大，晶粒之間的缺陷會減少，載流子遷移率會大幅提高。但是，雖然高溫(超過650℃)多晶硅可以獲得較大的晶粒尺寸和較高的載流子遷移率，但是對于襯底的要求也越高，需要使用石英或其他特制的耐高溫玻璃。而低溫多晶硅的整個過程在600℃以下完成，一般的玻璃基板都可使用。并且低溫多晶硅相對非晶硅而言，不僅可以獲得很高的載流子遷移率，還可大幅縮小薄膜晶體管的尺寸，有利于窄邊框的實現(xiàn)。

可選地，遮光區(qū)421與有源層414之間在垂直于襯底基板401的方向上的間距小于500nm。

尤其是，當(dāng)薄膜晶體管為頂柵結(jié)構(gòu)時，通過進一步地限定有源層414和遮光區(qū)421之間的絕緣層402的厚度，確保在漏極413和遮光區(qū)421之間能夠獲得足夠大電容值的第二電容。

可選地，遮光層為導(dǎo)電材料。

當(dāng)遮光層還包含遮光引線時，遮光引線也是導(dǎo)電材料。

例如，遮光層可通過在透明導(dǎo)電材料上涂覆一層遮光材料形成，或者使用不透光的導(dǎo)電材料沉積形成。

可選地，遮光層為金屬材料。

例如，遮光層可采用與薄膜晶體管的柵極相同的金屬材料和/或制作工藝形成。

相對于透明導(dǎo)電材料(例如，氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)等)，金屬材料具有更低的電阻率。當(dāng)公共電極與遮光層相互電連接時，使用金屬材料形成遮光層可獲得更好的公共電壓信號。

本申請還公開了一種顯示面板，如圖7中所示。顯示面板可包括如上所述的陣列基板710。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，顯示面板還可以包括其他公知的結(jié)構(gòu)，例如，與陣列基板710相對設(shè)置的彩膜基板730以及設(shè)置在陣列基板710和彩膜基板730之間的液晶層720等，在此不作贅述。

本申請還公開了一種顯示裝置，如圖8中所示。其中，顯示裝置800可包括如上所述的顯示面板。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，顯示裝置除了包括如上所述的顯示面板之外，還可以包括其它公知的結(jié)構(gòu)。為了不模糊本申請的重點，將不再對這些公知的結(jié)構(gòu)進行進一步描述。

本申請的顯示裝置可以是任何包含如上的顯示面板的裝置，包括但不限于如圖8所示的蜂窩式移動電話800、平板電腦、計算機的顯示器、應(yīng)用于智能穿戴設(shè)備上的顯示器、應(yīng)用于汽車等交通工具上的顯示裝置等等。只要顯示裝置包含了本申請公開的顯示面板的結(jié)構(gòu)，便視為落入了本申請的保護范圍之內(nèi)。

以上描述僅為本申請的較佳實施例以及對所運用技術(shù)原理的說明。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，本申請中所涉及的發(fā)明范圍，并不限于上述技術(shù)特征的特定組合而成的技術(shù)方案，同時也應(yīng)涵蓋在不脫離所述發(fā)明構(gòu)思的情況下，由上述技術(shù)特征或其等同特征進行任意組合而形成的其它技術(shù)方案。例如上述特征與本申請中公開的(但不限于)具有類似功能的技術(shù)特征進行互相替換而形成的技術(shù)方案。