本發(fā)明屬于顯示技術(shù)領(lǐng)域,具體地講,涉及一種陣列基板及該陣列基板的制作方法。
背景技術(shù):
隨著顯示技術(shù)的快速發(fā)展,液晶顯示技術(shù)已經(jīng)成為了目前應(yīng)用最廣泛的顯示技術(shù)。此外,人們對顯示技術(shù)的要求越來越高,例如對大視角、高穿透率和高信賴性等提出了更高的要求。
目前,常用的液晶顯示器有TN(TwistNematic,扭轉(zhuǎn)向列型)模式、VA(Vertical Alignment,垂直對齊)模式,IPS(In-plane switching,平面方向轉(zhuǎn)換)模式和FFS(Fringe Field Switching,邊緣場開關(guān))模式等。其中,F(xiàn)FS模式因具有廣視角、高穿透率且為硬屏技術(shù)而備受關(guān)注。然而,F(xiàn)FS模式仍然有一些不足,其中最重要的是IS(image sticking,影像殘留)現(xiàn)象,即長時間顯示同一畫面后切換到下一畫面時依舊可見前一畫面殘影的現(xiàn)象。
IS現(xiàn)象產(chǎn)生的根源有很多,其中最主要的原因是由于長時間驅(qū)動導(dǎo)致的離子聚集無法及時釋放和寄生電容過大而導(dǎo)致公共電壓(Vcom)的對稱性變差。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本發(fā)明的目的在于提供一種能夠使聚集的離子快速的釋放且降低寄生電容的陣列基板及其制作方法。
根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種陣列基板,其包括:基板;薄膜晶體管,設(shè)置于所述基板之上;像素電極,設(shè)置于所述基板之上且與所述薄膜晶體管的漏極接觸;公共電極,設(shè)置于所述像素電極之上且與所述像素電極電絕緣,所述公共電極中具有多個第一通孔。
可選地,所述陣列基板還包括鈍化層,所述鈍化層設(shè)置于所述薄膜晶體管之上和所述像素電極之下,在所述像素電極之下的所述鈍化層具有多個凸起,所述像素電極中具有多個第二通孔,所述凸起穿過對應(yīng)的所述第二通孔。
可選地,所述公共電極設(shè)置于所述凸起之上,所述第一通孔對應(yīng)于相鄰的兩個凸起之間。
可選地,所述薄膜晶體管包括:柵極,設(shè)置在所述基板上;柵極絕緣層,設(shè)置在所述基板和所述柵極上;有源層,設(shè)置在所述柵極絕緣層上;第一N型導(dǎo)電層和第二N型導(dǎo)電層,彼此間隔設(shè)置在所述有源層上;源極和漏極,分別設(shè)置在第一N型導(dǎo)電層和所述第二N型導(dǎo)電層上,所述源極和所述漏極與所述有源層接觸,并且所述源極和所述漏極分別延伸至所述柵極絕緣層上;其中,所述像素電極位于在所述基板上的所述柵極絕緣層上,在所述基板上的鈍化層位于所述像素電極和在所述基板上的所述柵極絕緣層之間。
可選地,所述陣列基板還包括鈍化層,所述鈍化層設(shè)置于所述薄膜晶體管和所述像素電極之上,在所述像素電極之上的所述鈍化層具有多個凸起,所述公共電極設(shè)置于所述凸起之上,所述第一通孔對應(yīng)于相鄰的兩個凸起之間。
可選地,所述薄膜晶體管包括:柵極,設(shè)置在所述基板上;柵極絕緣層,設(shè)置在所述基板和所述柵極上;有源層,設(shè)置在所述柵極絕緣層上;第一N型導(dǎo)電層和第二N型導(dǎo)電層,彼此間隔設(shè)置在所述有源層上;源極和漏極,分別設(shè)置在第一N型導(dǎo)電層和所述第二N型導(dǎo)電層上,所述源極和所述漏極與所述有源層接觸,并且所述源極和所述漏極分別延伸至所述柵極絕緣層上;其中,在所述基板上的像素電極位于在所述基板上的所述柵極絕緣層上。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,還提供了一種陣列基板的制作方法,其包括:提供一基板;在所述基板上制作形成薄膜晶體管;在所述薄膜晶體管和所述基板上制作形成第一鈍化層;在所述第一鈍化層中制作形成將所述薄膜晶體管的漏極暴露的過孔;在所述基板上的第一鈍化層上制作形成具有多個第一通孔的像素電極,所述像素電極通過所述過孔與所述薄膜晶體管的漏極接觸;在所述第一鈍化層和所述像素電極上制作形成第二鈍化層,所述第二鈍化層填充所述第一通孔;在所述像素電極上的第二鈍化層上制作形成具有多個第二通孔的公共電極,所述第一通孔和所述第二通孔交錯設(shè)置;將所述薄膜晶體管之上的第二鈍化層和由所述第二通孔暴露出的第二鈍化層刻蝕去除。
可選地,在所述基板上制作形成薄膜晶體管的方法包括:在所述基板上制作形成柵極;在所述基板和所述柵極上制作形成所述柵極絕緣層;其中,在所述基板上的第一鈍化層位于在所述基板上的柵極絕緣層上;在所述柵極上的柵極絕緣層上制作形成有源層;在所述有源層上制作形成彼此間隔的第一N型導(dǎo)電層和第二N型導(dǎo)電層;在所述第一N型導(dǎo)電層和所述第二N型導(dǎo)電層上分別制作形成源極和漏極,所述源極和所述漏極與所述有源層接觸,并且所述源極和所述漏極分別延伸至所述柵極絕緣層上。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面,又提供了一種陣列基板的制作方法,其包括:提供一基板;在所述基板上制作形成薄膜晶體管;在所述基板上制作形成像素電極,所述像素電極與所述薄膜晶體管的漏極接觸;在所述薄膜晶體管和所述像素電極上制作形成鈍化層;在所述像素電極上的鈍化層上制作形成具有多個通孔的公共電極;將所述薄膜晶體管之上的鈍化層的部分和由所述第二通孔暴露出的鈍化層的部分刻蝕去除。
可選地,在所述基板上制作形成薄膜晶體管的方法包括:在所述基板上制作形成柵極;在所述基板和所述柵極上制作形成所述柵極絕緣層;其中,在所述基板上的像素電極位于在所述基板上的柵極絕緣層上;在所述柵極上的柵極絕緣層上制作形成有源層;在所述有源層上制作形成彼此間隔的第一N型導(dǎo)電層和第二N型導(dǎo)電層;在所述第一N型導(dǎo)電層和所述第二N型導(dǎo)電層上分別制作形成源極和漏極,所述源極和所述漏極與所述有源層接觸,并且所述源極和所述漏極分別延伸至所述柵極絕緣層上。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明的陣列基板及其制作方法,能夠降低公共電極和像素電極之間的寄生電容,并且能夠加速聚集離子的釋放。此外,本發(fā)明通過形成立體電極結(jié)構(gòu),有效增強(qiáng)橫向電場,從而可以降低驅(qū)動電壓,提高顯示穿透率,降低能耗。
附圖說明
通過結(jié)合附圖進(jìn)行的以下描述,本發(fā)明的實施例的上述和其它方面、特點和優(yōu)點將變得更加清楚,附圖中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2A至圖2L是根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的陣列基板的制程圖;
圖3是根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4A至圖4J是根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的陣列基板的制程圖。
具體實施方式
以下,將參照附圖來詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例。然而,可以以許多不同的形式來實施本發(fā)明,并且本發(fā)明不應(yīng)該被解釋為限制于這里闡述的具體實施例。相反,提供這些實施例是為了解釋本發(fā)明的原理及其實際應(yīng)用,從而使本領(lǐng)域的其他技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明的各種實施例和適合于特定預(yù)期應(yīng)用的各種修改。
在附圖中,為了清楚器件,夸大了層和區(qū)域的厚度。相同的標(biāo)號在附圖中始終表示相同的元件。
也將理解的是,在一元件被稱為設(shè)置于另一元件“之上”或“上”時,它可以直接設(shè)置于該另一元件上,或者也可以存在中間元件。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖。
參照圖1,根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的陣列基板包括:基板110、薄膜晶體管120、像素電極130和公共電極140。
基板110可例如是透明的玻璃基板和樹脂基板。薄膜晶體管120形成在基板110之上。像素電極130形成在基板110之上,進(jìn)一步地,像素電極130形成在基板110上的除薄膜晶體管120所占區(qū)域之外的區(qū)域,并且像素電極130與薄膜晶體管120的漏極連接接觸。公共電極140設(shè)置于像素電極130之上,并且公共電極140與像素電極130彼此電絕緣,公共電極140中具有多個第一通孔141。
這樣,通過在公共電極140中形成第一通孔141,減小公共電極140與像素電極130之間的重疊面積,從而降低公共電極140與像素電極130之間的寄生電容。
此外,進(jìn)一步地,像素電極130中具有多個第二通孔131,其中,第一通孔141和第二通孔131交錯設(shè)置,即每個第一通孔141相對于對應(yīng)的相鄰兩個第二通孔131之間。這樣,可以進(jìn)一步減小公共電極140與像素電極130之間的重疊面積,進(jìn)而進(jìn)一步降低公共電極140與像素電極130之間的寄生電容。
在本實施例中,為了實現(xiàn)公共電極140和像素電極130的上述結(jié)構(gòu),進(jìn)一步地,根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的陣列基板還包括:鈍化層150,該鈍化層150設(shè)置于薄膜晶體管120之上和像素電極130之下,并且在像素電極130之下的鈍化層150具有多個凸起150a,每個凸起150a穿過對應(yīng)的第二通孔131,從而使凸起150a的頂表面高于像素電極130的頂表面,公共電極140設(shè)置于凸起150a上。
另外,薄膜晶體管120包括:柵極121,設(shè)置在基板110上;柵極絕緣層122,設(shè)置在基板110和柵極121上;有源層123,設(shè)置在柵極121上的柵極絕緣層122上;第一N型導(dǎo)電層124a和第二N型導(dǎo)電層124b,彼此間隔設(shè)置在有源層123上;源極125a和漏極125b,分別設(shè)置在第一N型導(dǎo)電層124a和第二N型導(dǎo)電層124b上,源極125a和漏極125b均與有源層123接觸,并且源極125a和漏極125b分別延伸至柵極絕緣層122上;其中,像素電極130位于在基板110上的柵極絕緣層122上,并且鈍化層150位于像素電極130和在基板110上的柵極絕緣層122之間。進(jìn)一步地,像素電極130通過鈍化層150中的過孔151a與漏極125b連接接觸。
以上,描述了薄膜晶體管120的一種結(jié)構(gòu)示例,但本發(fā)明并不限制于此。此外,有源層123由非晶硅(a-Si)制成,但本發(fā)明并不限制于此。第一N型導(dǎo)電層124a和第二N型導(dǎo)電層124b均由N型摻雜的硅(n+Si)制成,但本發(fā)明并不限制于此。
進(jìn)一步地,鈍化層150由低介電常數(shù)的材料制成,例如鈍化層150可以由丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂、多官能團(tuán)可聚合單體、光引發(fā)劑、增粘劑和聚乙烯醇等混合溶解到溶劑中制成,所述溶劑可以為丙二醇甲醚醋酸酯(PGMEA)、乙氧基二乙二醇(EDG)等。這里,通過利用低介電常數(shù)的材料制成鈍化層150,能夠更進(jìn)一步地降低公共電極140與像素電極130之間的寄生電容,并且可以加速聚集的離子的釋放,從而降低離子聚集導(dǎo)致的直流殘留。
圖2A至圖2L是根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的陣列基板的制程圖。
根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的陣列基板的制作方法包括:
步驟一:參照圖2A,提供一基板110。該基板110可例如是透明的玻璃基板和樹脂基板。
步驟二:參照圖2B,在基板110上制作形成柵極121。柵極121可由導(dǎo)電金屬制成。
步驟三:參照圖2C,在基板110和柵極121上制作形成柵極絕緣層122。柵極絕緣層122可由絕緣材料(諸如SiOX或SiNX)制成。
步驟四:參照圖2D,在柵極絕緣層122上制作形成有源層123,其中,有源層123與柵極121相對。有源層123由非晶硅(a-Si)制成,但本發(fā)明并不限制于此。
步驟五:參照圖2E,在有源層123上制作形成彼此間隔的第一N型導(dǎo)電層124a和第二N型導(dǎo)電層124b。第一N型導(dǎo)電層124a和第二N型導(dǎo)電層124b均由N型摻雜的硅(n+Si)制成,但本發(fā)明并不限制于此。
步驟六:參照圖2F,在第一N型導(dǎo)電層124a和第二N型導(dǎo)電層124b上分別制作形成源極125a和漏極125b,源極125a和漏極125b均與有源層123接觸,并且源極125a和漏極125b分別延伸至柵極絕緣層122上。
這里,通過進(jìn)行步驟二至步驟六,完成薄膜晶體管120的制作。
步驟七:參照圖2G,在薄膜晶體管120和基板110上的柵極絕緣層122上制作形成第一鈍化層151。第一鈍化層151可以由低介電常數(shù)的材料制成。
步驟八:參照圖2H,在第一鈍化層151中形成將漏極125b暴露出的過孔151a。
步驟九:參照圖2I,在基板110上的第一鈍化層151上制作形成具有多個第二通孔131的像素電極130,其中,像素電極130填充過孔151a,以與漏極125b接觸。
步驟十:參照圖2J,在第一鈍化層151和像素電極130上制作形成第二鈍化層152,第二鈍化層152填充第二通孔131。這里第一鈍化層151和第二鈍化層152將構(gòu)成圖1中鈍化層150的結(jié)構(gòu),具體請繼續(xù)參考下面的描述。
步驟十一:參照圖2K,在像素電極130上的第二鈍化層152上制作形成具有多個第二通孔141的公共電極140,所述第一通孔131和該第二通孔141交錯設(shè)置。
步驟十二:參照圖2L,將薄膜晶體管120上的第二鈍化層152和由第二通孔141暴露出的第二鈍化層152刻蝕去除。這樣,第一鈍化層151和剩余的第二鈍化層152形成了圖1所示的鈍化層150的結(jié)構(gòu)。
在根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的陣列基板的制作過程中,通過對第二鈍化層152刻蝕,使像素電極130和公共電極140同時裸露,利用聚集的離子快速釋放。
此外,在根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的陣列基板及其制作方法中,通過對第二鈍化層152的刻蝕可以形成立體電極結(jié)構(gòu)(即上下形成的像素電極130和公共電極140),有效增強(qiáng)橫向電場,從而可以降低驅(qū)動電壓,提高顯示穿透率,降低能耗。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖。
參照圖3,根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的陣列基板包括:基板210、薄膜晶體管220、像素電極230和公共電極240。
基板210可例如是透明的玻璃基板和樹脂基板。薄膜晶體管220形成在基板210之上。像素電極230形成在基板210之上,進(jìn)一步地,像素電極230形成在基板210上的除薄膜晶體管220所占區(qū)域之外的區(qū)域,并且像素電極230與薄膜晶體管220的漏極連接接觸。公共電極240設(shè)置于像素電極230之上,并且公共電極240與像素電極230彼此電絕緣,公共電極240中具有多個第三通孔241。
這樣,通過在公共電極240中形成第三通孔241,減小公共電極240與像素電極230之間的重疊面積,從而降低公共電極240與像素電極230之間的寄生電容。
在本實施例中,為了實現(xiàn)公共電極240和像素電極230的上述結(jié)構(gòu),進(jìn)一步地,根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的陣列基板還包括:鈍化層250,該鈍化層250設(shè)置于薄膜晶體管220和像素電極230之上,并且在像素電極230上的鈍化層250具有多個凸起251,公共電極240設(shè)置于凸起251上,并且第三通孔241與凸起251交錯設(shè)置,即第三通孔241相對于對應(yīng)的相鄰兩個凸起251之間。
另外,薄膜晶體管220包括:柵極221,設(shè)置在基板210上;柵極絕緣層222,設(shè)置在基板210和柵極221上;有源層223,設(shè)置在柵極221上的柵極絕緣層222上;第一N型導(dǎo)電層224a和第二N型導(dǎo)電層224b,彼此間隔設(shè)置在有源層223上;源極225a和漏極225b,分別設(shè)置在第一N型導(dǎo)電層224a和第二N型導(dǎo)電層224b上,源極225a和漏極225b均與有源層223接觸,并且源極225a和漏極225b分別延伸至柵極絕緣層222上;其中,像素電極230位于在基板210上的柵極絕緣層222上。
以上,描述了薄膜晶體管220的一種結(jié)構(gòu)示例,但本發(fā)明并不限制于此。此外,有源層223由非晶硅(a-Si)制成,但本發(fā)明并不限制于此。第一N型導(dǎo)電層224a和第二N型導(dǎo)電層224b均由N型摻雜的硅(n+Si)制成,但本發(fā)明并不限制于此。
進(jìn)一步地,鈍化層250由低介電常數(shù)的材料制成,例如鈍化層250可以由丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂、多官能團(tuán)可聚合單體、光引發(fā)劑、增粘劑和聚乙烯醇等混合溶解到溶劑中制成,所述溶劑可以為丙二醇甲醚醋酸酯(PGMEA)、乙氧基二乙二醇(EDG)等。這里,通過利用低介電常數(shù)的材料制成鈍化層250,能夠更進(jìn)一步地降低公共電極240與像素電極230之間的寄生電容,并且可以加速聚集的離子的釋放,從而降低離子聚集導(dǎo)致的直流殘留。
圖4A至圖4J是根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的陣列基板的制程圖。
根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的陣列基板的制作方法包括:
步驟一:參照圖4A,提供一基板210。該基板210可例如是透明的玻璃基板和樹脂基板。
步驟二:參照圖4B,在基板210上制作形成柵極221。柵極221可由導(dǎo)電金屬制成。
步驟三:參照圖4C,在基板210和柵極221上制作形成柵極絕緣層222。柵極絕緣層222可由絕緣材料(諸如SiOX或SiNX)制成。
步驟四:參照圖4D,在柵極絕緣層222上制作形成有源層223,其中,有源層223與柵極221相對。有源層223由非晶硅(a-Si)制成,但本發(fā)明并不限制于此。
步驟五:參照圖4E,在有源層223上制作形成彼此間隔的第一N型導(dǎo)電層224a和第二N型導(dǎo)電層224b。第一N型導(dǎo)電層224a和第二N型導(dǎo)電層224b均由N型摻雜的硅(n+Si)制成,但本發(fā)明并不限制于此。
步驟六:參照圖4F,在第一N型導(dǎo)電層224a和第二N型導(dǎo)電層224b上分別制作形成源極225a和漏極225b,源極225a和漏極225b均與有源層223接觸,并且源極225a和漏極225b分別延伸至柵極絕緣層222上。
這里,通過進(jìn)行步驟二至步驟六,完成薄膜晶體管220的制作。
步驟七:參照圖4G,在基板210上的柵極絕緣層222上制作形成像素電極230。
步驟八:參照圖4H,在薄膜晶體管220和像素電極230上制作形成鈍化層250。鈍化層250可以由低介電常數(shù)的材料制成。
步驟九:參照圖4I,在像素電極230上的鈍化層250上制作形成具有多個第三通孔241的公共電極240。
步驟十:參照圖4J,將薄膜晶體管220上的鈍化層250的部分以及由第三通孔241暴露出的鈍化層250的部分刻蝕去除。
在根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的陣列基板及其制作方法中,通過對鈍化層250的刻蝕可以形成立體電極結(jié)構(gòu)(即上下形成的像素電極230和公共電極240),有效增強(qiáng)橫向電場,從而可以降低驅(qū)動電壓,提高顯示穿透率,降低能耗。
雖然已經(jīng)參照特定實施例示出并描述了本發(fā)明,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解:在不脫離由權(quán)利要求及其等同物限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可在此進(jìn)行形式和細(xì)節(jié)上的各種變化。