本公開涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種陣列基板及顯示裝置。
背景技術(shù):
tft-lcd(thinfilmtransistorliquidcrystaldisplay,薄膜晶體管液晶顯示器)是目前常見的液晶顯示器產(chǎn)品。在tft-lcd中,通常每一個(gè)像素都設(shè)有一個(gè)薄膜晶體管,而每一個(gè)像素的薄膜晶體管都需要與相應(yīng)的柵極驅(qū)動(dòng)電路相連接,以控制該像素內(nèi)液晶透光度的變化,進(jìn)而控制像素色彩的變化。goa(gatedriveronarray,陣列基板行驅(qū)動(dòng))電路技術(shù)是目前tft-lcd中常用的一種柵極驅(qū)動(dòng)電路技術(shù)。在該技術(shù)中,柵極驅(qū)動(dòng)電路被直接制作在陣列基板上,從而省掉柵極驅(qū)動(dòng)集成電路部分,以便降低成本。
而陣列基板一般包括goa區(qū)域和顯示區(qū)域(aa區(qū)域),在goa區(qū)域中,需要通過形成貫穿gi(gateinsulator;中文:柵極絕緣)層的過孔,將柵線與源漏金屬層進(jìn)行連接;在顯示區(qū)域中,同樣需要通過形成過孔將tft的漏極與像素電極進(jìn)行連接。
因此,現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案還存在有待改進(jìn)之處。
需要說明的是,在上述背景技術(shù)部分公開的信息僅用于加強(qiáng)對(duì)本公開的背景的理解,因此可以包括不構(gòu)成對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本公開的目的在于提供一種陣列基板及顯示裝置,進(jìn)而至少在一定程度上克服由于相關(guān)技術(shù)的限制和缺陷而導(dǎo)致的一個(gè)或者多個(gè)問題。
本公開的其他特性和優(yōu)點(diǎn)將通過下面的詳細(xì)描述變得清晰,或者部分地通過本公開的實(shí)踐而習(xí)得。
根據(jù)本公開的一個(gè)方面,提供一種陣列基板,包括薄膜晶體管,所述薄膜晶體管包括柵電極層、源漏層,所述源漏層位于所述柵電極層上方,其中所述柵電極層過孔平臺(tái)與所述源漏層過孔平臺(tái)至少部分重合設(shè)置。
在本公開的一種示例性實(shí)施例中,所述源漏層過孔平臺(tái)上包括至少一第一過孔。
在本公開的一種示例性實(shí)施例中,所述陣列基板還包括:鈍化層,所述鈍化層設(shè)置于所述源漏層之上,其中,所述鈍化層包括至少一第二過孔,且所述至少一第一過孔和所述至少一第二過孔形成套孔結(jié)構(gòu)。
在本公開的一種示例性實(shí)施例中,所述至少一第二過孔的直徑大于所述至少一第一過孔的直徑。
在本公開的一種示例性實(shí)施例中,所述陣列基板還包括:柵極絕緣層,所述柵極絕緣層設(shè)置于所述柵電極層和所述源漏層之間。
在本公開的一種示例性實(shí)施例中,所述柵極絕緣層包括至少一第三過孔,其中所述至少一第三過孔與所述至少一第二過孔采用同一過孔掩膜板形成。
在本公開的一種示例性實(shí)施例中,所述柵極絕緣層和所述鈍化層采用同一種非金屬材料制成。
在本公開的一種示例性實(shí)施例中,所述陣列基板還包括:導(dǎo)電薄膜,所述導(dǎo)電薄膜覆蓋于所述源漏層和所述套孔結(jié)構(gòu)之上,用于電連接所述柵電極層和所述源漏層。
在本公開的一種示例性實(shí)施例中,所述薄膜晶體管位于所述陣列基板的goa區(qū)域。
根據(jù)本公開的一個(gè)方面,提供一種顯示裝置,包括如上述任一所述的陣列基板。
本公開的某些實(shí)施例中的陣列基板中,通過將柵電極層過孔平臺(tái)與源漏層過孔平臺(tái)至少部分重合設(shè)置,能夠減少陣列基板的過孔平臺(tái)數(shù)量,從而能夠提高uv透過率,縮短uv固化時(shí)間。
應(yīng)當(dāng)理解的是,以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的,并不能限制本公開。
附圖說明
此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分,示出了符合本公開的實(shí)施例,并與說明書一起用于解釋本公開的原理。顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本公開的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1示出現(xiàn)有技術(shù)中一種陣列基板的示意圖。
圖2示出本公開示例性實(shí)施例中一種柵電極層的示意圖。
圖3示出本公開示例性實(shí)施例中一種陣列基板的俯視圖。
圖4基于圖3所示的陣列基板的截面圖。
圖5示出本公開示例性實(shí)施例中另一種陣列基板的俯視圖。
圖6示出基于圖5所示的陣列基板的截面圖。
圖7示出本公開示例性實(shí)施例中又一種陣列基板的截面圖。
圖8示出本公開示例性實(shí)施例中一種顯示裝置的示意圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在將參考附圖更全面地描述示例實(shí)施方式。然而,示例實(shí)施方式能夠以多種形式實(shí)施,且不應(yīng)被理解為限于在此闡述的范例;所描述的特征、結(jié)構(gòu)或特性可以以任何合適的方式結(jié)合在一個(gè)或更多實(shí)施方式中。在下面的描述中,提供許多具體細(xì)節(jié)從而給出對(duì)本公開的實(shí)施方式的充分理解。然而,本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識(shí)到,可以實(shí)踐本公開的技術(shù)方案而省略所述特定細(xì)節(jié)中的一個(gè)或更多,或者可以采用其它的方法、組元、裝置、步驟等。
需要指出的是,在附圖中,為了圖示的清晰可能會(huì)夸大層和區(qū)域的尺寸。而且可以理解,當(dāng)元件或?qū)颖环Q為在另一元件或?qū)印吧稀睍r(shí),它可以直接在其他元件上,或者可以存在中間的層。另外,可以理解,當(dāng)元件或?qū)颖环Q為在另一元件或?qū)印跋隆睍r(shí),它可以直接在其他元件下,或者可以存在一個(gè)以上的中間的層或元件。另外,還可以理解,當(dāng)層或元件被稱為在兩層或兩個(gè)元件“之間”時(shí),它可以為兩層或兩個(gè)元件之間唯一的層,或還可以存在一個(gè)以上的中間層或元件。通篇相似的參考標(biāo)記指示相似的元件。
圖1示出現(xiàn)有技術(shù)中一種陣列基板的示意圖。
如圖1所示,該陣列基板包括柵電極層(gate層)和源漏層(sd層),通過gate層和sd層交替布線,再分別在其上方進(jìn)行曝光刻蝕,形成過孔(via孔)。其中在gate層上的gi層上開口時(shí),需要添加一張掩膜mask,采用掩膜工藝進(jìn)行開口,不利于節(jié)約成本且降低了制備效率,即現(xiàn)有技術(shù)是通過在gatemask、sdmask之間,增加gimask,然后利用sd層的金屬自身沉積到gate層的金屬上,將兩層金屬連接起來。
這樣,一方面,現(xiàn)有技術(shù)中通常是制作兩塊掩膜板,即,采用gi掩膜板和via(過孔)掩膜板分別形成gi層的過孔和鈍化層(pvx層)的過孔,增加了產(chǎn)品的制造成本。
另一方面,參考圖1,gate層的過孔平臺(tái)和sd層的過孔平臺(tái)是分開設(shè)置的,圖示中8個(gè)gate層過孔平臺(tái)和4個(gè)sd層過孔平臺(tái),而過孔平臺(tái)一般采用金屬基臺(tái)。在顯示面板的制作過程中需要通過成盒(cell)制程將tft基板(陣列基板)與cf基板(彩膜基板)貼合到一起形成盒,具體過程為在tft基板與cf基板外圍涂布封框膠,并通過紫外線(ultraviolet,uv)光使得封框膠固化,從而將tft基板與cf基板貼合到一起。由于金屬材質(zhì)的過孔平臺(tái)對(duì)uv光不透光,會(huì)發(fā)生反射,當(dāng)過孔平臺(tái)數(shù)量較多時(shí),會(huì)降低uv透過率,導(dǎo)致uv固化時(shí)間拉長(zhǎng)。
本公開實(shí)施例首先提供了一種陣列基板,該陣列基板包括薄膜晶體管(tft),該薄膜晶體管包括柵電極層(gate層)、源漏層(sd層),所述源漏層位于所述柵電極層上方,其中所述柵電極層過孔平臺(tái)與所述源漏層過孔平臺(tái)至少部分重合設(shè)置。通過將gate層與sd層的過孔平臺(tái)至少部分重合設(shè)置,減少了該陣列基板的過孔平臺(tái)數(shù)量,從而能夠提高uv光透過率,縮短uv固化時(shí)間。
圖2示出本公開示例性實(shí)施例中一種柵電極層的示意圖。
其中,可以在襯底上沉積柵極金屬并刻蝕形成tft的所述柵電極層(gate層)。
具體的刻蝕過程可以采用現(xiàn)有方法,這里不再詳述。
在示例性實(shí)施例中,gate層可以是多層金屬形成的金屬化合物導(dǎo)電層。gate層可以采用鋁以及鋁合金等材料制成,或者是鋁層、鎢層、鉻層疊加后形成的金屬化合物導(dǎo)電層?;蛘咭部梢圆捎媒饘巽fmo,或者采用鉬mo/鋁al/鉬mo制作gate層,其中mo/al/mo是三層金屬,兩層mo金屬起保護(hù)作用,而al層起導(dǎo)電作用。但本公開對(duì)此不作限定。
在示例性實(shí)施例中,該襯底可以是玻璃基板,其中,該玻璃基板材質(zhì)均勻,具有高透明度和低反射率,并且有好的熱穩(wěn)定性,從而能在多次高溫工藝之后保持性質(zhì)穩(wěn)定。由于tft制造工藝中用到的化學(xué)藥品很多,因而,該玻璃基板需具有很好的化學(xué)耐藥性。該玻璃基板還需要具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度,還需要有很好的精密機(jī)械加工特性以及要有優(yōu)良的電學(xué)絕緣特性。
參考圖2所示,gate層主體與圖1所示的現(xiàn)有設(shè)計(jì)相仿,但由于本公開實(shí)施例中可以減少過孔平臺(tái)數(shù)量,因此可以將其走線寬度適當(dāng)增加。這里所謂的適當(dāng)增加,需要根據(jù)實(shí)際情況來設(shè)計(jì),例如一方面可以參考該陣列基板的抗esd(electro-staticdischarge,靜電釋放)能力強(qiáng)弱及對(duì)其的esd的要求高低;另一方面,還可以參考該陣列基板的uv透過率要求。
圖3示出本公開示例性實(shí)施例中一種陣列基板的俯視圖。圖4基于圖3所示的陣列基板的截面圖。
如圖3所示,在gate層與sd層交疊位置處設(shè)置過孔平臺(tái),即將圖1中的gate層與sd層的過孔平臺(tái)重合設(shè)置,在sd層通過濕法刻蝕(wetetch)刻孔形成過孔,圖示中僅需要4個(gè)過孔平臺(tái),相比于圖1減少了陣列基板的過孔平臺(tái)數(shù)量。
需要說明的是,雖然圖3中以gate層與sd層的過孔平臺(tái)完全重合設(shè)置為例進(jìn)行舉例說明,但在其他實(shí)施例中,也可以是部分gate層與sd層的過孔平臺(tái)重合設(shè)置,另一部分gate層與sd層的過孔平臺(tái)分開設(shè)置。本公開對(duì)此不作限定。
參考圖4,在柵電極層上沉積柵極絕緣層(gi)層。在gi層上沉積tft的源極/漏極金屬形成sd層。其中,柵極絕緣層覆蓋在柵電極層之上,柵極絕緣層可以為一層,其由sio,sin或alo形成,厚度例如在175-300nm左右。當(dāng)然,柵極絕緣層還可以是兩層,第一層是sio2膜,為了提高膜的質(zhì)量,在sio2膜上增加了第二層sinx。
在示例性實(shí)施例中,可以采用濺射(sputter)技術(shù)沉積sd金屬并刻蝕。
過孔也稱金屬化孔。在雙面板和多層板中,為連通各層之間的印制導(dǎo)線,在各層需要連通的導(dǎo)線的交匯處鉆上一個(gè)公共孔,即過孔。
在本發(fā)明實(shí)施例中,sd層過孔平臺(tái)與gate層過孔平臺(tái)至少部分重合。其中,sd層過孔平臺(tái)上可以利用例如濕法刻蝕作出一個(gè)直徑為a的sd層孔(下面稱為第一過孔)。需要說明的是,雖然圖4中僅示出了一個(gè)第一過孔,但實(shí)際上該第一過孔的數(shù)量可以根據(jù)需求進(jìn)行設(shè)置的,本公開對(duì)此不作限定。
本發(fā)明實(shí)施例中,第一過孔的直徑a的大小取決于曝光精度,一般來講,做到5±2μm即可。具體可以根據(jù)客戶要求、布線等決定a的大小。
需要說明的是,由于sd層一般為金屬層,所以可以采用濕法刻蝕,但本公開并不限定于此。
繼續(xù)參考圖3所示,其中sd層走線相比于現(xiàn)有技術(shù)可以適當(dāng)加寬。類似的,這里所謂的適當(dāng)加寬,需要根據(jù)實(shí)際情況來設(shè)計(jì),例如一方面可以參考該陣列基板的抗esd(electro-staticdischarge,靜電釋放)能力強(qiáng)弱及對(duì)其的esd的要求高低;另一方面,還可以參考該陣列基板的uv透過率要求。
在示例性實(shí)施例中,該薄膜晶體管位于tft-lcdgoa(gatedriveronarray)區(qū)域。本發(fā)明實(shí)施例通過將sd層與gate層至少部分重合放置,能夠減少tft-lcdgoa區(qū)域過孔平臺(tái)數(shù)量,從而提高goa區(qū)域uv透過率的方法。
goa技術(shù)是將柵極驅(qū)動(dòng)集成在陣列基板上,從而省略了在陣列基板的邊緣再設(shè)置如柔性電路薄膜cof(chiponfilm)等附加驅(qū)動(dòng),從而有利于陣列基板的小型化,且降低了材料成本以及制作工藝的成本。
goa電路可以位于顯示面板的顯示區(qū)(aa區(qū)域)外的邊緣處,包括信號(hào)線sl和多個(gè)goa單元。一個(gè)goa單元對(duì)應(yīng)陣列基板上一條柵線,具體的每一goa單元的輸出端連接一條柵線,且同時(shí)還連接到下一掃描柵線所連接的goa單元的輸入端。該陣列基板可以包括兩個(gè)以上的柵極驅(qū)動(dòng)goa單元;相鄰兩所述goa單元之間的傳輸通路由過孔與柵電極金屬層或源漏金屬層組成;陣列基板上設(shè)有像素矩陣,柵線以及數(shù)據(jù)線,goa單元為依時(shí)序向與各自相連的柵線提供電壓的驅(qū)動(dòng)單元;在陣列基板上前一個(gè)goa單元通過過孔連接到柵電極金屬層,后一個(gè)goa單元同樣的通過過孔連接到柵電極金屬層,則這兩個(gè)goa單元之間形成了傳輸通路,在具體的應(yīng)用過程中,還可以采用過孔連接到源漏金屬層形成傳輸通路。每個(gè)goa單元的輸出端連接一條柵線,該柵線連接到顯示面板的顯示區(qū)中的一行像素,即每個(gè)goa單元對(duì)應(yīng)tft-lcd的一行像素;另外,每一goa單元的輸出端還通過導(dǎo)線連接到下一goa單元的輸入端,用以開啟下一goa單元。在tft-lcd的工作過程中,需要依次給每一行像素提供柵極驅(qū)動(dòng)電壓,因此對(duì)應(yīng)每一行像素的goa單元就需要依次開始工作。
但本公開實(shí)施例的方案不僅限于goa區(qū)域,sealant(密封膠或者封框膠)涂覆區(qū)域,但凡有g(shù)ate層、sd層間需要通過跳孔連接之處,均可以使用。
本公開實(shí)施方式提供的陣列基板,通過將柵電極層過孔平臺(tái)與源漏層過孔平臺(tái)至少部分重疊設(shè)置,能夠減少跳孔平臺(tái)數(shù)量,提高uv透過率,縮短uv固化時(shí)間,改善穿刺。
圖5示出本公開示例性實(shí)施例中另一種陣列基板的俯視圖。
在圖3所示的基礎(chǔ)上,在sd層上沉積鈍化層(pvx層)。其中該鈍化層例如可以為氮化硅sinx,但本公開并不限定于此。在鈍化層上進(jìn)行過孔(viahole)刻蝕形成至少一第二過孔,露出tft的源漏極和柵極。
在圖5所示的實(shí)施例中,所述至少一第一過孔與所述至少一第二過孔形成套孔結(jié)構(gòu)。
本公開實(shí)施例通過sdmask工序?qū)ate層過孔平臺(tái)與sd層過孔平臺(tái)至少部分重合放置,并在sd層上預(yù)先打孔(形成第一過孔);后續(xù)再通過viamask工序設(shè)計(jì)成套孔結(jié)構(gòu)。
圖6示出基于圖5所示的陣列基板的截面圖。
如圖6所示,viahole(pvx層上形成的第二過孔)與sdhole(sd層上形成的第一過孔)形成套孔,其中第二過孔的直徑b>第一過孔的直徑a。這是由于pvx層沉積的是非金屬膜層,其密度相比于sd層的金屬膜層要稀疏,所以正??涛g情況下,b>a。
本發(fā)明實(shí)施例中,陣列基板的gi層和pvx層材料是一樣的,例如均為同一非金屬材料制成。這樣,用pvx層的刻蝕過孔的條件可以同時(shí)刻刻蝕gi層的過孔(柵極絕緣層的至少一第三過孔)。即所述柵極絕緣層的所述至少一第三過孔可以與所述pvx層的所述至少一第二過孔采用同一過孔掩膜板形成。利用同一過孔工藝將過孔出的pvx層及gi層刻蝕掉,露出tft的柵電極層。
繼續(xù)參考圖6所示的實(shí)施例,所述至少一第一過孔和所述至少一第二過孔的形狀為倒圓臺(tái)型。在本實(shí)施例中,倒圓臺(tái)型便于電性填充材料。
本發(fā)明實(shí)施例中,通過采用同一個(gè)掩膜板,經(jīng)過一次構(gòu)圖工藝,可以同時(shí)形成至少一個(gè)gi層過孔和pvx層的至少一個(gè)via過孔,降低了產(chǎn)品的制作成本。
現(xiàn)有技術(shù)是通過在gatemask、sdmask之間,增加gimask,然后利用sd層自身沉積到gate層金屬上,將兩層金屬連接起來。本公開實(shí)施例中,在做到一樣效果的情況下,通過sdmask預(yù)先在pvx層沉積之前,在sd層上打孔,并再通過一道viamask工藝同時(shí)制成pvx層過孔和gi層過孔,讓sd層金屬在沉積時(shí),直接通過gi層過孔與gate層相連,可以節(jié)省一道gimask,使得同樣的產(chǎn)品在array生產(chǎn)過程中縮短生產(chǎn)時(shí)間。
圖7示出本公開示例性實(shí)施例中又一種陣列基板的截面圖。
基于圖6所示的實(shí)施例,在pvx層上沉積導(dǎo)電薄膜,所述導(dǎo)電薄膜覆蓋于sd層和所述套孔結(jié)構(gòu)至少,用于電連接sd層和gate層。在圖示中,以所述導(dǎo)電薄膜為ito(indiumtinoxide,氧化銦錫)層為例進(jìn)行舉例說明,從而實(shí)現(xiàn)tft的跳層連接,在過孔處連接tft的源漏極及柵極。
一般的,在陣列基板(tft基板)aa區(qū)有第一ito層,所以可以稱tft-lcdgoa區(qū)域的用于tft跳層連接的為第二ito層(2ndito),但本公開并不限定于此。
本公開實(shí)施例涉及tft-lcdgoa區(qū)域uv透過率的提高,通過sdmask工序?qū)ate層過孔平臺(tái)與sd層過孔平臺(tái)至少部分重合放置,并在sd層預(yù)先打孔;后續(xù)viamask工序設(shè)計(jì)成套孔結(jié)構(gòu),利用2ndito將gate層過孔平臺(tái)與sd層過孔平臺(tái)連接,能夠有效地減少過孔平臺(tái)數(shù)量,提高uv透過率,對(duì)于cell端改善穿刺有一定的提升。同時(shí),由于過孔平臺(tái)數(shù)量減少,可以適當(dāng)加寬gate層、sd層金屬走線,對(duì)于改善esd同樣有幫助。
此外,在本公開的其他示例性實(shí)施例中,所述陣列基板還可以包括其他部件。因此,增加更多的結(jié)構(gòu)的技術(shù)方案同樣屬于本公開的保護(hù)范圍。
圖8示出本公開示例性實(shí)施例中一種顯示裝置的示意圖。
進(jìn)一步的,如圖8所示,本公開實(shí)施方式還提供了一種顯示裝置400,包括:如上述實(shí)施例中所述的陣列基板。
該顯示裝置400可以為:顯示面板、手機(jī)、平板電腦、電視機(jī)、筆記本電腦、數(shù)碼相框、導(dǎo)航儀等任何具有顯示功能的產(chǎn)品或部件。
參考圖8,所述顯示裝置400還可以包括顯示面板410。顯示面板410可為平面顯示面板,如等離子(plasma)面板、有機(jī)發(fā)光二極管(organiclightemittingdiode,oled)面板、薄膜晶體管液晶(thinfilmtransistorliquidcrystaldisplay,tftlcd)面板。
在示例性實(shí)施例中,所述顯示裝置400可以是液晶顯示裝置,包括陣列基板以及與陣列基板相對(duì)設(shè)置的彩膜基板,所述陣列基板為tft-lcd陣列基板。在具體的實(shí)現(xiàn)過程中,所述彩膜基板還可以被透明基板所替代,將彩膜cf設(shè)置在陣列基板上。
所述顯示裝置還可以是盒式oled顯示裝置,包括與上述陣列基板相對(duì)設(shè)置的對(duì)置基板以及位于陣列基板與對(duì)置基板之間的有機(jī)發(fā)光材料層。
本發(fā)明提供的顯示裝置由于包含上述的陣列基板,因而可以解決同樣的技術(shù)問題,并取得相同的技術(shù)效果,在此不再一一贅述。
本領(lǐng)域技術(shù)人員在考慮說明書及實(shí)踐這里公開的發(fā)明后,將容易想到本公開的其它實(shí)施方案。本申請(qǐng)旨在涵蓋本公開的任何變型、用途或者適應(yīng)性變化,這些變型、用途或者適應(yīng)性變化遵循本公開的一般性原理并包括本公開未公開的本技術(shù)領(lǐng)域中的公知常識(shí)或慣用技術(shù)手段。說明書和實(shí)施例僅被視為示例性的,本公開的真正范圍和精神由所附的權(quán)利要求指出。