一種陣列基板、顯示裝置及陣列基板制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種陣列基板、顯示裝置及陣列基板制造方法，涉及液晶顯示技術(shù)，像素電極的材質(zhì)與源漏極相同但厚度小于源漏極的厚度，或公共電極的材質(zhì)與柵極相同但厚度小于柵極的厚度，在減小工藝難度的基礎(chǔ)上，保證了陣列基板的透過率。
【專利說明】一種陣列基板、顯示裝置及陣列基板制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液晶顯示技術(shù)，尤其涉及一種陣列基板、顯示裝置及陣列基板制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]薄膜晶體管液晶顯不器(ThinFilm Transistor Liquid Crystal Display,簡稱TFT-LCD)具有體積小、功耗低、無輻射等特點(diǎn)，在當(dāng)前的平板顯示器市場占據(jù)了主導(dǎo)地位。高級超維場轉(zhuǎn)換技術(shù)(ADvanced Super Dimension Switch,簡稱ADS)通過同一平面內(nèi)像素間電極產(chǎn)生邊緣電場，使電極間以及電極正上方的取向液晶分子都能在平面方向(平行于基板)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換，在增大視角的同時(shí)提高液晶層的透光效率。
[0003]圖1是目前的ADS模式液晶顯示陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖，該陣列基板自下而上分別通過5次掩膜工藝來制作完成，依次是在玻璃基板10上制作公共電極13時(shí)的掩膜、制作柵極11和公共電極連接線12時(shí)的掩膜、制作有源層和源漏極的掩膜、和制作鈍化層過孔的掩膜、制作像素電極14的掩膜。
[0004]目前，公共電極13和柵極11分別采用透明導(dǎo)電金屬氧化物薄膜和金屬材料，通過兩次掩膜工藝來完成，工藝相對復(fù)雜，成本較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明實(shí)施例提供一種陣列基板、顯示裝置及陣列基板制造方法，以簡化陣列基板的制作工藝，并提高陣列基板的顯示效果。
[0006]—種陣列基板,包括:
[0007]設(shè)置在同一層的柵極和公共電極，或者設(shè)置在同一層的源漏極和像素電極，其中，
[0008]柵極和公共電極設(shè)置在同一層時(shí)，所述公共電極與所述柵極使用同一材料制作，且所述公共電極的厚度小于所述柵極的厚度，所述公共電極形成有多個(gè)狹縫，所述公共電極的透過率大于30% ；
[0009]源漏極和像素電極設(shè)置在同一層時(shí)，所述像素電極與所述源漏極使用同一材料制作，且所述像素電極的厚度小于所述源漏極的厚度，所述像素電極形成有多個(gè)狹縫，所述像素電極的透過率大于30%。
[0010]由于通過同一材料來制作柵極和公共電極，可以減小工藝難度，公共電極的厚度小于柵極的厚度，保證的公共電極的透過率，并且，可以進(jìn)一步通過一次雙色調(diào)掩膜制作同一層的柵極和公共電極，或通過一次雙色調(diào)掩膜制作同一層的源漏極和像素電極，節(jié)省一次掩膜，降低了工藝復(fù)雜度和工藝成本。
[0011]進(jìn)一步,柵極材料或源漏極材料具體為Al、Cu、Mo、AlNd、Cr、T1、Ag的單層金屬膜
或者多層復(fù)合膜，或者具有金屬/介質(zhì)一維光子晶體結(jié)構(gòu)的復(fù)合膜。
[0012]較佳的，為獲得較好的透過率，所述柵極材料具體為Ag的單層金屬膜，且
[0013]所述柵極的厚度為2000 A,所述公共電極的厚度為50 A。[0014]或者，為獲得較好的透過率，所述柵極材料具體為包括ZnS、Ag、ZnS、Ag的復(fù)合膜，其中ZnS、Ag、ZnS、Ag沿著由基板指向復(fù)合膜的方向依次設(shè)置,且
[0015]所述柵極中ZnS、Ag、ZnS、Ag 的厚度分別為 400 A、I 80 A、400 A、2000 八，
所述公共電極中僅包括ZnS、Ag、ZnS層，厚度分別為400八、180八、400八。
[0016]較佳的，所述公共電極或像素電極的厚度為10?100 A ,透過率為30%?90%。
[0017]進(jìn)一步，為減小公共電極和像素電極之間的存儲(chǔ)電容，公共電極和像素電極均形成有多個(gè)狹縫，且公共電極的狹縫與像素電極的狹縫平行。
[0018]更進(jìn)一步，為進(jìn)一步公共電極和像素電極之間的存儲(chǔ)電容，所述公共電極中的狹縫在基板上的投影，與像素電極中的狹縫在基板上的投影不重合。
[0019]本發(fā)明實(shí)施例還提供一種陣列基板的制造方法，包括:
[0020]沉積源漏極材料；
[0021]利用雙色調(diào)掩膜，在源漏極材料上形成圖案化的光刻膠；
[0022]進(jìn)行刻蝕形成源漏極圖案后，通過灰化工藝對所述光刻膠進(jìn)行減薄，露出像素電極區(qū)域的源漏極材料；
[0023]再次進(jìn)行刻蝕，形成像素電極圖案。
[0024]通過一次掩膜制作的源漏極和像素電極，節(jié)省了一次掩膜，簡化了陣列基板的制作工藝。
[0025]本發(fā)明實(shí)施例還提供一種陣列基板的制造方法，包括:
[0026]在基板上沉積柵極材料；
[0027]利用雙色調(diào)掩膜，在柵極材料上形成圖案化的光刻膠；
[0028]進(jìn)行刻蝕形成柵極圖案后，通過灰化工藝對所述光刻膠進(jìn)行減薄，露出公共電極區(qū)域的柵極材料；
[0029]再次進(jìn)行刻蝕，形成公共電極圖案。
[0030]由于通過一次掩膜制作了柵極和公共電極，節(jié)省了一次掩膜，簡化了陣列基板的制作工藝。
[0031]本發(fā)明實(shí)施例還提供一種顯示裝置，包括上述陣列基板。
[0032]本發(fā)明實(shí)施例提供一種陣列基板、顯示裝置及陣列基板制造方法，像素電極的材質(zhì)與源漏極相同但厚度小于源漏極的厚度，或公共電極的材質(zhì)與柵極相同但厚度小于柵極的厚度，在減小工藝難度的基礎(chǔ)上，保證了陣列基板的透過率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0033]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中陣列基板結(jié)構(gòu)不意圖；
[0034]圖2a和圖2b為本發(fā)明實(shí)施例提供的陣列基板結(jié)構(gòu)不意圖；
[0035]圖3a?圖3f為本發(fā)明實(shí)施例提供的陣列基板制造過程示意圖；
[0036]圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的Ag膜的最大勢透過率隨膜厚變化的曲線示意圖；
[0037]圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的ZnS、Ag、ZnS復(fù)合膜層透過率隨膜厚變化的曲線示意圖；
[0038]圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的陣列基板制造方法流程圖之一；[0039]圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的陣列基板制造方法流程圖之二。
【具體實(shí)施方式】
[0040]本發(fā)明實(shí)施例提供一種陣列基板、顯示裝置及陣列基板制造方法，像素電極的材質(zhì)與源漏極相同但厚度小于源漏極的厚度，或公共電極的材質(zhì)與柵極相同但厚度小于柵極的厚度，在減小工藝難度的基礎(chǔ)上，保證了陣列基板的透過率。
[0041]如圖2a或圖2b所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的陣列基板包括:
[0042]設(shè)置在同一層的柵極201和公共電極202，或者設(shè)置在同一層的源漏極203和像素電極204，其中，
[0043]柵極201和公共電極202設(shè)置在同一層時(shí)，公共電極202與柵極201使用同一材料制作，且公共電極202的厚度小于柵極201的厚度，公共電極202形成有多個(gè)狹縫，公共電極202的透過率大于30% ；
[0044]源漏極203和像素電極204設(shè)置在同一層時(shí)，像素電極204與源漏極203使用同一材料制作，且像素電極204的厚度小于源漏極203的厚度，像素電極204形成有多個(gè)狹縫，像素電極204的透過率大于30%。
[0045]由于通過同一材料來制作柵極和公共電極，可以減小工藝難度，公共電極的厚度小于柵極的厚度，保證的公共電極的透過率，并且，可以進(jìn)一步通過一次雙色調(diào)掩膜制作同一層的柵極和公共電極，或通過一次雙色調(diào)掩膜制作同一層的源漏極和像素電極，節(jié)省一次掩膜，降低了工藝復(fù)雜度和工藝成本。
[0046]其中，雙色調(diào)掩膜可以是半色調(diào)掩膜或者灰色調(diào)掩膜。
[0047]制作柵極和公共電極所使用的柵極材料或制作源漏極和像素電極所使用的源漏極材料，可以為:Al (鋁)、Cu (銅)、Mo (鑰)、AlNd (鋁釹合金)、Cr (鉻)、Ti (鈦)、Ag (銀)的單層金屬膜或者多層復(fù)合膜，或者具有金屬/介質(zhì)一維光子晶體結(jié)構(gòu)的復(fù)合膜。
[0048]較佳的，公共電極或像素電極的厚度為10?100八，透過率為30%?90%。
[0049]具體的，以柵極和公共電極在同一層為例，通過一次雙色調(diào)掩膜完成公共電極和柵極圖案的工藝步驟包括:
[0050]步驟1:在基板301上沉積一層?xùn)艠O材料302，如圖3a所示；
[0051]步驟2:通過雙色調(diào)掩膜工藝進(jìn)行曝光，柵極材料302上形成高度不一的圖案化的光刻膠303，如圖3b所示；
[0052]步驟3:通過第一次刻蝕工藝對未被光刻膠保護(hù)的柵極材料302進(jìn)行刻蝕，形成圖案化的公共電極304以及柵極305，如圖3c所示；
[0053]步驟4:通過灰化工藝對光刻膠303進(jìn)行減薄，除去公共電極304上的光刻膠，露出公共電極圖案，如圖3d所示；
[0054]步驟5:通過第二次刻蝕工藝對未被光刻膠保護(hù)的公共電極圖案進(jìn)行刻蝕，對刻蝕工藝進(jìn)行嚴(yán)格控制直至公共電極304的厚度為10?500 A，透過率為30?90%，如圖3e所示；
[0055]步驟6:通過剝離工藝對光刻膠303進(jìn)行剝離，完成公共電極304以及柵極305的制備，如圖3f所示。[0056]公共電極或像素電極可以由Al、Cu、Mo、AlNd、Cr、T1、Ag等單層金屬膜或者由其構(gòu)成的多層復(fù)合膜通過刻蝕工藝減薄獲得。優(yōu)選地，可以采用Ag作為柵極金屬層，其中柵極
Ag厚度為2000八，公共電極部分Ag厚度為50A，此時(shí)公共電極部分的透過率約為90%。
Ag金屬的透過率與其厚度的關(guān)系如圖4所示。
[0057]或者，柵極可以采用具有金屬/介質(zhì)一維光子晶體結(jié)構(gòu)的復(fù)合膜層，例如依次為ZnS (硫化鋅)、Ag、ZnS、金屬的復(fù)合膜層,其中ZnS、Ag、ZnS、Ag沿著由基板指向復(fù)合膜的方向依次設(shè)置，公共電極可以采用金屬/介質(zhì)一維光子晶體透明電極，例如依次為ZnS、Ag、ZnS的復(fù)合膜層，由依次為ZnS、Ag、ZnS、金屬的復(fù)合膜層通過刻蝕工藝除去表面的金屬膜層獲得。優(yōu)選地，可以采用依次為ZnS、Ag、ZnS、Ag的復(fù)合膜層作為柵極，其中，柵極中，ZnS、Ag、ZnS、Ag的厚度分別為400、180、400、2000八，公共電極部分中，ZnS、Ag、ZnS的厚
度分別為400、180、400八，其在可見光范圍內(nèi)的透過率曲線如圖5所示，最大透射率接近90%(λ =550nm)。
[0058]可見，當(dāng)柵極和公共電極均采用厚度不同的柵極金屬材料時(shí)，可以保證公共電極部分的透過率滿足模式液晶顯示設(shè)備的顯示要求，提高了陣列基板的顯示效果。
[0059]進(jìn)一步，陣列基板中的公共電極和像素電極均形成有多個(gè)狹縫，且公共電極的狹縫與像素電極的狹縫平行。由于公共電極以及像素電極均為線條形狀，能夠減小公共電極和像素電極之間的存儲(chǔ)電容，同時(shí)由于公共電極金屬材料為線條形狀，又能夠在一定程度上提高像素部分的透過率。
[0060]更進(jìn)一步，可以使得公共電極中的狹縫在基板上的投影，與像素電極中的狹縫在基板上的投影不重合，從而進(jìn)一步減小公共電極和像素電極之間的存儲(chǔ)電容。
[0061]如圖6所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的陣列基板的制造方法，包括:
[0062]步驟S601、在基板上沉積柵極材料；
[0063]步驟S602、利用雙色調(diào)掩膜，在柵極材料上形成圖案化的光刻膠；
[0064]步驟S603、進(jìn)行刻蝕形成柵極圖案后，通過灰化工藝對光刻膠進(jìn)行減薄，露出公共電極區(qū)域的柵極材料；
[0065]步驟S604、再次進(jìn)行刻蝕，形成公共電極圖案。
[0066]其中，雙色調(diào)掩膜可以具體為灰色調(diào)掩膜或者半色調(diào)掩膜。
[0067]由于通過同一材料來制作柵極和公共電極，可以減小工藝難度，公共電極的厚度小于柵極的厚度，保證的公共電極的透過率。并且該方法通過一次掩膜制作了柵極和公共電極，節(jié)省了一次掩膜，簡化了陣列基板的制作工藝。
[0068]針對公共電極與柵極不在同一層，而像素電極和源漏極在同一層的陣列基板，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種陣列基板的制造方法，如圖7所示，包括:
[0069]步驟S701、沉積源漏極材料；
[0070]步驟S702、利用雙色調(diào)掩膜，在源漏極材料上形成圖案化的光刻膠；
[0071]步驟S703、進(jìn)行刻蝕形成源漏極圖案后，通過灰化工藝對光刻膠進(jìn)行減薄，露出像素電極區(qū)域的源漏極材料；
[0072]步驟S704、再次進(jìn)行刻蝕，形成像素電極圖案。
[0073]其中，雙色調(diào)掩膜可以具體為灰色調(diào)掩膜或者半色調(diào)掩膜。[0074]該實(shí)施例中，通過一次掩膜制作的源漏極和像素電極，節(jié)省了一次掩膜，簡化了陣列基板的制作工藝。
[0075]本發(fā)明實(shí)施例還提供一種顯示裝置，包括本發(fā)明實(shí)施例提供的陣列基板。
[0076]本發(fā)明實(shí)施例提供一種陣列基板、顯示裝置及陣列基板制造方法，像素電極的材質(zhì)與源漏極相同但厚度小于源漏極的厚度，或公共電極的材質(zhì)與柵極相同但厚度小于柵極的厚度，在減小工藝難度的基礎(chǔ)上，保證了陣列基板的透過率。
[0077]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種陣列基板，其特征在于，包括: 設(shè)置在同一層的柵極和公共電極，或者設(shè)置在同一層的源漏極和像素電極，其中， 柵極和公共電極設(shè)置在同一層時(shí)，所述公共電極與所述柵極使用同一材料制作，且所述公共電極的厚度小于所述柵極的厚度，所述公共電極形成有多個(gè)狹縫，所述公共電極的透過率大于30% ； 源漏極和像素電極設(shè)置在同一層時(shí)，所述像素電極與所述源漏極使用同一材料制作，且所述像素電極的厚度小于所述源漏極的厚度，所述像素電極形成有多個(gè)狹縫，所述像素電極的透過率大于30%。
2.如權(quán)利要求1所述的陣列基板，其特征在于，柵極材料或源漏極材料具體為Al、Cu、Mo、AlNd、Cr、T1、Ag的單層金屬膜或者多層復(fù)合膜，或者具有金屬/介質(zhì)一維光子晶體結(jié)構(gòu)的復(fù)合膜。
3.如權(quán)利要求2所述的陣列基板，其特征在于，所述柵極材料具體為Ag的單層金屬膜，且 所述柵極的厚度為2000 A，所述公共電極的厚度為50 A。
4.如權(quán)利要求2所述的陣列基板，其特征在于，所述柵極材料具體為包括ZnS、Ag、ZnS、Ag的復(fù)合膜，其中ZnS、Ag、ZnS、Ag沿著由基板指向復(fù)合膜的方向依次設(shè)置,且 所述柵極中ZnS、Ag、ZnS、Ag的厚度分別為400八、I 80八、400八、2000八，所述公共電極中僅包括ZnS、Ag、ZnS層，厚度分別為400 A、180八、400 A。
5.如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的陣列基板，其特征在于，所述公共電極或像素電極的厚度為IO?100八，透過率為30%?90%。
6.如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的陣列基板，其特征在于，公共電極和像素電極均形成有多個(gè)狹縫，且公共電極的狹縫與像素電極的狹縫平行。
7.如權(quán)利要求6所述的陣列基板，其特征在于，所述公共電極中的狹縫在基板上的投影，與像素電極中的狹縫在基板上的投影不重合。
8.—種陣列基板的制造方法，其特征在于，包括: 沉積源漏極材料； 利用雙色調(diào)掩膜，在源漏極材料上形成圖案化的光刻膠； 進(jìn)行刻蝕形成源漏極圖案后，通過灰化工藝對所述光刻膠進(jìn)行減薄，露出像素電極區(qū)域的源漏極材料； 再次進(jìn)行刻蝕，形成像素電極圖案。
9.一種陣列基板的制造方法，其特征在于，包括: 在基板上沉積柵極材料； 利用雙色調(diào)掩膜，在柵極材料上形成圖案化的光刻膠； 進(jìn)行刻蝕形成柵極圖案后，通過灰化工藝對所述光刻膠進(jìn)行減薄，露出公共電極區(qū)域的柵極材料； 再次進(jìn)行刻蝕，形成公共電極圖案。
10.一種顯示裝置，其特征在于，包括如權(quán)利要求1?7任一所述的陣列基板。
【文檔編號(hào)】H01L21/77GK103779357SQ201410036343
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2014年1月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月24日
【發(fā)明者】張鋒, 曹占鋒, 姚琪, 谷敬霞 申請人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司