本實(shí)用新型至少一實(shí)施例涉及一種陣列基板以及顯示裝置。
背景技術(shù):
隨著顯示技術(shù)的不斷發(fā)展,液晶顯示器(Liquid Crystal Display,LCD)因其響應(yīng)速度快、集成度高、功耗小等優(yōu)點(diǎn),已成為主流的顯示裝置。液晶顯示面板通常包括對(duì)盒設(shè)置的陣列基板和對(duì)置基板以及設(shè)置在陣列基板與對(duì)置基板之間的液晶層組成。
通常,陣列基板包括呈陣列排布的薄膜晶體管、設(shè)置在薄膜晶體管上的平坦層、設(shè)置在平坦層上的電極結(jié)構(gòu)以及設(shè)置在平坦層和電極結(jié)構(gòu)上的絕緣層。平坦層可采用有機(jī)膜制作,并且當(dāng)平坦層為有機(jī)膜時(shí),相對(duì)于采用無(wú)機(jī)材料制作的膜層,有機(jī)膜可以制作得更加平坦并且成本較低、工藝簡(jiǎn)單。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的至少一個(gè)實(shí)施例提供一種陣列基板以及顯示裝置。該陣列基板通過(guò)對(duì)絕緣層刻蝕出孔隙結(jié)構(gòu),可以減小絕緣層與平坦層的接觸面積并使平坦層可在孔隙結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的位置釋放其內(nèi)部應(yīng)力,從而使得絕緣層和平坦層的形變量差異減小,進(jìn)而可降低發(fā)生膜層斷裂的幾率;另外,孔隙結(jié)構(gòu)還可以緩沖斷裂應(yīng)力,在斷裂時(shí)能夠利用孔隙結(jié)構(gòu)終止斷裂進(jìn)程,最終將斷裂影響降到最低,提高良率。
本實(shí)用新型的至少一個(gè)實(shí)施例提供一種陣列基板,其包括襯底基板、平坦層、第一電極層和絕緣層。平坦層,設(shè)置在襯底基板上;第一電極層,設(shè)置在平坦層遠(yuǎn)離襯底基板的一側(cè);絕緣層,設(shè)置在平坦層和第一電極層遠(yuǎn)離襯底基板的一側(cè),并且,絕緣層包括多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型的至少一個(gè)實(shí)施例提供一種顯示裝置,包括上述任一項(xiàng)陣列基板。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅涉及本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,而非對(duì)本實(shí)用新型的限制。
圖1a為一種陣列基板中部分膜層示意圖;
圖1b為一種陣列基板中絕緣層斷裂示意圖;
圖1c為一種陣列基板中平坦層斷裂示意圖;
圖2為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的一種陣列基板截面示意圖;
圖3a為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的一種陣列基板防止膜層斷裂原理示意圖;
圖3b為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的一種陣列基板防止膜層斷裂原理示意圖;
圖4為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的一種陣列基板終止膜層斷裂原理示意圖;
圖5為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的一種陣列基板截面示意圖;
圖6為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的一種陣列基板防止膜層斷裂原理示意圖;
圖7為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的一種陣列基板終止膜層斷裂原理示意圖;
圖8為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的一種陣列基板制作方法的流程圖;以及
圖9為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的一種陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于所描述的本實(shí)用新型的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在無(wú)需創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
除非另外定義,本實(shí)用新型使用的技術(shù)術(shù)語(yǔ)或者科學(xué)術(shù)語(yǔ)應(yīng)當(dāng)為本實(shí)用新型所屬領(lǐng)域內(nèi)具有一般技能的人士所理解的通常意義。本實(shí)用新型中使用的“第一”、“第二”以及類(lèi)似的詞語(yǔ)并不表示任何順序、數(shù)量或者重要性,而只是用來(lái)區(qū)分不同的組成部分?!鞍ā被蛘摺鞍钡阮?lèi)似的詞語(yǔ)意指出現(xiàn)該詞前面的元件或者物件涵蓋出現(xiàn)在該詞后面列舉的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件?!斑B接”或者“相連”等類(lèi)似的詞語(yǔ)并非限定于物理的或者機(jī)械的連接,而是可以包括電性的連接,不管是直接的還是間接的。“上”、“下”、“左”、“右”等僅用于表示相對(duì)位置關(guān)系,當(dāng)被描述對(duì)象的絕對(duì)位置改變后,則該相對(duì)位置關(guān)系也可能相應(yīng)地改變。
在研究中,本申請(qǐng)的發(fā)明人發(fā)現(xiàn):陣列基板上的平坦層(例如有機(jī)膜層)和平坦層上絕緣層(例如無(wú)機(jī)膜層)由于具有不同的膨脹系數(shù),在高溫和低溫的環(huán)境中,兩者的形變量差異較大,從而導(dǎo)致平坦層和絕緣層會(huì)在外力的影響下容易發(fā)生斷裂,進(jìn)而導(dǎo)致嚴(yán)重不良。
圖1a為一種陣列基板中的部分膜層示意圖,如圖1a所示,陣列基板包括平坦層101、第一電極層102和絕緣層103。由于平坦層101和絕緣層103具有不同的膨脹系數(shù),例如,平坦層101的材料包括有機(jī)材料,例如聚酰亞胺等材料;而絕緣層103的材料包括氧化物、氮化物或氮氧化合物等材料。也就是說(shuō),有機(jī)膜層與無(wú)機(jī)膜層具有不同的膨脹系數(shù)。在高溫以及低溫環(huán)境中平坦層101和絕緣層103的形變量差異大,例如,溫度變化較大時(shí),平坦層101膨脹產(chǎn)生的形變量大于絕緣層103產(chǎn)生的形變量,在平坦層101內(nèi)部應(yīng)力作用的影響下,絕緣層103容易產(chǎn)生斷裂現(xiàn)象。
圖1b為一種陣列基板中絕緣層斷裂示意圖,如圖1b所示,在陣列基板受到外界輕微力以及平坦層101膨脹產(chǎn)生的內(nèi)部應(yīng)力的共同作用下,絕緣層103會(huì)很容易出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象,導(dǎo)致嚴(yán)重不良。
圖1c為一種陣列基板中平坦層斷裂示意圖,如圖1c所示,當(dāng)絕緣層103在底部平坦層101的內(nèi)應(yīng)力作用下斷裂后,一方面,由于應(yīng)力會(huì)以此裂痕作為釋放口使裂痕繼續(xù)延伸;另一方面,外界的震動(dòng)和玻璃襯底基板的彎曲也會(huì)使裂痕進(jìn)一步出現(xiàn)延伸現(xiàn)象,最終導(dǎo)致平坦層101徹底斷裂,導(dǎo)致嚴(yán)重不良,從而影響顯示區(qū)域的顯示效果。
本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種陣列基板及其制作方法以及顯示裝置。該陣列基板包括襯底基板、設(shè)置在襯底基板上的平坦層、設(shè)置在平坦層上遠(yuǎn)離襯底基板一側(cè)的第一電極層、以及設(shè)置在平坦層和第一電極層遠(yuǎn)離襯底基板一側(cè)的絕緣層。絕緣層包括多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)。由此,該陣列基板通過(guò)在絕緣層上設(shè)置多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)可以減小絕緣層與平坦層的接觸面積并使平坦層可在孔隙結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的位置釋放其內(nèi)部應(yīng)力,從而使得絕緣層和平坦層的形變量差異減小,進(jìn)而可降低發(fā)生膜層斷裂的幾率;另外,多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)還可以緩沖斷裂應(yīng)力,在斷裂時(shí)能夠利用孔隙結(jié)構(gòu)終止斷裂進(jìn)程,最終將斷裂影響降到最低,并提高良率。
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例提供的陣列基板及其制作方法以及顯示裝置進(jìn)行說(shuō)明。
實(shí)施例一
本實(shí)施例提供一種陣列基板,如圖2所示,該陣列基板包括襯底基板100、平坦層101、第一電極層102和絕緣層103。平坦層101設(shè)置在襯底基板100上;第一電極層102設(shè)置在平坦層101遠(yuǎn)離襯底基板100的一側(cè);絕緣層103設(shè)置在平坦層101和第一電極層102遠(yuǎn)離襯底基板100的一側(cè)。并且,如圖2所示,絕緣層103包括多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)210。例如,可通過(guò)對(duì)絕緣層130進(jìn)行圖案化工藝以形成多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)210。
由此,在本實(shí)施例提供的陣列基板中,在絕緣層130上形成的多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)210可整體減小絕緣層103與平坦層101的接觸面積,即,絕緣層103和平坦層101在具有第一孔隙結(jié)構(gòu)210的位置處不接觸,多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)210可暴露出部分平坦層101或平坦層101和第一電極層102,從而使得平坦層101在溫度變化較大時(shí)產(chǎn)生的應(yīng)力可以在多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)210的位置處釋放,使得平坦層101和絕緣層103的形變量差異減小,進(jìn)而可降低發(fā)生膜層斷裂的幾率。另外,多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)210還可以緩沖斷裂應(yīng)力,當(dāng)絕緣層103發(fā)生局部斷裂時(shí),當(dāng)斷裂的裂縫延伸到多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)210中的一個(gè)或多個(gè)時(shí),該一個(gè)或多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)210可使該裂縫停止繼續(xù)延伸,擴(kuò)散,從而可利用多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)210終止斷裂進(jìn)程,最終將斷裂影響降到最低。
例如,本實(shí)施例一示例提供的陣列基板還可包括位于襯底基板100和平坦層101之間的薄膜晶體管110。如圖2所示,薄膜晶體管110包括柵極111、柵極絕緣層112、有源層113、源極114和漏極115。例如,本實(shí)施例以底柵型薄膜晶體管為例,本實(shí)用新型實(shí)施例包括但不限于此,薄膜晶體管還可以是頂柵型薄膜晶體管或雙柵型薄膜晶體管。
例如,本實(shí)施例一示例提供的陣列基板還可包括設(shè)置在薄膜晶體管110的源極114和漏極115上的鈍化層116,用于防止平坦層101中的氧元素等對(duì)源極114和漏極115的腐蝕。
例如,在本實(shí)施例一示例提供的陣列基板中,平坦層101和絕緣層103的熱膨脹系數(shù)不同。例如,平坦層101的材料包括有機(jī)材料,例如聚酰亞胺等材料,本實(shí)施例不限于此。例如,絕緣層103的材料包括無(wú)機(jī)材料,例如氧化物、氮化物或氮氧化合物等材料,本實(shí)施例不限于此。例如,在高溫時(shí),平坦層101的熱膨脹系數(shù)大于絕緣層103的熱膨脹系數(shù),平坦層101會(huì)產(chǎn)生大于絕緣層103的形變量,因此,平坦層101中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力會(huì)作用于絕緣層103,使絕緣層103容易產(chǎn)生斷裂現(xiàn)象。另一方面,外界的震動(dòng)和陣列基板的彎曲會(huì)進(jìn)一步導(dǎo)致絕緣層103出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象,甚至平坦層101也隨之徹底斷裂。因此,通過(guò)在絕緣層103設(shè)置多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)210,一方面可以使得平坦層101和絕緣層103形變量差異減小,降低發(fā)生膜層斷裂的幾率;另一方面可以緩沖斷裂應(yīng)力,并在斷裂時(shí)終止斷裂進(jìn)程,最終將斷裂影響降到最低,并提高良率。
例如,圖3a示出了本實(shí)施例提供的陣列基板防止膜層斷裂原理示意圖,如圖3a所示,在絕緣層103與平坦層101直接接觸的位置,由于絕緣層103上設(shè)置的多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)210暴露出了部分平坦層101,當(dāng)溫度升高時(shí),平坦層101由于熱膨脹而產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力可以在第一孔隙結(jié)構(gòu)210的位置進(jìn)行釋放,以避免其內(nèi)應(yīng)力對(duì)絕緣層103產(chǎn)生影響,并且,多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)210為平坦層101的膨脹提供了更大的形變空間,從而降低發(fā)生膜層斷裂的幾率。也就是說(shuō),平坦層101可以在第一孔隙結(jié)構(gòu)210的位置處產(chǎn)生更多的熱膨脹形變,進(jìn)而釋放內(nèi)部應(yīng)力,減小其內(nèi)部應(yīng)力的聚集,從而防止裂變式塑性形變的產(chǎn)生。需要說(shuō)明的是,當(dāng)溫度降低時(shí),平坦層會(huì)產(chǎn)生收縮,同樣地,平坦層可以在第一孔隙結(jié)構(gòu)的位置處產(chǎn)生更多的冷收縮形變,減小其內(nèi)部應(yīng)力的聚集,從而防止裂變式塑性形變的產(chǎn)生。當(dāng)然,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的陣列基板還可適用于因?yàn)槠渌h(huán)境因素(例如,濕度,酸堿度等)而導(dǎo)致的平坦層和絕緣層產(chǎn)生形變不一致的情形,本實(shí)用新型實(shí)施例在此不作限制。
例如,圖3b示出了另一種本實(shí)施例提供的陣列基板防止膜層斷裂原理示意圖。如圖3b所示,在絕緣層103與平坦層101之間設(shè)置有第一電極層102的位置,由于第一電極層102的延展性較好,當(dāng)溫度升高時(shí),平坦層101由于熱膨脹而產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力仍然可以在第一孔隙結(jié)構(gòu)210的位置進(jìn)行釋放,以避免其內(nèi)應(yīng)力對(duì)絕緣層103產(chǎn)生影響,并且第一電極層102可隨著平坦層101的膨脹而向上鼓起,此時(shí),多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)210為平坦層101的膨脹提供了更大的形變空間,從而降低發(fā)生膜層斷裂的幾率。需要說(shuō)明的是,當(dāng)溫度降低時(shí),平坦層會(huì)產(chǎn)生收縮,同樣地,平坦層可以在第一孔隙結(jié)構(gòu)的位置處產(chǎn)生更多的冷收縮形變,減小其內(nèi)部應(yīng)力的聚集,從而防止裂變式塑性形變的產(chǎn)生。當(dāng)然,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的陣列基板還可適用于因?yàn)槠渌h(huán)境因素(例如,濕度,酸堿度等)而導(dǎo)致的平坦層和絕緣層產(chǎn)生形變不一致的情形,本實(shí)用新型實(shí)施例在此不作限制。
例如,圖4示出了本實(shí)施例提供的陣列基板終止膜層斷裂原理示意圖,如圖4所示,即使當(dāng)絕緣層103上產(chǎn)生了裂縫300,當(dāng)裂縫300延伸到多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)210的一個(gè)或多個(gè)時(shí),裂縫300的延伸可被該一個(gè)或多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)210中止,使該裂縫300停止繼續(xù)延伸,擴(kuò)散,從而可利用多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)210終止斷裂進(jìn)程,最終將斷裂影響降到最低。
例如,在本實(shí)施例一示例提供的陣列基板中,多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)可以通過(guò)刻蝕絕緣層形成;刻蝕工藝可采用等離子刻蝕或濕刻等,本實(shí)用新型實(shí)施例在此不作限制。
例如,在本實(shí)施例一示例提供的陣列基板中,襯底基板可以由玻璃、聚酰亞胺、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚醚酰亞胺、聚醚砜、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯和聚萘二甲酸乙二醇酯中的一種或多種材料制成,本實(shí)用新型實(shí)施例在此不作限制。
例如,在本實(shí)施例一示例提供的陣列基板中,第一電極層可為透明導(dǎo)電層,例如,選用的材料包括透明導(dǎo)電氧化物,例如,可以包括氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化鋅(ZnO)、氧化銦(In2O3)、氧化銦鎵(IGO)和氧化鋁鋅(AZO)中的組合或至少一種,本實(shí)用新型實(shí)施例在此不作限制。當(dāng)然,第一電極層也可為金屬層。
例如,在本實(shí)施例一示例提供的陣列基板中,第一電極層可為像素電極也可為陽(yáng)極。當(dāng)?shù)谝浑姌O層為像素電極時(shí),本實(shí)施例提供的陣列基板可用于液晶顯示裝置;當(dāng)?shù)谝浑姌O層為陽(yáng)極時(shí),本實(shí)施例提供的陣列基板可用于有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示裝置。另外,第一電極層也可為公共電極,本實(shí)用新型實(shí)施例在此不作限制。
例如,有源層可以包括多晶硅。例如,多晶硅可以通過(guò)使非晶硅結(jié)晶化形成。例如,可以通過(guò)利用各種合適的方法使非晶硅結(jié)晶化,包括快速熱退火方法、固相結(jié)晶化方法、準(zhǔn)分子激光退火方法、金屬誘導(dǎo)結(jié)晶化方法、金屬誘導(dǎo)橫向結(jié)晶化方法或循序性側(cè)向結(jié)晶方法等。本實(shí)施例不限于此,有源層還可以是其他材料。
例如,用于形成源極和漏極的材料可以包括從由鋁(Al)、鉑(Pt)、鈀(Pd)、銀(Ag)、鎂(Mg)、金(Au)、鎳(Ni)、釹(Nd)、銥(Ir)、鉻(Cr)、鋰(Li)、鈣(Ca)、鉬(Mo)、鈦(Ti)、鎢(W)和銅(Cu)組成的組中選擇的至少一種,并且可以形成單層或多層,本實(shí)施例不限于此。
例如,柵極的材料可以包括金屬氧化物材料,例如可以包括由氧化銦錫、氧化銦鋅、氧化鋅、氧化銦、氧化銦鎵和氧化鋁鋅構(gòu)成的組中的一種或多種組合,本實(shí)施例不限于此,還可以包括鉬、鈦、鋁、銅等金屬材料中的一種或多種的組合等。
例如,柵極絕緣層的材質(zhì)可以是氮化硅、氧化硅或兩者的組合,本實(shí)施例不限于此。
實(shí)施例二
在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上,本實(shí)施例提供一種陣列基板,如圖5所示,該陣列基板還包括第二電極層104,第二電極層104設(shè)置在絕緣層103的遠(yuǎn)離第一電極層的102一側(cè),且包括多個(gè)開(kāi)口230。如圖2所示,開(kāi)口230位于第二電極層104同層的虛線(xiàn)方框位置處。例如,在第一電極層102和第二電極層104彼此重疊的區(qū)域,每個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)210在襯底基板100上的正投影完全落入每個(gè)開(kāi)口230在襯底基板100上的正投影,例如,每個(gè)開(kāi)口230沿平行于襯底基板100所在平面的橫截面的最小尺寸大于每個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)210沿平行于襯底基板100所在平面的橫截面的最大尺寸,本實(shí)施例不限于此,還可以包括每個(gè)開(kāi)口230沿平行于襯底基板100所在平面的橫截面的最小尺寸等于第一孔隙結(jié)構(gòu)201沿平行于襯底基板100所在平面的橫截面的最大尺寸的情況。在在第一電極層102和第二電極層104彼此重疊的區(qū)域,每個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)201在襯底基板100上的正投影完全落入每個(gè)開(kāi)口230在襯底基板100上的正投影,在形成第二電極層104時(shí),可以防止第二電極層104與第一電極層102產(chǎn)生電連接,保證絕緣層103在第二電極層104與第一電極層102之間起到良好的絕緣效果。需要說(shuō)明的是,上述的第一電極層和第二電極層彼此重疊的區(qū)域在第一電極層和/或第二電極層為狹縫電極層時(shí),為第一電極層和第二電極層圍成的區(qū)域,其包括第一電極層和/或第二電極層的縫隙。
例如,當(dāng)本實(shí)施例提供的陣列基板應(yīng)用于液晶顯示裝置時(shí),第二電極層可為狹縫電極,由此,第二電極層可與第一電極層產(chǎn)生橫向電場(chǎng)以驅(qū)動(dòng)液晶分子偏轉(zhuǎn)。
需要說(shuō)明的是,上述的多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)不同于形成在絕緣層上的過(guò)孔。例如,如圖5所示,該陣列基板還包括設(shè)置在襯底基板100上的公共電極線(xiàn)117。為了將絕緣層103上的第二電極層104與公共電極線(xiàn)117相連,可在絕緣層103上開(kāi)設(shè)過(guò)孔118從而將第二電極層104與公共電極線(xiàn)117進(jìn)行電性連接。而本實(shí)施例中的多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)210并不用于電性連接,也就是說(shuō),在各第一孔隙結(jié)構(gòu)210中不包括導(dǎo)電層或?qū)щ妼拥囊徊糠帧A硗?,本?shí)施例中的多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)210不僅可設(shè)置在平坦層101和絕緣層103直接接觸的區(qū)域,還可設(shè)置在平坦層101和絕緣層103之間存在第一電極層102的區(qū)域。
例如,第二電極層104也可為透明導(dǎo)電層,例如,選用的材料包括金屬氧化物,例如,可以包括氧化銦錫、氧化銦鋅、氧化鋅、氧化銦、氧化銦鎵和氧化鋁鋅中的組合或至少一種,本實(shí)用新型實(shí)施例在此不作限制。當(dāng)然,第一電極層也可為金屬層。
例如,在本實(shí)施例一示例提供的陣列基板中,第一電極層102包括多個(gè)第二孔隙結(jié)構(gòu)220,且在第一電極層102和第二電極層104彼此重疊的區(qū)域,多個(gè)第二孔隙結(jié)構(gòu)220與多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)210在襯底基板100上的正投影重合。如圖5所示,第二孔隙結(jié)構(gòu)220位于第一電極層102同層的虛線(xiàn)方框位置處。由于平坦層101與第一電極層102的熱膨脹系數(shù)也有差異,設(shè)置在第一電極層102中的多個(gè)第二孔隙結(jié)構(gòu)220可以整體減小平坦層101與第一電極層102的接觸面積,使得兩者形變量差異減小,降低發(fā)生膜層斷裂的幾率;另外,多個(gè)第二孔隙結(jié)構(gòu)220也可以緩沖斷裂應(yīng)力,并在斷裂時(shí)能夠有效終止斷裂進(jìn)程,最終將斷裂影響降到最低。另一方面,多個(gè)第二孔隙結(jié)構(gòu)220還可為平坦層的膨脹變形或收縮變形提供更大的形變空間。需要說(shuō)明的是,上述的多個(gè)第二孔隙結(jié)構(gòu)與多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)在襯底基板上的正投影重合指的是每個(gè)第二孔隙結(jié)構(gòu)沿平行于襯底基板所在平面的橫截面的形狀和尺寸等于每個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)沿平行于襯底基板所在平面的橫截面的形狀和尺寸,本實(shí)用新型實(shí)施例包括但不限于此。例如,多個(gè)第二孔隙結(jié)構(gòu)還可以與多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)在襯底基板上不完全重合。
例如,在本實(shí)施例一示例提供的陣列基板中,多個(gè)第二孔隙結(jié)構(gòu)220可以通過(guò)刻蝕形成,包括等離子刻蝕或濕刻等,本實(shí)用新型實(shí)施例在此不作限制。
例如,在本實(shí)施例一示例提供的陣列基板中,第一孔隙結(jié)構(gòu)210與第二孔隙結(jié)構(gòu)220可經(jīng)同一圖案化工藝形成,即,每個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)210與每個(gè)第二孔隙結(jié)220的形狀以及尺寸相同,也就是說(shuō),在第一電極層102和第二電極層104彼此重疊的區(qū)域,每個(gè)第二孔隙結(jié)構(gòu)220與每個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)210在襯底基板100上的正投影完全重合。利用統(tǒng)一圖案化工藝形成第一孔隙結(jié)構(gòu)210與第二孔隙結(jié)構(gòu)220,可以減少圖案化步驟,節(jié)省成本。當(dāng)然,第一孔隙結(jié)構(gòu)210與第二孔隙結(jié)構(gòu)220也可以經(jīng)兩步圖案化工藝形成。需要說(shuō)明的是,當(dāng)使用一次刻蝕工藝同時(shí)刻蝕多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)和多個(gè)第二孔隙結(jié)構(gòu)時(shí),由于刻蝕氣體或刻蝕液在刻蝕過(guò)程中的消耗,其刻蝕速率可能會(huì)隨著刻蝕的進(jìn)行而下降,從而導(dǎo)致各第二孔隙結(jié)構(gòu)的尺寸會(huì)略小于第一孔隙結(jié)構(gòu)。然而,根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例并不限制于此,各第二孔隙結(jié)構(gòu)的尺寸也可以略大于第一孔隙結(jié)構(gòu)。
例如,圖6示出了本實(shí)施例提供的陣列基板防止膜層斷裂原理示意圖,如圖6所示,在絕緣層103與平坦層101之間存在第一電極層102的位置,由于第一電極層102具有多個(gè)第二孔隙結(jié)構(gòu)220,多個(gè)第二孔隙結(jié)構(gòu)220和多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)210可暴露出部分平坦層101,當(dāng)溫度升高時(shí),平坦層101由于熱膨脹而產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力可以在第一孔隙結(jié)構(gòu)210和第二孔隙結(jié)構(gòu)220的位置進(jìn)行釋放,以避免其內(nèi)應(yīng)力對(duì)絕緣層103產(chǎn)生影響,并且,多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)210為平坦層101的膨脹提供了更大的形變空間,從而降低發(fā)生膜層斷裂的幾率。也就是說(shuō),平坦層101可以在第一孔隙結(jié)構(gòu)210的位置處產(chǎn)生更多的熱膨脹形變,進(jìn)而釋放內(nèi)部應(yīng)力,減小其內(nèi)部應(yīng)力的聚集,從而防止裂變式塑性形變的產(chǎn)生。需要說(shuō)明的是,當(dāng)溫度降低時(shí),平坦層會(huì)產(chǎn)生收縮,同樣地,平坦層可以在第一孔隙結(jié)構(gòu)的位置處產(chǎn)生更多的冷收縮形變,減小其內(nèi)部應(yīng)力的聚集,從而防止裂變式塑性形變的產(chǎn)生。當(dāng)然,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的陣列基板還可適用于因?yàn)槠渌h(huán)境因素(例如,濕度,酸堿度等)而導(dǎo)致的平坦層和絕緣層產(chǎn)生形變不一致的情形,本實(shí)用新型實(shí)施例在此不作限制。
例如,在本實(shí)施例一示例提供的陣列基板中,如圖7所示,多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)210和多個(gè)第二孔隙結(jié)構(gòu)220的形狀包括橢圓形,本實(shí)施例不限于此,還可以是條形,例如長(zhǎng)條形等具有長(zhǎng)軸或長(zhǎng)邊的圖形即可。需要說(shuō)明的是,圖7僅示意出了絕緣層103以及其上刻蝕后留下的孔隙結(jié)構(gòu)的形態(tài)和排布狀態(tài)。
例如,如圖7所示,每?jī)蓚€(gè)相鄰的第一孔隙結(jié)構(gòu)210或每?jī)蓚€(gè)相鄰的第二孔隙結(jié)構(gòu)220的長(zhǎng)軸或長(zhǎng)邊方向互相垂直。根據(jù)材料結(jié)構(gòu)力學(xué)原理,在內(nèi)、外應(yīng)力下,中空的橢圓形第一孔隙結(jié)構(gòu)210或第二孔隙結(jié)構(gòu)220的長(zhǎng)軸方向容易首先發(fā)生斷裂,并且裂痕會(huì)沿著其長(zhǎng)軸方向延伸,在裂痕到達(dá)橢圓形第一孔隙結(jié)構(gòu)210或第二孔隙結(jié)構(gòu)220的短軸上時(shí),由于短軸方向的緩沖作用,斷裂會(huì)停留下來(lái)。從整體上看,每?jī)蓚€(gè)相鄰的第一孔隙結(jié)構(gòu)210或每?jī)蓚€(gè)相鄰的第二孔隙結(jié)構(gòu)220之間的裂痕很小,并且在短軸的緩沖作用下不會(huì)產(chǎn)生繼續(xù)斷裂,因此可以達(dá)到阻止斷裂的目的。另一方面,對(duì)絕緣層103或第一電極層102的刻蝕,相當(dāng)于在整體上減小了絕緣層103或第一電極層102與平坦層101的接觸面積,即減小了兩膜層的相對(duì)形變量差異,因此不容易發(fā)生斷裂。
實(shí)施例三
本實(shí)施例提供了一種陣列基板的制作方法,具體步驟如圖8所示,包括:
S01:在襯底基板上形成平坦層。
S02:在平坦層遠(yuǎn)離襯底基板的一側(cè)形成第一電極層。
S03:在平坦層和第一電極層遠(yuǎn)離襯底基板的一側(cè)形成絕緣層。
S04:圖案化絕緣層以形成多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)。
由此,在本實(shí)施例提供的陣列基板的制作方法中,通過(guò)圖案化絕緣層并形成多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)可整體減小絕緣層與平坦層的接觸面積,還可暴露出部分平坦層或平坦層和第一電極層,從而使得平坦層在溫度變化較大時(shí)產(chǎn)生的應(yīng)力可以在多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)的位置處釋放,使得平坦層和絕緣層的形變量差異減小,進(jìn)而可降低發(fā)生膜層斷裂的幾率。另外,通過(guò)圖案化絕緣層并形成多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)還可以緩沖斷裂應(yīng)力,當(dāng)絕緣層發(fā)生局部斷裂時(shí),當(dāng)斷裂的裂縫延伸到多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)中的一個(gè)或多個(gè)時(shí),該一個(gè)或多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)可使該裂縫停止繼續(xù)延伸,擴(kuò)散,從而可利用多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)終止斷裂進(jìn)程,最終將斷裂影響降到最低。
例如,在本實(shí)施例一示例提供的陣列基板的制作方法中,平坦層和絕緣層的熱膨脹系數(shù)不同。例如,平坦層的材料包括有機(jī)材料,例如聚酰亞胺等材料,本實(shí)施例不限于此。例如,絕緣層的材料包括無(wú)機(jī)材料,例如氧化物、氮化物或氮氧化合物等材料,本實(shí)施例不限于此。例如,在高溫時(shí),平坦層的熱膨脹系數(shù)大于絕緣層的熱膨脹系數(shù),平坦層會(huì)產(chǎn)生大于絕緣層的形變量,因此,平坦層中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力會(huì)作用于絕緣層,使絕緣層容易產(chǎn)生斷裂現(xiàn)象。外界的震動(dòng)和陣列基板的彎曲會(huì)進(jìn)一步導(dǎo)致絕緣層的斷裂,甚至平坦層徹底斷裂。對(duì)絕緣層圖案化刻蝕出多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu),一方面,可以相當(dāng)于整體減小了絕緣層與平坦層的接觸面積,使得兩者形變量差異減小,降低發(fā)生膜層斷裂的幾率;另一方面,多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)可以緩沖斷裂應(yīng)力,使平坦層在溫度變化較大時(shí),不會(huì)因?yàn)樾巫兌a(chǎn)生過(guò)多的內(nèi)應(yīng)力,在斷裂時(shí)能夠利用多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)終止斷裂進(jìn)程,最終將斷裂影響降到最低,并提高良率。
例如,圖案化絕緣層以形成多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)的步驟可采用刻蝕工藝,例如,等離子刻蝕或濕刻等,本實(shí)用新型實(shí)施例不限于此。
例如,本實(shí)施例一示例提供的陣列基板的制作方法,還包括:在絕緣層遠(yuǎn)離襯底基板的一側(cè)形成第二電極層,第二電極層包括多個(gè)開(kāi)口,在第一電極層和第二電極層彼此重疊的區(qū)域,每個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)在襯底基板上的正投影完全落入每個(gè)開(kāi)口在襯底基板上的正投影。例如,每個(gè)開(kāi)口沿平行于襯底基板所在平面的橫截面的最小尺寸大于每個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)沿平行于襯底基板所在平面的橫截面的最大尺寸,本實(shí)施例不限于此,還可以包括每個(gè)開(kāi)口沿平行于襯底基板所在平面的橫截面的最小尺寸等于每個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)沿平行于襯底基板所在平面的橫截面的最大尺寸的情況。每個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)在襯底基板上的正投影完全落入每個(gè)開(kāi)口在襯底基板上的正投影,在形成第二電極層時(shí),可以防止第二電極層與第一電極層產(chǎn)生電連接的現(xiàn)象,保證絕緣層在第二電極層與第一電極層之間起到良好的絕緣效果。
例如,本實(shí)施例一示例提供的陣列基板的制作方法,還可包括:利用一次圖案化工藝圖案化絕緣層和第一電極層,以在第一電極層上形成與第一孔隙結(jié)構(gòu)形狀相同的第二孔隙結(jié)構(gòu)。利用一次圖案化工藝圖案化絕緣層和第一電極層可以減少圖案化步驟,節(jié)省成本。本實(shí)施例不限于此,第一孔隙結(jié)構(gòu)與第二孔隙結(jié)構(gòu)也可以經(jīng)兩次圖案化工藝形成。
由于平坦層與第一電極層的膨脹系數(shù)也有差異,例如,第一電極層可為透明導(dǎo)電層,例如,可采用透明導(dǎo)電氧化物制作,例如,氧化銦錫、氧化銦鋅、氧化鋅、氧化銦、氧化銦鎵和氧化鋁鋅中的組合或至少一種。設(shè)置在第一電極層中的多個(gè)第二孔隙結(jié)構(gòu)可以整體減小平坦層與第一電極層的接觸面積,使得兩者形變量差異減小,降低發(fā)生膜層斷裂的幾率;另外,多個(gè)第二孔隙結(jié)構(gòu)也可以緩沖斷裂應(yīng)力,并在斷裂時(shí)能夠有效終止斷裂進(jìn)程,最終將斷裂影響降到最低。另一方面,多個(gè)第二孔隙結(jié)構(gòu)還可為平坦層的膨脹變形或收縮變形提供更大的形變空間。需要說(shuō)明的是,上述的多個(gè)第二孔隙結(jié)構(gòu)與多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)在襯底基板上的形狀相同是指的是在第一電極層和第二電極層彼此重疊的區(qū)域,每個(gè)第二孔隙結(jié)構(gòu)沿平行于襯底基板所在平面的橫截面的形狀和尺寸等于每個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)沿平行于襯底基板所在平面的橫截面的形狀和尺寸,本實(shí)用新型實(shí)施例包括但不限于此。例如,多個(gè)第二孔隙結(jié)構(gòu)還可以與多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)在襯底基板上不完全重合。
圖9為采用本實(shí)施例一示例提供的陣列基板的制作方法所制作的陣列基板的立體膜層示意圖,如圖9所示,可在第二電極層104的多個(gè)開(kāi)口230的區(qū)域內(nèi),對(duì)絕緣層103進(jìn)行圖案化以形成多個(gè)第一孔隙結(jié)構(gòu)210;絕緣層103刻蝕完成后,還可對(duì)第一電極層102進(jìn)行圖案化以形成多個(gè)第二孔隙結(jié)構(gòu)220,當(dāng)然,第一孔隙結(jié)構(gòu)210與第二孔隙結(jié)構(gòu)220可以經(jīng)同一圖案化工藝形成,本實(shí)用新型實(shí)施例不限于此。當(dāng)絕緣層103和第一電極層102刻蝕完成后可以暴露出平坦層101,暴露的平坦層101可以在后續(xù)制造陣列基板的過(guò)程中被配向膜直接覆蓋。需要說(shuō)明的是,圖9中陣列基板的部分膜層包括平坦層101、第一電極層102、絕緣層103和第二電極層104,為了表示的更清楚,圖中的每一膜層示意圖是錯(cuò)開(kāi)表示的,實(shí)際上每一膜層的位置關(guān)系如圖2或5所示。對(duì)絕緣層103和第一電極層102刻蝕形成第一孔隙結(jié)構(gòu)210和第二孔隙結(jié)構(gòu)220后,在高溫情況下為平坦層101的膨脹提供了更大的形變空間,即平坦層101可以在第一孔隙結(jié)構(gòu)210和第二孔隙結(jié)構(gòu)220處產(chǎn)生更多的彈性形變,進(jìn)而釋放內(nèi)部應(yīng)力,減小其內(nèi)部應(yīng)力的聚集,從而防止裂變式塑性形變的產(chǎn)生。
例如,在本實(shí)施例一示例提供的陣列基板的制作方法中,第一孔隙結(jié)構(gòu)和第二孔隙結(jié)構(gòu)的形狀包括橢圓形,本實(shí)用新型實(shí)施例不限于此,還可以是條形,例如長(zhǎng)條形等具有長(zhǎng)軸或長(zhǎng)邊的圖形即可。
例如,在本實(shí)施例一示例提供的陣列基板的制作方法中,每?jī)蓚€(gè)相鄰的第一孔隙結(jié)構(gòu)或每?jī)蓚€(gè)相鄰的第二孔隙結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)軸或長(zhǎng)邊方向互相垂直。對(duì)第一孔隙結(jié)構(gòu)和第二孔隙結(jié)構(gòu)圖案化形成的形狀的選取以及其排布狀態(tài)可以有效終止膜層斷裂。
例如,本實(shí)施例提供的陣列基板的制作方法還包括在襯底基板與平坦層之間形成薄膜晶體管。例如,在襯底基板上形成柵極,在柵極上形成柵極絕緣層以與后續(xù)膜層絕緣。在柵極絕緣層上形成有源層,例如,有源層包括溝道區(qū)域、與源極電連接的源極接觸區(qū)域和與漏極電連接的接觸區(qū)域;在此,有源層的源極接觸區(qū)域和漏極接觸區(qū)域分別與后續(xù)形成的源極和漏極電連接。在有源層上形成源極和漏極。例如,本實(shí)施例以底柵型薄膜晶體管為例,不限于此,還可以是頂柵型薄膜晶體管或雙柵型薄膜晶體管。
實(shí)施例四
本實(shí)施例提供一種顯示裝置,該顯示裝置包括上述任一項(xiàng)陣列基板,可以有效減小膜層斷裂幾率,將斷裂影響降到最低,并且提高良率。
例如,該顯示裝置包括液晶顯示裝置、有機(jī)發(fā)光二極管顯示裝置等,本實(shí)施例不限于此。
例如,該顯示裝置可以廣泛應(yīng)用于多種顯示終端,包括但不限于手機(jī)、筆記本、平板電腦、廣告展示牌、數(shù)碼相框、POS機(jī)、游戲終端等。
有以下幾點(diǎn)需要說(shuō)明:
(1)除非另作定義,本實(shí)用新型實(shí)施例以及附圖中,同一標(biāo)號(hào)代表同一含義。
(2)本實(shí)用新型實(shí)施例附圖中,只涉及到與本實(shí)用新型實(shí)施例涉及到的結(jié)構(gòu),其他結(jié)構(gòu)可參考通常設(shè)計(jì)。
(3)為了清晰起見(jiàn),在用于描述本實(shí)用新型的實(shí)施例的附圖中,層或區(qū)域的厚度被放大。可以理解,當(dāng)諸如層、膜、區(qū)域或襯底基板之類(lèi)的元件被稱(chēng)作位于另一元件“上”或“下”時(shí),該元件可以“直接”位于另一元件“上”或“下”,或者可以存在中間元件。
以上所述,僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。