阵列基板及其制作方法和显示装置制造方法及图纸

技术编号:19488173 阅读:14 留言:0更新日期:2018-11-17 11:47
本发明专利技术公开了一种阵列基板及其制作方法和显示装置。该阵列基板包括:衬底基板;位于衬底基板上的多个薄膜晶体管,多个薄膜晶体管排列成晶体管阵列;位于多个薄膜晶体管上方的多个像素电极,多个像素电极与多个薄膜晶体管的漏极电极分别相连接;以及采用互联结构彼此电连接的第一公共电极和第二公共电极。所述互连结构包括:互连区,位于所述第一公共电极和所述第二公共电极上方;第二过孔,将所述第二公共电极连接至所述互连区;以及第三过孔,将所述第一公共电极连接至所述互连区。第一公共电极与第二公共电极电连接可以提高公共电压的加载速度和改善公共电压的均匀性。

【技术实现步骤摘要】
阵列基板及其制作方法和显示装置
本专利技术涉及显示
,更具体地,涉及一种阵列基板及其制作方法和显示装置。
技术介绍
液晶显示装置利用像素电极和公共电极之间的电压差改变液晶分子的转动角度,从而改变背光透过时的透光率,实现灰阶显示。图1示出根据现有技术的阵列基板的俯视图。如图1所示,阵列基板100包括在衬底基板101上堆叠的第一至第四金属层、半导体层、以及多个钝化层。第一金属层用于形成栅极线110,第二金属层用于形成源极线120、漏极线160和第二公共电极180,第三金属层用于形成第一公共电极170,第四金属层用于形成像素电极140。半导体层位于第一金属层和第二金属层之间,用于形成薄膜晶体管150的源区和漏区。薄膜晶体管150的栅极电极例如由第一金属层形成且与栅极线110彼此连接。薄膜晶体管150的源极电极和漏极电极例如由第二金属层形成,并且源极电极与源极线120连接,漏极电极经由第一过孔161连接至像素电极140。像素电极140、第一公共电极170与第二公共电极180之间分别通过第二钝化层与第一钝化层彼此隔离。然而,在显示装置的尺寸变大的情形下,第一公共电极170的面积大且布线距离延长,因此使公共电极具有较大的电阻,导致公共电压不均匀和显示面板面内加载慢的问题。在阵列基板中,像素电极和公共电极形成在不同的层面上。由于公共电压不均匀,整个显示装置上显示的图像可能出现亮度不均匀的现象,导致图像显示质量变差。在进一步改进的显示装置中,可以通过改善工艺、降低阻抗或者增加金属线做第二公共电极,减轻且解决显示面板面内加载慢、公共电压不均匀的技术问题。然而,通过改善工艺解决所述问题会使得工艺更复杂,且改善效果不显著。期望进一步改进阵列基板的结构设计以提高图像加载速度和改善亮度均匀性。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术的目的在于提供一种阵列基板及其制作方法和显示装置,其中,将位于不同金属层的第一公共电极和第二公共电极彼此电连接以提高公共电压的加载速度和改善公共电压的均匀性。根据本专利技术的第一方面,提供一种阵列基板,包括:衬底基板;位于衬底基板上的多个薄膜晶体管,所述多个薄膜晶体管排列成晶体管阵列,分别包括用于提供源区和漏区的半导体层、与所述半导体层中的源区和漏区分别接触的源极电极和漏极电极、位于所述半导体层下方的栅极电极、以及夹在所述半导体层和所述栅极电极之间的栅极绝缘层;位于所述多个薄膜晶体管上方的多个像素电极,所述多个像素电极与所述多个薄膜晶体管的漏极电极分别相连接;所述阵列基板还包括:采用互联结构彼此电连接的第一公共电极和第二公共电极,其中,所述互连结构包括:互连区,位于所述第一公共电极和所述第二公共电极上方;第二过孔,将所述第二公共电极连接至所述互连区;以及第三过孔,将所述第一公共电极连接至所述互连区。优选地,所述阵列基板还包括:多条栅极线,分别与所述多个薄膜晶体管中相应行的薄膜晶体管的栅极电极电连接;多条源极线,分别与所述多个薄膜晶体管中相应列的薄膜晶体管的源极电极电连接;以及多个第一过孔,分别将所述多个薄膜晶体管的漏极电极与所述多个像素电极中的相应像素电极电连接。优选地,所述阵列基板采用双栅极结构设计。优选地,所述多个薄膜晶体管的栅极电极和所述多条栅极线由第一金属层形成;所述多个薄膜晶体管的源极电极和漏极电极以及所述多条源极线、所述第二公共电极由第二金属层形成;所述第一公共电极由第三金属层形成;以及所述多个像素电极和所述互连区由第四金属层形成,其中,所述第一至第四金属层依次堆叠在所述衬底基板上方。优选地,所述阵列基板还包括:第一钝化层,将所述多个薄膜晶体管与所述第一公共电极彼此隔开;以及第二钝化层,将所述多个像素电极与所述第一公共电极彼此隔开,其中,所述第一过孔和所述第二过孔穿过所述第一钝化层和所述第二钝化层,所述第三过孔穿过所述第二钝化层。优选地,所述第一公共电极为平整的片状形状,所述第二公共电极和所述源极线为线条形状并且彼此平行延伸。优选地,所述互连区位于所述栅极线上方,所述互联区的面积小于所述栅极线的面积。优选地,所述多个薄膜晶体管和所述多个像素电极中的相应像素电极组成多个像素单元,在至少一部分像素单元中形成所述互连结构。根据本专利技术的另一方面,提供一种阵列基板的制作方法,包括:在衬底基板上方形成第一金属层,将所述第一金属层图案化形成栅极线以及与所述栅极线连接的栅极电极;在所述栅极电极上方形成栅极绝缘层;在所述栅极绝缘层上方形成半导体层;在所述半导体层上方形成第二金属层,将所述第二金属层图案化形成源极线、漏极线、第二公共电极以及与所述源极线连接源极电极、与所述漏极线连接的漏极电极,所述源极电极和所述漏极电极分别接触所述半导体层中的源区和漏区,所述源极线和所述第二公共电极为线条形状并且彼此平行延伸;在所述第二金属层上方形成第一钝化层,在所述第一钝化层上方形成第三金属层,将所述第三金属层图案化形成第一公共电极,所述第一公共电极为平整的片状形状,所述第一公共电极上形成多个第一过孔、多个第二过孔以及多个第三过孔;在所述第三金属层上方形成第二钝化层;在所述第二钝化层上方形成第四金属层,将所述第四金属层图案化形成像素电极以及位于所述像素电极之间表面的互联区,其中,所述多个第一过孔将所述漏极电极与所述像素电极电连接,所述多个第二过孔将所述第二公共电极电连接至所述互连区,所述多个第三过孔将所述第一公共电极电连接至所述互连区,所述互连区位于所述栅极线正上方,所述栅极线的面积不小于所述互联区的面积。根据本专利技术的另一方面,提供一种显示装置,包括:上述的阵列基板;与所述阵列基板相对设置的彩色滤光基板;以及位于所述阵列基板和所述彩色滤光基板之间的液晶分子。本专利技术实施例提供的阵列基板,将位于不同金属层的第一公共电极和第二公共电极彼此电连接,从而可以提高公共电压的加载速度。上述阵列基板中,薄膜晶体管的栅极电极和栅极线由第一金属层形成,薄膜晶体管的源极电极和漏极电极以及源极线、第二公共电极由第二金属层形成,第一公共电极由第三金属层形成,像素电极和互连区由第四金属层形成。该阵列基板虽然引入了互连结构,然而互连结构中的互连区与像素电极共用第四金属层,从而无需引入附加的金属层和附加的掩模。因此,该阵列基板的制造工艺与现有工艺兼容,未导致工艺步骤的复杂化,从而降低了制造成本。在进一步优选的实施例中,第一公共电极和第二公共电极采用互连结构彼此电连接,互连结构中的互连区分布于像素电极之间的表面区域中并且位于栅极线正上方,互联区的面积小于栅极线的面积,从而保证该阵列基板的开口率仍然可以维持基本不变。附图说明通过以下参照附图对本专利技术实施例的描述,本专利技术的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚。图1示出根据现有技术的阵列基板的俯视图。图2示出根据本专利技术实施例的阵列基板的俯视图。图3a和3b分别示出图2中的阵列基板沿着不同方向截取的截面图。图4示出根据本专利技术实施例的阵列基板中第二公共电极与第一公共电极之间的过孔分布示意图。图5示出根据本专利技术实施例的阵列基板制造方法的流程图。具体实施方式以下将参照附图更详细地描述本专利技术。在各个附图中,相同的元件采用类似的附图标记来表示。为了清楚起见,附图中的各个部分没有按比例绘制。此外,在图中可能未示出某些公知的部本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种阵列基板,包括:衬底基板;位于衬底基板上的多个薄膜晶体管,所述多个薄膜晶体管排列成晶体管阵列,分别包括用于提供源区和漏区的半导体层、与所述半导体层中的源区和漏区分别接触的源极电极和漏极电极、位于所述半导体层下方的栅极电极、以及夹在所述半导体层和所述栅极电极之间的栅极绝缘层;位于所述多个薄膜晶体管上方的多个像素电极,所述多个像素电极与所述多个薄膜晶体管的漏极电极分别相连接;其特征在于,所述阵列基板还包括:采用互联结构彼此电连接的第一公共电极和第二公共电极,其中,所述互连结构包括:互连区,位于所述第一公共电极和所述第二公共电极上方;第二过孔,将所述第二公共电极连接至所述互连区;以及第三过孔,将所述第一公共电极连接至所述互连区。

【技术特征摘要】
1.一种阵列基板,包括:衬底基板;位于衬底基板上的多个薄膜晶体管,所述多个薄膜晶体管排列成晶体管阵列,分别包括用于提供源区和漏区的半导体层、与所述半导体层中的源区和漏区分别接触的源极电极和漏极电极、位于所述半导体层下方的栅极电极、以及夹在所述半导体层和所述栅极电极之间的栅极绝缘层;位于所述多个薄膜晶体管上方的多个像素电极,所述多个像素电极与所述多个薄膜晶体管的漏极电极分别相连接;其特征在于,所述阵列基板还包括:采用互联结构彼此电连接的第一公共电极和第二公共电极,其中,所述互连结构包括:互连区,位于所述第一公共电极和所述第二公共电极上方;第二过孔,将所述第二公共电极连接至所述互连区;以及第三过孔,将所述第一公共电极连接至所述互连区。2.根据权利要求1所述的阵列基板,其特征在于,还包括:多条栅极线,分别与所述多个薄膜晶体管中相应行的薄膜晶体管的栅极电极电连接;多条源极线,分别与所述多个薄膜晶体管中相应列的薄膜晶体管的源极电极电连接;以及多个第一过孔,分别将所述多个薄膜晶体管的漏极电极与所述多个像素电极中的相应像素电极电连接。3.根据权利要求2所述的阵列基板,其特征在于,所述阵列基板采用双栅极结构设计。4.根据权利要求2所述的阵列基板,其特征在于,所述多个薄膜晶体管的栅极电极和所述多条栅极线由第一金属层形成;所述多个薄膜晶体管的源极电极和漏极电极以及所述多条源极线、所述第二公共电极由第二金属层形成;所述第一公共电极由第三金属层形成;以及所述多个像素电极和所述互连区由第四金属层形成,其中,所述第一至第四金属层依次堆叠在所述衬底基板上方。5.根据权利要求2所述的阵列基板,其特征在于,还包括:第一钝化层,将所述多个薄膜晶体管与所述第一公共电极彼此隔开;以及第二钝化层,将所述多个像素电极与所述第一公共电极彼此隔开,其中,所述第一过孔和所述第二过孔穿过所述第一钝化层和所述第二钝化层,所述第三过孔穿过所述第二钝化层。6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:张晋春张军吴佳星
申请(专利权)人:昆山龙腾光电有限公司
类型:发明
国别省市:江苏,32

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