阵列基板、触控屏和触控显示装置及其制作方法制造方法及图纸

技术编号:13196265 阅读:41 留言:0更新日期:2016-05-12 08:05
本发明专利技术提供一种阵列基板,其外围驱动电路的驱动晶体管为双栅极氧化物半导体晶体管,且该双栅极氧化物半导体晶体管的顶栅极与位于其显示区域的触控引线同层同材料形成,且顶栅极的材料为钼、铝、铜等导电性能较好而又不透明的金属或者其合金。一方面,在不增加额外的制程工艺及光罩的情况下,可以在外围驱动电路中形成双栅极氧化物半导体晶体管,实现控制氧化物半导体晶体管的阈值电压的目的;另一方面,使用不透光的金属层作为顶栅极来遮盖半导体沟道区域,可以减少光生电流,以防止光照对氧化物半导体晶体管的稳定性的影响。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及显示
,尤其涉及一种集成有触控功能的阵列基板及其制作方法、触控屏和触控显示装置。
技术介绍
在液晶显示领域中,薄膜晶体管的有源层一直使用稳定性、加工性等性能均表现优异的硅系材料。硅系材料主要分为非晶硅和多晶硅,其中非晶硅材料迀移率很低,而多晶硅材料虽然有较高的迀移率,但用其制造的器件均匀性较差、良率低、单价高。所以近年来,将透明氧化物半导体膜用于沟道形成区块来制造薄膜晶体管(TFT,Th in FilmTransistor)等器件的半导体有源层,并应用于电子器件及光器件的技术受到广泛关注。利用以铟、镓、辞、氧为构成元素的非晶质In-Ga-Zn-O系材料(a-1GZO)的场效应型晶体管因其具有较高迀移率,较大开关比、较好的大尺寸均匀性以及较低的工艺温度等,应用范围越来越广泛。金属氧化物薄膜晶体管分为底栅型和顶栅型两种类型。底栅型金属氧化物薄膜晶体管包括基板,以及沿远离基板方向依次设置的栅极、栅极绝缘层、金属氧化物半导体层,源极/漏极导电层、保护层,其中金属氧化物半导体层在源极和漏极之间的部分为通常所述的沟道层。在金属氧化物薄膜晶体管的实际应用时,不可避免的会受到外界光线的照射。作为本领域技术人员所公知的,由于金属氧化物半导体层自身的性质,在光照条件下会出现光激发缺陷。当金属氧化物薄膜晶体管外加电压之后,这些光激发缺陷会在外加电场的作用下扩散到沟道与绝缘层间的界面,出现界面态(所谓的界面态是指半导体界面处位于禁带中的能级或能带,它们可在很短的时间内和半导体交换电荷),由此会引起阈值电压Vth偏移,从而对晶体管的稳定性造成影响。为了防止金属氧化物半导体在光照条件下出现的光激发缺陷,现有技术中通常采用的方法有两种:一是在沟道层上生长保护层(ESL Or Passivat1n Layer),例如Si02、AL203、Y2〇3等,来增加在光照条件下背沟道区产生光激发缺陷的势皇,从而降低光照对TFT性能地影响。但是,当光照能量较大时,光照能量依然会穿透上述保护层影响背沟道区,依然会影响金属氧化物半导体性能。二是使用不透光的金属层或多层材料作为遮光层来遮盖半导体沟道区域以防止光照对半导体器件稳定性的影响:如果要附加遮光层的话需要通过额外的光罩来制作,这无疑会增加成本以及制备工艺的难度。
技术实现思路
为解决上述问题,本专利技术提供一种集成有触控功能的阵列基板及其制作方法、触控屏和触控显示装置,在增加半导体器件稳定性的同时,减少光罩,降低制作成本。因此,本专利技术提供一种阵列基板,包括显示区域与围绕所述显示区域的非显示区域,所述阵列基板还包括:触控电极块,位于所述显示区域;触控引线,与所述触控电极块电连接;外围驱动电路,位于所述非显示区域;所述外围驱动电路包括驱动晶体管,所述驱动晶体管的顶栅极与所述触控引线同层形成。进一步的,本专利技术还提供一种阵列基板的制作方法,包括:提供一衬底基板,包括显示区域与非显示区域;在所述显示区域形成栅极,在所述非显示区域形成底栅极,所述栅极与所述底栅极同层形成;在形成了所述栅极和所述底栅极的所述衬底基板上,同层形成显示区栅极绝缘层和非显示区栅极绝缘层;在形成了所述显示区栅极绝缘层和所述非显示区栅极绝缘层的所述衬底基板上,形成金属氧化物半导体层,经过构图工艺,形成包括位于所述显示区域的第一有源层和位于所述非显示区域的第二有源层的图形;在形成了包括所述第一有源层和第二有源层的图形的所述衬底基板上,同层的形成位于所述显示区的第一源极、第一漏极,和位于所述非显示区域的第二源极、第二漏极;在形成了包括所述第一源极、第一漏极、第二源极和第二漏极的图形的所述衬底基板上,同层的形成显示区钝化层和非显示区钝化层;在形成了所述显示区钝化层和非显示区钝化层的所述衬底基板上,同层的形成位于所述显示区域的触控引线和位于所述非显示区域的顶栅极。进一步的,本专利技术还提供一种包括如上所述阵列基板的触控屏。进一步的,本专利技术还提供一种包括如上所述触控屏的触控显示装置。本专利技术提供的一种集成有触控功能的阵列基板、触控屏和触控显示装置,在增加半导体器件稳定性的同时,减少光罩,降低制作成本。【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图做一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术一实施例提供的阵列基板的俯视图;图2为本专利技术一实施例提供的阵列基板的显示区的示意图;图3为本专利技术一实施例提供的阵列基板的截面图;图4为本专利技术另一实施例提供的阵列基板非显示区域的连接结构示意图;图5为本专利技术又一实施例提供的阵列基板非显示区域的连接结构示意图;图6为本专利技术又一实施例提供的阵列基板非显示区域的连接结构示意图;图7为本专利技术又一实施例提供的阵列基板非显示区域的连接结构示意图;图8a_8g为本专利技术实施例提供的阵列基板的制程示意图;【具体实施方式】下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术,而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部内容。首先,本专利技术提供一种阵列基板,图1为本专利技术一实施例提供的阵列基板示意图,如图1所示,阵列基板10包括用于显示图像的显示区域11与至少位于所述显示区域11 一侧的非显示区域12。或者,也可以如图1中所示,非显示区域12位于显示区域11的周边。所述阵列基板的显示区11包括多个呈阵列排布的像素单元(未示出),用于显示图像。在非显示区域12中,设置构成本专利技术的外围驱动电路121的数据线驱动电路、扫描线驱动电路与触控驱动电路,以及外部电路连接端子等(图中未示出)。例如,可以设置为,数据线驱动电路与外部电路连接端子沿阵列基板10的一边所设置,扫描线驱动电路与触控驱动电路沿相邻于该一边的两边设置。图2为本专利技术一实施例提供的外接有驱动IC的阵列基板的显示区域俯视图,图中所示包括阵列基板10以及外部驱动IC 13。阵列基板10的显示区域11内还设置有触控电极块119a,触控电极块119a可以单独作为触控用的电极,也可以是阵列基板的公共电极层划分的多个公共电极块,所述公共电极块复用为触控电极块119a,而触控电极块与公共电极块复用,可以减少触控显示面板的厚度,并且触控电极块与公共电极块复用,在制作过程中只需一次刻蚀工艺,减少了制程数量,提高了生产效率。每个触控电极块119a分别通过触控引线116电连接至位于非显示区域12或者驱动IC 13的驱动电路,用以分时的给触控电极块119a传输触控信号或者显示用公共信号。图3为本专利技术一实施例提供的阵列基板的截面图。如图3所示,本实施例提供的阵列基板包括显示区域11与非显示区域12。在衬底基板110上,显示区域11包括多个呈阵列排布的像素单元,每个像素单元包括用于控制该像素单元的显示晶体管Tl、位于显示晶体管Tl上的显示区钝化层115、位于显示区钝化层115远离衬底基板110—侧的触控引线116、像素电极117与公共电极119。其中,像素电极117通过贯穿显示区钝化层115的第一过孔Al与显示晶体管Tl的本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种阵列基板,包括显示区域与围绕所述显示区域的非显示区域,其特征在于,所述阵列基板还包括:触控电极块,位于所述显示区域;触控引线,与所述触控电极块电连接;外围驱动电路,位于所述非显示区域;所述外围驱动电路包括驱动晶体管,所述驱动晶体管的顶栅极与所述触控引线同层形成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:楼均辉吴天一吴勇
申请(专利权)人:上海天马微电子有限公司天马微电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:上海;31

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