内嵌式触控阵列基板、制作方法及液晶显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种内嵌式触控阵列基板、制作方法及液晶显示装置，该内嵌式触控阵列基板包括公共电极、多个像素电极和多条感应线，该公共电极包括相互间隔的多个公共电极块，该多条感应线相互间隔排布，每条感应线的一端通过第一通孔及导电块与一个对应的公共电极块电连接，每条感应线的另一端与触控驱动集成芯片电连接，每个像素电极通过第二通孔与对应的漏极连接。该内嵌式触控阵列基板的制作方法通过利用同一道光罩制程来制作第一通孔和第二通孔，可以减少一次曝光，缩短制程时间，降低生产成本，且不会对穿透率造成影响。

Embedded touch array substrate, manufacturing method and liquid crystal display device

The invention discloses an embedded touch array substrate, a fabrication method and a liquid crystal display device. The embedded touch array substrate comprises a common electrode, a plurality of pixel electrodes and a plurality of induction lines. The common electrode comprises a plurality of common electrode blocks spaced each other, and the plurality of induction lines are arranged at intervals with each other. One end is electrically connected with a corresponding common electrode block through a first through hole and a conductive block, and the other end of each induction line is electrically connected with a touch-driven integrated chip, and each pixel electrode is connected with a corresponding drain through a second through hole. The embedded touch array substrate is fabricated by using the same mask process to fabricate the first and second through holes, which can reduce one exposure, shorten the process time, reduce the production cost, and do not affect the penetration rate.

【技术实现步骤摘要】
内嵌式触控阵列基板、制作方法及液晶显示装置
本专利技术涉及液晶显示
，特别是涉及一种内嵌式触控阵列基板、制作方法及液晶显示装置。
技术介绍
随着显示技术的飞速发展，触摸屏(touchpanel)已经遍及人们生活中的各个方面。随着触控技术的不断进步，人们对触控产品的要求也越来越高，在关注灵敏度的同时还要考虑轻薄，使得显示面板厂商制程成本大幅度提升。目前，触摸屏按照组成结构可以分为：覆盖表面式触摸屏(On-celltouchpanel)以及内嵌式触摸屏(In-celltouchpanel)。内嵌式触摸屏是将触摸屏的触控电极内嵌在显示屏内部，例如将触控电极内嵌在阵列基板上。其中有一种方式，是利用阵列基板上的公共电极层(commonelectrode)充当触控电极，公共电极层采取分时复用，使画面显示与触控感测交替进行，即一帧画面分为显示时间段和触控时间段，公共电极层在显示时间段用于驱动液晶分子进行画面显示，在触控时间段用于实现触控感应检测。如图1所示，现有的一种阵列基板上设有公共电极层与感应线路层，其中公共电极层包括呈阵列排布且相互绝缘的多个公共电极块81，感应线路层包括相互绝缘的多条感应线路82，所述多条感应线路82与所述多个公共电极块81分别一一对应电连接。具体地，公共电极层与感应线路层之间设有绝缘层，绝缘层中在与每个公共电极块81相对应的位置设有第一导通孔83，感应线路层中每条感应线路82的一端通过第一导通孔83与一个对应的公共电极块81电连接，感应线路层中每条感应线路82的另一端与触控驱动集成芯片90电连接。如图2所示，所述阵列基板上还设有由扫描线86与数据线87绝缘交叉限定的多个像素单元，每个像素单元内设有像素电极88和薄膜晶体管70。图2所示为感应线路层的各条感应线路82与数据线87在同一层且紧邻并排设置。如图3和图4所示，所述阵列基板在制作时，第一道蚀刻制程用于制作薄膜晶体管70的栅极71以及扫描线86；第二道蚀刻制程用于制作薄膜晶体管70的半导体层72；第三道蚀刻制程用于制作薄膜晶体管70的源极73、漏极74以及数据线87和感应线路层的感应线路82；第四道蚀刻制程用于制作导通公共电极块81的第一导通孔83；第五道蚀刻制程用于制作公共电极81；第六道蚀刻制程用于制作像素电极88的第二导通孔84，第七道蚀刻制程用于制作像素电极88，像素电极88通过第二导通孔84与薄膜晶体管70的漏极74接触。这种工艺对第一导通孔83和第二导通孔84的制作是通过两次光罩分别蚀刻制作而成的，工艺复杂，制程时间长，制作成本高。
技术实现思路
为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本专利技术的目的在于提供一种内嵌式触控阵列基板、制作方法及液晶显示装置，减少使用光罩制程的工序，节约制程时间和成本。本专利技术的目的通过下述技术方案实现：本专利技术提供一种内嵌式触控阵列基板，包括：衬底；形成在衬底上的第一金属层，第一金属层包括栅极和多条扫描线；覆盖在第一金属层上的第一绝缘层；形成在第一绝缘层上的有源层；形成在第一绝缘层上的第二金属层，第二金属层包括源极、漏极、多条数据线和多条感应线，源极和漏极分别与有源层连接，每条数据线与源极连接；覆盖在第二金属层上的第二绝缘层；形成在第二绝缘层上的公共电极，公共电极包括呈阵列排布且相互绝缘的多个公共电极块；覆盖在公共电极上的第三绝缘层，第三绝缘层和第二绝缘层中设有第一通孔和第二通孔，第一通孔设于每个公共电极块与对应的感应线相连的位置，第二通孔设于与漏极相对应的位置；形成在第三绝缘层上的多个像素电极和多个导电块，多个像素电极与多个导电块相互绝缘，每个导电块填入第一通孔中将每个公共电极块与对应的感应线导电连接，每个像素电极填入第二通孔中与漏极导电连接。进一步地，第一通孔贯穿每个公共电极块并使每个公共电极块的侧壁露出，导电块填入第一通孔中时与每个公共电极块露出的侧壁接触。进一步地，第一通孔贯穿每个公共电极块并使每个公共电极块的侧壁及顶部露出，导电块填入第一通孔中时与每个公共电极块露出的侧壁及顶部接触。进一步地，每条感应线与数据线平行且相邻设置。进一步地，每条感应线的一端通过一个或多个第一通孔与对应的公共电极块导电连接，每条感应线的另一端与触控驱动集成芯片电连接。进一步地，第一通孔与第二通孔通过同一道光罩制程制作形成。进一步地，导电块与像素电极位于同一层且通过同一道光罩制程制作形成。进一步地，多条扫描线与多条数据线相互绝缘交叉限定呈阵列排布的多个像素单元，每个公共电极块对应覆盖多个像素单元。本专利技术还提供一种液晶显示装置，包括阵列基板、与阵列基板相对设置的彩膜基板及位于阵列基板与彩膜基板之间的液晶层，该阵列基板为如上所述的内嵌式触控阵列基板。本专利技术还提供一种内嵌式触控阵列基板的制作方法，该制作方法包括以下步骤：在衬底上沉积第一金属层，利用第一道光罩制程对第一金属层进行蚀刻形成栅极和扫描线；在衬底上沉积覆盖第一金属层的第一绝缘层；在第一绝缘层上沉积有源层薄膜，利用第二道光罩制程对有源层薄膜进行蚀刻制作有源层；在第一绝缘层上沉积第二金属层，利用第三道光罩制程对第二金属层进行蚀刻形成源极、漏极、数据线和感应线，源极和漏极分别与有源层连接，数据线与源极连接；在第一绝缘层上沉积覆盖第二金属层的第二绝缘层；在第二绝缘层上沉积第一透明导电层，利用第四道光罩制程对第一透明导电层进行蚀刻形成公共电极，公共电极包括呈阵列排布且相互绝缘的多个公共电极块；在公共电极上沉积第三绝缘层，利用第五道光罩制程对第三绝缘层和第二绝缘层进行蚀刻形成第一通孔和第二通孔，第一通孔设于每个公共电极块与对应的感应线相连的位置，第二通孔设于与漏极相对应的位置；在第三绝缘层上沉积第二透明导电层，利用第六道光罩制程对第二透明导电层进行蚀刻形成相互绝缘的导电块和像素电极，导电块填入第一通孔中将每个公共电极块与对应的感应线导电连接，像素电极填入第二通孔中与漏极导电连接。本专利技术有益效果在于：第一通孔和第二通孔是在同一道光罩制程中蚀刻形成，可以减少一次曝光，缩短制程时间，降低生产成本，而且降低了驱动电压，减少了功耗，且不会对穿透率造成影响。附图说明图1为现有的一种内嵌式触控阵列基板的平面示意图。图2为图1的内嵌式触控阵列基板上单个像素单元的结构示意图。图3为图2沿着A-A线的截面示意图。图4为图2沿着B-B线的截面示意图。图5为本专利技术实施例中内嵌式触控阵列基板的平面示意图。图6为图5的内嵌式触控阵列基板上单个像素单元的结构示意图。图7为图6沿着C-C线的截面示意图。图8为图6沿着D-D线的截面示意图。图9a至图9h为图6的内嵌式触控阵列基板沿着C-C线的制作过程截面示意图。图10a至图10d为图6的内嵌式触控阵列基板沿着D-D线的制作过程截面示意图。图11为本专利技术实施例中液晶显示装置的结构示意图。图12为本专利技术实施例中的液晶显示装置与现有的液晶显示装置之间的穿透率-电压的模拟测试对比数据。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细的说明，但并不是把本专利技术的实施范围局限于此。请参图5至图8，本专利技术实施例提供一种内嵌式触控阵列基板，包括：衬底10；形成在衬底10上的第一金属层，第一金属层包括栅极111和多条扫描线112，其中，每条扫描线112与对应的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种内嵌式触控阵列基板，其特征在于，包括：衬底(10)；形成在该衬底(10)上的第一金属层，该第一金属层包括栅极(111)和多条扫描线(112)；覆盖在该第一金属层上的第一绝缘层(12)；形成在该第一绝缘层(12)上的有源层(13)；形成在该第一绝缘层(12)上的第二金属层，该第二金属层包括源极(141)、漏极(142)、多条数据线(143)和多条感应线(144)，该源极(141)和该漏极(142)分别与该有源层(13)连接，每条数据线(143)与该源极(141)连接；覆盖在该第二金属层上的第二绝缘层(15)；形成在该第二绝缘层(15)上的公共电极(16)，该公共电极(16)包括呈阵列排布且相互绝缘的多个公共电极块(161)；覆盖在该公共电极(16)上的第三绝缘层(17)，该第三绝缘层(17)和该第二绝缘层(15)中设有第一通孔(171)和第二通孔(172)，该第一通孔(171)设于每个公共电极块(161)与对应的感应线(144)相连的位置，该第二通孔(172)设于与该漏极(142)相对应的位置；形成在该第三绝缘层(17)上的多个像素电极(181)和多个导电块(182)，该多个像素电极(181)与该多个导电块(182)相互绝缘，每个导电块(182)填入该第一通孔(171)中将每个公共电极块(161)与对应的感应线(144)导电连接，每个像素电极(181)填入该第二通孔(172)中与该漏极(142)导电连接。...

【技术特征摘要】
1.一种内嵌式触控阵列基板，其特征在于，包括：衬底(10)；形成在该衬底(10)上的第一金属层，该第一金属层包括栅极(111)和多条扫描线(112)；覆盖在该第一金属层上的第一绝缘层(12)；形成在该第一绝缘层(12)上的有源层(13)；形成在该第一绝缘层(12)上的第二金属层，该第二金属层包括源极(141)、漏极(142)、多条数据线(143)和多条感应线(144)，该源极(141)和该漏极(142)分别与该有源层(13)连接，每条数据线(143)与该源极(141)连接；覆盖在该第二金属层上的第二绝缘层(15)；形成在该第二绝缘层(15)上的公共电极(16)，该公共电极(16)包括呈阵列排布且相互绝缘的多个公共电极块(161)；覆盖在该公共电极(16)上的第三绝缘层(17)，该第三绝缘层(17)和该第二绝缘层(15)中设有第一通孔(171)和第二通孔(172)，该第一通孔(171)设于每个公共电极块(161)与对应的感应线(144)相连的位置，该第二通孔(172)设于与该漏极(142)相对应的位置；形成在该第三绝缘层(17)上的多个像素电极(181)和多个导电块(182)，该多个像素电极(181)与该多个导电块(182)相互绝缘，每个导电块(182)填入该第一通孔(171)中将每个公共电极块(161)与对应的感应线(144)导电连接，每个像素电极(181)填入该第二通孔(172)中与该漏极(142)导电连接。2.根据权利要求1所述的内嵌式触控阵列基板，其特征在于，该第一通孔(171)贯穿每个公共电极块(161)并使每个公共电极块(161)的侧壁露出，该导电块(182)填入该第一通孔(171)中时与每个公共电极块(161)露出的侧壁接触。3.根据权利要求1所述的内嵌式触控阵列基板，其特征在于，该第一通孔(171)贯穿每个公共电极块(161)并使每个公共电极块(161)的侧壁及顶部露出，该导电块(182)填入该第一通孔(171)中时与每个公共电极块(161)露出的侧壁及顶部接触。4.根据权利要求1所述的内嵌式触控阵列基板，其特征在于，每条感应线(144)与该数据线(143)平行且相邻设置。5.根据权利要求1所述的内嵌式触控阵列基板，其特征在于，每条感应线(144)的一端通过一个或多个该第一通孔(171)与对应的公共电极块(161)导电连接，每条感应线(144)的另一端与触控驱动集成芯片(100)电连接。6.根据权利要求1所述的内嵌式触控阵列基板，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘厚锋，魏祥利，王芳，
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