ＴＦＴ－ＬＣＤ阵列基板及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种ＴＦＴ－ＬＣＤ阵列基板及其制造方法。阵列基板包括形成在基板上并限定了数个像素区域的栅线和数据线，每个像素区域内形成有像素电极、控制所述像素电极充电的第一薄膜晶体管和控制所述像素电极预充电的第二薄膜晶体管。本发明专利技术通过在每个像素区域内形成控制像素电极充电和预充电的第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体管，当一个像素行的像素电极充电时，邻近的下一个像素行的像素电极实现预充电，因此降低了该像素行上像素电极本帧电压与下一帧电压之间的差距，有效消除了极性反转方式中存在的电压落差较大的缺陷，一方面有效缩短充放电时间，另一方面有效降低驱动功耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种薄膜晶体管液晶显示器及其制造方法，尤其是一种TFT-IXD阵列 基板及其制造方法。
技术介绍
薄膜晶体管液晶显示器(ThinFilm Transistor Liquid CrystalDisplay，简称 TFT-LCD)具有体积小、功耗低、无辐射等特点，在当前平板显示器市场中占据了主导地位。 TFT-LCD主要包括对盒在一起并将液晶夹设其间的阵列基板和彩膜基板，其中阵列基板上 形成有栅线、数据线、像素电极和薄膜晶体管，每个像素电极由薄膜晶体管控制。当薄膜晶 体管打开时，像素电极在打开时间内充电，薄膜晶体管关断后，像素电极电压将维持到下一 次扫描时重新充电。为了保护液晶的特性不受破坏，现有液晶显示器中都采用极性反转的方式进行驱 动，目前主要的极性反转方式有帧反转、行反转和点反转。以点反转为例，在一帧内每个像 素电极与其相邻的像素电极的极性都不同，而在下一帧像素电极的极性又会反转。由于同 一像素电极相邻两帧的电压极性正好相反，存在电压落差较大的特点，因此现有极性反转 方式增加了像素电极充放电的难度，一方面造成充放电时间较长，另一方面造成驱动功耗 较大。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种TFT-IXD阵列基板及其制造方法，有效解决现有技术中 存在的像素电极充放电时间较长、驱动功耗较大等技术缺陷。为实现上述目的，本专利技术提供了一种TFT-IXD阵列基板，包括形成在基板上的数 条栅线和数条数据线，所述栅线和数据线定义并限定数个像素区域，每个像素区域内形成 有像素电极、控制所述像素电极充电的第一薄膜晶体管和控制所述像素电极预充电的第二薄膜晶体管。所述第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体管分别与所述像素电极相邻的栅线连接。所述栅线包括工作栅线和预充电栅线，所述第一薄膜晶体管与所述工作栅线连 接，所述第二薄膜晶体管与所述预充电栅线连接。所述第一薄膜晶体管与当前栅线连接，所述第二薄膜晶体管与上一行栅线连接； 或所述第一薄膜晶体管与当前工作栅线连接，所述第二薄膜晶体管与当前预充电栅线，所 述当前预充电栅线与上一行工作栅线相互连接或同时工作。所述第二薄膜晶体管包括第二栅电极、第一连接电极和第二连接电极，所述第二 栅电极与所述上一行栅线或所述当前预充电栅线连接，所述第一连接电极的一端位于所述 第二栅电极的上方，另一端与一侧相邻像素区域的第二连接电极连接，所述第二连接电极 的一端位于第二栅电极的上方，另一端与另一侧相邻像素区域的第一连接电极连接，所述 第一连接电极或第二连接电极与所述像素电极连接。 所述第二栅电极形成在基板上，其上覆盖栅绝缘层，包括第二半导体层和第二掺 杂半导体层的第二有源层形成在栅绝缘层上并位于第二栅电极的上方，所述第一连接电极 与第二连接电极之间形成第二 TFT沟道区域，钝化层形成在上述构图上，其上开设有第二 钝化层过孔；所述第二钝化层过孔用于使所述第一连接电极或第二连接电极与所述像素电 极连接。 所述第一连接电极和第二连接电极与数据线同层设置，所述钝化层上还开设有第 三钝化层过孔和第四钝化层过孔，与像素电极同层设置的第三连接电极通过第三钝化层过 孔使第一连接电极与同一像素行一侧相邻像素区域的第二连接电极连接，通过第四钝化层 过孔使第二连接电极与同一像素行另一侧相邻像素区域的第一连接电极连接。所述第一连接电极和第二连接电极形成在覆盖数据线的绝缘层上，所述第一连接 电极与同一像素行相邻像素区域的第二连接电极直接连接。为了实现上述目的，本专利技术还提供了一种TFT-IXD阵列基板制造方法，包括步骤11、在基板上沉积第一金属薄膜，通过构图工艺形成包括栅线、第一栅电极和 第二栅电极的图形，所述第一栅电极和第二栅电极与栅线连接，分别位于栅线两侧的像素 区域内；步骤12、沉积栅绝缘层、半导体薄膜、掺杂半导体薄膜和第二金属薄膜，通过构图 工艺形成包括第一有源层、第二有源层、数据线、源电极、漏电极、第一连接电极和第二连接 电极的图形；步骤13、沉积钝化层，通过构图工艺形成包括钝化层第一过孔、钝化层第二过孔、 钝化层第三过孔和钝化层第四过孔的图形，所述钝化层第一过孔位于漏电极所在位置，所 述钝化层第二过孔位于第一连接电极或第二连接电极所在位置，所述钝化层第三过孔位于 第一连接电极的端部，所述钝化层第四过孔位于第二连接电极的端部；步骤14、沉积透明导电薄膜，通过构图工艺形成包括像素电极和第三连接电极的 图形，所述像素电极通过钝化层第一过孔与漏电极连接，通过钝化层第二过孔与第一连接 电极或第二连接电极连接，所述第三连接电极分别通过钝化层第三过孔和钝化层第四过孔 使相邻两个像素区域内的第一连接电极和第二连接电极相互连接。所述步骤11中的栅线包括工作栅线和预充电栅线，所述第一栅电极与工作栅线 连接，所述第二栅电极与预充电栅线连接。为了实现上述目的，本专利技术还提供了另一种TFT-IXD阵列基板制造方法，包括步骤21、在基板上沉积第一金属薄膜，通过构图工艺形成包括栅线、第一栅电极和 第二栅电极的图形，所述第一栅电极和第二栅电极与栅线连接，分别位于栅线两侧的像素 区域内；步骤22、依次沉积栅绝缘层、半导体薄膜和掺杂半导体薄膜，通过构图工艺形成包 括第一有源层和第二有源层的图形；步骤23、沉积第二金属薄膜，通过构图工艺形成包括数据线、源电极、漏电极和第 一 TFT沟道区域的图形；步骤24、沉积绝缘薄膜，通过构图工艺形成包括绝缘层的图形；步骤25、沉积第三金属薄膜，通过构图工艺形成包括第一连接电极、第二连接电极 和第二 TFT沟道区域的图形；步骤26、沉积钝化层，通过构图工艺形成包括钝化层第一过孔和钝化层第二过孔 的图形，所述钝化层第一过孔位于漏电极的所在位置，所述钝化层第二过孔位于第一连接 电极或第二连接电极所在位置；步骤27、沉积透明导电薄膜，通过构图工艺形成包括像素电极的图形，所述像素电 极通过钝化层第一过孔与漏电极连接，通过钝化层第二过孔与第一连接电极或第二连接电 极连接。所述步骤21中的栅线包括工作栅线和预充电栅线，所述第一栅电极与工作栅线 连接，所述第二栅电极与预充电栅线连接。本专利技术提供了一种TFT-IXD阵列基板及其制造方法，通过在每个像素区域内形成 控制像素电极充电和预充电的第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体管，当一个像素行的像素电 极充电时，邻近的下一个像素行的像素电极实现预充电，因此降低了该像素行上像素电极 本帧电压与下一帧电压之间的差距，有效消除了极性反转方式中存在的电压落差较大的缺 陷，一方面有效缩短了充放电时间，另一方面有效降低了驱动功耗。附图说明图1为本专利技术TFT-IXD阵列基板第一实施例的平面图；图2为图1中Al-Al向的剖面图；图3为图1中Bl-Bl向的剖面图；图4为本专利技术TFT-IXD阵列基板第一实施例第一次构图工艺后的平面图；图5为图4中A2-A2向的剖面图；图6为图4中B2-B2向的剖面图；图7为本专利技术TFT-IXD阵列基板第一实施例第二次构图工艺后的平面图；图8为图7中A3-A3向的剖面图；图9为图7中B3-B3向的剖面图；图10为本专利技术TFT-IXD阵列基板第一实施例第三次构图工艺后的平面图；图11为图10中A4-A4向的剖面图；图12为图10中B4-B4向的剖面图；图13为本专利技术TFT-I本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＴＦＴ－ＬＣＤ阵列基板，包括形成在基板上的数条栅线和数条数据线，所述栅线和数据线定义并限定数个像素区域，其特征在于，每个像素区域内形成有像素电极、控制所述像素电极充电的第一薄膜晶体管和控制所述像素电极预充电的第二薄膜晶体管。

【技术特征摘要】
1.一种TFT-LCD阵列基板，包括形成在基板上的数条栅线和数条数据线，所述栅线和 数据线定义并限定数个像素区域，其特征在于，每个像素区域内形成有像素电极、控制所述 像素电极充电的第一薄膜晶体管和控制所述像素电极预充电的第二薄膜晶体管。2.根据权利要求1所述的TFT-LCD阵列基板，其特征在于，所述第一薄膜晶体管和第二 薄膜晶体管分别与所述像素电极相邻的栅线连接。3.根据权利要求1所述的TFT-LCD阵列基板，其特征在于，所述栅线包括工作栅线和预 充电栅线，所述第一薄膜晶体管与所述工作栅线连接，所述第二薄膜晶体管与所述预充电 栅线连接。4.根据权利要求2或3所述的TFT-LCD阵列基板，其特征在于，所述第一薄膜晶体管与 当前栅线连接，所述第二薄膜晶体管与上一行栅线连接；或所述第一薄膜晶体管与当前工 作栅线连接，所述第二薄膜晶体管与当前预充电栅线连接，所述当前预充电栅线与上一行 工作栅线相互连接或同时工作。5.根据权利要求4所述的TFT-LCD阵列基板，其特征在于，所述第二薄膜晶体管包括第 二栅电极、第一连接电极和第二连接电极，所述第二栅电极与所述上一行栅线或所述当前 预充电栅线连接，所述第一连接电极的一端位于所述第二栅电极的上方，另一端与一侧相 邻像素区域的第二连接电极连接，所述第二连接 电极的一端位于第二栅电极的上方，另一 端与另一侧相邻像素区域的第一连接电极连接，所述第一连接电极或第二连接电极与所述 像素电极连接。6.根据权利要求5所述的TFT-LCD阵列基板，其特征在于，所述第二栅电极形成在基板 上，其上覆盖栅绝缘层，包括第二半导体层和第二掺杂半导体层的第二有源层形成在栅绝 缘层上并位于第二栅电极的上方，所述第一连接电极与第二连接电极之间形成第二 TFT沟 道区域，钝化层形成在上述构图上，其上开设有第二钝化层过孔；所述第二钝化层过孔用于 使所述第一连接电极或第二连接电极与所述像素电极连接。7.根据权利要求6所述的TFT-IXD阵列基板，其特征在于，所述第一连接电极和第二连 接电极与数据线同层设置，所述钝化层上还开设有第三钝化层过孔和第四钝化层过孔，与 像素电极同层设置的第三连接电极通过第三钝化层过孔使第一连接电极与同一像素行一 侧相邻像素区域的第二连接电极连接，通过第四钝化层过孔使第二连接电极与同一像素行 另一侧相邻像素区域的第一连接电极连接。8.根据权利要求6所述的TFT-IXD阵列基板，其特征在于，所述第一连接电极和第二连 接电极形成在覆盖数据线的绝缘层上，所述第一连接电极与同一像素行相邻像素区域的第 二连接电极直接连接。9.一种TFT-IXD阵列基板制造方法，其特征在于，包括步...

【专利技术属性】
技术研发人员：任祖兴，
申请(专利权)人：北京京东方光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]