CN102998867B - 一种阵列基板、显示面板及其制作方法以及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种阵列基板、显示面板及其制作方法以及显示装置，用以解决现有技术中液晶显示装置成本较高的问题，并且能够降低工艺难度。所述阵列基板包括交叉设置的栅线和数据线，设置在栅线和数据线上方的树脂层，以及公共电极线，所述公共电极线设置在所述树脂层的上方并且正对应栅线和/或数据线上方。所述显示面板包括彩色滤光片基板和所述阵列基板，且彩色滤光片基板和所述阵列基板之间设置有液晶；其中，所述彩色滤光片基板包括主柱状隔垫物和副柱状隔垫物，所述主柱状隔垫物和副柱状隔垫物高度相同，且所述主柱状隔垫物与所述公共电极线的位置相对应。

Description

一种阵列基板、显示面板及其制作方法以及显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种阵列基板、显示面板及其制作方法以及显示装置。

背景技术

随着薄膜晶体管液晶显示（TFT-LCD Display）技术的发展和工业技术的进步，液晶显示器件生产成本降低、制造工艺的日益完善，液晶显示技术已经取代了阴极射线管技术显示成为日常显示领域的主流技术;由于其本身所具有的优点，在市场和消费者心中成为理想的显示器件。目前市场上立体显示技术日益兴起，故而解决立体显示技术上的技术缺点，改善成像质量（如减小色偏，降低立体串扰，画面闪烁，增大可视角度等）也日益重要。

高级超维场转换（Advanced Super Dimension Switch，缩写为ADSDS）液晶显示技术具有高透过率，可视角度大，容易降低成本等优点，目前已成为高精尖显示领域的主流技术。ADSDS是平面电场宽视角核心技术，通过同一平面内狭缝电极边缘所产生的电场以及狭缝电极层与板状电极层间产生的电场形成多维电场，使液晶盒内狭缝电极间、电极正上方所有取向液晶分子都能够产生旋转，从而提高了液晶工作效率并增大了透光效率。高级超维场转换技术可以提高TFT-LCD产品的画面品质，具有高分辨率、高透过率、低功耗、宽视角、高开口率、低色差、无挤压水波纹（push Mura）等优点。该技术被广泛应用于高端手机屏幕，移动应用产品，电视等领域。彩色滤光片是液晶显示的重要组成部分，也是影响显示效果的关键组件。图1为现有技术中彩色滤光片基板的结构示意图，从图1中可以看出，彩色滤光片基板包括基板11、黑矩阵（BM）12、彩色滤光层13、保护层14、高度不同的主柱状隔垫物15和副柱状隔垫物16，其中基板的厚度为0.25~0.7mm，BM和彩色滤光层的厚度＜3um，保护层的厚度为1.5~2um，隔垫物根据实际需要，其高度一般在3.5um左右。所述隔垫物作用是维持盒厚，防止液晶受挤压变形而无法正常显示。现有技术中主要是采用光刻法制作隔垫物来维持盒厚，其制作方法是将隔垫物感光材料涂布于彩色滤光片表面，经过曝光、显影工艺制作出隔垫物。目前制备隔垫物技术中，通常需要经过灰度掩膜板或半透过掩膜板曝光来实现光刻胶的图像化，但是由于灰度掩膜板和半透过掩膜板的成本比较高，所以相应的也就提高了彩色滤光片基板的成本，最终导致液晶显示面板及装置成本也较高。

发明内容

本发明实施例提供了一种阵列基板、显示面板及其制作方法以及显示装置，用以解决现有技术中液晶显示装置成本较高的问题，并且能够降低工艺的难度。

本发明实施例提供的一种阵列基板，包括交叉设置的栅线和数据线，设置在栅线和数据线上方的树脂层，所述阵列基板还包括公共电极线，所述公共电极线设置在所述树脂层的上方。

本发明实施例提供的一种显示面板，包括相对设置的彩色滤光片基板和所述的阵列基板，所述彩色滤光片基板和所述阵列基板之间设置有液晶，所述彩色滤光片基板包括主柱状隔垫物和副柱状隔垫物，所述主柱状隔垫物和副柱状隔垫物高度相同，所述主柱状隔垫物与所述公共电极线的位置相对应。

本发明实施例提供的一种显示装置，该显示装置中包含所述的显示面板。

本发明实施例提供的一种制备所述显示面板的方法，该方法包括形成相对设置的彩色滤光片基板和阵列基板的步骤，其中，所述形成阵列基板的步骤包括：

利用构图工艺形成交叉设置的栅线和数据线；

形成树脂层；

利用构图工艺形成公共电极线，所述公共电极线形成在所述树脂层的上方。

本发明实施例提供的显示面板中的彩色滤光片基板，在其制作柱状隔垫物过程中采用了单色调掩膜板，使得制得的主柱状隔垫物和副柱状隔垫物高度相同，而避免采用灰度掩膜板或半透过掩膜板等这些现有技术中常用的价格高的掩膜板，且工艺比较简单，所以降低了彩色滤光片基板的成本，相应的也降低了液晶显示器的成本。

附图说明

图1为现有技术中彩色滤光片基板的结构示意图；

图2为发明实施例提供的一种阵列基板的结构示意图;

图3为本发明实施例提供的公共电极线的位置示意图；

图4为本发明实施例提供的另一种阵列基板的结构示意图;

图5为本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的彩色滤光片基板的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的柱状隔垫物在彩色滤光片基板上的排列方式示意图；

图8为本发明实施例提供的显示面板中柱状隔垫物在公共电极线上的排列方式示意图；

图9为本发明实施例提供的另一种显示面板结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种阵列基板、显示面板及其制作方法以及显示装置，用以解决现有技术中液晶显示装置成本高的问题，并且有效的降低了工艺难度。

本发明实施例提供的一种阵列基板，所述阵列基板的结构如图2所示，从图2中可以看出阵列基板由下到上包括基板21、栅线（图2中没有显示，其位置及形状可参考图3）、栅极22、栅极绝缘层23、有源层24、数据线25、第一钝化层26、树脂层27、公共电极28、第二钝化层29和像素电极层210，该阵列基板还包括公共电极线211，该公共电极线211设置在公共电极28和第二钝化层29之间。公共电极线211的位置可以根据需要进行调整，本发明实施例提供的阵列基板中，公共电极线211设置在所述树脂层27的上方，其具体位置可以根据实际需要确定。较佳地，公共电极线211设置在所述栅线31和/或数据线25正对位置的上方。

现有技术中，阵列基板包含有两层金属薄膜层，分别为制作栅线的栅金属薄膜层和用来制作数据线和源漏极的金属薄膜层，所以本发明实施例中将新增的第三金属公共电极线，简称公共电极线。

本发明实施例提供的另一种阵列基板，所述阵列基板的结构如图4所示。从图4中可以看出，该阵列基板和上述阵列基板结构基板相同，由下到上都包括基板21、栅线（图4中没有显示，其位置及形状可参考图3）、栅极22、栅极绝缘层23、有源层24、数据线25、第一钝化层26、树脂层27、公共电极28、第二钝化层29和像素电极层210；不同之处在于，该阵列基板中还包括公共电极线211，该公共电极线211设置在树脂层27和公共电极28之间，且与所述栅线31和/或数据线25上方的位置正对。

本发明实施例提供的一种显示面板，其结构如图5所示，该显示面板包括：包括相对设置的结构如图6所示的彩色滤光片基板和结构如图2阵列基板，所述彩色滤光片基板和所述阵列基板之间设置有液晶；其中，所述彩色滤光片基板的结构如图6所示，从图6中可以看出，该彩色滤光片基板从下到上包括基板61、黑矩阵62、彩色滤光层63、保护层64、主柱状隔垫物65和副柱状隔垫物66，其中，所述主柱状隔垫物65和副柱状隔垫物66高度相同。

所述彩色滤光片基板中，主柱状隔垫物65和副柱状隔垫物66的排列方式如图7所示。

所述阵列基板包括交叉设置的栅线31和数据线25，还包括公共电极线211，所述公共电极线与所述栅线31和数据线25不同层设置，设置在公共电极28和第二钝化层29之间；所述主柱状隔垫物65与所述公共电极线211的位置相对应。公共电极线211的图形及与主柱状隔垫物的位置对应关系如图8所示。

本发明实施例提供的显示面板中，由于采用了单色调掩膜板制作彩色滤光片中的主柱状隔垫物65和副柱状隔垫物66，制得的主柱状隔垫物65和副柱状隔垫物66具有相同的高度；所以这样的彩色滤光片基板就需要有相应的阵列基板配合使用，通过该阵列基板产生段差，所述段差是指主柱状隔垫物65与阵列基板之间的距离，和副柱状隔垫物66与阵列基板之间的距离的差别。

本发明实施例提供的一种显示面板，所述阵列基板中含有公共电极线211，用以形成主柱状隔垫物65与阵列基板之间的距离，和副柱状隔垫物66与阵列基板之间的距离的差别，即所述段差。从图5中可以看出，主柱状隔垫物65对应着较大面积的公共电极线211，而副柱状隔垫物66则没有对应公共电极线211，因此主柱状隔垫物65与阵列基板之间的距离和副柱状隔垫物66与阵列基板之间的距离不相同，在该显示面板中形成段差，且该段差的大小由公共电极线的厚度决定。

相应地，本发明实施例提供了一种所述显示面板的制作方法，该制作方法包括:形成相对设置的彩色滤光片基板和阵列基板的步骤，其中，彩色滤波片基板的制作步骤包括：

在彩色滤光片的基板61制作黑矩阵62；

在黑矩阵62间分别制作彩色滤光层63；

在彩色滤光层上制作保护层（或称平坦保护层）64；

在保护层上采用单色调掩膜板制作形成主柱状隔垫物65和副柱状隔垫物66；

阵列基板的制作步骤包括：

在阵列基板的基板21上沉积栅金属薄膜，通过构图工艺形成栅线31、栅极22；然后在完成栅极制作的基板上沉积栅绝缘层23；

在栅绝缘层上沉积半导体薄膜、掺杂半导体薄膜和源漏金属薄膜，通过构图工艺形成有源层24和数据线25；

在数据线上沉积第一钝化层26和树脂层27；

在树脂层27上沉积公共电极28，通过构图工艺形成公共电极，然后在公共电极上制作公共电极线211；

在公共电极线211上沉积第二钝化层29；

在第二钝化层29上沉积像素电极薄膜，制作狭缝像素电极210。

通过以上各步骤，即可形成本发明实施例中提供的具有如图5所示结构的显示面板。在制作的过程中，在彩色滤光片基板中，主柱状隔垫物65和副柱状隔垫物66采用单色调掩膜板制作，这些单色调掩膜板的价格远低于现有技术中生产主柱状隔垫物65和副柱状隔垫物66所需的半透过掩膜板或灰度掩膜板，故而可以降低生成成本；并且单色调掩膜板的制作过程中，工艺较其它掩膜板要更加简单和成熟。

在阵列基板的制作过程中，由于采用了树脂层，使得由有源层和数据线引起的段差得到消除，在后续的各个工艺过程中，唯一可以引起段差产生的只有公共电极线，故而使得对于相同高度的两个柱状隔垫物，由于对应的公共电极线的位置不同而区分主柱状隔垫物和副柱状隔垫物。从图5所示的结构中也可以看出，所述主柱状隔垫物65对应着较大面积的公共电极线211，而副柱状隔垫物66则没有对应公共电极线211。

本发明实施例中所述的构图工艺包括光刻胶涂布、掩模、曝光、显影、刻蚀、光刻胶剥离等工艺，光刻胶以正性光刻胶为例，但是这并非对本发明的限制。

本发明实施例提供的另一种显示面板，其结构如图9所示，该显示面板包括相对设置的结构如图6所示的彩色滤光片基板和结构如图4阵列基板，该显示面板和上述图5所示的显示面板结构基本相同，不同之处在于该显示面板中所述公共电极线211设置在公共电极28和树脂层27之间的与所述的主柱状隔垫物65相对的位置处。

相应的，本发明实施例中制作具有图9所示结构的显示面板的方法包括：制作彩色滤波片基板和阵列基板的步骤；其中，彩色滤光片基板的步骤包括：

在彩色滤光片基板的基板61黑矩阵62；

在黑矩阵62间分别制作彩色滤光层63；

在彩色滤光层上制作保护层（或称平坦保护层）64；

在保护层上采用单色调掩膜板制作形成主柱状隔垫物65和副柱状隔垫物66；

阵列基板的制作步骤包括：

在阵列基板的基板21上沉积栅金属薄膜，通过构图工艺形成栅线31、栅极22；然后在完成栅极制作的基板上沉积栅绝缘层23；

在栅绝缘层上沉积半导体薄膜、掺杂半导体薄膜和源漏金属薄膜，通过构图工艺形成有源层24和数据线25；

在数据线上沉积第一钝化层26和树脂层27；

在树脂层27上制作公共电极线211，然后在公共电极线211上制作公共电极28；

在公共电极28上沉积第二钝化层29；

在第二钝化层29上沉积像素电极薄膜，制作形成像素电极210。

通过以上各步骤，即可形成本发明实施例中提供的具有如图9所示结构的显示面板。

本发明实施例提供的一种显示装置，该显示装置中包含所述的显示面板。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种阵列基板，包括交叉设置的栅线和数据线，设置在栅线和数据线上方的树脂层，其特征在于，

所述阵列基板还包括：公共电极线、设置在树脂层上的像素电极和公共电极以及设置在所述像素电极和公共电极之间的第二钝化层，所述公共电极线设置在所述公共电极的上方，且设置在所述第二钝化层的下方；或者

所述阵列基板还包括：基板、栅极、栅绝缘层、有源层、第一钝化层、树脂层、公共电极、第二钝化层和像素电极，其中，栅极位于基板上，栅绝缘层位于栅极上，有源层位于栅绝缘层上，第一钝化层位于有源层上，树脂层位于第一钝化层上，公共电极线位于树脂层上，公共电极位于公共电极线上，第二钝化层位于公共电极上，像素电极位于第二钝化层上。

2.如权利要求1所述阵列基板，其特征在于，所述公共电极线设置在所述栅线和/或数据线正对位置的上方。

3.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述像素电极为狭缝电极，所述公共电极为板状电极。

4.如权利要求1所述阵列基板，其特征在于，当所述公共电极线设置在所述公共电极的上方，且设置在所述第二钝化层的下方时，所述阵列基板还包括：基板、栅极、栅绝缘层、有源层、第一钝化层、树脂层、公共电极、第二钝化层和像素电极；

其中，栅极位于基板上，栅绝缘层位于栅极上，有源层位于栅绝缘层上，第一钝化层位于有源层上，树脂层位于第一钝化层上，公共电极位于树脂层上，公共电极线位于公共电极上，第二钝化层位于公共电极线上，像素电极位于第二钝化层上。

5.一种显示面板，包括相对设置的彩色滤光片基板和如权利要求1-4任一所述的阵列基板，所述彩色滤光片基板和所述阵列基板之间设置有液晶，其特征在于，所述彩色滤光片基板包括主柱状隔垫物和副柱状隔垫物，所述主柱状隔垫物和副柱状隔垫物高度相同，所述主柱状隔垫物与所述公共电极线的位置相对应。

6.一种显示装置，其特征在于，该显示装置包含如权利要求5所述的显示面板。

7.一种制备如权利要求5所述的显示面板的方法，包括形成相对设置的彩色滤光片基板和阵列基板的步骤，其特征在于，所述形成阵列基板的步骤包括，

利用构图工艺形成交叉设置的栅线和数据线；

形成树脂层；

利用构图工艺形成公共电极线，所述公共电极线形成在所述树脂层的上方。

8.如权利要求7所述的制备显示面板的方法，其特征在于，所述形成彩色滤光片基板的步骤包括：采用单色调掩膜板制作形成主柱状隔垫物和副柱状隔垫物，所述主柱状隔垫物和副柱状隔垫物高度相同，所述主柱状隔垫物与所述公共电极线的位置相对应。

9.如权利要求7或8所述的制备显示面板的方法，其特征在于，所述形成阵列基板的步骤包括：

在阵列基板的基板上制作栅极；

在栅极上沉积栅绝缘层；

在栅绝缘层上制作有源层；

在有源层上制作第一钝化层；

在第一钝化层上制作树脂层；

在公共电极线上制作公共电极，所述公共电极为板状电极；

在公共电极上形成第二钝化层；

在第二钝化层上形成像素电极，所述像素电极为狭缝电极。

10.如权利要求7或8所述的制备显示面板的方法，其特征在于，所述形成阵列基板的步骤包括：

在阵列基板的基板上沉积栅金属薄膜，制作栅极，在栅极上沉积栅绝缘层；

在栅绝缘层上制作有源层；

在有源层上制作第一钝化层；

在第一钝化层上制作树脂层；

在树脂层上制作公共电极，所述公共电极为板状电极；

在公共电极线上形成第二钝化层；

在第二钝化层上制作像素电极薄膜，形成像素电极，所述像素电极为狭缝电极。