CN103163698A - Tft-lcd阵列基板及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种TFT-LCD阵列基板及其制造方法，包括：衬底基板，以及设置于所述衬底基板上的子像素电极、数据线、栅极线组和公共电极线，其中，所述数据线两侧均耦接有子像素电极，所述栅极线组由两根栅极线构成；所述数据线与栅极线组交叉设置，任一栅极线组与相邻两根数据线相交而成的区域内设置有两个子像素电极，其中，一部分区域内的两个子像素电极呈一行排列，另一部分区域内的两个子像素电极呈一列排列；所述公共电极线经过同一区域内两个子像素电极的交界处，且所述公共电极线整体走向与所述栅极线组平行。通过该TFT-LCD阵列基板及其制造方法提高了公共电压的传导。

Description

TFT-LCD阵列基板及其制造方法

技术领域

本发明涉及液晶显示器技术领域，特别涉及一种TFT-LCD阵列基板及其制造方法。

背景技术

TFT-LCD(薄膜晶体管液晶显示器)具有低电压、微功耗、显示信息量大、易于彩色化等优点，在当前的显示器市场占据了主导地位。其已被广泛应用于电子计算机、电子记事本、移动电话、摄像机、高清电视机等电子设备中。

TFT-LCD最基本的构件之一是显示屏，所述显示屏包括对盒而成的阵列基板和彩膜基板，以及充满在阵列基板和彩膜基板之间的间隙内的液晶层。所述显示屏显示图像的基本原理是：通过在所述阵列基板和彩膜基板上施加作用于液晶层上的电场，控制所述液晶层分子的取向，从而控制穿透过液晶层分子的照射光线的多少，即达到调制通过液晶层的光强的目的。

现有技术中，彩膜基板上的结构比较简单，通常仅包括：基板；设置于所述基板上的黑矩阵及彩色滤光片；覆盖所述黑矩阵及彩色滤光片的公共电极，而将更多复杂的控制电路等设置于阵列基板上。

请参考图1，其为现有的TFT-LCD阵列基板的结构示意图之一。如图1所示，阵列基板1包括：衬底基板10；以及设置于所述衬底基板10上的子像素电极CA、数据线SA、栅极线GA和公共电极线VA；所述数据线SA与栅极线GA交叉设置，相邻两根数据线SA与相邻两根栅极线GA相交而成的区域内设置有一个子像素电极CA；所述公共电极线VA经过所述子像素电极CA与栅极线GA的交界处，且与所述栅极线GA平行设置。

在此，当需要形成m列像素电极时，便需要m根数据线，相应的，也需要提供m根数据线驱动信号的源极驱动电路。源极驱动电路的成本相对栅极驱动电路的成本更加高昂，为此，现有技术中又提出了一种双栅极线TFT-LCD阵列基板。

请参考图2，其为现有的TFT-LCD阵列基板的结构示意图之二。如图2所示，阵列基板2包括：衬底基板20；以及设置于所述衬底基板20上的子像素电极CA、数据线SA、栅极线组GAS和公共电极线VA；所述数据线SA两侧均耦接有子像素电极CA，所述栅极线组GAS由两根栅极线GA构成；所述数据线SA与栅极线GA交叉设置，任一栅极线组GAS与相邻两根数据线SA相交而成的区域内设置有两个子像素电极CA，该两个子像素电极CA分别与不同的数据线SA及不同的栅极线GA耦接，且该两个子像素电极CA呈一行排列；公共电极线VA经过同一区域内两个子像素电极CA的交界处，且所述公共电极线VA整体走向与所述栅极线组GAS平行。

上述阵列基板2可有效减少数据线SA的使用量，通常，当需要形成m列像素电极时，仅需要m/2根数据线，相应的，也仅需要提供m/2根数据线驱动信号的源极驱动电路即可，从而有效降低了成本。但是，在该阵列基板2中，由于同一区域内的两个子像素电极CA呈一行排列，而所述公共电极线VA整体走向与所述栅极线组GAS平行，从而经过同一区域内两个子像素电极CA交界处的部分公共电极线VA与所述公共电极线VA整体走向垂直，这极大的不利于公共电压的传导。

发明内容

本发明的目的在于提供一种TFT-LCD阵列基板及其制造方法，以解决现有的双栅极线TFT-LCD阵列基板中不利于公共电压的传导的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种TFT-LCD阵列基板，包括：

衬底基板，以及设置于所述衬底基板上的子像素电极、数据线、栅极线组和公共电极线，其中，所述数据线两侧均耦接有子像素电极，所述栅极线组由两根栅极线构成；

所述数据线与栅极线组交叉设置，任一栅极线组与相邻两根数据线相交而成的区域内设置有两个子像素电极，其中，一部分区域内的两个子像素电极呈一行排列，另一部分区域内的两个子像素电极呈一列排列；

所述公共电极线经过同一区域内两个子像素电极的交界处，且所述公共电极线整体走向与所述栅极线组平行。

可选的，在所述的TFT-LCD阵列基板中，同一栅极线组与多根数据线相交而成的多个区域中，连续相邻的三个区域为一组，其中，中间区域内的两个子像素电极呈一行排列，另两个区域内的子像素电极分别呈一列排列。

可选的，在所述的TFT-LCD阵列基板中，组成同一组的三个区域中，其中，中间区域中：居于左侧的子像素电极用以显示蓝色，居于右侧的子像素电极用以显示红色；中间区域左侧的区域中：居于上侧的子像素电极用以显示红色，居于下侧的子像素电极用以显示绿色；中间区域右侧的区域中：居于上侧的子像素电极用以显示绿色，居于下侧的子像素电极用以显示蓝色。

可选的，在所述的TFT-LCD阵列基板中，同一区域内的两个子像素电极分别与不同的数据线及不同的栅极线耦接。

可选的，在所述的TFT-LCD阵列基板中，所述公共电极线还经过所述子像素电极和数据线的部分交界处，及所述子像素电极和栅极线的部分交界处。

可选的，在所述的TFT-LCD阵列基板中，所述栅极线组和公共电极线位于衬底基板上的第一金属层；所述数据线位于第一金属层之上的第二金属层；所述像素电极位于第二金属层之上的透明导电层。

可选的，在所述的TFT-LCD阵列基板中，还包括设置于衬底基板上的公共电极总线，所述公共电极总线与所述数据线平行，且与所述数据线位于同一金属层。

可选的，在所述的TFT-LCD阵列基板中，所述数据线与栅极线组交叉处设置有薄膜晶体管，所述子像素电极通过所述薄膜晶体管与所述栅极线及数据线耦接。

本发明还提供一种上述TFT-LCD阵列基板的制造方法，包括：

提供衬底基板；

在所述衬底基板上形成第一金属层，通过所述第一金属层形成栅极线组及公共电极线；

在所述第一金属层之上形成第二金属层，通过所述第二金属层形成数据线；

在所述第二金属层之上形成透明导电层，通过所述透明导电层形成子像素电极；

其中，所述数据线两侧均耦接有子像素电极，所述栅极线组由两根栅极线构成；

所述数据线与栅极线组交叉设置，任一栅极线组与相邻两根数据线相交而成的区域内设置有两个子像素电极，其中，一部分区域内的两个子像素电极呈一行排列，另一部分区域内的两个子像素电极呈一列排列；

所述公共电极线经过同一区域内两个子像素电极的交界处，且所述公共电极线整体走向与所述栅极线组平行。

在本发明提供的TFT-LCD阵列基板及其制造方法中，通过部分区域内的两个子像素电极呈一列排列，且公共电极线整体走向与栅极线组平行，从而使得经过这些区域内的两个子像素电极交界处的部分公共电极线与公共电极线整体走向相同，即均为平行于栅极线组的方向，从而提高公共电压的传导。

附图说明

图1是现有的TFT-LCD阵列基板的结构示意图之一；

图2是现有的TFT-LCD阵列基板的结构示意图之二；

图3是本发明实施例的TFT-LCD阵列基板的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明提供的TFT-LCD阵列基板及其制造方法作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

请参考图3，其为本发明实施例的TFT-LCD阵列基板的结构示意图。如图3所示，阵列基板3包括：

衬底基板30，以及设置于所述衬底基板30上的子像素电极(C11、C22、C12、C23、C13、C24、C31、C42、C32、C43、C33、C44)、数据线(S1、S2、S3、S4)、栅极线组(G12、G34)和公共电极线(V1、V2)，其中，所述数据线(S1、S2、S3、S4)两侧均耦接有子像素电极，所述栅极线组由两根栅极线构成；

所述数据线(S1、S2、S3、S4)与栅极线组(G12、G34)交叉设置，任一栅极线组与相邻两根数据线相交而成的区域内设置有两个子像素电极，其中，一部分区域内的两个子像素电极呈一行排列，另一部分区域内的两个子像素电极呈一列排列；

所述公共电极线(V1、V2)经过同一区域内两个子像素电极的交界处，且所述公共电极线(V1、V2)整体走向与所述栅极线组(G12、G34)平行。

具体的，所述数据线S2两侧耦接有子像素电极(C22、C12、C42、C32)；所述数据线S3两侧耦接有子像素电极(C23、C13、C43、C33)，由于图3只是一结构示意图，并未呈现完整的阵列基板，在此，数据线S1、S4并未体现出两侧均耦接有子像素电极，但须知，完整的阵列基板上，数据线两侧将均耦接有子像素电极。

在本实施例中，示意图性地呈现了两组栅极线组(G12、G34)，其中，栅极线组G12由栅极线G1、G2构成；栅极线组G34由栅极线G3、G4构成。

在本实施例中，数据线(S1、S2、S3、S4)与栅极线组(G12、G34)相交而成的区域共有6个，分别为区域R1、区域R2、区域R3、区域R4、区域R5、区域R6。其中，区域R1内设置有子像素电极C11、C22，子像素电极C11与子像素电极C22呈一列排列；区域R2内设置有子像素电极C12、C23，子像素电极C12与子像素电极C23呈一行排列；区域R3内设置有子像素电极C13、C24，子像素电极C13与子像素电极C24呈一列排列；区域R4内设置有子像素电极C31、C42，子像素电极C31与子像素电极C42呈一列排列；区域R5内设置有子像素电极C32、C43，子像素电极C32与子像素电极C43呈一行排列；区域R6内设置有子像素电极C33、C44，子像素电极C33与子像素电极C44呈一列排列。

所述公共电极线V1经过子像素电极C11与子像素电极C22、子像素电极C12与子像素电极C23、子像素电极C13与子像素电极C24的交界处，由于子像素电极C11与子像素电极C22、子像素电极C13与子像素电极C24呈一列排列，因此，经过该两对子像素电极的交界处的部分公共电极线与栅极线组(G12、G34)平行，即与公共电极线V1的整体走向相同，均是水平走向，从图3中显示的便是从左往右或者从右往左的走向，从而经过该两对子像素电极的交界处的部分公共电极线的公共电压传导得到了提高，即相对于现有技术中图2所示的双栅极线TFT-LCD阵列基板2中的公共电压传导，本实施例中的阵列基板3的公共电压传导得到了显著地提高，约提高了67％。所述公共电压的传导包括：公共电压的传导效率、传导量、传导能力等各类指标。

请继续参考图3，在本实施例中，同一栅极线组与多根数据线相交而成的多个区域中，连续相邻的三个区域为一组，其中，中间区域内的两个子像素电极呈一行排列，另两个区域内的子像素电极分别呈一列排列。

例如，栅极线组G12与数据线(S1、S2、S3、S4)相交而成的区域中，以连续相邻的三个区域R1、R2、R3为一组，其中，中间区域R2内的两个子像素电极呈一行排列，另两个区域R1、R3内的子像素电极分别呈一列排列。即，若在数据线S4右侧继续顺次形成有数据线S5、S6、S7，栅极线组G12与数据线(S4、S5、S6、S7)相交而成有三个区域R7、R8、R9，则该三个区域R7、R8、R9内的子像素电极的排列与区域R1、R2、R3子像素电极的排列一致。具体的，中间区域R8(与区域R2对应)内的两个子像素电极呈一行排列，另两个区域R7、R9(分别与区域R1、R3对应)内的子像素电极分别呈一列排列。

此外，考虑到空间混色的效果，在本实施例中，组成同一组的三个区域中，其中，中间区域中：居于左侧的子像素电极用以显示蓝色，居于右侧的子像素电极用以显示红色；中间区域左侧的区域中：居于上侧的子像素电极用以显示红色，居于下侧的子像素电极用以显示绿色；中间区域右侧的区域中：居于上侧的子像素电极用以显示绿色，居于下侧的子像素电极用以显示蓝色。

例如，组成同一组的三个区域R1、R2、R3，其中，中间区域R2中：居于左侧的子像素电极C12用以显示蓝色，居于右侧的子像素电极C23用以显示红色；中间区域R2左侧的区域R1中：居于上侧的子像素电极C11用以显示红色，居于下侧的子像素电极C22用以显示绿色；中间区域R2右侧的区域R3中：居于上侧的子像素电极C13用以显示绿色，居于下侧的子像素电极C24用以显示蓝色。

在本实施例中，同一区域内的两个子像素电极分别与不同的数据线及不同的栅极线耦接。例如，区域R1内的子像素电极C11与数据线S1及栅极线G1耦接；而子像素电极C22与数据线S2及栅极线G2耦接。具体的，数据线(S1、S2、S3、S4)和栅极线组(G12、G34)的交叉处设置有薄膜晶体管(T11、T22、T12、T23、T13、T24、T31、T42、T32、T43、T33、T44)，子像素电极(C11、C22、C12、C23、C13、C24、C31、C42、C32、C43、C33、C44)通过这些薄膜晶体管与数据线及栅极线耦接。

在本实施例中，所述公共电极线还经过所述子像素电极和数据线的部分交界处，及所述子像素电极和栅极线的部分交界处。例如，公共电极线V1经过子像素电极C12和数据线S2的部分交界处，经过子像素电极C12和栅极线G2的部分交界处。

此外，在本实施例中，所述栅极线组和公共电极线位于衬底基板上的第一金属层；所述数据线位于第一金属层之上的第二金属层；所述像素电极位于第二金属层之上的透明导电层。还包括设置于衬底基板上的公共电极总线(VB1、VB2)，所述公共电极总线(VB1、VB2)与所述数据线平行，且与所述数据线位于同一金属层。通过所述公共电极总线(VB1、VB2)向公共电极线V1、V2提供公共电压。

相应的，本发明还提供一种上述TFT-LCD阵列基板的制造方法。该制造方法包括：

提供衬底基板；

在所述衬底基板上形成第一金属层，通过所述第一金属层形成栅极线组及公共电极线；

在所述第一金属层之上形成第二金属层，通过所述第二金属层形成数据线；

在所述第二金属层之上形成透明导电层，通过所述透明导电层形成子像素电极；

其中，所述数据线两侧均耦接有子像素电极，所述栅极线组由两根栅极线构成；

所述数据线与栅极线组交叉设置，任一栅极线组与相邻两根数据线相交而成的区域内设置有两个子像素电极，其中，一部分区域内的两个子像素电极呈一行排列，另一部分区域内的两个子像素电极呈一列排列；

所述公共电极线经过同一区域内两个子像素电极的交界处，且所述公共电极线整体走向与所述栅极线组平行。

其中，所述术语“上”指代所涉及的两膜层之间无其他膜层；所述术语“之上”指代所涉及的两膜层之间还有其他膜层。

在本实施例中，在形成第二金属层之前，在第一金属层上首先形成栅绝缘层，用以将第一金属层上的栅极线及公共电极线与后续形成的数据线相隔离，此外，在形成栅绝缘层之后第二金属层之前，还将形成一非晶硅层。而在形成透明导电层之前，在第二金属层上首先形成一钝化层，用以将第二金属层上的数据线与后续形成的子像素电极相隔离。

上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (9)

1.一种TFT-LCD阵列基板，其特征在于，包括：

衬底基板，以及设置于所述衬底基板上的子像素电极、数据线、栅极线组和公共电极线，其中，所述数据线两侧均耦接有子像素电极，所述栅极线组由两根栅极线构成；

所述数据线与栅极线组交叉设置，任一栅极线组与相邻两根数据线相交而成的区域内设置有两个子像素电极，其中，一部分区域内的两个子像素电极呈一行排列，另一部分区域内的两个子像素电极呈一列排列；

所述公共电极线经过同一区域内两个子像素电极的交界处，且所述公共电极线整体走向与所述栅极线组平行。

2.如权利要求1所述的TFT-LCD阵列基板，其特征在于，同一栅极线组与多根数据线相交而成的多个区域中，连续相邻的三个区域为一组，其中，中间区域内的两个子像素电极呈一行排列，另两个区域内的子像素电极分别呈一列排列。

3.如权利要求2所述的TFT-LCD阵列基板，其特征在于，组成同一组的三个区域中，其中，中间区域中：居于左侧的子像素电极用以显示蓝色，居于右侧的子像素电极用以显示红色；中间区域左侧的区域中：居于上侧的子像素电极用以显示红色，居于下侧的子像素电极用以显示绿色；中间区域右侧的区域中：居于上侧的子像素电极用以显示绿色，居于下侧的子像素电极用以显示蓝色。

4.如权利要求1至3中的任一项所述的TFT-LCD阵列基板，其特征在于，同一区域内的两个子像素电极分别与不同的数据线及不同的栅极线耦接。

5.如权利要求1至3中的任一项所述的TFT-LCD阵列基板，其特征在于，所述公共电极线还经过所述子像素电极和数据线的部分交界处，及所述子像素电极和栅极线的部分交界处。

6.如权利要求1至3中的任一项所述的TFT-LCD阵列基板，其特征在于，所述栅极线组和公共电极线位于衬底基板上的第一金属层；所述数据线位于第一金属层之上的第二金属层；所述像素电极位于第二金属层之上的透明导电层。

7.如权利要求1至3中的任一项所述的TFT-LCD阵列基板，其特征在于，还包括设置于衬底基板上的公共电极总线，所述公共电极总线与所述数据线平行，且与所述数据线位于同一金属层。

8.如权利要求1至3中的任一项所述的TFT-LCD阵列基板，其特征在于，所述数据线与栅极线组交叉处设置有薄膜晶体管，所述子像素电极通过所述薄膜晶体管与所述栅极线及数据线耦接。

9.一种如权利要求1至8中的任一项所述的TFT-LCD阵列基板的制造方法，其特征在于，包括：

提供衬底基板；

在所述衬底基板上形成第一金属层，通过所述第一金属层形成栅极线组及公共电极线；

在所述第一金属层之上形成第二金属层，通过所述第二金属层形成数据线；

在所述第二金属层之上形成透明导电层，通过所述透明导电层形成子像素电极；

其中，所述数据线两侧均耦接有子像素电极，所述栅极线组由两根栅极线构成；

所述数据线与栅极线组交叉设置，任一栅极线组与相邻两根数据线相交而成的区域内设置有两个子像素电极，其中，一部分区域内的两个子像素电极呈一行排列，另一部分区域内的两个子像素电极呈一列排列；

所述公共电极线经过同一区域内两个子像素电极的交界处，且所述公共电极线整体走向与所述栅极线组平行。

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