CN103353683A - 一种阵列基板以及包括该阵列基板的显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于显示技术领域，具体涉及一种阵列基板以及包括该阵列基板的显示装置。该阵列基板包括基板以及在所述基板上交叉设置的多条数据线和多条栅线，所述数据线与所述栅线将所述基板划分为多个像素区域，所述像素区域内设置有薄膜晶体管，所述薄膜晶体管包括栅极、源极和漏极，其中，所述阵列基板中还包括彩膜层以及黑矩阵，所述彩膜层直接设置于所述薄膜晶体管中处于上层的所述栅极或处于上层的所述源极与所述漏极的上方，且所述彩膜层的设置方向与所述数据线的延伸方向相同，所述黑矩阵设置于所述彩膜层对应着所述栅线的上方。有益效果是：具有较高的开口率，图像对比度高，成本更低，制备工艺更简单，易于满足高分辨率以及轻薄美观的要求。

Description

一种阵列基板以及包括该阵列基板的显示装置

技术领域

本发明属于显示技术领域，具体涉及一种阵列基板以及包括该阵列基板的显示装置。

背景技术

随着技术的发展，平板显示装置已取代笨重的CRT显示装置成为目前的主流显示装置。目前，常用的平板显示装置主要包括LCD（Liquid Crystal Display：液晶显示装置）和OLED（OrganicLight-Emitting Diode:有机电致发光二极管）显示装置。

液晶显示装置包括背光源以及对盒的阵列基板、彩膜基板，阵列基板、彩膜基板之间填充有液晶。阵列基板上设置有薄膜晶体管（Thin Film Transistor：简称TFT），薄膜晶体管用于控制光线的出射以实现图像显示；彩膜基板上设置有彩膜层(又称彩色滤光片)，彩膜层用于使图像实现彩色化。在液晶显示装置的制造过程中，一般是将彩膜基板和阵列基板分别制造出来，然后将彩膜基板与阵列基板对盒封装起来。为保证液晶面板的正常工作，阵列基板和彩膜基板的对位压盒精度要求很高。

OLED是一种利用有机固态半导体作为发光材料的发光器件，OLED显示装置正是利用OLED来实现图像显示的显示装置。其中，尤其以白光有机发光二极管(White OLED：即WOLED)的技术最为成熟，稳定性好、制备工艺简单，故在显示装置中获得了广泛应用。与液晶显示装置相同的是，在WOLED显示装置中采用彩膜层来实现彩色化。

随着显示技术的进步，平板显示装置日趋高精细化，对分辨率的要求也越来越高，要求显示装置能尽量轻薄美观，例如：为了实现高分辨率，彩膜基板中的黑矩阵（BM）的线宽从8μm减小到5μm甚至更小，这不仅对彩膜工艺提出了更高的要求，同时也要求对位压盒工艺偏差更小，否则容易造成光线透过率下降、漏光、对比度下降等不良。因此，为满足高分辨率以及轻薄美观的要求，对平板显示装置的设计以及制造工艺均提出了极大的挑战。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种阵列基板以及包括该阵列基板的显示装置，该阵列基板具有较高的开口率，图像对比度高，成本更低，制备工艺更简单，易于满足高分辨率以及轻薄美观的要求。

解决本发明技术问题所采用的技术方案是该阵列基板，包括基板以及在所述基板上交叉设置的多条数据线和多条栅线，所述数据线与所述栅线将所述基板划分为多个像素区域，所述像素区域内设置有薄膜晶体管，所述薄膜晶体管包括栅极、源极和漏极，其中，所述阵列基板中还包括彩膜层以及黑矩阵，所述彩膜层直接设置于所述薄膜晶体管中处于上层的所述栅极或处于上层的所述源极与所述漏极的上方，且所述彩膜层的设置方向与所述数据线的延伸方向相同，所述黑矩阵设置于所述彩膜层对应着所述栅线的上方。

一种优选结构是，在所述薄膜晶体管中，所述栅极设置于所述源极与所述漏极的下方，所述源极与所述漏极分居在所述栅极的两侧且在正投影方向上分别与所述栅极部分重叠，所述源极与所述漏极之间开设有沟槽，所述彩膜层设置于所述源极和所述漏极的上方，并完全覆盖所述沟槽。

一种优选结构是，在所述薄膜晶体管中，所述栅极设置于所述源极与所述漏极的上方，所述栅极位于所述源极与所述漏极的中间且在正投影方向上与所述源极与所述漏极均分别部分重叠，所述源极与所述漏极之间开设有沟槽，所述彩膜层设置于所述栅极对应着所述沟槽的上方，并完全覆盖所述沟槽。

优选的是，所述彩膜层包括多个不同颜色的光阻材料图形，所述光阻材料图形沿所述数据线的延伸方向设置，相邻的光阻材料图形互相交叠设置而形成交叠区，所述交叠区与所述数据线在正投影方向上重叠。

优选的是，所述阵列基板还包括像素电极，所述彩膜层中对应着所述漏极的区域开设有过孔，所述像素电极设置于所述彩膜层的上方，所述像素电极通过所述过孔与所述漏极连接。

优选的是，所述黑矩阵设置于所述像素电极对应着所述栅线的上方，且完全覆盖所述过孔对应着的区域。

优选的是，所述源极与所述漏极采用a-Si材料或金属氧化物材料，通过构图工艺形成；

或者，所述源极与所述漏极采用多晶硅材料，通过晶化、离子注入的方式形成。

一种显示装置，包括上述的阵列基板。

一种优选方案是，所述显示装置还包括钝化层和公共电极，所述公共电极设置于所述黑矩阵的上方，所述钝化层设置于所述像素电极的上方以及所述黑矩阵的下方，或者，所述钝化层设置于所述黑矩阵的上方；

所述显示装置还包括封装基板，所述封装基板与所述阵列基板对盒封装，所述封装基板与所述阵列基板之间设置有隔垫物、并填充有液晶。

一种优选方案是，所述显示装置还包括封装基板，所述封装基板还包括公共电极，所述封装基板与所述阵列基板对盒封装，所述封装基板与所述阵列基板之间设置有隔垫物、并填充有液晶。

一种优选方案是，所述显示装置还包括白光有机电致发光二极管，所述像素电极即为所述白光有机电致发光二极管的阳极电极。

本发明的有益效果是：该阵列基板中黑矩阵只设置于对应着栅线的区域，使得像素区域的开口率较高，能实现较高的光线透过率，提高图像对比度；不同颜色的光阻材料沿数据线的延伸方向设置、且互相之间交叠设置，能保证良好的遮光效果，防止漏光现象出现；同时，利用彩膜层的绝缘性代替薄膜晶体管与像素电极之间的树脂层（Resin），不仅节省了树脂材料的成本，而且可以减少一道工艺步骤，也使得显示装置的厚度更薄，易于实现显示装置的高分辨率以及轻薄化设计。

附图说明

图1为本发明实施例1中阵列基板的结构示意图；

其中：

图1A为本发明实施例1中阵列基板的剖视图；

图1B为与图1A正交方向的阵列基板的局部剖视图、以及对应局部剖视图在A-A截面部分的平面示意图；

图2为图1中阵列基板制备的流程示意图；

其中：

图2A为形成包括薄膜晶体管的栅极、源极与漏极的图形的剖视图；

图2B为在薄膜晶体管上方形成包括彩膜层的图形的剖视图；

图2C为在彩膜层上方形成包括像素电极的图形的剖视图；

图2D为在像素电极上方形成包括钝化层的图形的剖视图；

图2E为在钝化层上方形成包括黑矩阵的图形的剖视图；

图2F为在黑矩阵上方形成包括公共电极的图形的剖视图；

图2G为在公共电极上方形成隔垫物的剖视图；

图2H为在隔垫物上方对盒封装基板的剖视图；

图中：1－基板；2－栅极；20-栅线；3－栅绝缘层；4－有源层；40-数据线；5－源极；6-漏极；7-过孔；8-像素电极；9－钝化层；10－沟槽；11－彩膜层；111-红色光阻材料图形；112-绿色光阻材料图形；12-黑矩阵；13-公共电极；14-隔垫物；15-封装基板。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明阵列基板以及包括该阵列基板的显示装置作进一步详细描述。

实施例1：

本实施例的显示装置为液晶显示装置。该液晶显示装置包括阵列基板和形成在阵列基板上的彩膜层，即，将彩膜层直接设在已经形成了薄膜晶体管的阵列基板的上方。

本实施例的显示装置为ADS（ADvanced Super DimensionSwitch，高级超维场转换技术）模式，在这种显示装置中，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与板状电极间产生的电场形成多维电场，使液晶盒内（阵列基板与封装基板之间）处于狭缝电极间、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液晶显示装置产品的画面品质，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。

如图1A、1B所示，阵列基板包括基板1以及在基板1上交叉设置的多条数据线40和多条栅线20（图1A中未具体示出数据线40与栅线20），数据线40与栅线20将基板1划分为多个像素区域，像素区域内设置有薄膜晶体管。其中，薄膜晶体管包括依次层叠设置的栅极2、栅绝缘层3、有源层4、源极5和漏极6，即：该薄膜晶体管为底栅型，栅极2设置于源极5与漏极6的下方。

为能更突出地示意本实施例中阵列基板中各层结构以及各层之间的位置关系，平面示意图（图1B）中的各层设置为具有一定透明度。

在本实施例中，阵列基板中还包括彩膜层11以及黑矩阵12，彩膜层11直接设置于薄膜晶体管中处于上层的源极5与漏极6的上方，且彩膜层11的设置方向与数据线40的延伸方向相同，黑矩阵12设置于彩膜层11对应着栅线20的上方。

另外，在本实施例中，阵列基板还包括像素电极8、钝化层9和公共电极13，像素电极8设置于彩膜层11的上方，钝化层9设置于像素电极8的上方以及黑矩阵12的下方，公共电极13设置于黑矩阵12的上方。

其中，彩膜层11采用彩色光阻材料形成，彩色光阻材料具有滤光功能，具有色饱和度高、透光率好等特点；同时还具有良好的绝缘性，能对其下方的薄膜晶体管部分起到良好的保护作用，并绝缘隔离处于其下方的薄膜晶体管部分以及处于其上方的像素电极8。

具体的，本实施例中阵列基板的结构为：薄膜晶体管处于像素区域内，栅极2设置于基板1上；栅绝缘层3设置于栅极2的上方；有源层4设置于栅绝缘层3的上方；源极5与漏极6设置于有源层4的上方，源极5与漏极6分居在栅极2的两侧且在正投影方向上分别与栅极2部分重叠，源极5与漏极6之间开设有沟槽10，其中：栅极12与栅线20连接，源极5与数据线40连接，栅线20与数据线40交叉设置。彩膜层11设置于源极5和漏极6的上方，并完全覆盖沟槽10；彩膜层11中对应着漏极6的区域开设有过孔7，像素电极8设置于彩膜层11的上方，像素电极8通过过孔7与漏极6连接，像素电极8为板状分布；钝化层9设置于像素电极8的上方；黑矩阵12仅设置于钝化层9对应着栅线20的上方，且完全覆盖过孔对应着的区域；公共电极13设置于黑矩阵12的上方，公共电极13为狭缝状分布。

为了实现彩色化，彩膜层11通常包括多个颜色的光阻材料，例如：彩膜层11可以包括红色光阻材料（如图1B中的红色光阻材料图形111）、绿色光阻材料（如图1B中的绿色光阻材料图形112）和蓝色光阻材料，也可以包括红色光阻材料、绿色光阻材料、蓝色光阻材料和黄色光阻材料，甚至可以包括透明色光阻材料、酒红色光阻材料等，具体颜色可以根据设计要求进行调整，在此不做限定。在本实施例中，多个颜色的光阻材料可以连续条状分布（不仅分布在像素区域内，还延伸至相邻像素区域之间的黑矩阵上），或者不连续条状分布（仅分布在像素区域内），在此也不做限定。

如图1B中局部剖视图所示，本实施例中彩膜层11（红色光阻材料图形111与绿色光阻材料图形112））直接设置于数据线40的上方，多个颜色的光阻材料的设置方向与数据线40的延伸方向相同，且多个颜色的光阻材料在设置方向上互相交叠而形成交叠区，交叠区与数据线40在正投影方向上重叠。

在本实施例中，黑矩阵12为条状分布，而不同于现有技术的网格状分布。条状分布的黑矩阵结构，使得有效像素区域具有较大的开口率；在借助数据线40作为遮光作用的同时，交叠设置的多个颜色的光阻材料图形也能进一步加强遮光的效果，同时又能保证较好的遮光效果，防止光线泄漏，避免漏光现象出现。

一种包括上述的阵列基板的显示装置。其中，显示装置还包括封装基板，封装基板与阵列基板对盒封装，封装基板与阵列基板之间设置有隔垫物、并填充有液晶。

本实施例中上述阵列基板的制备方法是，采用构图工艺在基板上依次形成阵列基板的各层，其中，彩膜层对于处于其下方的薄膜晶体管部分以及直接设置于其上方的像素电极起到了良好的绝缘隔离作用。

在阐述具体制备方法之前，应该理解，在本发明中，构图工艺，可只包括光刻工艺，或，包括光刻工艺以及刻蚀步骤，同时还可以包括打印、喷墨等其他用于形成预定图形的工艺；光刻工艺，是指包括成膜、曝光、显影等工艺过程的利用光刻胶、掩模板、曝光机等形成图形的工艺。可根据本发明中所形成的结构选择相应的构图工艺。

如图2所示，本实施例中显示装置的制备方法具体包括如下步骤：

步骤S1）：在基板上形成包括薄膜晶体管的栅极、源极与漏极的图形。

在该步骤中，薄膜晶体管形成在像素区域内，如图2A所示，每一薄膜晶体管包括依次层叠的栅极2、栅绝缘层3、有源层4、源极5和漏极6，其中：栅极12与栅线20连接，源极5与数据线40连接，栅线20与数据线40交叉设置。

具体的，栅极2设置于基板1上，栅绝缘层3设置于栅极2的上方，有源层4设置于栅绝缘层3的上方，源极5与漏极6设置于有源层4的上方、分居在栅极2的两侧且在正投影方向上分别与栅极2部分重叠，源极5与所述漏极6之间开设有沟槽10。

在本实施例中，所述源极与所述漏极采用a-Si材料或金属氧化物（Oxide）材料，通过构图工艺形成；或者，所述源极与所述漏极采用多晶硅（LTPS）材料，通过晶化、离子注入的方式形成，这里不做限定。

步骤S2）：在所述薄膜晶体管的上方形成包括彩膜层的图形。

在该步骤中，如图2B所示，直接在源极5和漏极6的上方采用构图工艺形成彩膜层。具体的，可采用刮涂方式,或旋涂方式,或刮涂与旋涂结合的方式，先在薄膜晶体管的上表面形成一种颜色的光阻材料层，然后采用光刻工艺（包括曝光、显影等步骤）形成对应颜色的光阻材料图形；接着，重复上述过程，直到所有颜色的光阻材料图形都形成，即形成了彩膜层11。

此外，在彩膜层的形成过程中，形成一种颜色的光阻材料图形的同时，还在对应着漏极6的区域形成过孔7，容易理解的是，在对一种颜色的光阻材料进行曝光工艺时，采用的掩模板在对应着漏极6的区域为光阻材料完全去除区，以使得对应区域的光阻材料在显影工艺后被完全去除，从而形成彩膜层11中的过孔7。

其中，不同颜色的光阻材料图形的设置方向与数据线40的延伸方向相同，不同颜色的光阻材料图形在设置方向上互相交叠而形成交叠区，交叠区与数据线40在正投影方向上重叠。这样，既可以防止串色（或者混色），又可以在依靠数据线40遮光的同时，进一步加强数据线40的遮光效果（即相当于黑矩阵的作用）。

在现有技术的高分辨率显示装置产品中，常因为对盒精度差（一般为5μm），而出现漏光和串色（或者混色）的不良。在本实施例中，彩膜层直接形成在阵列基板上，且彩膜层的形成是利用曝光机进行曝光形成的，根据曝光机的对位工艺精度（一般为1.5μm），可以很轻松地避开因对位不准而产生后续彩膜基板与阵列基板对盒不良的现象发生。

步骤S3）：在彩膜层的上方形成包括像素电极的图形。

在该步骤中，如图2C所示，在彩膜层11的上方采用构图工艺形成包括像素电极8的图形，像素电极8采用氧化铟锡（IndiumTin Oxide，简称ITO）形成，像素电极8通过过孔7与漏极6连接。

步骤S4）：在像素电极的上方形成包括钝化层的图形。

在该步骤中，如图2D所示，在像素电极的上方采用构图工艺形成一层钝化层9，钝化层9完全覆盖处于其下方的各层的上表面。

步骤S5）：在钝化层的上方形成包括黑矩阵的图形。

在该步骤中，如图2E所示，在钝化层对应着栅线20的上方采用构图工艺形成黑矩阵12。在本实施例中，黑矩阵12仅设置于对应着栅线20的区域，而在对应着数据线40的区域不需设置黑矩阵，在对应着数据线40的区域直接利用数据线40、以及设置于数据线40上方的交叠的光阻材料图形来起到遮光作用。因此，采用本实施例中的黑矩阵结构，容易实现像素区域较高的开口率，减小了由于黑矩阵细线化带来的不良。

这里，对步骤S4）与步骤S5）的顺序不做限定，根据工艺流程的便利性，也可以在像素电极上方先形成黑矩阵，然后再在黑矩阵上方形成钝化层。

步骤S6）：在黑矩阵上方形成包括公共电极的图形。

在该步骤中，如图2F所示，黑矩阵12的上方采用构图工艺形成包括公共电极13的图形。在本实施例中，公共电极13为狭缝状。

为了实现液晶分子初始状态的有序化，在公共电极上方还形成有取向层，取向层中通过摩擦工艺形成取向角。在本实施例中，取向层的厚度大约为公共电极的厚度的两倍，因此，在采用涂布工艺形成取向层的同时，还可以将形成公共电极的凹凸不平的表面平坦化。

步骤S7）：在公共电极的上方形成隔垫物。

在该步骤中，如图2G所示，在公共电极13对应着黑矩阵12的上方形成隔垫物。当然，隔垫物也可以不采用本步骤中的构图工艺在阵列基板与封装基板之间形成柱状隔垫物，而是通过喷洒方式在阵列基板与封装基板之间设置球状隔垫物，这里不再详述。

步骤S8）：在隔垫物的上方对盒封装基板。

在该步骤中，如图2H所示，封装基板15与阵列基板对盒封装，封装基板15可以为一块透明的、无图案的玻璃板，封装基板15在与阵列基板对盒的板面上还形成有取向层，取向层中通过摩擦工艺形成取向角，封装基板15与所述阵列基板之间填充（或者滴注）有液晶。

至此，一个完整的液晶显示装置就形成了。

在本实施例中，处于下层的电极为板状的像素电极，像素电极与薄膜晶体管的漏极相连，而上层的为狭缝状分布的公共电极。通过狭缝电极边缘与板状电极间产生的电场、以及狭缝电极之间产生的电场共同形成多维电场，使液晶盒内的所有液晶分子都能够发生偏转，从而实现图像显示。

需要说明的是，本发明实施例中仅以像素电极为板状、公共电极为狭缝状进行说明，本领域技术人员可以理解的是，作为一种变型，为了形成多维电场，可以相应地将像素电极设置为狭缝状、公共电极设置为板状，只要保证处于上方的电极为狭缝状，处于下方的电极为板状即可。

同时，阵列基板的各个不同层结构中，同一层结构可以通过一次构图工艺形成，也可以通过一次以上构图工艺形成，这里不做限定。而且，由于薄膜晶体管上述各层的具体结构根据需要可进行灵活设计，而其各层的形成工艺可借鉴现有技术对应层的形成工艺，这里不再详述。

本实施例中的显示装置可以为：液晶面板、电子纸、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。

实施例2：

本实施例中的显示装置为TN（Twisted Nematic，扭曲向列）模式或VA（Vertical Alignment，垂直取向）模式，二者的共同点在于：像素电极与公共电极分设在对盒的两个相对基板上；不同点在于：对盒的相对两个基板上的取向层中设置有不同的取向角，以使得：TN模式的显示装置中，液晶分子为水平取向；VA模式的显示装置中，液晶分子为垂直取向。

在本实施例中，阵列基板包括基板以及在基板上交叉设置的多条数据线和多条栅线，数据线与栅线将基板划分为多个像素区域，像素区域内设置有薄膜晶体管、彩膜层以及黑矩阵，薄膜晶体管包括栅极、源极和漏极，彩膜层直接设置于薄膜晶体管中处于上层源极与漏极的上方，且彩膜层的设置方向与数据线的延伸方向相同，黑矩阵设置于彩膜层对应着栅线的上方。

其中，在薄膜晶体管中，栅极设置于源极与漏极的下方，源极与漏极分居在栅极的两侧且在正投影方向上分别与栅极部分重叠，源极与漏极之间开设有沟槽，彩膜层设置于源极和漏极的上方，并完全覆盖沟槽。

另外，阵列基板还包括像素电极，彩膜层中对应着漏极的区域开设有过孔，像素电极设置于彩膜层的上方，像素电极通过过孔与漏极连接；黑矩阵设置于像素电极对应着栅线的上方，且完全覆盖过孔对应着的区域。

在本实施例中，在像素电极上方还形成有取向层，取向层中通过摩擦工艺形成取向角。

一种包括上述阵列基板的显示装置，还包括封装基板。该显示装置可以为TN模式的显示装置也可以为VA模式的显示装置。

本实施例的封装基板，在用于对盒的板面设置有公共电极，封装基板与阵列基板之间设置有隔垫物、并填充有液晶。在公共电极上方还形成有取向层，取向层中通过摩擦工艺形成取向角，其中：TN模式的显示装置中，液晶分子为水平取向；VA模式的显示装置中，液晶分子为垂直取向

本实施例中显示装置，阵列基板的具体制备工艺可参考实施例1中相应结构层的制备工艺，这里不再详述。

实施例3：

本实施例中的显示装置为WOLED显示装置，显示装置还包括白光有机电致发光二极管。

在本实施例中，阵列基板包括基板以及在基板上交叉设置的多条数据线和多条栅线，数据线与栅线将基板划分为多个像素区域，像素区域内设置有薄膜晶体管、彩膜层以及黑矩阵，薄膜晶体管包括栅极、源极和漏极，彩膜层直接设置于薄膜晶体管中处于上层源极与漏极的上方，且彩膜层的设置方向与数据线的延伸方向相同，黑矩阵设置于彩膜层对应着栅线的上方。

其中，在薄膜晶体管中，栅极设置于源极与漏极的下方，源极与漏极分居在栅极的两侧且在正投影方向上分别与栅极部分重叠，源极与漏极之间开设有沟槽，彩膜层设置于源极和漏极的上方，并完全覆盖沟槽。

另外，阵列基板还包括像素电极，彩膜层中对应着漏极的区域开设有过孔，像素电极设置于彩膜层的上方，像素电极通过过孔与漏极连接；黑矩阵设置于像素电极对应着栅线的上方，且完全覆盖过孔对应着的区域。

阵列基板中的像素电极即为白光有机电致发光二极管的阳极电极。然后，继续在薄膜晶体管的上方依次形成有机电致发光材料层、阴极层以及其他可选的附加层，由于有机电致发光二极管的结构与现有技术相同，这里不再详述。

本实施例中显示装置，阵列基板的具体制备工艺可参考实施例1中相应结构层的制备工艺，这里不再详述。

实施例4：

本实施例与实施例1-3任一的区别在于，本实施例的阵列基板中的薄膜晶体管为顶栅型结构。

其中，在薄膜晶体管中，栅极设置于源极与漏极的上方，栅极位于源极与漏极的中间且在正投影方向上与源极与漏极均分别部分重叠，源极与漏极之间开设有沟槽，彩膜层设置于栅极对应着沟槽的上方，并完全覆盖沟槽。

在本实施例中，阵列基板的制备方法简单叙述如下：

在基板上形成源极与漏极，在源极与漏极的上方形成有源层，有源层与源极和漏极至少部分重叠；在有源层的上方形成栅绝缘层以及在栅绝缘层中开设用于漏极与像素电极电连接的过孔；在栅绝缘层的上方形成栅极，即完成了顶栅型结构的薄膜晶体管的制备。在薄膜晶体管制备完成后，在薄膜晶体管的上方形成彩膜层以及在彩膜层中开设用于漏极与像素电极电连接的过孔，在彩膜层的上方形成像素电极，在像素电极的上方形成钝化层，在钝化层的上方形成黑矩阵，进一步的，还可以包括在阵列基板的上方形成公共电极的工艺。

根据显示装置类型的不同，阵列基板的结构以及相应结构层的具体制备方法、封装基板的结构可参考实施例1-3，这里不再详述。

与现有技术相比，实施例1-4中的阵列基板中直接形成彩膜层，省去了阵列基板与彩膜基板的对盒，避免了对盒工艺偏差，相应地避免了由对盒工艺偏差而引起的透过率下降、漏光、对比度下降等不良；而黑矩阵只设置于对应着栅线的区域，使得像素区域的开口率较高，能实现较高的光线透过率，提高图像对比度；不同颜色的光阻材料图形沿数据线的延伸方向设置、且互相之间交叠设置而形成交叠区，能保证良好的遮光效果，防止漏光现象出现；同时，利用彩膜层的绝缘性代替薄膜晶体管与像素电极之间的树脂层（Resin），不仅节省了树脂材料的成本，而且可以减少一道工艺步骤，也使得显示装置的厚度更薄，易于实现显示装置的高分辨率以及轻薄化设计。

本设计的核心在于提供一种阵列基板，包括基板以及在基板上交叉设置的数据线和栅线，数据线与栅线在基板定义出像素区域，像素区域内设置有薄膜晶体管，薄膜晶体管包括栅极、源极和漏极，其特征在于，阵列基板中还包括彩膜层以及黑矩阵，彩膜层直接设置于薄膜晶体管中处于上层的栅极或处于上层的源极与漏极的上方，且彩膜层的设置方向与数据线的延伸方向相同，黑矩阵设置于彩膜层对应着栅线的上方。

综上，相比现有技术，在保证良好图像对比度以及遮光效果的同时，本发明中的显示装置显示品质更好，整体厚度更薄，制备工艺更简化，成本也更低，为显示装置的高精细化提供了条件。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种阵列基板，包括基板以及在所述基板上交叉设置的数据线和栅线，所述数据线与所述栅线在所述基板定义出像素区域，所述像素区域内设置有薄膜晶体管，所述薄膜晶体管包括栅极、源极和漏极，其特征在于，所述阵列基板中还包括彩膜层以及黑矩阵，所述彩膜层直接设置于所述薄膜晶体管中处于上层的所述栅极或处于上层的所述源极与所述漏极的上方，且所述彩膜层的设置方向与所述数据线的延伸方向相同，所述黑矩阵设置于所述彩膜层对应着所述栅线的上方。

2.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，在所述薄膜晶体管中，所述栅极设置于所述源极与所述漏极的下方，所述源极与所述漏极分居在所述栅极的两侧且在正投影方向上分别与所述栅极部分重叠，所述源极与所述漏极之间开设有沟槽，所述彩膜层设置于所述源极和所述漏极的上方并覆盖所述沟槽。

3.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，在所述薄膜晶体管中，所述栅极设置于所述源极与所述漏极的上方，所述栅极位于所述源极与所述漏极的中间且在正投影方向上与所述源极与所述漏极均分别部分重叠，所述源极与所述漏极之间开设有沟槽，所述彩膜层设置于所述栅极对应着所述沟槽的上方并覆盖所述沟槽。

4.根据权利要求2或3所述的阵列基板，其特征在于，所述彩膜层包括不同颜色的光阻材料图形，所述光阻材料图形沿所述数据线的延伸方向设置，相邻的光阻材料图形互相交叠设置而形成交叠区，所述交叠区与所述数据线在正投影方向上重叠。

5.根据权利要求4所述的阵列基板，其特征在于，所述阵列基板还包括像素电极，所述彩膜层中对应着所述漏极的区域开设有过孔，所述像素电极设置于所述彩膜层的上方，所述像素电极通过所述过孔与所述漏极连接。

6.根据权利要求5所述的阵列基板，其特征在于，所述黑矩阵设置于所述像素电极对应着所述栅线的上方且覆盖所述过孔对应的区域。

7.根据权利要求6所述的阵列基板，其特征在于，所述源极与所述漏极采用a-Si材料或金属氧化物材料，通过构图工艺形成；

或者，所述源极与所述漏极采用多晶硅材料，通过晶化、离子注入的方式形成。

8.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括权利要求1-7任一项所述的阵列基板。

9.根据权利要求8所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置还包括钝化层和公共电极，所述公共电极设置于所述黑矩阵的上方，所述钝化层设置于所述像素电极的上方以及所述黑矩阵的下方，或者，所述钝化层设置于所述黑矩阵的上方；

所述显示装置还包括封装基板，所述封装基板与所述阵列基板对盒封装，所述封装基板与所述阵列基板之间设置有隔垫物、并填充有液晶。

10.根据权利要求8所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置还包括封装基板，所述封装基板还包括公共电极，所述封装基板与所述阵列基板对盒封装，所述封装基板与所述阵列基板之间设置有隔垫物、并填充有液晶。

11.根据权利要求8所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置还包括白光有机电致发光二极管，所述像素电极即为所述白光有机电致发光二极管的阳极电极。

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