CN103838048B - 一种阵列基板及其制作方法、显示装置 - Google Patents

一种阵列基板及其制作方法、显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种阵列基板及其制作方法、显示装置，用以降低公共电极沿栅极信号线垂直方向的电阻，提高电阻均一性，从而改善图像显示。所述阵列基板，包括衬底基板、多个公共电极、栅极、栅极绝缘层、半导体有源层、源极和漏极，所述基板还包括：位于所述公共电极上的多条栅极信号线和公共电极信号线、位于所述栅极信号线和公共电极信号线上的数据信号线、位于所述数据信号线上的绝缘层和位于所述绝缘层上的像素电极，其中：所述公共电极信号线为金属线，分别沿所述栅极信号线的垂直方向和平行方向交叉分布形成矩阵，每个矩阵内包含一个公共电极，相邻的两个在所述栅极信号线的垂直方向上分布的公共电极信号线通过跨接线电性连接。

Description

一种阵列基板及其制作方法、显示装置
技术领域
本发明涉及显示器技术领域，尤其涉及一种阵列基板及其制作方法、显示装置。
背景技术
目前边缘场面内转动（FringeFieldSwitching，FFS）模式的液晶面板，数据信号线方向，即与栅极信号线垂直方向的公共电极Vcom主要以氧化铟锡（IndiumTinOxide，ITO）为导电介质，且采用ITO作为公共电极的跨接线，具体地如图1所示。现有技术中FFS模式的液晶面板，首先在衬底玻璃基板上制作一层ITO透明导电层，通过后续刻蚀工艺后得到的ITO透明导电层作为公共电极10，FFS模式的液晶面板的数据信号线11的方向与栅极信号线12的方向垂直，从图中可以看到，与栅极信号线12垂直方向的公共电极10，即沿数据信号线11方向的公共电极10主要以ITO为导电介质，而ITO作为导电介质时的电阻较大。
另外，与栅极信号线12平行的公共电极信号线13为公共电极10提供信号时，需要通过跨接线14跨过栅极信号线12，将公共电极信号线13与公共电极10连通，其中，15表示位于公共电极10上与跨接线14一端相连的过孔，16表示位于公共电极信号线13上与跨接线14另一端相连的过孔，跨接线14的材料为ITO，跨接线14与FFS模式的液晶面板的像素电极同层制作，17表示现有技术制作得到的薄膜晶体管，同样的，用ITO作跨接线时，跨接线的电阻较大。其中，图1中的公共电极10、公共电极信号线13、跨接线14均位于不同层，公共电极信号线13和栅极信号线12位于同一层。
综上所述，现有技术中的FFS模式的液晶面板的公共电极沿栅极信号线垂直方向的电阻很大，且电阻均一性也较差，这样，会引起公共电极电压分布不均匀，容易出现残像等不良。
发明内容
本发明实施例提供了一种阵列基板及其制作方法、显示装置，用以降低公共电极沿栅极信号线垂直方向的电阻，提高电阻均一性，从而改善图像显示。
本发明实施例提供的一种阵列基板，包括衬底基板、多个公共电极、栅极、栅极绝缘层、半导体有源层、源极和漏极，所述基板还包括：位于所述公共电极上的多条栅极信号线和公共电极信号线、位于所述栅极信号线和公共电极信号线上的数据信号线、位于所述数据信号线上的绝缘层和位于所述绝缘层上的像素电极，其中：所述公共电极信号线为金属线，分别沿所述栅极信号线的垂直方向和平行方向交叉分布形成矩阵，每个矩阵内包含一个公共电极，相邻的两个在所述栅极信号线的垂直方向上分布的公共电极信号线通过跨接线电性连接。
由本发明实施例提供的阵列基板，由于该阵列基板中的公共电极信号线为金属线，分别沿所述栅极信号线垂直方向和平行方向交叉分布形成矩阵，每个矩阵内包含一个公共电极，相邻的两个在所述栅极信号线的垂直方向上分布的公共电极信号线通过跨接线电性连接，因此能够降低公共电极沿栅极信号线垂直方向的电阻，电阻减小会降低沿栅极信号线垂直方向电压分布梯度，并能够提高电阻均一性，从而改善图像显示。
较佳地，所述跨接线为金属线，并与所述数据信号线、所述源极和漏极同层制作。
这样，当跨接线与所述数据信号线、所述源极和漏极同层制作时，在实际生产中方便、简单且不需要增加生产成本。
较佳地，所述跨接线通过第一过孔、第二过孔、第三过孔和第四过孔将相邻的两个在所述栅极信号线的垂直方向上分布的公共电极信号线电性连接，其中，所述第一过孔位于沿所述栅极信号线垂直方向分布的公共电极信号线上方，贯穿所述绝缘层和所述数据信号线，所述第二过孔位于沿所述栅极信号线平行方向分布的公共电极信号线上方，贯穿所述绝缘层和所述数据信号线；所述第三过孔和第四过孔位于所述跨接线上方，贯穿所述绝缘层；所述第一过孔和第三过孔之间以及第一过孔和第三过孔内设置有用于将与所述栅极信号线垂直的公共电极信号线和所述跨接线连接的像素电极；所述第二过孔和所述第四过孔之间以及第二过孔和第四过孔内设置有用于将同一列相邻的公共电极中与所述栅极信号线垂直的公共电极信号线和所述跨接线连接的像素电极。
这样，跨接线通过第一过孔、第二过孔、第三过孔和第四过孔将相邻的两个在所述栅极信号线的垂直方向上分布的公共电极信号线电性连接，在实际生产中方便、易行。
较佳地，所述公共电极为ITO。
这样，用ITO做公共电极的材料，在实际生产中简单、易行。
较佳地，所述公共电极信号线与所述栅极和所述栅极信号线同层制作。
这样，当公共电极信号线与所述栅极和所述栅极信号线同层制作时，在实际生产中方便、简单且不需要增加生产成本。
较佳地，所述像素电极为ITO。
这样，用ITO做像素电极，在实际生产中简单、易行。
本发明实施例还提供了一种显示装置，所述显示装置包括上述的阵列基板。
由本发明实施例提供的显示装置，由于包括上述的阵列基板，因此能够很好的改善图像显示。
本发明实施例还提供了一种阵列基板的制作方法，所述方法包括：
在衬底基板上制作公共电极；
在上述基板上制作多条栅极信号线和公共电极信号线，所述公共电极信号线为金属线，分别沿所述栅极信号线的垂直方向和平行方向交叉分布形成矩阵，每个矩阵内包含一个公共电极，相邻的两个在所述栅极信号线的垂直方向上分布的公共电极信号线通过跨接线电性连接；
在上述基板上制作数据信号线；
在上述基板上依次制作绝缘层和像素电极。
由本发明实施例提供的阵列基板的制作方法，由于该阵列基板的制作方法中包括在基板上制作多条栅极信号线和公共电极信号线，所述公共电极信号线为金属线，分别沿所述栅极信号线垂直方向和平行方向交叉分布形成矩阵，每个矩阵内包含一个公共电极，相邻的两个在所述栅极信号线的垂直方向上分布的公共电极信号线通过跨接线电性连接，因此本发明实施例制作得到的阵列基板能够降低公共电极沿栅极信号线垂直方向的电阻，提高电阻均一性，从而改善图像显示。
较佳地，所述在上述基板上制作数据信号线，还包括：
制作与所述数据信号线同层的跨接线，所述跨接线为金属线。
这样，由于本发明实施例中还制作有与所述数据信号线同层的跨接线，该跨接线为金属线，因此跨接线的制作同样能够降低公共电极沿栅极信号线垂直方向的电阻，提高电阻均一性，从而改善图像显示。
附图说明
图1为现有技术中阵列基板的公共电极分布结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种阵列基板的俯视结构示意图；
图3为本发明实施例提供的一种阵列基板的制作方法流程图；
图4-图8为本发明实施例提供的一种阵列基板在制作过程中不同阶段的俯视结构示意图；
图9为图8中沿AB方向的截面结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种阵列基板及其制作方法、显示装置，用以降低公共电极沿栅极信号线垂直方向的电阻，提高电阻均一性，从而改善图像显示。
如图2所示，本发明具体实施例提供了一种阵列基板，包括衬底基板、多个公共电极40、由栅极、栅极绝缘层、半导体有源层、源极和漏极组成的薄膜晶体管60，所述基板还包括：位于所述公共电极40上的多条栅极信号线50和公共电极信号线51、位于所述栅极信号线50和公共电极信号线51上的数据信号线61、位于所述数据信号线61上的绝缘层和位于所述绝缘层上的像素电极，其中：所述公共电极信号线51为金属线，分别沿所述栅极信号线50的垂直方向和平行方向交叉分布形成矩阵，每个矩阵内包含一个公共电极40，相邻的两个在栅极信号线50的垂直方向上分布的公共电极信号线51通过跨接线62电性连接。
如图3所示，本发明具体实施例还提供了一种阵列基板的制作方法，所述方法包括：
S301、在衬底基板上制作公共电极；
S302、在上述基板上制作多条栅极信号线和公共电极信号线，所述公共电极信号线为金属线，分别沿所述栅极信号线的垂直方向和平行方向交叉分布形成矩阵，每个矩阵内包含一个公共电极，相邻的两个在所述栅极信号线的垂直方向上分布的公共电极信号线通过跨接线电性连接；
S303、在上述基板上制作数据信号线；
S304、在上述基板上依次制作绝缘层和像素电极。
下面结合附图详细介绍本发明具体实施例中的阵列基板的制作方法。
如图4所示，在衬底基板上制作第一层ITO层，其中，本发明具体实施例中的衬底基板为玻璃基板，第一层ITO层经过后续刻蚀工艺后，形成的ITO层作为本发明具体实施例中的公共电极40。
如图5所示，在上述基板上制作金属层，该金属层经过后续刻蚀工艺后，形成的金属层作为本发明具体实施例中的栅极信号线50和公共电极信号线51，其中，公共电极信号线51分别沿栅极信号线50垂直方向和平行方向交叉分布形成矩阵，每个矩阵内包含一个公共电极40，在所述栅极信号线50的垂直方向上的公共电极信号线51需要通过后续制作的跨接线跨过所述栅极信号线50，同时，在基板上制作的金属层经过刻蚀工艺后也形成了本发明具体实施例中的薄膜晶体管的栅极（图中未示出），本发明具体实施例中的薄膜晶体管的栅极与栅极信号线50和公共电极信号线51同层制作，这里，在基板上制作的金属层与现有技术相同，可以为单层金属层，也可以为复合金属层。
如图6所示，在上述基板上沉积栅极绝缘层、半导体有源层、金属层，对各层进行刻蚀后制作出薄膜晶体管60以及数据信号线61，具体的制作过程与现有技术相同，在此不予赘述。同时，这里，与现有技术不同的，本发明具体实施例中还将沉积的金属层刻蚀制作出跨接线62，其中，公共电极信号线51通过跨接线62跨过所述栅极信号线50，该跨接线62与薄膜晶体管60的源极和漏极以及数据信号线61同层制作，其中，跨接线62的具体位置在不同的工艺中有不同的设计，本发明具体实施例并不对其位置作限定。
如图7所示，在上述基板上沉积绝缘层（图中未示出），并在绝缘层上刻蚀第一过孔71、第二过孔72、第三过孔73、第四过孔74和第五过孔75，其中：第一过孔71位于沿栅极信号线50垂直方向分布的公共电极信号线51上方，贯穿所述绝缘层和数据信号线61，第二过孔72位于沿栅极信号线50平行方向分布的公共电极信号线51上方，贯穿所述绝缘层和数据信号线61；第三过孔73和第四过孔74位于跨接线62上方，贯穿绝缘层；其中，第一过孔71和第三过孔73之间以及第一过孔和第三过孔内设置有用于将与栅极信号线50垂直方向分布的公共电极信号线51和跨接线62连接的像素电极；第二过孔72和第四过孔74之间以及第二过孔和第四过孔内设置有用于将同一列相邻的公共电极中与栅极信号线50垂直的公共电极信号线51和跨接线62连接的像素电极；第五过孔75位于薄膜晶体管60的漏极上方，贯穿绝缘层和数据信号线61，用于连接像素电极和薄膜晶体管的漏极。其中，这里所述的像素电极是后续沉积的像素电极，本发明具体实施例中的像素电极为ITO，像素电极的制作如图8所示。
如图8所示，在图7所示的基板上沉积一层ITO层，该ITO层经后续刻蚀工艺后，形成位于第一过孔71和第三过孔73之间以及第一过孔71和第三过孔73内将与栅极信号线50垂直的公共电极信号线51和跨接线62连接的像素电极81，同时也形成位于第二过孔72和第四过孔74之间以及第二过孔72和第四过孔74内将同一列相邻的公共电极40中与栅极信号线50垂直的公共电极信号线51和跨接线62连接的像素电极82。图中，83表示本发明具体实施例中的像素电极为开孔设计。这样，跨接线62就可以很好的将沿栅极信号线50垂直方向分布的公共电极信号线51连接，跨接线62与薄膜晶体管60的源极和漏极以及数据信号线61同层制作，跨接线62为金属线，其电阻较小，故本发明具体实施例中的跨接线62与现有技术中用ITO作为跨接线相比，可以降低公共电极沿栅极信号线50垂直方向的电阻，提高电阻均一性。
图8中的阵列基板沿AB方向分布的截面图如图9所示，本发明具体实施例提供的阵列基板，包括衬底基板90、位于衬底基板90上的公共电极40、位于公共电极40上的公共电极信号线51、位于公共电极信号线51上的栅极绝缘层91、位于栅极绝缘层91上的半导体有源层92、位于半导体有源层92上的数据信号线61、位于所述数据信号线61上的绝缘层93，以及位于绝缘层93上的像素电极80。
除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“上”、“下”、“左”、“右”、“底”、“顶”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
本发明具体实施例还提供了一种显示装置，所述显示装置包括上述的阵列基板，较佳地，本发明具体实施例中的显示装置为FFS模式的液晶面板，因此，本发明具体实施例中的显示装置的图像显示得到了很大的改善。
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 (9)

1.一种阵列基板，包括衬底基板、多个公共电极、栅极、栅极绝缘层、半导体有源层、源极和漏极，所述基板还包括：位于所述公共电极上的多条栅极信号线和公共电极信号线、位于所述栅极信号线和公共电极信号线上的数据信号线、位于所述数据信号线上的绝缘层和位于所述绝缘层上的像素电极，其中：所述公共电极信号线为金属线，其特征在于，所述公共电极信号线分别沿所述栅极信号线的垂直方向和平行方向交叉分布形成矩阵，每个矩阵内包含一个公共电极，相邻的两个在所述栅极信号线的垂直方向上分布的公共电极信号线通过跨接线电性连接。
2.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述跨接线为金属线，并与所述数据信号线、所述源极和漏极同层制作。
3.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述跨接线通过第一过孔、第二过孔、第三过孔和第四过孔将相邻的两个在所述栅极信号线的垂直方向上分布的公共电极信号线电性连接，其中，所述第一过孔位于沿所述栅极信号线垂直方向分布的公共电极信号线上方，贯穿所述绝缘层和所述数据信号线，所述第二过孔位于沿所述栅极信号线平行方向分布的公共电极信号线上方，贯穿所述绝缘层和所述数据信号线；所述第三过孔和第四过孔位于所述跨接线上方，贯穿所述绝缘层；所述第一过孔和第三过孔之间以及第一过孔和第三过孔内设置有用于将与所述栅极信号线垂直的公共电极信号线和所述跨接线连接的像素电极；所述第二过孔和所述第四过孔之间以及第二过孔和第四过孔内设置有用于将同一列相邻的公共电极中与所述栅极信号线垂直的公共电极信号线和所述跨接线连接的像素电极。
4.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述公共电极为ITO。
5.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述公共电极信号线与所述栅极和所述栅极信号线同层制作。
6.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述像素电极为ITO。
7.一种显示装置，其特征在于，所述装置包括权利要求1-6任一权项所述的阵列基板。
8.一种阵列基板的制作方法，包括：在衬底基板上制作公共电极，在所述公共电极上制作多条栅极信号线和公共电极信号线，在所述栅极信号线和公共电极信号线上制作数据信号线，在所述数据信号线上依次制作绝缘层和像素电极，其中：所述公共电极信号线为金属线，其特征在于，制作形成的公共电极信号线分别沿所述栅极信号线的垂直方向和平行方向交叉分布形成矩阵，每个矩阵内包含一个公共电极，相邻的两个在所述栅极信号线的垂直方向上分布的公共电极信号线通过跨接线电性连接。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述在上述基板上制作数据信号线，还包括：
制作与所述数据信号线同层的跨接线，所述跨接线为金属线。
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