CN104503172A - 阵列基板及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种阵列基板及显示装置，属于显示技术领域，解决了现有的in-cell技术中，阵列基板的制造过程过于复杂的技术问题。该阵列基板包括多个像素单元、多条公共电极和多条寻址线，每个所述像素单元中设置有薄膜晶体管；所述寻址线由第一金属线和第二金属线连接形成，所述第一金属线与所述薄膜晶体管的栅极位于同一图层，所述第二金属线与所述薄膜晶体管的源极、漏极位于同一图层。本发明可用于手机、平板电脑等电子设备。

Description

阵列基板及显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，具体地说，涉及一种阵列基板及显示装置。
背景技术
随着显示技术的发展，液晶显示器已经成为最为常见的显示装置。
另一方面，随着智能电子产品的普及，电容式触控屏也被广泛的应用于手机、平板电脑等各种电子产品中。目前较为多见的电容式触控屏有OGS(One glasssolution)、on-cell和in-cell三种技术。其中，in-cell技术由于其制作工艺上的优势，相比OGS技术和on-cell技术，具有更加轻薄、透光性更好、结构更加稳定等优点。
本发明人在实现本发明的过程中发现，现有技术至少存在以下技术问题：采用in-cell技术的液晶显示器中，至少需要增设寻址线及相应的绝缘层等结构。在阵列基板的制造过程中，需要增加至少一次构图工艺(Photo Engraving Process，简称PEP)，因此现有技术存在阵列基板的制造过程过于复杂的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种阵列基板及显示装置，以解决现有的in-cell技术中，阵列基板的制造过程过于复杂的技术问题。
本发明提供一种阵列基板，包括多个像素单元，每个所述像素单元中设置有薄膜晶体管(Thin Film Transistor，简称TFT)；
所述阵列基板还包括多条公共电极和多条寻址线，每条寻址线与相应的公共电极连接；
所述公共电极用于为相应的像素单元提供公共电压，也用于产生触控信号；
所述寻址线由第一金属线和第二金属线连接形成，所述第一金属线与所述薄膜晶体管的栅极位于同一图层，所述第二金属线与所述薄膜晶体管的源极、漏极位于同一图层。
优选的是，该阵列基板还包括多条扫描线和多条数据线；
所述第一金属线位于所述数据线的正下方。
在一种实现方式中，所述第一金属线与所述第二金属线之间通过连接部件相连，所述第一金属线和所述第二金属线分别通过过孔与所述连接部件相连。
优选的是，所述连接部件与所述薄膜晶体管中的低温多晶硅(LowTemperature Poly-Silicon，简称LTPS)位于同一图层。
进一步的是，所述薄膜晶体管为顶栅型薄膜晶体管。
进一步的是，所述薄膜晶体管中的LTPS及所述连接部件的下方设置有遮光层。
在另一种实现方式中，所述第一金属线与所述第二金属线之间通过过孔直接相连。
优选的是，一个所述公共电极对应一个或多个所述像素单元。
本发明还提供一种显示装置，包括彩膜基板和上述的阵列基板。
优选的是，所述显示装置为边缘场开关型(Fringe Field Switching，简称FFS)液晶显示器。
本发明带来了以下有益效果：本发明提供的阵列基板中，利用第一金属线和第二金属线相互连接而形成寻址线，用于传输触控信号。并且，将第一金属线和第二金属线进行跨接，可以避开原有的扫描线和数据线，因此不会影响扫描线和数据线的线路设计。
在阵列基板的制造过程中，第一金属线、扫描线、薄膜晶体管的栅极可以在同一次构图工艺中同步形成，第二金属线、数据线、薄膜晶体管的源极、漏极也可以在同一次构图工艺中同步形成，从而不需要单独为了形成寻址线增加构图工艺的次数，简化了阵列基板的制造过程。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要的附图做简单的介绍：
图1是本发明实施例一提供的阵列基板的平面示意图；
图2是本发明实施例一提供的阵列基板的截面示意图；
图3是本发明实施例二提供的阵列基板的平面示意图；
图4是本发明实施例二提供的阵列基板的截面示意图。
具体实施方式
以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。
实施例一：
如图1和图2所示，本发明实施例提供一种阵列基板，该阵列基板中包括多个像素单元，每个像素单元中设置有薄膜晶体管1及像素电极2。
本实施例中的薄膜晶体管1为顶栅型薄膜晶体管。作为一个优选方案，本实施例中采用LTPS形成薄膜晶体管1的沟道。相比于传统的非晶硅(α-Si)，LTPS具有更高的载流子迁移率，因此实现更高的分辨率和更低的功耗，而且在阵列基板上器件的集成度也更高。
本实施例中，栅极101位于LTPS 102上方，且栅极101与LTPS 102之间设置有绝缘层32。栅极101上方设置有绝缘层33，源极103和漏极104设置于绝缘层33上，并且源极103和漏极104通过过孔41与LTPS 102连接。像素电极2与漏极104之间通过贯穿绝缘层34、35的过孔42连接。
本发明实施例提供的阵列基板中还包括多条公共电极6和多条寻址线5，每条寻址线5与相应的公共电极6连接。其中，寻址线5由第一金属线51和第二金属线52连接形成，第一金属线51与薄膜晶体管1的栅极101位于同一图层，第二金属线52与薄膜晶体管1的源极103、漏极104位于同一图层。
该阵列基板在应用中可采用显示与触控分时扫描：在显示图像时，公共电极6为相应的像素单元提供公共电压，使公共电极6与像素电极2之间形成电场；在触控扫描时，公共电极6作为触控传感器，用于产生触控信号。应当说明的是，一个公共电极6可以对应一个或多个像素单元，并且公共电极6的形状通常为矩形，但也可以根据实际情况设置为其它形状。
本发明实施例提供的阵列基板中还包括多条扫描线7和多条数据线8。作为一个优选方案，第一金属线51位于数据线8的正下方。此外，第一金属线51的端部向侧面延伸出数据线8之外，而第二金属线52在该延伸处与第一金属线51连接，并跨过扫描线7。
以此种方式将第一金属线51和第二金属线52进行跨接，可以避开原有的扫描线7和数据线8，因此不会影响扫描线7和数据线8的线路设计。并且，本实施例中第一金属线51位于数据线8的正下方，使第一金属线51的正投影与数据线8基本重合，则第一金属线51和数据线8能够被彩膜基板上的同一条黑矩阵遮挡。当然，第一金属线51与数据线8的宽度可以稍有不同。
因为寻址线5的绝大部分都是由第一金属线51构成，只在跨过扫描线7处，才会采用第二金属线52，所以第一金属线51和数据线8被同一条黑矩阵遮挡，也就能够使寻址线5的绝大部分都被原有的黑矩阵遮挡住，从而几乎不会因为寻址线5影响液晶显示器整体的开口率。
本实施例中，第一金属线51与第二金属线52之间通过连接部件53相连。作为一个优选方案连接部件53为LTPS，并且连接部件与薄膜晶体管1中的LTPS102位于同一图层。第一金属线51与连接部件53之间通过贯穿绝缘层32的过孔43连接，第二金属线52与连接部件53之间通过贯穿绝缘层32、33的过孔44连接。公共电极6通过贯穿绝缘层34的过孔45与寻址线5的第二金属线52连接。
进一步的是，薄膜晶体管中的LTPS及连接部件的下方设置有绝缘层31和遮光层9，遮光层9优选采用金属材料形成。遮光层9能够防止薄膜晶体管1的沟道区域及连接部件53，在受到背光源的光照情况下出现光生电流，而导致薄膜晶体管1或寻址线5产生干扰信号的问题。
在本发明实施例提供的阵列基板的制造过程中，第一金属线51、扫描线7、薄膜晶体管1的栅极101可以在同一次构图工艺中同步形成，第二金属线52、数据线8、薄膜晶体管1的源极103、漏极104可以在同一次构图工艺中同步形成，连接部件53和薄膜晶体管1的LTPS 102也可以在同一次构图工艺中同步形成。因此，不需要单独为了形成寻址线增加构图工艺的次数，简化了阵列基板的制造过程，并且也不会因为寻址线而增加阵列基板的厚度。
实施例二：
如图3和图4所示，本实施例与实施例一基本相同，其不同点在于，本实施例中，第一金属线51与第二金属线52之间通过贯穿绝缘层33的过孔46直接相连。
相比于实施例一，本实施例中可以省去连接部件以及连接部件下方的遮光层。此外，本实施例中的寻址线5完全由第一金属线51和第二金属线52连接而成，即寻址线5完全由金属材料形成，所以寻址线5中所传输的触控信号也更加稳定、可靠。
实施例三：
本发明实施例提供一种显示装置，可以是手机、平板电脑等具有触控功能的显示装置，并且采用in-cell技术实现触控电路。该显示装置包括彩膜基板和上述实施例一或实施例二提供的阵列基板。
该显示装置优选为边缘场开关型(Fringe Field Switching，简称FFS)液晶显示器。其核心技术特性为：通过同一平面内狭缝状像素电极电极边缘所产生的电场，使狭缝状电极间以及电极正上方的所有取向液晶分子都能够产生平面旋转，从而提高了液晶层的透光效率。FFS技术可以提高液晶显示器的画面品质，具有高分辨率、高透过率、低功耗、宽视角、高开口率、低色差、无挤压水波纹等优点。
本发明实施例提供的显示装置与上述本发明实施例一或实施例二提供的阵列基板，具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。
虽然本发明所公开的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所公开的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种阵列基板，包括多个像素单元，每个所述像素单元中设置有薄膜晶体管；
所述阵列基板还包括多条公共电极和多条寻址线，每条寻址线与相应的公共电极连接；
所述公共电极用于为相应的像素单元提供公共电压，也用于产生触控信号；
所述寻址线由第一金属线和第二金属线连接形成，所述第一金属线与所述薄膜晶体管的栅极位于同一图层，所述第二金属线与所述薄膜晶体管的源极、漏极位于同一图层。
2.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，还包括多条扫描线和多条数据线；
所述第一金属线位于所述数据线的正下方。
3.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述第一金属线与所述第二金属线之间通过连接部件相连，所述第一金属线和所述第二金属线分别通过过孔与所述连接部件相连。
4.根据权利要求3所述的阵列基板，其特征在于，所述连接部件与所述薄膜晶体管中的低温多晶硅位于同一图层。
5.根据权利要求4所述的阵列基板，其特征在于，所述薄膜晶体管为顶栅型薄膜晶体管。
6.根据权利要求5所述的阵列基板，其特征在于，所述薄膜晶体管中的低温多晶硅及所述连接部件的下方设置有遮光层。
7.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述第一金属线与所述第二金属线之间通过过孔直接相连。
8.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，一个所述公共电极对应一个或多个所述像素单元。
9.一种显示装置，包括彩膜基板和如权利要求1至8任一项所述的阵列基板。
10.根据权利要求9所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置为边缘场开关型液晶显示器。
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