CN104635392A - 一种阵列基板、阵列基板的制造方法、显示面板 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种阵列基板，包括：显示区和非显示区，所述非显示区包括用于输出栅极驱动信号的非晶硅栅极区，其特征在于，所述非晶硅栅极区包括第一电容器和第二电容器，所述第一电容器包括第一极板和第二极板，所述第二电容器包括第三极板和第四极板，还包括第三电容器，所述第三电容器由所述第二极板和所述第三极板构成，其中，所述第一极板与所述第三极板电连接，所述第二极板与所述第四极板电连接，并且，所述第一极板、所述第二极板、所述第三极板和所述第四极板中任意相邻的二者在所述阵列基板垂直方向上的投影至少部分重叠。

Description

一种阵列基板、阵列基板的制造方法、显示面板
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种阵列基板及阵列基板的制造方法。
背景技术
为了提高显示装置的显示效果，越来越多的人开始将注意力投向显示装置的窄边框设计，尤其是对于用于大屏幕户外显示的拼接屏，窄边框显示装置可以有效降低拼接屏中拼接缝的宽度，显著提高整体的显示效果。
现有技术对于窄边框显示器的制作通常是将工艺边际量压缩至极限的方法来实现，其中一项非常重要的技术就是显示面板行驱动(Gate Driver onArray，简称GOA)的技术量产化的实现。利用GOA技术将栅极开关电路集成在阵列基板上以形成对阵列基板地扫描驱动，从而可以省掉栅极驱动集成电路部分，其不仅可以从材料成本和制作工艺两方面降低产品成本，而且显示面板可以做到两边对称和窄边框的美观设计。在现有的显示面板的结构中，GOA电路一般对称设置于有面板显示区域的两侧，并且GOA电路内又可以分为TFT(Thin Film Transistor，薄膜场效应晶体管)区域和电容区域等，电容的作用是去除GOA电路的噪声，保证GOA电路的稳定。但为了达到电容的设计规格，电容的长度通常需要制作的较大，从而限制了GOA电路的尺寸，使得显示装置的边框难以进一步变窄。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供一种阵列基板，包括：
显示区和非显示区，所述非显示区包括用于输出栅极驱动信号的非晶硅栅极区，其特征在于，所述非晶硅栅极区包括第一电容器和第二电容器，所述第一电容器包括第一极板和第二极板，所述第二电容器包括第三极板和第四极板，还包括第三电容器，所述第三电容器由所述第二极板和所述第三极板构成，其中，所述第一极板与所述第三极板电连接，所述第二极板与所述第四极板电连接，并且，所述第一极板、所述第二极板、所述第三极板和所述第四极板中任意相邻的二者在所述阵列基板垂直方向上的投影至少部分重叠。
本发明实施例还提供一种阵列基板的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括：
提供一基板，包括显示区和非显示区，所述非显示区包括用于输出栅极驱动信号的非晶硅栅极区；在所述基板的所述非晶硅栅极区形成第一极板；在所述第一极板上形成栅极绝缘层；在所述非晶硅栅极区的所述栅极绝缘层上形成第二极板；在所述第二极板上形成第一绝缘层；图案化所述第一绝缘层和所述栅极绝缘层，在所述第一绝缘层和所述栅极绝缘层上形成第一通孔以暴露所述第一极板；在所述第一绝缘层上形成第三极板，所述第三极板通过所述第一通孔与所述第一极板电连接；在所述第一绝缘层和所述第三极板上形成第二绝缘层；图案化所述第二绝缘层和所述第一绝缘层，在所述第二绝缘层和所述第一绝缘层上形成第二通孔以暴露所述第二极板；在所述第二绝缘层上形成第四极板，所述第四极板通过所述第二通孔与所述第二极板电连接，并且，所述第一极板、所述第二极板、所述第三极板和所述第四极板中任意相邻的二者在所述阵列基板垂直方向上的投影至少部分重叠。
相较于传统阵列基板，本发明提出的阵列基板中所采用的非晶硅栅极区的电路设计能够在保证电容大小满足工作需要的同时减小非晶硅栅极区的电路所占的区域尺寸，进一步减小显示面板边框的宽度。
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使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1所示为本发明实施例提供的一种阵列基板俯视图；
图2是本发明实施例提供的一种用于输出栅极驱动信号的非晶硅栅极区结构剖视图；
图3为本发明实施例提出的一种显示面板结构图；
图4至图13为本发明实施例提供的一种阵列基板的制造方法。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1所示为本发明实施例提供的一种阵列基板10俯视图，阵列基板10包括：显示区11和非显示区(除显示区11的外围区域)，其中，非显示区包括用于输出栅极驱动信号的非晶硅栅极区12，非晶硅栅极区12一般设置于阵列基板10的左右两侧非显示区内，需要说明的是，非晶硅栅极区12并不局限于图1中所示的位置，可以根据产品的需要而设置于面板上的任意位置，在此不作限定。
在图1所示发明实施例中，非晶硅栅极区12具有至少一个移位寄存器单元(图1中未示出)，每一级移位寄存器单元均具有用于输出一行所对应的行扫描信号的输出TFT(Thin Film Transistor，薄膜晶体管)，该行扫描信号由该TFT输出，并输出至阵列基板10的显示区11，用于驱动显示区11中一行像素的开启或关闭，每一级移位寄存器单元的输出信号又分别作为其上下级移位寄存器单元的复位信号或预充电信号，从而实现阵列基板10的逐行扫描。
图2是本发明实施例提供的一种用于输出栅极驱动信号的非晶硅栅极区膜层剖视图。其中，在基板101上设置有第一极板103，在第一极板103上设置有栅极绝缘层105，在栅极绝缘层105上设置有第二极板107，在第二极板107上设置有第一绝缘层109，在第一绝缘层109和栅极绝缘层105上具有至少一个第一通孔111，第一通孔111暴露至少部分第一极板103，在第一绝缘层109上设置有第三极板113，第三极板113通过第一通孔111与第一极板103电连接，在第三极板113和第一绝缘层109上设置有第二绝缘层115，在第二绝缘层115和第一绝缘层109上具有至少一个第二通孔117，第二通孔117暴露至少部分第二极板107，在第二绝缘层115上设置有第四极板119，第四极板119通过第二通孔117与第二极板107电连接。其中，第一极板103和第二极板107在基板101垂直方向上的投影至少部分重叠，如图2中的重叠区域1；第二极板107和第三极板113在基板101垂直方向上的投影至少部分重叠，如图2中的重叠区域2；第三极板113和第四极板119在基板101垂直方向上的投影至少部分重叠，如图2中的重叠区域3。
在图2所示实施例中，栅极绝缘层105、第一绝缘层109和第二绝缘层115的材质为氮化硅，或包括氮化硅的复合结构。
在图2所示实施例中，第一极板103、第二极板107以及位于第一极板103和第二极板107之间的栅极绝缘层105共同形成第一电容器，第三极板113、第四极板119以及位于第三极板113和第四极板119之间的第二绝缘层115共同构成第二电容器，同时，由于第一极板103通过第一通孔111与第三极板113电连接，并且第二极板107通过第二通孔117与第四极板119电连接，因此，第二极板107、第三极板113以及位于第二极板107和第三极板113之间的第一绝缘层109共同形成第三电容器。因此，在如图2所示实施例的膜层结构中，第一电容器、第二电容器和第三电容器三者之间实现了并联，即，在该膜层结构中电容值的总和为第一电容器、第二电容器和第三电容器三者之和。采用这样的设计，可以在非晶硅栅极区，在保证电容大小满足工作需要的同时减小非晶硅栅极区的电路所占的区域尺寸，进一步减小显示面板边框的宽度。
需要说明的是，对于相邻的第一极板103和第二极板107而言，二者在基板101垂直方向上的投影具有至少部分重叠区域1；同样的，对于相邻的第二极板107和第三极板113而言，二者在基板101垂直方向上的投影具有至少部分重叠区域2；但是，对于不相邻的第一极板103和第三极板113而言，二者在基板101垂直方向上的投影既可以存在部分重叠的区域也可以完全不存在重叠区域，例如在图2所示实施例中，第一极板103和第三极板113在基板101垂直方向上的投影存在部分重叠区域(图中未标出)。具体的，第一极板103、第二极板107、第三极板113和第四极板119的设计也可以不局限于图2所示的技术方案，例如，不相邻的第一极板101与第三极板103在基板101垂直方向上的投影完全不存在重叠区域；或者，不相邻的第二极板107与第四极板119在基板101垂直方向上的投影完全不存在重叠区域；或者，不相邻的第一极板103与第三极板113在基板101垂直方向上的投影完全不存在重叠区域的同时，不相邻的第二极板107与第四极板119在基板101垂直方向上的投影完全不存在重叠区域；亦或者，第一极板103、第二极板107、第三极板113和第四极板119在在基板101垂直方向上的投影具有共同的重叠区域。与此相似的技术方案在此不再赘述，只要保证第一极板103、第二极板107、第三极板113和第四极板119中任意相邻的二者在基板101垂直方向上的投影至少部分重叠即可。
需要说明的是，对于图1所示的阵列基板10而言，在显示区11中包括栅电极层和源漏电极层(图中未给出)，栅电极层包括栅极线，源漏电极层包括数据线，栅极线和所述数据线交叉设置。具体的，结合图2，位于非显示区的非晶硅栅极区膜层中的第一极板103可以与位于显示区11中的栅极线同层设置，同时，位于非显示区的非晶硅栅极区膜层中的第二极板107可以与位于显示区11中的数据线同层设置。这样设计的好处在于，可以节省工艺步骤，降低制作成本。
需要说明的是，在图2所示实施例中，第一极板103可以接收栅极线的电位信号，同时，第二极板107可以接收数据线的电位信号，这样设计的好处在于，可以进一步节省布线空间，而无需单独为第一极板103和第二极板107提供传输电位信号的传输线。
需要说明的是，对于图1所示的阵列基板10而言，在显示区11中还包括公共电极与像素电极(图中未给出)。具体的，结合图2，位于非显示区的非晶硅栅极区膜层中的第三极板113可以与公共电极同层设置，同时，第四极板119与像素电极同层设置；或者，位于非显示区的非晶硅栅极区膜层中的第三极板与像素电极同层设置，同时，第四极板与所述公共电极同层设置。这样设计的好处在于，可以节省工艺步骤，降低制作成本。
需要说明的是，第一极板103和第二极板107一般采用不透光的金属导电材料制成，因此，在第一极板103上可以具有至少一个第一镂空区(图中未给出)，同时在第二极板上具有至少一个第二镂空区(图中未给出)，第一镂空区和第一镂空区在基板101垂直方向上的投影至少部分重叠。这样设计的好处是，可以进一步的提高透光率，有利于显示面板后续的框胶固化。
图3为本发明实施例提出的一种显示面板结构图，包括阵列基板301、与阵列基板301相对设置的彩膜基板302，以及位于阵列基板301和彩膜基板302之间的液晶层303。具体的，该显示面板中的阵列基板301包括前述任意实施例所述的阵列基板的技术特征，在此不再赘述。
图4至图13为本发明实施例提供的一种阵列基板的制造方法。
具体的，如图4所示提供一基板101，包括显示区和非显示区，需要说明的是，在图4至图13中只是给出了非显示区中用于输出栅极驱动信号的非晶硅栅极区的膜层结构；
如图5所示，在基板101的非晶硅栅极区形成第一极板103；
如图6所示，在第一极板103上形成栅极绝缘层105；
如图7所示，在非晶硅栅极区的栅极绝缘层105上形成第二极板107；
如图8所示，在第二极板107和栅极绝缘层105上形成第一绝缘层109；
如图9所示，图案化第一绝缘层109和栅极绝缘层105，在第一绝缘层109和栅极绝缘层105上形成第一通孔111，第一通孔111暴露部分第一极板103；
如图10所示，在第一绝缘层109上形成第三极板113，第三极板113通过第一通孔111与第一极板103电连接；
如图11所示，在第一绝缘层109和第三极板113上形成第二绝缘层115；
如图12所示，图案化第二绝缘层115和第一绝缘层109，在第二绝缘层115和第一绝缘层109上形成第二通孔117，第二通孔117暴露部分第二极板107；
如图13所示，在第二绝缘层115上形成第四极板119，第四极板119通过第二通孔117与第二极板107电连接。其中，第一极板103、第二极板107、第三极板113和第四极板119中任意相邻的二者在基板101垂直方向上的投影至少部分重叠。
需要说明的是，在图4至图13所示的发明实施例中，对于图5所示的步骤而言，由于在未形成第一极板103之前，在显示区和非显示区都具有未被图形化的栅电极层(图中未给出)，图案化栅电极层以后，可以在显示区形成栅极线(图中未给出)的同时在非显示区的非晶硅栅极区形成第一极板103，即第一极板103可以与栅极线同层设置。
需要说明的是，对于图7所示的步骤而言，由于在未形成第二极板107之前，在显示区和非显示区都具有未被图形化的源漏电极层(图中未给出)，图案化源漏电极层之后，可以在显示区形成数据线(图中未给出)的同时在非显示区的非晶硅栅极区形成第二极板107，即第二极板107可以与信号线同层设置。
需要说明的是，对于图10所示的步骤而言，由于在未形成第三极板113之前，在显示区和非显示区都具有未被图形化的公共电极或像素电极(图中未给出)，在图案化公共电极或像素电极之后，可以在显示区形成公共电极或像素电极的同时在非显示区的非晶硅栅极区形成第三极板113，即第三极板113可以与公共电极或像素电极同层设置。与此同时，对于图13所示的步骤而言，由于在未形成第四极板119之前，在显示区和非显示区都具有未被图形化的像素电极或公共电极(图中未给出)，在图案化像素电极或公共电极之后，可以在显示区形成像素电极或公共电极的同时在非显示区的非晶硅栅极区形成第四极板119，即第四极板119可以与像素电极或公共电极同层设置。
需要说明的是，由于第一极板103和第二极板107一般采用不透光的金属导电材料制成，因此，在图案化栅电极层时，在非显示区的非晶硅栅极区形成的第一极板103上可以图案化出至少一个第一镂空区(图中未给出)，同时，在图案化源漏电极层时，在非显示区的非晶硅栅极区形成的第二极板107上可以图案化出至少一个第二镂空区(图中未给出)，并且第一镂空区和第一镂空区在基板101垂直方向上的投影至少部分重叠。
以上对本发明实施例所提供的阵列基板及阵列基板的制造方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (13)

1.一种阵列基板，包括：显示区和非显示区，所述非显示区包括用于输出栅极驱动信号的非晶硅栅极区，其特征在于，
所述非晶硅栅极区包括第一电容器和第二电容器，所述第一电容器包括第一极板和第二极板，所述第二电容器包括第三极板和第四极板，还包括第三电容器，所述第三电容器由所述第二极板和所述第三极板构成，其中，所述第一极板与所述第三极板电连接，所述第二极板与所述第四极板电连接，并且，所述第一极板、所述第二极板、所述第三极板和所述第四极板中任意相邻的二者在所述阵列基板垂直方向上的投影至少部分重叠。
2.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述第一极板、所述第二极板、所述第三极板和所述第四极板在所述阵列基板垂直方向上的投影具有共同的重叠区域。
3.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述显示区包括栅电极层和源漏电极层，所述栅电极层包括栅极线，所述源漏电极层包括数据线，所述栅极线和所述数据线交叉设置，所述第一极板与所述栅极线同层设置，所述第二极板与所述数据线同层设置。
4.根据权利要求3所述的阵列基板，其特征在于，所述第一极板接收所述栅极线的电位信号，所述第二极板接收所述数据线的电位信号。
5.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，在所述显示区的所述阵列基板上还包括公共电极与像素电极，所述第三极板与所述公共电极同层设置，所述第四极板与所述像素电极同层设置；或者，所述第三极板与所述像素电极同层设置，所述第四极板与所述公共电极同层设置。
6.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述第一极板通过至少一个第一通孔与所述第三极板电连接，所述第二极板通过至少一个第二通孔与所述第四极板电连接，
7.根据权利要求6所述的阵列基板，其特征在于，所述非晶硅栅极区还包括：位于所述栅电极层和所述源漏电极层之间的栅极绝缘层、位于所述源漏电极层和所述第三极板之间的第一绝缘层、位于所述第三极板和所述第四极板之间的第二绝缘层，所述第一通孔贯穿所述栅极绝缘层和所述第一绝缘层，所述第二通孔贯穿所述第一绝缘层和所述第二绝缘层。
8.根据权利要求7所述的阵列基板，其特征在于，所述栅极绝缘层、所述第一绝缘层和所述第二绝缘层的材质为氮化硅。
9.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述第一极板上具有至少一个第一镂空区，所述第二极板上具有至少一个第二镂空区，所述第一镂空区和所述第一镂空区在所述阵列基板垂直方向上的投影至少部分重叠。
10.一种显示面板，其特征在于，所述显示面板包括如权利要求1-9任一所述的阵列基板。
11.一种阵列基板的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括：
提供一基板，包括显示区和非显示区，所述非显示区包括用于输出栅极驱动信号的非晶硅栅极区；
在所述基板的所述非晶硅栅极区形成第一极板；
在所述第一极板上形成栅极绝缘层；
在所述非晶硅栅极区的所述栅极绝缘层上形成第二极板；
在所述第二极板上形成第一绝缘层；
图案化所述第一绝缘层和所述栅极绝缘层，在所述第一绝缘层和所述栅极绝缘层上形成第一通孔以暴露所述第一极板；
在所述第一绝缘层上形成第三极板，所述第三极板通过所述第一通孔与所述第一极板电连接；
在所述第一绝缘层和所述第三极板上形成第二绝缘层；
图案化所述第二绝缘层和所述第一绝缘层，在所述第二绝缘层和所述第一绝缘层上形成第二通孔以暴露所述第二极板；
在所述第二绝缘层上形成第四极板，所述第四极板通过所述第二通孔与所述第二极板电连接，并且，
所述第一极板、所述第二极板、所述第三极板和所述第四极板中任意相邻的二者在所述阵列基板垂直方向上的投影至少部分重叠。
12.根据权利要求11所述的制造方法，其特征在于，在所述基板的所述非晶硅栅极区形成第一极板的具体步骤包括：
在所述基板上形成栅电极层，图案化所述栅电极层，在所述显示区形成栅极线，在所述非显示区形成第一极板，所述第一极板上具有至少一个第一镂空区。
13.根据权利要求12所述的制造方法，其特征在于，在所述非晶硅栅极区的所述栅极绝缘层上形成第二极板的具体步骤包括：
在所述栅极绝缘层上形成源漏电极层，图案化所述源漏电极层，在所述显示区形成数据线，在所述非晶硅栅极区形成第二极板，所述第二极板上具有至少一个第二镂空区，所述第二镂空区和所述第一镂空区在所述基板垂直方向上的投影至少部分重叠。
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