CN104882451A - 一种阵列基板及其制备方法、显示面板和显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种阵列基板及其制备方法、显示面板和显示装置，以解决现有技术的GOA电路中，触发信号线由于积累大量电荷并产生放电，可能使触发信号线与GOA单元电连接位置处被静电击穿并损坏GOA单元，造成显示面板无法正常显示的问题。所述阵列基板，包括设置于非显示区的GOA电路，GOA电路包括多个GOA单元、至少一条传输触发信号的触发信号线和至少一条源极接地信号线；阵列基板还包括至少一条第一信号线、第一开关和第二开关；第一开关连接于第一信号线和相对应的触发信号线之间；第二开关连接于第一信号线和源极接地信号线之间；第一信号线用于传输触发信号，并由触发信号控制第一开关和第二开关交替的导通和关断。

Description

一种阵列基板及其制备方法、显示面板和显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种阵列基板及其制备方法、显示面板和显示装置。

背景技术

液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)或有机发光二极管(OrganicLight-Emitting Diode,OLED)具有低辐射、体积小及低耗能等优点，已逐渐在部分应用中取代传统的阴极射线管显示器(Cathode Ray Tube display，CRT)，因而被广泛地应用在笔记本电脑、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)、平面电视或移动电话等信息产品上。传统液晶显示器的方式是利用外部驱动芯片来驱动面板上的芯片以显示图像，但为了减少元件数目并降低制造成本，近年来逐渐发展成将驱动电路结构直接制作于显示面板上，例如采用将栅极驱动电路(Gate Driver)整合于阵列基板上(Gate On Array，GOA)的技术。

GOA技术相比传统覆晶薄膜(Chip On Flex/Film，COF)和直接绑定在玻璃上(Chip On Glass，COG)的工艺，GOA技术不仅可以节省成本，而且面板可以做到两边对称美观设计，该技术的主要特点是依靠GOA单元连续触发实现其移位寄存的功能，省去了栅集成电路(Gate IC)的绑定(Bonding)区域以及Fan-out布线空间，实现了窄边框的设计；同时由于可以省去Gate方向Bonding的工艺，对产能和良品率提升也比较有利。

现有的GOA电路包括触发信号线STV，用于在每一帧开启时给第一行栅线提供驱动信号，通常触发信号线STV仅与部分GOA单元电连接。当STV信号线积累大量电荷并产生放电，可能使触发信号线与GOA单元电连接位置处被静电击穿并损坏GOA单元，造成显示面板无法正常显示。

发明内容

本发明的目的是提供一种阵列基板及其制备方法、显示面板和显示装置，以解决现有技术的GOA电路中，触发信号线由于积累大量电荷并产生放电，可能使触发信号线与GOA单元电连接位置处被静电击穿并损坏GOA单元，造成显示面板无法正常显示的问题。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明实施例提供一种阵列基板，包括设置于非显示区的GOA电路，所述GOA电路包括多个GOA单元、至少一条传输触发信号的触发信号线和至少一条源极接地信号线；所述阵列基板还包括至少一条第一信号线、第一开关和第二开关；

所述第一开关连接于所述第一信号线和相对应的所述触发信号线之间；

所述第二开关连接于所述第一信号线和所述源极接地信号线之间；

所述第一信号线用于传输所述触发信号，并由所述触发信号控制所述第一开关和所述第二开关交替的导通和关断。

本实施例中，通过所述第一信号线传输所述触发信号，由所述触发信号所述第一开关和所述第二开关交替的导通和关断，使所述触发信号线上的电荷能够藉由所述第一信号线进行分散，所述述触发信号线与GOA单元电连接位置处不会积累大量电荷，从而避免在该连接位置处的静电击穿，确保正常显示。

优选的，所述第一信号线与所述触发信号线的数量相匹配。

优选的，所述第一开关和所述第二开关为薄膜晶体管。本实施例中，以薄膜晶体管作为所述第一开关和所述第二开关，可以与所述阵列基板上的薄膜晶体管阵列采用相同的工艺制备，不需要增加工序和制备难度。

优选的，所述第一开关为N型薄膜晶体管，所述第二开关为P型薄膜晶体管。本实施例中，所述第一开关和所述第二开关为不同类型的晶体管，可以由所述第一信号线所传输的信号的不同时段分别控制导通和关断。

优选的，作为所述第一开关的薄膜晶体管的栅电极和漏电极与所述第一信号线电连接，作为所述第一开关的薄膜晶体管的源电极与所述触发信号线电连接；

作为所述第二开关的薄膜晶体管的栅电极和源电极与所述第一信号线电连接，作为所述第二开关的薄膜晶体管的漏电极与所述源极接地信号线电连接。

优选的，所述第一信号线与作为所述第一开关的薄膜晶体管的栅电极和作为所述第二开关的薄膜晶体管的栅电极同层设置。

优选的，所述第一信号线与作为所述第一开关的薄膜晶体管的栅电极和作为所述第二开关的薄膜晶体管的栅电极电连接为一整体。本实施例中，所述第一信号线、作为所述第一开关的薄膜晶体管的栅电极和作为所述第二开关的薄膜晶体管的栅电极连成一个整体，不需要单独进行设计，减少额外的设计，并能够减少电阻。

优选的，所述阵列基板还包括位于所述第一开关和所述第二开关上方的钝化层、以及位于所述钝化层上方的像素电极。

优选的，作为所述第一开关的薄膜晶体管的漏电极和作为所述第二开关的薄膜晶体管的源电极与所述第一信号线之间、作为所述第一开关的薄膜晶体管的源电极与所述触发信号线之间、以及作为所述第二开关的薄膜晶体管的漏电极与所述源极接地信号线分别通过ITO导线电连接，所述ITO导线与所述像素电极同层设置。

本发明实施例提供一种显示面板，包括如上实施例提供的所述阵列基板。

本发明实施例提供一种显示装置，包括如上实施例提供的所述显示面板。

本发明实施例有益效果如下：通过所述第一信号线传输所述触发信号，由所述触发信号所述第一开关和所述第二开关交替的导通和关断，使所述触发信号线上的电荷能够藉由所述第一信号线进行分散，所述述触发信号线与GOA单元电连接位置处不会积累大量电荷，从而避免在该连接位置处的静电击穿。对显示面板和显示装置来说，能够确保正常显示。

本发明实施例提供一种阵列基板的制备方法，包括：

在衬底基板上形成栅极金属层，所述栅极金属层包括设置于非显示区的触发信号线、第一信号线、源极接地信号线、作为第一开关的薄膜晶体管的栅电极和作为第二开关的薄膜晶体管的栅电极，且所述第一信号线与作为所述第一开关的薄膜晶体管的栅电极和作为所述第二开关的薄膜晶体管的栅电极电连接；

在所述栅极金属层之上形成栅极绝缘层；

在所述栅极绝缘层之上形成半导体层，所述半导体层包括所述第一开关的有源层和所述第二开关的有源层；

在半导体层之上形成源漏极金属层，所述源漏极金属层包括作为所述第一开关的薄膜晶体管的源电极和漏电极、作为所述第二开关的薄膜晶体管的源电极和漏电极；

在所述源漏极金属层之上形成钝化层；

在所述钝化层之上形成像素电极层，所述像素电极层包括像素电极和多条ITO导线，所述ITO导线通过过孔分别实现作为所述第一开关的薄膜晶体管的漏电极和作为所述第二开关的薄膜晶体管的源电极与所述第一信号线的电连接、作为所述第一开关的薄膜晶体管的源电极与所述触发信号线的电连接、以及作为所述第二开关的薄膜晶体管的漏电极与所述源极接地信号线的电连接。

本发明实施例有益效果如下：通过所述第一信号线传输所述触发信号，由所述触发信号所述第一开关和所述第二开关交替的导通和关断，使所述触发信号线上的电荷能够藉由所述第一信号线进行分散，所述述触发信号线与GOA单元电连接位置处不会积累大量电荷，从而避免在该连接位置处的静电击穿，当阵列基板用于显示面板和显示装置时，能够确保显示面板的正常显示。

附图说明

图1为本发明实施例提供的阵列基板的局部连接结构示意图；

图2为本发明实施例提供的阵列基板的具体的局部连接结构示意图；

图3为图2所示阵列基板的触发信号线、第一信号线和源极接地信号线所传输信号的时序图；

图4为根据图2得到的第一种阵列基板的局部的剖面示意图；

图5为根据图2得到的第二种阵列基板的局部的剖面示意图；

图6为本发明实施例提供的一种阵列基板的制备方法的流程图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明实施例的实现过程进行详细说明。需要注意的是，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

参见图1，本发明实施例提供一种阵列基板，包括设置于非显示区的GOA电路，GOA电路包括多个GOA单元1、至少一条传输触发信号的触发信号线2和至少一条源极接地信号线3；阵列基板还包括至少一条第一信号线4、第一开关5和第二开关6；

第一开关5连接于第一信号线4和相对应的触发信号线2之间；

第二开关6连接于第一信号线4和源极接地信号线3之间；

第一信号线4用于传输触发信号，并由触发信号控制第一开关5和第二开关6交替的导通和关断。

本实施例中，通过第一信号线4控制第一开关5和第二开关6交替的导通和关断，使触发信号线2上的电荷能够藉由第一信号线4进行分散，触发信号线2与GOA单元电连接位置处不会积累大量电荷，从而避免在该连接位置处的静电击穿，确保正常显示。

同时，由于触发信号线2与第一信号线4通过第一开关5搭接，第一信号线4通过第二开关6与源极接地信号线3搭接，即使在第一开关5和第二开关6不导通的情况下，触发信号线2和第一信号线4之间、以及第一信号线4和源极接地信号线3也存在电容，可以有效的起到静电防护作用。

对于触发信号线2而言，与第一信号线4并联并传输触发信号，还可以减少传输线(触发信号线2与第一信号线4并联构成该传输线)的电阻，从而提高所传输的触发信号的强度，当然，该情形是在第一开关5导通的情况下。同样的原理，对于源极接地信号线3而言，当第二开关6导通时，同样得到源极接地信号线3与第一信号线4并联的传输线，也可以提高所传输的源极接地信号的强度。

进一步的，由于第一信号线4可以分别控制第一开关5和第二开关6的导通和关断，即第一开关5导通，则第二开关6关断；第一开关5关断，则第二开关6导通。因此，可以避免各走线(如图1中的触发信号线2和源极接地信号线3)之间的干扰。

需要说明的是，虽然本实施例中以一条触发信号线2为例进行说明，但基于不同的GOA电路的设计，可以有多个触发信号线2，根据本发明思想，可以对其中一部分或全部匹配第一信号线4，其示意图可以在图1的基础上进行扩展，在此不再赘述。优选的，第一信号线4与触发信号线2的数量相匹配。使全部的触发信号线2均由第一信号线4分散电荷，从而各条触发信号线2上不会积累过多的电荷，避免发生静电击穿。

第一开关5和第二开关6可以为能够由第一信号线4所传输的触发信号所控制的元件，考虑阵列基板的特点，优选的，第一开关5和第二开关6为薄膜晶体管。本实施例中，以薄膜晶体管作为第一开关5和第二开关6，可以与阵列基板上的薄膜晶体管阵列采用相同的工艺制备，不需要增加工序和制备难度。

优选的，第一开关5为N型薄膜晶体管，第二开关6为P型薄膜晶体管；或者，第一开关5为P型薄膜晶体管，第二开关6为N型薄膜晶体管。本实施例中，第一开关5和第二开关6为不同类型的晶体管，可以由第一信号线4所传输的信号的不同时段分别控制导通和关断。

参见图2，示出了以薄膜晶体管作为第一开关5和第二开关6的连接示意图，第一开关5为N型薄膜晶体管M1，第二开关6为P型薄膜晶体管M2，作为第一开关5的薄膜晶体管M1的栅电极和漏电极与第一信号线4电连接，薄膜晶体管M1的源电极与触发信号线2电连接；作为第二开关6的薄膜晶体管M2的栅电极和源电极与第一信号线4电连接，薄膜晶体管M2的漏电极与源极接地信号线3电连接。参见图3所示的GOA电路的时序图，第一时间段t1，触发信号线2和第一信号线4传输的脉冲信号(分别记为触发信号STV和触发信号S1，)为高电平，薄膜晶体管M1导通，薄膜晶体管M2关断，触发信号线2和第一信号线4共同传输高电平信号，相当于共同传输触发信号STV或触发信号S1；第二时间段t2，触发信号线2和第一信号线4传输的脉冲信号为低电平，薄膜晶体管M1关断，薄膜晶体管M2导通，第一信号线4和源极接地信号线3共同传输低电平信号，相当于共同传输源极接地信号VSS；第二时间段t2以后上述原理相同，在此不再赘述。本实施例中，在t1时间段，第一信号线4和触发信号线2相当于共同传输触发信号STV，在t2时间段，第一信号线4和源极接地信号线3相当于共同传输源极接地信号VSS，因此具有更小的电阻；同时，提高了在t1时间段传输的触发信号STV的强度，以及提高了在t2时间段传输的输源极接地信号VSS的强度。

为了更清楚的了解本发明提供的阵列基板的具体层级结构，以底栅型的阵列基板为例，并剖面触发信号线2、第一信号线4、源极接地信号线3、薄膜晶体管M1和薄膜晶体管M2，得到图4，结合图4进行说明如下：

阵列基板包括衬底基板10，形成于衬底基板10上的栅极金属层，栅极金属层包括触发信号线2、源极接地信号线3、第一信号线4、薄膜晶体管M1的栅电极11和薄膜晶体管M2的栅电极12。第一信号线4与第一开关5的栅电极和第二开关6的栅电极同层设置。需要说明的是，本实施例中仅对栅极金属层所包括的部分信号线(例如触发信号线2、源极接地信号线3和第一信号线4)或薄膜晶体管(例如薄膜晶体管M1的栅电极11和薄膜晶体管M2的栅电极12)进行说明，阵列基板上同样位于栅极金属层的栅线、显示区的薄膜晶体管阵列的栅电极、公共电极信号线等等在此不进行说明。

栅极金属层之上形成有栅极绝缘层13。

栅极绝缘层13之上形成有源层，有源层包括薄膜晶体管M1的有源层14和薄膜晶体管M2的有源层15。

有源层之上形成有源漏极金属层，源漏极金属层包括薄膜晶体管M1的源电极16和漏电极17，薄膜晶体管M2的源电极18和漏电极19。

源漏极金属层之上形成有钝化层20。

钝化层20之上形成的像素电极层，像素电极层包括ITO导线21和像素电极(未示出)。薄膜晶体管M1的漏电极和薄膜晶体管M2的源电极与第一信号线4之间、薄膜晶体管M1的源电极与触发信号线2之间、以及薄膜晶体管M2的漏电极与源极接地信号线3分别通过ITO导线21电连接。

由减少额外的设计并减小电阻考虑，可以将第一信号线4与薄膜晶体管M2的栅电极和薄膜晶体管M2的栅电极电连接为一整体，如图5所示。

本发明实施例有益效果如下：通过第一信号线传输触发信号，由触发信号控制第一开关和第二开关交替的导通和关断，使触发信号线上的电荷能够藉由第一信号线进行分散，触发信号线与GOA单元电连接位置处不会积累大量电荷，从而避免在该连接位置处的静电击穿，确保正常显示。

本发明实施例还提供一种显示面板，包括如上实施例提供的阵列基板。

本发明实施例有益效果如下：通过第一信号线传输触发信号，由触发信号控制第一开关和第二开关交替的导通和关断，使触发信号线上的电荷能够藉由第一信号线进行分散，触发信号线与GOA单元电连接位置处不会积累大量电荷，从而避免在该连接位置处的静电击穿，确保正常显示。

本发明实施例还提供一种显示装置，包括如上实施例提供的显示面板。

本发明实施例有益效果如下：通过第一信号线传输触发信号，由触发信号控制第一开关和第二开关交替的导通和关断，使触发信号线上的电荷能够藉由第一信号线进行分散，触发信号线与GOA单元电连接位置处不会积累大量电荷，从而避免在该连接位置处的静电击穿，确保正常显示。

参见图6，本发明实施例提供一种阵列基板的制备方法，包括：

601，在衬底基板上形成栅极金属层，栅极金属层包括设置于非显示区的触发信号线、第一信号线、源极接地信号线、作为第一开关的薄膜晶体管的栅电极和作为第二开关的薄膜晶体管的栅电极，且第一信号线与作为第一开关的薄膜晶体管的栅电极和作为第二开关的薄膜晶体管的栅电极电连接。

602，在栅极金属层之上形成栅极绝缘层。

603，在栅极绝缘层之上形成半导体层，半导体层包括作为第一开关的薄膜晶体管的有源层和作为第二开关的薄膜晶体管的有源层。

604，在半导体层之上形成源漏极金属层，源漏极金属层包括作为第一开关的薄膜晶体管的源电极和漏电极、作为第二开关的薄膜晶体管的源电极和漏电极。

605，在源漏极金属层之上形成钝化层。

606，在钝化层之上形成像素电极层，像素电极层包括像素电极和多条ITO导线，ITO导线通过过孔分别实现作为第一开关的薄膜晶体管的漏电极和作为第二开关的薄膜晶体管的源电极与第一信号线的电连接、作为第一开关的薄膜晶体管的源电极与触发信号线的电连接、以及作为第二开关的薄膜晶体管的漏电极与源极接地信号线的电连接。

本发明实施例有益效果如下：通过第一信号线传输触发信号，由触发信号控制第一开关和第二开关交替的导通和关断，使触发信号线上的电荷能够藉由第一信号线进行分散，触发信号线与GOA单元电连接位置处不会积累大量电荷，从而避免在该连接位置处的静电击穿，确保正常显示。

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 (12)

1.一种阵列基板，包括设置于非显示区的GOA电路，所述GOA电路包括多个GOA单元、至少一条传输触发信号的触发信号线和至少一条源极接地信号线；其特征在于，所述阵列基板还包括至少一条第一信号线、第一开关和第二开关；

所述第一开关连接于所述第一信号线和相对应的所述触发信号线之间；

所述第二开关连接于所述第一信号线和所述源极接地信号线之间；

所述第一信号线用于传输所述触发信号，并由所述触发信号控制所述第一开关和所述第二开关交替的导通和关断。

2.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述第一信号线与所述触发信号线的数量相匹配。

3.如权利要求1或2所述的阵列基板，其特征在于，所述第一开关和所述第二开关为薄膜晶体管。

4.如权利要求3所述的阵列基板，其特征在于，所述第一开关为N型薄膜晶体管，所述第二开关为P型薄膜晶体管。

5.如权利要求4所述的阵列基板，其特征在于，作为所述第一开关的薄膜晶体管的栅电极和漏电极与所述第一信号线电连接，作为所述第一开关的薄膜晶体管的源电极与所述触发信号线电连接；

作为所述第二开关的薄膜晶体管的栅电极和源电极与所述第一信号线电连接，作为所述第二开关的薄膜晶体管的漏电极与所述源极接地信号线电连接。

6.如权利要求5所述的阵列基板，其特征在于，所述第一信号线与作为所述第一开关的薄膜晶体管的栅电极和作为所述第二开关的薄膜晶体管的栅电极同层设置。

7.如权利要求6所述的阵列基板，其特征在于，所述第一信号线与作为所述第一开关的的薄膜晶体管的栅电极和作为所述第二开关的薄膜晶体管的栅电极电连接为一整体。

8.如权利要求5至7任一项所述的阵列基板，其特征在于，所述阵列基板还包括位于所述第一开关和所述第二开关上方的钝化层、以及位于所述钝化层上方的像素电极。

9.如权利要求8所述的阵列基板，其特征在于，作为所述第一开关的薄膜晶体管的漏电极和作为所述第二开关的薄膜晶体管的源电极与所述第一信号线之间、作为所述第一开关的薄膜晶体管的源电极与所述触发信号线之间、以及作为所述第二开关的薄膜晶体管的漏电极与所述源极接地信号线分别通过ITO导线电连接，所述ITO导线与所述像素电极同层设置。

10.一种显示面板，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的阵列基板。

11.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求10所述的显示面板。

12.一种阵列基板的制备方法，其特征在于，包括：

在衬底基板上形成栅极金属层，所述栅极金属层包括设置于非显示区的触发信号线、第一信号线、源极接地信号线、作为第一开关的薄膜晶体管的栅电极和作为第二开关的薄膜晶体管的栅电极，且所述第一信号线与作为所述第一开关的薄膜晶体管的栅电极和作为所述第二开关的薄膜晶体管的栅电极电连接；

在所述栅极金属层之上形成栅极绝缘层；

在所述栅极绝缘层之上形成半导体层，所述半导体层包括所述第一开关的有源层和所述第二开关的有源层；

在半导体层之上形成源漏极金属层，所述源漏极金属层包括作为所述第一开关的薄膜晶体管的源电极和漏电极、作为所述第二开关的薄膜晶体管的源电极和漏电极；

在所述源漏极金属层之上形成钝化层；

在所述钝化层之上形成像素电极层，所述像素电极层包括像素电极和多条ITO导线，所述ITO导线通过过孔分别实现作为所述第一开关的薄膜晶体管的漏电极和作为所述第二开关的薄膜晶体管的源电极与所述第一信号线的电连接、作为所述第一开关的薄膜晶体管的源电极与所述触发信号线的电连接、以及作为所述第二开关的薄膜晶体管的漏电极与所述源极接地信号线的电连接。