CN106229318A - Coa型阵列基板及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种COA型阵列基板及其制作方法。本发明的COA型阵列基板，TFT层设于彩色光阻层之上，彩色光阻层与TFT层之间还设有对彩色光阻层进行保护及平坦化的平坦保护层，从而避免在彩色光阻层上设置开口来实现电极间的连接，并由于彩色光阻层被平坦保护层及栅极绝缘层整面覆盖，加强了对彩色光阻层的保护能力，能够防止气泡从彩色光阻层中渗出，从而改善了液晶显示面板出现冒泡的不良现象，且制作方法简单。本发明的COA型阵列基板的制作方法，将彩色光阻层制作于TFT层之前，并在彩色光阻层完成后继而在其上覆盖整面的平坦保护层，在不增加制程道次的情况下，能够改善液晶面板出现冒泡的不良现象，提高了产品良率。

Description

COA型阵列基板及其制作方法
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种COA型阵列基板及其制作方法。
背景技术
液晶显示装置(Liquid Crystal Display，LCD)具有机身薄、省电、无辐射等众多优点，得到了广泛的应用。如：液晶电视、移动电话、个人数字助理(PDA)、数字相机、计算机屏幕或笔记本电脑屏幕等。
通常液晶显示装置包括壳体、设于壳体内的液晶面板及设于壳体内的背光模组(Backlight module)。其中，液晶面板的结构主要是由一薄膜晶体管阵列(Thin FilmTransistor Array，TFT Array)基板、一彩色滤光片(Color Filter，CF)基板、以及配置于两基板间的液晶层(Liquid Crystal Layer)所构成，其工作原理是通过在两片玻璃基板上施加驱动电压来控制液晶层的液晶分子的旋转，将背光模组的光线折射出来产生画面。
COA(Color-filter on Array)技术是一种将彩色滤光层直接制作在阵列基板上的一种集成技术，能够有效解决液晶显示装置对盒工艺中因对位偏差造成的漏光等问题，并能显著提升显示开口率。
请参阅图1，为现有的一种COA型液晶显示面板的结构示意图，其包括下基板1、与所述下基板1相对设置的上基板2、及位于所述下基板1与上基板2之间的液晶层(未图示)；其中，该下基板1为阵列基板，具体包括：第一基板100、设于第一基板100上的TFT层200、设于所述TFT层200上的第一钝化层310、设于第一钝化层310上的彩色光阻层400、设于所述彩色光阻层400上的第二钝化层320、及设于所述第二钝化层320上的像素电极500；所述TFT层200具体包括设于所述第一基板100上的栅极(GE)210、设于栅极210、及第一基板100上的栅极绝缘层(GI)220、设于所述栅极绝缘层220上的半导体层230、及设于所述半导体层230、及栅极绝缘层220上的源极241与漏极242；所述彩色光阻层400包括数个阵列排布的光阻块单元。为了实现像素电极500与漏极242的电性连接，这样就需要在第一、第二钝化层310、320上增加过孔(Via hole)，在彩色光阻层400上对应增加开口，其中，彩色光阻层400的开口尺寸大于第一、第二钝化层310、320上过孔的尺寸，第一钝化层310和第二钝化层320均紧邻彩色光阻层400，将彩色光阻层400夹住。
然而，COA设计中，在彩色光阻层400的开口处常有气泡(bubble)产生，经研究发现，通常在产生气泡的区域，第一、第二钝化层310、320上的过孔与彩色光阻层400的开口偏离较远，使得第一钝化层310和第二钝化层320的重叠区域较短，例如图1中第一、第二钝化层310、320在右侧重叠的长度L2小于左侧重叠的长度L1，从而造成右侧的第一、第二钝化层310、320对彩色光阻层400的保护作用不足，最后导致彩色光阻层400内的气泡渗出。
因此，第一、第二钝化层310、320上的过孔与彩色光阻层400的开口的位置偏差，将影响第一、第二钝化层310、320的重叠量。若偏移量过大，第一、第二钝化层310、320重叠较少的一侧对彩色光阻层400的保护作用不佳，彩色光阻层400内的气泡容易渗出，进而导致液晶面板冒泡的不良发生。目前，COA产品为防止冒泡不良的产生需要做额外的设计，从而增加了生产成本与制程难度。
另外，研究发现，在非COA产品中，以PSVA面板为例，在制作完成彩色光阻层之后会有整面的导电层覆盖其上面，而IPS面板结构中，在制作完成彩色光阻层之后会在其上形成有机覆盖层(Organic Cover，OC)起到平坦和保护的作用，所以在非COA产品中冒泡的不良现象并不常见。
发明内容
本发明的目的在于提供一种COA型阵列基板，TFT层设于彩色光阻层之上，且彩色光阻层与TFT层之间设有平坦保护层，能够有效改善液晶显示面板出现冒泡的不良现象。
本发明的目的还在于提供一种COA型阵列基板的制作方法，将彩色光阻层制作于TFT层之前，且彩色光阻层与TFT层之间设有平坦保护层，能够有效改善液晶显示面板出现冒泡的不良现象。
为实现上述目的，本发明提供一种COA型阵列基板，包括衬底基板、设于所述衬底基板上的彩色光阻层、覆盖所述彩色光阻层的整面的平坦保护层、设于所述平坦保护层上的TFT层、设于所述TFT层上的钝化层、及设于钝化层上的导电层。
所述平坦保护层的材料为PFA，厚度为2-3μm。
所述TFT层包括设于所述平坦保护层上的栅极、设于所述栅极、及平坦保护层上的栅极绝缘层、设于栅极绝缘层上的半导体层、及设于所述半导体层、及栅极绝缘层上的源极与漏极。
所述导电层包括像素电极，所述钝化层上设有对应于所述漏极上方的过孔，所述像素电极通过所述过孔与所述漏极相连接。
所述钝化层为氮化硅层、氧化硅层、或者氮化硅层与氧化硅层组成的复合层，所述导电层为铟锡氧化物、铟锌氧化物、铝锡氧化物、铝锌氧化物、及铟锗锌氧化物中的一种或多种。
本发明还提供一种COA型阵列基板的制作方法，包括如下步骤：
步骤1、提供衬底基板，在所述衬底基板上形成彩色光阻层；
步骤2、在所述彩色光阻层上形成一层整面的覆盖所述彩色光阻层的平坦保护层；
步骤3、在所述平坦保护层上形成TFT层；
步骤4、在所述TFT层上形成钝化层，在所述钝化层上沉积导电材料并图案化形成导电层，得到COA型阵列基板。
所述平坦保护层的材料为PFA，所述步骤2中通过涂布方式形成所述平坦保护层，所述平坦保护层的厚度为2-3μm。
所述步骤3具体包括：
步骤31、在所述平坦保护层上沉积第一金属层，对所述第一金属层进行图案化处理，得到栅极，在所述栅极、及平坦保护层上沉积栅极绝缘层；
步骤32、在所述栅极绝缘层上沉积半导体材料并图案化形成半导体层，在所述半导体层、及栅极绝缘层上沉积第二金属层，对所述第二金属层进行图案化处理，得到源极与漏极。
所述步骤4还包括对所述钝化层进行图案化处理，在所述钝化层上形成对应于所述漏极上方的过孔；所述导电层包括像素电极，所述像素电极通过所述过孔与所述漏极相连接。
所述钝化层为氮化硅层、氧化硅层、或者氮化硅层与氧化硅层组成的复合层，所述导电层为铟锡氧化物、铟锌氧化物、铝锡氧化物、铝锌氧化物、及铟锗锌氧化物中的一种或多种。
本发明的有益效果：本发明的COA型阵列基板，TFT层设于彩色光阻层之上，彩色光阻层与TFT层之间还设有对彩色光阻层进行保护及平坦化的平坦保护层，从而避免在彩色光阻层上设置开口来实现电极间的连接，且由于彩色光阻层被平坦保护层及栅极绝缘层整面覆盖，加强了对彩色光阻层的保护能力，能够防止气泡从彩色光阻层中渗出，从而改善了液晶显示面板出现冒泡的不良现象，且制作方法简单。本发明的COA型阵列基板的制作方法，将彩色光阻层制作于TFT层之前，在彩色光阻层完成后继而在其上覆盖整面的平坦保护层用以改善地形并对彩色光阻层进行保护，然后再在平坦保护层上形成TFT层，从而后续无需在彩色光阻层上设置开口来实现电极间的连接，且由于彩色光阻层被平坦保护层及栅极绝缘层整面覆盖，能够防止气泡从彩色光阻层中渗出，从而在不增加制程道次的情况下，能够改善COA型液晶面板出现冒泡的不良现象，提高了产品良率。
为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
附图说明
下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其他有益效果显而易见。
附图中，
图1为现有的COA型液晶显示面板的结构示意图；
图2为本发明的COA型阵列基板的结构示意图；
图3为本发明的COA型阵列基板的制作方法的流程示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。
请参阅图2，本发明提供一种COA型阵列基板，包括衬底基板10、设于所述衬底基板10上的彩色光阻层20、覆盖所述彩色光阻层20的整面的平坦保护层30、设于所述平坦保护层30上的TFT层40、设于所述TFT层40上的钝化层50、及设于钝化层50上的导电层60。
具体地，所述平坦保护层30为有机材料涂层，其厚度为2-3μm，起到对所述彩色光阻层20进行保护和平坦化的作用，其中所述平坦保护层30的材料优选为具有良好的耐化学腐蚀性、耐高温性的可溶性聚四氟乙烯(Polyfluoroalkoxy，PFA)。
具体地，所述TFT层40包括设于所述平坦保护层30上的栅极41、设于所述栅极41、及平坦保护层30上的栅极绝缘层42、设于栅极绝缘层42上的半导体层43、及设于所述半导体层43、及栅极绝缘层42上的源极44与漏极45。
具体地，所述导电层60包括像素电极61，所述钝化层50上设有对应于所述漏极45上方的过孔55，所述像素电极61通过所述过孔55与所述漏极45相连接。
具体地，所述钝化层50为氮化硅层、氧化硅层、或者氮化硅层与氧化硅层组成的复合层。
优选地，所述钝化层50为氮化硅层。
具体地，所述导电层60为铟锡氧化物、铟锌氧化物、铝锡氧化物、铝锌氧化物、及铟锗锌氧化物中的一种或多种。
优选地，导电层60为铟锡氧化物。
本发明提供的COA型阵列基板，彩色光阻层20设于衬底基板10上，TFT层40设于彩色光阻层20之上，彩色光阻层20与TFT层40之间还设有对彩色光阻层20进行保护及平坦化的平坦保护层30，从而避免在彩色光阻层20上设置开口来实现电极间的连接，且由于彩色光阻层20被平坦保护层30及栅极绝缘层42整面覆盖，加强了对彩色光阻层20的保护能力，能够防止气泡从彩色光阻层20中渗出，从而改善了液晶显示面板出现冒泡的不良现象，并且通过调整制程顺序即可制得，制作方法简单。
请参阅图3，本发明还提供一种COA型阵列基板的制作方法，包括如下步骤：
步骤1、提供衬底基板10，在所述衬底基板10上形成彩色光阻层20。
具体地，所述彩色光阻层20通过涂布方式形成。
步骤2、在所述彩色光阻层20上形成一层整面的覆盖所述彩色光阻层20的平坦保护层30。
具体地，所述平坦保护层30为有机材料涂层，通过涂布方式形成，其厚度为2-3μm，其中所述平坦保护层30的材料优选为PFA。
步骤3、在所述平坦保护层30上形成TFT层40。
具体地，所述步骤3具体包括：
步骤31、在所述平坦保护层30上沉积第一金属层，对所述第一金属层进行图案化处理，得到栅极41，在所述栅极41、及平坦保护层30上沉积栅极绝缘层42；
步骤32、在所述栅极绝缘层42上沉积半导体材料并图案化形成半导体层43，在所述半导体层43、及栅极绝缘层42上沉积第二金属层，对所述第二金属层进行图案化处理，得到源极44与漏极45。
步骤4、在所述TFT层40上形成钝化层50，对所述钝化层50进行图案化处理，在所述钝化层50上形成对应于所述漏极45上方的过孔55，在所述钝化层50上沉积导电材料并图案化形成导电层60，得到COA型阵列基板。
具体地，所述导电层60包括像素电极61，所述像素电极61通过所述过孔55与所述漏极45相连接。
具体地，所述钝化层50为氮化硅层、氧化硅层、或者氮化硅层与氧化硅层组成的复合层。
优选地，所述钝化层50为氮化硅层。
具体地，所述导电层60为铟锡氧化物、铟锌氧化物、铝锡氧化物、铝锌氧化物、及铟锗锌氧化物中的一种或多种。
优选地，导电层60为铟锡氧化物。
与现有技术相比，本发明通过调整制程顺序，将彩色光阻层20制作于TFT层40之前，在彩色光阻层20完成后继而在其上覆盖整面的平坦保护层30用以改善地形并对彩色光阻层20进行保护，然后再在平坦保护层20上形成TFT层40，从而后续无需在彩色光阻层20上设置开口以实现电极间的连接，且由于彩色光阻层20被平坦保护层30及栅极绝缘层42整面覆盖，能够防止气泡从彩色光阻层20中渗出，从而在不增加制程道次的情况下，能够有效改善COA型液晶面板出现冒泡的不良现象，提高了产品良率。
综上所述，本发明的COA型阵列基板，TFT层设于彩色光阻层之上，彩色光阻层与TFT层之间还设有对彩色光阻层进行保护及平坦化的平坦保护层，从而避免在彩色光阻层上设置开口来实现电极间的连接，且由于彩色光阻层被平坦保护层及栅极绝缘层整面覆盖，加强了对彩色光阻层的保护能力，能够防止气泡从彩色光阻层中渗出，从而改善了液晶显示面板出现冒泡的不良现象，且制作方法简单。本发明的COA型阵列基板的制作方法，将彩色光阻层制作于TFT层之前，在彩色光阻层完成后继而在其上覆盖整面的平坦保护层用以改善地形并对彩色光阻层进行保护，然后再在平坦保护层上形成TFT层，从而后续无需在彩色光阻层上设置开口来实现电极间的连接，且由于彩色光阻层被平坦保护层及栅极绝缘层整面覆盖，能够防止气泡从彩色光阻层中渗出，从而在不增加制程道次的情况下，能够改善COA型液晶面板出现冒泡的不良现象，提高了产品良率。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明后附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种COA型阵列基板，其特征在于，包括衬底基板(10)、设于所述衬底基板(10)上的彩色光阻层(20)、覆盖所述彩色光阻层(20)的整面的平坦保护层(30)、设于所述平坦保护层(30)上的TFT层(40)、设于所述TFT层(40)上的钝化层(50)、及设于钝化层(50)上的导电层(60)。
2.如权利要求1所述的COA型阵列基板，其特征在于，所述平坦保护层(30)的材料为PFA，厚度为2-3μm。
3.如权利要求1所述的COA型阵列基板，其特征在于，所述TFT层(40)包括设于所述平坦保护层(30)上的栅极(41)、设于所述栅极(41)、及平坦保护层(30)上的栅极绝缘层(42)、设于栅极绝缘层(42)上的半导体层(43)、及设于所述半导体层(43)、及栅极绝缘层(42)上的源极(44)与漏极(45)。
4.如权利要求3所述的COA型阵列基板，其特征在于，所述导电层(60)包括像素电极(61)，所述钝化层(50)上设有对应于所述漏极(45)上方的过孔(55)，所述像素电极(61)通过所述过孔(55)与所述漏极(45)相连接。
5.如权利要求1所述的COA型阵列基板，其特征在于，所述钝化层(50)为氮化硅层、氧化硅层、或者氮化硅层与氧化硅层组成的复合层，所述导电层(60)为铟锡氧化物、铟锌氧化物、铝锡氧化物、铝锌氧化物、及铟锗锌氧化物中的一种或多种。
6.一种COA型阵列基板的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1、提供衬底基板(10)，在所述衬底基板(10)上形成彩色光阻层(20)；
步骤2、在所述彩色光阻层(20)上形成一层整面的覆盖所述彩色光阻层(20)的平坦保护层(30)；
步骤3、在所述平坦保护层(30)上形成TFT层(40)；
步骤4、在所述TFT层(40)上形成钝化层(50)，在所述钝化层(50)上沉积导电材料并图案化形成导电层(60)，得到COA型阵列基板。
7.如权利要求6所述的COA型阵列基板的制作方法，其特征在于，所述平坦保护层(30)的材料为PFA，所述步骤2中通过涂布方式形成所述平坦保护层(30)，所述平坦保护层(30)的厚度为2-3μm。
8.如权利要求6所述的COA型阵列基板的制作方法，其特征在于，所述步骤3具体包括：
步骤31、在所述平坦保护层(30)上沉积第一金属层，对所述第一金属层进行图案化处理，得到栅极(41)，在所述栅极(41)、及平坦保护层(30)上沉积栅极绝缘层(42)；
步骤32、在所述栅极绝缘层(42)上沉积半导体材料并图案化形成半导体层(43)，在所述半导体层(43)、及栅极绝缘层(42)上沉积第二金属层，对所述第二金属层进行图案化处理，得到源极(44)与漏极(45)。
9.如权利要求8所述的COA型阵列基板的制作方法，其特征在于，所述步骤4还包括对所述钝化层(50)进行图案化处理，在所述钝化层(50)上形成对应于所述漏极(45)上方的过孔(55)；所述导电层(60)包括像素电极(61)，所述像素电极(61)通过所述过孔(55)与所述漏极(45)相连接。
10.如权利要求6所述的COA型阵列基板的制作方法，其特征在于，所述钝化层(50)为氮化硅层、氧化硅层、或者氮化硅层与氧化硅层组成的复合层，所述导电层(60)为铟锡氧化物、铟锌氧化物、铝锡氧化物、铝锌氧化物、及铟锗锌氧化物中的一种或多种。
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