CN106405961B - 阵列基板、显示装置及阵列基板的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种阵列基板、显示装置及阵列基板的制造方法，阵列基板包括基板、多条扫描线和多条数据线，扫描线沿第一方向排列，且沿第二方向延伸；色阻层，色阻层、扫描线和数据线位于基板的同一侧，色阻层包括多条不同颜色的条状色阻，条状色阻沿第一方向延伸，沿第二方向排列；条状色阻中设置有多个沿第一方向排列的特征图形，且相邻特征图形在第一方向的节距为相邻两条扫描线在第一方向的节距的整数倍。本发明提供了一种在条形色阻上设置特征图形的技术方案，保证自动光学检测中可以抓取到最小重复单元，即使采用条状色阻也可以进行光学检测，降低阵列基板生产过程中的不良率，提高产能。

Description

阵列基板、显示装置及阵列基板的制造方法
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种在条状色阻上设置特征图形、保证自动光学检测中抓取到最小重复单元的阵列基板、显示装置及阵列基板的制造方法。
背景技术
随着LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示器)技术的发展，人们对色阻层的性能要求越来越高，研究人员一直致力于将色阻层与阵列基板集成在一起，比较常用的有COA(color filter on array，彩膜位于阵列基板)技术，即将薄膜晶体管和色阻层均制备在同一基板上。
在采用COA结构的阵列基板的制备过程中，一般先在基板上形成驱动器件层，然后在驱动器件层的上方形成色阻层。由于色阻层对可见光的透过率较低，在色阻制备完成后，会形成色阻层将其他膜层全部覆盖，从AOI(Automatic Optic Inspection，光学自动检测)设备上只能看到色阻层而看不到其他膜层。AOI设备是基于光学原理来对生产中遇到的常见缺陷进行检测的设备，通常地，对设置有薄膜晶体管的基板都需要进行光学自动检测。
然而如果色阻层中包含的色阻是长条形，，那么AOI设备只能抓取在色阻延伸方向延伸的第一组对边。如图1所示，示出了一种具有条状色阻的色阻层1’的俯视图，AOI设备只能在一个方向上抓取到第一组对边A1’，而在与此方向垂直的另一方向上则无法抓取到第二组对边，无法获取最小重复单元，这样就无法执行光学检测，从而引起不良率升高，或引起产能降低。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明的目的在于提供一种阵列基板，保证自动光学检测中抓取到最小重复单元，即使采用条状色阻也可以进行光学检测。
本发明实施例提供一种阵列基板，包括：
基板，
多条扫描线和多条数据线，所述扫描线沿第一方向排列，且沿第二方向延伸；
色阻层，所述色阻层、所述扫描线和所述数据线位于所述基板的同一侧，所述色阻层包括多条不同颜色的条状色阻，所述条状色阻沿所述第一方向延伸，沿所述第二方向排列；
所述条状色阻中设置有多个沿所述第一方向排列的特征图形，且相邻两个沿所述第一方向排列的特征图形在所述第一方向的节距为相邻两条所述扫描线在所述第一方向的节距的整数倍。
可选地，所述条状色阻中还设置有多个沿所述第二方向排列的特征图形。
可选地，相邻两个沿所述第二方向排列的特征图形在所述第二方向上的节距为一所述条状色阻在所述第二方向的宽度的整数倍。
可选地，所有所述特征图形组成特征图形矩阵。
可选地，所述第一方向垂直于所述第二方向。
可选地，所述特征图形包括所述条状色阻中的凹陷、凸起或通孔。
可选地，所述特征图形为矩形，且所述矩形的一边平行于所述第二方向。
可选地，所述特征图形为圆角矩形。
可选地，所述特征图形设置于两条相邻的所述条状色阻之间。
可选地，所述特征图形为两条相邻的所述条状色阻的部分锯齿边缘相互啮合的图案。
可选地，还包括薄膜晶体管，在所述基板的法线方向，所述条状色阻部分与所述薄膜晶体管交叠并有交叠区域，所述特征图形位于所述交叠区域中。
可选地，所述特征图形为所述条状色阻中的通孔，所述通孔朝向所述薄膜晶体管的一端连通至所述薄膜晶体管的源/漏极金属层。
可选地，在所述基板的法线方向，所述特征图形不与所述扫描线存在交叠，且所述特征图形不与所述数据线存在交叠。
可选地，还包括黑矩阵，所述黑矩阵与所述色阻层位于所述基板的同一侧，在所述基板的法线方向，所述特征图形与所述黑矩阵交叠。
本发明还涉及一种显示装置，包括上述的阵列基板。
本发明还涉及一种阵列基板的制备方法，包括以下步骤：
提供一基板；
在所述的基板的同一侧形成多个扫描线、多个数据线和一色阻层，所述扫描线沿第一方向排列，且沿第二方向延伸；所述色阻层包括多条不同颜色的条状色阻，所述条状色阻沿第一方向延伸，沿第二方向排列；
所述条状色阻中设置有多个沿所述第一方向排列的特征图形，且相邻所述特征图形在所述第一方向的节距为相邻两条所述扫描线在所述第一方向的节距的整数倍。
可选地，所述条状色阻中还设置有多个沿所述第二方向排列的特征图形。
可选地，所述第一方向垂直于所述第二方向。
本发明所提供的阵列基板、显示装置及阵列基板的制造方法具有下列优点：
本发明提供了一种在条形色阻上设置特征图形的技术方案，在自动光学检测过程中，不仅可以基于条状色阻的边界或特征图形的边界/连线来选取在第一方向延伸的第一组对边，也可以基于特征图形的边界/连线来选取在第二方向延伸的第二组对边，由第一组对边和第二组对边的交叉处得到最小重复单元，保证自动光学检测中可以正常进行，即使采用条状色阻也可以进行光学检测，降低阵列基板生产过程中的不良率，提高产能。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。
图1是现有技术中的具有条状色阻的色阻层的俯视图；
图2是本发明的特征图形在俯视图中一设置方式的示意图；
图3是本发明的一实施例中阵列基板的截面图；
图4是本发明的未形成色阻层时的阵列基板的俯视图；
图5是本发明的特征图形在俯视图中另一设置方式的示意图；
图6是本发明的特征图形在俯视图中再一设置方式的示意图；
图7是本发明的另一实施例中阵列基板的截面图；
图8是本发明的再一实施例中阵列基板的截面图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略对它们的重复描述。
本发明实施例提供一种阵列基板，在条状色阻上设置特征图形，从而通过特征图形的辅助来实现自动光学检测过程中最小重复单元的抓取。
如图2所示，为本发明的特征图形在俯视图中一设置方式的示意图。其中，色阻层1中包括多个不同颜色的条状色阻，所述条状色阻沿一第一方向延伸，沿一第二方向排列。图中的色阻层1中设置有多个沿所述第一方向排列的特征图形4。其中，第一方向即为图中的Y方向，第二方向即为图中的X方向。
部分AOI设备对最小重复单元的抓取，需要探测最小重复单元在两个相互垂直的方向上的两组对边，根据两组对边交叉的部分选取最小重复单元。
如图2所示，在AOI设备进行光学检测的过程中，不仅可以抓取到在第一方向延伸的第一组对边A1，也可以抓取到在第二方向延伸的第二组对边A2，由两组对边A1和A2交叉的部分组成最小重复单元。第一组对边A1可以根据条状色阻的边界进行抓取，第二组对边A2可以根据各个特征图形的边界进行抓取。
该特征图形4可选为矩形，且进一步可选为圆角矩形。这样有利于AOI设备的抓取，即可以依据特征图形4沿第二方向延伸的边界抓取第二组对边A2。
如图3所示，为本发明一实施例中的阵列基板的剖视结构示意图。该阵列基板包括在图中Z方向从下至上的：基板3、驱动器件层2和色阻层1，在该实施例中，特征图形4为设置在色阻层1中的凹陷。
本发明实施例的驱动器件层2可以包括多条扫描线和多条数据线。如图4所示，为本发明实施例的未形成色阻层时的阵列基板的俯视图。图中示出了扫描线21和数据线22。此处扫描线21的排列方向即为第一方向Y，延伸方向即为第二方向X。且此处所述第一方向Y可选垂直于所述第二方向X。
在所述第一方向Y上排列的相邻两个特征图形4在第一方向Y上的节距为相邻两条扫描线在第一方向Y的节距的整数倍。即，在第一方向Y上相邻的两个特征图形4对应位置之间的距离是一个子像素在第一方向Y上的长度的整数倍，并且可选为一倍。由此保证特征图形4在色阻层1上的平均分布，在第二方向上延伸的第二组对边A2在第一方向Y的间距也可以保证最小。在实际应用中，此处整数倍也可以选取其他的倍数，而不限于此处可选的一倍。此外，当只有两个特征图形4时，相邻两个特征图形4在第一方向Y上的节距可以是两个特征图形4的中心点之间的距离。
如图5所示，为本发明的特征图形在俯视图中另一设置方式的示意图。其中，色阻层1中设置有多行多列的特征图形4，所有所述特征图形4组成特征图形矩阵。
在该实施例中，第一组对边A1不仅可以依靠条状色阻的边界进行抓取，也可以依据同一列特征图形4的连线进行抓取；又因为所有特征图形4不仅在所述第一方向排列，也在所述第二方向排列，在抓取第二组对边A2时，也可以依据同一行特征图形4的连线进行抓取。
在实际应用中，该特征图形4也可以设置为其他形状，例如圆形、半圆形、圆弧形、三角形、梯形等，而不限于图5中示出的和此处列举的情况。
另外，在实际应用中，特征图形4的行数和列数也可以根据实际需要进行调整，均能实现本发明的技术效果，并属于本发明的保护范围之内。结合参考图4和图5，本发明的同一行特征图形4的连线可选平行于所述扫描线21。当各个特征图形4为矩形时，特征图形4在第二方向X延伸的边可选平行于所述扫描线21。
本发明的同一列特征图形4的连线可选平行于所述数据线22。当各个特征图形4为矩形时，特征图形4在第一方向Y延伸的边可选平行于所述数据线22。
另外，在沿所述第二方向X排列有多列特征图形4的情况下，沿所述第二方向X排列的两个特征图形4在第二方向上的节距为条状色阻在第二方向上的宽度的整数倍。在图5中示出的可选实施例中，色阻层1中包括有三种颜色的条状色阻：红色、蓝色和绿色，特征图形4在第二方向上的节距为条状色阻宽度的三倍，各个像素又包括三个子像素，即特征图形4在第二方向上的节距也为第二方向上像素的间距的整数倍，且可选为一倍。当色阻层1中包括有四种颜色的条状色阻时，特征图形4在第二方向上的节距也可以为条状色阻宽度的四倍或四的倍数。此处列举的仅为可选的实施方式，在实际应用中，选择其他的倍数也是可以实现本发明的技术效果的。
如图6所示，为本发明的特征图形在俯视图中另一设置方式的示意图。其中特征图形4设置于两条相邻的条状色阻之间，且为两条相邻的条状色阻的部分锯齿边缘相互啮合的图案。采用这种方式的特征图形4，同样地不仅可以抓取到在第一方向延伸的第一组对边A1，也可以抓取到在第二方向延伸的第二组对边A2。同样地，图中示出的也仅为一种可选的实施方式，在实际应用中，特征图形4的形状也可以采用其他的方式，例如波浪形图案等，特征图形的行数和列数也可以根据实际需要进行调整，均属于本发明的保护范围之内。另外，本发明的特征图形4不仅可以设置为色阻层1上的凹陷，也可以设置为色阻层1上的通孔或突起。
如图7所示，为本发明的另一实施例的阵列基板的剖视示意图。其中特征图形4为色阻层1中的通孔。且当扫描线21和数据线22的交叉处设置有薄膜晶体管时，该通孔朝向薄膜晶体管的一端可选连通至薄膜晶体管的源/漏极金属层。
如图8所示，为本发明的再一实施例的阵列基板的剖视示意图。其中特征图形4为色阻层1上的突起。此时，特征图形4可以与色阻层1一体设置，也可以不是一体设置。即，特征图形4的形成可以是：形成色阻层1中某种颜色的色阻，然后通过半掩膜曝光形成色阻条和特征图形4；或者特征图形4的形成可以是：在色阻层1成沉积有机膜层或者无机膜层，然后通过曝光或者干刻形成特征图形4。
另外，如图3、7、8所示，在所述基板3的法线方向上，当扫描线21和数据线22的交叉处设置有薄膜晶体管时，所述条状色阻部分与所述薄膜晶体管交叠并有交叠区域，所述特征图形4在所述基板3的垂直投影可选位于交叠区域在所述基板3的垂直投影中。由于黑矩阵作为遮光层需要遮挡住各个薄膜晶体管的部分，因此在所述基板3的法线方向上，所述特征图形4在基板3的垂直投影位于所述黑矩阵在基板3的垂直投影中，也就不会影响包含该阵列基板的显示面板的显示效果。
另外，在基板3的法线方向，所述特征图形4在基板3的垂直投影可选不与扫描线21在基板3的垂直投影存在交叠，且特征图形4在基板3的垂直投影可选不与数据线22在基板3的垂直投影存在交叠。
在本发明的图2、5、6中示出的各个特征图形4在俯视图中的形状和尺寸是彼此相同的，这样在工艺上更利于实现。然而在实际应用中，各个特征图形4在俯视图中具有不同的形状和尺寸也是可以实现本发明的技术效果的，均属于本发明的保护范围之内。
另外，在本发明的图3、7、8中示出的各个特征图形4在阵列基板的截面图中的形状和尺寸是彼此相同的，这样在工艺上更利于实现。然而在实际应用中，各个特征图形4在截面图中具有不同的形状和尺寸也是可以实现本发明的技术效果的，均属于本发明的保护范围之内。
本发明实施例还提供一种显示装置，包括上述的阵列基板。所述显示装置可以是电脑显示器、手机、平板电脑、电子相册等广泛应用的显示装置。采用该种阵列基板的显示装置，在阵列基板制程阶段，即使阵列基板中采用条状色阻，也可以采用AOI设备进行光学检测，降低不良率，也避免了在显示装置使用过程中可能出现的故障，减小返修率，提升了用户体验。
本发明实施例还提供一种阵列基板的制备方法，包括以下步骤：
提供一基板；
在所述的基板的同一侧形成多个扫描线、多个数据线和一色阻层，所述扫描线沿第一方向排列，且沿第二方向延伸；所述色阻层包括多条不同颜色的条状色阻，所述条状色阻沿第一方向延伸，沿第二方向排列；
所述条状色阻中设置有多个沿所述第一方向排列的特征图形，且相邻所述特征图形在所述第一方向的节距为相邻两条所述扫描线在所述第一方向的节距的整数倍。
进一步地，所述条状色阻中还可以设置有多个沿第二方向排列的特征图形，且第一方向可选与第二方向垂直。这样，增加了特征图形的数量，更有利于AOI设备进行光学检测。
在阵列基板制备完成后，即可以采用AOI设备对阵列基板进行光学检测，首先在第一方向和第二方向分别选取最小重复单元的两组对边，具体地，可以基于特征图形的边界/连线来选取在第二方向延伸的第二组对边A2，可以基于条状色阻的边界或特征图形的边界/连线来选取在第一方向延伸的第一组对边A1。
在两个方向上选取两组对边A1、A2后，即得到一个位于两组对边的交叉处的类似矩形的最小重复单元，然后通过最小重复单元与阵列基板其他部分的比对，从而进行阵列基板中焊接、组装等工艺的精密检查，如果存在有工艺不良的情况，在阵列基板制备阶段就可以发现，可以及时处理，减小显示装置的不良率，减小返修率，提高产能。
本发明所提供的阵列基板、显示装置及阵列基板的制造方法具有下列优点：
本发明提供了一种在条形色阻上设置特征图形的技术方案，在自动光学检测过程中，不仅可以基于条状色阻的边界或特征图形的边界/连线来选取在第一方向延伸的第一组对边，也可以基于特征图形的边界/连线来选取在第二方向延伸的第二组对边，由第一组对边和第二组对边的交叉处得到最小重复单元，保证自动光学检测中可以抓取到最小重复单元，即使采用条状色阻也可以进行光学检测，降低阵列基板生产过程中的不良率，提高产能。
以上内容是结合具体的可选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种阵列基板，其特征在于，包括：
基板，
多条扫描线和多条数据线，所述扫描线沿第一方向排列，且沿第二方向延伸；
色阻层，所述色阻层、所述扫描线和所述数据线位于所述基板的同一侧，所述色阻层包括多条不同颜色的条状色阻，所述条状色阻沿所述第一方向延伸，沿所述第二方向排列；
所述条状色阻中设置有多个沿所述第一方向排列的特征图形，且相邻两个沿所述第一方向排列的特征图形在所述第一方向的节距为相邻两条所述扫描线在所述第一方向的节距的整数倍；
所述阵列基板还包括薄膜晶体管，在所述基板的法线方向，所述条状色阻部分与所述薄膜晶体管交叠并有交叠区域，所述特征图形位于所述交叠区域中；
所述特征图形为所述条状色阻中的通孔，所述通孔朝向所述薄膜晶体管的一端连通至所述薄膜晶体管的源/漏极金属层。
2.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述条状色阻中还设置有多个沿所述第二方向排列的特征图形。
3.根据权利要求2所述的阵列基板，其特征在于，相邻两个沿所述第二方向排列的特征图形在所述第二方向上的节距为一所述条状色阻在所述第二方向的宽度的整数倍。
4.根据权利要求3所述的阵列基板，其特征在于，所有所述特征图形组成特征图形矩阵。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的阵列基板，其特征在于，所述第一方向垂直于所述第二方向。
6.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述特征图形为矩形，且所述矩形的一边平行于所述第二方向。
7.根据权利要求6所述的阵列基板，其特征在于，所述特征图形为圆角矩形。
8.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，在所述基板的法线方向，所述特征图形不与所述扫描线存在交叠，且所述特征图形不与所述数据线存在交叠。
9.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，还包括黑矩阵，所述黑矩阵与所述色阻层位于所述基板的同一侧，在所述基板的法线方向，所述特征图形与所述黑矩阵交叠。
10.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的阵列基板。
11.一种阵列基板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
提供一基板；
在所述的基板的同一侧形成多个扫描线、多个数据线和一色阻层，所述扫描线沿第一方向排列，且沿第二方向延伸；所述色阻层包括多条不同颜色的条状色阻，所述条状色阻沿第一方向延伸，沿第二方向排列；
所述条状色阻中设置有多个沿所述第一方向排列的特征图形，且相邻所述特征图形在所述第一方向的节距为相邻两条所述扫描线在所述第一方向的节距的整数倍；
所述阵列基板还包括薄膜晶体管，在所述基板的法线方向，所述条状色阻部分与所述薄膜晶体管交叠并有交叠区域，所述特征图形位于所述交叠区域中；
所述特征图形为所述条状色阻中的通孔，所述通孔朝向所述薄膜晶体管的一端连通至所述薄膜晶体管的源/漏极金属层。
12.根据权利要求11所述的阵列基板的制备方法，其特征在于，所述条状色阻中还设置有多个沿所述第二方向排列的特征图形。
13.根据权利要求11所述的阵列基板的制备方法，其特征在于，所述第一方向垂直于所述第二方向。
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