CN106876414B - 一种显示基板及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种显示基板及其制作方法。该方案中，在绝缘层用于连接第一导电层与第二导电层的连接孔中设置有导电垫层，使得连接孔变浅，第二导电层与导电垫层电连接即可实现与第一导电层的电连接，降低了第二导电层在连接孔台阶处的铺设难度，第二导电层在连接孔台阶处较平缓，改善了连接孔中的断线问题。

Description

一种显示基板及其制作方法

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示基板及其制作方法。

背景技术

在显示装置中，当需要将两个不同膜层之间的导电层进行电连接时，通常在两个膜层之间的绝缘层中设置连接孔，实现两个导电层的连接。

如果绝缘层相对导电层过厚，导电层很薄，非常容易出现断线问题，下面通过图1进行举例说明：

现有的一种如图1所示的阵列基板结构，包括衬底基板，在衬底基板1上层叠设置的第一导电层2、绝缘层3、第二导电层4，第一导电层2通过绝缘层3中的连接孔5与第二导电层4电连接，从图中可以看出，绝缘层越厚，第二导电层越薄，在连接孔台阶处的第二导电层越难铺设，越容易出现断线问题。例如，液晶显示屏中，由于有机膜层作为绝缘层具有减小像素电极与数据线之间的耦合电容等优势，在薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)阵列基板侧有机膜的应用越来越广泛，但是一般有机膜层的厚度约为而一般的导电层的厚度只有几百或上千如氧化铟锡(Indium Tin Oxide，ITO)层，厚度约为两者的厚度差异较大，有时需要设置位于ITO层通过有机膜层的连接孔与该有机膜层另一侧的导电层进行电连接，由于有机膜层非常厚，在有机膜层的连接孔的台阶处，ITO层铺设很困难，就很容易出现断线问题。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种显示基板及其制作方法，用于解决现有技术中连接孔处容易断线的问题。

本发明实施例的目的是通过以下技术方案实现的：

一种显示基板，包括：衬底基板，在衬底基板上层叠设置的第一导电层、绝缘层、第二导电层；所述绝缘层内设置有用于连接所述第一导电层和所述第二导电层的连接孔；

所述显示基板还包括：设置于所述连接孔中的导电垫层；所述第二导电层在所述连接孔中通过所述导电垫层与所述第一导电层电连接。

较佳地，所述导电垫层与所述第二导电层接触的表面为曲面。

较佳地，所述导电垫层与所述第一导电层接触表面的面积大于所述连接孔与所述第二导电层接触端的开孔的面积。

较佳地，所述绝缘层的厚度大于所述第二导电层的厚度。

较佳地，所述绝缘层的材料包括有机材料；所述第二导电层的材料包括氧化铟锡ITO。

较佳地，所述导电垫层的厚度小于所述绝缘层的厚度，且不小于所述绝缘层的厚度与所述第二导电层的厚度之差。

较佳地，所述导电垫层的材料为金属、合金、高分子有机物的导电材料或石墨烯。

一种如以上任一项所述的显示基板的制作方法，包括：

在衬底基板上形成第一导电层；

在形成有所述第一导电层的衬底基板上形成具有连接孔的绝缘层以及位于所述连接孔中的导电垫层；

在形成有所述绝缘层和导电垫层的衬底基板上形成第二导电层；其中，所述第二导电层在所述连接孔中通过所述导电垫层与所述第一导电层电连接。

较佳地，在形成有所述第一导电层的衬底基板上形成具有连接孔的绝缘层以及位于所述连接孔中的导电垫层，包括：

在形成有所述第一导电层的衬底基板上待形成连接孔的区域形成导电垫层；

形成覆盖所述第一导电层和所述导电垫层的绝缘层；

在所述绝缘层中与所述导电垫层对应的区域内形成连接孔。

较佳地，在形成有所述第一导电层的衬底基板上形成具有连接孔的绝缘层以及位于所述连接孔中的导电垫层，包括：

在形成有所述第一导电层的衬底基板上形成覆盖所述第一导电层的绝缘层；

在所述绝缘层中形成连接孔；

在所述连接孔中填充导电垫层。

本发明实施例的有益效果如下：

本发明实施例提供的显示基板及其制作方法中，在绝缘层用于连接第一导电层与第二导电层的连接孔中设置有导电垫层，使得连接孔变浅，第二导电层与导电垫层电连接即可实现与第一导电层的电连接，降低了第二导电层在连接孔台阶处的铺设难度，第二导电层在连接孔台阶处较平缓，改善了连接孔中的断线问题。

附图说明

图1为现有技术中的一种显示基板的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种显示基板的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的另一种显示基板的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种显示基板的制作方法流程图；

图5为本发明实施例提供的又一种显示基板的结构示意图；

图6a～图6g为本发明实施例提供的一种显示基板的制作过程中的结构示意图；

图7a～图7i为本发明实施例提供的另一种显示基板的制作过程中的结构示意图。

具体实施方式

为了解决以上技术问题，本发明实施例提供一种显示基板及其制作方法。其中，本发明实施例提供的一种显示基板，包括：衬底基板，在衬底基板上层叠设置的第一导电层、绝缘层、第二导电层；绝缘层内设置有用于连接第一导电层和第二导电层的连接孔；显示基板还包括：设置于连接孔中的导电垫层；第二导电层在连接孔中通过导电垫层与第一导电层电连接。

本发明实施例中，在绝缘层用于连接第一导电层与第二导电层的连接孔中设置有导电垫层，使得连接孔变浅，第二导电层与导电垫层电连接即可实现与第一导电层的电连接，降低了第二导电层在连接孔台阶处的铺设难度，第二导电层在连接孔台阶处较平缓，改善了连接孔中的断线问题。

下面结合附图和实施例对本发明的方案进行更加详细地说明。

如图2和图3所示，本发明实施例提供一种显示基板，包括：衬底基板21，在衬底基板21上层叠设置的第一导电层22、绝缘层23、第二导电层24；绝缘层内设置有用于连接第一导电层和第二导电层的连接孔25；显示基板还包括：设置于连接孔25中的导电垫层26；第二导电层24在连接孔25中通过导电垫层26与第一导电层22电连接。

结合图2和图3，与上述现有技术的图1对比可以看出，绝缘层的厚度与第二导电层的厚度差异越大，本发明实施例的方案的效果越明显。因此，较佳地，绝缘层的厚度大于第二导电层的厚度。

例如，在一种可能的实施例中，绝缘层的材料包括有机材料；第二导电层的材料包括ITO。由于有机材料的膜层可以减小耦合电容，因此采用有机材料形成绝缘层，该结构中，包括有机材料的膜层的厚度与ITO层的厚度相比，相差非常大，因而，采用本发明的方案改善效果更加明显。

为了进一步改善断线不良的问题，具体实施时，如图2所示，较佳地，导电垫层与第二导电层接触的表面为曲面。由于接触曲面相对接触平面来说，接触面积更大，这样，可以使得导电垫层与第二导电层之间的连接就更为牢固，从而进一步改善了断线的问题，并且二者接触面积增大之后，还利于降低接触电阻，利于降低功耗。

以上是从导电垫层与第二导电层一侧的连接来说的，同样，也可以增大导电垫层与第一导电层之间的接触面积，具体实施时，如图2所示，较佳地，导电垫层与第一导电层接触表面的面积大于连接孔与第二导电层接触端的开孔的面积。这样，不仅增大了导电垫层与第一导电层的接触面积，使得导电垫层与第一导电层之间的连接更为牢固，改善了断线的问题，也降低了二者的接触电阻，进一步降低功耗。

具体实施时，为了使得第二导电层铺设的更加平缓，进一步改善断线不良的问题，较佳地，导电垫层的厚度小于绝缘层的厚度，且不小于绝缘层的厚度与第二导电层的厚度之差。

基于以上任意实施例，较佳地，导电垫层的材料为金属、合金、高分子有机物的导电材料或石墨烯。

其中，导电垫层的材料可以是低电阻金属或合金材料，例如，Al，Mo，Cu，Al/Mo，AlNd/Mo，等等。

其中，高分子有机物的导电材料可以但不限于是聚3,4-乙撑二氧噻吩单体(PEDOT)。

其中，导电垫层与第一导电层的材料可以相同，同种材料之间的连接更加牢固。

本发明实施例的方案中，显示基板可以但不限于是液晶显示器中的TFT阵列基板。

基于同样的发明构思，本发明实施例还提供一种如以上任意实施例所述的显示基板的制作方法，如图4所示，至少包括如下步骤：

步骤410、在衬底基板上形成第一导电层；

步骤420、在形成有第一导电层的衬底基板上形成具有连接孔的绝缘层以及位于连接孔中的导电垫层；

步骤430、在形成有绝缘层和导电垫层的衬底基板上形成第二导电层；其中，第二导电层在连接孔中通过导电垫层与第一导电层电连接。

本发明实施例中，在绝缘层用于连接第一导电层与第二导电层的连接孔中设置有导电垫层，使得连接孔变浅，第二导电层与导电垫层电连接即可实现与第一导电层的电连接，降低了第二导电层在连接孔台阶处的铺设难度，第二导电层在连接孔台阶处较平缓，改善了连接孔中的断线问题。

上述步骤420，在形成有第一导电层的衬底基板上形成具有连接孔的绝缘层以及位于连接孔中的导电垫层，其中一种实现方式可以是：

首先，在形成有第一导电层的衬底基板上待形成连接孔的区域形成导电垫层；

然后，形成覆盖第一导电层和导电垫层的绝缘层；

最后，在绝缘层中与导电垫层对应的区域内形成连接孔。

上述步骤420，在形成有第一导电层的衬底基板上形成具有连接孔的绝缘层以及位于连接孔中的导电垫层，另一种实现方式可以是：

首先，在形成有第一导电层的衬底基板上形成覆盖第一导电层的绝缘层；

然后，在绝缘层中形成连接孔；

最后，在连接孔中填充导电垫层。

以上对步骤420列举了两种具体的实现方式，其中一种是先形成导电垫层再形成连接孔，适用于图2所示的结构，另一种是先形成连接孔再形成导电垫层，适用于图3所示的结构。

下面以TFT阵列基板为例，对本发明实施例提供的显示基板及其制作方法进行更加详细地描述。

如图5所示，本实施例中的TFT阵列基板包括：

衬底基板51；

位于衬底基板上的像素区的栅极52、位于非像素区的与栅极金属同层同材质的公共电极走线53；

覆盖栅极的第一绝缘层54；

设置在第一绝缘层54上且位于栅极上方的有源层55；

在有源层55上相对设置的源极56和漏极57，位于非像素区与源漏极金属同层同材质的公共电极走线58；

覆盖源极56、漏极57、第一绝缘层54的第二绝缘层59；第二绝缘层59中与漏极57、栅极金属同层同材质的公共电极走线53、源漏极金属同层同材质的公共电极走线58相对应的位置分别形成第一连接孔510、第二连接孔511、第三连接孔512；其中，第二连接孔511还位于第一绝缘层54中。

在第一连接孔510、第二连接孔511和第三连接孔512中分别设置的导电垫层513；

位于像素区的ITO像素电极514，以及位于非像素区的ITO导电层515；其中，ITO像素电极514通过第一连接孔510中的导电垫层与漏极57电连接；ITO导电层515分别通过第二连接孔511中的导电垫层与栅极金属同层同材质的公共电极走线53电连接，通过第三连接孔512中的导电垫层与源漏极金属同层同材质的公共电极走线58电连接，以使得栅极金属同层同材质的公共电极走线53与源漏极金属同层同材质的公共电极走线58电连接，以便传送公共电极信号。

其中，第二绝缘层的材料为有机材料。

从图中可以看出，在实现ITO像素电极514与漏极57电连接、ITO导电层515与栅极金属同层同材质的公共电极走线53、源漏极金属同层同材质的公共电极走线58电连接时，由于连接孔要经过有机材料的第二绝缘层，该膜层比较厚，采用本发明的结构，在连接孔中设置导电垫层，可以减少断线的风险。

其中，漏极57、栅极同层金属同材质的公共电极走线53、源漏极金属同层同材质的公共电极走线58分别相当于上述相关实施例中的第一导电层22；ITO像素电极514、ITO导电层515分别相当于上述相关实施例中的第二导电层24；第二绝缘层59相当于上述相关实施例中的绝缘层23，或者，第一绝缘层和第二绝缘层相当于上述相关实施例中的绝缘层23。

基于图5的结构，一种实施例中，具体的制作步骤如下：

步骤一、利用物理气相沉积方法在衬底基板上沉积栅极金属材料，金属材料可以是Al，沉积的厚度可以为再通过光刻工艺和刻蚀工艺形成所需要的栅极52，同时形成栅极金属同层同材质的公共电极走线53，如图6a所示。

步骤二、形成覆盖栅极52以及栅极金属同层同材质的公共电极走线53的第一绝缘层54，如图6b所示。

步骤三、形成位于栅极上方的有源层55，如图6c所示。

步骤四、形成在有源层55上相对设置的源极56和漏极57，以及位于非像素区与源漏极金属同层同材质的公共电极走线58，如图6d所示。

步骤五、在形成源极56、漏极57、栅极金属同层同材质的公共电极走线53、源漏极金属同层同材质的公共电极走线58的衬底基板上覆盖第二绝缘层薄膜59’，如图6e所示；利用涂胶工艺涂覆厚度为的光刻胶，采用光刻工艺及高温烘干，形成所需要的有机材料的第二绝缘层59的图形，其中形成有第一连接孔510、第二连接孔511和第三连接孔512，如图6f所示。其中，第二连接孔511还位于第一绝缘层54中。

步骤六、在第一连接孔510、第二连接孔511和第三连接孔512中形成导电垫层513，如图6g所示。可以采用喷墨打印方式在各连接孔的位置形成，也可以采用镀膜，光刻工艺形成，等等。

其中，采用喷墨打印方式形成导电垫层的方法如下：在载物基台上吸附形成有连接孔的衬底基板，对用于喷墨打印的溶液进行加热，使该溶液中的溶质进行液化，从而通过具有多个喷射口的喷头，将该溶液喷射到衬底基板上过孔位置。用于喷墨打印的溶液可以为PEDOT溶液，当然，实际应用中，还可以包括其他可以导电材料的溶液，本发明实施例对此不做具体限定。向该载物基台上吸附的衬底基板的显示区域喷射用于喷墨打印的溶液之后，通过溶剂的挥发，使衬底基板上的导电溶液进行干燥，从而形成导电垫层。

步骤七、利用物理气相沉积方法沉积ITO透明金属材料，在通过光刻工艺和刻蚀工艺形成ITO像素电极514的图形，同时形成ITO导电层515的图形，如图5所示。

在另一种实施例中，具体制作步骤如下：

步骤一、利用物理气相沉积方法在衬底基板上沉积栅极金属材料，金属材料可以是Al，沉积的厚度可以为再通过光刻工艺和刻蚀工艺形成所需要的栅极52，同时形成栅极金属同材质的公共电极走线53，如图7a所示。

步骤二、形成覆盖栅极52以及栅极金属同层同材质的公共电极走线53的第一绝缘层54，如图7b所示。

步骤三、形成位于栅极上方的有源层55，如图7c所示。

步骤四、形成在有源层55上相对设置的源极56和漏极57，以及位于非像素区与源漏极金属同层同材质的公共电极走线58，如图7d所示。

步骤六、在第一绝缘层54中形成连接孔暴露出栅极金属同层同材质的公共电极走线53，如图7e所示。

步骤七、在待形成第一连接孔、第二连接孔和第三连接孔的位置形成导电垫层513，如图7f所示。

其中，可以采用喷墨打印方式形成，也可以采用镀膜，光刻工艺形成。

其中，采用喷墨打印方式形成导电垫层的方法如下：在载物基台上吸附形成有连接孔的衬底基板，对用于喷墨打印的溶液进行加热，使该溶液中的溶质进行液化，从而通过具有多个喷射口的喷头，将该溶液喷射到衬底基板上待形成连接孔的位置。用于喷墨打印的溶液可以为PEDOT溶液，当然，实际应用中，还可以包括其他可以导电材料的溶液，本发明实施例对此不做具体限定。向该载物基台上吸附的衬底基板的显示区域喷射用于喷墨打印的溶液之后，通过溶剂的挥发，使衬底基板上的导电溶液进行干燥，从而形成导电垫层。

步骤六、如图7g所示，在形成导电垫层的衬底基板上覆盖第二绝缘层薄膜59’；利用涂胶工艺涂覆厚度为的光刻胶，采用光刻工艺及高温烘干，形成所需要的有机材料的第二绝缘层59的图形，其中形成有第一连接孔510、第二连接孔511和第三连接孔512，如图7h所示。

步骤七、利用物理气相沉积方法沉积ITO透明金属材料，在通过光刻工艺和刻蚀工艺形成ITO像素电极514的图形，同时形成ITO导电层515的图形，如图7i所示。

以上列举的实施例中，导电垫层其它的更加具体的结构可以参见以上相关实施例。

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 (9)

1.一种显示基板，其特征在于，包括：衬底基板，在衬底基板上层叠设置的第一导电层、绝缘层、第二导电层；所述绝缘层内设置有用于连接所述第一导电层和所述第二导电层的连接孔；

所述显示基板还包括：设置于所述连接孔中的导电垫层；所述第二导电层在所述连接孔中通过所述导电垫层与所述第一导电层电连接，且所述导电垫层与所述第二导电层接触的表面为曲面。

2.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述导电垫层与所述第一导电层接触表面的面积大于所述连接孔与所述第二导电层接触端的开孔的面积。

3.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述绝缘层的厚度大于所述第二导电层的厚度。

4.根据权利要求3所述的显示基板，其特征在于，所述绝缘层的材料包括有机材料；所述第二导电层的材料包括氧化铟锡ITO。

5.根据权利要求3所述的显示基板，其特征在于，所述导电垫层的厚度小于所述绝缘层的厚度，且不小于所述绝缘层的厚度与所述第二导电层的厚度之差。

6.根据权利要求1～5任一项所述的显示基板，其特征在于，所述导电垫层的材料为金属、合金、高分子有机物的导电材料或石墨烯。

7.一种如权利要求1～6任一项所述的显示基板的制作方法，其特征在于，包括：

在衬底基板上形成第一导电层；

在形成有所述第一导电层的衬底基板上形成具有连接孔的绝缘层以及位于所述连接孔中的导电垫层；

在形成有所述绝缘层和导电垫层的衬底基板上形成第二导电层；其中，所述第二导电层在所述连接孔中通过所述导电垫层与所述第一导电层电连接。

8.根据权利要求7所述的显示基板的制作方法，其特征在于，在形成有所述第一导电层的衬底基板上形成具有连接孔的绝缘层以及位于所述连接孔中的导电垫层，包括：

在形成有所述第一导电层的衬底基板上待形成连接孔的区域形成导电垫层；

形成覆盖所述第一导电层和所述导电垫层的绝缘层；

在所述绝缘层中与所述导电垫层对应的区域内形成连接孔。

9.根据权利要求7所述的显示基板的制作方法，其特征在于，在形成有所述第一导电层的衬底基板上形成具有连接孔的绝缘层以及位于所述连接孔中的导电垫层，包括：

在形成有所述第一导电层的衬底基板上形成覆盖所述第一导电层的绝缘层；

在所述绝缘层中形成连接孔；

在所述连接孔中形成导电垫层。