CN110854135A - 一种阵列基板、显示面板及阵列基板的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种阵列基板、显示面板及阵列基板的制造方法。显示面板包括阵列基板，阵列基板设有显示区、行驱动区以及位于行驱动区背离所述显示区一侧的静电释放区，在所述静电释放区内设有静电释放单元；所述静电释放区包括层叠设置的缓冲层、半导体层、栅极绝缘层、栅极金属层、层间绝缘层以及平坦层；所述栅极金属层的投影与所述半导体层的投影相离设置，且所述栅极金属层的投影靠近所述行驱动区；其中所述半导体层、所述栅极绝缘层以及所述栅极金属层形成所述静电释放单元。本发明通过在显示区以外设置静电释放区来诱发静电释放，避免了在显示区内的有源层和栅极金属层之间发生静电释放炸伤阵列基板，避免了在显示区产生亮点，保证了显示效果。
Description
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、显示面板及阵列基板的制造方法。
背景技术
目前液晶行业产品良率提升到90％以上时，阵列基板制造工艺较难处理的两种良率损失为：颗粒污染(Particle)以及静电释放(Electro-Static Discharge，ESD)。其中的静电释放主要集中在曝光机内生产制作过程中。
如图1所示，阵列基板91在曝光机内生产制作过程中，因承载盘92(Tray)会与阵列基板91直接接触，在接触和分离时会产生大量静电，导致阵列基板91表面的金属膜层与承载盘92之间形成电场，发生静电释放，导致击穿阵列基板91的下表面。
并请结合图2所示，本发明针对引发静电释放炸伤阵列基板91的机理进行研究发现，统计在阵列基板91通过制造完成层间绝缘层后，点灯检查静电释放炸伤位置的分布状况，经分析得出静电释放炸伤位置93与曝光机内的承载盘92所在的位置完全匹配。其炸伤机制为：因承载盘92与阵列基板91的下表面接触，垂直静电场导致不同膜层之间形成电场，电荷积累到一定程度后发生击穿性炸伤，最终导致在阵列基板91的显示区产生亮点，影响到显示效果。
目前，针对静电释放导致击穿阵列基板91现象，在设备改善方面已进行大量工作，例如增加X射线静电消除器、置换高功率X射线、在承载盘涂抹放静电液以及承载盘92降速等，虽然可有一定改善效果，但其均无法有效消除该类型的静电释放，无法根除静电释放导致阵列基板91异常。
并请结合图3所示，阵列基板91设有显示区910和GOA区920，阵列基板91包括层叠设置的有源层911、栅极绝缘层、栅极金属层912、层间绝缘层913、源漏极金属层914。在阵列基板91左侧边缘的有源层911与栅极金属层912尖端距离L1为6.7um，在阵列基板91右侧边缘的有源层911与栅极金属层912尖端距离L2为15.55um。静电释放炸伤位置93的在阵列基板91左侧的概率高于在阵列基板91右侧的概率，因此可锁定为是在有源层911和栅极金属层912之间发生静电释放炸伤阵列基板91。经进一步分析的得出有源层911与阵列基板91边缘的栅极金属层912尖端距离和静电释放炸伤位置93的概率成正比关系。
基于上述分析，确有必要针对在阵列基板的有源层和栅极金属层之间发生静电释放炸伤阵列基板的现象开发一种新型的阵列基板、显示面板及阵列基板的制造方法，从根本上来克服现有技术中的缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种阵列基板、显示面板及阵列基板的制造方法，解决了在阵列基板的有源层和栅极金属层之间发生静电释放炸伤阵列基板的技术问题，避免了在阵列基板的显示区产生亮点，保证了显示效果。
为了实现上述目的，本发明提供一种阵列基板设有显示区、行驱动区以及位于行驱动区背离所述显示区一侧的静电释放区，在所述静电释放区内设有静电释放单元；所述静电释放区包括层叠设置的缓冲层、半导体层、栅极绝缘层、栅极金属层、层间绝缘层以及平坦层；具体的，所述半导体层设于所述缓冲层上；所述栅极绝缘层设于所述缓冲层上且覆盖所述半导体层；所述栅极金属层设于所述栅极绝缘层上；所述栅极金属层的投影与所述半导体层的投影相离设置，且所述栅极金属层的投影靠近所述行驱动区；所述层间绝缘层设于所述栅极金属层上；所述平坦层设于所述层间绝缘层上；其中所述半导体层、所述栅极绝缘层以及所述栅极金属层形成所述静电释放单元。
进一步地，所述栅极金属层的投影与所述半导体层的投影的间隔距离为3um-8um。进一步地，所述栅极金属层朝向所述半导体层的一端与所述显示区的距离为30um-70um。
进一步地，所述半导体层的材质包括a-Si、IGZO、IZTO或IGZTO。
进一步地，所述行驱动区包括层叠设置的所述缓冲层、所述栅极绝缘层、所述栅极金属层、所述层间绝缘层、源漏极金属层以及所述平坦层；具体的，所述栅极绝缘层设于所述缓冲层上；所述栅极金属层设于所述栅极绝缘层上；所述层间绝缘层设于所述栅极金属层上；所述源漏极金属层设于所述层间绝缘层上；所述平坦层设于所述源漏极金属层上。
进一步地，所述显示区包括层叠设置的阻隔层、所述缓冲层、有源层、所述栅极绝缘层、所述栅极金属层、所述层间绝缘层、源漏极金属层以及所述平坦层；具体的，所述缓冲层设于所述阻隔层上；所述有源层设于所述缓冲层上，通过所述半导体层两端掺杂方式制作；所述栅极绝缘层设于所述有源层上；所述栅极金属层设于所述栅极绝缘层上；所述层间绝缘层设于所述栅极金属层上；所述源漏极金属层设于所述层间绝缘层上；所述平坦层设于所述源漏极金属层上。
本发明还提供一种阵列基板的制作方法，所述阵列基板设有显示区、行驱动区以及位于行驱动区背离所述显示区一侧的静电释放区，在所述静电释放区内设有静电释放单元；其中，所述阵列基板的制作方法包括步骤：
制作缓冲层；
制作半导体层，在所述缓冲层上制作半导体层；
制作栅极绝缘层，在所述缓冲层上制作栅极绝缘层，所述栅极绝缘层覆盖所述半导体层；
制作栅极金属层，在所述栅极绝缘层上制作栅极金属层；在所述静电释放区内，所述栅极金属层的投影与所述半导体层的投影相离设置，且所述栅极金属层的投影靠近所述行驱动区；所述半导体层、所述栅极绝缘层以及所述栅极金属层形成静电释放单元；
制作层间绝缘层，在所述栅极金属层上制作层间绝缘层；以及
制作平坦层，在所述层间绝缘层上制作平坦层。
进一步地，在制作层间绝缘层步骤之后以及制作平坦层步骤之前还包括步骤：
制作源漏极金属层，在所述层间绝缘层上制作源漏极金属层，所述源漏极金属层位于所述显示区以及所述行驱动区。
进一步地，在制作缓冲层步骤之前还包括步骤：
制作阻隔层；在所述阻隔层上制作所述缓冲层；
在制作半导体层步骤之后以及制作栅极绝缘层步骤之前还包括步骤：
制作有源层，通过位于所述显示区的所述半导体层两端掺杂的方式制作有源层。
本发明还提供一种显示面板，包括上述阵列基板。
本发明的优点在于，本发明提出一种阵列基板、显示面板及阵列基板的制造方法，通过在显示区以外设置静电释放区来诱发静电释放，避免了在显示区内的有源层和栅极金属层之间发生静电释放炸伤阵列基板，避免了在显示区产生亮点，保证了显示效果。
附图说明
图1是现有的阵列基板在曝光机内的构示意图；
图2是现有的阵列基板上的静电释放炸伤位置分布图；
图3是现有的阵列基板的平面结构示意图；
图4是本发明实施例中一种阵列基板的截面图；
图5是本发明实施例中一种阵列基板的平面结构示意图；
图6是本发明实施例中一种阵列基板的制作方法的流程图。
图中部件标识如下：
1、阻隔层，2、缓冲层，3、半导体层，4、栅极绝缘层，
5、栅极金属层，6、层间绝缘层，7、源漏极金属层，8、平坦层，
9、有源层，10、显示区，20、行驱动区，30、静电释放区，
31、静电释放单元，100、阵列基板；
91、阵列基板，92、承载盘，93、静电释放炸伤位置，
910、显示区，920、GOA区，911、有源层，912、栅极金属层，
913、层间绝缘层，914、源漏极金属层。
具体实施方式
以下各实施例的说明是参考附加的图示，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如[上]、[下]、[前]、[后]、[左]、[右]、[内]、[外]、[侧面]、[横向]等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。在图中，结构相似的单元是用以相同标号表示。
本发明的说明书和权利要求书以及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应当理解，这样描述的对象在适当情况下可以互换。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
请参阅图4、图5所示，本发明提供一种阵列基板100，设有显示区10、行驱动区20以及位于行驱动区20背离所述显示区10一侧的静电释放区30，在所述静电释放区30内设有静电释放单元31。
所述阵列基板100包括层叠设置的阻隔层1、缓冲层2、半导体层3、栅极绝缘层4、栅极金属层5、层间绝缘层6、源漏极金属层7以及平坦层8。位于显示区10内的半导体层3的两端掺杂形成有源层9。
其中，所述静电释放区30包括在垂直方向上层叠设置的所述缓冲层2、所述半导体层3、所述栅极绝缘层4、所述栅极金属层5、所述层间绝缘层6以及所述平坦层8；具体的，所述半导体层3设于所述缓冲层2上；所述栅极绝缘层4设于所述缓冲层2上且覆盖所述半导体层3；所述栅极金属层5设于所述栅极绝缘层4上；所述栅极金属层5在垂直方向上的投影与所述半导体层3在垂直方向上的投影不重叠，亦即二者在垂直方向上的投影之间存在一定距离，且所述栅极金属层5的投影靠近所述行驱动区20；所述层间绝缘层6设于所述栅极金属层5上；所述平坦层8设于所述层间绝缘层6上；其中所述半导体层3、所述栅极绝缘层4以及所述栅极金属层5形成所述静电释放单元31。
如图5所示，在本实施例中，所述栅极金属层5在垂直方向上的投影与所述半导体层3在垂直方向上的投影的间隔距离S为3um-8um，优选S为5um。这个间隔距离可以有效地诱发静电释放，从而能够在所述静电释放区30的所述静电释放单元31进行静电释放。即使承载盘与所述阵列基板100的下表面接触，垂直静电场导致所述静电释放单元31的所述半导体层3与所述栅极金属层5之间形成电场，电荷积累到一定程度后发生击穿性炸伤，也不会影响到所述显示区10和所述行驱动区20的结构，同时通过在所述静电释放区30的所述静电释放单元31进行静电释放，也降低了在所述显示区10发生静电释放的概率，最终保证了显示区10良好的显示效果。
如图5所示，在本实施例中，所述静电释放区30的所述栅极金属层5朝向所述半导体层3的一端与所述显示区10的距离D为30um-70um，优选D为60um。以D＝60um为例，在阵列基板100左侧，所述静电释放区30的所述栅极金属层5朝向所述半导体层3的一端与所述显示区10内的有源层9的距离为D+L1＝66.7um；在阵列基板100右侧，所述静电释放区30的所述栅极金属层5朝向所述半导体层3的一端与所述显示区10内的有源层9的距离为D+L2＝75.55um。这样通过增加所述静电释放区30的所述栅极金属层5端部到所述显示区10的所述半导体层3的距离，从而增加了放电距离，减少了形成电场发生静电释放的概率。
在本实施例中，所述缓冲层2、所述栅极绝缘层4或所述层间绝缘层6的材质包括氧化硅、氮化硅、或二者的组合；所述半导体层3的材质包括a-Si、IGZO、IZTO或IGZTO；所述栅极金属层5的材质包括铜、铝、钼中的一种或几种的堆栈组合。
其中，所述行驱动区20包括层叠设置的所述缓冲层2、所述栅极绝缘层4、所述栅极金属层5、所述层间绝缘层6、所述源漏极金属层7以及所述平坦层8；具体的，所述栅极绝缘层4设于所述缓冲层2上；所述栅极金属层5设于所述栅极绝缘层4上；所述层间绝缘层6设于所述栅极金属层5上；所述源漏极金属层7设于所述层间绝缘层6上；所述源漏极金属层7的材质包括铜、铝、钼中的一种或几种的堆栈组合；所述平坦层8设于所述源漏极金属层7上。
其中，所述显示区10包括层叠设置的所述阻隔层1、所述缓冲层2、所述有源层9、所述栅极绝缘层4、所述栅极金属层5、所述层间绝缘层6、所述源漏极金属层7以及所述平坦层8；所述有源层9通过所述半导体层3两端掺杂方式制作。具体的，所述阻隔层1的材质包括铜、铝、钼中的一种或几种的堆栈组合；所述缓冲层2设于所述阻隔层1上；所述有源层9设于所述缓冲层2上；所述栅极绝缘层4设于所述有源层9上；所述栅极金属层5设于所述栅极绝缘层4上；所述层间绝缘层6设于所述栅极金属层5上；所述源漏极金属层7设于所述层间绝缘层6上；所述平坦层8设于所述源漏极金属层7上。
请参阅图5和图6所示，本发明还提供一种阵列基板100的制作方法，所述阵列基板100设有显示区10、行驱动区20以及位于行驱动区20背离所述显示区10一侧的静电释放区30，在所述静电释放区30内设有静电释放单元31；其中，所述阵列基板100的制作方法包括步骤：
S10、制作缓冲层2；
S20、制作半导体层3，在所述缓冲层2上制作半导体层3；
S30、制作栅极绝缘层4，在所述缓冲层2上制作栅极绝缘层4，所述栅极绝缘层4覆盖所述半导体层3；
S40、制作栅极金属层5，在所述栅极绝缘层4上制作栅极金属层5；在所述静电释放区30内，所述栅极金属层5的投影与所述半导体层3的投影相离设置，且所述栅极金属层5的投影靠近所述行驱动区20；所述半导体层3、所述栅极绝缘层4以及所述栅极金属层5形成静电释放单元31；
S50、制作层间绝缘层6，在所述栅极金属层5上制作层间绝缘层6；以及
S60、制作平坦层8，在所述层间绝缘层6上制作平坦层8。
请参考图5所示，在本实施例中，所述栅极金属层5的投影与所述半导体层3的投影的间隔距离S为3um-8um，优选S为5um。这个间隔距离可以有效地诱发静电释放，从而能够在所述静电释放区30的所述静电释放单元31进行静电释放。即使承载盘与所述阵列基板100的下表面接触，垂直静电场导致所述静电释放单元31的所述半导体层3与所述栅极金属层5之间形成电场，电荷积累到一定程度后发生击穿性炸伤，也不会影响到所述显示区10和所述行驱动区20的结构，同时通过在所述静电释放区30的所述静电释放单元31进行静电释放，也降低了在所述显示区10发生静电释放的概率，最终保证了显示区10良好的显示效果。
请参考图5所示，在本实施例中，所述静电释放区30的所述栅极金属层5朝向所述半导体层3的一端与所述显示区10的距离D为30um-70um，优选D为60um。以D＝60um为例，在阵列基板100左侧，所述静电释放区30的所述栅极金属层5朝向所述半导体层3的一端与所述显示区10内的有源层9的距离为D+L1＝66.7um；在阵列基板100右侧，所述静电释放区30的所述栅极金属层5朝向所述半导体层3的一端与所述显示区10内的有源层9的距离为D+L2＝75.55um。这样通过增加所述静电释放区30的所述栅极金属层5端部到所述显示区10的所述半导体层3的距离，从而增加了放电距离，减少了形成电场发生静电释放的概率。
在本实施例中，所述缓冲层2、所述栅极绝缘层4或所述层间绝缘层6的材质包括氧化硅、氮化硅、或二者的组合；所述半导体层3的材质包括a-Si、IGZO、IZTO或IGZTO；所述栅极金属层5的材质包括铜、铝、钼中的一种或几种的堆栈组合。
请参阅图6所示，在本实施例中，在制作层间绝缘层6步骤S50之后以及制作平坦层8步骤之前S60还包括步骤：
S51、制作源漏极金属层7，在所述层间绝缘层6上制作源漏极金属层7，所述源漏极金属层7位于所述显示区10以及所述行驱动区20。
其中所述源漏极金属层7的材质包括铜、铝、钼中的一种或几种的堆栈组合。
请参阅图6所示，在本实施例中，在制作缓冲层2步骤S10之前还包括步骤：
S1、制作阻隔层1；在所述阻隔层1上制作所述缓冲层2。
其中所述阻隔层1的材质包括铜、铝、钼中的一种或几种的堆栈组合。
在制作半导体层3步骤S20之后以及制作栅极绝缘层4步骤S30之前还包括步骤：
S21、制作有源层9，通过位于所述显示区10的所述半导体层3两端掺杂的方式制作有源层9。
本发明还提供一种显示面板，包括以上所述阵列基板100。本实施例中的显示面板可以为：可穿戴设备、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、电子书、电子报纸、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。其中可穿戴设备包括智能手环、智能手表、VR(Virtual Reality，即虚拟现实)等设备。
本发明的优点在于，本发明提出一种阵列基板100、显示面板及阵列基板100的制造方法，通过在显示区10以外设置静电释放区30来诱发静电释放，避免了在显示区10内的有源层9和栅极金属层5之间发生静电释放炸伤阵列基板100，避免了在显示区10产生亮点，保证了显示效果。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种阵列基板，其特征在于，设有显示区、行驱动区以及位于行驱动区背离所述显示区一侧的静电释放区，在所述静电释放区内设有静电释放单元；
所述静电释放区包括：
缓冲层；
半导体层，设于所述缓冲层上；
栅极绝缘层，设于所述缓冲层上且覆盖所述半导体层；
栅极金属层，设于所述栅极绝缘层上；所述栅极金属层的投影与所述半导体层的投影相离设置，且所述栅极金属层的投影靠近所述行驱动区；
层间绝缘层，设于所述栅极金属层上；以及
平坦层，设于所述层间绝缘层上；
其中所述半导体层、所述栅极绝缘层以及所述栅极金属层形成所述静电释放单元。
2.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述栅极金属层在垂直方向上的投影与所述半导体层在垂直方向上的投影的间隔距离为3um-8um。
3.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述栅极金属层朝向所述半导体层的一端与所述显示区的距离为30um-70um。
4.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述半导体层的材质包括a-Si、IGZO、IZTO或IGZTO。
5.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述行驱动区包括：
所述缓冲层；
所述栅极绝缘层，设于所述缓冲层上；
所述栅极金属层，设于所述栅极绝缘层上；
所述层间绝缘层，设于所述栅极金属层上；
源漏极金属层，设于所述层间绝缘层上；以及
所述平坦层，设于所述源漏极金属层上。
6.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：
阻隔层；
所述缓冲层，设于所述阻隔层上；
有源层，设于所述缓冲层上，通过所述半导体层两端掺杂方式制作；
所述栅极绝缘层，设于所述有源层上；
所述栅极金属层，设于所述栅极绝缘层上；
所述层间绝缘层，设于所述栅极金属层上；
源漏极金属层，设于所述层间绝缘层上；以及
所述平坦层，设于所述源漏极金属层上。
7.一种阵列基板的制作方法，所述阵列基板设有显示区、行驱动区以及位于行驱动区背离所述显示区一侧的静电释放区，在所述静电释放区内设有静电释放单元；其特征在于，所述阵列基板的制作方法包括步骤：
制作缓冲层；
制作半导体层，在所述缓冲层上制作半导体层；
制作栅极绝缘层，在所述缓冲层上制作栅极绝缘层，所述栅极绝缘层覆盖所述半导体层；
制作栅极金属层，在所述栅极绝缘层上制作栅极金属层；在所述静电释放区内，所述栅极金属层的投影与所述半导体层的投影相离设置，且所述栅极金属层的投影靠近所述行驱动区；所述半导体层、所述栅极绝缘层以及所述栅极金属层形成静电释放单元；
制作层间绝缘层，在所述栅极金属层上制作层间绝缘层；以及
制作平坦层，在所述层间绝缘层上制作平坦层。
8.根据权利要求7所述的阵列基板的制作方法，其特征在于，在制作层间绝缘层步骤之后以及制作平坦层步骤之前还包括步骤：
制作源漏极金属层，在所述层间绝缘层上制作源漏极金属层，所述源漏极金属层位于所述显示区以及所述行驱动区。
9.根据权利要求8所述的阵列基板的制作方法，其特征在于，
在制作缓冲层步骤之前还包括步骤：
制作阻隔层；在所述阻隔层上制作所述缓冲层；
在制作半导体层步骤之后以及制作栅极绝缘层步骤之前还包括步骤：
制作有源层，通过位于所述显示区的所述半导体层两端掺杂的方式制作有源层。
10.一种显示面板，其特征在于，包括权利要求1-6中任一项所述的阵列基板。
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