CN111856825A - 阵列基板及其制备方法、显示面板及显示装置 - Google Patents

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Abstract

一种阵列基板，包括：第一衬底基板、设置在第一衬底基板上的第一电极层、以及设置在第一电极层远离第一衬底基板一侧的第一配向层。第一衬底基板包括显示区域和位于显示区域外围的周边区域。第一电极层包括多个第一电极以及至少一个保护电极，所述多个第一电极设置在显示区域内，至少一个保护电极设置在周边区域并接地。第一配向层覆盖显示区域，并与所述至少一个保护电极接触。

Description

阵列基板及其制备方法、显示面板及显示装置
技术领域
本文涉及但不限于显示技术领域，尤指一种阵列基板及其制备方法、显示面板及显示装置。
背景技术
液晶显示器(LCD，Liquid Crystal Display)是目前常用的平板显示器，其中薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD，Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display)是液晶显示器中的主流产品。TFT-LCD具有体积薄、重量轻、画面品质优异、功耗低、寿命长、数字化和无辐射等优点，这使其在各种大、中、小尺寸的电子产品都得到广泛应用。
发明内容
以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。
本公开提供一种阵列基板及其制备方法、显示面板及显示装置。
一方面，本公开提供一种阵列基板，包括：第一衬底基板、设置在第一衬底基板上的第一电极层、以及设置在第一电极层远离第一衬底基板一侧的第一配向层。第一衬底基板包括显示区域和位于显示区域外围的周边区域。第一电极层包括多个第一电极以及至少一个保护电极，所述多个第一电极设置在显示区域内，至少一个保护电极设置在周边区域并接地。第一配向层覆盖显示区域，并与所述至少一个保护电极接触。
另一方面，本公开提供一种显示面板，包括：相对设置的第一基板和第二基板、以及所述第一基板和第二基板之间填充的液晶层，所述第一基板为如上所述的阵列基板，所述阵列基板的第一配向层面对所述液晶层。
另一方面，本公开提供一种显示装置，包括如上所述的显示面板。
另一方面，本公开提供一种阵列基板的制备方法，包括：提供第一衬底基板，所述第一衬底基板包括显示区域和位于显示区域外围的周边区域；在所述第一衬底基板上形成第一电极层，所述第一电极层包括多个第一电极以及至少一个保护电极，所述多个第一电极设置在所述显示区域内，所述至少一个保护电极设置在所述周边区域并接地；在所述第一电极层远离所述第一衬底基板的一侧形成第一配向层，所述第一配向层覆盖所述显示区域，并与所述至少一个保护电极接触。
在阅读并理解了附图和详细描述后，可以明白其他方面。
附图说明
附图用来提供对本公开技术方案的理解，并且构成说明书的一部分，与本公开的实施例一起用于解释本公开的技术方案，并不构成对本公开技术方案的限制。
图1为一种液晶盒内配向层的杂质离子聚集和吸附的示意图；
图2包括图2(a)至图2(c)，为配向层界面诱电分级的示意图；
图3为本公开至少一实施例的阵列基板的平面示意图；
图4为图3中沿P-P方向的剖面示意图；
图5为本公开至少一实施例中形成的保护电极的平面示意图；
图6为图5中沿P-P方向的剖面示意图；
图7为本公开至少一实施例中形成的第一配向层的平面示意图；
图8为图7中沿P-P方向的剖面示意图；
图9为本公开至少一实施例中形成的保护电极的另一平面示意图；
图10为本公开至少一实施例的阵列基板的一种结构示意图；
图11为本公开至少一实施例的阵列基板的另一结构示意图；
图12为本公开至少一实施例的显示面板的结构示意图；
图13为本公开至少一实施例的显示面板的另一结构示意图；
图14为本公开至少一实施例的显示装置的示意图。
具体实施方式
本公开描述了多个实施例，但是该描述是示例性的，而不是限制性的，并且对于本领域的普通技术人员来说显而易见的是，在本公开所描述的实施例包含的范围内可以有更多的实施例和实现方案。尽管在附图中示出了许多可能的特征组合，并在实施方式中进行了讨论，但是所公开的特征的许多其它组合方式也是可能的。除非特意加以限制的情况以外，任何实施例的任何特征或元件可以与任何其它实施例中的任何其他特征或元件结合使用，或可以替代任何其它实施例中的任何其他特征或元件。
本公开包括并设想了与本领域普通技术人员已知的特征和元件的组合。本公开已经公开的实施例、特征和元件也可以与任何常规特征或元件组合，以形成由权利要求限定的独特的方案。任何实施例的任何特征或元件也可以与来自其它方案的特征或元件组合，以形成另一个由权利要求限定的独特的方案。因此，应当理解，在本公开中示出或讨论的任何特征可以单独地或以任何适当的组合来实现。因此，除了根据所附权利要求及其等同替换所做的限制以外，实施例不受其它限制。此外，可以在所附权利要求的保护范围内进行一种或多种修改和改变。
此外，在描述具有代表性的实施例时，说明书可能已经将方法或过程呈现为特定的步骤序列。然而，在该方法或过程不依赖于本文所述步骤的特定顺序的程度上，该方法或过程不应限于所述的特定顺序的步骤。如本领域普通技术人员将理解的，其它的步骤顺序也是可能的。因此，说明书中阐述的步骤的特定顺序不应被解释为对权利要求的限制。此外，针对该方法或过程的权利要求不应限于按照所写顺序执行它们的步骤，本领域技术人员可以容易地理解，这些顺序可以变化，并且仍然保持在本公开实施例的精神和范围内。
在附图中，有时为了明确起见，夸大表示了构成要素的大小、层的厚度或区域。因此，本公开的一个方式并不一定限定于该尺寸，附图中每个部件的形状和大小不反映真实比例。此外，附图示意性地示出了理想的例子，本公开的一个方式不局限于附图所示的形状或数值等。
除非另外定义，本公开使用的技术术语或科学术语为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。本公开中，“多个”可以表示两个或两个以上的数目。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“耦接”、“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“电性的连接”包括构成要素通过具有某种电作用的元件连接在一起的情况。“具有某种电作用的元件”只要可以进行连接的构成要素间的电信号的授受，就对其没有特别的限制。“具有某种电作用的元件”的例子不仅包括电极和布线，而且可以包括晶体管等开关元件、电阻器、电感器、电容器、其它具有一种或多种功能的元件等。
在本公开中，晶体管是指至少包括栅电极、漏电极以及源电极这三个端子的元件。晶体管在漏电极(漏电极端子、漏区域或漏电极)与源电极(源电极端子、源区域或源电极)之间具有沟道区域，并且电流能够流过漏电极、沟道区域以及源电极。在本公开中，沟道区域是指电流主要流过的区域。
在本公开中，可以是第一极为漏电极、第二极为源电极，或者可以是第一极为源电极、第二极为漏电极。在使用极性相反的晶体管的情况或电路工作中的电流方向变化的情况等下，“源电极”及“漏电极”的功能有时互相调换。因此，在本公开中，“源电极”和“漏电极”可以互相调换。
在本公开中，“平行”是指两条直线形成的角度为-10°以上且10°以下的状态，因此，可以包括该角度为-5°以上且5°以下的状态。另外，“垂直”是指两条直线形成的角度为80°以上且100°以下的状态，因此，可以包括85°以上且95°以下的角度的状态。
在本公开中，“膜”和“层”可以相互调换。例如，有时可以将“导电层”换成为“导电膜”。与此同样，有时可以将“绝缘膜”换成为“绝缘层”。
本公开中的“约”，是指不严格限定界限，允许工艺和测量误差范围内的数值。
为了保持本公开实施例的以下说明清楚且简明，本公开省略了部分已知功能和已知部件的详细说明。本公开实施例附图只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计。
LCD一般由两个基板对盒后在其间填充液晶层而制成。通过电场来驱动液晶分子的扭转，使光线选择性通过来呈现不同灰度的图像。驱动液晶分子扭转的电场在像素电极和公共电极之间形成。两个基板面向液晶层的表面分别涂敷聚酰亚胺(PI)薄膜并通过摩擦工艺，形成可诱导分子按要求排列的配向层。
图1为一种液晶盒内配向层的杂质离子(Ion)聚集和吸附的示意图。液晶层夹设在第一基板1和第二基板2之间，且第一基板1面对液晶层的表面涂覆有第一配向层3，第二基板2面对液晶层的表面涂覆有第二配向层4。液晶层中液晶旋转采用交流电压驱动。然而，真空(Feed Through)电压或者薄膜晶体管(TFT，Thin Film Transistor)特性变化会使得液晶层的驱动电压含有直流(DC，Direct Current)成分。真空电压是由于显示面板上的电压变化(例如，包括栅极驱动电压变化、源极驱动电压变化以及公共电极电压变化)，经由寄生电容或存储电容而产生的，会影响到像素电极电压的正确性。由于真空电压△Vlc的存在且具有方向性，第一配向层3和第二配向层4上会聚集和吸附杂质离子，等效于在公共电极上加入了直流成分，使得在液晶上施加的交流(AC，Alternating Current)驱动电压是非对称的。而附加的电场在长时间作用下，会使液晶极化，形成难以恢复的残像。
图2为配向层界面诱电分级的示意图。如图2(a)所示，在驱动电压施加初期，配向层界面会吸附杂质离子，形成液晶盒内的直流残留，会对液晶进行长期的老化(Aging)。如图2(b)所示，在驱动电压的施加过程中，配向层界面会逐渐形成诱电分级，在液晶层形成直流电场。如图2(c)所示，在驱动电压撤除后，液晶层内的液晶已被附加的直流电场所极化，无法恢复初始的状态。当取消供电或切换至其他显示画面时，液晶会依然保持残像图片旋转角度，导致在切换后的画面上可视残像图片，影响显示效果和产品品质。
本公开至少一实施例提供一种阵列基板，包括：第一衬底基板、设置在第一衬底基板上的第一电极层、以及设置在第一电极层远离第一衬底基板一侧的第一配向层。第一衬底基板包括显示区域和位于显示区域外围的周边区域。第一电极层包括多个第一电极以及至少一个保护电极，所述多个第一电极设置在显示区域内，所述至少一个保护电极设置在周边区域并接地。第一配向层覆盖显示区域，并与所述至少一个保护电极接触。
本实施例通过在周边区域设置接地并与第一配向层接触的至少一个保护电极，给第一配向层上由于驱动电压诱发出的杂质离子提供释放路径，从而减少甚至消除在由该阵列基板对盒形成的液晶盒内移动的直流成分，改善附加电场对液晶的长期老化导致液晶极化产生的残像问题。
在一些示例性实施方式中，第一电极层包括一个保护电极，该保护电极为围绕显示区域的环状结构。例如，显示区域为矩形，该保护电极可以为围绕显示区域的矩形环结构。然而，本实施例对此并不限定。在一些示例中，第一电极层可以包括多个保护电极，多个保护电极依次排列后围绕显示区域。
在一些示例性实施方式中，多个第一电极为像素电极。阵列基板还可以包括：位于所述显示区域的驱动电路层，驱动电路层设置在所述第一电极层靠近所述第一衬底基板的一侧。驱动电路层包括多个驱动电路，多个第一电极与多个驱动电路一一对应电连接；每个驱动电路包括至少一个薄膜晶体管，至少一个薄膜晶体管为底栅结构或顶栅结构。在一些示例中，驱动电路层可以包括：依次设置在第一衬底基板上的有源层、栅金属层以及源漏金属层，有源层与栅金属层绝缘设置，栅金属层与源漏金属层绝缘设置。然而，本实施例对此并不限定。
在一些示例性实施方式中，阵列基板还可以包括：位于周边区域的接地信号走线，接地信号走线设置在第一电极层靠近第一衬底基板的一侧，所述至少一个保护电极与接地信号走线电连接。在一些示例中，接地信号线可以与驱动电路层的源漏金属层同层设置。然而，本实施例对此并不限定。在一些示例中，接地信号线可以与保护电极同层设置。
在一些示例性实施方式中，阵列基板还可以包括：第二电极层，设置在第一电极层靠近所述第一衬底基板的一侧，所述第二电极层包括多个第二电极，多个第二电极位于显示区域。在一些示例中，多个第一电极可以为像素电极，多个第二电极可以为公共电极；或者，多个第一电极可以为公共电极，多个第二电极可以为像素电极。换言之，像素电极和公共电极均设置在阵列基板上，且像素电极和公共电极异层设置。
在一些示例性实施方式中，第一电极层可以包括：多个第一电极、多个第二电极和至少一个保护电极。多个第二电极和多个第一电极位于显示区域。在一些示例中，多个第一电极为像素电极，多个第二电极为公共电极；或者，多个第一电极为公共电极，多个第二电极为像素电极。换言之，像素电极和公共电极均设置在阵列基板上，且像素电极和公共电极可以同层设置。
在一些示例性实施方式中，阵列基板还可以包括：位于周边区域的密封(Sealant)胶层。密封胶层设置在第一配向层远离第一衬底基板的一侧，覆盖第一配向层的边缘。通过密封胶层覆盖第一配向层的边缘，可以保护阵列基板。
图3为本公开至少一实施例的阵列基板的平面示意图。图4为图3中沿P-P方向的剖面示意图。在一些示例性实施方式中，如图3所示，在平行于阵列基板的平面上，阵列基板包括：显示区域100以及位于显示区域100外围的非显示区域。非显示区域包括围绕显示区域100四周的周边区域200以及位于显示区域100一侧的绑定区域300。显示区域100向四周延伸形成周边区域200，周边区域200向远离显示区域100的一侧延伸形成绑定区域300，即，显示区域100和绑定区域300之间通过周边区域200连接。在一些示例中，显示区域100可以呈矩形，周边区域200可以为围绕显示区域100的矩形环，绑定区域300可以为矩形。然而，本实施例对此并不限定。
在一些示例中，显示区域100设置有多条栅线和多条数据线，多条栅线和多条数据线可以交叉限定出多个子像素区域，每个子像素区域内设置有像素电极、公共电极以及与像素电极连接的驱动电路。驱动电路可以包括至少一个薄膜晶体管。例如，薄膜晶体管的漏电极可以与像素电极电连接，源电极可以与数据线电连接，栅电极与栅线电连接。通过栅线传输的扫描信号来控制薄膜晶体管的通断，数据线上传输的像素电压通过驱动电路输出至像素电极。公共电极与公共电压线连接。像素电极和公共电极之间形成用于驱动液晶分子偏转的电场，从而实现特定灰阶的显示。
在一些示例中，周边区域200可以设置栅极驱动电路(图未示)和接地信号线25。例如，栅极驱动电路设置在显示区域100相对两侧的周边区域200内。栅极驱动电路可以给显示区域100内的栅线提供扫描信号。接地信号线25可以围绕显示区域100的三侧并延伸至绑定区域300，与绑定区域300的接地信号端连接。绑定区域300可以设置源极驱动电路、驱动控制芯片等器件。源极驱动电路可以给显示区域100的数据线提供像素电压。驱动控制芯片可以给源极驱动电极和栅极驱动电极提供控制信号。然而，本实施例对此并不限定。
在一些示例性实施方式中，如图3所示，在平行于阵列基板的平面上，保护电极33位于周边区域200。保护电极33可以与显示区域100的像素电极同层设置。保护电极33为围绕显示区域100的环状结构。例如，显示区域100为矩形，保护电极33为矩形环结构。沿着从显示区域100到周边区域200的方向上，保护电极33的宽度范围为小于像素电极边界至密封胶层17的外边界之间的距离。第一配向层16覆盖显示区域100，且覆盖保护电极33靠近显示区域100的至少一部分。第一配向层16可以与保护电极33的一部分直接接触。密封胶层17位于周边区域200，且覆盖第一配向层16的边缘。保护电极33与周边区域200内的接地信号线25异层设置，且保护电极33与接地信号线25电连接。
在一些示例性实施方式中，如图4所示，在垂直于阵列基板的平面上，显示区域100包括：第一衬底基板10、依次设置在第一衬底基板10上的驱动电路层、公共电极层(对应上述的第二电极层)、钝化层15、像素电极层(对应上述的第一电极层)和第一配向层16。驱动电路层包括：依次设置在第一衬底基板10上的第一绝缘层11、有源层(至少包括第一有源层21)、第二绝缘层12、栅金属层(至少包括第一栅电极22)、第三绝缘层13、源漏金属层(至少包括第一源电极23和第一漏电极24)和第四绝缘层14。像素电极层包括多个像素电极32，公共电极层包括多个公共电极31。像素电极32与源漏金属层中的漏电极24电连接。
在一些示例性实施方式中，如图4所示，在垂直于阵列基板的平面上，周边区域200包括：第一衬底基板10、依次设置在第一衬底基板10上的驱动电路层、钝化层15、保护电极33、第一配向层16和密封胶层17。图4中周边区域200的驱动电路层仅示意与源漏金属层同层设置的接地信号线25。在一些示例中，周边区域200的驱动电路层可以包括栅极驱动电路，栅极驱动电路包括多个薄膜晶体管，关于薄膜晶体管的结构可以参照显示区域的驱动电路层的薄膜晶体管的结构，故于此不再赘述。保护电极33与显示区域100的像素电极层同层设置。第一配向层16在第一衬底基板10上的正投影与保护电极33至少部分交叠，且第一配向层16与保护电极33直接接触。第一配向层16的边缘由密封胶层17覆盖。密封胶层17可以覆盖保护电极33，或者，覆盖保护电极33靠近第一配向层16的至少一部分。
下面通过本示例性实施例的阵列基板的制备过程进一步说明本实施例的技术方案。本实施例中所说的“构图工艺”包括沉积膜层、涂覆光刻胶、掩模曝光、显影、刻蚀和剥离光刻胶等处理。沉积可以采用选自溅射、蒸镀、化学气相沉积中的任意一种或多种，涂覆可以采用选自喷涂和旋涂中的任意一种或多种，刻蚀可以采用选自干刻和湿刻中的任意一种或多种。“薄膜”是指将某一种材料在基底上利用沉积或涂覆工艺制作出的一层薄膜。若在整个制作过程当中该“薄膜”无需构图工艺或光刻工艺，则该“薄膜”还可以称为“层”。若在整个制作过程当中该“薄膜”还需构图工艺或光刻工艺，则在构图工艺前称为“薄膜”，构图工艺后称为“层”。经过构图工艺或光刻工艺后的“层”中包含至少一个“图案”。
本公开中所说的“A和B同层设置”是指，A和B通过同一次构图工艺同时形成。“相同层”不总是意味着层的厚度或层的高度在截面图中是相同的。“A的正投影包含B的正投影”是指，B的正投影落入A的正投影范围内，或者A的正投影覆盖B的正投影。
本实施例的阵列基板的制备过程包括以下步骤(1)至步骤(7)。
(1)、提供第一衬底基板，在显示区域的第一衬底基板上形成驱动电路层。显示区域的驱动电路层包括多个驱动电路，每个驱动电路包括至少一个薄膜晶体管。
在一些示例中，第一衬底基板10为透明基底，例如，石英基底、玻璃基底或有机树脂基底。
在一些示例性实施方式中，如图4所示，以驱动电路的薄膜晶体管为顶栅结构为例进行说明。然而，本实施例对此并不限定。例如，驱动电路的薄膜晶体管可以采用底栅结构。
在第一衬底基板10上依次沉积第一绝缘薄膜和有源层薄膜，通过构图工艺对有源层薄膜进行构图，形成覆盖整个第一衬底基板10的第一绝缘层11，以及设置在第一绝缘层11上的有源层图案，有源层至少包括第一有源层21。
随后，依次沉积第二绝缘薄膜和第一金属薄膜，通过构图工艺对第一金属薄膜进行构图，形成覆盖有源层图案的第二绝缘层12，以及设置在第二绝缘层12上的栅金属层图案，栅金属层至少包括第一栅电极22。
随后，沉积第三绝缘薄膜，通过构图工艺对第三绝缘薄膜进行构图，形成覆盖栅金属层的第三绝缘层13图案，第三绝缘层13上开设有至少两个第一过孔，两个第一过孔内的第三绝缘层13和第二绝缘层12被刻蚀掉，暴露出第一有源层21的表面。
随后，沉积第二金属薄膜，通过构图工艺对第二金属薄膜进行构图，在第三绝缘层13上形成源漏金属层图案，源漏金属层至少包括位于显示区域100的第一源电极23和第一漏电极24、以及位于周边区域200的接地信号线25。第一源电极23和第一漏电极24可以通过第一过孔与第一有源层21连接。周边区域200的接地信号线25可以配置为提供接地信号。
至此，在第一衬底基板10上制备完成显示区域100和周边区域200的驱动电路层。如图4所示，在显示区域100的驱动电路层中，第一有源层21、第一栅电极22、第一源电极23和第一漏电极24可以组成第一薄膜晶体管。在显示区域100形成驱动电路层的同时，可以在周边区域200形成栅极驱动电路。在一些示例中，显示区域100的栅线可以与栅金属层同层设置，数据线可以与源漏金属层同层设置。然而，本实施例对此并不限定。
在一些示例性实施方式中，第一绝缘层11、第二绝缘层12和第三绝缘层13采用硅氧化物(SiOx)、硅氮化物(SiNx)和氮氧化硅(SiON)中的任意一种或多种，可以是单层、多层或复合层。第一绝缘层11称之为缓冲(Buffer)层，用于提高第一衬底基板10的抗水氧能力；第二绝缘层12称之为栅绝缘(GI，Gate Insulator)层；第三绝缘层13称之为层间介质(ILD，Inter Layer Dielectric)层。第一金属薄膜和第二金属薄膜采用金属材料，如银(Ag)、铜(Cu)、铝(Al)、钛(Ti)和钼(Mo)中的任意一种或更多种，或上述金属的合金材料，如铝钕合金(AlNd)或钼铌合金(MoNb)，可以是单层结构，或者多层复合结构，如Ti/Al/Ti等。有源层薄膜采用非晶态氧化铟镓锌材料(a-IGZO)、氮氧化锌(ZnON)、氧化铟锌锡(IZTO)、非晶硅(a-Si)、多晶硅(p-Si)、六噻吩、聚噻吩等一种或多种材料，即本公开适用于基于氧化物(Oxide)技术、硅技术以及有机物技术制造的晶体管。
(2)、在形成前述图案的第一衬底基板上形成第四绝缘层。
在一些示例性实施方式中，在形成前述图案的第一衬底基板10上涂覆有机材料的平坦薄膜，形成覆盖整个第一衬底基板10的第四绝缘层14，如图4所示。第四绝缘层14称之为平坦层。
(3)、在形成前述图案的第一衬底基板上形成第二电极层。
在一些示例性实施方式中，在形成前述图案的第一衬底基板10上沉积第一透明导电薄膜，通过构图工艺对第一透明导电薄膜进行构图，形成第二电极层图案。如图4所示，第二电极层包括位于显示区域100的多个公共电极31。相邻公共电极31之间具有空隙区域，空隙区域在第一衬底基板10上的正投影与第一晶体管的第一漏电极24交叠。在一些示例中，第一透明导电薄膜可以采用氧化铟锡(ITO，Indium Tin Oxide)或氧化铟锌(IZO，IndiumZinc Oxide)等材料。
(4)、在形成前述图案的第一衬底基板上形成钝化层。
在一些示例性实施方式中，在形成前述图案的第一衬底基板10上沉积无机薄膜，通过构图工艺对无机薄膜进行构图，形成钝化层15图案。如图4所示，显示区域100的钝化层15上形成有多个第二过孔。第二过孔内的钝化层15和第四绝缘层14被刻蚀掉，暴露出第一薄膜晶体管的第一漏电极24的表面。周边区域200的钝化层15上形成有一个围绕显示区域100的凹槽，凹槽内的钝化层15和第四绝缘层14被刻蚀掉，暴露出接地信号线25的表面。
(5)、在形成前述图案的第一衬底基板上形成第一电极层。
在一些示例性实施方式中，在形成前述图案的第一衬底基板10上沉积第二透明导电薄膜，通过构图工艺对第二透明导电薄膜进行构图，形成第一电极层图案，如图6所示。第一电极层包括位于显示区域100的多个像素电极32和位于周边区域200的保护电极33。像素电极32与保护电极33之间没有电性连接关系。图6中以一个像素电极32为例进行示意。显示区域100的像素电极32通过第二过孔与第一薄膜晶体管的第一漏电极24电连接。周边区域200的保护电极33通过凹槽与接地信号线25连接。如图5所示，周边区域200的保护电极33为围绕显示区域100的环状结构。
在一些示例中，第二透明导电薄膜可以采用ITO或IZO等材料。
(6)、在形成前述图案的第一衬底基板上形成第一配向层。
在一些示例性实施方式中，在形成前述图案的第一衬底基板10上涂覆透明的第一配向膜，将第一配向膜固化，并采用配向技术对固化的第一配向膜进行配向，得到透明的第一配向层16，如图7和图8所示。第一配向层16覆盖显示区域100，且第一配向层16的边缘区域与周边区域200的保护电极33靠近显示区域100一侧的边缘区域直接接触。
在一些示例中，配向技术可以包括：摩擦配向技术和紫外光照配向技术，通过配向技术可以使第一配向层16的表面形成沟槽，用于对液晶分子进行配向，使液晶分子顺着一定方向排列。其中，第一配向膜的材质可以为聚酰亚胺、聚酰胺、聚乙烯、聚苯乙烯或聚乙烯醇。然而，本实施例对此并不限定。
(7)在形成前述图案的第一衬底基板上形成密封胶层。
在一些示例性实施方式中，在形成前述图案的第一衬底基板10的周边区域200涂覆密封胶，形成覆盖第一配向层16边缘的密封胶层17，如图3和图4所示。密封胶层17为覆盖第一配向层16边缘的环状结构。
本实施例的阵列基板的结构及其制备过程仅仅是一种示例性说明。在一些示例性实施方式中，可以根据实际需要变更相应结构以及增加或减少构图工艺。例如，可以在周边区域设置与公共电极同层的连接电极，通过连接电极连接接地信号线与保护电极。又如，第一电极层可以包括多个公共电极和位于周边区域的保护电极，第二电极层可以包括多个像素电极，换言之，保护电极可以与公共电极同层设置。又如，周边区域的接地信号走线可以与保护电极同层设置。然而，本实施例对此并不限定。
通过本实施例的阵列基板的结构及制备过程可以看出，在周边区域设置围绕显示区域的接地的保护电极，保护电极与像素电极同层设置，且保护电极与第一配向层直接接触，从而给第一配向层上由于驱动电平诱发出来的杂质离子提供释放路径。第一配向层上由于驱动电平诱发出来的杂质离子可以通过保护电极从接地端释放。如此一来，可以减少甚至消除在由该阵列基板对盒形成的液晶盒内移动的直流成分，改善附加电场对液晶的长期老化导致液晶极化产生的残像问题。
本示例性实施例的阵列基板的制备工艺利用现有成熟的制备设备即可实现，可以很好地与现有制备工艺兼容，工艺实现简单，易于实施，生产效率高，生产成本低，良品率高。
图9为本公开至少一实施例中形成的保护电极的另一平面示意图。如图9所示，周边区域200设置有多个保护电极33。多个保护电极33均为矩形，且依次排列后围绕显示区域100。每个保护电极33均与接地信号线25电连接。保护电极33和接地信号线25之间的绝缘层上可以开设过孔，每个保护电极33可以通过至少一个过孔与接地信号线25电连接。然而，本实施例对于保护电极的数目、形状、排布方式并不限定，只要多个保护电极接地并与第一配向层接触即可。
关于本实施例的阵列基板的其他结构可以参照前述实施例的说明，故于此不再赘述。
本实施方式所示的结构(或方法)可以与其它实施方式所示的结构(或方法)适当地组合。
图10为本公开至少一实施例的阵列基板的结构示意图。图10为图3中沿P-P方向的剖面示意图。如图10所示，在一些示例性实施方式中，阵列基板的第一电极层包括多个像素电极32以及与像素电极32同层设置的保护电极33。公共电极可以设置在与阵列基板对盒的彩膜基板上。像素电极32通过第四绝缘层14上的过孔与第一薄膜晶体管的第一漏电极24电连接，保护电极33可以通过第四绝缘层14上的凹槽与接地信号走线25电连接。第一配向层16覆盖显示区域100，且第一配向层16的边缘与保护电极33直接接触。
关于本实施例的阵列基板的驱动电路层的结构可以参照前述实施例的说明，故于此不再赘述。
本实施方式所示的结构(或方法)可以与其它实施方式所示的结构(或方法)适当地组合。
图11为本公开至少一实施例的阵列基板的另一结构示意图。图11为图3中沿P-P方向的剖面示意图。如图11所示，在一些示例性实施方式中，阵列基板的第一电极层包括：多个像素电极32、多个公共电极31以及一个保护电极33。在本示例性实施方式中，像素电极32和公共电极31均设置在阵列基板上，且同层设置。在一些示例中，像素电极32和公共电极31可以均为具有缝隙的梳状，且缝隙相互交叉设置。
在本示例性实施方式中，像素电极32通过第四绝缘层14上的过孔与第一薄膜晶体管的第一漏电极24电连接，保护电极33可以通过第四绝缘层14上的凹槽与接地信号走线25电连接。第一配向层16覆盖显示区域100，且第一配向层16的边缘与保护电极33直接接触。
关于本实施例的阵列基板的驱动电路层的结构可以参照前述实施例的说明，故于此不再赘述。
本实施方式所示的结构(或方法)可以与其它实施方式所示的结构(或方法)适当地组合。
本公开至少一实施例还提供一种阵列基板的制备方法，包括：提供第一衬底基板，所述第一衬底基板包括显示区域和位于显示区域外围的周边区域；在所述第一衬底基板上形成第一电极层，所述第一电极层包括多个第一电极以及至少一个保护电极，所述多个第一电极设置在所述显示区域内，所述至少一个保护电极设置在所述周边区域并接地；在所述第一电极层远离所述第一衬底基板的一侧形成第一配向层，所述第一配向层覆盖所述显示区域，并与所述至少一个保护电极接触。
在一些示例性实施方式中，所述第一电极层包括一个保护电极，所述保护电极为围绕所述显示区域的环状结构。
在一些示例性实施方式中，所述多个第一电极为像素电极。所述制备方法还包括：在形成所述第一电极层之前，在所述显示区域的第一衬底基板上形成驱动电路层，所述驱动电路层包括多个驱动电路，所述多个第一电极与所述多个驱动电路一一对应电连接；每个驱动电路包括至少一个薄膜晶体管，所述至少一个薄膜晶体管为底栅结构或顶栅结构。
在一些示例性实施方式中，所述制备方法还包括：在形成所述第一电极层之前，在所述周边区域的第一衬底基板上形成接地信号走线，所述至少一个保护电极与所述接地信号走线电连接。
关于本实施例的制备方法可以参照前述实施例的说明，故于此不再赘述。
本公开至少一实施例还提供一种显示面板，包括：相对设置的第一基板和第二基板、以及第一基板和第二基板之间填充的液晶层。第一基板可以为如上述实施例所述的阵列基板。阵列基板的第一配向层面对液晶层。
在一些示例性实施方式中，第二基板包括：第二衬底基板、设置在第二衬底基板上的彩膜层、以及设置在彩膜层远离第二衬底基板一侧的第二配向层，第二配向层面对液晶层。
图12为本公开至少一实施例的显示面板的结构示意图。如图12所示，在一些示例性实施方式中，显示面板可以包括：相对设置的第一基板5和第二基板6、以及在第一基板5和第二基板6之间填充的液晶层7。第一基板5的第一配向层51面对液晶层7。在一些示例中，本实施例的显示面板可以为边缘场切换开关(FFS，Fringe Field Switching)型或高级超维场开关(AD-SDS，Advanced-Super Dimension Switching)型LCD，其中，像素电极和公共电极均设置在第一基板上且异层设置。或者，在一些示例中，本实施例的显示面板可以为平面转换(IPS，In-PlaneSwitching)型LCD，其中，像素电极和公共电极均设置在第一基板上且同层设置。第一基板5的结构可以参照上述实施例的阵列基板的结构，故于此不再赘述。第二基板6可以包括第二衬底基板60、设置在第二衬底基板60上的彩膜层、以及设置在彩膜层远离第二衬底基板60一侧的第二配向层65。彩膜层可以包括多个不同颜色的彩膜单元62和位于彩膜单元62之间的黑矩阵61。第二基板6还可以称为彩膜基板。
在一些示例性实施方式中，第二基板6可以通过以下方式制备：在第二衬底基板60上涂覆黑色颜料或沉积黑铬(Cr)薄膜，通过构图工艺对黑色颜料或黑铬薄膜进行构图，形成黑矩阵61图案，然后，在黑矩阵61限定出的子像素区域内依次形成不同颜色的彩膜单元62，然后，在形成前述图案的第二衬底基板60上涂覆透明的第二配向膜，将第二配向膜固化，并采用配向技术对固化的第二配向膜进行配向，得到透明的第二配向层65。在一些示例中，彩膜层可以包括周期性排布的红色彩膜单元、绿色彩膜单元和蓝色彩膜单元。以形成红色彩膜单元为例，可以先在已形成黑矩阵61的第二衬底基板60上涂覆红色树脂，经烘烤固化后，通过掩模、曝光、显影，形成红色彩膜单元。绿色彩膜单元和蓝色彩膜单元的形成过程类似，故于此不再赘述。
本实施例的显示面板可以通过阵列基板上设置的保护电极，将第一基板的第一配向层上由于驱动电平诱发出来的杂质离子从接地端释放，从而减少甚至消除液晶盒内移动的直流成分，改善附加电场对液晶的长期老化导致液晶极化产生的残像问题。
图13为本公开至少一实施例的显示面板的另一结构示意图。如图13所示，在一些示例性实施方式中，显示面板可以包括：相对设置的第一基板5和第二基板6、以及在第一基板5和第二基板6之间填充的液晶层7。第一基板5的第一配向层51面对液晶层7。在一些示例中，本实施例的显示面板可以为扭曲向列(TN，Twisted Nematic)型LCD，其中，像素电极设置在第一基板5上，公共电极设置在第二基板6上。第一基板5的结构可以参照上述实施例的阵列基板的结构，故于此不再赘述。第二基板6可以包括第二衬底基板60、依次设置在第二衬底基板60上的彩膜层、公共电极层63和第二配向层65。彩膜层可以包括多个不同颜色的彩膜单元62和位于彩膜单元62之间的黑矩阵61。第二基板6还可以称为彩膜基板。
关于本实施例的显示面板的结构可以参照前述实施例的说明，故于此不再赘述。
本实施方式所示的结构(或方法)可以与其它实施方式所示的结构(或方法)适当地组合。
图14为本公开至少一实施例的显示装置的示意图。如图14所示，本实施例提供一种显示装置900，包括：显示面板910。显示面板910为前述实施例提供的显示面板。在一些示例中，显示面板910可以为LCD。显示装置900可以为：LCD显示装置、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪、车载显示器、手表、手环等任何具有显示功能的产品或部件。然而，本实施例对此并不限定。
在本公开实施例的描述中，术语“中部”、“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本公开和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开的限制。
虽然本公开所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本公开而采用的实施方式，并非用以限定本公开。任何本公开所属领域内的技术人员，在不脱离本公开所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本公开的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (15)

1.一种阵列基板，其特征在于，包括：
第一衬底基板，包括显示区域和位于显示区域外围的周边区域；
第一电极层，设置在所述第一衬底基板上，所述第一电极层包括多个第一电极以及至少一个保护电极，所述多个第一电极设置在所述显示区域内，所述至少一个保护电极设置在所述周边区域并接地；
第一配向层，设置在所述第一电极层远离所述第一衬底基板的一侧，覆盖所述显示区域，并与所述至少一个保护电极接触。
2.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述第一电极层包括一个保护电极，所述保护电极为围绕所述显示区域的环状结构。
3.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述多个第一电极为像素电极；
所述阵列基板还包括：位于所述显示区域的驱动电路层，所述驱动电路层设置在所述第一电极层靠近所述第一衬底基板的一侧，所述驱动电路层包括多个驱动电路，所述多个第一电极与所述多个驱动电路一一对应电连接；每个驱动电路包括至少一个薄膜晶体管，所述至少一个薄膜晶体管为底栅结构或顶栅结构。
4.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述阵列基板还包括：位于所述周边区域的接地信号走线，所述接地信号走线设置在所述第一电极层靠近所述第一衬底基板的一侧，所述至少一个保护电极与所述接地信号走线电连接。
5.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述阵列基板还包括：第二电极层，设置在所述第一电极层靠近所述第一衬底基板的一侧，所述第二电极层包括多个第二电极，所述多个第二电极位于所述显示区域。
6.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述第一电极层还包括：多个第二电极，所述多个第二电极位于所述显示区域。
7.根据权利要求5或6所述的阵列基板，其特征在于，所述多个第一电极为像素电极，所述多个第二电极为公共电极；或者，所述多个第一电极为公共电极，所述多个第二电极为像素电极。
8.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述阵列基板还包括：位于所述周边区域的密封胶层，所述密封胶层设置在所述第一配向层远离所述第一衬底基板的一侧，覆盖所述第一配向层的边缘。
9.一种显示面板，其特征在于，包括：相对设置的第一基板和第二基板、以及所述第一基板和第二基板之间填充的液晶层，所述第一基板为如权利要求1至8中任一项所述的阵列基板，所述阵列基板的第一配向层面对所述液晶层。
10.根据权利要求9所述的显示面板，其特征在于，所述第二基板包括：第二衬底基板、设置在所述第二衬底基板上的彩膜层、以及设置在所述彩膜层远离所述第二衬底基板一侧的第二配向层，所述第二配向层面对所述液晶层。
11.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求9至10中任一项所述的显示面板。
12.一种阵列基板的制备方法，其特征在于，包括：
提供第一衬底基板，所述第一衬底基板包括显示区域和位于显示区域外围的周边区域；
在所述第一衬底基板上形成第一电极层，所述第一电极层包括多个第一电极以及至少一个保护电极，所述多个第一电极设置在所述显示区域内，所述至少一个保护电极设置在所述周边区域并接地；
在所述第一电极层远离所述第一衬底基板的一侧形成第一配向层，所述第一配向层覆盖所述显示区域，并与所述至少一个保护电极接触。
13.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述第一电极层包括一个保护电极，所述保护电极为围绕所述显示区域的环状结构。
14.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述多个第一电极为像素电极；
所述制备方法还包括：
在形成所述第一电极层之前，在所述显示区域的第一衬底基板上形成驱动电路层，所述驱动电路层包括多个驱动电路，所述多个第一电极与所述多个驱动电路一一对应电连接；每个驱动电路包括至少一个薄膜晶体管，所述至少一个薄膜晶体管为底栅结构或顶栅结构。
15.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括：在形成所述第一电极层之前，在所述周边区域的第一衬底基板上形成接地信号走线，所述至少一个保护电极与所述接地信号走线电连接。
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