CN112198728B - 阵列基板及其制作方法、液晶显示面板 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种阵列基板，包括衬底和位于所述衬底上的源漏极层，所述阵列基板还包括遮光层，所述遮光层位于所述源漏极层和所述衬底之间，所述遮光层在所述衬底上的投影至少覆盖所述源漏极层在所述衬底上的投影。若将该阵列基板应用于液晶显示面板中，在给液晶显示面板提供背光之后，照射至源漏极层的侧面的光线中的部分或全部能够被遮光层遮挡，从而减少或完全消除照射至源漏极层的侧面的光线，提高液晶显示面板显示画面亮度的均匀性。本发明还提供该阵列基板的制作方法以及具有该阵列基板的液晶显示面板。

Description

阵列基板及其制作方法、液晶显示面板

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及其制作方法、液晶显示面板。

背景技术

液晶显示面板包括相对设置的阵列基板和彩膜基板，其中，阵列基板包括源漏极层，源漏极层包括源极、漏极和与源极一体设置的数据线。源漏极层由一金属层经过图案化制程制得，该金属层通常采用钛(Ti)-铝(Al)-钛的叠层结构。因为该图案化制程包括蚀刻工艺，同时因为铝较钛更容易被蚀刻，因此源漏极层容易出现侧向蚀刻严重的问题，如图1所示，源漏极层的侧面容易出现缺陷，例如各种凹槽。

在给液晶显示面板提供背光之后，照射至源漏极层的侧面的光线会在上述凹槽处发生如图2所示的漫反射，其中的大部分反射光(图2中箭头所示的光线)由于无法被彩膜基板侧的黑色矩阵层(图2所示的填充有斜线的矩形框)遮挡，导致液晶显示面板的显示画面出现亮度不均的现象。

发明内容

因此，有必要提供一种阵列基板及其制作方法、液晶显示面板，用以解决现有技术中由于源漏极层侧向蚀刻严重导致液晶显示面板的显示画面亮度不均的技术问题。

第一方面，本发明提供一种阵列基板，包括衬底和位于所述衬底上的源漏极层，所述阵列基板还包括遮光层，所述遮光层位于所述源漏极层和所述衬底之间，所述遮光层在所述衬底上的投影至少覆盖所述源漏极层在所述衬底上的投影。

在一些实施例中，所述阵列基板还包括位于所述遮光层上的触控层，所述遮光层在所述衬底上的投影还覆盖所述触控层在所述衬底上的投影。

在一些实施例中，所述源漏极层包括源极、漏极和与所述源极一体设置的数据线，所述触控层包括触控电极和与所述触控电极一体设置的触控线，所述遮光层包括若干遮光子层，若干所述遮光子层在所述衬底上的投影分别对应覆盖所述源极及所述数据线组成的整体在所述衬底上的投影，所述漏极在所述衬底上的投影，以及所述触控电极及所述触控线组成的整体在所述衬底上的投影。

在一些实施例中，若干所述遮光子层位于同一层。

在一些实施例中，若干所述遮光子层通过同一光罩制得。

在一些实施例中，所述遮光层的制备材料为黑色光阻。

第二方面，本发明提供一种阵列基板的制作方法，所述阵列基板的制作方法包括以下步骤：

提供衬底，在所述衬底上制备遮光层；

在所述遮光层上制备源漏极层，其中，所述遮光层在所述衬底上的投影至少覆盖所述源漏极层在所述衬底上的投影。

第三方面，本发明提供一种液晶显示面板，所述液晶显示面板包括上述的阵列基板。

在一些实施例中，所述液晶显示面板还包括彩膜基板，所述彩膜基板包括基板和位于所述基板朝向所述阵列基板的一侧的黑色矩阵层，所述黑色矩阵层在所述衬底上的投影与所述遮光层在所述衬底上的投影完全重合。

在一些实施例中，所述遮光层与所述黑色矩阵层通过同一光罩制得。

本发明提供的阵列基板包括衬底和位于所述衬底上的源漏极层，所述阵列基板还包括遮光层，所述遮光层位于所述源漏极层和所述衬底之间，所述遮光层在所述衬底上的投影至少覆盖所述源漏极层在所述衬底上的投影。若将该阵列基板应用于液晶显示面板中，在给液晶显示面板提供背光之后，照射至源漏极层的侧面的光线中的部分或全部能够被遮光层遮挡，从而减少或完全消除照射至源漏极层的侧面的光线，提高液晶显示面板显示画面亮度的均匀性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中源漏极层的截面示意图。

图2为图1所示的源漏极层被背光照射时光线入射及反射方向示意图。

图3为本发明实施例提供的衬底、遮光层与源漏极层的第一种组合结构示意图。

图4为本发明实施例提供的衬底、遮光层与源漏极层的第二种组合结构示意图。

图5为本发明实施例提供的衬底、遮光层、源漏极层与触控层的组合结构示意图。

图6为本发明实施例提供的阵列基板的膜层结构图。

图7为本发明实施例提供的阵列基板的制作方法的流程图。

图8为图7所示的制作方法中步骤S2的具体展开流程图。

图9为图7所示的制作方法在步骤S2之后的流程图。

图10为本发明实施例提供的液晶显示面板的膜层结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了解决现有技术中由于源漏极层侧向蚀刻严重导致液晶显示面板的显示画面亮度不均的技术问题，本发明实施例提供一种新的阵列基板以应用于液晶显示面板中，从而提高液晶显示面板的显示画面亮度的均匀性。

本发明实施例提供的阵列基板包括衬底和位于衬底上的源漏极层，此处需要说明的是，源漏极层和衬底之间还设有若干功能膜层，这些功能膜层可以根据实际需求进行调整，本发明实施例对其不作具体限定。其中，衬底的材质可以是刚性玻璃或柔性材料，本发明实施例对其不作具体限定。

源漏极层包括源极、漏极和与源极一体设置的数据线。源漏极层由一金属层经过图案化制程制得，该金属层通常采用钛-铝-钛的叠层结构。因为该图案化制程包括蚀刻工艺，同时因为铝较钛更容易被蚀刻，因此源漏极层容易出现侧向蚀刻严重的问题，即源漏极层的侧面容易出现缺陷，例如各种凹槽。

阵列基板还包括遮光层，遮光层位于源漏极层和衬底之间，遮光层在衬底上的投影至少覆盖源漏极层在衬底上的投影。此处需要说明的是，遮光层在衬底上的投影可以仅覆盖源漏极层在衬底上的投影，即，两者的投影完全重合，遮光层在衬底上的投影还可以在覆盖源漏极层在衬底上的投影的基础上，超出源漏极层在衬底上的投影的范围，即，前者的投影真包含后者的投影。

图3为本发明实施例提供的衬底、遮光层与源漏极层的第一种组合结构示意图，请参阅图3，遮光层102在衬底101上的投影仅覆盖源漏极层108在衬底101上的投影，两者的投影完全重合，在图3中具体体现为遮光层102的宽度与源漏极层108的宽度相等。请继续参阅图3，若具有该组合结构的阵列基板应用于液晶显示面板中，在给液晶显示面板提供背光之后，照射至源漏极层108的侧面的光线(为了便于描述，将其称为斜射光线)中的部分(图3中箭头所示的光线)能够被遮光层102遮挡，从而能够一定程度上减少照射至源漏极层108的侧面的光线，提高液晶显示面板显示画面的亮度均匀性。

图4为本发明实施例提供的衬底、遮光层与源漏极层的第二种组合结构示意图，图4中的组合结构与图3中的组合结构基本类似，不同之处在于图4中的遮光层102在衬底101上的投影在覆盖源漏极层108在衬底上101的投影的基础上，超出源漏极层108在衬底101上的投影的范围，在图4中具体体现为遮光层102的宽度大于源漏极层108的宽度。可以理解地，相较于图3，图4中的遮光层102能够遮挡更多的斜射光线(图4中箭头所示的光线)，在该遮光层102达到一定宽度时甚至能够遮挡全部的斜射光线，因此，若具有该组合结构的阵列基板应用于液晶显示面板中，能够进一步提高液晶显示面板显示画面亮度的均匀性。

基于上述实施例，在一些实施例中，阵列基板还包括位于遮光层上的触控层，若将具有触控层的阵列基板应用于液晶显示面板中，则液晶显示面板不仅具有显示功能，还具有触控功能，能够实现人机交互，提高用户体验。

通常，触控层与源漏极层通过同种材料和同种工艺制得，即，触控层也采用钛-铝-钛的叠层结构，因此触控层的侧面也容易出现侧向蚀刻严重的问题，即触控层的侧面容易出现缺陷，例如各种凹槽。为了解决背光照射至触控层的侧面发生漫反射从而导致液晶显示面板的显示画面亮度不均的技术问题，在本发明实施例中，遮光层在衬底上的投影还覆盖触控层在衬底上的投影。

基于上述实施例，本发明实施例结合图5对阵列基板进行进一步说明。图5为本发明实施例提供的衬底、遮光层、源漏极层与触控层的组合结构示意图，请参阅图5，源漏极层包括源极1081、漏极1082和与源极1081一体设置的数据线(图5未示出)，其中，源漏极层108中的每一结构均采用钛-铝-钛的叠层结构。触控层109包括触控电极1091和与触控电极1091一体设置的触控线(图5未示出)，其中，触控层109中的每一结构均采用钛-铝-钛的叠层结构。

遮光层102包括若干遮光子层，若干遮光子层分别为第一遮光子层1021、第二遮光子层1022和第三遮光子层1023，其中，第一遮光子层1021在衬底101上的投影对应覆盖源极1081及数据线组成的整体在衬底101上的投影，第二遮光子层1022在衬底101上的投影对应覆盖漏极1082在衬底101上的投影，第三遮光子层1023在衬底101上的投影对应覆盖触控电极1091及触控线组成的整体在衬底101上的投影。

需要说明的是，任意一个遮光子层在衬底上的投影可以仅覆盖其对应的结构在衬底上的投影，即两者的投影完全重合，任意一个遮光子层在衬底上的投影还可以在仅覆盖其对应的结构在衬底上的投影的基础上，超出其对应的结构在衬底上的投影的范围，即前者的投影真包含后者的投影。图5示出的每一遮光子层在衬底101上的投影真包含其对应的结构在衬底上的投影。

基于上述实施例，在一些实施例中，若干遮光子层位于同一层。图5所示的第一遮光子层1021、第二遮光子层1022和第三遮光子层1023均位于同一层。可以理解地，在其他实施例中，若干遮光子层还可以不在同一层，例如，第一遮光子层和第二遮光子层位于同一层，第三遮光子层与第一遮光子层位于不同层，或者，第一遮光子层、第二遮光子层和第三遮光子层中的任意两者均位于不同层。

基于上述实施例，在一些实施例中，若干遮光子层通过同一光罩制得。

基于上述实施例，在一些实施例中，遮光层的制备材料为黑色光阻。

基于上述实施例，图6为本发明实施例提供的阵列基板的膜层结构图，请参阅图6，本发明实施例提供的阵列基板10具体包括：

衬底101。

遮光层102，设于衬底101上，遮光层102包括第一遮光子层1021、第二遮光子层1022和第三遮光子层1023。

缓冲层103，设于衬底101上，且覆盖遮光层102。

有源层104，设于缓冲层103上。

栅极绝缘层105，设于缓冲层103上，且覆盖有源层104。

栅极层106，设于栅极绝缘层105上。

层间介质层107，设于栅极绝缘层105上，且覆盖栅极层106。

源漏极层108，设于层间介质层107上，源漏极层108包括源极1081、漏极1082和与源极1081一体设置的数据线(图6未示出)，其中，源极1081通过设于层间介质层107与栅极绝缘层105中的第一过孔与有源层104连接，漏极1082通过设于层间介质层107与栅极绝缘层105中的第二过孔与有源层104连接。

触控层109，设于层间介质层107上，且与源漏极层108位于同一层，触控层109包括触控电极1091和与触控电极一体设置的触控线(图6未示出)。

像素定义层110，设于层间介质层107上，且覆盖源漏极层108和触控层109。

底部透明电极层111，设于像素定义层110上，底部透明电极层111包括第一电极1111和第二电极1112，其中，第二电极1112通过设于像素定义层110中的第三过孔与触控电极1091连接。

钝化层112，设于像素定义层110上，且覆盖底部透明电极层111。

顶部透明电极层113，设于钝化层112上，且通过设于钝化层112与像素定义层110中的第四过孔与漏极1082连接。

需要说明的是，图6所示的阵列基板10中的第一遮光子层1021在衬底101上的投影真包含源极1081与其一体设置的数据线组成的整体在衬底101上的投影，第二遮光子层1022在衬底101上的投影真包含漏极1082在衬底101上的投影，第三遮光子层1023在衬底101上的投影真包含触控电极1091及触控线组成的整体在衬底101上的投影。

另外，在其他实施例中，触控层109还可以与源漏极层108位于不同层，遮光层102还可以位于缓冲层103与有源层104之间，本发明实施例对其具体位置不作具体限定。

基于上述实施例，本发明实施例提供上述阵列基板的制作方法，图7为本发明实施例提供的阵列基板的制作方法的流程图，请参阅图7，该制作方法包括以下步骤：

步骤S1，提供衬底，在衬底上制备遮光层。

步骤S2，在遮光层上制备源漏极层，其中，遮光层在衬底上的投影至少覆盖源漏极层在衬底上的投影。

具体地，通过上述制作方法制得的阵列基板至少包括衬底、遮光层与源漏极层的组合结构，该组合结构请参阅图3或图4。

图3所示出的组合结构中的遮光层102在衬底101上的投影仅覆盖源漏极层108在衬底101上的投影，两者的投影完全重合，在图3中具体体现为遮光层102的宽度与源漏极层108的宽度相等。请继续参阅图3，若具有该组合结构的阵列基板应用于液晶显示面板中，在给液晶显示面板提供背光之后，照射至源漏极层108的侧面的光线(为了便于描述，将其称为斜射光线)中的部分(图3中箭头所示的光线)能够被遮光层102遮挡，从而能够一定程度上减少照射至源漏极层108的侧面的光线，提高液晶显示面板显示画面的亮度均匀性。

图4所示出的组合结构与图3所示出的组合结构基本类似，不同之处在于图4中的组合结构中的遮光层102在衬底101上的投影在覆盖源漏极层108在衬底上101的投影的基础上，超出源漏极层108在衬底101上的投影的范围，在图4中具体体现为遮光层102的宽度大于源漏极层108的宽度。可以理解地，相较于图3，图4中的组合结构中的遮光层102能够遮挡更多的斜射光线(图4中箭头所示的光线)，在该遮光层102达到一定宽度时甚至能够遮挡全部的斜射光线，因此，若具有该组合结构的阵列基板应用于液晶显示面板中，能够进一步提高液晶显示面板显示画面亮度的均匀性。

具体地，图8为图7所示的制作方法中步骤S2的具体展开流程图，请参阅图8，步骤S2可以包括以下步骤：

步骤S21，在衬底的表面制备覆盖遮光层的缓冲层。

步骤S22，在缓冲层的表面制备有源层。

步骤S23，在缓冲层的表面制备覆盖有源层的栅极绝缘层。

步骤S24，在栅极绝缘层的表面制备栅极层。

步骤S25，在栅极绝缘层的表面制备覆盖栅极层的层间介质层。

步骤S26，在层间介质层和栅极绝缘层中制备相互间隔的第一过孔和第二过孔。

步骤S27，在层间介质层上设置金属层，并图案化金属层形成源漏极层和触控层，使源漏极层中的源极通过第一过孔与有源层连接，使源漏极层中的漏极通过第二过孔与有源层连接。

需要说明的是，图9为图7所示的制作方法在步骤S2之后的流程图，请参阅图9，在遮光层上制备源漏极层之后，阵列基板的制作方法还包括：

步骤S3，在层间介质层的表面制备覆盖源漏极层和触控层的像素定义层。

步骤S4，在像素定义层中制备第三过孔。

步骤S5，在像素定义层的表面制备底部透明电极层，底部透明电极层包括第一电极和第二电极，使第二电极通过第三过孔与触控层中的触控电极连接。

步骤S6，在像素定义层的表面制备覆盖底部透明电极层的钝化层。

步骤S7，在钝化层和像素定义层中制备第四过孔。

步骤S8，在钝化层的表面制备顶部透明电极层，使顶部透明电极层通过第四过孔与漏极连接。

基于上述实施例，本发明实施例一种液晶显示面板，液晶显示面板包括上述的阵列基板。

具体地，阵列基板至少包括源漏极层与遮光层的组合结构，该组合结构请参阅图3或图4。

图3所示出的组合结构中的遮光层102在衬底101上的投影仅覆盖源漏极层108在衬底101上的投影，两者的投影完全重合，在图3中具体体现为遮光层102的宽度与源漏极层108的宽度相等。请继续参阅图3，若具有该组合结构的阵列基板应用于液晶显示面板中，在给液晶显示面板提供背光之后，照射至源漏极层108的侧面的光线(为了便于描述，将其称为斜射光线)中的部分(图3中箭头所示的光线)能够被遮光层102遮挡，从而能够一定程度上减少照射至源漏极层108的侧面的光线，提高液晶显示面板显示画面的亮度均匀性。

图4所示出的组合结构与图3所示出的组合结构基本类似，不同之处在于图4中的组合结构中的遮光层102在衬底101上的投影在覆盖源漏极层108在衬底上101的投影的基础上，超出源漏极层108在衬底101上的投影的范围，在图4中具体体现为遮光层102的宽度大于源漏极层108的宽度。可以理解地，相较于图3，图4中的组合结构中的遮光层102能够遮挡更多的斜射光线(图4中箭头所示的光线)，在该遮光层102达到一定宽度时甚至能够遮挡全部的斜射光线，因此，若具有该组合结构的阵列基板应用于液晶显示面板中，能够进一步提高液晶显示面板显示画面亮度的均匀性。

基于上述实施例，在一些实施例中，液晶显示面板还包括彩膜基板，彩膜基板包括基板和位于基板朝向阵列基板的一侧的黑色矩阵层，黑色矩阵层在衬底上的投影与遮光层在衬底上的投影完全重合。

具体地，图10为本发明实施例提供的液晶显示面板的膜层结构示意图，请参阅图10，液晶显示面板1包括阵列基板10、彩膜基板20和设置在彩膜基板20与阵列基板10之间的液晶层30。其中，阵列基板10的结构在上述实施例中已详细说明，此处不再赘述。彩膜基板20包括基板201和位于基板201朝向阵列基板10的一侧的黑色矩阵层202，黑色矩阵层202在衬底101上的投影与遮光层102在衬底101上的投影完全重合。

基于上述实施例，在一些实施例中，遮光层与黑色矩阵层通过同一光罩制得。

具体地，在源漏极层和触控层成膜之前，将黑色光阻涂布在待涂布的功能膜层上，例如衬底上，然后使用制备彩膜基板侧的黑色矩阵层的光罩对阵列基板上的黑色光阻进行曝光处理，留下与彩膜基板侧的黑色矩阵层相同的图案，再进行后续功能膜层的成膜制程。由于彩膜基板侧的黑色矩阵层起到遮光的作用，且彩膜基板侧的黑色矩阵层对应的即是衬底上源漏极层与触控层的位置，因此在衬底上所制得的遮光层的位置即是与源漏极层和触控层对应的位置。本发明实施例不会新增任何其他光罩等成本，而且可以从根本上解决源漏极层与触控层侧向蚀刻严重导致液晶显示面板的显示画面亮度不均的技术问题，提高产品品质。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种阵列基板，包括衬底和位于所述衬底上的源漏极层，其特征在于，所述阵列基板还包括遮光层，所述遮光层位于所述源漏极层和所述衬底之间，所述遮光层在所述衬底上的投影至少覆盖所述源漏极层在所述衬底上的投影；

所述阵列基板还包括位于所述遮光层上的触控层，所述遮光层在所述衬底上的投影还覆盖所述触控层在所述衬底上的投影；

所述源漏极层包括源极、漏极和与所述源极一体设置的数据线，所述触控层包括触控电极和与所述触控电极一体设置的触控线，所述遮光层包括若干遮光子层，若干所述遮光子层在所述衬底上的投影分别对应覆盖所述源极及所述数据线组成的整体在所述衬底上的投影，所述漏极在所述衬底上的投影，以及所述触控电极及所述触控线组成的整体在所述衬底上的投影；

若干所述遮光子层位于同一层，均位于所述衬底上。

2.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，若干所述遮光子层通过同一光罩制得。

3.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述遮光层的制备材料为黑色光阻。

4.一种阵列基板的制作方法，其特征在于，所述阵列基板的制作方法包括以下步骤：

提供衬底，在所述衬底上制备遮光层，所述遮光层包括同层设置的若干遮光子层；

在所述遮光层上制备源极及其数据线、漏极、触控电极和触控线，其中，若干所述遮光子层在所述衬底上的投影分别对应覆盖所述源极及所述数据线组成的整体在所述衬底上的投影，所述漏极在所述衬底上的投影，以及所述触控电极及所述触控线组成的整体在所述衬底上的投影。

5.一种液晶显示面板，其特征在于，所述液晶显示面板包括如权利要求1-3中任意一项所述的阵列基板。

6.如权利要求5所述的液晶显示面板，其特征在于，所述液晶显示面板还包括彩膜基板，所述彩膜基板包括基板和位于所述基板朝向所述阵列基板的一侧的黑色矩阵层，所述黑色矩阵层在所述衬底上的投影与所述遮光层在所述衬底上的投影完全重合。

7.如权利要求6所述的液晶显示面板，其特征在于，所述遮光层与所述黑色矩阵层通过同一光罩制得。

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