CN112241089A - 阵列基板及其制作方法、显示面板 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种阵列基板，该阵列基板包括源漏极层，源漏极层包括第一钛金属层，第二钛金属层，以及设置在第一钛金属层和第二钛金属层之间的铝金属层，铝金属层未被第一钛金属层和第二钛金属层覆盖的侧面具有缺陷，阵列基板还包括黑色矩阵层，黑色矩阵层至少覆盖上述缺陷，以使源漏极层具有缺陷的侧面呈平面黑色矩阵层。本发明提供的阵列基板应用于液晶显示面板，在给液晶显示面板提供背光之后，由于源漏极层的侧面为平面，因此照射至源漏极层的侧面的光线均向彩膜基板侧的黑色矩阵汇聚进而被彩膜基板侧的黑色矩阵遮挡，解决了液晶显示面板的显示画面出现黑阶条纹的问题。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显示面板。

Description

阵列基板及其制作方法、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，以及具有该阵列基板的显示面板。
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、漏极以及与源极一体设置的数据线。源漏极层是由一金属层经过图案化制成，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含曝光蚀刻工艺，同时因为铝较钛更容易被蚀刻，因此图案化的源漏极层容易出现侧向蚀刻严重的问题，如图1所示，源漏极层中的铝层的侧面容易出现缺陷，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所示的杂乱无章的反射，其中的大部分反射光由于无法被彩膜基板侧的黑色矩阵(BM)遮挡，导致液晶显示面板的显示画面中出现黑阶条纹。
发明内容
因此，有必要提供一种阵列基板及其制作方法，用以解决现有技术中因源漏极层侧向蚀刻严重导致的液晶显示面板的显示画面中出现黑阶条纹的技术问题。
第一方面，本发明提供一种阵列基板，包括源漏极层，所述源漏极层包括第一钛金属层，第二钛金属层，以及设置在所述第一钛金属层和所述第二钛金属层之间的铝金属层，所述铝金属层未被所述第一钛金属层和所述第二钛金属层覆盖的侧面具有缺陷，所述阵列基板还包括黑色矩阵层，所述黑色矩阵层至少覆盖所述缺陷，以使所述源漏极层具有所述缺陷的侧面呈平面。
在一些实施例中，所述黑色矩阵层仅覆盖所述缺陷。
在一些实施例中，所述黑色矩阵层完全覆盖所述源漏极层具有所述缺陷的侧面。
在一些实施例中，所述黑色矩阵层填充所述缺陷。
在一些实施例中，所述黑色矩阵层完全覆盖所述源漏极层除底面外的所有外表面。
在一些实施例中，所述黑色矩阵层填充所述缺陷。
在一些实施例中，所述黑色矩阵层与所述源漏极层通过同一道光罩制程制备形成。
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至少包括以下步骤：
在层间介质层上设置金属层，并图案化所述金属层形成源漏极层；其中，所述源漏极层包括第一钛金属层，第二钛金属层，以及设置在所述第一钛金属层和所述第二钛金属层之间的铝金属层，所述铝金属层未被所述第一钛金属层和所述第二钛金属层覆盖的侧面具有缺陷；以及
制备至少覆盖所述缺陷的黑色矩阵层，以使所述源漏极层具有所述缺陷的侧面呈平面。
在一些实施例中，所述黑色矩阵层与所述源漏极层通过同一道光罩制程制备形成。
第三方面，本发明提供一种显示面板，所述显示面板包括上述的阵列基板。
本发明提供的阵列基板通过在源漏极层上设置黑色矩阵层以至少覆盖源漏极层侧面的缺陷，当该阵列基板应用于液晶显示面板中时，由于源漏极层的侧面为平面，因此在给液晶显示面板提供背光之后，照射至源漏极层侧面的光线均向彩膜基板侧的黑色矩阵汇聚进而被彩膜基板侧的黑色矩阵遮挡，解决了液晶显示面板的显示画面出现黑阶条纹的问题，改善了显示效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的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局部截面示意图。
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为本发明的第一实施例提供的源漏极层与黑色矩阵层的组合结构示意图。
图4为图3所示的组合结构被背光照射时光线入射及反射方向示意图。
图5为本发明的第二实施例提供的源漏极层与黑色矩阵层的组合结构示意图。
图6为本发明的第三实施例提供的源漏极层与黑色矩阵层的组合结构示意图。
图7为本发明的第四实施例提供的源漏极层与黑色矩阵层的组合结构示意图。
图8为本发明的第五实施例提供的源漏极层与黑色矩阵层的组合结构示意图。
图9为本发明的第六实施例提供的源漏极层与黑色矩阵层的组合结构示意图。
图10为本发明的第九实施例提供的阵列基板的膜层结构示意图。
图11为本发明的第十一实施例提供的阵列基板制作方法流程图。
图12为本发明的第十二实施例提供的阵列基板制作方法的具体流程图。
图13为本发明的第十三实施例提供的显示面板的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例中的附图，对本发明的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。
本发明的第一实施例提供一种阵列基板，该阵列基板至少包括源漏极层和黑色矩阵层。请参阅图3，源漏极层包括第一钛金属层10，第二钛金属层20，以及设置在第一钛金属层10和第二钛金属层20之间的铝金属层30，铝金属层30未被第一钛金属层10和第二钛金属层20覆盖的侧面具有缺陷，例如各种凹槽。黑色矩阵层109至少覆盖上述缺陷，以使源漏极层具有缺陷的侧面呈平面。其中，图3所示的黑色矩阵层109完全覆盖源漏极层除底面外的所有外表面且填充上述缺陷。
需要说明的是，在其它实施例中，黑色矩阵层109还可以仅覆盖上述缺陷，或者在覆盖上述缺陷的基础上填充上述缺陷，又或者完全覆盖源漏极层具有上述缺陷的侧面，又或者在完全覆盖源漏极层具有上述缺陷的侧面的基础上填充上述缺陷，又或者完全覆盖源漏极层除底面外的所有外表面。
可以理解地，通过在阵列基板的源漏极层上设置黑色矩阵层109以至少覆盖源漏极层侧面的缺陷，当该阵列基板应用于液晶显示面板中时，请参阅图4，由于源漏极层的侧面为平面，因此在给液晶显示面板提供背光之后，照射至源漏极层侧面的光线均向彩膜基板侧的黑色矩阵汇聚进而被彩膜基板侧的黑色矩阵遮挡，解决了液晶显示面板的显示画面出现黑阶条纹的问题，改善了显示效果。
基于上述实施例，请参阅图5，在本发明的第二实施例中，黑色矩阵层109仅覆盖源漏极层侧面的缺陷，以使源漏极层具有该缺陷的侧面呈平面。
可以理解地，由于黑色矩阵层109仅覆盖源漏极层侧面的缺陷，因此在能够使源漏极层具有上述缺陷的侧面呈平面的同时节省黑色矩阵层109制备材料的使用，从而降低阵列基板的制作成本。
基于上述实施例，请参阅图6，在本发明的第三实施例中，黑色矩阵层109完全覆盖源漏极层具有缺陷的侧面，以使源漏极层具有该缺陷的侧面呈平面。
基于上述实施例，请参阅图7，在本发明的第四实施例中，黑色矩阵层109仅覆盖且填充源漏极层侧面的缺陷，以使源漏极层具有该缺陷的侧面呈平面。
基于上述实施例，请参阅图8，在本发明的第五实施例中，黑色矩阵层109完全覆盖源漏极层具有缺陷的侧面且填充该缺陷，以使源漏极层具有该缺陷的侧面呈平面。
基于上述实施例，请参阅图9，在本发明的第六实施例中，黑色矩阵层109完全覆盖源漏极层除底面外的所有外表面，以使源漏极层具有该缺陷的侧面呈平面。
基于上述实施例，请参阅图3，在本发明的第七实施例中，黑色矩阵层109完全覆盖源漏极层除底面外的所有外表面且填充源漏极层侧面的缺陷，以使源漏极层具有该缺陷的侧面呈平面。
基于上述实施例，在本发明的第八实施例中，如图9或图3所示的黑色矩阵层109与源漏极层通过同一道光罩制程制备形成。
可以理解地，制备如图9或图3所示的黑色矩阵层109时可使用制备源漏极层所使用的光罩，仅通过调整曝光量即可将黑色矩阵层109做宽并完全覆盖源漏极层除底面外的所有外表面，因此无需新开光罩，降低了阵列基板的制作成本。
基于上述实施例，在本发明的第九实施例中，请参阅图10，阵列基板1包括衬底101、遮光层102、缓冲层103、有源层104、栅极绝缘层105、栅极层106、层间介质层107、第一过孔201、第二过孔202、源漏极层108、黑色矩阵层109、平坦层110、公共电极层111、第三过孔203、钝化层112、第四过孔204和像素电极层113。
其中，衬底101优选为玻璃基板；遮光层102设于衬底101的表面；缓冲层103设于衬底101的表面且覆盖遮光层102；有源层104设于缓冲层103的表面；栅极绝缘层105设于缓冲层103的表面且覆盖有源层104；栅极层106设于栅极绝缘层105的表面；层间介质层107设于栅极绝缘层105的表面且覆盖栅极层106；第一过孔201和第二过孔202间隔设置于层间介质层107和栅极绝缘层105中。
源漏极层108设于层间介质层107上，其中，源漏极层108中的源极1081通过第一过孔201与有源层104连接，源漏极层108中的漏极1082通过第二过孔202与有源层104连接。黑色矩阵层109完全覆盖源漏极层108除底面外的所有外表面且填充源漏极层108的侧面的缺陷，以使源漏极层108的侧面呈平面。
平坦层110设于层间介质层107的表面且覆盖黑色矩阵层109；公共电极层111设于平坦层110的表面；第三过孔203设于公共电极层111、平坦层110和黑色矩阵层109中；钝化层112设于公共电极层111的表面且通过第三过孔203与漏极1082连接；第四过孔204设于钝化层112、公共电极层111、平坦层110和黑色矩阵层109中；像素电极层113设于钝化层112的表面且通过第四过孔204与漏极1082连接。
基于上述实施例，在本发明的第十实施例中，源漏极层108的宽度通常为2.5μm左右，彩膜基板侧的黑色矩阵的宽度通常在4.5-5μm之间，阵列基板1中的黑色矩阵层109的宽度可设计为2.8-4μm，由于黑色矩阵层109的宽度小于彩膜基板侧的黑色矩阵的宽度，因此黑色矩阵层109的存在不会影响具有阵列基板1的显示面板的开口率，并且即使在阵列基板1与彩膜基板对组偏移的情况下也不会液晶显示面板的显示画面出现黑阶条纹。
基于上述实施例，本发明的第十一实施例提供一种阵列基板的制作方法，请参阅图11，该制作方法至少包括如下步骤：
步骤S11，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；其中，源漏极层包括第一钛金属层，第二钛金属层，以及设置在第一钛金属层和第二钛金属层之间的铝金属层，铝金属层未被第一钛金属层和第二钛金属层覆盖的侧面具有缺陷。
步骤S12，制备至少覆盖源漏极层侧面的缺陷的黑色矩阵层，以使源漏极层具有缺陷的侧面呈平面。
具体的，通过上述制作方法制作得到的阵列基板，至少包括由源漏极层和黑色矩阵层组成的组合结构。请参阅图3，源漏极层包括第一钛金属层10，第二钛金属层20，以及设置在第一钛金属层10和第二钛金属层20之间的铝金属层30，铝金属层30未被第一钛金属层10和第二钛金属层20覆盖的侧面具有缺陷，例如各种凹槽。黑色矩阵层109至少覆盖上述缺陷，以使源漏极层具有缺陷的侧面呈平面。其中，图3所示的黑色矩阵层109完全覆盖源漏极层除底面外的所有外表面且填充上述缺陷。
需要说明的是，在其它实施例中，通过上述制作方法制作得到的阵列基板中的黑色矩阵层109还可以仅覆盖上述缺陷，如图5所示；或者在覆盖上述缺陷的基础上填充上述缺陷，如图7所示；又或者完全覆盖源漏极层具有上述缺陷的侧面，如图6所示；又或者在完全覆盖源漏极层具有上述缺陷的侧面的基础上填充上述缺陷，如图8所示；又或者完全覆盖源漏极层除底面外的所有外表面，如图9所示。
可以理解地，通过在阵列基板的源漏极层上设置黑色矩阵层109以至少覆盖源漏极层侧面的缺陷，当该阵列基板应用于液晶显示面板中时，由于源漏极层的侧面为平面，因此在给液晶显示面板提供背光之后，照射至源漏极层侧面的光线均向彩膜基板侧的黑色矩阵汇聚进而被彩膜基板侧的黑色矩阵遮挡，解决了液晶显示面板的显示画面出现黑阶条纹的问题，改善了显示效果。
基于上述实施例，本发明的第十二实施例提供一种阵列基板的具体制作方法，通过该制作方法制作得到的阵列基板请参阅图10，在图10的基础上，请参阅图12，阵列基板的制作方法具体包括如下步骤：
步骤S01，提供衬底101。
步骤S02，在衬底101的表面制备遮光层102。
步骤S03，在衬底101的表面制备覆盖遮光层102的缓冲层103。
步骤S04，在缓冲层103的表面制备有源层104。
步骤S05，在缓冲层103的表面制备覆盖有源层104的栅极绝缘层105。
步骤S06，在栅极绝缘层105的表面制备栅极层106。
步骤S07，在栅极绝缘层105的表面制备覆盖栅极层106的层间介质层107。
步骤S08，在层间介质层107和栅极绝缘层105中制备相互间隔的第一过孔201和第二过孔202。
步骤S11，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108，使源漏极层108中的源极1081通过第一过孔201与有源层104连接，使源漏极层108中的漏极1082通过第二过孔202与有源层104连接；其中，源漏极层108包括第一钛金属层，第二钛金属层，以及设置在第一钛金属层和第二钛金属层之间的铝金属层，铝金属层未被第一钛金属层和第二钛金属层覆盖的侧面具有缺陷。
步骤S12，制备至少覆盖源漏极层108侧面的缺陷的黑色矩阵层109，以使源漏极层108具有缺陷的侧面呈平面。
步骤S31，在层间介质层107的表面制备覆盖黑色矩阵层109的平坦层110。
步骤S32，在平坦层110的表面制备公共电极层111。
步骤S33，在公共电极层111、平坦层110和黑色矩阵层109中制备第三过孔203。
步骤S34，在公共电极层111的表面制备钝化层112，使钝化层112通过第三过孔203与漏极1082连接。
步骤S35，在钝化层112、公共电极层111、平坦层110和黑色矩阵层109中制备第四过孔204。
步骤S36，在钝化层112的表面制备像素电极层113，使像素电极层113通过第四过孔204与漏极1082连接。
基于上述实施例，本发明的第十三实施例提供一种显示面板，请参阅图13，显示面板100包括上述的阵列基板1。其中，显示面板100优选为液晶显示面板。
具体的，显示面板100包括上述的阵列基板1，上述的阵列基板1至少包括由源漏极层和黑色矩阵层组成的组合结构。请参阅图3，源漏极层包括第一钛金属层10，第二钛金属层20，以及设置在第一钛金属层10和第二钛金属层20之间的铝金属层30，铝金属层30未被第一钛金属层10和第二钛金属层20覆盖的侧面具有缺陷，例如各种凹槽。黑色矩阵层109至少覆盖上述缺陷，以使源漏极层具有缺陷的侧面呈平面。其中，图3所示的黑色矩阵层109完全覆盖源漏极层除底面外的所有外表面且填充上述缺陷。
需要说明的是，在其它实施例中，黑色矩阵层109还可以仅覆盖上述缺陷，如图5所示；或者在覆盖上述缺陷的基础上填充上述缺陷，如图7所示；又或者完全覆盖源漏极层具有上述缺陷的侧面，如图6所示；又或者在完全覆盖源漏极层具有上述缺陷的侧面的基础上填充上述缺陷，如图8所示；又或者完全覆盖源漏极层除底面外的所有外表面，如图9所示。
可以理解地，通过在阵列基板的源漏极层上设置黑色矩阵层109以至少覆盖源漏极层侧面的缺陷，当该阵列基板应用于液晶显示面板中时，由于源漏极层的侧面为平面，因此在给液晶显示面板提供背光之后，照射至源漏极层侧面的光线均向彩膜基板侧的黑色矩阵汇聚进而被彩膜基板侧的黑色矩阵遮挡，解决了液晶显示面板的显示画面出现黑阶条纹的问题，改善了显示效果。
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 (10)

1.一种阵列基板，包括源漏极层，所述源漏极层包括第一钛金属层，第二钛金属层，以及设置在所述第一钛金属层和所述第二钛金属层之间的铝金属层，所述铝金属层未被所述第一钛金属层和所述第二钛金属层覆盖的侧面具有缺陷，其特征在于，所述阵列基板还包括黑色矩阵层，所述黑色矩阵层至少覆盖所述缺陷，以使所述源漏极层具有所述缺陷的侧面呈平面。
2.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述黑色矩阵层仅覆盖所述缺陷。
3.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述黑色矩阵层完全覆盖所述源漏极层具有所述缺陷的侧面。
4.如权利要求1-3中任意一项所述的阵列基板，其特征在于，所述黑色矩阵层填充所述缺陷。
5.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述黑色矩阵层完全覆盖所述源漏极层除底面外的所有外表面。
6.如权利要求5所述的阵列基板，其特征在于，所述黑色矩阵层填充所述缺陷。
7.如权利要求5或6所述的阵列基板，其特征在于，所述黑色矩阵层与所述源漏极层通过同一道光罩制程制备形成。
8.一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至少包括以下步骤：
在层间介质层上设置金属层，并图案化所述金属层形成源漏极层；其中，所述源漏极层包括第一钛金属层，第二钛金属层，以及设置在所述第一钛金属层和所述第二钛金属层之间的铝金属层，所述铝金属层未被所述第一钛金属层和所述第二钛金属层覆盖的侧面具有缺陷；以及
制备至少覆盖所述缺陷的黑色矩阵层，以使所述源漏极层具有所述缺陷的侧面呈平面。
9.如权利要求8所述的阵列基板的制作方法，其特征在于，所述黑色矩阵层与所述源漏极层通过同一道光罩制程制备形成。
10.一种显示面板，其特征在于，所述显示面板包括如权利要求1-7中任意一项所述的阵列基板。
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