CN113534528A - 像素结构、像素结构的制作方法及阵列基板 - Google Patents

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CN113534528A CN202110860530.3A CN202110860530A CN113534528A CN 113534528 A CN113534528 A CN 113534528A CN 202110860530 A CN202110860530 A CN 202110860530A CN 113534528 A CN113534528 A CN 113534528A
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Abstract

本发明属于平板显示技术领域，尤其涉及一种像素结构、像素结构的制作方法及阵列基板。通过在反射基底层上设有漫反射结构和镜面反射结构，且反射层覆盖于漫反射结构和镜面反射结构上，并呈现出对应漫反射结构和镜面反射结构的形状，入射光照射到反射层对应漫反射结构位置时，反射层对入射光进行漫反射；入射光照射到反射层对应镜面反射结构位置时，反射层对入射光进行镜面反射。因此，实现了对光的漫反射和镜面反射功能，从而使用该结构的显示装置具有高反射率，漫反射和镜面反射有利于增大侧向的可视角度，且无需在使用背光源结构，降低了整体功耗和节约了成本，同时产品还保留本身宽视角，高对比度的优点。

Description

像素结构、像素结构的制作方法及阵列基板
技术领域
本发明属于平板显示技术领域，尤其涉及一种像素结构、像素结构的制作方法及阵列基板。
背景技术
目前，TFT-LCD(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display，薄膜晶体管液晶显示器)的显示模式主要有TN(Twisted Nematic，扭曲向列)模式、VA(VerticalAlignment，垂直取向)模式、IPS(In-Plane-Switching，平面方向转换)模式、ADS(AdvancedSuper Dimension Switch，高超维场转换)模式、MVA(Muti-domain Vertical Alignment，多畴垂直取向)模式和AIFF MVA(Amiplified Intrinsic Fringe Field ControlledMuti-domain Vertical Alignment，强化液晶内边缘电场效应多域垂直取向)模式。
AIFF MVA模式具有宽视角等优点而被广泛使用，但是现有应用AIFF MVA模式的液晶面板进行显示时需要背光源(Back Light)提供光源，背光源是位于液晶显示器(LiquidCrystal Display，LCD)背后的一种光源，它的发光效果将直接影响到液晶显示模块(LCM)的视觉效果，但是现有的背光源的功耗大，且生产的成本较高。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种像素结构旨在解决现有AIFF MVA模式的液晶面板功耗大的问题。
为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种像素结构，包括：像素驱动结构、反射基底层以及反射层；所述反射基底层形成于所述像素驱动结构的一表面上，所述反射基底层背离所述像素驱动结构的表面设有漫反射结构以及与所述漫反射结构间隔设置的镜面反射结构；所述反射层覆盖于所述漫反射结构和所述镜面反射结构上，且所述反射层对应所述漫反射结构位置复制所述漫反射结构；所述反射层对应所述镜面反射结构位置复制所述镜面反射结构；
其中，入射光照射到所述反射层对应所述漫反射结构位置时，所述反射层对所述入射光进行漫反射；所述入射光照射到所述反射层对应所述镜面反射结构位置时，所述反射层对所述入射光进行镜面反射。
在一个实施例中，所述漫反射结构由多个散光凸起构成。
在一个实施例中，所述散光凸起为棱镜结构或者凸透镜结构。
在一个实施例中，所述镜面反射结构为光滑平面。
在一个实施例中，所述反射基底层为单层结构构成的反射基底层；或者，所述反射基底层为多层结构层叠构成的反射基底层。
在一个实施例中，所述像素驱动结构包括依次层叠设置的栅极层、第一绝缘层、漏源极层、半导体层和像素电极层；所述栅极层具有多条栅极线；所述漏源极层包括源极层和漏极层，所述源极层具有多条源极线，多条所述源极线和多条所述栅极线相互交叉，并定义出多个像素区域；所述半导体层连接于所述源极层和所述漏极层之间；所述漏极层与所述像素电极层电性相连。
在一个实施例中，所述漫反射结构围绕所述镜面反射结构间隔排布。
一种像素结构的制作方法，包括，以下步骤：
S10：形成所述栅极层，经过第一道构图工艺在所述栅极层上形成所述栅极线图形；
S20：在所述栅极层上形成第一绝缘层，所述第一绝缘层覆盖所述栅极层；
S30：在所述第一绝缘层上形成所述半导体层，经过第二道构图工艺在所述半导体层上形成半导体图形；
S40：在所述第一绝缘层上形成所述漏源极层，所述漏源极层包括所述源极层和所述漏极层，经过第三道构图工艺在所述源极层上形成源极线图形以及在漏极层上形成漏极线图形；
S50：在所述漏源极层上形成第二绝缘层，经过第四道构图工艺于所述第二绝缘层上开设像素漏极接触孔；
S60：在所述第二绝缘层上形成像素电极层，经过第五道构图工艺于所述像素电极层上形成驱动线路图形、显示电极图形；且所述像素电极层上的漏极漏出所述像素漏极接触孔与所述漏极层电性连接
S70：在所述像素电极层上形成所述反射基底层，经过第六道构图工艺于所述反射基底层上形成所述漫反射结构和所述镜面反射结构；
S80：在所述反射基底层上形成所述反射层，经过第七道构图工艺于所述反射层上形成反射层图形。
在一个实施例中，在步骤S10中还形成有公共电极层，经过所述第一道构图工艺在所述公共电极层上形成公共电极图形，所述公共电极层和所述栅极层位于所述第一绝缘层上；或者，
在步骤S40中还形成有所述公共电极层，经过所述第三道构图工艺在所述公共电极层上形成公共电极图形，所述公共电极层和所述漏源极层位于所述第二绝缘层上；或者，
所述步骤S40还包括以下步骤：在所述漏源极层上形成第三绝缘层；在所述第三绝缘层的下表面形成所述公共电极层，经过第八道构图工艺于所述公共电极层上形成公共电极图形；所述像素电极层位于所述第三绝缘层的上表面并与所述公共电极层相对，所述像素电极层与所述公共电极层通过所述第三绝缘层隔离。
一种阵列基板，包括：基板和所述像素结构，所述像素结构设于所述基板的一表面上。
本申请的有益效果在于：通过在反射基底层上设有漫反射结构和镜面反射结构，且反射层覆盖于漫反射结构和镜面反射结构上，并呈现出对应漫反射结构和镜面反射结构的形状，入射光照射到反射层对应漫反射结构位置时，反射层对入射光进行漫反射；入射光照射到反射层对应镜面反射结构位置时，反射层对入射光进行镜面反射。因此，实现了对光的漫反射和镜面反射功能，从而使用该结构的显示装置具有高反射率，漫反射和镜面反射有利于增大侧向的可视角度，且无需在使用背光源结构，降低了整体功耗和节约了成本，同时产品还保留本身宽视角，高对比度的优点。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请一实施例提供的七道构图工艺的像素结构的结构示意图；
图2为本申请另一实施例提供的七道构图工艺的像素结构的结构示意图；
图3为本申请实施例提供的八道构图工艺的像素结构的结构示意图；
图4为本申请实施例提供的像素结构的俯视图；
图5为本申请实施例提供的七道构图工艺的像素结构剖视图；
图6为本申请实施例提供的八道构图工艺的像素结构剖视图。
其中，图中各附图标记：
10、像素驱动结构 11、栅极层
12、源极层 13、像素电极层
14、半导体层 17、漏极层
18、公共电极层 19、第一绝缘层
110、第二绝缘层 111、第三绝缘层
20、反射基底层 21、漫反射结构
211、散光凸起 22、镜面反射结构
30、反射层 40、基板。
具体实施方式
为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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申请和简化描述，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申请的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
请参阅图1至图6，本申请实施例提供了一种像素结构，应用于AIFF MVA模式，
包括：像素驱动结构10、反射基底层20以及反射层30；反射基底层20形成于像素驱动结构10的一表面上，可选地，反射基底层20形成于像素驱动结构10背离基板的表面上。反射基底层20背离像素驱动结构10的表面设有漫反射结构21以及与漫反射结构21间隔设置的镜面反射结构22；反射层30覆盖于漫反射结构21和镜面反射结构22上，可选地，反射基底层20和反射层30可全覆盖像素驱动结构10或半覆盖素驱动结构10，本例以全覆盖方式进行详述。且反射层30对应漫反射结构21位置复制漫反射结构；反射层30对应镜面反射结构22位置复制镜面反射结构，即反射层30表面对应漫反射结构21位置为凹凸不平，反射层30表面对应镜面反射结构22位置为平滑面，从而满足光的漫反射和镜面反射条件，实现了光的漫反射和镜面反射功能。
其中，入射光照射到反射层30对应漫反射结构21时，反射层30对入射光进行漫反射。入射光照射到反射层30对应镜面反射结构22位置时，反射层30对入射光进行镜面反射。因此，实现了对光的漫反射和镜面反射功能，从而具有高反射率，漫反射和镜面反射有利于增大侧向的可视角度，且无需在使用背光源结构，降低了整体功耗和节约了成本，同时产品还保留本身宽视角，高对比度的优点。
可选地，反射层30是由金属膜制成的反射层，具有良好的反射率，例如，通常用铝、钼或多种金属材料的化合物等材质制成的金属膜。当然也可以是其他材质，或者是其他材质和金属材质的混合。
可选地，漫反射结构21和镜面反射结构22的排布方式和比例可根据实际需求而在加工制作过程中而设定，在该实施例中，漫反射结构21的面积大于镜面反射结构22的面积，且漫反射结构21围绕镜面反射结构22排布。
在一个实施例中，漫反射结构21由多个散光凸起211构成，可选地，多个散光凸起211呈多排并间隔排布。当然，多个散光凸起211也可以并排连接设置，即相邻散光凸起211之间紧密排列，相邻散光凸起211的底边相交。多个散光凸起211可以是相同的结构也可以是不相同的结构，且散光凸起211的高度不以局限。
在一个实施例中，散光凸起211为棱镜结构或者凸透镜结构，可选地，棱镜结构为圆锥、棱锥或菱镜中的任一种结构；可选地，凸透镜结构为半球状设置或半椭球状设置。当然，散光凸起211还可以是由至少两层子凸起层叠构成，多层子凸起的设置可以使得反射层30的凹凸结构更加明显，更好地满足光的漫反射条件，从而可以使得光线更好地实现反射，进一步增大侧向的可视角度。
在一个实施例中，镜面反射结构22为光滑平面。反射层30对应光滑平面位置对入射光进行反射，例如，垂直照射到反射层30对应光滑平面位置的光，经反射层30反射改变光的方向，增大出光线角度，从而增强亮度。
在一个实施例中，反射基底层20为单层结构构成的反射基底层；或者，反射基底层20为多层结构层叠构成的反射基底层，相邻反射基底层20之间使用光学胶或光刻胶粘接，且光学胶填充相邻反射基底层20之间的空隙；使用多层结构的反射基底层20可增强反射层30的反射效果。可选地，反射基底层20是由光学胶或光刻胶材质制成的反射基底层，如紫外固化胶、紫外固化树脂、红外固化胶或热固化材料等具有粘结及高透光效果的绝缘材料。
在一个实施例中，像素驱动结构包括依次层叠设置的栅极层11、第一绝缘层19、漏源极层、半导体层14和像素电极层13；栅极层11具有多条栅极线；漏源极层包括源极层12和漏极层17，源极层12具有多条源极线，多条源极线和多条栅极线相互交叉，并定义出多个像素区域；半导体层14连接于源极层12和漏极层17之间；漏极层17与像素电极层13电性相连。栅极层11、第一绝缘层19、漏源极层和半导体层14共同构成晶体管，可选地，晶体管的结构形状不以局限，例如，如图1和图4所示，漏极层17为“马蹄”型，如图2所示，漏极层17为“工字”型。当然，像素驱动结构10不局限于此，其它结构的像素驱动结构也属于本申请的保护范围。
在一个实施例中，像素驱动结构10还包括公共电极层18，公共电极层18位于像素区域内，公共电极层18和栅极层11一体成型，即公共电极层18和栅极层11均在同一构图工艺中完成。或者，公共电极层18和漏源极层均在同一构图工艺中完成。通过将公共电极层18与栅极层11或漏源极层共同形成，有效降低了生产成本。
可选地，栅极层11、源极层12由金属或金属合金制成，或者由透明材料如氧化锡铟(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锌镓(GZO)或其组成的化合物制成。可选地，公共电极层18和像素电极层13均由透明导电材料如氧化锡铟(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锌镓(GZO)或其组成的化合物制成。
本申请还提供一种像素结构的制作方法，包括，以下步骤：
S10：形成栅极层11，经过第一道构图工艺在栅极层11上形成栅极线图形；可选地，通过溅射方式形成栅极层11，通过光刻或蚀刻做出栅极线图形；
S20：在栅极层11上形成第一绝缘层19，第一绝缘层19覆盖栅极层11；可选地，通过溅射或化学沉积方式做出第一绝缘层19，第一绝缘层19可使用SIO2、SINx、SINxO等绝缘膜制成；
S30：在第一绝缘层19上形成半导体层14，经过第二道构图工艺在半导体层14上形成半导体图形；可选地，半导体层14通过光刻、干刻做出半导体图形；且半导体层14的材质可为非晶硅(a－Si)、低温多晶硅(LTPS)和氧化铟镓锌(IGZO)等；半导体层14电性连接漏极层17与源极层12；
S40：在第一绝缘层19上形成漏源极层，漏源极层包括源极层12和漏极层17，经过第三道构图工艺在源极层12上形成源极线图形以及在漏极层17上形成漏极线图形；可选地，通过溅射方式做出漏源极层，然后通过光刻、蚀刻做出源极线图形和漏极线图形；
S50：在漏源极层上形成第二绝缘层110，经过第四道构图工艺于第二绝缘层上开设像素漏极接触孔101；像素电极层13上的漏极漏出像素漏极接触孔101与漏极层17电性连接，漏极层17也可与像素电极层13一起形成；可选地，通过溅射或化学沉积方式做出第二绝缘层110，第二绝缘层110可为SIO2、SINx、SINxO等绝缘膜层，然后在第二绝缘层110通过光刻或干刻出像素漏极接触孔101；
S60：在第二绝缘层110上形成像素电极层13，经过第五道构图工艺于像素电极层13上形成驱动线路图形、显示电极图形；可选地，通过溅射方式做出像素电极层13，然后通过光刻、蚀刻做出驱动线路、显示电极图形；
S70：在像素电极层13上形成反射基底层20，经过第六道构图工艺于反射基底层上形成漫反射结构21和镜面反射结构22；可选地，先涂布反射基底材料，然后通过光刻，显影做出反射基底层20；
S80：在反射基底层20上形成反射层30，经过第七道构图工艺于反射层30上形成反射层图形；可选地，通过溅射方式做出反射层30，然后通过光刻、蚀刻做出反射层图形。
通过上述至少七道MASK工艺做出的像素结构，具有低成本，高反射率，低能耗的特点。
在一个实施例中，在步骤S10中还形成有公共电极层18，经过第一道构图工艺在公共电极层18上形成公共电极图形；或者，在步骤S40中还形成有公共电极层18，经过第三道构图工艺在公共电极层18上形成公共电极图形。在一道工艺中同时形成两个电极层，有效降低了生产成本。或者，在步骤S40中还形成有所述公共电极层18，经过第三道构图工艺在公共电极层18上形成公共电极图形，公共电极层18和漏源极层位于所述第二绝缘层110上。或者，如图3所示，步骤S40还包括以下步骤：在源极层12上形成第三绝缘层111；在第三绝缘层111下表面形成公共电极层18，并经过第八道构图工艺于公共电极层18上形成公共电极图形；像素电极层13位于第三绝缘层111的上表面并与公共电极层18相对，像素电极层13与公共电极层18通过第三绝缘层111隔离。
如图5和图6所示，本申请还提供一种阵列基板，包括：基板40和像素结构，像素结构设于基板40的一表面，可选地，为基板40的上表面。基板40为透明材料如玻璃、树脂制成，且与像素结构接触的表面为一连续且光滑的平面或曲面。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种像素结构，其特征在于，包括：像素驱动结构、反射基底层以及反射层；所述反射基底层形成于所述像素驱动结构的一表面上，所述反射基底层背离所述像素驱动结构的表面设有漫反射结构以及与所述漫反射结构间隔设置的镜面反射结构；所述反射层覆盖于所述漫反射结构和所述镜面反射结构上，且所述反射层对应所述漫反射结构位置复制所述漫反射结构；所述反射层对应所述镜面反射结构位置复制所述镜面反射结构；
其中，入射光照射到所述反射层对应所述漫反射结构位置时，所述反射层对所述入射光进行漫反射；所述入射光照射到所述反射层对应所述镜面反射结构位置时，所述反射层对所述入射光进行镜面反射。
2.如权利要求1所述的像素结构，其特征在于：所述漫反射结构由多个散光凸起构成。
3.如权利要求2所述的像素结构，其特征在于：所述散光凸起为棱镜结构或者凸透镜结构。
4.如权利要求1所述的像素结构，其特征在于：所述镜面反射结构为光滑平面。
5.如权利要求1所述的像素结构，其特征在于：所述反射基底层为单层结构构成的反射基底层；或者，所述反射基底层为多层结构层叠构成的反射基底层。
6.如权利要求1至5任一项所述的像素结构，其特征在于：所述像素驱动结构包括依次层叠设置的栅极层、第一绝缘层、漏源极层、半导体层和像素电极层；所述栅极层、所述第一绝缘层、所述漏源极层和所述半导体层共同构成晶体管；所述栅极层具有多条栅极线；所述漏源极层包括源极层和漏极层，所述源极层具有多条源极线，多条所述源极线和多条所述栅极线相互交叉，并定义出多个像素区域；所述半导体层连接于所述源极层和所述漏极层之间；所述漏极层与所述像素电极层电性相连。
7.如权利要求1所述的像素结构，其特征在于：所述漫反射结构围绕所述镜面反射结构间隔排布。
8.一种像素结构的制作方法，其特征在于，包括，以下步骤：
S10：形成所述栅极层，经过第一道构图工艺在所述栅极层上形成所述栅极线图形；
S20：在所述栅极层上形成第一绝缘层，所述第一绝缘层覆盖所述栅极层；
S30：在所述第一绝缘层上形成所述半导体层，经过第二道构图工艺在所述半导体层上形成半导体图形；
S40：在所述第一绝缘层上形成所述漏源极层，所述漏源极层包括所述源极层和所述漏极层，经过第三道构图工艺在所述源极层上形成源极线图形以及在漏极层上形成漏极线图形；
S50：在所述漏源极层上形成第二绝缘层，经过第四道构图工艺于所述第二绝缘层上开设像素漏极接触孔；
S60：在所述第二绝缘层上形成像素电极层，经过第五道构图工艺于所述像素电极层上形成驱动线路图形、显示电极图形；且所述像素电极层上的漏极漏出所述像素漏极接触孔与所述漏极层电性连接
S70：在所述像素电极层上形成所述反射基底层，经过第六道构图工艺于所述反射基底层上形成所述漫反射结构和所述镜面反射结构；
S80：在所述反射基底层上形成所述反射层，经过第七道构图工艺于所述反射层上形成反射层图形。
9.根据权利要求8所述的像素结构的制作方法，其特征在于：在步骤S10中还形成有公共电极层，经过所述第一道构图工艺在所述公共电极层上形成公共电极图形，所述公共电极层和所述栅极层位于所述第一绝缘层上；或者，
在步骤S40中还形成有所述公共电极层，经过所述第三道构图工艺在所述公共电极层上形成公共电极图形，所述公共电极层和所述漏源极层位于所述第二绝缘层上；或者，
所述步骤S40还包括以下步骤：在所述漏源极层上形成第三绝缘层；在所述第三绝缘层的下表面形成所述公共电极层，经过第八道构图工艺于所述公共电极层上形成公共电极图形；所述像素电极层位于所述第三绝缘层的上表面并与所述公共电极层相对，所述像素电极层与所述公共电极层通过所述第三绝缘层隔离。
10.一种阵列基板，其特征在于，包括：基板和权利要求1至7任一项所述的像素结构，所述像素结构设于所述基板的一表面上。
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