CN203133454U - 阵列基板及显示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及显示技术领域，公开了一种阵列基板及显示装置，所述阵列基板，包括衬底基板和阵列排布的多个薄膜晶体管，还包括：位于所述衬底基板上的公共电极线；位于所述衬底基板上与所述公共电极线电连接的公共电极；覆盖所述公共电极线、公共电极和衬底基板的绝缘层；所述薄膜晶体管位于所述绝缘层上，并且与每一行所述薄膜晶体管的栅极连接的扫描线位于所述公共电极线的上方。所述显示装置，包括上述阵列基板。采用本实用新型技术方案，由于公共电极线位于扫描线的下方，并且扫描线与公共电极线间采用绝缘层进行绝缘，因此，彩膜基板的黑矩阵的线宽可以相应减小，进而提高了面板开口率和透过率。

Description

阵列基板及显示装置

技术领域

本实用新型涉及显示技术领域，特别是涉及一种阵列基板及一种显示装置。

背景技术

在平板显示装置中，薄膜晶体管液晶显示器（Thin Film Transistor LiquidCrystal Display，简称TFT-LCD）具有体积小、功耗低、制造成本相对较低和无辐射等特点，在当前的平板显示器市场占据了主导地位。

目前，TFT-LCD的显示模式主要有TN（Twisted Nematic，扭曲向列）模式、VA（Vertical Alignment，垂直取向）模式、IPS（In-Plane-Switching，平面方向转换）模式和AD-SDS（ADvanced Super Dimension Switch，高级超维场转换技术，简称ADS）模式等。

其中，基于ADS模式的显示器通过同一平面内狭缝电极边缘所产生的电场以及狭缝电极层与板状电极层间产生的电场形成多维电场，使液晶盒内狭缝电极间、电极正上方所有取向液晶分子都能够产生旋转，从而提高了液晶工作效率并增大了透光效率。高级超维场转换技术可以提高TFT-LCD产品的画面品质，具有高分辨率、高透过率、低功耗、宽视角、高开口率、低色差、无挤压水波纹（push Mura）等优点。

如图1所示，现有技术的ADS模式的TFT-LCD阵列基板结构示意图，图为俯视图；图2为图1的A-A面的断面结构示意图，可以更好地看到阵列基板内部结构，如图1和图2所示，其结构包括：衬底基板1，形成于衬底基板1之上的公共电极3（即板状电极）、公共电极线2以及扫描线12（包括栅极4），其中，公共电极线2与公共电极3电连接，还包括栅极绝缘层5，有源层7，数据线11（包括源极8、漏极9），钝化层6，多个像素电极10（即狭缝电极）。每一个阵列基板包括多条平行的扫描线12和与扫描线12垂直的多条平行的数据线11，由数据线11和扫描线12交叉形成的矩形区称为像素区，每一个像素区内有一个薄膜晶体管，一行薄膜晶体管设置有一条与这行的薄膜晶体管的栅极连接的扫描线。

如图3所示，现有技术ADS模式的TFT-LCD液晶盒的结构示意图，即彩膜基板和阵列基板对盒的结构示意图，彩膜基板内的彩色滤光层21以彩色光阻作为滤光膜层覆盖于像素区，每个彩色滤光层可以透过红绿蓝三原色其中一种原色的光，而黑矩阵22需要覆盖在薄膜晶体管、扫描线12、数据线11及公共电极线2上以防各像素间漏光，并且能增加三原色的对比度。

现有技术存在的缺陷在于，由于阵列基板上公共电极线的存在，彩膜基板上黑矩阵就要覆盖在公共电极线上方，导致面板的开口率和透过率较低。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种阵列基板及一种显示装置，用以提高面板的开口率和透过率，进而提高面板的亮度。

本实用新型阵列基板，包括衬底基板和阵列排布的多个薄膜晶体管，还包括：

位于所述衬底基板上的公共电极线；

位于所述衬底基板上与所述公共电极线电连接的至少一个公共电极；

覆盖所述公共电极线、公共电极和衬底基板的绝缘层；

所述多个薄膜晶体管位于所述绝缘层上，并且与每一行所述薄膜晶体管的栅极连接的扫描线位于所述公共电极线的上方。

优选的，所述公共电极位于所述公共电极线的两侧并与所述公共电极线电连接。

优选的，所述绝缘层为氮化硅绝缘层。

优选的，所述的阵列基板，还包括：

覆盖所述薄膜晶体管的钝化层；

位于所述钝化层上的多个像素电极，所述像素电极位于所述公共电极的上方。

优选的，所述像素电极为氧化铟锡像素电极。

优选的，所述公共电极为氧化铟锡公共电极。

本实用新型还涉及一种显示装置，包括上述任一种所述的阵列基板。

在本实用新型阵列基板中，由于所述公共电极线位于扫描线的下方，并且扫描线与公共电极线间采用绝缘层进行绝缘，因此，彩膜基板的黑矩阵只覆盖至扫描线上方即可，因此黑矩阵的线宽可以相应减小，进而提高了面板开口率和透过率。此外，由于公共电极上方增加了一层绝缘层，因此，可以有效降低存储电容，从而减小像素的充电时间，也利于制作高解像度的产品。

附图说明

图1为现有技术ADS模式的TFT-LCD阵列基板结构示意图；

图2为图1的A-A面的断面结构示意图；

图3为现有技术ADS模式的TFT-LCD液晶盒的结构示意图；

图4为本实用新型阵列基板一实施例结构示意图；

图5为图4的B-B面的断面结构示意图；

图6为本实用新型液晶盒的结构示意图；

图7为本实用新型阵列基板另一实施例结构示意图；

图8为本实用新型阵列基板的制造方法流程示意图。

附图标记：

1-衬底基板  2-公共电极线  3-公共电极  4-栅极  5-栅极绝缘层

6-钝化层  7-有源层  8-源极  9-漏极  10-像素电极  11-数据线

12-扫描线  13-绝缘层  21-彩色滤光层  22-黑矩阵

具体实施方式

为了提高面板开口率，本实用新型提供了一种阵列基板及一种显示装置，以及阵列基板的制造方法。在该技术方案中，由于公共电极线位于扫描线的下方，因此，彩膜基板上的黑矩阵的线宽可以相应减小，进而提高了面板开口率和透过率，并且在扫描线和公共电极线之间采用绝缘层隔离，有效降低了存储电容，进而缩短了像素的充电时间。为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

如图4所示，本实用新型阵列基板一实施例结构示意图，图5为图4的B-B面的断面结构示意图，结合图4和图5所示，本实用新型阵列基板，包括衬底基板1和阵列排布的多个薄膜晶体管，还包括：

位于衬底基板1上的公共电极线2；

位于衬底基板1上与公共电极线2电连接的至少一个公共电极3；

覆盖公共电极线2、公共电极3和衬底基板1的绝缘层13；

所述多个薄膜晶体管位于绝缘层13上，并且与每一行薄膜晶体管的栅极4连接的扫描线12位于公共电极线2的上方。

在本实用新型实施例中，由于公共电极线2位于扫描线12的下方，因此，如图6所示，本实用新型液晶盒结构示意图，对应的彩膜基板的黑矩阵22只需覆盖在扫描线12的上方，而现有技术中，如图1所示，扫描线12和公共电极线2平行排列，黑矩阵22需要覆盖在扫描线12和公共电极线2的上方，因此，采用本实用新型的技术方案，可以有效减小黑矩阵在扫描线方向的线宽（图6中的虚线部分为现有技术的黑矩阵的宽度，可见本实用新型的黑矩阵的线宽相应减少），提高了面板开口率和透过率，进而提高了面板的亮度。此外，公共电极3上增加了一层绝缘层13，因此，可以有效降低存储电容，进而减少像素的充电时间，利于高解像度面板的制造。

优选的，如图7所示，本实用新型阵列基板另一实施例的结构示意图，公共电极3位于公共电极线2的两侧并与公共电极线2电连接。

在本实用新型实施例中，每一条公共电极线2可以与它两侧的公共电极3电连接，可以提高公共电极线2的利用率，并可以减少公共电极线2的制作个数。

优选的，如图5所示，绝缘层13的材质为氮化硅。

在本实用新型实施例中，绝缘层13的材质可以有多种选择，只要防止公共电极线2和扫描线绝缘即可，所以可以选用多种绝缘材料，优选氮化硅作为绝缘层13，具体可以采用化学气相沉积的方法形成绝缘层。

优选的，如图5所示，本实用新型实施例的阵列基板，还包括：

覆盖薄膜晶体管的钝化层6；

位于钝化层6上的多个像素电极10，像素电极10位于公共电极3的上方。

在本实用新型实施例中，像素电极10和公共电极3作为存储电容两个极板，两者之间的绝缘层13、栅极绝缘层5及钝化层6作为绝缘介质形成存储电容。如图5所示，所述阵列基板包括衬底基板1，在衬底基板1上的绝缘层13之上，可进一步包括：栅极4（扫描线的一部分）、栅极绝缘层5、有源层7等。所述薄膜晶体管可以为顶栅型，也可以为底栅型，如图5所示的底栅型薄膜晶体管形成的阵列基板，其结构具体为：扫描线层（扫描线层的扫描线在每一个像素区内包括栅极4）形成于绝缘层13之上，栅极绝缘层5形成于扫描线层之上，有源层7形成于栅极绝缘层5之上，数据线层形成于有源层7之上，钝化层6覆盖整个基板，像素电极形成于钝化层6之上，位于公共电极3的上方，并与公共电极3形成存储电容。

优选的，如图6所示，像素电极10与公共电极3的材质一致。

在本实用新型实施例中，像素电极10和公共电极3作为存储电容的极板，可以选用同一材质的材料制成，优选为透明导电膜，由于公共电极3及其上方的像素电极10对应像素区，需要较高的光透过率，因此可以选用透明的导电膜作为其材质。

优选的，公共电极3的材质为氧化铟锡。

在本实用新型实施例中，像素电极10和公共电极3的材质都可以选用透明导电材料，优选氧化铟锡，因为氧化铟锡具有良好的透过率和导电性能，

本实用新型实施例还提供了一种显示装置，其包括上述任意一种阵列基板，所述显示装置可以为：液晶面板、电子纸、OLED面板、液晶电视、液晶显示器、数码相框、手机、平板电脑等具有任何显示功能的产品或部件。本实用新型的显示装置可以为TN模式、VA模式、IPS模式或ADS模式等。本实用新型的阵列基板形成的显示装置尤其适用于IPS模式和ADS模式。

如图8所示，本实用新型还涉及一种阵列基板的制造方法，包括：

步骤101、形成位于衬底基板之上的公共电极层，并通过掩膜构图工艺形成公共电极；

步骤102、在设定的扫描线位置形成位于所述衬底基板上的公共电极线；

步骤103、形成覆盖所述公共电极、公共电极线和衬底基板的绝缘层；

步骤104、在所述绝缘层上形成薄膜晶体管。

在本实用新型实施例中，首先在阵列基板上形成公共电极，并在设定的扫描线的位置形成公共电极线，公共电极与公共电极线电连接，公共电极线可以提供给公共电极一个公共电压，在公共电极线的上方形成扫描线，这样就使得扫描线和公共电极线处于上下平行的状态，彩膜基板黑矩阵本应对应的公共电极线的宽度可以减少，因此，可以提高面板的开口率和透过率，进而提高面板的亮度。此外，公共电极线和扫描线之间需采用绝缘层将两者绝缘，因此，公共电极和像素电极间的绝缘介质的厚度增加，降低了存储电容，进而缩短了像素的充电时间，有利于高解像度产品的设计和制作。

优选的，所述的阵列基板的制造方法，在所述绝缘层上形成薄膜晶体管之后，还包括：

形成位于所述薄膜晶体管上的钝化层；

形成位于所述钝化层之上，位于所述公共电极上方的多个像素电极。

在本实用新型实施例中，薄膜晶体管的制作方法与现有技术一致，薄膜晶体管可以为底栅型，也可以为顶栅型的，只要将公共电极线设计在扫描线的下方即可，公共电极及其上方的多个像素电极形成存储电容，由于存储电容的绝缘介质的厚度增加，因此，存储电容有效降低，进而减少了像素的充电时间；钝化层的材质可以选为透明树脂材料，用于进一步提高透过率。

优选的，在所述的阵列基板的制造方法中，所述绝缘层的材质为氮化硅。

图5中所示实施例的阵列基板，其主要制作工艺流程如下：

在衬底基板上形成一层公共电极层，可以优选采用溅射沉积的方法形成，公共电极层优选的材质为氧化铟锡，衬底基板选为玻璃基板，具体为通过溅射沉积在玻璃基板上沉积一层公共电极层，并通过第一次掩模构图工艺（掩模构图工艺通常包括清洗、成膜、涂布、曝光、显影、干刻或湿刻、光刻胶剥离等工序）形成公共电极；

在衬底基板上设定的扫描线的位置形成公共电极线，具体为通过溅射沉积一层公共电极线层，并通过第二次掩膜构图工艺在扫描线对应的位置形成公共电极线阵列网格；

形成覆盖公共电极、公共电极线及衬底基板的绝缘层，优选的绝缘层的材质为氮化硅（SiNx），具体为通过化学气相沉积、曝光、刻蚀、剥离工艺，形成一层氮化硅绝缘层；

按传统工艺，在绝缘层上形成扫描线（包括栅极），并按传统工艺依次形成覆盖扫描线的栅绝缘层、有源层、源漏电极层、钝化层及像素电极完成后续工艺从而完成整个阵列基板制作，其中，像素电极的材质可以优选为氧化铟锡，钝化层的材质可以优选为氮化硅。

可见，扫描线和公共电极线上下平行排列，使得黑矩阵的线宽减小，提高了面板的开口率和透过率，并且由于制作了一层绝缘层，因此增加了公共电极和像素电极间的绝缘介质的厚度，有效降低了存储电容，进而缩短了像素的充电时间。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种阵列基板，包括衬底基板和阵列排布的多个薄膜晶体管，其特征在于，还包括：

位于所述衬底基板上的公共电极线；

位于所述衬底基板上与所述公共电极线电连接的公共电极；

覆盖所述公共电极线、公共电极和衬底基板的绝缘层；

所述多个薄膜晶体管位于所述绝缘层上，并且与每一行所述薄膜晶体管的栅极连接的扫描线位于所述公共电极线的上方。

2.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述公共电极位于所述公共电极线的两侧并与所述公共电极线电连接。

3.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述绝缘层为氮化硅绝缘层。

4.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，还包括：

覆盖所述薄膜晶体管的钝化层；

位于所述钝化层上的多个像素电极，所述像素电极位于所述公共电极的上方。

5.如权利要求4所述的阵列基板，其特征在于，所述像素电极为氧化铟锡像素电极。

6.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述公共电极为氧化铟锡公共电极。

7.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1～6中任一项所述的阵列基板。

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