專利名稱:陣列基板及其制作方法、液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液晶顯示裝置,特別涉及縮小共面轉(zhuǎn)換型液晶顯示裝置的邊框?qū)挾鹊恼吙蛟O(shè)計(jì)的陣列基板和液晶顯示裝置及其制作方法。
背景技術(shù):
平面顯示器為目前主要流行的顯示器,其中液晶顯示器更因?yàn)榫哂型庑洼p薄,省電以及無輻射等特征,而被廣泛地應(yīng)用于電腦屏幕、移動(dòng)電話、個(gè)人數(shù)字助理、平面電視等電子產(chǎn)品上。圖1為現(xiàn)有的液晶顯示裝置的剖面示意圖,如圖1所示,液晶顯示裝置通常包括彩膜基板1、與彩膜基板1相對(duì)設(shè)置的陣列基板3,液晶層2夾合于彩膜基板1與陣列基板3 之間。所述陣列基板3相對(duì)于彩膜基板1的內(nèi)側(cè)設(shè)置有像素電極和薄膜晶體管,而在陣列基板3或彩膜基板1上設(shè)置公共電極,在所述像素電極以及公共電極之間形成驅(qū)動(dòng)液晶層 2內(nèi)的液晶分子轉(zhuǎn)向的電場(chǎng),便能夠?qū)崿F(xiàn)圖像的顯示。根據(jù)液晶分子受電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)而轉(zhuǎn)向的機(jī)制不同,液晶顯示裝置通常包括共面轉(zhuǎn)換型 (In-Plane Switching, IPS)以及扭曲向列型(Twisted Nematic,TN)。圖2是現(xiàn)有技術(shù)中共面轉(zhuǎn)換型液晶顯示裝置的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示,不同于扭曲向列型液晶顯示裝置的兩個(gè)電極分別在上下兩個(gè)基板,并在上下基板間形成電場(chǎng), IPS液晶顯示裝置的兩個(gè)電極16A和16B都位于陣列基板14B上,彩膜基板14A為上基板, 偏光片10、12分別貼敷于陣列基板14B和彩膜基板14A的外側(cè)。所有液晶分子都是與陣列基板14B平行排列,電極16A、16B分別加電壓形成電場(chǎng),在電場(chǎng)的作用下,液晶分子將與陣列基板14B平行的方向偏轉(zhuǎn),這樣的排列大大提高了液晶顯示器件的視角。圖3是現(xiàn)有技術(shù)中共面轉(zhuǎn)換型液晶顯示裝置的俯視示意圖,根據(jù)功能劃分液晶顯示裝置包括顯示區(qū)域20以及邊框區(qū)域30。所述顯示區(qū)域20內(nèi)包括縱橫設(shè)置的掃描線以及數(shù)據(jù)線,以及由其定義的像素單元。所述邊框區(qū)域30包括多條掃描連接線21,所述掃描連接線21用于和對(duì)應(yīng)的掃描線相連接并將外部驅(qū)動(dòng)電路40的信號(hào)傳輸至相對(duì)應(yīng)的掃描線。現(xiàn)有技術(shù)存在如下問題邊框區(qū)域30用于容納掃描連接線21,隨著液晶顯示分辨率的日益提高以及液晶顯示裝置的小型化,需要縮小邊框區(qū)域30的面積以提高液晶面板的利用率。因此在邊框區(qū)域30便沒有足夠的空間來容納多條掃描連接線21。如何實(shí)現(xiàn)邊框區(qū)域30的窄型化,提高液晶面板的利用率成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供了一種陣列基板及其制作方法、液晶顯示面板,減小了陣列基板及液晶顯示面板的邊框區(qū)域的面積,提高了陣列基板及液晶顯示面板的利用率。本發(fā)明提供的共面轉(zhuǎn)換型液晶顯示裝置的陣列基板,包括顯示區(qū)域以及包圍所述顯示區(qū)域的邊框區(qū)域,所述顯示區(qū)域包括多條正交且相互絕緣的數(shù)據(jù)線以及掃描線;所述多條數(shù)據(jù)線及掃描線將顯示區(qū)域劃分為多個(gè)陣列排布的像素區(qū),各像素區(qū)內(nèi)包括像素電極、公共電極、薄膜晶體管,還包括設(shè)置于像素電極之上并和像素電極等電位的第一透明電極和設(shè)置于公共電極之上并和公共電極等電位的第二透明電極;還包括多條掃描連接線,將對(duì)應(yīng)的各條掃描線與外部驅(qū)動(dòng)芯片電連接,所述第二透明電極還位于所述掃描連接線之上。所述公共電極和像素電極有交疊,用于構(gòu)成存儲(chǔ)電容??蛇x的,所述掃描連接線與數(shù)據(jù)線平行設(shè)置。所述掃描連接線與數(shù)據(jù)線在顯示區(qū)域內(nèi)長(zhǎng)度相等。所述掃描連接線與數(shù)據(jù)線為同一層金屬。所述掃描連接線的線寬小于其上方的第二透明電極的寬度,且被所述第二透明電極所覆蓋。所述掃描連接線與掃描線在顯示區(qū)域內(nèi)連接??蛇x的,所述掃描連接線與掃描線之間設(shè)置形成有過孔的絕緣介質(zhì)層,所述掃描連接線在過孔內(nèi)與掃描連接線直接連接。可選的,所述掃描連接線與掃描線通過位于其上的過孔以及位于過孔內(nèi)的其他層金屬間接連接??蛇x的,所述像素電極分為第一像素電極和第二像素電極,所述掃描連接線位于第一像素電極和第二像素電極之間。所述公共電極分為第一公共電極和第二公共電極,所述第一公共電極和第二公共電極分別位于第一像素電極和第二像素電極的外側(cè)??蛇x的,所述掃描連接線位于像素電極與相鄰像素區(qū)的數(shù)據(jù)線之間??蛇x的,所述第一透明電極以及第二透明電極的材質(zhì)為氧化銦錫或氧化鋅??蛇x的,同行且相鄰的像素區(qū)內(nèi)的公共電極相互連接。所述公共電極采用直流電壓驅(qū)動(dòng)。每行像素區(qū)內(nèi)的薄膜晶體管的柵極對(duì)應(yīng)與一條掃描線電連接;每列像素區(qū)內(nèi)的薄膜晶體管的源極對(duì)應(yīng)與一條數(shù)據(jù)線電連接,漏極對(duì)應(yīng)與該像素區(qū)內(nèi)的像素電極電連接。本發(fā)明所述的共面轉(zhuǎn)換型液晶顯示裝置,包括液晶層和彩膜基板,還包括上述陣列基板,所述液晶層位于所述陣列基板和彩膜基板之間。本發(fā)明還提供了上述陣列基板的制作方法,包括提供基板,所述基板分為顯示區(qū)域以及包圍所述顯示區(qū)域的邊框區(qū)域;在所述顯示區(qū)域內(nèi)形成第一金屬層,并采用第一道掩模、光刻工藝圖形化所述第一金屬層形成薄膜晶體管的柵極、與所述柵極連接的掃描線以及公共電極;形成第一絕緣介質(zhì)層;采用第二道掩模,光刻工藝刻蝕所述第一絕緣介質(zhì)層形成第一過孔,所述第一過孔露出所述掃描線;形成非晶硅層、摻雜的非晶硅層,并采用第三道掩模、光刻工藝刻蝕形成所述薄膜晶體管的有源層;形成第二金屬層,采用第四道掩模、光刻工藝圖形化所述第二金屬層形成數(shù)據(jù)線、 像素電極、掃描連接線和薄膜晶體管的源漏極金屬,所述數(shù)據(jù)線與薄膜晶體管的源極金屬連接,所述掃描連接線在第一過孔內(nèi)與掃描線直接連接;
形成第二絕緣介質(zhì)層,采用第五道掩模、光刻工藝刻蝕所述第二絕緣介質(zhì)層形成露出所述薄膜晶體管漏極金屬的第二過孔;所述數(shù)據(jù)線與掃描線將顯示區(qū)域劃分為陣列排布的像素區(qū),在上述結(jié)構(gòu)表面形成第一透明電極以及第二透明電極,所述第一透明電極在第二過孔內(nèi)與薄膜晶體管的漏極連接,所述第二透明電極覆蓋其下方的掃描連接線和公共電極??蛇x的,所述形成第一透明電極和第二透明電極包括在所述第二絕緣介質(zhì)層表面沉積電極材料,采用第六道掩模、光刻工藝在所述像素區(qū)內(nèi)同時(shí)形成第一透明電極以及第二透明電極。所述電極材料為氧化銦錫或氧化鋅。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明有以下優(yōu)點(diǎn)將掃描連接線設(shè)置于顯示區(qū)域,與第二透明電極相重疊,并且第二透明電極和公共電極等電位,利用掃描連接線將掃描驅(qū)動(dòng)電路信號(hào)傳輸至相應(yīng)的掃描線,節(jié)約了邊框區(qū)域的面積,同時(shí)不影響顯示區(qū)域的開口率,提高了基板的利用率。進(jìn)一步優(yōu)化地,所述掃描連接線與數(shù)據(jù)線為同一層金屬,易于制作;且不占用像素區(qū)域,因此不會(huì)影響顯示區(qū)域的開口率。此外公共電極在液晶顯示裝置的工作過程中,可以采用直流驅(qū)動(dòng),以避免干擾掃描線或掃描連接線的電壓。
圖1是現(xiàn)有的液晶顯示面板的剖面示意圖;圖2是現(xiàn)有的共面轉(zhuǎn)換型液晶顯示裝置的剖面示意圖;圖3是現(xiàn)有的共面轉(zhuǎn)換型液晶顯示裝置的俯視示意圖;圖4是本發(fā)明第一實(shí)施例的陣列基板俯視結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是圖4所示陣列基板沿A-B剖線的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖6至圖17是第一實(shí)施例制作方法的各步驟的剖面示意圖;圖6a至圖17a是第一實(shí)施例制作方法的部分步驟的俯視示意圖;圖18是本發(fā)明第二實(shí)施例的陣列基板俯視結(jié)構(gòu)示意圖;圖19是圖18所示陣列基板沿C-C剖線的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖20至圖23是第二實(shí)施例制作方法的部分步驟的剖面示意圖;圖M是本發(fā)明第三實(shí)施例的陣列基板俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的說明。第一實(shí)施例參考圖4,為本發(fā)明第一實(shí)施例的陣列基板俯視結(jié)構(gòu)示意圖。所述陣列基板分為顯示區(qū)域以及圍繞顯示區(qū)域的邊框區(qū)域,為簡(jiǎn)化圖示,圖4中僅示出顯示區(qū)域中部分區(qū)域的俯視示意圖。所述顯示區(qū)域內(nèi)包括玻璃基板(圖中未示出);位于玻璃基板上的多條掃描線掃描線101、掃描線103、掃描線105等,多條數(shù)據(jù)線 數(shù)據(jù)線102、數(shù)據(jù)線104、數(shù)據(jù)線106等,各掃描線與數(shù)據(jù)線正交且相互絕緣,數(shù)據(jù)線與掃描線為不同層金屬并且之間隔有絕緣介質(zhì)層,所述數(shù)據(jù)線位于掃描線上方,兩者將顯示區(qū)域
6劃分為陣列排布的多個(gè)像素區(qū),在每個(gè)像素區(qū)內(nèi)均包括薄膜晶體管110以及像素電極、公共電極,所述公共電極和掃描線為同一層金屬。所述像素電極與公共電極有一個(gè)交疊區(qū)域形成存儲(chǔ)電容1213,在所述交疊區(qū)域像素電極和公共電極分別形成存儲(chǔ)電容1213的上下兩個(gè)極板,中間夾有絕緣層。具體的,所述像素電極與公共電極之間構(gòu)成回路狀區(qū)域,所述像素電極分為第一像素電極1201和第二像素電極1202,并且所述像素電極的上方設(shè)置的有第一透明電極 120,所述第一透明電極120將第一像素電極1201和第二像素電極1202電連接并且所述第一透明電極120和第一像素電極1201和第二像素電極1202等電位。所述公共電極也分為第一公共電極1301和第二公共電極1302,并且所述公共電極上方設(shè)置的有第二透明電極130,所述第二透明電極130將第一公共電極1301和第二公共電極1302電連接并且所述第二透明電極130和第一公共電極1301和第二公共電極1302 等電位,所述第一公共電極1301和第二公共電極1302分別位于第一像素電極1201和第二像素電極1202的外側(cè)。給第一像素電極1201和第二像素電極1202加上像素電壓,給第一公共電極1301 和第二公共電極1302加上公共電壓,同時(shí)所述第一透明電極120也擁有像素電壓,所述第二透明電極130也擁有公共電壓,便能夠在像素區(qū)內(nèi)的第一透明電極120和第二透明電極 130之間形成共面轉(zhuǎn)換型液晶顯示裝置驅(qū)動(dòng)液晶分子水平偏轉(zhuǎn)所需的橫向電場(chǎng)。圖4中的陣列結(jié)構(gòu)具有2行2列,僅為示意。其中,每行像素區(qū)內(nèi)的薄膜晶體管110 的柵極對(duì)應(yīng)與一條掃描線電連接,每列像素區(qū)內(nèi)的薄膜晶體管110的源極對(duì)應(yīng)與一條數(shù)據(jù)線電連接,各個(gè)薄膜晶體管110的漏極通過過孔121與該像素區(qū)內(nèi)的像素電極電連接。具體的連接方式與現(xiàn)有技術(shù)相同,作為本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知常識(shí),此處不再贅述。此外,在顯示區(qū)域內(nèi)還包括多條掃描連接線掃描連接線202、掃描連接線203等, 所述掃描連接線將掃描線與外部驅(qū)動(dòng)芯片(圖上未示出)電連接。具體的,在本實(shí)施例中,所述掃描連接線和數(shù)據(jù)線、像素電極為同一金屬層刻蝕形成的,所述金屬層的材料可以是鋁或者鉬鋁合金。所述掃描連接線位于第一像素電極和第二像素電極之間并與第一像素電極和第二像素電極平行排列。具體的,參考圖4,掃描連接線202位于第一像素電極1201和第二像素電極1202之間并與第一像素電極1201和第二像素電極1202平行排列。在掃描連接線202的上方還設(shè)置的有絕緣層,所述絕緣層的上方還設(shè)置的有第二透明電極130,所述第二透明電極130和第一公共電極1301、第二公共電極1302是等電位的,所述第二透明電極130在第一像素電極1201和第二像素電極1202之間并和其形成共面轉(zhuǎn)換型液晶顯示裝置驅(qū)動(dòng)液晶分子水平偏轉(zhuǎn)所需的橫向電場(chǎng)。所述掃描連接線202位于第二透明電極130的下方并與其電絕緣,所述掃描連接線202的線寬小于第二透明電極130的寬度,使其被第二透明電極130所覆蓋。這樣設(shè)置的好處在于所述透明電極130可以屏蔽掃描連接線202上的電壓對(duì)液晶分子的偏轉(zhuǎn)造成影響。掃描連接線202位于第二透明電極130的下方,而不是位于像素電極或者第一透明電極120的下方,避免了掃描連接線與像素電極或者第一透明電極120之間存在寄生電容過大,影響顯示效果,例如閃爍現(xiàn)象。各條掃描連接線與相應(yīng)的掃描線在顯示區(qū)域內(nèi)通過過孔而直接連接例如掃描連接線202與掃描線101通過過孔141連接,掃描連接線203與掃描線103通過過孔142連接。為了更好地說明上述過孔的結(jié)構(gòu),請(qǐng)參考圖5,為圖4所示陣列基板沿A-B剖線的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。由于所述掃描線為底層金屬,因此所述掃描連接線位于掃描線的上方。以過孔141為例,所述掃描連接線202與掃描線101之間具有絕緣介質(zhì)層,但在過孔141處, 底部露出了掃描線101。當(dāng)在所述絕緣介質(zhì)層的表面沉積金屬層時(shí),所述金屬將填滿過孔 141。然后圖形化所述金屬層形成掃描連接線202,便使得所述掃描連接線202與掃描線101 在過孔141內(nèi)直接連接。本實(shí)施例所述位于第二透明電極130下方,被第二透明電極130覆蓋的掃描連接線,使得掃描線與外部的驅(qū)動(dòng)芯片電連接,從而將掃描驅(qū)動(dòng)芯片的驅(qū)動(dòng)信號(hào)傳輸至掃描線上,選中相應(yīng)行的像素區(qū),控制各像素區(qū)內(nèi)薄膜晶體管110的開啟或關(guān)閉。作為優(yōu)選的方案,本實(shí)施例中,所述掃描連接線與數(shù)據(jù)線為同一層金屬,且相互平行設(shè)置,可以利用同一金屬層圖形化制作完成,從而簡(jiǎn)化了陣列基板的結(jié)構(gòu),并降低陣列基板的制作工藝難度。進(jìn)一步優(yōu)選的,所述掃描連接線與數(shù)據(jù)線在顯示區(qū)域內(nèi)的長(zhǎng)度可以相等,可以保持顯示區(qū)域中像素顯示的均一性。作為優(yōu)選的方案,本實(shí)施例中,還將各行相鄰像素區(qū)內(nèi)的公共電極相互連接。由于同行像素區(qū)的公共電極在工作時(shí)電位相同,因此這樣設(shè)置的好處在于能夠簡(jiǎn)化公共電極的連接,避免占用更多的顯示區(qū)域的面積,從而提高開口率。進(jìn)一步的,所述公共電極在液晶顯示裝置的工作過程中,可以采用直流驅(qū)動(dòng),以避免與位于其下方被其所覆蓋的掃描連接線之間產(chǎn)生電壓的串?dāng)_。為制造上述結(jié)構(gòu)的陣列基板,本實(shí)施例還提供了相應(yīng)的制作方法。圖6至圖17為本實(shí)施例所述制作方法各步驟的剖面示意圖;與之相應(yīng)的,圖6a至圖17a為所述制作方法部分步驟的俯視示意圖,其中剖線為A’_B’剖線。為便于說明,上述俯視示意圖中僅示出金屬層,而省略了絕緣介質(zhì)結(jié)構(gòu)。此外,以下示意圖并未按比例繪制,重點(diǎn)僅在于示出本發(fā)明制作方法的主旨。為清楚起見,放大了層和區(qū)域的尺寸,并對(duì)各結(jié)構(gòu)重新進(jìn)行編號(hào)。首先,參考圖6及其俯視6a所示,提供玻璃基板400,所述玻璃基板400分為顯示區(qū)域和邊框區(qū)域,所述邊框區(qū)域包圍所述顯示區(qū)域。為簡(jiǎn)化說明,后續(xù)圖示僅示出顯示區(qū)域的剖面或俯視示意圖。參考圖7所示,在所述玻璃基板400的表面形成第一金屬層500,所述第一金屬層可以利用物理氣相沉積(PVD)或化學(xué)氣相沉積(CVD)或金屬有機(jī)化合物化學(xué)氣相淀積 (MOCVD)等方法形成。參考圖8及其俯視8a所示,采用第一道掩模,使用光刻工藝,圖形化所述第一金屬層500,形成若干薄膜晶體管的柵極501、與所述柵極電連接的掃描線502以及作為存儲(chǔ)電容的電極的公共電極503 (另外一電極為像素電極)。所述掃描線502與同一行像素區(qū)的薄膜晶體管的柵極501電連接,用于選中該行像素,各條掃描線502之間相互平行。所述存儲(chǔ)電容用于存儲(chǔ)電荷,以便于液晶顯示裝置工作時(shí),在相鄰幀畫面之間保持像素的顯示。參考圖9所示,在圖8所示結(jié)構(gòu)的表面形成第一絕緣介質(zhì)層600。所述第一絕緣介質(zhì)層600可以利用化學(xué)氣相沉積形成,材質(zhì)可以為氮化硅、氧化硅或氮氧化硅等常規(guī)的絕緣材料。
參考圖10所示,采用第二道掩模、光刻工藝刻蝕所述第一絕緣介質(zhì)層600的表面形成第一過孔801。所述第一過孔801的底部露出所述掃描線502。而所述第一絕緣介質(zhì)層600位于柵極501表面的部分,可以作為薄膜晶體管的柵介質(zhì)層。參考圖11所示,在圖10所示結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,連續(xù)形成非晶硅層601、摻雜非晶硅層 602,然后采用第三道掩模、光刻工藝刻蝕非晶硅層601、摻雜非晶硅層602形成薄膜晶體管的小島區(qū)域,同時(shí)暴露出第一過孔801及其底部的掃描線502。其中,非晶硅層601可以用于形成薄膜晶體管的有源層,例如源漏極及其之間的導(dǎo)電溝道;而摻雜的非晶硅層602用于和所述源漏極構(gòu)成歐姆接觸便于與后續(xù)形成的數(shù)據(jù)線或像素電極進(jìn)行電連接。參考圖12所示,在圖11所示結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上形成第二金屬層700,所述第二金屬層 700也可以利用物理氣相沉積(PVD)或化學(xué)氣相沉積(CVD)或金屬有機(jī)化合物化學(xué)氣相淀積(MOCVD)等方法形成。所述第二金屬層700填充于第一過孔801內(nèi)與掃描線502直接連接。參考圖13及其俯視13a所示,采用第四道掩模、光刻工藝圖形化所述第二金屬層700形成若干條數(shù)據(jù)線701、掃描連接線702以及源極703和漏極704,同時(shí)還形成與所述漏極704連接的第一像素電極和第二像素電極。其中,刻蝕第二金屬層700時(shí),在薄膜晶體管的小島區(qū)域會(huì)進(jìn)行過刻蝕,將摻雜非晶硅層602刻蝕斷開,并露出位于其下方的非晶硅層601,同時(shí)非晶硅601也會(huì)被過刻蝕掉一部分,這樣使得源極703和漏極704相互絕緣。每條數(shù)據(jù)線701與同列像素區(qū)內(nèi)的薄膜晶體管的源極703連接。所述多條數(shù)據(jù)線 701與其下方多條掃描線502之間相互垂直,構(gòu)成正交,即可以將各像素區(qū)劃分開。所述掃描連接線702與數(shù)據(jù)線701平行設(shè)置,且在顯示區(qū)域內(nèi)兩者的長(zhǎng)度相等。所述掃描連接線702在第一過孔801內(nèi)與其下方相對(duì)應(yīng)的掃描線502直接連接。參考圖14所示,在圖13所示結(jié)構(gòu)的表面形成第二絕緣介質(zhì)層800,所述第二絕緣介質(zhì)層800也可以利用化學(xué)氣相沉積形成,材質(zhì)可以為氮化硅、氧化硅或氮氧化硅等常規(guī)的絕緣材料。參考圖15所示,采用第五道掩模、光刻工藝刻蝕所述第二絕緣介質(zhì)層800形成露出所述薄膜晶體管漏極704的第二過孔802。參考圖16所示,在所述第二絕緣介質(zhì)層800的表面沉積氧化銦錫層900。可以利用化學(xué)或者物理氣相沉積形成。上述氧化銦錫層900還填充于第二過孔802內(nèi),與漏極704 連接。參考圖17及其俯視圖17a所示,采用第六道掩模、光刻工藝刻蝕所述氧化銦錫層 900形成第一透明電極901以及第二透明電極902。所述第一透明電極901在所述第二過孔 802內(nèi)與漏極704直接連接,進(jìn)而與第一像素電極以及第二像素電極電連接,實(shí)現(xiàn)等電位。所述第二透明電極902和所述公共電極503也通過過孔(未示出)電連接,并且所述第二透明電極902覆蓋所述掃描連接線702,其寬度大于所述掃描連接線702的線寬。 同行且相鄰的像素區(qū)內(nèi)的第二透明電極902可以相互連接。此外上述第一透明電極901以及第二透明電極902的材質(zhì)除了使用氧化銦錫,還可以采用氧化鋅。僅需在第二絕緣介質(zhì)層800的表面沉積氧化鋅層替換上述氧化銦錫層 900即可。
經(jīng)過上述制作工藝,便形成了本實(shí)施例所述的陣列基板。第二實(shí)施例在上述實(shí)施例中,掃描連接線與掃描線在顯示區(qū)域內(nèi)通過過孔直接連接,在實(shí)際的生產(chǎn)制造時(shí),容易受到布線的限制。作為另一個(gè)可選實(shí)施例,所述掃描連接線與掃描線還可以通過位于其上的過孔以及位于過孔內(nèi)的其他層金屬間接連接。具體的,參考圖18所示,是本發(fā)明第二實(shí)施例的陣列基板俯視結(jié)構(gòu)示意圖。將圖 18與圖4比較可見,本實(shí)施例與第一實(shí)施例的區(qū)別僅在于掃描連接線與掃描線之間的連接結(jié)構(gòu)是經(jīng)由其他金屬層間接連接的。為更好的說明上述連接結(jié)構(gòu),請(qǐng)參考圖19,為圖18所示陣列基板沿C-C線的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。以掃描線101與掃描連接線202的連接結(jié)構(gòu)為例,所述連接結(jié)構(gòu)包括位于掃描線101上的過孔151以及位于掃描連接線202上的過孔152以及沉積并覆蓋上述過孔的橋接金屬層160。由于掃描連接線202與掃描線101并非位于同一層金屬,因此可以通過填充有金屬的過孔151以及過孔152將相應(yīng)的掃描線101以及掃描連接線202引出至同一橋接金屬層160上,利用覆蓋過孔的橋接金屬層160,將掃描連接線202與掃描線101電連接。所述過孔151穿透了掃描連接線202與掃描線101之間、以及掃描連接線202表面的絕緣介質(zhì)層,而過孔152則僅穿透了掃描連接線202表面的絕緣介質(zhì)層,所述橋接金屬層160則可以在陣列基板的最頂部另行制作。上述過孔在制作時(shí)均需要避開像素電極以及公共電極,以避免干擾像素的顯示。為制造本實(shí)施例的陣列基板,還提供了相應(yīng)陣列基板的制作方法。由于本實(shí)施例與第一實(shí)施例區(qū)別僅在于掃描連接線與掃描線之間的連接結(jié)構(gòu)。因此以下僅描述相關(guān)連接結(jié)構(gòu)的形成工藝。請(qǐng)參考圖20至圖23,為本實(shí)施例所述制作方法的示意圖。為簡(jiǎn)化說明, 本實(shí)施例以第一實(shí)施例制作方法的剖面示意圖為基礎(chǔ)。首先省略第一實(shí)施例的制作方法中關(guān)于第一過孔的相關(guān)制作工藝,形成圖20所示陣列基板結(jié)構(gòu)。如圖20所示,與第一實(shí)施例不同,所述掃描連接線202與掃描線101之間被第一絕緣介質(zhì)層140所隔絕,兩者為相互獨(dú)立的金屬層。參考圖21所示,在圖20所示結(jié)構(gòu)的表面形成第三絕緣介質(zhì)層150,所述第三絕緣介質(zhì)層150的材質(zhì)可以與第一絕緣介質(zhì)層600相同,采用化學(xué)氣相沉積形成。參考圖22所示,對(duì)準(zhǔn)底部的掃描連接線702以及掃描線502,采用不同的掩模、 光刻工藝,分別刻蝕形成位于掃描線101上的過孔151以及位于掃描連接線202上的過孔 152。在形成上述過孔時(shí),需要避免穿透像素電極、公共電極層以及其他金屬層。參考圖23所示,在所述第三絕緣介質(zhì)層150的表面形成橋接金屬層160,所述橋接金屬層160分別在過孔151內(nèi)與掃描線101連接,在過孔152內(nèi)與掃描連接線202連接。 最終形成本實(shí)施例所述連接結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例與第一實(shí)施例不同之處僅在于不在需要制作連接掃描連接線以及掃描線的第一過孔,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)容易根據(jù)第一實(shí)施例所公開方案推得其余步驟的具體實(shí)施方法。第三實(shí)施例以上實(shí)施例中,掃描連接線均位于第一像素電極與第二像素電極之間,即像素區(qū)的中心位置,作為另一種可選實(shí)施例,所述掃描連接線還可以位于像素區(qū)的一側(cè),而臨近相鄰像素區(qū)的數(shù)據(jù)線。圖24為本發(fā)明第三實(shí)施例的陣列基板的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。結(jié)合圖M與圖4所示, 本實(shí)施例與第一實(shí)施例的區(qū)別僅在于,所述掃描連接線位于像素電極與相鄰像素區(qū)的數(shù)據(jù)線之間。具體的,掃描連接線202位于第一像素電極1201與數(shù)據(jù)線104之間,并處于第二透明電極130下方且與數(shù)據(jù)線104平行;掃描連接線203同樣位于第一像素電極1201與相鄰的數(shù)據(jù)線106之間,并處于第二透明電極130下方且與數(shù)據(jù)線106平行。本實(shí)施例與第一實(shí)施例結(jié)構(gòu)相似,僅變更了掃描連接線的位置,因此形成工藝并無較大區(qū)別,僅需在圖形化相應(yīng)金屬層形成掃描連接線時(shí),變更版形即可。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)容易根據(jù)第一實(shí)施例所公開方案推得本實(shí)施例的形成工藝。綜上,本發(fā)明提供的陣列基板將掃描連接線設(shè)置于顯示區(qū)域,通過掃描連接線將掃描線與外部驅(qū)動(dòng)芯片電連接。由于邊框區(qū)域無需設(shè)置掃描連接線,因而減小了邊框區(qū)域的掃描連接線面積,提高了顯示區(qū)域的面積,提高了玻璃基板的利用率。本發(fā)明雖然已以較佳實(shí)施例公開如上,但其并不是用來限定本發(fā)明,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),都可以利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做出可能的變動(dòng)和修改,因此,凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾,均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種共面轉(zhuǎn)換型液晶顯示裝置的陣列基板,包括顯示區(qū)域以及包圍所述顯示區(qū)域的邊框區(qū)域,其特征在于,所述顯示區(qū)域包括多條正交且相互絕緣的數(shù)據(jù)線以及掃描線;所述多條數(shù)據(jù)線及掃描線將顯示區(qū)域劃分為多個(gè)陣列排布的像素區(qū),各像素區(qū)內(nèi)包括像素電極、公共電極、薄膜晶體管,還包括設(shè)置于像素電極之上并和像素電極等電位的第一透明電極和設(shè)置于公共電極之上并和公共電極等電位的第二透明電極;還包括多條掃描連接線,將對(duì)應(yīng)的各條掃描線與外部驅(qū)動(dòng)芯片電連接,所述第二透明電極還位于所述掃描連接線之上。
2.如權(quán)利要求1所述的陣列基板,其特征在于,所述公共電極和像素電極有交疊,用于構(gòu)成存儲(chǔ)電容。
3.如權(quán)利要求1所述的陣列基板,其特征在于,所述掃描連接線與數(shù)據(jù)線平行設(shè)置。
4.如權(quán)利要求3所述的陣列基板,其特征在于,所述掃描連接線與數(shù)據(jù)線在顯示區(qū)域內(nèi)長(zhǎng)度相等。
5.如權(quán)利要求1所述的陣列基板,其特征在于,所述掃描連接線與數(shù)據(jù)線為同一層金
6.如權(quán)利要求1所述的陣列基板,其特征在于,所述掃描連接線的線寬小于其上方的第二透明電極的寬度,且被所述第二透明電極所覆蓋。
7.如權(quán)利要求1所述的陣列基板,其特征在于,所述掃描連接線與掃描線在顯示區(qū)域內(nèi)連接。
8.如權(quán)利要求7所述的陣列基板,其特征在于,所述掃描連接線與掃描線之間設(shè)置形成有過孔的絕緣介質(zhì)層,所述掃描連接線在過孔內(nèi)與掃描連接線直接連接。
9.如權(quán)利要求7所述的陣列基板,其特征在于,所述掃描連接線與掃描線通過位于其上的過孔以及位于過孔內(nèi)的其他層金屬間接連接。
10.如權(quán)利要求1所述的陣列基板,其特征在于,所述像素電極分為第一像素電極和第二像素電極,所述掃描連接線位于第一像素電極和第二像素電極之間。
11.如權(quán)利要求10所述的陣列基板,其特征在于,所述公共電極分為第一公共電極和第二公共電極,所述第一公共電極和第二公共電極分別位于第一像素電極和第二像素電極的外側(cè)。
12.如權(quán)利要求1所述的陣列基板,其特征在于,所述掃描連接線位于像素電極與相鄰像素區(qū)的數(shù)據(jù)線之間。
13.如權(quán)利要求1所述的陣列基板,其特征在于,所述第一透明電極以及第二透明電極的材質(zhì)為氧化銦錫或氧化鋅。
14.如權(quán)利要求1所述的陣列基板,其特征在于,同行且相鄰的像素區(qū)內(nèi)的公共電極相互連接。
15.如權(quán)利要求1所述的陣列基板,其特征在于,所述公共電極采用直流電壓驅(qū)動(dòng)。
16.如權(quán)利要求1所述的陣列基板,其特征在于,每行像素區(qū)內(nèi)的薄膜晶體管的柵極對(duì)應(yīng)與一條掃描線電連接;每列像素區(qū)內(nèi)的薄膜晶體管的源極對(duì)應(yīng)與一條數(shù)據(jù)線電連接,漏極對(duì)應(yīng)與該像素區(qū)內(nèi)的像素電極電連接。
17.一種共面轉(zhuǎn)換型液晶顯示裝置,包括液晶層和彩膜基板,其特征在于,還包括如權(quán)利要求1-16任一所述的陣列基板,所述液晶層位于所述陣列基板和彩膜基板之間。
18.一種陣列基板的制作方法,其特征在于,包括提供基板,所述基板分為顯示區(qū)域以及包圍所述顯示區(qū)域的邊框區(qū)域;在所述顯示區(qū)域內(nèi)形成第一金屬層,并采用第一道掩模、光刻工藝圖形化所述第一金屬層形成薄膜晶體管的柵極、與所述柵極連接的掃描線以及公共電極;形成第一絕緣介質(zhì)層;采用第二道掩模,光刻工藝刻蝕所述第一絕緣介質(zhì)層形成第一過孔,所述第一過孔露出所述掃描線;形成非晶硅層、摻雜的非晶硅層,并采用第三道掩模、光刻工藝刻蝕形成所述薄膜晶體管的有源層;形成第二金屬層,采用第四道掩模、光刻工藝圖形化所述第二金屬層形成數(shù)據(jù)線、像素電極、掃描連接線和薄膜晶體管的源漏極金屬,所述數(shù)據(jù)線與薄膜晶體管的源極金屬連接, 所述掃描連接線在第一過孔內(nèi)與掃描線直接連接;形成第二絕緣介質(zhì)層,采用第五道掩模、光刻工藝刻蝕所述第二絕緣介質(zhì)層形成露出所述薄膜晶體管漏極金屬的第二過孔;所述數(shù)據(jù)線與掃描線將顯示區(qū)域劃分為陣列排布的像素區(qū),在上述結(jié)構(gòu)表面形成第一透明電極以及第二透明電極,所述第一透明電極在第二過孔內(nèi)與薄膜晶體管的漏極連接, 所述第二透明電極覆蓋其下方的掃描連接線和公共電極。
19.如權(quán)利要求18所述的陣列基板的制作方法,其特征在于,所述形成第一透明電極和第二透明電極包括在所述第二絕緣介質(zhì)層表面沉積電極材料,采用第六道掩模、光刻工藝在所述像素區(qū)內(nèi)同時(shí)形成第一透明電極以及第二透明電極。
20.如權(quán)利要求18所述的陣列基板的制作方法,其特征在于,所述電極材料為氧化銦錫或氧化鋅。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種陣列基板及其制作方法、液晶顯示裝置,其中所述陣列基板,包括顯示區(qū)域以及包圍所述顯示區(qū)域的邊框區(qū)域,所述顯示區(qū)域包括多條正交且相互絕緣的數(shù)據(jù)線以及掃描線;所述多條數(shù)據(jù)線及掃描線將顯示區(qū)域劃分為多個(gè)陣列排布的像素區(qū),各像素區(qū)內(nèi)包括像素電極、公共電極、薄膜晶體管,還包括設(shè)置于像素電極之上并和像素電極等電位的第一透明電極和設(shè)置于公共電極之上并和公共電極等電位的第二透明電極;還包括多條掃描連接線,將對(duì)應(yīng)的各條掃描線與外部驅(qū)動(dòng)芯片電連接,所述第二透明電極還位于所述掃描連接線之上。本發(fā)明能夠節(jié)約邊框區(qū)域面積,提高基板的利用率。
文檔編號(hào)G02F1/1343GK102566168SQ201010616609
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者黃賢軍 申請(qǐng)人:上海天馬微電子有限公司