本發(fā)明涉及液晶顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種像素結(jié)構(gòu)，還涉及一種具有該像素結(jié)構(gòu)的陣列基板，以及具有該陣列基板的顯示面板。

背景技術(shù)：

目前，液晶顯示技術(shù)已經(jīng)被廣泛的使用在各類電子產(chǎn)品中。隨著液晶顯示技術(shù)的發(fā)展，液晶顯示器的分辨率越來越高，呈現(xiàn)出的畫質(zhì)越來越清晰，同時(shí)像素尺寸越來越小。為了確保顯示器的畫面質(zhì)量，像素設(shè)計(jì)就需要滿足更高的要求。在現(xiàn)有技術(shù)中，通常采用低色偏(Low color)技術(shù)來增加顯示設(shè)備的視角，以實(shí)現(xiàn)顯示設(shè)備的廣視角。低色偏技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方式包括兩種：設(shè)置共享電容(Charge Sharing電容)，以及設(shè)計(jì)3T(三TFT)結(jié)構(gòu)。

由于面板產(chǎn)業(yè)對高穿透率的追求，使在一定的制程能力下要求像素的開口率越來越高。為了不影響顯示設(shè)備視角的前提下提升像素的開口率，通常采用設(shè)計(jì)3T結(jié)構(gòu)的方式來實(shí)現(xiàn)低色偏技術(shù)。

在3T結(jié)構(gòu)中，第二道金屬層經(jīng)由過孔與透明金屬氧化物層相連。然而，該過孔會(huì)降低像素的開口率，進(jìn)而影響顯示面板的光線穿透率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是采用3T結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)低色偏技術(shù)時(shí)，3T結(jié)構(gòu)中用于連通第二道金屬層和透明金屬氧化物的過孔會(huì)降低像素的開口率，進(jìn)而影響顯示面板的光線穿透率。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種像素結(jié)構(gòu)、陣列基板及顯示面板。

根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)方面，所述像素結(jié)構(gòu)包括多個(gè)像素單元，每個(gè)像素單元包括：

主像素單元，設(shè)置為接收來自掃描線的掃描信號，進(jìn)而接收來自數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)信號，而具有主像素電壓；以及

子像素單元，設(shè)置為接收來自所述掃描線的掃描信號，進(jìn)而接收來自所述數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)信號和來自穩(wěn)壓線的穩(wěn)壓信號，而具有不同于所述主像素電壓的子像素電壓；

其中，所述穩(wěn)壓線設(shè)置在顯示面板的非顯示區(qū)域。

優(yōu)選的，所述主像素單元包括第一開關(guān)元件和第一像素電極；其中，

所述第一開關(guān)元件的柵極連接所述掃描線，源極連接所述數(shù)據(jù)線，漏極連接所述第一像素電極。

可選的，所述子像素單元包括第二開關(guān)元件、第三開關(guān)元件和第二像素電極；其中，

所述第二開關(guān)元件的柵極連接所述掃描線，源極連接所述數(shù)據(jù)線，漏極分別連接所述第二像素電極和所述第三開關(guān)元件的源極；

所述第三開關(guān)元件的柵極連接所述掃描線，漏極連接所述穩(wěn)壓線。

進(jìn)一步可選的，所述第一開關(guān)元件的柵極、所述第二開關(guān)元件的柵極和所述第三開關(guān)元件的柵極同層設(shè)置。

優(yōu)選的，所述第一開關(guān)元件的源極和漏極、所述第二開關(guān)元件的源極和漏極、所述第三開關(guān)元件的源極和漏極、以及所述穩(wěn)壓線同層設(shè)置。

進(jìn)一步優(yōu)選的，所述第一像素電極和所述第二像素電極中的一項(xiàng)或兩項(xiàng)由透明金屬氧化物材料制成。

可選的，所述第一開關(guān)元件、所述第二開關(guān)元件和所述第三開關(guān)元件中的一項(xiàng)或多項(xiàng)為薄膜晶體管。

進(jìn)一步可選的，所述穩(wěn)壓線的材質(zhì)包括依次疊加設(shè)置的鉬/鋁/鉬金屬材質(zhì)。

根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)方面，提供了一種陣列基板，包括：

縱橫交錯(cuò)的多條掃描線和多條數(shù)據(jù)線；以及

上述像素結(jié)構(gòu)。

根據(jù)本發(fā)明的第三個(gè)方面方面，提供了一種顯示面板，包括：

上述陣列基板；

彩膜基板；以及

設(shè)置在所述陣列基板和所述彩膜基板之間的液晶層。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述方案中的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例可以具有如下優(yōu)點(diǎn)或有益效果：

應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例提供的像素結(jié)構(gòu)，由于用于向子像素單元提供穩(wěn)壓信號的穩(wěn)壓線設(shè)置在顯示面板的非顯示區(qū)域，因此該穩(wěn)壓線不會(huì)影響顯示區(qū)域像素的開口率，進(jìn)而提高了液晶顯示器的穿透率，從而使得顯示效果更佳。

本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在說明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。

附圖說明

附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本發(fā)明的實(shí)施例共同用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中：

圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例像素結(jié)構(gòu)中像素單元的等效電路示意圖；

圖2示出了本發(fā)明實(shí)施例像素結(jié)構(gòu)中像素單元的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3示出了本發(fā)明實(shí)施例用于制作陣列基板的方法的流程示意圖；

圖4示出了本發(fā)明實(shí)施例陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下將結(jié)合附圖及實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式，借此對本發(fā)明如何應(yīng)用技術(shù)手段來解決技術(shù)問題，并達(dá)成技術(shù)效果的實(shí)現(xiàn)過程能充分理解并據(jù)以實(shí)施。需要說明的是，只要不構(gòu)成沖突，本發(fā)明中的各個(gè)實(shí)施例以及各實(shí)施例中的各個(gè)特征可以相互結(jié)合，所形成的技術(shù)方案均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

在現(xiàn)有技術(shù)中，采用3T結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)低色偏技術(shù)時(shí)，3T結(jié)構(gòu)中用于連通第二道金屬層和透明金屬氧化物層的過孔會(huì)降低像素的開口率，進(jìn)而會(huì)影響顯示面板的光線穿透率。

實(shí)施例一

為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種像素結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例的像素結(jié)構(gòu)包括多個(gè)像素單元。

圖1示出了本實(shí)施例像素結(jié)構(gòu)中像素單元的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，本實(shí)施例像素結(jié)構(gòu)中每個(gè)像素單元包括主像素單元1和子像素單元2。

主像素單元1，設(shè)置為接收來自掃描線GATE的掃描信號，進(jìn)而接收來自數(shù)據(jù)線DATA的數(shù)據(jù)信號，而具有主像素電壓。子像素單元2，設(shè)置為接收來自同一掃描線GATE的掃描信號，進(jìn)而接收來自同一數(shù)據(jù)線DATA的數(shù)據(jù)信號和來自穩(wěn)壓線的穩(wěn)壓信號Acom，而具有子像素電壓。這里，子像素電壓不同于主像素電壓。

在本實(shí)施例中，穩(wěn)壓線設(shè)置在顯示面板的非顯示區(qū)域。

本實(shí)施例旨在對現(xiàn)有技術(shù)中的3T結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)。在現(xiàn)有的3T結(jié)構(gòu)中，子像素單元的穩(wěn)壓信號Acom由透明金屬氧化物層提供。透明金屬氧化物層與子像素單元的開關(guān)元件的漏極不在同一層，因此透明金屬氧化物層需要通過過孔與子像素單元的開關(guān)元件的漏極相連通，從而將穩(wěn)壓信號Acom傳輸給子像素單元。然而，過孔會(huì)降低顯示區(qū)域像素的開口率。在本實(shí)施例中，穩(wěn)壓信號Acom主要由位于顯示面板的非顯示區(qū)的穩(wěn)壓線提供，因此，穩(wěn)壓線不會(huì)造成顯示區(qū)域像素開口率的降低，從而有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中由上述過孔帶來的開口率降低的缺陷。

本實(shí)施例的像素結(jié)構(gòu)工作時(shí)，穩(wěn)壓線向子像素單元2提供穩(wěn)壓信號Acom，子像素單元2具有的子像素電壓被穩(wěn)壓信號Acom拉低，進(jìn)而低于主像素單元1具有的主像素電壓。由于子像素電壓較小，子像素單元2對應(yīng)的液晶分子的翻轉(zhuǎn)幅度較小，從而沿與液晶光學(xué)軸垂直方向入射的光線數(shù)據(jù)就較少。可以看出，通過調(diào)整子像素電壓，可以形成多個(gè)最佳顯示角度，從而實(shí)現(xiàn)了顯示設(shè)備的廣視角。

可以看出，本實(shí)施例穩(wěn)壓線能夠在不影響廣視角效果的前提下，增加像素結(jié)構(gòu)的開口率，從而提升了顯示面板的穿透率。

實(shí)施例二

本實(shí)施例對實(shí)施例一的主像素單元1和子像素單元2的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化。參照圖1和圖2所示，隸屬于同一像素單元的主像素單元1和子像素單元2對應(yīng)的掃描線GATE和數(shù)據(jù)線DATA都相同。即，由同一條掃描線GATE向同一像素單元的主像素單元1和子像素單元2提供掃描信號，主像素單元1和子像素單元2被同時(shí)開啟。同樣地，由同一條數(shù)據(jù)線DATA向同一像素單元的主像素單元1和子像素單元2提供數(shù)據(jù)信號，主像素單元1和子像素單元2被寫入同樣的圖像顯示數(shù)據(jù)。

具體地，主像素單元1包括第一開關(guān)元件T1和第一像素電極。第一開關(guān)元件T1的柵極連接掃描線GATE，源極連接數(shù)據(jù)線DATA，漏極連接第一像素電極。子像素單元2包括第二開關(guān)元件T2、第三開關(guān)元件T3和第二像素電極。第二開關(guān)元件T2的柵極連接掃描線GATE，源極連接數(shù)據(jù)線DATA，漏極分別連接第二像素電極和第三開關(guān)元件T3的源極。第三開關(guān)元件T3的柵極連接掃描線GATE，漏極連接穩(wěn)壓線A。

這里，為了滿足顯示裝置的廣視角的要求，本發(fā)明實(shí)施例優(yōu)選具有較低電阻的金屬銅作為開關(guān)元件的源極和漏極的電極材料。當(dāng)然，本發(fā)明實(shí)施例中開關(guān)元件的源極和漏極還可以采用其它金屬材料作為電極材料，只要是所采用的的金屬材料的導(dǎo)電性能可以滿足像素結(jié)構(gòu)所應(yīng)用的裝置的性能要求即可。此外，開關(guān)元件的柵極也可以采用與開關(guān)元件的源極和漏極相同的材料，在此不做限定。

另外，對于像素結(jié)構(gòu)的類型在此不做限定，其可以是頂柵型像素結(jié)構(gòu)，也可以是底柵型像素結(jié)構(gòu)。

實(shí)施例三

本實(shí)施例在實(shí)施例二的基礎(chǔ)上，對像素結(jié)構(gòu)中各開關(guān)元件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化。

具體地，在像素結(jié)構(gòu)的每個(gè)像素單元中，主像素單元1中第一開關(guān)元件T1的柵極，以及子像素單元2中第二開關(guān)元件T2的柵極和第三開關(guān)元件T3的柵極同層設(shè)置。將像素單元中各個(gè)開關(guān)元件的柵極同層設(shè)置，從而能夠利用同一道工程制程來制作同一像素單元中各個(gè)開關(guān)元件的柵極，有利于提高像素結(jié)構(gòu)的制作效率，并有利于提高像素結(jié)構(gòu)的性能。

在本實(shí)施例中，將像素單元中各開關(guān)元件的柵極都設(shè)置在第一道金屬層中。

另外，在像素結(jié)構(gòu)的每個(gè)像素單元中，主像素單元1中第一開關(guān)元件T1的源極和漏極、第二開關(guān)元件T2的源極和漏極、第三開關(guān)元件T3的源極和漏極、以及穩(wěn)壓線A同層設(shè)置。將像素單元中各個(gè)開關(guān)元件的源極和漏極同層設(shè)置，從而能夠利用同一道工程制程來制作同一像素單元中各個(gè)開關(guān)元件的源極和漏極，有利于提高像素結(jié)構(gòu)的制作效率，并有利于提高像素結(jié)構(gòu)的性能。

在本實(shí)施例中，將像素單元中各開關(guān)元件的源極和漏極，以及穩(wěn)壓線A都設(shè)置在第二道金屬層中。

這樣，穩(wěn)壓線A既設(shè)置在陣列基板的非顯示區(qū)域內(nèi)，并與像素單元中各開關(guān)元件的漏極同層設(shè)置。從而，穩(wěn)壓線A無需經(jīng)由過孔與漏極相連，提高了陣列基板的開口率的同時(shí)減少了陣列基板的工藝制程。進(jìn)而縮短陣列基板的制造周期。提升了生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本較低。

在本實(shí)施例中，第二道金屬層采用半色調(diào)掩膜(Half Tone Mask)制成。

半色調(diào)掩膜板是指在透明襯底材料上在某些區(qū)域形成不透光的遮光金屬層，另一些區(qū)域形成半透光的遮光金屬層，其它區(qū)域不形成遮光金屬層。其中，半透光的遮光金屬層的厚度小于不透光的遮光金屬層的厚度。在此基礎(chǔ)上，可以通過調(diào)節(jié)半透光的遮光金屬層的厚度來改變半透光的遮光金屬層對紫外光的透過率。

基于上述描述，半色調(diào)掩膜板工作原理如下：通過控制半色調(diào)掩膜板上不同區(qū)域的遮光金屬層的厚度，使曝光在不同區(qū)域的透過光的強(qiáng)度有所不同，從而在對光阻層進(jìn)行選擇性的曝光、顯影后，形成分別與半色調(diào)掩膜板的完全不透明部分、半透明部分、完全透明部分，對應(yīng)的光阻完全保留部分、光阻半保留部分、光阻完全去除部分。這樣，在第一次刻蝕后，光阻區(qū)域完全保留部分和光阻半保留部分覆蓋的薄膜均被保留，此后，由于光阻區(qū)域完全保留部分的光阻厚度大于光阻半保留部分的光阻區(qū)域厚度，當(dāng)光阻區(qū)域半保留部分的光阻通過灰化處理去除掉后，光阻區(qū)域完全保留部分的光阻依然存在，這樣便可以對露出部分的薄膜進(jìn)行選擇性的刻蝕，從而得到至少兩層不同的圖案層。

在本實(shí)施例中，第一像素電極和第二像素電極中的一項(xiàng)或兩項(xiàng)由透明金屬氧化物材料制成。第一像素電極和第二像素電極可以為條狀電極或者板狀電極。另外，第一開關(guān)元件T1、第二開關(guān)元件T2和第三開關(guān)元件T3中的一項(xiàng)或多項(xiàng)為薄膜晶體管。穩(wěn)壓線A的材質(zhì)包括依次疊加設(shè)置的鉬、鋁、鉬三層金屬層，即Mo/Al/Mo。

實(shí)施例四

圖3示出了本發(fā)明實(shí)施例陣列基板的制作方法的流程示意圖。圖4示出了本發(fā)明實(shí)施例陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖。參照圖3和圖4，本實(shí)施例陣列基板的制作方法包括步驟101至步驟106。

在步驟101中，提供襯底基板。這里，襯底基板可以設(shè)為透明的玻璃基板或透明的樹脂基板。

在步驟102中，在襯底基板上沉積第一道金屬層M1。這里，第一道金屬層M1可采用鉬(Mo)/鋁(Al)/鉬(Mo)三層金屬結(jié)構(gòu)形成，但本發(fā)明并不限制于此。例如第一道金屬層M1也可采用鉭(Ta)單層金屬結(jié)構(gòu)、鉬(Mo)/鉭(Ta)雙層金屬結(jié)構(gòu)、鉬(Mo)/鎢(W)雙層金屬結(jié)構(gòu)或鋁(Al)單層金屬結(jié)構(gòu)等形成。

然后，在第一道金屬層M1上涂布第一光阻層，通過第一道黃光制程對該第一光阻層進(jìn)行灰階曝光，使該第一光阻層圖案化，形成順次相鄰的第一光阻區(qū)域、第二光阻區(qū)域和第三光阻區(qū)域。

然后，通過蝕刻制程移除第一光阻區(qū)域和第三光阻區(qū)域中未被光阻覆蓋的第一道金屬層M1。至此，開關(guān)元件的柵極均由第一道金屬層M1形成。

然后，對第一光阻區(qū)域、第二光阻區(qū)域和第三光阻區(qū)域進(jìn)行灰化處理，去除這三個(gè)區(qū)域中剩余的光阻。

在步驟103中，在包括有柵極的第一道金屬層M1上形成柵極絕緣層IN。這里，柵極絕緣層IN的材料通常是氮化硅，也可以使用氧化硅、氮氧化硅以及氧化鋁等絕緣材料中的一種或多種，本發(fā)明并不局限于此。

在步驟104中，在柵極絕緣層IN上沉積氧化物半導(dǎo)體薄膜，然后，使用第二道光罩進(jìn)行黃光制程，以對氧化物半導(dǎo)體薄膜進(jìn)行蝕刻使其圖案化，再進(jìn)行退火處理，形成半導(dǎo)體層SE。這里，半導(dǎo)體層SE可以采用IGZO、ITZO、In₂O₃、以及ZnO等透明金屬氧化物半導(dǎo)體材料中的至少一種。本發(fā)明實(shí)施例并不局限于此。

在步驟105中，在半導(dǎo)體層SE上沉積第二道金屬層M2。

然后，在第二道金屬層M2上涂布第二光阻層，通過黃光制程對第二光阻層進(jìn)行灰階曝光，使該第二光阻層圖案化，形成相互間隔的第四光阻區(qū)域和第五光阻區(qū)域。

然后，通過蝕刻制程移除第四光阻區(qū)域和第五光阻區(qū)域中未被光阻覆蓋的第二道金屬層M2。

然后，對第四光阻區(qū)域和第五光阻區(qū)域進(jìn)行灰化處理，以去除第四光阻區(qū)域和第五光阻區(qū)域中剩余的光阻。至此，穩(wěn)壓線A以及開關(guān)元件的源極與漏極均由第二道金屬層形成，均覆蓋于氧化物半導(dǎo)體層上，且三者間隔設(shè)置。

在步驟106中，在具有穩(wěn)壓線A、開關(guān)元件的源極和漏極的第二道金屬層M2上覆蓋一層鈍化層PVA。

本發(fā)明實(shí)施例通過上述構(gòu)圖工藝制備出了包括穩(wěn)壓線A在內(nèi)的陣列基板。同時(shí)形成開關(guān)元件源極和漏極以及穩(wěn)壓線A的同層設(shè)置。

實(shí)施例五

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種顯示面板。該顯示面板優(yōu)選為液晶顯示面板，包括上述任意實(shí)施例所述的陣列基板、彩膜基板、以及設(shè)置在陣列基板和彩膜基板之間的液晶層。

本發(fā)明實(shí)施例所提供的顯示面板可以應(yīng)用在以下顯示產(chǎn)品中：液晶面板、液晶電視、液晶顯示器、數(shù)碼相框、手機(jī)、平板電腦等具有任何顯示功能的產(chǎn)品或部件。

雖然本發(fā)明所公開的實(shí)施方式如上，但所述的內(nèi)容只是為了便于理解本發(fā)明而采用的實(shí)施方式，并非用以限定本發(fā)明。任何本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明所公開的精神和范圍的前提下，可以在實(shí)施的形式上及細(xì)節(jié)上作任何的修改與變化，但本發(fā)明的保護(hù)范圍，仍須以所附的權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。