專利名稱：薄膜晶體管陣列基板及其制造方法、顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液晶顯示領(lǐng)域，特別是指一種薄膜晶體管陣列基板及其制造方法、顯示裝置。
背景技術(shù)：
在傳統(tǒng)的主矩陣型液晶顯示器中，每個像素具有一個薄膜晶體管，其柵極連接至水平方向的掃描線，其源極連接至垂直方向的數(shù)據(jù)線，其漏極連接至像素電極?，F(xiàn)有的TFT(薄膜晶體管)使用非對稱U型島外設(shè)計，其相對于傳統(tǒng)的U型島內(nèi)設(shè)計結(jié)構(gòu)來說縮小了柵極的面積，能夠讓寄生電容(柵極和漏極之間的耦合電容)變小，但衍生而來的問題就是在進行光刻制程時，第二金屬層和a-Si對柵極的重疊面積的改變，使得操作時有效電容面積產(chǎn)生改變，這樣評估柵極和數(shù)據(jù)線RC造成的信號延遲將會產(chǎn)生誤差，使得液晶出現(xiàn)直流殘影現(xiàn)象，嚴重時將影響畫面的正常顯示。為了克服液晶的直流殘影，液晶驅(qū)動通常采用交流電壓，目前使用的交流驅(qū)動方式包括:巾貞反轉(zhuǎn)、列反轉(zhuǎn)、行反轉(zhuǎn)和點反轉(zhuǎn)。其中，巾貞反轉(zhuǎn)和列反轉(zhuǎn)模式的功耗較低，但是畫面串擾和閃爍較嚴重，點反轉(zhuǎn)模式的畫面串擾和閃爍很小，但功耗很大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種薄膜晶體管陣列基板及其制造方法、顯示裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)在較小的功耗下提高顯示畫面的品質(zhì)。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的實施例提供技術(shù)方案如下:一方面，提供一種薄膜晶體管陣列基板，包括多條柵線、多條數(shù)據(jù)線以及由所述柵線和數(shù)據(jù)線限定出的亞像 素區(qū)域，所述亞像素區(qū)域包括薄膜晶體管和像素電極，其中，所述數(shù)據(jù)線呈方波形，所述數(shù)據(jù)線的凸起方向與所述柵線平行，所述凸起與相鄰的兩條柵線限定出一亞像素區(qū)域。進一步地，所述數(shù)據(jù)線包括與柵線垂直的部分和與柵線平行的部分，其中，所述數(shù)據(jù)線與柵線平行的部分為所述薄膜晶體管的源電極。進一步地，所述凸起的高度為所述亞像素區(qū)域?qū)挾鹊囊话搿＿M一步地，所述陣列基板具體包括:基板；位于所述基板上的柵電極和柵線；位于形成有所述柵電極和柵線的基板上的柵絕緣層；位于所述柵絕緣層上的半導(dǎo)體層；位于形成有所述半導(dǎo)體層的基板上的源電極、漏電極和所述數(shù)據(jù)線；位于形成有所述源電極、漏電極和數(shù)據(jù)線的基板上包括有鈍化層過孔的鈍化層的圖形；其中，所述漏電極與亞像素區(qū)域的像素電極連接。
本發(fā)明實施例還提供了一種顯示裝置，包括如上所述的薄膜晶體管陣列基板，所述顯示裝置還包括:連接所述陣列基板的源電極驅(qū)動電路。進一步地，所述源電極驅(qū)動電路用于提供多個數(shù)據(jù)信號至所述數(shù)據(jù)線上，每一數(shù)據(jù)信號所對應(yīng)的一驅(qū)動極性于該顯不裝置的一巾貞轉(zhuǎn)換一次。進一步地，上述方案中，相鄰兩條數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)信號的驅(qū)動極性不同。本發(fā)明實施例還提供了一種薄膜晶體管陣列基板的制造方法，所述薄膜晶體管陣列基板包括多條柵線、多條數(shù)據(jù)線以及由所述柵線和數(shù)據(jù)線限定出的亞像素區(qū)域，所述亞像素區(qū)域包括薄膜晶體管和像素電極，其中，所述制造方法包括:形成呈方波形的數(shù)據(jù)線，所述數(shù)據(jù)線的凸起方向與所述柵線平行，所述凸起與相鄰的兩條柵線限定出一亞像素區(qū)域。進一步地,上述方案中,所述制造方法具體包括:提供一基板；在所述基板上形成包括柵電極和柵線的圖形；在形成有包括柵電極和柵線的圖形的基板上形成柵絕緣層；在柵絕緣層上形成包括半導(dǎo)體層的圖形；在形成有包括半導(dǎo)體層的圖形的基板上形成源電極、漏電極和所述數(shù)據(jù)線；在形成有所述源電極、漏電極和數(shù)據(jù)線的基板上形成包括有鈍化層過孔的鈍化層的圖形；在所述鈍化層上形成由透明導(dǎo)電層組成的像素電極的圖形，所述像素電極通過所述鈍化層過孔與所述漏電極連接。本發(fā)明的實施例具有以下有益效果:上述方案中，數(shù)據(jù)線呈方波形，這樣由柵線和數(shù)據(jù)線限定出的亞像素區(qū)域成“品”字形排列，這種像素結(jié)構(gòu)的空間混色效果更好，能夠使顯示畫幅更連續(xù)細膩；并且由于數(shù)據(jù)信號是左右兩邊交替驅(qū)動，這樣通過列反轉(zhuǎn)的驅(qū)動方式可以實現(xiàn)點反轉(zhuǎn)驅(qū)動的效果，能夠在較小的功耗下提高顯示畫面的品質(zhì)。


圖1為本發(fā)明實施例薄膜晶體管陣列基板的數(shù)據(jù)線和柵線的走向示意圖；圖2為本發(fā)明實施例薄膜晶體管陣列基板的平面示意圖；圖3為本發(fā)明實施例薄膜晶體管陣列基板的截面示意圖；圖4為本發(fā)明實施例薄膜晶體管陣列基板的制造方法的流程示意圖；圖5為本發(fā)明實施例顯示裝置的彩色濾光單元排列示意圖；圖6為本發(fā)明實施例顯示裝置的彩色濾光單元呈“品”字型排列的示意圖；圖7為本發(fā)明實施例顯示裝置第η幀畫幅對應(yīng)的亞像素極性；圖8為本發(fā)明實施例顯示裝置第η+1幀畫幅對應(yīng)的亞像素極性；圖9為本發(fā)明實施例顯示裝置的數(shù)據(jù)信號的示意圖。附圖標記100 基板
101TFT102數(shù)據(jù)線103 柵線104柵電極105漏電極106半導(dǎo)體層107柵絕緣層108鈍化層
具體實施例方式為使本發(fā)明的實施例要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實施例進行詳細描述。本發(fā)明的實施例提供一種薄膜晶體管陣列基板及其制造方法、顯示裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)在較小的功耗下提高顯示畫面的品質(zhì)。本發(fā)明實施例提供了一種薄膜晶體管陣列基板，如圖1所示，該陣列基板包括多條相互平行的柵線(Gn-1、Gn、Gn+1……)、多條相互平行的數(shù)據(jù)線(Dn_l、Dn、Dn+1……)以及由所述柵線和數(shù)據(jù)線限定出的亞像素區(qū)域，亞像素區(qū)域包括薄膜晶體管和像素電極，其中，數(shù)據(jù)線呈方波形，所述方波的寬度d`與柵線之間的間距相等，所述方波的凸起方向與所述柵線平行，所述凸起與相鄰的兩條柵線限定出一亞像素區(qū)域。由于數(shù)據(jù)線呈方波形，亞像素區(qū)域是由柵線和數(shù)據(jù)線限定出的，因此，陣列基板上的亞像素區(qū)域呈“品字形”排列，比如第η行的亞像素區(qū)域的邊緣對應(yīng)第η+1行亞像素區(qū)域的中線位置，這樣在進行顯示時，能夠進行交叉混色，提高顯示畫面的連續(xù)性，使得畫面顯示更加細膩。進一步地，上述方案中，方波的凸起的高度h可以為亞像素區(qū)域?qū)挾鹊囊话?，這樣第η行的亞像素區(qū)域的邊緣對應(yīng)第η+1行亞像素區(qū)域的中線位置，可以使得亞像素區(qū)域的結(jié)構(gòu)更加對稱。進一步地，由圖1可以看出，數(shù)據(jù)線包括與柵線垂直的部分和與柵線平行的部分，其中，可以將數(shù)據(jù)線與柵線平行的部分作為亞像素區(qū)域TFT的源電極。如圖2所示，將TFTlOl的柵電極104制作在數(shù)據(jù)線102和漏電極105的下方，柵電極104與柵線103連接，用于接收掃描信號，數(shù)據(jù)線102具有與柵線103平行的部分，可以將TFTlOl的源電極設(shè)計在這一與柵線103平行的部分，源電極和漏電極105下形成有半導(dǎo)體層106，值得注意的是，本發(fā)明實施例直接將數(shù)據(jù)線102當做源電極，不再是先制作源電極，再通過源電極引線將源電極與數(shù)據(jù)線連接。經(jīng)過上述步驟可以在源電極和漏電極105之間形成“一”字形的溝道結(jié)構(gòu)，使得TFT的結(jié)構(gòu)簡單，對稱性較好，并且TFTlOl的源電極直接由數(shù)據(jù)線102形成，可以節(jié)省空間，增大像素的開口率。另外，現(xiàn)有技術(shù)中，TFT的柵電極和漏電極之間往往存在交疊區(qū)域，這樣會在柵電極和漏電極之間形成耦合電容，即寄生電容，寄生電容的存在會影響畫面的顯示效果。本實施例的TFT采用“一”字形結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單，減少了漏電極和柵電極之間交疊區(qū)域的面積，能夠在一定程度上避免寄生電容。
進一步地，如圖3所示，本發(fā)明實施例的薄膜晶體管陣列基板具體包括基板100 ；位于基板100上的柵電極104和柵線103 ；位于形成有柵電極104和柵線103的基板100上的柵絕緣層107 ；位于柵絕緣層107上的半導(dǎo)體層106 ；位于形成有半導(dǎo)體層106的基板100上的源電極、漏電極105和數(shù)據(jù)線102，其中，所述漏電極與亞像素單元的像素電極連接。進一步地，陣列基板還包括位于形成有源電極、漏電極105和數(shù)據(jù)線102的基板100上包括有鈍化層過孔的鈍化層108的圖形；位于鈍化層108上由透明導(dǎo)電層組成的像素電極的圖形，像素電極通過鈍化層過孔與漏電極連接(未圖示)。進一步地，還可以在鈍化層上加一層樹脂平坦層，通過樹脂平坦層和鈍化層過孔，實現(xiàn)像素電極與漏電極的連接。本實施例的薄膜晶體管陣列基板中，數(shù)據(jù)線呈方波形，這樣由柵線和數(shù)據(jù)線限定出的亞像素區(qū)域成“品”字形排列，采用這種像素結(jié)構(gòu)的空間混色效果更好；并且本實施例的TFT采用“一”字形結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單，減少了漏電極和柵電極之間交疊區(qū)域的面積，能夠在一定程度上避免寄生電容，進一步改善顯示效果。本發(fā)明實施例還提供了一種上述薄膜晶體管陣列基板的制造方法，包括形成呈方波形的數(shù)據(jù)線，所述數(shù)據(jù)線的凸起方向與所述柵線平行，所述凸起與相鄰的兩條柵線限定出一亞像素區(qū)域。進一步地，如圖4所示，本發(fā)明的薄膜晶體管陣列基板的制造方法具體包括以下步驟步驟401 :在基板上形成包括柵電極和柵線的圖形；提供一基板100，具體地，該基板100可以為透明基板。在基板100上先形成柵金屬層薄膜，然后通過第一次構(gòu)圖工藝形成包括柵電極和柵線的圖形。具體地，可以在基板100上利用磁控濺射沉積一柵金屬層薄膜，其中，柵金屬層薄膜可以采用Nd、Cr、W、T1、Ta、Mo、Al和Cu中的任一種或者其中至少兩種金屬的合金；之后在柵金屬層薄膜上涂覆光刻膠，利用掩模板對光刻膠進行曝光、顯影以及刻蝕形成柵電極104和柵線103的圖形。在形成柵電極104和柵線103的圖形時，還可以包括制作公共電極或公共電極線的圖形(未示出)。公共電極與像素電極可以在通電的情形下，形成多維電場。步驟402 :在形成有包括柵電極和柵線的圖形的基板上形成柵絕緣層；在完成步驟401的基板100上沉積柵絕緣層107，具體地，柵絕緣層107可以采用SiNx、Si02、A1203，AlN 或樹脂。步驟403 :在柵絕緣層上形成包括半導(dǎo)體層的圖形；在柵絕緣層107上沉積半導(dǎo)體層薄膜，其中，半導(dǎo)體層可以采用a-Si，之后通過第二次構(gòu)圖工藝在柵絕緣層107上形成包括半導(dǎo)體層106的圖形。步驟404 :在形成有包括半導(dǎo)體層的圖形的基板上形成源電極、漏電極和數(shù)據(jù)線；在經(jīng)過步驟403的基板100上可以利用磁控濺射沉積一源漏金屬層薄膜，其中，源漏金屬層薄膜可以采用Nd、Cr、W、T1、Ta、Mo、Al和Cu中的任一種或者其中至少兩種金屬的合金；之后在源漏金屬層薄膜上涂覆光刻膠，利用掩模板對光刻膠進行曝光、顯影以及刻蝕形成源電極、漏電極105和數(shù)據(jù)線102的圖形。其中，數(shù)據(jù)線102呈方波形，源電極搭載在數(shù)據(jù)線102上，為數(shù)據(jù)線102與柵線103平行的部分。步驟405:在形成有源電極、漏電極和數(shù)據(jù)線的基板上形成鈍化層；在經(jīng)過步驟404 的基板 100 上可以利用 PECVD(Plasma Enhanced ChemicalVaporDeposition,等離子體增強化學(xué)氣相沉積法)沉積鈍化層108,具體地,鈍化層108可以采用Si02 或 SiNx0步驟406:在鈍化層上形成鈍化層過孔；在鈍化層108上涂覆一層光刻膠，利用掩模板對光刻膠進行曝光、顯影以及刻蝕形成鈍化層108的圖形，鈍化層108的圖形包括有對應(yīng)漏電極105的鈍化層過孔。步驟407:形成透明導(dǎo)電膜作為像素電極及連接線。在經(jīng)過步驟406的基板100上可以利用磁控濺射沉積一透明導(dǎo)電膜，具體地，透明導(dǎo)電膜可以采用ITO或ΙΖ0。之后在透明導(dǎo)電膜上涂覆一層光刻膠，利用掩模板對光刻膠進行曝光、顯影以及刻蝕形成像素電極的圖形，像素電極通過鈍化層過孔與漏電極105連接。經(jīng)過上述步驟40廣407后形成的薄膜晶體管陣列基板如圖f圖3所示，本發(fā)明的薄膜晶體管陣列基板的制造方法，形成的數(shù)據(jù)線呈方波形，這樣由柵線和數(shù)據(jù)線限定出的亞像素區(qū)域成“品”字形排列，采用這種像素結(jié)構(gòu)的空間混色效果更好；并且本實施例的TFT采用“一”字形結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單，減少了漏電極和柵電極之間交疊區(qū)域的面積，能夠在一定程度上減小寄生電容，進一步改善顯示效果。本發(fā)明還提供了一種顯示裝置，包括上述的薄膜晶體管陣列基板，進一步地，本發(fā)明的顯示裝置還包括與該 陣列基板對應(yīng)的彩膜基板，由于該陣列基板上的亞像素區(qū)域成“品”字形排列，因此，如圖5和圖6所示，彩膜基板上的彩色濾光單元也呈“品”字形排列，這樣顯示裝置在進行顯示時，可以交叉混色，空間混色效果更好，使顯示裝置的顯示畫幅更連續(xù)細膩。并且，由于現(xiàn)有技術(shù)中亞像素是按照“一”字形排列，如果不同列之間的黑矩陣寬度有不同的話就會出現(xiàn)V-1ine (垂直線)不良現(xiàn)象，本發(fā)明的亞像素采用的是“品”字形排列，亞像素是交叉排列的，這樣能有效地減小V-1 ine不良，進一步提高畫面質(zhì)量。該顯示裝置還包括連接所述陣列基板的源電極驅(qū)動電路，提供多個數(shù)據(jù)信號至所述數(shù)據(jù)線上，其中，每一數(shù)據(jù)信號所對應(yīng)的一驅(qū)動極性于該顯示裝置的一幀轉(zhuǎn)換一次。進一步地，本發(fā)明的顯示裝置可以采用列驅(qū)動的方式，如圖9所示，其中，STV為幀同步信號，POL為信號驅(qū)動反轉(zhuǎn)控制信號，Dl為第一列數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)信號，D2為第二列的數(shù)據(jù)信號，…，可以看出每一數(shù)據(jù)信號所對應(yīng)的一驅(qū)動極性于該顯示裝置的一幀轉(zhuǎn)換一次，并且相鄰兩條數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)信號的驅(qū)動極性不同。由于本發(fā)明的陣列基板上的亞像素區(qū)域(特別是一個像素單元的亞像素)呈“品字形”排列，如圖7和圖8所示，在進行列反轉(zhuǎn)驅(qū)動時，由于數(shù)據(jù)線是左右交替驅(qū)動，每一亞像素的極性與相鄰亞像素的極性均不相同，這樣通過本發(fā)明陣列基板所具有的結(jié)構(gòu)，可以以列反轉(zhuǎn)的驅(qū)動方式來實現(xiàn)點反轉(zhuǎn)驅(qū)動的顯示效果，能夠在不提高面板功耗的情況下，減少畫面串擾和閃爍，提聞顯不裝直的畫面品質(zhì)。以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下，還可以作出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種薄膜晶體管陣列基板，包括多條柵線、多條數(shù)據(jù)線以及由所述柵線和數(shù)據(jù)線限定出的亞像素區(qū)域，所述亞像素區(qū)域包括薄膜晶體管和像素電極，其特征在于，所述數(shù)據(jù)線呈方波形，所述數(shù)據(jù)線的凸起方向與所述柵線平行，所述凸起與相鄰的兩條柵線限定出一亞像素區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管陣列基板，其特征在于，所述數(shù)據(jù)線包括與柵線垂直的部分和與柵線平行的部分，其中，所述數(shù)據(jù)線與柵線平行的部分為所述薄膜晶體管的源電極。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管陣列基板，其特征在于，所述凸起的高度為所述亞像素區(qū)域?qū)挾鹊囊话搿?br> 4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管陣列基板，其特征在于，所述陣列基板具體包括: 基板； 位于所述基板上的柵電極 和柵線； 位于形成有所述柵電極和柵線的基板上的柵絕緣層； 位于所述柵絕緣層上的半導(dǎo)體層； 位于形成有所述半導(dǎo)體層的基板上的源電極、漏電極和所述數(shù)據(jù)線； 位于形成有所述源電極、漏電極和數(shù)據(jù)線的基板上包括有鈍化層過孔的鈍化層的圖形； 其中，所述漏電極與亞像素區(qū)域的像素電極連接。
5.一種顯示裝置，其特征在于，包括如權(quán)利要求1-4中任一項所述的薄膜晶體管陣列基板，所述顯示裝置還包括: 連接所述陣列基板的源電極驅(qū)動電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的顯示裝置，其特征在于，所述源電極驅(qū)動電路用于提供多個數(shù)據(jù)信號至所述數(shù)據(jù)線上，每一數(shù)據(jù)信號所對應(yīng)的一驅(qū)動極性于該顯示裝置的一幀轉(zhuǎn)換一次。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的顯示裝置，其特征在于，相鄰兩條數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)信號的驅(qū)動極性不同。
8.一種薄膜晶體管陣列基板的制造方法，所述薄膜晶體管陣列基板包括多條柵線、多條數(shù)據(jù)線以及由所述柵線和數(shù)據(jù)線限定出的亞像素區(qū)域，所述亞像素區(qū)域包括薄膜晶體管和像素電極，其特征在于，所述制造方法包括:形成呈方波形的數(shù)據(jù)線，所述數(shù)據(jù)線的凸起方向與所述柵線平行，所述凸起與相鄰的兩條柵線限定出一亞像素區(qū)域。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的薄膜晶體管陣列基板的制造方法，其特征在于，所述制造方法具體包括: 提供一基板； 在所述基板上形成包括柵電極和柵線的圖形； 在形成有包括柵電極和柵線的圖形的基板上形成柵絕緣層； 在柵絕緣層上形成包括半導(dǎo)體層的圖形； 在形成有包括半導(dǎo)體層的圖形的基板上形成源電極、漏電極和所述數(shù)據(jù)線； 在形成有所述源電極、漏電極和數(shù)據(jù)線的基板上形成包括有鈍化層過孔的鈍化層的圖形；在所述鈍化層上形成由透明導(dǎo)電層組成的像素電極的圖形，所述像素電極通過所述鈍化層過孔與所述漏電極連接。
全文摘要
本發(fā)明提供一種薄膜晶體管陣列基板及其制造方法、顯示裝置，屬于液晶顯示領(lǐng)域。其中，該薄膜晶體管陣列基板，包括多條柵線、多條數(shù)據(jù)線以及由所述柵線和數(shù)據(jù)線限定出的亞像素區(qū)域，所述亞像素區(qū)域包括薄膜晶體管和像素電極，其中，所述數(shù)據(jù)線呈方波形，所述數(shù)據(jù)線的凸起方向與所述柵線平行，所述凸起與相鄰的兩條柵線限定出一亞像素區(qū)域。本發(fā)明的技術(shù)方案能夠?qū)崿F(xiàn)在較小的功耗下提高畫面品質(zhì)。
文檔編號H01L21/77GK103076704SQ20131001684
公開日2013年5月1日 申請日期2013年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月16日
發(fā)明者徐向陽 申請人:京東方科技集團股份有限公司, 合肥京東方光電科技有限公司