Tft陣列基板及其制造方法、顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種TFT陣列基板，包括第一金屬層，其包括第一共用電極線；第二金屬層，其包括第二共用電極線；和第三共用電極線，所述第三共用電極線至少與第一、二共用電極線其中之一電性連接。本發(fā)明能至少達(dá)到解決降低共用電極線信號（公共信號）延遲，減少閃爍不均和串?dāng)_的出現(xiàn)，不降低開口率，降低成本、簡化工藝的效果之一。
【專利說明】TFT陣列基板及其制造方法、顯示裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種TFT陣列基板及其制造方法、和包括該TFT陣列基板的顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，平板顯示器，如LCD (Liquid Crystal Display)，由于其具有體積小、重量輕、厚度薄、功耗低、無輻射等特點(diǎn)，在當(dāng)前的平板顯示器市場中占據(jù)了主導(dǎo)地位。在成像過程中，LCD平板顯示器中每一液晶像素點(diǎn)都由集成在TFT陣列基板中的薄膜晶體管(ThinFilm Transistor,簡稱TFT)來驅(qū)動,再配合外圍驅(qū)動電路,實(shí)現(xiàn)圖像顯示，TFT是控制發(fā)光的開關(guān)，是實(shí)現(xiàn)液晶顯示器和OLED顯示器大尺寸的關(guān)鍵，直接關(guān)系到高性能平板顯示器的發(fā)展方向。隨著對產(chǎn)品的分辨率要求越來越高，在TFT基板結(jié)構(gòu)中，如何降低共用電極線信號(公共信號)延遲，減少閃爍(Flicker)不均和串?dāng)_(Crosstalk)的同時,又不降低開口率，提高顯示品質(zhì)，成為了本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，本發(fā)明提供一種TFT陣列基板及其制造方法和包含該TFT陣列基板的
顯示裝置。
[0004]一種TFT陣列基板，包括顯示區(qū)和非顯示區(qū)，所述顯示區(qū)包括:第一金屬層，其包括第一共用電極線；以及第二金屬層，其包括第二共用電極線；所述非顯示區(qū)包括第三共用電極線，所述第三共用電極線至少與所述第一、二共用電極線其中之一電性連接。
[0005]相應(yīng)的，本發(fā)明還提供一種制造上述TFT陣列基板的方法，包括:在顯示區(qū)形成第一金屬層，其包括第一共用電極線；在第一金屬層之上形成第二金屬層，其包括第二共用電極線；以及在非顯示區(qū)形成第三共用電極線。
[0006]相應(yīng)的，本發(fā)明還提供一種顯示裝置，包括:如上所述的TFT陣列基板；以及彩膜基板，與所述TFT陣列基板相對設(shè)置；其中，所述彩膜基板朝向所述TFT陣列基板的一側(cè)上設(shè)置有透明共用電極。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下突出的優(yōu)點(diǎn)之一:
[0008]本發(fā)明的TFT陣列基板及其制造方法和顯示裝置，通過將第一共用電極線設(shè)置在第一金屬層(與柵線同一層)，將第二共用電極線設(shè)置在第二金屬層(與數(shù)據(jù)線同一層)，可以減少一定數(shù)量的數(shù)據(jù)線，本發(fā)明巧妙利用減少的那一定數(shù)量的數(shù)據(jù)線，來設(shè)置第二共用電極線，以達(dá)到不降低開口率的目的，而且，第三共用電極線至少與第一、二共用電極線其中之一電性連接，使得在柵線驅(qū)動時，該TFT陣列結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)縱向(數(shù)據(jù)線方向)和橫向(柵線方向)的電流傳導(dǎo)，至少達(dá)到降低共用電極線信號(公共信號)延遲，降低閃爍(Flicker)不均和串?dāng)_(Crosstalk),提高了顯示的品質(zhì),并且由于源極驅(qū)動器(未圖示)成本比柵極驅(qū)動器(未圖示)成本高，而減少了一定數(shù)量的數(shù)據(jù)線，就減少了源極驅(qū)動器，所以也可以實(shí)現(xiàn)降低制造成本，簡化工藝流程的好處之一?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明實(shí)施例一的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖2是本發(fā)明實(shí)施例二的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖3是本發(fā)明實(shí)施例三的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖4是本發(fā)明實(shí)施例四的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖5 Ca)是本發(fā)明實(shí)施例四的TFT陣列基板制造工藝的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖5 (b)是本發(fā)明實(shí)施例四的TFT陣列基板制造工藝的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖5 (c)是本發(fā)明實(shí)施例四的TFT陣列基板制造工藝的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，下面將結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0017]需要說明的是:
[0018]在以下描述中闡述了具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以多種不同于在此描述的其它方式來實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣。因此本發(fā)明不受下面公開的【具體實(shí)施方式】的限制。
[0019]實(shí)施例一
[0020]如圖1所示，本發(fā)明提供一種TFT陣列基板，包括顯示區(qū)A和非顯示區(qū)B，
[0021]顯示區(qū)A包括:第一金屬層11，其包括第一共用電極線111 ;以及第二金屬層12，其包括第二共用電極線121 ;非顯示區(qū)B包括第三共用電極線21，用于提供公共信號，第三共用電極線21與第一共用電極線111電性連接，第三共用電極線21與第二共用電極線121電性連接，第一共用電極線111與第二共用電極線121電性不連接。
[0022]第一金屬層11內(nèi)還包括柵線112，柵線112為雙柵線結(jié)構(gòu)，柵線112與第一共用電極線111錯開，即柵線112與所述第一共用電極線111不相交，以達(dá)到絕緣的目的。第一共用電極線111不限于直線或曲線，本實(shí)施例中，第一共用電極線111為直線，且平行于柵線112 ;第一金屬層12內(nèi)還包括數(shù)據(jù)線122，數(shù)據(jù)線122與第二共用電極線121錯開，即數(shù)據(jù)線122與第二共用電極線121不相交，以達(dá)到絕緣的目的。第二共用電極線121不限于直線或曲線，本實(shí)施例中，第二共用電極線121為直線，且平行于數(shù)據(jù)線122。
[0023]本實(shí)施例中，雖然第一共用電極線111和第二共用電極線121位于不同層，但是以俯視的角度，第一共用電極線111與第二共用電極線121的走線形狀在平面上形成多個連接的矩形框，整體呈網(wǎng)狀。
[0024]本實(shí)施例中，TFT陣列基板還包括位于第一金屬層12之上的像素電極13，由于采用雙柵線結(jié)構(gòu)，每行的像素電極13數(shù)量設(shè)定為大于等于兩倍的第二共用電極線121的數(shù)量。在此原則下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需求分別適應(yīng)地設(shè)置像素電極13和第二共用電極線121的數(shù)量。
[0025]本實(shí)施例中，第一金屬層11和第一金屬層12的材料根據(jù)不同的器件結(jié)構(gòu)和工藝要求可以進(jìn)行選擇，通常被采用的金屬為Mo、Cr、W、T1、Ta、Mo、Al、或Cu的單層結(jié)構(gòu)，或者為Cr、W、T1、Ta、Mo、Al或Cu中兩種或者多種的任意組合所構(gòu)成的復(fù)合結(jié)構(gòu)，厚度一般采用200nm-350nm。像素電極13可以采用氧化銦錫、氧化招鋅、氧化銦鋅、氧化錫、氧化銦、氧化銦鎵、或氧化鋅等透明材料制造。
[0026]本實(shí)施例中，由于采用雙柵線112結(jié)構(gòu)，可以減少一半數(shù)量的數(shù)據(jù)線122。本發(fā)明巧妙地利用減少的數(shù)據(jù)線122原本占用的空間，來設(shè)置第二共用電極線121，以達(dá)到不降低開口率的目的。而且，第一共用電極線111電性連接于第三共用電極線21接收公共信號，第二共用電極線121電連接于第三共用電極線21接收公共信號，這種第一共用電極線111和第二共用電極線121的網(wǎng)狀走線可以避免公共信號延遲，因此可以避免公共信號延遲帶來的諸多缺陷，提高了顯示品質(zhì)。并且，由于源極驅(qū)動器(未圖示)成本比柵極驅(qū)動器(未圖示)成本高，而本實(shí)施例中減少了數(shù)據(jù)線數(shù)量，相應(yīng)的源極驅(qū)動器數(shù)量也減少了，因而降低了制造成本。
[0027]實(shí)施例二
[0028]本實(shí)施例二對實(shí)施例一的TFT陣列基板進(jìn)行部分修改，相同的部分不再重述，本實(shí)施例二與實(shí)施例一的區(qū)別在于第一、二和三共用電極線之間的連接關(guān)系。如圖2所示，第一共用電極線111通過一過孔14而電連接于第二共用電極線121，同時第一共用電極線111也電連接第三共用電極線21，但是第二共用電極線121不連接第三共用電極線21。
[0029]本實(shí)施例中，TFT陣列基板還包括位于第一金屬層11和第一金屬層12之間的絕緣層(未圖示)，其中，第一、二共用電極線通過貫穿絕緣層的過孔14電性連接，絕緣層為氧化硅、氮氧化硅、或氮化硅中的兩種或者多種的任意組合所構(gòu)成的復(fù)合層結(jié)構(gòu)。
[0030]本實(shí)施例中，第一、二共用電極線通過貫穿絕緣層的過孔14電性連接，同時第一共用電極線111也電連接第三共用電極線21，但是第二共用電極線121不連接第三共用電極線21，同樣能夠使得第一、二共用電極線接收來自第三共用電極線的公共信號，并且這種第一共用電極線111和第二共用電極線121的網(wǎng)狀走線可以避免公共信號延遲，因此可以避免公共信號延遲帶來的諸多缺陷的同時，不降低開口率，提高了顯示品質(zhì)。本實(shí)施例中也減少了數(shù)據(jù)線數(shù)量，相應(yīng)的源極驅(qū)動器數(shù)量也減少了，也達(dá)到了降低制造成本的目的。
[0031]實(shí)施例三
[0032]本實(shí)施例三對實(shí)施例二的TFT陣列基板進(jìn)行部分修改，相同的部分不再重述，本實(shí)施例三與實(shí)施例二的區(qū)別在于，如圖3所示，第二共用電極線111電連接于第三共用電極線21，但是第一共用電極線111與第三共用電極線21不連接。
[0033]實(shí)施例四
[0034]本實(shí)施例四對實(shí)施例二的TFT陣列基板進(jìn)行部分修改，相同的部分不再重述，本實(shí)施例四與實(shí)施例二的區(qū)別在于，如圖4所示，第三共用電極線21也電連接于第二共用電極線121。
[0035]本實(shí)施例由于第一、二共用電極線均電性連接于第三共用電極線21，這樣可以更好的減少共用電極線的阻抗，更進(jìn)一步地減緩共用電極線信號延遲。
[0036]如圖5 (a)-5 (c)所示，本發(fā)明還提供一種TFT陣列基板的制造方法，以第四實(shí)施例的結(jié)構(gòu)為例，包括以下步驟:
[0037]如圖5 (a)所示，形成第一金屬層11，其包括位于在顯示區(qū)A的第一共用電極線111，和位于非顯示區(qū)B的第三共用電極線21，以及
[0038]如圖5 (b)所示，在第一金屬層11之上形成第一金屬層12，其包括第二共用電極線 121。
[0039]一般來說，通常第一共用電極線和第三共用電極線21 —體成型且位于同一層，然而，不限于此，事實(shí)上，第三共用電極線21也可以和第二共用電極線一體成型且位于同一層。
[0040]以下對本發(fā)明提出的TFT的制造方法作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0041]如圖5 (a)所示，在一基板(未圖示)上通過濺射或蒸發(fā)的方式沉積第一金屬層11，然后，通過等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積的方式在第一金屬層11上沉積絕緣層(未圖示)以及一定厚度的光刻膠膜(未圖示)，通過柵極掩模板使光刻膠膜曝光并顯影，形成光刻膠圖形；接著，刻蝕第一金屬層11，去除多余光刻膠層，分別形成柵線112、第一共用電極線111和第三共用電極線21，柵線112為雙柵線結(jié)構(gòu)。
[0042]在此基礎(chǔ)上，如圖5 (b)所示，沉積一定厚度的第二金屬層12，通過數(shù)據(jù)線122掩模板形成與柵線112和第一共用電極線111相交的數(shù)據(jù)線122以及第二共用電極線121，第二共用電極線121與第一共用電極線111垂直絕緣交叉，柵線112與第一共用電極線111錯開，本實(shí)施例中，第一共用電極線111為直線，且平行于柵線112 ;數(shù)據(jù)線122與第二共用電極線121錯開，本實(shí)施例中，第二共用電極線121為直線，且平行于數(shù)據(jù)線122。
[0043]結(jié)合圖5 (a)-5 (C)，在絕緣層上設(shè)置過孔14，并在第二共用電極線121之上形成像素電極13。
[0044]相應(yīng)的，其它實(shí)施例中的制造方法如下:
[0045]在制造實(shí)施例一的方法中，對制造實(shí)施例四的方法進(jìn)行部分修改，相同的部分不再重述，與制造實(shí)施例四的方法的區(qū)別為，無需對絕緣層打孔，即不用形成過孔14。因?yàn)榈谝?、二共用電極線已經(jīng)分別電連接于第三共用電極線，因此在工藝上更為簡便。
[0046]在制造實(shí)施例二的方法中，對制造實(shí)施例四的方法進(jìn)行部分修改，相同的部分不再重述，與制造實(shí)施例四的方法的區(qū)別為，第二共用電極線121不連接第三共用電極線21。
[0047]在制造實(shí)施例三的方法中，對制造實(shí)施例四的方法進(jìn)行部分修改，相同的部分不再重述，與制造實(shí)施例四的方法的區(qū)別為，第一共用電極線111不連接第三共用電極線21。
[0048]本發(fā)明還提供一種顯示裝置(未圖示)，包括:TFT陣列基板；以及彩膜基板(未圖示)，與所述TFT陣列基板相對設(shè)置。其中，TFT陣列基板采用上述實(shí)施例一、二、三、四中所述的任意一種TFT陣列基板，彩膜基板朝向所述TFT陣列基板的一側(cè)上設(shè)置有透明共用電極(未圖示)，透明共用電極和像素電極形成垂向電場，比如TN型或VA型的顯示裝置。但作為另一種優(yōu)選的實(shí)施方式，TFT陣列基板也可以包含該透明共用電極，與像素電極形成橫向電場，比如IPS或FFS模式的顯示裝置。通常情況下，所述顯示裝置為液晶顯示裝置。
[0049]需要說明的是:
[0050]1.本發(fā)明的TFT陣列基板中的TFT有源層可以為非晶硅、低溫多晶硅或金屬氧化物，其相關(guān)的制程可以采用本領(lǐng)域的習(xí)知技術(shù)，在此不贅述。
[0051]2.本發(fā)明中,第一共用電極線111可與柵線112同一掩模板工藝形成,第一共用電極線111也可不與柵線112同一掩模板工藝形成；第二共用電極線121可與數(shù)據(jù)線122同一掩模板工藝形成，第二共用電極線121也可不與數(shù)據(jù)線122同一掩模板工藝形成；只要第一共用電極線111與柵線112位于同一金屬層即可，及第二共用電極線121與數(shù)據(jù)線122
位于同一金屬層即可。[0052]3.本發(fā)明所稱的構(gòu)圖工藝包括光刻膠涂覆、用掩模進(jìn)行曝光、顯影、刻蝕、光刻膠剝離等工藝，光刻膠不限于正性光刻膠或負(fù)性光刻膠，以下實(shí)施例中以正性光刻膠為例；
[0053]綜上所述，本發(fā)明的TFT陣列基板及其制造方法和包括該TFT陣列基板的顯示裝置，通過將第一共用電極線111設(shè)置在第一金屬層11(與柵線112同一層)，將第二共用電極線121設(shè)置在第一金屬層12 (與數(shù)據(jù)線122同一層)，并且采用雙柵線結(jié)構(gòu)，可以減少一定數(shù)量的數(shù)據(jù)線，本發(fā)明巧妙利用減少的那一定數(shù)量的數(shù)據(jù)線，來設(shè)置第二共用電極線121，以達(dá)到不降低開口率的目的，而且，第一共用電極線111和第二共用電極線121的網(wǎng)狀走線可以避免公共信號延遲，在柵線112驅(qū)動時，該TFT陣列結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)縱向(數(shù)據(jù)線122方向)和橫向(柵線112方向)的電流傳導(dǎo)，至少達(dá)到解決公共信號延遲，降低閃爍(Flicker)不均和串?dāng)_(Crosstalk)的同時，不降低開口率，提高了顯示的品質(zhì)。并且由于源極驅(qū)動器(未圖示)成本比柵極驅(qū)動器(未圖示)成本高，而減少了一定數(shù)量的數(shù)據(jù)線，相應(yīng)的源極驅(qū)動器數(shù)量也減少了，所以也可以降低了制造成本，簡化工藝流程的效果之一。
[0054]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種TFT陣列基板，包括顯示區(qū)和非顯示區(qū)， 所述顯示區(qū)包括: 第一金屬層，其包括第一共用電極線；以及 第二金屬層，其包括第二共用電極線； 所述非顯示區(qū)包括第三共用電極線，所述第三共用電極線至少與所述第一、二共用電極線其中之一電性連接。
2.如權(quán)利要求1所述的TFT陣列基板，其特征在于，所述第一、二共用電極線均與所述第三共用電極線電性連接。
3.如權(quán)利要求1或2所述的TFT陣列基板，其特征在于，所述第一共用電極線電連接于所述第二共用電極線。
4.如權(quán)利要求1所述的TFT陣列基板，其特征在于，所述第一金屬層內(nèi)還包括柵線，所述第二金屬層內(nèi)還包括數(shù)據(jù)線。
5.如權(quán)利要求4所述的TFT陣列基板，其特征在于，所述柵線為雙柵線結(jié)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求4所述的TFT陣列基板，其特征在于，所述柵線與所述第一共用電極線錯開，所述數(shù)據(jù)線與所述第二共用電極線錯開。
7.如權(quán)利要求6所述的TFT陣列基板，其特征在于，所述第一共用電極線和所述第二共用電極線為直線或曲線。
8.如權(quán)利要求3所述的TFT陣列基板，其特征在于，還包括 位于第一金屬層和第二金屬層之間的絕緣層； 其中，所述第一、二共用電極線通過貫穿絕緣層的過孔電性連接。
9.如權(quán)利要求1所述的TFT陣列基板，其特征在于，所述第二共用電極線與所述第一共用電極線的走線形狀在平面上呈網(wǎng)狀。
10.如權(quán)利要求1所述的TFT陣列基板，其特征在于，還包括 像素電極，位于所述第二金屬層之上； 其中，所述第二共用電極線的數(shù)量為i個，所述TFT陣列基板中，每行的像素電極數(shù)量為j個，2i小于等于j，i和j均為正整數(shù)。
11.一種TFT陣列基板的制造方法，包括: 在顯示區(qū)形成第一金屬層，其包括第一共用電極線； 在第一金屬層之上形成第二金屬層，其包括第二共用電極線；以及 在非顯示區(qū)形成第三共用電極線。
12.如權(quán)利要求11所述的TFT陣列基板的制造方法，其特征在于，在第一金屬層和第二金屬層之間形成絕緣層，并在所述絕緣層上設(shè)置過孔。
13.一種顯示裝置，包括: 如權(quán)利要求1-10任一項所述的TFT陣列基板；以及 彩膜基板，與所述TFT陣列基板相對設(shè)置； 其中，所述彩膜基板朝向所述TFT陣列基板的一側(cè)上設(shè)置有透明共用電極。
【文檔編號】H01L21/77GK103943627SQ201310326789
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2013年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月30日
【發(fā)明者】王艷麗, 簡守甫 申請人:上海中航光電子有限公司, 天馬微電子股份有限公司