本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種陣列基板、其制作方法及顯示裝置。
背景技術(shù):
隨著全球信息社會的興起增加了對各種顯示裝置的需求。因此,對各種平面顯示裝置的研究和開發(fā)投入了很大的努力,如液晶顯示裝置(LCD)、等離子顯示裝置(PDP)、場致發(fā)光顯示裝置(ELD)以及真空熒光顯示裝置(VFD)。
液晶顯示裝置因其功耗小、成本低、無輻射和易操作等特點(diǎn),得到了廣泛的應(yīng)用,已越來越多的走進(jìn)人們的生活、工作中。液晶顯示裝置已廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域,如家庭、公共場所、辦公場及個人電子相關(guān)產(chǎn)品等。目前,液晶顯示裝置已經(jīng)從制作簡單、成本低廉但視角較小的扭曲向列型液晶顯示裝置(Twisted Nematic,TN),發(fā)展到平面電場切換型液晶顯示裝置(In-Plane Switching,IPS)、多維電場型液晶顯示裝置(Advanced Super Dimension Switch,AD-SDS,簡稱ADS),以及基于ADS模式提出的高開ロ率的HADS型液晶顯示裝置。
然而,無論是扭曲向列型液晶顯示裝置(Twisted Nematic,TN),還是平面電場切換型液晶顯示裝置(In-Plane Switching,IPS)、多維電場型液晶顯示裝置(Advanced Super Dimension Switch,AD-SDS,簡稱ADS)等,薄膜晶體管(Thin Film Transistor,TFT)均是其中的一種關(guān)鍵性電子組件。但是現(xiàn)有的薄膜晶體管,一般是在基板上依次沉積各種不同的膜層圖形來形成,因此導(dǎo)致薄膜晶體管的高度比較高,并且各膜層之間容易形成段差,段差比較大,導(dǎo)致沉積某些膜層的時候容易斷裂。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于此,有必要提供一種陣列基板、其制作方法及顯示裝置,以解決現(xiàn)有的陣列基板中,在基板上依次沉積各種不同的膜層圖形時,薄膜晶體管的高度比較高,各層之間的段差比較大,導(dǎo)致沉積某些膜層的時候容易斷裂的問題。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明實(shí)施例提供一種陣列基板,所述陣列基板包括襯底基板、位于所述襯底基板上的包括絕緣層和膜層圖形的薄膜晶體管,所述襯底基板和所述絕緣層中的至少一個的表面上設(shè)置有容納槽,所述膜層圖形的至少部分位于所述容納槽內(nèi)。
本發(fā)明還提供一種顯示裝置,所述顯示裝置包括一陣列基板,所述陣列基板包括襯底基板、位于所述襯底基板上的絕緣層和膜層圖形,所述襯底基板和所述絕緣層中的至少一個的表面上設(shè)置有容納槽,所述膜層圖形的至少部分位于所述容納槽內(nèi)。
本發(fā)明還提供一種陣列基板的制作方法,包括:
提供一襯底基板;
在所述襯底基板上分別形成絕緣層和膜層圖形,其特征在于,所述襯底基板和所述絕緣層中的至少一個的表面上設(shè)置有容納槽,所述膜層圖形的至少一部分位于所述容納槽內(nèi)。
本發(fā)明實(shí)施例提供的陣列基板、其制作方法及顯示裝置,在陣列基板的襯底基板和薄膜晶體管中的絕緣層中至少一個上設(shè)置容納槽,以收容薄膜晶體管的膜層圖形。這樣,可以有效減小薄膜晶體管的高度,并且減小膜層圖形的段差,提升膜層圖形的平坦度,降低膜層圖形斷裂的風(fēng)險。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一較佳實(shí)施例提供的一種顯示裝置的立體圖;
圖2為圖1中II-II處所示的部分剖面圖;
圖3為本發(fā)明第二實(shí)施方式提供的顯示裝置的部分剖面圖;
圖4為本發(fā)明第三實(shí)施方式提供的顯示裝置的部分剖面圖;
圖5至圖12為本發(fā)明第三實(shí)施方式提供的陣列基板的制作過程中的剖面圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
請參閱圖1,圖1為本發(fā)明一較佳實(shí)施例提供的一種顯示裝置的立體圖。如圖1所示,顯示裝置100包括第一基板、與第一基板相對設(shè)置的第二基板及位于第一基板與第二基板之間的液晶層。顯示裝置100還包括一顯示區(qū)101及圍繞顯示區(qū)101的周邊區(qū)102,顯示區(qū)101用于實(shí)現(xiàn)顯示裝置的顯示功能。
本實(shí)施方式中,第一基板為包括薄膜晶體管的基板,也可稱為陣列基板,第二基板為與第一基板相對設(shè)置的對盒基板,但并不局限于此。也就是說,顯示裝置100包括陣列基板110、與陣列基板110相對設(shè)置的對盒基板120及位于陣列基板110與對盒基板120之間的液晶層130。
請同時參閱圖2,圖2為圖1中II-II處所示的部分剖面圖。陣列基板110包括襯底基板111、柵極112、柵極絕緣層113、源極114、漏極115、有源層116和鈍化層117。柵極112設(shè)置于襯底基板111上,柵極絕緣層113覆蓋柵極112及襯底基板111,有源層116位于柵極絕緣層113上并對應(yīng)設(shè)置于柵極112的上方,源極114及漏極115位于有源層116上且與有源層116接觸,源極114及漏極115分別設(shè)置于有源層116的相對兩端,鈍化層117覆蓋柵極絕緣層113、源極114、漏極115及有源層116。柵極112、柵極絕緣層113、源極114、漏極115和有源層116共同構(gòu)成了陣列基板110上的薄膜晶體管。
其中,柵極112、源極114、漏極115及有源層116組成了陣列基板110的膜層圖形,柵極絕緣層113和鈍化層117組成了陣列基板110的絕緣層。
襯底基板111靠近柵極絕緣層113的一側(cè)面上設(shè)置有容納槽1111,柵極112收容于容納槽1111中。優(yōu)選的,本實(shí)施方式中,柵極112全部位于容納槽1111中,并且柵極112靠近柵極絕緣層113一側(cè)的表面與襯底基板111靠近柵極絕緣層113一側(cè)的表面齊平,但并不局限于此,在其他實(shí)施方式中,柵極112也可以只是部分的收容于容納槽1111中。
一般的,由于在陣列基板的制作過程中,形成柵極112的時候,會一并形成柵線,柵線也可以是組成膜層圖形的一部分,即膜層圖形包括柵線。因此,本發(fā)明實(shí)施方式中,襯底基板111上也可以設(shè)置有用于收容柵線的容納槽,柵線收容于容納槽中,并且柵線靠近柵極絕緣層113一側(cè)的表面與襯底基板111靠近柵極絕緣層113一側(cè)的表面齊平,或者柵線也僅是部分的位于容納槽中。
陣列基板110還包括像素電極118,像素電極118位于鈍化層117上,并通過鈍化層117上的一通孔與漏極115連接。陣列基板110還包括與像素電極118絕緣設(shè)置的公共電極層(圖未示)。像素電極118也是組成陣列基板110的膜層圖形的一部分。
本實(shí)施方式中,雖然是在襯底基板設(shè)置收容柵極的容納槽,但并不局限于此,在其他實(shí)施方式中,也可以是在柵極絕緣層上設(shè)置容納槽,以收容有源層和/或源極及漏極,以達(dá)到本發(fā)明減小薄膜晶體管高度,并減小膜層段差的目的。
顯示裝置可以為:液晶電視、液晶顯示器、數(shù)碼相框、手機(jī)、平板電腦等任何具有顯示功能的產(chǎn)品或部件,其中,顯示裝置還包括柔性電路板、印刷電路板和背板。
本實(shí)施方式中,襯底基板111可以為透光(如玻璃、石英或類似物)或不透光(如芯片、陶瓷或類似物)的剛性無機(jī)材質(zhì),亦可以為塑膠、橡膠、聚酯或聚碳酸酯等可撓性有機(jī)材質(zhì)。
本實(shí)施方式中,像素電極118的材料優(yōu)選為透明導(dǎo)電材質(zhì),如氧化銦錫、氧化銦鋅或類似物等。
請參閱圖3,圖3為本發(fā)明第二實(shí)施方式提供的顯示裝置的部分剖面圖。如圖3所示,顯示裝置200包括陣列基板210、與陣列基板210相對設(shè)置的對盒基板220及位于陣列基板210與對盒基板220之間的液晶層230。
陣列基板210包括襯底基板211、柵極212、柵極絕緣層213、源極214、漏極215、有源層216和鈍化層217,柵極212設(shè)置于襯底基板211上,柵極絕緣層213覆蓋柵極212及襯底基板211,有源層216位于柵極絕緣層213上并對應(yīng)設(shè)置于柵極212的上方,源極214及漏極215位于有源層216上且與有源層216接觸,源極214及漏極215分別設(shè)置于有源層216的相對兩端,鈍化層217覆蓋柵極絕緣層213、源極214、漏極215及有源層216。柵極212、柵極絕緣層213、源極214、漏極215和有源層216共同構(gòu)成了陣列基板210的薄膜晶體管。
其中,陣列基板210的膜層圖形包括柵極212、源極214、漏極215及有源層216,陣列基板210的絕緣層包括柵極絕緣層213和鈍化層217。
陣列基板210還包括像素電極218,像素電極218也是組成陣列基板210的膜層圖形的一部分。像素電極218位于柵極絕緣層213上。柵極絕緣層213上遠(yuǎn)離襯底基板211一側(cè)的表面上設(shè)置有容納槽2131,像素電極218收容于容納槽2131中,并與漏極215連接。優(yōu)選的,本實(shí)施方式中,像素電極218全部的位于容納槽2131中,并且像素電極218遠(yuǎn)離襯底基板211一側(cè)的表面與柵極絕緣層213遠(yuǎn)離襯底基板211一側(cè)的表面齊平,但并不局限于此,在其他實(shí)施方式中,像素電極218也可以只是部分的收容于容納槽2131中。
陣列基板210還包括與像素電極218絕緣設(shè)置的公共電極層(圖未示)。
本實(shí)施方式中,雖然是在柵極絕緣層上設(shè)置收容像素電極的容納槽,但并不局限于此,在其他實(shí)施方式中,也可以是在柵極絕緣層上設(shè)置用以收容有源層和/或源極及漏極的容納槽,以達(dá)到本發(fā)明減小薄膜晶體管高度,并減小膜層段差的目的。
顯示裝置可以為:液晶電視、液晶顯示器、數(shù)碼相框、手機(jī)、平板電腦等任何具有顯示功能的產(chǎn)品或部件,其中,顯示裝置還包括柔性電路板、印刷電路板和背板。
本實(shí)施方式中,襯底基板211可以為透光(如玻璃、石英或類似物)或不透光(如芯片、陶瓷或類似物)的剛性無機(jī)材質(zhì),亦可以為塑膠、橡膠、聚酯或聚碳酸酯等可撓性有機(jī)材質(zhì)。
本實(shí)施方式中,像素電極218的材料優(yōu)選為透明導(dǎo)電材質(zhì),如氧化銦錫、氧化銦鋅或類似物等。
請參閱圖4,圖4為本發(fā)明第三實(shí)施方式提供的顯示裝置的部分剖面圖。如圖4所示,顯示裝置300包括陣列基板310、與陣列基板310相對設(shè)置的對盒基板320及位于陣列基板310與對盒基板320之間的液晶層330。
陣列基板310包括襯底基板311、柵極312、柵極絕緣層313、源極314、漏極315、有源層316和鈍化層317。柵極312設(shè)置于襯底基板311上,柵極絕緣層313覆蓋柵極312及襯底基板311,有源層316位于柵極絕緣層313上并對應(yīng)設(shè)置于柵極312的上方,源極314及漏極315位于有源層316上且與有源層316接觸,源極314及漏極315分別設(shè)置于有源層316的相對兩端,鈍化層317覆蓋柵極絕緣層313、源極314、漏極315及有源層316。柵極312、柵極絕緣層313、源極314、漏極315和有源層316共同構(gòu)成了陣列基板310的薄膜晶體管。
其中,陣列基板310的膜層圖形包括柵極312、源極314、漏極315及有源層316,陣列基板310的絕緣層包括柵極絕緣層313和鈍化層317。
襯底基板311靠近柵極絕緣層313的一側(cè)面上設(shè)置有容納槽3111,柵極312收容于容納槽3111中。優(yōu)選的,本實(shí)施方式中,柵極312全部位于容納槽3111中,并且柵極312靠近柵極絕緣層313一側(cè)的表面與襯底基板311靠近柵極絕緣層313一側(cè)的表面齊平,但并不局限于此,在其他實(shí)施方式中,柵極312也可以只是部分的收容于容納槽3111中。
一般的,由于在陣列基板的制作過程中,形成柵極312的時候,會一并形成柵線,柵線也可以是組成膜層圖形的一部分,即膜層圖形包括柵線。因此,本發(fā)明實(shí)施方式中,襯底基板311上也可以設(shè)置有用于收容柵線的容納槽,柵線收容于容納槽中,并且柵線靠近柵極絕緣層313一側(cè)的表面與襯底基板311靠近柵極絕緣層313一側(cè)的表面齊平,或者柵線也僅是部分的位于容納槽中。
陣列基板310還包括像素電極318,像素電極318也是組成陣列基板310的膜層圖形的一部分。像素電極318位于柵極絕緣層313上。柵極絕緣層313上遠(yuǎn)離襯底基板311一側(cè)的表面上設(shè)置有容納槽3131,像素電極318收容于容納槽3131中,并與漏極315連接。優(yōu)選的,本實(shí)施方式中,像素電極318全部的位于容納槽3131中,并且像素電極318遠(yuǎn)離襯底基板311一側(cè)的表面與柵極絕緣層313遠(yuǎn)離襯底基板311一側(cè)的表面齊平,但并不局限于此,在其他實(shí)施方式中,像素電極318也可以只是部分的收容于容納槽3131中。
陣列基板210還包括與像素電極318絕緣設(shè)置的公共電極層(圖未示)。
本實(shí)施方式中,雖然是在柵極絕緣層上設(shè)置收容像素電極的容納槽,但并不局限于此,在其他實(shí)施方式中,也可以是在柵極絕緣層上設(shè)置用以收容有源層和/或源極及漏極的容納槽,以達(dá)到本發(fā)明減小薄膜晶體管高度,并減小膜層段差的目的。
顯示裝置可以為:液晶電視、液晶顯示器、數(shù)碼相框、手機(jī)、平板電腦等任何具有顯示功能的產(chǎn)品或部件,其中,顯示裝置還包括柔性電路板、印刷電路板和背板。
本實(shí)施方式中,襯底基板311可以為透光(如玻璃、石英或類似物)或不透光(如芯片、陶瓷或類似物)的剛性無機(jī)材質(zhì),亦可以為硅、塑膠、橡膠、聚酯或聚碳酸酯等可撓性有機(jī)材質(zhì)。
本實(shí)施方式中,像素電極318的材料優(yōu)選為透明導(dǎo)電材質(zhì),如氧化銦錫、氧化銦鋅或類似物等。
下面以上述本發(fā)明第三實(shí)施方式提供的顯示裝置中的陣列基板的制作方法為例來進(jìn)行具體的說明,而上述本發(fā)明一最佳實(shí)施方式和本發(fā)明第二實(shí)施方式中的陣列基板的制作方法,只需要將本發(fā)明第三實(shí)施方式的陣列基板的制作方法的對應(yīng)步驟替換成常規(guī)步驟或適當(dāng)修改即可。
請參閱圖5至圖8,為本發(fā)明第三實(shí)施方式提供的陣列基板的制作過程的剖面圖,本發(fā)明的陣列基板的制作方法包括如下步驟:
步驟101、提供一襯底基板411。
其中,襯底基板411可以為透光(如玻璃、石英或類似物)或不透光(如芯片、陶瓷或類似物)的剛性無機(jī)材質(zhì),亦可以為硅、塑膠、橡膠、聚酯或聚碳酸酯等可撓性有機(jī)材質(zhì)。
具體的,如圖5所示,提供一襯底基板411,并可以使用刻蝕等工藝在襯底基板411上形成容納槽4111。容納槽4111位于襯底基板411上靠近即將在襯底基板411上形成的柵極絕緣層413的一側(cè)表面上。
步驟102、在襯底基板411上分別形成絕緣層和膜層圖形,襯底基板411和絕緣層中的至少一個的表面上設(shè)置有容納槽,膜層圖形的至少一部分位于容納槽內(nèi)。
該步驟中,可以在襯底基板411上形成包括柵極和柵線的膜層圖形,并且柵極和柵線上覆蓋有柵極絕緣層,襯底基板上靠近柵極絕緣層的表面設(shè)置有容納槽,柵極和柵線的至少部分位于容納槽內(nèi)。
具體的,形成膜層圖形具體為:
請參閱圖6,首先在具有容納槽4111的襯底基板411上,涂覆一層光致抗蝕劑層440,使用半階掩膜或者灰階掩膜圖案化光致抗蝕劑層440,除去光致抗蝕劑層440上位于容納槽4111上的部分,以暴露出容納槽4111。
請參閱圖7,在光致抗蝕劑層440上形成一金屬層450,由于光致抗蝕劑層440及容納槽4111的存在,段差增加,導(dǎo)致的金屬層450斷裂,以使得形成的金屬層450,一部分位于光致抗蝕劑層440上,一部分位于容納槽4111中。
請參閱圖8,剝離光致抗蝕劑層440及位于光致抗蝕劑層上的金屬層450,留下位于容納槽中4111中的金屬層450,以得到包括柵極412的膜層圖形,柵極412上可以覆蓋有后續(xù)即將在襯底基板411上要形成的柵極絕緣層,容納槽411就位于襯底基板411上靠近柵極絕緣層一側(cè)的表面上,柵極412至少部分位于所述容納槽內(nèi)。
優(yōu)選的,本實(shí)施方式中,柵極412全部位于容納槽4111中,并且柵極412靠近柵極絕緣層413一側(cè)的表面與襯底基板411靠近柵極絕緣層413一側(cè)的表面齊平,但并不局限于此,在其他實(shí)施方式中,柵極412也可以只是部分的收容于容納槽4111中。
一般的,由于在陣列基板的制作過程中,形成柵極412的時候,會一并形成柵線,柵線也可以是組成膜層圖形的一部分,即膜層圖形包括柵線。因此,本發(fā)明實(shí)施方式中,襯底基板411上也可以設(shè)置有用于收容柵線的容納槽,并且在制作柵極412的同時,使用相同方法制作得到柵線,柵線收容于容納槽中,并且與柵極412相同,柵線靠近即將在襯底基板411上形成的柵極絕緣層413一側(cè)的表面與襯底基板411靠近即將在襯底基板411上形成的柵極絕緣層413一側(cè)的表面齊平,或者柵線也僅是部分的位于容納槽中。
然后,分別在襯底基板上形成包括薄膜晶體管的柵極絕緣層的絕緣層和包括像素電極的膜層圖形,柵極絕緣層上遠(yuǎn)離襯底基板的表面設(shè)置有容納槽,像素電極的至少一部分位于容納槽內(nèi)。
具體的,形成絕緣層和膜層圖形具體為:
請參閱圖9,在所述襯底基板上形成一層絕緣材質(zhì)的膜層460,并在絕緣材質(zhì)的膜層460上鋪設(shè)一層光致抗蝕劑層470,并圖案化光致抗蝕劑層470,在光致抗蝕劑層上形成一凹槽471。
對光致抗蝕劑層470進(jìn)行曝光、顯影和蝕刻等工藝后,剝離光致抗蝕劑層470,以得到包括柵極絕緣層413的絕緣層,如圖10中所示,柵極絕緣層413遠(yuǎn)離襯底基板411一側(cè)的表面上具有容納槽4131,光致抗蝕劑層470上的凹槽471與容納槽4131的位置相對應(yīng),且大小相同。
在柵極絕緣層413上形成一導(dǎo)電材質(zhì)的膜層,然后通過曝光和蝕刻等工藝形成陣列基板410的像素電極418,如圖11中所示,像素電極418也是組成陣列基板410的膜層圖形的一部分,即膜層圖形包括像素電極418。像素電極418的至少一部分收容于容納槽4131中。
優(yōu)選的,本實(shí)施方式中,像素電極418全部的位于容納槽4131中,并且像素電極418遠(yuǎn)離襯底基板411一側(cè)的表面與柵極絕緣層413遠(yuǎn)離襯底基板411一側(cè)的表面齊平,但并不局限于此,在其他實(shí)施方式中,像素電極318也可以只是部分的收容于容納槽3131中。
然后在柵極絕緣層413上依次形成有源層416、源極414、漏極415和鈍化層417,以形成如圖12所示的,在襯底基板411上設(shè)置有薄膜晶體管的陣列基板410。有源層416位于柵極絕緣層413上并對應(yīng)設(shè)置于柵極412的上方,源極414及漏極415位于有源層416上且與有源層416接觸,源極414及漏極415分別設(shè)置于有源層416的相對兩端,鈍化層417覆蓋柵極絕緣層413、源極414、漏極415及有源層416。
其中,柵極412、源極414、漏極415及有源層416共同組成了陣列基板410的膜層圖形,柵極絕緣層413和鈍化層417共同組成了陣列基板410的絕緣層。
本發(fā)明實(shí)施例提供的陣列基板、其制作方法及顯示裝置,在陣列基板的襯底基板和薄膜晶體管中的絕緣層中至少一個上設(shè)置容納槽,以收容薄膜晶體管的膜層圖形。這樣,可以有效減小薄膜晶體管的高度,并且減小膜層圖形的段差,提升膜層圖形的平坦度,降低膜層圖形斷裂的風(fēng)險。
以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)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(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。