专利名称：一种阵列基板及液晶显示装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及液晶显示装置领域，尤其涉及一种阵列基板及液晶显示装置。
背景技术：
液晶显示面板是液晶显示器的主要组成部分，液晶显示面板包括阵列基板、彩膜基板、液晶和封框胶，其中，阵列基板和彩膜基板是对盒设置的，阵列基板和彩膜基板之间填充有液晶。在阵列基板和彩膜基板的四周边缘处设置有用于将阵列基板和彩膜基板粘接在一起的封框胶，该封框胶用于密封填充的液晶，一方面可以保证液晶不与外界空气和杂质接触，另一方面防止液晶泄漏。在阵列基板和彩膜基板的四周边缘处涂布封框胶的区域称为封框胶区域，如图1所示，封框胶区域10位于液晶显示面板的有效显示区域11的周边，阵列基板上，封框胶区域10包括连接驱动电路区域(也称为连接驱动电路的封框胶区域)和非连接驱动电路区域(也称为非连接驱动电路的封框胶区域)。封框胶的黏附强度对液晶显示面板影响较大，封框胶的黏附强度较低时，常会出现有效显示区域11周边发白、周边污染及Gap性不良等问题。除封框胶本身特性外，封框胶的黏附强度还取决于其他两方面因素，一方面是封框胶与阵列基板和彩膜基板表面的接触面积，接触面积较大则有利于提高封框胶与阵列基板和彩膜基板之间的黏附强度；另一方面封框胶的黏附强度与阵列基板和彩膜基板表面的粗糙程度、以及阵列基板和彩膜基板表面材料有很大关系。表面粗糙度较高则有利于提高封框胶与阵列基板和彩膜基板之间的黏附强度，通常，氮化硅材料的表面黏附性要优于ITO等金属材料的黏附性。对于第一种因素，在液晶显示面板的制造过程中，通常通过增大封框胶与阵列基板和彩膜基板的接触面积来提高黏附强度，但由于液晶显示面板的尺寸有限，如图1所示，较宽 的封框胶区域10将非常靠近液晶显示面板的有效显示区域11，将很容易造成有效显示区域11的周边污染，引发相关不良。对于第二种因素，通常通过在阵列基板和彩膜基板上设置凸起物的方法，来增加阵列基板和彩膜基板的表面粗糙度，具体的，一种方法为在彩膜基板上设置凸起物，这种方法可以增大封框胶与彩膜基板的接触面积，但所述凸起物通过有机材料形成于彩膜基板上，不仅增加了工艺步骤，还增加了使用材料，将会提高液晶显示面板的制造成本；另一种方法是在阵列基板上设置凸起物，这种方法通过TFT阵列形成过程在封框胶区域10形成凸起结构，同样可以增加封框胶与阵列基板的接触面积，但所述凸起物只能存在于封框胶区域10中的非连接驱动电路区域，无法提高封框胶区域10中连接驱动电路区域的黏附强度，而且所形成的凸起物与周边区域的端差为
0.9 iim左右，当封框胶中的导电金属球或支撑物(如玻璃纤维)落在形成的凸起物上面时，同样会造成Gap性不良，使液晶显示面板出现显示异常。目前，在有效显示区域11周边，封框胶区域10的连接驱动电路区域，常由于封框胶与ITO导通金属层之间黏附强度较低而出现各种不良；如图1和图2所示，驱动电路连接原理为:阵列基板上的ITO导通金属层12 —方面通过封框胶区域的导通过孔13与底层的公共电极层14导通，另一方面通过封框胶中的导电金属球与彩膜基板上的公共电极层导通，从而达到在液晶面板显示过程中，阵列基板上的公共电极层14与彩膜基板上的公共电极层电压相同的目的。然而，由于封框胶与ITO导通金属层12的黏附强度小于钝化层(SiNx) 15的黏附力，光滑的ITO导通金属层12的表面常造成封框胶的黏附强度下降，引起封框胶区域10的连接驱动电路区域的周边显示性不良，如Side Gap等异常。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种阵列基板及液晶显示装置，解决阵列基板上连接驱动电路区域的封框胶黏附强度较低的问题。为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的:一种阵列基板，包括显示区域和引线区域，在所述引线区域设有公共电极引线、位于所述公共电极引线上方的绝缘层；及位于所述绝缘层上方的连接电极，所述显示区域包括薄膜晶体管，所述薄膜晶体管包括栅极、源极、漏极、位于所述栅极、源极、漏极之间的半导体层，以及与所述漏极相连的像素电极，所述连接电极具有镂空区域；所述连接电极通过导通过孔与所述公共电极引线相连。其中，所述阵列基板为底栅结构，所述绝缘层为钝化层，所述公共电极引线与所述栅极同层。其中，所述阵列基板为底栅结构，所述绝缘层为钝化层，所述公共电极引线与所述源极、漏极同层。其中，所述阵列基板为顶栅结构，所述绝缘层为栅绝缘层，所述公共电极引线与所述源极、漏极同 层。其中，每个镂空区域的图形为圆形、或椭圆形、或多边形。其中，每个镂空区域的尺寸取值为:每个镂空区域的大小需小于封框胶中的导电金属球的直径。其中，所述导电金属球的直径为4 ii m 5 ii m。其中，具有镂空区域的所述连接电极与所述像素电极的材料相同。一种液晶显示装置，该液晶显示装置包括:彩膜基板、液晶、封框胶及权利要求1至7任一项所述的阵列基板；其中，所述阵列基板和所述彩膜基板对盒设置；所述阵列基板和所述彩膜基板之间填充所述液晶；所述封框胶设置在所述阵列基板和所述彩膜基板的四周边缘处，用于粘接所述阵列基板和所述彩膜基板；所述封框胶通过所述连接电极的镂空区域与所述绝缘层(钝化层)连接。本实用新型提供的阵列基板及液晶显示装置，其中的阵列基板包括显示区域和引线区域，在引线区域设有公共电极引线、位于公共电极引线上方的绝缘层；及位于绝缘层上方的连接电极，显示区域包括薄膜晶体管，所述薄膜晶体管包括栅极、源极、漏极、位于所述栅极、源极、漏极之间的半导体层，以及与所述漏极相连的像素电极，连接电极具有镂空区域；连接电极通过导通过孔与公共电极引线相连，如此，使得ITO导通金属层的粗糙度提高，还使得封框胶能够与绝缘层连接，增加封框胶与绝缘层之间的连接面积，提高阵列基板上连接驱动电路区域的封框胶的黏附强度，从而避免连接驱动电路区域的周边显示不良等问题。
图1是本实用新型中阵列基板的平面示意图；图2是现有技术中阵列基板的截面示意图；图3是本实用新型中阵列基板上封框胶区域中连接驱动电路区域的平面示意图；图4是本实用新型中一种阵列基板的截面示意图；图5是本实用新型中另一阵列基板的截面不意图。附图标记说明:10:封框胶区域11:显示区域12:连接电极12a:连接驱动电路区域13:导通过孔14:与栅极同层形成的公共电极引线14’:与源漏极同层形成的公共电极引线15:钝化层15a:绝缘层16:透明基板 17:栅极18:栅绝缘层19:半导体层20:掺杂半导体层21a:源极21b:漏极22:像素电极23公共电极层与源漏极同层制作时的钝化层
具体实施方式
下面通过附图及具体实施例对本实用新型再做进一步的详细说明。本实用新型的阵列基板，包括显示区域11和引线区域(包括图1所示连接驱动电路区域12a)，在引线区域，设有公共电极引线(参见图2的标号14，或图5的标号14’)、位于公共电极引线上方的绝缘层、和位于绝缘层15a(参见图2的钝化层15，或图5的钝化层15)上方的连接电极12，且连接电极12具有镂空区域；连接电极12通过导通过孔与公共电极引线相连。其中，公共电极引线位于公共电极层，连接电极位于ITO导通金属层。所述显示区域包括薄膜晶体管，所述薄膜晶体管包括栅极、源极、漏极、位于所述栅极、源极、漏极之间的半导体层，以及与所述漏极相连的像素电极。这里，本实用新型的连接电极也可以称为ITO导通金属层，公共电极引线也可以称为公共电极层，以下不做赘述。参见图1，该图为本实用新型中阵列基板的平面示意图。本实用新型实施例所述阵列基板具体可以包括:封框胶区域10和有效显示区域11;封框胶区域10位于有效显示区域11周边，封框胶区域10包括连接驱动电路区域和非连接驱动电路区域，在连接驱动电路区域即引线区域位于封框胶区域10内的部分引线区域，封框胶涂覆于连接电极12上，连接电极12具有网状的镂空区域，连接电极12的三块区域中，可以在其中一块区域的部分区域或全部区域上设置镂空结构，还可以在其中两块区域的部分区域或全部区域上设置镂空结构，也可以将三块区域的部分区域或全部区域上都设置镂空结构。参见图3的镂空区域可以是部分或者全部，也就是说，可以是部分的连接电极12具有镂空结构，也可以是，全部的连接电极12具有镂空结构。参见图3，该图为本实用新型中阵列基板上封框胶区域中连接驱动电路区域的平面示意图。在连接驱动电路区域，封框胶涂覆于连接电极12上，该连接电极12具有网状的镂空区域，封框胶通过连接电极12上网状的镂空区域与绝缘层15a连接。由于绝缘层15a的黏附强度高于ITO材料的黏附强度，相比于现有技术中的封框胶仅与平滑的ITO导通金属层12连接的方式，不仅使得连接电极12的粗糙度提高，还使得封框胶能够与绝缘层15a连接，因此能够提高阵列基板上连接驱动电路区域的封框胶的黏附强度。绝缘层15a具体可以采用氮化硅(SiNx)材料制成，由于氮化硅材料的黏附强度更好，可以进一步提高阵列基板上连接驱动电路区域的封框胶的黏附强度。参见图4，该图为本实用新型一种阵列基板的截面示意图。本实用新型实施例所述阵列基板可以为底栅结构，具体包括:透明基板16、形成于所述透明基板16上的栅极17、覆盖所述栅极17的栅绝缘层18、位于栅绝缘层18上的半导体层19、位于半导体层19两侧且位于栅绝缘层18上的源极21a、漏极21b，覆盖源极21a、漏极21b的钝化层15以及通过钝化层15过孔与漏极21b相连的像素电极层22。所述公共电极引线14与栅极17可以为同层，即采用同层形成。在像素电极层22的形成过程中，同时形成具有网状的镂空区域的连接电极12。当此结构的阵列基板与彩膜基板对盒时，封框胶通过所述连接电极12的镂空区域与钝化层15相连。所述阵列基板在所述半导体层19上可以进一步包括掺杂半导体层20。参见图5，该图是本实用新型中另一阵列基板的截面示意图。本实用新型实施例所述阵列基板可以为底栅结构，具体包括:透明基板16、形成于所述透明基板16上的栅极17、覆盖所述栅极17的栅绝缘层18、位于栅绝缘层18上的半导体层19、位于半导体层19两侧且位于栅绝缘层18上的源极21a、漏极21b，覆盖源极21a、漏极21b的钝化层15以及通过钝化层15过孔与漏极21b相连的像素电极层22。所述公共电极引线14’与源极21a、漏极21b可以为同层，即采用同层形成。在像素电极层22的形成过程中，同时形成具有网状的镂空区域的连接电极12。当此结构的阵列基板与彩膜基板对盒时，封框胶通过所述连接电极12的镂空区域与钝化层15相连。所述阵列基板在所述半导体层19上可以进一步包括掺杂半导体层20。本实用新型实施例所述阵列基板还可以为顶栅结构，当本实用新型实施例所述阵列基板采用顶栅结构时，栅极位于栅绝缘层上方。所述公共电极引线与源极、漏极可以采用同层形成。具有镂空区域的所述连接电极12与所述像素电极22可以采用相同的材料，在像素电极22的形成过程中，同时形成具有网状的镂空区域的连接电极12。当此结构的阵列基板与彩膜基板对盒时，封框胶通过所述连接电极12的镂空区域与栅绝缘层相连。因此，本实用新型实施例所述的阵列基板与彩膜基板对盒时，封框胶通过镂空区域连接的绝缘层15a可以为钝化层15 (阵列基板为底栅结构)，也可以为栅绝缘层(阵列基板为顶栅结构，图中未示出)。本实用新型实 施例所述的阵列基板，每个镂空区域的图形可以为圆形、或椭圆形、或多边形。其中，多边形可以包括但不限于:矩形、菱形、三角形、五边形等图形。每个镂空区域的尺寸取值可以为:每个镂空区域的大小需小于封框胶中的导电金属球的直径。镂空区域的设定要求是只要满足封框胶中的导电金属球不会从任一一个镂空区域漏到绝缘层15a即可。导电金属球的直径可以为4 ii m 5 ii m。当镂空区域的采用上述标准设置时，可以避免导电金属球直接与绝缘层15A相接触，从而避免阵列基板的公共电极引线14、14’与彩膜基板的公共电极层无法导通的现象发生。例如当镂空区域大于4pm时，导电金属球将可能直接与绝缘层相接触，将无法导通阵列基板的公共电极引线14与彩膜基板的公共电极层，因此，本实用新型中，每个镂空区域的大小需要小于封框胶中的导电金属球的直径。因为封框胶中的导电金属球数量较多，所以对所述网状的镂空区域的密度无严格限制。优选方案的镂空区域占所述连接电极12面积的30%比较合适。本实用新型还提供一种液晶显示装置，该液晶显示装置包括:彩膜基板、液晶、封框胶及前文所述的任何一种阵列基板。其中，阵列基板和所述彩膜基板对盒设置；阵列基板和所述彩膜基板之间填充所述液晶；封框胶设置在阵列基板和彩膜基板的四周边缘处，用于粘接阵列基板和彩膜基板。所述封框胶通过所述连接电极的镂空区域与所述绝缘层(钝化层)连接。为得到上述阵列基板，下面以底栅型阵列基板为例，说明实现上述阵列基板的制造方法的过程，该方 法包括以下步骤:步骤1，如图4所示，在透明基板16上沉积栅金属薄膜，并通过光刻和刻蚀工艺在透明基板16上形成栅极17和公共电极引线(公共电极层)14。步骤2，如图4所示，在步骤I形成的透明基板16上连续沉积栅绝缘层18、半导体层(a-Si) 19、、源极21a、漏极21b，然后通过半阶光刻技术和刻蚀工艺在栅极17上形成半导体层19和源极21a、漏极21b图形，并形成TFT沟道图形。这里需要指出的是:在步骤I形成的透明基板16连续沉积的层还可以包括掺杂半导体层(n+Si)20。步骤3，如图4所示，在步骤2形成的透明基板16上继续沉积SiNx材料的钝化层15，并通过光刻和刻蚀工艺形成TFT过孔和封框胶区域的导通过孔13。步骤4，如图4所示，在步骤3形成的透明基板16上沉积ITO薄膜，然后利用掩膜板遮挡曝光机发出的紫外光，在显示区域11形成像素电极22;同时形成在封框胶区域中连接驱动电路区域的具有网状的镂空区域的连接电极12。这里，在连接驱动电路区域对ITO薄膜的刻蚀效果要求不高，只要可以形成表面较粗糙的、具有网状的镂空区域的连接电极12，同时使封框胶能够与阵列基板的钝化层15接触即可，因此所述连接电极的网状的镂空区域可以有很大的设计范围。采取上述阵列基板的制造方法，在不增加掩膜板的使用数量的基础上，可以增加封框胶区域中连接驱动电路区域的连接电极12的表面粗糙程度，并且使封框胶与钝化层15相接触，使连接驱动电路区域的封框胶与阵列基板的黏附强度增加，从而减少不良发生的概率。以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之 内。
权利要求1.一种阵列基板，包括显示区域和引线区域，在所述引线区域设有公共电极引线、位于所述公共电极引线上方的绝缘层；及位于所述绝缘层上方的连接电极，所述显示区域包括薄膜晶体管，所述薄膜晶体管包括栅极、源极、漏极、位于所述栅极、源极、漏极之间的半导体层，以及与所述漏极相连的像素电极，其特征在于，所述连接电极具有镂空区域； 所述连接电极通过导通过孔与所述公共电极弓I线相连。
2.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述阵列基板为底栅结构，所述绝缘层为钝化层，所述公共电极引线与所述栅极同层。
3.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述阵列基板为底栅结构，所述绝缘层为钝化层，所述公共电极引线与所述源极、漏极同层。
4.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述阵列基板为顶栅结构，所述绝缘层为栅绝缘层，所述公共电极引线与所述源极、漏极同层。
5.根据权利要求1至4任一项所述的阵列基板，其特征在于，每个镂空区域的图形为圆形、或椭圆形、或多边形。
6.根据权利要求1至4任一项所述的阵列基板，其特征在于，每个镂空区域的尺寸取值为:每个镂空区域的大小需小于封框胶中的导电金属球的直径。
7.根据权利要求6所述的阵列基板，其特征在于，所述导电金属球的直径为4y m 5 u m0
8.根据权利要求2所述的阵列基板，其特征在于，具有镂空区域的所述连接电极与所述像素电极的材料相同。
9.一种液晶显示装置，其特征在于，该液晶显示装置包括:彩膜基板、液晶、封框胶及权利要求1至7任一项所述的阵列基板；其中， 所述阵列基板和所述彩膜基板对盒设置； 所述阵列基板和所述彩膜基板之间填充所述液晶； 所述封框胶设置在所述阵列基板和所述彩膜基板的四周边缘处，用于粘接所述阵列基板和所述彩膜基板； 所述封框胶通过所述连接电极的镂空区域与所述绝缘层连接。
专利摘要本实用新型公开一种阵列基板及液晶显示装置，该阵列基板包括显示区域和引线区域，在所述引线区域设有公共电极引线、位于所述公共电极引线上方的绝缘层；及位于所述绝缘层上方的连接电极，显示区域包括薄膜晶体管，所述薄膜晶体管包括栅极、源极、漏极、位于所述栅极、源极、漏极之间的半导体层，以及与所述漏极相连的像素电极，所述连接电极具有镂空区域；连接电极通过导通过孔与所述公共电极引线相连。本实用新型的技术方案能够解决阵列基板上连接驱动电路区域的封框胶黏附强度较低的问题。
文档编号H01L29/786GK203133452SQ201220472119
公开日2013年8月14日 申请日期2012年9月14日 优先权日2012年9月14日
发明者侯学成, 朱海波, 刘文智, 宋省勋 申请人:北京京东方光电科技有限公司