Tft阵列基板及其制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种TFT阵列基板及其制作方法。
【背景技术】
[0002] 主动式薄膜晶体管液晶显示器(Thin Film Transistor-LCD，TFT-LCD)近年来得 到了飞速的发展和广泛的应用。现有市场上的液晶显示器大部分为背光型液晶显示装置， 其包括液晶显示面板及背光模组（backlight module)。通常液晶显示面板由彩膜基板 (Color Filter，CF)、薄膜晶体管阵列基板（Thin Film Transistor Array Substrate，TFT Array Substrate)、夹于彩膜基板与TFT阵列基板之间的液晶(Liquid Crystal，LC)及密封 框胶（Sealant)组成，其工作原理是通过在两片玻璃基板上施加驱动电压来控制液晶层的 液晶分子的旋转，将背光模组的光线折射出来产生画面。
[0003] 就目前主流市场上的TFT-LCD显示面板而言，可分为三种类型，分别是扭曲向列 (Twisted Nematic，TN)或超扭曲向列（Super Twisted Nematic，STN)型，平面转换（In-Plane Switching，IPS)型、及垂直配向（Vertical Alignment，VA)型。其中VA型液晶显示面 板相对其他种类的液晶显示面板具有极高的对比度，在大尺寸显示，如电视等方面具有非 常广的应用。VA型液晶显示面板工作时是由TFT阵列基板侧的像素电极和彩膜基板侧的公 共电极形成的垂直电场来控制液晶层内液晶分子的旋转。
[0004] 现有的VA型液晶显示面板在大视角下显示存在视觉色差或视觉色偏。如图1所示， 为了改善VA型液晶显示面板在大视角下的视觉色差或视觉色偏，现有技术会在TFT阵列基 板侧采用电荷共享(Charge Sharing)的像素设计，即将一个子像素1分为主像素区（Main Pixel) 11和次像素区（Sub Pixel) 12两个区域;在主像素区11内设有主区像素电极111，在 次像素区12内设有次区像素电极121。主区像素电极111电性连接主像素开关TFT T1、以及 电荷共享TFT T3,次区像素电极121电性连接次像素开关TFT T2,电荷共享TFT T3电性连接 电荷共享电容C。所述主像素开关TFT Tl的栅极电性连接于充电扫描线22、源极电性连接于 数据线3、漏极电性连接于主区像素电极111，所述次像素开关TFT T2的栅极电性连接于充 电扫描线22、源极电性连接于数据线3、漏极电性连接于次区像素电极121，所述电荷共享 TFT T3的栅极电性连接于电荷共享扫描线21、源极电性连接于主区像素电极111、漏极电性 连接于电荷共享电容C。所述主区像素电极111与次区像素电极121均采用"米"字型的电极 结构，包含条状的竖直主干、与竖直主干中心垂直相交的条状的水平主干、以及分别与竖直 主干或水平主干呈±45°或±135°的条状分支。所述电荷共享电容C用于在电荷共享TFT T3 打开时拉低主区像素电极111的电位，使得主区像素电极111与次区像素电极121具有不同 的电压，从而消除液晶显示面板因视角不同而产生的色偏。
[0005] 进一步地，所述电荷共享电容C的第一种现有设计如图1、图2所示，由与主区像素 电极111位于同一层的ITO电极112、以及与电荷共享扫描线21、充电扫描线22、及栅极位于 同一层的公共电极线23构成，ITO电极112与公共电极线23之间夹设一绝缘保护层5和一栅 极绝缘层6。所述电荷共享电容C的第二种现有设计如图3所示，由与电荷共享扫描线、充电 扫描线、及栅极位于同一层的公共电极线M1、以及与数据线及源/漏极位于同一层的金属电 极M2构成，公共电极线Ml与金属电极M2之间仅夹设一栅极绝缘层6'。电荷共享电容C的容量 越大，对主区像素电极的拉低越明显，色偏改善效果越显著，但电荷共享电容C的容量越大， TFT阵列基板的开口率就越低，液晶显示面板的穿透率也会越低，功耗就会增大。以上两种 电荷共享电容C的现有设计相比，在电荷共享电容C的容量相等的前提下，第二种设计由于 公共电极线Ml与金属电极M2之间的距离较小，使得开口率相对较大，但即使采用第二种设 计，TFT阵列基板的开口率依然是不足的。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的在于提供一种TFT阵列基板，能够提高电荷共享电容的容量，增加开 口率，提尚液晶显不面板的显不质量。
[0007] 本发明的目的还在于一种TFT阵列基板的制作方法，该方法制得的TFT阵列基板能 够提尚电荷共孚电容的容量，增加开口率，提尚液晶显不面板的显不质量。
[0008] 为实现上述目的，本发明提供了一种TFT阵列基板，包括:衬底基板、及阵列排布于 所述衬底基板上的数个子像素单元；
[0009] 每一子像素单元均包括:设于所述衬底基板上图案化的第一金属层、覆盖所述第 一金属层的栅极绝缘层、设于所述栅极绝缘层上的半导体层、设于所述半导体层和栅极绝 缘层上图案化的第二金属层、覆盖所述第二金属层和栅极绝缘层的绝缘保护层、以及设于 所述绝缘保护层上的图案化的透明导电薄膜层；
[0010] 所述透明导电薄膜层包括:相互独立的主区像素电极、次区像素电极、及透明导电 薄膜电极板；
[0011] 所述主区像素电极电性连接主像素开关TFT、以及电荷共享TFT，次区像素电极电 性连接次像素开关TFT;
[0012] 所述图案化的第一金属层包括:主像素开关TFT、次像素开关TFT、与电荷共享TFT 的栅极、以及公共电极线；
[0013] 所述图案化的第二金属层包括:主像素开关TFT、次像素开关TFT、与电荷共享TFT 的源/漏极、及第二金属电极板；
[0014] 部分公共电极线、第二金属电极板、以及透明导电薄膜电极板在空间上重叠，且所 述透明导电薄膜电极板通过贯穿所述绝缘保护层和栅极绝缘层的第二过孔与所述部分公 共电极线相接触，所述部分公共电极线、第二金属电极板、以及透明导电薄膜电极板共同构 成该子像素单元的电荷共享电容；
[0015] 所述电荷共享TFT电性连接于电荷共享电容。
[0016] 所述图案化的第一金属层还包括:数条沿水平方向延伸的电荷共享扫描线、及数 条与所述电荷共享扫描线平行间隔排列的充电扫描线；
[0017] 所述图案化的第二金属层还包括:数条沿竖直方向延伸的数据线；
[0018] 所述数条电荷共享扫描线、充电扫描线、及数据线位于数个子像素单元的边缘处。
[0019] 所述主像素开关TFT的栅极电性连接于充电扫描线、源极电性连接于数据线、漏极 电性连接于主区像素电极;所述次像素开关TFT的栅极电性连接于充电扫描线、源极电性连 接于数据线、漏极电性连接于次区像素电极;所述电荷共享TFT的栅极电性连接于电荷共享 扫描线、源极电性连接于主区像素电极、漏极电性连接于电荷共享电容的第二金属电极板。
[0020] 所述主区像素电极与所述次区像素电极均为米字型结构，包括:一条状的竖直主 干、一与竖直主干中心垂直相交的条状的水平主干、以及数个分别与竖直主干或水平主干 呈± 45°或± 135°的条状分支。
[0021] 所述透明导电薄膜层的材料为ΙΤ0,所述第一金属层和第二金属层的材料均为钼、 铝、铜中的一种或多种的堆栈组合。
[0022] 本发明还提供一种TFT阵列基板的制作方法，包括如下步骤：
[0023] 步骤1、提供一衬底基板、在所述衬底基板上沉积一金属薄膜，图案化所述金属薄 膜形成第一金属层；
[0024]所述第一金属层包括:预形成的主像素开关TFT、次像素开关TFT、与电荷共享TFT 的栅极、以及公共电极线；
[0025]步骤2、在所述第一金属层及衬底基板上沉积一栅极绝缘层；
[0026]步骤3、在所述栅极绝缘层上对应预形成的主像素开关TFT、次像素开关TFT、与电 荷共享TFT的栅极的上方分别形成一半导体层；
[0027]步骤4、在所述半导体层、及栅极绝缘层上再沉积一金属薄膜，图案化所述金属薄 膜形成第二金属层；
[0028]所述第二金属层包括:预形