薄膜晶体管阵列基板及其制备方法、触摸显示面板的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及触控技术和显示技术领域，具体是一种薄膜晶体管阵列基板及其制备方法、以及具有该薄膜晶体管阵列基板的触摸显示面板。
【背景技术】
[0002]随着触控技术和显示技术的发展，触控显示面板已经被广泛应用于智能手机、平板电脑等智能电子产品中，为人机交互带来更便捷地体验。
[0003]目前，触摸屏按照其组成结构可分为外挂式触摸屏(Addon Mode Touch Panel)、覆盖表面式触摸屏(On Cell Touch Panel)以及内嵌式触摸屏(In Cell Touch Panel)等。其中，内嵌式触摸屏是将触摸屏的触控电极内嵌在液晶显示面板的内部，可以有效减薄模组的整体厚度，使其更薄更轻便，因此必将成为未来触控显示面板的发展方向。现已开发的自电容内嵌式触摸屏技术是将可操作区域(AA，ActiveArea)的公共电极分成小区块作为触控电极，再通过引线将每一个小区块(即触控电极)连接到IC输出端的Pin，因此将此技术应用于液晶显示面板时，需要在液晶显示面板的相应结构中设计出用于放置引线的空间。
[0004]通常地，液晶显示面板的结构主要包括彩膜基板(CF，ColorFilter)、薄膜晶体管阵列基板(TFTArray Substrate ,Thin Film TransistorArray Substrate)、设置在彩膜基板和薄膜晶体管阵列基板之间的液晶层(Liquid Crystal 1^761')和间隔体(？5，？1101:0Spacer)、以及密封胶框(Sealant)。其中的间隔物在设计时，可能会出现不同高度和粗细，使其既能满足抵抗施加于液晶显示面板上压力的要求，又能满足支撑与维持上述两基板之间的距离的要求。此外，间隔物的高度与站立位置会影响液晶显示屏幕在成盒(Cell)制程(即彩膜基板与薄膜晶体管阵列基板贴合)。
[0005]对于采用低温多晶娃(LTPS，Low Temperature Poly-Silicon)薄膜晶体管结构的液晶显示面板，在薄膜晶体管阵列基板上还会设有一层平坦化层，这使得彩膜基板与薄膜晶体管阵列基板相对设置组合在一起时，间隔物在平坦化层上的站立位置相对较为平坦、稳定。然而，在上述液晶显示面板中引入自电容内嵌式触摸屏技术时，会在平坦化层上设置用于连接触控电极和IC输出端的引线，且引线位置恰对应于间隔物所在位置，即间隔物站立在引线凸起的位置处。如果彩膜基板与薄膜晶体管阵列基板的对组精度较差，就会出现间隔物从引线上滑落的问题，进而影响液晶显示面板的实际厚度，造成显示不良。
[0006]如图1所示，对于现有的小尺寸液晶显示面板而言，一般均采用双柱高的间隔物结构。在彩膜基板I上分别设有不同高度的第一柱形间隔体11和第二柱形间隔体12作为间隔物，第一柱形间隔体较高但分布较稀疏，其主要用于维持彩膜基板与薄膜晶体管阵列基板组合后的距离(即二者组合后液晶显示面板的厚度)，第二主体的高度较低但分布较为密集，用于增加液晶显示面板的的抗压能力。然而，当引入自电容内嵌式触摸屏技术时，结合图1至图3所示，在薄膜晶体管阵列基板2的平坦化层3上设有用于连接触控电极和IC输出端的第一触控电极引线41、第二触控电极引线42，在第一触控电极引线41、第二触控电极引线42上再沉积其他的膜层结构6(例如钝化层、ITO膜层等)，且第一触控电极引线41、第二触控电极引线42所处的位置恰分别对应于第一柱形间隔体11、第二柱形间隔体12的站立位置。此时，如图4所示，彩膜基板I与薄膜晶体管阵列基板2相对组合时，由于第一柱形间隔体11较高，因此其下表面与膜层结构6相接触，站立在膜层结构6上，且站立位置恰为膜层结构6下方设有第一触控电极引线41的位置出。由于第二柱形间隔体12较低，故第二柱形间隔体12与该膜层结构6之间存在一定空隙，其位置对应于膜层结构6下方的第二触控电极引线42。然而，如图5所示，如果彩膜基板I与薄膜晶体管阵列基板2的的对组精度较差，就会使第一柱形间隔体11和第二柱形间隔体12错开对应于触控电极引线所在的位置，虽然柱形间隔体仍站立在膜层结构上，但是其站立位置下方对应的不是触控电极引线，而是平坦化层，这使得液晶显示面板的实际厚度减小，影响最终的显示效果。
【发明内容】
[0007]为克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种薄膜晶体管阵列基板、其制备方法及触摸显示面板，通过优化薄膜晶体管阵列基板的结构，解决因彩膜基板与薄膜晶体管阵列基板对组精度较差而导致的触控显示面板实际厚度有偏差的问题。
[0008]本发明包括三个方面，第一个方面，本发明提供一种薄膜晶体管阵列基板，所述薄膜晶体管阵列基板中设有平坦化层，所述平坦化层朝向自身内部凹陷形成若干间隔设置的凹槽，在所述凹槽中容置有触控电极引线，且所述触控电极引线的上表面与所述平坦化层的上表面处于同一水平位置。
[0009]进一步地，所述凹槽是通过对所述平坦化层进行半色调掩膜曝光、显影得到的。
[0010]进一步地，在所述平坦化层上还设有贯穿于所述平坦化层的开口，所述开口通过普通掩膜曝光、显影得到。
[0011]进一步地，所述触控电极引线和所述平坦化层上方还设有膜层结构，所述膜层结构的上表面为平面。
[0012]第二个方面，本发明提供一种上述薄膜晶体管阵列基板的制作方法，包括以下步骤:
[0013]提供一设有平坦化层的薄膜晶体管阵列基板；
[0014]对所述平坦化层进行曝光、显影，得到朝向所述平坦化层自身内部凹陷的若干间隔设置的凹槽；
[0015]在所述凹槽中形成触控电极引线，使所述触控电极引线的上表面与所述平坦化层的上表面处于同一平面。
[0016]作为一种实施方式，在本发明的制作方法中，所述薄膜晶体管阵列基板划分为第一区域和第二区域，对所述平坦化层进行曝光、显影包括:采用半色调掩膜对位于第一区域的所述平坦化层进行不完全曝光后，进行显影，得到所述平坦化层的所述凹槽。
[0017]进一步地，对所述平坦化层进行曝光、显影还包括:采用普通掩膜对位于第二区域的所述平坦化层进行完全曝光后，进行显影，得到贯穿于所述平坦化层的开。
[0018]作为一种实施方式，在本发明的制作方法中，在所述凹槽中形成触控电极引线是在设有所述凹槽的平坦化层上沉积金属层，并对所述金属层进行蚀刻，除去位于所述平坦层上表面的金属层，留下位于所述凹槽中的金属层，在所述凹槽中的金属层为所述触控电极引线。
[0019]作为一种实施方式，在本发明的制作方法中，还包括以下步骤:在所述平坦化层和所述触控电极引线上形成膜层结构，所述膜层结构的上表面为平面。
[0020]第三个方面，本发明还提供一种触控显示面板，包括相对设置的彩膜基板和上述制作方法得到的薄膜晶体管阵列基板，以及设置于所述彩膜基板和所述薄膜晶体管阵列基板之间的液晶层;所述彩膜基板的下表面朝向所述薄膜晶体管阵列基板的方向延伸设有若干间隔体，所述薄膜晶体管阵列基板的上表面设有平坦化层，所述平坦化层朝向自身内部凹陷形成若干间隔设置的凹槽，在所述凹槽中容置有触控电极引线，且所述触控电极引线的上表面与所述平坦化层的上表面处于同一平面;所述彩膜基板的下表面和所述薄膜晶体管阵列基板的上表面相对设置组合后，全部或部分所述间隔体抵顶在所述彩膜基板和所述薄膜晶体管阵列基板之间，且所述间隔体在所述薄膜晶体管阵列基板上的投影位置对应于所述触控电极引线的位置。
[0021]【膜层结构】进一步地，所述触控电极引线和所述平坦化层上还设有膜层结构，所述膜层结构为平面;全部或部分所述间隔体抵顶在所述彩膜基板的下表面和所述膜层结构的上表面之间。
[0022]【双柱高结构】进一步地，所述间隔体包括第一柱形间隔体和第二柱形间隔体，且所述第一柱形间隔体高于所述第二柱形间隔体，所述触控电极引线包括第一触控电极引线和第二触控电极引线，所述彩膜基板的下表面和所述膜层结构的上表面相对设置组合后，所述第一柱形间隔体抵顶在所述彩膜基板和下方对应设有所述第一触控电极引线的所述膜层结构之间，所述第二柱形间隔体对应设置在下方对应设有所述第二触控电极引线的的所述膜层结构的上方，并与所述膜层结构之间间隔距离设置。
[0023]进一步地，所述凹槽是通过对所述平坦化层进行半色调掩膜曝光、显影得到的。
[0024]进一步地，在所述平坦化层上还设有贯穿于所述平坦化层的开口，所述开口通过普通掩膜曝光、显影得到。
[0025]进一步地，所述触控电极引线和所述平坦化层上方还设有膜层结构，所述膜层结构的上表面为平面。
[0026]与现有技术相比，本发明的有益效果如下:
[0027]在本发明中，对薄膜晶体管阵列基板上的平坦化层结构进行优化设计，在平坦化层上表面设置若干凹槽来容置触控电极引线，使得触控电极引线不再凸出于平坦化层，而是与平坦化层处于同一水平面，进而使形成于触控电极引线上方的膜层结构的上表面也为平面。在这种结构中，即便彩膜基板与薄膜晶体管阵列基板之间的对组精度较差，导致间隔体不能完全对应于触控电极引线所在的位置，而是偏移抵顶到下方对应设有平坦化层的膜层结构上，但由于触控电极引线与平坦化层在同一平面，而非凸出于平坦化层设置，故设于二者上方的膜层结构也为平面，因而使得这种偏移不会改变彩膜基板与薄膜晶体管阵列基板对组后的液晶显示面板的厚度，从而降低了因彩膜基板与薄膜晶体管阵列基板贴合后间隔体偏离触控电极引线设置而导致的液晶显示面板厚度变小、显示不良的风险。
【附图说明】
[0028]图1是现有技术中液晶显示面板的结构分解示意图。
[0029]图2是现有技术中间隔体在彩膜基板上位置的俯视图。
[0030]图3是现有技术中间隔体在薄膜晶体管阵列基板上位置的俯视图。
[0031]图4是现有技术中彩膜基板与薄膜晶体管阵列基板对组形成液晶显示面板的结构示意图。
[0032]图5