阵列基板及其制造方法、显示装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种阵列基板及其制造方法、显示装置，属于显示【技术领域】，解决了现有的阵列基板中跨线连接处的阻抗较大的技术问题。该阵列基板，包括：位于第一金属层中的第一走线和第二走线；覆盖于第一金属层上的第一绝缘层，在第一绝缘层上开设有对应于第一走线和第二走线的过孔；位于第一绝缘层上的第二金属层中的跨接线，跨接线通过过孔与第一走线和第二走线连接，使第一走线与第二走线通过跨接线导通。本发明可用于液晶电视、液晶显示器、手机、平板电脑等显示装置。
【专利说明】阵列基板及其制造方法、显示装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及显示【技术领域】，具体地说，涉及一种阵列基板及其制造方法、显示装置。
【背景技术】
[0002]随着显示技术的发展，液晶显示器已经成为最为常见的显示装置。
[0003]阵列基板是液晶显示器中的重要部件，其中包括显示区域和外围区域(非显示区域)。在阵列基板的外围区域设置有一些走线，而且有些走线之间需要连接。如图1所示，在衬底基板100上，位于第一金属层(栅极金属层)的第一走线11和第二走线12需要连接起来，但第一走线11和第二走线12之间还隔着第三走线13,这就需要将第一走线11和第二走线12进行跨线连接。现有的跨线连接方法是，在覆盖着第一金属层上的第一绝缘层2上设置跨接线3，跨接线3位于的第二金属层(源漏极金属层)，在第二金属层上覆盖第二绝缘层4。然后形成穿透第一绝缘层2和第二绝缘层4的过孔51，以及穿透第二绝缘层4的过孔52，再利用透明电极6通过过孔51、52将第一走线11、第二走线12与跨接线3连接，从而实现第一走线11与第二走线12的跨线连接。
[0004]透明电极6的材料通常选用铟锡氧化物(ITO)或铟锌氧化物(IZO)，其电阻率比金属高出2个数量级，导致第一走线11、第二走线12与跨接线3之间的接触阻抗较大，不利于电信号的传输，而且增加了阵列基板整体的功耗。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种阵列基板及其制造方法、显示装置，以解决现有的阵列基板中跨线连接处的阻抗较大的技术问题。
[0006]本发明提供一种阵列基板，包括:
[0007]位于第一金属层中的第一走线和第二走线；
[0008]覆盖于所述第一金属层上的第一绝缘层，在所述第一绝缘层上开设有对应于所述第一走线和所述第二走线的过孔；
[0009]位于所述第一绝缘层上的第二金属层中的跨接线，所述跨接线通过所述过孔与所述第一走线和所述第二走线连接，使所述第一走线与所述第二走线通过所述跨接线导通。
[0010]进一步，该阵列基板还包括覆盖于所述第二金属层上的第二绝缘层。
[0011]进一步，该阵列基板还包括位于所述第二绝缘层上的透明电极层。
[0012]优选的，所述第一走线、所述第二走线和所述跨接线均位于所述阵列基板的板边区域。
[0013]本发明还提供了上述阵列基板的制造方法，包括:
[0014]步骤1，在衬底基板上形成第一金属层的图形，其中包括第一走线和第二走线；
[0015]步骤2，形成覆盖在所述第一金属层上的第一绝缘层的图形，其中包括对应于所述第一走线和所述第二走线的过孔；
[0016]步骤3，在所述第一绝缘层上形成第二金属层的图形，其中包括通过所述过孔与所述第一走线和所述第二走线连接的跨接线，使所述第一走线与所述第二走线通过所述跨接线导通。
[0017]优选的，在所述步骤2中，包括:
[0018]形成覆盖在所述第一金属层上的第一绝缘层；
[0019]形成覆盖在所述第一绝缘层上的有源层；
[0020]在所述有源层上涂覆光刻胶；
[0021]利用灰阶光罩对光刻胶进行曝光；
[0022]对光刻胶进行显影，去除过孔区域的光刻胶；
[0023]蚀刻掉所述过孔区域的有源层和第一绝缘层，形成对应于所述第一走线和所述第二走线的过孔；
[0024]对光刻胶进行灰化，去除绝缘区域的光刻胶；
[0025]蚀刻掉所述绝缘区域的有源层；
[0026]去除剩余的光刻胶。
[0027]进一步，该制造方法还包括:
[0028]步骤4，形成覆盖在所述第二金属层上的第二绝缘层的图形。
[0029]进一步,该制造方法还包括:
[0030]步骤5，在所述第二绝缘层上形成透明电极层的图形。
[0031]优选的，所述第一走线、所述第二走线和所述跨接线均位于所述阵列基板的板边区域。
[0032]本发明还提供一种显示装置，包括彩膜基板和上述的阵列基板。
[0033]本发明带来了以下有益效果:本发明提供的阵列基板中，通过在第一绝缘层上开设过孔，使位于第二金属层的跨接线能够通过过孔直接与第一走线、第二走线相接触，而不需要通过透明电极将跨接线与第一走线、第二走线连接。不仅简化了阵列基板的结构，还降低了跨接线与第一走线、第二走线之间的接触阻抗，从而提高了电信号传输的可靠性，也降低了阵列基板整体的功耗。
[0034]本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
【专利附图】
【附图说明】
[0035]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要的附图做简单的介绍:
[0036]图1是现有的阵列基板的跨线连接处的示意图；
[0037]图2是本发明实施例提供的阵列基板的跨线连接处的示意图；
[0038]图3a至图3h是本发明实施例提供的阵列基板的制造过程的示意图。
【具体实施方式】
[0039]以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。
[0040]本发明实施例提供的阵列基板包括显示区域和外围区域(板边区域)。本实施例中，在外围区域采用了跨线连接。如图2所示，跨线连接处具体包括衬底基板100，位于第一金属层(栅极金属层)中的第一走线11、第二走线12和第三走线13，覆盖于第一金属层上的第一绝缘层2 (栅绝缘层)，以及位于第一绝缘层2上的第二金属层(源漏极金属层)中的跨接线3。
[0041]其中，在第一绝缘层2上开设有对应于第一走线11和第二走线12的过孔5，跨接线3跨过第三走线13,并通过过孔5与第一走线11和第二走线12连接,使第一走线11与第二走线12通过跨接线3导通。
[0042]此外，该阵列基板还进一步包括覆盖于第二金属层上的第二绝缘层4 (钝化层)，以及位于第二绝缘层4上的透明电极层(图中未示出)。
[0043]本发明实施例提供的阵列基板中，跨接线3能够通过过孔5直接与第一走线11、第二走线12相接触，而不需要通过透明电极将跨接线3与第一走线11、第二走线12连接。不仅简化了阵列基板的结构，还降低了跨接线3与第一走线11、第二走线12之间的接触阻抗，从而提高了电信号传输的可靠性，也降低了阵列基板整体的功耗。
[0044]另外，在现有技术中(如图1所示)，由于透明电极6的电阻率高于金属，所以会在跨线连接处设置大量的密集的过孔，以在一定程度上降低第一金属层与第二金属层之间的接触阻抗。但是，过孔是利用带电粒子通过干法蚀刻而成，而且为了保证第一绝缘层2、第二绝缘层4能够被完全蚀刻掉，还会采用过蚀刻的方法，使带电粒子与第一金属层、第二金属层过多接触，而造成第一金属层、第二金属层上产生电荷积累，过孔越多，电荷积累也越多。过多的电荷积累会导致阵列基板上的跨线连接处或其他部位发生静电放电(Electro-Static Discharge,简称ESD),造成击穿、短路等不良后果，降低了阵列基板的良品率。
[0045]相比于现有技术，本实施例中，跨接线3直接与第一走线11、第二走线12接触,本身的接触阻抗就很小，所以不需要设置很多过孔，所以在蚀刻过孔5的过程中，所产生的电荷积累极少，从而能够有效避免静电放电的发生，提闻了阵列基板的良品率。
[0046]如图3a至图3h所示，本发明实施例还提供了该阵列基板的制造方法，包括:
[0047]S1:如图3a所示，在衬底基板100上形成第一金属层的图形。
[0048]本步骤可采用常规的构图工艺，经曝光、显影、蚀刻等工序形成第一金属层的图形，所形成的第一金属层的图形包括位于显示区域的栅线、公共电极线(图中未示出)，以及位于外围区域的第一走线U、第二走线12和第三走线13。
[0049]S2:形成覆盖在第一金属层上的第一绝缘层的图形，其中包括对应于第一走线和第二走线的过孔。
[0050]本实施例中，第一绝缘层的图形与有源层的图形在同一次构图工艺中形成，因此步骤S2具体包括:
[0051]S21:如图3b所示，形成覆盖在第一金属层上的第一绝缘层2，其厚度优选为3000A 至4000A,,
[0052]S22:形成覆盖在第一绝缘层2上的有源层20。
[0053]有源层20具体可分为半导体层(非晶硅层)和掺杂半导体层(磷掺杂非晶硅层)，其中半导体层的厚度优选为1000A至1500A,掺杂半导体层的厚度优选为300A至500A。
[0054]S23:在有源层20上涂覆光刻胶7，其厚度优选为1.5 μ m至2.2 μ m。
[0055]S24:利用灰阶光罩对光刻胶进行曝光。
[0056]本实施例采用的灰阶光罩中，全透光区域对应于跨线连接处的过孔区域，不透光区域对应于薄膜晶体管(TFT)的硅岛区域，其余区域为半透光区域，对应于阵列基板的绝缘区域。
[0057]利用该灰阶光罩对光刻胶进行曝光之后，过孔区域的光刻胶被完全曝光，绝缘区域的光刻胶被部分曝光，娃岛区域的光刻胶没有被曝光。
[0058]S25:对光刻胶进行显影。
[0059]因为在步骤S24中采用了灰阶光罩，所以对光刻胶7进行显影之后，完全去除了过孔区域的光刻胶；去除绝缘区域的部分光刻胶，使绝缘区域的光刻胶的厚度变为0.3μπι至
0.7μπι，如图3c所示；而硅岛区域(图中未示出)的光刻胶完全保留，其厚度仍为1.5μπι至 2.2 μ m。
[0060]S26:蚀刻掉过孔区域的有源层20和第一绝缘层2，形成对应于第一走线11和第二走线12的过孔5，如图3d所示。
[0061]通过干法蚀刻工艺，利用带电粒子蚀刻掉过孔区域的有源层20和第一绝缘层2。为了保证第一绝缘层2能够被完全蚀刻掉，可以采用过蚀刻的方法，但由于本实施例中仅有两个过孔5，所以第一走线11和第二走线12上的电荷积累也非常少，从而能够有效避免静电放电的发生，提高阵列基板的良品率。
[0062]S27:对光刻胶7进行灰化。
[0063]具体的，利用灰化工艺削减光刻胶7的厚度，从而去除绝缘区域的光刻胶，如图3e所示。同时，硅岛区域(图中未示出)的光刻胶的厚度也会减小，但不会被完全去除。
[0064]S28:蚀刻掉绝缘区域的有源层20，如图3f所示。
[0065]通过干法蚀刻工艺，利用带电粒子蚀刻掉绝缘区域的有源层20。相比于步骤S26，本步骤中的蚀刻时间较短，因此能够只蚀刻掉绝缘区域的有源层20，而保留绝缘区域的第一绝缘层2。
[0066]S29:利用灰化工艺，去除(硅岛区域)剩余的光刻胶。
[0067]S3:在第一绝缘层2上形成第二金属层的图形。
[0068]其中包括位于显示区域的数据线、源极、漏极(图中未示出)，以及位于外围区域的跨接线3。跨接线3通过过孔5与第一走线11和第二走线12连接,使第一走线11与第二走线12通过跨接线3导通,如图3g所示。
[0069]进一步，该阵列基板的制造方法还可以包括:
[0070]S4:如图3h所示，形成覆盖在第二金属层上的第二绝缘层4的图形，其中包括位于显示区域的每个像素中的过孔，还可能包括位于外围区域的其他用途(非跨线连接用途)的过孔。
[0071]S5:在第二绝缘层上形成透明电极层的图形，其中包括位于显示区域的每个像素中的像素电极，还可能包括位于外围区域的其他用途(非跨线连接用途)的电极。
[0072]上述步骤S3、S4、S5均可采用常规的构图工艺，经曝光、显影、蚀刻等工序实现。
[0073]采用该制造方法能够制成上述本发明实施例提供的阵列基板，简化了阵列基板的结构，降低了跨接线与第一走线、第二走线之间的接触阻抗，还能够提高阵列基板的良品率。并且，该制造方法中，也只需五个光罩，经五次构图工艺就能够制成阵列基板，因此并不会因为跨线连接处的结构变化，而增加阵列基板的制造成本和制造难度。
[0074]本发明实施例还提供一种显示装置，具体可以是液晶电视、液晶显示器、手机、平板电脑等。该显示装置包括彩膜基板和上述本发明实施例提供的阵列基板等部件。
[0075]因为本发明实施例提供的显示装置，与上述实施例提供的阵列基板具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。
[0076]虽然本发明所公开的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属【技术领域】内的技术人员，在不脱离本发明所公开的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
【权利要求】
1.一种阵列基板,包括: 位于第一金属层中的第一走线和第二走线； 覆盖于所述第一金属层上的第一绝缘层，在所述第一绝缘层上开设有对应于所述第一走线和所述第二走线的过孔； 位于所述第一绝缘层上的第二金属层中的跨接线，所述跨接线通过所述过孔与所述第一走线和所述第二走线连接，使所述第一走线与所述第二走线通过所述跨接线导通。
2.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，还包括覆盖于所述第二金属层上的第二绝缘层。
3.如权利要求2所述的阵列基板，其特征在于，还包括位于所述第二绝缘层上的透明电极层。
4.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述第一走线、所述第二走线和所述跨接线均位于所述阵列基板的板边区域。
5.一种阵列基板的制造方法，包括: 步骤1，在衬底基板上形成第一金属层的图形，其中包括第一走线和第二走线； 步骤2，形成覆盖在所述第一金属层上的第一绝缘层的图形，其中包括对应于所述第一走线和所述第二走线的过孔； 步骤3，在所述第一绝缘层上形成第二金属层的图形，其中包括通过所述过孔与所述第一走线和所述第二走线连接的跨接线，使所述第一走线与所述第二走线通过所述跨接线导通。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述步骤2中，包括: 形成覆盖在所述第一金属层上的第一绝缘层； 形成覆盖在所述第一绝缘层上的有源层； 在所述有源层上涂覆光刻胶； 利用灰阶光罩对光刻胶进行曝光； 对光刻胶进行显影，去除过孔区域的光刻胶； 蚀刻掉所述过孔区域的有源层和第一绝缘层，形成对应于所述第一走线和所述第二走线的过孔； 对光刻胶进行灰化，去除绝缘区域的光刻胶； 蚀刻掉所述绝缘区域的有源层； 去除剩余的光刻胶。
7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括: 步骤4，形成覆盖在所述第二金属层上的第二绝缘层的图形。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括: 步骤5，在所述第二绝缘层上形成透明电极层的图形。
9.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一走线、所述第二走线和所述跨接线均位于所述阵列基板的板边区域。
10.一种显示装置，包括彩膜基板和如权利要求1至4任一项所述的阵列基板。
【文档编号】G02F1/1362GK104076567SQ201410351748
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年7月22日 优先权日:2014年7月22日
【发明者】李金磊 申请人:深圳市华星光电技术有限公司