阵列基板、显示面板和显示装置的制作方法

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种阵列基板、显示面板和显示装置。

背景技术：

阵列基板是显示装置中的重要组成部分，目前的阵列基板包括由多条栅线和多条数据线交叉限定的多个子像素区域，还包括与每个子像素区域对应设置的薄膜晶体管和像素电极，薄膜晶体管的源极连接于数据线、薄膜晶体管的漏极连接于像素电极。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

随着显示装置的分辨率越来越高，子像素区域的尺寸也越来越小，数据线和漏极之间距离也越来越小，因此数据线和漏极之间会形成寄生电容，数据线上的电压发生变化时，由于寄生电容的影响，会对像素电极上的电压产生串扰(Crosstalk)，从而对显示效果造成不良影响。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例提供了一种阵列基板、显示面板和显示装置，能够降低数据线与像素电极之间的寄生电容，从而减少由此造成的串扰，改善显示效果。

一方面，本发明实施例提供了一种阵列基板，包括：

衬底基板；

位于衬底基板上的多条栅线和多条数据线；

所述多条栅线和所述多条数据线绝缘交叉限定的多个子像素区域；

与每个所述子像素区域对应设置的薄膜晶体管、像素电极和阻隔金属，所述薄膜晶体管包括源极、漏极和栅极，所述源极连接于所述数据线，所述漏极连接于所述像素电极，所述栅极连接于所述栅线；

所述漏极在所述衬底基板上的正投影位于相邻的两条数据线在所述衬底基板上的正投影之间，所述阻隔金属在所述衬底基板上的正投影位于所述漏极在所述衬底基板上的正投影与所述相邻的两条数据线中至少一条数据线在所述衬底基板上的正投影之间。

另一方面，提供一种显示面板，包括上述的阵列基板。

另一方面，提供一种显示装置，包括上述的显示面板。

本发明实施例提供的一种阵列基板、显示面板和显示装置，在漏极和与其相邻的数据线之间的位置处设置阻隔金属，通过阻隔金属对电场的屏蔽作用，降低了源极和数据线之间的寄生电容，从而减少了由此造成的串扰，改善了显示效果。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例中一种阵列基板的结构示意图；

图2为图1的阵列基板中部分区域的一种局部放大示意图；

图3为图2中AA’向的剖面结构示意图；

图4为图1的阵列基板中部分区域的另一种局部放大示意图；

图5为图1的阵列基板中部分区域的另一种局部放大示意图；

图6为图5中BB’向的剖面结构示意图；

图7为图1的阵列基板中部分区域的另一种局部放大示意图；

图8为图1的阵列基板中部分区域的另一种局部放大示意图；

图9为图1的阵列基板中部分区域的另一种局部放大示意图；

图10为未使用阻隔金属的阵列基板在不同颜色的测试图像下的仿真结果曲线图；

图11为本发明实施例中使用了阻隔金属的阵列基板在不同颜色的测试图像下的仿真结果曲线图；

图12为本发明实施例中一种显示面板的结构示意图；

图13为本发明实施例中一种显示装置的结构示意图。

【具体实施方式】

为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

如图1、图2和图3所示，图1为本发明实施例中一种阵列基板的结构示意图，图2为图1的阵列基板中部分区域的一种局部放大示意图，图3为图2中AA’向的剖面结构示意图，本发明实施例提供了一种阵列基板，包括：衬底基板1；位于衬底基板1上的多条栅线2和多条数据线3；多条栅线2和多条数据线3绝缘交叉限定的多个子像素区域；与每个子像素区域对应设置的薄膜晶体管4、像素电极5和阻隔金属6，薄膜晶体管4包括源极41、漏极42和栅极43以及有源层7，源极41连接于数据线3，在图2中，源极41为数据线3的一部分，如图3所示，源极41和漏极42位于源漏金属层，源漏金属层和有源层7之间设置有绝缘层8，有源层8上设置有源极过孔81和漏极过孔82，如图2所示，源极41通过源极过孔81与有源层7连接，漏极42通过漏极过孔81与有源层7连接，并且漏极42连接于像素电极5(图2未示出像素电极5)，栅极43连接于栅线2，在图2中，栅极43为栅线2的一部分，栅线2与有源层7交叠的部分即为栅极43；漏极42在衬底基板上的正投影位于相邻的两条数据线3在衬底基板上的正投影之间，阻隔金属6在衬底基板上的正投影位于漏极42在衬底基板上的正投影与相邻的两条数据线3中至少一条数据线3在衬底基板上的正投影之间。阵列基板还包括位于有源层7和衬底基板1之间的遮光层9，用于遮挡有源层7的沟道区域，沟道区域为栅线2在有源层7上的正投影与有源层7的交叠区域。栅线43用于传输薄膜晶体管4的控制信号，数据线3用于传输像素电极5所需的像素电压信号，阵列基板工作时，在对应栅线43的控制下，源极41对应的数据线3通过薄膜晶体管4向漏极42对应的像素电极5实施充放电，像素电极5与公共电极6之间形成电场，以实现显示功能。

阵列基板在工作时，漏极42和与其相邻的数据线3之间会产生电场，形成寄生电容，而本发明实施例中，在漏极42和数据线3之间的位置处设置阻隔金属6，这样，源极42和数据线3之间的产生的电场会被阻隔金属6屏蔽掉一部分，从而降低了源极42和数据线3之间的寄生电容。在每个子像素区域中，阻隔金属6的形状、位置和数量可以根据需要确定，例如，如图4所示，图4为图1的阵列基板中部分区域的另一种局部放大示意图，若漏极42设置于子像素区域中靠近左侧的位置，即漏极42和左侧的数据线3之间的距离较近，漏极42和右侧的数据线3之间的距离较远，因此漏极42和左侧的数据线3之间形成的寄生电容较大，而漏极42和右侧的数据线3之间形成的寄生电容较小，此种结构下可以仅在漏极42和其左侧相邻的数据线3之间设置阻隔金属6，以降低漏极42和左侧的数据线3之间形成的寄生电容。

本发明实施例中的阵列基板，在漏极和与其相邻的数据线之间的位置处设置阻隔金属，通过阻隔金属对电场的屏蔽作用，降低了漏极和数据线之间的寄生电容，从而减少了由此造成的串扰，改善了显示效果。

可选地，在图2和图3所示的阵列基板中，每个子像素区域中，阻隔金属6包括第一阻隔金属61和第二阻隔金属62；相邻的两条数据线3分别为第一数据线31和第二数据线32；在第一数据线31和第二数据线32之间，第一阻隔金属61在衬底基板上的正投影位于漏极42在衬底基板上的正投影和第一数据线31在衬底基板上的正投影之间，第二阻隔金属62在衬底基板上的正投影位于漏极42在衬底基板上的正投影和第二数据线32在衬底基板上的正投影之间。在某些极性反转驱动方式下，例如列反转，在显示时，相邻两列数据线上的电压极性相反，因此，图2和图3中所示的在漏极42的左右两侧分别设置第一阻隔金属61和第二阻隔金属62的方式可以在保证漏极42左右两侧形成的寄生电容在一定程度上相互抵消的同时，进一步降低漏极42在左右两侧形成的寄生电容。

可选地，如图2所示，第一阻隔金属61与第二阻隔金属62的形状和尺寸相同，以保证第一阻隔金属61和第二阻隔金属62对于漏极42左右两侧形成的寄生电容的降低效果相等。

可选地，如图2所示，在第一数据线31和第二数据线32之间，漏极42与第一数据线31之间的距离L1等于漏极42与第二数据线32之间的距离L2，漏极42与第一阻隔金属61之间的距离M1等于漏极42与第二阻隔金属62之间的距离M2。漏极42与第一数据线31之间的距离L1等于第二数据线32之间的距离L2时，漏极42在左右两侧形成的寄生电容近似相等，因此设置漏极42与第一阻隔金属61之间的距离M1等于漏极42与第二阻隔金属62之间的距离M2，进一步保证第一阻隔金属61和第二阻隔金属62对于漏极42左右两侧形成的寄生电容的降低效果相等。

具体地，在一个可选的实施方式中，如图1、图2和3所示，上述阵列基板中，有源层7包括第一段71、第二段72和第三段73；漏极42在衬底基板上的正投影位于相邻的两条栅线2在衬底基板上的正投影之间；相邻的两条栅线2分别为第一栅线21和第二栅线22(图2中仅示意了第一栅线21)；漏极42位于子像素区域中靠近第一栅线21的一侧；第一段71包括相对设置的第一端711和第二端722，第二段72包括相对设置的第一端721和第二端722，第一段71的第一端711和第二段72的第一端721在衬底基板上的正投影位于第一栅线21在衬底基板上的正投影靠近漏极42在衬底基板上的正投影的一侧，第一段71的第二端712和第二段72的第二端722以及第三段73在衬底基板上的正投影位于第一栅线21在衬底基板上的正投影远离漏极42在衬底基板上的正投影的一侧；第三段73连接于第一段71的第二端712和第二段72的第二端722；第一段71的第一端711通过源极过孔81连接于源极41，第二段72的第一端721通过漏极过孔82连接于漏极42。该结构中，有源层7为U型结构，薄膜晶体管为双栅结构，本发明实施例对于薄膜晶体管的具体结构不作限定，例如，在另外一些可行的实现方式中，薄膜晶体管也可以为单栅结构。

具体地，如图5和图6所示，图5为图1的阵列基板中部分区域的另一种局部放大示意图，图6为图5中BB’向的剖面结构示意图，源极41和漏极42位于源漏金属层，源漏金属层和有源层7之间设置有绝缘层8，绝缘层8上设置有源极过孔81和漏极过孔82，源极41通过源极过孔81连接于第一段71的第一端711，漏极42通过漏极过孔82连接于第二段72的第一端721；源极过孔81在衬底基板上的正投影与第一栅线21在衬底基板上的正投影之间的距离为h1，漏极过孔82在衬底基板上的正投影远离第一栅线21在衬底基板上的正投影的一端与第一栅线21在衬底基板上的正投影之间的距离为h2，h1＞h2。当源极41与漏极42之间的距离较近时，数据线3与漏极42之间形成的寄生电容带来的串扰较为严重，例如图2中的源极41和漏极42并排设置，距离较近，而在图5所示的结构中，源极41与漏极42之间的距离较远，从而降低了寄生电容带来的串扰。

可选地，如图5所示，第一阻隔金属61在衬底基板上的正投影远离第一栅线21在衬底基板上的正投影的一端与第一栅线21在衬底基板上的正投影之间的距离为h3，第二阻隔金属62在衬底基板上的正投影远离第一栅线21在衬底基板上的正投影的一端与第一栅线21在衬底基板上的正投影之间的距离为h4，h3＞h2，h4＞h2，阻隔金属6位于漏极42和数据线3之间，以保证阻隔金属6对于漏极42和数据线3之间形成的寄生电容的降低作用。

进一步地，如图5所示，h1＞h3，且h1＞h4，源极过孔82的顶端高于阻隔金属6的顶端，即当源极41与漏极42之间的距离较远时，两者之间不会产生寄生电容，阻隔金属6不需要位于源极41和漏极42之间，只需要设置于数据线3与漏极42之间即可，因此阻隔金属6可以设置于像素的开口区域之外，不会对阵列基板的透过率产生不良影响。

可选地，如图2和图7所示，图7为图1的阵列基板中部分区域的另一种局部放大示意图，第一阻隔金属61和第二阻隔金属62均为第一栅线21的侧方延伸部分，即在形成栅线2的同时形成阻隔金属6，从而简化了阻隔金属6的制作工艺。

除了如图2和图7中所示的由栅线2形成阻隔金属6的方式外，还可以通过其他方式形成阻隔金属，例如，如图5和图6所示，上述阵列基板还包括：位于有源层7与衬底基板1之间的遮光层9；第一栅线21在衬底基板上的正投影与第一段71在衬底基板上的正投影具有第一交叠区域，第一栅线21在衬底基板上的正投影与第二段72在衬底基板上的正投影具有第二交叠区域；遮光层9包括第一遮光部91和第二遮光部92，第一遮光部91在衬底基板上的正投影覆盖第一交叠区域，第二遮光部92在衬底基板上的正投影覆盖第二交叠区域，第一阻隔金属61为第一遮光部91的延伸部分，第二阻隔金属62为第二遮光部92的延伸部分。遮光层9用于遮挡沟道区域，以防止光对于薄膜晶体管中漏电流的不良影响，在形成遮光层9的同时形成阻隔金属6，从而简化阻隔金属6的制作工艺。

可选地，除了上述U型的有源层结构外，还可以有源层还可以为其他形状，例如图8中所示的L型有源层结构，如1和图8所示，图8为图1的阵列基板中部分区域的另一种局部放大示意图，阵列基板还包括：有源层7，有源层7包括第一段71和第二段72；漏极42在衬底基板上的正投影位于相邻的两条栅线2在衬底基板上的正投影之间；相邻的两条栅线2分别为第一栅线21和第二栅线22(图8中仅示意了第一栅线21)；漏极42位于子像素区域中靠近第一栅线21的一侧；第一段71包括相对设置的第一端711和第二端712，第二段72包括相对设置的第一端721和第二端722，第一段71的第一端711和第二段72在衬底基板上的正投影位于第一栅线21在衬底基板上的正投影靠近漏极42在衬底基板上的正投影的一侧，第一段71的第二端712在衬底基板上的正投影位于第一栅线21在衬底基板上的正投影远离漏极42在衬底基板上的正投影的一侧；源极41和漏极42位于源漏金属层，源漏金属层和有源层之间设置有绝缘层，绝缘层上设置有源极过孔81和漏极过孔82，源极41通过源极过孔81连接于第一段71的第二端712，漏极42通过漏极过孔82连接于第二段72的第一端721，第一段71的第一端711连接于第二段72的第二端722。

可选地，如图8所示，漏极过孔82在衬底基板上的正投影远离第一栅线21在衬底基板上的正投影的一端与第一栅线21在衬底基板上的正投影之间的距离为h5；第一阻隔金属61在衬底基板上的正投影远离第一栅线21在衬底基板上的正投影的一端与第一栅线21在衬底基板上的正投影之间的距离为h6，第二阻隔金属62在衬底基板上的正投影远离第一栅线21在衬底基板上的正投影的一端与第一栅线21在衬底基板上的正投影之间的距离为h7，h6＞h5，h7＞h5。阻隔金属位于漏极42和数据线3之间，以保证阻隔金属对于漏极42和数据线3之间形成的寄生电容的降低作用。

可选地，如图8所示，第一阻隔金属61和第二阻隔金属62均为第一栅线21的侧方延伸部分，该结构下，在图8中，第一阻隔金属61与有源层交叠的部分同时作为栅极。

可选地，在L型有源层的结构下，除了图8中所示的由栅线形成阻隔金属的方式外，也可以通过其他方式形成阻隔金属，例如，如图9所示，图9为图1的阵列基板中部分区域的另一种局部放大示意图，阵列基板还包括：位于有源层与衬底基板之间的遮光层9；第一栅线21在衬底基板上的正投影与第一段71在衬底基板上的正投影具有交叠区域；遮光层9包括遮光部，遮光部在衬底基板上的正投影覆盖该交叠区域，第一阻隔金属61和第二阻隔金属62为遮光部的延伸部分。

具体地，如图2、图5、图7、图8和图9所示，第一阻隔金属61和第二阻隔金属62为沿第一方向延伸的条状结构，第一方向为数据线3的延伸方向，该结构下的阻隔金属能够在降低漏极42与数据线3之间的寄生电容的前提下，减小阻隔金属占用的空间，从而提高阵列基板的透过率。

可以理解地，以上各附图仅以通过栅线或遮光层形成阻隔金属为例进行了示意，但本发明实施例对此不作限定，也可以通过其他层的金属形成阻隔金属，例如，在工艺允许的条件下，也可以由源漏金属层形成阻隔金属，然而，由于子像素尺寸较小的限制，通过源漏金属层之外的其他金属层来形成阻隔金属的方式在工艺上更容易实现。另外，在图3和图6中仅示意了薄膜晶体管为顶栅的结构，即栅极43位于有源层7远离衬底基板的一侧，在顶栅结构下，需要在有源层7和衬底基板1之间设置遮光层9来遮挡薄膜晶体管的沟道区域，因此可以在形成遮光层9的同时制作阻隔金属；如果薄膜晶体管为底栅结构，即栅极位于有源层和衬底基板之间，由于栅极可以起到遮挡薄膜晶体管沟道区域的作用，因此在底栅结构下可以不设置遮光层，此时则可以通过其他方式来制作阻隔金属。

以下通过不同结构下模拟仿真结果的对比进一步说明本发明实施的效果：

表1

表1为未使用阻隔金属的阵列基板在不同颜色的测试图像下的仿真结果，该表格中，第一行表示测试图像的颜色，第一列表示测试位置，其中内容为串扰程度值，该值的绝对值越小则表示串扰越小，该值的绝对值越大则表示串扰越大。

表2

表2为本发明实施例中使用了阻隔金属的阵列基板在不同颜色的测试图像下的仿真结果，该表格中，第一行表示测试图像的颜色，第一列表示测试位置，其中内容为串扰程度值，该值的绝对值越小则表示串扰越小，该值的绝对值越大则表示串扰越大。

对比表1和表2以及图10和图11，图10为未使用阻隔金属的阵列基板在不同颜色的测试图像下的仿真结果曲线图，图11为本发明实施例中使用了阻隔金属的阵列基板在不同颜色的测试图像下的仿真结果曲线图，图10与表1相对应，图11与表2相对应，与未使用阻隔金属的阵列基板相比，使用了阻隔金属的阵列基板的串扰程度降低。另外，通过仿真，未使用阻隔金属的阵列基板中漏极和数据线之间的电容值为1.3093589e^-15，本发明实施例中使用了阻隔金属的阵列基板中漏极和数据线之间的电容值为6.4873554e^-16，可见，与未使用阻隔金属的阵列基板相比，使用了阻隔金属的阵列基板中漏极和数据线之间的寄生电容较小。

如图12所示，图12为本发明实施例中一种显示面板的结构示意图，本发明实施例还提供了一种显示面板，包括上述的阵列基板300，与阵列基板300相对设置的彩膜基板400，位于阵列基板300和彩膜基板400之间的液晶层500。显示面板在显示时，阵列基板300上的像素电极与公共电极之间形成电场，以控制液晶层500中液晶分子的旋转，而达到显示功能。

其中，阵列基板300的具体结构和原理与上述实施例相同，在此不再赘述。

本发明实施例中的显示面板，在漏极和与其相邻的数据线之间的位置处设置阻隔金属，通过阻隔金属对电场的屏蔽作用，降低了源极和数据线之间的寄生电容，从而减少了由此造成的串扰，改善了显示效果。

如图13所示，图13为本发明实施例中一种显示装置的结构示意图，本发明实施例提供一种显示装置，包括上述的显示面板600。

其中，显示面板600的具体结构和原理与上述实施例相同，在此不再赘述。显示装置可以是例如触摸显示屏、手机、平板计算机、笔记本电脑、电纸书或电视机等任何具有显示功能的电子设备。

本发明实施例中的显示装置，在漏极和与其相邻的数据线之间的位置处设置阻隔金属，通过阻隔金属对电场的屏蔽作用，降低了源极和数据线之间的寄生电容，从而减少了由此造成的串扰，改善了显示效果。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。