本發明涉及顯示技術領域,特別涉及一種陣列基板及其制造方法、顯示裝置。
背景技術:
隨著顯示技術領域的發展,各種具有顯示功能的產品出現在日常生活中,例如手機、平板電腦、電視機、筆記本電腦、數碼相框、導航儀等,這些產品都無一例外的需要裝配顯示面板。
目前,大部分顯示面板可以包括陣列基板、彩膜基板以及位于陣列基板與彩膜基板之間的液晶層。請參考圖1,圖1是現有技術提供的一種陣列基板00的膜層結構示意圖,該陣列基板00可以包括:襯底基板01、柵極02、柵極絕緣層03、有源層04、源漏極圖形05和鈍化層06,由于柵極絕緣層03在與柵極02的重疊處存在段差,使得有源層04與柵極絕緣層03的重疊處存在段差,進而使得源漏極圖形05與有源層04的重疊處存在段差,最終使得鈍化層06與源漏極圖形05重疊處存在段差,也即鈍化層06存在相對段差l1、l2、l3、l4、h1、h2和h3。
在實現本發明的過程中,發明人發現現有技術至少存在以下問題:
如圖1所示,由于鈍化層06存在的相對段差較大,導致陣列基板中膜層的平坦度較低,鈍化層06容易斷裂,進而導致顯示裝置的顯示質量較差。
技術實現要素:
為了解決現有技術的鈍化層存在的相對段差較大的問題,本發明實施例提供了一種陣列基板及其制造方法、顯示裝置。所述技術方案如下:
第一方面,提供一種陣列基板,所述陣列基板包括:
襯底基板;
所述襯底基板上設置有柵極;
在所述柵極上設置有帶有凹槽的柵極絕緣層,所述凹槽位于所述柵絕緣層遠離所述襯底基板的一側;
在所述凹槽內依次設置有源層和源漏極圖形;
在所述源漏極圖形上設置有鈍化層。
可選的,在所述凹槽底部設置有凸起結構;
所述有源層設置在所述凸起結構的上表面上,所述上表面為所述凸起結構遠離所述襯底基板的一側的表面;
其中,所述凸起結構的上表面低于所述凹槽的開口面。
可選的,所述有源層的厚度等于所述凸起結構的上表面到所述凹槽的開口面的距離。
可選的,所述源漏極圖形的厚度等于所述凹槽的最大深度。
可選的,所述柵極絕緣層的厚度大于所述柵極的厚度與所述源漏極圖形的厚度之和。
可選的,所述源漏極圖形靠近所述襯底基板的一側的一部分與所述凹槽底部接觸,另一部分搭接在所述有源層上;或者,所述源漏極圖形靠近所述襯底基板的一側的全部與所述凹槽底部接觸,所述源漏極圖形的側壁與所述有源層接觸。
第二方面,提供一種陣列基板的制造方法,所述陣列基板的制造方法包括:
在襯底基板上形成柵極;
在所述柵極上形成帶有凹槽的柵極絕緣層,所述凹槽位于所述柵絕緣層遠離所述襯底基板的一側;
在所述凹槽內依次形成有源層和源漏極圖形;
在所述源漏極圖形上形成鈍化層。
可選的,在所述凹槽底部設置有凸起結構;
所述在所述凹槽內依次形成有源層和源漏極圖形,包括:
在所述凸起結構的上表面形成所述有源層;
在形成有所述有源層的凹槽上形成所述源漏極圖形,使所述源漏極圖形靠近所述襯底基板的一側的一部分與所述凹槽底部接觸,另一部分搭接在所述有源層上;或者,使所述源漏極圖形靠近所述襯底基板的一側的全部與所述凹槽底部接觸,所述源漏極圖形的側壁與所述有源層接觸。
可選的,所述在所述柵極上形成帶有凹槽的柵極絕緣層,包括:
采用半色調掩膜版在所述柵極上形成帶有凹槽的柵極絕緣層。
第三方面,提供一種顯示裝置,所述顯示裝置包括第一方面任一所述的陣列基板。
本發明實施例提供的技術方案帶來的有益效果是:
通過在柵極上設置帶有凹槽的柵極結緣層,該凹槽位于柵極絕緣層遠離襯底基板的一側,并將有源層和源漏極圖形依次設置在凹槽內,再將鈍化層設置在源漏極圖形上,消除了柵極絕緣層在與柵極的重疊處的段差,以及消除了有源層與柵極絕緣層的重疊處的段差,并且減小了源漏極圖形與有源層重疊處的段差,且減小了鈍化層與源漏極圖形重疊處的段差,也即減小了鈍化層存在的相對段差,且減小了鈍化層到有源層的總段差,進而提高了陣列基板中膜層的平坦度,降低了鈍化層斷裂的風險,進而有效的提高了顯示裝置的顯示質量。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是現有技術提供的一種陣列基板的膜層結構示意圖;
圖2是本發明實施例提供的一種陣列基板的膜層結構示意圖;
圖3-1是本發明實施例提供的一種柵極絕緣層的結構示意圖;
圖3-2是本發明實施例提供的另一種陣列基板的膜層結構示意圖;
圖3-3是本發明實施例提供的又一種陣列基板的摩擦結構示意圖;
圖4是本發明實施例提供的一種陣列基板的制造方法的流程圖;
圖5-1是本發明實施例提供的另一種陣列基板的制造方法流程圖;
圖5-2是本發明實施例提供的一種在襯底基板上形成柵極的示意圖;
圖5-3是本發明實施例提供的一種在柵極上形成帶有凹槽的柵極絕緣層的示意圖;
圖5-4是本發明實施例提供的一種在凹槽內的凸起結構的上表面形成有源層的示意圖;
圖5-5是本發明實施例提供的一種在凹槽內形成源漏極圖形的示意圖;
圖5-6是本發明實施例提供的一種在源漏極圖形上形成鈍化層的示意圖;
圖5-7是本發明實施例提供的一種在鈍化層上形成公共電極的示意圖。
具體實施方式
為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合附圖對本發明實施方式作進一步地詳細描述。
本發明實施例提供一種陣列基板,如圖2所示,圖2是本發明實施例提供的一種陣列基板10的膜層結構示意圖,該陣列基板10可以包括:
襯底基板11。
在襯底基板11上設置有柵極12。
在柵極12上設置有帶有凹槽的柵極絕緣層13,該凹槽位于柵絕緣層13遠離襯底基板11的一側。
在凹槽內依次設置有源層14和源漏極圖形15。
在源漏極圖形15上設置有鈍化層16。
請參考圖1,在現有技術提供的陣列基板00中,由于柵極絕緣層03在與柵極02的重疊處存在段差,使得有源層04與柵極絕緣層03的重疊處存在段差,進而使得源漏極圖形05與有源層04的重疊處存在段差,最終使得鈍化層06與源漏極圖形05重疊處存在的段差較大,也即鈍化層06存在相對段差較大;請參考圖2,在本發明實施例提供的陣列基板10中,消除了柵極絕緣層13在與柵極12重疊處的段差,相應的,可以消除有源層14與柵極絕緣層13重疊處的段差,將源漏極圖形15設置在凹槽內,可以減小了源漏極圖形15與有源層14重疊處的段差,且可以減小鈍化層16與源漏極圖形15重疊處的段差,也即可以減小鈍化層16存在的相對段差。
綜上所述,本發明實施例提供的一種陣列基板,通過在柵極上設置帶有凹槽的柵極結緣層,該凹槽位于柵極絕緣層遠離襯底基板的一側,并將有源層和源漏極圖形依次設置在凹槽內,再將鈍化層設置在源漏極圖形上,消除了柵極絕緣層在與柵極的重疊處的段差,以及消除了有源層與柵極絕緣層的重疊處的段差,并且減小了源漏極圖形與有源層重疊處的段差,且減小了鈍化層與源漏極圖形重疊處的段差,也即減小了鈍化層存在的相對段差,進而提高了陣列基板中膜層的平坦度,降低了鈍化層斷裂的風險,進而有效的提高了顯示裝置的顯示質量。
實際應用中,為了進一步減小鈍化層的相對段差,需要保證在凹槽內依次設置的有源層和源漏極圖形的厚度等于凹槽的最大深度,也即有源層、至少一部分源漏極圖形和凹槽的開口面在一個平面內,但是由于有源層的厚度通常小于源漏極的厚度,因此,可以在凹槽內需要設置一個凸起結構,將有源層設置在該凸起結構的上表面上,該上表面為凸起結構遠離襯底基板的一側的表面,使得有源層、至少一部分源漏極圖形和凹槽的開口面在一個平面內。
可選的,請參考圖3-1,圖3-1是本發明實施例提供的一種柵極絕緣層13的結構示意圖,在柵極絕緣層13中的凹槽17的底部為平面c,在該平面c上設置有凸起結構171,其中,該凸起結構171的上表面a低于凹槽13的開口面b。
請參考圖3-2,圖3-2是本發明實施例提供的另一種陣列基板10的膜層結構示意圖,將柵極絕緣層13中的凹槽內的凸起結構171的上表面上設置有源層14,并將源漏極圖形15設置在凹槽內,可選的,有源層的14厚度等于凸起結構171的上表面到凹槽的開口面的距離d1,源漏極圖形15的厚度等于凹槽的最大深度d2,使得有源層14、至少一部分源漏極圖形15和凹槽的開口面在一個平面內。在本發明實施例中,柵極絕緣層13的厚度大于柵極12的厚度與源漏極圖形15的厚度之和,使得在柵極絕緣層13中設置的凹槽不會與柵極12接觸,避免柵極與有源層短路,可選的,柵極絕緣層13的厚度為5000安~6000安。
實際應用中,在凹槽中的源漏極圖形的結構有多種可實現方式,本發明實施例以以下兩種可實現方式為例,進行示意性說明:
在第一種可實現方式中,請參考圖3-2,源漏極圖形15中靠近襯底基板11的一側的一部分源漏極圖形151與凹槽底部接觸,另一部分源漏極圖形152搭接在有源層14上,此時,在源漏極圖形15上設置鈍化層16后,鈍化層16存在的相對段差為m1、m2、n1和n2。
在第二種可實現方式中,請參考圖3-3,圖3-3是本發明實施例提供的又一種陣列基板的膜層結構示意圖,源漏極圖形15靠近襯底基板11的一側的全部與凹槽底部接觸,源漏極圖形15的側壁與有源層14接觸,此時,在源漏極圖形15上設置鈍化層16后,鈍化層16不存在相對段差。
可選的,請參考圖3-2,該陣列基板10還包括公共電極18和像素電極(圖3-2中未畫出),該公共電極18和像素電極的材質均可以為氧化銦錫(英文:indiumtinoxide;簡稱:ito),該公共電極18可以設置在鈍化層16上,像素電極可以與源漏極圖形15同層設置。
在現有技術中,請參考圖1,鈍化層06存在相對段差l1、l2、l3、l4、h1、h2和h3,鈍化層06到有源層04的總段差為h為鈍化層06到有源層04的總段差h為柵極絕緣層03、有源層04、源漏極圖形05和鈍化層06的厚度之和,由于鈍化層06的存在相對段差過大,以及鈍化層06到有源層04的總段差h過大,導致陣列基板00中膜層的平坦度降低,且鈍化層06容易斷裂,進而導致設置在鈍化層06上的公共電極07斷裂,最終導致顯示裝置的顯示質量降低。
而本發明實施例提供的陣列基板中,請參考圖3-2,鈍化層16存在的相對段差為m1、m2、n1和n2,鈍化層16到有源層14的總段差為h’為源漏極圖形15與鈍化層16的厚度之和,根據圖1和圖3-2,可容易得到:本發明實施例提供的陣列基板10中鈍化層16的相對段差減小,且鈍化層16到有源層14的總段差h’也相應減小,使得陣列基板10中膜層的平坦度提高,且鈍化層16不易斷裂,進而提高了顯示裝置的顯示質量。
所屬領域的技術人員可以清楚地了解到,為描述的方便和簡潔,上述描述的柔性陣列基板具體制造過程,可以參考下述方法實施例中的對應過程,在此不再贅述。
綜上所述,本發明實施例提供的一種陣列基板,通過在柵極上設置帶有凹槽的柵極結緣層,該凹槽位于柵極絕緣層遠離襯底基板的一側,并將有源層和源漏極圖形依次設置在凹槽內,再將鈍化層設置在源漏極圖形上,消除了柵極絕緣層在與柵極的重疊處的段差,以及消除了有源層與柵極絕緣層的重疊處的段差,并且減小了源漏極圖形與有源層重疊處的段差,且減小了鈍化層與源漏極圖形重疊處的段差,也即減小了鈍化層存在的相對段差,且減小了鈍化層到有源層的總段差,進而提高了陣列基板中膜層的平坦度,降低了鈍化層斷裂的風險,進而有效的提高了顯示裝置的顯示質量。
本發明實施例提供了一種陣列基板的制造方法,如圖4所示,圖4是本發明實施例提供的一種陣列基板的制造方法的流程圖,該陣列基板的制造方法可以包括如下幾個步驟:
步驟401、在襯底基板上形成柵極。
步驟402、在柵極上形成帶有凹槽的柵極絕緣層,該凹槽位于柵絕緣層遠離襯底基板的一側。
步驟403、在凹槽內依次形成有源層和源漏極圖形。
步驟404、在源漏極圖形上形成鈍化層。
綜上所述,本發明實施例提供的一種陣列基板,通過在柵極上形成帶有凹槽的柵極結緣層,該凹槽位于柵極絕緣層遠離襯底基板的一側,并將有源層和源漏極圖形依次形成在凹槽內,再將鈍化層形成在源漏極圖形上,消除了柵極絕緣層在與柵極的重疊處的段差,以及消除了有源層與柵極絕緣層的重疊處的段差,并且減小了源漏極圖形與有源層重疊處的段差,且減小了鈍化層與源漏極圖形重疊處的段差,也即減小了鈍化層存在的相對段差,進而提高了陣列基板中膜層的平坦度,降低了鈍化層斷裂的風險,進而有效的提高了顯示裝置的顯示質量。
請參考圖5-1,圖5-1是本發明實施例提供的另一種陣列基板的制造方法流程圖,該陣列基板的制造方法可以包括如下幾個步驟:
步驟501、在襯底基板上形成柵極。
可選的,柵極可以采用金屬材料形成,例如,柵極采用金屬鉬(簡稱:mo)、金屬銅(簡稱:cu)、金屬鋁(簡稱:al)或合金材料制造而成,柵極的厚度的取值范圍可以根據實際需要設置,本發明實施例對此不作限定。
示例的,請參考圖5-2,圖5-2是本發明實施例提供的一種在襯底基板上形成柵極的示意圖,在襯底基板通過沉積、涂敷、濺射等多種方式中的任一種形成柵極金屬層,然后對該柵極金屬層通過一次構圖工藝形成柵極,該一次構圖工藝可以包括:光刻膠涂覆、曝光、顯影、刻蝕和光刻膠剝離。
步驟502、在柵極上形成帶有凹槽的柵極絕緣層,該凹槽位于柵絕緣層遠離襯底基板的一側。
可選的,在形成帶有凹槽的柵極絕緣層的同時,還需要在凹槽內形成凸起結構,且凸起結構的上表面低于凹槽的開口面。該柵極絕緣層材質可以為二氧化硅、氮化硅或者二氧化硅和氮化硅的混合材料,柵極絕緣層的厚度需要大于柵極的厚度與源漏極圖形的厚度之和。
示例的,請參考圖5-3,圖5-3是本發明實施例提供的一種在柵極上形成帶有凹槽的柵極絕緣層的示意圖,在形成有柵極的襯底基板上通過沉積、涂覆、噴射等多種方式中的任一種形成柵極絕緣層薄膜,然后對該柵極絕緣層薄膜通過一次構圖工藝形成帶有凹槽的柵極絕緣層,該一次構圖工藝可以包括:光刻膠涂覆、曝光、顯影、刻蝕和光刻膠剝離。
需要說明的是,將光刻膠涂覆到柵極絕緣層之后,需要通過半色調掩膜版(英文:halftonemask)對涂覆在柵極絕緣層上的光刻膠進行曝光。該半色調掩膜版包括非透光區域、透光區域和半透光區域,當光刻膠為正性光刻膠時,使用半色調掩膜版時,在柵極絕緣層上沒有形成凹槽的區域對應半色調掩膜版的非透光區域,凹槽區域內處凸起結構之外的區域對應的半色調掩膜版的透光區域,且凸起結構所在區域對應的半色調掩膜版的半透光區域,其中該半透光區的光線透過率介于上述透光區域和非透光區域之間。
步驟503、在凹槽內依次形成有源層和源漏極圖形。
可選的,可以在凹槽內凸起結構的上表面形成有源層;在形成有有源層的凹槽內形成源漏極圖形,使源漏極圖形靠近襯底基板的一側的一部分與凹槽底部接觸,另一部分搭接在有源層上;或者,使源漏極圖形靠近襯底基板的一側的全部與凹槽底部接觸,源漏極圖形的側壁與有源層接觸。其中,有源層的材質可以為非晶硅或多晶硅,有源層的厚度等于凸起結構的上表面到凹槽的開口面的距離;源漏極圖形的材質可以為金屬mo、金屬cu、金屬al或合金材料,源漏極圖形的厚度等于凹槽的最大深度。
示例的,請參考圖5-4,圖5-4是本發明實施例提供的一種在凹槽內的凸起結構的上表面形成有源層的示意圖,在形成有柵極絕緣層的襯底基板上通過沉積、涂覆、噴射等多種方式中的任一種形成有源層薄膜,然后對該有源層薄膜通過一次構圖工藝形成有源層,該一次構圖工藝可以包括:光刻膠涂覆、曝光、顯影、刻蝕和光刻膠剝離;請參考圖5-5,圖5-5是本發明實施例提供的一種在凹槽內形成源漏極圖形的示意圖,在形成有有源層的襯底基板上通過沉積、涂覆、噴射等多種方式中的任一種形成源漏極薄膜,然后對該有源層薄膜通過一次構圖工藝形成源漏極圖形,該一次構圖工藝可以包括:光刻膠涂覆、曝光、顯影、刻蝕和光刻膠剝離。
需要說明的是,在源漏極圖形之前,所述方法還包括:在形成有有源層的襯底基板上通過沉積、涂覆、噴射等多種方式中的任一種形成像素電極層,然后對該有源層薄膜通過一次構圖工藝形成像素電極,該一次構圖工藝可以包括:光刻膠涂覆、曝光、顯影、刻蝕和光刻膠剝離。可選的,該像素電極的材質可以為ito。
步驟504、在源漏極圖形上形成鈍化層。
可選的,鈍化層的材質可以為二氧化硅或者氮化硅,鈍化層的厚度的取值范圍可以根據實際需要設置,本發明實施例對此不作限定。
示例的,請參考圖5-6,圖5-6是本發明實施例提供的一種在源漏極圖形上形成鈍化層的示意圖,在形成有源漏極圖形的襯底基板上通過沉積、涂覆、噴射等多種方式中的任一種形成鈍化層。
步驟505、在鈍化層上形成公共電極。
可選的,公共電極的材質可以為ito。
示例的,請參考圖5-7,圖5-7是本發明實施例提供的一種在鈍化層上形成公共電極的示意圖,在形成有鈍化層的襯底基板上通過沉積、涂覆、噴射等多種方式中的任一種形成公共電極層,然后對該公共電極層通過一次構圖工藝形成公共電極,該一次構圖工藝可以包括:光刻膠涂覆、曝光、顯影、刻蝕和光刻膠剝離。
所屬領域的技術人員可以清楚地了解到,為描述的方便和簡潔,上述描述的陣列基板具體原理,可以參考前述陣列基板結構的實施例,在此不再贅述。
綜上所述,本發明實施例提供的一種陣列基板的制造方法,通過在柵極上形成帶有凹槽的柵極結緣層,該凹槽位于柵極絕緣層遠離襯底基板的一側,并將有源層和源漏極圖形依次形成在凹槽內,再將鈍化層形成在源漏極圖形上,消除了柵極絕緣層在與柵極的重疊處的段差,以及消除了有源層與柵極絕緣層的重疊處的段差,并且減小了源漏極圖形與有源層重疊處的段差,且減小了鈍化層與源漏極圖形重疊處的段差,也即減小了鈍化層存在的相對段差,且減小了鈍化層到有源層的總段差,進而提高了陣列基板中膜層的平坦度,降低了鈍化層斷裂的風險,進而有效的提高了顯示裝置的顯示質量。
本發明實施例還提供了一種顯示裝置,其包括上述任意一種陣列基板。顯示裝置可以為:液晶面板、電子紙、手機、平板電腦、電視機、顯示器、筆記本電腦、數碼相框、導航儀等任何具有顯示功能的產品或部件。
本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例的全部或部分步驟可以通過硬件來完成,也可以通過程序來指令相關的硬件完成,所述的程序可以存儲于一種計算機可讀存儲介質中,上述提到的存儲介質可以是只讀存儲器,磁盤或光盤等。
以上所述僅為本發明的較佳實施例,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。