一种阵列基板及其制备方法、显示面板和显示装置

摘要

本发明公开了一种阵列基板及其制备方法、显示面板和显示装置，以解决阵列基板在加热烘烤工艺处理时，阵列基板的有机绝缘膜在过孔处发生流动的问题。所述阵列基板，包括衬底基板及之上的栅极金属层、栅极绝缘层、源漏电极层和有机绝缘膜层；所述栅极金属层包括多个过孔垫环；所述栅极绝缘层形成有与所述过孔垫环对应的第一环状凸起；所述源漏电极层形成有多个导电电极，所述导电电极位于所述过孔垫环的上方，并具有与所述过孔垫环对应的第二环状凸起；所述有机绝缘膜层形成有与所述导电电极位置对应的连接孔；其中，所述有机绝缘膜层覆盖所述第二环状凸起，且所述连接孔在所述衬底基板上的投影落于所述过孔垫环在所述衬底基板上的投影之内。

权利要求

1.一种阵列基板，包括衬底基板，依次形成于所述衬底基板之上的栅极金属层、栅极绝缘层、源漏电极层和有机绝缘膜层；其特征在于：所述栅极金属层包括多个过孔垫环；

所述栅极绝缘层形成有与所述过孔垫环对应的第一环状凸起；

所述源漏电极层形成有多个导电电极，所述导电电极位于所述过孔垫环的上方，并具有与所述过孔垫环对应的第二环状凸起；

所述有机绝缘膜层形成有与所述导电电极位置对应的连接孔；其中，所述有机绝缘膜层覆盖所述第二环状凸起，且所述连接孔在所述衬底基板上的投影落于所述过孔垫环在所述衬底基板上的投影之内。

2.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述过孔垫环被所述栅极绝缘层覆盖，且所述过孔垫环的高度小于所述栅极绝缘层的厚度。

3.如权利要求2所述的阵列基板，其特征在于，所述过孔垫环在所述衬底基板上的投影图形为封闭的几何图形。

4.如权利要求3所述的阵列基板，其特征在于，所述过孔垫环在所述衬底基板上的投影图形为封闭的圆环。

5.如权利要求2所述的阵列基板，其特征在于，所述过孔垫环在所述衬底基板上的投影图形为非封闭的几何图形。

6.如权利要求5所述的阵列基板，其特征在于，所述过孔垫环在所述衬底基板上的投影图形为至少两个相对设置的月牙形曲线。

7.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述第一环状凸起、所述第二环状凸起在所述衬底基板上的投影图形与所述过孔垫环在所述衬底基板上的投影图形相同。

8.一种显示面板，包括彩膜基板，所述彩膜基板设置有黑矩阵，其特征在于，还包括如权利要求1至7任一项所述的阵列基板；

所述彩膜基板与所述阵列基板相对设置，所述黑矩阵至少遮挡住所述阵列基板上的所述过孔垫环、所述第一环状凸起和所述第二环状凸起。

9.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求8所述的显示面板。

10.一种阵列基板的制备方法，其特征在于，包括：

在衬底基板上形成包括多个过孔垫环的栅极金属层；

在所述栅极金属层之上形成栅极绝缘层，所述栅极绝缘层形成有与所述过孔垫环对应的第一环状凸起；

在所述栅极绝缘层之上形成源漏电极层，所述源漏电极层形成有多个导电电极，所述导电电极位于所述过孔垫环的上方，并具有与所述过孔垫环对应的第二环状凸起；

在所述源漏电极层之上形成有机绝缘膜层，使所述有机绝缘膜层覆盖所述第二环状凸起；

通过构图工艺，使所述有机绝缘膜层形成与所述导电电极位置相对应的连接孔，所述连接孔在所述衬底基板上的投影落于所述过孔垫环在所述衬底基板上的投影之内。

说明书

一种阵列基板及其制备方法、显示面板和显示装置

技术领域

[0001] 本发明涉及液晶显示技术领域，尤其涉及一种阵列基板及其制备方法、显示面板和显示装置。

背景技术

[0002] 液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)具有低辐射、体积小及低耗能等优点，已逐渐在部分应用中取代传统的阴极射线管显示器(Cathode Ray Tube display，CRT)，因而被广泛地应用在笔记本电脑、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)、平面电视和移动电话等产品上。

[0003] 在薄膜晶体管液晶显示器(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display，TFT-LCD)生产工艺中，有机绝缘膜层由于具有减小阵列基板中的信号干扰、减小寄生电容从而降低功耗等优点而被广泛应用。通常，有机绝缘膜层设置于两个导电膜层之间，例如设置于源漏电极层和像素电极层之间。有机绝缘膜层形成有多个过孔，源漏电极层所包括的薄膜晶体管的漏电极与像素电极层所包括的像素电极通过有机绝缘膜层上形成的过孔电连接。

[0004] 但是生产过程中，生产工序的加热烘烤工艺会导致有机绝缘膜发生流动，使得过孔的侧壁向孔内延伸并使得侧壁坡度角变小，为了保证最终的过孔尺寸符合要求，在最初设计过孔时需要使过孔的尺寸加大，这也意味着需要更大面积的黑矩阵遮挡，而黑矩阵面积的增加会降低像素开口率。因此，需要提供一种限制有机绝缘膜在过孔处流动的设计，使后续的黑矩阵遮挡面积减小，从而提高像素开口率。

发明内容

[0005] 本发明的目的是提供一种阵列基板及其制备方法、显示面板和显示装置，以解决阵列基板在加热烘烤工艺处理时，阵列基板的有机绝缘膜在过孔处发生流动的问题。

[0006] 本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

[0007] 本发明实施例提供一种阵列基板，包括衬底基板，依次形成于所述衬底基板之上的栅极金属层、栅极绝缘层、源漏电极层和有机绝缘膜层；

[0008] 所述栅极金属层包括多个过孔垫环；

[0009] 所述栅极绝缘层形成有与所述过孔垫环对应的第一环状凸起；

[0010] 所述源漏电极层形成有多个导电电极，所述导电电极位于所述过孔垫环的上方，并具有与所述过孔垫环对应的第二环状凸起；

[0011] 所述有机绝缘膜层形成有与所述导电电极位置对应的连接孔；其中，所述有机绝缘膜层覆盖所述第二环状凸起，且所述连接孔在所述衬底基板上的投影落于所述过孔垫环在所述衬底基板上的投影之内。

[0012] 本实施例中，通过在栅极金属层设置过孔垫环，使得过孔垫环上方的栅极绝缘层和导电电极分别具有第一环状凸起和第二环状凸起，能够限制有机绝缘膜层在加热时在过孔垫环、第一环状凸起和第二环状凸起相结合处的流动，位于该结合处上方的连接孔的尺寸(连接孔的孔径)不会由于有机绝缘膜层的流动而减小，从而确保连接孔的侧壁的角度不会减小，因此不需要设计过大的连接孔的尺寸，使后续的黑矩阵遮挡面积减小，从而提高像素开口率。

[0013] 优选的，所述过孔垫环被所述栅极绝缘层覆盖，且所述过孔垫环的高度小于所述栅极绝缘层的厚度。本实施例中，过孔垫环的高度低于栅极绝缘层的厚度，有利于过孔垫环与源漏极金属的绝缘。

[0014] 优选的，所述过孔垫环在所述衬底基板上的投影图形为封闭的几何图形。本实施例中，封闭的几何图形状的过孔垫环，其上所形成的第一环状凸起和第二环状凸起上也将为封闭的几何图形，能够较好的阻档有机绝缘膜层加热时的流动。

[0015] 优选的，所述过孔垫环在所述衬底基板上的投影图形为封闭的圆环。本实施例中，圆形的过孔垫环及其上所形成的第一环状凸起和第二环状凸起相结合，受力均匀，使有机绝缘膜层受热后，即使有小的流动性，也是均匀分散的，不会集中于某一区域。

[0016] 优选的，所述过孔垫环在所述衬底基板上的投影图形为非封闭的几何图形。

[0017] 优选的，所述过孔垫环在所述衬底基板上的投影图形为至少两个相对设置的月牙形曲线。

[0018] 优选的，所述第一环状凸起、所述第二环状凸起在所述衬底基板上的投影图形与所述过孔垫环在所述衬底基板上的投影图形相同。

[0019] 本发明实施例还提供一种显示面板，包括如上实施例提供的所述阵列基板；

[0020] 还包括与所述阵列基板相对设置的彩膜基板，所述彩膜基板设置有黑矩阵，所述黑矩阵至少遮挡住所述过孔垫环、所述第一环状凸起和所述第二环状凸起。

[0021] 本发明实施例还提供一种显示装置，包括如上实施例提供的所述显示面板。

[0022] 本发明实施例有益效果如下：通过在栅极金属层设置过孔垫环，使得过孔垫环上方的栅极绝缘层和导电电极分别具有第一环状凸起和第二环状凸起，能够限制有机绝缘膜层在加热时在过孔垫环、第一环状凸起和第二环状凸起相结合处的流动，位于该结合处上方的连接孔的尺寸(连接孔的孔径)不会由于有机绝缘膜层的流动而减小，从而确保连接孔的侧壁的角度不会减小，因此不需要设计过大的连接孔的尺寸，使后续的黑矩阵遮挡面积减小，从而提高像素开口率。

[0023] 本发明实施例还提供一种阵列基板的制备方法，包括：

[0024] 在衬底基板上形成包括多个过孔垫环的栅极金属层；

[0025] 在所述栅极金属层之上形成栅极绝缘层，所述栅极绝缘层形成有与所述过孔垫环对应的第一环状凸起；

[0026] 在所述栅极绝缘层之上形成源漏电极层，所述源漏电极层形成有多个导电电极，所述导电电极位于所述过孔垫环的上方，并具有与所述过孔垫环对应的第二环状凸起；

[0027] 在所述源漏电极层之上形成有机绝缘膜层，使所述有机绝缘膜层覆盖所述第二环状凸起；

[0028] 通过构图工艺，使所述有机绝缘膜层形成与所述导电电极位置相对应的连接孔，所述连接孔在所述衬底基板上的投影落于所述过孔垫环在所述衬底基板上的投影之内。

[0029] 本发明实施例有益效果如下：通过在栅极金属层设置过孔垫环，使得过孔垫环上方的栅极绝缘层和导电电极分别具有第一环状凸起和第二环状凸起，能够限制有机绝缘膜层在加热时在过孔垫环、第一环状凸起和第二环状凸起相结合处的流动，位于该结合处上方的连接孔的尺寸(连接孔的孔径)不会由于有机绝缘膜层的流动而减小，从而确保连接孔的侧壁的角度不会减小，因此不需要设计过大的连接孔的尺寸，使后续的黑矩阵遮挡面积减小，从而提高像素开口率。

附图说明

[0030] 图1为本发明实施例提供的阵列基板的局部剖面结构示意图；

[0031] 图2为本发明实施例提供的封闭的圆形的过孔垫环的俯视示意图；

[0032] 图3为本发明实施例提供的显示面板的局部剖面结构示意图；

[0033] 图4为本发明实施例提供的阵列基板的制备方法的流程图。

具体实施方式

[0034] 下面结合说明书附图对本发明实施例的实现过程进行详细说明。需要注意的是，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

[0035] 参见图1，本发明实施例提供一种阵列基板，包括衬底基板1，依次形成于衬底基板1之上的栅极金属层(未标记)、栅极绝缘层3、源漏电极层(未标记)和有机绝缘膜层5；

[0036] 栅极金属层包括多个过孔垫环2；

[0037] 栅极绝缘层3形成有与过孔垫环2对应的第一环状凸起31；

[0038] 源漏电极层形成有多个导电电极4，导电电极4位于过孔垫环2的上方，并具有与过孔垫环2对应的第二环状凸起41；

[0039] 有机绝缘膜层5形成有与导电电极4位置对应的连接孔51；其中，有机绝缘膜层5覆盖第二环状凸起41，且连接孔51在衬底基板1上的投影落于过孔垫环2在衬底基板1上的投影之内。

[0040] 本实施例中，通过在栅极金属层设置过孔垫环2，使得过孔垫环2上方的栅极绝缘层3和导电电极4分别具有第一环状凸起31和第二环状凸起41，能够限制有机绝缘膜层5在加热时在过孔垫环2、第一环状凸起31和第二环状凸起41相结合处的流动，位于该结合处上方的连接孔51的尺寸(连接孔51的孔径)不会由于有机绝缘膜层5的流动而减小，从而确保连接孔51的侧壁的角度不会减小，因此不需要设计过大的连接孔51的尺寸，使后续的黑矩阵遮挡面积减小，从而提高像素开口率。

[0041] 优选的，过孔垫环2被栅极绝缘层3覆盖，且过孔垫环2的高度小于栅极绝缘层3的厚度。本实施例中，过孔垫环2的高度低于栅极绝缘层3的厚度，有利于过孔垫环2与源漏极金属的绝缘。

[0042] 优选的，过孔垫环2在衬底基板上的投影图形为封闭的几何图形。例如可以为圆形、矩形、菱形、正五边形、正六边形、三角形等等；本实施例中，封闭的几何图形状的过孔垫环2，其上所形成的第一环状凸起31和第二环状凸起41上也将为封闭的几何图形，能够较好的阻档有机绝缘膜层5加热时的流动。

[0043] 优选的，参见图2所示，过孔垫环2在衬底基板上的投影图形为封闭的圆环。本实施例中，圆形的过孔垫环2及其上所形成的第一环状凸起31和第二环状凸起41相结合，受力均匀，使有机绝缘膜层5受热后，即使有小的流动性，也是均匀分散的，不会集中于某一区域。

[0044] 当然，过孔垫环2在衬底基板上的投影图形也可以为非封闭的几何图形。例如为不连续的圆形、矩形、菱形、正五边形、正六边形、三角形。优选的，过孔垫环2在衬底基板上的投影图形为至少两个相对设置的月牙形曲线。

[0045] 优选的，第一环状凸起31、第二环状凸起41在衬底基板上的投影图形与过孔垫环2在衬底基板上的投影图形相同。

[0046] 本发明实施例有益效果如下：通过在栅极金属层设置过孔垫环，使得过孔垫环上方的栅极绝缘层和导电电极分别具有第一环状凸起和第二环状凸起，能够限制有机绝缘膜层在加热时在过孔垫环、第一环状凸起和第二环状凸起相结合处的流动，位于该结合处上方的连接孔的尺寸(连接孔的孔径)不会由于有机绝缘膜层的流动而减小，从而确保连接孔的侧壁的角度不会减小，因此不需要设计过大的连接孔的尺寸，使后续的黑矩阵遮挡面积减小，从而提高像素开口率。

[0047] 参见图3，本发明实施例还提供一种显示面板，包括如上实施例提供的阵列基板；

[0048] 还包括与阵列基板相对设置的彩膜基板，彩膜基板包括设置于基板6上的黑矩阵7，黑矩阵7至少遮挡住过孔垫环2、第一环状凸起31和第二环状凸起41。

[0049] 当然，对于液晶显示面板而言，阵列基板和彩膜基板之间还包括液晶，在此不再示出。

[0050] 本发明实施例有益效果如下：通过在栅极金属层设置过孔垫环，使得过孔垫环上方的栅极绝缘层和导电电极分别具有第一环状凸起和第二环状凸起，能够限制有机绝缘膜层在加热时在过孔垫环、第一环状凸起和第二环状凸起相结合处的流动，位于该结合处上方的连接孔的尺寸(连接孔的孔径)不会由于有机绝缘膜层的流动而减小，从而确保连接孔的侧壁的角度不会减小，因此不需要设计过大的连接孔的尺寸，使黑矩阵遮挡面积减小，从而提高像素开口率。

[0051] 本发明实施例还提供一种显示装置，包括如上实施例提供的显示面板。

[0052] 本发明实施例有益效果如下：通过在栅极金属层设置过孔垫环，使得过孔垫环上方的栅极绝缘层和导电电极分别具有第一环状凸起和第二环状凸起，能够限制有机绝缘膜层在加热时在过孔垫环、第一环状凸起和第二环状凸起相结合处的流动，位于该结合处上方的连接孔的尺寸(连接孔的孔径)不会由于有机绝缘膜层的流动而减小，从而确保连接孔的侧壁的角度不会减小，因此不需要设计过大的连接孔的尺寸，使后续的黑矩阵遮挡面积减小，从而提高像素开口率。

[0053] 参见图4，本发明实施例还提供一种阵列基板的制备方法，包括：

[0054] 401，在衬底基板上形成包括多个过孔垫环的栅极金属层。

[0055] 402，在栅极金属层之上形成栅极绝缘层，栅极绝缘层形成有与过孔垫环对应的第一环状凸起。

[0056] 403，在栅极绝缘层之上形成源漏电极层，源漏电极层形成有多个导电电极，导电电极位于过孔垫环的上方，并具有与过孔垫环对应的第二环状凸起。

[0057] 404，在源漏电极层之上形成有机绝缘膜层，使有机绝缘膜层覆盖第二环状凸起。

[0058] 405，通过构图工艺，使有机绝缘膜层形成与导电电极位置相对应的连接孔，连接孔在衬底基板上的投影落于过孔垫环在衬底基板上的投影之内。

[0059] 本发明实施例有益效果如下：通过在栅极金属层设置过孔垫环，使得过孔垫环上方的栅极绝缘层和导电电极分别具有第一环状凸起和第二环状凸起，能够限制有机绝缘膜层在加热时在过孔垫环、第一环状凸起和第二环状凸起相结合处的流动，位于该结合处上方的连接孔的尺寸(连接孔的孔径)不会由于有机绝缘膜层的流动而减小，从而确保连接孔的侧壁的角度不会减小，因此不需要设计过大的连接孔的尺寸，使后续的黑矩阵遮挡面积减小，从而提高像素开口率。

[0060] 显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。