專利名稱:陣列基板及顯示裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及液晶顯示領域,尤其涉及一種陣列基板及顯示裝置。
背景技術:
薄膜場效應晶體管液晶顯示器(Thin Film Transistor-LiquidCrystalDisplay,簡稱TFT-LCD)有輕、薄、低能耗等優點,被廣泛應用于電視、計算機、手機、數碼相機等現代化信息設備。TFT-LCD主要由陣列基板和彩膜基板組成,其中,陣列基板包括柵極、數據線、像素電極和薄膜晶體管。當柵極為高電壓時,薄膜晶體管打開,通過數據線給像素電極充電;當柵極為低電壓時,薄膜晶體管關閉,像素電極的存儲電壓將維持到下一次薄膜晶體管重新打開。現有技術中的陣列基板為單柵極結構,由于薄膜晶體管中漏極與柵極之間存在重疊,導致薄膜晶體管存在寄生電容Cgd。如圖1所示,當來自柵線的開關電壓信號控制薄膜晶體管打開時,來自數據線的數據電壓信號開始給像素電極充電,像素電極上的像素充電電壓逐漸升高至設定值;在薄膜晶體管關斷的瞬間,即開關電壓信號降為低電平的瞬間,寄生電容Cgd上儲存電荷會發生改變,從而引起像素電極上的電壓發生改變,進而導致像素電極上電壓產生跳變電壓a Vp,引起畫面閃爍。
發明內容
本發明所要解決的技術問題在于提供一種陣列基板及液晶顯示裝置,能夠減小像素電極的跳變電壓,進而使畫面顯示更穩定。本申請的一方面,提供一種陣列基板,包括像素電極以及為所述像素電極提供數據電壓信號的數據線,還包括第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管,每一像素電極連接有一個所述第一薄膜晶體管和一個所述第二薄膜晶體管,所述第一薄膜晶體管包括第一柵極,所述第二薄膜晶體管包括第二柵極;相鄰兩行像素電極間設置有兩條柵線,所述第一柵極和所述兩條柵線中的一條柵線電連接,所述第二柵極和所述兩條柵線中的另一條柵線電連接,且所述第一柵極和所述第二柵極在提供開關電壓信號后不同時關斷。所述第一薄膜晶體管還包括第一漏極,所述第二薄膜晶體管還包括第二漏極,所述第二漏極與所述第一漏極相連接,所述第一漏極通過第一過孔與所述像素電極相連接。所述第一薄膜晶體管還包括第一源極,所述第二薄膜晶體管還包括第二源極,所述第一源極與所述第二源極相連接,所述第二源極與所述數據線相連接。所述第一薄膜晶體管還包括第一漏極,所述第二薄膜晶體管還包括第二漏極,所述第一漏極通過第一過孔與所述像素電極相連接,所述第二漏極通過第二過孔與所述像素電極相連接。所述第一薄膜晶體管還包括第一源極,所述第二薄膜晶體管還包括第二源極,所述第一源極與所述第二源極分別與所述數據線相連接。所述第一漏極和第二漏極分別與第一柵極和第二柵極交叉。
本申請的另一方面,提供一種顯示裝置,包括以上所述的陣列基板。本發明的陣列基板及液晶顯示裝置,通過設置第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管,所述第一薄膜晶體管的第一柵極和所述第二薄膜晶體管的第二柵極為同一所述像素電極提供開關電壓信號,且所述第一柵極和所述第二柵極在提供開關電壓信號時不同時關斷,以使在后關斷的薄膜晶體管減小在先關斷的薄膜晶體管產生在像素電極上的跳變電壓,從而使畫面顯示更穩定。
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,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為現有技術中所產生跳變電壓的示意圖;圖2為本發明實施例中陣列基板的結構示意圖之一;圖3為本發明實施例中所產生跳變電壓的示意圖;圖4為圖2的A-A’的剖面圖;圖5為圖2的B-B’的剖面圖;圖6為本發明實施例中陣列基板的結構示意圖之二。
具體實施例方式本發明實施例提供一種陣列基板及液晶顯示裝置,能夠減小像素電極的跳變電壓,進而使畫面顯示更穩定。以下描述中,為了說明而不是為了限定,提出了諸如特定系統結構、接口、技術之類的具體細節,以便透切理解本發明。然而,本領域的技術人員應當清楚,在沒有這些具體細節的其它實施例中也可以實現本發明。在其它情況中,省略對眾所周知的裝置、電路以及方法的詳細說明,以免不必要的細節妨礙本發明的描述。本實施例提供一種陣列基板,如圖2所示,包括像素電極5以及為所述像素電極5提供數據電壓信號的數據線3,本實施例的陣列基板還包括第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管,且每一個像素電極均連接有一個所述第一薄膜晶體管和一個所述第二薄膜晶體管,所述第一薄膜晶體管包括第一柵極110,所述第二薄膜晶體管包括第二柵極210,相鄰兩行像素電極間設置有兩條柵線第一柵線11和第二柵線21,所述第一柵極和第一柵線11電連接,所述第二柵極和第二柵線21電連接,本實施例中,第一柵線11與第一柵極一體成型,第一柵極可以視為第一柵線11的一部分,同理,第二柵線21與第二柵極一體成型,第二柵極可以視為第二柵線21的一部分;所述第一柵極110和所述第二柵極210為同一所述像素電極5提供開關電壓信號,且所述第一柵極110和所述第二柵極210在提供開關電壓信號時不同時關斷。下面對本實施例的工作原理做詳細說明。本發明對薄膜晶體管打開的順序不做限定,可以是第一薄膜晶體管先于第二薄膜晶體管打開,也可以是第一薄膜晶體管后打開,還可以是第一薄膜晶體管與第二薄膜晶體管同時打開。但第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管在關斷時必須一個在先,另一個在后。以下以第一薄膜晶體管先打開且先關閉,第二薄膜晶體管后打開且后關閉為例進行說明。如圖3所示,當第一柵極110為高電壓時,來自第一柵線11的第一柵極開關電壓信號控制第一薄膜晶體管打開,數據線3向像素電極5提供數據電壓信號并充電,像素電極5上的像素電極電壓逐漸升高;然后來自第二柵線21的第二柵極開關電壓信號控制第二薄膜晶體管也打開,數據線3分別通過第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管給像素電極5充電;當第一柵極110恢復低電壓時,第一薄膜晶體管關斷,此時,像素電極5上的像素電極電壓變小,像素電極5上會產生一個跳變電壓AVpl。由于AVp= [Cgd/ (Cgd+Clc+Cst)]* (Vgh-Vgl), Cgd 為柵極和漏極之間的寄生電容,Clc為液晶電容,Cst為存儲電容,Vgh, Vgl分別為柵極的開啟電壓和關閉電壓薄膜晶體管正常工作時,Clc, Cst, Vgh, Vgl通常是固定不變的,因此,A Vp由Cgd決定,而Cgd =yA/d,其中,ii為常數,A為形成電容的導體的面積,d為兩導體之間的距離。陣列基板中,漏極和柵極之間的距離通常為一定值,可見,Cgd由漏極與柵極之間的交疊面積決定。漏極與柵極之間的交疊面積是影響像素電極5充電效率的一個重要因素,為了保證像素電極5能夠及時充滿電,在制作薄膜晶體管時,漏極與柵極之間的交疊面積通常保持在一定的數值范圍內。這也使得現有技術中跳變電壓AVp的值很難降低。本發明采用雙薄膜晶體管結構,第一漏極12和第二漏極22分別與第一柵極110和第二柵極210產生交疊面積,并保持總的交疊面積與現有技術相比不發生太大變化。作為本發明的一種實施方式,第一漏極12與第一柵極110的交疊面積、以及第二漏極22與第二柵極210的交疊面積,可以各為現有技術中的交疊面積的一半,這樣每個薄膜晶體管所產生的跳變電壓就可以為現有技術的一半。優選的,第一柵極110與第一漏極12的交疊面積大于第二柵極210與第二漏極22的交疊面積,這樣既可以保證像素電極5迅速的充電,又能夠使后關閉的第二薄膜晶體管產生的跳變電壓AVp2降到最小。如圖3所示,第一薄膜晶體管關斷,像素電極5上會產生一個跳變電壓AVpl后,由于第二薄膜晶體管仍然打開,第二薄膜晶體管繼續使數據電壓信號給像素電極5充電至充滿,接著在關斷第二薄膜晶體管時,在像素電極5上會產生A Vp2,即對于像素電極5,最終產生的跳變電壓即為AVp2,而AVp2較之于現有技術產生的跳變電壓明顯變小。通過上述方法可以減小整個像素電極5的跳變電壓,提高畫面的穩定性。作為本發明的一種實施方式,如圖2所示,所述第一薄膜晶體管還包括第一漏極12,所述第二薄膜晶體管還包括第二漏極22,所述第二漏極22與所述第一漏極12相連接,也可以理解為,第一薄膜晶體管與第二薄膜晶體管共用一個漏極。在制造過程中,該共用的漏極可以一體成型。所述第一漏極12通過第一過孔41與所述像素電極5相連接。此外,如圖4和圖5所示,作為本發明的一種實施方式,第一柵極110和第二柵極210均形成在基板6上,第一柵極110和第二柵極210的上方覆蓋有柵極絕緣層7 ;柵極絕緣層7與第一漏極12之間設置有第一有源層81,柵極絕緣層與第二漏極22之間還設置有第二有源層82 ;第一漏極12與第二漏極22的上方覆蓋有鈍化層9。除上述結構外,本發明的陣列基板還具有其他必須的結構,本領域技術人員根據現有技術可得知其他部分的具體結構,在此不再贅述。進一步的,如圖2所示,所述第一薄膜晶體管還包括第一源極13,所述第二薄膜晶體管還包括第二源極23,所述第一源極13與所述第二源極23相連接,也可以理解為,第一薄膜晶體管與第二薄膜晶體管共用一個源極。在制造過程中,該共用的源極可以一體成型。所述第二源極23與所述數據線3相連接。另外,本實施方式的第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管也可以不共用一個源極,即所述第一源極13與所述第二源極23分別與所述數據線3相連接,且相互獨立。作為本發明的另一種實施方式,如圖6所示,所述第一薄膜晶體管還包括第一漏極12,所述第二薄膜晶體管還包括第二漏極22,所述第一漏極12通過第一過孔41與所述像素電極5相連接,所述第二漏極22通過第二過孔42與所述像素電極5相連接。進一步的,所述第一薄膜晶體管還包括第一源極13,所述第二薄膜晶體管還包括第二源極23,所述第一源極13與所述第二源極23分別與所述數據線3相連接。可以理解為,本實施方式的第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管為兩個相對獨立的薄膜晶體管,不存在任何共用部分。另外,本實施方式的第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管也可以共用一個源極,SP所述第一源極13與所述第二源極23相連接,所述第二源極23與所述數據線3相連接。進一步的,如圖2或圖6所示,所述第一漏極12和第二漏極22分別與第一柵極110和第二柵極210交叉,即第一漏極12沿垂直于所述第一柵極110的方向完全覆蓋所述第一柵極110,并且,所述第二漏極22沿垂直于所述第二柵極210的方向完全覆蓋所述第二柵極210 ;或者第一漏極12和第二漏極22沿與所述第一柵極110所在直線呈一定夾角的方向完全覆蓋所述第一柵極110和第二柵極210。在陣列基板的生產制造過程中,由于工藝和設備的不確定因素,造成各個像素單元中柵極與漏極的交疊面積不同,例如有的像素單元的漏極僅覆蓋了柵極寬度的1/2,有的則是2/3,有的是覆蓋整個柵極寬度,這樣會引起各個像素單元中產生的寄生電容不同,進而導致像素電極5上的跳變電壓AVp不同,上述問題同樣會導致畫面顯示不均一。因此,本發明實施例將所有的漏極與柵極相交叉,優選的,漏極延伸至柵極的外部,即漏極的兩端沿垂直于柵極的方向均超出柵極,通過該方法可以補償因工藝和設備波動造成的寄生電容不均一的問題,提高了顯示畫面的品質。本發明實施例還提供一種顯示裝置,包括如上所述的陣列基板。所述顯示裝置可以為手機、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。本發明實施例的陣列基板及顯示裝置,通過設置第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管,所述第一薄膜晶體管的第一柵極和所述第二薄膜晶體管的第二柵極為同一所述像素電極提供開關電壓信號,且所述第一柵極和所述第二柵極在提供開關電壓信號時不同時關斷,以使在后關斷的薄膜晶體管減小在先關斷的薄膜晶體管產生在像素電極上的跳變電壓,從而使畫面顯示更穩定。以上所述,僅為本發明的具體實施方式
,但本發明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內,可輕易想到變化或替換,都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此,本發明的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。
權利要求
1.一種陣列基板,包括像素電極以及為所述像素電極提供數據電壓信號的數據線,其特征在于,還包括第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管,每一像素電極連接有一個所述第一薄膜晶體管和一個所述第二薄膜晶體管,所述第一薄膜晶體管包括第一柵極,所述第二薄膜晶體管包括第二柵極;相鄰兩行像素電極間設置有兩條柵線,所述第一柵極和所述兩條柵線中的一條柵線電連接,所述第二柵極和所述兩條柵線中的另一條柵線電連接,且所述第一柵極和所述第二柵極在提供開關電壓信號后不同時關斷。
2.根據權利要求1所述的陣列基板,其特征在于,所述第一薄膜晶體管還包括第一漏極,所述第二薄膜晶體管還包括第二漏極,所述第二漏極與所述第一漏極相連接,所述第一漏極通過第一過孔與所述像素電極相連接。
3.根據權利要求1或2所述的陣列基板,其特征在于,所述第一薄膜晶體管還包括第一源極,所述第二薄膜晶體管還包括第二源極,所述第一源極與所述第二源極相連接,所述第二源極與所述數據線相連接。
4.根據權利要求1所述的陣列基板,其特征在于,所述第一薄膜晶體管還包括第一漏極,所述第二薄膜晶體管還包括第二漏極,所述第一漏極通過第一過孔與所述像素電極相連接,所述第二漏極通過第二過孔與所述像素電極相連接。
5.根據權利要求1或2或4所述的陣列基板,其特征在于,所述第一薄膜晶體管還包括第一源極,所述第二薄膜晶體管還包括第二源極,所述第一源極與所述第二源極分別與所述數據線相連接。
6.根據權利要求2或4所述的陣列基板,其特征在于,所述第一漏極和第二漏極分別與第一柵極和第二柵極交叉。
7.—種顯示裝置,其特征在于,包括權利要求1-6任一項所述的陣列基板。
全文摘要
本發明實施例公開了一種陣列基板及顯示裝置,涉及液晶顯示領域,能夠減小像素電極的跳變電壓,進而使畫面顯示更穩定。本發明實施例的陣列基板,包括像素電極以及為所述像素電極提供數據電壓信號的數據線,還包括第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管,每一像素電極連接有一個所述第一薄膜晶體管和一個所述第二薄膜晶體管,所述第一薄膜晶體管包括第一柵極,所述第二薄膜晶體管包括第二柵極;相鄰兩行像素電極間設置有兩條柵線,所述第一柵極和所述兩條柵線中的一條柵線電連接,所述第二柵極和所述兩條柵線中的另一條柵線電連接,且所述第一柵極和所述第二柵極在提供開關電壓信號后不同時關斷。
文檔編號H01L27/12GK103018987SQ20121052022
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月6日 優先權日2012年12月6日
發明者王盛 申請人:京東方科技集團股份有限公司, 合肥京東方光電科技有限公司