陣列基板、觸控屏和觸控顯示裝置及其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種集成有觸控功能的陣列基板及其制作方法、觸控屏和觸控顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在液晶顯示領(lǐng)域中，薄膜晶體管的有源層一直使用穩(wěn)定性、加工性等性能均表現(xiàn)優(yōu)異的硅系材料。硅系材料主要分為非晶硅和多晶硅，其中非晶硅材料迀移率很低，而多晶硅材料雖然有較高的迀移率，但用其制造的器件均勻性較差、良率低、單價(jià)高。所以近年來(lái)，將透明氧化物半導(dǎo)體膜用于溝道形成區(qū)塊來(lái)制造薄膜晶體管(TFT，Th in FilmTransistor)等器件的半導(dǎo)體有源層，并應(yīng)用于電子器件及光器件的技術(shù)受到廣泛關(guān)注。利用以銦、鎵、辭、氧為構(gòu)成元素的非晶質(zhì)In-Ga-Zn-O系材料(a-1GZO)的場(chǎng)效應(yīng)型晶體管因其具有較高迀移率，較大開(kāi)關(guān)比、較好的大尺寸均勻性以及較低的工藝溫度等，應(yīng)用范圍越來(lái)越廣泛。
[0003]金屬氧化物薄膜晶體管分為底柵型和頂柵型兩種類型。底柵型金屬氧化物薄膜晶體管包括基板，以及沿遠(yuǎn)離基板方向依次設(shè)置的柵極、柵極絕緣層、金屬氧化物半導(dǎo)體層，源極/漏極導(dǎo)電層、保護(hù)層，其中金屬氧化物半導(dǎo)體層在源極和漏極之間的部分為通常所述的溝道層。在金屬氧化物薄膜晶體管的實(shí)際應(yīng)用時(shí)，不可避免的會(huì)受到外界光線的照射。作為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的，由于金屬氧化物半導(dǎo)體層自身的性質(zhì)，在光照條件下會(huì)出現(xiàn)光激發(fā)缺陷。當(dāng)金屬氧化物薄膜晶體管外加電壓之后，這些光激發(fā)缺陷會(huì)在外加電場(chǎng)的作用下擴(kuò)散到溝道與絕緣層間的界面，出現(xiàn)界面態(tài)(所謂的界面態(tài)是指半導(dǎo)體界面處位于禁帶中的能級(jí)或能帶，它們可在很短的時(shí)間內(nèi)和半導(dǎo)體交換電荷)，由此會(huì)引起閾值電壓Vth偏移，從而對(duì)晶體管的穩(wěn)定性造成影響。
[0004]為了防止金屬氧化物半導(dǎo)體在光照條件下出現(xiàn)的光激發(fā)缺陷，現(xiàn)有技術(shù)中通常采用的方法有兩種:
[0005]一是在溝道層上生長(zhǎng)保護(hù)層(ESL Or Passivat1n Layer)，例如Si02、AL203、Y2〇3等，來(lái)增加在光照條件下背溝道區(qū)產(chǎn)生光激發(fā)缺陷的勢(shì)皇，從而降低光照對(duì)TFT性能地影響。但是，當(dāng)光照能量較大時(shí)，光照能量依然會(huì)穿透上述保護(hù)層影響背溝道區(qū)，依然會(huì)影響金屬氧化物半導(dǎo)體性能。
[0006]二是使用不透光的金屬層或多層材料作為遮光層來(lái)遮蓋半導(dǎo)體溝道區(qū)域以防止光照對(duì)半導(dǎo)體器件穩(wěn)定性的影響:如果要附加遮光層的話需要通過(guò)額外的光罩來(lái)制作，這無(wú)疑會(huì)增加成本以及制備工藝的難度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種集成有觸控功能的陣列基板及其制作方法、觸控屏和觸控顯示裝置，在增加半導(dǎo)體器件穩(wěn)定性的同時(shí)，減少光罩，降低制作成本。
[0008]因此，本發(fā)明提供一種陣列基板，包括顯示區(qū)域與圍繞所述顯示區(qū)域的非顯示區(qū)域，所述陣列基板還包括:
[0009]觸控電極塊，位于所述顯示區(qū)域；
[0010]觸控引線，與所述觸控電極塊電連接；
[0011]外圍驅(qū)動(dòng)電路，位于所述非顯示區(qū)域；
[0012]所述外圍驅(qū)動(dòng)電路包括驅(qū)動(dòng)晶體管，所述驅(qū)動(dòng)晶體管的頂柵極與所述觸控引線同層形成。
[0013]進(jìn)一步的，本發(fā)明還提供一種陣列基板的制作方法，包括:
[0014]提供一襯底基板，包括顯示區(qū)域與非顯示區(qū)域；
[0015]在所述顯示區(qū)域形成柵極，在所述非顯示區(qū)域形成底柵極，所述柵極與所述底柵極同層形成；
[0016]在形成了所述柵極和所述底柵極的所述襯底基板上，同層形成顯示區(qū)柵極絕緣層和非顯示區(qū)柵極絕緣層；
[0017]在形成了所述顯示區(qū)柵極絕緣層和所述非顯示區(qū)柵極絕緣層的所述襯底基板上，形成金屬氧化物半導(dǎo)體層，經(jīng)過(guò)構(gòu)圖工藝，形成包括位于所述顯示區(qū)域的第一有源層和位于所述非顯示區(qū)域的第二有源層的圖形；
[0018]在形成了包括所述第一有源層和第二有源層的圖形的所述襯底基板上，同層的形成位于所述顯示區(qū)的第一源極、第一漏極，和位于所述非顯示區(qū)域的第二源極、第二漏極；
[0019]在形成了包括所述第一源極、第一漏極、第二源極和第二漏極的圖形的所述襯底基板上，同層的形成顯示區(qū)鈍化層和非顯示區(qū)鈍化層；
[0020]在形成了所述顯示區(qū)鈍化層和非顯示區(qū)鈍化層的所述襯底基板上，同層的形成位于所述顯示區(qū)域的觸控引線和位于所述非顯示區(qū)域的頂柵極。
[0021]進(jìn)一步的，本發(fā)明還提供一種包括如上所述陣列基板的觸控屏。
[0022]進(jìn)一步的，本發(fā)明還提供一種包括如上所述觸控屏的觸控顯示裝置。
[0023]本發(fā)明提供的一種集成有觸控功能的陣列基板、觸控屏和觸控顯示裝置，在增加半導(dǎo)體器件穩(wěn)定性的同時(shí)，減少光罩，降低制作成本。
【附圖說(shuō)明】
[0024]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖做一簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0025]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例提供的陣列基板的俯視圖；
[0026]圖2為本發(fā)明一實(shí)施例提供的陣列基板的顯示區(qū)的示意圖；
[0027]圖3為本發(fā)明一實(shí)施例提供的陣列基板的截面圖；
[0028]圖4為本發(fā)明另一實(shí)施例提供的陣列基板非顯示區(qū)域的連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖5為本發(fā)明又一實(shí)施例提供的陣列基板非顯示區(qū)域的連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖6為本發(fā)明又一實(shí)施例提供的陣列基板非顯示區(qū)域的連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031 ]圖7為本發(fā)明又一實(shí)施例提供的陣列基板非顯示區(qū)域的連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖8a_8g為本發(fā)明實(shí)施例提供的陣列基板的制程示意圖；
【具體實(shí)施方式】
[0033]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明?？梢岳斫獾氖牵颂幩枋龅木唧w實(shí)施例僅僅用于解釋本發(fā)明，而非對(duì)本發(fā)明的限定。另外還需要說(shuō)明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部?jī)?nèi)容。
[0034]首先，本發(fā)明提供一種陣列基板，圖1為本發(fā)明一實(shí)施例提供的陣列基板示意圖，如圖1所示，陣列基板10包括用于顯示圖像的顯示區(qū)域11與至少位于所述顯示區(qū)域11 一側(cè)的非顯示區(qū)域12?；蛘?，也可以如圖1中所示，非顯示區(qū)域12位于顯示區(qū)域11的周邊。
[0035]所述陣列基板的顯示區(qū)11包括多個(gè)呈陣列排布的像素單元(未示出)，用于顯示圖像。在非顯示區(qū)域12中，設(shè)置構(gòu)成本發(fā)明的外圍驅(qū)動(dòng)電路121的數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路、掃描線驅(qū)動(dòng)電路與觸控驅(qū)動(dòng)電路，以及外部電路連接端子等(圖中未示出)。例如，可以設(shè)置為，數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路與外部電路連接端子沿陣列基板10的一邊所設(shè)置，掃描線驅(qū)動(dòng)電路與觸控驅(qū)動(dòng)電路沿相鄰于該一邊的兩邊設(shè)置。
[0036]圖2為本發(fā)明一實(shí)施例提供的外接有驅(qū)動(dòng)IC的陣列基板的顯示區(qū)域俯視圖，圖中所示包括陣列基板10以及外部驅(qū)動(dòng)IC 13。陣列基板10的顯示區(qū)域11內(nèi)還設(shè)置有觸控電極塊119a，觸控電極塊119a可以單獨(dú)作為觸控用的電極，也可以是陣列基板的公共電極層劃分的多個(gè)公共電極塊，所述公共電極塊復(fù)用為觸控電極塊119a，而觸控電極塊與公共電極塊復(fù)用，可以減少觸控顯示面板的厚度，并且觸控電極塊與公共電極塊復(fù)用，在制作過(guò)程中只需一次刻蝕工藝，減少了制程數(shù)量，提高了生產(chǎn)效率。每個(gè)觸控電極塊119a分別通過(guò)觸控引線116電連接至位于非顯示區(qū)域12或者驅(qū)動(dòng)IC 13的驅(qū)動(dòng)電路，用以分時(shí)的給觸控電極塊119a傳輸觸控信號(hào)或者顯示用公共信號(hào)。
[0037]圖3為本發(fā)明一實(shí)施例提供的陣列基板的截面圖。如圖3所示，本實(shí)施例提供的陣列基板包括顯示區(qū)域11與非顯示區(qū)域12。
[0038]在襯底基板110上，顯示區(qū)域11包括多個(gè)呈陣列排布的像素單元，每個(gè)像素單元包括用于控制該像素單元的顯示晶體管Tl、位于顯示晶體管Tl上的顯示區(qū)鈍化層115、位于顯示區(qū)鈍化層115遠(yuǎn)離襯底基板110—側(cè)的觸控引線116、像素電極117與公共電極119。其中，像素電極117通過(guò)貫穿顯示區(qū)鈍化層115的第一過(guò)孔Al與顯示晶體管Tl的第一源極(或第一漏極)114電連接，像素電極117與公共電極119之間絕緣間隔有顯示區(qū)層間絕緣層