阵列基板及液晶显示面板的制作方法

1.本发明涉及显示技术领域，具体涉及一种阵列基板及液晶显示面板。


背景技术：

2.随着显示技术的发展，薄膜晶体管液晶显示器(thin film transistor liquidcrystal display，tft-lcd)等平面显示装置因具有高画质、省电、机身薄及应用范围广等优点，而被广泛的应用于手机、电视、个人数字助理、数字相机、笔记本电脑、台式计算机等各种消费性电子产品，成为显示装置中的主流。
3.近年来，在tft-lcd面板中，正在推进用于低功耗、高亮度和提高光利用率的项目开发。其中提高光效能提升tft-lcd的亮度、减少电力损耗，是世界各家面板厂都在攻克的难关。tft-lcd面板的光效是指背光源透过tft-lcd面板前后的光强之比。通常情况下tft-lcd的光效只有3％-10％，也就是说超过90％的光是无法得到利用的。对于tft-lcd的阵列基板来说，对光效影响较大的是多层膜结构，当相邻膜层折射率不同时，会在界面发生反射，造成透过率降低。
4.因此，有必要提供一种技术方案以解决上述问题。


技术实现要素：

5.本发明提供一种阵列基板及液晶显示面板，能够解决现有的阵列基板的光透过率较低，影响液晶显示面板光效的技术问题。
6.为解决上述问题，本发明提供的技术方案如下：
7.本发明实施例提供一种阵列基板，所述阵列基板对应显示区的部分包括阵列排布的开口区以及位于所述开口区之外的非开口区；
8.其中，所述阵列基板对应所述非开口区的部分的反射率大于所述阵列基板对应所述开口区的部分的反射率。
9.可选的，在本发明的一些实施例中，所述阵列基板包括基板以及位于所述基板上的无机叠层，所述无机叠层对应所述非开口区的部分设有增反结构，所述增反结构用于增加光线的反射率。
10.可选的，在本发明的一些实施例中，所述无机叠层对应所述开口区的部分为氧化硅材料。
11.可选的，在本发明的一些实施例中，所述增反结构包括层叠交替设置的第一无机层和第二无机层，且所述第一无机层的折射率大于所述第二无机层的折射率。
12.可选的，在本发明的一些实施例中，所述第一无机层和所述第二无机层均为氮氧化硅材料，且所述第一无机层中的氮原子的含量大于所述第二无机层中的氮原子的含量。
13.可选的，在本发明的一些实施例中，所述第一无机层中的氧原子的含量为0％-15％，所述第二无机层中的氮原子的含量为0％-15％。
14.可选的，在本发明的一些实施例中，所述无机叠层包括层叠设置的缓冲层、栅极绝
缘层以及层间绝缘层，所述缓冲层位于所述无机叠层面向所述基板的一侧；
15.所述阵列基板的所述非开口区还包括位于所述无机叠层中的薄膜晶体管，所述薄膜晶体管包括有源层，所述有源层位于所述缓冲层面向所述栅极绝缘层的一侧；
16.其中，所述增反结构包括位于所述缓冲层中的第一增反结构，所述有源层在所述基板上的正投影落入所述第一增反结构在所述基板上的正投影的范围。
17.可选的，在本发明的一些实施例中，所述增反结构还包括位于所述层间绝缘层中的第二增反结构，所述第二增反结构在所述基板上的正投影覆盖所述有源层在所述基板上的正投影，且所述第二增反结构包括由靠近所述栅极绝缘层的一侧向远离所述栅极绝缘层的一侧层叠交替设置的所述第一无机层和所述第二无机层，且至少与所述栅极绝缘层接触的所述第一无机层为氮化硅材料。
18.可选的，在本发明的一些实施例中，所述阵列基板还包括钝化层，所述钝化层设置在所述无机叠层背向所述基板的一侧；其中，所述钝化层为氧化硅材料。
19.本发明实施例还提供一种液晶显示面板，包括如上所述的阵列基板和对置基板，以及位于所述阵列基板与所述对置基板之间的液晶层。
20.本发明的有益效果为：本发明提供的阵列基板及液晶显示面板，通过对阵列基板对应开口区的部分和对应非开口区的部分的结构进行设计，将阵列基板对应开口区的无机层均设置为氧化硅材料，使得阵列基板对应开口区的部分的反射率减小、透过率增加；以及在阵列基板对应非开口区的无机层中设置增反结构，使得阵列基板对应非开口区的部分的反射率增加，以将背光射向非开口区的光线反射至开口区射出，从而提高阵列基板的光透过率，进而提高液晶显示面板的光效。
附图说明
21.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述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，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1是本发明实施例提供的阵列基板的俯视图；
23.图2是本发明实施例提供的阵列基板的局部剖面图；
24.图3a-图3e是本发明实施例提供的阵列基板的制作流程示意图；
25.图4是本发明实施例提供的液晶显示面板的结构示意图。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，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，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。此外，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”和“下”通常是指装置实际使用或工作状态下的上和下，具体为附图中的图面方向；而“内”和“外”则是针对装置的轮廓而言的。
27.请参阅图1-图2，本发明实施例提供一种阵列基板，所述阵列基板可应用于液晶显示面板中，但不以此为限。所述阵列基板包括对应显示区aa的部分和对应非显示区na的部分，其中，所述显示区aa是指显示面板用于显示画面的区域，所述非显示区na是指显示面板的显示画面区域外围的边框区域。其中，所述阵列基板对应显示区aa的部分包括阵列排布的开口区a1以及位于所述开口区a1之外的非开口区a2。需要说明的是，一个所述开口区a1对应一个子像素，所述子像素通过对应的所述开口区a1进行显示。
28.其中，所述阵列基板对应所述非开口区a2的部分的反射率大于所述阵列基板对应所述开口区a1的部分的反射率。
29.当所述阵列基板应用于液晶显示面板时，会在所述液晶显示面板的背面设置背光模组(未标示)用于为液晶显示面板提供光源，通常所述背光模组中设有反射膜。当背光模组发出的光射向所述液晶显示面板中的阵列基板时，由于所述阵列基板对应所述非开口区a2的部分的反射率大于所述阵列基板对应所述开口区a1的部分的反射率，因此，所述背光模组射向所述非开口区a2的光线经反射后至少一部分反射光射向所述背光模组，再由所述背光模组反射后经所述开口区a1射出所述液晶显示面板。相较于传统结构的阵列基板，本发明的阵列基板对背光的透过率较高，能够提高液晶显示面板对背光的利用率。
30.可以理解的是，当所述阵列基板应用于液晶显示面板时，所述液晶显示面板面向背光模组的一面为入光面(即所述基板侧)，背向背光模组的一面为出光面(即显示面)。所述阵列基板对应所述非开口区a2的部分的反射率大于所述阵列基板对应所述开口区a1的部分的反射率是指当光线从所述入光面入射所述阵列基板时，光线在所述阵列基板的非开口区a2的反射率大于在所述开口区a1的反射率。
31.具体地，请参阅图2，所述阵列基板包括基板1以及位于所述基板1上的无机叠层2。其中，所述无机叠层2包括至少两层层叠设置的无机膜层，所述无机叠层2对应所述非开口区a2的部分设有增反结构3，所述增反结构3用于增加光线的反射率。
32.其中，所述增反结构3可以是具有反射功能的无机膜层、有机膜层或者金属层，并且所述增反结构3可以是单层或者多层结构。所述增反结构3可以位于所述无机叠层2中任一无机膜层的表面或者内部，此处不做限制。
33.在一种实施例中，为避免对液晶显示面板的显示对比度造成影响，可以在所述增反结构3背向所述基板1的一侧设置非反射的遮光膜层。如此，在不影响子像素开口率的情况下，所述增反结构3能够将背光模组射向所述增反结构3的光线反射，但是从液晶显示面板的出光面射向所述增反结构3的外界光不会被所述增反结构3反射，从而避免对液晶显示面板的显示对比度造成影响。
34.进一步的，在本发明实施例中，为最大程度的利用射向所述非开口区a2的背光，所述增反结构3可以位于整个所述非开口区a2，此设计并不会影响子像素的开口率。
35.在本发明实施例中，所述无机叠层2包括但不限于层叠设置的缓冲层21、栅极绝缘层22以及层间绝缘层23，其中，所述缓冲层21位于所述无机叠层2面向所述基板1的一侧。
36.通常在传统结构中，所述缓冲层21、所述栅极绝缘层22以及所述层间绝缘层23都是由氮化硅(siny)和氧化硅(sio
x
)构成的双层或多层结构，并且所述缓冲层21、所述栅极绝缘层22以及所述层间绝缘层23都是整层制作在基板上的，由于氮化硅层和氧化硅层的折射率不同，因此光会在氮化硅层和氧化硅层的界面发生反射，使得光在穿过氮化硅层和氧化
硅层的界面时光损失较大，从而造成阵列基板对应开口区a1的部分的透光率降低。
37.本发明实施例为解决该缺陷，将所述无机叠层2至少对应所述开口区a1的部分设置为氧化硅材料。一方面，所述无机叠层2至少对应所述开口区a1的部分采用单一的无机材料(氧化硅)，可以避免光线在不同折射率材质界面的光损失，从而有利于提高光线在所述阵列基板的开口区a1的穿透率；另一方面，由于氮化硅的折射率大于氧化硅的折射率，折射率越高透光率越低，将所述无机叠层2至少对应所述开口区a1的部分设置为氧化硅材料，可以增加所述开口区a1的透光率。由此可知，本发明实施例采用此设计可提高所述阵列基板对应所述开口区a1的透光率。
38.具体地，所述缓冲层21、所述栅极绝缘层22以及所述层间绝缘层23至少对应所述开口区a1的部分均为氧化硅材料。
39.请继续参阅图2，以所述增反结构3为无机层为例进行说明。所述增反结构3包括层叠交替设置的第一无机层301和第二无机层302，且所述第一无机层301的折射率大于所述第二无机层302的折射率。一个所述增反结构3中的无机层的层数为4-10层，但不以此为限。正如前文中所述，由于所述第一无机层301和所述第二无机层302的折射率不同，因此光线会在所述第一无机层301和所述第二无机层302之间的界面发生反射，如图2中的箭头所示，并且所述第一无机层301和所述第二无机层302的折射率差值越大，反射率就越高。
40.在一种实施例中，所述第一无机层301的折射率的范围为1.6-1.9，所述第二无机层302的折射率的范围为1.5-1.7。需要说明的是，所述第一无机层301和所述第二无机层302的折射率数值范围虽然存在部分重叠，但是，当所述第一无机层301的折射率取上述数值范围内的某一数值时，相应的所述第二无机层302的折射率取值要小于所述第一无机层301的折射率。
41.进一步的，在本实施例中，所述第一无机层301和所述第二无机层302均为氮氧化硅(sio
x
ny)材料，其中，所述氮氧化硅材料的折射率由氮原子(n)和氧原子(o)的比例所决定。当所述第一无机层301中的氮原子的含量大于所述第二无机层302中的氮原子的含量时，所述第一无机层301的折射率大于所述第二无机层302的折射率。
42.示例性的，所述第一无机层301中的氧原子的含量为0％-15％，例如氧原子含量为0％、5％、10％或13％；所述第一无机层301中的氮原子的含量为15％-30％，例如氮原子含量为16％、20％、25％或30％。所述第二无机层302中的氧原子的含量为15％-30％，例如氧原子含量为16％、20％、25％或30％；所述第二无机层302中的氮原子的含量为0％-15％，例如氮原子含量为0％、5％、10％或13％。
43.可以理解的是，当所述第一无机层301中的氧原子的含量为0％时，所述第一无机层301为氮化硅材料；同样的，当所述第二无机层302中的氮原子的含量为0％时，所述第二无机层302为氧化硅材料。
44.所述阵列基板的所述非开口区a2还包括位于所述无机叠层2中的薄膜晶体管，所述薄膜晶体管包括有源层41、栅极42、源极43以及漏极44。其中，本发明的所述薄膜晶体管可以是底栅结构，或者可以是顶栅结构；所述薄膜晶体管可以是低温多晶硅薄膜晶体管，或者可以是氧化物半导体薄膜晶体管。
45.本实施例仅以所述薄膜晶体管为顶栅结构，且所述有源层为低温多晶硅层为例进行说明。所述薄膜晶体管的有源层41位于所述缓冲层21面向所述栅极绝缘层22的一侧，所
述有源层41包括沟道区411以及位于所述沟道区411两侧的离子掺杂区412。其中，所述增反结构3包括位于所述缓冲层21中的第一增反结构31。具体地，所述第一增反结构31在所述基板1上的正投影覆盖所述非开口区a2，且不与所述开口区a1交叠。所述有源层41在所述基板1上的正投影落入所述第一增反结构31在所述基板1上的正投影的范围。
46.其中，所述缓冲层21可以只形成在所述开口区a1，所述第一增反结构31可以设置在相邻两个所述缓冲层21之间的镂空处，即所述缓冲层21与所述第一增反结构31同层设置。或者，所述缓冲层21整面的设置在所述基板1上，并覆盖所述第一增反结构31。亦或者，所述缓冲层21对应所述非开口区a2设有凹槽，所述第一增反结构31设置于所述凹槽内。
47.在传统结构中，阵列基板的缓冲层采用氮化硅和氧化硅构成的双层或多层结构，其中氮化硅的作用是隔绝基板(如玻璃基板)中的钠(na)、钾(k)离子，避免对有源层造成影响。
48.在本实施例中，由于所述有源层41下方的所述第一增反结构31为氮氧化硅材料，含有氮原子和硅原子，能够起到隔绝基板中的钠、钾离子的作用，可避免基板中的钠、钾离子扩散至所述有源层41中影响所述薄膜晶体管的电学性能。因此，所述缓冲层21可以只采用氧化硅材料，提升开口区a1的透光率。
49.此外，所述阵列基板还包括遮光层5，所述遮光层5位于所述有源层41靠近所述基板1的一侧，所述有源层41在所述基板1上的正投影落入所述遮光层5在所述基板1上的正投影的范围内。所述遮光层5的作用是遮挡从所述基板1一侧入射至所述沟道区的光线，避免对所述有源层41造成损伤。其中，当所述遮光层5为非导电材质时，可以与所述有源层41直接接触；当所述遮光层5为导电材质时，所述遮光层5与所述有源层41通过所述缓冲层21或者所述第一增反结构31隔开。
50.在本实施例中，所述第一增反结构31包括由下至上交替设置的所述第一无机层301和所述第二无机层302，或者所述第一增反结构31包括由下至上交替设置的所述第二无机层302和所述第一无机层301。也就是说，所述第一增反结构31中的无机层可以由高折射率至低折射率的顺序交替，也可以由低折射率至高折射率的顺序交替。
51.在本实施例中，所述栅极绝缘层22整层的设置在所述有源层41和所述缓冲层21上，且所述栅极绝缘层22为氧化硅材料。所述薄膜晶体管的栅极42设置在所述栅极绝缘层22面向所述层间绝缘层23的一侧，且所述栅极42对应所述有源层41的沟道区411设置。
52.在传统结构中，阵列基板的层间绝缘层(ild)采用氮化硅和氧化硅构成的双层或多层结构，其中氮化硅的作用是为低温多晶硅薄膜晶体管(ltps)的有源层补氢(h)。
53.进一步的，在本发明实施例中，所述增反结构3除了包括所述第一增反结构31，还可以包括位于所述层间绝缘层23中的第二增反结构32。具体地，所述第二增反结构32在所述基板1上的正投影覆盖所述非开口区a2，且不与所述开口区a1交叠。所述第二增反结构32在所述基板1上的正投影覆盖所述有源层41在所述基板1上的正投影。
54.其中，所述层间绝缘层23可以只形成在所述开口区a1，所述第二增反结构32可以设置在相邻两个所述层间绝缘层23之间的镂空处，即所述层间绝缘层23与所述第二增反结构32同层设置。或者，所述层间绝缘层23整面设置，并覆盖所述第二增反结构32。亦或者，所述层间绝缘层23对应所述非开口区a2设有凹槽，所述第二增反结构32设置于所述凹槽内。
55.所述第二增反结构32包括由靠近所述栅极绝缘层22的一侧向远离所述栅极绝缘
层22的一侧层叠交替设置的所述第一无机层301和所述第二无机层302，其中所述第一无机层301的折射率大于所述第二无机层302的折射率。其中，所述第二增反结构32中至少与所述栅极绝缘层22接触的所述第一无机层301为氮化硅材料。所述第一无机层301的氮化硅材料能够为低温多晶硅薄膜晶体管的有源层补氢，因此，所述层间绝缘层23可以只采用氧化硅材料，提升开口区a1的透光率。另外，增设所述第二增反结构32还可以进一步加强对射向所述非开口区a2的光线的利用率。
56.其中，当所述层间绝缘层23覆盖所述第二增反结构32时，所述薄膜晶体管的源极43和漏极44设置在所述层间绝缘层23背向所述基板1的一侧，所述源极43和所述漏极44同层且间隔设置。所述源极43和所述漏极44贯穿所述层间绝缘层23、所述第二增反结构32和所述栅极绝缘层22与所述有源层41的离子掺杂区412电连接。
57.本发明实施例提供的阵列基板还包括平坦层6、底电极7、钝化层8以及顶电极9。其中，所述平坦层6设置在所述层间绝缘层23、所述源极43和所述漏极44背向所述基板1的一侧，所述底电极7间隔的设置在所述平坦层6背向所述基板1的一侧，所述钝化层8设置在所述底电极7背向所述基板1的一侧，所述顶电极9间隔的设置在所述钝化层8背向所述基板1的一侧。其中，所述顶电极9通过贯穿所述钝化层8和所述平坦层6的过孔与所述漏极44电连接。所述底电极7与所述顶电极9用于形成驱动液晶偏转的电场。
58.在传统结构中，阵列基板的钝化层由氮化硅构成。而在本发明实施例中，所述钝化层8为氧化硅材料或氮氧化硅材料。相较于氮化硅材料，本发明实施例的所述钝化层8能够提升开口区a1的透光率。
59.其中，所述底电极7和所述顶电极9为透明导电材料，不会影响透光率。
60.请参阅图3a-图3e，本发明实施例提供的阵列基板可通过以下方法制备：
61.步骤1，如图3a所示，提供一基板1，在所述基板1上沉积由高折射率的第一无机层301和低折射率的第二无机层302构成的第一叠层膜层，然后对所述第一叠层膜层曝光蚀刻，去除所述第一叠层膜层对应开口区a1的部分，形成对应非开口区a2的第一增反结构31。
62.其中，每层所述第一无机层301和每层所述第二无机层302的厚度范围均为30nm-200nm，且所述第一叠层膜层的膜层数为4-10层。
63.步骤2，如图3b所示，在所述第一增反结构31背向所述基板1的表面形成遮光层5，然后在所述遮光层5上制作整层的缓冲层21，并在所述缓冲层21上依次形成有源层41、栅极绝缘层22以及栅极42。
64.其中，所述缓冲层21和所述栅极绝缘层22均为氧化硅材料。所述有源层41下方的所述第一增反结构31为氮氧化硅材料，含有氮原子和硅原子，能够起到隔绝基板中的钠、钾离子的作用，可避免基板中的钠、钾离子扩散至所述有源层41中影响所述薄膜晶体管的电学性能。
65.步骤3，如图3c所示，在所述栅极42和所述栅极绝缘层22上沉积由高折射率的第一无机层301和低折射率的第二无机层302构成的第二叠层膜层，然后对所述第二叠层膜层曝光蚀刻，去除所述第二叠层膜层对应开口区a1的部分，形成对应非开口区a2的第二增反结构32。
66.其中，每层所述第一无机层301和每层所述第二无机层302的厚度范围均为30nm-200nm，且所述第二叠层膜层的膜层数为4-10层。
67.步骤4，如图3d所示，在所述第二增反结构32上制作整层的层间绝缘层23，并形成贯穿所述层间绝缘层23、所述第二增反结构32以及所述栅极绝缘层22的接触孔，在所述层间绝缘层23上形成源极43和漏极44，且所述源极43和所述漏极44分别通过所述接触孔与所述有源层41电连接。
68.其中，所述层间绝缘层23为氧化硅材料。
69.步骤5，如图3e所示，在所述层间绝缘层23上依次形成平坦层6、底电极7、钝化层8以及顶电极9。
70.其中，所述钝化层8为氧化硅材料或氮氧化硅材料。且所述顶电极9通过贯穿所述钝化层8和所述平坦层6的过孔与所述漏极44电连接。
71.本发明实施例提供的阵列基板，对应开口区a1的无机膜层均为氧化硅材料，能够最大程度降低开口区a1的反射率，从而提高透光率。此外，对应非开口区a2设有增反结构3，能够最大程度提高非开口区a2的反射率，从而提高射向非开口区a2的光的利用率。本发明通过对阵列基板的开口区a1和非开口区a2的膜层设计，大幅提高了阵列基板的光效。
72.本发明实施例还提供一种液晶显示面板，请参阅图2和图4，所述液晶显示面板包括如上所述的阵列基板100和对置基板200，以及位于所述阵列基板100与所述对置基板200之间的液晶层300，所述液晶显示面板还包括设置于所述阵列基板100背面的背光模组400。
73.其中，所述背光模组400用于为液晶显示面板提供光源，所述背光模组400中设有反射膜(未标示)，所述反射膜可用于反射所述背光模组400中的光源发出的光。所述对置基板200可以为彩膜基板，包括第一基板2001和位于所述第一基板2001面向所述阵列基板100一侧的彩色滤光层2002。所述阵列基板100包括基板1和位于所述基板1上的功能器件层1001，其中所述功能器件层1001包括但不限于无机叠层2、增反结构3、遮光层5、薄膜晶体管、平坦层6、底电极7、钝化层8以及顶电极9，所述阵列基板100的结构具体请参照图2及上文中的描述，此处不再赘述。
74.当所述背光模组400发出的光射向所述液晶显示面板中的阵列基板100时，由于所述阵列基板100对应所述非开口区a2的部分的反射率大于所述阵列基板100对应所述开口区a1的部分的反射率，因此，所述背光模组400射向所述非开口区a2的光线经反射后至少一部分反射光射向所述背光模组400，再由所述背光模组400反射后经所述开口区a1射出所述液晶显示面板，如图4中箭头所示。相较于传统结构的阵列基板，本发明的阵列基板对背光的透过率较高，能够提高液晶显示面板对背光的利用率。
75.以上对本发明实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。