一種陣列基板及其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液晶顯示面板制作技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，涉及一種陣列基板及其制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在薄膜場效應(yīng)晶體管液晶顯示器TFT-1XD的工作過程中，背光源發(fā)出的光線的入射強度經(jīng)兩層偏光片及夾在其中的液晶調(diào)整形成灰階，光線的顏色經(jīng)彩色濾光片調(diào)整形成色彩，從而完成逼真的畫面顯示。
[0003]然而，在實際情況中，由于TFT陣列中像素的開口率、材料(如偏光片及液晶等)的透過率的影響，背光源發(fā)出的光線中最終透過面板的部分只有實際產(chǎn)生的10%左右，導(dǎo)致能源浪費很大。因此，提高背光源光線利用率成為降低顯示面板能耗的一個重要研究方向。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決以上問題，本發(fā)明提供了一種陣列基板及其制作方法，通過設(shè)置在陣列基板上的太陽能電池回收背光能源，提高背光源利用率，降低面板功耗。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種陣列基板，包括:
[0006]基底，
[0007]太陽能電池，設(shè)置于所述基底上；
[0008]絕緣層，設(shè)置于所述太陽能電池上；
[0009]陣列電路，設(shè)置于所述絕緣層上，
[0010]其中，所述太陽能電池與所述陣列基板對應(yīng)的彩色濾光片上的黑色矩陣層對應(yīng)且圖案相同。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述太陽能電池包括:
[0012]第一導(dǎo)電層，設(shè)置于所述基底上；
[0013]半導(dǎo)體層，設(shè)置于所述第一導(dǎo)電層上，包括上下重疊設(shè)置的P型半導(dǎo)體、本征半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體；
[0014]第二導(dǎo)電層，設(shè)置于所述半導(dǎo)體層上。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述半導(dǎo)體層的P型半導(dǎo)體作為迎光面。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述第一導(dǎo)電層的材料功函數(shù)大于所述第二導(dǎo)電層的材料功函數(shù)。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述第一導(dǎo)電層為透明導(dǎo)電ΙΤ0薄膜。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述第二導(dǎo)電層為金屬。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，還提供了一種用于制作陣列基板的方法，包括:
[0020]在基底上形成太陽能電池材料層；
[0021]在所述太陽能電池材料層上涂覆光阻材料，并基于與陣列基板對應(yīng)的彩色濾光片上的黑色矩陣層圖案對太陽能電池材料層進(jìn)行處理，來形成太陽能電池；
[0022]在所述太陽層電池及裸露的基底上沉積絕緣材料形成絕緣層；
[0023]在所述絕緣層上形成陣列電路。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，形成太陽能電池材料層的步驟進(jìn)一步包括:
[0025]在基底上沉積第一層導(dǎo)電材料以形成第一導(dǎo)電層；
[0026]在所述第一導(dǎo)電層上依次沉積成膜以形成P型半導(dǎo)體、本征半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體以形成半導(dǎo)體層；
[0027]在所述半導(dǎo)體層上沉積第二層導(dǎo)電材料以形成第二導(dǎo)電層，其中，所述P型半導(dǎo)體作為所述半導(dǎo)體層的迎光面，并且所述第一導(dǎo)電層的材料功函數(shù)大于所述第二導(dǎo)電層的材料功函數(shù)。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述第一導(dǎo)電層采用透明導(dǎo)電ΙΤ0薄膜材料制成。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述第二導(dǎo)電層采用金屬材料制成。
[0030]本發(fā)明的有益效果:
[0031]本發(fā)明通過在陣列基板上設(shè)置太陽能電池，可以回收背光能源，提高背光源利用率，降低面板功耗。
[0032]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在說明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。
【附圖說明】
[0033]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要的附圖做簡單的介紹:
[0034]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的陣列基板結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的太陽能電池的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的制作陣列基板的工藝流程圖；
[0037]圖4a是對應(yīng)圖3中步驟S110的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖4b是對應(yīng)圖3中步驟S120的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)示意圖；以及
[0039]圖4c是對應(yīng)圖3中步驟S130的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0040]以下將結(jié)合附圖及實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明的實施方式，借此對本發(fā)明如何應(yīng)用技術(shù)手段來解決技術(shù)問題，并達(dá)成技術(shù)效果的實現(xiàn)過程能充分理解并據(jù)以實施。需要說明的是，只要不構(gòu)成沖突，本發(fā)明中的各個實施例以及各實施例中的各個特征可以相互結(jié)合，所形成的技術(shù)方案均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0041]為提高液晶顯示器上的背光源光線的利用率，可以利用光生伏特效應(yīng)將未被利用的背光源光能轉(zhuǎn)換為電能儲存起來?，F(xiàn)有技術(shù)中，通常是在陣列基板的某些位置設(shè)置太陽能電池來將背光源的光能轉(zhuǎn)換為電能。
[0042]太陽能電池又稱光電池，是一種利用半導(dǎo)體光生伏特效應(yīng)將光能轉(zhuǎn)換為電能的器件。在多種不同結(jié)構(gòu)/不同活性層材料的太陽能電池中，硅太陽能電池又是發(fā)展最為成熟的，在應(yīng)用中居主導(dǎo)地位。硅太陽能電池又包括晶硅太陽能電池和非晶硅太陽能電池。其中，非晶硅太陽能電池采用非晶硅半導(dǎo)體材料制成，具有較高的光吸收系數(shù)、較低的制成難度等優(yōu)勢，因而獲得了廣泛應(yīng)用，本發(fā)明以非晶硅太陽能為例進(jìn)行說明。
[0043]由于對硅進(jìn)行摻雜可以改變硅的特性，例如，在硅中摻入磷原子，會形成N型半導(dǎo)體(具有較多電子的半導(dǎo)體)；摻入硼原子，會形成P型半導(dǎo)體(具有較多空穴的半導(dǎo)體)。當(dāng)N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體接觸時，會在兩者的界面形成內(nèi)建電場，阻止過多的電子/空穴進(jìn)一步擴散。然而，當(dāng)半導(dǎo)體經(jīng)光照射后，光子的能量被半導(dǎo)體吸收，會產(chǎn)生更多的電子與空穴，則在半導(dǎo)體內(nèi)部形成電勢差。當(dāng)外電路有負(fù)載時，半導(dǎo)體內(nèi)部會形成電流。這樣，就將光能轉(zhuǎn)換為電能，將該電能儲存起來，就可以實現(xiàn)光能回收。
[0044]因此，本發(fā)明提供了一種設(shè)置有太陽能電池的陣列基板，用于實現(xiàn)背光源未被利用光能的回收，降低基板的功耗。如圖1所示為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的陣列基板結(jié)構(gòu)示意圖，以下參考圖1來對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0045]該陣列基板包括基底11、太陽能電池21、絕緣層31及陣列電路41。太陽層21電池設(shè)置于基底11上，絕緣層31設(shè)置于太陽能電池21上，陣列電路41設(shè)置于絕緣層31上。其中，太陽能電池21與陣列基板對應(yīng)的彩色濾光片上的黑色矩陣層對應(yīng)且圖案相同。也就是說，在位置上，太陽能電池與彩色濾光片上的黑色矩陣層對應(yīng)；在形狀上，太陽能電池與彩色濾光片上的黑色矩陣層的圖案相同。
[0046]在陣列基板工作時，如沒有太陽能電池，背光源發(fā)出的光經(jīng)基底和陣列基板到達(dá)彩色濾光片，并通過彩色濾光片上的彩色層透射出去。但是，由于彩色濾光片上的黑色矩陣不透光，背光源發(fā)出的光不能透過黑色矩陣透射出去，這部分能量就浪費掉了。
[0047]本發(fā)明中的陣列基板工作時，背光源發(fā)出的光線透過基底11，一部分照射到太陽能電池21，另一部分通過太陽能電池21之間的間隙和絕緣層31到達(dá)陣列電路41。由于太陽能電池21與彩色濾光片上的黑色矩陣層對應(yīng)，則原來應(yīng)該照射到黑色矩陣上的光線被太陽能電池吸收，并將這些光能轉(zhuǎn)換為電能儲存下來，就可以減少由于黑色矩陣遮光導(dǎo)致的能量浪費。另外，由于太陽能電池21與-黑色矩陣圖案相同，這樣的太陽能電池不會降低顯示面板的開口率，還可以最大限度的將黑色矩陣遮掉的光線以電能形式回收。
[0048]在本發(fā)明的一個實施例中，該太陽能電池21包括設(shè)置于基底11上的第一導(dǎo)電層
211、設(shè)置于該第一導(dǎo)電層211上的半導(dǎo)體層和設(shè)置于該半導(dǎo)體層上的第二半導(dǎo)體層215，其中，該半導(dǎo)體層包括上下重疊設(shè)置的P型半導(dǎo)體212、本征半導(dǎo)體213和N型半導(dǎo)體214，即該太陽能電池21為PIN結(jié)構(gòu)。
[0049]—般來說，半導(dǎo)體材料形成PN結(jié)構(gòu)便形成了基本的太陽能電池。然而，在非晶硅型太陽能電池中，由于載流子的短壽命和低迀移率，使光生載流子的擴散長度低于電池的厚度。也就是說，光生載流子來不及擴散到電極便因復(fù)合而煙滅。
[0050]為了提高電池的效率，在P型與N型半導(dǎo)體中間引入一層本征層(未摻雜的半導(dǎo)體)形成PIN結(jié)構(gòu)的太陽能電池，其中的I表示本征層。本征層主要完成光線的吸收以及載流子的產(chǎn)生。由于本征層缺陷遠(yuǎn)小于摻雜層半導(dǎo)體(即P型與N型半導(dǎo)體)，此層產(chǎn)生的載流子具有較長的壽命，減少了光生載流子的復(fù)合。隨后，本