一种阵列基板及其制备方法和液晶显示器技术

本发明专利技术实施例提供一种阵列基板及制备方法和液晶显示器，该阵列基板包括基板，在基板上依次设置有控制电极层、巨磁电阻层、绝缘层、像素电极层和信号电极层，控制电极层、巨磁电阻层和绝缘层共同构成巨磁电阻有源矩阵；信号电极层与巨磁电阻层相连，像素电极层与巨磁电阻层相连；所述巨磁电阻层包括由靠近基板到远离基板的方向依次设置的反铁磁钉扎层、铁磁被钉扎层、非磁隔离层和软磁层，反铁磁钉扎层和铁磁被钉扎层之间是反铁磁耦合，铁磁被钉扎层和软磁层之间是铁磁性耦合。本发明专利技术可以有效提高液晶显示器的Ion特性、加快充电速度以及提高亮度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液晶显示器
，尤其涉及一种阵列基板及其制备方法和液晶显示器。
技术介绍
传统的薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD,Thin-FilmTechnology Liquid CrystalDisplay)以其低功耗低辐射的特点，在平板显示器市场上占据了主导地位。TFT-IXD的核心部件是薄膜晶体管TFT电极，由于多晶硅TFT电极制备工艺复杂，不能大面积制备等缺点，目前TFT-LCD使用的绝大多数为氢化非晶硅薄膜晶体管。 但是氢化非晶硅TFT特性较差，尤其是开态电流(Ion)偏低，导致液晶显示器的Ion特性较差，且液晶显示器的充电速度较慢；并且氢化非晶硅对光照很敏感，稳定性不高，为保障TFT特性，氢化非晶硅的开口率较低，由此导致在液晶显示器的单元象素内，实际可透光区的面积与单元象素总面积的比率较低，使得液晶显示器的亮度受到影响。综上所述，需要寻求新的结构来提高液晶显示器的性能。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种阵列基板及其制备方法和液晶显示器，用以解决现有的LCD的Ion特性较差、充电速度较慢以及亮度较低的问题。—种阵列基板，该阵列基板包括基板；由靠近基板到远离基板的方向，在基板上依次沉积有控制电极层、巨磁电阻层、绝缘层、像素电极层和信号电极层，其中，控制电极层、巨磁电阻层和绝缘层共同构成巨磁电阻有源矩阵；针对每个像素区域，信号电极层与巨磁电阻层相连，像素电极层与巨磁电阻层相连；所述巨磁电阻层由靠近基板到远离基板的方向，依次包括反铁磁钉扎层、铁磁被钉扎层、非磁隔离层和软磁层，反铁磁钉扎层和铁磁被钉扎层之间是反铁磁耦合，铁磁被钉扎层和软磁层之间是铁磁性耦合。一种阵列基板的制备方法，该方法包括在基板上沉积透明导电膜，在所述透明导电膜上形成控制电极层图形，并将所述控制电极层图形晶化；在带有控制电极层图形的基板上依次沉积反铁磁钉扎层，铁磁被钉扎层，非磁隔离层和软磁层，并形成巨磁电阻层图形；在带有控制电极层图形和巨磁电阻层图形的基板上沉积绝缘层，针对每个像素区域，在所述绝缘层上形成两个过孔；在带有控制电极层图形、巨磁电阻层图形、具有过孔的绝缘层的基板上继续沉积透明导电膜，在所述透明导电膜上形成像素电极层图形，针对每个像素区域，像素电极层通过绝缘层上的一个过孔与巨磁电阻层相连，并将所述像素电极层图形晶化；在带有控制电极层图形、巨磁电阻层图形、具有过孔的绝缘层、像素电极层图形的基板上沉积信号电极层，并形成信号电极，针对每个像素区域，信号电极层通过绝缘层上的另一个过孔与巨磁电阻层相连。本专利技术实施例还提供一种包括本专利技术提供的阵列基板的液晶显示器。根据本专利技术实施例提供的方案，利用巨磁电阻在不同磁矩方向下电阻差异较大的特性，构建包括反铁磁耦合关系和铁磁性耦合关系的巨磁电阻层，从而可以通过控制磁矩的方向，改变巨磁电阻层的电阻大小，将巨磁电阻层作为开关使用，相对于包括TFT阵列基板的液晶显示器，利用本专利技术提供的包括巨磁电阻层的阵列基板取代现有液晶显示器中的TFT阵列基板后，可以有效提闻液晶显不器的Ion特性、加快充电速度以及提闻売度。附图说明图I为本专利技术实施例一提供的阵列基板的结构示意图；图2为本专利技术实施例一提供的阵列基板针对一个像素区域的剖面示意图；图3(a)为本专利技术实施例一提供的巨磁电阻层的工作原理示意图；图3(b)为本专利技术实施例一提供的巨磁电阻层的工作原理示意图；图4为本专利技术实施例二提供的一种阵列基板的制备方法的步骤流程图。具体实施例方式磁性金属和合金一般都有磁电阻现象，所谓磁电阻是指在一定磁场下电阻改变的现象，人们把这种现象称为磁电阻,在隧道结的磁电阻结构中，磁电阻效应可以达到100%甚至更多。所谓巨磁电阻就是指在一定的磁场下电阻急剧减小，一般减小的幅度比通常磁性金属与合金材料的磁电阻数值约高10余倍。1988年法国巴黎大学的肯特教授研究小组首先在铁/铬(Fe/Cr)多层膜中发现了巨磁电阻效应，在国际上引起了很大的反响。20世纪90年代，人们在铁/铜(Fe/Cu)，铁/铝(Fe/Al)，铁/金(Fe/Au)，钴/铜(Co/Cu)，钴/银(Co/Ag)和钴/金(Co/Au)等纳米结构的多层膜中观察到了显著的巨磁电阻效应。除了电荷以外，电子还有一个被称为“自旋”的固有秉性，即均匀带电球体绕某一轴向旋转。球体上任意一点的旋转轨迹是一个圆，圆所在的平面垂直于旋转轴。如果将电子看成是均勻带电的球体，则球体旋转时相当于电流圈。因电子带负电，电流的方向同旋转方向相反。通电电流圈会产生磁场，因此自旋运动对应于一个磁矩。传统的半导微电子器件仅利用了电子的电荷，作为电子另一禀性的自旋则被忽略。巨磁电阻就是利用电子的自旋效应，由于电子的自旋平均自由程比较长，电子在穿越一定厚度的薄膜或这多层膜过程中仍然可以保持其自旋取向，只有在遇到相反的磁矩的薄膜时才会发生散射。通过改变多层膜中磁矩的方向，可以控制电子在多层膜中的散射与否。发生多次散射与不发生散射的电子相比，前者电子遇到的阻碍较大，从而电阻较大。通过控制巨磁电阻中自旋的电子是否发生散射，可以控制巨磁电阻的电阻大小。本专利技术提供的方案就是基于巨磁电阻的这种特性，将巨磁电阻应用到液晶显示器中作为开关使用，以提高液晶显示器的亮度，并增大开态电流，改善液晶显示器的Ion特性。同时，由于巨磁电阻充电速度较快，在一定程度上还可以提高液晶显示器的充电特性。、本专利技术实施例涉及的反铁磁耦合是指铁磁材料和反铁磁材料之间存在强烈的交换偏置作用，使得铁磁材料的磁矩与反铁磁材料界面磁矩相反，需要较大的矫顽力才能将铁磁材料的磁矩翻转，矫顽力是指破坏磁体磁化状态所需之力。即反铁磁材料通过反铁磁耦合将铁磁层的磁矩钉扎(即固定)在固定方向上。本专利技术实施例涉及的铁磁性耦合是指铁磁材料和铁磁材料之间由于固有磁矩的相互耦合作用，两层磁矩的方向趋于相同，随着两层距离的变化耦合作用的强弱会发生变化。铁磁耦合的强度较反铁磁钉扎耦合强度要弱，受到外加磁场的作用磁矩会发生偏转。下面结合说明书附图和各实施例对本专利技术方案进行说明。实施例一、 本专利技术实施例一提供一种阵列基板，该阵列基板的结构示意图如图I所示，图I中具体示出了该阵列基板中针对一个像素区域的结构示意图。该阵列基板针对图I所示的一个像素区域的剖面示意图如图2所示。 该阵列基板包括基板I，在由靠近基板I到远离基板I的方向在基板I上依次沉积有控制电极层2、巨磁电阻层3、绝缘层4、像素电极层5和信号电极层6，其中，控制电极层2、巨磁电阻层3和绝缘层4共同构成巨磁电阻有源矩阵。针对每个像素区域，所述绝缘层4上设置有两个过孔，信号电极层6通过一个过孔与巨磁电阻层3相连，像素电极层5通过另一个过孔与巨磁电阻层3相连。具体的，如图2所示，针对图I中所示出的一个像素区域，信号电极层6可以通过过孔A与巨磁电阻层3相连，像素电极层5可以通过过孔A’与巨磁电阻层3相连。所述巨磁电阻层3由靠近基板I到远离基板I的方向，依次包括反铁磁钉扎层31、铁磁被钉扎层32、非磁隔离层33和软磁层34，反铁磁钉扎层31和铁磁被钉扎层32之间是反铁磁耦合，铁磁被钉扎层32和软磁层34之间是铁磁性耦合。在受到外加磁场的作用，如电磁场的作用时，由于反铁磁钉扎层31和铁磁被钉扎层32之间的强烈的交换偏置作用，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阵列基板，其特征在于，该阵列基板包括基板； 由靠近基板到远离基板的方向，在基板上依次设置有控制电极层、巨磁电阻层、绝缘层、像素电极层和信号电极层，其中，控制电极层、巨磁电阻层和绝缘层共同构成巨磁电阻有源矩阵； 针对每个像素区域，信号电极层与巨磁电阻层相连，像素电极层与巨磁电阻层相连； 所述巨磁电阻层包括由靠近基板到远离基板的方向依次设置的反铁磁钉扎层、铁磁被钉扎层、非磁隔离层和软磁层，反铁磁钉扎层和铁磁被钉扎层之间是反铁磁耦合，铁磁被钉扎层和软磁层之间是铁磁性耦合。2.如权利要求I所述的阵列基板，其特征在于，所述控制电极层的材料为氧化铟锡。3.如权利要求I所述的阵列基板，其特征在于，所述反铁磁钉扎层的材料为锰化铱、锰化镍、氧化镍或锰化铁。4.如权利要求I所述的阵列基板，其特征在于，所述铁磁被钉扎层的材料为铁化钴、钴、铁、铁化镍或钴化镍。5.如权利要求I所述的阵列基板，其特征在于，所述非磁隔离层的材料为铝、三氧化二招、组、铜或络。6.如权利要求I所述的阵列基板，其特征在于，所述软磁层的材料为铁化钴、钴、铁、铁化镍或钴化镍。7.如权利要求I所述的阵列基板，其特征在于，所述绝缘层上设置有两个过孔，所述信号电极层通过一个过孔与巨磁电阻层相连，所述像素电极层通过另一个...

【专利技术属性】
技术研发人员：张金中，
申请(专利权)人：北京京东方光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：