專利名稱：半穿透半反射式像素結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種薄膜晶體管液晶顯示器的像素結(jié)構(gòu)，且特別是有關(guān)于一種半穿透半反射式像素結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
薄膜晶體管液晶顯示器主要由薄膜晶體管數(shù)組基板、彩色濾光數(shù)組基板和液晶層所構(gòu)成，其中薄膜晶體管數(shù)組基板是由多個以數(shù)組排列像素結(jié)構(gòu)所組成，其包括多個薄膜晶體管以及與每一薄膜晶體管對應(yīng)配置的一像素電極。而上述的薄膜晶體管包括閘極、信道層、漏極與源極，薄膜晶體管用來作為液晶顯示單元的開關(guān)組件。


圖1所示，顯示為現(xiàn)有一像素結(jié)構(gòu)的上視示意圖；圖2為
圖1由I-I＇線的剖面示意圖。
請同時參照
圖1與圖2，現(xiàn)有像素結(jié)構(gòu)的制造方法首先在一基板100上形成一閘極102以及一掃瞄配線101，其中掃瞄配線101與閘極102連接。之后，在基板100上形成一閘介電層104，覆蓋住閘極102以及掃瞄配線101。接著，于閘極102上方的閘介電層104上形成一非晶硅信道層106，并且在非晶硅信道層106上形成一歐姆接觸層108。之后，在歐姆接觸層108上形成一源極/漏極112a/112b，并且同時于閘介電層104上定義出與源極112a連接的一數(shù)據(jù)配線111，其中閘極102、信道層106與源極/漏極112a/112b構(gòu)成一薄膜晶體管130。繼之，于在基板100的上方形成一保護(hù)層114，覆蓋住薄膜晶體管130，并且將保護(hù)層114圖案化，以在保護(hù)層114中形成一開口116。之后，再于保護(hù)層114上形成一像素電極118，其中像素電極118通過開口116而與薄膜晶體管130的漏極112b電性連接。
另外，在此像素結(jié)構(gòu)中，在相鄰于此像素結(jié)構(gòu)的一掃瞄配線101a上更包括形成有一像素儲存電容器120，其由掃瞄配線101a(作為一下電極)、對應(yīng)形成于掃瞄配線101a上的一導(dǎo)電層124與像素電極118(作為一上電極)以及形成在下電極與上電極之間的閘介電層104所構(gòu)成，其中導(dǎo)電層124與像素電極118之間透過形成在保護(hù)層114中的一開口126而電性連接。
由上述的說明可知，現(xiàn)有像素結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管130配置在像素結(jié)構(gòu)的一角落，用以驅(qū)動整個像素結(jié)構(gòu)，而且其像素儲存電容器120配置在另一掃瞄配線101a的上方。因此，此種像素結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)容易受到制程污染粒子的影響而失效，也就是，倘若有污染粒子附著在像素結(jié)構(gòu)的某一處而造成短路等缺陷時，將可能導(dǎo)致整個像素結(jié)構(gòu)無法正常運(yùn)作。而且現(xiàn)有像素儲存電容器120配置在掃瞄配線101a上的架構(gòu)，由于掃瞄波形需多一階的設(shè)計(jì)，因此在驅(qū)動電路的設(shè)計(jì)及制程上都會較為復(fù)雜。
除此之外，現(xiàn)有半穿透半反射式液晶顯示器中，大多是利用數(shù)個反射式像素結(jié)構(gòu)與數(shù)個穿透式像素結(jié)構(gòu)搭配的方式，或者是利用于基板上配置一半穿透膜的方式來達(dá)到半穿透半反射式的效果。然而現(xiàn)今仍未有現(xiàn)有技術(shù)揭露過在單一像素結(jié)構(gòu)中同時存在有穿透式與反射式兩種形式的結(jié)構(gòu)，來達(dá)到半穿透半反射式的效果。
因此，本實(shí)用新型的目的就是在提供一種半穿透半反射式像素結(jié)構(gòu)，以解決現(xiàn)有像素結(jié)構(gòu)的配置方式所會產(chǎn)生的問題。
本實(shí)用新型的另一目的是提供一種半穿透半反射式像素結(jié)構(gòu)，以使穿透式與反射式兩種形式的結(jié)構(gòu)能同時存在于一像素結(jié)構(gòu)中。
本實(shí)用新型提出一種半穿透半反射式像素結(jié)構(gòu)，其適于架構(gòu)在一基板上，此半穿透半反射式像素結(jié)構(gòu)包括一掃描配線、一閘介電層、一資料配線、一保護(hù)層、一透明像素電極、一反射像素電極以及一雙漏極薄膜晶體管(Double Drain TFT)。其中，掃描配線配置在基板上，閘介電層配置于基板上并覆蓋住掃描配線。另外，數(shù)據(jù)配線配置于閘介電層上，且數(shù)據(jù)配線的延伸方向與掃描配線的延伸方向不同。此外，保護(hù)層配置于部分閘介電層上并覆蓋住資料配線。而透明像素電極配置于保護(hù)層上，而且位于掃瞄配線上方的透明像素電極中更具有多個開口，以降低掃瞄配線與透明像素電極之間的寄生電容。另外，反射像素電極配置在暴露的閘介電層上，且反射像素電極與透明像素電極之面積可以相等或不相等。再者，雙漏極薄膜晶體管配置于基板上，且此雙漏極薄膜晶體管配置在像素結(jié)構(gòu)的中央，其中雙漏極薄膜晶體管具有一閘極、一信道層、一源極以及二漏極，源極與資料配線電性連接，二漏極分別與透明像素電極以及反射像素電極電性連接，信道層配置在閘極上方的閘介電層上，源極與二漏極配置在信道層上，而閘極與掃描配線電性連接。
在本實(shí)用新型中，在此半穿透半反射式像素結(jié)構(gòu)的兩邊緣處更包括分別配置有一第一像素儲存電容器以及一第二像素儲存電容器，其中第一像素儲存電容器由配置在基板上的一第一共享線(作為一下電極)、對應(yīng)配置在第一共享線上方的一導(dǎo)電層與透明像素電極(作為一上電極)以及配置在上電極以及下電極之間的閘介電層所構(gòu)成，而導(dǎo)電層與透明像素電極之間透過配置于保護(hù)層中的一接觸窗而彼此電性連接。另外，第二像素儲存電容器由配置在基板上的一第二共享線(作為一下電極)、對應(yīng)配置在第二共享線上方的反射像素電極(作為一上電極)以及配置在上電極以及下電極之間的閘介電層所構(gòu)成。
由于本實(shí)用新型于一像素結(jié)構(gòu)中同時具有穿透式與反射式兩種結(jié)構(gòu)，因此此種像素結(jié)構(gòu)用于液晶顯示器中具有省電等半穿透半反射式液晶顯示器所擁有的優(yōu)點(diǎn)。
由于本實(shí)用新型的像素結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管配置在像素結(jié)構(gòu)的中央，且薄膜晶體管的兩個漏極同時驅(qū)動其兩側(cè)的像素電極，因此本實(shí)用新型的像素結(jié)構(gòu)較不會受到制程微粒的影響而導(dǎo)致整個像素結(jié)構(gòu)無法正常運(yùn)作。
本實(shí)用新型將薄膜晶體管配置在像素結(jié)構(gòu)中央的位置，可以使像素電極上電場分布較為均勻，因此此種配置方式對于顯示有正面幫助。
由于本實(shí)用新型的像素結(jié)構(gòu)中的像素儲存電容器并非如現(xiàn)有配置在掃瞄配線的上方，因此相較于現(xiàn)有像素結(jié)構(gòu)的架構(gòu)，本實(shí)用新型在驅(qū)動電路的設(shè)計(jì)上較為簡化。
為讓本實(shí)用新型的的上述和其它目的、特征、和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉一優(yōu)選實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)說明如下附圖的說明
圖1為現(xiàn)有一像素結(jié)構(gòu)的上視示意圖；圖2為
圖1由I-I＇的剖面示意圖；圖3是依照本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例的像素結(jié)構(gòu)的上視示意圖；圖4為圖3由II-II＇的剖面示意圖；以及圖5是依照本實(shí)用新型另一較佳實(shí)施例的像素結(jié)構(gòu)的上視示意圖。
具體實(shí)施方式
圖3所示，其繪示為依照本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例的像素結(jié)構(gòu)的上視圖；圖4所示，其為圖3中由II-II＇的剖面示意圖。
請參照圖3與圖4，本實(shí)用新型的像素結(jié)構(gòu)的制造方法首先提供一基板200，其中基板200例如是一透明玻璃基板或是一透明塑料基板。接著，在基板200上形成一掃瞄配線201以及一閘極202，其中掃瞄配線201與閘極202連接。
之后，在基板200上全面性的形成一閘介電層204，覆蓋住掃瞄配線201以與門極202。其中閘介電層204的材質(zhì)例如氮化硅或是氧化硅等介電材質(zhì)。
接著，在閘極202上方的閘介電層204上形成一信道層206，其中信道層206的材質(zhì)例如是非晶硅。接著，在信道層206上形成一源極212a以及二漏極212b、212c，并且同時在閘介電層204上形成與源極212a電性連接的一資料配線211以及一反射像素電極221，其中反射像素電極221與漏極212c電性連接。而上述所形成的閘極202、信道層206、源極212a以及二漏極212b、212c構(gòu)成一雙漏極薄膜晶體管(Double DrainTFT)230，且雙漏極薄膜晶體管230配置在整個像素結(jié)構(gòu)的中央。
在本實(shí)用新型中，在信道層206以及源極212a與二漏極212b、212c之間更包括形成有一歐姆接觸層208，用以增進(jìn)兩者之間的電性接觸。
之后，在基板200上形成一保護(hù)層214，覆蓋住雙閘極薄膜晶體管230與部分閘介電層204并暴露出反射像素電極221，其中保護(hù)層214的材質(zhì)例如是氮化硅等絕緣材質(zhì)。
之后，在保護(hù)層214中形成一開口216，暴露出漏極212b。然后再于保護(hù)層214上形成一透明像素電極218，其中透明像素電極218通過開口216而分別與漏極212b電性連接。特別是，位于掃瞄配線201上方的透明像素電極218中更包括定義有多個開口219，以減少透明像素電極218與掃瞄配線201之間所產(chǎn)生的寄生電容。
在本實(shí)用新型中，透明像素電極218的面積與反射像素電極221可以相同或不相同，例如在圖3中的設(shè)計(jì)為透明像素電極218的面積與反射像素電極的面積221相當(dāng)。而在圖5中的設(shè)計(jì)方式為透明像素電極218的面積大于反射像素電極221的面積。當(dāng)然，本實(shí)用新型亦可以設(shè)計(jì)成透明像素電極218的面積小于反射像素電極221的面積。因此，本實(shí)用新型的像素結(jié)構(gòu)可以依據(jù)實(shí)際所需而設(shè)計(jì)透明像素電極218與反射像素電極221的面積比例以及其相對配置方式，而并非僅限定如本實(shí)施例所描述的配置比例與配置方式。
除此之外，本實(shí)用新型的半穿透半反射式像素結(jié)構(gòu)的兩邊緣處更包括形成有二像素儲存電容器220a、220b。其中像素儲存電容器220a由一共享線222a(作為一下電極)、對應(yīng)形成于共享線222a上方的一導(dǎo)電層224與透明像素電極218(作為一上電極)以及位于上電極與下電極之間的閘介電層204所構(gòu)成。其中，共享線222a為于形成掃瞄配線201與閘極202時所同時定義出的。而導(dǎo)電層224為于形成源極212a、漏極212b、212c以及資料配線211時所同時定義出的。而且透明像素電極218與導(dǎo)電層224之間透過形成在保護(hù)層214中的一開口226而彼此電性連接(具有相同的電位)。
另外，像素儲存電容器220b由另一共享線222b(作為一下電極)、對應(yīng)形成于共享線222b上方的反射像素電極221(作為一上電極)以及位于上電極與下電極之間的閘介電層204所構(gòu)成。其中，共享線222b與共享線222a一樣都是在形成掃瞄配線201與閘極202時所同時定義出的。
因此，本實(shí)用新型的半穿透半反射式像素結(jié)構(gòu)包括一掃描配線201、一閘介電層204、一資料配線211、一保護(hù)層214、一透明像素電極218、一反射像素電極221以及一雙漏極薄膜晶體管(Double DrainTFT)230。
其中，掃描配線201配置在基板200上，閘介電層204配置于基板200上并覆蓋住掃描配線201。另外，數(shù)據(jù)配線211配置于閘介電層204上，且數(shù)據(jù)配線211的延伸方向與掃描配線201的延伸方向不同。此外，保護(hù)層214配置于部分閘介電層204上并覆蓋住資料配線211。而透明像素電極218配置于保護(hù)層214上，而且位于掃瞄配線201上方的透明像素電極218中更具有數(shù)個開口219，以降低掃瞄配線201與透明像素電極218之間的寄生電容。另外，反射像素電極221配置在暴露的閘介電層204上，且反射像素電極221與透明像素電極218的面積可以相等或不相等。再者，雙漏極薄膜晶體管230配置于基板200上，且此雙漏極薄膜晶體管230配置在像素結(jié)構(gòu)的中央，其中雙漏極薄膜晶體管230具有一閘極202、一信道層206、一源極212a以及二漏極212b、212c，源極212a與資料配線211電性連接，二漏極212b、212c分別與透明像素電極218以及反射像素電極221電性連接，信道層206配置在源極212a/二漏極212b、212c與閘極202上方的閘介電層204之間，而閘極202與掃描配線201電性連接。
在本實(shí)用新型中，此半穿透半反射式像素結(jié)構(gòu)的兩邊緣處更包括配置有一像素儲存電容器220a以及一像素儲存電容器220b，其中像素儲存電容器220a由配置在基板200上的一共享線222a(作為一下電極)、對應(yīng)配置在共享線222a上方的一導(dǎo)電層224與透明像素電極218(作為一上電極)以及配置在上電極以及下電極之間的閘介電層204所構(gòu)成，而且導(dǎo)電層224與透明像素電極218之間透配置成在保護(hù)層214中的一接觸窗226而彼此電性連接。另外，像素儲存電容器220b由配置在基板200上的一共享線222b(作為一下電極)、對應(yīng)配置在共享線222b上方的反射像素電極221(作為一上電極)以及配置在上電極以及下電極之間的閘介電層204所構(gòu)成。
由于本實(shí)用新型于一像素結(jié)構(gòu)中同時具有穿透式與反射式的結(jié)構(gòu)，因此將此種像素結(jié)構(gòu)用于液晶顯示器中能有省電等半穿透半反射式液晶顯示器所擁有的優(yōu)點(diǎn)。此外，倘若將本實(shí)用新型的多個像素結(jié)構(gòu)以三角布置的方式(Delta Type)配置在基板上，對于顯示品質(zhì)的提升將更加有幫助。
綜合以上所述，本實(shí)用新型具有下列優(yōu)點(diǎn)1.由于本實(shí)用新型于一像素結(jié)構(gòu)中同時具有穿透式與反射兩種結(jié)構(gòu)，因此此種像素結(jié)構(gòu)用于液晶顯示器中具有省電等半穿透半反射式液晶顯示器所擁有的優(yōu)點(diǎn)。
2.由于本實(shí)用新型的像素結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管配置在像素結(jié)構(gòu)的中央，且薄膜晶體管的兩個漏極同時驅(qū)動其兩側(cè)的像素電極，因此本實(shí)用新型的像素結(jié)構(gòu)較不會受到制程微粒的影響而導(dǎo)致整個像素結(jié)構(gòu)無法正常運(yùn)作。
3.本實(shí)用新型將薄膜晶體管配置在像素結(jié)構(gòu)中央的位置，可以使像素電極上電場分布較為均勻，因此此種配置方式對于顯示有正面幫助。
4.由于本實(shí)用新型的像素結(jié)構(gòu)中的像素儲存電容器并非如現(xiàn)有配置在掃瞄配線的上方，因此相較于現(xiàn)有像素結(jié)構(gòu)的架構(gòu)，本實(shí)用新型在驅(qū)動電路的設(shè)計(jì)上較為簡化。
雖然本實(shí)用新型已根據(jù)較佳實(shí)施例進(jìn)行如上公開，然其并非用以限定本實(shí)用新型，任何本技術(shù)的普通技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動與潤飾。
附圖的參考標(biāo)記說明100、200基板101、201掃瞄配線102、202閘極104、204閘介電層106、206信道層108、208歐姆接觸層111、211資料配線112a、212a源極112b、212b、212c漏極114、214保護(hù)層116、216、226開口(接觸窗)118、218透明像素電極221反射像素電極120、220a、220b像素儲存電容器130、230雙漏極薄膜晶體管222a、222b共享線224導(dǎo)電層
權(quán)利要求1.一種半穿透半反射式像素結(jié)構(gòu)，架構(gòu)在一基板上，其特征在于，該半穿透半反射式像素結(jié)構(gòu)包括雙漏極薄膜晶體管，配置于該基板上并位于該像素結(jié)構(gòu)的中央，其中該雙漏極薄膜晶體管具有一閘極、一信道層、一源極以及二漏極；掃瞄配線，配置在該基板上，且該掃瞄配線與該雙漏極薄膜晶體管的該閘極電性連接；數(shù)據(jù)配線，配置于該基板上，其中該數(shù)據(jù)配線的延伸方向與該掃描配線的延伸方向不同，且該資料配線與該雙漏極薄膜晶體管的該源極電性連接；透明像素電極，配置于該基板上，其中該透明像素電極與該雙漏極薄膜晶體管的其中一個所述二漏極電性連接；以及反射像素電極，配置在該基板上，其中該反射像素電極與該雙漏極薄膜晶體管的另一所述二漏極電性連接。
2.如權(quán)利要求1所述的半穿透半反射式像素結(jié)構(gòu)，其特征在于，該透明像素電極的面積與該反射像素電極的面積相同。
3.如權(quán)利要求1所述的半穿透半反射式像素結(jié)構(gòu)，其特征在于，該透明像素電極的面積與該反射像素電極的面積不相同。
4.如權(quán)利要求1所述的半穿透半反射式像素結(jié)構(gòu)，其特征在于，更包括一第一像素儲存電容器以及一第二像素儲存電容器，分別配置在該像素結(jié)構(gòu)的兩邊緣處。
5.如權(quán)利要求1所述的半穿透半反射式像素結(jié)構(gòu)，其特征在于，位于該掃瞄配線上方的該透明像素電極中還具有多個降低該掃瞄配線與該透明像素電極之間的寄生電容的開口。
6.如權(quán)利要求1所述的半穿透半反射式像素結(jié)構(gòu)，其特征在于，該透明像素電極的材質(zhì)包括銦錫氧化物。
7.如權(quán)利要求1所述的半穿透半反射式像素結(jié)構(gòu)，其特征在于，該反射像素電極的材質(zhì)包括金屬。
8.如權(quán)利要求1所述的半穿透半反射式像素結(jié)構(gòu)，其特征在于，該信道層與該源極、該二漏極之間包括有一歐姆接觸層。
9.如權(quán)利要求1所述的半穿透半反射式像素結(jié)構(gòu)，其特征在于，該半穿透半反射式像素結(jié)構(gòu)包括一閘介電層，配置于該基板上并覆蓋住該掃描配線，所述數(shù)據(jù)配線配置在該閘介電層上。
10.如權(quán)利要求9所述的半穿透半反射式像素結(jié)構(gòu)，其特征在于，該半穿透半反射式像素結(jié)構(gòu)包括一保護(hù)層，配置于部分該閘介電層上并覆蓋住該資料配線；所述透明像素電極配置于該保護(hù)層上。
專利摘要一種半穿透半反射式像素結(jié)構(gòu)，適于架構(gòu)在一基板上，其包括一掃描配線，配置在基板上；一閘介電層，配置于基板上并覆蓋住掃描配線；一數(shù)據(jù)配線，配置于閘介電層上；一保護(hù)層，配置于部分閘介電層上并覆蓋住資料配線；一透明像素電極，配置于保護(hù)層上；一反射像素電極，配置在暴露的閘介電層上；以及一雙漏極薄膜晶體管，配置于基板上，其中雙漏極薄膜晶體管具有一閘極、一信道層、一源極以及二漏極，源極與資料配線電性連接，二漏極分別與透明像素電極以及反射像素電極電性連接，而閘極與掃描配線電性連接。
文檔編號G02F1/1343GK2606375SQ0320211
公開日2004年3月10日 申請日期2003年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月8日
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