專利名稱：顯示面板及其制造方法
顯示面板及其制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種顯示面板制造技術領域，特別是涉及一種顯示面板及其制造方法。
背景技術：
近年來，隨著科技的進步，許多不同的顯示裝置，例如液晶顯示器(LiquidCrystal Display, LCD)、電激發(fā)光(Electro Luminenscence, EL)顯不器或有機發(fā)光顯不器(Organic Light Emitting Display, OLED)已應用于平面顯不器。通常，顯示裝置的顯示面板包括多個像素、多條信號線、多個主動組件及多個儲存電容。信號線可為垂直配置的數(shù)據(jù)線和水平配置的柵極線，其相互交錯地配置，而形成矩陣式排列的像素，主動組件一般為薄膜晶體管(Thin Film Transistor, TFT),主動組件及儲存電容是分別設置于每一像素中。然而，在上述顯示面板的每一像素中，由于主動組件及儲存電容并無法顯示影像，因而降低了像素的開口率。再者，例如在OLED面板中，需使用較大面積的電容，因而降低了OLED面板的像素開口率，且易影響OLED面板的使用壽命。故，有必要提供一種顯示面板及其制造方法，以解決現(xiàn)有技術所存在的問題。

發(fā)明內容本發(fā)明提供一種顯示面板及其制造方法，以解決低開口率的問題。本發(fā)明的主要目的在于提供一種顯示面板，所述顯示面板包括基板；多個像素，設置于所述基板上；多個主動組件，分別設置于所述像素中；以及多個儲存電容，分別設置于所述像素中，其中每一所述儲存電容具有第一儲存電極及第二儲存電極，所述第二儲存電極是形成于所述絕緣層的凹部內，且對位于所述第一儲存電極上。在本發(fā)明的一實施例中，每一所述主動組件具有一第一絕緣層厚度，每一所述儲存電容具有一第二絕緣層厚度，所述第二絕緣層厚度是小于所述第一絕緣層厚度。在本發(fā)明的一實施例中，所述絕緣層具有第一絕緣層厚度及第二絕緣層厚度，其中所述第一絕緣層厚度是對應于有機發(fā)光顯示單元的第一電極，所述第二絕緣層厚度是對應于所述第一儲存電極，且所述第二絕緣層厚度是小于所述第一絕緣層厚度。在本發(fā)明的一實施例中，顯示面板還包括多個有機發(fā)光顯示單元，分別設置于所述像素中。
在本發(fā)明的一實施例中，每一所述儲存電容具有一絕緣距離，所述絕緣距離是小于300納米。在本發(fā)明的一實施例中，所述絕緣距離是介于100納米與300納米之間。
在本發(fā)明的一實施例中，所述顯示面板可為液晶顯示面板。在本發(fā)明的一實施例中，所述凹部的深度是等于或小于200納米。本發(fā)明的另一目的在于提供一種顯示面板的制造方法，所述制造方法包括如下步驟提供一基板； 形成多個柵極及多個第一儲存電極于所述基板上；形成絕緣層來覆蓋所述柵極及所述第一儲存電極；
移除在所述第一儲存電極上的部分所述絕緣層，使得所述絕緣層具有一第一絕緣層厚度及一第二絕緣層厚度，所述第一絕緣層厚度是對應于所述柵極，所述第二絕緣層厚度是對應于所述第一儲存電極，所述第二絕緣層厚度是小于所述第一絕緣層厚度；形成多個源電極、多個漏電極及多個第二儲存電極于所述絕緣層上，所述源電極及所述漏電極是對位于所述柵極上，所述第二儲存電極是對位于所述第一儲存電極上；以及形成多個第一電極來分別連接于所述漏電極。本發(fā)明的又一目的在于提供一種顯示面板的制造方法，所述制造方法包括如下步驟提供一基板；形成多個柵極于所述基板上；形成絕緣層來覆蓋所述柵極；形成多個源電極、多個漏電極及多個第一儲存電極于所述絕緣層上；形成另一絕緣層來覆蓋所述源電極、所述漏電極及所述第一儲存電極；移除在所述第一儲存電極上的部分所述另一絕緣層，以形成凹部；以及形成多個第一電極及多個第二儲存電極于所述另一絕緣層上，其中所述第一電極是分別連接于所述漏電極，所述第二儲存電極是形成于所述另一絕緣層的凹部內，且對位于所述第一儲存電極上。本發(fā)明的顯示面板及其制造方法可縮減像素中儲存電容的面積，以增加像素的開口率，且可對應增加像素中的發(fā)光面積，以改善組件的使用壽命。再者，本發(fā)明的顯示面板可適用于高像素密度(High PPI)的顯示裝置或電子裝置。為讓本發(fā)明的上述內容能更明顯易懂，下文特舉優(yōu)選實施例，并配合所附圖式，作詳細說明如下

圖I顯示依照本發(fā)明的一實施例的顯示面板的部分剖面示意圖；圖2顯示依照本發(fā)明的一實施例的像素結構的示意圖；圖3、圖4及圖5顯示依照本發(fā)明的一實施例的顯示面板的制程剖面示意圖；圖6顯示依照本發(fā)明的另一實施例的顯示面板的部分剖面示意圖；以及圖7顯示依照本發(fā)明的又一實施例的顯示面板的部分剖面示意圖。
具體實施方式
以下各實施例的說明是參考附加的圖式，用以例示本發(fā)明可用以實施的特定實施例。本發(fā)明所提到的方向用語，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「內」、「外」、「側面」等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用以說明及理解本發(fā)明，而非用以限制本發(fā)明。附圖和說明被認為在本質上是示出性的，而不是限制性的。在圖中，結構相似的單元是以相同標號表示。另外，為了理解和便于描述，附圖中示出的每個組件的尺寸和厚度是任意示出的，但是本發(fā)明不限于此。在附圖中，為了清晰起見，夸大了層、膜、面板、區(qū)域等的厚度。在附圖中，為了理解和便于描述，夸大了一些層和區(qū)域的厚度。將理解的是，當例如層、膜、區(qū)域或基底的組件被稱作“在”另一組件“上”時，所述組件可以直接在所述另一組件上，或者也可以存在中間組件。另外，在說明書中，除非明確地描述為相反的，否則詞語“包括”將被理解為意指包
括所述組件，但是不排除任何其它組件。此外，在說明書中，“在......上”意指位于目標組
件上方或者下方，而不意指必須位于基于重力方向的頂部上。請參照圖1，其顯示依照本發(fā)明的一實施例的顯示面板的部分剖面示意圖。本發(fā)明的顯示面板100可為有機發(fā)光顯示(OLED)面板、液晶顯示(LCD)面板等顯示面板，用于顯示影像。在本實施例中，顯示面板100可為有機發(fā)光顯示(OLED)面板。請參照圖I及圖2，圖2顯示依照本發(fā)明的一實施例的像素結構的示意圖。當顯示面板100為有機發(fā)光顯示(OLED)面板時，顯示面板100可包括基板110、多個像素120、多個信號線130、多個主動組件140、多個儲存電容150及多個OLED單元170。像素120是矩陣式地設置于基板110上，信號線130例如為柵極線，以及與所述柵極線的數(shù)據(jù)線及電源線，主動組件140、儲存電容150及OLED單元170是分別設置于像素120中。其中，可以通過柵極線、數(shù)據(jù)線和電源線來限定一個像素120的邊界，然不限于此。在本實施例中，主動組件140例如為薄膜晶體管(Thin Film Transistor, TFT),且每一像素120可設有二個所述主動組件140及一個儲存電容150，主動組件140可為開關TFT及驅動TFT。其中，每一儲存電容150具有第一儲存電極151及第二儲存電極152，第二儲存電極152是形成于絕緣層101的凹部R內的平坦表面上，且對位于第一儲存電極151。在附圖中，盡管OLED面板示出為具有2Tr ICap結構的有源矩陣(AM)型有機發(fā)光二極管顯示器，所述2Tr ICap結構在一個像素中設置有兩個薄膜晶體管(TFT)和一個存儲電容器，但是本發(fā)明不限于此。因此，在OLED面板的情況下，薄膜晶體管的數(shù)量、存儲電容器的數(shù)量以及布線的數(shù)量不受限制。同時，像素表示顯示圖像的最小單位，并且OLED面板通過多個像素來顯示圖像。請參照圖3、圖4及圖5，其顯示依照本發(fā)明的一實施例的顯示面板的制程剖面示意圖。在本實施例的顯示面板的制造方法中，首先，提供基板100，基板110可例如為玻璃基板、可撓性塑料基板、晶圓基板或散熱基板。接著，可先形成圖案化之后的半導體層141于基板110上，半導體層141的材料例如為多晶硅(Poly-Silicon)。在本實施例中，半導體層141可先沉積一非晶娃(a-Si)層,接著,對此非晶娃層進行快速熱退火(Rapid thermalannealing, RTA)步驟,藉以使此非晶娃層再結晶成一多晶娃層。如圖3所示，接著，形成柵極絕緣層142來覆蓋圖案化之后的半導體層141。柵極絕緣層142的材料例如為氮化硅(SiNx)或氧化硅(SiOx)，其例如是以等離子體增強化學氣相沉積(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition, PECVD)方式來沉積形成。如圖3所示，接著，形成多個柵極143及多個第一儲存電極151于所述基板110上。更具體地，柵極143及第一儲存電極151是位于柵極絕緣層142上，其中柵極143是分別對位于圖案化之后的半導體層141。柵極143可通過光刻工藝(第一道光掩膜制程)來形成，其材料例如為Al、Ag、Cu、Mo、Cr、 W、Ta、Ti、氮化金屬或上述任意組合的合金，亦可為具有耐熱金屬薄膜和低電阻率薄膜的多層結構，例如氮化鑰薄膜和鋁薄膜的雙層結構。如圖3所示，接著，形成絕緣層101來覆蓋柵極143及第一儲存電極151，絕緣層101的材料可為透明絕緣材料。接著，移除在第一儲存電極151上的部分絕緣層101，以形成凹部R來對位于第一儲存電極151的上方，絕緣層101的凹部R例如為U形凹部。如圖5所示，在移除在第一儲存電極151上的部分絕緣層101之后，所述絕緣層101可具有第一絕緣層厚度Tl及第二絕緣層厚度T2，其中第一絕緣層厚度Tl是對應于柵極143，第二絕緣層厚度T2是對應于第一儲存電極151，且第二絕緣層厚度T2是小于第一絕緣層厚度Tl。其中，第一絕緣層厚度Tl與第二絕緣層厚度T2之間的厚度差(凹部R的深度)可等于或小于200納米(nm)，例如此厚度差是介于200 nm與100 nm之間。如圖4及圖5所示，當移除在第一儲存電極151上的部分絕緣層101時，可預先形成一具有不同的結構厚度的光阻層102于絕緣層101上，接著，可利用圖案化后的光阻層102來作為光掩膜，并對絕緣層101及柵極絕緣層142進行蝕刻，以移除絕緣層101及柵極絕緣層142未被光阻層102遮蔽的部分，并形成開口 144來暴露出部分的圖案化半導體層141。此時，位于第一儲存電極151上的光阻層102具有一較小厚度，位于柵極143上的光阻層102具有一較大厚度，因而在相同的蝕刻速率下，在第一儲存電極151上的部分絕緣層101可被移除，以形成凹部R。接著，在移除光阻層102之后，可形成具有不同厚度的圖案化絕緣層101。在本實施例中，如圖4所示,可通過一多段式調整光掩膜103 (Multi Tone Mask,MTM)來圖案化平坦的光阻層102使得光阻層117可具有不同的結構厚度。此多段式調整光掩膜103可例如為灰階色調光掩膜(Gray Tone Mask, GTM)、堆棧圖層光掩膜(StackedLayer Mask, SLM)或半色調光掩膜(Half Tone Mask，HTM)。此多段式調整光掩膜103可包括部分曝光區(qū)域104、未曝光區(qū)域105以及曝光區(qū)域106。部分曝光區(qū)域104是對位于位于第一儲存電極151上的光阻層102，用以允許部分的光線穿透。在本實施例中，此部分曝光區(qū)域103可具有例如具有40%、50%或60%的透射率。未曝光區(qū)域105是用以阻擋光線，曝光區(qū)域106是用以完全允許光線穿透。因此，在通過此多段式調整光掩膜101來進行光刻工藝后，圖案化后的光阻層102可形成具有不同厚度的結構。然不限此，在其它實施例中，可通過一般的光掩膜配合多道蝕刻或沉積步驟來形成具有不同厚度的光阻層102。在形成具有不同厚度的絕緣層101及開口 144之后，接著，形成多個源電極145、多個漏電極146及多個第二儲存電極152于絕緣層101上，因而形成主動組件140及儲存電容150于基板110上，如圖I所示。其中源電極145及漏電極146是對位于柵極143上，以形成主動組件140，第二儲存電極152是形成于絕緣層101的凹部R內的平坦表面上，且對位于第一儲存電極151上，以形成儲存電容150。源電極145、漏電極146及第二儲存電極152的材料例如八138、(11、10、(>、1、了&、11、氮化金屬或上述任意組合的合金。此時，由于第二儲存電極152是位于厚度較小(第二絕緣層厚度T2)的絕緣層101上，因而可縮減了第一儲存電極151與第二儲存電極152之間的絕緣距離。此時，第一儲存電極151與第二儲存電極152之間的絕緣距離可小于柵極143與源電極145/漏電極146之間的距離。在本實施例中，第一儲存電極151與第二儲存電極152之間的絕緣距離可小于300nm，例如是介于IOOnm與300nm之間。由于儲存電容150的電容值是與其面積成正比，且與第一儲存電極151與第二儲存電極152之間的絕緣距離成反比。因此，當儲存電容150的電容值為固定值時，通過儲存電極151與152之間的絕緣距離的縮減，可將儲存電容150的面積進行縮減。由于在像素120中的儲存電容150的所占面積減少了，因而可增加每一像素120的開口率，且可對應增加發(fā)光面積，以改善顯示單元(0LED單元)的使用壽命。接著，形成保護層160來覆蓋主動組件140及儲存電容150，保護層160具有至少一接孔161，以暴露出部分漏電極146，如圖I所示。其中，保護層160可通過等離子體增強 化學氣相沉積(PECVD)設備來形成。接著，形成多個第一電極171來分別連接于主動組件140(驅動TFT)的漏電極146。此時，可先形成一導電層于保護層160上，接著通過光刻工藝來圖案化此導電層，以形成第一電極171于保護層160上。由于第一電極171是覆蓋于接孔161上，因而可利用保護層160的接孔161來電性連接于漏電極146。接著，在每一像素120中，依序形成有機層172及第二電極173于第一電極171上，因而形成OLED單元170于像素120中，如圖I所示。在本實施例中，第一電極171是作為電洞注入電極的陽極，而第二電極173是作為電子注入電極的陰極。電洞和電子分別從第一電極171和第二電極173注入到有機層172中。注入到有機層172中的電洞和電子的復合會產(chǎn)生的激子從激發(fā)態(tài)躍遷至基態(tài)，使得有機層172發(fā)光。第一電極171的材料可包括含有鋁(Al)、銀(Ag)等中的至少一種的單層或多層光反射導電材料，以及高功函數(shù)的導電材料。第二電極173可包括含有鋁(Al)、銀(Ag)、鈣(Ca)、鈣銀(CaAg)、鎂銀(MgAg)和鋁銀(AlAg)中的至少一種的單層或多層光透反射導電材料。在一些實施例中，更可形成電洞注入層、電洞傳輸層、電子傳輸層及電子注入層于OLED單元中，以提高發(fā)光效率。請參照圖6，其顯示依照本發(fā)明的另一實施例的顯示面板的部分剖面示意圖。在另一實施例中，本發(fā)明的顯示面板可為液晶顯示面板。在此液晶顯示面板中，主動組件240及儲存電容250是設置于基板210上。主動組件240包括半導體層241、絕緣層201、柵極243、源電極245及漏電極246。儲存電容250包括第一儲存電極251及第二儲存電極252，第一儲存電極251及第二儲存電極252是位于絕緣層201的相對兩側，第二儲存電極252是形成于絕緣層201的凹部R內，且對位于第一儲存電極251上。絕緣層201具有第一絕緣層厚度Tl及第二絕緣層厚度T2，第一絕緣層厚度Tl是對應于柵極243，第二絕緣層厚度T2是對應于第一儲存電極251，且第二絕緣層厚度T2是小于第一絕緣層厚度Tl。因此，相似地，在本實施例的液晶顯示面板中，通過儲存電極251與252之間的絕緣距離的縮減，可將像素中的儲存電容250的面積進行縮減，以增加像素的開口率。請參照圖7，其顯示依照本發(fā)明的又一實施例的顯示面板的部分剖面示意圖。在又一實施例中，第一儲存電極351是形成于用以覆蓋柵極143的絕緣層347上，而儲存電容350的第一儲存電極351及第二儲存電極352之間的另一絕緣層301可為用以覆蓋主動組件140的保護層。此時，且第一儲存電極351、源電極145及漏電極146可實質位于同一平面上。又，第二儲存電極352是形成于絕緣層301的凹部R內的平坦表面上，且對位于第一儲存電極351。在此實施例中，絕緣層301可具有第一絕緣層厚度Tl '及第二絕緣層厚度T2 ;，其中第一絕緣層厚度是對應于OLED單元170的第一電極171，第二絕緣層厚度T2'是對應于第一儲存電極351，且第二絕緣層厚度T2'是小于第一絕緣層厚度Tl '。其中，第一絕緣層厚度Tl'與第二絕緣層厚度T2'之間的厚度差可等于或小于200納米，例如此厚度差是介于200 nm與100 nm之間。在參照圖7的又一實施例的顯示面板的制造方法中，首先，提供基板110。接著，可先形成圖案化之后的半導體層141于基板110上。接著，形成柵極絕緣層142來覆蓋圖案化之后的半導體層141。接著，形成多個柵極143于所述基板110上，且位于柵極絕緣層142上，其中柵極143是分別對位于圖案化之后的半導體層141。接著，形成絕緣層347來覆蓋柵極143。接著，形成多個源電極145、多個漏電極146及多個第一儲存電極351于絕緣層347上。接著，形成另一絕緣層301來覆蓋源電極145、漏電極146及第一儲存電極351。接著，移除在第一儲存電極351上的部分絕緣層301，以形成凹部R。當形成此絕緣層301的凹部R時，可例如通過多段式調整光掩膜來同時形成凹部R及接孔361于絕緣層301上， 接孔361是用于暴露出部分漏電極146。接著，形成第一電極171及多個第二儲存電極352于絕緣層301上，其中第一電極171是分別連接于所述漏電極146，第二儲存電極352是形成于所述另一絕緣層301的凹部R內，且對位于第一儲存電極351上。接著，可依序形成有機層172及第二電極173于第一電極171上，以形成OLED單元170中。由上述可知，本發(fā)明的顯示面板及其制造方法可通過減少儲存電容的絕緣層厚度來縮減像素中儲存電容的面積，以增加像素的開口率，且可對應增加顯示單元(如OLED單元)的發(fā)光面積，以改善其使用壽命。再者，由于本發(fā)明的顯示面板可具有較高開口率，因而可適用于高像素密度(High PPI)的顯示裝置或電子裝置。綜上所述，雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實施例揭露如上，但上述優(yōu)選實施例并非用以限制本發(fā)明，本領域的普通技術人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內，均可作各種更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍以權利要求界定的范圍為準。
權利要求
1.一種顯示面板，其特征在干所述顯示面板包括 基板； 多個像素，設置于所述基板上； 多個主動組件，分別設置于所述像素中；以及 多個儲存電容，分別設置于所述像素中，其中每一所述儲存電容具有第一儲存電極及第二儲存電極，所述第二儲存電極是形成于所述絕緣層的凹部內，且對位于所述第一儲存電極上。
2.根據(jù)權利要求I所述的顯示面板，其特征在于每一所述主動組件具有一第一絕緣層厚度，每一所述儲存電容具有一第二絕緣層厚度，所述第二絕緣層厚度是小于所述第一絕緣層厚度。
3.根據(jù)權利要求I所述的顯示面板，其特征在于所述絕緣層具有第一絕緣層厚度及第二絕緣層厚度，其中所述第一絕緣層厚度是對應于有機發(fā)光顯示単元的第一電極，所述第二絕緣層厚度是對應于所述第一儲存電扱，且所述第二絕緣層厚度是小于所述第一絕緣層厚度。
4.根據(jù)權利要求I所述的顯示面板，其特征在于還包括多個有機發(fā)光顯示単元，分別設置于所述像素中。
5.根據(jù)權利要求I所述的顯示面板，其特征在于每一所述儲存電容具有ー絕緣距離，所述絕緣距離是小于300納米。
6.根據(jù)權利要求5所述的顯示面板，其特征在于所述絕緣距離是介于100納米與300納米之間。
7.根據(jù)權利要求I所述的顯示面板，其特征在于所述顯示面板可為液晶顯示面板。
8.根據(jù)權利要求I所述的顯示面板，其特征在于所述凹部的深度是等于或小于200納米。
9.一種顯示面板的制造方法，其特征在于所述制造方法包括如下步驟 提供一基板； 形成多個柵極及多個第一儲存電極于所述基板上； 形成絕緣層來覆蓋所述柵極及所述第一儲存電極； 移除在所述第一儲存電極上的部分所述絕緣層，以形成凹部； 形成多個源電極、多個漏電極及多個第二儲存電極于所述絕緣層上，所述源電極及所述漏電極是對位于所述柵極上，所述第二儲存電極是形成于所述絕緣層的凹部內，且對位于所述第一儲存電極上；以及 形成多個第一電極來分別連接于所述漏電極。
10.一種顯示面板的制造方法，其特征在于所述制造方法包括如下步驟 提供一基板； 形成多個柵極于所述基板上； 形成絕緣層來覆蓋所述柵極； 形成多個源電極、多個漏電極及多個第一儲存電極于所述絕緣層上； 形成另ー絕緣層來覆蓋所述源電極、所述漏電極及所述第一儲存電扱； 移除在所述第一儲存電極上的部分所述另ー絕緣層，以形成凹部；以及形成多個第一電極及多個第二儲存電極于所述另ー絕緣層上，其中所述第一電極是分別連接于所述漏電極，所述第二儲存電極是形成于所述另ー絕緣層的凹部內，且對位于所述第一儲存電極上?！?br> 全文摘要
本發(fā)明提供一種顯示面板及其制造方法。此顯示面板包括基板、像素、主動組件及儲存電容，主動組件及儲存電容是分別設置于像素中。每一儲存電容具有第一儲存電極及第二儲存電極，第二儲存電極是形成于絕緣層的凹部內，且對位于第一儲存電極上。在顯示面板的制造方法中，在第一儲存電極上的部分絕緣層是被移除，以形成凹部。本發(fā)明可增加像素的開口率。
文檔編號H01L21/77GK102738171SQ20121019928
公開日2012年10月17日 申請日期2012年6月15日 優(yōu)先權日2012年6月15日
發(fā)明者劉亞偉 申請人:深圳市華星光電技術有限公司