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觸控顯示裝置的制作方法

文檔序號:12749664閱讀:217來源:國知局
觸控顯示裝置的制作方法

本發(fā)明實(shí)施例涉及觸控顯示裝置,且特別是涉及一種觸控信號線位于陣列基板上的觸控顯示裝置。



背景技術(shù):

隨著科技不斷的進(jìn)步,使得各種資訊設(shè)備不斷地推陳出新,例如手機(jī)、平板電腦、超輕薄筆電、及衛(wèi)星導(dǎo)航等。除了一般以鍵盤或鼠標(biāo)的輸入或操控之外,利用觸控式技術(shù)來操控資訊設(shè)備是一種相當(dāng)直覺且受歡迎的操控方式。其中,觸控顯示裝置具有人性化及直覺化的輸入操作界面,使得任何年齡層的使用者都可直接以手指或觸控筆選取或操控資訊設(shè)備。

然而,目前的觸控顯示裝置并非各方面皆令人滿意。舉例而言,觸控顯示裝置的存儲電容是指裝置的像素電極與共同電極之間的電容。當(dāng)觸控顯示裝置的分辨率增加時(shí),若此存儲電容太小,則易有畫面品質(zhì)不良的風(fēng)險(xiǎn)。

因此,業(yè)界仍須一種可更進(jìn)一步提升觸控顯示裝置的存儲電容,以降低畫面品質(zhì)不良的風(fēng)險(xiǎn)的觸控顯示裝置。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明提供一種觸控顯示裝置,包括:第一基板;晶體管,設(shè)于第一基板上;第一絕緣層,設(shè)于晶體管上;第一電極,設(shè)于第一絕緣層上;第二絕緣層,設(shè)于第一電極上;導(dǎo)電層,設(shè)于第二絕緣層上,導(dǎo)電層包括觸控信號線;第三絕緣層,設(shè)于導(dǎo)電層上;及第二電極,設(shè)于第三絕緣層上,其中第一電極與第二電極的其中之一與觸控信號線電連接,其中第一電極與第二電極的另一者與晶體管電連接,且與導(dǎo)電層至少部分重疊。

為讓本發(fā)明的特征、和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉出較佳實(shí)施例,并配合所附附圖,作詳細(xì)說明如下。

附圖說明

圖1A是本發(fā)明一些實(shí)施例的顯示裝置的上視圖;

圖1B是沿著圖1A的線段1B-1B’所繪制的剖視圖;

圖1C是沿著圖1A的線段1C-1C’所繪制的剖視圖;

圖1D是沿著圖1A的線段1D-1D’所繪制的剖視圖;

圖2是本發(fā)明一些實(shí)施例的顯示裝置的上視圖;

圖3A是本發(fā)明一些實(shí)施例的顯示裝置的上視圖;

圖3B是沿著圖3A的線段3B-3B’所繪制的剖視圖;

圖3C是沿著圖3A的線段3C-3C’所繪制的剖視圖;

圖3D是沿著圖3A的線段3D-3D’所繪制的剖視圖;

圖4A是本發(fā)明一些實(shí)施例的顯示裝置的上視圖;

圖4B是沿著圖4A的線段4B-4B’所繪制的剖視圖;

圖4C是沿著圖4A的線段4C-4C’所繪制的剖視圖;

圖5A是本發(fā)明一些實(shí)施例的顯示裝置的上視圖;

圖5B是沿著圖5A的線段5B-5B’所繪制的剖視圖;

圖6A是本發(fā)明一些實(shí)施例的顯示裝置的上視圖;

圖6B是沿著圖6A的線段6B-6B’所繪制的剖視圖;

圖6C是沿著圖6A的線段6C-6C’所繪制的剖視圖。

符號說明

100 顯示裝置;

102 陣列基板;

104 柵極線;

106 數(shù)據(jù)線;

108 次像素;

110 晶體管;

112 源極電極;

114 漏極電極;

116 半導(dǎo)體層;

116S1 第一側(cè);

116S2 第二側(cè);

118 柵極電極;

120 導(dǎo)電層;

120E 邊緣;

120E1 邊緣;

120E2 邊緣;

120E3 邊緣;

120E4 邊緣;

120A 第一部分;

120B 第二部分;

122 像素電極;

124 第一基板;

126 柵極介電層;

128 第一絕緣層;

128A1 開口;

128A2 開口;

128A3 開口;

130 平坦層;

130A1 開口;

130A2 開口;

130A3 開口;

130A4 開口;

130S1 第三側(cè);

130S2 第四側(cè);

132 共同電極;

134 第二絕緣層;

134S 上表面;

134A1 開口;

134A2 開口;

134A3 開口;

136 驅(qū)動元件;

138 第三絕緣層;

138A1 開口;

138A2 開口;

138A3 開口;

138A4 開口;

140 第二基板;

142 顯示介質(zhì);

144 基板;

146 遮光層;

146E1 邊緣;

146E2 邊緣;

148 彩色濾光層;

150 保護(hù)層;

300 顯示裝置;

400 顯示裝置;

500 顯示裝置;

600 顯示裝置;

D1 第一距離;

D2 第二距離;

D3 第三距離;

D4 第四距離;

1B-1B’ 線段;

1C-1C’ 線段;

1D-1D’ 線段;

3B-3B’ 線段;

3C-3C’ 線段;

3D-3D’ 線段;

4B-4B’ 線段;

4C-4C’ 線段;

5B-5B’ 線段;

6B-6B’ 線段;

6C-6C’ 線段;

A1 方向;

A2 方向。

具體實(shí)施方式

以下針對本發(fā)明的顯示裝置作詳細(xì)說明。應(yīng)了解的是,以下的敘述提供許多不同的實(shí)施例或例子,用以實(shí)施本發(fā)明的不同樣態(tài)。以下所述特定的元件及排列方式僅為簡單清楚描述本發(fā)明。當(dāng)然,這些僅用以舉例而非本發(fā)明的限定。此外,在不同實(shí)施例中可能使用重復(fù)的標(biāo)號或標(biāo)示。這些重復(fù)僅為了簡單清楚地?cái)⑹霰景l(fā)明,不代表所討論的不同實(shí)施例及/或結(jié)構(gòu)之間具有任何關(guān)連性。再者,當(dāng)述及一第一材料層位于一第二材料層上或之上時(shí),包括第一材料層與第二材料層直接接觸的情形。或者,也可能間隔有一或更多其它材料層的情形,在此情形中,第一材料層與第二材料層之間可能不直接接觸。

必須了解的是,附圖的元件或裝置可以此技術(shù)人士所熟知的各種形式存在。此外,當(dāng)某層在其它層或基板「上」時(shí),有可能是指「直接」在其它層或基板上,或指某層在其它層或基板上,或指其它層或基板之間夾設(shè)其它層。

此外,實(shí)施例中可能使用相對性的用語,例如「較低」或「底部」及「較高」或「頂部」,以描述附圖的一個(gè)元件對于另一元件的相對關(guān)系。能理解的是,如果將附圖的裝置翻轉(zhuǎn)使其上下顛倒,則所敘述在「較低」側(cè)的元件將會成為在「較高」側(cè)的元件。

在此,「約」、「大約」、「大抵」的用語通常表示在一給定值或范圍的20%之內(nèi),較佳是10%之內(nèi),且更佳是5%之內(nèi),或3%之內(nèi),或2%之內(nèi),或1%之內(nèi),或0.5%之內(nèi)。在此給定的數(shù)量為大約的數(shù)量,亦即在沒有特定說明「約」、「大約」、「大抵」的情況下,仍可隱含「約」、「大約」、「大抵」的含義。

能理解的是,雖然在此可使用用語「第一」、「第二」、「第三」等來敘述各種元件、組成成分、區(qū)域、層、及/或部分,這些元件、組成成分、區(qū)域、層、及/或部分不應(yīng)被這些用語限定,且這些用語僅是用來區(qū)別不同的元件、組成成分、區(qū)域、層、及/或部分。因此,以下討論的一第一元件、組成成分、區(qū)域、層、及/或部分可在不偏離本發(fā)明的教示的情況下被稱為一第二元件、組成成分、區(qū)域、層、及/或部分。

除非另外定義,在此使用的全部用語(包括技術(shù)及科學(xué)用語)具有與此 篇發(fā)明所屬的一般技術(shù)者所通常理解的相同涵義。能理解的是這些用語,例如在通常使用的字典中定義的用語,應(yīng)被解讀成具有一與相關(guān)技術(shù)及本發(fā)明的背景或上下文一致的意思,而不應(yīng)以一理想化或過度正式的方式解讀,除非在此特別定義。

本發(fā)明實(shí)施例可配合附圖一并理解,本發(fā)明的附圖也被視為發(fā)明說明的一部分。需了解的是,本發(fā)明的附圖并未以實(shí)際裝置及元件的比例繪示。在附圖中可能夸大實(shí)施例的形狀與厚度以便清楚表現(xiàn)出本發(fā)明的特征。此外,附圖中的結(jié)構(gòu)及裝置是以示意的方式繪示,以便清楚表現(xiàn)出本發(fā)明的特征。

在本發(fā)明中,相對性的用語例如「下」、「上」、「水平」、「垂直」、「之下」、「之上」、「頂部」、「底部」等等應(yīng)被理解為該段以及相關(guān)附圖中所繪示的方位。此相對性的用語僅是為了方便說明之用,其并不代表其所敘述的裝置需以特定方位來制造或運(yùn)作。而關(guān)于接合、連接的用語例如「連接」、「互連」等,除非特別定義,否則可指兩個(gè)結(jié)構(gòu)直接接觸,或者也可指兩個(gè)結(jié)構(gòu)并非直接接觸,其中有其它結(jié)構(gòu)設(shè)于此兩個(gè)結(jié)構(gòu)之間。且此關(guān)于接合、連接的用語也可包括兩個(gè)結(jié)構(gòu)都可移動,或者兩個(gè)結(jié)構(gòu)都固定的情況。

應(yīng)注意的是,在后文中「基板」一詞可包括透明基板上已形成的元件與覆蓋在基板上的各種膜層,其上方可以已形成任何所需的晶體管元件,不過此處為了簡化附圖,僅以平整的基板表示之。此外,「基板表面」包括透明基板上最上方且暴露的膜層,例如一絕緣層及/或金屬線。

顯示裝置的存儲電容指裝置的像素電極與共同電極之間的電容。當(dāng)顯示裝置的分辨率越高時(shí),其像素的尺寸越小。此時(shí)若存儲電容太小,則于像素進(jìn)入電荷保持(holding)狀態(tài)時(shí),會因?yàn)榫w管的微小漏電流而造成像素電壓(或液晶夾壓)的改變,導(dǎo)致畫面亮度產(chǎn)生變化,形成畫面閃爍。此外,存儲電容過小也會導(dǎo)致像素的電容耦合效應(yīng)過大,易有畫面品質(zhì)不良的風(fēng)險(xiǎn),也會產(chǎn)生畫面閃爍。

因此,由于顯示裝置的觸控信號線與共同電極電連接,故此觸控信號線也可視為共同電極的延伸。因此,本發(fā)明實(shí)施例通過將此觸控信號線與像素電極重疊,可提升顯示裝置的存儲電容,降低畫面品質(zhì)不良的風(fēng)險(xiǎn)。

首先,參見圖1A,該圖是本發(fā)明一些實(shí)施例的顯示裝置100的陣列基板102的上視圖。如圖1A所示,陣列基板102包括沿第一方向A1延伸的掃描線(柵極線)104,以及與此掃描線104交會的數(shù)據(jù)線106。易言之,此 柵極線104沿著方向A1延伸,而大抵垂直或正交(orthogonal)此掃描線(柵極線)延伸方向A1的方向?yàn)榉较駻2。此外,陣列基板102還包括對應(yīng)每一個(gè)次像素108設(shè)置的晶體管110。

上述顯示裝置100可為觸控液晶顯示器,例如為薄膜晶體管液晶顯示器?;蛘?,此液晶顯示器可為扭轉(zhuǎn)向列(Twisted Nematic,TN)型液晶顯示器、超扭轉(zhuǎn)向列(Super Twisted Nematic,STN)型液晶顯示器、雙層超扭轉(zhuǎn)向列(Double layer Super Twisted Nematic,DSTN)型液晶顯示器、垂直配向(Vertical Alignment,VA)型液晶顯示器、水平電場效應(yīng)(In-Plane Switching,IPS)型液晶顯示器、膽固醇(Cholesteric)型液晶顯示器、藍(lán)相(Blue Phase)型液晶顯示器、邊際電場效應(yīng)(FFS)型液晶顯示器、或其它任何適合的液晶顯示器。

上述陣列基板102可包括晶體管基板。上述數(shù)據(jù)線106通過晶體管110提供信號至次像素108,而此掃描線(柵極線)104通過晶體管110提供掃描脈沖信號至次像素108,并配合上述信號一同控制次像素108。

上述晶體管110包括源極電極112、漏極電極114、設(shè)于源極電極112與漏極電極114之間的半導(dǎo)體層116、以及柵極電極118。此柵極電極118可自掃描線104延第二方向A2延伸而出,而此源極電極112則可為數(shù)據(jù)線106的一部分。

此外,陣列基板102還包括一導(dǎo)電層120。在一些實(shí)施例中,導(dǎo)電層為一觸控信號線120,此觸控信號線120大抵與上述數(shù)據(jù)線106重疊設(shè)置,且與顯示裝置100的共同電極(未繪示于圖1A,可參見后續(xù)第1B-1D圖)電連接。此外,陣列基板102還包括像素電極122,此像素電極122可電連接晶體管110的漏極電極114。

需注意的是,為清楚描述本發(fā)明實(shí)施例,上述圖1A中并未繪示后續(xù)的共同電極。

此外,如圖1A所示,觸控信號線120與像素電極122至少部分重疊。由于顯示裝置的觸控信號線120與共同電極電連接,故此觸控信號線120也可視為共同電極的延伸。因此,本發(fā)明實(shí)施例通過將此觸控信號線120與像素電極122至少部分重疊,可提升顯示裝置100中像素電極122與共同電極之間的存儲電容,故可降低畫面品質(zhì)不良的風(fēng)險(xiǎn)。

圖1B-圖1D是本發(fā)明實(shí)施例的顯示裝置100的剖視圖,圖1B是沿著如 圖1A的線段1B-1B’所繪制的剖視圖,圖1C是沿著圖1A的線段1C-1C’所繪制的剖視圖,圖1D是沿著圖1A的線段1D-1D’所繪制的剖視圖。如圖1C所示,陣列基板102可包括一第一基板124,此第一基板124可包括透明基板,例如為玻璃基板、陶瓷基板、塑膠基板或其它任何適合的基板。晶體管110設(shè)于第一基板124上。晶體管110例如可為薄膜晶體管,且可包括設(shè)于此第一基板124上的柵極電極118,以及設(shè)于柵極電極118及第一基板124上的柵極介電層126。

此柵極電極118可為非晶硅、復(fù)晶硅、一或多種金屬、金屬氮化物、導(dǎo)電金屬氧化物、或上述的組合。上述金屬可包括但不限于鉬(molybdenum)、鎢(tungsten)、鈦(titanium)、鉭(tantalum)、鉑(platinum)或鉿(hafnium)。上述金屬氮化物可包括但不限于氮化鉬(molybdenum nitride)、氮化鎢(tungsten nitride)、氮化鈦(titanium nitride)以及氮化鉭(tantalum nitride)。上述導(dǎo)電金屬氧化物可包括但不限于釕金屬氧化物(ruthenium oxide)以及銦錫金屬氧化物(indium tin oxide)。此柵極電極118可通過前述的化學(xué)氣相沉積法(CVD)、濺鍍法、電阻加熱蒸鍍法、電子束蒸鍍法、或其它任何適合的沉積方式形成,例如,在一實(shí)施例中,可用低壓化學(xué)氣相沉積法(LPCVD)在525~650℃之間沉積而制得非晶硅導(dǎo)電材料層或復(fù)晶硅導(dǎo)電材料層,其厚度范圍可為約至約

此柵極介電層126可為氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、高介電常數(shù)(high-k)介電材料、或其它任何適合的介電材料、或上述的組合。此高介電常數(shù)(high-k)介電材料的材料可為金屬氧化物、金屬氮化物、金屬硅化物、過渡金屬氧化物、過渡金屬氮化物、過渡金屬硅化物、金屬的氮氧化物、金屬鋁酸鹽、鋯硅酸鹽、鋯鋁酸鹽。例如,此高介電常數(shù)(high-k)介電材料可為LaO、AlO、ZrO、TiO、Ta2O5、Y2O3、SrTiO3(STO)、BaTiO3(BTO)、BaZrO、HfO2、HfO3、HfZrO、HfLaO、HfSiO、HfSiON、LaSiO、AlSiO、HfTaO、HfTiO、HfTaTiO、HfAlON、(Ba,Sr)TiO3(BST)、Al2O3、其它適當(dāng)材料的其它高介電常數(shù)介電材料、或上述組合。此柵極介電層126可通過化學(xué)氣相沉積法(CVD)或旋轉(zhuǎn)涂布法形成,此化學(xué)氣相沉積法例如可為低壓化學(xué)氣相沉積法(low pressure chemical vapor deposition,LPCVD)、低溫化學(xué)氣相沉積法(low temperature chemical vapor deposition,LTCVD)、快速升溫化學(xué)氣相沉積法(rapid thermal chemical vapor deposition,RTCVD)、等 離子體輔助化學(xué)氣相沉積法(plasma enhanced chemical vapor deposition,PECVD)、原子層化學(xué)氣相沉積法的原子層沉積法(atomic layer deposition,ALD)或其它常用的方法。

晶體管110還包括設(shè)于柵極介電層126上的半導(dǎo)體層116,此半導(dǎo)體層116與柵極電極118重疊,且上述源極電極112與漏極電極114分別設(shè)于半導(dǎo)體層116的兩側(cè),且分別與半導(dǎo)體層116兩側(cè)部分重疊。

此半導(dǎo)體層116可包括元素半導(dǎo)體,包括硅、鍺(germanium);化合物半導(dǎo)體,包括氮化鎵(gallium nitride,GaN)、碳化硅(silicon carbide)、砷化鎵(gallium arsenide)、磷化鎵(gallium phosphide)、磷化銦(indium phosphide)、砷化銦(indium arsenide)及/或銻化銦(indium antimonide);合金半導(dǎo)體,包括硅鍺合金(SiGe)、磷砷鎵合金(GaAsP)、砷鋁銦合金(AlInAs)、砷鋁鎵合金(AlGaAs)、砷銦鎵合金(GaInAs)、磷銦鎵合金(GaInP)及/或磷砷銦鎵合金(GaInAsP)或上述材料的組合。

上述源極電極112與漏極電極114的材料可包括銅、鋁、鉬、鎢、金、鉻、鎳、鉑、鈦、銥、銠、上述的合金、上述的組合或其它導(dǎo)電性佳的金屬材料,例如可為鉬鋁鉬(Mo/Al/Mo)或鈦鋁鈦(Ti/Al/Ti)的三層結(jié)構(gòu)。于其它實(shí)施例中,上述源極電極112與漏極電極114的材料可為一非金屬材料,只要使用的材料具有導(dǎo)電性即可。此源極電極112與漏極電極114的材料可通過前述的化學(xué)氣相沉積法(CVD)、濺鍍法、電阻加熱蒸鍍法、電子束蒸鍍法、或其它任何適合的沉積方式形成。在一些實(shí)施例中,上述源極電極112與漏極電極114的材料可相同,且可通過同一道沉積步驟形成。然而,在其它實(shí)施例中,上述源極電極112與漏極電極114也可通過不同的沉積步驟形成,且其材料可彼此不同。

繼續(xù)參見圖1B,陣列基板102還包括覆蓋晶體管110與柵極介電層126且設(shè)于第一基板124上的第一絕緣層128。易言之,此第一絕緣層128設(shè)于晶體管110上。此第一絕緣層128可為氮化硅、二氧化硅、或氮氧化硅。第一絕緣層128可通過化學(xué)氣相沉積法(CVD)或旋轉(zhuǎn)涂布法形成,此化學(xué)氣相沉積法例如可為低壓化學(xué)氣相沉積法(low pressure chemical vapor deposition,LPCVD)、低溫化學(xué)氣相沉積法(low temperature chemical vapor deposition,LTCVD)、快速升溫化學(xué)氣相沉積法(rapid thermal chemical vapor deposition,RTCVD)、等離子體輔助化學(xué)氣相沉積法(plasma enhanced chemical vapor deposition,PECVD)、原子層化學(xué)氣相沉積法的原子層沉積法(atomic layer deposition,ALD)或其它常用的方法。

接著,此第一絕緣層128上可選擇性設(shè)有平坦層130,此平坦層130也可為絕緣層。此平坦層130的材質(zhì)可為有機(jī)的絕緣材料(光感性樹脂)或無機(jī)的絕緣材料(氮化硅、氧化硅、氮氧化硅、碳化硅、氧化鋁、或上述材質(zhì)的組合)。此外,此平坦層130設(shè)于第一絕緣層128與后續(xù)的第二絕緣層之間。在本發(fā)明一些實(shí)施例中,可通過兩次蝕刻步驟分別蝕刻上述平坦層130與第一絕緣層128,以形成平坦層130中的開口130A1與第一絕緣層128中的開口128A1。

參見圖1B-圖1D,陣列基板102還包括設(shè)于平坦層130上(或第一絕緣層128上)的共同電極132。此共同電極132可包括透明導(dǎo)電材料,例如為銦錫氧化物(ITO)、氧化錫(SnO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化銦鎵鋅(IGZO)、氧化銦錫鋅(ITZO)、氧化銻錫(ATO)、氧化銻鋅(AZO)、上述的組合或其它任何適合的透明導(dǎo)電氧化物材料。

繼續(xù)參見圖1B-圖1D,顯示裝置100還包括設(shè)于平坦層130上(或第一絕緣層128上)且覆蓋共同電極132的第二絕緣層134。易言之,此第二絕緣層134設(shè)于共同電極132上。此第二絕緣層134可為氮化硅、二氧化硅、或氮氧化硅。而上述平坦層130設(shè)于第一絕緣層128與第二絕緣層134之間。參見圖1D,此第二絕緣層134具有開口134A1,此開口134A1由第二絕緣層134的上表面134S向下延伸至共同電極132。

接著,導(dǎo)電層設(shè)于第二絕緣層134上。在此實(shí)施例中,導(dǎo)電層可包括觸控信號線120,此觸控信號線120通過上述開口134A1電連接共同電極132。

上述觸控信號線120的材料可包括銅、鋁、鉬、鎢、金、鉻、鎳、鉑、鈦、銥、銠、上述的合金、上述的組合或其它導(dǎo)電性佳的金屬材料,例如可為鉬鋁鉬(Mo/Al/Mo)或鈦鋁鈦(Ti/Al/Ti)的三層結(jié)構(gòu)。于其它實(shí)施例中,上述觸控信號線120的材料可為一非金屬材料,只要使用的材料具有導(dǎo)電性即可。此觸控信號線120的材料可通過前述的化學(xué)氣相沉積法(CVD)、濺鍍法、電阻加熱蒸鍍法、電子束蒸鍍法、或其它任何適合的沉積方式形成。

此外,由于共同電極132電連接觸控信號線120,故此共同電極132不但是作為顯示裝置的共同電極,也是作為觸控時(shí)的感測電極,其觸控的驅(qū)動方式可為自電容驅(qū)動方式(self-capacitive type)。

詳細(xì)而言,參見圖2,該圖是本發(fā)明一些實(shí)施例的顯示裝置100的陣列基板102的上視圖。如圖2所示,共同電極132通過開口134A1電連接觸控信號線120,還通過觸控信號線120電連接至驅(qū)動元件136。此驅(qū)動元件136可單純?yōu)橐挥|控驅(qū)動元件136,也可為整合顯示與觸控的驅(qū)動元件136。

繼續(xù)參見圖1B-圖1D,顯示裝置100還包括設(shè)于第二絕緣層134上且覆蓋觸控信號線120的第三絕緣層138。易言之,此第三絕緣層138設(shè)于觸控信號線120上。此第三絕緣層138可為氮化硅、二氧化硅、或氮氧化硅。

繼續(xù)參見圖1B-圖1D,顯示裝置100還包括設(shè)于第三絕緣層138上且電連接晶體管110的像素電極122。此像素電極122的材料可包括透明導(dǎo)電材料,例如為銦錫氧化物(ITO)、氧化錫(SnO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化銦鎵鋅(IGZO)、氧化銦錫鋅(ITZO)、氧化銻錫(ATO)、氧化銻鋅(AZO)、上述的組合或其它任何適合的透明導(dǎo)電氧化物材料。

此外,如圖1C所示,陣列基板102還包括位于第二絕緣層134中的開口134A2,與位于第三絕緣層138中的開口138A1。此像素電極122通過開口138A1、134A2與128A1電連接晶體管110的漏極電極114。

此外,如圖1D所示,共同電極132與觸控信號線120電連接,而如圖1A、圖1C-圖1D所示,像素電極122與晶體管110電連接,且與導(dǎo)電層120(例如,觸控信號線120)至少部分重疊。

此外,參見圖1D,相較于像素電極122與共同電極132之間有兩層絕緣層(亦即第二絕緣層134與第三絕緣層138),像素電極122與觸控信號線120之間僅有一層絕緣層(亦即第三絕緣層138),故像素電極122與觸控信號線120之間的距離小于像素電極122與共同電極132之間的距離。由于較小的距離可產(chǎn)生較大的存儲電容,故相較于像素電極122與共同電極132,相距較近的像素電極122與觸控信號線120可大幅提升裝置的存儲電容,故可降低畫面品質(zhì)不良的風(fēng)險(xiǎn)。例如,在本發(fā)明一些實(shí)施例中,將像素電極122與觸控信號線120(也可稱作導(dǎo)電層120)至少部分重疊可使存儲電容由90fF大幅提升至143fF。

應(yīng)注意的是,除上述圖1A-圖1D所示的實(shí)施例以外,本發(fā)明的像素電極與共同電極也可以其它配置方式,如圖3A-圖3D的實(shí)施例所示。本發(fā)明的范圍并不以圖1A-圖1D所示的實(shí)施例為限。此部分將于后文詳細(xì)說明。

應(yīng)注意的是,后文中與前文相同或相似的元件或膜層將以相同或相似的 標(biāo)號表示,其材料、制造方法與功能皆與前文所述相同或相似,故此部分在后文中將不再贅述。

圖3A是本發(fā)明一些實(shí)施例的顯示裝置300的陣列基板102的上視圖。圖3B是沿著圖3A的線段3B-3B’所繪制的剖視圖。圖3C是沿著圖3A的線段3C-3C’所繪制的剖視圖。圖3D是沿著圖3A的線段3D-3D’所繪制的剖視圖。如圖3B-圖3D所示,顯示裝置300的像素電極122設(shè)于平坦層130上(或第一絕緣層128上),此像素電極122延伸入開口130A1與128A1中并電連接晶體管110的漏極電極114。

繼續(xù)參見圖3B-圖3D,顯示裝置300還包括設(shè)于平坦層130上(或第一絕緣層128上)且覆蓋像素電極122的第二絕緣層134。而上述平坦層130設(shè)于第一絕緣層128與第二絕緣層134之間。

繼續(xù)參見圖3B-圖3D,觸控信號線120(或?qū)щ妼?20)設(shè)于此第二絕緣層134上。接著,顯示裝置300還包括設(shè)于第二絕緣層134上且覆蓋觸控信號線120的第三絕緣層138。此第三絕緣層138具有露出觸控信號線120的開口138A2,如圖3D所示。

顯示裝置300還包括設(shè)于第三絕緣層138上且電連接觸控信號線120的共同電極132。詳細(xì)而言,共同電極132設(shè)于第三絕緣層138上,并通過上述開口138A2電連接觸控信號線120。此外,此共同電極132不但是作為顯示裝置的共同電極,也是作為觸控時(shí)的感測電極。

圖3A-圖3D所示的實(shí)施例與前述圖1A-圖1D的實(shí)施例的差別在于共同電極132設(shè)于像素電極122之上。此外,與前述圖1A-圖1D的實(shí)施例相同的部分為,共同電極132與觸控信號線120電連接,而像素電極122與晶體管110電連接,且與觸控信號線120至少部分重疊,如圖3A-圖3D所示。

圖4A是本發(fā)明一些實(shí)施例的顯示裝置400的陣列基板102的上視圖。圖4B是沿著圖4A的線段4B-4B’所繪制的剖視圖。圖4C是沿著圖4A的線段4C-4C’所繪制的剖視圖。如圖4A所示,在本發(fā)明一些實(shí)施例中,觸控信號線120可與晶體管110至少部分重疊。例如,觸控信號線120可與晶體管110中的半導(dǎo)體層116至少部分重疊。

在傳統(tǒng)的顯示裝置中,是以相對第一基板設(shè)置的另一基板上的遮光層(例如后續(xù)第二基板140的遮光層146)遮蔽晶體管的半導(dǎo)體層。然而,為了確保此遮光層可遮蔽晶體管的半導(dǎo)體層,于決定此遮光層的面積時(shí),必須 考慮第一基板與此另一基板對組時(shí)的誤差,故導(dǎo)致此遮光層的面積較大。

相較之下,在本發(fā)明一些實(shí)施例中,晶體管的半導(dǎo)體層是以觸控信號線(亦即導(dǎo)電層)遮蔽,而非以另一基板上的遮光層遮蔽。由于決定此觸控信號線的面積時(shí),僅需考慮觸控信號線的光罩與半導(dǎo)體層的光罩的對位誤差(小于第一基板與此另一基板對組時(shí)的誤差,例如可為第一基板與此另一基板對組時(shí)的誤差的0.5倍),而不需考慮第一基板與此另一基板對組時(shí)的誤差,故此觸控信號線(亦即導(dǎo)電層)的面積可較小。而由于另一基板上的遮光層不需遮蔽半導(dǎo)體層,故此遮光層的面積也可較小,故可提升顯示裝置的開口率以及穿透率。

在本發(fā)明一些實(shí)施例中,觸控信號線120(或?qū)щ妼?20)可覆蓋整個(gè)半導(dǎo)體層116。

此外,如圖4B所示,平坦層130具有開口130A2,此開口130A2具有傾斜的側(cè)壁,且像素電極122通過開口130A2與第一絕緣層128的開口128A2電連接晶體管110。而如圖4A-圖4B所示,在本發(fā)明一些實(shí)施例中,導(dǎo)電層120(例如觸控信號線120)可與平坦層130的第一開口130A2至少部分重疊。例如,觸控信號線120可覆蓋平坦層130的第一開口130A2。

上述平坦層130的開口130A2處會因膜層表面的不平整而導(dǎo)致漏光,故在傳統(tǒng)的顯示裝置中,是以相對第一基板設(shè)置的另一基板上的遮光層(例如后續(xù)第二基板140的遮光層146)遮蔽平坦層的開口處。然而,為了確保此遮光層可遮蔽平坦層的開口處,于決定此遮光層的面積時(shí),必須考慮第一基板與此另一基板對組時(shí)的誤差,故導(dǎo)致此遮光層的面積較大。

相較之下,在本發(fā)明一些實(shí)施例中,平坦層的開口以觸控信號線(亦即導(dǎo)電層)遮蔽,而非以另一基板上的遮光層遮蔽。由于決定此觸控信號線的面積時(shí),僅需考慮觸控信號線的光罩與平坦層的開口的光罩的對位誤差(小于第一基板與此另一基板對組時(shí)的誤差,例如可為第一基板與此另一基板對組時(shí)的誤差的0.5倍),而不需考慮第一基板與此另一基板對組時(shí)的誤差,故此觸控信號線(亦即導(dǎo)電層)的面積可較小。而由于另一基板上的遮光層不需遮蔽平坦層的開口,故此遮光層的面積也可較小,故可提升顯示裝置的開口率以及穿透率。

在本發(fā)明一些實(shí)施例中,觸控信號線120(亦即導(dǎo)電層120)可覆蓋整個(gè)平坦層130的開口130A2。

繼續(xù)參見圖4A,半導(dǎo)體層116具有第一側(cè)116S1與第二側(cè)116S2,且第一側(cè)116S1與第二側(cè)116S2互為相反側(cè)。第一側(cè)116S1與觸控信號線120(亦即導(dǎo)電層120)的邊緣120E(例如邊緣120E1)的最短距離為第一距離D1,第二側(cè)116S2與觸控信號線120(亦即導(dǎo)電層120)的邊緣120E(例如邊緣120E2)的最短距離為第二距離D2。

此外,開口130A2具有第三側(cè)130S1與第四側(cè)130S2,且第三側(cè)130S1與第四側(cè)130S2互為相反側(cè)。第三側(cè)130S1與觸控信號線120(亦即導(dǎo)電層120)的邊緣120E(例如邊緣120E3)的最短距離為第三距離D3,第四側(cè)130S2與觸控信號線120(亦即導(dǎo)電層120)的邊緣120E(例如邊緣120E4)的最短距離為第四距離D4。此第三距離D3可大于第一距離D1與第二距離D2,第四距離D4可大于第一距離D1與第二距離D2。

此外,上述半導(dǎo)體層116的第一側(cè)116S1與第二側(cè)116S2為半導(dǎo)體層116沿柵極線延伸方向A1延伸的側(cè)邊。上述開口130A2的第三側(cè)130S1與第四側(cè)130S2為開口130A2沿柵極線延伸方向A1延伸的側(cè)邊。且上述最短距離指沿A2方向上的最短距離。易言之,上述第一、第二、第三、第四距離為沿相同方向延伸的距離。

圖4A是以圖4B的開口130A2的底部邊緣為準(zhǔn)繪制其開口130A2的側(cè)邊。依據(jù)一些實(shí)施例,事實(shí)上,開口130A2的側(cè)邊可為圖4B所示的傾斜側(cè)邊,亦即,開口130A2是由底部往頂部而擴(kuò)大。因此,開口130A2的頂部會略大于圖4A所繪的側(cè)邊,故觸控信號線120(亦即導(dǎo)電層120)需較大的面積以遮蔽開口130A2,亦即需較大的第三距離D3與第四距離D4。

然而,由于圖4A的半導(dǎo)體層116的側(cè)邊即為圖4B的半導(dǎo)體層116的側(cè)邊,通常并無上述傾斜側(cè)邊的問題,故觸控信號線120(亦即導(dǎo)電層120)可不需較大的面積即可遮蔽半導(dǎo)體層116。因此,依據(jù)一些實(shí)施例,第三距離D3可大于第一距離D1與第二距離D2,且第四距離D4可大于第一距離D1與第二距離D2。

依據(jù)一些實(shí)施例,第四距離D4可大于或等于第三距離D3。例如,在本發(fā)明一些實(shí)施例中,如圖4A所示,第四距離D4大于第三距離D3。然而,應(yīng)注意的是,除上述圖4A所示的實(shí)施例以外,本發(fā)明的第四距離D4也可等于第三距離D3。

此外,如圖4C所示,共同電極132是通過開口138A3電連接觸控信號 線120(亦即導(dǎo)電層120),此開口138A3位于第二絕緣層134及/或第三絕緣層138中。例如,在此實(shí)施例中,此開口138A3位于第三絕緣層138中。此外,如圖4B所示,像素電極122電連接晶體管110

此外,在本發(fā)明一些實(shí)施例中,如圖4A所示,第二開口138A3不與第一開口130A2重疊。

繼續(xù)參見圖4B-圖4C,顯示裝置300還包括相對陣列基板102設(shè)置的第二基板140以及設(shè)于陣列基板102與第二基板140之間的顯示介質(zhì)142。

在一些實(shí)施例中,第二基板140為彩色濾光層基板。詳細(xì)而言,作為彩色濾光層基板的第二基板140可包括一基板144、設(shè)于此基板144上的遮光層146、設(shè)于此遮光層146上的彩色濾光層148、以及覆蓋遮光層146與彩色濾光層148的保護(hù)層150。

上述基板144可包括透明基板,例如可為玻璃基板、陶瓷基板、塑膠基板或其它任何適合的透明基板,上述遮光層146可包括黑色光致抗蝕劑、黑色印刷油墨、黑色樹脂。而上述彩色濾光層148可包括紅色濾光層、綠色濾光層、藍(lán)色濾光層、或其它任何適合的彩色濾光層。

在本發(fā)明一些實(shí)施例中,顯示介質(zhì)142可為液晶材料,此液晶材料可包括向列型液晶(nematic)、層列型液晶(smectic)、膽固醇液晶(cholesteric)、藍(lán)相液晶(Blue phase)或其它任何適合的液晶材料。

此外,在本發(fā)明一些實(shí)施例中,參見圖4A,遮光層146的邊緣可與觸控信號線120(亦即導(dǎo)電層120)的邊緣對齊。例如,在本發(fā)明一些實(shí)施例中,遮光層146的邊緣146E1可對齊導(dǎo)電層120的邊緣120E3,而遮光層146的邊緣146E2可對齊導(dǎo)電層120的邊緣120E4。

應(yīng)注意的是,雖然圖4A-圖4C所示的實(shí)施例的開口第二138A3不與第一開口130A2重疊,然而在其它實(shí)施例中,本發(fā)明的開口138A3也可與開口130A2重疊,如圖5A-圖5B的實(shí)施例所示。本發(fā)明的范圍并不以圖4A-圖4C所示的實(shí)施例為限。此部分將于后文詳細(xì)說明。

圖5A是本發(fā)明一些實(shí)施例的顯示裝置500的陣列基板102的上視圖。圖5B是沿著圖5A的線段5B-5B’所繪制的剖視圖。圖5A-圖5B所示的實(shí)施例與前述圖4A-圖4C的實(shí)施例的差別在于第三絕緣層138的第二開口138A4與平坦層130的第一開口130A3至少部分重疊。共同電極132通過第二開口138A4電連接觸控信號線120,而像素電極122通過第一開口130A3電連接 晶體管110。

應(yīng)注意的是,除上述圖4A-圖5B所示的實(shí)施例以外,本發(fā)明的像素電極與共同電極也可以其它配置方式,如圖6A-圖6C的實(shí)施例所示。本發(fā)明的范圍并不以圖4A-圖5B所示的實(shí)施例為限。此部分將于后文詳細(xì)說明。

圖6A是本發(fā)明一些實(shí)施例的顯示裝置600的陣列基板102的上視圖。圖6B是沿著圖6A的線段6B-6B’所繪制的剖視圖。圖6C是沿著圖6A的線段6C-6C’所繪制的剖視圖。圖6A-圖6C所示的實(shí)施例與前述圖4A-圖5B的實(shí)施例的差別在于像素電極122設(shè)于共同電極132之上。且導(dǎo)電層120包括一第一部分120A與一第二部分120B。第一部分120A為觸控信號線,第二部分120B為一導(dǎo)電遮蔽層。

詳細(xì)而言,參見圖6A,導(dǎo)電層120的觸控信號線120A與導(dǎo)電遮蔽層120B彼此電性絕緣,且觸控信號線120A覆蓋半導(dǎo)體層116,而導(dǎo)電遮蔽層120B覆蓋第一開口130A4。

如圖6B所示,導(dǎo)電層120的導(dǎo)電遮蔽層120B電連接像素電極122,且像素電極122通過此導(dǎo)電遮蔽層120B及第一絕緣層128的開口128A3電連接晶體管110。

而如圖6C所示,導(dǎo)電層120的觸控信號線120A通過第二絕緣層134的第二開口134A3電連接共同電極132,且此第二開口134A3位于第二絕緣層134中。

綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例通過將觸控信號線與像素電極至少部分重疊,可提升顯示裝置的存儲電容,降低畫面品質(zhì)不良的風(fēng)險(xiǎn)。此外,在本發(fā)明一些實(shí)施例中,晶體管的半導(dǎo)體層及平坦層的開口以觸控信號線(亦即導(dǎo)電層)遮蔽,而非以另一基板上的遮光層遮蔽,故可縮小遮光層的面積,并可提升顯示裝置的開口率以及穿透率。

此外,應(yīng)注意的是,熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人士均深知,本發(fā)明所述的漏極與源極可互換,因其定義與本身所連接的電壓電平有關(guān)。

值得注意的是,以上所述的元件尺寸、元件參數(shù)、以及元件形狀皆非為本發(fā)明的限制條件。此技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者可以根據(jù)不同需要調(diào)整這些設(shè)定值。另外,本發(fā)明的顯示裝置及其制造方法并不僅限于圖1A-圖6C所圖示的狀態(tài)。本發(fā)明可以僅包括圖1A-圖6C的任何一或多個(gè)實(shí)施例的任何一或多項(xiàng)特征。換言之,并非所有圖示的特征均須同時(shí)實(shí)施于本發(fā)明的顯 示裝置及其制造方法中。

雖然本發(fā)明的實(shí)施例及其優(yōu)點(diǎn)已揭露如上,但應(yīng)該了解的是,任何所屬技術(shù)領(lǐng)域熟悉此技術(shù)者,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),可作更動、替代與潤飾。此外,本發(fā)明的保護(hù)范圍并未局限于說明書內(nèi)所述特定實(shí)施例中的制作工藝、機(jī)器、制造、物質(zhì)組成、裝置、方法及步驟,任何所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者可從本發(fā)明揭示內(nèi)容中理解現(xiàn)行或未來所發(fā)展出的制作工藝、機(jī)器、制造、物質(zhì)組成、裝置、方法及步驟,只要可以在此處所述實(shí)施例中實(shí)施大抵相同功能或獲得大抵相同結(jié)果皆可根據(jù)本發(fā)明使用。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍包括上述制作工藝、機(jī)器、制造、物質(zhì)組成、裝置、方法及步驟。另外,每一權(quán)利要求構(gòu)成個(gè)別的實(shí)施例,且本發(fā)明的保護(hù)范圍也包括各個(gè)權(quán)利要求及實(shí)施例的組合。

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