[發明專利]像素結構及其制造方法

有效

• 申請號: 200710140138.1
• 申請日: 2007-08-06
• 公開（公告）號: CN101109882A
• 公開（公告）日: 2008-01-23
• 發明（設計）人: 林祥麟;劉松高
• 申請（專利權）人: 友達光電股份有限公司
• 主分類號: G02F1/1362
• 分類號: G02F1/1362;G09G3/36;H01L21/3205
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司
• 代理人: 梁揮;祁建國

技術領域

本發明涉及一種像素結構及其制造方法，且特別是有關于一種具有高開口率(aperture?ratio)的像素結構及其制造方法。

背景技術

在3C時代的生活當中，市面上有許多琳瑯滿目的信息設備，例如行動電話、數字相機、數字攝影機、筆記型計算機以及桌上型計算機等數字化工具，無不朝向更便利、多功能且美觀的方向發展。在大部分的信息設備中，都是以平面顯示器作為主要的溝通接口，通過平面顯示器的顯示功能，使得使用者在產品的操作上更為便利。其中，液晶顯示器因具有省電、高畫質、空間利用效率佳、低消耗功率、無輻射等優越特性，已成為市場的主流。

一般而言，液晶顯示器的像素結構包括掃描線、數據線、主動元件與像素電極。在像素結構中，數據線與像素電極之間的雜散電容(Capacitancebetween?pixel?and?data?line，C_pd)是影響開口率的因素之一。詳言之，當數據線與像素電極的距離縮短時，數據線與像素電極之間的雜散電容(C_pd)會隨之增加，為了避免數據線與像素電極之間的雜散電容(C_pd)所導致的串音效應(cross?talk)，設計者通常會讓數據線與像素電極保持一定的距離，以降低垂直的串音效應(vertical?cross?talk)，然而，數據線與像素電極的距離越遠，造成像素開口率的下降也越多。

為降低上述像素結構的串音效應，同時使像素結構的開口率維持在一定程度，已有許多像素結構相繼被提出。舉例而言，可以在像素電極與數據線之間配置較厚的絕緣層以降低雜散電容的效應。然而，常見的絕緣層材料為有機材料，例如是丙烯酸樹脂，除了具有容易吸收水氣造成附著力變差的缺點，在工藝中還有因為材料本身無法完全脫色(bleach)而使得像素結構整體的穿透度下降的缺點。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于提供一種像素結構的制造方法，以降低像素電極與數據線過于接近時，所產生的串音效應。

本發明另提供一種像素結構，其具有較高的開口率。

本發明提出一種像素結構的制造方法。首先，于基板上形成第一圖案化導體層，其包括柵極以及數據線。接著，于基板上形成柵極絕緣層，以覆蓋第一圖案化導體層，并于柵極上方的柵極絕緣層上形成半導體通道層。然后，于柵極絕緣層以及半導體通道層上形成第二圖案化導體層，其包括掃描線、共通電極線以及源極與漏極。掃描線與柵極電性連接，共通電極線位于數據線上方，而源極與漏極位于半導體通道層上，且源極電性連接數據線。隨之，于基板上形成保護層，以覆蓋第二圖案化導體層，然后，于保護層上形成像素電極，且像素電極與漏極電性連接。

在本發明的一實施例中，上述的像素電極與共通電極線部分重迭，以構成一儲存電容。

在本發明的一實施例中，上述的形成半導體通道層的方法包括以下步驟。首先，于柵極絕緣層上形成半導體材料層，并進行沉積或摻雜工藝，以于半導體材料層的上表面形成歐姆接觸層。然后，圖案化半導體材料層，以形成半導體通道層。

在本發明的一實施例中，上述的形成柵極絕緣層的方法例如是先于基板上形成第一介電層，并接著于第一介電層中形成第一接觸窗以及第二接觸窗，以分別暴露出柵極以及數據線的部分區域。

在本發明的一實施例中，上述的掃描線通過第一接觸窗與柵極電性連接。

在本發明的一實施例中，上述的源極通過第二接觸窗與數據線電性連接。

在本發明的一實施例中，上述的形成保護層的方法包括先于基板上形成第二介電層，并覆蓋第二圖案化導體層，接著于第二介電層中形成第三接觸窗，以暴露出漏極的部分區域。

在本發明的一實施例中，上述的像素電極通過第三接觸窗與漏極電性連接。

在本發明的一實施例中，上述的像素結構的制造方法還包括于形成第一圖案化導體層時，形成位于柵極的一側的連接層。此外，于形成半導體通道層后以及形成第二圖案化導體層之前，更可以形成一第四接觸窗于柵極絕緣層中，以暴露出部分連接層，以使第二圖案化導體層形成之后，漏極通過第四接觸窗與連接層電性連接。

在本發明的一實施例中，上述的像素結構的制造方法還包括于形成保護層后以及形成像素電極之前，形成一第五接觸窗于保護層以與柵極絕緣層中，以暴露出部分連接層，并且使像素電極形成之后，像素電極通過第五接觸窗電性連接連接層。