[發(fā)明專利]液晶顯示器面板、像素結(jié)構(gòu)、及開關(guān)元件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710162651.0
• 申請(qǐng)日: 2007-10-16
• 公開（公告）號(hào): CN101414083A
• 公開（公告）日: 2009-04-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 葉長青;李潤復(fù);游家華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 瀚宇彩晶股份有限公司
• 主分類號(hào): G02F1/1362
• 分類號(hào): G02F1/1362;G02F1/1343;G02F1/133;H01L29/786
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 王 英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種像素結(jié)構(gòu)與其開關(guān)元件，特別是涉及一種液晶顯示器面板的像素結(jié)構(gòu)與其開關(guān)元件。

背景技術(shù)

隨著動(dòng)態(tài)影像質(zhì)量的要求，以高頻信號(hào)驅(qū)動(dòng)的顯示器持續(xù)地發(fā)展，例如具有120Hz的驅(qū)動(dòng)頻率的液晶顯示器。在高頻液晶顯示器中，顯示面板的設(shè)計(jì)必須考慮兩個(gè)重點(diǎn)，一個(gè)是數(shù)據(jù)線的RC延遲時(shí)間，另一個(gè)則是像素內(nèi)薄膜晶體管的充電能力。關(guān)于RC延遲時(shí)間的問題，可通過使用低阻抗值的金屬材料來形成柵極線來解決。而關(guān)于充電能力的問題，則可通過增加像素內(nèi)薄膜晶體管的溝道寬度來解決。

圖1表示現(xiàn)有適用驅(qū)動(dòng)頻率60Hz的像素內(nèi)薄膜晶體管的設(shè)計(jì)。源極電極SE電連接像素電極PE，漏極電極DE電連接數(shù)據(jù)線DL，柵極電極GE電連接掃描線SL，以及非晶硅層AS設(shè)置于源極電極SE、漏極電極DE與柵極電極GE間，其中，掃描線SL包含了柵極電極GE，亦即柵極電極GE由部分掃描線SL所提供。圖2表示根據(jù)圖1的現(xiàn)有像素設(shè)計(jì)，在驅(qū)動(dòng)頻率60Hz下像素電極PE的電壓V_PE、數(shù)據(jù)線DL的電壓V_DL、及掃描線SL的電壓V_SL。根據(jù)圖2可得知，在既定的充電時(shí)間T_CH2內(nèi)，像素電極PE的電壓V_PE上升而接近電壓V_DL，此薄膜晶體管的充電能力可大約等于99％。圖3表示根據(jù)圖1的現(xiàn)有像素設(shè)計(jì)，在驅(qū)動(dòng)頻率120Hz下像素電極PE的電壓V_PE、數(shù)據(jù)線DL的電壓V_DL、及掃描線SL的電壓V_SL。根據(jù)圖3可得知，由于充電時(shí)間T_CH3小于充電時(shí)間T_CH2，因此此薄膜晶體管的充電能力大幅地降低。

圖4表示現(xiàn)有增加薄膜晶體管的溝道寬度的設(shè)計(jì)。參照?qǐng)D4，通過增加?xùn)艠O電極GE、漏極電極DE、源極電極SE以及非晶硅層AS的面積來增加薄膜晶體管的溝道寬度。根據(jù)圖4的設(shè)計(jì)，當(dāng)驅(qū)動(dòng)頻率為120Hz時(shí)，薄膜晶體管的充電能力可增加為大約99％。然而，圖4的薄膜晶體管的充電能力雖然提高了，但是柵源極電容(C_gs)與柵漏極電容(C_gd)卻也增加，進(jìn)而導(dǎo)致RC延遲時(shí)間增加。

圖5表示另一現(xiàn)有增加薄膜晶體管的溝道寬度的設(shè)計(jì)。參照?qǐng)D5，漏極電極DE形成雙U形狀以增加溝道寬度。然而，雖然溝道寬度增加且柵源極電容(C_gs)減少，但卻大大地增加?xùn)怕O電容(C_gd)，導(dǎo)致RC延遲時(shí)間增加。此外，由于雙U形式的薄膜晶體管在像素中占有較大的面積，像素開口率也因此降低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種開關(guān)元件，包括柵極電極、第一電極、第二電極、以及半導(dǎo)體層。第一電極包括第一部分與第二部分。第二部分具有彎曲結(jié)構(gòu)且具有連接第一部分的第一端，以及第二端。第二部分的第一端與第二端彼此大致切齊，且第二部分的第一端與該第二端之間具有第一間距。第二電極形成具有開口的凹陷區(qū)域，且第一電極內(nèi)置于凹陷區(qū)域中。半導(dǎo)體層設(shè)置于第一電極、第二電極與柵極電極間。

本發(fā)明還提出一種像素結(jié)構(gòu)，包括像素電極、數(shù)據(jù)線以及開關(guān)元件。其中，開關(guān)元件包括柵極電極、第一電極、第二電極、以及半導(dǎo)體層，第一電極電連接像素電極，且包括第一部分與第二部分。第二部分具有彎曲結(jié)構(gòu)且具有連接第一部分的第一端，以及第二端。第二部分的第一端與第二端彼此大致切齊，且第二部分的第一端與第二端之間具有第一間距。第二電極電連接數(shù)據(jù)線，且第二電極形成或第二電極與數(shù)據(jù)線一起形成具有開口的凹陷區(qū)域。第一電極內(nèi)置于凹陷區(qū)域中。半導(dǎo)體層設(shè)置于第一電極、第二電極與柵極電極間。

本發(fā)明還提出一種顯示器面板，包括多條掃描線以及多條數(shù)據(jù)線。多條數(shù)據(jù)線與多條掃描線交錯(cuò)，以定義出多個(gè)像素，且每一像素包括像素電極以及開關(guān)元件。開關(guān)元件包括柵極電極、第一電極、第二電極、以及半導(dǎo)體層。柵極電極電連接對(duì)應(yīng)的掃描線。第一電極電連接像素電極，且包括第一部分與第二部分。第二部分具有彎曲結(jié)構(gòu)，且具有連接第一部分的第一端，以及第二端。第二部分的第一端與第二端彼此大致切齊，且第二部分的第一端與第二端之間具有第一間距。第二電極電連接對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線。第二電極形成或第二電極與數(shù)據(jù)線一起形成具有開口的凹陷區(qū)域，且第一電極內(nèi)置于凹陷區(qū)域中。半導(dǎo)體層設(shè)置于第一電極、第二電極與柵極電極間。

附圖說明

圖1表示現(xiàn)有適用驅(qū)動(dòng)頻率60Hz的像素內(nèi)薄膜晶體管的設(shè)計(jì)；