[發明專利]像素結構與主動元件陣列基板

有效

• 申請號: 200810097259.7
• 申請日: 2008-05-06
• 公開（公告）號: CN101271905A
• 公開（公告）日: 2008-09-24
• 發明（設計）人: 廖信銘;黃國有;林漢涂
• 申請（專利權）人: 友達光電股份有限公司
• 主分類號: H01L27/12
• 分類號: H01L27/12;H01L23/522;G02F1/1362
• 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以及液晶顯示面板，且尤其涉及一種具有儲存電容的像素結構以及主動元件陣列基板。

背景技術

液晶顯示器具有高畫質、體積小、重量輕、低電壓驅動、低消耗功率及應用范圍廣等優點，因此已取代陰極射線管(Cathode?Ray?Tube，CRT)成為新一代顯示器的主流。一般而言，液晶顯示面板主要由主動元件陣列基板、彩色濾光基板和液晶層所構成。

更詳細地說，主動元件陣列基板例如是由多個陣列排列的薄膜晶體管以及與每一個薄膜晶體管對應配置的像素電極(pixel?electrode)所組成，其中薄膜晶體管用來作為液晶顯示單元的開關元件。此外，為了控制個別的像素結構，通常會經由掃描線(scan?line)與數據配線(date?line)以選取特定的像素結構，并通過提供適當的操作電壓，以顯示對應此像素結構的顯示數據。實務上，為了保持(holding)像素結構的操作電壓，以增進顯示質量，通常在各像素結構將像素電極的部分區域覆蓋于掃描線或是共享配線(common?line)上，以形成儲存電容。

圖1A繪示為現有技術的一種像素結構的上視圖，而圖1B為圖1A沿A-B剖面線的示意圖。請同時參照圖1與圖1B，在此現有技術的像素結構10中，儲存電容C主要是通過共享配線30與其上方的像素電極40耦合而成，且在共享配線30與像素電極40之間配置柵絕緣層50以及保護層60而形成一種第一金屬層/絕緣層/銦錫氧化物層(MII)架構的儲存電容C。儲存電容C主要用以穩定像素結構10的數據電壓，提升液晶顯示器的顯示質量，儲存電容值Cst越大，其穩定像素結構10的數據電壓的效果越好。

請繼續參考圖1B，一種增加像素結構10的儲存電容值Cst的方法為增加共享配線30與像素電極40的重迭面積，然而，此種方法容易導致像素(pixel)的開口率(aperture?ratio)減少，使得液晶顯示器所顯示的影像容易產生亮度不足的問題。

承上述，另一種增加像素結構10的儲存電容值Cst的方法會從增加電極面積以及減少絕緣層厚度方面著手。詳言之，通過增加共享配線30與像素電極40的重迭面積可以增加儲存電容值Cst，然而，勢必會導致像素(pixel)的開口率(aperture?ratio)減少，因而對影像的顯示效果與質量造成影響。

承上述，在現有技術的像素結構10中，若要在不影響開口率的前提下增加儲存電容值Cst，則必須縮減柵絕緣層50及保護層60的總厚度，來提高像素結構10中的儲存電容值Cst。在現有技術的另一種提高像素結構10的儲存電容C值的方法中，利用通道層的蝕刻工藝同時縮減柵絕緣層50的厚度。然而，此種作法容易使得儲存電容C中的柵絕緣層50面臨蝕刻不均勻的問題，使得儲存電容C的元件特性不佳。

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，其可提升數據電壓的穩定效果。

本發明所要解決的另一技術問題在于提供一種主動元件陣列基板，其可提升像素結構的數據電壓的穩定效果。

為實現上述目的，本發明提出一種像素結構，此像素結構配置于一基板上，并與一掃描線以及一數據線電性連接，像素結構包括主動元件、下電容電極、絕緣層以及像素電極。主動元件配置于基板上，其中主動元件具有柵極、源極以及漏極，且主動元件與掃描線以及數據線電性連接。下電容電極與柵極彼此分離地配置于基板上。絕緣層覆蓋主動元件以及下電容電極，其中絕緣層是由單一膜層所組成。像素電極直接配置于絕緣層上，并與主動元件電性連接，且至少部分像素電極延伸至下電容電極上方的絕緣層上。

而且，為實現上述目的，本發明提出一種主動元件陣列基板，此主動元件陣列基板包括基板、共享配線、多條掃描線與多條數據線以及多個像素結構。共享配線、多條掃描線與多條數據線配置于基板上。多個像素結構配置于基板上，且與對應的掃描線與數據線電性連接，其中各像素結構包括主動元件、下電容電極、絕緣層以及像素電極。主動元件配置于基板上，其中主動元件具有柵極、源極以及漏極，且主動元件與對應的掃描線以及數據線電性連接。下電容電極與柵極彼此分離地配置于基板上。絕緣層覆蓋主動元件以及下電容電極，其中絕緣層是由單一膜層所組成。像素電極直接配置于絕緣層上，并與主動元件電性連接，且至少部分像素電極延伸至下電容電極上方的絕緣層上。

在本發明的一實施例中，絕緣層具有一暴露出部分漏極的開口，且像素電極通過開口與漏極電性連接。

在本發明的一實施例中，柵極與下電容電極屬于同一薄膜。