[發(fā)明專利]a-Si TFT器件驅(qū)動(dòng)的主動(dòng)背光LED光源板及背光模組

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201811169335.0
• 申請日: 2018-10-08
• 公開（公告）號(hào): CN111092092A
• 公開（公告）日: 2020-05-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 閆曉林;林智遠(yuǎn);馬剛;謝相偉;陳光郎
• 申請（專利權(quán)）人: TCL集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L27/15
• 分類號(hào): H01L27/15;H01L29/786;H01L29/10;H01L29/06;H01L29/417;G09G3/34;G09G3/32;G02F1/13357
• 代理公司: 深圳中一聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44414
• 代理人: 張全文

本發(fā)明適用于顯示技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種a?Si TFT器件驅(qū)動(dòng)的主動(dòng)背光LED光源板和背光模組，光源板的基板上包括多個(gè)發(fā)光單元，每一發(fā)光單元包括發(fā)光元件以及驅(qū)動(dòng)發(fā)光元件的驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管，驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管包括第一柵極、第一有源層、第一源極和第一漏極，第一源極和第一漏極交錯(cuò)分布并形成曲折的間隙，以增大第一有源層對應(yīng)所述間隙的部分形成的溝道的寬度。本發(fā)明通過將驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的第一源極和第一漏極交錯(cuò)分布并形成曲折的間隙，第一有源層對應(yīng)第一源極和第一漏極之間的間隙的部分形成溝道，曲折的溝道明顯地提高了溝道的寬長比及其驅(qū)動(dòng)能力，從而該驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管允許更大的驅(qū)動(dòng)電流通過用于驅(qū)動(dòng)發(fā)光元件發(fā)光，滿足作為背光使用的要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于顯示技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種a-Si TFT器件驅(qū)動(dòng)的主動(dòng)背光 LED光源板及背光模組。

背景技術(shù)

目前，TFT(Thin Film Transistor,薄膜場效應(yīng)晶體管)主要應(yīng)用于驅(qū)動(dòng)每一顆像素，例如液晶顯示陣列、有機(jī)發(fā)光二極管顯示陣列等。根據(jù)使用的半導(dǎo)體材料的不同，目前主流的TFT可以區(qū)分為a-Si(Amorphous Silicon,非晶硅)、IGZO(Indium Gallium ZincOxide,銦鎵鋅氧化物)和LTPS(Low Temperature Poly-silicon,低溫多晶硅)三大類。a-Si材料質(zhì)量低，載流子遷移率小，因此 a-Si TFT能夠承受的電流密度小，而IGZO和LTPS中的載流子遷移率大，能夠承受較大的電流密度。

對于單顆TFT，在特定的電流密度下，其所能夠通過的最大電流正比于其溝道寬度與長度的比值(寬長比)。而為了限制TFT的漏電流，確保器件穩(wěn)定，TFT的溝道長度必須大于一定的數(shù)值。

目前的LCD陣列、OLED陣列具有較高的分辨率，因此相鄰兩個(gè)像素之間的間距(Pitch)都比較小，大約在0.1mm至1mm之間，如圖1和2所示。對于電流驅(qū)動(dòng)元件如有機(jī)發(fā)光二極管001(圖1)，TFT 002所占據(jù)的面積通常在像素總面積中占比較大，通過增加面積進(jìn)一步增加電流密度的空間不大。在另一種情況下，對于液晶顯示應(yīng)用，液晶(開口區(qū)域)003所占據(jù)面積必須達(dá)到一定比例(圖2)，因此TFT 002’所占的面積有限。因此，在這些傳統(tǒng)的應(yīng)用中，TFT的面積都不能夠很大，當(dāng)需要較大電流的時(shí)候，只能使用遷移率更高的材料如IGZO或者LTPS的TFT來獲取更大的電流密度。

Mini-LED(迷你發(fā)光二極管)背光技術(shù)是近年來涌現(xiàn)的新型顯示技術(shù)之一，具有動(dòng)態(tài)分辨率高、省電、算法簡單等優(yōu)點(diǎn)。目前常見的Mini-LED背光技術(shù)采用PCB(PrintedCircuit Board,印制電路板)背板上焊接集成電路的驅(qū)動(dòng)方式，造成PCB設(shè)計(jì)難度大、焊接次數(shù)多以及生產(chǎn)成本高的問題，而在OLED領(lǐng)域應(yīng)用較多的TFT驅(qū)動(dòng)技術(shù)則較少被應(yīng)用于Mini-LED背光顯示當(dāng)中。造成這一現(xiàn)象的主要原因是背光LED需要的電流密度通常比較大(mA級別)，傳統(tǒng)的a-Si TFT難以滿足其電流密度的需求，而LTPS等新技術(shù)的成本較高。

在背光Mini-LED陣列中，Pitch的尺寸通常能夠達(dá)到10-100mm，遠(yuǎn)大于 TFT的傳統(tǒng)應(yīng)用場景。在這一情況下，Pitch中有大量的可利用面積，即使用a-Si 作為TFT材料，也很有可能利用該大量的面積來得到具有較大的驅(qū)動(dòng)電流的 TFT。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種a-Si TFT器件驅(qū)動(dòng)的主動(dòng)背光LED光源板，旨在將傳統(tǒng)的a-Si TFT應(yīng)用到LED中以滿足作為背光模組使用的要求的技術(shù)問題。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種光源板，包括多個(gè)發(fā)光單元；每一所述發(fā)光單元包括發(fā)光元件以及驅(qū)動(dòng)所述發(fā)光元件的驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管；所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管包括第一柵極、第一有源層、第一源極和第一漏極，所述第一源極和第一漏極交錯(cuò)分布，所述第一源極和第一漏極之間形成連續(xù)且曲折的間隙。

在一實(shí)施例中，定義所述第一源極和第一漏極在襯底平面內(nèi)的投影分別為平面幾何體A與平面幾何體B，A與B滿足如下條件：