画素结构及其形成方法技术

一种画素结构包含至少一薄膜晶体管、一储存电容、一图案化第一金属层、一内层介电层、一保护层及一图案化画素电极。储存电容电性连接于薄膜晶体管。内层介电层覆盖于图案化第一金属层上。保护层覆盖于薄膜晶体管及内层介电层上，且保护层及部分内层介电层具有一开口。图案化画素电极形成于部分保护层及部分内层介电层上且接触部分保护层及部分内层介电层，其中储存电容包含图案化第一金属层、位于该开口下的被保留的内层介电层及图案化画素电极。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种显示装置的画素结构，且特别是有关于一种画素结构的储存电容的结构。
技术介绍
画素结构具有至少一晶体管结构，其栅极接收水平扫描线，漏极为接收垂直数据线的数据信号，以提供画素显示信号。由于晶体管需于更新数据时维持先前所输入的电荷，才不会使显示面板失去画面，但若只以液晶的电容是无法有效维持其电荷，因此另外还需提供一储存电容于画素扫描期间保存其电荷。为了解上述的问题，传统的画素结构如图1所示。请参阅图1绘示传统显示面板中画素结构的剖面结构图。画素结构100形成于一基板102上，画素结构100包含铟锡氧化层(Indium Tin Oxide，ITO)150、保护层(passivation)140、层间介电层(interlayer dielectric layer，ILD layer)130、栅极绝缘层120、多晶硅层110及晶体管160所形成。晶体管160的栅极126接收扫描线的信号。晶体管160的漏极124延伸至层间介电层130上，形成一第二金属层122b。晶体管160的源极128接收数据线的数据信号。栅极绝缘层120设置于第一金属层122a与多晶硅层110间。保护层140设置于源极128及漏极124的上。铟锡氧化层150为一画素电极，且设置于保护层140上，且以一开口152与漏极124电性连接。画素结构100的储存电容是由储存电容Cp1及储存电容Cp2所构成，储存电容Cp1由第一金属层122a、栅极绝缘层120及多晶硅层110所构成，而储存电容Cp2由第二金属层122b、层间介电层130与第一金属层122a所构成。然而现今对显示器的解析度要求越来越高，相对的则需缩小像素的尺寸，为了不影响画素的开口率，电容的设计上将被压缩而导致不足。此外，当储存电容设计于金属层122a与多晶硅层110间时，由于制作工艺上的限制而使多晶硅层110无法进行掺杂而导致储存电容的不足。
技术实现思路
本专利技术是有关于一种，通过改变画素的储存电容的结构及其形成方法，以提高画素的储存电容的电容量。根据本专利技术的第一态样，提出一种画素结构，包括一基板、一图案化半导体层、一介电层、一图案化第一金属层、一内层介电层、一图案化第二金属层、一保护层及一图案化画素电极。基板，具有一晶体管区及一电容区。图案化半导体层形成于基板上，且一部份的图案化半导体层位于晶体管区上，部份的图案化半导体层具有一源区及一漏区。介电层覆盖于图案化半导体层及基板上。图案化第一金属层形成于晶体管区及电容区的介电层上。内层介电层覆盖于图案化第一金属层及介电层上，且其具有二第一开口。图案化第二金属层，形成于部份内层介电层上，且经由此些第一开口连接源区及漏区。保护层覆盖于图案化第二金属层及内层介电层上，其中保护层及部份内层介电层中具有一第二开口。图案化画素电极形成于部份保护层及第二开口中的部份内层介电层上，且经由该图案化第二金属层连接于源区及漏区的其中一者。根据本专利技术的第二态样，提出一种画素结构，包含至少一薄膜晶体管、一储存电容、一图案化第一金属层、一内层介电层、一保护层及一图案化画素电极。储存电容电性连接于薄膜晶体管。内层介电层覆盖于图案化第一金属层上。保护层覆盖于薄膜晶体管及内层介电层上，其中保护层及部份内层介电层中具有一开口。图案化画素电极形成且接触部份保护层及部份内层介电层上。储存电容包含图案化第一金属层、被保留的内层介电层及图案化画素电极。根据本专利技术的第三态样，提出一种画素结构的形成方法包括提供一基板，具有一晶体管区及一电容区；形成一图案化半导体层于基板上，且一部份的图案化半导体层位于晶体管区上，部份的图案化半导体层具有一源区及一漏区；覆盖一介电层于图案化半导体层及基板上；形成一图案化第一金属层于晶体管区及电容区的介电层上；覆盖一内层介电层于图案化第一金属层及介电层上，且其具有二第一开口；形成一图案化第二金属层于部份内层介电层上，且经由第一开口连接源区及漏区；覆盖一保护层于图案化第二金属层及内层介电层上，其中保护层及部份内层介电层中具有一第二开口；形成一图案化画素电极于部份保护层及该第二开口中的部份内层介电层上，且经由该图案化第二金属层连接于源区及漏区的其中一者。根据本专利技术的第四态样，提出一种画素结构的形成方法，此画素结构具有至少一薄膜晶体管及连接薄膜晶体管的一储存电容，方法包含形成一图案化第一金属层；覆盖一内层介电层于图案化第一金属层上；覆盖一保护层于薄膜晶体管及内层介电层上，其中于保护层及部份内层介电层中具有一开口；形成一图案化画素电极，且接触部份保护层及部份内层介电层上；其中，储存电容包含图案化第一金属层、被保留的内层介电层及图案化画素电极。为让本专利技术的上述内容能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下附图说明图1(习知技艺)绘示传统显示面板中画素结构的剖面结构图；图2绘示依照本专利技术实施例的光电装置示意图；图3A绘示依照图2中画素结构的上视图；图3B绘示依照图2中画素结构的另一结构上视图；图4A~图4E绘示依照本专利技术的第一实施例的形成方法的示意图；图4F绘示依照本专利技术的图3A中沿着4F-4F剖面线的剖面图；图5A~图5E绘示依照本专利技术的第二实施例的形成方法的示意图；图5F绘示依照图3A的沿着4F-4F剖面线的另一剖面图；图6A绘示依照图2中双栅极画素结构的上视图；以及图6B绘示依照图6A的6B-6B剖面线的剖面图。具体实施方式本专利技术的一种，以画素电极、被保留的层间介电层及一金属层形成储存电容，可在不影响开口率下增加电容值。请参照图2，绘示依照本专利技术实施例的电子装置示意图。电子装置400包括一显示面板300及一与显示面板300连接的电子元件310，如控制元件、操作元件、处理元件、输入元件、存储元件、驱动元件、发光元件、保护元件、感测元件、检测元件、或其它功能元件、或上述的组合。而电子装置400的类型包括可携式产品(如手机、摄影机、照相机、笔记型电脑、游戏机、手表、音乐播放器、电子相框、电子信件收发器、地图导航器或类似的产品)、影音产品(如影音放映器或类似的产品)、屏幕、电视、户内或户外看板、投影机内的面板等。另外，显示面板300的种类视其面板中的画素电极及漏极的至少一者所电性接触的材质，如液晶层、有机发光层(如小分子、高分子或上述的组合)、或上述的组合，包含液晶显示面板(如穿透型面板、半穿透型面板、反射型面板、双面显示型面板、垂直配向型面板(VA)、水平切换型面板(IPS)、多域垂直配向型面板(MVA)、扭曲向列型面板(TN)、超扭曲向列型面板(STN)、图案垂直配向型面板(PVA)、超级图案垂直配向型面板(S-PVA)、先进大视角型面板(ASV)、边缘电场切换型面板(FFS)、连续焰火状排列型面板(CPA)、轴对称排列微胞面板(ASM)、光学补偿弯曲排列型面板(OCB)、超级水平切换型面板(S-IPS)、先进超级水平切换型面板(AS-IPS)、极端边缘电场切换型面板(UFFS)、高分子稳定配向型面板(PSA)、双视角型面板(dual-view)、三视角型面板(triple-view)、或其它型面板、或上述的组合、有机电激发光显示面板、半自发光的液晶显示器。显示面板300由数个画素结构200以阵列方式排列所组成。于以下本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种画素结构，包括：一基板，具有一晶体管区及一电容区；一图案化半导体层形成于该基板上，且一部份的该图案化半导体层位于该晶体管区上，其中该部份的该图案化半导体层具有一源区及一漏区；一介电层，覆盖于该图案化半导体层及该基板上；一图案化第一金属层，形成于该晶体管区及该电容区的该介电层上；一内层介电层，覆盖于该图案化第一金属层及该介电层上；一图案化第二金属层，形成于部份该内层介电层上，且电性连接该源区及漏区；一保护层，覆盖于该图案化第二金属层及该内层介电层上，其中该保护层及该内层介电层中具有一开口，以暴露出被保留的部份该内层介电层；以及一图案化画素电极，形成于部份该保护层及该开口中的该被保留的部份该内层介电层上，且电性连接该图案化第二金属层。

【技术特征摘要】
1.一种画素结构，包括一基板，具有一晶体管区及一电容区；一图案化半导体层形成于该基板上，且一部份的该图案化半导体层位于该晶体管区上，其中该部份的该图案化半导体层具有一源区及一漏区；一介电层，覆盖于该图案化半导体层及该基板上；一图案化第一金属层，形成于该晶体管区及该电容区的该介电层上；一内层介电层，覆盖于该图案化第一金属层及该介电层上；一图案化第二金属层，形成于部份该内层介电层上，且电性连接该源区及漏区；一保护层，覆盖于该图案化第二金属层及该内层介电层上，其中该保护层及该内层介电层中具有一开口，以暴露出被保留的部份该内层介电层；以及一图案化画素电极，形成于部份该保护层及该开口中的该被保留的部份该内层介电层上，且电性连接该图案化第二金属层。2.根据权利要求1所述的画素结构，其特征在于，该电容区具有一第一电容，由该图案化画素电极、位于该开口下的该被保留的该内层介电层及位于该电容区的该图案化第一金属层所构成。3.根据权利要求1所述的画素结构，其特征在于，一另一部份的该图案化半导体层，形成于该电容区上。4.根据权利要求3所述的画素结构，其特征在于，该电容区具有一第二电容，由位于该电容区的该图案化第一金属层、该介电层及位于该电容区的该另一部份的该图案化半导体层所构成。5.根据权利要求1所述的画素结构，其特征在于，该被保留的该内层介电层的厚度实质上小于或等于该内层介电层的原来厚度的50％。6.根据权利要求1所述的画素结构，其特征在于，该被保留的该内层介电层的厚度实质上为100埃()~1500埃()。7.根据权利要求1所述的画素结构，其特征在于，该内层介电层具有一第一次层及一第二次层。8.根据权利要求7所述的画素结构，其特征在于，该该第一次层及该第二次层的材质的至少一者包含无机材质、有机材质或上述的组合。9.根据权利要求7所述的画素结构，其特征在于，该被保留的该内层介电层的厚度实质上等于或小于该第一次层的厚度。10.根据权利要求9所述的画素结构，其特征在于，该第一次层的厚度实质上为100埃()~1500埃()。11.根据权利要求7所述的画素结构，其特征在于，该电容区具有一第一电容，由该图案化画素电极、该第一次层及位于该电容区的该图案化第一金属层所构成。12.根据权利要求11所述的画素结构，其特征在于，一另一部份的该图案化半导体层，形成于该电容区上。13.根据权利要求12所述的画素结构，其特征在于，该电容区具有一第二电容，由位于该电容区的该图案化第一金属层、该介电层及位于该电容区的该另一部份的该图案化半导体层所构成。14.根据权利要求1所述的画素结构，其特征在于，该保护层的材质包含无机、有机或上述的组合。15.一种画素结构，包含至少一薄膜晶体管；一图案化第一金属层；一内层介电层，覆盖于该图案化第一金属层上；一保护层，覆盖于该薄膜晶体管及该内层介电层上，其中该保护层及部份该内层介电层中具有一开口，以暴露出被保留的部份该内层介电层；及一图案化画素电极，形成且接触部份该保护层及该被保留的部份该内层介电层上，其中该图案化第一金属层、位于该开口下的该被保留的该内层介电层及该图案化画素电极构成一第一储存电容，该第一储存电容电性连接该薄膜晶体管。16.根据权利要求15所述的画素结构，其特征在于，更包含一图案化半导体层，形成于该图案化第一金属层之下，且其间具有一介电层。17.根据权利要求16所述的画素结构，其特征在于，该图案化半导体层、该介电层及该图案化第一金属层构成一第二储存电容。18.根据权利要求15所述的画素结构，其特征在于，该被保留的该内层介电层的厚度实质上小于或等于该内层介电层的原来厚度的50％。19.根据权利要求15所述的画素结构，其特征在于，该被保留的该内层介电层的厚度实质上为100埃()~1500埃()。20.根据权利要求15所述的画素结构，其特征在于，该内层介电层具有一第一次层及一第二次层。21.根据权利要求20所述的画素结构，其特征在于，该第一次层及该第二次层的材质至少一者包含无机材质、有机材质或上述的组合。22.根据权利要求20所述的画素结构，其特征在于，该被保留的该内层介电层的厚度实质上等于或小于该第一次层的厚度。23.根据权利要求22所述的画素结构，其特征在于，该第一次层的厚度实质上为100埃()~1500埃()。24.根据权利要求20所述的画素结构，其特征在于，位于该开口下的该被保留的该内层介电层为该第一次层。25.根据权利要求20所述的画素结构，更包含一图案化半导体层，形成于该图案化第一金属层之下，且其的间具有一介电层。26.根据权利要求25所述的画素结构，其特征在于，该图案化半导体、该介电层及该图案化第一金属层构成一第二储存电容。27.根据权利要求15所述的结构，其特征在于，该保护层的材质包含无机、有机或上述的组合。28....

【专利技术属性】
技术研发人员：赵志伟，郑逸圣，林昆志，陈亦伟，
申请(专利权)人：友达光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]