本发明专利技术是一种关于提升开口率的像素结构。在一个具体实施方式中，像素结构包含形成于基板上的扫描线和形成于基板上的数据线，并以此定义像素区。开关形成于基板上的像素区之内。遮蔽电极具有第一部份和延伸自第一部份的第二部份，形成于扫描线、数据线和开关之上，其中第一部份与开关部分重迭，且第二部份与数据线部分重迭。像素电极具有第一部份和延伸自第一部份的第二部份，形成于像素区内的遮蔽电极之上，其中像素电极的第一部份与遮蔽电极的第一部份重迭，以定义出其间的储存电容器，像素电极的第二部份未与遮蔽电极的第二部份重迭。本发明专利技术提供的像素结构，其像素区可使穿过像素电极的光线使用最佳化，并藉此增加像素的开口率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术是有关于一种液晶显示器(liquid crystal display, LCD)，且特别是有关 于一种利用像素设计(Pixel design)以增进开口率(即erture ratio)的液晶显示器和其 制造方法。
技术介绍
液晶显示器(Liquid Crystal Display, LCD)包含液晶显示器(LCD)面板，其 中负责趋动薄膜晶体管阵列基板(TFT array substrate)，是由复数个像素结构(pixel structure)所组成，每一像素结构具有扫描线(scan line)、像素电极(pixelelectrode) 和开关(switch);开关具有栅极、源极、和一漏极，分别电性连接至扫描线、数据线(data line)和像素电极。 一般而言，像素的开口率(即erture ratio)直接影响背光源的利用和 LCD面板亮度。在像素结构之中，一个主要影响开口率的因素是介于像素电极和数据线之间 的电容(Cpd)。电容(Cpd)是由像素电极和数据线之间的距离来决定。像素电极和数据线的 距离愈近，电容(Cpd)的值就愈大，此时像素电极上的电压，容易受数据线的影响而产生串 音(cross-talk)现象，影响LCD的显示品质。 一般而言，数据线会设计成与像素电极间隔 一段距离以避免串音。然而，数据线和像素电极的间隔距离愈大，像素的开口率减少的幅度 也愈大。 为了减少像素结构内的串音，并将像素结构的开口率保持在一定程度，已发展出 了各种像素结构的设计。例如，其中一个像素设计为在像素电极和数据线之间设置一遮蔽 电极(shielding electrode)以减少电容(Cpd)的效应。 在图6a、图6b所示的像素设计600中，遮蔽电极640形成于数据线620和开关650 之上，但位于像素电极610之下。这种遮蔽电极640的一区域660与像素电极610周围一部 份彼此重迭。这种像素设计是利用在遮蔽电极640与像素电极610周围部份重迭区域660 间产生储存电容，相较于没有遮蔽电极的像素设计而言，这种方式可改善其开口率。然而， 因为阻抗的原因，遮蔽电极640通常以不透明的导电材料制成。所以，当使用遮蔽电极640 与像素电极610周围部分重迭区域660所产生的储存电容时，本身也会造成某种程度的开 口率下降。 另外，如图7a、图7b所示，某些像素设计也会利用梳状像素电极710来辅助液晶的 定向。在像素设计700中，由遮蔽电极740与像素电极710周围部分彼此重迭所产生的储 存电容区域760，会因像素电极710的梳状结构而减少。利用增加储存电容区面积来增加储 存电容的方式，也会使孔径比减少。 因此，为了解决前述的匮乏和不足之处，此技术中存在一个迄今为止尚未解决的 需求。
技术实现思路
本专利技术的一方面向是关于一种用于液晶显示器(LCD)的像素结构。在一个具体实施例方式中，像素结构具有形成于基板上的扫描线，和形成于基板上的数据线，以及由该数 据线和该扫描线相关(associated with)的像素区。像素结构也具有形成于基板上的像素 区内的开关。 另外，像素结构包含遮蔽电极，此遮蔽电极具有第一部份和延伸自第一部份的第 二部份，这些结构形成于扫描线、数据线和开关之上，其中第一部份与开关部分重迭，第二 部份与数据线部分重迭。遮蔽电极的第二部可以遮蔽由该数据线所产生的电场。在一个具 体实施方式中，该遮蔽电极以不透明的导电性材料制成。 此外，像素结构具有像素电极，具有第一部份和延伸自第一部份的第二部份，形成 于该像素区中的遮蔽电极之上。像素结构的第一部份与该遮蔽电极的第一部份重迭，以定 义其间的储存电容器。该像素电极的第二部份未与该遮蔽电极的第二部份重迭。在一个具 体实施方式中，像素电极为梳状电极。该像素电极以透明的导电性材料制成。 像素结构也具有第一绝缘层，形成于该扫描线和该数据线之间；第二绝缘层，形成 于该数据线和该遮蔽电极之间；和第三绝缘层，形成于该遮蔽电极和该像素电极之间。 开关具有栅极、源极、漏极，分别电性连接于该扫描线、该数据线和该像素电极。开 关的栅极形成于基板上，开关的源极和漏极形成于该第一绝缘层和该第二绝缘层之间。 在一个具体实施方式中，开关还包含半导体层，形成于源极、漏极和第一绝缘层之 间。该半导体层包含形成于第一绝缘层之上的通道层，和一形成于该通道层之上的欧姆接 触层。在一个具体实施方式中，通道层以非晶硅(amorphous silicon)形成，欧姆接触层以 N"掺杂或化学气相沉积(ChemicalV即or D印osition， CVD)的半导体形成。开关等同于一 薄膜晶体管(Thin FilmTransistor， TFT)。 本专利技术另一实施例是关于液晶显示器(LCD)，包含以矩阵方式排列的复数个像素 结构。 本专利技术又一实施例是关于一种制造像素结构的方法。在一个具体实施方式中，此方法包含下列步骤首先，提供基板，并于此基板上形成扫描线和栅极，所形成的栅极电性连接至扫描线。其次，在基板上形成第一绝缘层，并与扫描线和栅极部分重迭。之后，半导体层形成在第一绝缘层之上，并与栅极部分重迭。在一个具体实施例方式中，形成半导体层的步骤包含下列步骤形成通道层在第一绝缘层之上，形成欧姆接触层在通道层之上，并图形化通道层和欧姆接触层以形成半导体层，欧姆接触层被图形化以具有第一部份和与第一部份分离的第二部份。其次，数据线形成于第一绝缘层之上。同时，分别在欧姆接触层的第一部份和第二部份之上形成源极和漏极。在另一步骤中，在形成通道层和欧姆接触层之后，可在通道层和欧姆接触层上进行前图形化步骤以定义通道层的形状。在形成源极和漏极之后，可进行图形化通道层和欧姆接触层的步骤，其中欧姆接触层被图形化以形成第一部份和与第一部份分离的第二部份，源极和漏极分别实质接触欧姆接触层的第一部份和第二部份。在另一步骤中，使用了半色调(half-tone)制程。在形成源极和漏极之后，可使用半色调掩膜(half-tone mask)进行通道层和欧姆接触层的图形化步骤，其中欧姆接触层被图形化以形成第一部份和与第一部份分离的第二部份，且源极和漏极分别实质接触欧姆接触层的第一部份和第二部份。该栅极、通道层、欧姆接触层、源极和漏极定义一开关。 下一步骤为在第一绝缘层之上形成第二绝缘层，与数据线和开关部分重迭。遮蔽电极形成于第二绝缘层之上。该遮蔽电极具有与开关重迭的第一部份，和与数据线部分重 迭的延伸自第一部份的第二部份。 接下来，第三绝缘层形成于第二绝缘层之上，覆盖(overlays)遮蔽电极。之后，像 素电极形成在第三绝缘层之上。像素电极具有第一部份，与遮蔽电极的第一部份重迭，用以 定义其间的储存电容器；以及延伸自第一部份的第二部份，其中像素电极的第二部份未与 遮蔽电极的第二部份重迭。 开关的源极和漏极分别电性连接至数据线和像素电极。 通道层以非晶硅(amorphous silicon)形成，欧姆接触层以N+掺杂或化学气相沉 积的半导体形成。 在一个具体实施方式中，遮蔽电极包含不透明的导电性材料。 像素电极为梳状电极。像素电极以透明的导电性材料制成。 本专利技术提供的像素结构，其像素区可使穿过像素电极的光线使用最佳化，并藉此 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于液晶显示器的像素结构，其特征在于，所述像素结构包含： （ａ）一扫描线，形成于一基板之上； （ｂ）一数据线，形成于所述基板之上； （ｃ）一像素区，与所述扫描线和所述数据线相关连； （ｄ）一开关，形成于所述基板上的所述像素区内部； （ｅ）一遮蔽电极，具有一第一部份和一延伸自所述第一部份的第二部份，并形成于所述扫描线、所述数据线和所述开关之上，其中所述第一部份与所述开关部分重迭，且其中所述第二部份与所述数据线部分重迭；及 （ｆ）一像素电极，具有一第一部份和一延伸自所述该第一部份的第二部份，并形成于所述像素区内的所述遮蔽电极之上，其中所述第一部份与所述遮蔽电极的第一部份重迭，以定义一储存电容器于其间，其中所述像素电极的所述第二部份未与所述遮蔽电极的所述第二部份重迭， 其中所述开关具有一栅极、一源极、和一漏极，分别电性连接至所述扫描线、所述数据线和所述像素电极。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：林祥麟，林敬桓，石志鸿，黄伟明，
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]
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