像素結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種像素結(jié)構(gòu),包括第一導(dǎo)電層、半導(dǎo)體層、絕緣層、第二導(dǎo)電層、保護(hù)層及第一電極層。第一導(dǎo)電層包括掃描線及下電極。半導(dǎo)體層包括具有第一通道層、第一源極區(qū)及第一漏極區(qū)的第一半導(dǎo)體圖案。絕緣層位于半導(dǎo)體層上。第二導(dǎo)電層位于絕緣層上且包括上電極、第一柵極、第一源極、第一漏極及與第一源極連接的數(shù)據(jù)線。下電極與上電極重迭以形成電容器。保護(hù)層覆蓋第一導(dǎo)電層、半導(dǎo)體層及第二導(dǎo)電層,保護(hù)層具有第一開口、第二開口及第三開口。第一開口暴露出第一源極及半導(dǎo)體層的第一源極區(qū),第二開口暴露出第一漏極及半導(dǎo)體層的第一漏極區(qū),且第三開口暴露出第一柵極及掃描線。第一電極層位于保護(hù)層上且填入第一開口、第二開口及第三開口中。
【專利說明】像素結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明是有關(guān)于一種像素結(jié)構(gòu),且特別是有關(guān)于一種黃光工藝對(duì)位精準(zhǔn)且提高像 素電容穩(wěn)定度的像素結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002] 有機(jī)發(fā)光二極管(Organic Light Emitting Diode, 0LED)面板是一種自發(fā)光的顯 示裝置,其因具有廣視角、省電、簡(jiǎn)易工藝、低成本、操作溫度廣泛、高應(yīng)答速度以及全彩化 等優(yōu)點(diǎn),而可望成為下一代平面顯示器的主流。一般來說,有機(jī)發(fā)光二極管面板包括多個(gè)像 素結(jié)構(gòu)(pixel structure),且各像素結(jié)構(gòu)包括多個(gè)主動(dòng)元件(例如:薄膜晶體管)或被動(dòng) 元件(例如:電阻、電容)、與主動(dòng)元件電性連接的陰極或陽極以及位于陰極與陽極之間的 有機(jī)發(fā)光層。
[0003] 像素結(jié)構(gòu)的主動(dòng)元件可利用氧化銦鎵鋅(Indium gallium zinc oxide, IGZ0)技 術(shù)制造。IGZO是一種含有銦、鎵和鋅的金屬氧化物,其載子遷移率(mobility)是非晶硅 (a-Si)的10倍以上。因此可以大大提高主動(dòng)元件對(duì)像素電極的充放電速率,實(shí)現(xiàn)更快的掃 描頻率(frame rate),使動(dòng)畫的播放更加流暢。目前頂柵極(Top Gate)式的像素結(jié)構(gòu),第 一道工藝為半透明的半導(dǎo)體層(如IGZ0)。但半透明的半導(dǎo)體層存在使后續(xù)的黃光工藝不 易精準(zhǔn)對(duì)位的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明提供一種像素結(jié)構(gòu),可使黃光工藝對(duì)位更精準(zhǔn)且同時(shí)提升像素電容的穩(wěn)定 度。
[0005] 本發(fā)明的像素結(jié)構(gòu)包括第一導(dǎo)電層、半導(dǎo)體層、絕緣層、第二導(dǎo)電層、保護(hù)層以及 第一電極層。第一導(dǎo)電層包括掃描線以及下電極。半導(dǎo)體層包括第一半導(dǎo)體圖案,且第一 半導(dǎo)體圖案具有第一通道層、第一源極區(qū)以及第一漏極區(qū)。絕緣層位于半導(dǎo)體層上。第二 導(dǎo)電層位于絕緣層上,第二導(dǎo)電層包括上電極、第一柵極、第一源極、第一漏極以及與第一 源極連接的數(shù)據(jù)線。其中,下電極與上電極重迭以形成電容器。保護(hù)層覆蓋第一導(dǎo)電層、半 導(dǎo)體層以及第二導(dǎo)電層,其中保護(hù)層具有第一開口、第二開口以及第三開口。第一開口暴露 出第一源極以及半導(dǎo)體層的第一源極區(qū),第二開口暴露出第一漏極以及半導(dǎo)體層的第一漏 極區(qū),且第三開口暴露出第一柵極以及掃描線。第一電極層位于保護(hù)層上,其中第一電極層 更填入第一開口、第二開口以及第三開口中,以使得第一源極與第一源極區(qū)電性連接,使得 第一漏極與第一漏極區(qū)電性連接,且使得第一柵極與掃描線電性連接。
[0006] 其中,該第一電極層與該掃描線以及該數(shù)據(jù)線重迭。
[0007] 其中:該第一導(dǎo)電層更包括一第一信號(hào)線;該半導(dǎo)體層更包括一第二半導(dǎo)體圖 案,該第二半導(dǎo)體圖案具有一第二通道層、一第二源極區(qū)以及一第二漏極區(qū);該第二導(dǎo)電層 更包括一第二柵極以及一第二信號(hào)線;該保護(hù)層更包括一第四開口以及一第五開口,該第 四開口暴露出該第二源極區(qū)以及該第一信號(hào)線,該第五開口暴露出該第二漏極區(qū)以及該下 電極;以及該第一電極層更包括一第二源極且該第二源極更填入該第四開口與該第二源極 區(qū)電性連接,該第一電極層更包括一第二漏極且該第二漏極更填入該第五開口以與該第二 漏極區(qū)電性連接。
[0008] 其中,更包括:一發(fā)光層,位于該第一電極層上;以及一第二電極層,位于該發(fā)光 層上,其中該第二電極層與該第二信號(hào)線電性連接。
[0009] 其中,該第一電極層包括:
[0010] 一第一連接結(jié)構(gòu),位于該保護(hù)層上且通過該第一開口以電性連接該第一源極以及 該第一源極區(qū);
[0011] 一第二連接結(jié)構(gòu),位于該保護(hù)層上且通過該第二開口以電性連接該第一漏極以及 該第一漏極區(qū);以及
[0012] 一第三連接結(jié)構(gòu),位于該保護(hù)層上且通過該第三開口以電性連接該第一柵極與該 掃描線。
[0013] 其中,該半導(dǎo)體層包括金屬氧化物半導(dǎo)體材料。
[0014] 其中,更包括一氧化鋁層,位于該第二導(dǎo)電層的表面上。
[0015] 本發(fā)明的像素結(jié)構(gòu)包括掃描線、數(shù)據(jù)線、第一主動(dòng)元件、電容器、保護(hù)層、第一連接 結(jié)構(gòu)、第二連接結(jié)構(gòu)以及第三連接結(jié)構(gòu)。第一主動(dòng)元件與掃描線以及數(shù)據(jù)線電性連接,其中 第一主動(dòng)元件包括第一半導(dǎo)體圖案、絕緣層、第一柵極、第一源極以及第一漏極。第一半導(dǎo) 體圖案具有第一通道區(qū)、第一源極區(qū)以及第一漏極區(qū)。絕緣層位于第一半導(dǎo)體圖案上。第 一柵極、第一源極以及第一漏極位于絕緣層上。電容器與第一主動(dòng)元件電性連接,電容器包 括下電極以及上電極,且下電極與掃描線為同一膜層,上電極與第一柵極為同一膜層。保護(hù) 層具有第一開口、第二開口以及第三開口。第一連接結(jié)構(gòu)位于保護(hù)層上且透過第一開口以 電性連接第一源極以及第一源極區(qū)。第二連接結(jié)構(gòu)位于保護(hù)層上且透過第二開口以電性連 接第一漏極以及第一漏極區(qū)。第三連接結(jié)構(gòu)位于保護(hù)層上且透過第三開口以電性連接第一 柵極與掃描線。
[0016] 其中,該第一電極與該掃描線以及該數(shù)據(jù)線重迭。
[0017] 其中,更包括一第二主動(dòng)元件,該第二主動(dòng)元件包括:
[0018] 一第二半導(dǎo)體圖案,具有一第二通道區(qū)、一第二源極區(qū)以及一第二漏極區(qū),且該絕 緣層覆蓋該第二半導(dǎo)體圖案;
[0019] 一第二柵極、一第二源極以及一第二漏極,位于該絕緣層上;
[0020] 一第一信號(hào)線位于該絕緣層下;
[0021] 一第二信號(hào)線位于該絕緣層上;
[0022] 該保護(hù)層覆蓋該第一信號(hào)線以及該第二信號(hào)線且更包括一第四開口以及一第五 開口,其中該第二源極通過該第四開口以電性連接該第二源極區(qū)以及該第一信號(hào)線,該第 二漏極通過該第五開口以電性連接該該第二漏極區(qū)以及該下電極。
[0023] 其中,更包括:一第一電極,位于該保護(hù)層上,并且與該第二漏極連接;一發(fā)光層, 位于該第一電極上;以及一第二電極,位于該發(fā)光層上。
[0024] 其中,該半導(dǎo)體層包括金屬氧化物半導(dǎo)體材料。
[0025] 其中,更包括一氧化鋁層,位于該第一柵極、該第一源極、該第一漏極以及該上電 極的表面上。
[0026] 基于上述,本發(fā)明的像素結(jié)構(gòu)的第一膜層為第一導(dǎo)電層(例如是金屬層)。金屬層 較半導(dǎo)體層的反射率高,因此可提升后續(xù)黃光工藝對(duì)位的精準(zhǔn)度。另外,所述像素結(jié)構(gòu)是使 用第一導(dǎo)電層以及第二導(dǎo)電層作為像素電容的電極,以形成金屬-絕緣層-金屬的電容器, 此種電容器結(jié)構(gòu)相較于傳統(tǒng)半導(dǎo)體-絕緣層-金屬的電容結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。
[0027] 以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述,但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028] 圖1A至圖1E是本發(fā)明一實(shí)施例的像素結(jié)構(gòu)的分層上視示意圖。
[0029] 圖2A至圖2E是本發(fā)明一實(shí)施例的像素結(jié)構(gòu)的剖面圖。
[0030] 圖2F是本發(fā)明一實(shí)施例的有機(jī)發(fā)光二極管顯示面板的像素結(jié)構(gòu)的剖面圖。
[0031] 圖3是本發(fā)明一實(shí)施例的有機(jī)發(fā)光二極管顯示面板的像素結(jié)構(gòu)的等效電路圖。
[0032] 100 :像素結(jié)構(gòu)
[0033] 102 :基板
[0034] 110:第一導(dǎo)電層
[0035] 112:下電極
[0036] 120 :半導(dǎo)體層
[0037] 122 :第一半導(dǎo)體圖案
[0038] 122s :第一源極區(qū)
[0039] 122c :第一通道區(qū)
[0040] 122d :第一漏極區(qū)
[0041] 124:第二半導(dǎo)體圖案
[0042] 124s :第二源極區(qū)
[0043] 124c :第二通道區(qū)
[0044] 124d :第二源極區(qū)
[0045] 130 :絕緣層
[0046] 132 :第一絕緣層
[0047] 140:第二導(dǎo)電層
[0048] 142:上電極
[0049] 150 :保護(hù)層
[0050] 160:第一電極層
[0051] 170 :第二絕緣層
[0052] 172 :發(fā)光層
[0053] 174:第二電極層
[0054] 190 :氧化鋁層
[0055] C :電容器
[0056] CT:上電極
[0057] CB:下電極
[0058] C1 :第一連接結(jié)構(gòu)
[0059] C2 :第二連接結(jié)構(gòu)
[0060] C3 :第三連接結(jié)構(gòu)
[0061] D1 :第一漏極
[0062] D2 :第二漏極
[0063] DL :數(shù)據(jù)線
[0064] G1 :第一柵極
[0065] G2 :第二柵極
[0066] L1 :第一信號(hào)線
[0067] L2 :第二信號(hào)線
[0068] 0A:第一電極
[0069] 0C:第二電極
[0070] 0LED :有機(jī)發(fā)光二極管
[0071] S1 :第一源極
[0072] S2 :第二源極
[0073] SL :掃描線
[0074] T1 :第一主動(dòng)元件
[0075] T2 :第二主動(dòng)元件
[0076] VI:第一開口
[0077] V2:第二開口
[0078] V3:第三開口
[0079] V4:第四開口
[0080] V5:第五開口
【具體實(shí)施方式】
[0081] 圖1A至圖1E是本發(fā)明一實(shí)施例的像素結(jié)構(gòu)的分層上視示意圖。圖2A至圖2E是 本發(fā)明一實(shí)施例的像素結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖2A至圖2E的剖面位置分為對(duì)應(yīng)至圖1A至圖1E 的剖面線Ι1-ΙΓ、剖面線12-12'、剖面線13-13'以及剖面線14-14'的位置。以下將依序 說明本發(fā)明的像素結(jié)構(gòu)的工藝流程。
[0082] 請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D1A以及圖2A,提供一基板102?;?02的材質(zhì)可為玻璃、石英、有 機(jī)聚合物、或是不透光/反射材料(例如:導(dǎo)電材料、金屬、晶圓、陶瓷、或其它可適用的材 料)、或是其它可適用的材料。若使用導(dǎo)電材料或金屬時(shí),則在基板102上覆蓋一層絕緣層 (未繪示),以避免短路問題。
[0083] 接著,在基板102的上表面上形成第一導(dǎo)電層110。第一導(dǎo)電層110的材質(zhì) 包括金屬。第一導(dǎo)電層110的形成方法例如是透過化學(xué)氣相沉積(Chemical Vapor D印osition,CVD)先形成導(dǎo)電材料層(未繪示出),之后再通過黃光與蝕刻以定義出圖案而 形成第一導(dǎo)電層110。第一導(dǎo)電層110包括掃描線SL、第一信號(hào)線L1以及下電極112。之 后,在第一導(dǎo)電層110上形成第一絕緣層132,如圖2A所不。由于第一膜層為金屬層,以第 一膜層形成的黃光對(duì)位記號(hào)具有高反射率,便于之后黃光工藝對(duì)位。相較于傳統(tǒng)頂柵極式 的像素結(jié)構(gòu)的第一膜層為半透明的半導(dǎo)體層,本發(fā)明的像素結(jié)構(gòu)可以提高后續(xù)黃光工藝對(duì) 位的精度。
[0084] 接著,在第一絕緣層132上形成半導(dǎo)體層120。半導(dǎo)體層120的形成方法例如是 先形成半導(dǎo)體材料(未繪示出),之后再加以圖案化。更詳細(xì)來說,如圖1B所示,半導(dǎo)體 層120具有第一半導(dǎo)體圖案122以及第二半導(dǎo)體圖案124。第一半導(dǎo)體圖案122與第二 半導(dǎo)體圖案124分離。半導(dǎo)體層120例如是金屬氧化物半導(dǎo)體材料,例如是氧化銦鎵鋅 (Indium-Gallium-Zinc Oxide, IGZ0)、氧化鋒(ZnO)氧化錫(SnO)、氧化銦鋒(Indium-Zinc Oxide, ΙΖ0)、氧化嫁鋒(Gallium-Zinc Oxide, GZ0)、氧化鋒錫(Zinc-Tin Oxide, ΖΤ0)或氧 化銦錫(Indium-Tin Oxide, ΙΤ0)。
[0085] 之后,在半導(dǎo)體層120上形成絕緣層130,如圖2B所示。絕緣層130的材料包含 無機(jī)材料(例如:氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、其它合適的材料、或上述至少二種材料的堆棧 層)、有機(jī)材料、或其它合適的材料、或上述的組合。
[0086] 請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D1C以及圖2C,在絕緣層130上形成第二導(dǎo)電層140。第二導(dǎo)電層 140的材質(zhì)包括金屬。第二導(dǎo)電層140包括第一柵極G1、第一源極S1、第一漏極D1、數(shù)據(jù)線 DL、上電極142、第二信號(hào)線L2、第二柵極G2。第一源極S1與數(shù)據(jù)線DL連接。第一漏極D1 與上電極142連接,且上電極142與第二柵極G2連接。承上所述,由于第一柵極G1及第二 柵極G2位于半導(dǎo)體層120上,此種主動(dòng)元件型式又稱為頂柵極型主動(dòng)元件。此外,第二導(dǎo) 電層140的上電極142與第一導(dǎo)電層110的下電極112重迭,以構(gòu)成一電容器C。相較于傳 統(tǒng)半導(dǎo)體-絕緣層-金屬的像素電容結(jié)構(gòu),本發(fā)明的像素電容結(jié)構(gòu)為金屬-絕緣層-金屬。 由于不需施加一高電壓于像素電容的半導(dǎo)體層上,因此可提高像素電容的穩(wěn)定性。第二導(dǎo) 電層140的形成方法例如是在絕緣層130上形成導(dǎo)電材料層(未繪示出),之后同時(shí)對(duì)導(dǎo)電 材料層、絕緣層130以及第一絕緣層132進(jìn)行圖案化。
[0087] 根據(jù)一實(shí)施例,在形成第二導(dǎo)電層140之后,更包括于圖案化的絕緣層130以及第 二導(dǎo)電層140上形成一層鋁層(未繪示出)。接著通入氧氣中以進(jìn)行高溫退火使得鋁層氧 化,形成氧化鋁(A1203)層190。在上述高溫退火過程之中,于鋁層和半導(dǎo)體層120接觸的 區(qū)域處,鋁原子會(huì)與半導(dǎo)體層120反應(yīng)以使得該處的導(dǎo)電度提高,以形成第一源極區(qū)122s、 第一漏極區(qū)122d、第二源極區(qū)124s以及第二漏極區(qū)124d。因此,使得第一半導(dǎo)體圖案122 具有第一通道區(qū)122c、第一源極區(qū)122s以及第一漏極區(qū)122d。第二半導(dǎo)體圖案124具有第 二通道區(qū)124c、第二源極區(qū)124s以及第二漏極區(qū)124d。另外,上述鋁層未與半導(dǎo)體層120 接觸的區(qū)域處所形成的氧化鋁層190可作為絕緣層。
[0088] 請(qǐng)參考圖1D以及圖2D,于第二導(dǎo)電層140以及氧化鋁層190上形成保護(hù)層150。 保護(hù)層150會(huì)覆蓋第一導(dǎo)電層110、第二導(dǎo)電層140以及半導(dǎo)體層120。保護(hù)層150具有第 一開口 VI、第二開口 V2、第三開口 V3、第四開口 V4以及第五開口 V5。第一開口 VI暴露出 第一源極S1以及第一半導(dǎo)體圖案122的第一源極區(qū)122s。第二開口 V2暴露出第一漏極 D1以及第一半導(dǎo)體圖案122的第一漏極區(qū)122d。第三開口 V3暴露出第一柵極G1以及掃 描線SL。第四開口 V4暴露出第二源極區(qū)124s以及第一信號(hào)線L1。第五開口 V5暴露出第 二半導(dǎo)體圖案124的第二漏極區(qū)124d以及下電極112。形成保護(hù)層150的方法包括先形成 一保護(hù)材料層(未繪示出)再加以圖案化。值得一提的是,在圖案化保護(hù)材料層時(shí)更一并 移除下方的氧化鋁層190,以使得半導(dǎo)體層120、第一導(dǎo)電層110以及第二導(dǎo)電層140可以 暴露出來。也就是說,保護(hù)層150與氧化鋁層190是使用同一道光掩膜工藝。因?yàn)楸Wo(hù)層 150以及氧化鋁層190同時(shí)定義,可節(jié)省一道光掩膜工藝。據(jù)此,可提高產(chǎn)線的生產(chǎn)量。
[0089] 請(qǐng)參考圖1E以及圖2E。于保護(hù)層150上形成第一電極層160,第一電極層160填 入第一開口 VI、第二開口 V2、第三開口 V3、第四開口 V4以及第五開口 V5中。第一電極層 160的形成方法例如是先形成一層電極材料層(未繪示出),并對(duì)此電極材料層圖案化以定 義出第一、第二及第三連接結(jié)構(gòu)(:1、02工3、第二源極52、第二漏極02以及第一電極(^。更 詳細(xì)而言,第一電極層160的第一連接結(jié)構(gòu)C1填入第一開口 VI以使得第一源極S1與第一 源極區(qū)122s電性連接。第一電極層160的第二連接結(jié)構(gòu)C2填入第二開口 V2以使得第一 漏極D1與第一漏極區(qū)122d電性連接。第一電極層160的第三連接結(jié)構(gòu)C3填入第三開口 V3的以使得第一柵極G1與掃描線SL電性連接。第一電極層160的第二源極S2填入第四 開口 V4以與第一信號(hào)線L1電性連接。第一電極層160的第二漏極D2填入第五開口 V5與 第二漏極區(qū)124d與下電極112電性連接。第二漏極D2與第一電極0A連接在一起,因此第 一電極0A通過第二漏極D2與第二漏極區(qū)124d以及下電極112電性連接。
[0090] 承上所述,在上述的像素結(jié)構(gòu)中,第一電極層160的第一電極0A與掃描線SL以及 數(shù)據(jù)線DL重迭,因此第一電極0A的面積可以提高,以增加像素結(jié)構(gòu)的發(fā)光區(qū)面積。
[0091] 若上述的像素結(jié)構(gòu)是應(yīng)用在有機(jī)發(fā)光二極管顯示面板,那么在圖2E的步驟之后, 更包括進(jìn)行圖2F的步驟。亦即,于第一電極層160上形成第二絕緣層170,第二絕緣層170 具有第六開口 V6以暴露出第一電極0A。接著在第六開口 V6形成發(fā)光層172,其中發(fā)光層 172可為紅色有機(jī)發(fā)光圖案、綠色有機(jī)發(fā)光圖案、藍(lán)色有機(jī)發(fā)光圖案或是混合各頻譜的光產(chǎn) 生的不同顏色(例如白、橘、紫、…等)發(fā)光圖案。接著在發(fā)光層172上覆蓋第二電極層 174,其中第二電極層174具有第二電極0C,且第二電極0C電性連接至第二信號(hào)線L2。在 此,第一電極0A、發(fā)光層172以及第二電極0C構(gòu)成有機(jī)發(fā)光二極管0LED。
[0092] 上述的有機(jī)發(fā)光二極管顯示面板的像素結(jié)構(gòu)的等效電路圖如圖3所示,像素結(jié)構(gòu) 100包括第一主動(dòng)元件T1、第二主動(dòng)元件T2以及電容器C,以2T1C的像素結(jié)構(gòu)為例子作為 說明。像素結(jié)構(gòu)100包括掃描線SL、數(shù)據(jù)線DL、第一主動(dòng)元件T1、第二主動(dòng)元件T2、電容 器C、有機(jī)發(fā)光二極管0LED、第一信號(hào)線L1以及第二信號(hào)線L2。第一主動(dòng)兀件T1與T2例 如是頂柵極型薄膜晶體管。第一主動(dòng)元件T1包括第一柵極G1、第一源極S1以及第一漏極 D1。第二主動(dòng)元件T2包括第二柵極G2、第二源極S2以及第二漏極D2。第一柵極G1耦接 到掃描線SL。第一源極S1耦接到數(shù)據(jù)線DL。第一漏極D1耦接到第二柵極G2且耦接到電 容器C的上電極CT。第二源極S2耦接到第一信號(hào)線L1。第二漏極D2耦接到有機(jī)發(fā)光二 極管0LED的陽極且耦接到電容器C的下電極CB。有機(jī)發(fā)光二極管0LED的陰極耦接到第二 信號(hào)線L2。
[0093] 承上所述,由于第一電極層160的第一電極0A可與掃描線SL以及數(shù)據(jù)線DL重迭, 以增大像素結(jié)構(gòu)的發(fā)光區(qū)面積。一般來說,像素結(jié)構(gòu)的發(fā)光區(qū)與整個(gè)像素的面積比例稱為 開口率。因此,本實(shí)施例的第一電極層160與掃描線SL、數(shù)據(jù)線DL重迭,可提升開口率。
[0094] 綜上所述,本發(fā)明的像素結(jié)構(gòu)的第一膜層為第一導(dǎo)電層(金屬層)。金屬層較半 導(dǎo)體層的反射率高,因此可提升后續(xù)黃光工藝對(duì)位的精準(zhǔn)度。另外,使用第一導(dǎo)電層以及第 二導(dǎo)電層作為像素電容的電極。傳統(tǒng)半導(dǎo)體-絕緣層-金屬的像素電容結(jié)構(gòu)需要施加一高 電壓以提升半導(dǎo)體層的導(dǎo)電性。長(zhǎng)時(shí)間施加高電壓容易使像素電容的特性漂移,影響面板 上的像素整體的顯示均勻度。本發(fā)明的金屬-絕緣層-金屬的像素電容結(jié)構(gòu)比起傳統(tǒng)半導(dǎo) 體-絕緣層-金屬的像素電容結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。此外,本發(fā)明的像素結(jié)構(gòu)的保護(hù)層150的第 一開口 VI以及第二開口 V2暴露出第二導(dǎo)電層140以及半導(dǎo)體層120。保護(hù)層150的第三 開口 V3暴露出第一導(dǎo)電層110以及第二導(dǎo)電層140。保護(hù)層150的第四開口 V4暴露出半 導(dǎo)體層120以及第一導(dǎo)電層110。保護(hù)層150的第五開口 V5暴露出半導(dǎo)體層120以及第 一導(dǎo)電層110。接著,利用第一電極層160橋接于半導(dǎo)體層120與第一導(dǎo)電層110之間、橋 接于第一導(dǎo)電層110與第二導(dǎo)電層140之間以及橋接于半導(dǎo)體層120與第二導(dǎo)電層140之 間。因此,本發(fā)明的像素結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方式可以節(jié)省光掩膜數(shù)。另外,因第一電極層160與掃 描線SL以及數(shù)據(jù)線DL可以重迭設(shè)置,因此有利于像素結(jié)構(gòu)的高開口率設(shè)計(jì)。基于上述,本 發(fā)明的像素結(jié)構(gòu)可以提升黃光對(duì)位精度、提升像素電容穩(wěn)定度,并可以維持高開口率且工 藝可以減少一道光掩膜,提高生產(chǎn)量。
[0095]當(dāng)然,本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例,在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下,熟 悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形,但這些相應(yīng)的改變和變形 都應(yīng)屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種像素結(jié)構(gòu),其特征在于,包括: 一第一導(dǎo)電層,包括一掃描線以及一下電極; 一半導(dǎo)體層,包括一第一半導(dǎo)體圖案,且該第一半導(dǎo)體圖案具有一第一通道層、一第一 源極區(qū)以及一第一漏極區(qū); 一第一絕緣層,位于該第一導(dǎo)電層以及該半導(dǎo)體層之間; 一第二絕緣層,位于該半導(dǎo)體層上; 一第二導(dǎo)電層,位于該第二絕緣層上,該第二導(dǎo)電層包括一上電極、一第一柵極、一第 一源極、一第一漏極以及與該第一源極連接的一數(shù)據(jù)線,其中該下電極與該上電極重迭以 形成一電容器; 一保護(hù)層,覆蓋該第一導(dǎo)電層、該半導(dǎo)體層以及該第二導(dǎo)電層,其中該保護(hù)層具有一第 一開口、一第二開口以及一第三開口,該第一開口暴露出該第一源極以及該半導(dǎo)體層的該 第一源極區(qū),該第二開口暴露出該第一漏極以及該半導(dǎo)體層的該第一漏極區(qū),且該第三開 口暴露出該第一柵極以及該掃描線;以及 一第一電極層,位于該保護(hù)層上,其中該第一電極層更填入該第一開口、該第二開口以 及該第三開口中,以使得該第一源極與該第一源極區(qū)電性連接,使得該第一漏極與該第一 漏極區(qū)電性連接,且使得該第一柵極與該掃描線電性連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素結(jié)構(gòu),其特征在于,該第一電極層與該掃描線以及該數(shù) 據(jù)線重迭。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素結(jié)構(gòu),其特征在于, 該第一導(dǎo)電層更包括一第一信號(hào)線; 該半導(dǎo)體層更包括一第二半導(dǎo)體圖案,該第二半導(dǎo)體圖案具有一第二通道層、一第二 源極區(qū)以及一第二漏極區(qū); 該第二導(dǎo)電層更包括一第二柵極以及一第二信號(hào)線; 該保護(hù)層更包括一第四開口以及一第五開口,該第四開口暴露出該第二源極區(qū)以及該 第一信號(hào)線,該第五開口暴露出該第二漏極區(qū)以及該下電極;以及 該第一電極層更包括一第二源極且該第二源極更填入該第四開口與該第二源極區(qū)電 性連接,該第一電極層更包括一第二漏極且該第二漏極更填入該第五開口以與該第二漏極 區(qū)電性連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的像素結(jié)構(gòu),其特征在于,更包括: 一發(fā)光層,位于該第一電極層上;以及 一第二電極層,位于該發(fā)光層上,其中該第二電極層與該第二信號(hào)線電性連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素結(jié)構(gòu),其特征在于,該第一電極層包括: 一第一連接結(jié)構(gòu),位于該保護(hù)層上且通過該第一開口以電性連接該第一源極以及該第 一源極區(qū); 一第二連接結(jié)構(gòu),位于該保護(hù)層上且通過該第二開口以電性連接該第一漏極以及該第 一漏極區(qū);以及 一第三連接結(jié)構(gòu),位于該保護(hù)層上且通過該第三開口以電性連接該第一柵極與該掃描 線。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素結(jié)構(gòu),其特征在于,該半導(dǎo)體層包括金屬氧化物半導(dǎo)體 材料。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素結(jié)構(gòu),其特征在于,更包括一氧化鋁層,位于該第二導(dǎo)電 層的表面上。
8. -種像素結(jié)構(gòu),其特征在于,包括: 一掃描線以及一數(shù)據(jù)線; 一第一主動(dòng)元件,與該掃描線以及該數(shù)據(jù)線電性連接,其中該第一主動(dòng)元件包括: 一第一半導(dǎo)體圖案,具有一第一通道區(qū)、一第一源極區(qū)以及一第一漏極區(qū); 一絕緣層,位于該第一半導(dǎo)體圖案上; 一第一柵極、一第一源極以及一第一漏極,位于該絕緣層上; 一電容器,與該第一主動(dòng)兀件電性連接,該電容器包括一下電極以及一上電極,且該下 電極與該掃描線為同一膜層,該上電極與該第一柵極為同一膜層; 一保護(hù)層,該保護(hù)層具有一第一開口、一第二開口以及一第三開口; 一第一連接結(jié)構(gòu),位于該保護(hù)層上且通過該第一開口以電性連接該第一源極以及該第 一源極區(qū); 一第二連接結(jié)構(gòu),位于該保護(hù)層上且通過該第二開口以電性連接該第一漏極以及該第 一漏極區(qū);以及 一第三連接結(jié)構(gòu),位于該保護(hù)層上且通過該第三開口以電性連接該第一柵極與該掃描 線。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的像素結(jié)構(gòu),其特征在于,該第一電極與該掃描線以及該數(shù)據(jù) 線重迭。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的像素結(jié)構(gòu),其特征在于,更包括: 一第二主動(dòng)元件,包括: 一第二半導(dǎo)體圖案,具有一第二通道區(qū)、一第二源極區(qū)以及一第二漏極區(qū),且該絕緣層 覆蓋該第二半導(dǎo)體圖案; 一第二柵極、一第二源極以及一第二漏極,位于該絕緣層上; 一第一信號(hào)線位于該絕緣層下; 一第二信號(hào)線位于該絕緣層上; 該保護(hù)層覆蓋該第一信號(hào)線以及該第二信號(hào)線且更包括一第四開口以及一第五開口, 其中該第二源極通過該第四開口以電性連接該第二源極區(qū)以及該第一信號(hào)線,該第二漏極 通過該第五開口以電性連接該該第二漏極區(qū)以及該下電極。
11. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的像素結(jié)構(gòu),其特征在于,更包括: 一第一電極,位于該保護(hù)層上,并且與該第二漏極連接; 一發(fā)光層,位于該第一電極上;以及 一第二電極,位于該發(fā)光層上。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的像素結(jié)構(gòu),其特征在于,該半導(dǎo)體層包括金屬氧化物半導(dǎo)體 材料。
13. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的像素結(jié)構(gòu),更包括一氧化鋁層,位于該第一柵極、該第一源 極、該第一漏極以及該上電極的表面上。
【文檔編號(hào)】H01L51/50GK104064679SQ201410316916
【公開日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2014年7月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月22日
【發(fā)明者】林奕呈, 陳鈺琪 申請(qǐng)人:友達(dá)光電股份有限公司