專利名稱:一種像素結(jié)構(gòu)、雙柵像素結(jié)構(gòu)及顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及顯示技術(shù),尤其涉及一種像素結(jié)構(gòu)、雙柵(Dual Gate)像素結(jié)構(gòu)及顯示裝置。
技術(shù)背景液晶顯示器中有一個(gè)很重要的性能指標(biāo)就是亮度,而決定亮度最重要的因素就是開口率,開口率是指一個(gè)像素的有效透光區(qū)域占整個(gè)像素全部面積的比例。目前手機(jī)產(chǎn)品的分辨率越來越高,像素尺寸(Pixelpitch)越來越小,扭曲向列(Twisted Nematic, TN)型產(chǎn)品的開口率成為了一個(gè)瓶頸,而且TN型產(chǎn)品為防止閃爍(flicker)的產(chǎn)生,必須保證存儲(chǔ)電容Cst的大小,因此開口率受到了很大的限制,而對于雙柵液晶面板來說,開口率則更低。圖I為傳統(tǒng)的TN型液晶面板的像素結(jié)構(gòu)示意圖,其中像素電極7與公共電壓線8 (Vcom)之間有絕緣層5 (PVX)和柵極絕緣層6 (GI)兩層絕緣層,為保證存儲(chǔ)電容Cst必須有較大的正對面積,這樣需要將公共電壓線S(Vcom)的面積做的比較大,然而公共電壓線S(Vcom)的面積增大后,會(huì)使開口率降低。
實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此,本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種像素結(jié)構(gòu)、雙柵像素結(jié)構(gòu)及顯示裝置,用于解決傳統(tǒng)的雙柵像素結(jié)構(gòu)的開口率低的技術(shù)問題。為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種像素結(jié)構(gòu),包括柵極;下層像素電極,與柵極位于同一層;柵極絕緣層,覆蓋于柵極和下層像素電極之上;源極;漏極;絕緣層,覆蓋于源極和漏極之上;上層像素電極,與漏極和下層像素電極電性相連;半導(dǎo)體層,位于柵極絕緣層之上,位于源極、漏極之下,連接源極和漏極;公共電壓線,位于上層像素電極與下層像素電極之間,上層像素電極和下層像素電極與所述公共電壓線形成存儲(chǔ)電容Cst。較佳地,所述上層像素電極與所述下層像素電極的正對面積相同。較佳地,所述上層像素電極與所述下層像素電極通過過孔電性相連。較佳地,所述公共電壓線在垂直方向上與所述上層像素電極和所述下層像素電極的部分面積交疊。較佳地,所述公共電壓線與所述源極和所述漏極由同一層金屬層形成。[0021]較佳地,所述上層像素電極與所述公共電壓線之間只有絕緣層;所述下層像素電極與所述公共電壓線之間只有柵極絕緣層。一種雙柵像素結(jié)構(gòu),該雙柵像素結(jié)構(gòu)中的每個(gè)像素結(jié)構(gòu)由任一上述的兩個(gè)像素結(jié)構(gòu)構(gòu)成。一種顯示裝置,該顯示裝置包括任一上述的像素結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型采用上下兩層像素電極層來與公共電壓線形成存儲(chǔ)電容,增大像素電極層與公共電壓線之間的交疊面積,其中下層像素電極和公共電壓線之間只有柵極絕緣層,上層像素電極和公共電壓線之間只有絕緣層,兩層像素電極和公共電壓線之間的距離減小,由于像素電極和公共電壓線之間的中間層厚度減小且交疊面積增加,因而可以增大存儲(chǔ)電容。在存儲(chǔ)電容的容量一定的情況下,采用本實(shí)用新型的技術(shù)方案,可以減小公共電壓線的寬度,從而有效的增加開口率。
圖I為傳統(tǒng)扭曲向列型雙柵像素結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為采用本實(shí)用新型實(shí)施例提供的像素結(jié)構(gòu)的液晶面板的俯視圖;圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的沿圖2的切割線AB切割后的像素結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的沿圖2的切割線CD切割后的像素結(jié)構(gòu)示意圖;I-柵極;2_源極;3_漏極;4_半導(dǎo)體層;5-絕緣層;6-柵極絕緣層;7_像素電極;7A_下層像素電極;7B_上層像素電極;8-公共電壓線;9-過孔;10-數(shù)據(jù)線;11A、IIB-子像素。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下舉實(shí)施例并參照附圖,對本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。圖2為采用本實(shí)用新型實(shí)施例提供的雙柵像素結(jié)構(gòu)的液晶面板的俯視圖,從圖2可以看出,每個(gè)子像素單元的上下兩層像素電極通過過孔9連接,兩個(gè)子像素單元IlA和IlB的像素電極分別與公共電壓線8交疊,一行子像素陣列需要由兩行柵線來驅(qū)動(dòng),例如在柵線IA和柵線IB之間的一行像素需要由柵線IA和柵線IB同時(shí)驅(qū)動(dòng),一條數(shù)據(jù)線10與兩列子像素單元連接。圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的沿圖2的切割線AB切割后的像素結(jié)構(gòu)示意圖,該像素結(jié)構(gòu)包括柵極I,位于最底層;下層像素電極7A,與柵極I位于同一層;柵極絕緣層6,覆蓋于柵極I和下層像素電極7A之上;源極2 ;漏極3,與源極2處于同一層;絕緣層5,覆蓋于源極2和漏極3之上;上層像素電極7B,與漏極3和下層像素電極7A電性相連。半導(dǎo)體層4,位于柵極絕緣層6之上,位于源極2、漏極3之下,連接源極2和漏極3,在源極2和漏極3之間的半導(dǎo)體層上覆蓋絕緣層5 ;公共電壓線8,位于上層像素電極7B與下層像素電極7A之間,中間填充絕緣材料,以保證上下兩層像素電極與公共電壓線8共同形成存儲(chǔ)電容Cst。在本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例中,所述上層像素電極7B與所述下層像素電極7A的正對面積相同,所述上層像素電極7B與所述下層像素電極7A通過過孔9電性相連。當(dāng)然,所述上層像素電極7B與所述下層像素電極7A可以部分面積交疊,以保證上下兩層像素電極與公共電壓線8共同形成存儲(chǔ)電容Cst。所述公共電壓線8與所述源極2和所述漏極3分別位于所述過孔9的兩側(cè),所述公共電壓線8在垂直方向上與所述上層像素電極7B和所述下層像素電極7A的部分面積交疊,所述上層像素電極7B和所述下層像素電極7A與所述公共電壓線8形成存儲(chǔ)電容Cst。當(dāng)然,也可以是所述上層像素電極7B和/或所述下層像素電極7A的面積覆蓋全部的公共電壓線8面積,以共同形成存儲(chǔ)電容Cst。與現(xiàn)有技術(shù)相比,由于是由上下兩層像素電極與公共電壓線8共同形成存儲(chǔ)電容Cst,增加了交疊面積,因此 可以增大存儲(chǔ)電容Cst。在本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例中,所述公共電壓線8與所述源極2和所述漏極3由同
一層金屬層形成。在本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例中,所述上層像素電極7B與所述公共電壓線8之間只有絕緣層5 ;所述下層像素電極7A與所述公共電壓線8之間只有柵極絕緣層6。與現(xiàn)有技術(shù)相比,由于上下層像素電極與公共電壓線8之間只有一層絕緣層,因此減小了距離,從而可以增大存儲(chǔ)電容Cst?;谏鲜鲈O(shè)計(jì),在存儲(chǔ)電容Cst的容量一定的情況下,本實(shí)用新型的技術(shù)方案可以通過減小公共電壓線S(Vcom)的寬度的方式,有效的增加開口率。在本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例中,所述上下層像素電極的材質(zhì)為銦錫氧化物。本領(lǐng)域一般技術(shù)人員可以理解,除使用銦錫氧化物作為像素電極外,還可使用其他可導(dǎo)電的透過率高的材料作為像素電極(透過率至少在97%以上),本實(shí)用新型不再一一舉例說明。圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的沿圖2的切割線CD切割后的像素結(jié)構(gòu)示意圖,從該結(jié)構(gòu)示意圖中可以看出,位于兩個(gè)子像素電極之間有兩條柵線,即由圖4的像素結(jié)構(gòu)構(gòu)成面板中,每行子像素通過兩條柵線驅(qū)動(dòng)。本實(shí)用新型實(shí)施例還相應(yīng)給出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的像素結(jié)構(gòu)的掩膜生產(chǎn)流程,共分為以下五個(gè)掩膜處理步驟第一步進(jìn)行柵極I的掩膜處理過程;第二步進(jìn)行下層像素電極層7A的掩膜處理過程;第三步沉積柵極絕緣層6后,采用同一金屬層通過一次掩膜處理過程生成源極
2、漏極3及公共電壓線8;第四步進(jìn)行絕緣層5的掩膜處理過程;第五步進(jìn)行上層像素電極層7B的掩膜處理過程。其中,下層像素電極層7A和上層像素電極層7B可以共用同一掩膜處理工藝,與傳統(tǒng)液晶面板的四次掩膜工藝相比在成本上并沒有增加。以上所述,僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種像素結(jié)構(gòu),其特征在于,包括 柵極; 下層像素電極,與柵極位于同一層; 柵極絕緣層,覆蓋于柵極和下層像素電極之上; 源極; 漏極; 絕緣層,覆蓋于源極和漏極之上; 上層像素電極,與漏極和下層像素電極電性相連; 半導(dǎo)體層,位于柵極絕緣層之上,位于源極、漏極之下,連接源極和漏極; 公共電壓線,位于上層像素電極與下層像素電極之間,上層像素電極和下層像素電極與所述公共電壓線形成存儲(chǔ)電容Cst。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的像素結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述上層像素電極與所述下層像素電極的正對面積相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的像素結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述上層像素電極與所述下層像素電極通過過孔電性相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的像素結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述公共電壓線在垂直方向上與所述上層像素電極和所述下層像素電極的部分面積交疊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的像素結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述公共電壓線與所述源極和所述漏極由同一層金屬層形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的像素結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述上層像素電極與所述公共電壓線之間只有絕緣層; 所述下層像素電極與所述公共電壓線之間只有柵極絕緣層。
7.一種雙柵像素結(jié)構(gòu),其特征在于,該雙柵像素結(jié)構(gòu)中的每個(gè)像素結(jié)構(gòu)由如權(quán)利要求I至6中任一所述的兩個(gè)像素結(jié)構(gòu)構(gòu)成。
8.一種顯示裝置,其特征在于,該顯示裝置包括如權(quán)利要求I至7中任一項(xiàng)所述的像素結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種像素結(jié)構(gòu)、雙柵像素結(jié)構(gòu)及顯示裝置,方案為采用上下兩層像素電極層來與公共電壓線形成存儲(chǔ)電容,增大像素電極層與公共電壓線之間的交疊面積,其中下層像素電極和公共電壓線之間只有柵極絕緣層,上層像素電極和公共電壓線之間只有絕緣層,兩層像素電極和公共電壓線之間的距離減小,由于像素電極和公共電壓線之間的中間層厚度減小且交疊面積增加,因而可以增大存儲(chǔ)電容。在存儲(chǔ)電容的容量一定的情況下,采用本實(shí)用新型的技術(shù)方案,可以減小公共電壓線的寬度,從而有效的增加開口率。
文檔編號G02F1/1368GK202661759SQ20122022464
公開日2013年1月9日 申請日期2012年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月17日
發(fā)明者王世君, 薛海林, 車春城 申請人:北京京東方光電科技有限公司