CN101726938B

CN101726938B - 像素结构

Info

Publication number: CN101726938B
Application number: CN2008101670575A
Authority: CN
Inventors: 陈静怡; 刘梦骐; 张原豪
Original assignee: CPT Video Wujiang Co Ltd; Chunghwa Picture Tubes Ltd
Current assignee: Suzhou Shengze Science And Technology Pioneer Park Development Co ltd
Priority date: 2008-10-10
Filing date: 2008-10-10
Publication date: 2011-06-15
Anticipated expiration: 2028-10-10
Also published as: CN101726938A

Abstract

一种像素结构包括一基板、一扫描线、一主动组件、一数据线、一第二介电层、一穿透电极、一第三介电层、一反射电极与一遮光层。其中，主动组件会与扫描线以及数据线电性连接。此外，第二介电层覆盖主动组件。穿透电极配置于第二介电层上并与主动组件电性连接。上述的第三介电层覆盖部分的第二介电层，且暴露出部分的穿透电极。另外，反射电极配置于第三介电层上，并与暴露出的穿透电极电性连接。本发明的遮光层配置于反射电极与基板之间，且遮光层的位置对应反射电极上狭缝图案的位置。

Description

像素结构

技术领域

本发明是有关于一种像素结构，且特别是有关于一种半穿透半反射式的像素结构。

背景技术

一般液晶显示器可分为穿透式、反射式以及半穿透半反射式三大类，而分类的依据在于光源的利用方式以及主动组件数组基板结构上的差异。其中，半穿透半反射式液晶显示器可同时利用背光源以及外界光源来进行显示，且其主动组件数组基板上有透射区与反射区。其中，透射区内形成有透明电极，以利背光源所提供的光线穿透，而反射区内形成有适于将外界光源反射的反射电极。

为了提高液晶显示器的视角，一般透明电极上会形成多个狭缝，以使液晶分子能呈多方向排列，进而得到多个不同的配向领域(domain)。液晶显示器便能达成广视角的要求。值得注意的是，公知技术中，反射区内的反射电极一般不会形成有狭缝，因此反射区并无法呈现广视角的显示效果。为了改善此问题，公知的彩色滤光基板在对应于反射区的位置会形成多个配向凸起物(alignment protrusion)，以使反射区具有广视角的显示效果。然而，仅靠彩色滤光基板上的配向凸起物，广视角的显示效果并无法有效提升，实有改进的必要。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种像素结构，其具有良好的广视角显示效果。

本发明提出一种像素结构，其包括一基板、一扫描线、一主动组件、一数据线、一第二介电层、一穿透电极、一第三介电层、一反射电极与一遮光层。其中，扫描线与主动组件皆配置于基板上，且彼此电性连接。此外，主动组件中具有一延伸至基板上的第一介电层，且第一介电层覆盖扫描线。上述的数据线配置于第一介电层上并与主动组件电性连接。另外，第二介电层覆盖主动组件、部分的第一介电层与数据线。穿透电极配置于第二介电层上并与主动组件电性连接。上述的第三介电层覆盖部分的第二介电层，且至少暴露出部分的穿透电极。此外，反射电极配置于第三介电层上，并与暴露出的穿透电极电性连接。特别的是，反射电极具有多个狭缝图案。本发明的遮光层配置于反射电极与基板之间，且遮光层的位置对应狭缝图案的位置。

在本发明的一实施例中，上述的遮光层可配置于基板上，且与扫描线为相同膜层。

在本发明的一实施例中，上述的遮光层可配置于第一介电层上，且与数据线为相同膜层。

在本发明的一实施例中，上述的第二介电层具有一接触窗开口，且穿透电极藉由接触窗开口而与主动组件电性连接。

在本发明的一实施例中，上述的穿透电极具有多个狭缝图案。

在本发明的一实施例中，上述的第三介电层具有多个凸起物。

在本发明的一实施例中，上述的主动组件包括一栅极、一通道层、一奥姆接触层、一源极与一漏极。其中，栅极配置于基板上且受第一介电层覆盖。此栅极电性连接扫描线。此外，信道层配置于栅极上方的第一介电层上，而奥姆接触层配置于信道层上。另外，奥姆接触层位于源极与通道层之间以及位于漏极与通道层之间。本发明的源极电性连接数据线，而漏极电性连接穿透电极。

在本发明的一实施例中，上述的像素结构还包括一图案化共享配线，其配置于基板上，且第一介电层覆盖图案化共享配线。

在本发明的一实施例中，上述穿透电极的材料可包括铟锡氧化物、铟锌氧化物或铝锌氧化物。

在本发明的一实施例中，上述反射电极的材料可包括高反射率金属材料。

由于本发明的反射电极具有狭缝图案，因此能大幅提升广视角的显示效果。由于本发明的遮光层配置于反射电极与基板之间，且遮光层的位置对应狭缝图案的位置。因此，背光源所发出的光线会被狭缝图案下方的遮光层所阻挡，并不会对显示造成不良的影响。因此，本发明半穿透半反射式的像素结构能具有良好的广视角显示效果。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，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是本发明一实施例的像素结构的上视图；

图2是本发明一实施例的像素结构的剖面图；

图3是本发明另一像素结构的剖面图。

【主要组件符号说明】

100、100’：像素结构 102：基板

110：扫描线 112：图案化共享配线

120：主动组件 120g：栅极

120s：源极 120d：漏极

120c：通道层 120m：奥姆接触层

120i：第一介电层 130：数据线

140：第二介电层 150：穿透电极

160：第三介电层 170：反射电极

180：遮光层 C：接触窗开口

P：凸起物 S：狭缝图案

具体实施方式

图1是本发明一实施例的像素结构的上视图，而图2是本发明一实施例的像素结构的剖面图。为了图示的简明，图1中省略了第一介电层、第二介电层与第三介电层的绘示，但这些膜层可清楚见于图2中。请同时参考图1与图2，本发明的像素结构100包括一基板102、一扫描线110、一主动组件120、一数据线130、一第二介电层140、一穿透电极150、一第三介电层160、一反射电极170与一遮光层180。

如图2所示，位于基板102上的主动组件120可包括一栅极120g、一第一介电层120i、一通道层120c、一奥姆接触层120m、一源极120s与一漏极120d。其中，栅极120g配置于基板102上且受第一介电层120i覆盖。此外，信道层120c配置于栅极120g上方的第一介电层120i上，而奥姆接触层120m配置于信道层120c上。为了降低半导体材料与金属材料之间的接触阻抗，源极120s与通道层120c之间以及漏极120d与通道层120c之间会配置有奥姆接触层120m。这里要说明的是，本发明的主动组件120为底栅极(bottom gate)结构的薄膜晶体管，在此仅用以说明并不刻意限制。当然，主动组件120也可以是双载子晶体管或其它具有三端子的主动组件。

由图1可知，主动组件120的栅极120g会与扫描线110电性连接，而源极120s会与数据线130电性连接。当然，所属技术领域中具有通常知识者应知栅极120g可以是扫描线110的延伸部分或其它形状的布局(lay out)，在此并不加以局限。一般而言，像素结构100更可包括一图案化共享配线112。扫描线110与图案化共享配线112皆配置于基板102上，且图案化共享配线112可电性连接至一共压电压(commonvoltage)(未绘示)。这里要说明的是，图1中所示的图案化共享配线112的布局(lay out)可视实务需求而更改，图1所示的布局仅用以说明，在此并无意局限。

此外，图2所示的第二介电层140覆盖主动组件120、部分的第一介电层120i。第二介电层140的材料例如是氮化硅(SiN)或是以四乙氧基硅烷(TEOS)为反应气体源而形成的氧化硅(SiO)。此第二介电层140具有一接触窗开口C，且主动组件120的漏极120d会藉由此接触窗开口C而与第二介电层140上的穿透电极150电性连接。此穿透电极150的材料为透明导电材料，其例如铟锡氧化物、铟锌氧化物或铝锌氧化物。实务上，开关信号可透过图1中扫描线110的传递而将主动组件120开启，主动组件120开启后显示信号可透过数据线130而传递至穿透电极150中。

如图2所示，第三介电层160会覆盖部分的第二介电层140，且第三介电层160会暴露出大部分的穿透电极150。此第三介电层160的材料例如是有机材料，如聚酰亚胺(polyimide)。在一实施例中，第三介电层160可形成有多个凸起物P。如此一来，覆盖于第三介电层160上的反射电极170便会呈现出波浪状，进而可提升散射外界光线的功效。此反射电极170的材料可采用高反射率金属材料，例如是铝。另一方面，覆盖于第三介电层160上的反射电极170可与暴露出的穿透电极150电性连接。

特别的是，反射电极170会形成有多个狭缝图案S。这可以使对应于反射电极170上的液晶分子(未绘示)能呈多方向排列，以达到广视角的显示效果。此外，如图1所示，穿透电极150上亦可形成有狭缝图案S。当然，所属技术领域中具有通常知识者应知图1中狭缝图案S的形状可视需求而改变，在此并不刻意局限。

值得注意的是，如图2所示，本发明的遮光层180会配置于反射电极170与基板102之间，且遮光层180的位置对应狭缝图案S的位置。在一实施例中，本发明的遮光层180可配置于基板102上，且被第一介电层120i所覆盖。此遮光层180与扫描线110可藉由同一道光罩制程而一并形成，无须额外的制程。由于遮光层180的位置对应于反射电极170上狭缝图案S的位置，因此背光源(未绘示)所发出的光线会被反射电极170下方的遮光层180所阻挡，并不会对显示造成不良的影响。

当然，遮光层180也可以形成于其它膜层上，如图3所示。本发明的遮光层180可形成于第一介电层120i上，且与数据线130为相同膜层。此遮光层180与源极120s、漏极120d以及数据线130可藉由同一道光罩制程而一并形成。此像素结构100’与图2所示的像素结构100具有相同的功效。

综上所述，由于本发明的反射电极具有狭缝图案，因此能大幅提升广视角的显示效果，且反射电极下方的遮光层能有效阻挡背光源所发出的光线。因此，本发明的像素结构兼具良好的广视角显示效果以及半穿透半反射式的显示效果。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims

1.一种像素结构，其特征在于，包括：

一基板；

一扫描线，配置于该基板上；

一主动组件，配置于该基板上并电性连接该扫描线，该主动组件中具有一延伸至该基板上的第一介电层，且该第一介电层覆盖该扫描线；

一数据线，配置于该第一介电层上并与该主动组件电性连接；

一第二介电层，具有一接触窗开口，覆盖该主动组件、部分的该第一介电层与该数据线；

一穿透电极，配置于该第二介电层上，通过该接触窗开口而与该主动组件电性连接；

一第三介电层，覆盖部分的该第二介电层，并暴露出部分的该穿透电极；

一反射电极，配置于该第三介电层上并与暴露出的该穿透电极电性连接，其中该反射电极具有多个狭缝图案；以及

一遮光层，配置于该反射电极与该基板之间，且该遮光层的位置对应该些狭缝图案的位置。

2.如权利要求1所述的像素结构，其特征在于，该遮光层配置于该基板上，且与该扫描线为相同膜层。

3.如权利要求1所述的像素结构，其特征在于，该遮光层配置于该第一介电层上，且与该数据线为相同膜层。

4.如权利要求1所述的像素结构，其特征在于，该穿透电极具有多个狭缝图案。

5.如权利要求1所述的像素结构，其特征在于，该第三介电层具有多个凸起物。

6.如权利要求1所述的像素结构，其特征在于，该主动组件包括：

一栅极，配置于该基板上且该第一介电层覆盖该栅极，该栅极电性连接该扫描线；

一信道层，配置于该栅极上方的该第一介电层上；

一奥姆接触层，配置于该信道层上；

一源极；以及

一漏极，其中该奥姆接触层位于该源极与该通道层之间以及位于该漏极与该通道层之间，且该源极电性连接该数据线，该漏极电性连接该穿透电极。

7.如权利要求1所述的像素结构，其特征在于，还包括一图案化共享配线，配置于该基板上，且该第一介电层覆盖该图案化共享配线。

8.如权利要求1所述的像素结构，其特征在于，该穿透电极的材料包括铟锡氧化物、铟锌氧化物或铝锌氧化物。

9.如权利要求1所述的像素结构，其特征在于，该反射电极的材料包括高反射率金属材料。