[发明专利]静电放电保护元件、具有该静电放电保护元件的液晶显示装置及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种静电放电保护元件、具有该静电放电保护元件的液晶显示装置及其制造方法。

背景技术

使用多个薄膜晶体管(TFT)来实现显示装置。TFT包括非晶硅半导体或多晶硅半导体、硅氧化物绝缘层以及金属电极。

随着各种导电有机材料的最新发展，在全世界已对使用有机半导体的有机TFT进行了广泛的研究。

新的有机半导体被广泛地应用于各种类型的显示装置，因为它们使用各种聚合物合成方法来制备、容易形成为纤维或薄膜形状、是柔性的，并且制造成本低。

同时，液晶显示(LCD)装置包括以矩阵形式设置的多个像素。这些像素通过TFT来实现。LCD通过TFT的开关来控制各个像素，从而显示图像。

由于LCD装置容易受到静电放电(ESD)的影响，所述LCD装置包括ESD保护元件。该ESD保护元件可以通过TFT来实现。

已对将有机TFT应用于LCD进行了研究。

但是，由于有机TFT的制造方面的困难，没有获得满意的结果。

此外，没有将有机TFT应用于ESD保护元件的研究。

因此，有机TFT仅被应用于LCD的像素的TFT，而ESD保护元件通过通常的TFT来实现。因此，LCD的制造工艺复杂，并且LCD的制造成本增加。

发明内容

在一个实施方式中，一种静电放电保护元件包括：第一薄膜晶体管(TFT)、第二TFT、第三TFT，这些TFT分别具有栅极、源极和漏极。第一TFT的漏极和第三TFT的栅极电连接，第二TFT的源极和第三TFT的栅极电连接。第一TFT的栅极和源极电连接到第一阵列线，第二TFT的栅极和漏极被电连接到第二阵列线。第三TFT的源极电连接到第一阵列线，第三TFT的漏极电连接到第二阵列线。每个TFT都包括设置在源极和漏极之间的有机半导体层。

在另一实施方式中，一种液晶显示装置包括：设置在基板上的多条选通线和多条数据线；以及由选通线和数据线的交叉点限定的单位像素。单位像素位于显示区中。每个单位像素都包括像素有机薄膜晶体管(TFT)。像素电极连接到像素有机TFT。在基板的非显示区中设置公共电压线。在非显示区中设置多个静电放电(ESD)保护元件。每个ESD保护元件电耦合到数据线或选通线以及公共电压线，并且每个ESD保护元件都包括三个ESD有机TFT。每个ESD保护元件都包括第一ESD有机TFT、第二ESD有机TFT以及第三ESD有机TFT，每个ESD有机TFT都具有栅极、源极和漏极。第一ESD有机TFT和第二ESD有机TFT并联连接，第三ESD有机TFT连接在第一ESD有机TFT和第二ESD有机TFT之间。

在另一实施方式中，公开了一种用于制造具有有机静电放电保护器件的LCD装置的方法。在该公开的方法中，在基板上形成光阻挡图案。该光阻挡图案形成在基板的显示区中和基板的非显示区中。淀积第一金属材料，以覆盖该光阻挡层，由此形成像素薄膜晶体管(TFT)的源极和漏极以及多个静电放电(ESD)TFT。形成像素电极，以使得其连接到有机像素TFT的漏极。依次形成覆盖源区和漏区的有机半导体层、有机绝缘层以及辅助电极层，并对它们进行构图，以形成栅叠层。形成钝化层以覆盖栅叠层，并且形成暴露出部分栅叠层的接触孔。形成栅极和选通线以覆盖钝化层，并通过接触孔接触辅助电极。

应当理解，本发明的上述概述及随后的详细描述是示例性和说明性的，旨在提供对所要求保护的本发明的进一步说明。

附图说明

包括附图以提供对本发明的进一步理解，并入附图以构成本申请的一部分，附图示出了本发明的实施方式并与说明书一起用于解释发明的原理。在附图中：

图1是根据一实施方式的有机TFT的剖面图；

图2A至2E是说明根据实施方式的有机TFT的制造方法的剖面图；

图3是具有根据本发明实施方式的有机TFT的LCD的电路图；

图4是图3所示的LCD的单位像素的平面图；

图5是图3所示的LCD的ESD保护元件的平面图；

图6是图5所示的ESD保护元件的等效电路图；

图7A至7F是说明根据一实施方式的LCD的制造方法的剖面图；

具体实施方式

现在详细介绍本发明的优选实施方式，在附图中图示了其实施例。在附图中，为了清楚，放大了层和区域的厚度。只要可能，再所有附图中使用相同的标号表示相同的或相似的部分。

图1是根据一实施方式的有机TFT的剖面图。

根据本实施方式的有机TFT是栅极8设置在最上层的顶栅型TFT。