[发明专利]一种像素结构及其制造方法

说明书

本申请为依据发明名称为“像素结构及其制造方法”、申请号为02153826.3的中国发明专利申请提出的分案申请。

技术领域

本发明是有关于一种半导体组件的结构及其制造方法，且特别是有关于一种薄膜晶体管液晶显示器(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display，TFT-LCD)的像素结构及其制造方法。

背景技术

薄膜晶体管液晶显示器主要由薄膜晶体管数组基板、彩色滤光数组基板和液晶层所构成，其中薄膜晶体管数组基板是由多个以数组排列的薄膜晶体管，以及与每一薄膜晶体管对应配置的一像素电极(Pixel Electrode)所组成。而上述的薄膜晶体管包括栅极、信道层、源极与漏极，薄膜晶体管系用来作为液晶显示单元的开关组件。

薄膜晶体管组件的操作原理与传统的半导体MOS组件相类似，都是具有三个端子(栅极、源极以及漏极)的组件。通常薄膜晶体管组件可分成非晶硅与多晶硅材质两种类型。其中，非晶硅薄膜晶体管是属于较为成熟的技术。就非晶硅薄膜晶体管液晶显示器而言，其制造流程大致包括在基板上形成栅极、信道层、源极/漏极、像素电极以及保护层。

图1所示，其绘示为现有一种像素结构的上视示意图；图2所示，其绘示为图1由I-I’的剖面示意图。

请同时参照图1与图2，现有像素结构的制造方法首先提供一透明基板100。接着，在透明基板100上形成一栅极102以及与栅极102连接的一扫描配线130，并且同时在透明基板100上形成一遮光金属层132a、132b，而遮光金属层132a、132b形成在一预定形成数据配线处的两侧。之后，在透明基板100上形成一栅绝缘层104，覆盖住栅极102、扫描配线130以及遮光金属层132a、132b。

接着，在栅极102上方的栅绝缘层104上形成一信道层106。然后，在信道层106上形成一源极/漏极108a/108b，并且同时在栅绝缘层104上形成与源极108a连接的一数据配线140，其中数据配线140所延伸的方向与扫描配线130所延伸的方向垂直，而且在数据配线140两侧的栅绝缘层104底下形成有遮光金属层132a、132b。而栅极102、信道层106以及源极/漏极108a/108b构成一薄膜晶体管120。

之后，在透明基板100的上方形成一保护层110，覆盖住薄膜晶体管120与数据配线140。续之，在保护层110中形成一开口112，暴露出薄膜晶体管的漏极108b。接着，在保护层110上形成一像素电极114，其中像素电极114与薄膜晶体管120的漏极108b之间通过开口112而彼此电性连接。在此，所定义出的像素电极114可能同时覆盖住遮光金属层132a、132b。

由于遮光金属层132a、132b与数据配线140之间以及遮光金属层132a、132b与像素电极114之间会产生有寄生电容，又由于遮光金属层132a、132b为浮置状态，因此其所产生的寄生电容将难以计算与控制。特别是，倘若在定义数据配线140时有些许的偏差，将会造成数据配线140与遮光金属层132a、132b之间的距离不一致，如图1所示，遮光金属层132a与数据配线140的距离较遮光金属层132b与数据配线140的距离要小。如此一来，数据配线140与其两侧的遮光金属层132a、132b所产生的寄生电容量会不相同，换言之，数据配线140与其两侧的遮光金属层132a、132b之间的电荷分布会不均匀，如此将会造成两区域显示的颜色与灰度会不均匀，其称为Shot Mura。

发明内容

因此，本发明的目的就是在提供一种像素结构及其制造方法，在尽可能降低寄生电容量的情况下，解决现有的方法因数据配线与其两侧的遮光金属层之间寄生电容不一致而导致显示不均匀的问题。

本发明提出一种像素结构，其适于架构于一透明基板上，此像素结构包括一扫描配线、一栅绝缘层、一数据配线、一遮光层、一薄膜晶体管、一保护层、一接触窗以及一像素电极。其中扫描配线配置在透明基板上，栅绝缘层配置于透明基板上，并覆盖住扫描配线。数据配线配置于栅绝缘层上，且数据配线所延伸的方向垂直于扫描配线所延伸的方向。另外，遮光层配置在透明基板的表面上，并对应配置于数据配线的两侧，其中数据配线两侧的遮光层彼此电性连接。

在本发明中遮光层由一遮光部以及一连接部所构成，其中遮光部对应配置在数据配线的两侧，而连接部将配置在数据配线两侧的遮光部连接起来。