[发明专利]像素结构

说明书

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具有半导体-金属-绝缘层-铟锡氧化物(Semicomductor-Metal-Insulator-ITO，SMII)结构的储存电容(storage capacitor，Cst)的像素结构。

背景技术

薄膜晶体管液晶显示器(TFT LCD)主要是由薄膜晶体管阵列基板、彩色滤光阵列基板和液晶层所构成，其中薄膜晶体管阵列基板是由多个以阵列排列的薄膜晶体管，以及与每一个薄膜晶体管对应配置的像素电极(pixel electrode)所组成。此外，现有为了增进像素结构对于显示数据的记忆与保持的功能，通常会在像素结构中形成储存电容。例如，使像素电极覆盖于金属电容电极上，以形成MII储存电容。

现有技术多以源极金属层来制作MII结构的金属电容电极，在一些制程例如四道掩模制程里，其中源极金属层下方会垫有半导体层，以和源极上方的像素电极形成SMII的电容结构，且源极金属层会暴露半导体层局部的外围区域，其中，源极上方的像素电极与源极上方之外的像素电极连接在一起。然而，半导体材料在照光时会产生导电特性，因此外露的半导体层与上方的像素电极之间会随着不同频率以及不同电压的操作条件而产生寄生电容，使得SMII储存电容的电容值产生变化，并导致显示画面产生水波纹(water fall)或是残影(image sticking)等缺陷。

发明内容

本发明提供一种像素结构，其可以消弭SMII电容结构中半导体层与透明电极之间产生的寄生电容，避免显示画面产生水波纹或是残影等缺陷，以提升显示质量。

为具体描述本发明的内容，在此提出一种像素结构，包括一基板、一扫描线、一数据线、一薄膜晶体管、一半导体层、一金属电容电极、一保护层、一像素电极以及一透明电容电极。扫描线与数据线配置于基板上，且数据线的延伸方向与扫描线的延伸方向相交。薄膜晶体管配置于基板上，并且电性连接至扫描线与数据线。半导体层配置于基板上，而金属电容电极配置于半导体层上，且金属电容电极在基板上的投影区域的边缘较半导体层在基板上的投影区域的边缘内缩。保护层配置于基板上，且覆盖扫描线、数据线、薄膜晶体管、半导体层以及金属电容电极。像素电极配置于保护层上，并且电性连接至薄膜晶体管，像素电极在基板上的投影区域与半导体层在基板上的投影区域不会重叠。透明电容电极配置于保护层上，且透明电容电极在基板上的投影区域位于金属电容电极在基板上的投影区域内。

在本发明的一实施例中，透明电容电极在基板上的投影区域的边缘与金属电容电极在基板上的投影区域的边缘的最小间距大于或等于0微米，且小于或等于6微米。

在本发明的一实施例中，透明电容电极在基板上的投影区域的边缘与金属电容电极在基板上的投影区域的边缘的最小间距大于或等于1微米，且小于或等于4微米。

在本发明的一实施例中，像素电极在基板上的投影区域的边缘与半导体层在基板上的投影区域的边缘的最小间距大于或等于1.6微米，且小于或等于6微米。

在本发明的一实施例中，像素电极在基板上的投影区域的边缘与半导体层在基板上的投影区域的边缘的最小间距大于或等于2微米，且小于或等于4微米。

在本发明的一实施例中，所述像素结构还包括一栅极金属层，其位于基板上，且栅极金属层在基板上的投影区域至少覆盖像素电极在基板上的投影区域以外的其它区域。

在本发明的一实施例中，所述像素结构还包括一栅绝缘层，其配置于保护层与基板之间。栅绝缘层覆盖栅极金属层。

在本发明的一实施例中，像素电极具有多个微狭缝。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。

附图说明

图1绘示依照本发明的一实施例的一种像素结构；

图2为图1的像素结构的局部剖面图；

图3绘示了现有的像素结构与本发明的像素结构处于不同操作状态下的电性曲线；

图4为依照本发明的另一实施例的一种像素结构的局部剖面图。

其中，附图标记：

100：像素结构

110：基板

120：扫描线

130：资料线

140：薄膜晶体管

142：栅极

144：源极

146：漏极

148：通道层

150：半导体层

160：金属电容电极

170：保护层

172a、172b：保护层的开孔

180、182、184：像素电极