[发明专利]具有减小的负载的氧化物薄膜晶体管(TFT)的显示像素

说明书

技术领域

本公开内容通常涉及液晶显示器(LCD)，并且更具体地，涉及可以用来形成这种LCD的像素的氧化物薄膜晶体管(TFT)。

背景技术

本部分意在为读者介绍可能与本技术的各个方面有关的现有技术的各个方面，在下文描述和/或要求保护本技术的各个方面。相信这里的论述有助于为读者提供便于本公开内容的各个方面的更好理解的背景信息。因此，应当理解，这些陈述应该从这个角度阅读，而不是作为现有技术而被承认。

平板显示器，诸如液晶显示器(LCD)，通常用于各种电子设备中，包括诸如电视、电脑和手持式设备(例如，蜂窝电话、音频和视频播放器、游戏系统等等)之类的消费类电子产品。这种显示面板通常提供相对轻薄封装的平板显示器，其适于在多种电子产品中使用。此外，这种设备通常比类似的显示技术使用更低的能耗，从而使其适于在电池供电的设备中或其中希望最小化能耗的其它场合中使用。

LCD设备通常包括按矩阵布置的图片元素(图像像素)，以用来显示可被用户感知的图像。该有时也被称为阵列的矩阵包括邻近液晶材料层按行和列布置的薄膜晶体管(TFT)，其中每个TFT表示图像像素。当电场被施加于每个像素中的液晶材料时，LCD设备的独立的像素可以允许光线变化地通过，该电场可以基于像素电极和公共电极之间的电压差来生成。当启用电压被应用到TFT的栅极以及数据信号电压被应用到TFT的源极时，像素的TFT将电压差传递至像素电极上。通过控制可以从每个像素发射的光的量，LCD结合彩色滤光片阵列可以使得显示可视彩色图像。

然而，在提供栅极启用电压的栅极线和像素的其它部件之间的寄生电容可能导致某些视觉假象的发生，诸如图像粘滞(例如，栅极线和像素电极和/或TFT的漏极之间的寄生电容)和/或绿染色(例如，栅极启用信号和液晶材料和/或用于液晶布置的聚酰亚胺材料之间的DC电压耦合效应)。这种视觉假象可能降低显示器的准确度。此外，在一些LCD设备中，TFT的某些属性在栅极线和/或公共电极中导致大RC负载。这会降低TFT开关性能，其也会导致视觉假象。随着像素变得更加密集，LCD的分辨率增加，这些问题变得更加突出。

此外，在现有的LCD中，TFT可以包括有源层，其通常用硅基材料制造，硅基材料诸如非晶硅(a-Si)、多晶硅(poly-Si)或微晶硅。这种硅基材料通常具有缩放极限，这意味着一旦它们按比例缩小至某一大小，在不影响操作的情况下，它们一般不会再进一步减小。此外，一般将彩色滤光片阵列的不透明黑色掩膜部分的尺寸选择为使得当从LCD正面观看时，TFT、栅极线和源极线被黑色掩膜覆盖。因此，鉴于从LCD设备的背光发射的光不能透射通过黑色掩膜，LCD的总透射率至少部分地被黑色掩膜的尺寸限制，而黑色掩膜继而被TFT、栅极线和数据线的大小限制。

发明内容

以下阐述这里公开的某些实施例的概述。应当理解，仅仅为了向读者提供该某些实施例的简要概要而呈现这些方面，并且这些方面并不意在限制本公开内容的范围。事实上，本公开内容可以涵盖以下可能未阐述的多个方面。

以下描述的实施例一般涉及用于在显示设备中使用的薄膜晶体管(TFT)。例如，显示设备可以包括具有按行和列布置的多个像素的液晶显示器(LCD)面板，其中每行对应于栅极线并且每列对应于源极线。每个像素都包括像素电极和TFT。该TFT可以包括位于源极和漏极之间的金属氧化物半导体有源层。对于每个TFT，可以在源极和/或漏极之下的区域中在对应的栅极线中形成有孔。该孔可以形成为使得源极和漏极仅部分地覆盖该孔。这些孔的存在减小了在这些区域内栅极线的面积，这可以减小寄生电容并改善RC负载。这将提供改善的面板性能，其可以减少某些视觉假象的出现，诸如图像粘滞、绿染色等等，从而改善色彩准确度。

上述特征的各种改进可与本公开内容的各个方面有关地存在。其它一些特征也可合并在这些各个方面中。这些改进和附加特征可以单独存在或以任意组合存在。例如，以下关于所示实施例的一个或者多个讨论的各个特征可以被单独或以任意组合合并到本公开内容的上述方面中的任何一个中。此外，以上呈现的简要概述仅意在使读者熟悉本公开内容的实施例的某些方面和上下文，而不用来限制要求保护的主题。

附图说明

通过阅读以下详细描述并且参见附图，可以更好地理解本公开内容的各个方面，在附图中：

图1是描绘了具有包括在根据本公开内容中阐述的各方面的基于金属氧化物的薄膜晶体管(TFT)的LCD的电子设备的例子的部件的简化方块图；

图2示出了图1的电子设备为电脑的形式；