[发明专利]太阳能液晶面板及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能液晶面板及其制作方法。

背景技术

a-Si（非晶硅材料）可作为薄膜太阳能材料，可与现有面板技术整合在一起，薄膜太阳能电池的架构为p+:ia-Si:n型之组成，TFT之结构则为ia-Si:n型之组成。

薄膜太阳能为将具有光伏效应的非结晶状态的硅以薄膜形式镀制在玻璃基板上進行光电转换，形成p-i-n结构，图1所示为薄膜太阳能太阳电池结构示意图，图1从上之下依序为：位于顶层的第一ITO 1、n型a-Si 2、i型a-Si 3、p型a-Si 4、以及第二ITO 5。通过以p型a-Si 4（p型非晶硅材料）与n型a-Si2（n型非晶硅材料）接合构成正极与负极，当太阳光照射太阳能电池时，阳光的能量会使半导体材料内的正、负电荷分离(产生电子-空乏对)；正、负电荷会分别往正(p型)、负(n型)极方向移动并且聚集产生电流。

液晶显示器亦以非晶硅作为主动元件，利用i型a-Si作为开关元件并以n型非晶硅材料与源极漏极接触进行导通，图2所示为液晶显示器的TFT结构示意图，其结构为：底层为栅极10、覆盖栅极10的绝缘层20、源极30、漏极40、位于绝缘层20上且正对栅极10的i型a-Si 50、以及位于源漏极与i型a-Si 50之间的n型a-Si 60。

通过上述可知薄膜太阳能电池盒液晶显示器均设有n型a-Si和p型a-Si，但如何将他们结合是现在需要解决的问题，现有申请号为CN200810222779.6的专利提出在玻璃基板上形成太阳电池，在其上形成绝缘层后再生成阵列电路，但Amorphous Si太阳能电池效率9.5%，非晶矽single cell结构，(1-开口率60%)X偏光板50%x效率10%=2%，其实用性不高。

本专利即针对太阳能薄膜电池与主动式液晶显示器材料共通的特性，提出一个整合两者的结构与制造方法。

发明内容

本发明揭示一种针对太阳能薄膜电池与主动式液晶显示器材料共通的特性，提出一个整合两者的太阳能液晶面板及其制作方法。

本发明提供一种太阳能液晶面板，包括太阳能电池和TFT结构，所述TFT结构包括：位于底部的栅极、位于栅极上的绝缘层、位于绝缘层上的第一i型非晶硅层、位于第一i型非晶硅层上的源极n型非晶硅层和漏极n型非晶硅层、源极、以及漏极；所述太阳能包括位于底层的第二ITO透明电极、第二p型a-Si层、第二i型非晶硅层、以及太阳能n型非晶硅层，其中，第二i型非晶硅层与第一i型非晶硅层同时形成但位于不同的平面上，且所述源极一端位于源极n型非晶硅层上，源极的另一端位于第二i型非晶硅层上，所述漏极一端位于漏极n型非晶硅层上，漏极的另一端位于第二i型非晶硅层上。

本发明还提供一种太阳能液晶面板的制作方法，包括如下步骤：

第一步：在基板上形成栅极图形，接着形成绝缘层图形，并在形成绝缘层图形后不移除绝缘层光阻，接着连续生成ITO透明电极和p型a-Si层，定义位于绝缘层光阻上的为第一ITO透明电极和第一p型a-Si层、位于基板上的为第二ITO透明电极和第二p型a-Si层；然后剥离绝缘层光阻；

第二步：在形成上述图案的基础上形成i型非晶硅层，定义位于绝缘层上的为第一i型非晶硅层、位于第二p型a-Si层为第二i型非晶硅层。

第三步：在形成第二步图案的基础上形成n型非晶硅层，并制作n型非晶硅层图形，形成位于第一i型非晶硅层上的源极n型非晶硅层、漏极n型非晶硅层、并将TFT通道处的n型非晶硅层移除、位于第二i型非晶硅层上的太阳能n型非晶硅层；

第四步：在形成第三步图案的基础上形成源极图形和漏极图形，所述源极位于源极n型非晶硅层与第二i型非晶硅层之间，所述漏极位于漏极n型非晶硅层与第二i型非晶硅层之间；

第五步：在形成第四步图案的基础上覆盖保护层，并在保护层上制作接触孔；

第六步：在形成第五步图案的基础上，形成透明电极和信号线金属，信号线金属形成扫描线和数据线。

本发明太阳能液晶显示面板整合现有液晶显示器与薄膜太阳能的制程与材料，可以在基板上制作同时具有太阳能与液晶显示器的元件，具有产生能源与控制显示之用，可以应用在诸如窗玻璃等建筑材料之上。

附图说明

图1所示为现有薄膜太阳能太阳电池结构示意图；

图2所示为现有液晶显示器的TFT结构示意图；

图3为本发明太阳能液晶面板的结构示意图；

图3A为图3所示太阳能液晶面板在A-A’方向的剖视图；