[实用新型]显示像素电路和显示像素结构

说明书

技术领域

本申请总体上涉及电子设备，尤其涉及具有显示器的电子设备。

背景技术

电子设备经常包括显示器。例如，蜂窝电话和便携式计算机经常包括用于向用户呈现信息的显示器。

液晶显示器包含一层液晶材料。液晶显示器中的显示像素包含薄膜晶体管和用于向该薄膜晶体管应用电场的电极。显示像素中的电场强度控制液晶材料的偏振状态并且由此对显示像素的亮度进行调节。

在常规液晶显示器中，显示像素薄膜晶体管形成于玻璃衬底上。例如，每个显示像素薄膜晶体管的栅极和源极-漏极结构能够形成于该玻璃衬底上。每个显示像素薄膜晶体管的栅极结构耦合至承载用于有选择地开启薄膜晶体管的信号的栅极线，而每个显示像素薄膜晶体管的源极-漏极结构耦合至承载要写入每个显示像素的图像/视频信号的数据线。

氮化硅钝化层随后被形成于该薄膜晶体管上。一层氧化硅被形成于该氮化硅层上。数据线的金属布线结构经常形成于这层氧化硅上。丙烯酸有机平面层随后形成于氧化硅上。该氧化硅层和丙烯酸有机平面层通常表现出不同的折射率。

在液晶显示器的操作期间，使用背光来照亮显示像素。由于氧化硅层的折射率和丙烯酸有机平面层的折射率的差异，该背光的实质性部分可以被反射到显示器中，这降低了液晶显示器的透射比和效率。此外，该氧化硅层需要相对纤薄以减小氧化硅薄膜的应力，后者会导致玻璃衬底的破裂。结果，减小存在于薄膜晶体管栅极结构和数据线金属布线结构之间的任何寄生电容同样存在着挑战。数据线电容负载会大幅降低显示器性能并且损耗过多电力。

因此，期望能提供一种透射比有所提高且数据线负载有所降低的电子显示器。

实用新型内容

本实用新型所要解决的至少一个技术问题是减小存在于薄膜晶体管栅极结构和数据线金属布线结构之间的任何寄生电容，而不降低液晶显示器的透射比和效率。

提供了一种具有液晶显示器的电子设备。该液晶显示器可以包括形成于玻璃衬底上的显示像素电路。薄膜晶体管结构可以形成于该玻璃衬底上。钝化层可以形成于该薄膜晶体管结构上(例如，氮化硅钝化内衬可以直接形成于薄膜晶体管的栅极导体顶端)。

第一低k(low-k)介电层可以形成于该钝化层上。第二低k介电层可以形成于第一低k介电层上。第一低k介电层和第二低k介电层可以表现出比二氧化硅的介电常数更小的介电常数，并且可以表现出基本上相似的折射率(例如，差异不大于0.05的折射率)。如果需要，第一和第二低k介电层可以由相同材料形成。在一些布置中，第一低k介电层和第二低k介电层可以由有机丙烯酸、光刻胶或其它光敏材料、抗蚀刻材料、基于硅氧烷的聚合物、基于硅的电介质、这些材料的组合和或任意适当的低k介电材料所形成。

第一薄膜晶体管源极-漏极触点通孔和第二薄膜晶体管源极-漏极触点通孔可以通过第一低k介电层形成。第一源极-漏极触点通孔可以耦合至正常显示操作期间在其上提供模拟图像信号的相对应的数据线。第二源极-漏极触点通孔可以耦合至存储电容器。该存储电容器可以由像素电极和共用电极(Vcom)所形成。像素电极可以耦合至第二源极-漏极触点通孔。如果需要，像素电极可以被配置为直接通过薄膜晶体管的栅极导体在像素触点位置与第二源极-漏极触点通孔形成接触以提高孔径比。

本实用新型提供一种显示像素电路，包括：衬底；形成于所述衬底上的薄膜晶体管结构；形成于所述薄膜晶体管结构上方的第一介电层；以及形成于所述第一介电层上的第二介电层，其中所述第一介电层和所述第二介电层具有基本上相似的折射率。

在一个实施方式中，所述第一介电层和所述第二介电层由相同的介电材料形成。

在一个实施方式中，所述第一介电层和所述第二介电层由具有基本上相似的折射率的不同介电材料形成。

在一个实施方式中，所述第一介电层由低k介电材料形成。

在一个实施方式中，所述第二介电层由低k介电材料形成。

在一个实施方式中，所述第一介电层包括光刻胶。

在一个实施方式中，该显示像素电路进一步包括：被插入于所述薄膜晶体管结构和所述第一介电层之间的钝化层。

在一个实施方式中，该显示像素电路进一步包括：形成于所述第二介电层上的共用电极；以及至少部分地形成于所述共用电极上方的像素电极，其中所述共用电极和所述像素电极中部分地形成于所述共用电极上方的一部分用作所述显示像素电路的存储电容器。