CN202394020U

CN202394020U - 显示面板及其像素结构

Info

Publication number: CN202394020U
Application number: CN2011204302676U
Authority: CN
Inventors: 侯鸿龙
Original assignee: Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co Ltd
Current assignee: TCL China Star Optoelectronics Technology Co Ltd
Priority date: 2011-11-03
Filing date: 2011-11-03
Publication date: 2012-08-22
Anticipated expiration: 2021-11-03

Abstract

本实用新型提供一种显示面板及其像素结构。此像素结构包括：第一晶体管、第二晶体管以及像素电极。第一晶体管及第二晶体管形成于基板上，其中第一晶体管是连接于第二晶体管与数据线之间，第二晶体管是连接于第一栅极线与第二栅极线。像素电极连接于第一晶体管。本实用新型可改善信号波形因延迟而导致的变形问题。

Description

显示面板及其像素结构

【技术领域】

本实用新型涉及一种显示技术领域，特别是涉及一种显示面板及其像素结构。

【背景技术】

液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)已被广泛应用于各种电子产品中，液晶显示器大部分为背光型液晶显示器，其是由液晶显示面板及背光模块(backlight module)所组成。一般的液晶显示面板包含彩色滤光片(Color Filter，C F)基板及薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)矩阵基板。CF基板上设有多个彩色滤光片和共同电极。TFT矩阵基板上设有多条彼此平行的扫描线、多条彼此平行的数据线、多个薄膜晶体管及像素电极，其中扫描线是垂直于数据线，且两相邻扫描线和两相邻数据线之间可界定像素(Pixel)区域。

然而，当显示面板的尺寸愈大时，容易造成显示面板上的扫描信号的延迟。因此，扫描信号波形容易变形，而严重影响数据线信号充电的正确性。

故，有必要提供一种显示面板的像素结构，以解决现有技术所存在的问题。

【实用新型内容】

本实用新型提供一种显示面板及其像素结构，以解决信号的延迟问题。

本实用新型的主要目的在于提供一种显示面板的像素结构，其形成于一基板上，所述像素结构包括：

像素电极；

第一晶体管，包括第一栅电极、第一源电极及第一漏电极，其中所述第一漏电极是电性连接于所述像素电极，所述第一源电极是电性连接于数据线；以及

第二晶体管，包括第二栅电极、第二源电极及第二漏电极，其中所述第二源电极是电性连接于第一栅极线，所述第二漏电极是电性连接于所述第一晶体管的所述第一栅电极，所述第二栅电极是电性连接于第二栅极线。

在本实用新型的一实施例中，所述第二栅极线是平行于所述第一栅极线。

在本实用新型的一实施例中，所述第二栅电极是由部分的所述第二栅极线所形成。

在本实用新型的一实施例中，所述第二源电极是由所述第一栅极线延伸出。

在本实用新型的一实施例中，所述第二栅极线是平行于所述数据线。

在本实用新型的一实施例中，所述第二栅电极通过第一接孔来电性连接于所述第二栅极线。

在本实用新型的一实施例中，所述第二源电极通过第二接孔来电性连接于所述第一栅极线。

在本实用新型的一实施例中，第二漏电极通过第三接孔来电性连接于第一栅电极。

本实用新型的又一目的在于提供一种显示面板，其特征在于：所述显示面板包括：

基板；

多条数据线；

多条第一栅极线，其中所述数据线和所述第一栅极线是相互交错地配置于所述基板上；

多个像素，位于所述数据线和所述第一栅极线之间；以及

多条第二栅极线，排列于所述像素之间，其中所述第二栅极线平行于所述数据线或所述第一栅极线；

其中，每一所述像素包括：

像素电极；

本实用新型的显示面板的像素结构可确保栅极线所传送的栅极信号的正确性，以改善信号波形因延迟而导致的变形问题，而可确保数据线信号充电的正确性。因此，通过本实用新型的显示面板的像素结构，可改善显示面板的像素充电效果。

为让本实用新型的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：

【附图说明】

图1显示依照本实用新型的实施例的显示面板与背光模块的剖面示意图；

图2显示依照本实用新型的第一实施例的显示面板的像素结构的等效电路图；

图3显示依照本实用新型的第一实施例的像素结构的示意图；

图4显示依照本实用新型图3沿A-A线的剖视图；

图5显示依照本实用新型的显示面板的栅极信号的波形图；

图6显示依照本实用新型的第一实施例的显示面板的像素结构的等效电路图；

图7显示依照本实用新型的第一实施例的像素结构的示意图；以及

图8显示依照本实用新型图7沿B-B线的剖视图。

【具体实施方式】

以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本实用新型可用以实施的特定实施例。本实用新型所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本实用新型，而非用以限制本实用新型。

在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。

请参照图1，其显示依照本实用新型的实施例的显示面板与背光模块的剖面示意图。本实用新型的显示面板100可为例如液晶显示(L CD)面板、有机发光二极管显示(OLED)面板、等离子显示屏(PDP)或场致电子发射显示面板(Field Emission Display)面板。以LCD为例，当显示面板100例如为液晶显示面板时，显示面板100可组合背光模块101，而形成液晶显示装置。

请参照图2、图3及图4，图2显示依照本实用新型的第一实施例的显示面板的像素结构的等效电路图，图3显示依照本实用新型的第一实施例的像素结构的示意图，图4显示依照本实用新型图3沿A-A线的剖视图。本实施例的显示面板100包含基板110、多个像素120、多条数据线130、多条第一栅极线140及多条第二栅极线150。数据线130和第一栅极线140是相互交错地配置于基板110上，像素120是以矩阵形式来配置于基板110上，并位于数据线130和第一栅极线140之间，第二栅极线150是排列于像素120之间，其中第二栅极线150可平行于数据线130或第一栅极线140。在第一实施例中，第二栅极线150是平行于第一栅极线140。

如图2所示，基板110可例如为玻璃基板或可挠性塑料基板，在本实施例中，基板110可例如为薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)矩阵基板，当显示面板100例如为液晶显示面板时，显示面板100可更包含液晶层(未绘示)和另一基板(未绘示)，此另一基板例如为彩色滤光片(Color Filter，CF)基板，其相对于基板110设置，此时，液晶层是形成于TF T矩阵基板(基板110)和CF基板之间，此另一基板可设有公共电极(未绘示)，用以提供一公共电压(Vcom)。

如图2所示，每一像素120可包括像素电极121、第一晶体管122及第二晶体管123。像素电极121优选是以透光导电材料所制成，例如：氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化铟锡锌(ITZO)、铝掺杂氧化锌(AZO)、镓掺杂氧化锌(GZO)、氧化锌(ZnO)或聚乙撑二氧噻吩(PEDOT)。第一晶体管122及第二晶体管123例如为薄膜晶体管(TFT)，其电性连接于数据线130、第一栅极线140、第二栅极线150及像素电极121。第一晶体管122是用于允许数据线130提供数据信号至像素电极121，而第二晶体管123是用于修正由第一栅极线140所传来的栅极信号，并提供修正后的栅极信号至第一晶体管122。

如图2所示，第一晶体管122包括第一栅电极124、第一源电极125及第一漏电极126，其中第一漏电极126是电性连接于像素电极121，第一源电极125是电性连接于数据线130。第二晶体管123包括第二栅电极127、第二源电极128及第二漏电极129，其中第二源电极128是电性连接于第一栅极线140，第二漏电极129是电性连接于第一晶体管122的第一栅电极124，第二栅电极127是电性连接于第二栅极线150。

当本实施例的第一栅极线140传送栅极信号至第一晶体管122时，第一栅极线140所传送的栅极信号可通过第二晶体管123来进行修正，而修正后的栅极信号可通过第二晶体管123来提供至第一晶体管122。因此，当数据线130通过第一晶体管122来传送数据信号至像素电极121时，第一晶体管122可通过较正确的修正后栅极信号来开启，因而可确保数据线130信号充电的正确性，而大幅改善栅极信号的延迟问题。

请参照图5，其显示依照本实用新型的显示面板的栅极信号的波形图，线段102为现有技术的一显示面板的栅极信号波形，而线段103为本实用新型的显示面板100的修正后栅极信号波形。如图5所示，相较于线段102的变形波形，线段103的修正后栅极信号波形可改善栅极信号因信号延迟而导致的信号变形问题。因此，本实用新型的显示面板100的像素120可改善栅极信号的延迟问题，确保数据线130信号充电的正确性。

如图4所示，当制造本实施例的显示面板100的像素结构120时，首先，形成第一电极111及第二电极112于基板110上，第一电极111及第二电极112之间具有一间隙。第一电极111及第二电极112可通过光刻工艺来形成，其材料例如为Al、Ag、Cu、Mo、Cr、W、Ta、Ti、氮化金属或上述任意组合的合金，亦可为具有耐热金属薄膜和低电阻率薄膜的多层结构，例如氮化钼薄膜和铝薄膜的双层结构。在本实施例中，电极111、112及第一栅极线140可同时通过光刻工艺来形成于基板110上，第二电极112是由第一栅极线140延伸出。

如图4所示，接着，形成第一栅极绝缘层113于第一电极111上。第一栅极绝缘层113的材料例如为氮化硅(SiNx)或氧化硅(SiOx)，其例如是以等离子体增强化学气相沉积(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition,PECVD)方式来沉积形成。接着，形成半导体层114于第一栅极绝缘层113及第二电极112上，半导体层114的材料例如是由重掺杂有N型杂质(例如砷)的N+非晶硅(a-Si)或其硅化物所形成。

如图4所示，接着，形成第一源电极125及第一漏电极126于半导体层114上，其中第一源电极125及第一漏电极126是对位于第一电极111，亦即第一源电极125及第一漏电极126是位于第一电极111的上方。其中，部分的第一电极111是作为第一栅电极124，第一源电极125是电性连接于数据线130。因此，通过部分的第一电极111(第一栅电极124)、第一栅极绝缘层113、半导体层114、第一源电极125及第一漏电极126的形成，可得到第一晶体管122。第一源电极125及第一漏电极126的材料例如Al、Ag、Cu、Mo、Cr、W、Ta、Ti、氮化金属或上述任意组合的合金。

如图4所示，接着，形成第二栅极绝缘层115于半导体层114上，其中此第二栅极绝缘层115是对位于第二电极112及另一部分的第一电极111，亦即第二栅极绝缘层115是位于第二电极112及另一部分的第一电极111的上方。接着，形成第二栅电极127于第二栅极绝缘层115上，其中第二电极112是作为第二源电极128，此另一部分的第一电极111是作为第二漏电极129。因此，通过第二栅电极127、第二栅极绝缘层115、半导体层114、第二电极112(第二源电极128)及另一部分的第一电极111(第二漏电极129)的形成，可得到第二晶体管123。其中，第二栅电极127是由部分的第二栅极线150所形成，第二栅电极127的材料可例如为Al、Ag、Cu、Mo、Cr、W、Ta、Ti、氮化金属或上述任意组合的合金，并可相同或不同于电极111、112的材料。

如图4所示，接着，形成像素电极116，其中像素电极116是电性连接于第一晶体管122的第一漏电极126。且像素电极116可形成于保护层118上，此保护层118可形成于源电极125及漏电极126上。保护层118可具有至少一接孔(未显示)，以暴露出部分漏电极126，像素电极层116可覆盖于接孔上，以电性连接于漏电极126，故完成本实施例的显示面板100的像素结构120。

请参照图6、图7及图8，图6显示依照本实用新型的第二实施例的显示面板的像素结构的等效电路图，图7显示依照本实用新型的第二实施例的像素结构的示意图，图8显示依照本实用新型图7沿B-B线的剖视图。第二实施例的像素220可包括像素电极221、第一晶体管222及第二晶体管223。第一晶体管222及第二晶体管223电性连接于数据线230、第一栅极线240、第二栅极线250及像素电极221。第一晶体管222是用于允许数据线230提供数据信号至像素电极221，而第二晶体管223是用于修正由第一栅极线240所传来的栅极信号，并提供修正后的栅极信号至第一晶体管222。在第二实施例中，第二栅极线250是平行于数据线230。

如图8所示，第一晶体管222包括第一栅电极224、第一源电极225及第一漏电极226，其中第一漏电极226是电性连接于像素电极221，第一源电极225是电性连接于数据线230。第二晶体管223包括第二栅电极227、第二源电极228及第二漏电极229，其中第二源电极228是电性连接于第一栅极线240，第二漏电极229是电性连接于第一晶体管222的第一栅电极224，第二栅电极227是电性连接于第二栅极线250。

如图8所示，当制造本实施例的显示面板的像素结构220时，首先，形成第一栅电极224及第二栅电极227于基板210上，其中第一栅电极224及第二栅电极227之间具有一间隙。第一栅电极224及第二栅电极227可通过光刻工艺来形成，其材料例如为Al、Ag、Cu、Mo、C r、W、Ta、Ti、氮化金属或上述任意组合的合金，亦可为具有耐热金属薄膜和低电阻率薄膜的多层结构，例如氮化钼薄膜和铝薄膜的双层结构。在本实施例中，栅电极224、227及第一栅极线240可同时通过光刻工艺来形成于基板210上。

如图8所示，接着，形成栅极绝缘层213于第一栅电极224及第二栅电极227上，栅极绝缘层213的材料例如为氮化硅(SiNx)或氧化硅(SiOx)。接着，形成第一半导体层211及第二半导体层212于栅极绝缘层213上，其中第一半导体层211是对位于第一栅电极224，第二半导体层212是对位于第二栅电极227，亦即第一半导体层211是位于第一栅电极224上，第二半导体层212是位于第二栅电极227上。半导体层211、212的材料例如是由重掺杂有N型杂质(例如砷)的N+非晶硅(a-Si)或其硅化物所形成。

如图8所示，接着，形成第一源电极225及第一漏电极226于第一半导体层211上，且形成第二源电极228及第二漏电极229于第二半导体层212上。因此，通过第一栅电极224、栅极绝缘层213、第一半导体层211、第一源电极225及第一漏电极226的形成，可得到第一晶体管222；通过第二栅电极227、栅极绝缘层213、第二半导体层212、第二源电极228及第二漏电极229的形成，可得到第二晶体管223。其中，源电极225、228及漏电极226、229的材料例如Al、Ag、Cu、Mo、C r、W、Ta、Ti、氮化金属或上述任意组合的合金。

如图8所示，在第二实施例中，源电极225、228、漏电极226、229及第二栅极线250可同时通过光刻工艺来形成。再者，在第二实施例中，位于不同层的电极及信号线可通过接孔(contact hole)来连接。其中，第二栅电极227可通过接孔201来电性连接于第二栅极线250，第二源电极228可通过接孔202来电性连接于第一栅极线240，第二漏电极229可通过接孔203来电性连接于第一栅电极224。

如图8所示，接着，形成像素电极216，其中像素电极216是电性连接于第一晶体管222的第一漏电极226。且像素电极216可形成于保护层218上，此保护层218可形成于源电极225、228 及漏电极226、229上。保护层218可具有至少一接孔(未显示)，以暴露出部分漏电极226，像素电极层216可覆盖于接孔上，以电性连接于漏电极226，故完成第二实施例的显示面板的像素结构220。

由上述可知，本实用新型的显示面板的像素结构可利用第二晶体管来修正栅极线所传送的栅极信号，以改善信号波形因延迟而导致的变形问题，而可确保数据线信号充电的正确性。因此，通过本实用新型的显示面板的像素结构，可改善显示面板的像素充电效果(充电率及均匀度)。

综上所述，虽然本实用新型已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本实用新型，本领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本实用新型的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims

1.一种显示面板的像素结构，其形成于一基板上，其特征在于：所述像素结构包括：

像素电极；

2.根据权利要求1所述的像素结构，其特征在于：所述第二栅极线是平行于所述第一栅极线。

3.根据权利要求2所述的像素结构，其特征在于：所述第二栅电极是由部分的所述第二栅极线所形成。

4.根据权利要求2所述的像素结构，其特征在于：所述第二源电极是由所述第一栅极线延伸出。

5.根据权利要求1所述的像素结构，其特征在于：所述第二栅极线是平行于所述数据线。

6.根据权利要求5所述的像素结构，其特征在于：所述第二栅电极通过第一接孔来电性连接于所述第二栅极线。

7.根据权利要求5所述的像素结构，其特征在于：所述第二源电极通过第二接孔来电性连接于所述第一栅极线。

8.根据权利要求5所述的像素结构，其特征在于：第二漏电极通过第三接孔来电性连接于第一栅电极。

9.一种显示面板，其特征在于：所述显示面板包括：

基板；

多条数据线；

多个像素，位于所述数据线和所述第一栅极线之间；以及

其中，每一所述像素包括：

像素电极；

第一晶体管，包括第一栅电极、第一源电极及第一漏电极，其中所述第一漏电极是电性连接于所述像素电极，所述第一源电极是电性连接于数据线；以及第二晶体管，包括第二栅电极、第二源电极及第二漏电极，其中所述第二源电极是电性连接于第一栅极线，所述第二漏电极是电性连接于所述第一晶体管的所述第一栅电极，所述第二栅电极是电性连接于第二栅极线。