TWI355552B - Pixel structure - Google Patents

Description

1355552 AU0701〇 15 23959twf.doc/n 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種液晶顯示面板，且特別是有關於 一種晝素結構。 【先前技術】 現今社會多媒體技術相當發達，多半受惠於半導體元 件或顯示裝置的進步。就顯示器而言，具有高晝質、空間 利用效率佳、低消耗功率、無輻射等優越特性之液晶顯示 益已逐漸成為市場之主流。一般液晶顯示器可分為穿透 式、反射式，以及半穿透半反射式三大類。其中半穿透半 反射式液晶顯示器可同時在光線充足與光線不足的情形下 使用’因此可應用的範圍較廣。 就半牙透半反射式液晶顯示器而言，在其製作時通常 會將牙透區與反射區的晶穴間距(cell gap)設計成不同，即 雙重aa八間距(dual cell gap)。但是，具有雙重晶穴間距之 半穿透半反射式液晶顯示器在製作上較為複雜，且穿透區 與反射區的交接處因為有間距的變化而有光穿透率不盡理 想的問題，進而造成整體開口率(aperturerati〇)下降。 因此，一種微反射式液晶顯示器被提出，微反射式液 I曰顯示屬於半穿透半反射式液晶顯示器的一種。一般而 吕’半穿透半反射式液晶顯示器中之薄膜電晶體陣列基板 上的金屬走線，如薄膜電晶體(Thin Transjst〇r，TFT)、 掃描線、資料線、共用配線等，會將外界錢、反射，以達 6 AU07010I5 23959tw£doc/n 到1〜2%的微反射率。微反射式液 ” 體陣列基板上之金屬走線密集區域增二 增加對外界統岐群。此外，微 3射層，以 平板反射層與下方之金屬走線可以作為财子ίγ示器之 圖1為-種微反射式液晶顯示器之立 圖。請參照圖丨，儲存電容結構丨⑽包括—= 以 一夾層電極120以及—下雷栢η 反射層110、 膜雷去格-、 。平板反射層110與薄

膜電曰曰體(未繪不）電性連接而具有一電 J U0與下電極130連接。夹層電極12〇料用= (1示）電性連接而具有—電壓。 平、柄、射恳 1 10 ^ ^ ion b 平'板·反射層 no與夹層祕！20之間構成儲存電容α以及夾 120與下電極130之間構成儲存電容C2。 曰 滿足;=二反射式液晶顯示器之反射率仍無法完全 例如在強光下，仍有無法辨識顯示資 讯的缺點，因此通常尚需在微反射式液晶顯示H的上偏光 片中加入擴散勝，以使得觀察者能夠更容易觀察到被平板 反射層所反射之光線。 【發明内容】 有鑒於此’本發明在提出一種晝素結構，其具有較 之反射率。 為具體描述本發明之内容，本發明提出一種晝素結 構’此晝素結構配置於-基板上，並與—掃描線以及^ 料線電性連接，晝素結構具有—反射區，晝素結構包括二 1355552 AU0701015 23959twf.doc/n 共用配線、一半導體下電極、—上 -反射電極以及-主祕件。半導；化介電層、 内之基板上，並與共祕線電性連^施置於反射區 體下電極上方，並與半導體下電極電性2極Z於半導 層配置於上電極上，並暴露出部分案化介電 具有多個微形凸起結構。反射電極配置;圖==層 部分上電極上，並與上電極電性 主紅木;丨电€與 且=實施财，畫素結構更包括-穿透區’ 反:畫素電極位於穿透區内，畫素電極與 在本發明之-實施例中，晝素結構 電極以及半導體下電極之間，以使半i:下 電極與上電極之間構成一儲存電容。 守筱厂 在本發明之—實施例中，圖案化介電 — 接觸窗’麟電極藉㈣—接_與絲元件電性連 在本發明之-實施例中，圖案化介電層更包括 =觸窗，料體下電極藉由第二接觸窗與朗配線電性& 晶體在本剌之—實施财，絲元件包括酬型薄膜電 在本發日狀—實施例巾，絲元件具有—半導體声， 且半導體層料-與反射電極連接之祕區，主動元^ 過及極區與㈣電極·連接。在另—實施财，半導體 8 1355552 AU0701015 23959twf.d〇c/n 下電極與主動元件之半導體層屬於同一薄膜。 曰在本發明之一實施例中，半導體下電極之組成包括多 a曰砂0 在本發明之一實施例中，上電極之材料與反射電極之 材料相同。 在本發明之一實施例中，反射電極之材料包括鋁、 或欽。 基於上述，本發明利用具有多個微形凸起結構的圖案 化介電層，使得反射電極表面形成多個微形凸起結構，相 較於習知，本發明可以增加光反射率。再者，在本發明之 實施例中，半導體下電極與上電極分別電性連接於共用配 線以及主動元件，以使半導體下電極與上電極之間構成一 儲存電容’此設計亦有別於習知的儲存電容設計。 為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特 舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。 【實施方式】 圖2A為本發明之一種晝素結構的示意圖，而圖 為圖2A沿A-A，剖面線之剖面圖。請同時參照圖2A與圖 2B’此晝素結構200配置於一基板21〇上，並與掃描線220 以及資料線230電性連接，晝素結構200具有一反射區R， 畫素結構200包括一共用配線240、一半導體下電極25〇、 一上電極260、一圖案化介電層270、一反射電極28〇以及 一主動元件290。如圖2B所示，半導體下電極250配置於 反射區R内之基板210上，並與共用配線240電性連接。 9 1355552 AU0701015 23959twf.d〇c/n 士電極260配置於半導體下電極2s〇上方，並與半導體下 電極250電性絕緣。圖案化介電層27〇配置於上電極· 上/並暴露出部分上電極260,圖案化介電層27〇具有多 個微形凸域構B。反射電極配置於圖魏介電層2兀 與部分上電極260上’並與上電極26〇電性連接。主動元 件290包性連接於掃描線22〇以及資料線，並與反射 電，電性連接。在本實施例巾，晝素結構·更包括 。牙透區T ’且晝素結構2〇〇 t包括一晝素電極位於穿透 區T内，晝素電極與反射電極28〇電性連接。 值付注意的是’反射電極280之表面因應下方圖案化 W電層270之形狀而具有多個微形凸起結構B，其中反射 電極之材制如是銘、鉬、欽或其他導電反射材料。 1微形凸起結構B可以增加對外界光線的反射面積，並 f能J光線的反射方向較為全面化，進而使得觀察者更容 易觀察到被平板反射層所反射之光線。因此，相較於習知 =反射電極，本實關之反射電極具雜高的光線反 射效果’料需額外搭配擴散膠，進而鱗低製造成本。 請繼續參照® 2A與圖2B’圖案化介電層27〇更包括 -第-接觸窗H1與-第二接觸窗m，其中反射電極28〇 藉由第-接觸窗m與主動元件290電性連接，而 下電極250藉由第二接觸窗H2與共用配線24〇電性連接。 特別的是’在-般定義圖案化介電層27〇的製程中個 微形凸起結構B可以與第-接觸窗m、第二接觸窗m同 時完成。換言之’本發明不需增加原有製程的光罩數即能 完成多個微形凸起結構B的製作’在不增加製作成本的情 1355552 AU0701015 23959twf.doc/n 況下大幅增加反射率。 此外，如圖2B所示，晝素結構2〇〇更包括一問絕緣 層252 ’配置於上電極遍^及半導體下電極25〇之間， 以使半導體Τ'電極25〇與上電極26G之間構成—儲存電容 C。詳言之，令共用配線24〇所傳輪的電壓為％，而經由 資料線23〇傳輸的電壓為Vp，電壓Vp透過開啟的主動元 件290輸入至反射電極。如此，具有電塵％的半導體 下電極250、閘絕緣層252以及具有铸％的上電極· 即構成儲存電容C，用以穩定晝素結構之電壓進 升顯示品質。 請繼續參考圖2B，主動元件29〇具有一半 3d且半292具有一與反射電極280連接之淡極^ 9=主^件29〇透過_區勘與反射電極電 二本實:謝，主動元件290例如是頂閘型薄膜 電曰曰體。值侍注意的是，半導體下電極25〇盥主動元 ί半3層，例如是屬於同一薄膜，舉例而言為多晶 292。導體下電極25G的製作也可以是與半導體層 之不需額外的製作成本。此外，上電極⑽ 材=也可以選用與反射電極280之相同材料。 =務上’設計者基於減少絲元件漏電流或其他考 i構描線320的佈局設計如圖3所繪示，晝素 件390 A雔的掃ί線320具有一突出部P，以使得主動元 的佈Μ Γ财薄膜電晶體’因此本發明並不蚊掃描線 構30^ jl主動元件的種類。此外’在本實施例之晝素結 的八他構件與晝素結構2〇〇類似，不再累述。 11 1355552 AU0701015 23959twf.d〇c/n 基於上述，本發明利用同一層圖 反射電極具有多個可以提升光線反射率之^層可以使得 同時，反射電極可以直接與赫電 *結構， __响製讎度下， 光反射效率，並節省成本。 雖然本發明已以較佳實施例揭露 如上，然其並非用 限定本發明’任何所屬技術領域巾具有通^識者 脫離本發明之精神和範圍内，當可作些許之更動與潤飾 ，此本發明之保護範圍當視後附之_請糊範圍所 為準。 I 【圖式簡單說明】 圖1為一種微反射式液晶顯示器之儲存電容示意圖。 圖2Α為本發明之一種畫素結構的示意圖。 圖2Β為圖2Α沿Α-Α’剖面線之剖面圖。 圖3為本發明之另一種晝素結構的示意圖。 【主要元件符號說明】 100 :儲存電容結構 11〇 :平板反射層 120 :夹層電極 13〇 :下電極 200、300 ··晝素結構 210 ·基板 12 1355552 AU0701015 23959twf.doc/n 220、320 :掃描線 230 :資料線 240 :共用配線 250 :半導體下電極 260 :上電極 • 270:圖案化介電層 280 :反射電極 290、390 :主動元件 ® 292 :半導體層 292D . >及極區 B :微形凸起結構 C、C卜C2 :儲存電容 H1 :第一接觸窗 H2 :第二接觸窗 R :反射區 T :穿透區 • Vc、Vp :電壓 13

Claims (1)

1. ^5552 十、申請專利範圍： 1·一種畫素結構，配置於一基板上’並與一掃描線以 及一資料線電性連接’該晝素結構具有一反射區，該晝素 結構包括： 旦、 -共用配線； ~~半導體下電極，配置於該反射區内之該基板上，並 與該共用配線電性連接； 一上電極，配置於該半導體下電極上方，並與該半導 體下電極電性絕緣； ^ '圖案化介電層，配置於該上電極上，並暴露出部分 5玄上電極，該圖案化介電層具有多個彼此獨立的島狀微形 凸起結構； 一反射電極’配置於該圖案化介電層以及部分該上電 極上，該反射電極經由該些微形凸起結構之間的多個開口 與該上電極電性連接； * 一主動π件，配置於該基板上，該主動元件電性 =知插線以及㈣線’且社動元件與該反射電極電性連 主2.如申請專利範圍第1項所述之晝素結構，其中兮查 素結構更包括-穿魏，且該 = 位於該穿^内，該晝錢極與該反射電㈣性連i 專利範圍第1項所述之晝素結構，更包括- 使該半導體下電極及該半導體下;極之間，以 /、為上電極之間構成一儲存電容。 14 1355552 100-10-21 4. 如申請專利範圍第1項所述之晝素結構，其中該圖 案化介電層更包括一第一接觸窗，該反射電極藉由該第一 接觸窗與該主動元件電性連接。 5. 如申請專利範圍第1項所述之晝素結構，其中該圖 案化介電層更包括一第二接觸窗，該半導體下電極藉由該 第二接觸窗與該共用配線電性連接。 6. 如申請專利範圍第1項所述之晝素結構，其中該主 動元件包括頂閘型薄膜電晶體。 7. 如申請專利範圍第1項所述之晝素結構，其中該主 動元件具有一半導體層，且該半導體層具有一與該反射電 極連接之》及極區’該主動元件透過該及極區與該反射電極 電性連接。 8. 如申請專利範圍第7項所述之晝素結構，其中該半 導體下電極與該主動元件之半導體層屬於同一薄膜。 9. 如申請專利範圍第1項所述之晝素結構，其中該半 導體下電極之組成包括多晶矽。 10. 如申請專利範圍第1項所述之晝素結構，其中該上 電極之材料與該反射電極之材料相同。 11. 如申請專利範圍第1項所述之晝素結構，其中該反 射電極之材料包括鋁、鉬或鈦。 15