[发明专利]液晶显示器的像素结构及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种液晶显示器及其制造方法，且尤其涉及一种液晶显示器的像素结构及其制造方法。

背景技术

在现有液晶显示器的像素结构中，若其薄膜晶体管为顶栅极(top gate)的结构，则其储存电容器的下电极与薄膜晶体管的硅岛通常由同一层硅层所构成，而储存电容器的上电极与薄膜晶体管的栅极通常由同一层金属层所构成。造成在以栅极与上电极为掩膜来对上述硅层进行离子掺杂时，由于储存电容器的上电极将下电极遮盖住，因此无法对下电极进行有效的离子掺杂，造成无法有效增加储存电容器的储存电容量。而薄膜晶体管也容易因照光产生漏电流。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种适用于液晶显示器的像素结构及其制造方法。

为实现上述目的，本发明提供一种像素结构，适用于一液晶显示器，该像素结构至少包括：一薄膜晶体管，位于一基板的一主动区上，该薄膜晶体管包括：一主动堆栈，该主动堆栈由下至上依序具有一金属遮光层、一介电层与一硅岛，该硅岛的两端具有重掺杂的一源极区与一漏极区；一栅介电层，位于该主动堆栈之上；以及至少一栅极，位于该主动堆栈上方的该栅介电层上；一储存电容器，位于该基板的一电容区上，该储存电容器由下至上依序具有一第一电极、一电容介电层与一第二电极，其中该第一电极与该金属遮光层由不连续的一第一金属层所构成，该电容介电层与该介电层由不连续的一第一介电层所构成，该第二电极与该硅岛由不连续的一硅层所构成，该第二电极为重掺杂且与该漏极区电性相接；以及一像素电极，与该第二电极电性相接。

而且，为实现上述目的，本发明提供一种显示器像素结构的制造方法，首先，在基板上依序形成第一金属层、第一介电层与硅层，然后图案化该一金属层、第一介电层与硅层，分别在基板的主动区与电容区上形成主动堆栈与电容堆栈，以及形成与电容堆栈连接的电容线。接着，在基板、主动堆栈、电容堆栈与电容线的上依序形成栅介电层与第二金属层，再图案化第二金属层，以在主动堆栈上方形成至少一栅极，以及与栅极相连的扫描线。以栅极与扫描线为掺杂掩膜，对主动堆栈、电容堆栈与电容线的硅层进行重掺杂工艺以形成多个重掺杂区。其中，主动堆栈的硅层两端的重掺杂区分别为源极区与漏极区，而电容堆栈的第一金属层与重掺杂区分别为构成储存电容器的第一电极与第二电极。

接着，在栅介电层、栅极与扫描线的上形成第二介电层，再图案化第二介电层，以形成第一开口、第二开口与第三开口分别暴露出源极区、漏极区与第二电极。然后，形成第三金属层覆盖于第二介电层之上，再图案化第三金属层，形成数据线、电性连接数据线与源极区的第一导线以及电性连接漏极区与第二电极的第二导线。然后，在第二介电层、数据线、第一导线与第二导线之上形成平坦层，然后图案化平坦层，形成第四开口以暴露出第二导线。然后，在平坦层之上与第四开口之中形成透明导电层，再图案化透明导电层，形成与第二导线电性相接的像素电极。

采用本发明，在储存电容器的部分，其下电极(也即第一电极105b)是由金属所构成，其上电极(也即第二电极130c)由重掺杂的硅层所构成。因此，与由非掺杂硅层、栅介电层与金属层所构成的现有技术的储存电容器相较下，可大幅增加储存电容器的电容量。此外，薄膜晶体管的下方也多一层金属遮光层，以阻断光漏电流的产生。

附图说明

为让本发明之上述和其它目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的详细说明如下：

请参照图1A-图6B，其绘示依照本发明单栅极实施例的一种液晶显示器的像素结构的制造流程示意图。

请参照图7A-图7B，其绘示依照本发明双栅极实施例的一种液晶显示器的像素结构的示意图。

其中，附图标记：

100：基板                           105a：金属遮光层

105b：第一电极                      105c：第一端子

110b：电容介电层                    110a：第一介电层

110d：第一介电层                    110c：第一介电层

115b：硅层                          115a：硅岛

115d：硅层                          115c：硅层

118b：电容堆栈                      118a：主动堆栈

118d：电容线                        118c：端子堆栈