[发明专利]一种液晶显示器的有源矩阵背板

说明书

技术领域

本发明涉及一种场序彩色液晶显示器，尤其涉及一种基于多晶硅薄膜晶体管的场序彩色液晶显示器的有源矩阵背板。

背景技术

对于高分辨率的平板显示器，薄膜晶体管是必须的。液晶显示器是所有平板显示技术中的主流。TFT-LCD技术具有广阔的应用领域，从手提电话、数码相机这类小型消费产品到台式计算机显示器和电视机等大型显示器。TFT

LCD有着巨大的成熟的工业基础。对于LCD显示器，特别是便携型，高发光效率低能耗成为研究重点。对于高对比度、高分辨率、高色真、运动成像清晰的高清晰显示器场序彩色(FSC)技术是极佳的选择。这种基于DLP和LCoS的显示器已经成功的进入市场。

基于彩色膜(CF)技术的LCD，需要如图1(a)所示的红、绿和蓝色子像素。在这种结构中，高光效和高色真不能共存。高色真通常需要厚的彩膜，而其透光效率较差。即使牺牲色真，基于彩膜(CF)的显示器透光效率仍较差。即使在最好的情况下，仍只有不到10％的背光可以利用。因此，基于RGB子像素结构，在现有的工艺条件下很难改善分辨率。

场序彩色LCD同时利用脉冲彩色LED背光和液晶单元在每个象素，每个时间序列上重现红，绿和蓝色，并无需微型彩色膜。像素结构如图1(b)所示。这种方法因为没有彩色膜吸收的背光，所以可以实现高亮度显示。场序彩色显示器的像素数量仅有带有CF显示器的三分之一。因此，场序彩色LCD在同一分辨率上有比带滤色镜显示器更高的开口率(AR)且使用同样的技术它可以实现高于3倍的分辨率。

因此FSC-LCD是一个重要的绿色环保技术。FSC-LCD的一个重要问题是色分离。为了解决色分离，需要采更高的帧频率，例如以90HZ代替原来的60HZ。

发明内容

因此为实现FSC，快速的LCD模式连同基于TFT面板的快速电子选址是不可缺少的。因此本发明提供一种采用高迁移率的多晶硅TFT的场序彩色液晶显示器(FSC-LCD)，其采用多晶硅TFT在TFT基板上进行数据快速加载。

本发明提供了一种场序彩色液晶显示器的有源矩阵背板，包括：基板；基板上的多晶硅薄膜晶体管，该薄膜晶体管的沟道宽/长比至少为0.06；扫描线；数据线。

根据本发明的有源矩阵背板中，像素尺寸为200×200μm，扫描线和数据线的宽度为12μm，同一层之间的图形的最小间隔是5μm，并且不同的图形间的最小间隔是2μm。

根据本发明的有源矩阵背板中，其中多晶硅薄膜晶体管的沟道宽/长比至少为0.5。

根据本发明的有源矩阵背板中，其中多晶硅薄膜晶体管具有两个分隔开的栅极，薄膜晶体管的沟道宽/长比为24μm/5μm×2。

根据本发明的有源矩阵背板中，还包括像素电容，像素电容由在和扫描线不同层的数据线间的电容、扫描线和在其上的LC间的电容、寻址薄膜晶体管间的电容组成。

根据本发明的有源矩阵背板中，其中数据线和扫描线间绝缘材料的厚度为0.6μm，LC单元的厚度为5μm。

根据本发明的有源矩阵背板中，其中所述液晶显示器为QVGA液晶显示器，VGA液晶显示器、XGA液晶显示器或SXGA液晶显示器。

根据本发明的有源矩阵背板中，其中多晶硅薄膜晶体管的有源层为连续带状区域多晶硅薄膜。

根据本发明的有源矩阵背板中，其中所述多晶硅薄膜晶体管的有源层由掩膜金属诱导晶化法制备，该方法包括：

以等离子体化学气相沉积二氧化硅到玻璃衬底上，再以低压化学气相沉积非晶硅薄膜；

在非晶硅薄膜表面形成纳米二氧化硅层，通过光刻工艺形成诱导线窗口，在诱导线处形成薄的化学氧化层；

在二氧化硅层和化学氧化层上溅射一层7-14埃的镍硅氧化物，高温退火将非晶硅全部晶化。

根据本发明的又一方面，还提供一种制造有源矩阵背板的方法，包括：在基板上沉积非晶硅薄膜；在非晶硅薄膜表面形成纳米二氧化硅层，通过光刻工艺形成诱导线窗口，在诱导线处形成薄的化学氧化层；在二氧化硅层和化学氧化层上溅射一层7-14埃的镍硅氧化物，高温退火将非晶硅全部晶化，形成多晶硅层；以该多晶硅层作为有源层，制造多晶硅薄膜晶体管；形成数据线和扫描线。

附图说明

以下参照附图对本发明实施例作进一步说明，其中：

图1传统的带彩色滤光片LCD(a)以及场序彩色LCD(b)横截面图；传统的带彩色滤光片LCD(c)以及场序彩色LCD(d)像素分布图；

图2示出了QVGA带滤色膜的LCD(a)以及场序彩色LCD(b)的驱动原理；