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      像素結(jié)構(gòu)及其制作方法

      文檔序號:6994583閱讀:150來源:國知局
      專利名稱:像素結(jié)構(gòu)及其制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及液晶顯示領(lǐng)域,尤其涉及一種像素結(jié)構(gòu)及其制作方法。
      背景技術(shù)
      高級超維場開關(guān)技術(shù)(Advanced-SuperDimensional Switching ;簡稱AD_SDS)通過同一平面內(nèi)像素電極邊緣所產(chǎn)生的平行電場以及像素電極層與對電極層間產(chǎn)生的縱向電場形成多維空間復(fù)合電場,使液晶盒內(nèi)像素電極間、電極正上方以及液晶盒上方所有取向液晶分子都能夠產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換,從而提高了平面取向系液晶工作效率并增大了透光效率。高級超維場開關(guān)技術(shù)可以提高TFT-IXD畫面品質(zhì),具有高透過率、寬視角、高開口率、低色差、低響應(yīng)時間、無擠壓水波紋(push Mura)波紋等優(yōu)點。在液晶顯示面板中,為了防止液晶老化等問題,需要不斷地對液晶顯示驅(qū)動電壓進行反轉(zhuǎn)使得液晶分子在變化的電場中不斷改變旋轉(zhuǎn)方向。具體針對高級超維場開關(guān)技術(shù)的液晶顯示器來講,當像素點中像素電極的電壓高于公共電極的電壓時,則稱該像素點處于正極性;反之,當像素點中像素電極的電壓低于公共電極的電壓時,則稱該像素點處于負極性。對于同一像素點而言,每更新一次圖像數(shù)據(jù),則該像素點的極性就反轉(zhuǎn)一次,以形成不斷變化的電場,實現(xiàn)液晶分子在變化電場中的反轉(zhuǎn)。若一臺液晶顯示器的刷新率為60HZ,則每16ms反轉(zhuǎn)一次像素點的極性。其中,決定刷新率高低的一個重要因素就是充電時間的長短,也就是說充電時間越短,刷新率就越高。隨著3D(3Dimension,三維)顯示的出現(xiàn),對液晶顯示器刷新率的要求越來越高,這就需要減少充電時間,使得像素點的極性以更快的速度反轉(zhuǎn)。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明的實施例提供一種像素結(jié)構(gòu)及其制作方法,以縮短像素的充電時間。為達到上述目的,本發(fā)明的實施例采用如下技術(shù)方案—種TFT-IXD像素結(jié)構(gòu),包括柵線和數(shù)據(jù)線,以及由所述柵線和數(shù)據(jù)線限定的像素單元;所述像素單元中形成有像素電極和第一薄膜晶體管,該第一薄膜晶體管位于所述柵線的上方,且所述第一薄膜晶體管的柵極與該柵線相連接,其源極與所述數(shù)據(jù)線相連接,其漏極與所述像素電極通過一過孔電連接;并且,在所述柵線的下方還形成有第二薄膜晶體管,該第二薄膜晶體管的柵極與該柵線相連接,其源極和漏極分別與所述柵線下方的同一行中相鄰的兩個像素單元的像素電極通過過孔電連接。一種TFT-IXD像素結(jié)構(gòu)的制作方法,包括在基板上形成有柵線、數(shù)據(jù)線、分別位于所述柵線上下方的第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管,以及像素電極;其中,在形成所述第二薄膜晶體管的過程中,該第二薄膜晶體管的柵極與所述柵線同層制作;該第二薄膜晶體管的源極和漏極與所述數(shù)據(jù)線同層制作;并且,在制作鈍化層時形成過孔以連接所述第二薄膜晶體管的源極、漏極與所述柵線下方相鄰的兩個像素電極。一種TFT-IXD像素結(jié)構(gòu),包括柵線和第一數(shù)據(jù)線,以及由所述柵線和第一數(shù)據(jù)線限定的像素單元;所述像素單元中形成有第一像素電極、第二像素電極和第一薄膜晶體管,該第一像素電極和該第二像素電極分別供予高電壓和低電壓,該第一薄膜晶體管位于所述柵線的上方,且所述第一薄膜晶體管的柵極與該柵線相連接,其源極與所述第一數(shù)據(jù)線相連接,其漏極與所述第一像素電極通過一過孔電連接;并且,在所述柵線的下方還形成有第二薄膜晶體管,該第二薄膜晶體管的柵極與該柵線相連接,其源極和漏極分別與所述柵線下方一像素單元的第一像素電極和第二像素電極通過過孔電連接。一種TFT-IXD像素結(jié)構(gòu)的制作方法,包括在基板上形成有柵線、第一數(shù)據(jù)線、分別位于所述柵線上下方的第一薄膜晶體管 和第二薄膜晶體管,第一像素電極以及第二像素電極;其中,在形成所述第二薄膜晶體管的過程中,該第二薄膜晶體管的柵極與所述柵線同層制作;該第二薄膜晶體管的源極和漏極與所述第一數(shù)據(jù)線同層制作;并且,在制作鈍化層時形成過孔以連接所述第二薄膜晶體管的源極、漏極與所述柵線下方一像素單元的第一像素電極、第二像素電極。本發(fā)明實施例提供的TFT-IXD像素結(jié)構(gòu)及其制作方法,通過在每條柵線下方的每一像素單元中增置一個薄膜晶體管,且一條柵線下方的薄膜晶體管的柵極與該柵線相連接,其源極和漏極分別與兩個像素電極相連接;在第N(N> I)行柵線打開,即給第N行的各像素單元充電的同時,該柵線下方的薄膜晶體管(即N+1行像素單元中增置的薄膜晶體管)導(dǎo)通,使得與所述薄膜晶體管的源漏極分別相連的兩個像素電極可以達到一中間電壓,從而使得當?shù)贜+1行柵線打開的時候,第N+1行的各像素電極只需從中間電壓充電至預(yù)期值即可,故能夠縮短像素的充電時間,同時還可以減少功耗。


      為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為實施例一提供的TFT-IXD像素結(jié)構(gòu)的俯視圖;圖2為實施例二提供的TFT-IXD像素結(jié)構(gòu)的俯視圖;圖3為圖2所示的TFT-IXD像素結(jié)構(gòu)中一像素單元的等效電路圖;圖4為圖2所示的TFT-IXD像素結(jié)構(gòu)中一像素單元中的兩個像素電極的電壓變化效果圖;圖5為實施例三提供的TFT-IXD像素結(jié)構(gòu)的俯視圖。附圖標記11_柵線,21-數(shù)據(jù)線,31、32、33_像素單元,41-公共電極,51、52、53-像素電極,61-第一薄膜晶體管,72-第二薄膜晶體管,02-連接導(dǎo)線;81-第三薄膜晶體管,211-第一數(shù)據(jù)線,212-第二數(shù)據(jù)線,511、521-第一像素電極,512、522_第二像素電極;
      01-特殊過孔。
      具體實施例方式為了在像素點的極性反轉(zhuǎn)的過程中,達到縮短像素的充電時間的目的,本發(fā)明將提供下面的多個實施例進行具體闡述,且本發(fā)明的多個實施例基于一共同的發(fā)明構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)中的TFT-LCD像素結(jié)構(gòu)的每條柵線下方的每個像素單元中增設(shè)一薄膜晶體管,且一條柵線下方 的薄膜晶體管的柵極與該柵線相連看,接,其源極和漏極分別與兩個像素電極相連接,使得在第N行的像素充電之時,第N+1行的像素單元中與該增設(shè)的薄膜晶體管的源極和漏極分別相連接的兩個像素電極達到一中間電壓,繼而,在給第N+1行的像素充電時,第N+1行的各像素電極只需從中間電壓充電至預(yù)期值即可;所述兩個像素電極可以是同一行的兩個相鄰像素單元的像素電極,也可以為同一個像素單元中的兩個不同的像素電極。下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。實施例一如圖I所示,本實施提供一種TFT-IXD像素結(jié)構(gòu),包括柵線11和數(shù)據(jù)線21,以及由所述柵線11和數(shù)據(jù)線21限定的像素單元31 ;所述像素單元31中形成有像素電極51和第一薄膜晶體管61,該第一薄膜晶體管61位于所述柵線11的上方,且所述第一薄膜晶體管61的柵極與該柵線11相連接,其源極與所述數(shù)據(jù)線21相連接,其漏極與所述像素電極51通過一過孔電連接;并且,在所述柵線11的下方還形成有第二薄膜晶體管72,該第二薄膜晶體管72的柵極與該柵線11相連接,其源極和漏極分別與所述柵線11下方的同一行中相鄰的兩個像素單元32、33的像素電極52、53通過過孔電連接。進一步地,還包括一連接導(dǎo)線02 ;所述連接導(dǎo)線02的一端與一像素單元32中的第二薄膜晶體管72的漏極通過過孔電連接,另一端與另一像素單元33中的像素電極53相連接,且所述一像素單元32和所述另一像素單元33為所述柵線11下方同一行中相鄰的兩個像素單元;也就是說,第二薄膜晶體管72的源極與像素單元32的像素電極52通過過孔電連接,其漏極與連接導(dǎo)線02的一端通過過孔電連接,該連接導(dǎo)線02的另一端與像素單元33的像素電極53相連接。下面,參考圖I針對上述的TFT-IXD像素結(jié)構(gòu)提供其制作方法,該方法包括在基板上形成有柵線11、數(shù)據(jù)線21、分別位于所述柵線11上下方的第一薄膜晶體管61和第二薄膜晶體管72,以及像素電極51、52、53 ;其中,在形成所述第二薄膜晶體管72的過程中,該第二薄膜晶體管72的柵極與所述柵線11同層制作;該第二薄膜晶體管72的源極和漏極與所述數(shù)據(jù)線21同層制作;并且,在制作鈍化層時形成過孔以連接所述第二薄膜晶體管72的源極、漏極與所述柵線下方相鄰的兩個像素電極52、53。進一步地,在制作像素電極51、52、53的同時,與所述像素電極51、52、53同層制作一連接導(dǎo)線02 ;該連接 導(dǎo)線02位于同一行相鄰的兩個像素單元32、33之間,而且該連接導(dǎo)線02的一端與一像素單元32中的第二薄膜晶體管72的漏極通過過孔電連接,另一端與另一像素單元33中的像素電極53相連接。進一步地,還可以在基板上形成第一透明導(dǎo)電薄膜,然后通過構(gòu)圖工藝形成包括公共電極41的圖形。另外,本實施例還提供圖I所示的TFT-IXD像素結(jié)構(gòu)的一種具體制作方法,該制作方法可以包括步驟a0、在基板上形成第一透明導(dǎo)電薄膜,然后通過構(gòu)圖工藝形成包括公共電極41的圖形;進一步的可包括公共電極線圖形,公共電極線和公共電極連接;所述透明導(dǎo)電薄膜可以是氧化銦錫ITO薄膜,且所述構(gòu)圖工藝包括曝光、刻蝕、顯影以及剝離等工藝。步驟al、在完成步驟a0的基板上形成柵極金屬層薄膜,然后通過構(gòu)圖工藝形成柵線11 ;在所述柵線11的上方形成有第一薄膜晶體管61的柵極,且在柵線的下方形成有第二薄膜晶體管72的柵極;柵線11和以上兩個柵極為一體結(jié)構(gòu);公共電極線的圖形也可在此步驟形成,公共電極線和公共電極連接;步驟a2、在完成步驟al的基板上依次形成柵絕緣層、半導(dǎo)體、摻雜半導(dǎo)體薄膜,然后該半導(dǎo)體、摻雜半導(dǎo)體薄膜通過構(gòu)圖工藝形成有源層的圖形;步驟a3、在完成步驟a2的基板上形成源漏金屬層薄膜,然后通過構(gòu)圖工藝形成數(shù)據(jù)線21以及所述第一薄膜晶體管61、所述第二薄膜晶體管72的源極和漏極;所述第一薄膜晶體管61的源極與所述數(shù)據(jù)線21相連接;步驟a4、在完成步驟a3的基板上形成鈍化層薄膜,然后通過構(gòu)圖工藝在所述第一薄膜晶體管61的漏極以及所述第二薄膜晶體管72的源極和漏極對應(yīng)的位置上形成過孔;步驟a5、在完成步驟a4的基板上形成第二透明導(dǎo)電薄膜,然后通過構(gòu)圖工藝形成像素電極以及連接導(dǎo)線02 ;所述第一薄膜晶體管61的漏極與所述第二薄膜晶體管72的源極(在本實施例中,圖I中第二薄膜晶體管72的左側(cè)稱為源極,右側(cè)稱為漏極)均通過一過孔與像素電極電連接,所述連接導(dǎo)線02的一端與所述第二薄膜晶體管72的漏極通過過孔電連接,另一端連接與像素電極52處于同一行的相鄰像素電極53。圖I所示的是AD-SDS模式的陣列基板結(jié)構(gòu),其實對于TN模式的陣列基板來說,也適用本實施的方案,區(qū)別在于像素電極下方無須透明導(dǎo)電薄膜制得的公共電極,公共電極可以和柵線或數(shù)據(jù)線同層設(shè)置,或者將像素電極直接搭接在柵線上形成存儲電容即可,無須額外制造公共電極;而且像素電極的形狀是板狀的,沒有狹縫。當然各膜層的順序也可以有很多情況,比如柵極在最上方等,只要能正常驅(qū)動TFT即可。上述的具體制作方法可以作為一參考實施例。本發(fā)明實施例提供的TFT-IXD像素結(jié)構(gòu)及其制作方法,通過在每條柵線下方的每一像素單元中增置一個薄膜晶體管72,第N(N ^ I)條柵線下方的薄膜晶體管72的柵極與該柵線相連接,其源極、漏極分別與第N+1行的兩個像素單元32、33中的像素電極52、53電連接,從而在第N條柵線打開,即數(shù)據(jù)線給第N行的各像素單元充電的同時,該柵線下方的薄膜晶體管72導(dǎo)通,使得第N+1行每相鄰的兩個像素電極連接起來,最終使得第N+1行的所有像素電極的電荷中和,從而可以達到一中間電壓,從而使得當N+1行柵線打開的時候,第N+1行的各像素電極只需從中間電壓充電至預(yù)期值即可,故能夠縮短像素的充電時間,同時還可以減少功耗。實施例二如圖2所示,本發(fā)明實施例提供另一種TFT-IXD像素結(jié)構(gòu),包括柵線11和第一數(shù)據(jù)線211,以及由柵線11和第一數(shù)據(jù)線211限定的像素單元31 ;所述像素單元31中形成有第一像素電極511、第 二像素電極512和第一薄膜晶體管61,該第一像素電極511和該第二像素電極512分別供予高電壓和低電壓,該第一薄膜晶體管61位于柵線11的上方,且所述第一薄膜晶體管61的柵極與該柵線11相連接,其源極與所述第一數(shù)據(jù)線211相連接,其漏極與所述第一像素電極511通過一過孔電連接;并且,在所述柵線11的下方還形成有第二薄膜晶體管72,該第二薄膜晶體管72的柵極與該柵線11相連接,其源極和漏極分別與所述柵線11下方一像素單元32的第一像素電極521和第二像素電極522通過過孔電連接。其中,高電壓和低電壓只是相對而言的。例如,在一次液晶顯示圖像刷新后,第一像素電極的電壓為3V,且第二像素電極的電壓為IV,則第一像素電極的電壓為高電壓,且第二像素電極的電壓為低電壓;在下一次液晶顯示圖像刷新時,則各像素單元的電場需要反轉(zhuǎn),第一像素電極的電壓為IV,且第二像素電極的電壓為3V,則第一像素電極的電壓為低電壓,且第二像素電極的電壓為高電壓。進一步地,該TFT-IXD像素結(jié)構(gòu)還包括第二數(shù)據(jù)線212和第三薄膜晶體管81 ;所述第二數(shù)據(jù)線212與所述第一數(shù)據(jù)線211分別位于所述像素單元的左右兩側(cè);所述第三薄膜晶體管81位于所述柵線11的上方,且所述第三薄膜晶體管81的柵極與該柵線11相連接,其源極與所述第二數(shù)據(jù)線212相連接,其漏極與所述第二像素電極512通過一過孔電連接。對于上述TFT-IXD像素結(jié)構(gòu)中的一個像素單元的等效電路圖可以參考圖3,當?shù)贜條柵線打開時,第二薄膜晶體管導(dǎo)通,使得與第一數(shù)據(jù)線電連接的第一像素電極和與第二數(shù)據(jù)線電連接的第二像素電極上的電壓相等,并等于第一像素電極與第二像素電極的中間電壓。例如,假設(shè)液晶顯示圖像第m(m> I)次刷新后,該像素單元中的第一像素電極的電壓為3V,且第二像素電極的電壓為IV ;在進行第m+1次刷新的過程中,第N條柵線打開時,第二薄膜晶體管導(dǎo)通,使得該像素單元中兩個像素電極的電壓均為中間電壓2V,第N+1條柵線打開時,該像素單元的電場需要反轉(zhuǎn),此時第一像素電極的電壓只需從2V降到IV,且第二像素電極的電壓從2V升到3V ;很顯然,本發(fā)明中的方案可以使得充電速度更快,即縮短充電時間,并且還可以有效降低功耗。另外,還可參考圖4的仿真圖,更加直觀地看到一個像素單元的兩個像素電極的電壓變化當液晶顯示圖像進行第m次刷新后,一像素單元的第一像素電極的電壓(用虛線表示)為4V,第二像素電極的電壓(用實線表示)為-2V;在進行第m+1次刷新的過程中,該像素單元的電場反轉(zhuǎn)之前,兩個像素電極的電荷中和,達到中間電壓IV,此時當該像素單元的柵線打開時,第一像素電極的電壓由IV降到-2V,第二像素電極的電壓由IV升到4V;顯然,可以有效縮短像素的充電時間,且可以降低功耗。需要說明的是,在圖4實驗結(jié)果中的數(shù)據(jù)與上述的描述中整數(shù)值有一定的誤差,但并不影響上述描述的效果。下面,參考圖2針對上述的TFT-IXD像素結(jié)構(gòu)提供其制作方法,該方法包括在基板上形成有柵線11、第一數(shù)據(jù)線211、分別位于所述柵線上下方的第一薄膜晶體管61和第二薄膜晶體管72,第一像素電極511、521以及第二像素電極512、522 ;其中,在形成所述第二薄膜晶體管72的過程中,該第二薄膜晶體管72的柵極與所述柵線11同層制作;該第二薄膜晶體管72的源極和漏極與所述第一數(shù)據(jù)線211同層制作;并且,在制作鈍化層時形成過孔以連接所述第二薄膜晶體管72的源極、漏極與所述柵線11下方一像素單元32的第一像素電極521、第二像素電極522。進一步地,在制作第一數(shù)據(jù)線211的同時,與所述第一數(shù)據(jù)線211同層制作第二數(shù)據(jù)線212 ;且所述第二數(shù)據(jù)線212與所述第一數(shù)據(jù)線211分別位于所述像素單元32的左右兩側(cè); 在基板上形成有位于所述柵線11上方的第三薄膜晶體管81,該第三薄膜晶體管81的柵極與所述柵線11同層制作,該第三薄膜晶體管81的源極和漏極與所述第二數(shù)據(jù)線212同層制作;所述第三薄膜晶體端81的源極與所述第二數(shù)據(jù)線212相連接,并且在制作鈍化層時形成過孔以連接所述第三薄膜晶體管81的漏極與第二像素電極512。另外,本實施例還提供圖2所示的TFT-IXD像素結(jié)構(gòu)的一種具體制作方法,該制作方法可以包括步驟b0、在基板上形成第一透明導(dǎo)電薄膜,然后通過構(gòu)圖工藝形成包括公共電極41的圖形;進一步的可包括公共電極線圖形,公共電極線和公共電極連接;步驟bl、在完成步驟b0的基板上形成柵極金屬層薄膜,然后通過構(gòu)圖工藝形成柵線;在所述柵線11的上方形成有第一薄膜晶體管61和第三薄膜晶體管81的柵極,且在該柵線11的下方形成有第二薄膜晶體管72的柵極;柵線11和以上兩個柵極為一體結(jié)構(gòu);公共電極線的圖形也可在此步驟形成,公共電極線和公共電極連接;步驟b2、在完成步驟bl的基板上依次形成柵絕緣層、半導(dǎo)體、摻雜半導(dǎo)體薄膜,然后該半導(dǎo)體、摻雜半導(dǎo)體薄膜通過構(gòu)圖工藝形成有源層的圖形;步驟b3、在完成步驟b2的基板上形成源漏金屬層薄膜,然后通過構(gòu)圖工藝形成第一數(shù)據(jù)線211,第二數(shù)據(jù)線212以及所述第一薄膜晶體管61、所述第二薄膜晶體管72、所述第三薄膜晶體管81的源極和漏極;所述第一薄膜晶體管61的源極與所述第一數(shù)據(jù)線211相連接,所述第三薄膜晶體管81的源極與所述第二數(shù)據(jù)線212相連接;步驟b4、在完成步驟b3的基板上形成鈍化層薄膜,然后通過構(gòu)圖工藝在所述第一薄膜晶體管61的漏極,所述第三薄膜晶體管81的漏極以及所述第二薄膜晶體管72的源極和漏極對應(yīng)的位置上形成過孔;步驟b5、在完成步驟b4的基板上形成第二透明導(dǎo)電薄膜,然后通過構(gòu)圖工藝形成第一像素電極511和第二像素電極512 ;該第一像素電極與所述第一薄膜晶體管61的漏極通過過孔電連接,該第二像素電極512與所述第三薄膜晶體管81的漏極通過過孔電連接,且所述第二薄膜晶體管72的源極和漏極分別與所述柵線下方一像素單元32的第一像素電極521和第二像素電極522通過過孔電連接。作為可變化的實施方式圖2中的公共電極41可以沒有,只要在兩個像素電極之間形成水平電場即可。制作時省略制作公共電極的步驟即可。當然各膜層的順序也可以有很多情況,比如柵極在最上方等,只要能正常驅(qū)動TFT即可。上述的具體制作方法可以作為一參考實施例。本發(fā)明實施例提供的TFT-IXD像素結(jié)構(gòu)及其制作方法,通過在一像素單元中增置第三薄膜晶體管,使得第一薄膜晶體管和第三薄膜晶體管可以同時給該像素單元充電,可以加快充電速度,進而有利于提高液晶顯示器的刷新率;另外本方案中,還在該像素單元中增置第二薄膜晶體管,于是在第N條柵線打開時,該柵線下方的第二薄膜晶體管導(dǎo)通,使得像素單元中兩個像素電極的電壓達到一中間電壓,從而使得當N+1行柵線打開的時候,該行的每個像素單元中的兩個像素電極只需從中間電壓充電至預(yù)期值即可,故能夠縮短像素的充電時間,同時還可以減少功耗。
      實施例三如圖5所示,本發(fā)明實施例提供又一種TFT-IXD像素結(jié)構(gòu),包括柵線11和第一數(shù)據(jù)線211,以及由柵線11和第一數(shù)據(jù)線211限定的像素單元31 ;所述像素單元31中形成有第一像素電極511、第二像素電極512和第一薄膜晶體管61,該第一像素電極511和該第二像素電極512分別供予高電壓和低電壓,該第一薄膜晶體管61位于柵線11的上方,且所述第一薄膜晶體管61的柵極與該柵線11相連接,其源極與所述第一數(shù)據(jù)線211相連接,其漏極與所述第一像素電極511通過一過孔電連接;并且,在所述柵線11的下方還形成有第二薄膜晶體管72,該第二薄膜晶體管72的柵極與該柵線11相連接,其源極和漏極分別與所述柵線11下方一像素單元32的第一像素電極521和第二像素電極522通過過孔電連接。進一步地,該TFT-IXD像素結(jié)構(gòu)中所述第二像素電極522通過一特殊過孔01與公共電極41電連接。其中,高電壓和低電壓只是相對而言的。由于在本實施例中,第二像素電極和公共電極電連接,假設(shè)公共電極為5V,也就是說第二像素電極為5V的固定電壓。在一次液晶顯示圖像刷新后,第一像素電極的電壓為10V,且第二像素電極的電壓為5V,則第一像素電極的電壓為高電壓,且第二像素電極的電壓為低電壓;在下一次液晶顯示圖像刷新時,則各像素單元的電場需要反轉(zhuǎn),第一像素電極的電壓為0V,且第二像素電極的電壓為5V,則第一像素電極的電壓為低電壓,且第二像素電極的電壓為高電壓。在此實施例中,公共電極的電壓值作為中間電壓。假設(shè)液晶顯示圖像第m(m> I)次刷新后,該像素單元中的第一像素電極的電壓為10V,且第二像素電極的電壓為5V;當進行第m+1此刷新的過程中,第N條柵線打開時,第二薄膜晶體管導(dǎo)通,使得該像素單元中第一像素電極的電壓也為5V,在第N+1條柵線打開時,該像素單元的電場需要反轉(zhuǎn),此時第一像素電極的電壓只需從5V降到0V;很顯然,本實施例中的方案可以使充電速度更快,即縮短像素的充電時間。下面,參考圖5針對上述的TFT-IXD像素結(jié)構(gòu)提供其制作方法,該方法包括在基板上形成有柵線11、第一數(shù)據(jù)線211、分別位于所述柵線上下方的第一薄膜晶體管61和第二薄膜晶體管72,第一像素電極511、521以及第二像素電極512、522 ;其中,在形成所述第二薄膜晶體管72的過程中,該第二薄膜晶體管72的柵極與所述柵線11同層制作;該第二薄膜晶體管72的源極和漏極與所述第一數(shù)據(jù)線211同層制作;并且,在制作鈍化層時形成過孔以連接所述第二薄膜晶體管72的源極、漏極與所述柵線11下方一像素單元32的第一像素電極521、第二像素電極522。進一步地,在基板上形成第一透明導(dǎo)電薄膜,然后通過構(gòu)圖工藝形成包括公共電極41的圖形,并且在制作鈍化層時形成一貫通鈍化層薄膜與柵絕緣層的特殊過孔01以連接所述公共電極41與所述第二像素電極522。另外,本實施例還提供圖5所示的TFT-IXD像素結(jié)構(gòu)的一種具體制作方法,該制作方法包括步驟Cl、在基板上形成第一透明導(dǎo)電薄膜,然后通過構(gòu)圖工藝形成包括公共電極的圖形;進一步的可包括公共電極線圖形,公共電極線和公共電極連接;步驟c2、在完成步驟Cl的基板上形成柵極金屬層薄膜,然后通過構(gòu)圖工藝形成柵 線11 ;在所述柵線11的上方形成有第一薄膜晶體管61的柵極,且在柵線11的下方形成有第二薄膜晶體管72的柵極;柵線11和以上兩個柵極為一體結(jié)構(gòu);步驟c3、在完成步驟c2的基板上依次形成柵絕緣層、半導(dǎo)體、摻雜半導(dǎo)體薄膜,然后該半導(dǎo)體、摻雜半導(dǎo)體薄膜通過構(gòu)圖工藝形成有源層的圖形;步驟c4、在完成步驟c3的基板上形成源漏金屬層薄膜,然后通過構(gòu)圖工藝形成第一數(shù)據(jù)線511以及所述第一薄膜晶體管61、所述第二薄膜晶體管72的源極和漏極;所述第一薄膜晶體管61的源極與所述第一數(shù)據(jù)線511相連接;步驟c5、在完成步驟c4的基板上形成鈍化層薄膜,然后通過構(gòu)圖工藝在所述第一薄膜晶體管61的漏極以及所述第二薄膜晶體管72的源極和漏極對應(yīng)的位置上形成過孔,并形成一貫通所述鈍化層薄膜與所述柵絕緣層的特殊過孔01 ;步驟c6、在完成步驟c5的基板上形成第二透明導(dǎo)電薄膜,然后通過構(gòu)圖工藝形成第一像素電極511以及第二像素電極512 ;所述第一薄膜晶體管61的漏極與所述第一像素電極511通過一過孔電連接,所述第二薄膜晶體管72的源極、漏極分別與所述柵線11下方一像素單元的第一像素電極521和第二像素電極522通過過孔電連接,且該第二像素電極522與所述公共電極通過所述特殊過孔01電連接。本實施例的各膜層的順序也可以有很多情況,比如柵極在最上方等,只要能正常驅(qū)動TFT即可。上述的具體制作方法可以作為一參考實施例。本發(fā)明實施例提供的TFT-IXD像素結(jié)構(gòu)及其制作方法,通過在一像素單元中包括第一像素電極和第二像素電極,且所述第二像素電極通過過孔與公共電極電連接,另外,還在該像素單元中增置第二薄膜晶體管,于是在第N條柵線打開時,該柵線下方的第二薄膜晶體管導(dǎo)通,使得像素單元中兩個像素電極的電壓達到公共電極的電壓,從而使得當N+1行柵線打開的時候,該行的每個像素單元中的第一像素電極只需從公共電極的電壓值充電至預(yù)期值即可,故能夠縮短像素的充電時間。以上所述,僅為本發(fā)明的具體實施方式
      ,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護范圍為準。
      權(quán)利要求
      1.一種TFT-IXD像素結(jié)構(gòu),包括柵線和數(shù)據(jù)線,以及由所述柵線和數(shù)據(jù)線限定的像素單元;所述像素單元中形成有像素電極和第一薄膜晶體管,該第一薄膜晶體管位于所述柵線的上方,且所述第一薄膜晶體管的柵極與該柵線相連接,其源極與所述數(shù)據(jù)線相連接,其漏極與所述像素電極通過一過孔電連接;其特征在于, 在所述柵線的下方還形成有第二薄膜晶體管,該第二薄膜晶體管的柵極與該柵線相連接,其源極和漏極分別與所述柵線下方的同一行中相鄰的兩個像素單元的像素電極通過過孔電連接。
      2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的TFT-IXD像素結(jié)構(gòu),其特征在于,還包括一連接導(dǎo)線; 所述連接導(dǎo)線的一端與一像素單元中的第二薄膜晶體管的漏極通過過孔電連接,另一端與另一像素單元中的像素電極相連接;且所述一像素單元和所述另一像素單元為所述柵線下方同一行中相鄰的兩個像素單元。
      3.一種用于制作權(quán)利要求I中的TFT-IXD像素結(jié)構(gòu)的方法,其特征在于,包括 在基板上形成有柵線、數(shù)據(jù)線、分別位于所述柵線上下方的第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管,以及像素電極;其中, 在形成所述第二薄膜晶體管的過程中,該第二薄膜晶體管的柵極與所述柵線同層制作;該第二薄膜晶體管的源極和漏極與所述數(shù)據(jù)線同層制作;并且,在制作鈍化層時形成過孔以連接所述第二薄膜晶體管的源極、漏極與所述柵線下方相鄰的兩個像素電極。
      4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,還包括 在制作像素電極的同時,與所述像素電極同層制作一連接導(dǎo)線;該連接導(dǎo)線位于同一行相鄰的兩個像素單元之間,而且該連接導(dǎo)線的一端與一像素單元中的第二薄膜晶體管的漏極通過過孔電連接,另一端與另一像素單元中的像素電極相連接。
      5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的TFT-LCD像素結(jié)構(gòu)的制作方法,其特征在于,還包括 在基板上形成第一透明導(dǎo)電薄膜,然后通過構(gòu)圖工藝形成包括公共電極的圖形。
      6.一種TFT-IXD像素結(jié)構(gòu),包括柵線和第一數(shù)據(jù)線,以及由所述柵線和第一數(shù)據(jù)線限定的像素單元;所述像素單元中形成有第一像素電極、第二像素電極和第一薄膜晶體管,該第一像素電極和該第二像素電極分別供予高電壓和低電壓,該第一薄膜晶體管位于所述柵線的上方,且所述第一薄膜晶體管的柵極與該柵線相連接,其源極與所述第一數(shù)據(jù)線相連接,其漏極與所述第一像素電極通過一過孔電連接;其特征在于, 在所述柵線的下方還形成有第二薄膜晶體管,該第二薄膜晶體管的柵極與該柵線相連接,其源極和漏極分別與所述柵線下方一像素單元的第一像素電極和第二像素電極通過過孔電連接。
      7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的TFT-IXD像素結(jié)構(gòu),其特征在于,還包括第二數(shù)據(jù)線和第三薄膜晶體管; 所述第二數(shù)據(jù)線與所述第一數(shù)據(jù)線分別位于所述像素單元的左右兩側(cè); 所述第三薄膜晶體管位于所述柵線的上方,且所述第三薄膜晶體管的柵極與該柵線相連接,其源極與所述第二數(shù)據(jù)線相連接,其漏極與所述第二像素電極通過一過孔電連接。
      8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的TFT-LCD像素結(jié)構(gòu),其特征在于,所述像素單元中還形成有公共電極,且所述第二像素電極通過一特殊過孔與所述公共電極電連接。
      9.一種用于制作權(quán)利要求6中的TFT-IXD像素結(jié)構(gòu)的制作方法,其特征在于,包括在基板上形成有柵線、第一數(shù)據(jù)線、分別位于所述柵線上下方的第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管,第一像素電極以及第二像素電極;其中, 在形成所述第二薄膜晶體管的過程中,該第二薄膜晶體管的柵極與所述柵線同層制作;該第二薄膜晶體管的源極和漏極與所述第一數(shù)據(jù)線同層制作;并且,在制作鈍化層時形成過孔以連接所述第二薄膜晶體管的源極、漏極與所述柵線下方一像素單元的第一像素電極、第二像素電極。
      10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的TFT-LCD像素結(jié)構(gòu)的制作方法,其特征在于,還包括 在制作第一數(shù)據(jù)線的同時,與所述第一數(shù)據(jù)線同層制作第二數(shù)據(jù)線;且所述第二數(shù)據(jù)線與所述第一數(shù)據(jù)線分別位于所述像素單元的左右兩側(cè); 在基板上形成有位于所述柵線上方的第三薄膜晶體管,該第三薄膜晶體管的柵極與所述柵線同層制作,該第三薄膜晶體管的源極和漏極與所述第二數(shù)據(jù)線同層制作;所述第三薄膜晶體端的源極與所述第二數(shù)據(jù)線相連接,并且在制作鈍化層時形成過孔以連接所述第三薄膜晶體管的漏極與第二像素電極。
      11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的TFT-LCD像素結(jié)構(gòu)的制作方法,其特征在于,還包括 在基板上形成第一透明導(dǎo)電薄膜,然后通過構(gòu)圖工藝形成包括公共電極的圖形,并且在制作鈍化層時形成一貫通鈍化層薄膜與柵絕緣層的特殊過孔以連接所述公共電極與所述第二像素電極。
      全文摘要
      本發(fā)明公開了一種像素結(jié)構(gòu)及其制作方法,涉及液晶顯示領(lǐng)域,主要用于縮短像素的充電時間。本發(fā)明公開的一種TFT-LCD像素結(jié)構(gòu),包括柵線和數(shù)據(jù)線,以及由所述柵線和數(shù)據(jù)線限定的像素單元;所述像素單元中形成有像素電極和第一薄膜晶體管,該第一薄膜晶體管位于所述柵線的上方,且所述第一薄膜晶體管的柵極與該柵線相連接,其源極與所述數(shù)據(jù)線相連接,其漏極與所述像素電極通過一過孔電連接;并且,在所述柵線的下方還形成有第二薄膜晶體管,該第二薄膜晶體管的柵極與該柵線相連接,其源極和漏極分別與所述柵線下方的同一行中相鄰的兩個像素單元的像素電極通過過孔電連接。本方案可以用于液晶顯示器的生產(chǎn)。
      文檔編號H01L27/02GK102621752SQ20111003406
      公開日2012年8月1日 申請日期2011年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月31日
      發(fā)明者王崢, 邵喜斌 申請人:京東方科技集團股份有限公司, 北京京東方顯示技術(shù)有限公司
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