像素電容器的制造方法
【專利摘要】一種技術(shù)包括：形成裝置的橫向延伸的切換電路，用于控制所述裝置的像素導(dǎo)體(11)的重疊的橫向延伸的陣列；在所述切換電路之上經(jīng)由第一絕緣區(qū)域(7)形成導(dǎo)電的橫向延伸的圖案化的屏蔽器(8)，所述圖案化的屏蔽器(8)限定用于收容所述切換電路與所述像素導(dǎo)體(11)的陣列之間的導(dǎo)電的層間連接件(10)的孔(28)；并且其后：在所述圖案化的屏蔽器(8)之上形成第二絕緣區(qū)域(9)，在所述圖案化的屏蔽器(8)之上經(jīng)由所述第二絕緣區(qū)域(9)形成用于與所述圖案化的屏蔽器(8)電容性耦合的所述像素導(dǎo)體(11)的陣列，在所述圖案化的屏蔽器中限定的所述孔(28)的位置處形成至少通過所述第一和第二絕緣區(qū)域的貫通孔，并且在所述貫通孔中形成所述層間連接件(10)；以及其中所述圖案化的屏蔽器(8)被配置為使得在像素導(dǎo)體(11)相對(duì)于切換電路的橫向位置的一個(gè)范圍內(nèi)像素導(dǎo)體(11)的陣列與下層的導(dǎo)電元件(8)之間的交迭的面積基本上恒定，所述范圍在第一方向上大于所述第一方向上的像素導(dǎo)體(11)的節(jié)距(P)的40％。
【專利說明】像素電容器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]許多電子裝置包括由切換電路控制的像素導(dǎo)體的陣列。
【背景技術(shù)】
[0002]已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，一些這種裝置受益于將每個(gè)像素導(dǎo)體與用于控制同一個(gè)陣列的其它像素導(dǎo)體的下層的(underlying)電路的部分電容性耦合。然而，現(xiàn)在已經(jīng)觀察到，對(duì)于一些裝置的批量制作，裝置性能的改善可能在裝置之間變化，并且已經(jīng)認(rèn)識(shí)到提供通過其可以實(shí)現(xiàn)裝置性能的更可預(yù)測(cè)的和一致的改善的技術(shù)的需求。
[0003]本發(fā)明的一個(gè)目的是滿足這種需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]由此提供了一種方法，其包括:形成裝置的橫向延伸的切換電路，用于控制所述裝置的像素導(dǎo)體的重疊的橫向延伸的陣列；在所述切換電路之上經(jīng)由第一絕緣區(qū)域形成導(dǎo)電的橫向延伸的圖案化的屏蔽器(screen)，所述圖案化的屏蔽器限定用于收容所述切換電路與所述像素導(dǎo)體的陣列之間的導(dǎo)電的層間連接件的孔；并且其后:在所述圖案化的屏蔽器之上形成第二絕緣區(qū)域，在所述圖案化的屏蔽器之上經(jīng)由所述第二絕緣區(qū)域形成用于與所述圖案化的屏蔽器電容性耦合的所述像素導(dǎo)體的陣列，在所述圖案化的屏蔽器中限定的所述孔的位置處形成至少通過所述第一和第二絕緣區(qū)域的貫通孔，并且在所述貫通孔中形成所述層間連接件；以及其中所述圖案化的屏蔽器被配置為使得在像素導(dǎo)體相對(duì)于切換電路的橫向位置的一個(gè)范圍內(nèi)像素導(dǎo)體的陣列與下層的導(dǎo)電元件之間的交迭的面積基本上恒定，所述范圍在第一方向上大于所述第一方向上的像素導(dǎo)體的節(jié)距的40%。
[0005]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，圖案化的屏蔽器朝向像素導(dǎo)體的陣列的投影面積至少為像素導(dǎo)體的陣列的占地區(qū)域的面積的約60%。
[0006]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，圖案化的屏蔽器朝向像素導(dǎo)體的陣列的投影面積至少為像素導(dǎo)體的陣列的占地區(qū)域的面積的約84%。
[0007]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，圖案化的屏蔽器朝向像素導(dǎo)體中的單個(gè)像素導(dǎo)體的投影面積至少為單個(gè)像素導(dǎo)體的占地區(qū)域的面積的約58%。
[0008]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，圖案化的屏蔽器朝向像素導(dǎo)體中的單個(gè)像素導(dǎo)體的投影面積至少為單個(gè)像素導(dǎo)體的占地區(qū)域的面積的約81%。
[0009]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，圖案化的屏蔽器朝向像素導(dǎo)體的陣列的投影面積等于像素導(dǎo)體的陣列的占地區(qū)域的整個(gè)面積減去不大于約2000平方微米乘以像素導(dǎo)體的陣列中的像素導(dǎo)體的數(shù)量的面積。
[0010]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，圖案化的屏蔽器被分割成條帶(strips)的陣列。
[0011]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述切換電路包括限定源極/漏極電極對(duì)的陣列的源極/漏極電極層，并且其中每對(duì)源極/漏極電極包括在所述源極/漏極電極層的平面內(nèi)由源極電極整個(gè)地包圍的漏極電極；并且其中所述層間連接件向下延伸到所述漏極電極。[0012]由此還提供了如上所述的圖案化的屏蔽器的使用，用于提高多個(gè)裝置之間的像素性能的均勻性。
[0013]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,像素性能是從電壓保持率(voltage holding ratio)和反沖(kickback)電壓的組中選擇的至少一個(gè)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]為了幫助理解本發(fā)明，現(xiàn)在將通過僅僅示例的方式并且參考附圖描述其特定的實(shí)施例，在附圖中:
[0015]圖1 (a)到(h)示出TFT控制的像素導(dǎo)體陣列的制作；
[0016]圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的并且根據(jù)圖1的技術(shù)制作的TFT控制的像素導(dǎo)體陣列的示例的示意圖；
[0017]圖3示出圖2的實(shí)施例中的圖案化的屏蔽器與像素導(dǎo)體之間的交迭的程度；
[0018]圖4示出根據(jù)圖2的實(shí)施例的一個(gè)變型的圖案化的屏蔽器分割成條帶；
[0019]圖5示出圖2的實(shí)施例的另一個(gè)變型，其采用源極和漏極電極的不同的陣列；以及
[0020]圖6進(jìn)一步示出圖5的源極和漏極電極的不同的陣列。
【具體實(shí)施方式】
[0021]參考圖1到3，下面通過僅僅示例的方式詳細(xì)地描述本發(fā)明的實(shí)施例。
[0022]圖1和圖2示出根據(jù)本發(fā)明的對(duì)于制作像素導(dǎo)體的陣列的示例的實(shí)施例，像素導(dǎo)體的電勢(shì)是可經(jīng)由下層的薄膜晶體管(TFT)的陣列獨(dú)立控制的。
[0023]圖案化的導(dǎo)電層2被設(shè)置在支撐襯底I上。圖案化的導(dǎo)電層對(duì)于TFT陣列的每個(gè)TFT限定源極電極3、漏極電極20、漏極焊盤22和漏極電極20與漏極焊盤22之間的導(dǎo)電連接件24，并且還限定用于尋址(addreSS)TFT陣列的源極電極的一組導(dǎo)電線。然后將圖案化的半導(dǎo)電層4設(shè)置在圖案化的導(dǎo)電層2之上。圖案化的半導(dǎo)電層2限定每個(gè)源極-漏極電極對(duì)之間的半導(dǎo)體溝道。然后將圖案化的或者未圖案化的絕緣層5設(shè)置在圖案化的半導(dǎo)電層4和圖案化的導(dǎo)電層2之上。絕緣層5提供在每個(gè)半導(dǎo)電溝道與在接下來的步驟中形成的相應(yīng)的柵極線26之間的柵極電介質(zhì)區(qū)域，并且還防止圖案化的導(dǎo)電層2與重疊的(overlying)導(dǎo)電元件之間的短路。然后將第二圖案化的導(dǎo)電層6設(shè)置在絕緣層5之上。這個(gè)第二圖案化的導(dǎo)電層6限定柵極線26，每個(gè)柵極線26用作用于陣列的各個(gè)線性集(linear set)的TFT的柵極電極。圖案化的導(dǎo)電屏蔽器層8經(jīng)由另一絕緣層7被形成在下層的層之上。圖案化的屏蔽器層8覆蓋像素導(dǎo)體11的陣列的占地區(qū)域(footprint) 30的大部分并且在其中稍后要在漏極焊盤22與相應(yīng)的像素導(dǎo)體11之間形成層間連接件10的位置處限定窗28。然后將另一絕緣層9形成在圖案化的屏蔽器層8和下層的絕緣層7之上。然后在圖案化的屏蔽器層中的窗口 26的位置處形成通孔通過絕緣層向下到漏極焊盤22。然后用導(dǎo)電材料填充通孔以便形成導(dǎo)電的層間連接件10 ;并且將像素導(dǎo)體11的陣列形成在頂部絕緣層9之上并且與相應(yīng)的層間連接件11接觸。
[0024]支撐襯底I可以例如為玻璃或者平坦化的聚合物膜。根據(jù)一個(gè)示例，聚合物膜為聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(polyethyleneterephtalate, PET)或者聚萘二甲酸乙二醇酯(polyethylenenaphtalene, PEN)的膜。[0025]根據(jù)一個(gè)示例，導(dǎo)電層2為金屬層。金屬層的一個(gè)示例為諸如金或者銀之類的無(wú)機(jī)金屬的層；或者較好地附著到襯底I的任意金屬。另一個(gè)示例為包括金屬材料層和在金屬材料層與支撐襯底I之間的種子或粘附層的雙層結(jié)構(gòu)。用于導(dǎo)電層2的材料的另一個(gè)示例為導(dǎo)電聚合物，諸如PEDOT / PSS。圖案化的導(dǎo)電層2可以例如使用溶液處理技術(shù)(諸如旋涂、浸涂、刮涂(blade)、棒式涂布(bar)、狹縫式擠出涂布(slot_die)、或噴涂、噴墨、凹版印刷(gravure)、膠印(offset)或絲網(wǎng)印刷)被沉積。氣相沉積技術(shù)也可以被用來沉積金屬層；派射技術(shù)通常優(yōu)于蒸發(fā)(evaporation)技術(shù)。
[0026]圖案化的導(dǎo)電層2的圖案化可以通過例如根據(jù)光刻技術(shù)或激光燒蝕技術(shù)選擇性去除連續(xù)的、毯子式(blanket)沉積的導(dǎo)電材料層的選擇區(qū)域來實(shí)現(xiàn)。可替代地，可以在通過使用噴墨印刷或其它直接書寫的印刷技術(shù)沉積導(dǎo)電材料時(shí)實(shí)現(xiàn)圖案化。
[0027]根據(jù)一個(gè)示例，用于圖案化的半導(dǎo)電層4的材料是半導(dǎo)電的聚合物，諸如聚三芳基胺(polytriarylamine)、聚荷(polyfIuorene)或聚噻吩(polythiophene)衍生物。半導(dǎo)電層4被圖案化以便更好地防止相鄰的TFT之間的漏電流。圖案化可以通過使用諸如激光燒蝕之類的技術(shù)來去除通過諸如旋涂之類的毯子式沉積技術(shù)沉積的連續(xù)層的所選的部分來實(shí)現(xiàn)。可替代地，圖案化可以在通過使用印刷技術(shù)(諸如噴墨印刷，軟平版印刷(lithographic printing) (J.A.Rogers et al., Appl.Phys.Lett.75,1010 (1999)；
S.Brittain et al.,Physics World Mayl998，p.31)，或者絲網(wǎng)印刷(Z.Bao, et al., Chem.Mat.9，12999(1997)))沉積半導(dǎo)電層時(shí)實(shí)現(xiàn)。最終裝置中的半導(dǎo)電層的典型的厚度為50-100nm 量級(jí)。
[0028]聚異丁烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯或聚乙烯基苯酹(polyvinylphenol)為用于柵極電介質(zhì)層5的材料的示例。柵極電介質(zhì)材料可以通過例如諸如噴射、刮涂或旋涂之類的技術(shù)以連續(xù)層的形式被沉積。旋涂通常是優(yōu)選的。對(duì)于柵極電介質(zhì)區(qū)域5的典型的厚度在150-1000nm之間。柵極電介質(zhì)區(qū)域5可以包括單層或者多個(gè)層的堆疊。根據(jù)一個(gè)示例，電介質(zhì)區(qū)域包括雙層的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有與半導(dǎo)電層接觸的相對(duì)低介電常數(shù)(k)材料的層以及沉積在相對(duì)低k材料之上的相對(duì)高k材料。根據(jù)另一個(gè)示例，在高k電介質(zhì)材料之上沉積便于柵極線26的沉積的另一電介質(zhì)層，諸如在由金屬墨水形成柵極線26的情況下的聚乙烯基苯酚的層。
[0029]根據(jù)一個(gè)示例，柵極線26由導(dǎo)電聚合物(諸如摻雜有聚苯乙烯磺酸的聚乙烯二羥基噻吩(polyethylenedioxythiophene) (PED0T / PSS))形成。根據(jù)另一個(gè)示例，柵極線 26由金屬材料(諸如金)形成。根據(jù)一個(gè)示例，柵極線26由包含銀或金的無(wú)機(jī)納米顆粒的可打印的液體形成。柵極線的圖案通過選擇性去除柵極線材料的連續(xù)層的所選的部分來實(shí)現(xiàn)，或者在通過使用直接書寫的技術(shù)(諸如噴墨印刷)沉積柵極線材料時(shí)被實(shí)現(xiàn)。
[0030]在柵極線26由可打印的液體形成的情況下，柵極線26的導(dǎo)電性可以通過后續(xù)的退火處理而增大。根據(jù)一個(gè)示例，這個(gè)退火處理利用IR激光束實(shí)現(xiàn)。紫外線輻射或者熱退火也可以被用于一些金屬墨水。
[0031]根據(jù)一個(gè)示例，在柵極線26之上形成的電介質(zhì)層7是有機(jī)電介質(zhì)材料的層或者有機(jī)-無(wú)機(jī)混合電介質(zhì)材料的層。電介質(zhì)材料7的層可以例如是化學(xué)氣相沉積的帕利靈(parylene)的層或者也已經(jīng)用作負(fù)性光致抗蝕劑材料的SU_8的層。根據(jù)一個(gè)示例，在這個(gè)階段沉積電介質(zhì)材料的層的堆疊，包括諸如溶液涂敷的聚苯乙烯或者PMMA之類的材料的層。這些電介質(zhì)材料的層可以通過任意大面積涂敷法(諸如但不限于旋涂、噴涂或者刮涂)被涂敷。根據(jù)一個(gè)示例，柵極線26之上的電介質(zhì)層7的厚度在0.1-20 μ m的范圍之內(nèi)，更具體地在I到12 μ m的范圍內(nèi)，并且進(jìn)一步更具體地在5-10 μ m的范圍內(nèi)。
[0032]在柵極線26之上形成的電介質(zhì)層7提供電絕緣以便防止圖案化的導(dǎo)電屏蔽器8與柵極線26之間的短路。圖案化的導(dǎo)電屏蔽器可以通過沉積導(dǎo)電材料的連續(xù)層并且隨后在沉積電介質(zhì)層9之前通過例如光刻去除連續(xù)層的所選的部分以便形成窗口 28來形成。根據(jù)一個(gè)示例，圖案化的導(dǎo)電屏蔽器是金屬層，并且在通過光刻圖案化之前濺射被用來沉積金屬的連續(xù)層。絲網(wǎng)印刷、旋涂和蒸發(fā)是可以被用于沉積導(dǎo)電材料的連續(xù)層的其它示例。
[0033]出于利于形成像素導(dǎo)體11的重疊的陣列的觀點(diǎn)，選擇用于沉積在圖案化的導(dǎo)電屏蔽器8之上的電介質(zhì)層9的材料。
[0034]根據(jù)一個(gè)示例，使用準(zhǔn)分子激光器形成用于提供層間連接件10的通孔。其它方法包括機(jī)械的沖孔(punching)。
[0035]用于填充通孔和形成像素導(dǎo)體11的材料不必是高度導(dǎo)電的。根據(jù)一個(gè)示例，使用導(dǎo)電聚合物，諸如PEDOT / PSS。根據(jù)一個(gè)示例，使用溶液處理技術(shù)(諸如旋涂、浸涂、刮涂(blade)、棒式涂布(bar)、狹縫式擠出涂布(slot_die)、或噴涂、噴墨、凹版印刷(gravure)、膠印(offset)或絲網(wǎng)印刷)來沉積導(dǎo)電材料。像素導(dǎo)體11的陣列的圖案可以通過對(duì)像素導(dǎo)體材料的連續(xù)層應(yīng)用光刻或者激光燒蝕來實(shí)現(xiàn)?？商娲?，可以在通過使用例如直接書寫的印刷技術(shù)沉積像素導(dǎo)體材料時(shí)實(shí)現(xiàn)該圖案。對(duì)于后者，表面能圖案可以被用來幫助形成像素導(dǎo)體材料的圖案化的層。更詳細(xì)地，下層的電介質(zhì)層9的表面能在所選的區(qū)域中被修改以使得更好地限制像素導(dǎo)體材料的液滴的展開并且更好地實(shí)現(xiàn)橫向隔離的像素導(dǎo)體11的良好限定的(well-defined)陣列。
[0036]從還可靠地填充通孔并且在漏極焊盤22和相應(yīng)的像素導(dǎo)體11之間產(chǎn)生可靠的導(dǎo)電連接件10的觀點(diǎn)，通過液體沉積像素導(dǎo)體材料可以是優(yōu)選的。然而，也可以使用氣相沉積工藝。濺射技術(shù)通常優(yōu)于蒸發(fā)工藝。在通過激光燒蝕濺射的或者蒸發(fā)的金屬層來使像素導(dǎo)體圖案化的情況下，可以使用皮可秒激光器。根據(jù)一個(gè)示例，對(duì)于像素導(dǎo)體11的陣列的濺射或者蒸發(fā)層的使用與用于用導(dǎo)電材料填充通孔的分離的處理結(jié)合地被采用。
[0037]根據(jù)一個(gè)示例，為了實(shí)現(xiàn)規(guī)則的節(jié)距的目的，像素導(dǎo)體11的陣列被形成，但是規(guī)則的節(jié)距可能由于由制作過程而引起的畸變而最終是不可能的。
[0038]圖案化的導(dǎo)電屏蔽器8把像素導(dǎo)體11電屏蔽于圖案化的導(dǎo)電屏蔽器8下方的所有導(dǎo)電元件(除了在圖案化的屏蔽器層8中限定以便允許在漏極焊盤22和像素導(dǎo)體11之間形成層間連接件10的窗口 28的位置處)。這個(gè)體系結(jié)構(gòu)用來使像素導(dǎo)體11與在比圖案化的導(dǎo)電屏蔽器8低的水平處的任意導(dǎo)電元件之間的電容性耦合最小化。相應(yīng)地，像素導(dǎo)體與其表現(xiàn)出顯著的電容性耦合的唯一的下層的導(dǎo)電元件是圖案化的導(dǎo)電屏蔽器8，并且因?yàn)檫@個(gè)導(dǎo)電屏蔽器8在像素導(dǎo)體11的陣列的占地區(qū)域30的基本上整個(gè)之上延伸，所以像素導(dǎo)體11相對(duì)于在圖案化的導(dǎo)電屏蔽器8下方的導(dǎo)電元件的位置的變化(該變化由于由制作過程所引起的不可預(yù)知的畸變而可能是不可避免的)對(duì)像素導(dǎo)體11與下方的導(dǎo)電元件之間的電容性耦合的程度的影響最小。因此這個(gè)體系結(jié)構(gòu)具有基本上與像素導(dǎo)體相對(duì)于下層的導(dǎo)電層的橫向位置無(wú)關(guān)地穩(wěn)定像素性能的效果。
[0039]根據(jù)一個(gè)示例，像素導(dǎo)體的陣列表現(xiàn)出約113微米的在X和y方向上的像素節(jié)距(P)，在每個(gè)像素導(dǎo)體11之間在X和I方向兩者上具有約10微米的像素間隙(I)。在圖案化的導(dǎo)電屏蔽器中限定的每個(gè)窗口 28具有約50微米的直徑(H)(即在X和y方向兩者上約50微米的最大尺寸(dimension) (H))。[0040]圖3中示出了非常簡(jiǎn)單的4X3陣列的像素導(dǎo)體11的示例。圖3還以虛線示出了在下層的導(dǎo)電屏蔽器8中限定的窗口 28的x-y位置。像素導(dǎo)體11的陣列的占地區(qū)域30是包含所有像素導(dǎo)體11的最小的虛構(gòu)的正方形或者矩形的形狀的區(qū)域；或者換句話說，是由沿著外部的像素導(dǎo)體的外緣的虛構(gòu)的外圍線約束的區(qū)域。導(dǎo)電屏蔽器8到像素導(dǎo)體11的陣列上的投影面積等于導(dǎo)體的陣列的占地區(qū)域30減去窗口 28的組合面積，其被表示為[PxPy-Ji (H / 2)2]，其中Px是X方向上的像素節(jié)距并且Py是7方向上的像素節(jié)距，并且H是通常圓形的窗口 28的直徑。根據(jù)其中Px和Py兩個(gè)都為113微米并且H為50微米的一個(gè)示例，圖案化的屏蔽器朝向像素導(dǎo)體的陣列的投影面積為像素導(dǎo)體11的陣列的占地區(qū)域30的約84%。
[0041]導(dǎo)電屏蔽器8到像素導(dǎo)體11中的任意單個(gè)像素導(dǎo)體上的投影面積等于單個(gè)像素導(dǎo)體的占地區(qū)域減去單個(gè)窗口 28的面積，其被表示為[(Px-1x) (Py-1y)-^i (H / 2)2]，其中Px、Py和H如上述定義，并且Ix和Iy為相鄰像素電極之間的在X和y方向上的距離。根據(jù)其中Px和Py兩個(gè)都為113微米、H為50微米、并且Ix和Iy兩個(gè)都為10微米的上述的示例:圖案化的屏蔽器到像素導(dǎo)體11中的任意單個(gè)像素導(dǎo)體上的投影面積為單個(gè)像素導(dǎo)體11的占地區(qū)域的約81%。
[0042]在其內(nèi)在實(shí)現(xiàn)與相應(yīng)的漏極焊盤的電連接的同時(shí)在像素導(dǎo)體和下層的導(dǎo)電元件之間的電容耦合基本上無(wú)變化的像素導(dǎo)體11的X方向上的位置的范圍由如下的表達(dá)式給出:
[0043]Px-1x-H (或者對(duì)于 y 方向?yàn)?Py-1y-H)
[0044]并且表示為X方向上的像素節(jié)距的百分比的位置的所述范圍由如下的表達(dá)式給出:
[0045](Px-1x-H) X 100 / Px(或者對(duì)于 y 方向?yàn)?Py-1y-H) X 100 / Py)
[0046]其中Px和Py如上述定義，并且Ix和Iy分別為相鄰像素電極之間的在X和y方向上的距離。
[0047]對(duì)于其中Px=Py=I 13微米、Ix=Iy=IO微米并且H=50微米的上述示例,像素導(dǎo)體的在X方向和y方向兩者上的位置的所述范圍為X方向或者y方向上的像素節(jié)距(P)的約46%。
[0048]由圖案化的導(dǎo)電屏蔽器8限定的相對(duì)大的窗口 28使得可以維持低容限(tolerance)或者通過例如激光加工、絲網(wǎng)印刷或者光刻的后續(xù)的像素電極的圖案化。對(duì)于其中可以使圖案化的導(dǎo)電屏蔽器8中的窗口 28更小的處理，像素導(dǎo)體11的位置的所述范圍以及因此畸變?nèi)菹迣⑸踔粮蟆?br> [0049]在具有上面描述的這種TFT陣列的有源矩陣顯示裝置中，順序地激活柵極線26。為了維持圖像，特別地在灰度裝置的情況下，在整個(gè)的尋址周期期間(即也對(duì)于尋址其它柵極線的時(shí)段)將與一個(gè)柵極線關(guān)聯(lián)的像素導(dǎo)體11處的電壓維持在相對(duì)恒定的水平處是期望的。
[0050]在電壓控制的裝置(諸如液晶或者電子紙)中，每個(gè)像素導(dǎo)體11以及在顯示介質(zhì)的相對(duì)側(cè)的重疊的COM平面(未示出)一起形成提供電荷的儲(chǔ)藏(reservoir)的平行板電容器。這個(gè)電容在上面描述的這種體系結(jié)構(gòu)的情況下由于像素導(dǎo)體11與圖案化的導(dǎo)電屏蔽器8之間的電容性耦合而增大。這個(gè)額外的電容性耦合也有助于降低所謂的反沖電壓，該反沖電壓可能由于TFT的寄生的柵極到源極/漏極電容而出現(xiàn)。當(dāng)在像素充電周期結(jié)束時(shí)柵極電壓從它的ON值切換到它的OFF值時(shí)，像素電壓可能傾向于跟隨柵極電壓的切換并且改變了一個(gè)量ΛVp。這個(gè)效果通常是不期望的，并且可能對(duì)于給定TFT設(shè)計(jì)通過增大像素電容的值而被降低，增大像素電容還有助于提高電壓保持率，并且由此增大顯示的均勻性。
[0051]由像素導(dǎo)體11和圖案化的導(dǎo)電屏蔽器8限定的像素電容器特別用在具有相對(duì)厚的顯示介質(zhì)(諸如電泳介質(zhì)(或者被稱為電子紙))的顯示裝置中。相對(duì)大的厚度的這種顯示介質(zhì)引起像素導(dǎo)體11和重疊的COM平面(未示出)之間的相對(duì)低程度的電容性耦合，并且像素導(dǎo)體11和下層的圖案化的導(dǎo)電屏蔽器8之間的像素電容器在例如降低反沖電壓中具有相對(duì)大的作用。
[0052]根據(jù)上述的技術(shù)的一個(gè)變型，圖案化的屏蔽器層被分解成平行的條帶(圖4中的8a、8b、8c、8d)。每對(duì)相鄰的條帶一起限定用于相應(yīng)的行的層間連接件10的窗口 28。條帶8a、8b、8c、8d之間的間隙可以充分地小以使得間隙對(duì)圖案化的導(dǎo)電屏蔽器的上述屏蔽功能的影響為零或者可忽略。這種圖案化的屏蔽器分離成條帶有下列好處，即它更好地使得裝置的制作者能夠處理在圖案化的導(dǎo)電屏蔽器8和下層?xùn)艠O線26之間可能偶然出現(xiàn)的任意電氣短路。
[0053]根據(jù)圖5和6中示出的上述的技術(shù)的另一個(gè)變型，每組交錯(cuò)的源極和漏極電極3、20以及伴隨的漏極焊盤22被漏極電極20a和在限定源極和漏極電極的導(dǎo)電層的平面內(nèi)整個(gè)地包圍漏極電極20a的源極電極3a代替。層間連接件被直接形成在相應(yīng)的漏極電極20a和相應(yīng)的像素導(dǎo)體11之間。如圖6所示，源極和漏極電極3a、20a可以具有環(huán)形設(shè)計(jì)或者更多角的設(shè)計(jì)。柵極線26a被類似地修改以便包括跟隨源極和漏極電極3a、20a之間的溝道的形狀并且包圍層間連接件10的部分。
[0054]上述的對(duì)于源極和漏極電極的替換布置具有以下優(yōu)點(diǎn)。漏極焊盤22的缺少簡(jiǎn)化了 TFT陣列的設(shè)計(jì)，并且便于增大每單位面積的TFT的數(shù)量并且由此增大像素化的顯示裝置的分辨率。此外，因?yàn)槊總€(gè)源極電極3a被設(shè)計(jì)成整個(gè)地包圍相應(yīng)的漏極電極20a，所以更少擔(dān)心相鄰的TFT的源極和漏極電極之間的寄生的泄漏，這更好地使得能夠使用在所有TFT的源極/漏極電極之上延伸的連續(xù)(未圖案化)的半導(dǎo)體層4a(而不是圖1和2中示出的圖案化的半導(dǎo)體層4)。此外，雖然圖1和2中未示出，但是漏極焊盤22的使用伴隨有在與柵極線26相同的水平上并且基本上平行于柵極線26地延伸的重疊的com線的陣列。在圖5的替換布置中的漏極焊盤22的缺少伴隨有這種com線的缺少，這消除了任何關(guān)于com線與柵極線26之間的層間的電氣短路的擔(dān)心。
[0055]以上描述的技術(shù)特別用在塑料襯底上制造的裝置中。塑料襯底可能特別地易受不可預(yù)知的在與有效的制作過程關(guān)聯(lián)的高溫和高濕度條件下出現(xiàn)的畸變。畸變(即尺寸變化)可能對(duì)于襯底的每個(gè)軸都不同。
[0056]本發(fā)明不限于前述的示例。本發(fā)明的方面包括在此描述的概念的所有新穎的和/或有創(chuàng)造性的方面以及在此描述的特征的所有新穎的和/或有創(chuàng)造性的組合。
[0057]由此本 申請(qǐng)人:分離地公開了在此描述的每個(gè)單獨(dú)的特征以及兩個(gè)或更多個(gè)這種特征的任意組合，以使得這種特征或者組合能夠基于本說明書整體鑒于本領(lǐng)域技術(shù)人員的共同的常識(shí)被實(shí)現(xiàn)，而不管這種特征或者特征的組合是否解決在本申請(qǐng)中公開的任何問題，并且不限制權(quán)利要求的范圍。本 申請(qǐng)人:指出本發(fā)明的方面可以由任意這種單獨(dú)的特征或者特征的組合組成。鑒于前述的描述，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員將明顯的是可以在本發(fā)明范圍內(nèi)進(jìn)行各種修改。
【權(quán)利要求】
1.一種方法，包括: 形成裝置的橫向延伸的切換電路，用于控制所述裝置的像素導(dǎo)體的重疊的橫向延伸的陣列； 在所述切換電路之上經(jīng)由第一絕緣區(qū)域形成導(dǎo)電的橫向延伸的圖案化的屏蔽器，所述圖案化的屏蔽器限定用于收容所述切換電路與所述像素導(dǎo)體的陣列之間的導(dǎo)電的層間連接件的孔；并且其后: 在所述圖案化的屏蔽器之上形成第二絕緣區(qū)域，在所述圖案化的屏蔽器之上經(jīng)由所述第二絕緣區(qū)域形成用于與所述圖案化的屏蔽器電容性耦合的所述像素導(dǎo)體的陣列，在所述圖案化的屏蔽器中限定的所述孔的位置處形成至少通過所述第一和第二絕緣區(qū)域的貫通孔，并且在所述貫通孔中形成所述層間連接件；以及 其中所述圖案化的屏蔽器被配置為使得在像素導(dǎo)體相對(duì)于切換電路的橫向位置的一個(gè)范圍內(nèi)像素導(dǎo)體的陣列與下層的導(dǎo)電元件之間的交迭的面積基本上恒定，所述范圍在第一方向上大于所述第一方向上的像素導(dǎo)體的節(jié)距的40%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中圖案化的屏蔽器朝向像素導(dǎo)體的陣列的投影面積至少為像素導(dǎo)體的陣列的占地區(qū)域的面積的約60%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中圖案化的屏蔽器朝向像素導(dǎo)體的陣列的投影面積至少為像素導(dǎo)體的陣列的占地區(qū)域的面積的約84%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中圖案化的屏蔽器朝向像素導(dǎo)體中的單個(gè)像素導(dǎo)體的投影面積至少為單個(gè)像素導(dǎo)體的占地區(qū)域的面積的約58%。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中圖案化的屏蔽器朝向像素導(dǎo)體中的單個(gè)像素導(dǎo)體的投影面積至少為單個(gè)像素導(dǎo)體的占地區(qū)域的面積的約81%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中圖案化的屏蔽器朝向像素導(dǎo)體的陣列的投影面積等于像素導(dǎo)體的陣列的占地區(qū)域的整個(gè)面積減去不大于約2000平方微米乘以像素導(dǎo)體的陣列中的像素導(dǎo)體的數(shù)量的面積。
7.根據(jù)權(quán)利要求1到6中的任意一個(gè)所述的方法，其中圖案化的屏蔽器被分割成條帶的陣列。
8.根據(jù)權(quán)利要求1到7中的任意一個(gè)所述的方法，其中所述切換電路包括限定源極/漏極電極對(duì)的陣列的源極/漏極電極層，并且其中每對(duì)源極/漏極電極包括在所述源極/漏極電極層的平面內(nèi)由源極電極整個(gè)地包圍的漏極電極；并且其中所述層間連接件向下延伸到所述漏極電極。
9.如權(quán)利要求1到8中的任意一個(gè)中所述的圖案化的屏蔽器的使用，用于提高多個(gè)裝置之間的像素性能的均勻性。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的使用，其中像素性能是從電壓保持率和反沖電壓的組中選擇的至少一個(gè)。
【文檔編號(hào)】H01L27/12GK103477435SQ201280017826
【公開日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2012年4月11日 優(yōu)先權(quán)日:2011年4月11日
【發(fā)明者】P·凱恩, S·諾弗爾, B·H·佩 申請(qǐng)人:造型邏輯有限公司