[发明专利]垂直配向式像素结构及其制造方法

说明书

技术领域

本发明是关于一种垂直配向式像素结构及其制造方法，特别是关于一种可降低光漏电流的垂直配向式像素结构及其制造方法。

背景技术

现今社会多媒体技术相当发达，多半受惠于半导体元件与显示装置的进步。就显示器而言，具有高画质、空间利用效率佳、低消耗功率、无辐射等优越特性的液晶显示器已逐渐成为市场的主流。为了让液晶显示器有更好的显示品质，目前液晶显示器皆朝向高对比、无灰阶反转、色偏小、亮度高、高色饱和度、快速反应与广视角等特性来发展。以广视角技术而言，常见的例如有共平面切换式液晶显示器、扭转向列型液晶显示器、边际场切换式液晶显示器与多域垂直配向式液晶显示器等。

图1是习知的多域垂直配向式像素结构的示意图。该像素结构包括基板11、栅极12、栅极绝缘层13、栅极非晶硅区14、掺杂非晶硅区15、源极金属区16、漏极金属区17、保护层18和导电层19。从图上可知，像素显示区有狭缝20和复数个突起，其中突起是以非晶硅14为基底形成的，为了使突起具有一定的高度，则非晶硅层14的厚度不可太薄，大约为0.2um至0.3um。众所周知，在液晶像素结构中非晶硅层是一种光敏物质，在照光后会产生光漏电流，由于在垂直配向式像素结构中突起需要一定的高度，因此会相应地导致薄膜晶体管中栅极非晶硅区14的厚度增加，容易造成薄膜晶体管产生光漏电流，进而对像素的电性造成不良的影响。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种垂直配向式像素结构及其制造方法，以降低薄膜晶体管产生的光漏电流。

根据本发明的目的，提供一种垂直配向式像素结构，所述像素结构包括：

栅极，形成于基板上；

栅极绝缘层，覆盖栅极；

栅极非晶硅区，形成于栅极绝缘层上且对应地位于栅极上方；

源极金属区和漏极金属区，形成于栅极非晶硅区上；

有机物保护层，形成于栅极绝缘层上并覆盖源极金属区和漏极金属区，且该有机物保护层包括介层洞和复数个突起，该介层洞暴露漏极金属区的部分表面；和

导电层，形成于有机物保护层上并覆盖介层洞，以及在有机物的突起之间形成狭缝。

所述源极金属区、漏极金属区与栅极非晶硅区之间进一步包含掺杂栅极非晶硅区。

所述栅极非晶硅区的面积大于位于下方的栅极的面积。

所述有机物保护层的有机物质为酚醛树脂。

所述导电层为氧化铟锡层。

根据本发明的目的，提供一种垂直配向式像素结构的制造方法，所述像素结构的制造方法包括：

形成栅极于基板上；

形成栅极绝缘层以覆盖栅极；

形成栅极非晶硅区于栅极绝缘层上且对应地位于栅极上方；

形成源极金属区、漏极金属区于栅极绝缘层的上方；

形成有机物保护层于栅极绝缘层上并覆盖源极金属区、漏极金属区；

形成介层洞和复数个突起于有机物保护层处，该介层洞暴露漏极金属区的部分表面；和

形成导电层于有机物保护层上并覆盖介层洞，以及在有机物保护层的突起之间形成狭缝。

所述形成该栅极的步骤包括：形成第一金属层于基板上；和

图案化第一金属层以形成栅极。

所述形成栅极非晶硅区的步骤包括：形成非晶硅层于栅极绝缘层上；

形成掺杂非晶硅层于非晶硅层上；及

图案化掺杂非晶硅层和非晶硅层，以形成掺杂非晶硅区和栅极非晶硅区。

所述形成源极金属区、漏极金属区的步骤包括：

形成第二金属层于栅极绝缘层的上方；及

图案化第二金属层，以形成源极金属区、漏极金属区；

其中，源极金属区和漏极金属区之间具有通道。

所述形成有机物保护层的步骤包括：形成有机物保护层于栅极绝缘层上；及

图案化有机物保护层，以形成复数个突起，形成平整的有机物保护层覆盖源极金属区、漏极金属区及源极金属区和漏极金属区之间的通道，形成介层洞以暴露漏极金属区的部分表面。

所述形成导电层的步骤包括：

形成导电层于有机物保护层上并覆盖介层洞；以及

在有机物保护层的突起之间形成狭缝。

附图说明

图1是习知的多域垂直配向式像素结构的示意图。

图2A--2E是本发明的垂直配向式像素结构制程步骤的示意图。

具体实施方式

请参照图2A--2E，图2A--2E是本发明的垂直配向式像素结构制程步骤的示意图。

如图2A所示，首先，提供基板21，并在基板21上形成第一金属层，接着，图案化第一金属层以形成栅极22。