薄膜晶体管、显示基板及显示装置的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种薄膜晶体管、显示基板及显示装置。其中，该薄膜晶体管包括有源层、源极和漏极，所述源极半包围所述漏极，所述漏极的第一部分位于所述源极的开口内部，所述漏极的第二部分从所述源极的开口内部延伸至所述源极的开口外部。通过本发明，可减小并稳定栅极和源极之间的寄生电容，从而达到了可以避免闪屏等相关显示不良现象的发生的效果。
【专利说明】
薄膜晶体管、显示基板及显示装置
技术领域
[0001]本发明涉及显示技术领域，尤其是涉及一种薄膜晶体管、显示基板及显示装置。
【背景技术】
[0002]在TFTLCD(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display，薄膜场效应晶体管液晶显示器)中，通过TFT的开启与关断来控制像素电极的充电，若想要提高充电效率，可以增大充电能力，一种非常重要的手段是增大TFT的沟道的宽长比(W/L)。由于单沟道设计所占空间太大且影响开口率，因而引入双沟道结构，普通的双沟道如图1所示，粗略计算沟道宽度为2(2a+b)。在增加双沟道TFT的宽长比时，一般是通过增加a值的方式增大W值，但同时会增大TFT占用的空间，导致开口率的减小。
[0003]从图1所示的现有双沟道结构可以看出，由于TFT所占用的空间比较大，容易造成栅极与源极之间的寄生电容Cgs增大，导致使AVp增大。而且，现有双沟道结构中具有两个漏极(Drain极)，其在工艺很小波动的情况下仍会导致栅源极间的寄生电容不稳定，容易导致闪屏(Flicker)等相关显示不良现象的发生。
【发明内容】
[0004]本发明的主要目的在于提供一种可以减小栅极与源极之间的寄生电容，进而避免出现闪屏等显示不良现象发生的技术方案。
[0005]为了达到上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种薄膜晶体管，包括有源层、源极和漏极，所述源极半包围所述漏极，所述漏极的第一部分位于所述源极的开口内部，所述漏极的第二部分从所述源极的开口内部延伸至所述源极的开口外部。
[0006]优选地，在所述薄膜晶体管的栅极工作时，所述源极与所述漏极之间的有源层形成一导电沟道区域，所述导电沟道区域任意一处的长度均相等。
[0007]优选地，所述源极呈L型结构，且所述漏极呈L型结构。
[0008]优选地，所述源极和所述漏极均为轴对称图形，且所述源极的对称轴与所述漏极的对称轴重合。
[0009]优选地，所述源极大致呈C字型结构。
[0010]优选地，所述漏极呈倒T字型结构。
[0011]优选地，所述漏极呈I字型结构、雨滴型结构、圆型结构或半圆形型结构。
[0012]优选地，所述源极大致呈U字型结构，且所述漏极呈U字型结构或矩形结构。
[0013]优选地，所述源极的开口方向平行于与所述源极连接的数据线的方向。
[0014]优选地，所述源极的开口方向垂直于与所述源极连接的数据线的方向。
[0015]根据本发明的另一个方面，提供了一种显示基板，该显示基板包括上述薄膜晶体管。
[0016]根据本发明的又一个方面，提供了一种显示装置，该显示装置包括上述显示基板。
[0017]与现有技术相比，本发明所述的薄膜晶体管、显示基板及显示装置，相较于传统的双沟道设计方式，如果在保持沟道长度不变的情况下，可以增加沟道的宽度，从而增大沟道的宽长比，如果在保持相同宽长比的情况下，可以减小沟道的宽度，从而可以减小TFT的占用空间，进而增大TFT的开口率，而且，由于只引出一个漏极，可以减小因工艺误差等原因造成栅源极间的寄生电容Cgs的波动，从而降低了不良的发生率。
【附图说明】
[0018]图1是根据现有技术的现有双沟道TFT结构示意图；
[0019]图2是根据本发明优选实施例一的TFT结构示意图；
[0020]图3是根据本发明优选实施例二的TFT结构示意图。
【具体实施方式】
[0021]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0022]本发明实施例提供了一种薄膜晶体管，包括有源层、源极和漏极，所述源极半包围所述漏极，所述漏极的第一部分位于所述源极的开口内部，所述漏极的第二部分从所述源极的开口内部延伸至所述源极的开口外部。
[0023]采用这种半包围方式，可以最大程度上增加沟道的宽度，而沟道的长度在与现有双沟道的长度相同的情况下，可以增加宽长比(W/L)，而且只有一个漏极电极，可以提高栅极与源极之间的寄生电容的稳定性，从而避免闪屏等显示不良的发生。
[0024]在所述薄膜晶体管的栅极工作时，所述源极与所述漏极之间的有源层形成一导电沟道区域，所述导电沟道区域任意一处的长度均相等。
[0025]也就是说，导电沟道区域是均匀延展的，沟道的长度是固定不变的(处处相等)，即源极到漏极之间的距离是相等的。
[0026]对于上述薄膜晶体管的结构，所述源极半包围所述漏极的方式有多种:
[0027](I)所述源极呈L型结构，且所述漏极呈L型结构。此种结构中，L型源极的大致结构为L型中空结构，L型漏极的水平部分为所述漏极的第一部分，L型漏极的竖直部分为所述漏极的第二部分。
[0028]这种L型结构的设计方式下，所述源极和所述漏极不属于对称图形。
[0029]当然，还可以将所述源极和所述漏极均设计为轴对称图形，且可以保证所述源极的对称轴与所述漏极的对称轴重合。这种情况下，所述源极半包围所述漏极的方式可以采用:
[0030](2)所述源极大致呈C字型结构，相应地，所述漏极可以呈倒T字型结构，所述漏极也可以呈I字型结构、雨滴型结构、圆型结构或半圆形型结构。
[0031](3)所述源极大致呈U字型结构，且所述漏极呈U字型结构或矩形结构。
[0032]在实际应用中，所述源极采用C字型结构，所述漏极采用雨滴型结构、圆型结构或半圆形型结构的设计方式，可以更好地增加所述导电区域的宽长比，当然其它结构也完全具备增加宽长比的效果，总体来说，由于所述源极对所述漏极形成半包围，在保持长度一样(尤其是与图1所示的沟道相比)的情况下，半包围的包围长度越长效果越好，这是所述源极采用C字型结构、所述漏极采用雨滴型结构、圆型结构或半圆形型结构时，增加宽长比的效果较好的原因。
[0033]需要说明的是，这种沟道的设计类型比较灵活，实际应用中，完全可以根据实际需求进行调整。
[0034]以下以所述源极大致呈C字型结构时，且所述漏极呈倒T字型结构为例，并同时请参考图2和图3，分别介绍以下两个优选实施例:
[0035]优选实施例一
[0036]如图2所示，所述源极I的开口方向平行于与所述源极I连接的数据线2的方向，由于栅线3与数据线2垂直，因此，所述源极I的开口方向也垂直于栅线3，漏极4被所述源极I半包围住而在二者之间形成沟道5，也就是说，图2示出了一个横向左右相对称的沟道TFT结构，沟道的长度是固定的，如果粗略计算，沟道的宽度大致为2(2a+b)+c+2d。
[0037]优选实施例二
[0038]如图3所示，所述源极I的开口方向垂直于与所述源极I连接的数据线2的方向，由于栅线3与数据线2垂直，因此，所述源极I的开口方向平行于栅线3，漏极4被所述源极I半包围住而在二者之间形成沟道5，也就是说，图3示出了一个竖向上下对称的沟道TFT结构，沟道的长度是固定的，如果粗略计算，沟道的宽度大致为2(2a+b)+c+2d。
[0039]由此可见，图2或图3中的沟道其实是一种成对称排列的单沟道结构，但是相对于传统的双沟道结构，其主要是充分利用双沟道连接处和端口处来传输信号，通过延长沟道的宽度增大了沟道的宽长比。
[0040]采用这种新型沟道，粗略计算的情况下其宽度值为2(2a+b)+c+2d，相较于普通的双沟道，在保持沟道长度不变的请下，其沟道宽度大致增加了 c+2d，如果在保持相同的宽长比情况下，可以减小TFT的占用空间，从而可以增大显示基板的开口率。而且，由于只引出一个漏极，相比普通的双沟道减小了栅极和源极之间的寄生电容(Cgs)，从而减小了 AVp，并且可以减小因工艺误差等原因造成的Cgs波动，因此能降低闪屏等相关不良的发生率。
[0041]而且，实现这种沟道设计无需工艺上的变更，只需更改掩膜版(Mask)即可，在应用区域比较广泛，可以应用在AA区、ESD区、GOA区等地方。在实际应用中，面对大宽长比(W/L)的设计需求，还可以将沟道设计成双沟道型、三沟道型或多沟道型等。
[0042]在上述薄膜晶体管的基础上，本发明还提供了一种显示基板，该显示基板包括上述薄膜晶体管。由于该显示基板的改进之处在于上述薄膜晶体管，因此此处不再结合附图对该显示基板进行详细描述。同样地，在该显示基板的基础上，本发明实施例还提供了一种显示装置，该显示装置包括上述显示基板。
[0043]本发明实施例提供的新型TFT沟道设计方式，相较于现有双沟道设计方式而已，在保持沟道长度不变的情况下，可以很大程度上增加沟道的宽度，从而增加沟道的宽长比，当然，如果在保持相同宽长比的情况下，可以减小沟道的宽度，自然就可以减小TFT的占用空间，进而增大显示基板的开口率。
[0044]而且，实现双沟道的同时，只引出一个漏极，可以减小因工艺误差等原因造成栅源间寄生电容Cgs的波动，从而降低了不良的发生率。
[0045]以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种薄膜晶体管，包括有源层、源极和漏极，其特征在于，所述源极半包围所述漏极，所述漏极的第一部分位于所述源极的开口内部，所述漏极的第二部分从所述源极的开口内部延伸至所述源极的开口外部。2.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，在所述薄膜晶体管的栅极工作时，所述源极与所述漏极之间的有源层形成一导电沟道区域，所述导电沟道区域任意一处的长度均相等。3.根据权利要求2所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述源极呈L型结构，且所述漏极呈L型结构。4.根据权利要求2所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述源极和所述漏极均为轴对称图形，且所述源极的对称轴与所述漏极的对称轴重合。5.根据权利要求4所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述源极大致呈C字型结构。6.根据权利要求5所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述漏极呈倒T字型结构。7.根据权利要求5所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述漏极呈I字型结构、雨滴型结构、圆型结构或半圆形型结构。8.根据权利要求4所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述源极大致呈U字型结构，且所述漏极呈U字型结构或矩形结构。9.根据权利要求1至8中任一项所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述源极的开口方向平行于与所述源极连接的数据线的方向。10.根据权利要求1至8中任一项所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述源极的开口方向垂直于与所述源极连接的数据线的方向。11.一种显示基板，其特征在于，包括:权利要求1至10中任一项所述的薄膜晶体管。12.—种显示装置，其特征在于，包括权利要求11所述的显示基板。
【文档编号】G02F1/1333GK105826396SQ201610374437
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年5月31日
【发明人】毛大龙, 顾可可, 吴海龙, 周焱, 但艺
【申请人】京东方科技集团股份有限公司, 重庆京东方光电科技有限公司