薄膜晶体管、阵列基板及显示装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及显示技术领域,特别是涉及一种薄膜晶体管、阵列基板及显示装置。本实用新型提供一种薄膜晶体管、阵列基板及显示装置,该薄膜晶体管包括栅极、源极、漏极以及位于所述源极与所述漏极之间的沟道,所述源极与所述漏极均包括直线部分与弧线部分,所述源极的直线部分与所述漏极的直线部分相对设置且相互平行,所述源极的弧线部分与所述漏极的弧线部分相对设置且相互平行。该薄膜晶体管像素充电更好,功耗低,可有效改善寄生电容造成的画面异常情况。
【专利说明】
薄膜晶体管、阵列基板及显示装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及显示技术领域,特别是涉及一种薄膜晶体管、阵列基板及显示装置。
【背景技术】
[0002]显示装置,如液晶显示器(Liquid CrystaL DispLay,LCD)具有体积小、重量轻、功耗小、色彩鲜艳、图像逼真等优势。通常,显示装置包括阵列基板、彩色滤光片基板及背光模组等几部分。阵列基板包括:玻璃基板和形成于玻璃基板上的多条栅极线和多条数据线,多条栅极线和多条数据线相互交叉从而形成多个子像素单元,每个子像素单元包括薄膜晶体管和像素电极,薄膜晶体管作为开关器件用于控制子像素单元的状态。薄膜晶体管包括:栅极、源极、漏极以及位于源极与漏极之间的沟道,其中,栅极与对应的栅极线连接,源极与对应的数据线连接,漏极与像素电极连接。
[0003]随着人们对显示器品质的要求逐渐提高,高分辨率、低功耗及高穿透率的液晶显示器的已成为发展趋势,一般高分辨率的像素架构需要很强的TFT充电能力,而提高薄膜晶体管的沟道宽长比(W/L)可以提高TFT的充电性能。请参考图1,图1为现有技术中的一种薄膜晶体管的结构示意图。如图1所示,该薄膜晶体管10包括源极11、漏极12以及位于源极11与漏极12之间的沟道13。现有技术中,若增加TFT宽度则会牺牲像素的开口率,减小TFT的长度还会容易发生短线。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的包括提供一种薄膜晶体管、阵列基板及显示装置,用于改善应用该薄膜晶体管的阵列基板的充电能力,从而改善像素架构的高分辨率,且不会对开口率产生影响。
[0005]具体地,本实用新型的实施例提供一种薄膜晶体管,包括栅极、源极、漏极以及位于所述源极与所述漏极之间的沟道,所述源极与所述漏极均包括直线部分与弧线部分,所述源极的直线部分与所述漏极的直线部分相对设置且相互平行,所述源极的弧线部分与所述漏极的弧线部分相对设置且相互平行。
[0006]优选地,所述源极的弧线部分的面积与一长度等于所述源极的弧线部分的高度、宽度等于所述源极的弧线部分的线宽的矩形的面积相等,所述漏极的弧线部分的面积与一长度等于所述漏极的弧线部分的高度、宽度等于所述漏极的弧线部分的线宽的矩形的面积相等。
[0007]优选地,所述源极的直线部分的线宽大于或等于所述源极的弧线部分的线宽,所述漏极的直线部分的线宽大于或等于所述漏极的弧线部分的线宽。
[0008]优选地,所述源极的直线部分与所述漏极的直线部分之间的距离与所述源极的弧线部分与所述漏极的弧线部分之间的距离相等。
[0009]优选地,所述源极的弧线部分为“C”型结构或“U”型结构,所述漏极的弧线部分为“C"型结构或“U”型结构。
[0010]优选地,所述源极的直线部分的线宽等于所述漏极的直线部分的线宽,所述源极的弧线部分的线宽等于所述漏极的弧线部分的线宽。
[0011]优选地,所述源极的直线部分的面积等于所述漏极的直线部分的面积。
[0012]在此基础上,本实用新型还提供一种阵列基板,所述阵列基板包括多条相互平行的栅极线以及多条相互平行的数据线,所述多条栅极线和所述多条数据线相互交叉从而限定的多个像素单元,每个像素单元包括像素电极,每个像素单元还包括上述的薄膜晶体管,所述薄膜晶体管的栅极与对应的栅极线连接,所述薄膜晶体管的源极与对应的数据线连接,所述薄膜晶体管的漏极与像素电极连接。
[0013]在此基础上,本实用新型还提供一种显示装置,包括上述的阵列基板。
[0014]本实用新型所提供的薄膜晶体管的源极与漏极包括弧线部分,在等高度、面积不变的情况下,该薄膜晶体管的沟道宽度(即弧线部分的长度)大于现有技术中薄膜晶体管的沟道宽度,因此本实用新型所提供的薄膜晶体管的沟道宽长比W/L变大,从而在TFT大小不变的情况下提高像素充电能力,同时降低功耗,不会影响到液晶面板的开口率。
[0015]上述说明仅是本实用新型技术方案的概述,为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举较佳实施例,并配合附图,详细说明如下。
【附图说明】
[0016]图1为现有技术中的一种薄膜晶体管的结构示意图。
[0017]图2为本实用新型实施例所提供的一种薄膜晶体管的结构示意图。
[0018]图3为现有技术的薄膜晶体管及图2所示的薄膜晶体管在不同沟道宽度下的相移掩膜的电流-电压曲线示意图。
【具体实施方式】
[0019]为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对依据本实用新型提出的一种薄膜晶体管、阵列基板及显示装置及其【具体实施方式】、方法、步骤、结构、特征及功效,详细说明如后。
[0020]有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效,在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚的呈现。通过【具体实施方式】的说明,当可对本实用新型为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具体的了解,然而所附图式仅是提供参考与说明之用,并非用来对本实用新型加以限制。
[0021]请参考图2,图2为本实用新型一实施例所提供的一种薄膜晶体管的结构示意图。如图2所示,该薄膜晶体管20包括栅极(图未示)、源极21、漏极22以及位于该源极21与该漏极22之间的沟道23,该源极21与该漏极22均包括直线部分与弧线部分,该源极21的直线部分211与该漏极22的直线部分221相对设置且相互平行,该源极21的弧线部分212与该漏极22的弧线部分222相对设置且相互平行,该源极21的弧线部分212的面积与一长度等于该源极21的弧线部分212的高度h、宽度等于该源极21的弧线部分212的线宽32的矩形的面积相等,该漏极22的弧线部分222的面积与一长度等于该漏极22的弧线部分222的高度h、宽度等于该漏极22的弧线部分212的线宽S3的矩形的面积相等。该源极21的直线部分211的面积等于该漏极22的直线部分221的面积。在本实施例中,该源极21的弧线部分212为“C”型结构或“U”型结构,该漏极22的弧线部分222为“C”型结构或“U”型结构,该沟道23为长方形或“U”型结构。
[0022]该源极21的直线部分211的线宽S1大于或等于该源极21的弧线部分212的线宽&,即31 2 S2,该漏极22的直线部分221的线宽S3大于或等于该漏极22的弧线部分222的线宽S4,即S3^ S4。该源极21的直线部分211的线宽S1等于该漏极22的直线部分221的线宽S3 ,SPS1 =S3,该源极21的弧线部分212的线宽S2等于该漏极22的弧线部分222的线宽S4,S卩S2 = S4。该源极21的直线部分211与该漏极22的直线部分221之间的距离0工与该源极21的弧线部分212与该漏极22的弧线部分222之间的距离D2相等,SPD1 = D2d
[0023]本实用新型实施例所提供的薄膜晶体管20的源极21与漏极22包括弧线部分,在等高度h、面积不变的情况下,该沟道23的宽度W即该薄膜晶体管22弧线部分的长度大于现有技术中薄膜晶体管的沟道宽度,则该薄膜晶体管20沟道23的宽长比W/L增大,提高了薄膜晶体管的充电电路及薄膜晶体管的充电能力,同时降低功耗,可有效改善寄生电容造成的画面异常情况。
[0024]在固定源极21和漏极22的面积和高度h的情况下,采用本实用新型中提供的薄膜晶体管并通过相移掩膜技术来测试在不同沟道宽度条件下的电流-电压情况。请参考图3,图3为现有技术的薄膜晶体管及本实用新型的薄膜晶体管在不同沟道宽度下的相移掩膜的电流-电压曲线示意图。如图3所示,当沟道宽度W为ΙΟμπι时,本实用新型提供的实施例(新架构)与现有技术(传统架构)相比,本实用新型提供的实施例的电流-电压曲线示意图中的电流更大,即本实施例提供的该薄膜晶体管的充电电流更大,从而提高薄膜晶体管的充电能力;当沟道宽度W分别为I Ομπι、15μπι、20μπι时,该电流-电压曲线示意图中的电流值递增,即随着沟道宽度的增加,该薄膜晶体管的电流-电压的电流值增大,从而提高充电电流。在本实施例中,该薄膜晶体管通过相移掩膜技术来测试,其电流值随着电压增大而增大,同时,随着沟道宽度的增加,电流值越高,即说明在源极和漏极面积及高度一定的情况下,采用本实用新型中提供的薄膜晶体管并通过相移掩膜技术来测试在不同沟道宽度条件下的电压-电流情况,本实施例提供的该薄膜晶体管该源极和漏极弧线W的增加,可提高充电电流,从而提尚像素充电能力。
[0025]本实用新型实施例所提供的薄膜晶体管的源极与漏极包括弧线部分,在等高度h、面积不变的情况下,该薄膜晶体管沟道宽度W大于现有技术中薄膜晶体管的沟道宽度,则该薄膜晶体管沟道的宽长比W/L增大,提高了薄膜晶体管的充电能力,同时降低功耗;另外,通过相移掩膜技术来进行测试得到不同沟道宽度下的电流-电压曲线示意图,即随着沟道宽度的增加,电流-电压增大,增加沟道宽长比W/L,提高了薄膜晶体管的充电能力,同时降低功耗。
[0026]本实用新型还提供一种阵列基板,该阵列基板包括多条相互平行的栅极线以及多条相互平行的数据线,该多条栅极线和该多条数据线相互交叉从而限定的多个像素单元,每个像素单元包括像素电极,每个像素单元还包括上述薄膜晶体管,该薄膜晶体管的栅极与对应的栅极线连接,该薄膜晶体管的源极与对应的数据线连接,该薄膜晶体管的漏极与像素电极连接。
[0027]本实用新型还提供一种显示装置,包括上述阵列基板。具体地,所述显示装置可以为显示面板、液晶电视、手机、液晶显示器等。
[0028]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本实用新型技术方案范围内,当可利用上述所揭示的技术内容作出些许变更或修饰等,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种薄膜晶体管,包括栅极、源极、漏极以及位于所述源极与所述漏极之间的沟道,其特征在于,所述源极与所述漏极均包括直线部分与弧线部分,所述源极的直线部分与所述漏极的直线部分相对设置且相互平行,所述源极的弧线部分与所述漏极的弧线部分相对设置且相互平行。2.如权利要求1所述的薄膜晶体管,其特征在于,所述源极的弧线部分的面积与一长度等于所述源极的弧线部分的高度、宽度等于所述源极的弧线部分的线宽的矩形的面积相等,所述漏极的弧线部分的面积与一长度等于所述漏极的弧线部分的高度、宽度等于所述漏极的弧线部分的线宽的矩形的面积相等。3.如权利要求1所述的薄膜晶体管,其特征在于,所述源极的直线部分的线宽大于或等于所述源极的弧线部分的线宽,所述漏极的直线部分的线宽大于或等于所述漏极的弧线部分的线宽。4.如权利要求1所述的薄膜晶体管,其特征在于,所述源极的直线部分与所述漏极的直线部分之间的距离与所述源极的弧线部分与所述漏极的弧线部分之间的距离相等。5.如权利要求4所述的薄膜晶体管,其特征在于,所述源极的弧线部分为“C”型结构或“U”型结构,所述漏极的弧线部分为型结构或“U”型结构。6.如权利要求3所述的薄膜晶体管,其特征在于,所述源极的直线部分的线宽等于所述漏极的直线部分的线宽,所述源极的弧线部分的线宽等于所述漏极的弧线部分的线宽。7.如权利要求1所述的薄膜晶体管,其特征在于,所述源极的直线部分的面积等于所述漏极的直线部分的面积。8.—种阵列基板,所述阵列基板包括多条相互平行的栅极线以及多条相互平行的数据线,所述多条栅极线和所述多条数据线相互交叉从而限定的多个像素单元,每个像素单元包括像素电极,其特征在于,每个像素单元还包括如权利要求1-7任一项所述的薄膜晶体管,所述薄膜晶体管的栅极与对应的栅极线连接,所述薄膜晶体管的源极与对应的数据线连接,所述薄膜晶体管的漏极与像素电极连接。9.一种显示装置,其特征在于,包括权利要求8所述的阵列基板。
【文档编号】H01L29/417GK205452295SQ201620106405
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年2月2日
【发明人】宋文庆
【申请人】昆山龙腾光电有限公司