像素電路結構及使用其的顯示器件的製作方法
2023-09-15 16:05:55
本公開涉及顯示技術領域，具體而言，涉及一種像素電路結構及使用其的顯示器件。
背景技術：
oled(organiclight-emittingdiode,有機發光二極體)是近年來逐漸發展起來的顯示照明技術，尤其在顯示行業，是當今平板顯示器研究領域的熱點之一，與液晶顯示器相比，由於其具有高響應、高對比度、可柔性化、低能耗、生產成本低、自發光、寬視角及響應速度快等優點，目前，在手機、pda、數位相機等顯示領域oled已經開始取代傳統的lcd顯示屏，被視為擁有廣泛的應用前景，具有重要的研究意義。尤其是頂發射oled器件，由於具有更高的開口率，和利用微腔效應實現光取出優化等優點，成為研究的主要方向。
與tft-lcd利用穩定的電壓控制亮度不同，oled屬於電流驅動，需要穩定的電流來控制發光，oled通常採用的低溫多晶矽即ltps(lowtemperaturepoly-silicon)製程，若在中大尺寸的高ppi面板使用時，面板的負載較小尺寸會成倍增大，由於像素pitch變小也會犧牲掉部分的cst，這樣會使顯示性能大幅下降。
在中尺寸高ppi面板設計中，較小尺寸低解析度的面板具有較大的rcload(電阻壓降)，這樣在ltpsoled製程中會造成vdd(即薄膜電晶體的電源線)和vdata(即顯示數據線或者說顯示信號線)等的irdrop較為嚴重，導致面板顯示性能大幅下降，同時，在高ppi面板中，像素尺寸越來越小，信號線的寬度受工藝條件限制較大，會犧牲部分的cst來保證像素電路結構的排布，為減小電阻負載及增加cst，就必須從增加mask即掩模或更換材料等方法進行改變，這樣會大大增加了工藝製程的步驟，提高產品成本。
因此，設計一種新的像素電路結構及使用其的顯示器件是目前亟待解決的技術問題。
在所述背景技術部分公開的上述信息僅用於加強對本發明的背景的理解，因此它可以包括不構成對本領域普通技術人員已知的現有技術的信息。
技術實現要素：
本公開的目的在於提供一種像素電路結構及使用其的顯示器件，進而至少在一定程度上克服由於相關技術的限制和缺陷而導致的一個或者多個問題。
本公開的其他特性和優點將通過下面的詳細描述變得清晰，或者部分地通過本公開的實踐而習得。
根據本公開的第一方面，提供一種像素電路結構，包括：
金屬遮光層；
形成在金屬遮光層上的至少一個緩衝層；
形成在所述至少一個緩衝層上的薄膜電晶體；
形成在所述薄膜電晶體的柵極上的絕緣層；以及
形成在所述絕緣層上與所述柵極形成存儲電容的第二柵極，所述第二柵極與所述薄膜電晶體的電源線電連接；
其中所述金屬遮光層與所述薄膜電晶體的電源線電連接。
在本公開的一種示例性實施例中，通過過孔來進行所述金屬遮光層與所述薄膜電晶體的電源線的所述電連接。
在本公開的一種示例性實施例中，所述金屬遮光層還與顯示數據線電連接，其中所述金屬遮光層包括相互之間電絕緣的至少兩個圖案，所述金屬遮光層中與所述顯示數據線電連接的圖案不同於與所述薄膜電晶體的電源線電連接的圖案。
在本公開的一種示例性實施例中，通過過孔來進行所述金屬遮光層與所述顯示數據線的所述電連接。
在本公開的一種示例性實施例中，所述過孔位於所述薄膜電晶體的電源線或所述顯示數據線在所述金屬遮光層上的投影與所述金屬遮光層的交叉處。
在本公開的一種示例性實施例中，所述薄膜電晶體為低溫多晶矽薄膜電晶體。
在本公開的一種示例性實施例中，所述像素電路結構用於有機電致發光顯示器件。
根據本公開的第二方面，提供一種顯示器件，包括：
根據任一前述的像素電路結構；
形成在所述像素電路結構上的顯示元件。
在本公開的一種示例性實施例中，所述顯示元件包括：
形成在所述像素電路結構上的像素電極；
形成在所述像素電極上的發光層；以及
形成在所述發光層上的頂電極。
在本公開的一種示例性實施例中，所述發光層為有機發光層。
根據本公開的一些實施方式，通過金屬遮光層與薄膜電晶體的電源線電連接，形成金屬遮光層與電源線並聯，降低電源線電阻，減小面板負載，減小電阻壓降；同時增大存儲電容。
根據本公開的一些實施方式，通過金屬遮光層與顯示數據線電連接，形成金屬遮光層與顯示數據線並聯，降低數據線電阻，減小面板負載，減小電阻壓降。
應當理解的是，以上的一般描述和後文的細節描述僅是示例性和解釋性的，並不能限制本公開。
附圖說明
通過參照附圖詳細描述其示例實施例，本發明的上述和其它目標、特徵及優點將變得更加顯而易見。
此處的附圖被併入說明書中並構成本說明書的一部分，示出了符合本公開的實施例，並與說明書一起用於解釋本公開的原理。顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本公開的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1示出根據本公開一示例實施方式的像素電路結構的俯視圖。
圖2示出根據本公開一示例實施方式的像素電路結構的截面圖。
圖3示出使用根據本公開一示例實施方式的像素電路結構的顯示器件的示意圖。
具體實施方式
現在將參考附圖更全面地描述示例實施方式。然而，示例實施方式能夠以多種形式實施，且不應被理解為限於在此闡述的範例；所描述的特徵、結構或特性可以以任何合適的方式結合在一個或更多實施方式中。在下面的描述中，提供許多具體細節從而給出對本公開的實施方式的充分理解。然而，本領域技術人員將意識到，可以實踐本公開的技術方案而省略所述特定細節中的一個或更多，或者可以採用其它的方法、組元、裝置、步驟等。
需要指出的是，在附圖中，為了圖示的清晰可能會誇大層和區域的尺寸。而且可以理解，當元件或層被稱為在另一元件或層「上」時，它可以直接在其他元件上，或者可以存在中間的層。另外，可以理解，當元件或層被稱為在另一元件或層「下」時，它可以直接在其他元件下，或者可以存在一個以上的中間的層或元件。另外，還可以理解，當層或元件被稱為在兩層或兩個元件「之間」時，它可以為兩層或兩個元件之間唯一的層，或還可以存在一個以上的中間層或元件。通篇相似的參考標記指示相似的元件。
本公開提供一種像素電路結構及使用其的顯示器件。像素電路結構包括：金屬遮光層；形成在金屬遮光層上的至少一個緩衝層；形成在所述至少一個緩衝層上的薄膜電晶體(即tft)；形成在所述薄膜電晶體的柵極上的絕緣層；以及形成在所述絕緣層上與所述柵極形成存儲電容的第二柵極，所述第二柵極與所述薄膜電晶體的電源線電連接；其中所述金屬遮光層與所述薄膜電晶體的電源線(即通常所說的vdd線，為薄膜電晶體提供工作電壓)電連接。通過金屬遮光層與所述薄膜電晶體的電源線電連接，形成金屬遮光層與電源線並聯，降低電源線電阻，減小面板負載，減小電阻壓降irdrop；同時增大存儲電容cs；此外，同時通過金屬遮光層與顯示數據線電連接，也能夠形成金屬遮光層與顯示數據線並聯，降低數據線電阻，減小面板負載，減小電阻壓降。
下面結合附圖對本公開的像素電路結構及使用其的顯示器件進行具體說明，其中，圖1示出根據本公開一示例實施方式的像素電路結構的俯視圖；圖2示出根據本公開一示例實施方式的像素電路結構的截面圖；圖3示出包括根據本公開一示例實施方式的像素電路結構的顯示器件的示意圖。
首先結合圖1-2就像素電路結構進行詳細說明。
圖1示出根據本公開一示例實施方式的像素電路結構的俯視圖；圖2示出根據本公開一示例實施方式的像素電路結構的截面圖。其中所述像素電路結構可應用於採用低溫多晶矽即ltps(lowtemperaturepoly-silicon)製程的顯示器件的製造以保證在獲得穩定的電流來控制發光的同時能夠減小電阻壓降和增大存儲電容，但本發明不限於此，也可以應用於採用其他tft製程的顯示器件的製造；所述顯示器件可為有機電致發光顯示器件即oled器件，但本發明不限於此，也可以為其他類型的顯示器件。
如圖1所示，像素電路結構包括：金屬遮光層；形成在金屬遮光層上的至少一個緩衝層；形成在所述至少一個緩衝層上的薄膜電晶體即tft(圖1為俯視圖，僅示出薄膜電晶體的柵極)；形成在所述薄膜電晶體的柵極上的絕緣層；以及形成在所述絕緣層上與所述柵極形成存儲電容的第二柵極，所述第二柵極與所述薄膜電晶體的電源線(即通常所說的vdd線，為薄膜電晶體提供工作電壓)電連接；其中所述金屬遮光層與所述薄膜電晶體的電源線電連接。通過金屬遮光層與所述薄膜電晶體的電源線電連接，形成金屬遮光層與電源線並聯，降低電源線電阻，減小面板負載，減小電阻壓降irdrop；同時增大存儲電容cs。
在本公開的一種示例性實施例中，通過過孔來進行所述金屬遮光層與所述薄膜電晶體的電源線的所述電連接。通過過孔來進行所述金屬遮光層與所述薄膜電晶體的電源線的電連接，可使用現有工藝的金屬層結構，無需增加額外的金屬層，從而在不改變原有的工藝流程及不增加成本的情況下實現減小電阻壓降和增大存儲電容的目的。但本發明不限於此，也可以採用其他的方式來進行所述金屬遮光層與所述薄膜電晶體的電源線的電連接，都可實現減小電阻壓降和增大存儲電容的目的和技術效果。
圖2是圖1中所示的像素電路結構的俯視圖中沿a-a』和b-b』方向的截面圖。
如圖2中沿a-a』方向的截面圖所示，電源線通過穿過緩衝層的過孔2與金屬遮光層電連接。
同樣的，也可以通過過孔來進行所述第二柵極與所述薄膜電晶體的電源線電連接。如圖2中沿b-b』方向的截面圖所示，電源線通過穿過絕緣層的過孔1與第二柵極電連接。但本發明不限於此，也可以採用其他的方式來進行所述第二柵極與所述薄膜電晶體的電源線電連接。
在本公開的一種示例性實施例中，所述金屬遮光層還與顯示數據線電連接，其中所述金屬遮光層包括相互之間電絕緣的至少兩個圖案，所述金屬遮光層中與所述顯示數據線電連接的圖案不同於與所述薄膜電晶體的電源線電連接的圖案。
進一步地，可以同時有多個金屬遮光層中的圖案與所述薄膜電晶體的電源線電連接，也可以同時有多個金屬遮光層中的圖案與所述顯示數據線電連接，只要保證與所述顯示數據線電連接的圖案絕緣於與所述薄膜電晶體的電源線電連接的圖案即可。
通過金屬遮光層與顯示數據線電連接，也能夠形成金屬遮光層與顯示數據線並聯，以實現降低數據線電阻，減小面板負載，減小電阻壓降的技術效果。
在本公開的一種示例性實施例中，通過過孔來進行所述金屬遮光層與所述顯示數據線的所述電連接。如圖2中沿a-a』方向的截面圖所示，顯示數據線通過穿過緩衝層的過孔3與金屬遮光層電連接。但本發明不限於此，也可以採用其他的方式來進行所述金屬遮光層與所述顯示數據線的電連接。
在本公開的一種示例性實施例中，所述過孔位於所述薄膜電晶體的電源線或所述顯示數據線在所述金屬遮光層上的投影與所述金屬遮光層的交叉處(如圖1、2中的過孔1-3處所示)。
在本公開的一種示例性實施例中，所述薄膜電晶體為低溫多晶矽薄膜電晶體即ltps-tft。但本發明不限於此，所述薄膜電晶體也可以為其他類型的tft。
在本公開的一種示例性實施例中，所述像素電路結構用於有機電致發光顯示器件。但本發明不限於此，所述像素電路結構也可以用於如液晶顯示器、無機電致發光顯示器等他類型的顯示器件。
在此需要特別指出的是，電流驅動的tft像素電路的具體實現驅動電路結構雖然有很多種，目前報導過的電流驅動型電路主要有三管tft結構、四管tft結構、五管甚至更多管tft結構，但是不管是何種電流驅動型電路，只要通過金屬遮光層與所述薄膜電晶體的電源線電連接和/或金屬遮光層與顯示數據線電連接，均可實現降低電源線電阻、減小面板負載、減小電阻壓降irdrop同時增大存儲電容cs和/或降低數據線電阻、減小面板負載、減小電阻壓降的技術效果，與具體採用多少管的tft結構無關。
下面結合圖3就使用上述實施方式所述的像素電路結構的顯示器件進行詳細說明。
圖3示出使用根據本公開一示例實施方式的像素電路結構的顯示器件的示意圖。其中所述顯示器件可為採用低溫多晶矽即ltps(lowtemperaturepoly-silicon)製程製造的顯示器件以保證在獲得穩定的電流來控制發光的同時能夠減小電阻壓降和增大存儲電容，但本發明不限於此，也可以為採用其他tft製程製造的顯示器件；此外，所述顯示器件可為有機電致發光顯示器件即oled器件，但本發明不限於此，也可以為其他類型的顯示器件。
如圖3所示，顯示器件，包括：根據上述實施方式所述的像素電路結構；形成在所述像素電路結構上的顯示元件。
具體來說，像素電路結構至少包括：金屬遮光層；形成在金屬遮光層上的至少一個緩衝層；形成在所述至少一個緩衝層上的薄膜電晶體(圖1為俯視圖，僅示出薄膜電晶體的柵極)；形成在所述薄膜電晶體的柵極上的絕緣層；以及形成在所述絕緣層上與所述柵極形成存儲電容的第二柵極，所述第二柵極與所述薄膜電晶體的電源線電連接；其中所述金屬遮光層與所述薄膜電晶體的電源線電連接。通過金屬遮光層與所述薄膜電晶體的電源線電連接，形成金屬遮光層與電源線並聯，降低電源線電阻，減小面板負載，減小電阻壓降irdrop；同時增大存儲電容cs。
所述顯示元件包括：形成在所述像素電路結構上的像素電極，所述薄膜電晶體的源極與所述像素電極電連接以為所述顯示元件提供驅動電流從而使所述顯示元件發光；形成在所述像素電極上的發光層；以及形成在所述發光層上的頂電極。
頂電極為出光面，通常為透光率高的透明電極，常用的透明電極為氧化銦錫即ito等。
在本公開的一種示例性實施例中，所述發光層為有機發光層。
使用前述實施方式所述的像素電路結構的顯示器件可以實現在獲得穩定的電流來控制發光的同時能夠減小電阻壓降和增大存儲電容。
綜上所述，根據本公開的一些實施方式，通過金屬遮光層與薄膜電晶體的電源線電連接，形成金屬遮光層與電源線並聯，降低電源線電阻，減小面板負載，減小電阻壓降；同時增大存儲電容。
根據本公開的一些實施方式，通過金屬遮光層與顯示數據線電連接，形成金屬遮光層與顯示數據線並聯，降低數據線電阻，減小面板負載，減小電阻壓降。
根據本公開的一些實施方式，通過過孔來進行所述金屬遮光層與所述薄膜電晶體的電源線和/或顯示數據線的電連接，可使用現有工藝的金屬層結構，無需增加額外的金屬層，從而在不改變原有的工藝流程及不增加成本的情況下實現減小電阻壓降和增大存儲電容的目的。
本領域技術人員在考慮說明書及實踐這裡公開的發明後，將容易想到本發明的其它實施方案。本申請旨在涵蓋本發明的任何變型、用途或者適應性變化，這些變型、用途或者適應性變化遵循本發明的一般性原理並包括本發明未公開的本技術領域中的公知常識或慣用技術手段。說明書和實施例僅被視為示例性的，本發明的真正範圍和精神由下面的權利要求指出。
應當理解的是，本發明並不局限於上面已經描述並在附圖中示出的精確結構，並且可以在不脫離其範圍進行各種修改和改變。本發明的範圍僅由所附的權利要求來限制。