专利名称：液晶显示装置的制作方法
技术领域：
本发明是有关于液晶显示器(Liquid Crystal Display；LCD)，且特别有关于一种可缩减栅极-漏极寄生电容并避免栅极-漏极电容不均的薄膜晶体管(Thin Film Transistor；TFT)-液晶显示器(TFT-LCD)装置。
背景技术：
图1是显示一典型使用薄膜晶体管-液晶显示器装置(TFT-LCD)的平面图。此TFT-LCD装置10是包括一栅极线11沿水平方向设置于一绝缘基板(未图式)上，并且该栅极线11具有一延伸区域以作为一栅极12。一有源层13形成于该栅极12上，举例而言，是由非晶硅(amorphous silicon)等半导体材料所构成。一源极线14以垂直该栅极线11的方向延伸并跨越该栅极线11，并具有一延伸区域以作为一源极15。一漏极线16耦接一像素电极18并沿该栅极线11的延伸方向具有一漏极17。该源极15与漏极17分别与该栅极12的相对二侧重叠。该像素电极18通常是由一透明且具良好传导力的导电材料构成，譬如是氧化铟锡(indium-tin-oxide；ITO)或氧化铟锌(indium-zinc-oxide；IZO)。
然而，微影(photolithography)工艺中机台变异而使掩模在TFT的形成过程发生偏移时，源极15/漏极17与栅极12之间的重叠区域发生变化，栅极-源极电容(以下简称为CGS)以与栅极-漏极电容(CGD)因此随之变化。图2是一TFT-LCD当中一像素单元的等效电路图，用以说明CGD对于亮度的影响。图中G表示栅极，S表示源极，D代表漏极，CLC液晶电容，CS储存电容，并且此二电容皆并联于一像素电极P及一共享电极C之间。当TFT-LCD打开时，栅极电压等于一相对高电压VGH，而TFT-LCD内总电荷Q1与像素电极电压VP1之间的关系式可表为Q1＝CGD(VP1-VGH)+(CLC+CS)(VP1-VCOM) …(1)其中VCOM是共享电极的电压。
反之，当TFT-LCD关闭时，栅极电压等于一相对低电压VGL，而TFT-LCD内总电荷Q2与像素电极电压VP2之间的关系式可表为Q2＝CGD(VP2-VGL)+(CLC+CS)(VP2-VCOM) …(2)由于总电荷守恒，即Q1＝Q2，因此由(1)(2)可知ΔVP＝VP1-VP2＝(VGH-VGL)(CGD/(CCL+CS+CGD)) …(3)由式(3)可知，ΔVP(以下称为馈入电压(feedthrough voltage))，是受CGD影响。由于LCD的亮度是由像素电极电压加以控制，因此微影制程中机台变异使不同区域TFT的Cgd发生偏差时，结果液晶显示器各处即出现亮度不均匀的现象，严重的话，即产生所谓的「Mura」。
除了上述问题外，显示器屏幕表面亦会因为CGD值过大而发生闪烁的问题，此乃由于施加至液晶的电压的有效值从一画面到下一画面变动所致。
当栅极-漏极电容(CGD)增加时，栅极线的时间常数(time constant)随之增加。结果，当外加栅极电压于显示器表面从驱动侧往遥远的另一侧由高转低时会有延迟发生，遥远另一侧的邻近区域会发生所谓的再写入(rewriting)现象，意思是，一既定水平周期的邻近水平周期的资料(即漏极电位)会在该既定水平周期内被写入。结果，一既定像素的电位发生偏移。
另外，如图2所示，在栅极电压由高转低的期间，TFT的寄生电容会使像素电极具有如式(3)所表示的压降ΔVP。当此馈入电压增加时，薄膜晶体内源极和漏极间的电压差距增加。结果，当栅极电压于显示器表面自驱动侧往遥远的另一侧由高转低后，更容易发生延迟所致的再写入现象。由式(3)可明显看出，ΔVP和CGD值间具有密切的关系。当CGD减少时，ΔVP亦随之减少。因此，借由减少CGD，可对再写入现象加以抑制。
有鉴于此，可缩减栅极-漏极寄生电容并避免栅极-漏极电容不均的薄膜晶体管-液晶显示器装置是本领域技术者所向往。
发明内容
本发明揭露一种使用薄膜晶体管的液晶显示(LCD)装置及其形成方法，其可避免栅极-漏极电容于机台对位不准时发生偏差，因而可防范LCD不同区域亮度不均匀的现象。并且该液晶显示装置亦具有缩减的CGD，因此可防范显示器闪烁等问题。
本发明提供一种液晶显示装置。该液晶显示装置包括一绝缘基板，一栅极线形成于该绝缘基板上，一有源层形成于该栅极线上，一源极线，以及一漏极线耦接一像素电极并横跨该有源层与该栅极线的重叠区域，其中该栅极线具有一栅极包含一第一宽度部分及一第二宽度部分，且该第一宽度部分较该第二宽度部分窄并与该漏极线重叠。
本发明提供一种液晶显示装置，此液晶显示装置包括一绝缘基板，一栅极线形成于该绝缘基板上，一有源层形成于该栅极线上，一源极线横跨该栅极线并具有一延伸区域，以及一漏极线耦接一像素电极并横跨该有源层与该栅极线的重叠区域，并具有至少一延伸区域形成于该源极线的延伸区域其中一侧及该有源层与该栅极线的重叠区域上，其中该栅极线包含一第一宽度部分及一第二宽度部分，且该第一宽度部分较该第二宽度部分窄并与该漏极线重叠。
图1是一传统TFT-LCD装置的平面图；图2是一TFT-LCD的等效电路图；图3是显示本发明的一液晶显示装置的实施例的平面图；图4是显示本发明另一液晶显示装置的实施例的平面图。
符号说明10～传统薄膜晶体管-液晶显示装置30、40～本发明的液晶显示装置11～栅极线12～栅极13～有源层14～源极线15～源极16～漏极线17～漏极18～像素电极31～栅极线32～栅极33～有源层34～源极线35～源极36～漏极线37～漏极38～像素电极39、391、392、394、395～信道区域
具体实施例方式
本发明的结构与其形成方法，连同其额外的目的与优点，需借由以下特定实施例的描述并且阅读时参考附加图标，以能获得最佳的理解。
此处所参考的图标并未以等比例来作缩减。图中所描绘不同组件的相对尺寸并非用以表示这些组件实际尺寸的比例特性，而仅用以辅佐本领域的通常技术，使其能清楚地知悉如何制造与使用本发明，以及明了蕴含于本发明内的创造性概念。
参考图3，其是显示本发明的一液晶显示装置的实施例的平面图。此液晶显示装置30包括一栅极线31沿水平方向设置于一绝缘基板上。如图所示，该栅极线31包含一第一宽度部分及一第二宽度部分，其中该第一宽度部分较该第二宽度部分为窄。一有源层33形成于该栅极线31的第一宽度部分与第二宽度部分之上，其中该栅极线31具有一栅极32位于第一宽度部分以及第二宽度部分与该有源层33相重叠的区域。一源极线34以大体上垂直于该栅极线31的延伸方向横跨该栅极线31，并具有一延伸区域于该有源层33上作为源极35。一漏极线36依大体上垂直于该栅极线31的延伸方向并横跨该有源层33及该栅极线31的第一宽度部分的重叠区域，该漏极线36具有一漏极37于该有源层33上且耦接至一像素电极38，其中该源极35与漏极37之间在该有源层33内具有信道区域39。
由此图可明显看出，由于漏极线36延伸超出该有源层33与该栅极线31的重叠区域的边界，因而在对位不准时，栅极线/栅极31/32、有源层33、漏极线/漏极36/37三者的重叠区域仍不发生改变，意即CGD值不发生偏差，从而显示器的亮度不会不均匀。另一方面，由于栅极线包含宽度较窄的第一宽度部分，并且该该漏极线是与该第一宽度部分相重叠，因而栅极线/栅极31/32、有源层33、漏极线/漏极36/37三者的重叠区域减少，从而CGD值减少，结果画面闪烁等现象减轻。
需特别说明的是，栅极线的第一宽度部分不需仅限制于与漏极线36相重叠的区域，而可往源极线34方向延伸(未图标)。
此外，由于栅极线31的第一宽度部分较窄，因而于第一宽度部分二侧乃留下闲置区域。因此，于本发明的另一实施例中，漏极线36可增加至少一延伸区域于第一宽度部分的其中一侧该有源层33与该栅极线31的重叠区域的边界上，如此可使漏极线36与源极线34之间的信道区域宽度增加，从而增加导通电流。
参考图4，其是显示本发明另一液晶显示装置的实施例的平面图。此液晶显示装置40与液晶显示装置30完全相同，差别仅在漏极线增加二延伸区域分别形成于该源极线34的延伸区域35二侧及该有源层33与该栅极线31的重叠区域上。因此源极35与漏极37之间是在该有源层33内所定义的信道区域改为包含39、391、392三区域。
由此图可清楚看出，相较于图3的信道区域39，信道区域多出了二区域391、392。另外，有源层33可往源极线34延伸并往上下二方向扩张，如此信道区域39可再增加394及395二区域。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟知此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视申请专利范围所界定者为准。
权利要求
1.一种液晶显示装置，包括一绝缘基板；一栅极线形成于该绝缘基板上；一有源层形成于该栅极线上；一源极线形成于该绝缘基板上，与该栅极线垂直；一像素电极；以及一漏极线耦接该像素电极并横跨该有源层与该栅极线的重叠区域，其中该栅极线包含一第一宽度部分及一第二宽度部分，且该第一宽度部分较该第二宽度部分窄并与该漏极线重叠。
2.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中该漏极线具有至少一延伸区域分别形成于该有源层与该栅极线的重叠区域的边界上。
3.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中该源极线横跨该栅极线，并具有一延伸区域位于该有源层与该栅极线的重叠区域上。
4.如权利要求3所述的液晶显示装置，其中该漏极线具有至少一延伸区域形成于该源极线的延伸区域其中一侧及该有源层与该栅极线的重叠区域上。
5.如权利要求4所述的液晶显示装置，其中该漏极线具有二延伸区域分别形成于该源极线的延伸区域两侧该有源层与该栅极线的重叠区域边界上。
6.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中该栅极线还包含一栅极，位于该第一宽度部分与部分该第二宽度部分上。
7.如权利要求3所述的液晶显示装置，其中该源极线的延伸区域作为一源极。
8.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中该漏极线重叠该有源层与该栅极线的该第一宽度部分作为一漏极。
9.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中该漏极线延伸超出该有源层与该第一宽度部分的重叠区域的边界。
全文摘要
一种液晶显示装置，其包括一栅极线形成于一绝缘基板上，一有源层形成于该栅极线上，一源极线，以及一漏极线耦接一像素电极并横跨该有源层与该栅极线的重叠区域，其中该栅极线包含一第一宽度部分及一第二宽度部分，且该第一宽度部分较该第二宽度部分窄并与该漏极线重叠。
文档编号G02F1/133GK1821857SQ200610066348
公开日2006年8月23日 申请日期2006年3月30日 优先权日2006年3月30日
发明者黄添钧 申请人:广辉电子股份有限公司