半穿透式半反射式液晶顯示器及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明揭露一種半穿透半反射液晶顯示器及其制造方法。半穿透半反射液晶顯示器具有定義一反射區(qū)以及一穿透區(qū)的第一基板；一第一金屬層、一絕緣層以及一半導(dǎo)體層依序設(shè)置于第一基板上，半導(dǎo)體層包括一通道區(qū)，以及一源極區(qū)和一漏極區(qū)位于通道區(qū)的兩側(cè)，第一金屬層包括一柵極區(qū)對應(yīng)通道區(qū)；一第一介電層，設(shè)置于半導(dǎo)體層和絕緣層上，具有通孔曝露出部分漏極區(qū)；一第一共通電極，設(shè)置于第一介電層上且覆蓋曝露的漏極區(qū)；一反射電極，設(shè)置于反射區(qū)的第一介電層上；一第二介電層，設(shè)置于第一共通電極和反射電極上；一像素電極，設(shè)置在穿透區(qū)與反射區(qū)的第二介電層上，并透過通孔電性連接漏極區(qū)。
【專利說明】半穿透式半反射式液晶顯示器及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明有關(guān)于一種液晶顯示器，且特別是關(guān)于一種具廣視角的半穿透式半反射式液晶顯示器
【背景技術(shù)】
[0002]一般液晶顯示器的顯示方式大約可分為穿透式(Transmissive)、反射式(Reflective)與半穿透半反射式(Transflective)。其中，穿透式的液晶顯示器需依靠背光源，當光源穿透面板才能使面板產(chǎn)生亮度，因此在太陽光的強光照射下，會有屏幕看不清楚的情況發(fā)生。而反射式(Reflective)技術(shù)是在面板的下層玻璃上鍍上反射膜，通過外界光源達到發(fā)光的目的。不過，若環(huán)境光源微弱會造成顯示品質(zhì)并不佳。
[0003]因此，發(fā)展出一種半穿透半反射液晶顯示器技術(shù)，由于同時具有穿透式與反射式的特性，當環(huán)境光較強時，使得外界環(huán)境光得以穿透面板反射而發(fā)光，此時半穿透半反射式與反射式一樣；而當在環(huán)境光較弱時，面板則利用背光源來達到發(fā)光的目的，此舉可避免面板亮度不佳的情形。由于半穿半反式液晶顯示屏幕則結(jié)合了穿透式和反射式兩者的優(yōu)點，目前已廣泛應(yīng)用于行動電話或個人數(shù)字助理等產(chǎn)品。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的一目的在于提供一種具廣視角的半穿透式半反射式液晶顯示器及其制造方法。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的一方面是在提供一種半穿透半反射液晶顯示器包括:一薄膜晶體管，設(shè)置于一具有一反射區(qū)以及一穿透區(qū)的第一基板上，薄膜晶體管具有一通道區(qū)、一源極區(qū)、一漏極區(qū)和一柵極區(qū)；一第一介電層，設(shè)置于薄膜晶體管上，第一介電層具有一通孔來曝露出部分的該漏極區(qū)；一第一共通電極，設(shè)置于第一介電層上以及通孔中，且覆蓋該曝露出部分漏極區(qū)；一反射電極，設(shè)置于反射區(qū)中的第一介電層上；一第二介電層，設(shè)置于第一共通電極和反射電極上，以及通孔的側(cè)壁上；以及一像素電極，設(shè)置在該穿透區(qū)與該反射區(qū)的該第二介電層上，該像素電極透過該通孔電性連接該漏極區(qū)。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一方面是在提供一種半穿透半反射液晶顯示器。此顯示器具有一第一基板，此第一基板定義有一反射區(qū)以及一穿透區(qū)；一第一金屬層，設(shè)置于穿透區(qū)上；一絕緣層，設(shè)置于第一金屬層與第一基板上；一半導(dǎo)體層，設(shè)置于絕緣層上對應(yīng)于第一金屬層的位置，其中此半導(dǎo)體層包括一通道區(qū)，以及一源極區(qū)和一漏極區(qū)位于通道區(qū)的兩側(cè)，第一金屬層則包括一柵極區(qū)對應(yīng)此通道；一第一介電層，設(shè)置于半導(dǎo)體層以及絕緣層上，第一介電層具有一通孔來曝露出部分漏極區(qū)；一第一共通電極，設(shè)置于第一介電層上以及通孔中，且覆蓋曝露出部分漏極區(qū)；一反射電極，設(shè)置于反射區(qū)中的第一介電層上；一第二介電層，設(shè)置于第一共通電極和反射電極上，以及通孔的側(cè)壁上；以及一像素電極，設(shè)置在穿透區(qū)與反射區(qū)的第二介電層上，像素電極透過通孔電性連接漏極區(qū)。
[0007]在一實施例中，此半穿透半反射液晶顯示器，更具有一第二基板面對此第一基板設(shè)置，一色阻層堆疊設(shè)置于此第二基板上，其中此第二基板對應(yīng)于此反射區(qū)處的此色阻層形成有一開口，以及一液晶層，設(shè)置于此第一基板與此第二基板間。
[0008]在一實施例中，半穿透半反射液晶顯示器的第一共通電極延伸設(shè)置于穿透區(qū)與反射區(qū)中，而反射電極設(shè)置于此反射區(qū)的第一共通電極上。其中，像素電極具有多個開口，以與第一共通電極形成橫向電場驅(qū)動反射區(qū)與穿透區(qū)的液晶層。
[0009]在一實施例中，半穿透半反射液晶顯示器的第二基板對應(yīng)于反射區(qū)處的色阻層上更設(shè)置有一第二共同電極。而第一共通電極僅設(shè)置于穿透區(qū)中，反射電極設(shè)置于反射區(qū)的第一介電層上并電性連接第一共通電極。穿透區(qū)中的像素電極具有多個開口，與第一共通電極形成橫向電場驅(qū)動穿透區(qū)的液晶層，而反射區(qū)中的像素電極與第二共通電極形成電場驅(qū)動反射區(qū)的液晶層。
[0010]在一實施例中，半穿透半反射液晶顯示器的第二基板對應(yīng)于反射區(qū)處的色阻層上更設(shè)置有一第二共同電極。而第一共通電極僅設(shè)置于穿透區(qū)中，反射電極設(shè)置于反射區(qū)的第一介電層上并電性絕緣于第一共通電極。穿透區(qū)中的像素電極具有多個開口，與第一共通電極形成橫向電場驅(qū)動穿透區(qū)的液晶層，而反射區(qū)中的像素電極與第二共通電極形成電場驅(qū)動反射區(qū)的液晶層。
[0011]在一實施例中，半穿透半反射液晶顯示器的第一共通電極和第二共通電極的材料為銦錫氧化物(ITO)、銦鋅氧化物(IZO)或鋁鋅氧化物(AZO)的任一種或其組合。
[0012]在一實施例中，半穿透半反射液晶顯示器的第一介電層和第二介電層材料為氮化娃(silicon nitride)、氮氧化娃(silicon oxy-nitride)或氧化娃(silicon oxide)的任一種或其組合。
[0013]在一實施例中，半穿透半反射液晶顯示器更具有一第二金屬層設(shè)置于源極區(qū)和漏極區(qū)之上作為一外接電極。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的另一方面是在提供一種半穿透半反射液晶顯示器的制造方法，至少包括:提供一第一基板，并于第一基板上定義出一反射區(qū)以及一穿透區(qū)；接著，于第一基板的穿透區(qū)上形成一第一金屬層，并于第一金屬層與第一基板上形成一絕緣層；隨后，于絕緣層上對應(yīng)第一金屬層位置形成一半導(dǎo)體層，此半導(dǎo)體層包括一通道區(qū)，以及一源極區(qū)和一漏極區(qū)位于此通道的兩側(cè)，而第一金屬層包括一柵極區(qū)對應(yīng)此通道；然后，于此半導(dǎo)體層以及絕緣層上形成一第一介電層，其中第一介電層具有一通孔來曝露出部分漏極區(qū)；接著，一第一共通電極形成于此第一介電層以及此通孔，并其覆蓋此曝露出的部分漏極區(qū)；接著，于此反射區(qū)中的第一介電層上形成一反射電極，并形成一第二介電層于第一共通電極和反射電極上，以及通孔的側(cè)壁上形成；最后，于第二介電層上形成一像素電極，此像素電極透過此通孔電性連接此漏極區(qū)。
[0015]在一實施例中，半穿透半反射液晶顯示器的制造方法還包括于此半導(dǎo)體層形成摻雜以定義出此源極區(qū)和此漏極區(qū)。并于源極區(qū)和漏極區(qū)之上形成一第二金屬層作為外接電極。
[0016]在一實施例中，半穿透半反射液晶顯示器的制造方法還包括:提供一第二基板，其中此第二基板面對此第一基板，并于此第二基板上形成一色阻層，其中于對應(yīng)于此反射區(qū)處的此色阻層上形成開口，以及于第一基板與第二基板間填充一液晶層。
[0017]綜合上述所言，本發(fā)明半穿透半反射式液晶顯示器，在穿透區(qū)中是采用橫向電場模式的液晶顯示器架構(gòu)，因此可大幅提升視角寬度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征、優(yōu)點與實施例能更明顯易懂，所附附圖的說明如下:
[0019]圖1所示為根據(jù)本發(fā)明一實施例半穿透半反射式液晶顯示器一像素的概略剖視圖；
[0020]圖2a至圖2h為制作本發(fā)明半穿透半反射式液晶顯示器的陣列基板一較佳實施例的方法示意圖；
[0021]圖3所示為根據(jù)本發(fā)明另一實施例半穿透半反射式液晶顯示器一像素的概略剖視圖；
[0022]圖4a至圖4h為制作本發(fā)明半穿透半反射式液晶顯示器的陣列基板另一較佳實施例的方法示意圖。 [0023]【主要元件符號說明】
[0024]100和200半穿透半反射式液晶顯示器
[0025]101和201陣列基板
[0026]102和202彩色濾光片基板
[0027]103和203液晶層
[0028]104 和 204 基板
[0029]105和205穿透區(qū)
[0030]106和206反射區(qū)
[0031]107和207薄膜晶體管
[0032]130 和 230 間隙壁層(spacer)
[0033]108和208柵極絕緣層
[0034]109和209第一介電層
[0035]110和210共通電極
[0036]111和211第二介電層
[0037]112 和 212 通孔
[0038]113和213像素電極
[0039]114和214反射電極
[0040]115和215半導(dǎo)體層
[0041]116 和 216 開口
[0042]120 和 220 基板
[0043]121和221黑色矩陣層
[0044]122和222色阻層
[0045]123 和 223 開口
[0046]124和224透明光阻層
[0047]1071 和 2071 源極區(qū)
[0048]1072 和 2072 漏極區(qū)[0049]1073 和 2073 通道區(qū)
[0050]1074 和 2074 柵極區(qū)
[0051]1075和2075歐姆接觸區(qū)
[0052]225共通電極
【具體實施方式】
[0053]以下為本發(fā)明較佳具體實施例以所附圖示加以詳細說明，下列的說明及圖示使用相同的參考數(shù)字以表示相同或類似元件，并且在重復(fù)描述相同或類似元件時則予省略。
[0054]圖1所示為根據(jù)本發(fā)明一實施例半穿透半反射式液晶顯示器一像素的概略剖視圖。其中半穿透半反射式液晶顯示器的每一像素均具有一穿透區(qū)與一反射區(qū)，在本實施例中，每一像素的穿透區(qū)與反射區(qū)均是采用橫向電場模式(In — Plane Switching mode, IPS)的液晶顯示器架構(gòu)。橫向電場模式是將共用電極與像素電極均制作在薄膜晶體管陣列基板的內(nèi)表面，其乃利用橫向電場來驅(qū)動液晶分子，可以使液晶分子在平面上轉(zhuǎn)動因而大幅改善視角、對比與視差等問題。
[0055]請再次參閱圖1，本發(fā)明的半穿透半反射式液晶顯示器100是由一對平行設(shè)置的陣列基板101以及彩色濾光片基板102所構(gòu)成，而一液晶層103是填充于陣列基板101以及彩色濾光片基板102間，一間隙壁層(spacer) 130亦布置于陣列基板101以及彩色濾光片基板102間ο
[0056]陣列基板101包括:一基板104，其上定義有反射區(qū)106與穿透區(qū)105。在基板104上設(shè)置有一薄膜晶體管107，其具有半導(dǎo)體層115，而半導(dǎo)體層115包括源極區(qū)1071、漏極區(qū)1072、通道區(qū)1073、兩歐姆接觸區(qū)1075、柵極絕緣層108以及柵極區(qū)1074。其中源極區(qū)1071和漏極區(qū)1072分別設(shè)置于通道區(qū)1073的兩側(cè)，兩歐姆接觸區(qū)1075分別設(shè)置于源極區(qū)1071與通道區(qū)1073，以及漏極區(qū)1072與通道區(qū)1073之間，柵極區(qū)1074設(shè)置于基板104上并對應(yīng)通道區(qū)1073，柵極絕緣層108覆蓋于柵極區(qū)1074之上。此外，薄膜晶體管107覆蓋有一第一介電層109,且第一介電層109具有一通孔112,來曝露出漏極1072。一共通電極110設(shè)置于此第一介電層109以及曝露出的部分漏極區(qū)1072之上，且延伸設(shè)置于穿透區(qū)105與反射區(qū)106中。一第二介電層111設(shè)置于共通電極110之上以及通孔112的側(cè)壁上。一像素電極113設(shè)置在第二介電層111之上，且像素電極113亦填入漏極1072上方的通孔112中借此與漏極1072電性連接。在本實施例中，由于穿透區(qū)105與反射區(qū)106均是采用橫向電場模式的液晶顯示器架構(gòu)，因此，像素電極113會形成多個開口 116，借以與設(shè)置于其下的共通電極110產(chǎn)生橫向電場。此外，在反射區(qū)106中，在第二介電層111與共通電極110間，設(shè)置一金屬層覆蓋共通電極110且與共通電極110電性連接以作為反射電極114。
[0057]至于彩色濾光片基板102，包括:一基板120，以及形成于基板120上的黑色矩陣層121和色阻層122，其中黑色矩陣層121是對應(yīng)于薄膜晶體管107的位置設(shè)置。而在對應(yīng)反射區(qū)106的位置處，色阻層122會形成部分開口 123以增加反射率，此外，由于在反射區(qū)106中，當環(huán)境光射入并經(jīng)過反射之后，會再通過液晶層103后射出，所以就光所經(jīng)過的路徑而言，反射區(qū)106的光等于是走了兩倍穿透區(qū)105光所走過的路徑長度，這會造成在相同的液晶操作電壓下，同一像素內(nèi)穿透、反射兩區(qū)透明度/率(Transmittance)的不一致性，因此在反射區(qū)106的色阻層122上，會形成一透明光阻層124來墊高反射區(qū)的光阻厚度形成雙液晶盒間隙(dual cell gap)設(shè)計。
[0058]圖2a至圖2h為制作本發(fā)明半穿透半反射式液晶顯示器的陣列基板一較佳實施例的方法示意圖。其中，一熟悉該項技術(shù)者可采用已知技術(shù)完成彩色濾光片基板102的制程，因此不再贅述其制程方法。此外，為便于說明，附圖中僅繪示出一像素區(qū)。首先，如圖2a所示，提供基板104，并于基板104上定義出穿透區(qū)105與反射區(qū)106。隨后，再于基板104上將第一金屬層形成于其上。并利用微影制程配合蝕刻制程于穿透區(qū)105形成薄膜晶體管107的柵極區(qū)1074圖案。
[0059]隨后，如圖2b所示，再于柵極區(qū)1074圖案上形成一柵極絕緣層108，隨后，再于柵極絕緣層108上形成非晶硅層，用于制作薄膜晶體管的半導(dǎo)體層115，隨后利用微影制程配合離子布植制程于半導(dǎo)體層115進行離子布植，其中于微影制程中部分半導(dǎo)體層115為光阻形成的遮罩圖案(圖未示)所阻擋而未形成摻雜，借此半導(dǎo)體層115的未摻雜區(qū)域作為薄膜晶體管107的通道區(qū)1073，而通道區(qū)1073兩側(cè)的摻雜區(qū)域則形成薄膜晶體管107的源極區(qū)1071和漏極區(qū)1072。本實施例的薄膜晶體管可為N型或P型，因此高濃度離子布植使用的摻質(zhì)可視需要為P型或N型。另外值得說明的是本實施例的薄膜晶體管為單柵極設(shè)計，然而本發(fā)明的應(yīng)用不限于此，而亦可為雙柵極設(shè)計。接著如圖2c所示，再于半導(dǎo)體層115之上形成第二層金屬，并利用一微影制程配合蝕刻制程于源極區(qū)1071和漏極區(qū)1072形成外接電極。
[0060]隨后，如圖2d所不，于薄膜晶體管107上形成一第一介電層109,并于反射區(qū)106的第一介電層109形成起伏表面，再于第一介電層109形成一通孔112，曝露出部分漏極區(qū)1072。于本實施例中，第一介電層109,例如為氮化娃(silicon nitride)、氮氧化娃(silicon oxy-nitride)或氧化娃(silicon oxide),上述其中的一材料所構(gòu)成的單一層，或由上述材料堆疊而成的多層結(jié)構(gòu)，但不限于此。接著，如圖2e所示，于第一介電層109上以及通孔112中形成一金屬層，并利用一微影蝕刻制程定義出共通電極110，其中共通電極110延伸于穿透區(qū)105與反射區(qū)106中，且位于通孔112中的共通電極110會覆蓋曝露出的部分漏極區(qū)1072作為保護之用，而共通電極110的材料則為透明導(dǎo)電材料，例如:銦錫氧化物(ΙΤ0)、銦鋅氧化物(ΙΖ0)、鋁鋅氧化物(AZO)等，但不限于此。接著，如圖2f所示，于第一介電層109以及共通電極110上形成一第三金屬層，并利用一微影蝕刻制程移除反射區(qū)106以外的第三金屬層，此時，保留在反射區(qū)106處的第三金屬層是作為反射區(qū)106的反射電極114。
[0061]隨后,如圖2g所不，于第一介電層109、反射電極114以及共通電極110上形成一第二介電層111，以作為保護層，其中第二介電層111，例如為氮化娃(silicon nitride)、氮氧化娃(silicon oxy-nitride)或氧化娃(silicon oxide),上述其中的一材料所構(gòu)成的單一層，或由上述材料堆疊而成的多層結(jié)構(gòu)，但不限于此。最后如圖2h所示，于第二介電層111上形成一透明導(dǎo)電層，并利用一微影蝕刻制程形成像素電極113，其中像素電極113延伸于穿透區(qū)105與反射區(qū)106，并透過通孔112與漏極區(qū)1072電性連接。由于穿透區(qū)105和反射區(qū)106均是采用橫向電場模式的液晶顯示器架構(gòu)，因此，穿透區(qū)105和反射區(qū)106處的像素電極113均會形成多個開口 116，借以與設(shè)置于其下的共通電極110產(chǎn)生橫向電場來驅(qū)動液晶層103中的液晶分子。
[0062]圖3所示為根據(jù)本發(fā)明另一實施例半穿透半反射式液晶顯示器一像素的概略剖視圖。其中半穿透半反射式液晶顯示器的每一像素均具有一穿透區(qū)與一反射區(qū)，在此實施例中，每一像素的穿透區(qū)是采用橫向電場模式(IPS mode)的液晶顯示器架構(gòu)，而反射區(qū)是米用電控雙折射模式(electrically controlled birefrin gencemode, ECB mode)的液晶顯示器架構(gòu)。
[0063]請再次參閱圖3，本發(fā)明的半穿透半反射式液晶顯示器200是由一對平行設(shè)置的陣列基板201以及彩色濾光片基板202所構(gòu)成，而一液晶層203是填充于陣列基板201以及彩色濾光片基板202間，一間隙壁層(spacer) 230亦布置于陣列基板201以及彩色濾光片基板202間ο
[0064]陣列基板201包括:一基板204，其上定義有反射區(qū)206與穿透區(qū)205。在基板204上設(shè)置有一薄膜晶體管207，其具有半導(dǎo)體層215，而半導(dǎo)體層215包括源極區(qū)2071、漏極區(qū)2072、通道區(qū)2073、兩歐姆接觸區(qū)2075、柵極絕緣層208以及柵極區(qū)2074。其中源極區(qū)2071和漏極區(qū)2072分別設(shè)置于通道區(qū)2073的兩側(cè)，兩歐姆接觸區(qū)2075分別設(shè)置于源極區(qū)2071與通道區(qū)2073，以及漏極區(qū)2072與通道區(qū)2073之間，柵極區(qū)2074設(shè)置于基板204上并對應(yīng)通道區(qū)2073，柵極絕緣層208覆蓋于柵極區(qū)2074之上。此外，薄膜晶體管207覆蓋有一第一介電層209,且第一介電層209具有一通孔212,來曝露出部分漏極2072。一共通電極210設(shè)置于此第一介電層209以及曝露出的部分漏極區(qū)1072之上，其中，本實施例與第一實施例最大不同處在于，第一實施例中，共通電極110是延伸設(shè)置于穿透區(qū)105與反射區(qū)106中，但在本實施例中，共通電極210僅設(shè)置于穿透區(qū)205中。此外，一反射電極214設(shè)置于穿透區(qū)205的第一介電層209之上，在此實施例中，反射電極214是電性連接于共通電極210，然而，在其他的實施例中，反射電極214和共通電極210是電性絕緣。此外，一第二介電層211設(shè)置于共通電極110和反射電極214之上以及通孔212的側(cè)壁上。一像素電極213設(shè)置在第二介電層211之上，且像素電極213亦填入漏極2072上方的通孔212中借此與漏極2072電性連接。在本實施例中，由于穿透區(qū)205是采用橫向電場模式的液晶顯示器架構(gòu)，因此，穿透區(qū)205處的像素電極213會形成多個開口 216，借以與設(shè)置于其下的共通電極210產(chǎn)生橫向電場,而反射區(qū)106是采用電控雙折射模式(electrically controlledbirefrin gencemode, ECB mode)的液晶顯示器架構(gòu)，因此反射區(qū)206處的像素電極213為形成連續(xù)狀，借以與設(shè)置于彩色濾光片基板202上的共通電極225產(chǎn)生電場驅(qū)動其間的液晶分子。
[0065]彩色濾光片基板202，包括:一基板220，以及形成于基板220上的黑色矩陣層221和色阻層222，其中黑色矩陣層221是對應(yīng)于薄膜晶體管207的位置設(shè)置。而在對應(yīng)反射區(qū)206的位置處，色阻層222會形成部分開口 223以增加反射率，此外，為避免因為穿透區(qū)205與反射區(qū)206的光路程差，而造成同一像素內(nèi)透明率的不一致性，因此在反射區(qū)206的色阻層22上，會形成一透明光阻層224來墊高反射區(qū)的光阻厚度形成雙液晶盒間隙(dualcell gap)設(shè)計。此外，一共通電極225設(shè)置于透明光阻層224上，以與反射區(qū)106處的像素電極213產(chǎn)生電場驅(qū)動其間的液晶分子
[0066]圖4a至圖4h為制作本發(fā)明半穿透半反射式液晶顯示器的一較佳實施例的方法示意圖。其中，一熟悉該項技術(shù)者可采用已知技術(shù)完成彩色濾光片基板202的制程，因此不再贅述其制程方法。此外，為便于說明，附圖中僅繪示出一像素區(qū)。首先，如圖4a所示，提供基板204，并于基板204上定義出穿透區(qū)205與反射區(qū)206。隨后，再于基板204上將第一金屬層形成于其上。并利用微影制程配合蝕刻制程于穿透區(qū)205形成薄膜晶體管207的柵極區(qū)2074圖案。
[0067]隨后，如圖4b所示，再于柵極區(qū)2074圖案上形成一柵極絕緣層208，隨后，再于柵極絕緣層208上形成非晶硅層，用于制作薄膜晶體管的半導(dǎo)體層215，隨后利用微影制程配合離子布植制程于半導(dǎo)體層215進行離子布植，其中于微影制程中部分半導(dǎo)體層215為光阻形成的遮罩圖案(圖未示)所阻擋而未形成摻雜，借此半導(dǎo)體層215的未摻雜區(qū)域作為薄膜晶體管207的通道區(qū)2073，而通道區(qū)2073兩側(cè)的摻雜區(qū)域則形成薄膜晶體管207的源極區(qū)2071和漏極區(qū)2072。本實施例的薄膜晶體管可為N型或P型，因此離子布植使用的摻質(zhì)可視需要為P型或N型。另外值得說明的是本實施例的薄膜晶體管為單柵極設(shè)計，然而本發(fā)明的應(yīng)用不限于此，而亦可為雙閘設(shè)計。接著如圖4c所示，再于半導(dǎo)體層215之上形成第二層金屬，并利用一微影制程配合蝕刻制程于源極區(qū)2071和漏極區(qū)2072形成外接電極。
[0068]隨后，如圖4d所不，于薄膜晶體管207上形成一第一介電層209,并于反射區(qū)206的第一介電層209形成起伏表面，再于第一介電層209形成一通孔212,曝露出部分漏極區(qū)2072。于本實施例中，第一介電層209,例如為氮化娃(silicon nitride)、氮氧化娃(silicon oxy-nitride)或氧化娃(silicon oxide),上述其中的一材料所構(gòu)成的單一層，或由上述材料堆疊而成的多層結(jié)構(gòu)，但不限于此。接著，如圖4e所示，于第一介電層209上以及通孔212中形成一金屬層，并利用一微影蝕刻制程定義出共通電極210，在本實施例中，共通電極210僅設(shè)置于穿透區(qū)205中，此外，形成在通孔212中的共通電極210會覆蓋曝露出的部分漏極區(qū)2072作為保護之用，而共通電極210的材料則為透明導(dǎo)電材料，例如:銦錫氧化物(ITO)、銦鋅氧化物(IZO)、鋁鋅氧化物(AZO)等，但不限于此。接著，如圖4f所不，于第一介電層209上形成一第三金屬層，并利用一微影蝕刻制程移除反射區(qū)206外的第三金屬層，保留于反射區(qū)206處的第三金屬層作為反射電極214。在此實施例中，所形成的反射電極214是電性于連接共通電極210，然而，在其他的實施例中，反射電極214和共通電極210是彼此不相連接的。
[0069]隨后,如圖4g所不，于第一介電層209、反射電極214以及共通電極210上形成一第二介電層211,以作為保護層,其中第二介電層211,例如為氮化娃(silicon nitride)、氮氧化娃(silicon oxy-nitride)或氧化娃(silicon oxide),上述其中的一材料所構(gòu)成的單一層，或由上述材料堆疊而成的多層結(jié)構(gòu)，但不限于此。最后如圖2h所示，于第二介電層211上形成一透明導(dǎo)電層，并利用一微影蝕刻制程形成像素電極213，其中像素電極213延伸于穿透區(qū)205與反射區(qū)206，并透過通孔212與漏極區(qū)2072電性連接。由于穿透區(qū)205是采用橫向電場模式的液晶顯示器架構(gòu)，因此，穿透區(qū)205處的像素電極213會形成多個開口 216，借以與設(shè)置于其下的共通電極210產(chǎn)生橫向電場，而反射區(qū)206是采用電控雙折射模式的液晶顯示器架構(gòu)，因此反射區(qū)206處的像素電極213形成連續(xù)狀，借以與設(shè)置于彩色濾光片基板202上的共通電極225產(chǎn)生電場來驅(qū)動液晶層203中的液晶分子。
[0070]值得注意的是，本案反射區(qū)所采用的架構(gòu)并不限于上述兩實施例所揭示的:電控雙折射模式的液晶顯示器架構(gòu)或橫向電場模式的液晶顯示器架構(gòu)，其他的顯示器架構(gòu)亦可應(yīng)用于本發(fā)明的反射區(qū)中來搭配透射區(qū)所采用的橫向電場模式的液晶顯示器架構(gòu)。依此，由于，本發(fā)明半穿透半反射式液晶顯示器，在穿透區(qū)中是采用橫向電場模式的液晶顯示器架構(gòu)，因此可大幅提升視角寬度。
[0071]雖然本發(fā)明已以實施方式揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉此技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當可作各種的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍當視所附的權(quán)利要求書所界定的范圍為準。
【權(quán)利要求】
1.一種半穿透半反射液晶顯示器，其特征在于，至少包括: 一薄膜晶體管，設(shè)置于一第一基板上，其中該第一基板具有一反射區(qū)以及一穿透區(qū)上，該薄膜晶體管具有一通道區(qū)、一源極區(qū)、一漏極區(qū)和一柵極區(qū)； 一第一介電層，設(shè)置于該薄膜晶體管上，該第一介電層具有一通孔來曝露出部分的該漏極區(qū)； 一第一共通電極，設(shè)置于該第一介電層上以及該通孔中，且覆蓋該曝露出部分漏極區(qū)； 一反射電極，設(shè)置于該反射區(qū)中的該第一介電層上； 一第二介電層，設(shè)置于該第一共通電極和該反射電極上，以及該通孔的側(cè)壁上；以及一像素電極，設(shè)置在該穿透區(qū)與該反射區(qū)的該第二介電層上，該像素電極透過該通孔電性連接該漏極區(qū)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半穿透半反射液晶顯示器，其特征在于，該薄膜晶體管還包括: 一第一金屬層，設(shè)置于該第一基板的該穿透區(qū)； 一絕緣層，設(shè)置于該第一金屬層與該第一基板上；以及 一半導(dǎo)體層，設(shè)置于該絕緣層上并對應(yīng)該第一金屬層位置，其中該半導(dǎo)體層包括該通道區(qū)，以及位于該通道區(qū)的兩側(cè)的該源極區(qū)和該漏極區(qū)，該第一金屬層包括對應(yīng)該通道區(qū)的該柵極區(qū)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半穿透半反射液晶顯示器，其特征在于，還包括: 一第二基板面對該第一基板設(shè)置，一色阻層堆疊設(shè)置于該第二基板上，其中該第二基板對應(yīng)于該反射區(qū)處的該色阻層形成有一開口 ；以及一液晶層，設(shè)置于該第一基板與該第二基板間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半穿透半反射液晶顯示器，其特征在于，該第一共通電極延伸設(shè)置于該穿透區(qū)與該反射區(qū)中，該反射電極設(shè)置于該反射區(qū)的該第一共通電極上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半穿透半反射液晶顯示器，其特征在于，該像素電極具有多個開口，以與該第一共通電極形成橫向電場驅(qū)動該反射區(qū)與該穿透區(qū)的液晶層。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半穿透半反射液晶顯示器，其特征在于，還包括一第二共通電極設(shè)置于該第二基板對應(yīng)于該反射區(qū)處的該色阻層上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半穿透半反射液晶顯示器，其特征在于，該第一共通電極設(shè)置于該穿透區(qū)中，該反射電極設(shè)置于該反射區(qū)的該第一介電層上并電性連接或電性絕緣該第一共通電極。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半穿透半反射液晶顯示器，其特征在于，設(shè)置于該穿透區(qū)中的該像素電極具有多個開口，以與該第一共通電極形成橫向電場驅(qū)動該穿透區(qū)的液晶層。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半穿透半反射液晶顯示器，其特征在于，設(shè)置于該反射區(qū)中的該像素電極與該第二共通電極形成電場驅(qū)動該反射區(qū)的液晶層。
10.一種半穿透半反射液晶顯示器的制造方法，其特征在于，至少包括: 提供一第一基板，并于該第一基板上定義出一反射區(qū)以及一穿透區(qū)； 于該第一基板的該穿透區(qū)上形成一薄膜晶體管，其中該薄膜晶體管具有一源極區(qū)、一漏極區(qū)和一柵極區(qū)；于該薄膜晶體管上形成一第一介電層，其中該第一介電層具有一通孔來曝露出部分的該漏極區(qū)； 于該第一介電層上以及該通孔中形成一第一共通電極，其中該通孔中的該第一共通電極覆蓋該曝露出的部分漏極區(qū)； 于該反射區(qū)中的該第一介電層上形成一反射電極； 于該第一共通電極和該反射電極上，以及該通孔的側(cè)壁上形成一第二介電層；以及于該穿透區(qū)與該反射區(qū)的該第二介電層上形成一像素電極，該像素電極透過該通孔電性連接該漏極 區(qū)。
【文檔編號】G02F1/1343GK103984175SQ201310050894
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2013年2月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月8日
【發(fā)明者】游家華, 胡憲堂, 任珂銳, 賴瑞麒 申請人:瀚宇彩晶股份有限公司