二極管、陣列基板、顯示裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于靜電釋放防護技術領域,具體涉及一種二極管、陣列基板、顯示裝置。
【背景技術】
[0002]顯示裝置的陣列基板中設有柵極線、數(shù)據(jù)線等引線,在制備、使用過程中,當這些引線上累積了大量的靜電荷時,可能會產(chǎn)生靜電釋放(ESD,Electro Static Discharge)并導致電路損傷。
[0003]為此,現(xiàn)有陣列基板中的部分引線如圖1所示,通過兩個薄膜晶體管分別連接高電壓端口 VGH和低電壓端口 VGL,組成ESD防護電路。這樣接法的薄膜晶體管等效于反接的二極管,當引線中累計的正電荷或負電荷達到一定量時可分別經(jīng)薄膜晶體管從高電壓端口 VGH或低電壓端口 VGL釋放,以避免電路損傷。
[0004]但是,由于薄膜晶體管的結構和作用機理,故其響應時間較慢,一般在數(shù)微秒,因此面對一些突發(fā)情況時往往來不及反應,仍可能造成電路損傷。而傳統(tǒng)的二極管雖然相應速度較快,但其占用的面積較大,電容值也高,故不適用于陣列基板中。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型針對現(xiàn)有的二極管因面積大、電容高而不適用于陣列基板中的問題,提供一種面積小且電容值低的二極管、陣列基板、顯示裝置。
[0006]解決本實用新型技術問題所采用的技術方案是一種二極管,包括設于基底上方的P型半導體區(qū)、N型半導體區(qū),以及分別與P型半導體區(qū)和N型半導體區(qū)連接的陽極和陰極,且
[0007]所述P型半導體區(qū)和N型半導體區(qū)處在同一層中且側面相互接觸;
[0008]所述P型半導體區(qū)和N型半導體區(qū)的接觸面具有至少一個彎折。
[0009]優(yōu)選的是,所述N型半導體區(qū)在基底上的投影為矩形,所述矩形的至少三個側面被P型半導體區(qū)在基底上的投影包圍。
[0010]優(yōu)選的是,所述P型半導體區(qū)在基底上的投影為矩形,所述矩形的至少三個側面被N型半導體區(qū)在基底上的投影包圍。
[0011]優(yōu)選的是,所述P型半導體區(qū)包括輕摻雜P型半導體區(qū)和重摻雜P型半導體區(qū),其中輕摻雜P型半導體區(qū)與N型半導體區(qū)接觸,陽極與重摻雜P型半導體區(qū)連接。
[0012]優(yōu)選的是,所述N型半導體區(qū)包括輕摻雜N型半導體區(qū)和重摻雜N型半導體區(qū),其中輕摻雜N型半導體區(qū)與P型半導體區(qū)接觸,陰極與重摻雜N型半導體區(qū)連接。
[0013]優(yōu)選的是,所述二極管還包括:至少一個覆蓋所述P型半導體區(qū)和N型半導體區(qū)的絕緣層,所述陽極和陰極設于絕緣層上方,并通過所述絕緣層中的過孔分別與P型半導體區(qū)和N型半導體區(qū)連接。
[0014]解決本實用新型技術問題所采用的技術方案是一種陣列基板,其包括:
[0015]引線;
[0016]與至少部分所述引線相連的二極管,所述二極管為上述的二極管。
[0017]優(yōu)選的是,每條所述引線與兩個所述二極管相連,其中一個所述二極管的陽極與引線相連,陰極與高電壓端口連接,另一個所述二極管的陰極與引線相連,陽極與低電壓端口連接。
[0018]優(yōu)選的是,所述引線包括柵極線和/或數(shù)據(jù)線。
[0019]解決本實用新型技術問題所采用的技術方案是一種顯示裝置,其包括:
[0020]上述的陣列基板。
[0021]本實施例的二極管中兩型半導體區(qū)是同層并通過側面接觸的,且其接觸面具有彎折,故在半導體區(qū)所占總面積不變的情況下兩型半導體區(qū)的實際接觸面積(PN結面積)增大,二極管的面積和電容降低,由此該二極管適用于陣列基板中,可使ESD防護電路的響應速度加快,防護效果改善。
【附圖說明】
[0022]圖1為現(xiàn)有的ESD電路的電路圖;
[0023]圖2為本實用新型的實施例的一種二極管的俯視結構示意圖;
[0024]圖3為本實用新型的實施例的一種二極管的剖面結構示意圖;
[0025]圖4為本實用新型的實施例的一種二極管制備過程中的一個剖面結構示意圖;
[0026]圖5為本實用新型的實施例的一種二極管制備過程中的另一個剖面結構示意圖;
[0027]圖6為本實用新型的實施例的一種二極管制備過程中的另一個剖面結構示意圖;
[0028]圖7為本實用新型的實施例的另一種二極管的剖面結構示意圖;
[0029]圖8為本實用新型的實施例的一種ESD電路的電路圖;
[0030]其中,附圖標記為:
[0031]KN型半導體區(qū);H、輕摻雜N型半導體區(qū);12、重摻雜N型半導體區(qū);2、P型半導體區(qū);21、輕摻雜P型半導體區(qū);22、重摻雜P型半導體區(qū);31、陰極;32、陽極;81、緩沖層;82、柵絕緣層;83、層間絕緣層;84、平坦化層;85、鈍化層;9、基底;高電壓端口、VGH;低電壓端口、VGL0
【具體實施方式】
[0032]為使本領域技術人員更好地理解本實用新型的技術方案,下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細描述。
[0033]實施例1:
[0034]如圖2至圖6所示,本實施例提供一種二極管,包括設于基底9上方的P型半導體區(qū)
2、N型半導體區(qū)I,以及分別與P型半導體區(qū)2和N型半導體區(qū)I連接的陽極32和陰極31,其中,
[0035]P型半導體區(qū)2和N型半導體區(qū)I處在同一層中且側面相互接觸;
[0036]P型半導體區(qū)2和N型半導體區(qū)I的接觸面具有至少一個彎折。
[0037]也就是說,如圖3所示,與現(xiàn)有的二極管不同,本實施例的二極管中,從層間關系上看,P型半導體區(qū)2和N型半導體區(qū)I并不是疊置的,而是在水平方向上處于同一個層中(但并不表示二者必然同步形成);由此,P型半導體區(qū)2和N型半導體區(qū)I不是上下表面相互接觸,而是“側面”相互接觸。
[0038]在此基礎上,如圖2所示,P型半導體區(qū)2和N型半導體區(qū)I的接觸面具有彎折(或者說二者的分解分界線不是直線而是折線),從而在半導體區(qū)所占面積不變的情況下,P型半導體區(qū)2和N型半導體區(qū)I的實際接觸面積可較高,PN結的面積較大。
[0039]本實施例的二極管中,P型半導體區(qū)2和N型半導體區(qū)I通過側面接觸且接觸面有彎折,故可在半導體區(qū)所占據(jù)的總面積較小的情況下獲得較大的PN結面積,從而減小二極管所占的面積及相應的電容,使二極管可被用于陣列基板的EDS防護電路中,加快EDS防護電路的響應速度,起到更好的防護效果。
[0040]優(yōu)選的,N型半導體區(qū)I在基底9上的投影為矩形,矩形的至少三個側面被P型半導體區(qū)2在基底9上的投影包圍。
[0041]也就是說,如圖2所示,N型半導體區(qū)I是矩形的,且P型半導體區(qū)2包圍該矩形的三個側面,從而形成“半包圍”結構。在半導體區(qū)所占總面積相同的情況下,半包圍結構可有效提高兩型半導體區(qū)側面的接觸面積,且利于改善二極管中的電流分布,提高二極管的性能;同時,在實際應用中,以上半包圍結構比較簡單,易于形成,而一些其他形式的半導體區(qū)邊界(比如鋸齒、梳妝等)雖然理論上可更有效的提高接觸面積,但其結構過于復雜,難以實現(xiàn)。
[0042]當然,如果以上N型半導體區(qū)I和P型半導體區(qū)2為其他的形式,也是可行的,例如P型半導體區(qū)2可“全包圍” N型半導體區(qū)I的四面,或N型半導體區(qū)I也可為三角形等其他形狀。
[0043]更優(yōu)選的,P型半導體區(qū)2包括輕摻雜P型半導體區(qū)21和重摻雜P型半導體區(qū)22,其中輕摻雜P型半導體區(qū)21與N型半導體區(qū)I接觸,陽極32與重摻雜P型半導體區(qū)22連接。
[0044]也就是說,可如圖3所示,將P型半導體區(qū)2分重摻雜的襯底區(qū)和輕摻雜外延區(qū)(當然襯底區(qū)和外延區(qū)也是同層并通過側面接觸的),其中襯底區(qū)用于與電極(陽極32)接觸,而外延區(qū)則與N型半導體區(qū)I接觸以組成PN結,此時N型半導體區(qū)I可為輕摻雜形式。其中,將半導體區(qū)分為襯底區(qū)和外延區(qū)以改善二極管性能的方式是已有的,在此不再詳細描述。
[0045]具體的,可