太陽能液晶面板及其制作方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供一種太陽能液晶面板及其制作方法，包括太陽能電池和TFT結(jié)構(gòu)，所述TFT結(jié)構(gòu)包括：柵極、絕緣層、第一i型非晶硅層、源極n型非晶硅層和漏極n型非晶硅層、源極、以及漏極；所述太陽能包括位于第二ITO透明電極、第二p型a-Si層、第二i型非晶硅層、以及太陽能n型非晶硅層，其中，第二i型非晶硅層與第一i型非晶硅層同時形成但位于不同的平面上。本發(fā)明專利技術(shù)太陽能液晶顯示面板整合現(xiàn)有液晶顯示器與薄膜太陽能的制程與材料，可以在基板上制作同時具有太陽能與液晶顯示器的元件，具有產(chǎn)生能源與控制顯示之用，可以應(yīng)用在諸如窗玻璃等建筑材料之上。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種太陽能液晶面板及其制作方法。
技術(shù)介紹
a-Si (非晶硅材料)可作為薄膜太陽能材料，可與現(xiàn)有面板技術(shù)整合在一起，薄膜太陽能電池的架構(gòu)為p+: ia-Si :n型之組成，TFT之結(jié)構(gòu)則為ia_Si :n型之組成。薄膜太陽能為將具有光伏效應(yīng)的非結(jié)晶狀態(tài)的硅以薄膜形式鍍制在玻璃基板上進行光電轉(zhuǎn)換，形成p-i-n結(jié)構(gòu)，圖I所示為薄膜太陽能太陽電池結(jié)構(gòu)示意圖，圖I從上之下依序為位于頂層的第一 ITO l、n型a-Si 2、i型a_Si 3、p型a_Si 4、以及第二 ITO 5。通過以P型a-Si 4 (p型非晶娃材料)與η型a-Si2 (η型非晶娃材料)接合構(gòu)成正極與負(fù)極，當(dāng)太陽光照射太陽能電池時，陽光的能量會使半導(dǎo)體材料內(nèi)的正、負(fù)電荷分離(產(chǎn)生電 子-空乏對)；正、負(fù)電荷會分別往正(P型)、負(fù)(η型)極方向移動并且聚集產(chǎn)生電流。液晶顯示器亦以非晶硅作為主動元件，利用i型a-Si作為開關(guān)元件并以η型非晶硅材料與源極漏極接觸進行導(dǎo)通，圖2所示為液晶顯示器的TFT結(jié)構(gòu)示意圖，其結(jié)構(gòu)為底層為柵極10、覆蓋柵極10的絕緣層20、源極30、漏極40、位于絕緣層20上且正對柵極10的i型a-Si 50、以及位于源漏極與i型a-Si 50之間的η型a_Si 60。通過上述可知薄膜太陽能電池盒液晶顯示器均設(shè)有η型a-Si和p型a_Si，但如何將他們結(jié)合是現(xiàn)在需要解決的問題，現(xiàn)有申請?zhí)枮镃N200810222779. 6的專利提出在玻璃基板上形成太陽電池，在其上形成絕緣層后再生成陣列電路，但Amorphous Si太陽能電池效率9. 5%,非晶矽single cell結(jié)構(gòu)，(I-開口率60%)X偏光板50%x效率10%=2%，其實用性不高。本專利即針對太陽能薄膜電池與主動式液晶顯示器材料共通的特性，提出一個整合兩者的結(jié)構(gòu)與制造方法。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)揭示一種針對太陽能薄膜電池與主動式液晶顯示器材料共通的特性，提出一個整合兩者的太陽能液晶面板及其制作方法。本專利技術(shù)提供一種太陽能液晶面板，包括太陽能電池和TFT結(jié)構(gòu)，所述TFT結(jié)構(gòu)包括位于底部的柵極、位于柵極上的絕緣層、位于絕緣層上的第一 i型非晶硅層、位于第一 i型非晶硅層上的源極η型非晶硅層和漏極η型非晶硅層、源極、以及漏極；所述太陽能包括位于底層的第二 ITO透明電極、第二 P型a-Si層、第二 i型非晶硅層、以及太陽能η型非晶硅層，其中，第二 i型非晶硅層與第一 i型非晶硅層同時形成但位于不同的平面上，且所述源極一端位于源極η型非晶硅層上，源極的另一端位于第二 i型非晶硅層上，所述漏極一端位于漏極η型非晶硅層上，漏極的另一端位于第二 i型非晶硅層上。本專利技術(shù)還提供一種太陽能液晶面板的制作方法，包括如下步驟第一步在基板上形成柵極圖形，接著形成絕緣層圖形，并在形成絕緣層圖形后不移除絕緣層光阻，接著連續(xù)生成ITO透明電極和P型a-Si層，定義位于絕緣層光阻上的為第一 ITO透明電極和第一 P型a-Si層、位于基板上的為第二 ITO透明電極和第二 P型a_Si層；然后剝離絕緣層光阻；第二步在形成上述圖案的基礎(chǔ)上形成i型非晶硅層，定義位于絕緣層上的為第一 I型非晶娃層、位于第二 P型a-Si層為第二 i型非晶娃層。第三步在形成第二步圖案的基礎(chǔ)上形成η型非晶硅層，并制作η型非晶硅層圖形，形成位于第一 i型非晶硅層上的源極η型非晶硅層、漏極η型非晶硅層、并將TFT通道處的η型非晶硅層移除、位于第二 i型非晶硅層上的太陽能η型非晶硅層；第四步在形成第三步圖案的基礎(chǔ)上形成源極圖形和漏極圖形，所述源極位于源極η型非晶硅層與第二 i型非晶硅層之間，所述漏極位于漏極η型非晶硅層與第二 i型非晶娃層之間；第五步在形成第四步圖案的基礎(chǔ)上覆蓋保護層，并在保護層上制作接觸孔； 第六步在形成第五步圖案的基礎(chǔ)上，形成透明電極和信號線金屬，信號線金屬形成掃描線和數(shù)據(jù)線。本專利技術(shù)太陽能液晶顯示面板整合現(xiàn)有液晶顯示器與薄膜太陽能的制程與材料，可以在基板上制作同時具有太陽能與液晶顯示器的元件，具有產(chǎn)生能源與控制顯示之用，可以應(yīng)用在諸如窗玻璃等建筑材料之上。附圖說明圖I所示為現(xiàn)有薄膜太陽能太陽電池結(jié)構(gòu)示意圖；圖2所示為現(xiàn)有液晶顯示器的TFT結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本專利技術(shù)太陽能液晶面板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3A為圖3所示太陽能液晶面板在A-A’方向的剖視圖；圖4為圖3所示太陽能液晶面板制作步驟之一的示意圖；圖4A為圖4所述在A-A ’方向的剖視圖；圖4B為圖4所述在A-A’方向的又一剖視圖；圖5為圖3所示太陽能液晶面板制作步驟之一的示意圖；圖6為圖3所示太陽能液晶面板制作步驟之一的示意圖；圖7為圖3所示太陽能液晶面板制作步驟之一的示意圖；圖7A為圖7所述在A-A’方向的剖視圖；圖8為圖3所示太陽能液晶面板制作步驟之一的示意圖；圖8A為圖8所述在A-A’方向的剖視圖；圖9為圖3所示太陽能液晶面板制作步驟之一的示意圖；圖9A為圖9所述在A-A’方向的剖視圖。具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施例，進一步闡明本專利技術(shù)，應(yīng)理解這些實施例僅用于說明本專利技術(shù)而不用于限制本專利技術(shù)的范圍，在閱讀了本專利技術(shù)之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對本專利技術(shù)的各種等價形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。本專利技術(shù)揭示一種太陽能液晶面板，本太陽能液晶面板包括太陽能電池和TFT，通過薄膜太陽能非晶硅與主動式陣列電路的TFT半導(dǎo)體層非晶硅共用同一層，本太陽能液晶面板的TFT處采用底柵電極外，其余非晶硅(a-Si)可作為太陽能電池使用。如圖3和圖3A，本太陽能液晶面板 的太陽能電池的i型非晶硅層50與TFT的i型非晶硅層51雖然同時形成，但位于不同高度；太陽能電池的η型非晶硅層63與TFT的η型非晶娃層61、62也雖然同時形成,但位于不同高度。本太陽能液晶面板的TFT從底層至上依序為位于玻璃基板(圖未示)上的柵極10、位于柵極10上的絕緣層20、位于絕緣層20上的第一 i型非晶硅層51、位于第一 i型非晶娃層51上的源極η型非晶娃層61和漏極η型非晶娃層62、源極71、漏極72、掃描線91、數(shù)據(jù)線92、透明電極100。所述柵極10位于底層，本TFT結(jié)構(gòu)為底柵結(jié)構(gòu)，所述第一 i型非晶硅層51為主動式陣列電路(TFT結(jié)構(gòu))的半導(dǎo)體層。本太陽能液晶面板的太陽能電池從底層至上依序為位于玻璃基板(圖未示)上的第二 ITO透明電極30、位于第二 ITO透明電極30上的第二 P型a-Si層40、位于第二 p型a-Si層40上的第二 i型非晶硅層50、以及位于第二 i型非晶硅層50上的太陽能η型非晶硅層63，所述第二 i型非晶硅層50作為太陽能電池發(fā)電來源，太陽能電子的電路通過底層的第二 ITO透明電極30連接?xùn)艠O10金屬、以及η型非晶硅層63連接源漏極71、72金屬透過接觸孔導(dǎo)出。所述第二 i型非晶硅層50與第一 i型非晶硅層51同時形成但位于不同的平面上，所述第二 i型非晶硅層50作為太陽能電池發(fā)電來源。所述第二 ITO透明電極30與第二 P型a-Si層40加一起的厚度低于絕緣層20的厚度。所述源極71 —端位于源極η型非晶硅層61上，源極71的另一端位于第二 i型非晶硅層50上；所述漏極72 —端位于漏極η型非晶硅層62上，漏極72的另一端位于第二 i型非晶硅層50上。以下本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種太陽能液晶面板，包括太陽能電池和TFT結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述TFT結(jié)構(gòu)包括：位于底部的柵極、位于柵極上的絕緣層、位于絕緣層上的第一i型非晶硅層、位于第一i型非晶硅層上的源極n型非晶硅層和漏極n型非晶硅層、源極、以及漏極；所述太陽能包括位于底層的第二ITO透明電極、第二p型a？Si層、第二i型非晶硅層、以及太陽能n型非晶硅層，其中，第二i型非晶硅層與第一i型非晶硅層同時形成但位于不同的平面上，且所述源極一端位于源極n型非晶硅層上，源極的另一端位于第二i型非晶硅層上，所述漏極一端位于漏極n型非晶硅層上，漏極的另一端位于第二i型非晶硅層上。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種太陽能液晶面板，包括太陽能電池和TFT結(jié)構(gòu)，其特征在于 所述TFT結(jié)構(gòu)包括位于底部的柵極、位于柵極上的絕緣層、位于絕緣層上的第一 i型非晶硅層、位于第一 i型非晶硅層上的源極η型非晶硅層和漏極η型非晶硅層、源極、以及漏極； 所述太陽能包括位于底層的第二 ITO透明電極、第二 P型a-Si層、第二 i型非晶硅層、以及太陽能η型非晶硅層，其中，第二 i型非晶硅層與第一 i型非晶硅層同時形成但位于不同的平面上，且所述源極一端位于源極η型非晶硅層上，源極的另一端位于第二 i型非晶硅層上，所述漏極一端位于漏極η型非晶硅層上，漏極的另一端位于第二 i型非晶硅層上。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽能液晶面板，其特征在于所述第二ITO透明電極與第二 P型a-Si層加一起的厚度低于絕緣層的厚度。3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽能液晶面板，其特征在于所述TFT結(jié)構(gòu)還包括位于頂層的信號線、掃描線和透明電極。4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽能液晶面板，其特征在于所述TFT結(jié)構(gòu)還包括保護層。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽能液晶面板，其特征在于所述保護層上開有若干接觸孔。6.一種太陽能液晶面板的制作方法，其特征在于，包括如下步驟 第一步在基板上形成柵極圖形，接著形成絕緣層圖形，并在形成絕緣層圖形后不移除絕緣層光阻，接著連續(xù)生成ITO透明電極和P型a-Si層，定義位于絕緣層光阻上的為第一ITO透明電極和第一 P型a-Si層、位于基板上的為第...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：洪孟逸，
申請(專利權(quán))人：南京中電熊貓液晶顯示科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：