特許 7195853 パネル装置、および、電子装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-12-16

(45)【発行日】2022-12-26

(54)【発明の名称】パネル装置、および、電子装置

(51)【国際特許分類】

   G09F 9/30 20060101AFI20221219BHJP

   G02F 1/1368 20060101ALI20221219BHJP

   G02F 1/1343 20060101ALI20221219BHJP

   H01L 29/786 20060101ALI20221219BHJP

【ＦＩ】

G09F9/30 349Z

G02F1/1368

G02F1/1343

G09F9/30 338

H01L29/78 618B

H01L29/78 613Z

H01L29/78 617N

H01L29/78 623A

H01L29/78 617M

H01L29/78 617T

【請求項の数】 13

(21)【出願番号】P 2018188039

(22)【出願日】2018-10-03

(65)【公開番号】P2019070796

(43)【公開日】2019-05-09

【審査請求日】2021-09-30

(31)【優先権主張番号】201710935387.3

(32)【優先日】2017-10-10

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(73)【特許権者】

【識別番号】521197128

【氏名又は名称】睿生光電股▲ふん▼有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＩｎｎｏＣａｒｅ Ｏｐｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ

(74)【代理人】

【識別番号】100081961

【弁理士】

【氏名又は名称】木内 光春

(74)【代理人】

【識別番号】100112564

【弁理士】

【氏名又は名称】大熊 考一

(74)【代理人】

【識別番号】100163500

【弁理士】

【氏名又は名称】片桐 貞典

(74)【代理人】

【識別番号】230115598

【弁護士】

【氏名又は名称】木内 加奈子

(72)【発明者】

【氏名】林 信宏

(72)【発明者】

【氏名】陳 進吉

【審査官】川俣 郁子

(56)【参考文献】

【文献】特開平０５－１４２５６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２０１５－００１５６０８（ＫＲ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１４／０００１３６８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２００５－１３６０２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－１４２４９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－２８３６１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－２５６８５９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０２Ｆ１／１３３

１／１３６－１／１３６８

Ｇ０９Ｆ９／００－９／４６

Ｈ０１Ｌ２１／３３６

２７／３２

２９／７８６

５１／５０

Ｈ０５Ｂ３３／００－３３／２８

４４／００

４５／６０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

アクティブ領域、および、周辺領域を有し、前記周辺領域が、前記アクティブ領域外側にある基板と、
前記基板上に設置される複数の信号線と、
前記基板上に設置され、少なくとも一部が前記周辺領域中に設置されるコモン電極と、
前記基板の前記周辺領域中に設置されるとともに、前記複数の信号線の一つ、および、前記コモン電極に電気的に接続される静電気保護素子と、を有し、
前記静電気保護素子は、第一ダブルゲートトランジスタを有し、前記第一ダブルゲートトランジスタが、第一ゲート、第二ゲート、第一電極、および、第二電極を有し、
前記第一ゲートは前記第一電極に電気的に接続され、前記第二ゲートが前記第二電極に電気的に接続され、
さらに、第二ダブルゲートトランジスタを有し、
前記第二ダブルゲートトランジスタは、第三ゲート、第四ゲート、第三電極、および、第四電極を有し、
前記第二電極、前記第四電極、前記第三ゲート、および、前記第四ゲートは、前記コモン電極に電気的に接続され、
前記第四ゲートは、前記第四電極に電気的に接続され、
前記第三電極および前記第一ゲートは、前記複数の信号線の一つに電気的に接続されることを特徴とするパネル装置。

【請求項2】

前記複数の信号線のいくつかが、スキャニング信号を受信することを特徴とする請求項１に記載のパネル装置。

【請求項3】

前記複数の信号線のいくつかが、データ信号を受信することを特徴とする請求項１に記載のパネル装置。

【請求項4】

前記第二ゲート、および、前記第四ゲートは、金属層、あるいは、透明導電層であることを特徴とする請求項１に記載のパネル装置。

【請求項5】

前記第一ダブルゲートトランジスタは、さらに、第一絶縁層、第二絶縁層、および、アクティブ層を有し、
前記第一ゲートは、前記基板上に設置され、前記第一絶縁層は前記第一ゲート上に設置され、前記第一電極、および、前記第二電極は前記第一絶縁層上に設置されるとともに、前記アクティブ層に電気的に接続され、前記第二絶縁層は、前記第一電極と前記第二電極上に設置され、前記第二ゲートは、前記第二絶縁層上に設置されることを特徴とする請求項１に記載のパネル装置。

【請求項6】

前記第一ダブルゲートトランジスタは、さらに、第一絶縁層、第二絶縁層、第三絶縁層、および、アクティブ層を有し、
前記第一ゲートは前記基板上に設置され、前記第一絶縁層は前記第一ゲート上に設置され、前記アクティブ層は前記第一絶縁層上に設置され、前記第三絶縁層は前記アクティブ層上に設置され、前記第一電極、および、前記第二電極は、前記第一絶縁層と前記第三絶縁層上に設置されるとともに、前記アクティブ層に電気的に接続され、前記第二絶縁層は、前記第一電極と前記第二電極上に設置され、前記第二ゲートは前記第二絶縁層上に設置されることを特徴とする請求項１に記載のパネル装置。

【請求項7】

前記第一ダブルゲートトランジスタは、さらに、第一絶縁層、第二絶縁層、第三絶縁層、および、アクティブ層を有し、
前記第一ゲートは前記基板上に設置され、前記第一絶縁層は前記第一ゲート上に設置され、前記アクティブ層は前記第一絶縁層上に設置され、前記第三絶縁層は前記アクティブ層上に設置され、前記第一電極、および、前記第二電極は、前記第三絶縁層上に設置されるとともに、二個のスルーホールにより、前記アクティブ層に電気的に接続され、前記第二絶縁層は、前記第一電極と前記第二電極上に設置され、前記第二ゲートは前記第二絶縁層上に設置されることを特徴とする請求項１に記載のパネル装置。

【請求項8】

前記アクティブ層は、インジウムガリウム亜鉛酸化物を有することを特徴とする請求項７に記載のパネル装置。

【請求項9】

前記第一絶縁層、前記第二絶縁層、および、前記第三絶縁層は、酸化ケイ素、窒化ケイ素、または、酸窒化ケイ素を有することを特徴とする請求項７に記載のパネル装置。

【請求項10】

前記パネル装置は、シンチレーター層を有するＸ線感知パネルであり、前記シンチレーター層は、前記Ｘ線感知パネル上に設置されることを特徴とする請求項１に記載のパネル装置。

【請求項11】

アクティブ領域、および、周辺領域を有し、前記周辺領域は、前記アクティブ領域外側にある基板と、
前記基板上に設置される複数の信号線と、
前記基板上に設置され、少なくとも一部が前記周辺領域中に設置されるコモン電極と、
前記基板の前記周辺領域中に設置され、前記複数の信号線の一つ、および、前記コモン電極に電気的に接続される静電気保護素子と、を有し、
前記静電気保護素子は、第一ダブルゲートトランジスタを有し、前記第一ダブルゲートトランジスタは、第一ゲート、第二ゲート、第一電極、および、第二電極を有し、
前記第一ゲートは、前記第一電極に電気的に接続され、前記第二ゲートは、前記第二電極に電気的に接続され、
さらに、第二ダブルゲートトランジスタを有し、
前記第二ダブルゲートトランジスタは、第三ゲート、第四ゲート、第三電極、および、第四電極を有し、
前記第二電極、前記第四電極、前記第三ゲート、および、前記第四ゲートは、前記コモン電極に電気的に接続され、
前記第四ゲートは、前記第四電極に電気的に接続され、前記第三電極および前記第一ゲートは、前記複数の信号線の一つに電気的に接続されることを特徴とする電子装置。

【請求項12】

アクティブ領域、および、周辺領域を有し、前記周辺領域が、前記アクティブ領域外側にある基板と、
前記基板上に設置される複数の信号線と、
前記基板上に設置され、少なくとも一部が前記周辺領域中に設置されるコモン電極と、
前記基板の前記周辺領域中に設置されるとともに、前記複数の信号線の一つ、および、前記コモン電極に電気的に接続される静電気保護素子と、を有し、
前記静電気保護素子は、第一ダブルゲートトランジスタ、および、第二ダブルゲートトランジスタを有し、
前記第一ダブルゲートトランジスタは、第一ゲート、第二ゲート、第一電極、および、第二電極を有し、
前記第二ダブルゲートトランジスタは、第三ゲート、第四ゲート、第三電極、および、第四電極を有し、
前記第一ゲートは前記第一電極に電気的に接続され、
前記第一ゲート、前記第二ゲート、前記第一電極、および、前記第三電極は、前記複数の信号線の一つに電気的に接続され、
前記第二電極、前記第三ゲート、前記第四ゲート、および、前記第四電極は、前記コモン電極に電気的に接続されることを特徴とするパネル装置。

【請求項13】

アクティブ領域、および、周辺領域を有し、前記周辺領域は、前記アクティブ領域外側にある基板と、
前記基板上に設置される複数の信号線と、
前記基板上に設置され、少なくとも一部が前記周辺領域中に設置されるコモン電極と、
前記基板の前記周辺領域中に設置され、前記複数の信号線の一つ、および、前記コモン電極に電気的に接続される静電気保護素子と、を有し、
前記静電気保護素子は、第一ダブルゲートトランジスタ、および、第二ダブルゲートトランジスタを有し、
前記第一ダブルゲートトランジスタは、第一ゲート、第二ゲート、第一電極、および、第二電極を有し、
前記第二ダブルゲートトランジスタは、第三ゲート、第四ゲート、第三電極、および、第四電極を有し、
前記第一ゲートは、前記第一電極に電気的に接続され、
前記第一ゲート、前記第二ゲート、前記第一電極、および、前記第三電極は、前記複数の信号線の一つに電気的に接続され、
前記第二電極、前記第四ゲート、前記第三ゲート、および、前記第四電極は、前記コモン電極に電気的に接続されることを特徴とする電子装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本出願は、２０１７年１０月１０日に出願された中国特許出願第２０１７１０９３５３８７．３号の利益を主張し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。

【0002】

本発明はパネル装置に関するものであって、特に、静電気保護素子を有するパネル装置に関するものである。

【背景技術】

【0003】

パネル装置は、電子信号を可視信号に変換することができる光電子装置であり、ビューアーは、電子信号中に含まれる情報を見ることができる。近年、パネル装置、たとえば、液晶ディスプレイ、および、有機エレクトロルミネセンスディスプレイは、非常にポピュラーになっている。このほか、Ｘ線システムの感知パネル装置も、同様に、徐々に発展している。

【0004】

ディスプレイパネル装置、および、感知パネル装置は、ともに、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）と画素アレイを有する構造を有し、それらは、静電気の影響を受ける。よって、静電気放電（ＥＳＤ）素子が、パネル装置上に設置される。しかし、静電気放電素子、および、画素素子が可視光、あるいは、不可視光に照射された結果として、リーク電流が生成され、このリーク電流が大きすぎると、薄膜トランジスタ、および、画素素子の特徴が影響を受け、素子が機能的に異常を生じる。

【0005】

よって、研究に値する重要な課題は、従来の技術と異なり、且つ、静電気損傷を減少させる、あるいは、画素素子の特徴上でのリーク電流の効果を減少させるパネル装置を発展させることである。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は、パネル装置を提供して、上述の問題を解決することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

いくつかの実施形態において、本発明は、基板、コモン電極、および、静電気保護素子を有するパネル装置を提供する。基板は、アクティブ領域、および、周辺領域を有し、周辺領域は、アクティブ領域外側にあり、複数の信号線が基板上に設置される。コモン電極は基板上に設置され、コモン電極の少なくとも一部は周辺領域中に設置される。静電気保護素子は、基板の周辺領域中に設置されるとともに、複数の信号線の一つとコモン電極に電気的に接続され、静電気保護素子は、第一ダブルゲートトランジスタを有する。第一ダブルゲートトランジスタは、第一ゲート、第二ゲート、第一電極、および、第二電極を有する。第一ゲートは第一電極に電気的に接続され、第二ゲートが前記第二電極に電気的に接続される。さらに、静電気保護素子は、第二ダブルゲートトランジスタを有する。第二ダブルゲートトランジスタは、第三ゲート、第四ゲート、第三電極、および、第四電極を有する。第二電極、第四電極、第三ゲート、および、第四ゲートは、コモン電極に電気的に接続され、第四ゲートは、第四電極に電気的に接続され、第三電極および第一ゲートは、複数の信号線の一つに電気的に接続される。

【発明の効果】

【0008】

本発明は、静電気保護素子の静電気損傷、あるいは、リーク電流の問題を解決することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の第一実施形態によるパネル装置を示す図である。

【図2】本発明の一実施形態による静電気保護素子の回路図である。

【図3】本発明の一実施形態による静電気保護素子の回路図である。

【図4】本発明の一実施形態による静電気保護素子の回路図である。

【図5】本発明の一実施形態による静電気保護素子の回路図である。

【図6】本発明のいくつかの実施形態による、画素素子がオンであり、且つ、静電気保護素子により、リーク電流が信号線からコモン電極に流れるときのリーク電流の比率を説明する折れ線グラフである。

【図7】本発明のいくつかの実施形態による、画素素子がオフであり、且つ、静電気保護素子により、リーク電流がコモン電極から信号線に流れるときのリーク電流の比率を説明する折れ線グラフである。

【図8】本発明のいくつかの実施形態による、画素素子がオンであるとき、Ｘ線による照射前後の静電気保護素子、および、従来の静電気保護素子のリーク電流を説明する折れ線グラフである。

【図9】本発明のいくつかの実施形態による、画素素子がオフであるとき、Ｘ線による照射前後の静電気保護素子と従来の静電気保護素子のリーク電流を説明する折れ線グラフである。

【図10】本発明のいくつかの実施形態による、パネル装置が可視光を受光後、従来の静電気保護素子に対する静電気保護素子のリーク電流の比率を説明する折れ線グラフである。

【図11】本発明の異なる実施形態による第一ダブルゲートトランジスタの構造図である。

【図12】本発明の異なる実施形態による第一ダブルゲートトランジスタの構造図である。

【図13】本発明の異なる実施形態による第一ダブルゲートトランジスタの構造図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下の詳細な記述において、説明の目的のため、いくつかの特定の詳細、および、実施形態が説明されて、本発明の徹底的な理解を提供する。以下の詳細で記述される特定の素子と配置が説明されて、本発明を明確に説明する。しかし、ここで説明される例示的実施形態は、単に、説明のために用いられるとともに、本発明の概念は各種形式で具体化され、それらの例示的実施形態に限定されないことは明らかである。このほか、本発明の記述を明確にするため、異なる実施形態の図面は、類似の、および／または、対応する符号を用いて、類似の、および／または、対応する要素を示す。しかし、異なる実施形態の図面中の類似の、および／または、対応する符号は、異なる実施形態間の任意の相互関係を示すものではない。方向を示す用語、たとえば、“上”、“下”、“左”、”右”、“前”あるいは“後ろ”は、添付図面の基準方向である。よって、方向を示す用語の使用は説明のためだけであり、且つ、本発明を制限することを目的としていない。

【0011】

理解すべきことは、特定の記述の構成要素、あるいは、特定の図面の構成要素は、当業者によく知られた任意の形式中に含まれる。このほか、ある層が、その他の層、あるいは、基板“上”にあるとき、 “直接”、その層、あるいは、基板上にあるか、あるいは、その層と当該その他の層の間にその他のいくつかの層があってもよい。

【0012】

この明細書において、相対表現が用いられる。例えば、“下方”、“底部”、“上方”あるいは“頂部”が用いられて、要素同士の位置を記述する。理解されるべきことは、装置がさかさまにひっくり返される場合、“下方”の要素は“上方”の要素になることである。

【0013】

用語“約”および“ほぼ”は、通常、所定値の+/-20%を意味し、さらに通常、所定値の+/- 10%を意味し、さらにもっと通常、所定値の+/-5%を意味する。本発明の所定値は近似値である。特定の記述がないとき、所定値は“約”あるいは“ほぼ”の意味を含む。

【0014】

図１は、本発明の第一実施形態によるパネル装置１００を示す図である。この実施形態において、パネル装置１００は、フラットパネルディスプレイ(ＦＰＤ)装置、フレキシブルパネルディスプレイ装置、あるいは、Ｘ線感知パネル装置である。パネル装置１００は、液晶ディスプレイ(ＬＣＤ)装置、有機発光ダイオード(ＯＬＥＤ)パネル装置、無機ＬＥＤパネル装置（たとえば、ミニＬＥＤパネル装置、マイクロＬＥＤパネル装置、あるいは、量子ドットＬＥＤパネル装置)であるが、この限りではない。

【0015】

図１に示されるように、パネル装置１００は、基板１０２、複数の画素素子１０４１から構成されるアクティブ領域１０４、アクティブ領域１０４外側に設置される周辺領域、複数の信号線ＳＬ、および、コモン電極１０６を有する。静電気保護素子１０８は周辺領域中に設置される。一実施形態において、静電気保護素子１０８は、さらに、アクティブ領域１０４中に設置されるか、あるいは、アクティブ領域１０４および周辺領域中に設置され、複数の信号線ＳＬは基板１０２上に設置され、コモン電極１０６は基板１０２上に設置され、コモン電極１０６の少なくとも一部は周辺領域中に設置される。ディスプレイパネル装置の実施形態において、アクティブ領域１０４中の画素素子１０４１は、スクリーンを表示するように構成される。Ｘ線感知パネル装置の実施形態において、アクティブ領域１０４中の画素素子１０４１は、Ｘ線情報を感知するように構成される。このほか、アクティブ領域１０４の形状は、長方形に限定されない。正方形、円形、楕円形、多角形、あるいは、自由な形状でもよい。いくつかの実施形態において、基板１０２は、硬質サブストレート、あるいは、フレキシブル基板であり、且つ、透明基板、あるいは、不透明基板である。硬質サブストレートは、例えば、ガラスを有し、フレキシブル基板は、例えば、ポリイミド(ＰＩ)、あるいは、ポリエチレンテレフタレート (ＰＥＴ)を有するが、この限りではない。硬質サブストレート、あるいは、フレキシブル基板に適切な任意の材料は、本発明の範囲内である。このほか、複数の信号線ＳＬは、データラインＤＬ、スキャンラインＧＬ、あるいは、パネル中のその他の制御ラインである。静電気保護を必要とする任意の信号線は、本発明の静電気保護素子に適用可能である。複数の信号線ＳＬの材料は、導電材料、たとえば、モリブデン金属、モリブデン合金、アルミニウム金属、アルミニウム合金、IZO、ITO、あるいは、その他の適当な導電材料、あるいは、それらの任意の組み合わせを有する。データラインＤＬが設置されて、データ信号を送信し、スキャンラインＧＬが設置されて、スキャニング信号を送信する。各画素素子１０４１は、対応するデータラインＤＬ、および、対応するスキャンラインＧＬに電気的に接続されるとともに、スキャニング信号にしたがって、データ信号を受信し、あるいは、読み取る。

【0016】

ディスプレイパネル装置の実施形態において、データラインＤＬは、データ信号を画素素子１０４１中に送信して、スクリーンイメージを示す。Ｘ線感知パネル装置は、直接型のＸ線感知パネル装置、および、間接型のＸ線感知パネル装置を有する。直接型のＸ線感知パネル装置の実施形態において、Ｘ線が感光層を照射するとき、電子正孔対が、直接、感光層中に生成される。その後、電子正孔対が、外部バイアス電圧により分割されて、アクティブ領域１０４中の画素素子１０４のストレージキャパシタ中に保存され、最後に、データラインＤＬにより、データ信号が読み取られる。直接型のＸ線感知パネル装置の感光層は、非晶質セレン(a-Se)、多結晶ヨウ化水銀(poly-HgI)、多結晶テルル化カドミウム亜鉛(poly-CZT)、多結晶ヨウ化鉛(poly-PbI2)、あるいは、その他の適当な材料を有するが、この限りではない。間接型のＸ線感知パネル装置の実施形態において、Ｘ線がシンチレーター層を照射するとき、Ｘ線は、シンチレーター層により、可視光(可視スペクトル内)に変換されて、センシング素子により受信され、電子正孔対がセンシング素子中で生成される。その後、電子正孔対は、外部バイアス電圧により分割されて、センシング素子のキャパシタ中に保存され、最後に、データ信号が、データラインＤＬにより読み出される。シンチレーター層は、CsI:Tl、Gd₂O₂ S:Tb、CsI:Na、NaI:Tl、CaWO₄、ZnWO₄、CdWO₄、Bi₄Ge₃O₁₂、Lu_1.8Yb_0.2SiO₅:Ce、Gd₂SiO₅:Ce、あるいは、その他の適当な材料を有するが、この限りではない。いくつかの実施形態において、シンチレーター層は、Ｘ線感知パネル上に設置される。

【0017】

別の実施形態において、コモン電極１０６は、選択的に延伸して、アクティブ領域１０４中に設置され、コモン電極１０６の少なくとも一部は周辺領域中に設置される。各静電気保護素子１０８は、複数の信号線ＳＬの一つとコモン電極１０６に電気的に接続される。静電気保護素子１０８は、選択的に、複数の信号線ＳＬの一側上に設置されるか、または、信号線ＳＬ両側上に設置される。コモン電極１０６は、コモン電極、接地電極、あるいは、浮遊電極を有するが、この限りではない。コモン電極として作用する任意の電極は、本発明の範囲内である。パネル装置１００の製造プロセス期間中、あるいは、プロセス後、静電気保護素子が、Ｘ線照射により照射される、あるいは、可視光を受信するとき、コモン電極１０６と静電気保護素子１０８の変位に基づいて、本発明は、静電気保護素子の静電気損傷、あるいは、リーク電流の問題を解決することができる。

【0018】

図２は、本発明の第一実施形態による静電気保護素子１０８の回路図である。この実施形態において、静電気保護素子１０８は、互いに電気的に接続される第一ダブルゲートトランジスタ１１０、および、第二ダブルゲートトランジスタ１１２を有する。この実施形態において、第一ダブルゲートトランジスタ１１０は、第一ゲート１１０１、第二ゲート１１０２、第一電極１１０３、および、第二電極１１０４を有する。第二ダブルゲートトランジスタ１１２は、第三ゲート１１２１、第四ゲート１１２２、第三電極１１２３、および、第四電極１１２４を有する。この実施形態において、第二ゲート１１０２は、第一ゲート１１０１の反対側に設置され、第四ゲート１１２２は、第三ゲート１１２１の反対側に設置される。

【0019】

図２に示されるように、第一ゲート１１０１、および、第一電極１１０３が、信号線ＳＬ(たとえば、データラインＤＬ、スキャンラインＧＬ、あるいは、別の制御ライン)に電気的に接続される。さらに、第二ゲート１１０２、および、第二電極１１０４が、コモン電極１０６に電気的に接続される。このほか、第三ゲート１１２１、および、第四電極１１２４が、コモン電極１０６に電気的に接続される。第四ゲート１１２２が、第四電極１１２４に電気的に接続され、第三電極１１２３が、信号線ＳＬに電気的に接続される。

【0020】

図３は、本発明の第二実施形態による静電気保護素子１０８Ａの回路図である。第一実施形態と比較して、静電気保護素子１０８と静電気保護素子１０８Ａ間の主な違いは、この実施形態における第二ダブルゲートトランジスタの電気的接続の構成である。この実施形態において、第三ゲート１１２１、および、第四電極１１２４は、コモン電極１０６に電気的に接続され、第四ゲート１１２２、および、第三電極１１２３は、信号線ＳＬに電気的に接続される。

【0021】

図４は、本発明の第三実施形態による静電気保護素子１０８Ｂの回路図である。第一実施形態と比較して、静電気保護素子１０８と静電気保護素子１０８Ｂ間の主な違いは、この実施形態における第二ダブルゲートトランジスタの電気的接続の構成である。この実施形態において、第三ゲート１１２１、および、第四電極１１２４は、信号線ＳＬに電気的に接続され、第四ゲート１１２２は、第四電極１１２４に電気的に接続される。このほか、第三電極１１２３は、コモン電極１０６に電気的に接続される。なお、この実施形態における第一ダブルゲートトランジスタの電気的接続の構成も静電気保護素子１０８の実施形態と違っており、第一ゲート１１０１、および、第一電極１１０３は、コモン電極１０６に電気的に接続され、第二電極１１０４は、信号線ＳＬに電気的に接続される。このほか、第二ゲート１１０２は、第二電極１１０４に電気的に接続される。

【0022】

図５は、本発明の第四実施形態による静電気保護素子１０８Ｃの回路図である。第一実施形態と比較して、静電気保護素子１０８と静電気保護素子１０８Ｃ間の主な違いは、この実施形態における第一ダブルゲートトランジスタの電気的接続の構成である。この実施形態において、第一ゲート１１０１、および、第一電極１１０３は、信号線ＳＬに電気的に接続され、第二ゲート１１０２は、第一電極１１０３に電気的に接続される。このほか、第二電極１１０４は、コモン電極１０６に電気的に接続される。

【0023】

図６、および、図７を参照する。図６は、本発明のいくつかの実施形態による画素素子１０４１がオンであり、且つ、静電気保護素子により、リーク電流が信号線からコモン電極１０６に流れるときのリーク電流の比率を説明する折れ線グラフである。図７は、本発明のいくつかの実施形態による画素素子１０４１がオフで、且つ、静電気保護素子により、リーク電流がコモン電極１０６から信号線に流れるときのリーク電流の比率を説明する折れ線グラフである。図６に示されるように、画素素子１０４１がオンであるとき、参照符号６０１は、従来の静電気保護素子に対する静電気保護素子１０８のリーク電流の比率を示し、参照符号６０２は、従来の静電気保護素子に対する静電気保護素子１０８Ａのリーク電流の比率を示し、参照符号６０３は、従来の静電気保護素子に対する静電気保護素子１０８Ｂのリーク電流の比率を示し、参照符号６０４は、従来の静電気保護素子に対する静電気保護素子１０８Ｃのリーク電流の比率を示す。図７に示されるように、画素素子１０４１がオフであるとき、参照符号７０１は、従来の静電気保護素子に対する静電気保護素子１０８のリーク電流の比率を示し、参照符号７０２は、従来の静電気保護素子に対する静電気保護素子１０８Ａのリーク電流の比率を示し、参照符号７０３は、従来の静電気保護素子に対する静電気保護素子１０８Ｂのリーク電流の比率を示し、参照符号７０４は、従来の静電気保護素子に対する静電気保護素子１０８Ｃのリーク電流の比率を示す。

【0024】

パネル装置１００の製造プロセス中、および、プロセス後に、静電気が生じるとき、パネル装置１００は、静電気保護素子１０８、あるいは、静電気保護素子１０８Ｂの構成を採用し、静電気保護素子により、大量の帯電を、コモン電極１０６、および、複数の信号線ＳＬの一つ(たとえば、データラインＤＬ、スキャンラインＧＬ、あるいは、その他の制御ライン)に導く。コモン電極１０６、および、データラインＤＬ(あるいは、スキャンラインＧＬ)は大量の帯電を共有するので、パネル装置１００への静電気損傷が防止される。このほか、図６と図７からわかるように、静電気保護素子１０８Ａの構成に基づき、パネル装置１００が作動中であるとき、画素素子１０４１がオンであるかオフであるかにかかわらず、コモン電極１０６と複数の信号線ＳＬの一つ間の静電気保護素子１０８Ａのリーク電流は、従来の静電気保護素子より小さい。その結果、パネル装置１００は、静電気保護素子に影響されず、正常に作動することができる。

【0025】

図８と図９を参照する。図８は、本発明のいくつかの実施形態による画素素子１０４１がオンであるとき、Ｘ線による照射前後の静電気保護素子１０８Ａ、および、従来の静電気保護素子のリーク電流を説明する折れ線グラフである。図９は、本発明のいくつかの実施形態による画素素子１０４１がオフであるとき、Ｘ線による照射前後の静電気保護素子１０８Ａ、および、従来の静電気保護素子のリーク電流を説明する折れ線グラフである。図８に示されるように、値Ａ１は、Ｘ線に照射される前の従来の静電気保護素子のリーク電流を示し、値Ａ２は、Ｘ線に照射された後の従来の静電気保護素子のリーク電流を示し、値Ｂ１は、Ｘ線に照射される前の静電気保護素子１０８Ａのリーク電流を示し、値Ｂ２は、Ｘ線に照射された後の静電気保護素子１０８Ａのリーク電流を示す。図８に示されるように、値Ｂ１と値Ｂ２は、ともに、値Ａ１より小さい。図９に示されるように、値Ａ３は、Ｘ線に照射される前の従来の静電気保護素子のリーク電流を示し、値Ａ４は、Ｘ線に照射された後の従来の静電気保護素子のリーク電流を示し、値Ｂ３は、Ｘ線に照射される前の静電気保護素子１０８Ａのリーク電流を示し、値Ｂ４は、Ｘ線に照射された後の静電気保護素子１０８Ａのリーク電流を示す。図９に示されるように、値Ｂ３と値Ｂ４は、ともに、値Ａ３より小さい。

【0026】

図８、および、図９に示されるように、Ｘ線に照射された後の静電気保護素子１０８Ａのリーク電流は、依然として、Ｘ線に照射される前の従来の静電気保護素子のリーク電流より小さい。その結果、本発明の静電気保護素子の設計に基づいて、Ｘ線が照射された後のリーク電流は、効果的に減少して、大きなリーク電流によって、画素素子１０４１が機能的に異常を生じるのを防止する。

【0027】

図１０は、本発明のいくつかの実施形態によるパネル装置１００が可視光を受光した後の従来の静電気保護素子に対する静電気保護素子１０８のリーク電流の比率を説明する折れ線グラフである。図１０に示されるように、参照符号Ｈ１～Ｈ４は、それぞれ、画素素子１０４１がオンの時の従来の静電気保護素子に対する静電気保護素子１０８、静電気保護素子１０８Ａ、静電気保護素子１０８Ｂ、および、静電気保護素子１０８Ｃのリーク電流の比率を示す。参照符号Ｌ１～Ｌ４は、それぞれ、画素素子１０４１がオフの時の従来の静電気保護素子に対する静電気保護素子１０８、静電気保護素子１０８Ａ、静電気保護素子１０８Ｂ、および、静電気保護素子１０８Ｃのリーク電流の比率を示す。参照符号Ｈ１～Ｈ４、および、参照符号Ｌ１～Ｌ４の全比率は、図１０に示されるように１００％より小さいことが分かる。よって、理解できることは、本発明の静電気保護素子の設計に基づいて、可視光を受光後、本発明の静電気保護素子のリーク電流が、効果的に減少し、大きなリーク電流によって、画素素子１０４１が機能的に異常を生じるのを防止する。

【0028】

図１１～図１３は、本発明の異なる実施形態による第一ダブルゲートトランジスタ１１０の構造図である。注意すべきことは、トランジスタの構造を分かりやすく説明するため、図１１～図１３中でいくつかの層が省略されている。図１１に示されるように、第一ダブルゲートトランジスタ１１０は、さらに、第一絶縁層１１０５、第二絶縁層１１０６、および、アクティブ層１１０７を有する。第一ゲート１１０１は基板１０２上に設置され、第一絶縁層１１０５は第一ゲート１１０１上に設置され、第一電極１１０３、および、第二電極１１０４は、第一絶縁層１１０５上に設置されるとともに、アクティブ層１１０７に電気的に接続され、第二絶縁層１１０６は第一電極１１０３、および、第二電極１１０４上に設置され、第二ゲート１１０２は第二絶縁層１１０６上に設置される。

【0029】

図１２の実施形態に示されるように、第一ダブルゲートトランジスタ１１０は、さらに、第三絶縁層１１０８を有する。この実施形態において、第一ゲート１１０１は基板１０２上に設置され、第一絶縁層１１０５は第一ゲート１１０１上に設置され、アクティブ層１１０７は第一絶縁層１１０５上に設置され、第三絶縁層１１０８は、アクティブ層１１０７と第二絶縁層１１０６の間に設置され、第一電極１１０３と第二電極１１０４は、第一絶縁層１１０５と第三絶縁層１１０８上に設置されるとともに、アクティブ層１１０７と接触する。第二絶縁層１１０６は、第一電極１１０３と第二電極１１０４上に設置され、第二ゲート１１０２は第二絶縁層１１０６上に設置される。

【0030】

図１３の実施形態に示されるように、第一ゲート１１０１は基板１０２上に設置され、第一絶縁層１１０５は第一ゲート１１０１上に設置され、アクティブ層１１０７は第一絶縁層１１０５上に設置され、第三絶縁層１１０８はアクティブ層１１０７上に設置される。第一電極１１０３、および、第二電極１１０４は第三絶縁層１１０８上に設置されるとともに、第一スルーホールＴＨ１と第二スルーホールＴＨ２により、アクティブ層１１０７と接触する。第二絶縁層１１０６は、第一電極１１０３と第二電極１１０４上に設置され、第二ゲート１１０２は、第二絶縁層１１０６上に設置される。

【0031】

注意すべきことは、第二ゲート１１０２、および、第四ゲート１１２２は、導電材料、たとえば、金属層、あるいは、透明導電層、あるいは、その他の適当な導電層を有することである。透明導電層は、例えば、Tin Oxide、Zinc Oxide、ITO、IZO、ATO、FTO、AZO、あるいは、それらの任意の組み合わせを有するが、この限りではない。このほか、アクティブ層１１０７は、インジウムガリウム亜鉛酸化物、アモルファスシリコン、低温ポリシリコン(Low Temperature Poly-silicon)、あるいは、その他の適当な材料を有し、第一絶縁層１１０５、第二絶縁層１１０６、および、第三絶縁層１１０８は、酸化ケイ素、窒化ケイ素、あるいは、酸窒化ケイ素を有する。この実施形態において、アクティブ層１１０７、第一絶縁層１１０５、第二絶縁層１１０６、および、第三絶縁層１１０８の材料は限定されない。

【0032】

結論として、本発明は、静電気保護素子を有するパネル装置を提供し、静電気保護素子は、第一ダブルゲートトランジスタ１１０、および、第二ダブルゲートトランジスタ１１２を有する。第二ゲート１１０２は、第一電極１１０３、あるいは、第二電極１１０４に電気的に接続され、第四ゲート１１２２は、第三電極１１２３、あるいは、第四電極１１２４に電気的に接続される。本発明の静電気保護素子の設計に基づいて、作動中、且つ、Ｘ線により照射される、あるいは、可視光を受信するとき、静電気保護素子のリーク電流が効果的に減少して、大きなリーク電流によって、パネル装置１００の画素素子１０４１が、機能的に異常を生じるのを防止し、パネル装置１００が適切に機能するのを確保する。

【0033】

本発明では好ましい実施例を前述の通り開示したが、これらは決して本発明に限定するものではなく、当該技術を熟知する者なら誰でも、本発明の思想を脱しない範囲内で各種の変形を加えることができる。

【符号の説明】

【0034】

１００ パネル装置
１０２ 基板
１０４ アクティブ領域
１０４１ 画素素子
１０６ コモン電極
１０８、１０８Ａ、１０８Ｂ、１０８Ｃ 静電気保護素子
１１０ 第一ダブルゲートトランジスタ
１１２ 第二ダブルゲートトランジスタ
１１０１ 第一ゲート
１１０２ 第二ゲート
１１０３ 第一電極
１１０４ 第二電極
１１２１ 第三ゲート
１１２２ 第四ゲート
１１２３ 第三電極
１１２４ 第四電極
ＳＬ 信号線
ＤＬ データライン
ＧＬ スキャンライン

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】