專利名稱：薄膜晶體管(tft)以及具有tft的平板顯示板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種薄膜晶體管(TFT)及具有該TFT的平板顯示板，尤其涉及一種可在半導(dǎo)體層上簡(jiǎn)單地提供圖樣效果的TFT及具有該TFT的平板顯示板。
背景技術(shù)：
用于液晶顯示(LCD)設(shè)備、有機(jī)電致發(fā)光顯示(OLED)設(shè)備、或無(wú)機(jī)電致發(fā)光顯示(IELD)設(shè)備的薄膜晶體管(TFT)在顯示設(shè)備中作為控制像素工作的開關(guān)器件，和用于驅(qū)動(dòng)像素的驅(qū)動(dòng)設(shè)備。
TFT包括半導(dǎo)體層，它具有摻有高濃度摻雜物的源/漏區(qū)(source/drainregion)及在源/漏區(qū)之間形成的溝道區(qū)(channel region)，布置在對(duì)應(yīng)于溝道區(qū)的區(qū)域上并與半導(dǎo)體層絕緣的柵極，以及與每個(gè)源/漏區(qū)接觸的源/漏極(source/drain electrode)。
近來(lái)，平板顯示設(shè)備追求薄而柔性。為得到柔性顯示設(shè)備，人們已經(jīng)采用塑料基底代替?zhèn)鹘y(tǒng)的玻璃基底作了許多嘗試。但使用塑料基底時(shí)，必須采用低溫處理。因此，存在傳統(tǒng)多晶薄膜不能被采用的缺點(diǎn)。
近來(lái)，為解決該問(wèn)題，有機(jī)半導(dǎo)體的使用已經(jīng)被引入。因此，由于有機(jī)半導(dǎo)體可通過(guò)低溫處理形成，從而可制造出廉價(jià)TFT。
然而，有機(jī)半導(dǎo)體不能通過(guò)傳統(tǒng)光刻方法構(gòu)圖。即，構(gòu)圖需要形成一個(gè)有源溝道(active channel)。然而，通過(guò)傳統(tǒng)干法或濕法蝕刻工藝完成構(gòu)圖時(shí)，蝕刻工藝會(huì)損壞有機(jī)半導(dǎo)體。
因此，需要一種新的構(gòu)圖方法來(lái)對(duì)半導(dǎo)體層進(jìn)行構(gòu)圖。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種TFT及具有該TFT的平板顯示板，該TFT包括半導(dǎo)體層上的圖樣。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種薄膜晶體管(TFT)，該TFT包括柵極；均與柵極絕緣的源極和漏極；及適于與源極和漏極均接觸的有機(jī)半導(dǎo)體層，該有機(jī)半導(dǎo)體層與柵極絕緣；其中該有機(jī)半導(dǎo)體層包括其粒徑比該有機(jī)半導(dǎo)體層其他部分的粒徑小的邊界區(qū)(boundary region)，該邊界區(qū)包圍有機(jī)半導(dǎo)體層的至少一個(gè)溝道區(qū)以及源和漏區(qū)。
與有機(jī)半導(dǎo)體層的邊界區(qū)接觸的有機(jī)半導(dǎo)體層下部的粗糙度優(yōu)選地比與有機(jī)半導(dǎo)體層的其他部分接觸的有機(jī)半導(dǎo)體層的其他下部的粗糙度大。
TFT優(yōu)選地進(jìn)一步包括適于覆蓋柵極的絕緣膜，有機(jī)半導(dǎo)體層安置在絕緣膜上；其中，對(duì)應(yīng)于有機(jī)半導(dǎo)體層邊界區(qū)的絕緣膜的粗糙度比對(duì)應(yīng)于有機(jī)半導(dǎo)體層其他部分的絕緣膜的其他部分的粗糙度大。
TFT優(yōu)選地進(jìn)一步包括適于覆蓋柵極的絕緣膜，源極和漏極安置在絕緣膜上；具有對(duì)應(yīng)于柵極的窗口(opening)并適于覆蓋絕緣膜及源極和漏極的保護(hù)膜；其中有機(jī)半導(dǎo)體層安置在保護(hù)膜上；及其中對(duì)應(yīng)于有機(jī)半導(dǎo)體層的邊界區(qū)的保護(hù)膜的粗糙度比對(duì)應(yīng)于有機(jī)半導(dǎo)體層其他部分的保護(hù)膜的其他部分的粗糙度大。
TFT優(yōu)選地進(jìn)一步包括有機(jī)發(fā)光膜；其中源極和漏極安置在基底上；其中有機(jī)發(fā)光膜安置在基底上以覆蓋源極和漏極；及其中對(duì)應(yīng)于有機(jī)半導(dǎo)體層邊界區(qū)的基底部分的表面粗糙度比對(duì)應(yīng)于有機(jī)半導(dǎo)體層其他部分的基底的其他部分的表面粗糙度大。
有機(jī)半導(dǎo)體層優(yōu)選地包括由并五苯，并四苯，蒽，萘，a-6-噻吩，a-4-噻吩，苝及其衍生物，紅熒烯及其衍生物，蒄及其衍生物，苝四甲酰二亞胺(perylene tetracarboxylic diimide)及其衍生物，苝四甲酸二酐(perylenetetracarboxylic dianhydride)及其衍生物，萘的寡并苯(oligoacene ofnaphthalene)及其衍生物，噻吩的a-5-寡噻吩(a-5-oligothiophene ofthiophene)及其衍生物，酞菁(phthalocianin)及其衍生物，苯均四酸二酐及其衍生物，1，2，4，5-苯四甲酰二亞胺及其衍生物組成的材料中的至少一種。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供一種包括薄膜晶體管(TFT)的平板顯示設(shè)備，該TFT包括柵極；均與柵極絕緣的源極和漏極；及適于與源極和漏極均接觸的有機(jī)半導(dǎo)體層，該有機(jī)半導(dǎo)體層與柵極絕緣；其中該有機(jī)半導(dǎo)體層包括其粒徑比有機(jī)半導(dǎo)體層其他部分的粒徑小的邊界區(qū)，該邊界區(qū)包圍有機(jī)半導(dǎo)體層的至少一個(gè)溝道區(qū)以及源和漏區(qū)。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面，提供一種薄膜晶體管(TFT)，該TFT包括柵極；均與柵極絕緣的源極和漏極；及適于與源極和漏極均接觸的有機(jī)半導(dǎo)體層，該有機(jī)半導(dǎo)體層與柵極絕緣；及具有比在同一個(gè)面上的其他部分的表面粗糙度大的表面已處理部分，該表面已處理部分安置在有機(jī)半導(dǎo)體層溝道區(qū)的至少邊緣部分，與有機(jī)半導(dǎo)體層下部接觸。
TFT優(yōu)選地進(jìn)一步包括覆蓋柵極的絕緣膜；有機(jī)半導(dǎo)體層安置在絕緣膜上，并且表面已處理部分安置在絕緣膜上。
TFT優(yōu)選地進(jìn)一步包括覆蓋柵極的絕緣膜，源極和漏極位于該絕緣膜上；具有對(duì)應(yīng)于柵極的窗口的保護(hù)膜，該保護(hù)膜覆蓋絕緣膜及源極和漏極；有機(jī)半導(dǎo)體層安置在保護(hù)膜上；其中該表面已處理部分安置在保護(hù)膜上。
源極和漏極優(yōu)選地安置在基底上，有機(jī)半導(dǎo)體層布置成覆蓋基底上的源極和漏極，及該表面已處理部分安置在基底上。
與表面已處理部分接觸的有機(jī)半導(dǎo)體層的粒徑優(yōu)選地比沒(méi)有與表面已處理部分接觸的有機(jī)半導(dǎo)體層的粒徑小。
表面已處理部分優(yōu)選包括金屬。
有機(jī)半導(dǎo)體層優(yōu)選地包括由并五苯，并四苯，蒽，萘，a-6-噻吩，a-4-噻吩，苝及其衍生物，紅熒烯及其衍生物，蒄及其衍生物，苝四甲酰二亞胺及其衍生物，苝四甲酸二酐及其衍生物，萘的寡并苯及其衍生物，噻吩的a-5-寡噻吩及其衍生物，酞菁及其衍生物，苯均四酸二酐及其衍生物，1，2，4，5-苯四甲酰二亞胺及其衍生物組成的材料中的至少一種。
根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)方面，提供一種包括薄膜晶體管(TFT)的平板顯示設(shè)備，該TFT包括柵極；均與柵極絕緣的源極和漏極；適于與源極和漏極均接觸的有機(jī)半導(dǎo)體層，該有機(jī)半導(dǎo)體層與柵極絕緣；及具有比在同一個(gè)面上的其他部分的表面粗糙度大的表面已處理部分，該表面已處理部分安置在有機(jī)半導(dǎo)體層溝道區(qū)至少邊緣部分，與有機(jī)半導(dǎo)體層下部接觸。


對(duì)本發(fā)明更全面理解及其所具有的優(yōu)點(diǎn)，將隨著本發(fā)明通過(guò)參考附圖對(duì)其詳細(xì)說(shuō)明變得更好理解而更加清晰，附圖中相似附圖標(biāo)記表示相同或相似部件，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的TFT結(jié)構(gòu)的截面圖；圖2是在具有低表面粗糙度的Pd膜上生長(zhǎng)的并五苯有機(jī)層的晶粒圖片；圖3是在具有高表面粗糙度的Pd膜上生長(zhǎng)的并五苯有機(jī)層的晶粒圖片；圖4是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的TFT結(jié)構(gòu)的截面圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例的TFT結(jié)構(gòu)的截面圖；圖6、7是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的采用金屬圖樣的TFT結(jié)構(gòu)截面圖；及圖8是采用圖1的TFT的OELD器件的截面圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參照示出本發(fā)明實(shí)施例的附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)描述。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的TFT結(jié)構(gòu)的截面圖。
參照?qǐng)D1，根據(jù)本發(fā)明，TFT10和10’包括在基底11上?；?1可由玻璃、塑料或金屬形成，其一個(gè)表面被絕緣體處理過(guò)。形成在基底11上的TFT10和10’互相靠近并具有完全相同的結(jié)構(gòu)。首先來(lái)描述TFT10。
具有預(yù)定圖樣的柵極12形成在基底11上，柵絕緣膜(gate insulatingfilm)13形成為覆蓋該柵極12。源/漏極14均形成在柵絕緣膜13上。源/漏極14，如圖1所示，可形成一個(gè)預(yù)定部分以疊蓋柵極12，但不限于此。有機(jī)半導(dǎo)體層15形成在源/漏極14的整個(gè)上部。
有機(jī)半導(dǎo)體層15包括源/漏區(qū)15b及連接源和漏區(qū)15b的溝道區(qū)15a。有機(jī)半導(dǎo)體層15可由n型或p型有機(jī)半導(dǎo)體形成，源/漏區(qū)15b可僅摻雜n型或p型摻雜物。
有機(jī)半導(dǎo)體層15可由選自并五苯，并四苯，蒽，萘，a-6-噻吩，a-4-噻吩，苝及其衍生物，紅熒烯及其衍生物，蒄及其衍生物，苝四甲酰二亞胺及其衍生物，苝四甲酸二酐及其衍生物，萘的寡并苯及其衍生物，噻吩的a-5-寡噻吩及其衍生物，酞菁及其衍生物，苯均四酸二酐及其衍生物，1，2，4，5-苯四甲酰二亞胺及其衍生物的材料形成。
如圖1所示，由于有機(jī)半導(dǎo)體層15沉積在源/漏極14的整個(gè)表面，如果有機(jī)半導(dǎo)體層15不被另外構(gòu)圖，在相鄰TFT10和10’之間會(huì)發(fā)生串?dāng)_(cross-talk)。
為防止相鄰TFT10和10’之間發(fā)生串?dāng)_，粒徑比其他部分粒徑小的邊界區(qū)15c被插入到相鄰TFT10和10’之間。
這樣，由于邊界區(qū)15c布置在溝道區(qū)15a周圍，故邊界區(qū)15c提高了有機(jī)半導(dǎo)體層15的構(gòu)圖效果。由此，邊界區(qū)15c可形成為環(huán)繞TFT10的閉合環(huán)形或形成為大量不互相連接的直線。
粒徑比其他區(qū)粒徑小的邊界區(qū)15c形成在有機(jī)半導(dǎo)體層15中，通過(guò)相比其他區(qū)加大邊界區(qū)的電阻以防止載流子(carrier)通過(guò)邊界區(qū)15c遷移。
在有機(jī)半導(dǎo)體層15中，如果粒徑小，晶界變大，然后隨著陷阱位置(trap site)增加，電阻增大。換言之，當(dāng)粒徑在邊界區(qū)15c減小，邊界區(qū)15c將形成勢(shì)壘(barrier)。相應(yīng)地，可獲得相鄰TFT之間的圖形化效果。
具有較小的粒徑的邊界區(qū)15c可用多種方式得到。根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，具有較小的粒徑的邊界區(qū)15c可通過(guò)在對(duì)應(yīng)邊界區(qū)15c的有機(jī)半導(dǎo)體層15下部的下方形成表面已處理部分16，形成在有機(jī)半導(dǎo)體層15中。
在有機(jī)半導(dǎo)體層15中，粒徑可根據(jù)與有機(jī)半導(dǎo)體層15下部接觸的材料的形態(tài)，諸如表面粗糙度，而變化。即，與有機(jī)半導(dǎo)體層15的下部接觸的材料粗糙度越大，則小晶粒形成的數(shù)目越大，因?yàn)樵诔练e有機(jī)半導(dǎo)體層15時(shí)大量晶種被形成，并且晶種不能生長(zhǎng)為大尺寸晶粒。
圖2和3分別示出了生長(zhǎng)在具有低表面粗糙度和高表面粗糙度的Pd膜上的并五苯有機(jī)層晶粒的圖片。圖2中Pd膜的表面粗糙度為11/s，圖3中Pd膜的表面粗糙度為48/s。如圖2和3所示，生長(zhǎng)在高表面粗糙度Pd膜上的有機(jī)半導(dǎo)體層15的粒徑比生長(zhǎng)在低表面粗糙度Pd膜上的有機(jī)半導(dǎo)體層15的粒徑小。
這個(gè)結(jié)果已經(jīng)被Knipp等人于2003年1月1日在Journal of Appliedphysics，卷93，No.1上發(fā)表公開過(guò)。
本發(fā)明的一個(gè)方面是利用有機(jī)半導(dǎo)體層15的上述特征在有機(jī)半導(dǎo)體層15中形成邊界區(qū)15c。根據(jù)邊界區(qū)15c的構(gòu)造，無(wú)須另外實(shí)施構(gòu)圖就可獲得相鄰TFT互相隔開的圖形化效果。
如圖1所示，當(dāng)形成用于構(gòu)成特定電路的多個(gè)TFT10及10’時(shí)，通過(guò)為在其上形成有機(jī)半導(dǎo)體層15的柵極絕緣膜13的表面中形成邊界區(qū)15c的區(qū)域上形成預(yù)定表面已處理部分16，邊界區(qū)15c在表面已處理部分16上形成。
表面已處理部分16通過(guò)等離子體處理諸如柵絕緣膜13等絕緣膜的表面，而具有比其他部分更粗糙的表面。表面粗糙度差別的大小可由邊界區(qū)15c中電阻決定并且可比溝道區(qū)15a的大2-50倍。
以這種方式，其粒徑比其他部分粒徑小的邊界區(qū)15c，可通過(guò)直接在包圍TFT10和10’的溝道區(qū)15a和15a`的有機(jī)半導(dǎo)體層15之下形成表面已處理部分16，而形成在有機(jī)半導(dǎo)體層15中，最終，在相鄰TFT之間可獲得圖形化效果。
如圖1所示，在溝道區(qū)15a的情況下，由于溝道區(qū)15a緊挨具有比表面已處理部分16的粗糙度小的柵極絕緣膜13的部分設(shè)置，故大尺寸晶粒被形成，因此獲得高遷移率特性。
用于形成邊界區(qū)15c的表面已處理部分16不一定形成在柵絕緣膜13上，但可形成在其與有機(jī)半導(dǎo)體層15的下部接觸的任何地方。
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的TFT結(jié)構(gòu)的截面圖，其中表面已處理部分16形成在另一個(gè)保護(hù)膜17的上部。在圖4中，保護(hù)膜17形成為覆蓋源/漏極14和14`，并且溝道區(qū)15a和15a`可被形成在保護(hù)膜17中的預(yù)定窗口17a和17a`中。此時(shí)，有機(jī)半導(dǎo)體層15被形成在保護(hù)膜17上。
可被用于形成柵絕緣膜13或保護(hù)膜17，在其上可形成表面已處理部分16的無(wú)機(jī)材料，可選自于由下列組成的組SiO2，SiNx，Al2O3，TiO2，Ta2O5，HfO2，ZrO2，BST，或PZT，并且有機(jī)材料可以是普通聚合物，諸如PMMA或PS，具有苯酚基的聚合物衍生物，丙烯酰聚合物(acryl polymer)、二酰亞胺聚合物(imid polymer)、芳基酯聚合物、酰胺聚合物、氟化物聚合物、對(duì)二甲苯聚合物、乙烯醇聚合物、及上述物質(zhì)的混合物。也可用無(wú)機(jī)-有機(jī)疊膜。
可在柵絕緣膜13最上部或鄰近有機(jī)半導(dǎo)體層15的保護(hù)膜17上進(jìn)行SAM，諸如OTS或HMDS，或涂覆氟化物聚合物或普通聚合物超級(jí)薄膜的處理。
圖5示出了根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的TFT結(jié)構(gòu)的截面圖，其中表面處理部分16被形成在基底11上。這種情況下，該表面已處理部分16被用于交錯(cuò)結(jié)構(gòu)(staggered structure)TFT。
換言之，源/漏極14和14`形成在基底11上并且有機(jī)半導(dǎo)體層15形成為覆蓋源/漏極14和14`。柵絕緣膜13形成為覆蓋有機(jī)半導(dǎo)體層15，柵極12和12`形成在對(duì)應(yīng)于有機(jī)半導(dǎo)體層15的溝道區(qū)15a和15a`的區(qū)域。
此時(shí)，TFT10和10’之間的邊界區(qū)15c可通過(guò)在TFTD10和10’之間插入表面已處理部分16而被形成。
鄰近有機(jī)半導(dǎo)體層15的基底11的最上部可被SAM處理，諸如OTS或HMDS，或可被氟化物聚合物或普通聚合物的超級(jí)薄膜涂覆。
該表面已處理部分16也可被用于各種TFT結(jié)構(gòu)中。
本發(fā)明的邊界區(qū)15c不是僅可通過(guò)在柵絕緣膜13或保護(hù)膜17中形成表面已處理部分16而獲得。
換言之，如圖6和7所示，邊界區(qū)15c通過(guò)圍繞溝道區(qū)15a形成金屬圖樣18而形成在金屬圖樣18上。金屬圖樣18具有比柵極絕緣膜13或保護(hù)膜17更大的粗糙度，因此通過(guò)上述原理形成邊界區(qū)15c。
相應(yīng)地，可通過(guò)金屬圖樣18在相鄰TFT10和10’之間形成邊界區(qū)15c而獲得有機(jī)半導(dǎo)體層15的圖形化效果。
此時(shí)，如圖6及7所示，金屬圖樣18還可分別形成在柵絕緣膜13及另一保護(hù)膜17上。
金屬圖樣18還可通過(guò)沉積另一金屬膜或類似源/漏極或布線的金屬膜被形成。
金屬圖樣18也可適用于如圖5所示的交錯(cuò)TFT結(jié)構(gòu)。即，在圖5的交錯(cuò)TFT結(jié)構(gòu)中，邊界區(qū)15c可通過(guò)在基底11上形成金屬圖樣18而形成。
根據(jù)本發(fā)明的TFT不僅可在如上述的一個(gè)疊層結(jié)構(gòu)上形成，還可在多個(gè)疊層結(jié)構(gòu)上形成。
上述TFT結(jié)構(gòu)可適用于平板顯示設(shè)備，諸如LCD或OELD顯示設(shè)備。
作為一個(gè)實(shí)施例，圖8示出了采用圖1中TFT的OELD設(shè)備的截面圖。
在圖8中，描繪出了一OELD子像素(sub-pixel)。每個(gè)子像素包括作為自發(fā)光器件的OELD(后面稱為EL器件)及至少兩個(gè)TFT。該子像素還包括一個(gè)另外的電容器(未示出)。
OELD根據(jù)EL器件(OLED)的色彩可具有多個(gè)像素圖樣。OELD優(yōu)選包括紅、綠、藍(lán)子像素。
每個(gè)紅R、綠G、藍(lán)B子像素具有如圖8所示TFT結(jié)構(gòu)，自發(fā)光EL器件(OLED)及TFT。該TFT可以是根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的TFT。然而，該TFT并非限于此，其可包括各種結(jié)構(gòu)。
如圖8所示，上述TFT布置在絕緣基底21上。
如圖8所描述，TFT20包括在基底21上有預(yù)定圖樣的柵極22，形成為覆蓋柵極22的柵絕緣膜23，位于柵絕緣膜23上的源/漏極24。此時(shí)，如上所述，在柵絕緣膜23上形成表面已處理部分26(未示出)。由于該實(shí)施方案和上述的相同故省略對(duì)表面已處理部分26的詳細(xì)描述。
源/漏極24和表面已處理部分26的上部都被有機(jī)半導(dǎo)體層25覆蓋。
有機(jī)半導(dǎo)體層25包括源/漏區(qū)25b和連接源/漏區(qū)25b的溝道區(qū)25a。邊界區(qū)25c被形成在有機(jī)半導(dǎo)體層25中的表面已處理部分26上。
在形成有機(jī)半導(dǎo)體層25之后，形成鈍化膜28以覆蓋TFT20。鈍化膜28形成為單層或多層，并可由有機(jī)材料、無(wú)機(jī)材料或有機(jī)/無(wú)機(jī)材料復(fù)合物形成。
作為EL器件30的一個(gè)電極的像素電極31形成在鈍化膜28上，限定層29形成在像素電極31上。之后，在限定層29中形成預(yù)定窗口29a之后形成EL器件30的有機(jī)發(fā)光膜32。
EL器件30根據(jù)電流，通過(guò)發(fā)出紅、綠、藍(lán)光來(lái)顯示預(yù)定圖像信息，并包括與TFT20的源/漏極24之一連接的像素電極31，覆蓋全部像素的對(duì)電極(opposing electrode)33，發(fā)光并配置在像素電極31和對(duì)電極33之間的有機(jī)發(fā)光膜32。
像素電極31和對(duì)電極33通過(guò)有機(jī)發(fā)光膜32彼此絕緣，通過(guò)向有機(jī)發(fā)光膜32提供不同極性的電壓使有機(jī)發(fā)光膜32發(fā)光。
有機(jī)發(fā)光膜32可由低分子有機(jī)或聚合有機(jī)膜形成。在其由低分子有機(jī)膜形成時(shí)，可以單層或多層結(jié)構(gòu)的方式堆疊空穴注入層(HIL)，空穴傳輸層(HTL)，發(fā)射層(EML)，電子傳輸層(ETL)及電子注入層(EIL)。有機(jī)發(fā)光膜32可由選自下列組成的組中的有機(jī)材料形成酞菁銅(copper phthalocyanine，CuPc)，(N，N`-二(萘-1-基)-N，N`-二苯基-聯(lián)苯胺(NPB)((N，N`-二(naphthalene-1-yl)-N，N`-diphenyl-benzidine)，或三-8-羥基喹啉鋁)(Alq3)。低分子有機(jī)膜由真空沉積方法形成。
在有機(jī)發(fā)光膜32是聚合有機(jī)膜時(shí)，其可具有包括HTL和EML的結(jié)構(gòu)。此時(shí)，采用PEDOT作為HTL，采用有機(jī)聚合物，諸如聚亞苯基乙烯(poly-phenylenevinylene，PPV)及聚芴(polyfluorene)作為EML，聚合有機(jī)膜可通過(guò)絲網(wǎng)印刷或噴墨印刷方法形成。
有機(jī)膜并未限于此，但它們可以適用于各個(gè)實(shí)施例。
像素電極31可作為陽(yáng)極，對(duì)電極33可作為陰極，但像素電極31和相對(duì)電極33的極性可倒過(guò)來(lái)。
本發(fā)明并未限于上述結(jié)構(gòu)，而是OELD的各種結(jié)構(gòu)都適用。
然而，LCD中，LCD器件的下基底的制造是通過(guò)形成覆蓋像素電極31的下定向膜(未示出)而完成的。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的TFT可安裝在圖8描述的每個(gè)像素上，或安裝在不生成圖像的驅(qū)動(dòng)電路(未示出)上。
柔性塑料基底適用于作為OELD器件的基底21。
根據(jù)本發(fā)明，可得到下列效果。
第一，無(wú)需在有機(jī)半導(dǎo)體層上執(zhí)行另外的構(gòu)圖過(guò)程，通過(guò)粒徑的差別可獲得彼此相鄰的TFT分離的圖形化效果。因此，避免了復(fù)雜構(gòu)圖過(guò)程。
第二，由于無(wú)需進(jìn)行干法或濕法刻蝕處理，因此有源溝道特性的損失可最小化。
第三，由于除了有源溝道區(qū)，無(wú)需蝕刻整個(gè)有機(jī)半導(dǎo)體層表面，因此處理工時(shí)縮減，處理效率提升。另外，由于構(gòu)圖過(guò)程中不用實(shí)施濕法刻蝕工藝，因此工藝可被簡(jiǎn)化并且效率可被提高。
第四，可通過(guò)使溝道區(qū)分離于相鄰的TFT而減小漏電流。
第五，通過(guò)增大溝道區(qū)的粒徑可改進(jìn)遷移率特性。
盡管本發(fā)明已經(jīng)參照其示例性實(shí)施例被具體展示并描述，但對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)應(yīng)當(dāng)理解，其中在形式及細(xì)節(jié)上可作出各種變化而不脫離下列權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種薄膜晶體管(TFT)，包括柵極；均與柵極絕緣的源極和漏極；及適于與源極和漏極均接觸的有機(jī)半導(dǎo)體層，該有機(jī)半導(dǎo)體層與柵極絕緣；其中有機(jī)半導(dǎo)體層包括其粒徑比有機(jī)半導(dǎo)體層其他部分粒徑小的邊界區(qū)，該邊界區(qū)包圍有機(jī)半導(dǎo)體層的至少一個(gè)溝道區(qū)以及源和漏區(qū)。
2.如權(quán)利要求1的TFT，其中，與有機(jī)半導(dǎo)體層的邊界區(qū)接觸的下面層的粗糙度比與有機(jī)半導(dǎo)體層其他部分接觸的有機(jī)半導(dǎo)體下面的其他部分的粗糙度大。
3.如權(quán)利要求1的TFT，進(jìn)一步包括適于覆蓋柵極的絕緣膜，有機(jī)半導(dǎo)體層安置在絕緣膜上；其中，對(duì)應(yīng)于有機(jī)半導(dǎo)體層邊界區(qū)的絕緣膜的粗糙度比對(duì)應(yīng)于有機(jī)半導(dǎo)體層其他部分的絕緣膜的其他部分的粗糙度大。
4.如權(quán)利要求1的TFT，進(jìn)一步包括適于覆蓋柵極的絕緣膜，源極和漏極安置在絕緣膜上；具有對(duì)應(yīng)于柵極的窗口，并適于覆蓋絕緣膜以及源極和漏極的保護(hù)膜；其中有機(jī)半導(dǎo)體層安置在保護(hù)膜上；及其中對(duì)應(yīng)于有機(jī)半導(dǎo)體層邊界區(qū)的保護(hù)膜的粗糙度比對(duì)應(yīng)于有機(jī)半導(dǎo)體層其他部分的保護(hù)膜的其他部分的粗糙度大。
5.如權(quán)利要求1的TFT，其中源極和漏極安置在基底上；其中有機(jī)半導(dǎo)體層安置在基底上，以覆蓋源極和漏極；及其中對(duì)應(yīng)于有機(jī)半導(dǎo)體層邊界區(qū)的基底部分具有比對(duì)應(yīng)于有機(jī)半導(dǎo)體層其他部分的基底的其他部分的表面粗糙度大的表面粗糙度。
6.如權(quán)利要求1的TFT，其中有機(jī)半導(dǎo)體層包括由并五苯，并四苯，蒽，萘，a-6-噻吩，a-4-噻吩，苝及其衍生物，紅熒烯及其衍生物，蔻及其衍生物，苝四甲酰二亞胺及其衍生物，苝四甲酸二酐及其衍生物，萘的寡并苯及其衍生物，噻吩的a-5-寡噻吩及其衍生物，酞菁及其衍生物，苯均四酸二酐及其衍生物，1，2，4，5-苯四甲酰二亞胺及其衍生物組成的材料中的至少一種。
7.一種包括薄膜晶體管(TFT)的平板顯示設(shè)備，該TFT包括柵極；均與柵極絕緣的源極和漏極；及適于與源極和漏極均接觸的有機(jī)半導(dǎo)體層，該有機(jī)半導(dǎo)體層與柵極絕緣；其中該有機(jī)半導(dǎo)體層包括其粒徑比有機(jī)半導(dǎo)體層其他部分粒徑小的邊界區(qū)，該邊界區(qū)包圍有機(jī)半導(dǎo)體層的至少一個(gè)溝道區(qū)以及源和漏區(qū)。
8.一種薄膜晶體管(TFT)，其包括柵極；均與柵極絕緣的源極和漏極；適于與源極和漏極均接觸的有機(jī)半導(dǎo)體層，該有機(jī)半導(dǎo)體層與柵極絕緣；及具有比在同一個(gè)面上的其他部分的表面粗糙度大的表面已處理部分，該表面已處理部分至少安置在有機(jī)半導(dǎo)體層溝道區(qū)的邊緣部分，以與該有機(jī)半導(dǎo)體層下部接觸。
9.如權(quán)利要求8的TFT，進(jìn)一步包括覆蓋柵極的絕緣膜；該有機(jī)半導(dǎo)體層安置在絕緣膜上，并且表面已處理部分安置在絕緣膜上。
10.如權(quán)利要求8的TFT，進(jìn)一步包括覆蓋柵極的絕緣膜，源極和漏極安置在絕緣膜上；及具有對(duì)應(yīng)于柵極的窗口的保護(hù)膜，該保護(hù)膜覆蓋絕緣膜以及源極和漏極；該有機(jī)半導(dǎo)體層安置在該保護(hù)膜上；其中該表面已處理部分安置在該保護(hù)膜上。
11.如權(quán)利要求8的TFT，其中源極和漏極安置在基底上，有機(jī)半導(dǎo)體層覆蓋基底上的源極和漏極，該表面已處理部分安置在基底上。
12.如權(quán)利要求8的TFT，其中與表面已處理部分接觸的有機(jī)半導(dǎo)體層的粒徑比與表面已處理部分的其他部分接觸的有機(jī)半導(dǎo)體層的粒徑小。
13.如權(quán)利要求8的TFT，其中表面已處理部分包括金屬。
14.如權(quán)利要求8的TFT，其中有機(jī)半導(dǎo)體層包括由并五苯，并四苯，蒽，萘，a-6-噻吩，a-4-噻吩，苝及其衍生物，紅熒烯及其衍生物，蔻及其衍生物，苝四甲酰二亞胺及其衍生物，苝四甲酸二酐及其衍生物，萘的寡并苯及其衍生物，噻吩的a-5-寡噻吩及其衍生物，酞菁及其衍生物，苯均四酸二酐及其衍生物，1，2，4，5-苯四甲酰二亞胺及其衍生物組成的材料中的至少一種。
15.一種包括薄膜晶體管(TFT)的平板顯示設(shè)備，包括柵極；均與柵極絕緣的源極和漏極；適于與源極和漏極均接觸的有機(jī)半導(dǎo)體層，該有機(jī)半導(dǎo)體層與柵極絕緣；及其表面粗糙度比在同一個(gè)面上的其他部分大的表面已處理部分，該表面已處理部分至少安置在有機(jī)半導(dǎo)體層溝道區(qū)的邊緣部分，以與有機(jī)半導(dǎo)體層下部接觸。
全文摘要
一種薄膜晶體管(TFT)，其包括柵極；均與柵極絕緣的源極和漏極；及適于與源極和漏極均接觸的有機(jī)半導(dǎo)體層，該有機(jī)半導(dǎo)體層與柵極絕緣；其中該有機(jī)半導(dǎo)體層包括其粒徑比有機(jī)半導(dǎo)體層其他部分粒徑小的邊界區(qū)，該邊界區(qū)包圍有機(jī)半導(dǎo)體層的至少一個(gè)溝道區(qū)以及源和漏區(qū)。
文檔編號(hào)H01L51/00GK1707812SQ20051008179
公開日2005年12月14日 申請(qǐng)日期2005年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月8日
發(fā)明者楊南喆, 金慧東, 徐旼徹, 具在本, 李尚旻 申請(qǐng)人:三星Sdi株式會(huì)社