專(zhuān)利名稱(chēng):改進(jìn)的薄膜晶體管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及薄膜晶體管、使用該晶體管的顯示板、以及它們的制造方法。
背景技術(shù):
硅分為非晶硅或晶體硅。非晶硅可被沉積以在低溫形成薄膜,并被廣泛用作沉積在低熔點(diǎn)玻璃基板上的通道層。然而,薄膜非晶硅具有這樣的缺點(diǎn),如較低的場(chǎng)效應(yīng)遷移率以及由此使其在大型顯示器件中的應(yīng)用受到限制。多晶硅具有較高的場(chǎng)效應(yīng)遷移率、用于高頻操作的優(yōu)異特性以及低泄漏電流,對(duì)于這樣的應(yīng)用對(duì)該多晶硅需求日漸增加。
多晶硅薄膜通常通過(guò)利用激光束結(jié)晶非晶硅薄膜和受激準(zhǔn)分子激光器退火、連續(xù)橫向結(jié)晶法(sequential lateral solidification)等形成。
然而,用激光束結(jié)晶需要昂貴的設(shè)備而導(dǎo)致較高的制造成本。另外,激光束結(jié)晶在薄膜上方不會(huì)制成均勻結(jié)晶結(jié)構(gòu)。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方式
的薄膜晶體管包括基板;設(shè)置在基板上的控制電極;設(shè)置在控制電極上的柵極絕緣層;設(shè)置在柵極絕緣層上的半導(dǎo)體件,其覆蓋在所述控制電極上,并且包括非晶硅的第一部分和多晶硅的第二部分;接觸半導(dǎo)體件的輸入電極;以及接觸半導(dǎo)體件的輸出電極。
半導(dǎo)體件的第二部分可在輸入電極和輸出電極之間延伸。該薄膜晶體管可進(jìn)一步包括多個(gè)插入在輸入電極和半導(dǎo)體件之間以及輸出電極和半導(dǎo)體件之間的歐姆接觸,并且歐姆接觸包含摻雜雜質(zhì)的非晶硅。
半導(dǎo)體件的第二部分可包含足夠低含量的導(dǎo)電組分,例如,Al、Ni、或Au,其可被包含在每一個(gè)輸入電極和輸出電極中。
每一個(gè)輸入電極和輸出電極可包括第一金屬膜,該第一金屬膜包含Al、Ni、或Au;設(shè)置在第一金屬膜下的第二金屬膜;以及設(shè)置在第一金屬膜上的第三金屬膜。該第二和第三金屬膜可包含Mo、Cr、Ta、Ti、及其合金中的至少一種。
根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方式
的顯示板包括基板;設(shè)置在基板上的掃描線,其包括第一控制電極;設(shè)置在掃描線上的柵極絕緣層;設(shè)置在柵極絕緣層上的非晶硅的第一半導(dǎo)體件,其包括非晶硅的第一部分和多晶硅的第二部分;接觸第一半導(dǎo)體件的數(shù)據(jù)線;和數(shù)據(jù)線隔開(kāi)的第一輸出電極,其接觸第一半導(dǎo)體件;設(shè)置在第一半導(dǎo)體件上的鈍化層;以及設(shè)置在鈍化層上的像素電極。
第一半導(dǎo)體件的第二部分可在數(shù)據(jù)線和第一輸出電極之間延伸。顯示板可進(jìn)一步包括多個(gè)插入在數(shù)據(jù)線和第一半導(dǎo)體件之間以及在第一輸出電極和第一半導(dǎo)體件之間的歐姆接觸,歐姆接觸包含摻雜雜質(zhì)的非晶硅。
每一個(gè)數(shù)據(jù)線和第一輸出電極可包括第一金屬膜,該第一金屬膜包含Al、Ni、或Au;設(shè)置在第一金屬膜下的第二金屬膜;以及設(shè)置在第一金屬膜上的第三金屬膜。該第二和第三金屬膜可包含Mo、Cr、Ta、Ti、及其合金中的至少一種。
第一半導(dǎo)體件的第一部分可具有與數(shù)據(jù)線和第一輸出電極基本相同的形狀。
第一輸出電極可被連接至像素電極。
顯示板可進(jìn)一步包括設(shè)置在基板上的第二控制電極;設(shè)置在柵極絕緣層上的第二半導(dǎo)體件,其覆蓋在第二控制電極上,并且包括非晶硅的第一部分和多晶硅的第二部分;接觸第二半導(dǎo)體件的驅(qū)動(dòng)電壓線;接觸第二半導(dǎo)體件的第二輸出電極,其被連接至像素電極;以及設(shè)置在像素電極上的有機(jī)發(fā)光件。該第一輸出電極和第二控制電極可彼此電連接。
根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方式
的制造薄膜晶體管的方法包括在基板上形成控制電極;在控制電極上形成柵極絕緣層;在柵極絕緣層上順序形成本征半導(dǎo)體件和非本征半導(dǎo)體件;在非本征半導(dǎo)體件和柵極絕緣層上沉積導(dǎo)電層;在導(dǎo)電層上形成光刻膠;通過(guò)利用光刻膠作為蝕刻掩模而蝕刻導(dǎo)電層和非本征半導(dǎo)體件,以形成輸入電極、輸出電極以及歐姆接觸,并暴露本一部分征半導(dǎo)體件;用去膜劑除去光刻膠,以在半導(dǎo)體件的暴露部分上形成金屬薄膜;以及對(duì)基板進(jìn)行退火,以結(jié)晶半導(dǎo)體件的暴露部分。
導(dǎo)電層可包含可溶入用于光刻膠的去膜劑中的材料,并且該金屬薄膜可通過(guò)沉積由該去膜劑從該導(dǎo)電層溶解的材料而形成。
導(dǎo)電層可包含能用作用于結(jié)晶的晶種的材料,或結(jié)晶可包括具有金屬薄膜的晶種的金屬引發(fā)結(jié)晶。
退火可在約130~400℃進(jìn)行。
導(dǎo)電層可包括第一金屬膜,該第一金屬膜包含Al、Ni、或Au;設(shè)置在第一金屬膜下的第二金屬膜;以及設(shè)置在第一金屬膜上的第三金屬膜。該第二和第三金屬膜可包含Mo、Cr、Ta、Ti、及其合金中的至少一種。
去膜劑可包括二乙二醇丁醚(或二乙二醇單丁醚)、二乙二醇單乙醚、二甲基亞砜、N-甲基吡咯烷酮、以及單異丙醇胺。
通過(guò)閱讀隨后結(jié)合附圖的描述,本發(fā)明將變得更加顯而易見(jiàn),其中圖1為根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方式
的LCD的結(jié)構(gòu)圖;圖2A為根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方式
的LCD的像素的等效電路圖;圖2B為根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方式
的OLED顯示器的像素的等效電路圖;圖3為根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方式
,用于液晶顯示器的TFT陣列面板的像素電極附近的布局圖。
圖4為圖3所示TFT陣列面板沿線IV-IV的剖視圖;圖5為根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方式
,在圖1所示的TFT陣列面板中,在掃描驅(qū)動(dòng)器中的TFT的布局圖;圖6為圖5所示TFT沿線VI-VI的剖視圖;圖7和圖9為根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方式
,圖3-6所示TFT陣列面板的在其制造方法的第一步驟的布局圖;圖8和圖10分別為根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方式
的圖7和圖9所示TFT陣列面板沿線VIII-VIII和X-X的剖視圖;圖11和圖13為圖3-6所示的TFT陣列面板在圖7-10所示步驟之后的步驟的布局圖;圖12和圖14分別為圖11和圖13所示的TFT陣列面板沿線XII-XII和XIV-XIV的剖視圖;圖15和17為圖3-6所示的TFT陣列面板在圖11-14所示步驟之后的步驟的布局圖;圖16和圖18分別為圖15和圖17所示的TFT陣列面板沿線XVI-XVI和XVIII-XVIII的剖視圖;圖19和21為圖3-6所示的TFT陣列面板在圖15-18所示步驟之后的步驟的布局圖;圖20和圖22分別為圖19和圖21所示的TFT陣列面板沿線XX-XX和XXII-XXII的剖視圖;
圖23為根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)具體實(shí)施方式
的TFT陣列面板的布局圖;圖24和圖25分別為圖23所示的TFT陣列面板沿線XXIV-XXIV和XXV-XXV的剖視圖;圖26為根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方式
的圖23-25所示TFT陣列面板在其制造方法的第一步驟的布局圖;圖27和圖28分別為圖26所示的TFT陣列面板沿線XXVII-XXVII和XXVIII-XXVIII的剖視圖;圖29和圖30分別為圖26所示的TFT陣列面板沿線XXVII-XXVII和XXVIII-XXVIII的在圖27和圖28所示的步驟之后的步驟的剖視圖;圖31和圖32分別為圖26所示的TFT陣列面板沿線XXVII-XXVII和XXVIII-XXVIII的在圖29和圖30所示的步驟之后的步驟的剖視圖;圖33為圖23-25所示的TFT陣列面板在圖26-32所示的步驟之后的步驟的布局圖;圖34和圖35分別為圖33所示的TFT陣列面板沿線XXXIV-XXXIV和XXXV-XXXV的剖視圖;圖36為圖23-25所示的TFT陣列面板在圖33-35所示的步驟之后的步驟的布局圖;圖37和圖38分別為圖36所示的TFT陣列面板沿線XXXVII-XXXVII和XXXVIII-XXXVIII的剖視圖;
圖39為根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方式
的用于OLED顯示器的面板單元的布局圖;圖40和圖41分別為圖39所示的面板單元沿線XL-XL和XLI-XLI的剖視圖;圖42為根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方式
,在圖39-41所示的用于OLED顯示器的面板單元的制造方法的第一步驟中,該面板單元的布局圖;圖43和圖44分別為圖42所示的面板單元沿線XLIII-XLIII和XLIV-XLIV的剖視圖;圖45為圖39-41所示的面板單元在圖42-44所示的步驟之后的步驟的布局圖;圖46和圖47分別為圖45所示的面板單元沿線XLVI-XLVI和XLVII-XLVII的剖視圖;圖48為圖39-41所示的面板單元在圖45-47所示的步驟之后的步驟的布局圖;圖49和圖50分別為圖48所示的面板單元沿線XLIX-XLIX和L-L的剖視圖;圖51為圖39-41所示的面板單元在圖15-18所示的步驟之后的步驟的布局圖;以及圖52和圖53分別為圖51所示的面板單元沿線LII-LII和LIII-LIII的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
下文將參照附圖對(duì)本發(fā)明作更充分的描述,其中示出了本發(fā)明的優(yōu)選具體實(shí)施方式
。
在附圖中,為了清楚,將層的厚度和區(qū)加以放大。全文中相同的標(biāo)號(hào)指代相同的元件。應(yīng)該理解,當(dāng)提到一個(gè)元件(如層、區(qū)或基板)“在”另一元件“上”時(shí),其可以是直接在另一元件上或者也可存在介入元件。相反,當(dāng)提到一個(gè)元件“直接在”另一元件上時(shí),則不存在介入元件。
現(xiàn)在將參照?qǐng)D1、2A和2B描述根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方式
的顯示器件。
圖1為根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方式
的顯示器件的框圖;圖2A為根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方式
的LCD的像素的等效電路圖;圖2B為根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方式
的OLED顯示器的像素的等效電路圖。
參照?qǐng)D1,根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方式
的顯示器件包括顯示板單元300、掃描驅(qū)動(dòng)器400、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500、灰度電壓(gray voltage)發(fā)生器800、以及信號(hào)控制器600。面板單元300包括多個(gè)信號(hào)線G1-Gn和D1-Dm、以及多個(gè)連接至信號(hào)線G1-Gn和D1-Dm的像素PX。圖2A所示的用于LCD的面板單元300包括下面板100、面對(duì)下面板100的上面板200、以及插入面板100和200之間的LC層3。對(duì)于圖2B所示的OLED顯示器,面板單元300可僅僅包括一個(gè)面板(未示出)。
信號(hào)線G1-Gn和D1-Dm被設(shè)置在面板單元300的顯示區(qū)DA中,并延伸到顯示區(qū)DA之外。這些信號(hào)線包括多個(gè)傳送掃描信號(hào)的掃描線G1-Gn(下文也稱(chēng)作“掃描信號(hào)”)和多個(gè)傳送數(shù)據(jù)電壓的數(shù)據(jù)線D1-Dm。掃描線G1-Gn延伸基本以橫向延伸并且相互基本平行,而數(shù)據(jù)線D1-Dm基本以縱向延伸并且相互基本平行。
像素PX設(shè)置在顯示區(qū)DA中并基本排列成矩陣。每個(gè)像素PX包括至少一個(gè)開(kāi)關(guān)元件(未示出)和至少一個(gè)電容器(未示出)。
參照?qǐng)D2A,LCD的每個(gè)像素PX,例如,連接至第i個(gè)掃描線Gi(i=1,2,……,n)和第j個(gè)數(shù)據(jù)線Dj(j=1,2,……,m)的像素PX包括開(kāi)關(guān)晶體管Qs、液晶(LC)電容器Clc、以及存儲(chǔ)電容器Cst。存儲(chǔ)電容器Cst可被省去。
開(kāi)關(guān)晶體管Qs被設(shè)置在下面板100上,并且可以為薄膜晶體管(TFT)。開(kāi)關(guān)晶體管Qs具有三個(gè)端子,即,連接至掃描線Gi的控制端子、連接至數(shù)據(jù)線Dj的輸入端子、以及連接至LC電容器Clc和存儲(chǔ)電容器Cst的輸出端子。
LC電容器Clc包括設(shè)置在下面板100上的像素電極191以及設(shè)置在上面板200上的公共電極270,它們作為兩個(gè)端子。設(shè)置在兩個(gè)電極191和270之間的LC層3起電容器Clc的電介質(zhì)的作用。像素電極191被連接至開(kāi)關(guān)晶體管Qs,而公共電極270由公共電壓Vcom供電并覆蓋上面板200的整個(gè)表面。不同于圖2A,公共電極270可設(shè)置在下面板100上,并且電極191和270中的至少一個(gè)可具有棒或長(zhǎng)條的形狀。
存儲(chǔ)電容器Cst為L(zhǎng)C電容器Clc的輔助電容器。存儲(chǔ)電容器Cst包括像素電極191和單獨(dú)的信號(hào)線,其設(shè)置在下面板100上,交迭覆蓋在像素電極191和絕緣層上,由公共電壓Vcom供電??商鎿Q地,存儲(chǔ)電容器Cst包括像素電極191和稱(chēng)作在前掃描線的鄰近掃描線Gi-1,存儲(chǔ)電容器Cst交迭覆蓋在像素電極191和絕緣層上。
對(duì)于彩色顯示,每個(gè)像素獨(dú)特地顯示一種基色(即,空間分開(kāi))或每個(gè)像素連續(xù)地依次顯示基色(即,時(shí)間分開(kāi)),使得基色的空間或時(shí)間的總和被識(shí)別為希望的顏色。一組基色的實(shí)例包括紅色、綠色以及藍(lán)色。圖2A示出了空間分開(kāi)的實(shí)例,其中每個(gè)像素包括濾色片230,其顯示在面對(duì)像素電極191的上面板200的區(qū)中的一種基色??蛇x替換地,濾色片230被設(shè)置在下面板100上的像素電極191上面或下面。一個(gè)或多個(gè)偏振片(未示出)附著于面板單元300上。
參照?qǐng)D2B,其示出了OLED的等效電路,每個(gè)像素PX,例如,連接至掃描線Gi(i=1,2,......,n)和數(shù)據(jù)線Dj的像素包括OLEDLD、驅(qū)動(dòng)晶體管Qd、電容器Cst、以及開(kāi)關(guān)晶體管Qs。
開(kāi)關(guān)晶體管Qs具有控制端子、輸入端子、以及輸出端子。開(kāi)關(guān)晶體管Qs的控制端子連接至掃描線Gi,而開(kāi)關(guān)晶體管Qs的輸入端子連接至數(shù)據(jù)線Dj。開(kāi)關(guān)晶體管Qs的輸出端子連接至驅(qū)動(dòng)晶體管Qd。
驅(qū)動(dòng)晶體管Qd也具有控制端子、輸入端子、以及輸出端子。驅(qū)動(dòng)晶體管Qd的控制端子連接至開(kāi)關(guān)晶體管Qs的輸出端子,而驅(qū)動(dòng)晶體管Qd的輸入端子連接至驅(qū)動(dòng)電壓Vdd。驅(qū)動(dòng)晶體管Qd的輸出端子連接至OLED LD。
電容器Cst被連接在驅(qū)動(dòng)晶體管Qd的控制端子和輸入端子之間。
OLED LD具有連接至驅(qū)動(dòng)晶體管Qd的輸出端子的陽(yáng)極和連接至公共電壓Vcom的陰極。
開(kāi)關(guān)晶體管Qs和驅(qū)動(dòng)晶體管Qd為包含非晶硅或多晶硅的n-通道場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)。然而,晶體管Qs和Qd中的至少一種可以為p-通道FET。在晶體管Qs和Qd、電容器Cst、以及OLED LD之間的連接關(guān)系可以互換。
再參照?qǐng)D1,灰度電壓發(fā)生器800產(chǎn)生相關(guān)于像素PX的亮度的全部數(shù)量的灰度電壓或有限數(shù)量的灰度電壓(下文稱(chēng)作“基準(zhǔn)灰度電壓(reference gray voltage)”)。用于LCD的灰度電壓發(fā)生器800產(chǎn)生兩組(基準(zhǔn))灰度電壓,并且一組中的(基準(zhǔn))灰度電壓具有對(duì)應(yīng)公共電壓Vcom的正極,而在另一組中的灰度電壓具有對(duì)應(yīng)公共電壓Vcom的負(fù)極。
掃描驅(qū)動(dòng)器400連接至面板單元300的掃描線G1-Gn并組合成高電平電壓和低電平電壓Voff,以產(chǎn)生應(yīng)用于掃描線G1-Gn的掃描信號(hào)。掃描驅(qū)動(dòng)器400被整合到面板單元300內(nèi)并被設(shè)置在顯示區(qū)DA之外。掃描驅(qū)動(dòng)器400包括多個(gè)單元電路(未示出)。每個(gè)單元電路連接至掃描線G1-Gn中的一個(gè)并且包括多個(gè)TFT。然而,掃描驅(qū)動(dòng)器400可包括至少一個(gè)安裝在面板300上或帶載封裝(tapecarrier package,TCP)型中的柔性印刷電路(FPC)膜上的集成電路(IC)芯片,其附著于面板300。
數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500連接至面板單元300的數(shù)據(jù)線D1-Dm并為數(shù)據(jù)線D1-Dm施加數(shù)據(jù)電壓,其選自由灰度電壓發(fā)生器800提供的灰度電壓。然而,當(dāng)灰度電壓發(fā)生器800只產(chǎn)生有限數(shù)量的基準(zhǔn)灰度電壓而不是所有的灰度電壓時(shí),數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500可分隔基準(zhǔn)電壓,以產(chǎn)生數(shù)據(jù)電壓。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500可被整合到面板單元300中,或者可包括至少一個(gè)安裝在面板單元300上或安裝在帶載封裝(TCP)型柔性印刷電路(FPC)膜上的集成電路(IC)芯片,其附著于面板單元300。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500也被設(shè)置在顯示區(qū)DA之外。
信號(hào)控制器600控制掃描驅(qū)動(dòng)器400和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500等,并可被安裝在印刷電路板(PCB)(未示出)上。
現(xiàn)在將詳細(xì)描述上述顯示器件的運(yùn)作。
信號(hào)控制器600被供以輸入圖像信號(hào)R、G以及B和來(lái)自外部圖形控制器(未示出)用于控制其顯示的輸入控制信號(hào)。輸入圖像信號(hào)R、G以及B包含像素PX的亮度信息,并且該亮度具有預(yù)定數(shù)的灰度,例如,1024(=210)、256(=28)、或64(=26)灰度。輸入控制信號(hào)包括垂直同步信號(hào)Vsync、水平同步信號(hào)Hsync、主時(shí)鐘(main clock)MCLK、以及數(shù)據(jù)啟動(dòng)信號(hào)DE。
基于輸入控制信號(hào)和輸出圖像信號(hào)R、G以及B,信號(hào)控制器600產(chǎn)生掃描控制信號(hào)CONT1和數(shù)據(jù)控制信號(hào)CONT2,并且信號(hào)控制器600處理適于面板單元300和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500運(yùn)行的圖像信號(hào)R、G以及B。信號(hào)控制器600將掃描控制信號(hào)CONT1發(fā)送到掃描驅(qū)動(dòng)器400并且將處理過(guò)的圖像信號(hào)DAT和數(shù)據(jù)控制信號(hào)CONT2發(fā)送到數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500。
掃描控制信號(hào)CONT1包括用于指示以起始掃描的掃描起始信號(hào)STV和至少一個(gè)用于控制高電平電壓的輸出時(shí)期的時(shí)鐘信號(hào)。掃描控制信號(hào)CONT1可包括用于限定高電平電壓的持續(xù)時(shí)間的輸出啟動(dòng)信號(hào)OE。
數(shù)據(jù)控制信號(hào)CONT2包括水平同步起始信號(hào)STH,用于通知用于一組像素PX的數(shù)據(jù)傳送的起始;加載信號(hào)LOAD,用于指示以將模擬數(shù)據(jù)電壓施加到數(shù)據(jù)線D1-Dm;以及數(shù)據(jù)時(shí)鐘信號(hào)HCLK。用于LCD的數(shù)據(jù)控制信號(hào)CONT2可進(jìn)一步包括用于反向數(shù)據(jù)電壓的極性(相關(guān)于公共電壓Vcom)的反相信號(hào)RVS。
響應(yīng)于來(lái)自信號(hào)控制器600的數(shù)據(jù)控制信號(hào)CONT2,數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500接收來(lái)自信號(hào)控制器600的該組像素PX的數(shù)字圖像信號(hào)DAT的包,將數(shù)字圖像信號(hào)DAT轉(zhuǎn)換為選自灰度電壓的模擬數(shù)據(jù)電壓,并將模擬數(shù)據(jù)電壓施加至數(shù)據(jù)線D1-Dm。
響應(yīng)于來(lái)自信號(hào)控制器600的掃描控制信號(hào)CONT1,掃描驅(qū)動(dòng)器400將高電平電壓施加至掃描線G1-Gn,由此開(kāi)啟連接至其的開(kāi)關(guān)晶體管Qs。施加至數(shù)據(jù)線D1-Dm的數(shù)據(jù)電壓接著通過(guò)激活的開(kāi)關(guān)晶體管Qs提供給像素PX。
在LCD中,施加至像素PX的數(shù)據(jù)電壓和公共電壓Vcom之間的差被表示為橫跨像素PX的LC電容器Clc的電壓,其被稱(chēng)作像素電壓。在LC電容器Clc中的LC分子具有取決于像素電壓大小的取向,并且分子取向決定穿過(guò)LC層3的光的偏振。偏振片將光偏振轉(zhuǎn)換為光透射,以便使像素PX具有用圖像信號(hào)DAT的灰度表示的亮度。
在OLED顯示器中,提供給像素PX的數(shù)據(jù)電壓被施加至像素PX的驅(qū)動(dòng)晶體管Qd的控制端子,并且驅(qū)動(dòng)晶體管Qd驅(qū)動(dòng)輸出電流ILD,其大小取決于在其控制端子和輸出端子之間的電壓。像素PX的OLED LD發(fā)出其強(qiáng)度取決于驅(qū)動(dòng)晶體管Qd的輸出電流ILD的光,使得像素PX具有用圖像信號(hào)DAT的灰度表示的亮度。
通過(guò)重復(fù)這個(gè)過(guò)程每一個(gè)水平期(也稱(chēng)作“1H”并等于水平同步信號(hào)Hsync和數(shù)據(jù)啟動(dòng)信號(hào)DE的一個(gè)時(shí)期),所有掃描線G1-Gn順序地被供以高電平電壓,由此將數(shù)據(jù)電壓施加至所有像素PX,以顯示用于畫(huà)面(frame)的圖像。
對(duì)于LCD,當(dāng)接下來(lái)的畫(huà)面在一個(gè)畫(huà)面完成后啟動(dòng)時(shí),對(duì)施加至數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500的反轉(zhuǎn)控制信號(hào)RVS加以控制,使得使數(shù)據(jù)電壓的極性被反轉(zhuǎn)(其被稱(chēng)作“畫(huà)面反轉(zhuǎn)(frameinversion)”)。還可對(duì)反轉(zhuǎn)控制信號(hào)RVS加以控制,使得將數(shù)據(jù)線中流過(guò)的數(shù)據(jù)電壓的極性在一個(gè)畫(huà)面期間定期地加以反轉(zhuǎn)(例如,行反轉(zhuǎn)和點(diǎn)反轉(zhuǎn)),或?qū)⒃谝粋€(gè)包中的數(shù)據(jù)電壓的極性加以反轉(zhuǎn)(例如,列反轉(zhuǎn)和點(diǎn)反轉(zhuǎn))。
現(xiàn)在將參照?qǐng)D3、4、5以及6詳細(xì)描述下面板,即用于根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方式
的圖2A所示LCD的TFT陣列面板。
圖3為用于根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方式
的液晶顯示器的TFT陣列面板的像素電極附近的布局圖;圖4為圖3所示TFT陣列面板沿線IV-IV的剖視圖;圖5為根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方式
,在圖1所示的TFT陣列面板中,在掃描驅(qū)動(dòng)器中的TFT的布局圖;以及圖6為圖5所示TFT沿線VI-VI的剖視圖。
在諸如透明玻璃或塑料的絕緣基板110上形成了多個(gè)柵極導(dǎo)體,其包括多個(gè)掃描線121(其包括第一控制電極124a)、多個(gè)存儲(chǔ)電極線131、以及多個(gè)第二控制電極124b。
掃描線121傳送掃描信號(hào)并基本沿橫向延伸。每個(gè)掃描線121的末端連接至掃描驅(qū)動(dòng)器400和向下突出的第一控制電極124a。
從掃描線121向下突出的第一控制電極124a和第二控制電極124b可連接至用于施加控制信號(hào)的信號(hào)線(未示出)。
存儲(chǔ)電極線131被供以預(yù)定的電壓并且每個(gè)存儲(chǔ)電極線131包括基本平行于掃描線121延伸的晶體管管座(stem)和多對(duì)從晶體管管座分支的第一和第二存儲(chǔ)電極133a和133b。每個(gè)存儲(chǔ)電極線131被設(shè)置在兩個(gè)鄰近掃描線121之間,并且晶體管管座靠近兩個(gè)鄰近掃描線121中的一個(gè)。每個(gè)存儲(chǔ)電極133a和133b具有連接至晶體管管座的固定端部和與其相對(duì)設(shè)置的自由端部。第二存儲(chǔ)電極133b的固定端部具有較大面積,而其自由端部被分成線性分支和彎曲分支兩部分。然而,存儲(chǔ)電極線131可具有各種形狀和排列。
柵極導(dǎo)體121、124b和131可用諸如Al和Al合金的含Al金屬、諸如Ag和Ag合金的含Ag金屬、諸如Cu和Cu合金的含Cu金屬、諸如Mo和Mo合金的含Mo金屬、Cr、Ta、或Ti制成。然而,柵極導(dǎo)體121、124b和131可具有多層結(jié)構(gòu),其包括具有不同物理性質(zhì)的兩個(gè)導(dǎo)電膜(未示出)。該兩個(gè)膜中的一個(gè)可用低電阻金屬制成,用于減少信號(hào)延遲或壓降,其中低電阻金屬包括含Al金屬、含Ag金屬、以及含Cu金屬。另一個(gè)膜可用諸如含Mo金屬、Cr、Ta、或Ti的材料制成,其具有良好物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、以及與其它諸如氧化銦錫(ITO)或氧化銦鋅(IZO)的電接觸性質(zhì)。兩個(gè)膜組合的良好實(shí)例為下Cr膜和上Al(合金)膜以及下Al(合金)膜和上Mo(合金)膜。然而,柵極導(dǎo)體121、124b和131可用各種金屬或?qū)w制成。
柵極導(dǎo)體121、124b和131的側(cè)邊相對(duì)于基板110的表面傾斜,并且其傾角在約30~80度的范圍內(nèi)。
優(yōu)選用氮化硅(SiNx)或氧化硅(SiOx)制成的柵極絕緣層140形成在柵極導(dǎo)體121、124b和131上。
多個(gè)半導(dǎo)體條151和多個(gè)半導(dǎo)體島154b形成在柵極絕緣層140上。每個(gè)半導(dǎo)體條151基本沿縱向延伸,并包括多個(gè)朝向第一控制電極124a分支的突出部154a。半導(dǎo)體條151在掃描線121和存儲(chǔ)電極線131附近變寬,使得半導(dǎo)體條151覆蓋掃描線121和存儲(chǔ)電極線131的大面積。半導(dǎo)體島154b設(shè)置在第二控制電極124b上。
除了在圖4中用標(biāo)記A指出的部分和在圖6中用標(biāo)記B指出的部分,半導(dǎo)體條151和半導(dǎo)體島154b可用氫化非晶硅(簡(jiǎn)寫(xiě)為“a-Si”)制成,A和B部分可用多晶硅制成。A和B部分可包含足夠少量的導(dǎo)體,如金屬。
多個(gè)歐姆接觸條和島161和165a形成在半導(dǎo)體條151上,并且多個(gè)歐姆接觸島163b和165b形成在半導(dǎo)體島154b上。歐姆接觸條和島161、163b、165a和165b優(yōu)選用由諸如磷的n型雜質(zhì)重?fù)诫s的n+氫化a-Si制成,或者它們可用硅化物制成。每個(gè)歐姆接觸條161包括多個(gè)突出部163a,并且突出部163a和歐姆接觸島165a成對(duì)位于半導(dǎo)體條151的突出部154a上。
半導(dǎo)體條和島151和154b以及歐姆接觸161、163b、165a和165b的側(cè)邊相對(duì)于基板110的表面傾斜,并且其傾角優(yōu)選在約30~80度的范圍內(nèi)。
在歐姆接觸161、163b、165a和165b以及柵極絕緣層140上形成多個(gè)數(shù)據(jù)導(dǎo)體,其包括多個(gè)數(shù)據(jù)線171(包括第一輸入電極173a)、多個(gè)第二輸入電極173b、以及多個(gè)第一和第二輸出電極175a和175b。
數(shù)據(jù)線171傳送數(shù)據(jù)電壓并基本沿縱向延伸以與掃描線121相交。每個(gè)數(shù)據(jù)線171也與存儲(chǔ)電極線131相交,并在鄰近成對(duì)的存儲(chǔ)電極133a和133b之間延伸。每個(gè)數(shù)據(jù)線171可包括具有較大面積用于接觸另一層或外部驅(qū)動(dòng)電路的端部(未示出)。數(shù)據(jù)線171可被延伸,以連接至可被整合在基板110上的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500。
第一輸入電極173a從數(shù)據(jù)線171朝向第一控制電極124a突出,并彎曲如同字符J。第一輸出電極175a與數(shù)據(jù)線171隔開(kāi)并被相對(duì)于第一控制電極124a相對(duì)第一輸入電極173a設(shè)置。每個(gè)第一輸出電極175a包括寬端部和窄端部。寬端部交迭覆蓋在存儲(chǔ)電極線131上而窄端部部分被第一輸入電極173a所包圍。
第一控制電極124a、第一輸入電極173a、和第一輸出電極175a以及半導(dǎo)體條151的突出部154a形成用于像素PX的TFT。該TFT具有在突出部154a的多晶部分A中形成的通道,突出部154a設(shè)置在第一輸入電極173a和第一輸出電極175a之間。
第二控制電極124b、第二輸入電極173b、和第二輸出電極175b以及半導(dǎo)體島154b形成用于掃描驅(qū)動(dòng)器400的TFT。該TFT具有在半導(dǎo)體島154b的多晶部分B中形成的通道,半導(dǎo)體島154b設(shè)置在第二輸入電極173b和第二輸出電極175b之間。
由于TFT的通道在多晶部分A和B(其具有高的電子移動(dòng)性)中形成,所以提高了TFT的驅(qū)動(dòng)速度。另外,在半導(dǎo)體條和島151和154b或歐姆接觸161中沒(méi)有輕摻雜區(qū),其在傳統(tǒng)多晶硅TFT中通常需要以減少泄漏電流、163b、165a以及165b。因此,該TFT的結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單。
數(shù)據(jù)導(dǎo)體171、173b、175a以及175b具有三層狀結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)包括下膜171p、173bp、175ap以及175bp;中膜171q、173bq、175aq以及175bq;以及上膜171r、173br、175ar和175br。下膜171p、173bp、175ap和175bp可用難熔金屬如Cr、Mo、Ta、Ti或其合金制成,中膜171q、173bq、175aq以及175bq可用低電阻金屬如含Al金屬、含Au金屬、以及含Ni金屬制成,而上膜171r、173br、175ar以及175br可用難熔金屬或其合金制成,并且其具有與ITO或IZO的良好接觸特性。三層結(jié)構(gòu)的實(shí)例為下Mo(合金)膜、中間Al(合金)膜、以及上Mo(合金)層。
數(shù)據(jù)導(dǎo)體171、173b、175a以及175b可具有雙層狀結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)包括難熔金屬下膜(未示出)和含Al金屬、含Au金屬、或含Ni金屬的低電阻上膜(未示出)。另外,數(shù)據(jù)導(dǎo)體171、173b、175a以及175b可具有單層結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)優(yōu)選用含Al金屬、含Au金屬、或含Ni金屬制成。然而,數(shù)據(jù)導(dǎo)體171、173b、175a以及175b可用各種金屬或?qū)w制成。
在圖2和3中,對(duì)于第一輸入電極173a,其下膜、中膜以及上膜分別用另外的字符p、q和r表示。
容納在半導(dǎo)體條151和島154b中的導(dǎo)體可以為數(shù)據(jù)導(dǎo)體171、173b、175a以及175b的材料中的一種。
數(shù)據(jù)導(dǎo)體171、173b、175a以及175b具有斜邊輪廓,并且其傾角在約30~80度的范圍內(nèi)。
歐姆接觸161、163b、165a以及165只被插入在下面半導(dǎo)體條和島151和154b與在其上的上面數(shù)據(jù)導(dǎo)體171、173b、175a以及175b之間,減少其間的接觸電阻。盡管半導(dǎo)體條151在大多數(shù)地方比數(shù)據(jù)線171更窄,但是如上所述,半導(dǎo)體條151的寬度在接近掃描線121和存儲(chǔ)電極線131的地方變大,以平滑表面輪廓,從而防止數(shù)據(jù)線171斷開(kāi)。半導(dǎo)體條和島151和154b包括一些暴露的部分,其未被數(shù)據(jù)導(dǎo)體171、173b、175a以及175b所覆蓋,如位于輸入電極173a和173a與輸出電極175a和175b之間的部分。
鈍化層180形成在數(shù)據(jù)導(dǎo)體171、173b、175a和175b以及半導(dǎo)體條和島151和154b的暴露部分上。鈍化層180可用無(wú)機(jī)或有機(jī)絕緣體制成,并且其可具有平的頂面。無(wú)機(jī)絕緣體的實(shí)例包括氮化硅和氧化硅。有機(jī)絕緣體可具有光敏性并且介電常數(shù)低于約4.0。鈍化層180可包括無(wú)機(jī)絕緣體下膜和有機(jī)絕緣體上膜,使得其具有有機(jī)絕緣體的優(yōu)異絕緣特性,同時(shí)防止半導(dǎo)體條和島151和154b的暴露部分免受有機(jī)絕緣體的損害。
鈍化層180具有多個(gè)暴露第一輸出電極175a的接觸孔185。鈍化層180和柵極絕緣層140具有多個(gè)接觸孔183和多個(gè)接觸孔184,其中接觸孔183暴露靠近第二存儲(chǔ)電極133b的固定端部的部分存儲(chǔ)電極線131,接觸孔184暴露第二存儲(chǔ)電極133b自由端部的線性分支。
多個(gè)像素電極191和多個(gè)跨接線(overpass)84形成在鈍化層180上。它們可用諸如ITO或IZO的透明導(dǎo)體或諸如Ag、Al、Cr、或其合金的反射導(dǎo)體制成。
像素電極191通過(guò)接觸孔185物理和電連接至第一輸出電極175a,以便使像素電極191接收來(lái)自第一輸出電極175a的數(shù)據(jù)電壓。由數(shù)據(jù)電壓供電的像素電極191與由公共電壓Vcom供電的上面板200的公共電極270共同產(chǎn)生電場(chǎng),其決定設(shè)置在該兩個(gè)電極之間的液晶層3的液晶分子的取向。液晶分子的取向決定穿過(guò)液晶層3的光的偏振。像素電極191和公共電極270形成液晶電容器,其在TFT關(guān)閉后存儲(chǔ)施加的電壓。
像素電極191和連接至其上的漏極175交迭覆蓋在包括存儲(chǔ)電極133a和133b的存儲(chǔ)電極線131上,以形成存儲(chǔ)電容器,這提高了液晶電容器的電壓存儲(chǔ)能力。
跨接線84橫跨掃描線121,并且它們分別通過(guò)接觸孔183和184連接至存儲(chǔ)電極線131的暴露部分和第二存儲(chǔ)電極133b自由端部的暴露線性分支,接觸孔183和184關(guān)于掃描線121彼此相對(duì)設(shè)置。包括存儲(chǔ)電極133a和133b的存儲(chǔ)電極線131以及跨接線84可被用來(lái)修補(bǔ)掃描線121、數(shù)據(jù)線171、或TFT中的缺陷。
下面將參照?qǐng)D7-22以及圖3-6描述根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方式
的圖3-6所示的TFT陣列面板的制造方法。
圖7和圖9為根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方式
,圖3-6所示TFT陣列面板的在其制造方法的第一步驟中的布局圖;而圖8和圖10分別為根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方式
的圖7和圖9所示TFT陣列面板沿線VIII-VIII和X-X的剖視圖。圖11和圖13為圖3-6所示的TFT陣列面板在圖7-10所示步驟之后的步驟中的布局圖;而圖12和圖14分別為圖11和圖13所示的TFT陣列面板沿線XII-XII和XIV-XIV的剖視圖。圖15和17為圖3-6所示的TFT陣列面板在圖11-14所示步驟之后的步驟中的布局圖;而圖16和圖18分別為圖15和圖17所示的TFT陣列面板沿線XVI-XVI和XVIII-XVIII的剖視圖。圖19和21為圖3-6所示的TFT陣列面板在圖15-18所示步驟之后的步驟中的布局圖;而圖20和圖22分別為圖19和圖21所示的TFT陣列面板沿線XX-XX和XXII-XXII的剖視圖。
參照?qǐng)D7-10,金屬層被沉積在絕緣基板110上并被圖樣化(patterned),以形成多個(gè)包括第一控制電極124a的掃描線121、多個(gè)包括存儲(chǔ)電極133a和133b的存儲(chǔ)電極線131、以及多個(gè)第二控制電極124b。
然后,通過(guò)等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相淀積順序沉積柵極絕緣層140、本征a-Si層150、以及非本征a-Si層160。
參照?qǐng)D11-14,利用光刻和蝕刻將非本征a-Si層160和本征a-Si層150圖樣化,以形成多個(gè)非本征半導(dǎo)體條和島164a和164b、以及多個(gè)(本征)半導(dǎo)體條和島151和154b。每個(gè)半導(dǎo)體條151包括多個(gè)突出部154a。
接著,通過(guò)濺射等沉積數(shù)據(jù)金屬層170。金屬層170包括下膜170p,其優(yōu)選用含Mo金屬制成;中膜170q,其優(yōu)選用含Al金屬制成;以及上膜170r,其優(yōu)選用含Mo金屬制成。
參照?qǐng)D15-18,將光刻膠40形成在數(shù)據(jù)金屬層170上,并且接著利用光刻膠蝕刻掩模40通過(guò)光刻和濕蝕刻將金屬層170圖樣化,以形成多個(gè)數(shù)據(jù)導(dǎo)體,該數(shù)據(jù)導(dǎo)體包括多個(gè)數(shù)據(jù)線171(其包括第一輸入電極173a)、多個(gè)第二輸入電極173b、以及多個(gè)第一和第二輸出電極175a和175b。在圖16和18中,對(duì)于每個(gè)數(shù)據(jù)導(dǎo)體171、173a、173b、175a以及175b,其下膜、中膜、以及上膜分別用另外的字符p、q、r表示。
然后,將非本征半導(dǎo)體條和島164a和164b的暴露部分(其未被數(shù)據(jù)導(dǎo)體171、173b、175a以及175b所覆蓋)除去,以完成多個(gè)歐姆接觸條161并暴露本征半導(dǎo)體條和島151和154b的部分,其中歐姆接觸條161包括突出部163a和多個(gè)歐姆接觸島163b、165a和165b。
接著,利用光刻膠去膜劑將光刻膠40除去,其中光刻膠去膜劑包括二乙二醇丁醚(或二乙二醇單丁醚)、二乙二醇單乙醚、二甲基亞砜、N-甲基吡咯烷酮、以及單異丙醇胺。在上面列出的物質(zhì)中,二甲基亞砜、N-甲基吡咯烷酮、以及單異丙醇胺溶解中膜171q、173bq、175aq以及175bq中的Al,并且該溶解的Al流到半導(dǎo)體條和島151和154b暴露部分的表面上而形成薄膜。Al薄膜的厚度可等于或大于約1納米。
在約130~400℃進(jìn)行退火引起半導(dǎo)體條和島151和154b的暴露部分從其表面被結(jié)晶,這是由于在半導(dǎo)體條和島151和154b的暴露部分上的Al薄膜充當(dāng)結(jié)晶的晶種。在多晶化(polycrystallization)后,Al可保留在半導(dǎo)體條和島151和154b中。
參照?qǐng)D19-22,光敏性有機(jī)鈍化層180被形成并通過(guò)光刻加以圖樣化,以形成多個(gè)接觸孔185以及多個(gè)接觸孔183和184側(cè)壁的上部。然后,蝕刻?hào)艠O絕緣層140,以完成接觸孔183和184。
最后,利用濺射和圖樣化ITO等的透明導(dǎo)電層,如圖3-6所示,形成多個(gè)像素電極191和多個(gè)跨接線84。
如上所述,由于在結(jié)晶中不需要激光束并且不需要用于形成諸如輕摻雜區(qū)的雜質(zhì)區(qū)的雜質(zhì)注入步驟,所以簡(jiǎn)化了該方法步驟。
數(shù)據(jù)導(dǎo)體171、173b、175a以及175b可包含任何可溶入光刻膠去膜劑中并能用作結(jié)晶晶種的導(dǎo)電材料。
下面將參照?qǐng)D23、24和25詳細(xì)描述圖2A所示的TFT陣列面板的另一實(shí)施例。
圖23為根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)具體實(shí)施方式
的TFT陣列面板的布局圖;而圖24和圖25分別為圖23所示的TFT陣列面板沿線XXIV-XXIV和XXV-XXV的剖視圖。
根據(jù)該具體實(shí)施方式
的TFT陣列面板既不包括掃描驅(qū)動(dòng)器也不包括數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器,因此其不包括圖5和6所示的TFT。除此之外,根據(jù)該具體實(shí)施方式
的TFT陣列面板的層狀結(jié)構(gòu)幾乎與圖3和4所示的結(jié)構(gòu)相同。
也就是說(shuō),在基板110上設(shè)置了多個(gè)包括掃描線121和存儲(chǔ)電極線131的柵極導(dǎo)體。每個(gè)掃描線121包括控制電極124,而每個(gè)存儲(chǔ)電極線131包括第一和第二存儲(chǔ)電極133a和133b。
柵極絕緣層140設(shè)置在柵極導(dǎo)體121和131以及基板110上。
多個(gè)包括突出部154的半導(dǎo)體條151設(shè)置在柵極絕緣層140上,并且每個(gè)半導(dǎo)體條151包括多個(gè)多晶部分A和其它非晶部分。
多個(gè)包括突出部163的歐姆接觸條161和多個(gè)歐姆接觸島165設(shè)置在半導(dǎo)體條151上。
多個(gè)包括多個(gè)數(shù)據(jù)線171和多個(gè)輸出電極175的數(shù)據(jù)導(dǎo)體形成在歐姆接觸161和165上。每個(gè)數(shù)據(jù)線171包括多個(gè)輸入電極173,并且數(shù)據(jù)導(dǎo)體171和175覆蓋半導(dǎo)體條151的非晶部分但不覆蓋多晶部分。
鈍化層180形成在數(shù)據(jù)導(dǎo)體171和175、半導(dǎo)體島154的多晶部分A、以及柵極絕緣層140上。多個(gè)接觸孔183、184和185設(shè)置在鈍化層180和柵極絕緣層140上。
多個(gè)像素電極191和多個(gè)跨接線84形成在鈍化層180上。
不同于圖3和4所示的TFT陣列面板,除了暴露于數(shù)據(jù)導(dǎo)體171和175外的多晶部分A之外,半導(dǎo)體條151具有幾乎與數(shù)據(jù)導(dǎo)體171和175以及在下面的歐姆接觸161和165相同的平面形狀。
每個(gè)掃描線121包括具有用于接觸掃描驅(qū)動(dòng)器40的較大面積的端部129,并且每個(gè)數(shù)據(jù)線171包括具有用于接觸數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500的較大面積的端部179。多個(gè)暴露掃描線121的端部129的接觸孔181形成在柵極絕緣層140和鈍化層180中,并且多個(gè)暴露數(shù)據(jù)線171的端部179的接觸孔182形成在鈍化層180中。
多個(gè)通過(guò)接觸孔181連接至掃描線121的端部129的接觸輔助件81和多個(gè)通過(guò)接觸孔182連接至數(shù)據(jù)線171的端部179的接觸輔助件82形成在鈍化層180上。接觸輔助件81和82保護(hù)端部129和179,并且增強(qiáng)端部129和179與驅(qū)動(dòng)器400和500的端子之間的粘合力。
圖3和4所示的TFT陣列面板的許多上述特性可應(yīng)用于圖23-25所示的TFT陣列面板。
下面將參照?qǐng)D26-38以及圖23-25描述根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方式
的圖23-25所示的TFT陣列面板的制造方法。
圖26為根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方式
的圖23-25所示TFT陣列面板在其制造方法的第一步驟中的布局圖;圖27和圖28分別為圖26所示的TFT陣列面板沿線XXVII-XXVII和XXVIII-XXVIII的剖視圖;圖29和圖30分別為圖26所示的TFT陣列面板沿線XXVII-XXVII和XXVIII-XXVIII的在圖27和圖28所示的步驟之后的步驟的剖視圖;而圖31和圖32分別為圖26所示的TFT陣列面板沿線XXVII-XXVII和XXVIII-XXVIII的在圖29和圖30所示的步驟之后的步驟的剖視圖。圖33為圖23-25所示的TFT陣列面板在圖26-32所示的步驟之后的步驟的布局圖;而圖34和圖35分別為圖33所示的TFT陣列面板沿線XXXIV-XXXIV和XXXV-XXXV的剖視圖。圖36為圖23-25所示的TFT陣列面板在圖33-35所示的步驟之后的步驟中的布局圖;而圖37和圖38分別為圖36所示的TFT陣列面板沿線XXXVII-XXXVII和XXXVIII-XXXVIII的剖視圖。
參照?qǐng)D26-28,將金屬層沉積在絕緣基板110上并通過(guò)光刻和蝕刻加以圖樣化,以形成多個(gè)包括控制電極124和端部129的掃描線121以及多個(gè)包括存儲(chǔ)電極133a和133b的存儲(chǔ)電極線131。
然后,順序沉積柵極絕緣層140、本征非晶(a-Si)硅層150、非本征非晶硅層160、以及數(shù)據(jù)金屬層170。金屬層170包括下膜170p,優(yōu)選用Mo制成;中膜170q,優(yōu)選用Al制成;以及上膜170r,優(yōu)選用Mo制成。
參照?qǐng)D29和30,將光刻膠膜涂覆在數(shù)據(jù)金屬層170上并進(jìn)行曝光以及用光掩模(未示出)顯影,以形成具有位置依賴(lài)性厚度的光刻膠50。具體地說(shuō),光刻膠50包括多個(gè)第一部分52,其設(shè)置在導(dǎo)線區(qū)WA上;以及多個(gè)第二部分54,其比第一部分52薄并被設(shè)置在通道區(qū)CA上。在其它區(qū)域EA上沒(méi)有光刻膠。
為了描述方便,將在導(dǎo)線區(qū)WA、通道區(qū)、以及剩余區(qū)EA上的數(shù)據(jù)金屬層170的部分、非本征a-Si層160、以及本征a-Si層150分別稱(chēng)作第一部分、第二部分、以及第三部分。
光刻膠的位置依賴(lài)性厚度可通過(guò)若干技術(shù),例如,通過(guò)在用于形成光刻膠的光掩模上提供半透明區(qū)以及透光透明區(qū)和遮光不透明區(qū)而獲得。半透明區(qū)可具有狹縫型圖案、柵格型圖案、具有中等透射率或中等厚度的薄膜。當(dāng)使用狹縫型圖案時(shí),優(yōu)選狹縫的寬度或狹縫之間的距離小于用于光刻的曝光器的分辨率。另一實(shí)施例是利用可回流(reflowable)光刻膠。具體地說(shuō),一旦用可回流材料制成的光刻膠圖案通過(guò)利用只具有透明區(qū)和不透明區(qū)的普通光掩模形成,則進(jìn)行回流過(guò)程,以流到?jīng)]有光刻膠的區(qū)域上,從而形成薄的部分。
參照?qǐng)D31和32,設(shè)置在導(dǎo)線區(qū)WA上的數(shù)據(jù)金屬層170的第三部分通過(guò)利用光刻膠50作為蝕刻掩模進(jìn)行濕蝕刻而被除去,以形成多個(gè)數(shù)據(jù)金屬件174。在圖31和32中,對(duì)于數(shù)據(jù)金屬件174,其下膜、中膜、以及上膜分別用另外的字符p、q以及r分別表示。
然后,將在導(dǎo)線區(qū)WA上的非本征a-Si層160和本征a-Si層150的第三部分通過(guò)干蝕刻加以除去,以形成多個(gè)非本征半導(dǎo)體條164和多個(gè)包括突出部154的(本征)半導(dǎo)體條151。
接著,將設(shè)置在通道區(qū)CA上的光刻膠50的第二部分54通過(guò)回蝕刻工藝(etch back process)除去。此時(shí),光刻膠50的第一部分52可變薄。
參照?qǐng)D33-35,對(duì)數(shù)據(jù)金屬件174通過(guò)利用光刻膠50的第一部分52進(jìn)行濕蝕刻,以除去數(shù)據(jù)金屬件174的第二部分,以便使每個(gè)數(shù)據(jù)金屬件174被分割成多個(gè)輸出電極175以及包括輸入電極173和端部179的數(shù)據(jù)線171,并且同時(shí),暴露在通道區(qū)CA上的非本征半導(dǎo)體條164的第二部分。在圖34和35中,對(duì)于數(shù)據(jù)線171及其端部179、輸入電極173、輸出電極175,其下膜、中膜、以及上膜分別用另外的字符p、q以及r表示。
非本征半導(dǎo)體條164的第二部分通過(guò)干蝕刻加以除去,使得每個(gè)非本征半導(dǎo)體條164被分割成多個(gè)歐姆接觸島165和包括突出部163的歐姆接觸條161,并且同時(shí),暴露在通道區(qū)CA上的本征半導(dǎo)體條151的第二部分。
接著,將光刻膠50的第一部分52用光刻膠去膜劑加以除去,其中光刻膠去膜劑包括二乙二醇丁醚(或二乙二醇單丁醚)、二乙二醇單乙醚、二甲基亞砜、N-甲基吡咯烷酮、以及單異丙醇胺。在上面列出的物質(zhì)中,二甲基亞砜、N-甲基吡咯烷酮、以及單異丙醇胺溶解中膜171q和175q中的Al,并且該溶解的Al流到半導(dǎo)體條151暴露的第二部分的表面上而形成薄膜。Al薄膜的厚度可等于或大于約1納米。
如參照?qǐng)D15-18所述,在約130-400℃進(jìn)行退火引起半導(dǎo)體條151的第二部分被結(jié)晶。
參照?qǐng)D36-38,鈍化層180以及柵極絕緣層140被沉積并圖樣化,以形成多個(gè)接觸孔181、182、183、184以及185。
最后,如圖23-25所示,通過(guò)濺射和圖樣化ITO或IZO的透明導(dǎo)電層而形成多個(gè)像素電極191、多個(gè)跨接線84、以及多個(gè)接觸輔助件81和82。
因此,與圖7-22所示相比,通過(guò)省去光刻步驟而簡(jiǎn)化了制造過(guò)程。
圖7-22所示的制造方法的許多上述特性可應(yīng)用于圖26-38所示的制造方法。
參照?qǐng)D39、40以及41以及圖1和2B,將詳細(xì)描述圖2B所示的OLED顯示器的面板單元的示例性詳細(xì)結(jié)構(gòu)。
圖39為根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方式
的用于OLED顯示器的面板單元的布局圖;而圖3和圖4分別為圖39所示的面板單元沿線XL-XL和XLI-XLI的剖視圖。
在諸如透明玻璃或塑料的基板110上形成了多個(gè)柵極導(dǎo)體,其包括多個(gè)掃描線121(包括第一控制電極124a)和多個(gè)第二控制電極124b。
用于傳送掃描信號(hào)的掃描線121基本橫向延伸。每個(gè)掃描線121進(jìn)一步包括用于接觸另一層或外部驅(qū)動(dòng)電路的具有較大面積的端部129,并且第一控制電極124a從掃描線121向上突出。掃描線121可延伸以直接連接至掃描驅(qū)動(dòng)器400,其可被整合到基板110上。
每個(gè)第二控制電極124b與掃描線121隔開(kāi),并且其包括從第二控制電極124b向下延伸、轉(zhuǎn)向右、并向上延伸的存儲(chǔ)電極127。
柵極導(dǎo)體121和124b可用含Al金屬、含Ag金屬、含Cu金屬、含Mo金屬、Cr、Ta、Ti等制成。柵極導(dǎo)體121和124b可具有包括具有不同物理特性的兩個(gè)膜的多層結(jié)構(gòu)。該兩個(gè)膜中的一個(gè)可用低電阻金屬(包括含Al金屬、含Ag金屬、以及含Cu金屬)制成用于減少信號(hào)延遲或壓降。另一個(gè)膜可用諸如含Mo金屬、Cr、Ta、或Ti的材料制成,其具有與其它諸如ITO或IZO的材料的良好的物理、化學(xué)、以及電接觸特性。組合的較好實(shí)施例為下Cr膜和上Al(合金)膜以及下Al(合金)膜和上Mo(合金)膜。然而,柵極導(dǎo)體121和124b可用其它各種金屬或?qū)w制成。
柵極導(dǎo)體121和124b的側(cè)邊相對(duì)于基板110的表面傾斜,并且其傾角在約30~80度的范圍內(nèi)。
可用氮化硅或氧化硅制成的柵極絕緣層140在柵極導(dǎo)體121和124b上形成。
多個(gè)第一和第二半導(dǎo)體島154a和154b形成在柵極絕緣層140上。第一和第二半導(dǎo)體島154a和154b分別設(shè)置在第一和第二控制電極124a和124b上。除了在圖40中用標(biāo)記字符A表示的部分和在圖41中用標(biāo)記字符B表示的部分之外,半導(dǎo)體島154a和154b可用氫化a-Si制成,并且A和B部分可用多晶硅制成。
多個(gè)成對(duì)的第一歐姆接觸島163a和165a以及多個(gè)成對(duì)的第二歐姆接觸島163b和165b分別形成在第一和第二半導(dǎo)體島154a和154b上。歐姆接觸163a、163b、165a以及165b可用硅化物或由諸如磷的n型雜質(zhì)重?fù)诫s的n+氫化a-Si制成。第一歐姆接觸163a和165a成對(duì)位于第一半導(dǎo)體島154a上,而第二歐姆接觸163b和165b成對(duì)位于第二半導(dǎo)體島154b上。
在歐姆接觸163a、163b、165a和165b以及柵極絕緣層140上形成多個(gè)數(shù)據(jù)導(dǎo)體,其包括多個(gè)數(shù)據(jù)線171、多個(gè)驅(qū)動(dòng)電壓線172、以及多個(gè)第一和第二輸出電極175a和175b。
用于傳送數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)線171基本沿縱向延伸并相交于掃描線121。每個(gè)數(shù)據(jù)線171包括多個(gè)第一輸入電極173a,其朝向第一控制電極124a延伸;以及具有用于接觸另一層或外部驅(qū)動(dòng)電路的較大面積的端部179。數(shù)據(jù)線171可延伸以直接連接至數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500,其可整合到基板110上。
用于傳送驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)電壓線172基本縱向延伸并相交于掃描線121。每個(gè)驅(qū)動(dòng)電壓線172包括多個(gè)第二輸入電極173b,其朝向第二控制電極124b延伸。驅(qū)動(dòng)電壓線覆蓋在存儲(chǔ)電極127上并且它們可相互連接。
第一和第二輸出電極175a和175b彼此分開(kāi)并與數(shù)據(jù)線171和驅(qū)動(dòng)電壓線172分開(kāi)。每對(duì)第一輸入電極173a和第一輸出電極175a相對(duì)于第一控制電極124a彼此相對(duì)設(shè)置,并且每對(duì)第二輸入電極173b和第二輸出電極175b相對(duì)于第二控制電極124b彼此相對(duì)設(shè)置。
數(shù)據(jù)導(dǎo)體171、172、175a和175b具有三層結(jié)構(gòu),包括下膜171p、172p、175ap以及175bp;中膜171q、172q、175aq和175bq;以及上膜171r、172r、175ar和175br。下膜171p、172p、175ap和175bp可用難熔金屬如Cr、MO、Ta、Ti、或其合金制成,中膜171q、172q、175aq和175bq可用低電阻金屬如含Al金屬、含Au金屬、以及含Ni金屬制成,而上膜171r、172r、175ar和175br可用難熔金屬或其合金制成,其具有與ITO或IZO的良好接觸特性。三層結(jié)構(gòu)的實(shí)施例為下Mo(合金)膜、中Al(合金)膜以及上Mo(合金)層。
在圖40和41中,對(duì)于數(shù)據(jù)線171的端部179以及第一和第二輸入電極173a和173b,其下膜、中膜以及上膜分別用p、q以及r表示。
與柵極導(dǎo)體121和124b相同,數(shù)據(jù)導(dǎo)體171、172、175a和175b具有傾斜邊輪廓,并且其傾角在約30~80度的范圍內(nèi)。
歐姆接觸163a、163b、165a和165b只插入在下面的半導(dǎo)體到154a和154b與在上面的數(shù)據(jù)導(dǎo)體171、172、175a和175b之間,降低其間的接觸電阻。半導(dǎo)體島154a和154b包括多個(gè)暴露部分,其未被數(shù)據(jù)導(dǎo)體171、172、175a和175b所覆蓋,如設(shè)置在輸入電極173a和173b與輸出電極175a和175b之間的部分。
鈍化層180形成在數(shù)據(jù)導(dǎo)體171、172、175a和175b以及半導(dǎo)體島154a和154b的暴露部分上。鈍化層180可用無(wú)機(jī)或有機(jī)絕緣體制成并且其可具有平的頂面。無(wú)機(jī)絕緣體的實(shí)例包括氮化硅和氧化硅。有機(jī)絕緣體可具有光敏性和低于約4.0的介電常數(shù)。鈍化層180可包括無(wú)機(jī)絕緣體下膜和有機(jī)絕緣體上膜,使得其具有有機(jī)絕緣體的優(yōu)異絕緣特性,同時(shí)防止半導(dǎo)體島154a和154b的暴露部分免受有機(jī)絕緣體的損傷。
鈍化層180具有多個(gè)接觸孔182、185a和185b,用于分別暴露數(shù)據(jù)線171的端部179、第一輸出電極175a、以及第二輸出電極175b,并且鈍化層180和柵極絕緣層140具有多個(gè)接觸孔181和184,分別用于暴露掃描線121的端部129和第二控制電極124b。
多個(gè)像素電極191、多個(gè)連接件85、以及多個(gè)接觸輔助件81和82形成在鈍化層180上,并且可用諸0如ITO或IZO的透明導(dǎo)體、或用諸如Al、Ag、或其合金的反射導(dǎo)體制成。
像素電極191通過(guò)接觸孔185b連接至第二輸出電極175b而連接件85分別通過(guò)接觸孔184和185b連接至第二控制電極124b和第一輸出電極175a。
接觸輔助件81和82分別通過(guò)接觸孔181和182連接至掃描線121的端部129以及數(shù)據(jù)線171的端部179。接觸輔助件81和82保護(hù)端部129和179,并增強(qiáng)端部129和179與外部裝置之間的粘合力。
隔板(partition)361形成在鈍化層180。隔板361象堤一樣環(huán)繞像素電極191,以限定開(kāi)口365。隔板361可用有機(jī)或無(wú)機(jī)絕緣材料制成并且可用含有黑色顏料的光敏材料制成以便使黑色隔板361可用作遮光件,簡(jiǎn)化隔板的形成。
多個(gè)發(fā)光件370形成在像素電極191上并局限在由隔板361限定的開(kāi)口365中。每個(gè)發(fā)光件370可用唯一發(fā)出諸如紅、綠以及藍(lán)色光的基色光中的一種的有機(jī)材料制成。OLED顯示器通過(guò)空間地加入單色性基色光(發(fā)自發(fā)光件370)而顯示圖像。然而,發(fā)光件370可發(fā)出白光并且多個(gè)濾色片(未示出)可提供在發(fā)光件370上或方下。
每個(gè)發(fā)光件370可具有多層結(jié)構(gòu),其包括用于發(fā)光的發(fā)光層(未示出)和用于改善發(fā)光層的發(fā)光效率的輔助層(未示出)。輔助層可包括用于改善電子和空穴平衡的電子傳輸層(未示出)和空穴傳輸層(未示出);以及用于改善電子和空穴的注入的空穴和電子注入層(未示出)和空穴注入層(未示出)。
公共電極270形成在發(fā)光件和隔板361上。公共電極270被供以公共電壓Vcom,并且可用諸如Ca、Ba、Mg、Al、Ag等的反射金屬,或諸如ITO或IZO的透明材料制成。
在上述的OLED顯示器中,連接至掃描線121的第一控制電極124a、連接至數(shù)據(jù)線171的第一輸入電極153a、以及第一輸出電極155a連同第一半導(dǎo)體島154a形成開(kāi)關(guān)TFT Qs,其具有在第一半導(dǎo)體島154a中形成的通道,第一半導(dǎo)體島154a設(shè)置在第一源電極173a和第一漏極175a之間。
同樣,連接至第一輸出電極155a的第二控制電極124b、連接至驅(qū)動(dòng)電壓線172的第二輸入電極153b、以及連接至像素電極191的第二輸出電極155b連同第二半導(dǎo)體島154b形成驅(qū)動(dòng)TFT Qd,其具有在第二半導(dǎo)體島154b中形成的通道,第二半導(dǎo)體島154b設(shè)置在第二源電極173b和第二漏極175b之間。
像素電極191、發(fā)光件370、以及公共電極270形成OLED LD,其具有作為陽(yáng)極的像素電極191以及作為陰極的公共電極270,或相反也可以。
存儲(chǔ)電極127和驅(qū)動(dòng)電壓線172的疊置部分形成存儲(chǔ)電容器Cst。
OLED顯示器發(fā)出朝向基板110頂或底部的光,以顯示圖像。朝向基板110頂部的發(fā)光的頂部發(fā)光OLED顯示器采用不透明像素電極191和透明公共電極270的組合,而朝向基板110底部發(fā)光的底發(fā)光OLED顯示器采用透明像素電極191和不透明公共電極270的組合。
下面將參照?qǐng)D42-53以及圖39-41描述根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方式
用于圖39-41所示的OLED顯示器的面板單元的制造方法。
圖42為根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方式
,在圖39-41所示的用于OLED顯示的面板單元的制造方法的第一步驟中,該面板單元的布局圖;而圖43和圖44分別為圖42所示的面板單元沿線XLIII-XLIII和XLIV-XLIV的剖視圖。圖45為圖39-41所示的面板單元在圖42-44所示的步驟之后的步驟的布局圖;而圖46和圖47分別為圖45所示的面板單元沿線XLVI-XLVI和XLVII-XLVII的剖視圖。圖48為圖39-41所示的面板單元在圖45-47所示的步驟之后的步驟的布局圖;而圖49和圖50分別為圖48所示的面板單元沿線XLIX-XLIX和L-L的剖視圖。圖51為圖39-41所示的面板單元在圖15-18所示的步驟之后的步驟的布局圖;以及而圖52和圖53分別為圖51所示的面板單元沿線LII-LII和LIII-LIII的剖視圖。
參照?qǐng)D42-44,金屬層被沉積在絕緣基板110上并被圖樣化,以形成多個(gè)包括第一控制電極124a和端部129的掃描線121以及多個(gè)第二控制電極124b。
參照?qǐng)D45-47,將柵極絕緣層140、本征a-Si層、以及非本征a-Si層通過(guò)等離子體增強(qiáng)化學(xué)汽相沉積法等依次加以沉積,并且非本征a-Si層和本征a-Si層通過(guò)光刻和蝕刻加以圖樣化,以形成多個(gè)非本征半導(dǎo)體島164a和164b以及多個(gè)(本征)半導(dǎo)體島154a和154b。
接著,數(shù)據(jù)金屬層170通過(guò)濺射等加以沉積。金屬層170包括下膜170p,優(yōu)選用含Mo金屬制成;中膜170q,優(yōu)選用含Al金屬制成;以及上膜170r,優(yōu)選用含Mo金屬制成。
參照?qǐng)D48-50,光刻膠(未示出)形成在數(shù)據(jù)金屬層170上,然后金屬層170通過(guò)光刻加以圖樣化并利用光刻膠蝕刻掩模進(jìn)行濕蝕刻,以形成多個(gè)數(shù)據(jù)導(dǎo)體,其包括多個(gè)包括第一輸入電極173a和端部179的數(shù)據(jù)線171;多個(gè)包括第二輸入電極173b的驅(qū)動(dòng)電壓線172;以及多個(gè)第一和第二輸出電極175a和175b。在圖49和50中,對(duì)于每個(gè)數(shù)據(jù)導(dǎo)體171、172、173a、173b、175a、175b以及179,其下膜、中膜以及上膜分別用另外的字符p、q以及r表示。
然后,非本征半導(dǎo)體島164a和164b的暴露部分(其未被數(shù)據(jù)導(dǎo)體171、172、175a和175b所覆蓋)被除去,以完成多個(gè)歐姆接觸島163a、163b、165a和165b并暴露本征半導(dǎo)體島154a和154b的A和B部分。
接著,將光刻膠用光刻膠去膜劑加以除去。其中光刻膠去膜劑包括二乙二醇丁醚(或二乙二醇單丁醚)、二乙二醇單乙醚、二甲基亞砜、N-甲基吡咯烷酮、以及單異丙醇胺。在上面列出的物質(zhì)中,二甲基亞砜、N-甲基吡咯烷酮、以及單異丙醇胺溶解中膜171q、173bq、175aq以及175bq中的Al,并且該溶解的Al流到半導(dǎo)體島154a和154b暴露部分A和B的表面上而形成薄膜。Al薄膜的厚度可等于或大于約1納米。
在約130~400℃進(jìn)行退火引起半導(dǎo)體島154a和154b的暴露部分A和B從其表面被結(jié)晶,這是由于在半導(dǎo)體島154a和154b的暴露部分A和B上的Al薄膜充當(dāng)結(jié)晶的晶種。
參照?qǐng)D51-53,通過(guò)光刻將光敏性有機(jī)鈍化層180形成并圖樣化,以形成多個(gè)接觸孔182、185a和185b以及多個(gè)接觸孔181和184側(cè)壁的上部。然后,將柵極絕緣層140加以蝕刻,以完成接觸孔181和184。
接著,通過(guò)濺射和圖樣化ITO等的透明導(dǎo)電層而形成多個(gè)像素電極191、多個(gè)連接件85、以及多個(gè)接觸輔助件81和82。
最后,如圖39-41所示,順序形成具有多個(gè)開(kāi)口365的隔板361、多個(gè)有機(jī)發(fā)光件370、以及公共電極270。
盡管上文詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選具體實(shí)施方式
,但是應(yīng)清楚地理解,對(duì)于本發(fā)明技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),基于本文教導(dǎo)的發(fā)明構(gòu)思作出許多改變和/或更改也將落入本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種薄膜晶體管,包括基板;設(shè)置在所述基板上的控制電極;設(shè)置在所述控制電極上的柵極絕緣層;設(shè)置在所述柵極絕緣層上的半導(dǎo)體件,重疊覆蓋在所述控制電極上,并且包括非晶硅的第一部分和多晶硅的第二部分;接觸所述半導(dǎo)體件的輸入電極;以及接觸所述半導(dǎo)體件的輸出電極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管,其中,所述半導(dǎo)體件的所述第二部分在所述輸入電極和所述輸出電極之間延伸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的薄膜晶體管,進(jìn)一步包括多個(gè)插入在所述輸入電極和所述半導(dǎo)體件之間以及所述輸出電極和所述半導(dǎo)體件之間的歐姆接觸,并且包含摻雜有雜質(zhì)的非晶硅。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管,其中,所述半導(dǎo)體件的所述第二部分包含足夠低含量的導(dǎo)電成分。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的薄膜晶體管,其中,在所述半導(dǎo)體件的所述第二部分中的所述導(dǎo)電成分包含Al、Ni、或Au。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的薄膜晶體管,其中,所述輸入電極和所述輸出電極中的每一個(gè)包括在所述半導(dǎo)體件的第二部分中的所述導(dǎo)電成分。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管,其中,所述輸入電極和所述輸出電極中的每一個(gè)包括第一金屬膜,所述第一金屬膜包含Al、Ni、或Au。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的薄膜晶體管,其中,所述輸入電極和所述輸出電極中的每一個(gè)進(jìn)一步包括設(shè)置在所述第一金屬膜下的第二金屬膜。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的薄膜晶體管,其中,所述輸入電極和所述輸出電極中的每一個(gè)進(jìn)一步包括設(shè)置所述第一金屬膜上的第三金屬膜。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的薄膜晶體管,其中,所述第二和第三金屬膜包含Mo、Cr、Ta、Ti、及其合金中的至少一種。
11.一種顯示板,包括基板;掃描線,其設(shè)置在所述基板上并且包括第一控制電極;設(shè)置在所述掃描線上的柵極絕緣層;第一半導(dǎo)體件,其設(shè)置在所述柵極絕緣層上并且包括非晶硅的第一部分和多晶硅的第二部分;接觸所述第一半導(dǎo)體件的數(shù)據(jù)線;第一輸出電極,其與所述數(shù)據(jù)線分開(kāi)并且接觸所述第一半導(dǎo)體件;設(shè)置在所述第一半導(dǎo)體件上的鈍化層;以及設(shè)置在所述鈍化層上的像素電極。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的顯示板,其中,所述第一半導(dǎo)體件的所述第二部分在所述數(shù)據(jù)線和所述第一輸出電極之間延伸。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的顯示板,進(jìn)一步包括多個(gè)歐姆接觸,所述歐姆接觸插入所述數(shù)據(jù)線和所述第一半導(dǎo)體件之間以及所述第一輸出電極和所述第一半導(dǎo)體件之間,并且包含摻雜有雜質(zhì)的非晶硅。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的顯示板,其中,所述數(shù)據(jù)線和所述第一輸出電極中的每一個(gè)包括第一金屬膜,所述第一金屬膜包含Al、Ni、或Au。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的顯示板,其中,所述數(shù)據(jù)線和所述第一輸出電極中的每一個(gè)進(jìn)一步包括設(shè)置在所述第一金屬膜下的第二金屬膜。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的顯示板,其中,所述數(shù)據(jù)線和所述第一輸出電極中的每一個(gè)進(jìn)一步包括設(shè)置在所述第一金屬膜上的第三金屬膜。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的顯示板,其中,所述第二和第三金屬膜包含Mo、Cr、Ta、Ti、及其合金中的至少一種。
18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的顯示板,其中,所述第一半導(dǎo)體件的所述第一部分具有與所述數(shù)據(jù)線和所述第一輸出電極基本相同的形狀。
19.根據(jù)權(quán)利要求11所述的顯示板,其中,所述第一輸出電極連接至所述像素電極。
20.根據(jù)權(quán)利要求11所述的顯示板,進(jìn)一步包括設(shè)置在所述基板上的第二控制電極;設(shè)置在所述柵極絕緣層上的第二半導(dǎo)體件,重疊覆蓋在所述第二控制電極上,并且包括非晶硅的第一部分和多晶硅的第二部分;接觸所述第二半導(dǎo)體件的驅(qū)動(dòng)電壓線;接觸所述第二半導(dǎo)體件并連接至所述像素電極的第二輸出電極;以及設(shè)置在所述像素電極上的有機(jī)發(fā)光件。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的顯示板,其中,所述第一輸出電極和所述第二控制電極彼此電連接。
22.一種制造薄膜晶體管的方法,所述方法包括在基板上形成控制電極;在所述控制電極上形成柵極絕緣層;在所述柵極絕緣層上順序地形成本征半導(dǎo)體件和非本征半導(dǎo)體件;在所述非本征半導(dǎo)體件和所述柵極絕緣層上沉積導(dǎo)電層;在所述導(dǎo)電層上形成光刻膠;通過(guò)利用所述光刻膠作為蝕刻掩模而蝕刻所述導(dǎo)電層和所述非本征半導(dǎo)體件,以形成輸入電極、輸出電極、以及歐姆接觸,以及暴露所述本征半導(dǎo)體件的部分;用去膜劑除去所述光刻膠,以在所述半導(dǎo)體件的暴露部分上形成金屬薄膜;以及對(duì)所述基板進(jìn)行退火,以使所述半導(dǎo)體件的暴露部分結(jié)晶。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法,其中,所述導(dǎo)電層包含可溶入用于所述光刻膠的所述去膜劑中的材料。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,其中,所述金屬薄膜通過(guò)沉積由所述去膜劑從所述導(dǎo)電層溶解的材料而形成。
25.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法,其中,所述導(dǎo)電層包含可用作所述結(jié)晶的晶種的物質(zhì)。
26.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法,其中,所述結(jié)晶包括用所述金屬薄膜的晶種而金屬引發(fā)的結(jié)晶。
27.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法,其中,所述退火在約130~400℃進(jìn)行。
28.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法,其中,所述導(dǎo)電層包括第一金屬膜,所述第一金屬膜包含Al、Ni、或Au。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法,其中,所述導(dǎo)電層進(jìn)一步包括設(shè)置在所述第一金屬膜下的第二金屬膜;以及設(shè)置在所述第一金屬膜上的第三金屬膜。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法,其中,所述第二和第三金屬膜包含Mo、Cr、Ta、Ti及其合金中的至少一種。
31.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法,其中,所述去膜劑包括二乙二醇丁醚(或二乙二醇單丁醚)、二乙二醇單乙醚、二甲基亞砜、N-甲基吡咯烷酮、以及單異丙醇胺。
全文摘要
本發(fā)明涉及薄膜晶體管,其包括基板;設(shè)置在該基板上的控制電極;設(shè)置在該控制電極上的柵極絕緣層;設(shè)置在該柵極絕緣層上的半導(dǎo)體件,其覆蓋在所述控制電極上,并且包括第一部分非晶硅和第二部分多晶硅;接觸該半導(dǎo)體件的輸入電極;以及接觸所述半導(dǎo)體件的輸出電極。
文檔編號(hào)H01L27/12GK1956224SQ200610149848
公開(kāi)日2007年5月2日 申請(qǐng)日期2006年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月28日
發(fā)明者李禹根, 周振豪 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社