相關(guān)申請(qǐng)案的交叉參考

本申請(qǐng)案主張于2014年12月30日申請(qǐng)的美國(guó)申請(qǐng)案14/586,282的優(yōu)先權(quán)，所述申請(qǐng)案在此以全文引用的方式且出于所有目的并入本文中。

本發(fā)明涉及薄膜晶體管，且更具體來說涉及p溝道金屬氧化物薄膜晶體管和制造技術(shù)。

背景技術(shù)：

機(jī)電系統(tǒng)(ems)包含具有電和機(jī)械組件、致動(dòng)器、換能器、傳感器、光學(xué)組件(例如，鏡面和光學(xué)薄膜)和電子裝置的裝置。ems裝置或組件可以多種尺度來制造，包含(但不限于)微尺度和納米尺度。舉例來說，微機(jī)電系統(tǒng)(mems)裝置可包含具有范圍介于約一微米至數(shù)百微米或更大的大小的結(jié)構(gòu)。納米機(jī)電系統(tǒng)(nanoelectromechanicalsystem；nems)裝置可包含具有小于一微米的大小(包含(例如)小于數(shù)百納米的大小)的結(jié)構(gòu)。可使用沉積、蝕刻、光刻和/或蝕刻掉襯底和/或所沉積材料層的部分或添加層以形成電和機(jī)電裝置的其它微機(jī)械加工制程來產(chǎn)生機(jī)電組件。

一種類型的ems裝置被稱為干涉式調(diào)制器(imod)。術(shù)語imod或干涉式光調(diào)制器指代使用光學(xué)干涉原理選擇性地吸收和/或反射光的裝置。在一些實(shí)施方案中，imod顯示組件可包含一對(duì)導(dǎo)電板，所述導(dǎo)電板中的一者或兩者可整體或部分為透明和/或反射性的，且能夠在施加適當(dāng)電信號(hào)后即進(jìn)行相對(duì)運(yùn)動(dòng)。舉例來說，一個(gè)板可包含沉積于襯底上方、沉積于襯底上或由襯底支撐的固定層，且另一板可包含經(jīng)由氣隙與固定層分離的反射膜。一個(gè)板相對(duì)于另一板的位置可改變?nèi)肷溆趇mod顯示組件上的光的光學(xué)干涉?；趇mod的顯示裝置具有廣泛范圍的應(yīng)用，且預(yù)期用于改良現(xiàn)有產(chǎn)品和產(chǎn)生新產(chǎn)品，尤其具有顯示能力的那些產(chǎn)品。

硬件和數(shù)據(jù)處理設(shè)備可與機(jī)電系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)。這些硬件和數(shù)據(jù)處理設(shè)備可包含薄膜晶體管(tft)。tft為包含金屬薄膜和半導(dǎo)體層的場(chǎng)效晶體管。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的系統(tǒng)、方法和裝置各自具有若干新穎方面，其中無單一者單獨(dú)負(fù)責(zé)本文中所公開的所要屬性。

本發(fā)明中所描述的目標(biāo)物的一個(gè)創(chuàng)新方面可實(shí)施于一種形成薄膜晶體管(tft)的方法中。所述方法可包含：提供襯底，將襯底暴露于金屬反應(yīng)物的脈沖以在襯底上方形成金屬反應(yīng)物的吸附層；及將襯底暴露于氧化劑的脈沖以與金屬反應(yīng)物的吸附層反應(yīng)并形成金屬氧化物層，其中所述金屬氧化層為錫基(sn基)p型半導(dǎo)體層。

在一些實(shí)施方案中，金屬反應(yīng)物為sn(ii)基有機(jī)金屬反應(yīng)物。氧化劑的實(shí)例包含氧氣(o2)、臭氧(o3)、水(h2o)、過氧化氫(h2o2)和其組合。在一些實(shí)施方案中，氧化劑為含氫氧化劑。來自含氫氧化劑的氫氣可并入金屬氧化物層中。在一些實(shí)施方案中，氧化劑為相對(duì)較弱的氧化劑，其中實(shí)例包含h2o、二氧化碳(co2)、一氧化碳(co)、甲醇(ch3oh)、乙醇(c2h6oh)、異丙醇(c3h7oh)和其組合。在一些實(shí)施方案中，將襯底暴露于氧化劑的脈沖包含施加等離子能量。

在一些實(shí)施方案中，將襯底暴露于第二金屬反應(yīng)物。sn基p型半導(dǎo)體層可為(例如)三元sn基金屬氧化物層。第二金屬反應(yīng)物的實(shí)例包含含鎢反應(yīng)物、含鈦反應(yīng)物、含鈮反應(yīng)物和含硼反應(yīng)物。在一些實(shí)施方案中，將襯底暴露于摻雜劑脈沖。在一項(xiàng)實(shí)例中，摻雜劑可為氫氣。所述方法可進(jìn)一步包含形成柵極電極與柵極電介質(zhì)，其中柵極電介質(zhì)位于p型金屬氧化物半導(dǎo)體層與柵極電極之間。在一些實(shí)施方案中，柵極電極可形成于金屬氧化物層上方。在一些實(shí)施方案中，金屬氧化物層可形成于柵極電極上方。

本發(fā)明中所描述的目標(biāo)物的另一新穎方面可實(shí)施于一種包含tft的設(shè)備中。tft包含源極電極；漏極電極；和連接源極電極與漏極電極的半導(dǎo)體溝道，所述半導(dǎo)體溝道包含sn基p型金屬氧化物半導(dǎo)體，其中sn基p型金屬氧化物半導(dǎo)體具有小于約10¹⁹/cm³的空位缺陷密度。在一些實(shí)施方案中，半導(dǎo)體溝道的厚度小于約15nm。在一些實(shí)施方案中，半導(dǎo)體溝道貫穿其厚度為電活性的。在一些實(shí)施方案中，sn基p型金屬氧化物半導(dǎo)體可為ald沉積層。

在一些實(shí)施方案中，tft可為互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(cmos)tft裝置的部分。根據(jù)各種實(shí)施方案，tft可為頂柵極或底柵極tft。所述設(shè)備可進(jìn)一步包含：顯示器；經(jīng)配置以與顯示器通信的處理器，所述處理器經(jīng)配置以處理圖像數(shù)據(jù)；和經(jīng)配置以與處理器通信的存儲(chǔ)器裝置。所述設(shè)備可進(jìn)一步包含：經(jīng)配置以將至少一個(gè)信號(hào)發(fā)送到顯示器的驅(qū)動(dòng)電路；和經(jīng)配置以將圖像數(shù)據(jù)的至少一部分發(fā)送到驅(qū)動(dòng)電路的控制器。在一些實(shí)施方案中，驅(qū)動(dòng)電路包含tft。所述設(shè)備可其進(jìn)一步包含經(jīng)配置以將圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到處理器的圖像源模塊，其中所述圖像源模塊包含接收器、收發(fā)器和發(fā)射器中的至少一者。在一些實(shí)施方案中，所述設(shè)備包含經(jīng)配置以接收輸入數(shù)據(jù)和將輸入數(shù)據(jù)傳達(dá)到處理器的輸入裝置。

本發(fā)明中所描述的目標(biāo)物的一或多個(gè)實(shí)施方案的細(xì)節(jié)在隨附圖式和以下描述中闡明。雖然本發(fā)明中所提供的實(shí)例主要就基于ems和mems的顯示器進(jìn)行描述，但本文中所提供的概念可適用于其它類型的顯示器(例如，液晶顯示器、有機(jī)發(fā)光二極管(“oled”)顯示器和場(chǎng)發(fā)射顯示器)。其它特征、方面和優(yōu)勢(shì)將自描述、圖式和申請(qǐng)專利范圍變得顯而易見。應(yīng)注意，以下圖式的相對(duì)尺寸可能未按比例繪制。

附圖說明

圖1為描繪干涉式調(diào)制器(imod)顯示組件的一系列顯示組件或顯示組件陣列中的兩個(gè)鄰近imod顯示組件的等角視圖說明。

圖2為繪示并入有包含imod顯示組件的三組件乘三組件陣列的基于imod的顯示器的電子裝置的系統(tǒng)框圖。

圖3a和3b為包含ems組件陣列和背板的機(jī)電系統(tǒng)(ems)封裝的一部分的示意性分解部分透視圖。

圖4a為繪示根據(jù)一些實(shí)施方案的底柵極薄膜晶體管(tft)的橫截面圖的實(shí)例。

圖4b為繪示根據(jù)一些實(shí)施方案的頂柵極tft的橫截面圖的實(shí)例。

圖5為繪示根據(jù)一些實(shí)施方案的制造p型金屬氧化物層的方法的實(shí)例的流程圖。

圖6和7為繪示根據(jù)一些實(shí)施方案的制造三元p型金屬氧化物半導(dǎo)體薄膜的方法的實(shí)例的流程圖。

圖8為繪示根據(jù)一些實(shí)施方案的制造摻雜p型金屬氧化物層的方法的實(shí)例的流程圖。

圖9為繪示根據(jù)一些實(shí)施方案的互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(cmos)tft裝置的橫截面圖的實(shí)例。

圖10a和10b為繪示包含多個(gè)imod顯示組件的顯示裝置的系統(tǒng)框圖。

各種圖式中類似參考數(shù)字和名稱均指示類似組件。

具體實(shí)施方式

以下描述涉及出于描述本發(fā)明的創(chuàng)新方面的目的的某些實(shí)施方案。然而，所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員將容易認(rèn)識(shí)到，本文中的教示可以許多不同方式來應(yīng)用。所描述的實(shí)施方案可在可經(jīng)配置以顯示圖像的任何裝置、設(shè)備或系統(tǒng)中實(shí)施，無論圖像是運(yùn)動(dòng)的(例如，視頻)還是靜止的(例如，靜態(tài)圖像)，且無論圖像是文本的、圖形的還是圖片的。更具體來說，預(yù)期所描述的實(shí)施方案可包含于例如(但不限于)以下各者的多種電子裝置中或與所述電子裝置相關(guān)聯(lián)：移動(dòng)電話、具備多媒體因特網(wǎng)功能的蜂窩式電話、移動(dòng)電視接收器、無線裝置、智能電話、裝置、個(gè)人數(shù)據(jù)助理(pda)、無線電子郵件接收器、手持型或攜帶型計(jì)算機(jī)、迷你筆記本電腦、筆記本電腦、智能筆記本電腦、平板計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、掃描儀、傳真裝置、全球定位系統(tǒng)(gps)接收器/導(dǎo)航器、相機(jī)、數(shù)字媒體播放器(例如，mp3播放器)、攝錄像機(jī)、游戲控制面板、腕表、時(shí)鐘、計(jì)算器、電視監(jiān)視器、平板顯示器、電子閱讀裝置(例如，電子閱讀器)、計(jì)算機(jī)監(jiān)視器、汽車顯示器(包含里程計(jì)顯示器和速度計(jì)顯示器等)、座艙控制件和/或顯示器、相機(jī)景觀顯示器(例如，車輛中的后視相機(jī)的顯示器)、電子相片、電子廣告牌或標(biāo)識(shí)、投影儀、建筑結(jié)構(gòu)、微波爐、冰箱、立體聲系統(tǒng)、卡匣式錄音機(jī)或播放器、dvd播放器、cd播放器、vcr、收音機(jī)、攜帶型存儲(chǔ)器芯片、洗衣機(jī)、干燥器、洗衣機(jī)/干燥器、停車定時(shí)器、封裝(例如，包含微機(jī)電系統(tǒng)(mems)應(yīng)用的機(jī)電系統(tǒng)(ems)應(yīng)用以及非ems應(yīng)用中的封裝)、美學(xué)結(jié)構(gòu)(例如，圖像在一件珠寶或服裝上的顯示)和各種ems裝置。本文中的教示也可用于非顯示應(yīng)用中，例如(但不限于)電子開關(guān)裝置、射頻濾波器、傳感器、加速計(jì)、陀螺儀、運(yùn)動(dòng)傳感裝置、磁力計(jì)、用于消費(fèi)型電子裝置的慣性組件、消費(fèi)型電子裝置產(chǎn)品的零件、可變電抗器、液晶裝置、電泳裝置、驅(qū)動(dòng)方案、制造制程和電子測(cè)試設(shè)備。因此，所述教示并不意欲限于僅圖式中所描繪的實(shí)施方案，而實(shí)情為，具有如對(duì)所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員將易于顯而易見的廣泛適用性。

本文中所描述的實(shí)施方案涉及p型金屬氧化物半導(dǎo)體薄膜和制造方法。所述制造方法涉及在使得金屬氧化物薄膜為p型半導(dǎo)體薄膜的條件下沉積金屬氧化物膜的原子層沉積(ald)技術(shù)。在一些實(shí)施方案中，經(jīng)由將襯底暴露于一或多個(gè)金屬反應(yīng)物和氧化劑的交替脈沖來制造p型錫基(sn基)金屬氧化物薄膜。金屬反應(yīng)物中的一者可為含錫(ii)的反應(yīng)物。在一些實(shí)施方案中，控制溫度以沉積p型半導(dǎo)體薄膜而非沉積n型半導(dǎo)體薄膜或絕緣體。在一些實(shí)施方案中，對(duì)于錫(ii)基薄膜，可使用低于約300℃的溫度。

本文中所描述的實(shí)施方案涉及具有低缺陷密度的經(jīng)ald沉積的p型金屬氧化物膜。在一些實(shí)施方案中，ald沉積p型金屬氧化物膜具有小于10¹⁹/cm³的金屬和氧空位缺陷密度。ald沉積p型金屬氧化物薄膜可貫穿薄膜的整體厚度為電活性的。本文中所描述的實(shí)施方案涉及具有p型溝道的p型薄膜晶體管(tft)，所述p型薄膜晶體管包含ald沉積p型金屬氧化物膜。在一些實(shí)施方案中，本文中所描述的p型tft可使用于互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(cmos)tft裝置中，所述互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體tft裝置包含n型tft和p型tft。

可實(shí)施本發(fā)明中所描述的目標(biāo)物的特定實(shí)施方案以實(shí)現(xiàn)以下潛在優(yōu)勢(shì)中的一或多者?？山?jīng)由本文中所描述的ald方法制造具有經(jīng)精確控制的化學(xué)計(jì)量的p型金屬氧化物半導(dǎo)體薄膜。ald沉積p型金屬氧化物半導(dǎo)體薄膜可實(shí)施于p型薄膜晶體管(tft)溝道層中，所述p型薄膜晶體管溝道層貫穿無孕育層的層的整體厚度為電活性的。包含ald沉積p型金屬氧化物半導(dǎo)體的p型tft可實(shí)施于cmostft電路中?？蓪⑦@些tft電路(例如，作為驅(qū)動(dòng)電路)集成于顯示器背板上或集成于其它電子裝置中。此減少制造成本和與獨(dú)立封裝集成電路(ic)驅(qū)動(dòng)器相關(guān)聯(lián)的故障。

tft的所描述實(shí)施方案可適用的合適ems或mems裝置或設(shè)備的實(shí)例為反射式顯示裝置。反射式顯示裝置可并入有干涉式調(diào)制器(imod)顯示組件，所述顯示組件可經(jīng)實(shí)施以使用光學(xué)干涉原理選擇性地吸收和/或反射入射于其上的光。imod顯示組件可包含部分光學(xué)吸收器、可相對(duì)于吸收器移動(dòng)的反射器和定義于吸收器與反射器之間的光學(xué)諧振腔。在一些實(shí)施方案中，反射體可移動(dòng)到兩個(gè)或多于兩個(gè)不同位置，此移動(dòng)可改變光學(xué)諧振腔的大小且借此影響imod的反射率。imod顯示組件的反射光譜可產(chǎn)生相當(dāng)寬的光譜帶，所述光譜帶可橫跨可見波長(zhǎng)移位以產(chǎn)生不同顏色?？山?jīng)由改變光學(xué)諧振腔的厚度來調(diào)整光譜帶的位置。改變光學(xué)諧振腔的一種方式為經(jīng)由改變反射器相對(duì)于吸收器的位置。

圖1為描繪干涉式調(diào)制器(imod)顯示裝置的一系列顯示組件或顯示組件陣列中的兩個(gè)鄰近imod顯示組件的等角視圖說明。imod顯示裝置包含一或多個(gè)干涉式ems(例如，mems)顯示組件。在這些裝置中，干涉式mems顯示組件可經(jīng)配置處于明亮或黑暗狀態(tài)。在明亮(“松弛”、“打開”或“接通”等)狀態(tài)下，顯示組件反射大部分入射可見光。相反地，在黑暗(“致動(dòng)”、“關(guān)閉”或“斷開”等)狀態(tài)下，顯示組件反射極少的入射可見光。mems顯示組件可經(jīng)配置以主要在光的特定波長(zhǎng)處進(jìn)行反射，從而允許除黑色和白色外的顏色顯示。在一些實(shí)施方案中，經(jīng)由使用多個(gè)顯示組件，可達(dá)成不同強(qiáng)度的原色和灰度陰影。

imod顯示裝置可包含可以行和列布置的imod顯示組件陣列。所述陣列中的每一顯示組件可包含經(jīng)定位為彼此相距可變和可控距離以形成氣隙(也被稱作光學(xué)間隙、空腔或光學(xué)諧振腔)的至少一對(duì)反射和半反射層，例如可移動(dòng)反射層(即，可移動(dòng)層，也被稱作機(jī)械層)和固定部分反射層(即，靜止層)?？梢苿?dòng)反射層可在至少兩個(gè)位置之間移動(dòng)。舉例來說，在第一位置(即，松弛位置)中，可移動(dòng)反射層可經(jīng)定位為與固定部分反射層相距一距離。在第二位置(即，致動(dòng)位置)中，可移動(dòng)反射層可經(jīng)定位更接近于部分反射層。取決于可移動(dòng)反射層的位置和入射光的波長(zhǎng)，從兩個(gè)層反射的入射光可相長(zhǎng)或相消地干涉，從而針對(duì)每一顯示組件產(chǎn)生全反射或非反射狀態(tài)。在一些實(shí)施方案中，顯示組件可在未致動(dòng)時(shí)處于反射狀態(tài)中，從而反射可見光譜內(nèi)的光，且可當(dāng)在致動(dòng)時(shí)處于黑暗狀態(tài)中，從而吸收和/或相消地干涉可見范圍內(nèi)的光。然而，在一些其它實(shí)施方案中，imod顯示組件可在未經(jīng)致動(dòng)時(shí)處于黑暗狀態(tài)中，且在致動(dòng)時(shí)處于反射狀態(tài)中。在一些實(shí)施方案中，所施加的電壓的引入可驅(qū)動(dòng)顯示組件改變狀態(tài)。在一些其它實(shí)施方案中，所施加的電荷可驅(qū)動(dòng)顯示組件改變狀態(tài)。

圖1中的陣列的所描繪部分包含呈imod顯示組件12的形式的兩個(gè)鄰近的干涉式mems顯示組件。在右側(cè)(如所繪示)的顯示組件12中，繪示可移動(dòng)反射層14處于接近、鄰近或碰觸光學(xué)堆疊16的致動(dòng)位置中?？缭接覀?cè)的顯示組件12所施加的電壓vbias足以移動(dòng)可移動(dòng)反射層14且還將其維持于致動(dòng)位置中。在左側(cè)(如所繪示)的顯示組件12中，繪示可移動(dòng)反射層14處于與包含部分反射層的光學(xué)堆疊16相距一距離(其可基于設(shè)計(jì)參數(shù)而預(yù)定)的松弛位置中?？缭阶髠?cè)的顯示組件12所施加的電壓v0不足以引起可移動(dòng)反射層14到致動(dòng)位置(例如，右側(cè)的顯示組件12的那個(gè)致動(dòng)位置)的致動(dòng)。

在圖1中，一般以指示入射于imod顯示組件12上的光13和從左側(cè)的顯示組件12反射的光15的箭頭繪示imod顯示組件12的反射性質(zhì)。入射于顯示組件12上的光13的大部分可朝向光學(xué)堆疊16透射穿過透明襯底20。入射于光學(xué)堆疊16上的光的一部分可透射穿過光學(xué)堆疊16的部分反射層，且一部分將反射回穿過透明襯底20。透射穿過光學(xué)堆疊16的光13的部分可從可移動(dòng)反射層14反射，返回朝向(且穿過)透明襯底20。從光學(xué)堆疊16的部分反射層反射的光與從可移動(dòng)反射層14反射的光之間的干涉(相長(zhǎng)和/或相消)將部分地確定在裝置的檢視側(cè)或襯底側(cè)從顯示組件12反射的光15的波長(zhǎng)的強(qiáng)度。在一些實(shí)施方案中，透明襯底20可為玻璃襯底(有時(shí)被稱作玻璃板或面板)。所述玻璃襯底可為或包含(例如)硼硅酸鹽玻璃、堿石灰玻璃、石英、或其它合適的玻璃材料。在一些實(shí)施方案中，玻璃襯底可具有0.3毫米、0.5毫米或0.7毫米的厚度，但在一些實(shí)施方案中，玻璃襯底可能更厚(例如，數(shù)十毫米)或更薄(例如，小于0.3毫米)。在一些實(shí)施方案中，可使用非玻璃襯底(例如，聚碳酸酯、丙烯酸、聚對(duì)苯二甲酸伸乙酯(pet)或聚醚醚酮(peek)襯底)。在此實(shí)施方案中，非玻璃襯底將很可能具有小于0.7毫米的厚度，但視設(shè)計(jì)考慮而定，所述襯底可能更厚。在一些實(shí)施方案中，可使用非透明襯底(例如，基于金屬箔或不銹鋼的襯底)。舉例來說，包含固定反射層和部分透射且部分反射的可移動(dòng)層的基于反向imod的顯示器可經(jīng)配置以從與圖1的顯示器組件12相對(duì)的襯底側(cè)檢視，且可由非透明襯底支撐。

光學(xué)堆疊16可包含單一層或若干層。所述(所述)層可包含電極層、部分反射且部分透射層和透明介電層中的一或多者。在一些實(shí)施方案中，光學(xué)堆疊16為導(dǎo)電、部分透明且部分反射的，且可(例如)經(jīng)由將以上層中的一或多者沉積到透明襯底20上來制造。電極層可由多種材料(例如，各種金屬，例如，氧化銦錫(ito))形成。所述部分反射層可由部分反射的多種材料形成，所述材料例如各種金屬(例如，鉻和/或鉬)、半導(dǎo)體和電介質(zhì)。部分反射層可由一或多個(gè)材料層形成，且所述層中的每一者可由單一材料或材料的組合形成。在一些實(shí)施方案中，光學(xué)堆疊16的某些部分可包含充當(dāng)部分光學(xué)吸收器和電導(dǎo)體兩者的單一半透明厚度的金屬或半導(dǎo)體，而不同的更具導(dǎo)電性的層或部分(例如，光學(xué)堆疊16或顯示組件的其它結(jié)構(gòu)的層或部分)可用以在imod顯示組件之間用總線傳送(bus)信號(hào)。光學(xué)堆疊16亦還可包含覆蓋一或多個(gè)導(dǎo)電層或?qū)щ?部分吸收層的一或多個(gè)絕緣或介電層。

在一些實(shí)施方案中，光學(xué)堆疊16的所述層中的至少一些可經(jīng)圖案化為平行條帶，且可形成顯示裝置中的行電極，如下文進(jìn)一步描述。如將由所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員理解，術(shù)語“經(jīng)圖案化”在本文中用以指代遮蔽以及蝕刻制程。在一些實(shí)施方案中，可將高度導(dǎo)電且反射的材料(例如，鋁(al))用于可移動(dòng)反射層14，且這些條帶可形成顯示裝置中的列電極。可移動(dòng)反射層14可形成為一或多個(gè)經(jīng)沉積金屬層的一系列平行條帶(與光學(xué)堆疊16的行電極正交)，以形成沉積于支撐件(例如，所繪示的柱18)和位于柱18之間的介入犧牲材料的頂部上的列。在蝕刻掉犧牲材料時(shí)，所定義的間隙19或光學(xué)空腔可形成于可移動(dòng)反射層14與光學(xué)堆疊16之間。在一些實(shí)施方案中，柱18之間的間距可為約1μm至1000μm，而間隙19可大致小于10,000埃

在一些實(shí)施方案中，可將每一imod顯示組件(無論處于致動(dòng)還是松弛狀態(tài)中)視為由固定反射層和移動(dòng)反射層形成的電容器。當(dāng)未施加電壓時(shí)，可移動(dòng)反射層14保持處于機(jī)械松弛狀態(tài)中，如由圖1中左側(cè)的顯示組件12所繪示，其中間隙19處于可移動(dòng)反射層14與光學(xué)堆疊16之間。然而，在將電位差(即，電壓)施加至所選擇行和列中的至少一者時(shí)，在對(duì)應(yīng)顯示組件處的行電極與列電極的交叉點(diǎn)處形成的電容器變得帶電，且靜電力將電極牽拉在一起。如果所施加的電壓超過閾值，那么可移動(dòng)反射層14可變形且移動(dòng)靠近或抵靠光學(xué)堆疊16。光學(xué)堆疊16內(nèi)的介電層(未展示)可防止短路且控制層14與層16之間的分離距離，如由圖1中右側(cè)的經(jīng)致動(dòng)顯示組件12所繪示。與所施加電位差的極性無關(guān)，行為可為相同的。雖然陣列中的一系列顯示組件可在一些情況下被稱為“行”或“列”，但所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員將易于理解，將一方向稱為“行”且將另一方向稱為“列”為任意的。重申，在一些定向上，可將行考慮為列，并將列考慮為行。在一些實(shí)施方案中，可將行稱為“共同”線且可將列稱為“分段”線，或反之亦然。此外，顯示組件可均勻地以正交的行和列(“陣列”)布置，或以非線性配置布置，例如，具有相對(duì)于彼此的某些位置偏移(“馬賽克”)。術(shù)語“陣列”和“馬賽克”可指代任一配置。因此，盡管顯示器被稱作包含“陣列”或“馬賽克”，但組件自身在任何個(gè)例中不需要彼此正交地布置，或按均勻分布安置，而是可包含具有不對(duì)稱形狀和不均勻分布的組件的布置。

圖2為繪示并入有包含imod顯示組件的三個(gè)組件乘三個(gè)組件陣列的基于imod的顯示器的電子裝置的系統(tǒng)框圖。此電子裝置可包含本文中所公開的tft的實(shí)施方案。舉例來說，互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(cmos)tft裝置可用作驅(qū)動(dòng)電路(例如，圖2中所繪示的電子裝置)的部分。電子裝置包含可經(jīng)配置以執(zhí)行一或多個(gè)軟件模塊的處理器21。除執(zhí)行操作系統(tǒng)外，處理器21還可經(jīng)配置以執(zhí)行一或多個(gè)軟件應(yīng)用程序，包含網(wǎng)頁瀏覽器、電話應(yīng)用程序、電子郵件程序或任何其它軟件應(yīng)用程序。

處理器21可經(jīng)配置以與陣列驅(qū)動(dòng)器22通信。陣列驅(qū)動(dòng)器22可包含將信號(hào)提供到(例如)顯示器陣列或面板30的行驅(qū)動(dòng)電路24和列驅(qū)動(dòng)電路26。圖1中所繪示的imod顯示裝置的橫截面由圖2中的線1-1展示。雖然圖2為清楚起見而繪示imod顯示組件的3×3陣列，但顯示器陣列30可含有極大數(shù)目的imod顯示組件，且可在行具有與列中不同數(shù)目的imod顯示組件，且反之亦然。

圖3a和3b為包含ems組件的陣列36和背板92的ems封裝91的一部分的示意性分解部分透視圖。如本文中所公開的tft可實(shí)施于圖3a和3b中所展示的ems封裝91中。舉例來說，包含p型金屬氧化物半導(dǎo)體溝道的tft可實(shí)施于背板92上的驅(qū)動(dòng)電路中。圖3a經(jīng)展示為切割掉背板92的兩個(gè)拐角以優(yōu)選地繪示背板92的某些部分，而圖3b經(jīng)展示為未切割掉拐角的情況。ems陣列36可包括襯底20、支撐柱18和可移動(dòng)層14。在一些實(shí)施方案中，ems陣列36可包含imod顯示組件陣列，其具有位于透明襯底上的一或多個(gè)光學(xué)堆疊部分16，且可移動(dòng)層14可經(jīng)實(shí)施為可移動(dòng)反射層。

背板92可基本上為平面，或可具有至少一個(gè)波狀表面(例如，背板92可形成有凹陷和/或突起)。背板92可由無論透明還是不透明、導(dǎo)電還是絕緣的任何合適材料制成。用于背板92的合適的材料包含(但不限于)玻璃、塑料、陶瓷、聚合物、層壓板、金屬、金屬箔片、科伐合金(kovar)和電鍍式科伐合金。

如圖3a和3b中所展示，背板92可包含可部分或完全嵌入于背板92中的一或多個(gè)背板組件94a和94b。如圖3a中可見，背板組件94a嵌入于背板92中。如圖3a和3b中可見，背板組件94b安置于背板92的表面中所形成的凹陷93內(nèi)。在一些實(shí)施方案中，背板組件94a和/或94b可從背板92的表面突出。盡管背板組件94b安置于面向襯底20的背板92側(cè)上，但在其它實(shí)施方案中，背板組件可安置于背板92的相對(duì)側(cè)上。

背板組件94a和/或94b可包含一或多個(gè)有源或無源電組件，例如晶體管、電容器、電感器、電阻器、二極管、開關(guān)和/或例如經(jīng)封裝的標(biāo)準(zhǔn)或離散集成電路(ic)的ic?？捎糜诟鞣N實(shí)施方案中的背板組件的其它實(shí)例包含天線、電池和傳感器(例如，電傳感器、觸碰傳感器、光學(xué)傳感器或化學(xué)傳感器)或經(jīng)薄膜沉積的裝置。

在一些實(shí)施方案中，背板組件94a和/或94b可與ems陣列36的部分進(jìn)行電連通。導(dǎo)電結(jié)構(gòu)(例如，跡線、凸塊、柱或通孔)可形成于背板92或襯底20中的一或兩者上，且可彼此接觸或接觸其它導(dǎo)電組件以在ems陣列36與背板組件94a和/或94b之間形成電連接。舉例來說，圖3b包含背板92上的一或多個(gè)導(dǎo)電通孔96，其可與自ems陣列36內(nèi)的可移動(dòng)層14向上延伸的電接點(diǎn)98對(duì)準(zhǔn)。在一些實(shí)施方案中，背板92還可包含使背板組件94a和/或94b與ems陣列36的其它組件電絕緣的一或多個(gè)絕緣層。在背板92由透氣材料形成的一些實(shí)施方案中，背板92的內(nèi)部表面可涂布有蒸氣障壁(未展示)。

背板組件94a和94b可包含用以吸收可能進(jìn)入ems封裝91的任何濕氣的一或多種干燥劑。在一些實(shí)施方案中，可獨(dú)立于任何其它背板組件提供干燥劑(或其它濕氣吸收材料(例如，除氣劑))，以(例如)作為使用黏著劑而安裝至背板92(或形成于其中的凹陷中)的薄片。替代地，可將干燥劑集成到背板92中。在一些其它實(shí)施方案中，可例如經(jīng)由噴涂、網(wǎng)板印刷或任何其它合適方法將干燥劑直接或間接地涂覆于其它背板組件上方。

在一些實(shí)施方案中，ems陣列36和/或背板92可包含機(jī)械支座97以維持背板組件與顯示組件之間的距離，且借此防止那些組件之間的機(jī)械干涉。在圖3a和3b中所繪示的實(shí)施方案中，機(jī)械支座97形成為與ems陣列36的支撐柱18對(duì)準(zhǔn)的自背板92突出的柱。替代地或另外，可沿著ems封裝91的邊緣提供機(jī)械支座(例如，軌道或柱)。

盡管圖3a和3b中未繪示，但可提供部分或完全包圍ems陣列36的密封件。密封件可與背板92和襯底20一起形成封閉ems陣列36的保護(hù)腔。密封件可為半氣密密封件(例如，常規(guī)的基于環(huán)氧樹脂的黏著劑)。在一些其它實(shí)施方案中，密封件可為氣密密封件(例如，薄膜式金屬焊接件或玻璃料)。在一些其它實(shí)施方案中，密封件可包含聚異丁烯(pib)、聚氨酯、液態(tài)旋涂式玻璃、焊料、聚合物、塑料或其它材料。在一些實(shí)施方案中，強(qiáng)化型密封劑可用以形成機(jī)械支座。

在替代性實(shí)施方案中，密封環(huán)可包含背板92或襯底20中的一者或兩者的延伸部。舉例來說，密封環(huán)可包含背板92的機(jī)械延伸部(未展示)。在一些實(shí)施方案中，密封環(huán)可包含獨(dú)立部件(例如，o形環(huán)或其它環(huán)形部件)。

在一些實(shí)施方案中，ems陣列36和背板92在附接或耦接在一起之前獨(dú)立形成。舉例來說，可如上文所論述地將襯底20的邊緣附接且密封至背板92的邊緣。替代地，可形成ems陣列36和背板92且將其接合在一起作為ems封裝91。在一些其它實(shí)施方案中，可以任何其它合適的方式制造ems封裝91，例如經(jīng)由在ems陣列36上方經(jīng)由沉積而形成背板92的組件。

硬件和數(shù)據(jù)處理設(shè)備可與ems結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)。這些硬件和數(shù)據(jù)處理設(shè)備可包含晶體管開關(guān)(例如，薄膜晶體管(tft))。顯示裝置中的ems顯示組件可以例如二維網(wǎng)格的陣列布置，且經(jīng)由與陣列的行和列相關(guān)聯(lián)的電路尋址。行驅(qū)動(dòng)電路可驅(qū)動(dòng)選擇待尋址的特定行的晶體管開關(guān)的柵極，且共同驅(qū)動(dòng)電路可提供偏壓至可以行再新的方式同步更新的顯示組件的給定行。

顯示裝置可包含顯示組件的陣列，所述顯示組件可被稱作像素。一些顯示器可包含以數(shù)百或數(shù)千列和數(shù)百和數(shù)千列布置的數(shù)百、數(shù)千或數(shù)百萬個(gè)像素。每一像素可經(jīng)由一或多個(gè)tft驅(qū)動(dòng)。tft為經(jīng)由沉積半導(dǎo)體層以及襯底上方的一或多個(gè)介電層和導(dǎo)電層的薄膜制成的一種類型的場(chǎng)效晶體管。隨著平板顯示器、玻璃上系統(tǒng)、顯示裝置、移動(dòng)裝置、可穿戴式裝置和類似者的不斷發(fā)展，存在對(duì)于高效能tft的增長(zhǎng)需求。

集成開關(guān)矩陣與顯示器背板上以和其它電子裝置中的驅(qū)動(dòng)電路減少了制造成本和與獨(dú)立封裝的ic驅(qū)動(dòng)器相關(guān)聯(lián)的故障?；パa(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(cmos)電路使用n型和p型溝道。本文中公開展現(xiàn)良好tft效能的p型金屬氧化物半導(dǎo)體材料，以及包含p型金屬氧化物半導(dǎo)體溝道的tft。還公開包含n型和p型tft的電路以及包含這些電路的電子裝置(例如，顯示裝置)。雖然以下描述集中于tft的情形中的p型金屬氧化物半導(dǎo)體，但p型金屬氧化物半導(dǎo)體也可用于其它情形中(例如，太陽能應(yīng)用中)。

一般來說，tft可包含在半導(dǎo)體層中具有源極區(qū)、漏極區(qū)和溝道區(qū)的半導(dǎo)體層。因此，tft可為包含用于調(diào)制溝道的導(dǎo)電性的源極端子、漏極端子與柵極端子的三端裝置。一些類型的tft可就柵極端子的位置加以定義。舉例來說，tft幾何結(jié)構(gòu)的類型可包含底柵極幾何結(jié)構(gòu)和頂柵極幾何結(jié)構(gòu)。圖4a為繪示根據(jù)一些實(shí)施方案的底柵極tft的橫截面圖的實(shí)例。在圖4a中，底柵極tft400a包含襯底410a、襯底410a上方的柵極電極420a、柵極電極420a上方的柵極電介質(zhì)430a、柵極電介質(zhì)430a上方的半導(dǎo)體層440a、半導(dǎo)體層440a的源極區(qū)上方的源極電極450a和半導(dǎo)體層440a的漏極區(qū)上方的漏極電極460a，其中半導(dǎo)體層440a中的溝道區(qū)位于源極區(qū)與漏極區(qū)之間。半導(dǎo)體層440a電連接源極電極450a和漏極電極460a，其中溝道區(qū)中的導(dǎo)電率為橫跨柵極電極420a和源極電極450a施加的電位的函數(shù)。

圖4b為繪示根據(jù)一些實(shí)施方案的頂柵極tft的橫截面圖的實(shí)例。在圖4b中，頂柵極tft400b包含襯底410b、襯底410b上方的半導(dǎo)體層440b、半導(dǎo)體層440b的源極區(qū)上方的源極電極450b、半導(dǎo)體層440b的漏極區(qū)上方的漏極電極460b、源極電極450b上方的柵極電介質(zhì)430b與柵極電介質(zhì)430b上方的柵極電極420b，其中溝道區(qū)位于半導(dǎo)體層440b的源極區(qū)與漏極區(qū)之間。半導(dǎo)體層440b電連接源極電極450b和漏極電極460b，其中溝道區(qū)中的導(dǎo)電率為橫跨柵極電極420b和源極電極450b施加的電位的函數(shù)。

柵極電極420a和420b可包含一或多個(gè)金屬或其它導(dǎo)電材料。金屬的實(shí)例包含鋁(al)、銅(cu)、鉬(mo)、鉭(ta)、鉻(cr)、釹(nd)、鎢(w)、鈦(ti)、金(au)、鎳(ni)和含有這些元素中的任一者的合金。在一些實(shí)施方案中，柵極電極420a和420b中的每一者可包含以堆疊結(jié)構(gòu)布置的兩個(gè)或多于兩個(gè)不同金屬層。在一些實(shí)施方案中，柵極電極420中的每一者可具有介于約50nm與約500nm之間或介于約100nm與約250nm之間的厚度。

源極電極450a和450b以及漏極電極460a和460b可包含任何數(shù)目的不同金屬或其它導(dǎo)電材料。金屬的實(shí)例包含mo、w、au、pt、ag、mg、mn、ti、al、cu、ta、cr、nd、ni和含有這些元素中的任一者的合金。舉例來說，源極電極450a和450b以及漏極電極460a和460b可包含穩(wěn)定接點(diǎn)金屬(例如，mo、w、au、pt和ag)。在一些實(shí)施方案中，源極電極450a和450b以及漏極電極460a和460b中的每一者包含以堆疊結(jié)構(gòu)布置的兩個(gè)或多于兩個(gè)不同金屬子層。在一些實(shí)施方案中，源極電極450a和450b以及漏極電極460a和460b中的每一者可具有介于約50nm與約500nm之間或介于約100nm與約250nm之間的厚度。

柵極電介質(zhì)430a和430b也可被稱作柵極絕緣體。柵極電介質(zhì)430a和430b中的每一者可包含任何數(shù)目的不同介電材料，包含二氧化硅(sio2)、氧化鋁(al2o3)、氧化鉿(hfo2)、氧化釔(y2o3)、氧化鈦(tio2)、氮氧化硅(sion)、氮化硅(sin)或有機(jī)介電材料。在一些實(shí)施方案中，柵極電介質(zhì)430a和430b中的每一者可包含以堆疊結(jié)構(gòu)布置的兩個(gè)或多于兩個(gè)介電材料層。在一些實(shí)施方案中，柵極介電層的厚度可介于約50nm與約500nm之間或介于約100nm與約250nm之間。

在圖4a和4b中，底柵極tft400a和頂柵極tft400b可包含金屬氧化物tft，其中半導(dǎo)體層440a和440b可包含金屬氧化物。在金屬氧化物tft中，金屬氧化物半導(dǎo)體經(jīng)沉積為tft中的有源溝道層。金屬氧化物tft可具有高遷移率。根據(jù)各種實(shí)施方案，金屬氧化物tft為p型金屬氧化物tft，其中半導(dǎo)體層440a和440b可包含p型金屬氧化物。

大部分氧化物半導(dǎo)體為n型半導(dǎo)體，其中少數(shù)材料展現(xiàn)p型導(dǎo)電。已知的p型氧化物半導(dǎo)體一般并不適用于tft，歸因于其高缺陷密度。然而，例如，形成p型以和n型氧化物半導(dǎo)體tft的能力允許制得cmostft電路。

使用物理氣相(pvd)技術(shù)(例如，濺鍍、真空蒸發(fā)和脈沖激光沉積)來沉積常規(guī)p型金屬氧化物薄膜。由于經(jīng)由這些技術(shù)形成的薄膜可自p型金屬氧化物源材料形成，形成具有p型導(dǎo)電率的金屬氧化物薄膜相對(duì)容易。舉例來說，p型錫(ii)氧化物(也稱為氧化亞錫或一氧化錫；sno)薄膜可經(jīng)由濺鍍陶瓷sno靶材制得。參看(例如)po-chinghsu等人的2013年jpn.j.appl.phys.第52卷5s1期。在另一實(shí)例中，p型sno薄膜可經(jīng)由真空蒸發(fā)sno粉末制得。參看(例如)ho-nyeonlee等人的2010年jpn.j.appl.phys第49卷2r期。然而，尚未使用依賴于化學(xué)反應(yīng)(例如，化學(xué)氣相沉積(cvd)和原子層沉積(ald))的沉積方法，部分原因在于難以達(dá)成具有p型導(dǎo)電性的薄膜。

許多p型半導(dǎo)電氧化物的關(guān)注點(diǎn)為用作透明導(dǎo)電氧化物(tco)。然而，雖然這些材料可用作透明導(dǎo)電氧化物，但其通常并不具有用于tft的足夠高的質(zhì)量。這歸因于帶隙中的缺陷的存在。雖然這些缺陷可不影響在導(dǎo)電帶中展現(xiàn)類金屬導(dǎo)電率的tco，但其大大損害tft效能。

雖然非晶形材料中的缺陷較晶體材料中的缺陷更難以表征，其中與晶體結(jié)構(gòu)的任何偏差為一缺陷，但與非晶形材料的配位或化學(xué)計(jì)量的偏差為多個(gè)缺陷。舉例來說，非晶形一氧化錫(sno)可具有許多金屬或氧空位以使得其為非化學(xué)計(jì)量的sn1-xo或sno1-x。離子型氧化物中的缺陷可包含金屬陽離子空位(vm)、氧陰離子空位(vo)、氧陰離子填隙(oi)、金屬陽離子填隙(mi)以及外來陽離子、具有零有效電荷的離子和帶電荷空位。

在許多情況下，經(jīng)由pvd方法沉積的p型金屬氧化物薄膜具有高金屬陽離子空位和/或氧陰離子空位密度。舉例來說，pvd沉積sno層具有大于10¹⁹/cm³的錫和氧空位缺陷。這些缺陷可充當(dāng)電洞捕獲狀態(tài)和施體狀態(tài)，且可能為造成sno型tft的不良tft效能的主要原因。此外，經(jīng)由pvd方法沉積的p型金屬氧化物薄膜可在p型氧化物薄膜與底層的界面處(例如，在底柵極tft的p型金屬氧化物/柵極氧化物界面處)具有非電活性層。舉例來說，pvd沉積的sno層具有約10nm厚的電活性層(也被稱作孕育層)。上文所描述的高缺陷密度和孕育層并不限于sno薄膜且在大部分p型氧化物半導(dǎo)體中被觀測(cè)到。(應(yīng)注意，在某些參考中，傾向指代省略組成離子的比率的金屬氧化物。舉例來說，氧化銦鎵鋅(igzo)膜通常被稱作ingazno或ingazno4，但離子比可不為1:1:1:1或1:1:1:4。類似地，以此簡(jiǎn)寫方式，氧化錫(iv)(sno2)可被稱作sno。然而，如本文中所使用，sno指代氧化亞錫(也稱為一氧化錫；或氧化錫(ii))。此為與氧化錫(iv)不同的化合物。)

本文中提供經(jīng)由原子層沉積(ald)來沉積p型金屬氧化物薄膜的方法。還提供ald沉積的p型金屬氧化物薄膜和包含經(jīng)ald沉積的p型金屬氧化物溝道的tft。ald為涉及將襯底暴露于反應(yīng)物氣體的順序脈沖的氣相沉積技術(shù)。ald機(jī)制可在襯底表面上產(chǎn)生反應(yīng)物(也被稱作前驅(qū)物)的吸附層的表面介導(dǎo)反應(yīng)。ald技術(shù)較適合于極薄膜的精確定制，其中每一循環(huán)的膜成長(zhǎng)精細(xì)到約0.1nm。不同于源材料可為p型半導(dǎo)體的pvd方法，本文中所公開的ald技術(shù)在沉積制程自身期間形成p型半導(dǎo)體。

ald制程可使用表面介導(dǎo)沉積反應(yīng)以在逐層基礎(chǔ)上沉積膜。可將第一反應(yīng)物引導(dǎo)到襯底上方，其中第一反應(yīng)物中的至少一些以化學(xué)方式吸附或以物理方式吸附到襯底的表面上以形成層。所述層可為(但未必為)所吸附反應(yīng)物分子的單層或亞單層。沉積可為自限的以使得一旦沉積了飽和層，反應(yīng)物不會(huì)繼續(xù)吸附于表面上。在一些實(shí)施方案中，可以亞飽和態(tài)執(zhí)行ald制程。在這些制程中，可限制反應(yīng)物中的一或多者以使得亞飽和吸附層形成于襯底表面上。

可引入沖洗氣體以移除未反應(yīng)反應(yīng)物分子和氣態(tài)反應(yīng)副產(chǎn)物。在一些實(shí)施方案中，可將反應(yīng)物交替地脈沖到反應(yīng)腔中而不介入沖洗氣體的脈沖。

在一些實(shí)施方案中，第一反應(yīng)物可分解以形成薄膜層。在一些其它實(shí)施方案中，可引入可與第一反應(yīng)物的層反應(yīng)的第二反應(yīng)物。可將熱能提供到襯底以激活第一反應(yīng)物與第二反應(yīng)物之間的表面反應(yīng)以形成薄膜層。其它能量手段(例如，等離子)可與熱能組合以驅(qū)動(dòng)第一反應(yīng)物與第二反應(yīng)物之間的反應(yīng)?？呻S后引入沖洗氣體以移除多余反應(yīng)物和氣態(tài)反應(yīng)副產(chǎn)物。此可完成多循環(huán)ald制程的一個(gè)循環(huán)?？梢詷O少至無重疊的方式交替地將反應(yīng)物脈沖到反應(yīng)腔中。可視需要多次重復(fù)所述循環(huán)以形成合適厚度的膜。如下文進(jìn)一步描述，p型金屬氧化物薄膜的ald沉積一般涉及金屬反應(yīng)物和氧化劑的順序脈沖。在一些實(shí)施方案中，可使用多種不同金屬反應(yīng)物以包含(例如)第一金屬反應(yīng)物、第二金屬反應(yīng)物和氧化劑的順序脈沖的循環(huán)形成三元或更高階p型金屬氧化物薄膜。

ald沉積的p型金屬氧化物薄膜的厚度可由ald循環(huán)的數(shù)目控制。一個(gè)循環(huán)可耗時(shí)約0.5秒至數(shù)十秒且沉積介于約0.1nm與約0.4nm之間的厚度的材料。因此，可在0.1nm準(zhǔn)確度內(nèi)精確定制ald沉積的p型金屬氧化物薄膜中的每一者。

p型金屬氧化物半導(dǎo)體的ald沉積具有挑戰(zhàn)性，因?yàn)榻饘俜磻?yīng)物與氧化劑之間的ald反應(yīng)可形成n型金屬氧化物半導(dǎo)體或絕緣體。如上文所論述，此并非pvd薄膜沉積技術(shù)的問題，pvd薄膜沉積技術(shù)可以p型金屬氧化物材料起始。以下參看圖5進(jìn)一步論述p型金屬氧化物半導(dǎo)體的ald沉積的方法。

圖5為繪示根據(jù)一些實(shí)施方案的制造p型金屬氧化物層的方法的實(shí)例的流程圖?？梢圆煌?、較少或額外操作執(zhí)行制程500。在一些實(shí)施方案中，可參考一或多個(gè)處理腔和控制器描述制程500，其中控制器可經(jīng)程序化以控制本文中所描述的任何操作。

在制程500的框510處，提供襯底。襯底可包含任何襯底材料，包含大體上透明材料(例如，玻璃或塑料)。如本文中所使用的實(shí)質(zhì)透明度可經(jīng)定義為約70％或以上(例如約80％或以上，或約90％或以上)的可見光的透射率。玻璃襯底(有時(shí)被稱作玻璃板或面板)可為或包含硼硅酸鹽玻璃、堿石灰玻璃、感光玻璃(photoglass)、石英、或其它合適的玻璃材料?？墒褂梅遣Ａбr底，例如聚碳酸酯、丙烯酸、聚酰亞胺、聚對(duì)苯二甲酸伸乙酯(pet)或聚醚醚酮(peek)襯底。其它合適的襯底材料可包含柔性襯底材料。在一些實(shí)施方案中，襯底可具有數(shù)微米至數(shù)百微米的尺寸。

在制程500的框520處，將襯底暴露于金屬反應(yīng)物脈沖以在襯底上形成金屬反應(yīng)物的吸附層。以下進(jìn)一步所描述可用以形成p型金屬氧化物薄膜的金屬反應(yīng)物，其中實(shí)例包含sn(ii)有機(jī)金屬化合物。

在一些實(shí)施方案中，制程500可涉及在框520之前處理襯底以有助于金屬反應(yīng)物的吸附。舉例來說，在一些實(shí)施方案中，可將襯底表面暴露于含氫或含羥基的化學(xué)物質(zhì)以在襯底的至少部分上形成羥基基團(tuán)，在所述部分上需要p型金屬氧化物沉積?？?20可隨后涉及將金屬反應(yīng)物錨定至羥基基團(tuán)。

在制程500的框530處，將包含金屬反應(yīng)物的吸附層的襯底暴露于氧化劑脈沖以與所吸附金屬反應(yīng)物反應(yīng)來形成p型金屬氧化物半導(dǎo)體?？捎靡孕纬蓀型金屬氧化物薄膜的氧化劑包含氧(o2)、臭氧(o3)、水(h2o)、過氧化氫(h2o2)和其組合。在一些實(shí)施方案中，框530可在用以移除多余反應(yīng)物和/或反應(yīng)副產(chǎn)物的沖洗之前和/或之后。

在框520和530中，襯底可處于沉積腔室中，其中腔室壓力根據(jù)特定前驅(qū)物和所使用的制程變化，其中腔室壓力的實(shí)例范圍介于0.1托至760托。如下文進(jìn)一步論述，控制腔室溫度以有助于p型金屬氧化物膜的沉積。在一些實(shí)施方案中，溫度低于約400℃，且更具體來說，低于約300℃。

在制程500的框540處，重復(fù)框520和530直至達(dá)成p型金屬氧化物半導(dǎo)體薄膜的所需厚度。在一些實(shí)施方案中，p型金屬氧化物半導(dǎo)體薄膜厚度可介于約10nm與100nm之間。

p型金屬氧化物半導(dǎo)體薄膜可包含與柵極電極對(duì)準(zhǔn)或待與柵極電極對(duì)準(zhǔn)的溝道區(qū)，其中溝道區(qū)處于氧化物半導(dǎo)體層的源極區(qū)與漏極區(qū)之間。形成p型金屬氧化物半導(dǎo)體層的源極區(qū)和漏極區(qū)可涉及摻雜p型金屬氧化物半導(dǎo)體層的這些區(qū)域。

在一些實(shí)施方案中，制程可以在p型金屬氧化物層上方形成一或多個(gè)介電層或金屬層繼續(xù)。舉例來說，在制程500的框550處，一或多個(gè)介電層可形成于氧化物半導(dǎo)體層上方。在一些實(shí)施方案中，介電層接觸p型氧化物半導(dǎo)體層。舉例來說，一或多個(gè)介電層可包含鈍化層、柵極介電層和蝕刻終止層。一或多個(gè)介電層可包含任何合適介電材料，所述介電材料包含氧化物(例如，sio2或al2o3)和氮化物。在一些實(shí)施方案中，介電層厚度可介于約10nm與約1000nm之間(例如，厚度介于約300nm與約500nm之間)。p型金屬氧化物半導(dǎo)體層和介電層形成tft的部分。

制程500可在560框處經(jīng)由形成一或多個(gè)金屬層繼續(xù)。在一些實(shí)施方案中，框560包含在p型氧化物半導(dǎo)體層的源極區(qū)上形成源極電極和在p型氧化物半導(dǎo)體層的漏極區(qū)上形成漏極電極。為形成源極電極和漏極電極，可蝕刻源極電極和漏極電極。因此，框560可包含蝕刻源極電極和漏極電極以暴露氧化物半導(dǎo)體層的溝道區(qū)。在一些實(shí)施方案中，在框550中形成介電層發(fā)生于形成源極電極和漏極電極之前。此可包含介電層為蝕刻終止層或柵極電介質(zhì)的情況。在一些實(shí)施方案中，在框550中形成介電層可發(fā)生于形成源極電極和漏極電極之后。此可包含介電層為形成于源極電極和漏極電極上方以保護(hù)tft的鈍化層的情況。

在一些實(shí)施方案中，制程500進(jìn)一步包含在襯底上方形成柵極電極。在一些實(shí)施方案中，柵極電極可形成于襯底上，且柵極電介質(zhì)可形成于底柵極tft的柵極電極上。在一些實(shí)施方案中，電介質(zhì)氧化層可充當(dāng)柵極電介質(zhì)，且柵極電極可形成于頂柵極tft的柵極電介質(zhì)上方。

如上文所論述，p型金屬氧化物半導(dǎo)體的ald沉積具有挑戰(zhàn)性，因?yàn)榻饘偾膀?qū)物與氧化劑之間的ald反應(yīng)可形成n型金屬氧化物半導(dǎo)體或絕緣體。根據(jù)各種實(shí)施方案，本文中所提供的ald方法使用包含前驅(qū)物選擇、溫度控制和限制氧化的一或多個(gè)技術(shù)沉積p型金屬氧化物半導(dǎo)體。下文進(jìn)一步論述的這些技術(shù)可用于上文參考圖5和下文參考圖6至8所描述的方法的一些實(shí)施方案中。

對(duì)于錫基氧化物的沉積，可使用之前驅(qū)物為錫(ii)基有機(jī)前驅(qū)物(例如，雙[雙(三甲基硅烷基)胺基]錫(ii)、乙酰基丙酮酸錫(ii)和2,4-戊二酸錫(ii))。在sangbokkim等人的chem.mater.(2014年第26卷3065至3073頁)中描述了也可使用的n雜環(huán)甲錫亞烷基化合物(例如，雙(n,n'-二異丙基乙脒基)錫(ii)和脒化錫(ii)(例如，外消旋-1,3-二第三丁基-4,5-二甲基-1,3-二氮雜-2-錫雜環(huán)戊烷-2-亞基))的實(shí)例的合成。

可用于cu基氧化物的沉積的前驅(qū)物為cu(i)基有機(jī)前驅(qū)物(例如，雙(三-正丁基膦)-乙酰基丙酮酸銅(i))。參看thomaswaechtler等人的j.electrochem.soc.第156卷第6期h453至h459(2009)。氯化銅(i)也可用于cu2o的ald沉積。

在一些實(shí)施方案中，沉積p型金屬氧化物半導(dǎo)體涉及控制溫度以使得在沉積期間形成p型金屬氧化物半導(dǎo)體，而非n型金屬氧化物半導(dǎo)體或氧化物絕緣體。溫度控制還可確保在沉積循環(huán)之后p型金屬氧化物半導(dǎo)體不轉(zhuǎn)化為n型金屬氧化物半導(dǎo)體或絕緣體。對(duì)于經(jīng)由ald的sno沉積，在一些實(shí)施方案中，溫度可低于約400℃，且更具體來說，低于約300℃。這些溫度可幫助阻止n型sno2的形成。在一些實(shí)施方案中，ald沉積的sno膜的沉積發(fā)生于介于約50℃與約300℃之間的溫度下。如以下進(jìn)一步論述，在一些實(shí)施方案中，用含氫氧化劑和/或在氫氣環(huán)境中執(zhí)行sno的ald沉積以有助于將氫并入到所沉積薄膜中。在這些實(shí)施方案中，沉積溫度可為至少約150℃(例如，介于約150℃與300℃之間，介于約150℃與250℃之間)以有助于氫并入同時(shí)阻止對(duì)sno2的氧化。

可使用的氧化劑的實(shí)例包含o2、o3、h2o、h2o2和其組合。在一些實(shí)施方案中，使用例如水或過氧化氫的含氫氧化劑。在一些實(shí)施方案中，此氧化劑可為所沉積薄膜的氫氣源。在一些實(shí)施方案中，可(單獨(dú)或作為較強(qiáng)氧化劑的稀釋劑)使用相對(duì)弱的氧化劑以有助于p型半導(dǎo)體的形成。弱氧化劑的實(shí)例包含水、二氧化碳(co2)、一氧化碳(co)、甲醇(ch3oh)、乙醇(c2h6oh)、異丙醇(c3h7oh)和其組合。

在一些實(shí)施方案中，提供經(jīng)氫化ald沉積p型金屬氧化物半導(dǎo)體層。如以引用的方式并入本文中的于2014年11月12日申請(qǐng)的標(biāo)題為“氫化p型溝道金屬氧化物半導(dǎo)體薄膜(hydrogenatedp-channelmetaloxidesemiconductorthinfilmtransistors)”的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)案第62/078,874號(hào)(代理人案號(hào)qualp263pus/145606p1)中所論述，具有至少10¹⁸個(gè)原子每立方厘米和在一些實(shí)施方案中至少10²⁰個(gè)原子每立方厘米或更高的氫含量的p型溝道tft可具有高遷移率、低亞閾值擺動(dòng)值(s值)和高開/關(guān)電流比。可經(jīng)由以下各者中的一或多者將氫并入到薄膜中：使用如上文所論述的含氫氧化劑，經(jīng)由在含氫氛圍中執(zhí)行ald沉積，經(jīng)由在含氫氛圍中進(jìn)行沉積后熱退火，或經(jīng)由沉積后自鄰近層擴(kuò)散。此外，如下文關(guān)于圖9進(jìn)一步論述，在一些實(shí)施方案中，可引入氫氣作為ald循環(huán)中的摻雜劑。

在一些實(shí)施方案中，可在反應(yīng)物脈沖中的一或多者期間施加等離子能量。舉例來說，一個(gè)循環(huán)可包含以下序列：金屬反應(yīng)物(等離子關(guān)閉)/沖洗/氧化劑(等離子開啟)/沖洗。在一些實(shí)施方案中，可在含氫氧化劑期間施加等離子以有助于氫氣并入至膜中。在一些實(shí)施方案中，在p型金屬氧化物薄膜的ald沉積期間相對(duì)低溫(例如，低于約300℃、低于約250℃或低于約200℃)，其中在氧化劑脈沖期間施加等離子能量。

根據(jù)各種實(shí)施方案，可沉積的p型金屬氧化物半導(dǎo)體可為經(jīng)摻雜或未摻雜二元化合物(例如，sno和cu2o)以和三元或更高階的化合物(例如錫(ii)基三元氧化物和錫(ii)基四元氧化物)。

錫(ii)基三元氧化物膜的實(shí)例包含sn(ii)-x-o，其中x為鈦(ti)、鎢(w)、硼(b)或鈮(nb)中的一者?？捎糜趕n(ii)-ti-o的ald沉積中的鈦前驅(qū)物的實(shí)例包含有機(jī)鈦化合物，例如，四(二乙酰胺)鈦(iv)、雙(第三丁基環(huán)戊二烯)二氯化鈦(iv)和雙(2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮酸鹽)二異丙醇鈦(iv)、四乙氧基鈦、四甲氧基鈦和四異丙氧基鈦?？捎糜趕n(ii)-w-o的ald沉積中的鎢前驅(qū)物的實(shí)例包含六氟化鎢、六氯化鎢和六羰基鎢。在一些實(shí)施例中，可使用例如雙(烷基亞胺基)雙(烷基胺基)鎢化合物(例如，雙(第三丁基亞胺基)雙(二甲基胺基)鎢(vi)和六(二甲基胺基)鎢(vi))的有機(jī)鎢化合物。可用于sn(ii)-b-o的ald沉積中的硼前驅(qū)物的實(shí)例包含三溴化硼和包含硼烷(bh3)、二硼烷(b2h6)、三硼烷(b3h7)的硼烷?？捎糜趕n(ii)-nb-o的ald沉積中的鈮前驅(qū)物的實(shí)例包含有機(jī)鈮化合物，例如，乙醇鈮(v)和三(二乙酰胺基)(第三丁基亞胺基)鈮(v)。

可并入到經(jīng)ald沉積的sn(ii)基膜中的其它化合物(作為更高階膜的組分還是摻雜劑)可包含鈣(ca)、鉿(hf)、鉭(ta)、硅(si)、鉬(mo)、鋁(al)、鎵(ga)、鉛(pb)和銀(ag)。可在這些實(shí)施方案中使用適合于ald沉積的任何前驅(qū)物。

可使用各種反應(yīng)物脈沖序列以經(jīng)由ald沉積三元或更高階p型金屬氧化物半導(dǎo)體薄膜。圖6和7為繪示根據(jù)一些實(shí)施方案的制造三元p型金屬氧化物半導(dǎo)體薄膜的方法的實(shí)例的流程圖。

首先轉(zhuǎn)向圖6，在制程600的框610處，提供襯底。襯底可包含如上文關(guān)于圖5的框510所論述的任何襯底材料。在制程500的框620處，將襯底暴露于第一金屬反應(yīng)物脈沖以在襯底上形成第一金屬反應(yīng)物的吸附層。舉例來說，第一金屬反應(yīng)物可為如上文所描述的sn(ii)有機(jī)金屬化合物。

在制程600的框630處，將包含第一金屬反應(yīng)物的吸附層的襯底暴露于第二金屬反應(yīng)物脈沖以形成第二金屬反應(yīng)物的吸附層。在一項(xiàng)實(shí)例中，第二金屬反應(yīng)物可為鎢、鈦、鈮或硼反應(yīng)物。

在制程600的框640處，將襯底暴露于氧化劑脈沖以與第一反應(yīng)物和第二反應(yīng)物的吸附層反應(yīng)并形成三元p型金屬氧化物半導(dǎo)體薄膜。在制程的框650處，重復(fù)框620至640直到達(dá)成三元p型金屬氧化物半導(dǎo)體薄膜的所需厚度。

在一些實(shí)施方案中，可執(zhí)行框620和630以使得同時(shí)引入第一金屬反應(yīng)物和第二金屬反應(yīng)物，從而形成包含這些反應(yīng)物二者的吸附層。上文關(guān)于圖5描述了根據(jù)制程600的各種實(shí)施方案的額外細(xì)節(jié)(例如，沖洗、溫度、氧化劑、額外操作等)。

在圖7中，在制程700的框710處，如上文關(guān)于圖5和6所描述提供襯底。在制程700的框720處，將襯底暴露于第一金屬反應(yīng)物脈沖以在襯底上形成第一金屬反應(yīng)物的吸附層。舉例來說，第一金屬反應(yīng)物可為如上文所描述的sn(ii)有機(jī)金屬化合物。在制程700的框730處，將襯底暴露于氧化劑脈沖以與第一反應(yīng)物的吸附層反應(yīng)。在制程的框740處，任選地重復(fù)框720和730一或多次。在制程700的框750處，將襯底暴露于第二金屬反應(yīng)物脈沖以形成第二金屬反應(yīng)物的吸附層。在一項(xiàng)實(shí)例中，第二金屬反應(yīng)物可為鎢、鈦、鈮或硼反應(yīng)物。在制程700的框760處，將襯底暴露于氧化劑脈沖以與第二反應(yīng)物的吸附層反應(yīng)并形成三元p型金屬氧化物半導(dǎo)體薄膜。在制程700的框770處，任選地重復(fù)框750和760一或多次。在制程700的框780處，重復(fù)框720至770直到達(dá)成三元p型金屬氧化物半導(dǎo)體薄膜的所需厚度。上文關(guān)于圖5描述了根據(jù)制程700的各種實(shí)施方案的額外細(xì)節(jié)(例如，沖洗、溫度、氧化劑、額外操作等)。

根據(jù)各種實(shí)施方案，第一金屬反應(yīng)物和第二金屬反應(yīng)物的相對(duì)比率可經(jīng)由改變流速、劑量時(shí)間或第一金屬反應(yīng)物脈沖和第二金屬反應(yīng)物脈沖的濃度以及包含這些脈沖中的每一者的循環(huán)的數(shù)目來控制。

圖8為繪示根據(jù)一些實(shí)施方案的制造經(jīng)摻雜p型金屬氧化物層的方法的實(shí)例的流程圖。摻雜劑的實(shí)例可包含氫氣和金屬。摻雜劑通常以較三元或高階金屬氧化物化合物的金屬陽離子組分低得多的位準(zhǔn)存在。舉例來說，在具有化學(xué)式axbyo的p型金屬氧化物膜中，如果y小于0.1，那么b可視為摻雜劑。摻雜劑亦可表征為低于薄膜的1％(原子)。在圖8中，在制程800的框810處，如上文所描述提供襯底。在制程800的框820處，將襯底暴露于第一金屬反應(yīng)物脈沖以在襯底上形成第一金屬反應(yīng)物的吸附層。在制程800的框830處，將襯底暴露于氧化劑脈沖以與第一反應(yīng)物的吸附層反應(yīng)。在制程800的框840處，任選地重復(fù)框820和830一或多次。在一些實(shí)施方案中，并不重復(fù)框820和830以使得在由這些框定義的每一循環(huán)之后將摻雜劑并入到膜中。在制程800的框850處，將襯底暴露于摻雜劑脈沖。根據(jù)各種實(shí)施方案，框850可包含將襯底暴露于包含摻雜劑物質(zhì)的蒸氣或等離子。舉例來說，框850可包含將襯底暴露于氫氣(h2)等離子。在制程800的框860處，重復(fù)框820至850直到達(dá)成經(jīng)摻雜p型金屬氧化物半導(dǎo)體薄膜的所需厚度。在各種實(shí)施方案中，框820和830涉及沉積三元p型金屬氧化物半導(dǎo)體膜，(例如)如圖6和7中所描述。

經(jīng)由圖5至8中所描述的方法制造的tft的ald沉積的p型金屬氧化物溝道可以低缺陷密度為特征。在一些實(shí)施方案中，ald沉積的sn(ii)基p型金屬氧化物半導(dǎo)體溝道具有小于約10¹⁹/cm³的組合氧氣和錫空位缺陷密度。在一些實(shí)施方案中，溝道可表征為貫穿溝道的厚度為電活性的。在一些實(shí)施方案中，溝道具有15nm或以下或10nm或以下的厚度。

在一些實(shí)施方案中，本文中所公開的半導(dǎo)體溝道基本上為ald沉積的p型材料的純凈膜，而非多種形式的氧化物和/或金屬元素的混合物。舉例來說，雖然sno為p型材料，而sno2為n型材料。大體上無(低于5％)或無氧化錫(iv)或金屬錫(sn)可存在于ald沉積的p型材料或tft溝道中。在一些實(shí)施方案中，純度可為95％或更高(例如，99％)。

在一些實(shí)施方案中，ald沉積的p型金屬氧化物半導(dǎo)體層可形成包含p型tft和n型tft的cmostft裝置的部分。圖9為繪示根據(jù)一些實(shí)施方案的cmostft裝置的橫截面圖的實(shí)例。在圖9中，cmostft裝置900包含襯底910上的p型頂柵極tft902a和n型頂柵極tft902b。上文描述襯底的實(shí)例。在圖9的實(shí)例中，p型頂柵極tft902a和n型頂柵極tft902b形成于介電層911上；然而，在一些實(shí)施方案中，其可如圖4b的實(shí)例中形成于襯底910上。

p型頂柵極tft902a包含ald沉積的p型金屬氧化物半導(dǎo)體層，所述p型金屬氧化物半導(dǎo)體層包含溝道區(qū)940a以及源極區(qū)和漏極區(qū)942a。源極電極和漏極電極970a接觸ald沉積的p型金屬氧化物半導(dǎo)體層的源極區(qū)和漏極區(qū)942a，且柵極電極920a上覆于柵極電介質(zhì)930a。p型tft902a的ald沉積的p型金屬氧化物半導(dǎo)體層可包含上文所論述的ald沉積的p型金屬氧化物中的任一者。

n型頂柵極tft702b包含n型金屬氧化物半導(dǎo)體層，所述n型金屬氧化物半導(dǎo)體層包含溝道區(qū)740b以及源極區(qū)和漏極區(qū)742b。源極電極和漏極電極770b接觸n型金屬氧化物層的源極區(qū)和漏極區(qū)742b，且柵極電極720b上覆于柵極電介質(zhì)730b。源極電極和漏極電極770a和770b可形成于介電層780中，所述介電層將p型頂柵極tft702a與n型頂柵極tft702b分離。

在一些實(shí)施方案中，n型金屬氧化物半導(dǎo)體為非晶形的且可包含含銦(in)、含鋅(zn)、含錫(sn)、含鉿(hf)和含鎵(ga)氧化物半導(dǎo)體。n型非晶形氧化物半導(dǎo)體的實(shí)例包含ingazno、inzno、inhfzno、insnzno、snzno、insno、gazno和zno。

在一些實(shí)施方案中，p型金屬氧化物半導(dǎo)體和n型金屬氧化物半導(dǎo)體可為相同金屬氧化物的不同經(jīng)摻雜膜。舉例來說，p型金屬氧化物半導(dǎo)體可為如上文所描述的ald沉積的sno，且n型金屬氧化物半導(dǎo)體可為摻雜有銻(sb)以形成n型金屬氧化物半導(dǎo)體的sno。在一些實(shí)施方案中，n型金屬氧化物半導(dǎo)體可為ald沉積的薄膜。

在一些實(shí)施方案中，cmostft包含如上文參考圖4a所論述的底柵極tft。例如圖9的實(shí)例中所展示的cmostft裝置可用作顯示裝置的(例如)驅(qū)動(dòng)電路的部分。

圖10a和10b為繪示包含多個(gè)imod顯示組件和如本文中所描述的tft的顯示裝置40的系統(tǒng)框圖。顯示裝置40可為(例如)智能手機(jī)、蜂窩式或移動(dòng)電話。然而，顯示裝置40的相同組件或其輕微變化也說明各種類型的顯示裝置(例如，電視、計(jì)算機(jī)、平板計(jì)算機(jī)、電子閱讀器、手持型裝置和攜帶型媒體裝置)。

顯示裝置40包含外殼41、顯示器30、天線43、揚(yáng)聲器45、輸入裝置48和麥克風(fēng)46。外殼41可由多種制造制程(包含射出模制和真空成形)中的任一者形成。另外，外殼41可由多種材料中的任一者制成，所述材料包含(但不限于)：塑料、金屬、玻璃、橡膠和陶瓷或其組合。外殼41可包含可與不同顏色或含有不同標(biāo)志、圖片或符號(hào)的其它可移除部分互換的可移除部分(未展示)。

顯示器30可為如本文中所描述的包含雙穩(wěn)態(tài)或模擬顯示器的多種顯示器中的任一者。顯示器30也可經(jīng)配置以包含：平板顯示器，例如，等離子、el、oled、stnlcd或tftlcd；或非平板顯示器，例如，crt或其它管式裝置。另外，顯示器30可包含如本文中所描述的基于imod的顯示器。

圖8a中示意性地繪示顯示裝置40的組件。顯示裝置40包含外殼41且可包含至少部分圍封于其中的額外組件。舉例來說，顯示裝置40包含網(wǎng)絡(luò)接口27，所述網(wǎng)絡(luò)接口包含可耦接到收發(fā)器47的天線43。網(wǎng)絡(luò)接口27可為可顯示于顯示裝置40上的圖像數(shù)據(jù)的來源。因此，網(wǎng)絡(luò)接口27為圖像源模塊的一個(gè)實(shí)例，但處理器21和輸入裝置48也可充當(dāng)圖像源模塊。收發(fā)器47連接到處理器21，所述處理器21連接到調(diào)節(jié)硬件52。調(diào)節(jié)硬件52可經(jīng)配置以調(diào)節(jié)信號(hào)(例如，對(duì)信號(hào)進(jìn)行濾波或以其它方式操縱信號(hào))。調(diào)節(jié)硬件52可連接到揚(yáng)聲器45和麥克風(fēng)46。處理器21也可連接到輸入裝置48和驅(qū)動(dòng)器控制器29。驅(qū)動(dòng)器控制器29可耦接到幀緩沖器28且耦接到陣列驅(qū)動(dòng)器22，所述陣列驅(qū)動(dòng)器又可耦接到顯示陣列30。顯示裝置40中的一或多個(gè)組件(包含在圖8a中未具體描繪的組件)可經(jīng)配置以充當(dāng)存儲(chǔ)器裝置且經(jīng)配置以與處理器21通信。在一些實(shí)施方案中，電力供應(yīng)器50可將電力提供到特定顯示裝置40設(shè)計(jì)中的大體上所有組件。

網(wǎng)絡(luò)接口27包含天線43和收發(fā)器47以使得顯示裝置40可經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)與一或多個(gè)裝置通信。網(wǎng)絡(luò)接口27也可具有用以降低(例如)處理器21的數(shù)據(jù)處理要求的一些處理能力。天線43可發(fā)射并接收信號(hào)。在一些實(shí)施方案中，天線43根據(jù)ieee16.11標(biāo)準(zhǔn)(包含ieee16.11(a)、(b)或(g))或ieee802.11標(biāo)準(zhǔn)(包含ieee802.11a、b、g、n)和其其它實(shí)施方案來發(fā)射和接收rf信號(hào)。在一些其它實(shí)施方案中，天線43根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)射和接收rf信號(hào)。在蜂窩式電話的情況下，天線43可經(jīng)設(shè)計(jì)以接收碼分多址(cdma)、頻分多址(fdma)、時(shí)分多址(tdma)、全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(gsm)、gsm/通用無線分組業(yè)務(wù)(gprs)、增強(qiáng)型數(shù)據(jù)gsm環(huán)境(edge)、陸上集群無線電(tetra)、寬帶cdma(w-cdma)、演進(jìn)數(shù)據(jù)優(yōu)化(ev-do)、1xev-do、ev-doreva、ev-dorevb、高速分組接入(hspa)、高速下行鏈路分組接入(hsdpa)、高速上行鏈路分組接入(hsupa)、演進(jìn)型高速分組接入(hspa+)、長(zhǎng)期演進(jìn)(lte)、amps或用以在無線網(wǎng)絡(luò)(例如，利用3g、4g或5g技術(shù)的系統(tǒng))內(nèi)通信的其它已知信號(hào)。收發(fā)器47可預(yù)處理從天線43接收的信號(hào)以使得所述信號(hào)可由處理器21接收并進(jìn)一步加以操縱。收發(fā)器47還可處理從處理器21接收的信號(hào)以使得所述信號(hào)可經(jīng)由天線43從顯示裝置40發(fā)射。

在一些實(shí)施方案中，可用接收器替換收發(fā)器47。另外，在一些實(shí)施方案中，可用可存儲(chǔ)或產(chǎn)生待發(fā)送到處理器21的圖像數(shù)據(jù)的圖像源替換網(wǎng)絡(luò)接口27。處理器21可控制顯示裝置40的總體操作。處理器21從網(wǎng)絡(luò)接口27或圖像源接收數(shù)據(jù)(例如，壓縮圖像數(shù)據(jù))，且將數(shù)據(jù)處理為原始圖像數(shù)據(jù)或處理為可容易地處理為原始圖像數(shù)據(jù)的格式。處理器21可將經(jīng)處理的數(shù)據(jù)發(fā)送到驅(qū)動(dòng)器控制器29或發(fā)送到幀緩沖器28以供存儲(chǔ)。原始數(shù)據(jù)通常指代識(shí)別圖像內(nèi)的每一位置處的圖像特性的信息。舉例來說，這些圖像特性可包含顏色、飽和度和灰度階。

處理器21可包含用以控制顯示裝置40的操作的微控制器、cpu或邏輯單元。調(diào)節(jié)硬件52可包含用于將信號(hào)發(fā)射到揚(yáng)聲器45且用于從麥克風(fēng)46接收信號(hào)的放大器和濾波器。調(diào)節(jié)硬件52可為顯示裝置40內(nèi)的離散組件，或可并入到處理器21或其它組件內(nèi)。

驅(qū)動(dòng)器控制器29可直接從處理器21或從幀緩沖器28獲取由處理器21產(chǎn)生的原始圖像數(shù)據(jù)，且可適當(dāng)?shù)刂匦赂袷交鲈紙D像數(shù)據(jù)以供高速發(fā)射到陣列驅(qū)動(dòng)器22。在一些實(shí)施方案中，驅(qū)動(dòng)器控制器29可將原始圖像數(shù)據(jù)重新格式化為具有光柵狀格式的數(shù)據(jù)流，以使得所述數(shù)據(jù)流具有適合于跨越顯示器陣列30掃描的時(shí)間次序。隨后驅(qū)動(dòng)器控制器29將經(jīng)格式化信息發(fā)送到陣列驅(qū)動(dòng)器22。盡管驅(qū)動(dòng)器控制器29(例如，lcd控制器)常常作為獨(dú)立集成電路(ic)與系統(tǒng)處理器21相關(guān)聯(lián)，但這些控制器可以許多方式實(shí)施。舉例來說，控制器可作為硬件嵌入處理器21中、作為軟件嵌入處理器21中，或以硬件與陣列驅(qū)動(dòng)器22完全集成。

陣列驅(qū)動(dòng)器22可從驅(qū)動(dòng)器控制器29接收經(jīng)格式化信息，且可將視頻數(shù)據(jù)重新格式化為一組平行的波形，將所述波形每秒許多次地施加到來自顯示器的x-y顯示組件矩陣的數(shù)百且有時(shí)數(shù)千個(gè)(或更多)引線。

在一些實(shí)施方案中，驅(qū)動(dòng)器控制器29、陣列驅(qū)動(dòng)器22和顯示器陣列30適合于本文所描述的任何類型的顯示器。舉例來說，驅(qū)動(dòng)器控制器29可為常規(guī)顯示控制器或雙穩(wěn)態(tài)顯示控制器(例如，imod顯示組件控制器)。另外，陣列驅(qū)動(dòng)器22可為常規(guī)驅(qū)動(dòng)器或雙穩(wěn)態(tài)顯示器驅(qū)動(dòng)器(例如，imod顯示組件驅(qū)動(dòng)器)。此外，顯示器陣列30可為常規(guī)顯示器陣列或雙穩(wěn)態(tài)顯示器驅(qū)動(dòng)器(例如，包含imod顯示組件陣列的顯示器)。在一些實(shí)施方案中，驅(qū)動(dòng)器控制器29可與陣列驅(qū)動(dòng)器22集成。此實(shí)施方案可用于高度集成系統(tǒng)(例如，移動(dòng)電話、攜帶型電子裝置、手表或小面積顯示器)中。

在一些實(shí)施方案中，輸入裝置48可經(jīng)配置以允許(例如)使用者控制顯示裝置40的操作。輸入裝置48可包含小鍵盤(例如，qwerty小鍵盤或電話小鍵盤)、按鈕、開關(guān)、游戲桿、觸敏式屏幕、與顯示器陣列30集成的觸敏式屏幕或壓敏或熱敏膜。麥克風(fēng)46可經(jīng)配置為用于顯示裝置40的輸入裝置。在一些實(shí)施方案中，經(jīng)由麥克風(fēng)46的話音命令可用于控制顯示裝置40的操作。

電力供應(yīng)器50可包含多種能量存儲(chǔ)裝置。舉例來說，電力供應(yīng)器50可為可再充電電池(例如，鎳鎘電池或鋰離子電池)。在使用可再充電電池的實(shí)施方案中，可再充電電池可使用來自(例如)壁式插座或光伏打裝置或陣列的電力來充電。替代地，可再充電電池可為可無線充電的。電力供應(yīng)器50也可為可再生能源、電容器或太陽能電池(包含塑料太陽能電池或太陽能電池漆)。電力供應(yīng)器50也可經(jīng)配置以從壁式插座接收電力。

在一些實(shí)施方案中，控制可編程性駐留于可位于電子顯示系統(tǒng)中的若干處的驅(qū)動(dòng)器控制器29中。在一些其它實(shí)施方案中，控制可編程性駐留于陣列驅(qū)動(dòng)器22中。以上所描述的優(yōu)化可實(shí)施于任何數(shù)目的硬件和/或軟件組件中且以各種配置來實(shí)施。

如本文中所使用，指代項(xiàng)目列表“中的至少一者”的詞組指代那些項(xiàng)目的任何組合，包含單一成員。作為實(shí)例，“a、b或c中的至少一者”意欲涵蓋：a、b、c、a-b、a-c、b-c和a-b-c。

可將結(jié)合本文中公開的實(shí)施方案所描述的各種說明性邏輯、邏輯塊、模塊、電路和算法步驟實(shí)施為電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件或兩者的組合。硬件與軟件的互換性已經(jīng)大體按功能性加以描述，且在以上描述的各種說明性組件、塊、模塊、電路和步驟中予以說明。將此功能性實(shí)施于硬件還是軟件中取決于特定應(yīng)用和強(qiáng)加于整個(gè)系統(tǒng)上的設(shè)計(jì)約束。

用于實(shí)施結(jié)合本文中所公開的方面而描述的各種說明性邏輯、邏輯塊、模塊和電路的硬件和數(shù)據(jù)處理設(shè)備可經(jīng)由以下各者來實(shí)施或執(zhí)行：通用單芯片或多芯片處理器、數(shù)字信號(hào)處理器(dsp)、特殊應(yīng)用集成電路(asic)、場(chǎng)可編程門陣列(fpga)或其它可編程邏輯裝置、離散門或晶體管邏輯、離散硬件組件或經(jīng)設(shè)計(jì)以執(zhí)行本文中所描述的功能的其任何組合。通用處理器可為微處理器，或任何常規(guī)處理器、控制器、微控制器或狀態(tài)機(jī)。也可將處理器實(shí)施為計(jì)算裝置的組合，例如，dsp與微處理器的組合、多個(gè)微處理器、結(jié)合dsp核心的一或多個(gè)微處理器或任何其它此類配置。在一些實(shí)施方案中，特定步驟和方法可由特定于給定功能的電路執(zhí)行。

在一或多個(gè)方面中，所描述的功能可實(shí)施于硬件、數(shù)字電子電路、計(jì)算機(jī)軟件、固件(包含在本說明書中公開的結(jié)構(gòu)和其結(jié)構(gòu)等效物)或其任何組合中。本說明書中所描述的目標(biāo)物的實(shí)施方案也可實(shí)施為編碼于計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)媒體上的一或多個(gè)計(jì)算機(jī)程序(即，計(jì)算機(jī)程序指令的一或多個(gè)模塊)以供數(shù)據(jù)處理設(shè)備執(zhí)行或控制數(shù)據(jù)處理設(shè)備的操作。

如果實(shí)施于軟件中，那么可將所述功能作為一或多個(gè)指令或程序代碼而存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)可讀媒體上或經(jīng)由計(jì)算機(jī)可讀媒體發(fā)射。本文中公開的方法或算法的步驟可實(shí)施于可駐留于計(jì)算機(jī)可讀媒體上的處理器可執(zhí)行軟件模塊中。計(jì)算機(jī)可讀媒體包含計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)媒體和通信媒體(包含可使得能夠?qū)⒂?jì)算機(jī)程序從一處轉(zhuǎn)移到另一處的任何媒體)兩者。存儲(chǔ)媒體可為可由計(jì)算機(jī)存取的任何可用媒體。作為實(shí)例而非限制，這些計(jì)算機(jī)可讀媒體可包含ram、rom、eeprom、cd-rom或其它光盤存儲(chǔ)裝置、磁盤存儲(chǔ)裝置或其它磁性存儲(chǔ)裝置或可用于以指令或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的形式存儲(chǔ)所需程序代碼且可由計(jì)算機(jī)存取的任何其它媒體。又，可將任何連接適當(dāng)?shù)胤Q為計(jì)算機(jī)可讀媒體。如本文中所使用，磁盤和光盤包含緊密光盤(cd)、激光光盤、光學(xué)光盤、數(shù)字多功能光盤(dvd)、軟性磁盤和藍(lán)光光盤，其中磁盤通常以磁性方式再生數(shù)據(jù)，而光盤經(jīng)由激光以光學(xué)方式再生數(shù)據(jù)。以上各者的組合也可包含于計(jì)算機(jī)可讀媒體的范圍內(nèi)。另外，方法或算法的操作可作為程序代碼和指令中的一者或任何組合或集合駐留于機(jī)器可讀媒體和計(jì)算機(jī)可讀媒體上，可將所述機(jī)器可讀媒體和計(jì)算機(jī)可讀媒體并入到計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品中。

本發(fā)明中所描述的實(shí)施方案的各種修改對(duì)于所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員來說可為易于顯而易見的，且在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，本文中所定義的一般原理可應(yīng)用于其它實(shí)施方案。因此，申請(qǐng)專利范圍并不意欲限于本文中所展示的實(shí)施方案，而應(yīng)符合與本文所公開的本發(fā)明、原理和新穎特征相一致的最廣泛范圍。另外，所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員將易于了解，有時(shí)為了易于描述諸圖而使用術(shù)語“上部”和“下部”，且所述術(shù)語指示對(duì)應(yīng)于在適當(dāng)定向的頁面上的圖的定向的相對(duì)位置，且可能并不反映(例如)所實(shí)施的imod顯示組件的適當(dāng)定向。

在單獨(dú)實(shí)施的情況下描述于此說明書中的某些特征也可在單一實(shí)施方案中以組合形式實(shí)施。相反地，在單一實(shí)施例的情況下所描述的各種特征也可單獨(dú)地在多項(xiàng)實(shí)施方案中或以任何合適子組合實(shí)施。此外，盡管上文可能將特征描述為以某些組合起作用且甚至最初按此來主張，但來自所主張組合的一或多個(gè)特征在一些狀況下可自所述組合刪除，且所主張組合可針對(duì)子組合或子組合的變化。

類似地，雖然在圖式中以特定次序來描繪操作，但所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員將易于認(rèn)識(shí)到，這些操作無需以所展示的特定次序或以依序次序執(zhí)行，或所有所說明操作經(jīng)執(zhí)行以達(dá)成合乎需要的結(jié)果。此外，圖式可以流程圖的形式示意性地描繪一或多個(gè)實(shí)例制程。然而，未描繪的其它操作可并入于示意性說明的實(shí)例制程中。舉例來說，可在所說明的操作中的任一者前、后、同時(shí)或之間執(zhí)行一或多個(gè)額外操作。在某些情況下，多任務(wù)和并行處理可為有利的。此外，不應(yīng)將上文所描述的實(shí)施方案中的各種系統(tǒng)組件的分離理解為在所有實(shí)施方案中要求此分離，且應(yīng)理解，所描述程序組件和系統(tǒng)可通常一同集成在單一軟件產(chǎn)品或封裝至多個(gè)軟件產(chǎn)品中。另外，其它實(shí)施方案處于以下申請(qǐng)專利范圍的范圍內(nèi)。在一些情況下，申請(qǐng)專利范圍中所敘述的動(dòng)作可以不同次序執(zhí)行且仍達(dá)成所需的結(jié)果。