本實(shí)用新型涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，一種薄膜晶體管、包括該薄膜晶體管的陣列基板以及包括該陣列基板的顯示裝置。

背景技術(shù)：

隨著顯示技術(shù)的發(fā)展，高分辨率(high pixels per inch,HPPI)顯示裝置因?yàn)樵陲@示時(shí)清晰度高、顯示畫面細(xì)膩等成為當(dāng)前顯示領(lǐng)域的主流產(chǎn)品。高分辨顯示裝的像素密度高，即每個(gè)子像素的面積小，為了不降低每個(gè)子像素的開口率，則位于子像素中的薄膜晶體管也需要相應(yīng)減小。

然而，當(dāng)減小薄膜晶體管的各部件之間的距離時(shí)，容易發(fā)生短路。特別地，對于雙柵結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管更容易發(fā)生短路。請參考圖1，薄膜晶體管包括柵極2，源極3，漏極5以及U型半導(dǎo)體4。當(dāng)每個(gè)子像素的寬度為14.1um時(shí)，考慮源極3、漏極5與半導(dǎo)體4通過過孔連接等因素，U型半導(dǎo)體4支部的寬度L₁至少為9um，那么U型半導(dǎo)體4支部之間的間距L₂最大為2.55um，此時(shí)已經(jīng)達(dá)到工藝極限，會(huì)出現(xiàn)短路等問題。

為了獲得高分辨率顯示裝置，開發(fā)一種占位面積小、穩(wěn)定性高的薄膜晶體管是一個(gè)必然趨勢和業(yè)界難題，此處的“占位面積”是薄膜晶體管占襯底基板的面積。通常地，薄膜晶體管需要形成在襯底基板的表面上。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種薄膜晶體管，以實(shí)現(xiàn)高分辨顯示。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型實(shí)施例提供如下技術(shù)方案：

一方面，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種薄膜晶體管，所述薄膜晶體管包括：柵極、半導(dǎo)體和源極、漏極，所述半導(dǎo)體包括第一半導(dǎo)體和第二半導(dǎo)體，所述第一半導(dǎo)體與所述柵極之間絕緣設(shè)置，所述第二半導(dǎo)體與所述柵極之間絕緣設(shè)置，所述第一半導(dǎo)體和所述第二半導(dǎo)體之間設(shè)置有絕緣層，且所述第一半導(dǎo)體與所述第二半導(dǎo)體在垂直于所述第一半導(dǎo)體和/或所述第二半導(dǎo)體所在膜層的方向上通過連接體電連接。

可選地，所述連接體為金屬或者半導(dǎo)體。

可選地，所述柵極位于所述第一半導(dǎo)體與所述第二半導(dǎo)體之間。

可選地，所述第一半導(dǎo)體與所述第二半導(dǎo)體在平行于所述柵極的平面的垂直投影交疊。

可選地，所述第一半導(dǎo)體與所述第二半導(dǎo)體在平行于所述柵極的平面的垂直投影完全重疊。

可選地，在所述第一半導(dǎo)體與所述柵極之間的設(shè)置有第一絕緣層，在所述柵極與所述第二半導(dǎo)體層之間設(shè)置有第二絕緣層，所述第一絕緣層的厚度與所述第二絕緣層的厚度差小于等于所述第一絕緣層的厚度或/和所述第二絕緣層的厚度的5％。

可選地，所述柵極和所述連接體通過同一道掩膜同時(shí)曝光、刻蝕形成。

可選地，所述連接體和所述第一半導(dǎo)體通過第一過孔電連接，所述第二半導(dǎo)體和所述連接體通過第二過孔電連接。

可選地，所述源極或所述漏極位于所述第二半導(dǎo)體遠(yuǎn)離所述第一半導(dǎo)體的一側(cè)，所述柵極位于所述第一半導(dǎo)體遠(yuǎn)離所述第二半導(dǎo)體的一側(cè)，所述第一半導(dǎo)體與所述第二半導(dǎo)體在平行于所述柵極的平面的垂直投影互不交疊或者僅部分交疊。

可選地，當(dāng)所述第一半導(dǎo)體與所述第二半導(dǎo)體在平行于所述柵極的平面的垂直投影僅部分交疊時(shí)，第一半導(dǎo)體與所述第二半導(dǎo)體在平行于所述柵極的平面的垂直投影的交疊面積小于等于所述第一半導(dǎo)體或/和所述第二半導(dǎo)體在平行于所述柵極的平面的面積的10％。

可選地，所述第一半導(dǎo)體在平行于所述柵極的平面的面積小于所述第二半導(dǎo)體在平行于所述柵極的平面的面積。

可選地，所述源極或所述漏極位于所述第二半導(dǎo)體遠(yuǎn)離所述第一半導(dǎo)體的一側(cè)，所述柵極位于所述第二半導(dǎo)體靠近所述漏極或所述源極的一側(cè)，所述第一半導(dǎo)體與所述第二半導(dǎo)體在平行于所述柵極的平面的垂直投影互不交疊或者僅部分交疊。

可選地，當(dāng)所述第一半導(dǎo)體與所述第二半導(dǎo)體在平行于所述柵極的平面的垂直投影僅部分交疊時(shí)，第一半導(dǎo)體與所述第二半導(dǎo)體在平行于所述柵極的平面的垂直投影的交疊面積小于等于所述第一半導(dǎo)體或/和所述第二半導(dǎo)體在平行于所述柵極的平面的面積的10％。

可選地，所述第一半導(dǎo)體在平行于所述柵極的平面的面積大于所述第二半導(dǎo)體在平行于所述柵極的平面的面積。

可選地，所述第一半導(dǎo)體和所述第二半導(dǎo)體均為低溫多晶硅材料。

另一方面，本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了一種陣列基板，包括多個(gè)上述任意一項(xiàng)所述的薄膜晶體管。

可選地，所述陣列基板還包括基板，位于所述基板上的多條數(shù)據(jù)線和多條掃描線，所述數(shù)據(jù)線和所述源極或所述漏極電連接且同層設(shè)置，所述掃描線和所述柵極電連接且同層設(shè)置。

可選地，所述陣列基板還包括像素電極，所述像素電極與所述漏極或所述源極電連接，且所述像素電極位于所述第二半導(dǎo)體遠(yuǎn)離所述基板的一側(cè)。

可選地，所述陣列基板還包括公共電極，所述公共電極位于所述像素電極與所述第二半導(dǎo)體之間，或所述像素電極位于所述公共電極與所述第二半導(dǎo)體之間。

可選地，所述陣列基板還包括陽極和陰極，所述陽極與所述漏極或所述源極電連接，所述陽極與所述陰極之間還設(shè)置有發(fā)光層。

最后，本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了一種顯示裝置，所述顯示裝置包括上述的任意一項(xiàng)陣列基板。

基于上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的薄膜晶體管具有第一半導(dǎo)體和第二半導(dǎo)體，第一半導(dǎo)體和第二半導(dǎo)體位于不同的膜層，且第一半導(dǎo)體與第二半導(dǎo)體通過連接體電連接，即將半導(dǎo)體從二維結(jié)構(gòu)變?yōu)槿S結(jié)構(gòu)，因而減少了工藝原因必須在襯底基板上保留的半導(dǎo)體支部之間的間距，從而能夠減小薄膜晶體管的占位面積，進(jìn)而能提高高分辨率顯示裝置的透過率；此外，半導(dǎo)體層變?yōu)槿S結(jié)構(gòu)使得與半導(dǎo)體層電連接的源極、漏極設(shè)置在不同膜層，從而能夠防止薄膜晶體管發(fā)生短路。同樣地，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的陣列基板、顯示裝置，均因包括占位面積小的薄膜晶體管而能夠提高高分辨率顯示裝置的透過率。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)的一種薄膜晶體管結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種薄膜晶體管結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖2沿AA'的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的另一種薄膜晶體管結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的又一種薄膜晶體管結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的又一種薄膜晶體管結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為圖6沿BB'的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的又一種薄膜晶體管結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9為圖8沿CC'的一種剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10為圖8沿CC'的另一種剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖11為圖8沿CC'的又一種剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖12為圖8沿CC'的再一種剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖13為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的再一種薄膜晶體管結(jié)構(gòu)示意圖；

圖14為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種陣列基板結(jié)構(gòu)示意圖；

圖15為圖14所示陣列基板的一個(gè)子像素的一種剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖16為圖14所示陣列基板的一個(gè)子像素的為另一種剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖17為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的另一種陣列基板的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖18為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種顯示裝置。

具體實(shí)施方式

本說明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實(shí)施例公開的裝置而言，由于其與實(shí)施例公開的方法相對應(yīng)，所以描述的比較簡單，相關(guān)之處參見方法部分說明即可。

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

在進(jìn)行詳細(xì)敘述前，本實(shí)用新型實(shí)施例需要說明的是：和現(xiàn)有技術(shù)一樣，薄膜晶體管需要襯底基板才能形成，即薄膜晶體管位于襯底基板上。襯底基板可以是剛性襯底基板，例如，玻璃基板等；也可以是柔性襯底基板，例如，聚酰亞胺等。本實(shí)用新型實(shí)施例所述的“柵極的平面”與襯底基板平行。

首先，本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種薄膜晶體管，請參考圖2和圖3，圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種薄膜晶體管結(jié)構(gòu)示意圖，圖3為圖2沿AA'的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。具體地，如圖2和圖3所示，薄膜晶體管包括：柵極12、半導(dǎo)體14和源極13、漏極15，半導(dǎo)體14包括第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142，第一半導(dǎo)體141與柵極12之間絕緣設(shè)置，第二半導(dǎo)體142與柵極12之間絕緣設(shè)置，第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142之間設(shè)置有絕緣層，且第一半導(dǎo)體141與第二半導(dǎo)體142在垂直于第一半導(dǎo)體141和/或第二半導(dǎo)體142所在膜層的方向上通過連接體18電連接。具體地，第一半導(dǎo)體141與柵極12之間設(shè)置有第一絕緣層22、第二絕緣層24，第二半導(dǎo)體142與柵極12之間設(shè)置有第二絕緣層24，第一半導(dǎo)體141與第二半導(dǎo)體142之間設(shè)置有第一絕緣層22。

本實(shí)施例提供的薄膜晶體管具有第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142，第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142位于不同的膜層，且第一半導(dǎo)體141與第二半導(dǎo)體142通過連接體電連接，即將半導(dǎo)體14從現(xiàn)有技術(shù)中的二維結(jié)構(gòu)變?yōu)槿S結(jié)構(gòu)，因而減少了工藝原因必須在襯底基板上保留的半導(dǎo)體支部(第一半導(dǎo)體141與第二半導(dǎo)體142)之間的間距，從而能夠減小薄膜晶體管的占位面積，進(jìn)而能提高高分辨率顯示裝置的透過率；此外，半導(dǎo)體層14變?yōu)槿S結(jié)構(gòu)使得與半導(dǎo)體層電連接的源極13、漏極15設(shè)置在不同膜層，從而能夠防止薄膜晶體管發(fā)生短路。需要說明的是，本實(shí)用新型實(shí)施例中，襯底基板為薄膜晶體管形成的載體，具體地，在圖3中，襯底基板為第一半導(dǎo)體141遠(yuǎn)離第二半導(dǎo)體142一側(cè)的結(jié)構(gòu)(圖中已畫出，但未標(biāo)出)。

可選地，源極或漏極位于第二半導(dǎo)體遠(yuǎn)第一半導(dǎo)體的一側(cè)，柵極位于第二半導(dǎo)體靠近漏極或源極的一側(cè)，第一半導(dǎo)體與第二半導(dǎo)體在平行于柵極的平面的垂直投影互不交疊或者僅部分交疊。具體地，如圖2和圖3所示，漏極15位于第二半導(dǎo)體142遠(yuǎn)離第一半導(dǎo)體141的一側(cè)，柵極12位于第二半導(dǎo)體142靠近漏極15的一側(cè)，第一半導(dǎo)體141與第二半導(dǎo)體142在平行于柵極12的平面的垂直投影互僅部分交疊。圖3僅僅示出了一種實(shí)施方式，在其他的實(shí)施方式中，可選地，源極13與第二半導(dǎo)體142電連接且位于第二半導(dǎo)體142遠(yuǎn)離第一半導(dǎo)體141的一側(cè)；可選地，第一半導(dǎo)體141與第二半導(dǎo)體142在平行于柵極12的平面的垂直投影互不交疊。

本實(shí)施例中，第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142均位于柵極12靠近襯底基板的一側(cè)，此時(shí)，第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體構(gòu)成的半導(dǎo)體14處于三維結(jié)構(gòu)，因此，第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142之間不必在襯底基板上保留必要的間距，即，如圖3所示，即使第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142在襯底基板上的投影交疊也不會(huì)導(dǎo)致源極13和漏極15之間發(fā)生短路。

當(dāng)柵極位于第一半導(dǎo)體和第二半導(dǎo)體遠(yuǎn)離襯底基板時(shí)，源極或漏極位于第二半導(dǎo)體遠(yuǎn)第一半導(dǎo)體的一側(cè)，柵極位于第二半導(dǎo)體靠近漏極或源極的一側(cè)，可選地，當(dāng)?shù)谝话雽?dǎo)體與第二半導(dǎo)體在平行于柵極的平面的垂直投影僅部分交疊時(shí)，第一半導(dǎo)體與第二半導(dǎo)體在平行于柵極的平面的垂直投影的交疊面積小于等于第一半導(dǎo)體或/和第二半導(dǎo)體在平行于柵極的平面的面積的10％。具體地，請參考圖2和圖3，第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142的交疊面積可以表示為：沿著剖面線AA'方向的交疊寬度W與第二半導(dǎo)體142在垂于剖面線AA'方向上的長度的乘積；第一半導(dǎo)體141的面積可以表示為：沿著剖面線AA'方向的寬度L₁與第一半導(dǎo)體141在垂于剖面線AA'方向上的長度的乘積；第二半導(dǎo)體142的面積可以表示為：沿著剖面線AA'方向?qū)挾萀₂與第二半導(dǎo)體142在垂于剖面線AA'方向上的長度的乘積。因此，當(dāng)W小于或者等于L₁或/和L₂的10％，便可以使得第一半導(dǎo)體141與第二半導(dǎo)體142在平行于柵極12的平面的垂直投影的交疊面積小于等于第一半導(dǎo)體141或/和第二半導(dǎo)體142在平行于柵極12的平面的面積的10％。需要說明的是，柵極12所在平面與襯底基板平行；前述關(guān)于第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142的面積比較的是基于第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142為矩形或者近似于矩形，如果第一半導(dǎo)體141和/或第二半導(dǎo)體142為其他形狀，則需視具體情況進(jìn)行計(jì)算。當(dāng)?shù)谝话雽?dǎo)體141與第二半導(dǎo)體142部分交疊時(shí)，交疊面積小于或者等于第一半導(dǎo)體141和/或第二半導(dǎo)體142的面積的10％時(shí)，能夠確保對第一半導(dǎo)體141和/或第二半導(dǎo)體142與柵極12的交疊面積，與第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142不交疊的方式相比，進(jìn)一步節(jié)省薄膜晶體管的占位面積，同時(shí)，第一半導(dǎo)體141和柵極12也有足夠的交疊面積。

當(dāng)?shù)谝话雽?dǎo)體和第二半導(dǎo)體均位于柵極靠近襯底基板一側(cè)時(shí)，即源極或漏極位于第二半導(dǎo)體遠(yuǎn)第一半導(dǎo)體的一側(cè)，柵極位于第二半導(dǎo)體靠近漏極或源極的一側(cè)時(shí)，可選地，第一半導(dǎo)體在平行于柵極的平面的面積大于第二半導(dǎo)體在平行于柵極的平面的面積。具體地，如圖2和3所示，在垂于剖面線AA'方向上，當(dāng)?shù)诙雽?dǎo)體142的長度小于等于第一半導(dǎo)體141的長度時(shí)，只要第一半導(dǎo)體141沿剖面線AA'方向的寬度L₁大于第二半導(dǎo)體142沿剖面線AA'方向的寬度L₂，則第一半導(dǎo)體141在平行于柵極12的平面的面積大于第二半導(dǎo)體142在平行于柵極12的平面的面積；在垂于剖面線AA'方向上，當(dāng)?shù)诙雽?dǎo)體142的長度大于第一半導(dǎo)體141的長度時(shí)，第一半導(dǎo)體141與第二半導(dǎo)體142的面積可以根據(jù)矩形面積計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算。需要說明的是，柵極12所在平面與襯底基板平行；前述關(guān)于第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142的面積比較的是基于第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142為矩形或者近似于矩形，如果第一半導(dǎo)體141和/或第二半導(dǎo)體142為其他形狀，則需視具體情況進(jìn)行計(jì)算。與第二半導(dǎo)體142相比，第一半導(dǎo)體141與柵極12之間的距離較遠(yuǎn)，即第一半導(dǎo)體141與柵極12之間間隔第一絕緣層22和第二絕緣層24，而第二半導(dǎo)體142與柵極12之間僅僅間隔第二絕緣層24，因此，將第一半導(dǎo)體141的面積設(shè)置大于第二半導(dǎo)體142的面積能減少第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142在柵極12被施加電壓時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電荷的數(shù)量差異，使得第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142與柵極形成的溝道電流一致，因此，電壓在第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142之間分配均勻，不會(huì)出現(xiàn)某一個(gè)溝道長期過載，出現(xiàn)先損壞的現(xiàn)象。

如圖2所示，第一半導(dǎo)體141與第二半導(dǎo)體142在交疊位置通過連接體18電連接，方向Y與剖面線AA'平行，方向X垂直于方向Y，在方向X上，連接體18位于第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142的中部。在其他的實(shí)施例中，在方向X上，連接體18還可以位于第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142的端部，具體結(jié)構(gòu)如圖4所示，圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的另一種薄膜晶體管結(jié)構(gòu)示意圖。

如圖2所示，在方向X上，源極13和漏極15位于第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142的中部。在其他的實(shí)施例中，在方向X上，源極13和漏極15還可以位于第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142的端部，具體結(jié)構(gòu)如圖5所示，圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的又一種薄膜晶體管結(jié)構(gòu)示意圖。

上述實(shí)施例中，柵極12位于第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142遠(yuǎn)離襯底基板的一側(cè)，然而本實(shí)用新型實(shí)施例還可以將柵極12設(shè)置在第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142靠近襯底基板的一側(cè)。即，源極或漏極位于第二半導(dǎo)體遠(yuǎn)離第一半導(dǎo)體的一側(cè)，柵極位于第一半導(dǎo)體遠(yuǎn)離第二半導(dǎo)體的一側(cè)，第一半導(dǎo)體與第二半導(dǎo)體在平行于柵極的平面的垂直投影互不交疊或者僅部分交疊。具體地，請參考圖6和圖7，圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的又一種薄膜晶體管結(jié)構(gòu)示意圖，圖7為圖6沿BB'的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。如圖6和圖7所示，漏極15位于第二半導(dǎo)體142遠(yuǎn)離第一半導(dǎo)體141的一側(cè)，柵極12位于第一半導(dǎo)體141遠(yuǎn)離第二半導(dǎo)體142的一側(cè)，第一半導(dǎo)體141與第二半導(dǎo)體142在平行于柵極12的平面的垂直投影交疊。圖6和圖7僅僅示出了一種實(shí)施方式，在其他的實(shí)施方式中，可選地，源極13與第二半導(dǎo)體142電連接且位于第二半導(dǎo)體142遠(yuǎn)離第一半導(dǎo)體141的一側(cè)；可選地，第一半導(dǎo)體141與第二半導(dǎo)體142在平行于柵極12的平面的垂直投影互不交疊。

當(dāng)柵極設(shè)置在第一半導(dǎo)體和第二半導(dǎo)體靠近襯底基板的一側(cè)時(shí)，即源極或漏極位于第二半導(dǎo)體遠(yuǎn)離第一半導(dǎo)體的一側(cè)，柵極位于第一半導(dǎo)體遠(yuǎn)離第二半導(dǎo)體的一側(cè)，可選地，當(dāng)?shù)谝话雽?dǎo)體與第二半導(dǎo)體在平行于柵極的平面的垂直投影僅部分交疊時(shí)，第一半導(dǎo)體與第二半導(dǎo)體在平行于柵極的平面的垂直投影的交疊面積小于等于第一半導(dǎo)體或/和第二半導(dǎo)體在平行于柵極的平面的面積的10％。具體地，請參考圖6和圖7，圖6和圖7所示的薄膜晶體管結(jié)構(gòu)與圖2和圖3所示的薄膜晶體管結(jié)構(gòu)的不同之處在于柵極和第一半導(dǎo)體、第二半導(dǎo)體的相對位置，因此，相同之處不再贅述。同樣地，在圖6中，剖面線BB'與方向Y平行，方向X垂直于方向Y，第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142的交疊面積可以表示為：沿著方向Y的交疊寬度W與第二半導(dǎo)體142沿著方向X的長度的乘積；第一半導(dǎo)體141的面積可以表示為：沿著方向Y的的寬度L₁與第一半導(dǎo)體141沿著方向X的長度的乘積；第二半導(dǎo)體142的面積可以表示為：沿著方向Y的寬度L₂與第二半導(dǎo)體142沿著方向X的長度的乘積。因此，當(dāng)W小于或者等于L₁或/和L₂的10％，便可以使得第一半導(dǎo)體141與第二半導(dǎo)體142在平行于柵極12的平面的垂直投影的交疊面積小于等于第一半導(dǎo)體141或/和第二半導(dǎo)體142在平行于柵極12的平面的面積的10％。需要說明的是，柵極12所在平面與襯底基板平行；前述關(guān)于第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142的面積比較的是基于第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142為矩形或者近似于矩形，如果第一半導(dǎo)體141和/或第二半導(dǎo)體142為其他形狀，則需視具體情況進(jìn)行計(jì)算。當(dāng)?shù)谝话雽?dǎo)體141與第二半導(dǎo)體142部分交疊時(shí)，交疊面積小于或者等于第一半導(dǎo)體141和/或第二半導(dǎo)體142的面積的10％時(shí)，能夠確保對第一半導(dǎo)體141和/或第二半導(dǎo)體142與柵極12的交疊面積，與第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142不交疊的方式相比，進(jìn)一步節(jié)省薄膜晶體管的占位面積，同時(shí)，第一半導(dǎo)體141和柵極12也有足夠的交疊面積。

當(dāng)柵極設(shè)置在第一半導(dǎo)體和第二半導(dǎo)體靠近襯底基板的一側(cè)時(shí)，即源極或漏極位于第二半導(dǎo)體遠(yuǎn)離第一半導(dǎo)體的一側(cè)，柵極位于第一半導(dǎo)體遠(yuǎn)離第二半導(dǎo)體的一側(cè)，可選地，第一半導(dǎo)體在平行于所述柵極的平面的面積小于所述第二半導(dǎo)體在平行于所述柵極的平面的面積。具體地，如圖6和7所示，在方向X上，當(dāng)?shù)谝话雽?dǎo)體141的長度小于等于第二半導(dǎo)體142的長度時(shí)，只要第一半導(dǎo)體141沿方向Y的寬度L₁小于第二半導(dǎo)體142沿方向Y的寬度L₂，則第一半導(dǎo)體141在平行于柵極12的平面的面積小于第二半導(dǎo)體142在平行于柵極12的平面的面積；在方向X上，當(dāng)?shù)谝话雽?dǎo)體141的長度大于第二半導(dǎo)體142的長度時(shí)，第一半導(dǎo)體141與第二半導(dǎo)體142的面積可以根據(jù)矩形面積計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算。需要說明的是，柵極12所在平面與襯底基板平行；前述關(guān)于第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142的面積比較的是基于第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142為矩形或者近似于矩形，如果第一半導(dǎo)體141和/或第二半導(dǎo)體142為其他形狀，則需視具體情況進(jìn)行計(jì)算。與第一半導(dǎo)體141相比，第二半導(dǎo)體142與柵極12之間的距離較遠(yuǎn)，即第一半導(dǎo)體141與柵極12之間僅僅間隔第一絕緣層22，而第二半導(dǎo)體142與柵極12之間間隔第一絕緣層22和第二絕緣層24，因此，將第一半導(dǎo)體141的面積設(shè)置小于第二半導(dǎo)體142的面積能減少第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142在柵極12被施加電壓時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電荷的數(shù)量差異，使得第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142與柵極形成的溝道電流一致，因此，電壓在第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142之間分配均勻，不會(huì)出現(xiàn)某一個(gè)溝道長期過載，出現(xiàn)先損壞的現(xiàn)象。

除上述實(shí)施例提供的薄膜晶體管結(jié)構(gòu)，即第一半導(dǎo)體和第二半導(dǎo)體均位于柵極的同一側(cè)，本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了其他的薄膜晶體管結(jié)構(gòu)，即柵極位于第一半導(dǎo)體與第二半導(dǎo)體之間。具體地，請參考圖8和圖9，圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的又一種薄膜晶體管結(jié)構(gòu)示意圖，圖9為圖8沿CC'的一種剖面結(jié)構(gòu)示意圖。如圖8和圖9所示，方向Y與剖面線CC'平行，方向X垂直于方向Y，柵極12位于第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142之間，即，第一半導(dǎo)體141與柵極12之間設(shè)置有第一絕緣層22，第二半導(dǎo)體142與柵極12之間設(shè)置有第二絕緣層24。當(dāng)柵極12位于第一半導(dǎo)體141與第二半導(dǎo)體142之間時(shí)，在柵極12對應(yīng)的區(qū)域，第一半導(dǎo)體141和/或第二半導(dǎo)體142與柵極12之間沒有設(shè)置連接體18和/或源極13、漏極15，柵極12與第一半導(dǎo)體141或第二半導(dǎo)體142之間的有效交疊面積進(jìn)一步擴(kuò)大，因此，在達(dá)到相同開態(tài)電流和關(guān)態(tài)電流的情況下，本實(shí)施例提供的薄膜晶體管的占位面積更小，進(jìn)一步提高高分辨率顯示裝置的開口率。需要說明的是，有效交疊面積是指半導(dǎo)體可以與柵極形成感應(yīng)電荷的面積。

在圖8和圖9中，第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142在平行于柵極的平面的垂直投影交疊，即將第一半導(dǎo)體141平移到第二半導(dǎo)體142所在平面時(shí)與第二半導(dǎo)體142交疊，或者將第二半導(dǎo)體142平移到第一半導(dǎo)體141所在平面時(shí)與第一半導(dǎo)體141交疊。連接體18位于柵極12的側(cè)邊，即連接體18在柵極12所在平面的垂直投影與柵極12不交疊。源極13和漏極15分別與第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142電連接，源極13和漏極15位于同一側(cè)，且與連接體18相對設(shè)置。此時(shí)，部分柵極12被第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142共用，可以進(jìn)一步降低薄膜晶體管的占位面積。

當(dāng)柵極位于第一半導(dǎo)體和第二半導(dǎo)體之間時(shí)，可選地，第一半導(dǎo)體與第二半導(dǎo)體在平行于柵極的平面的垂直投影完全重疊。此時(shí)，柵極12完全被第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142共用，可以將薄膜晶體管的占位面積將到最低。

當(dāng)柵極位于第一半導(dǎo)體和第二半導(dǎo)體之間時(shí)，可選地，在第一半導(dǎo)體與柵極之間的設(shè)置有第一絕緣層，在柵極與第二半導(dǎo)體層之間設(shè)置有第二絕緣層，第一絕緣層的厚度與第二絕緣層的厚度差小于等于第一絕緣層的厚度或/和第二絕緣層的厚度的5％。如圖9所示，在第一半導(dǎo)體141與柵極12之間的設(shè)置有第一絕緣層22，在柵極12與第二半導(dǎo)體層142之間設(shè)置有第二絕緣層24，第一絕緣層22的厚度為H₁，第二絕緣層24的厚度為H₂，則，H₂和H₁之差的絕對值小于等于H₁或/和H₂的5％。由于第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142分別位于柵極12的兩側(cè)，且對于薄膜晶體管而言，柵極與半導(dǎo)體之間的距離對于產(chǎn)生感應(yīng)電荷有影響，因此，將第一半導(dǎo)體141、第二半導(dǎo)體142與柵極之間的絕緣層的厚度差異設(shè)置在5％的范圍內(nèi)更加接近雙柵結(jié)構(gòu)，即每一個(gè)半導(dǎo)體與柵極之間的物理參數(shù)基本相同。

如圖9所示，連接體18通過貫穿第一絕緣層22和第二絕緣層24的過孔17與第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142電連接，連接體18的材料與第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142均不同。在其他的實(shí)施例中，可選地，連接體18可以與第二半導(dǎo)體142采用相同的材料，如圖10所示，圖10為圖8沿CC'的另一種剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

可選地，連接體18通過兩個(gè)子過孔(第一子過孔171和第二子過孔172)與與第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142電連接，如圖11所示，圖11為圖8沿CC'的又一種剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

可選地，柵極12和連接體18通過同一道掩膜同時(shí)曝光、刻蝕形成，如圖12所示，圖12為圖8沿CC'的再一種剖面結(jié)構(gòu)示意圖，形成第一絕緣層22后，先形成第一子過孔171；然后，連接體18和柵極12通過同一道掩膜同時(shí)曝光、刻蝕形成。此時(shí)，連接體和第一半導(dǎo)體通過第一過孔電連接，第二半導(dǎo)體和連接體通過第二過孔電連接。具體地，如圖12所示，連接體18和柵極12采用同種材料，連接體18通過第一過孔17與第一半導(dǎo)體141電連接。在形成第二絕緣層24后，先形成第二過孔19，然后再形成第二半導(dǎo)體142，第二半導(dǎo)體142過孔第二過孔19與連接體18電連接，從而實(shí)現(xiàn)第二半導(dǎo)體142和第一半導(dǎo)體141的電連接。本實(shí)施例中，連接18與柵極通過同一道掩膜同時(shí)曝光、刻蝕形成，因此，無需通過增加制作工藝來制作連接體18，連接體18和柵極12均為金屬，對第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142的電連接效果更好。

需要說明的是，圖8所示的薄膜晶體管結(jié)構(gòu)中，在垂直于剖面線CC'的方向，源極13和漏極15分別位于第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142的中部，且都位于第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142的同一側(cè)，但是在其他的實(shí)施例中，源極13和漏極15分別位于第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142的端部，且分別位于第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142的不同側(cè)，具體請參考圖13，圖13為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的再一種薄膜晶體管結(jié)構(gòu)示意圖，如圖13所示，源極13位于右下角，漏極15位于左上角，連接體18和源極13位于同一側(cè)。

可選地，上述任一實(shí)施例中，連接體18為金屬或者半導(dǎo)體。金屬是薄膜晶體管中柵極12、源極13、漏極15等結(jié)構(gòu)常用材料，因此，當(dāng)連接體18為金屬時(shí)，取材簡單。而半導(dǎo)體是則是第一半導(dǎo)體141和第二半導(dǎo)體142對應(yīng)的材料，因此，連接體18為半導(dǎo)體也無不會(huì)增加生產(chǎn)成本。

可選地，上述任一實(shí)施例中，第一半導(dǎo)體141和所述第二半導(dǎo)體142均為低溫多晶硅材料。低溫多晶硅因電子遷移率高而成為近年來薄膜晶體管最常采用的半導(dǎo)體材料，且當(dāng)采用低溫多晶硅作為薄膜晶體管的半導(dǎo)體時(shí)，薄膜晶體管通常采用雙柵結(jié)構(gòu)，因此，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的薄膜晶體管中第一半導(dǎo)體141和所述第二半導(dǎo)體142均為低溫多晶硅材料可以有效降低薄膜晶體管的占位面積，提高高分辨顯示裝置的開口率。

其次，本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了一種陣列基板：包括多個(gè)上述任一實(shí)施例提供的薄膜晶體管。具體地，請參考圖14、圖15和圖16，圖14為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種陣列基板結(jié)構(gòu)示意圖，圖15為圖14所示陣列基板的一個(gè)子像素的一種剖面結(jié)構(gòu)示意圖，圖16為圖14所示陣列基板的一個(gè)子像素的為另一種剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

如圖14和圖15所示，陣列基板包括基板200，位于基板200上的多條數(shù)據(jù)線104和多條掃描線102，多條數(shù)據(jù)線104和多條掃描線102交叉形成多個(gè)子像素，子像素設(shè)置有薄膜晶體管100，數(shù)據(jù)線104和薄膜晶體管100的源極13電連接且同層設(shè)置，掃描線102和柵極12電連接且同層設(shè)置。

可選地，陣列基板還包括像素電極106，像素電極106與漏極15電連接，且像素電極106位于第二半導(dǎo)體142遠(yuǎn)離基板200的一側(cè)，像素電極106與薄膜晶體管100之間設(shè)置有絕緣層。

需要說明的是，圖15中數(shù)據(jù)線104與源極13電連接，像素電極106與漏極15電連接，但是在本實(shí)用新型的其他實(shí)施例中，漏極15可以與第一半導(dǎo)體141電連接，源極13可以與第二半導(dǎo)體142電連接，此時(shí)，數(shù)據(jù)線104與漏極15電連接，像素電極106與源極13電連接；或者，像素電極106和第一半導(dǎo)體141位于同一層，且與源極13電連接，數(shù)據(jù)線104和第二半導(dǎo)體142位于同一層，且與漏極15電連接。由于變換實(shí)施例較多，本實(shí)用新型實(shí)施例在此就不窮舉，但是只要半導(dǎo)體采用本實(shí)用新型實(shí)施例提供的三維結(jié)構(gòu)，則相關(guān)變形形成的薄膜晶體管以及陣列基板都屬于本實(shí)用新型實(shí)施例的保護(hù)范圍。

可選地，如圖15所示，陣列基板還包括公共電極108，公共電極108位于像素電極106與第二半導(dǎo)體142之間?；蛉鐖D16所示，像素電極106位于公共電極108與第二半導(dǎo)體142之間。

需要說明的是，公共電極108與薄膜晶體管100之間設(shè)置有絕緣層，公共電極108與像素電極106之間設(shè)置有絕緣層。具體地，如圖15所示，公共電極108和薄膜晶體管100之間設(shè)置有第三絕緣層26，像素電極106和公共電極108之間設(shè)置有第四絕緣層28；如圖16所示，像素電極106與薄膜晶體管100之間設(shè)置有第三絕緣層26，公共電極108與像素電極106之間設(shè)置有第四絕緣層28。

需要說明的是，設(shè)置有像素電極和公共電極的陣列基板通常用于液晶顯示器，然而本實(shí)用新型實(shí)施例提供的陣列基板還可以用于有機(jī)發(fā)光顯示器。具體地，如圖17所示，圖17為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的另一種陣列基板的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。陣列基板包括襯底基板200，薄膜晶體管100，陽極206和陰極208，陽極206與漏極15電連接，陽極206與陰極208之間還設(shè)置有發(fā)光層202，薄膜晶體管100與陽極206之間設(shè)置有絕緣層32，陽極206與陰極208之間設(shè)置有像素定義層34，像素定義層34設(shè)置有多個(gè)凹槽以設(shè)置有機(jī)發(fā)光層202。需要說明的是，漏極15和源極13的位置可以互換，因此，在其他的實(shí)施例中，陽極206可以與源極13電連接。

最后，本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了一種顯示裝置，如圖18所示，圖18為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。具體地，該顯示裝置包括外殼2，上述任一實(shí)施例所述的陣列基板4、攝像頭6以及信號(hào)燈8。圖18所示的顯示裝置可以為手機(jī)，但是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的顯示裝置還可以使筆記本電腦、工控顯示屏、導(dǎo)航儀等。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種新型的薄膜晶體管、包括該薄膜晶體管的陣列基板以及包括該陣列基板的顯示裝置。由于薄膜晶體管的半導(dǎo)體采用三維立體結(jié)構(gòu)，即半導(dǎo)體包括第一半導(dǎo)體和第二半導(dǎo)體，第一半導(dǎo)體和第二半導(dǎo)體之間設(shè)置有絕緣層，且第一半導(dǎo)體和第二半導(dǎo)體通過垂直于第一半導(dǎo)體和/或所述第二半導(dǎo)體所在膜層的連接體電連接。因此，減少了半導(dǎo)體的占位面積，且不用預(yù)留空間以使得源極、漏極分別和半導(dǎo)體電連接，從而減少了薄膜晶體管的占位面積，進(jìn)一步提高了高分辨率顯示裝置的開口率；此外，由于半導(dǎo)體采用三維立體結(jié)構(gòu)，因而不必考慮薄膜晶體管短路問題，從而提高薄膜晶體管的穩(wěn)定性。

本說明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實(shí)施例公開的裝置而言，由于其與實(shí)施例公開的方法相對應(yīng)，所以描述的比較簡單，相關(guān)之處參見方法部分說明即可。

對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。