薄膜晶体管结构及制造方法技术

技术编号:13112087 阅读:57 留言:0更新日期:2016-03-31 17:58
一种低温多晶硅薄膜晶体管结构,包括有一玻璃基层、一缓冲层、一有源层、一栅极绝缘层、一栅极层具有一栅极和一独立电极、一内部介电层、一源/漏极层、一有机材料层、一共同电极层、一钝化层和一像素电极层。该源/漏极层具有一源极和一漏极和该有源层相连接,和一第一导电材料和该独立电极相连接。该漏极有一横向延伸部位在该独立电极之上。该共同电极层有一第二导电材料和该第一导电材料相连接。藉此,一第一电容器系由该像素电极层和共同电极层所构成,而一第二电容器系由该漏极横向延伸部和该独立电极所构成。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于薄膜晶体管(Thin Film Transistor,TFT)结构及制造方法,且特别是适用于低温多晶娃(Low Temperature Poly-silicon(LTPS))制程的薄膜晶体管结构,具有增加的储存电容器(Cst)。
技术介绍
在低温多晶娃制程的薄膜晶体管液晶显示器(Liquid Crystal Display(LCD))中,储存电容器主要是由共同电极(Com)和像素电极(Pixel)所构成。共同电极和像素电极一般是由透明的氧化铟锡Indium Tin Oxide(ΙΤ0)所制成。伴随着高像素的产品的开发,像素电极的充电时间愈来愈短,而其尺寸也愈来愈小,导至储存电容器充电不足,进而影响画面质量。参考图1,为一习用依低温多晶硅制程的薄膜晶体管结构100,包括有一玻璃基层(glass layer) 102、一缓冲层(buffer layer) 104、一有源层106由半导体材料所制成、一栅极絶缘(gate insulat1n)层108、一栅极(gate)层110、一内部介电层(ILD) 112、一源/漏极(SD)层114、一有机材料(organic)层116、一共同电极(COM)层118、一钝化(pas si vat 1n(PV))层120和一像素电极(pixel)层122。其中,该共同电极层118和像素电极层122皆是由透明的氧化铟锡所制成。一储存电容器Cst是由该共同电极层118和像素电极层122所构成。如此的单一储存电容器构造无法符合高解析屏幕日益增加像素数量的要求。
技术实现思路
本专利技术是一适用于低温多晶娃(Low Temperature Poly-silicon(LTPS))制程的薄膜晶体管结构,其具有二个储存电容器。依据本专利技术的教导,该薄膜晶体管结构,包括有一玻璃基层,一有源层位在该玻璃基层的上方,一栅极层位该有源层的上方,包括有一栅极位在该有源层的正上方和一独立电极,一源/漏极层位在该栅极层的上方,具有一源极和该有源层相连接,一漏极和该有源层相连接,和第一导电材料和该独立电极相连接,该漏极有一横向延伸部位在该独立电极的上方;一共同电极位在该源/漏极层的上方,具有一第二导电材料和该第一导电材料相连接;及一像素电极层位在该源/漏极层的上方,具有一像素电极和该漏极相连接,该像素电极和该共同电极构成一第一储存电容器,该漏极横向延伸部和该独立电极构成一第二储存电容器。系据本专利技术的进一步教导,该薄膜晶体管结构进一步包括有一缓冲层位于该玻璃基层和该有源层之间。依据本专利技术的另一教导,该薄膜晶体管结构进一步包括有一栅极絶缘层位在该缓冲层之上并包覆该有源层在其中。再者,依本专利技术的教导,该薄膜晶体管结构进一步包括有一内部介电层位在该栅极絶缘层之上并包覆该栅极和独立电极在其中,该源极和该漏极系向下延伸穿过该内部介电层和该栅极絶缘层来和该有源层相连接。同时,依据本专利技术的教导,该薄膜晶体管结构之该栅极系位在该源极和漏极之间。进一步地,依据本专利技术的薄膜晶体管结构,进一步包括有一有机材料层位在该内部介电层上方并包覆该源极、漏极横向延伸部和该第一导电材料在其中,该共同电极层系形成在该有机材料层上,该第二导电材料系向下延伸穿过该有机材料层来和该第一导电材料相连接。最后,依据本专利技术的薄膜晶体管结构,进一步包括有一钝化层位在该共同电极层的上方并覆盖该共同电极层在其中,该像素电极层系住在该钝化层之上,该像素电极系向下延伸穿过该钝化层来和该漏极相连接。【附图说明】本专利技术在此藉由仅为范例的方式,参照附图来被说明,其中:图1系一剖面图,其显示一依据习用技术所制成的低温多晶硅薄膜晶体管结构;图2系一剖面图,其显示一依据本专利技术所制成的低温多晶硅薄膜晶体管结构;图3系一剖面图,其显示一制造本专利技术之低温多晶硅薄膜晶体管结构之第一?五步骤;图4系一剖面图,其显示一制造本专利技术之低温多晶硅薄膜晶体管结构之第六?七步骤;图5系一剖面图,其显示一制造本专利技术之低温多晶硅薄膜晶体管结构之第八步骤;图6系一剖面图,其显示一制造本专利技术之低温多晶硅薄膜晶体管结构之第九步骤;及图7系一剖面图,其显示一制造本专利技术之低温多晶硅薄膜晶体管结构之第十步骤。较佳实施例说明本专利技术系一低温多晶硅薄膜晶体管结构,其可用在液晶显示器上,每个薄膜晶体管结构具有二个储存电容器。根据本专利技术的一薄膜晶体管结构的原理、操作和制造系可藉由参考附图和其伴随的说明而被较佳地了解。以下各实施例的说明是参考附加的图式,用以例示本专利技术可用以实施的特定实施例。本专利技术所提到的方向用语,例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等,仅是参考附加图式的方向。因此,使用的方向用语是用以说明及理解本专利技术,而非用以限制本专利技术。在图中,结构相似的单元是以相同标号表示。现在请参考附图,图2显示依据本专利技术所构建的薄膜晶体管200,其在沿由下往上的方向具有:一玻璃基层202、一缓冲层204、一有源层206、一栅极絶缘层208、一栅极层210、一内部介电层212、一源/漏极层214、一有机材料层216、一共同电极层218、一钝化层220和一像素电极层222。在此可了解的是该玻璃基层202可具有一大型尺寸以在其上形成多个薄膜晶体管200以形成一薄膜晶体管数组。依据本专利技术,该有源层206为由半导体材料所制成。该栅极层210具有一栅极2102及一独立电极2104和该栅极2102为电气隔离。该源/漏极层214具有一源极2142和一漏极2144和该有源层206电气连接,其中,该漏极2144系有一延伸部2146平行延伸至该独立电极2104的上方,并和该独立电极2104间以内部介电层212来间隔相距。该栅极2102系位在该源极2142和该漏极2144之间。该内部介电层212中介定有一第一通孔2122位在该漏极延伸部2146的一侧并和该独立电极2104相通。该第一通孔2122中填充有用于形成该源/漏极2142、2144的第一导电材料2124。该有机材料层216中形成有一第二通孔2162和该第一通孔2122相通。该第二通孔2162中填充有形成该共同电极层218的一第二导电材料2164,该第二导电材料2164和该共同电极层218为一体形成。藉此该共同电极层218系通过该第二及第一导电材料2164、2124来和该独立电极2104电气连接。该像素电极层222系有一向下延伸部2222穿过该钝化层220之在共同电极层218和有机材料层216中的区间2202来和该漏极2144电气连接。依据本专利技术,一第一储存电容器Cstl系形成介于该像素电极层222和该共同电极层218之间,而一第二储能电容器Cst2系形成介于该漏极延伸部2146和该独立电极2104之间。本专利技术亦提供一制造本专利技术之薄膜晶体管200的方法,其步骤如下:1.参考图3,首先提供一基层202,较佳地为(但不限于)玻璃所制成,变化地,该基层202亦可由例如是透明塑料板所制成;2.在该玻璃基层202上以沉积的方当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低温多晶硅薄膜晶体管结构,其特征在于,包括有:一基层;一有源层位在该基层的上方;一栅极层位该有源层的上方,包括有一栅极位在该有源层的正上方和一独立电极;一源/漏极层位在该栅极层的上方,具有相互分离的一源极和该有源层相连接,一漏极和该有源层相连接,和第一导电材料和该独立电极相连接,该漏极有一横向延伸部位在该独立电极的上方;一共同电极层位在该源/漏极层的上方,具有一体的一第二导电材料和该第一导电材料相连接;及一像素电极层位在该源/漏极层的上方,具有一像素电极和该漏极相连接,该像素电极层和该共同电极层构成一第一储存电容器,该漏极横向延伸部和该独立电极构成一第二储存电容器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张占东赵瑜陈辰张嘉伟
申请(专利权)人:武汉华星光电技术有限公司
类型:发明
国别省市:湖北;42

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