互补型薄膜晶体管及其制造方法技术

本发明专利技术公开一种互补型薄膜晶体管及其制造方法，所述互补型薄膜晶体管包含一基板、一N型半导体层及一P型半导体层；所述基板定义有相邻的一N型晶体管区及一P型晶体管区，所述N型半导体层设置在所述基板上方且位于所述N型晶体管区中，且所述N型半导体层包含一金属氧化物材料，所述P型半导体层设置在所述基板上方且位于所述P型晶体管区中，且所述P型半导体层包含一有机半导体材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种薄膜晶体管及其制造方法，特别是有关于一种互补型薄膜晶体管及其制造方法。
技术介绍
互补式金属氧化物半导体(ComplementaryMetal-Oxide-Semiconductor,CMOS)是一种集成电路的设计制程，可以在硅质晶圆模板上制出N型沟道金属氧化物半导体(n-typeMOSFET,NMOS)和P型沟道金属氧化物半导体(p-typeMOSFET,PMOS)的基本组件，由于NMOS与PMOS在物理特性上为互补性，因此被称为CMOS。CMOS在一般的制程上，可用来制作静态随机存储器、微控制器、微处理器、以及互补式金属氧化物半导体图像传感装置与其他数位逻辑电路系统。也就是说，CMOS由P型沟道金属氧化物半导体和N型沟道金属氧化物半导体共同构成，而CMOS电路是作为集成电路中的基本电路结构。目前显示面板中的基板大部分为玻璃基板或塑料基板(PEN)等，如图1所示，为一种互补型薄膜晶体管(ContinuousTimeFourierTransform,CTFT)反相器的电路图，所述互补型薄膜晶体管电性连接一电源电压VDD及一公共电压VSS，且所述互补型薄膜晶体管具有一P型薄膜晶体管11，及一N型薄膜晶体管12，其中所述N型薄膜晶体管12为主动组件且形成在所述基板(未绘示)上，并具有一输入端Vin及一输出端Vout。然而，传统的LCD(LiquidCrystalDisplay)显示器的驱动芯片(IC)与玻璃基板为不具有集成的分离式设计，在低温多晶硅(LTPS,LowTemperaturePoly-silicon)的技术中，通过采用不同类型的掺杂来分别制备CTFT电路中所述P型薄膜晶体管11的区域及所述N型薄膜晶体管12的区域的半导体层，所述CTFT电路的制备工艺包括激光退火、离子注入等复杂工艺，制造成本较高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种互补型薄膜晶体管，利用在所述N型晶体管区形成N型薄膜晶体，在所述P型晶体管区形成P型薄膜晶体，可制备成双栅极结构，用以来改善器件特性。本专利技术的另一目的在于提供一种互补型薄膜晶体管的制造方法，利用N型半导体层形成步骤在N型晶体管区形成N型薄膜晶体，及P型半导体层形成步骤在P型晶体管区形成P型薄膜晶体，可减少工艺制备流程并降低制造成本。为达成本专利技术的前述目的，本专利技术一实施例提供一种互补型薄膜晶体管，所述互补型薄膜晶体管包含一基板、一N型半导体层及一P型半导体层；所述基板定义有相邻的一N型晶体管区及一P型晶体管区；所述N型半导体层设置在所述基板上方且位于所述N型晶体管区中，其中所述N型半导体层包含一金属氧化物材料；所述P型半导体层设置在所述基板上方且位于所述P型晶体管区中，其中所述P型半导体层包含一有机半导体材料。在本专利技术的一实施例中，所述互补型薄膜晶体管还包含一第一栅极层及一绝缘层，其中所述第一栅极层形成在所述基板上且位于所述N型晶体管区及所述P型晶体管区中，所述绝缘层形成在所述第一栅极层及所述基板上，其中所述N型半导体层及所述P型半导体层形成在所述绝缘层上且彼此相间隔。在本专利技术的一实施例中，所述互补型薄膜晶体管还包含一刻蚀阻挡层，形成在所述N型半导体层及所述绝缘层上且位于所述N型晶体管区中。在本专利技术的一实施例中，所述互补型薄膜晶体管还包含一电极金属层，形成在所述绝缘层上且位于所述N型晶体管区及所述P型晶体管区中，其中所述电极金属层形成在所述N型半导体层上，所述P型半导体层形成在所述电极金属层上。在本专利技术的一实施例中，所述互补型薄膜晶体管还包含：一钝化层，形成在所述电极金属层及所述绝缘层上且位于所述N型晶体管区及所述P型晶体管区中；及一第二栅极层，形成在所述钝化层上且位于所述N型晶体管区及所述P型晶体管区中。在本专利技术的一实施例中，所述N型半导体层的金属氧化物材料选自于铟镓锌氧化物、铟锌氧化物或锌锡氧化物。在本专利技术的一实施例中，所述P型半导体层的有机半导体材料选自于并五苯、三苯基胺、富勒烯、酞菁、苝衍生物或花菁。为达成本专利技术的前述目的，本专利技术一实施例提供一种互补型薄膜晶体管的制造方法，所述制造方法包含一第一栅极层形成步骤、一绝缘层形成步骤、一N型半导体层形成步骤、一电极金属层形成步骤、一P型半导体层形成步骤；所述第一栅极层形成步骤是在一基板上定义相邻的一N型晶体管区及一P型晶体管区，并将一第一栅极层形成在所述基板上并位于所述N型晶体管区及所述P型晶体管区中；所述绝缘层形成步骤是将一绝缘层形成在所述第一栅极层及所述基板上；所述N型半导体层形成步骤是将一N型半导体层形成在绝缘层上且位于所述N型晶体管区中，其中所述N型半导体层包含一金属氧化物材料；所述电极金属层形成步骤是将一电极金属层形成在所述N型半导体层及所述绝缘层上且位于所述N型晶体管区及所述P型晶体管区中；所述P型半导体层形成步骤是将一P型半导体层形成在所述绝缘层及所述电极金属层上且位于所述P型晶体管区中，其中所述P型半导体层包含一有机半导体材料，且所述N型半导体层及所述P型半导体层彼此相间隔。在本专利技术的一实施例中，所述制造方法还包含在所述N型半导体层形成步骤之后的一刻蚀阻挡层形成步骤，将一刻蚀阻挡层形成在所述N型半导体层及所述绝缘层上且位于所述N型晶体管区中。在本专利技术的一实施例中，所述制造方法还包含在所述P型半导体层形成步骤之后的一第二栅极层形成步骤，将一钝化层形成在所述电极金属层及所述绝缘层上且位于所述N型晶体管区及所述P型晶体管区中，接着将一第二栅极层形成在所述钝化层上且位于所述N型晶体管区及所述P型晶体管区中。如上所述，本专利技术互补型薄膜晶体管利用在所述N型晶体管区形成N型薄膜晶体，在所述P型晶体管区形成P型薄膜晶体，所采用简单工艺制备流程且较低成本，同时利用P型薄膜晶体和所述N型薄膜晶体结构制备成双栅极结构，可减少工艺制备流程，并用来改善器件特性。附图说明图1是一现有的互补型薄膜晶体管反相器的电路图。图2是根据本专利技术一第一优选实施例的互补型薄膜晶体管的一剖视图。图3是根据本专利技术一第二优选实施例的互补型薄膜晶体管的一剖视图。图4是本专利技术所述第一优选实施例的互补型薄膜晶体管的制造方法的一流程图。图5是本专利技术所述第二优选实施例的互补型薄膜晶体管的制造方法的一流程图。具体实施方式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<本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种互补型薄膜晶体管，其特征在于：所述互补型薄膜晶体管包含：一基板，定义有相邻的一N型晶体管区及一P型晶体管区；一N型半导体层，设置在所述基板上方且位于所述N型晶体管区中，其中所述N型半导体层包含一金属氧化物材料；及一P型半导体层，设置在所述基板上方且位于所述P型晶体管区中，其中所述P型半导体层包含一有机半导体材料。

【技术特征摘要】
1.一种互补型薄膜晶体管，其特征在于：所述互补型薄膜晶体管包含：
一基板，定义有相邻的一N型晶体管区及一P型晶体管区；
一N型半导体层，设置在所述基板上方且位于所述N型晶体管区中，其
中所述N型半导体层包含一金属氧化物材料；及
一P型半导体层，设置在所述基板上方且位于所述P型晶体管区中，其
中所述P型半导体层包含一有机半导体材料。
2.如权利要求1所述的互补型薄膜晶体管，其特征在于：所述互补型薄膜晶
体管还包含一第一栅极层及一绝缘层，其中所述第一栅极层形成在所述基
板上且位于所述N型晶体管区及所述P型晶体管区中，所述绝缘层形成
在所述第一栅极层及所述基板上，其中所述N型半导体层及所述P型半
导体层形成在所述绝缘层上且彼此相间隔。
3.如权利要求2所述的互补型薄膜晶体管，其特征在于：所述互补型薄膜晶
体管还包含一刻蚀阻挡层，形成在所述N型半导体层及所述绝缘层上且
位于所述N型晶体管区中。
4.如权利要求2或3所述的互补型薄膜晶体管，其特征在于：所述互补型薄
膜晶体管还包含一电极金属层，形成在所述绝缘层上且位于所述N型晶
体管区及所述P型晶体管区中，其中所述电极金属层形成在所述N型半
导体层上，所述P型半导体层形成在所述电极金属层上。
5.如权利要求2或3所述的互补型薄膜晶体管，其特征在于：所述互补型薄
膜晶体管还包含：一钝化层，形成在所述电极金属层及所述绝缘层上且位
于所述N型晶体管区及所述P型晶体管区中；及一第二栅极层，形成在
所述钝化层上且位于所述N型晶体管区及所述P型晶体管区中。
6.如权利要求1所述的互补型薄膜晶体管，其特征在于：所述N型半导体
层的金属氧化物材料选自于铟镓锌氧化物、...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾勉，萧祥志，张盛东，
申请(专利权)人：深圳市华星光电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44