半导体组件制造技术

本发明专利技术提供一种半导体组件。半导体组件包括基板、接触层以及活性层。接触层位于基板上，接触层与可移动对象进行相对运动。活性层位于接触层与基板之间。本发明专利技术提供的半导体组件，可藉由产生感应电荷而自行发电，并达到可挠性、透明且薄型的优点。

【技术实现步骤摘要】
半导体组件
本专利技术涉及一种半导体组件，尤其涉及一种静电感应的半导体组件。
技术介绍
科技与人类的互动在于接口的设计，如何将信息输入与输出为最重要的功能。人类的感知来自于五种知觉：视觉、听觉、味觉、嗅觉与触觉，其中以触觉为最直接的感知源但也较难以仿造。目前的半导体组件通常需外加电压或接外部电源以使半导体组件正常运作，致使半导体在制程上较为复杂且使其应用范围受限。因此，若能够使半导体组件自行发电，不需外加电压或藉由外部电源供应而运作的半导体组件，将可扩大其应用范围。
技术实现思路
本专利技术提供一种半导体组件，可藉由产生感应电荷而自行发电，并达到可挠性、透明且薄型的优点。本专利技术提供一种半导体组件。半导体组件包括基板、接触层以及活性层。接触层位于基板上，接触层与可移动对象进行相对运动。活性层位于接触层与基板之间。在本专利技术的一实施例中，上述接触层为介电层。在本专利技术的一实施例中，上述接触层的材料包括聚乙二醇、氧化硅、聚二甲基硅氧烷、聚酰亚胺(Polyimide)、聚偏二氟乙烯(Polyvinylidenefluoride,PVDF)、二氧化钛、二氧化锡、二硒化锌、二硒化锡、二氧化钒、多孔性二氧化硅、PCBM([6,6]-phenyl-C61-butyricacidmethylester)、PEDOT:PSS(poly(3,4-ethylenedioxythiophene)polystyrenesulfonate)或任何有机与无机的介电系数>1的材料，另外，亦包括尼绒(Nylon)、硅胶、橡胶、毛皮等但不限于此。在本专利技术的一实施例中，上述接触层的厚度介于10nm至20mm之间。在本专利技术的一实施例中，还包括源极和漏极位于接触层中。在本专利技术的一实施例中，上述可移动对象与接触层之间具有相对电位差。在本专利技术的一实施例中，上述活性层的材料包括锑化铟、砷化镓、磷化铟、硅化锗、碳化硅、锗、硅、氧化锌、二氧化钛、二氧化锡、二氧化钒、五氧化二钒、二硫化钼、二硒化钨、二硒化锌、二硒化锡、二硫化钨、氧化钨、石墨烯、红磷、黑磷、棕磷、氮化镓、PCBM([6,6]-phenyl-C61-butyricacidmethylester)、石墨/P3HT(Poly(3-hexylthiophene-2,5-diyl)：PCBM、MEH-PPV(Poly[2-methoxy-5-(2-ethylhexyloxy)-1,4-phenylenevinylene])、PEDOT：PS(Polystyrene)、Tris(8-hydroxyquinolinato)aluminium(Al(C9H6NO)3,Alq3)、碳60、III-V族或II-VI族半导体或其组合。在本专利技术的一实施例中，上述可移动对象与接触层之间的间距的范围介于10nm至20mm之间，且较佳为介于1μm至200μm之间。基于上述，本专利技术的半导体组件，藉由材料的选择，可做成具有可挠性、透明且薄型的半导体组件。此外，由于本专利技术是藉由控制可移动对象与半导体组件的接触层之间的间距，产生相对电位差而感应电流或电压，所产生的感应电流或电压足以控制半导体组件开关(活性层的通道开闭)。因此，本专利技术的半导体组件的栅极源不需外加电压或接外部电源即可运作。本专利技术的半导体组件是藉由可移动对象取代传统半导体组件结构中的栅电极，也就是说，当以手指作为本专利技术的可移动对象时，可省去传统半导体组件结构中的栅电极构件，故可减少整体半导体组件的厚度，而达到薄型化的优点。为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。附图说明图1为依照本专利技术的一实施例所显示的半导体组件的剖面图；图2A至图2E为依照本专利技术的一实施例所显示的半导体组件的电荷感应原理图；图3A和图3B为依照图2A至图2E所显示的半导体组件电荷感应的电性表现图；图4A至图4E为依照本专利技术的另一实施例所显示的半导体组件的电荷感应原理图；图5A和图5B为依照图4A至图4E所显示的半导体组件电荷感应的电性表现图；图6A和图6B为依照本专利技术的不同实施例的可移动对象与接触层材料之间的电位差模拟图；图7为依照本专利技术的实施例应用于网状式数组电极的电路图。附图标记：10：半导体组件100：基板102：接触层104：活性层105a：增强区域105b：空乏区域106：源极108：漏极110、110a、110b：可移动对象300：网状式数组电极302、304：电极d：间距w：宽度D1、D2：方向具体实施方式图1为依照本专利技术的一实施例所显示的半导体组件的剖面图。请参照图1，本专利技术的半导体组件10包括基板100、接触层102以及活性层104。基板100的材料包括可挠性材料或硬式材料，例如聚对苯二甲酸乙酯(polyethyleneterephthalate，PET)、玻璃、硅、不锈钢、氧化铝(Al2O3)、铝、聚酰亚胺(polyimide，PI)、聚间苯二甲酸乙二酯(polyethylenenaphthalate，PEN)、聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane，PDMS)、铜、塑料、聚偏二氟乙烯(Polyvinylidenefluoride,PVDF)、玻璃纤维，或有机与无机的混合物等，但不限于此，且这些材料可为透明或不透明的材料。基板100的厚度例如是介于1μm至10mm之间，较佳厚度介于100μm至1mm之间。接触层102位于基板100上。接触层102可以例如是介电层。举例来说，接触层102的材料例如包括聚乙二醇(polyethyleneoxide，PEO)、氧化硅(SiO2)、聚二甲基硅氧烷、聚酰亚胺(Polyimide)、聚偏二氟乙烯(Polyvinylidenefluoride,PVDF)、二氧化钛、二氧化锡、二硒化锌、二硒化锡、二氧化钒、多孔性二氧化钒、PCBM、PEDOT、PSS或任何有机与无机的高介电系数(介电系数>1)的材料等，但不限于此。在一具体实施例中，当接触层102的材料为聚乙二醇时，由于聚乙二醇具有较佳的量子电容量(4×10-3F/m2)，聚乙二醇为透明且具有可挠性的材料，因而可使制程简便并使后续的应用更为广泛，但本专利技术不以上述材料为限。接触层102的厚度例如介于10nm至20mm，且较佳厚度介于100μm与1mm之间。在一实施例中，接触层102例如还包括源极106与漏极108位于其中。在一实施例中，漏极108例如可以接地。活性层104位于接触层102与基板100之间。活性层104的材料例如是有机或无机n型、p型或p-n型的半导体材料，也可以例如是有机与无机混成的半导体材料。举例来说，活性层104的材料例如包括锑化铟(InSb)、砷化镓(GaAs)、磷化铟(InP)、硅化锗(SiGe)、碳化硅(SiC)、镓(Ga)、硅(Si)、氧化锌(ZnO)、二氧化钛(TiO2)、二氧化锡(SnO2)、二氧化钒(VO2)、五氧化二钒(V2O5)、二硒化钼(MoSe2)、二硫化铁(FeS2)、二硫化钒(VS2)、二硒化钒(VSe2)、二硫化铬(CrS2)、二硒化铬(CrSe2)、二硫化钼(MoS2)、二硒化钨(WSe2)、二硫化钨(WS2)、氧化钨(WOx)、石墨烯(Graphene)、红磷(redph本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体组件，其特征在于，包括：基板；接触层位于所述基板上，其中所述接触层与可移动对象进行相对运动；以及活性层位于所述接触层与所述基板之间。

【技术特征摘要】
2016.01.13 TW 1051010021.一种半导体组件，其特征在于，包括：基板；接触层位于所述基板上，其中所述接触层与可移动对象进行相对运动；以及活性层位于所述接触层与所述基板之间。2.根据权利要求1所述的半导体组件，其特征在于，所述接触层为介电层。3.根据权利要求2所述的半导体组件，其特征在于，所述接触层的材料包括聚乙二醇、氧化硅、聚酰亚胺、聚偏二氟乙烯、二氧化硅、二氧化钛、二氧化锡、二硒化锌、二硒化锡、二氧化钒、多孔性二氧化钒、PCBM、PEDOT、PSS或任何有机与无机的介电系数>1的材料及其组合。4.根据权利要求1所述的半导体组件，其特征在于，所述接触层的厚度介于10nm至20mm之间。5.根据权利要求1所述的半导体组件，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴志明，
申请(专利权)人：吴志明，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71