显示面板的薄膜晶体管制造技术

本发明专利技术提供一种显示面板的薄膜晶体管，其包括图案化光吸收层、图案化半导体层、图案化栅极绝缘层、栅极、源极以及漏极，其中图案化光吸收层设置于透明基板上，图案化半导体层设于图案化光吸收层上，图案化栅极绝缘层设置于图案化半导体层上，栅极设置于图案化栅极绝缘层上，且源极与漏极设置于图案化半导体层上并分别与图案化半导体层电连接。通过实施本发明专利技术，可减少来自于透明基板侧的短波长光线照射到图案化半导体层的照射量，以有效降低临界电压偏移量，进而维持薄膜晶体管的开关效果。

【技术实现步骤摘要】
显示面板的薄膜晶体管
本专利技术是关于一种显示面板的薄膜晶体管，尤指一种可减少因光照而影响薄膜晶体管的临界电压(thresholdvoltage)的显示面板的薄膜晶体管。
技术介绍
主动矩阵式(activematrix)显示面板包括多个呈矩阵排列的像素结构所构成，且各像素结构主要包括薄膜晶体管、显示元件与储存电容等元件。在现今的技术中，薄膜晶体管中的半导体层的材料常使用不耐光照的材料，然而，薄膜晶体管于显示面板中不论于工艺、封装或是操作时，皆可能直接照射到具有短波长的光线(例如白光、蓝光、紫外光等)，使得半导体层的特性受影响而发生变化，并产生临界电压(thresholdvoltage)偏移的不良效果，造成薄膜晶体管的开关效果不佳，进而影响显示面板的显示品质。在一般的显示面板中，是利用底栅型薄膜晶体管(bottomgatethinfilmtransistor)或是双栅型薄膜晶体管(dualgatethinfilmtransistor)中的栅极金属遮蔽来自于底部的光线，然而，此两种类型的薄膜晶体管皆具有较大的寄生电容以及不易微小化的缺点，并且双栅型薄膜晶体管的工艺复杂而使得制作成本提升，因此，底栅型薄膜晶体管以及双栅型薄膜晶体管在显示面板的使用上较为不利。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种薄膜晶体管，其通过于薄膜晶体管中设置光吸收层，以减少光线对于半导体层的影响，使得临界电压偏移量降低。本专利技术的一实施例提供一种显示面板的薄膜晶体管，其包括图案化光吸收层、图案化半导体层、图案化栅极绝缘层、栅极、源极以及漏极，其中图案化光吸收层设置于透明基板上，图案化半导体层设于图案化光吸收层上，图案化栅极绝缘层设置于图案化半导体层上，栅极设置于图案化栅极绝缘层上，源极设置于图案化半导体层上并与图案化半导体层电连接，漏极设置于图案化半导体层上并与图案化半导体层电连接。本专利技术的另一实施例提供一种显示面板的薄膜晶体管的制作方法，包括下列步骤。首先，提供透明基板，并于透明基板上依序形成光吸收层与半导体层。接着，移除部分半导体层与部分光吸收层，以形成图案化光吸收层与图案化半导体层，其中图案化光吸收层的图案范围大于或等于图案化半导体层的图案范围。然后，于图案化半导体层上形成图案化栅极绝缘层与栅极，且图案化栅极绝缘层与栅极依序堆叠于图案化半导体层上。最后，于图案化半导体层之上形成源极与漏极，其中源极与漏极分别与图案化半导体层电连接。由于本专利技术的显示面板的薄膜晶体管包括设置于透明基板与图案化半导体层之间的图案化光吸收层，且图案化光吸收层可将来自于透明基板侧的短波长光线吸收，因此，可减少来自于透明基板侧的短波长光线照射到图案化半导体层的照射量，以有效降低临界电压偏移量，进而维持薄膜晶体管的开关效果。附图说明图1至图5绘示本专利技术第一实施例的显示面板的薄膜晶体管的制作方法示意图；图6绘示本专利技术对照实施例的显示面板的薄膜晶体管的负偏压照光压力(negativebiasilluminationstress,NBIS)测试的实验结果；图7绘示本专利技术对照实施例的显示面板的薄膜晶体管的正偏压照光压力(positivebiasilluminationstress,PBIS)测试的实验结果；图8绘示本专利技术第一实施例的显示面板的薄膜晶体管的负偏压照光压力测试的实验结果；图9绘示本专利技术第一实施例的显示面板的薄膜晶体管的正偏压照光压力测试的实验结果；图10至图14绘示本专利技术第二实施例的显示面板的薄膜晶体管的制作方法示意图；图15绘示本专利技术第三实施例的显示面板的薄膜晶体管的剖面示意图；图16绘示本专利技术第四实施例的显示面板的薄膜晶体管的剖面示意图。附图标记100、200、300、400薄膜晶体管110透明基板120图案化光吸收层120’光吸收层130图案化半导体层130’半导体层130”半图案化半导体层130C半导体通道140介电层140H引线孔310阻障层410缓冲层D漏极G栅极GI图案化栅极绝缘层PR图案化光阻层PR1第一部分PR2第二部分S源极具体实施方式为使熟悉本专利技术所属
的技术人员能更进一步了解本专利技术，下文特列举本专利技术的较佳实施例，并配合所附图式，详细说明本专利技术的构成内容及所欲达成的功效。请参考图1至图5，图1至图5绘示本专利技术第一实施例的显示面板的薄膜晶体管的制作方法示意图，且图5同时绘示本专利技术第一实施例的显示面板的薄膜晶体管的剖面示意图。根据本专利技术第一实施例的显示面板的薄膜晶体管100的制作方法，首先如图1所示，提供透明基板110，并于透明基板110上依序形成光吸收层120’与半导体层130’，其中光吸收层120’位于透明基板110与半导体层130’之间。在本实施例中，透明基板110可为玻璃基板、塑胶基板、石英基板、蓝宝石基板或其它适合的硬质透明基板或可挠式透明基板，光吸收层120’的材料举例包括非晶硅材料或其他适合的材料，例如各种色阻，如黑色色阻、红色色阻、绿色色阻等，半导体层130’的材料可选用包含铟、锌、锡、镓或上述元素组合的金属氧化物半导体材料例如氧化铟镓锌(IGZO)、氧化铟锡锌(ITZO)、氧化锌(ZnO)或其它合适的金属氧化物材料，也可选用P型(P-type)或N型(N-type)有机半导体材料、或是非晶硅半导体等，但不以此为限。此外，在本实施例中，光吸收层120’的厚度范围可为约100埃至约3000埃，较佳的厚度范围为约300埃至约1000埃，值得注意的是，当光吸收层120’的厚度范围大于300埃时，因为厚度足够，短波长(例如：紫外光、蓝光或其它波长)吸收效果能明显提升，另外，半导体层130’的厚度范围可为约200埃至约500埃，但不以此为限。接着，如图2所示，对光吸收层120’以及半导体层130’进行图案化工艺，并移除部分半导体层130’与部分光吸收层120’，以分别形成图案化光吸收层120以及图案化半导体层130。详细而言，在本实施例中，可于半导体层130’上设置光阻层，并利用微影工艺定义出图案化光阻层PR，以遮蔽部分的半导体层130’(示于图1)与部分的光吸收层120’(示于图1)，然后，以图案化光阻层PR当作刻蚀遮罩而对半导体层130’与光吸收层120’进行刻蚀工艺，移除未被图案化光阻层PR遮蔽的部分半导体层130’与部分光吸收层120’，以分别形成图案化光吸收层120以及图案化半导体层130。在本实施例中，图案化光吸收层120之图案范围约等于图案化半导体层130的图案范围，但不以此为限。接着，如图3所示，将图案化光阻层PR移除，然后于图案化半导体层130上形成图案化栅极绝缘层GI与栅极G，且图案化栅极绝缘层GI与栅极G依序堆叠于图案化半导体层130上，而图案化半导体层130被栅极G所遮蔽的区域定义为半导体通道130C，其中栅极G可为导电电极，其材料包含金属、合金、透明导电材料(例如：氧化铟锌(IZO)、氧化铟锡(ITO)、氧化锌(ZnO)或其它合适的材料)、有机导电材料(例如：聚合物混入导电粒子、聚噻吩(Polythiophene)、聚乙炔(Polyactetylene)、并五苯(Pentacene)或其它合适的材料)、或其它合适的材料、或前述的组合。制作图案化栅极绝缘层GI与栅极G的方式可类似于上述制作图案本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种显示面板的薄膜晶体管，其特征在于，所述薄膜晶体管包括：一图案化光吸收层，设置于一透明基板上；一图案化半导体层，设于所述图案化光吸收层上；一图案化栅极绝缘层，设置于所述图案化半导体层上；一栅极，设置于所述图案化栅极绝缘层上；一源极，设置于所述图案化半导体层上并与所述图案化半导体层电连接；以及一漏极，设置于所述图案化半导体层上并与所述图案化半导体层电连接。

【技术特征摘要】
2016.09.07 TW 1051288411.一种显示面板的薄膜晶体管，其特征在于，所述薄膜晶体管包括：一图案化光吸收层，设置于一透明基板上；一图案化半导体层，设于所述图案化光吸收层上；一图案化栅极绝缘层，设置于所述图案化半导体层上；一栅极，设置于所述图案化栅极绝缘层上；一源极，设置于所述图案化半导体层上并与所述图案化半导体层电连接；以及一漏极，设置于所述图案化半导体层上并与所述图案化半导体层电连接。2.根据权利要求1所述的显示面板的薄膜晶体管，其特征在于，所述图案化光吸收层的图案范围大于或等于所述图案化半导体层的图案范围。3.根据权利要求1所述的显示面板的薄膜晶体管，其特征在于，所述图案化光吸收层为一非晶硅层。4.根据权利要求1所述的显示面板的薄膜晶体管，其特征在于，所述薄膜晶体管另包括一阻障层，设置于所述图案化光吸收层与所述图案化半导体层之间。5.根据权利要求4所述的显示面板的薄膜晶体管，其特征在于，所述阻障层的材料包括硅氧化物与金属氧化物的其中之一。6.根据权利要求1所述的显示面板的薄膜晶体管，其特征在于，所述薄膜晶体管另包括一介电层，设置于所述栅极上。7.根据权利要求6所述的显示面板的薄膜晶体管，其特征在于，所述源极与所述漏极设置于所述介电层上，且所述源极与所述漏极分别经由所述介电层的一引线孔而与所述图案化半导体层电连接。8.根据权利要求6所述的显示面板的薄膜晶体管，其特征在于，所述介电层的材料包括氮化硅。9.根据权利要求1所述的显示面板的薄膜晶体管，其特征在于，所述透明基板为可挠式基板。10.根据权利要求9所述的显示面板的薄膜晶体管，其特征在于，所述薄膜晶体管另包括一缓冲层设于所述透明基板与所述图案化光吸收层之间。11.根据权利要求10所述的显示面板的薄膜晶体管，其特征在于，所述透明基板的材料包括聚酰亚胺，且所述缓冲层的材料包括氮化硅或氧化硅。12.根据权利要求1所述的显示面板的薄膜晶体管，其特征在于，所述图案化半导体层的材料包括金属氧化物半导体材料、非晶硅半导体或有机半导体材料。13.一种显示面板的薄膜晶体管的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括：提供一透明基板；于所述透明基板上依序形成一光吸收层与一半导体层；移除部分所述半导体层与部分所述光吸收层，以形成一图案化光吸收层与一图案化半导体层，其中所述图案化光吸收层的图案范围大于或等于所述图案化半导体层的图案范围；于所述图案化半导体层上形成一图案化栅极绝缘层与一栅极，且所述图案化栅极绝缘层与所述栅极依序堆叠于所述图案化半导体层上；于所述图案化半导...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨育鑫，
申请(专利权)人：友达光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71