薄膜晶體管和使用該薄膜晶體管的顯示裝置制造方法及圖紙

公開(kāi)了一種能夠降低薄膜晶體管的源電極與漏電極之間的電壓的薄膜晶體管和使用該薄膜晶體管的顯示裝置。一個(gè)具有創(chuàng)造性的方面包括柵電極、半導(dǎo)體圖案、源電極和漏電極。源電極和漏電極形成在半導(dǎo)體圖案上并且彼此間隔開(kāi)。源電極和漏電極中的至少一個(gè)不與柵電極重疊。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【專利說(shuō)明】薄膜晶體管和使用該薄膜晶體管的顯示裝置相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用本申請(qǐng)要求于2013年12月17日向韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)N0.10-2013-0157118的權(quán)益和優(yōu)先權(quán)，通過(guò)引用將其全部?jī)?nèi)容結(jié)合于此。
所描述的技術(shù)整體涉及能夠減少薄膜晶體管的源電極與漏電極之間的電壓的薄膜晶體管以及使用其的顯示裝置。
技術(shù)介紹
液晶顯示器(IXD)是迄今已被最廣泛使用的平板顯示器類型。IXD裝置通常包括兩片顯示面板以及插入在其間的液晶層。諸如像素電極和公共電極的場(chǎng)生成電極形成在顯示面板上。LCD通過(guò)將電壓施加至場(chǎng)生成電極以在液晶層中產(chǎn)生電場(chǎng)、基于所產(chǎn)生的電場(chǎng)確定液晶層的液晶分子的方位以及控制入射光的偏振來(lái)顯示圖像。除IXD之外，用于顯示的其他技術(shù)包括有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示器，等離子顯示裝置，電泳顯示器等。顯示裝置包括多個(gè)像素和多個(gè)驅(qū)動(dòng)單元(其是顯示圖像的單元)。驅(qū)動(dòng)單元包括數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器和柵極驅(qū)動(dòng)器。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器將數(shù)據(jù)電壓施加至像素并且柵極驅(qū)動(dòng)器施加控制數(shù)據(jù)電壓的傳輸?shù)臇艠O信號(hào)。相關(guān)技術(shù)主要使用將柵極驅(qū)動(dòng)器和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器安裝在連接至顯示面板的芯片中的印刷電路板上的方法或者直接將驅(qū)動(dòng)單元芯片安裝在顯示面板上的方法。然而，最近，在不需要薄膜晶體管溝道的高遷移率的柵極驅(qū)動(dòng)器的情況下，已經(jīng)開(kāi)發(fā)了其中柵極驅(qū)動(dòng)器不形成為獨(dú)立的芯片而是集成在顯示面板中的結(jié)構(gòu)。因?yàn)榧稍陲@示面板中的柵極驅(qū)動(dòng)器不需要具有獨(dú)立的柵極驅(qū)動(dòng)芯片，所以可以減少制造成本。此外，柵極驅(qū)動(dòng)器可被配置薄膜晶體管，薄膜晶體管包括使用價(jià)格低廉且具有高均勻度的金屬氧化物的氧化物半導(dǎo)體。柵極驅(qū)動(dòng)器通常包括多個(gè)氧化物半導(dǎo)體薄膜晶體管。在某些氧化物半導(dǎo)體薄膜晶體管中，高電壓被施加于源電極與漏電極(Vds)之間或者柵電極與源電極(Vgs)之間。因此，形成高電場(chǎng)并且產(chǎn)生熱載流子，從而可能發(fā)生諸如出現(xiàn)電荷俘獲(charging trapping)的問(wèn)題。在
技術(shù)介紹
部分中所公開(kāi)的上述信息僅為了增強(qiáng)對(duì)本專利技術(shù)的
技術(shù)介紹
的理解，并且因此其可包括未形成在該國(guó)已為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
所公開(kāi)的技術(shù)的一個(gè)方面提供了一種能夠降低源電極與漏電極之間的電壓的薄膜晶體管。另一方面提供一種用于顯示裝置的柵極驅(qū)動(dòng)器的薄膜晶體管，該薄膜晶體管包括:柵電極；半導(dǎo)體圖案，形成在柵電極上并且由氧化物半導(dǎo)體材料制成；以及源電極和漏電極，形成在半導(dǎo)體圖案上，同時(shí)彼此間隔開(kāi)，其中，源電極和柵電極中的至少一個(gè)與柵電極間隔開(kāi)。柵極驅(qū)動(dòng)器可包括以級(jí)聯(lián)形式彼此連接的多個(gè)級(jí)，所述級(jí)中的第η級(jí)(η是自然數(shù))可包括:上拉單元，響應(yīng)第一觸點(diǎn)的信號(hào)將時(shí)鐘信號(hào)的高電壓輸出為第η個(gè)柵極信號(hào)的高電壓；緩沖單元，包括連接至接收第η-l個(gè)進(jìn)位信號(hào)的第一輸入端子的控制端子和輸入端子以及連接至第一觸點(diǎn)的輸出端子；下拉單元，響應(yīng)第η+1個(gè)進(jìn)位信號(hào)將第η個(gè)柵極信號(hào)的高電壓降低至第一低電壓；放電單元，響應(yīng)第η+1個(gè)進(jìn)位信號(hào)將第一觸點(diǎn)的電壓放電為具有比第一低電壓的電平更低的第二低電壓；進(jìn)位單元，響應(yīng)第一觸點(diǎn)的信號(hào)將時(shí)鐘信號(hào)的高電壓輸出為第η個(gè)進(jìn)位信號(hào)；逆變器單元，在輸出第η個(gè)進(jìn)位信號(hào)的周期以外的周期將與時(shí)鐘信號(hào)同步的信號(hào)輸出至第二觸點(diǎn)；以及第一觸點(diǎn)保持單元，響應(yīng)第二觸點(diǎn)的信號(hào)將放電為第二低電壓的第一觸點(diǎn)的電壓保持在第二低電壓，并且薄膜晶體管可被包括在緩沖單元和第一觸點(diǎn)保持單元中的至少任意一個(gè)中。薄膜晶體管可進(jìn)一步包括:形成在半導(dǎo)體圖案上的第一浮置電極，其中，第一浮置電極可與柵電極部分地重疊或間隔開(kāi)并且可與源電極和漏電極間隔開(kāi)。源電極可與柵電極間隔開(kāi)并且第一浮置電極可形成在柵電極與源電極之間。薄膜晶體管可進(jìn)一步包括:形成在半導(dǎo)體圖案上的第二浮置電極，其中，漏電極可與柵電極間隔開(kāi)并且第二浮置電極可與柵電極部分地重疊或間隔開(kāi)，可與源電極和漏電極間隔開(kāi)，并且可形成在柵電極與漏電極之間。漏電極可與柵電極重疊。源電極可與柵電極間隔開(kāi)并且漏電極可與柵電極重疊。薄膜晶體管可進(jìn)一步包括:形成在半導(dǎo)體圖案上的第二浮置電極，其中，第二浮置電極可與柵電極部分地重疊或間隔開(kāi)并且可與源電極和漏電極間隔開(kāi)。源電極可與柵電極間隔開(kāi)并且第二浮置電極可形成在柵電極與源電極之間。源電極可與柵電極重疊。漏電極可與柵電極間隔開(kāi)并且源電極可與柵電極重疊。薄膜晶體管可進(jìn)一步包括:形成在半導(dǎo)體圖案上的浮置柵電極。薄膜晶體管可進(jìn)一步包括:形成在半導(dǎo)體圖案上的第一浮置電極，其中，第一浮置電極可與柵電極部分地重疊或間隔開(kāi)并且可與源電極和漏電極間隔開(kāi)。源電極可與柵電極間隔開(kāi)并且第一浮置電極可形成在柵電極與源電極之間。薄膜晶體管可進(jìn)一步包括:形成在半導(dǎo)體圖案上的第二浮置電極，其中，漏電極可以與柵電極間隔開(kāi)并且第二浮置電極可與柵電極部分地重疊或間隔開(kāi)，可與源電極和漏電極間隔開(kāi)，并且可形成在柵電極與漏電極之間。漏電極可與柵電極重疊。源電極可與柵電極間隔開(kāi)并且漏電極可與柵電極重疊。浮置電極可與柵電極的中心部分重疊。浮置柵電極可由與源電極和漏電極相同的材料制成并且可形成在與源電極和漏電極相同的層上。如以上所闡述的，根據(jù)所公開(kāi)的技術(shù)的示例性實(shí)施方式的薄膜晶體管具有以下效果O根據(jù)另一方面，柵電極與源/漏電極之間形成偏置(offset，偏移)，從而降低了源電極與漏電極之間的電壓。【附圖說(shuō)明】圖1是根據(jù)所公開(kāi)的技術(shù)的示例性實(shí)施方式的顯示裝置的平面圖。圖2是根據(jù)所公開(kāi)的技術(shù)的示例性實(shí)施方式的顯示裝置的柵極驅(qū)動(dòng)器的框圖。圖3是根據(jù)所公開(kāi)的技術(shù)的示例性實(shí)施方式的顯示裝置的柵極驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)級(jí)的電路圖。圖4是根據(jù)所公開(kāi)的技術(shù)的示例性實(shí)施方式的薄膜晶體管的截面圖。圖5是據(jù)所公開(kāi)的技術(shù)的示例性實(shí)施方式的薄膜晶體管的等效電路圖。圖6A至圖6D是用于制造根據(jù)所公開(kāi)的技術(shù)的另一示例性實(shí)施方式的薄膜晶體管的方法的過(guò)程截面圖。圖7是根據(jù)所公開(kāi)的技術(shù)的示例性實(shí)施方式的薄膜晶體管的截面圖。圖8A至圖8D是用于制造根據(jù)所公開(kāi)的技術(shù)的另一示例性實(shí)施方式的薄膜晶體管的方法的過(guò)程截面圖。圖9是根據(jù)所公開(kāi)的技術(shù)的另一示例性實(shí)施方式的薄膜晶體管的截面圖。圖1OA至圖1OD用于制造根據(jù)所公開(kāi)的技術(shù)的另一示例性實(shí)施方式的薄膜晶體管的方法的過(guò)程截面圖。圖11是根據(jù)所公開(kāi)的技術(shù)的示例性實(shí)施方式的薄膜晶體管的截面圖。圖12A至圖12D是用于制造根據(jù)所公開(kāi)的技術(shù)的另一示例性實(shí)施方式的薄膜晶體管的方法的過(guò)程截面圖。圖13是根據(jù)所公開(kāi)的技術(shù)的另一示例性實(shí)施方式的薄膜晶體管的截面圖。圖14A至圖14D是用于制造根據(jù)所公開(kāi)的技術(shù)的另一示例性實(shí)施方式的薄膜晶體管的方法的過(guò)程截面圖。圖15是根據(jù)所公開(kāi)的技術(shù)的另一示例性實(shí)施方式的薄膜晶體管的截面圖。圖16A至圖16D是用于制造根據(jù)所公開(kāi)的技術(shù)的另一示例性實(shí)施方式的薄膜晶體管的方法的過(guò)程截面圖。圖17是根據(jù)所公開(kāi)的技術(shù)的另一示例性實(shí)施方式的薄膜晶體管的截面圖。圖18A至圖18D是用于制造根據(jù)所公開(kāi)的技術(shù)的另一示例性實(shí)施方式的薄膜晶體管的方法的過(guò)程截面圖。圖19是根據(jù)所公開(kāi)的技術(shù)的另一示例性實(shí)施方式的薄膜晶體管的截面圖。圖20A至圖20D是用于制造根據(jù)所公開(kāi)的技術(shù)的另一示例性實(shí)施方式的薄膜晶體管的方法的過(guò)程截面圖。【具體實(shí)施方式】在下文中，將參考附圖更全面地描述所公開(kāi)的技術(shù)，在本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種顯示裝置，包括：柵極驅(qū)動(dòng)器；以及至少一個(gè)薄膜晶體管，包括：柵電極；半導(dǎo)體圖案，形成在所述柵電極上并且由氧化物半導(dǎo)體材料形成；以及源電極和漏電極，形成在所述半導(dǎo)體圖案上，其中，所述源電極和所述漏電極彼此間隔開(kāi)，其中，所述源電極和所述漏電極中的至少一個(gè)不與所述柵電極重疊。

【技術(shù)特征摘要】
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【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：趙承奐，姜秀馨，姜閏浩，申永基，車明根，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：三星顯示有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：韓國(guó);KR