專利名稱:薄膜晶體管及其制造方法
優(yōu)先權聲明本申請,基于35U.S.C.§119,參照、并入和要求先前于2004年8月7日在韓國知識產(chǎn)權局登記、并適時獲得系列號No.10-2004-0062234的申請“薄膜晶體管及其制造方法”產(chǎn)生的所有權利。
背景技術:
發(fā)明領域本發(fā)明涉及一種薄膜晶體管(TFT)及其制造方法,特別地,涉及一種有機薄膜晶體管(OTFT),其具有源/漏極和柵絕緣層之間改善的粘接性,該柵絕緣層不具有由于柵絕緣層中的針孔缺陷導致的柵漏電流。
相關技術的描述OTFT是希望用于下一代顯示器的驅動元件。近來對OTFT進行的研究很活躍。OTFT使用有機材料制得的半導體層并具有幾乎與使用無機半導體層硅的硅TFT相同的結構。
OTFT通常根據(jù)半導體層中使用的有機材料的類型分類。有機材料可以是低分子有機材料,例如低聚噻吩、并五苯等,或者高分子有機材料,例如基于聚噻吩的聚合物。
OTFT根據(jù)有機半導體層位于源/漏極之下或者之上可以具有頂接觸結構或者底接觸結構。在頂接觸結構中,源/漏極形成在半導體層之上。在底接觸結構中,源/漏極形成在半導體層之下。具有底接觸結構的OTFT更普遍,這是由于它比具有頂接觸結構的OTFT在后續(xù)的制造工藝中更不容易被損壞以及更易于處理。
雖然底接觸OTFT比頂接觸OTFT更優(yōu)越,但是底接觸OTFT仍然有一些缺點。例如,源/漏極與位于之下的柵絕緣層之間的粘結性差,源/漏極與柵絕緣層之間的接觸電阻弱,和由于針孔缺陷經(jīng)有機柵絕緣層產(chǎn)生柵漏電流。因此,需要一種克服上述問題的用于底接觸OTFT的改善的設計。
發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的一個目的是提供一種用于底接觸OTFT的改善的設計。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種改善的和新型的底接觸OTFT的制造方法。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種用于源/漏極與柵絕緣層之間具有良好的粘接性的底接觸OTFT的設計。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種使得源/漏極與柵絕緣層之間具有良好的粘接性的底接觸OTFT的制造方法。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種用于源/漏極與柵絕緣層之間具有改善的接觸電阻的底接觸OTFT的設計。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種源/漏極與柵絕緣層之間具有改善的接觸電阻的新型底接觸OTFT的制造方法。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種用于防止經(jīng)由柵絕緣層的漏電流的底接觸OTFT的設計。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種不具有經(jīng)由柵絕緣層的漏電流的新型底接觸OTFT的制造方法。
這些和其它目的可以通過一種TFT獲得,這種TFT包括形成在襯底上的柵極、形成在柵極上和襯底的剩余暴露部分上的柵絕緣層、形成在柵絕緣層上的粘接層,形成在粘接層上的源漏極,其使柵極上的源極和漏極之間保持為粘接層的暴露部分,和形成在源/漏極上和粘接層的剩余暴露部分上的半導體層。柵絕緣層可以是由苯并環(huán)丁烯(benzocyclobutene)(BCB)、聚酰亞胺或聚對二甲苯(parylene)制得的有機絕緣層。
粘接層接觸源/漏極的部分用于增強源/漏極和柵絕緣層之間的粘接強度。粘接層位于源極和漏極之間(即柵極之上)的部分用于防止經(jīng)由柵絕緣層的柵漏電流。粘接層可以是具有比用于源/漏極的金屬更低的功函數(shù)的易于氧化的金屬的氧化物。用在粘接層中的金屬氧化物的金屬可以是Ti、Cr、Mo或Al。
源/漏極每個各自可以包括電極層和夾在電極層和粘接層之間的粘合層。電極層可由貴金屬Au、Ni、Pt、Pd、Os、Rh、Ru和Ir中的一個或多個制得。粘合層可以包括Ti、Cr、Mo或Al之一。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種平板顯示器,其包括至少一個形成在襯底上的薄膜晶體管(TFT),TFT包括柵極、源和漏極、半導體層和位于柵極與源和漏極之間的絕緣層。源和漏極各自包括貴金屬制得的電極層,半導體層為有機半導體層,絕緣層為金屬氧化物層,其既用作柵絕緣層、又用作為源/漏極和襯底之間提供更好的粘接性的粘接層。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種制造TFT的方法,包括在襯底上形成柵極、在柵極和襯底的剩余暴露部分上形成柵絕緣層、在柵絕緣層上形成粘接層、在粘接層上形成源/漏極、在源/漏極和位于源極和漏極之間的粘接層的剩余暴露部分上形成半導體層。
粘接層和源/漏極的形成包括在柵絕緣層上形成絕緣層,在絕緣層上淀積用于源/漏極的金屬層,蝕刻絕緣層和金屬層以形成粘接層和源/漏極,在源/漏極之下和在源極和漏極之間的柵絕緣層上形成粘接層。
絕緣層的形成可包括淀積金屬層和將金屬層氧化為金屬氧化物層以形成絕緣層。金屬層可以通過使用熱氧化或等離子體氧化而被氧化?;蛘呓饘傺趸锟梢灾苯拥矸e在柵絕緣層上。
附圖的簡要說明當考慮結合附圖,其中相同的附圖標記表示相同的或類似的組件,參照下述的具體描述時,本發(fā)明更完全的評價和其附帶的一些優(yōu)點將更明確并變得更容易理解,其中
圖1是有機薄膜晶體管(OTFT)的截面圖;圖2是根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的OTFT的截面圖;圖3A-3C是描述圖2的OTFT的第一制造法的截面圖;圖4A-4D是描述圖2的OTFT的第二制造方法的截面圖;圖5是根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的OTFT的截面圖;圖6A-6C是用于描述能夠用作制造圖5的OTFT的一種方法的截面圖。
發(fā)明的具體描述現(xiàn)在看附圖,圖1是OTFT的截面圖。參見圖1,在襯底100的一部分上形成柵極110,和在柵極110和襯底100的剩余暴露部分上形成柵絕緣層120。在部分柵絕緣層120上形成源/漏極151和155,使得對應于源極151和漏極155之間的柵極110的柵絕緣層120部分保持暴露。
在柵絕緣層120的暴露部分和源/漏極151和155上形成半導體層160。源/漏151和155分別具有雙層結構,其包括控制功函數(shù)的電極層141和145,和用于改善電極層141和145與柵絕緣層120之間的粘接性的粘合層131和135。
在具有底接觸結構的圖1的OTFT中,由于源/漏極151和155為雙層結構,源/漏極151和155與柵絕緣層120之間的粘接強度差。而且,在圖1的OTFT中,在具有低功函數(shù)的粘合層131和135中發(fā)生空穴注入,并由此源/漏極151和155與柵絕緣層120之間的接觸電阻弱。另外,在有機柵絕緣層中產(chǎn)生針孔缺陷導致由于針孔缺陷發(fā)生柵漏電流。
現(xiàn)在看圖2,圖2是根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的有機薄膜晶體管(OTFT)的截面圖。參見圖2,在部分襯底200上形成柵極210,和在柵極210上和襯底200的剩余暴露部分上形成柵絕緣層220。在柵絕緣層220上形成粘接層275,并在部分粘接層275上形成源/漏極251和255,對應于柵極210的粘接層275其它部分暴露出來。在源/漏極251和255上和粘接層275的暴露部分上形成具有例如p型的預定導電類型的半導體層260。
襯底200可由玻璃或硅制得。襯底200可替代地由塑料制得,例如聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(polyethylene naphthalate)(PEN)、聚醚砜(PES)、聚醚酰亞胺、聚苯硫醚(polyphenylene sulfide)(PPS)、聚烯丙基化合物(polyallyate)、聚酰亞胺、聚碳酸酯(PC)、三乙酸纖維素和纖維素乙酸丙酸酯(cellulose acetate propionate)(CAP)等。柵極210可由導電金屬制得,例如Mo W、Al、Cr、Al/Cr等。柵極210可替代地由導電聚苯胺、導電聚吡咯、導電聚噻吩、聚亞乙基二氧噻吩(polyethylene dioxythiophene)(PEDOT)或聚苯乙烯磺酸(polystyrene sulfonic acid)(PSS)等制得。柵絕緣層220可由有機絕緣層制得,例如苯并環(huán)丁烯(benzocyclobutene)(BCB)、聚酰亞胺、或聚對二甲苯等。
源/漏極251和255分別包括電極層241和245,和用于改善電極層241和245與柵絕緣層220之間的粘接性的粘合層231和235。電極層241和245可由金(Au)、鈀(Pd)、鉑(Pt)、鎳(Ni)、銠(Rh)、釕(Ru)、銥(Ir)和/或鋨(Os)制得。粘合層231和235由具有比用在電極層241和245中的貴金屬更低的功函數(shù)的易于氧化的金屬制得。用在粘合層231和235中的金屬可以是鈦(Ti)、鉻(Cr)、鋁(Al)或鉬(Mo)。
半導體層260可由有機材料制得,例如并五苯、并四苯、蒽、萘、α-6-噻吩、苝(perylene)或其衍生物、紅熒烯或其衍生物、蔻(coronene)或其衍生物、苝四羧二酰亞胺(perylene tetracarboxylic diimide)或其衍生物、苝四羧酸二酐(perylene tetracarboxylic dianhydride)或其衍生物、聚噻吩或其衍生物、聚對苝亞乙烯基(polyparaperylenevinylene)或其衍生物、聚芴或其衍生物、或者聚噻吩亞乙烯基(polythiophenevinylene)或其衍生物。
粘接層275用于增強源/漏極251和255與柵絕緣層220之間的粘接性。粘接層275也用于防止由于針孔缺陷而在柵絕緣層220中形成的柵漏電流。粘接層275接觸源/漏極251和255的部分用于增強源/漏極251和255與柵絕緣層220之間的粘接性。源極251和漏極255之間的粘接層275的暴露部分(即,位于柵極210之上的粘接層部分)用于防止由于柵絕緣層220中的針孔缺陷產(chǎn)生的柵漏電流。
粘接層275由易氧化金屬的氧化物制得,該金屬具有比用作電極層241和245的貴金屬更低的功函數(shù)。換句話說,粘接層275由用在粘合層231和235中的金屬,其可以是Ti、Cr、Al或Mo,的氧化物制得。
現(xiàn)在看圖3A-3C,圖3A-3C是描述圖2中描述的OTFT的第一制造方法的截面圖。參見圖3A,在襯底200上淀積導電金屬或導電聚合物等,襯底由玻璃、硅或塑料等制得。將淀積的導電金屬或導電聚合物構成圖案以形成柵極210。在柵極210和襯底200的剩余暴露部分上淀積由BCB、聚酰亞胺、PVP或聚對二甲苯等制得的有機絕緣層以形成柵絕緣層220。
在柵絕緣層220上通過反應濺射法淀積絕緣層273,其為金屬氧化物層。絕緣層273由易氧化金屬的氧化物制得,該金屬具有比用于形成源/漏極251和255的貴金屬更低的功函數(shù)。例如,用在形成絕緣層273的金屬氧化物中的金屬可以是Ti、Cr、Al或Mo。
現(xiàn)在參見圖3B,絕緣層273被構圖。構圖時,在后來形成源/漏極251和255的位置下方形成絕緣層273,并用于將源/漏極251和255粘合和粘附到柵絕緣層220上。絕緣層273也可防止柵漏電流流經(jīng)(developing through)柵絕緣層220。構圖的絕緣層273成為粘接層275。
現(xiàn)在看圖3C,在粘接層275上形成源/漏極251和255。為了制造本發(fā)明的第一實施方式中的源/漏極251和255,淀積并構圖兩個分離的金屬層。源/漏極251和255的第一金屬層或最下方的金屬層用于將源/漏極251和255粘附到柵絕緣層220上。在淀積第一金屬層后,在第一金屬層上淀積用于調整功函數(shù)的貴金屬制成的第二金屬層。然后,構圖第一和第二金屬層以形成源/漏極251和255,源極251具有粘合層231和電極層241。類似地,漏極255由粘合層235和電極層245制得。
用在源/漏極251和255中的電極層241和245由貴金屬制得,例如Au、Ni、Pt、Pd、Os、Rh、Ru或IR粘合層231和235由易氧化的金屬制得,該金屬具有比用于電極層241和245的貴金屬更低的功函數(shù)。用在粘合層231和235中的金屬的例子為Ti、Cr、Mo或Al。
在形成源/漏極251和255之后,在源/漏極251和255上和粘接層275的剩余暴露部分上淀積有機半導體材料以形成半導體層260和圖2中描述的結構。半導體層260可留著不被構圖或可以替代地被構圖。由于粘接層275位于源/漏極251和255與柵絕緣層220之間,作為結果源/漏極251和255與柵絕緣層220之間的粘接性得以增強。而且,在源極251和漏極255之間,粘接層275夾在半導體層260和柵絕緣層220之間,防止了由于有機柵絕緣層220的針孔缺陷引起的柵漏電流的產(chǎn)生。
現(xiàn)在看圖4A-4D,圖4A-4D是描述圖2中描述的OTFT的第二制造方法的截面圖。除了在形成粘接層275中具有不同的工藝之外,圖4A-4D中描述的OTFT的制造方法與圖3A-3C是相同的。
參見圖4A,在玻璃、硅或塑料等制得的襯底200上淀積用于形成柵極210的材料,例如導電金屬或導電聚合物等。然后對淀積的材料構圖以形成柵極210。在柵極210上和襯底200的剩余暴露部分上淀積有機絕緣層,例如BCB、聚酰亞胺、PVP或聚對二甲苯等,以形成柵絕緣層220。在柵絕緣層220上淀積金屬層270。圖4A-4D的第二方法不同于圖3A-3C的方法在于在粘接層275的形成中,淀積金屬而不是金屬氧化物。第二方法中在將金屬淀積在有機柵絕緣層220上之后將其氧化。金屬層270由具有比用于源/漏極251和255中的貴金屬更低的功函數(shù)的易氧化金屬制導。用于金屬層270的金屬可以是Ti、Cr、Al或Mo。
參見圖4B,在淀積金屬層270之后將其氧化以形成作為絕緣層273的金屬氧化物。金屬層270至金屬氧化物層273的氧化可以使用在爐子中O2氣氛下的熱氧化或者使用O2或O3等離子體的等離子體氧化進行。參見圖4C,構圖絕緣層273,使得絕緣層273保留在后來形成源/漏極251和253的位置上。在構圖之后,絕緣層273成為粘接層275。
現(xiàn)在參見圖4D,淀積并構圖兩個用于源/漏極的金屬層。第一金屬層用于提供源/漏極251和255與柵絕緣層220之間的粘接。該第一金屬層位于粘接層275上方的結構之上。然后,在第一金屬層上淀積用于調整功函數(shù)的由貴金屬制得的第二金屬層。然后,構圖第一和第二金屬層以形成源/漏極251和255。源極251由粘合層231和電極層241制成,漏極255由粘合層235和電極層245制成。形成源/漏極251和255之后,在包括源/漏極251和255以及源/漏極251和255之間的粘接層275的暴露部分的整個結構上形成半導體層260,從而獲得圖2中描述的OTFT。
在圖3A-3C和圖4A-4D描述的OTFT的制造方法中,通過使用照相制版和使用掩模來蝕刻構圖絕緣層273以形成粘接層275。接著,在粘接層275上依次淀積第一和第二金屬層。再次使用照相制版和掩模,構圖兩個金屬層以形成源/漏極251和255。即,分兩次進行蝕刻,一次用于構圖粘接層275,和第二次用于構圖源/漏極251和255?;蛘?,可以在柵絕緣層220上依次淀積絕緣層273和第一及第二金屬層,使用半色調掩模(halftone mask)同時蝕刻這三層以同時形成粘接層275和源/漏極251和255。
現(xiàn)在看圖5,圖5是根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的有機薄膜晶體管(OTFT)的截面圖。除了源/漏極僅由電極層制得,不包括粘合層231和235之外,圖5中描述的OTFT與圖2具有相同的截面結構。
現(xiàn)在參見圖5,在襯底300上形成柵極310,在柵極310上和襯底300的暴露部分上形成柵絕緣層320。在柵絕緣層320上形成粘接層375,在粘接層375上形成源/漏極351和355。在源極351和漏極355之間保留對應于柵極310的粘接層375的暴露部分。在包括源/漏351和355以及粘接層375的暴露部分的所得結構的上端形成半導體層360。
襯底300可由玻璃或硅制得。襯底300可替代地由塑料制得,例如聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(polyethylene naphthalate)(PEN)、聚醚砜(PES)、聚醚酰亞胺、聚苯硫醚(PPS)、聚烯丙基化合物、聚酰亞胺、聚碳酸酯(PC)、三乙酸纖維素和纖維素乙酸丙酸酯(CAP)等。
柵極310由導電材料制得,例如Mo、W、Al、Cr、Al/Cr等。柵極310可替代地由導電聚苯胺、導電聚吡咯、導電聚噻吩、聚乙烯二氧噻吩(PEDOT)或聚苯乙烯磺酸(PSS)等制成。
柵絕緣層320可由有機絕緣層制成,例如BCB、聚酰亞胺或聚對二甲苯等。本發(fā)明的第二實施例中源/漏極351和355各自僅由單個電極層制得。用于源/漏極351和355的電極層可為例如Au、Pd、Pt、Ni、Rh、Ru、Ir或Os的貴金屬。
半導體層360可由有機材料制得,例如并五苯、并四苯、蒽、萘、α-6-噻吩、苝或其衍生物、紅熒烯或其衍生物、蔻或其衍生物、苝四羧二酰亞胺(perylene tetracarboxylic diimide)或其衍生物、苝四羧酸二酐(peerylenetetracarboxylic dianhydride)或其衍生物、聚噻吩或其衍生物、聚對苝亞乙烯基(polyparaperylenevinylene)或其衍生物、聚芴或其衍生物、或者聚噻吩亞乙烯基(polythiophenevinylene)或其衍生物。
直接位于之下并接觸源/漏極351和355的粘接層375部分用于提供源/漏極351和355與柵絕緣層320之間的粘接。位于源極351和漏極355之間的粘接層375部分夾在半導體層360和柵絕緣層320之間,并用于防止由柵絕緣層320中的針孔缺陷引起的柵極310的漏電流的形成。
現(xiàn)在看圖6A-6C,圖6A-6C是描述圖5中描述的OTFT的一種可能的制造方法的截面圖。參見圖6A,在由玻璃、硅或塑料等制得的襯底300上淀積用于形成柵極310的材料,例如導電金屬或導電聚合物等。然后構圖淀積的材料以形成柵極310。在柵極310上和襯底300的暴露部分上淀積有機絕緣層,例如BCB、聚酰亞胺、PVP或聚對二甲苯等,以形成柵絕緣層320。
在柵絕緣層320上通過反應濺射法淀積絕緣層373。絕緣層373由易氧化金屬制得,該金屬具有比用在源/漏極351和355中的貴金屬更低的功函數(shù)。淀積用于絕緣層的金屬可以是Ti、Cr、Al或Mo。
參見圖6B,構圖絕緣層373以形成粘接層375。構圖的粘接層375直接位于要形成源和漏極351和355的位置下方以及位于要形成源和漏極351和355的位置之間。參見圖6C,在該結構上淀積用于調整功函數(shù)的電極層并接著構圖以形成源/漏極351和355。電極層可由例如Au、Ni、Pt、Pd、Os、Rh、Ru或Ir的貴金屬制得。然后,在源/漏極351和355上和粘接層375上淀積有機半導體材料360,從而得到圖5中描述的結構。
由于粘接層375夾在源/漏極351和355與柵絕緣層320之間,貴金屬制得的源/漏極351和355與有機材料制得的柵絕緣層320之間的粘接性得以增強。而且,由于位于源極351和漏極355之間的粘接層375夾在半導體層360和柵絕緣層320之間,可以防止由于有機柵絕緣層320中的針孔缺陷產(chǎn)生的柵漏電流。
在圖5描述的OTFT中,貴金屬制得的源/漏極351和355通過粘接層375粘貼到柵絕緣層320。由于這種粘貼不存在圖2中示出的粘合層,不會發(fā)生自具有低功函數(shù)的粘合層的空穴注入。因此,具有無粘合層的圖5的設計,可以防止源/漏極351和355與柵絕緣層320之間的接觸電阻的劣化。
在圖6A-6C中描述的制造OTFT的方法中,構圖用于提高粘接性和防止漏電流的粘接層375,然后,在粘接層375上淀積貴金屬層并分別構圖以形成源/漏極351和355。即,分兩次進行用于構圖源/漏極351和355各自和粘接層375的照相制版和蝕刻步驟,一次用于構圖粘接層375,第二次用于構圖源/漏極。或者,可以在柵絕緣層320上和在一次蝕刻步驟中使用半色調掩模一起蝕刻以同時形成構圖的粘接層375上和構圖的源/漏極351和355上依次淀積絕緣層373和貴金屬層。
在圖6A-6C描述的OTFT中,粘接層375可替代地通過在柵絕緣層320上淀積非氧化金屬層、淀積金屬層之后使用熱氧化或等離子體氧化氧化金屬層形成,并構圖金屬氧化物層以形成粘接層375,如圖4A-4D所實施的。
在本發(fā)明的實施例中,柵絕緣層由有機絕緣層制得,例如BCB、聚酰亞胺、和聚對二甲苯等。然而,在本發(fā)明中,柵絕緣層可替代地由無機絕緣層制成,例如氮化硅(Si3N4)、二氧化硅(SiO2)、和氧化鋁(Al2O3)等?;蛘撸瑬沤^緣層可由具有高介電常數(shù)的無機絕緣層制成,例如Ta2O5、Y2O3、TiO2、鈦酸鋯酸鋇(barium zirconate titanate)(BZT)或鈦酸鋯酸鉛(lead zirconate titanate)(PZT)等。另外,柵絕緣層可為單層或多層結構,其中一層是無機絕緣層,其它層為有機絕緣層。在本發(fā)明的實施例中,粘接層,代替使用Ti、Cr、Al和Mo的金屬氧化物,可替換為金屬氮化物,例如TiN、TiAlN等。
在圖2和圖5描述的OTFT中,在柵絕緣層220上形成用于增強粘貼和防止漏電流的絕緣層?;蛘撸辰訉涌商鎿Q為直接在柵極上形成,并能在防止柵漏電流時既作為柵絕緣層又用作將源/漏極粘貼到襯底上的粘接層。因此,將柵絕緣層和粘接層合并為一個層是在本發(fā)明的范圍內(nèi)的。此時,粘接層可由與圖2中用于源/漏極251和255的粘合層相同的材料制得。因此,合并的粘接層和柵絕緣層可以使用具有比用在源/漏極的電極層中的貴金屬層更低的功函數(shù)的易氧化的金屬。這些金屬的例子有Ti、Cr、Al和Mo等。
雖然在本發(fā)明的實施例中,用于制造粘接層的絕緣層由用于制造源/漏極的粘合層的金屬的氧化物制成,但是可以理解本發(fā)明限定為此方式。作為替代,粘接層可由任一材料制成,其能帶來效果1)增強源/漏極與柵絕緣層之間的粘接性和2)防止柵絕緣層中的針孔缺陷引起的柵極處的漏電流,其仍落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。
雖然已經(jīng)特別示出并參照其優(yōu)選實施例描述了本發(fā)明,本領域普通技術人員可以理解在不脫離由下述權利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)可以做各種形式和細節(jié)上的變化。
權利要求
1.一種薄膜晶體管(TFT),包括布置在襯底上的柵極;布置在柵極和襯底的暴露部分上的柵絕緣層;布置在柵絕緣層上的粘接層;布置在粘接層上的源/漏極,粘接層的暴露部分保持在源極和漏極之間;和布置在源/漏極上和粘接層的暴露部分上的半導體層。
2.權利要求1的TFT,所述半導體層包含有機半導體材料,所述柵絕緣層包含有機絕緣層,其包括選自由苯并環(huán)丁烯(BCB)、聚酰亞胺和聚對二甲苯構成的組中的一種物質。
3.權利要求1的TFT,所述粘接層包含第二金屬氧化物,第二金屬選自由Ti、Cr、Mo和Al構成的組。
4.權利要求1的TFT,所述源/漏極每個各自包含電極層;和布置在電極層和粘接層之間的粘合層。
5.權利要求4的TFT,所述電極層包含選自由Au、Ni、Pt、Pd、Os、Rh、Ru和Ir構成的組中的第一金屬。
6.權利要求5的TFT,所述粘接層包含第二金屬氧化物,第二金屬具有比第一金屬更低的功函數(shù)。
7.權利要求6的TFT,所述第二金屬選自由Ti、Cr、Mo和Al構成的組。
8.權利要求4的TFT,所述粘合層包含選自由Ti、Cr、Mo和Al構成的組的第三金屬。
9.權利要求1的TFT,所述源/漏極每個各自包含電極層,所述電極層為選自由Au、Ni、Pt、Pd、Os、Rh、Ru和Ir構成的組中的第一金屬。
10.權利要求9的TFT,所述粘接層包含第二金屬氧化物,第二金屬具有比第一金屬更低的功函數(shù)。
11.權利要求10的TFT,所述第二金屬選自由Ti、Cr、Mo和Al構成的組。
12.一種平板顯示器,包含至少一個布置在襯底上的薄膜晶體管(TFT),TFT包括柵極、源/漏極、半導體層和絕緣層,絕緣層布置在柵極和源/漏極之間,源/漏極每個各自包含電極層,電極層由第一金屬制成,第一金屬為貴金屬,半導體層由有機半導體材料制成,絕緣層為金屬氧化物并適合同時作為TFT的柵絕緣層和增強源/漏極與絕緣層之間的粘接性的粘接層。
13.權利要求12的平板顯示器,所述源/漏極還包含布置在電極層下面的粘合層,粘合層包含可氧化的第二金屬,第二金屬具有低于第一金屬的功函數(shù),所述絕緣層包含第二金屬的氧化物。
14.權利要求13的平板顯示器,所述第一金屬選自由Pt、Au、Pd、Ni、Rh、Ru、Ir和Os構成的組,所述第二金屬選自由Ti、Cr、Mo和Al構成的組。
15.一種制造TFT的方法,包含在襯底上形成柵極;在柵極和襯底的暴露部分上形成柵絕緣層;在柵絕緣層上形成粘接層;在粘接層上形成源極和漏極;和在源極、漏極和源極與漏極之間的粘接層的暴露部分上形成半導體層。
16.權利要求15的方法,形成粘接層和形成源極和漏極包括在柵絕緣層上形成第一絕緣層;在第一絕緣層上淀積第一金屬層;和蝕刻第一金屬層和第一絕緣層以形成源極、漏極和粘接層。
17.權利要求16的方法,所述源極和漏極各自包含電極層,所述電極層為第一金屬,和布置在電極層和柵絕緣層之間的粘合層,所述粘合層適于增強電極層和柵絕緣層之間的粘接性。
18.權利要求17的方法,所述粘合層包含第二金屬,第二金屬選自由Ti、Cr、Mo和Al構成的組。
19.權利要求17的方法,所述第一絕緣層包含第三金屬的氧化物,第三金屬選自由Ti、Cr、Mo和Al構成的組。
20.權利要求16的方法,第一絕緣層的蝕刻與第一金屬層的蝕刻同時發(fā)生,蝕刻使用半色調掩模。
21.權利要求16的方法,第一絕緣層的蝕刻發(fā)生在第一金屬層的淀積之前,在與第一絕緣層的蝕刻分離的第二和后續(xù)的蝕刻步驟中蝕刻第一金屬層。
全文摘要
一種具有粘接層的有機薄膜晶體管(OTFT)和其制造方法。OTFT包括形成在襯底上的柵極、形成在柵極上和襯底的剩余暴露部分上的柵絕緣層、形成在柵絕緣層上的粘接層、形成在粘接層上的源/漏極、和形成在源/漏極和粘接層上的半導體層。柵絕緣層和半導體層是有機的,粘接層提供源/漏極和柵絕緣膜之間的粘接、防止柵漏電流、還提高接觸電阻。
文檔編號H01L29/786GK1738070SQ20051010380
公開日2006年2月22日 申請日期2005年8月5日 優(yōu)先權日2004年8月7日
發(fā)明者具在本, 徐旼徹 申請人:三星Sdi株式會社