專利名稱：圖像顯示系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)于一種平面顯示器技術(shù)，特別是有關(guān)于一種有機發(fā)光二極管(organic light emitting diode，0LED)顯示器中OLED驅(qū)動區(qū)具有雙重柵極結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管 (TFT)裝置以及具有上述TFT裝置的圖像顯示系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
近年來，有源式陣列平面顯示器的需求快速的增加，例如有源式陣列有機發(fā)光二 極管(active matrix OLED, AM0LED)顯示器。AMOLED顯示器通常利用薄膜晶體管(thin film transistor, TFT)作為像素區(qū)的開關(guān)元 件以及發(fā)光元件的驅(qū)動元件。另外，AMOLED顯 示器的周邊電路區(qū)(S卩，驅(qū)動電路區(qū))也需要使用由TFT所構(gòu)成的CMOS電路。依據(jù)有源層所使用的材料分為非晶硅(a-Si)及多晶硅TFT。相較于非晶硅TFT， 多晶硅TFT具有高載子遷移率及高驅(qū)動電路集成度及低漏電流的優(yōu)勢而常用于高速操作 的產(chǎn)品。因此，低溫多晶硅(low temperature polysilicon，LTPS)成為平面顯示器技術(shù)的 一種新的應(yīng)用。LTPS可藉由簡單的IC工藝形成，并將驅(qū)動電路整合于具有像素的基板上， 降低了制造成本。在LTPS薄膜晶體管制造中，周邊電路區(qū)及像素區(qū)的TFT具有實質(zhì)上相同的電 特性。然而，AMOLED顯示器中，周邊電路區(qū)的TFT及像素區(qū)的開關(guān)TFT的電特性需不 同于像素區(qū)的驅(qū)動TFT。舉例而言，需將前者設(shè)計成具有高載子遷移率及低次臨界擺蕩 (sub-threshold swing)等特性，藉以提供快速響應(yīng)。另外，需將后者設(shè)計成具有高次臨界 擺蕩及低起始電壓(threshold voltage)等特性，藉以增加顯示灰階(gray level)及延長 OLED壽命。然而，若依照上述LTPS工藝，要制作不同電特性的TFT是相當(dāng)困難的。因此，有必要尋求一種用于OLED顯示器的薄膜晶體管裝置，其可具有不同電特性 的 TFT。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種圖像顯示系統(tǒng)，此系統(tǒng)包括一薄膜晶體管裝置，其包括具有第一 區(qū)及第二區(qū)的基板。第一柵極層設(shè)置于基板的第一區(qū)且被第一絕緣層所覆蓋。第一多晶硅 有源層設(shè)置于第一絕緣層上，且第二多晶硅有源層設(shè)置于第二區(qū)的基板上，其中第二多晶 硅有源層的晶粒尺寸大于第一多晶硅有源層。第二絕緣層覆蓋第一及第二多晶硅有源層。 第二及第三柵極層分別設(shè)置于第一及第二多晶硅有源層上方的第二絕緣層上。其中，第一 區(qū)的第一多晶硅有源層、第一及第二柵極層、及第一及第二絕緣層系構(gòu)成第一薄膜晶體管， 而第二區(qū)的第二多晶硅有源層、第三柵極層、及第一及第二絕緣層系構(gòu)成第二薄膜晶體管。本發(fā)明亦提供一種圖像顯示系統(tǒng)的制造方法，其中此系統(tǒng)具有一薄膜晶體管裝 置，而此方法包括提供基板，其具有第一區(qū)及第二區(qū)。在第一區(qū)的基板上形成第一柵極層。 在第一區(qū)的基板及第一柵極層上覆蓋第一絕緣層。藉由第一結(jié)晶化工藝在第一絕緣層上形 成第一多晶硅有源層。藉由第二結(jié)晶化工藝在第二區(qū)的基板上形成第二多晶硅有源層，使第二多晶硅有源層的晶粒尺寸大于第一多晶硅有源層的晶粒尺寸。在第一多晶硅有源層及 第二多晶硅有源層上覆蓋第二絕緣層。在第一多晶硅有源層上方的第二絕緣層上形成第二 柵極層，且同時于第二多晶硅有源層上方的第二絕緣層上形成第三柵極層。


圖1繪示出一有源式陣列有機發(fā)光二極管顯示器平面示意圖；圖2繪示出圖1中像素單元的電路示意圖；圖3A至3H繪示出根據(jù)本發(fā)明實施例的具有薄膜晶體管的圖像顯示系統(tǒng)的制造方 法剖面示意圖；圖4A至4J繪示出根據(jù)本發(fā)明另一實施例的具有薄膜晶體管的圖像顯示系統(tǒng)的制 造方法剖面示意圖；以及圖5繪示出根據(jù)本發(fā)明另一實施例的圖像顯示系統(tǒng)方塊示意圖。
主要元件符號說明10 顯示面板；IOa 像素單元；12 數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路；14 掃描線驅(qū)動電路； 16 開關(guān)薄膜晶體管；18 驅(qū)動薄膜晶體管；20 儲存電容器；22 發(fā)光元件；100 第一區(qū)；200 第二區(qū)；300 基板；302 緩沖層；304,310,404 多晶硅層；304a,316a, 316b、316c、401a、401b、401c 柵極層；304b、304c、312、404a、404b 多晶硅有源層；305、 321、405 光阻圖案層；306、319、406 重離子注入；307a、307b、407a N型摻雜區(qū)；307c、 407b N型輕摻雜漏極區(qū)；307d、312a、407c P型摻雜區(qū)；308、314、330、332、402 絕緣 層；316 導(dǎo)電層；317 輕離子注入；334、336、338 電極；400 薄膜晶體管裝置；500 平面顯示器裝置；600 輸入單元；700 電子裝置；Dl-Dn 數(shù)據(jù)線；Sl-Sn 掃描線； Vdd 電壓源。
具體實施例方式以下說明本發(fā)明實施例的制作與使用。然而，可輕易了解本發(fā)明所提供的實施例 僅用于說明以特定方法制作及使用本發(fā)明，并非用以局限本發(fā)明的范圍。請參照圖1，其繪示出一有源式陣列有機發(fā)光二極管(AMOLED)顯示器平面示意 圖。AMOLED顯示器包括顯示面板10、數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路12、以及掃描線驅(qū)動電路14。顯示 面板10具有多個像素單元，為了簡化圖式，此處僅繪示出單一像素單元10a。數(shù)據(jù)線驅(qū)動電 路12具有多個數(shù)據(jù)線Dl至Dn，而掃描線驅(qū)動電路14具有多個掃描線Sl至Sn。每一像素 單元IOa與一條數(shù)據(jù)線以及一條掃描線連接(例如，數(shù)據(jù)線D3及掃描線S3)而排列成一矩 陣。請參照圖2，其繪示出圖1中像素單元IOa的電路示意圖。典型的像素單元中具有 一驅(qū)動薄膜晶體管(driving TFT)用于驅(qū)動發(fā)光元件、一開關(guān)薄膜晶體管(switching TFT) 用于切換像素單元的狀態(tài)、以及一儲存電容用于儲存圖像資料。在本實施例中。像素單元 IOa包括一發(fā)光元件22，例如有機發(fā)光二極管(OLED)，以及用以驅(qū)動該發(fā)光元件22的驅(qū) 動薄膜晶體管18，其一般為P型薄膜晶體管(PTFT)。像素單元IOa又包含一開關(guān)薄膜晶體 管16，其一般為N型薄膜晶體管(NTFT)，以及一儲存電容器20。開關(guān)薄膜晶體管16的柵極 連接至對應(yīng)的掃描線S3，漏極連接至對應(yīng)的數(shù)據(jù)線D3，源極則與儲存電容器20的一端以及驅(qū)動薄膜晶體管18的柵極連接。儲存電容器20的另一端系與驅(qū)動薄膜晶體管18的源極 連接，且連接至電壓源Vdd。驅(qū)動薄膜晶體管18的漏極系與發(fā)光元件22連接。如之前所述，驅(qū)動薄膜晶體管18的需求與開關(guān)薄膜晶體管16及周邊電路薄膜晶 體管的電特性需求不同。因此，本發(fā)明的實施例提供一種圖像顯示系統(tǒng)及其制造方法。該 系統(tǒng)具有用于AMOLED顯示器的薄膜晶體管裝置，可具有不同電特性需求的薄膜晶體管且 可進一步改善驅(qū)動薄膜晶體管18的電特性。以下說明根據(jù)本發(fā)明一實施例的圖像顯示系統(tǒng)及其制造方法。圖3H及4J繪示出 根據(jù)本發(fā)明不同實施例的圖像顯示系統(tǒng)，特別是一種具有薄膜晶體管裝置400的圖像顯示 系統(tǒng)。本發(fā)明的實施例系于同一透明基板上的一區(qū)域制造用于周邊電路的NTFT/PTFT與用 于像素單元的開關(guān)薄膜晶體管(如，NTFT)，且在另一區(qū)域制造用于像素單元的驅(qū)動薄膜晶 體管(如，PTFT)。在以下的敘述中，用于周邊電路的薄膜晶體管與用于像素單元的開關(guān)晶 體管系稱作“非驅(qū)動用薄膜晶體管”。請參照圖3H，薄膜晶體管裝置400包括具有一第一區(qū)100及一第二區(qū)200的一基 板300。一緩沖層302，可任意地覆蓋于基板300上，以作為基板300與后續(xù)所形成的有源 層之間的粘著層或是污染阻障層，其可由一氧化硅層、一氮化硅層、或其組合所構(gòu)成。一柵極層304a，例如具有一摻雜區(qū)307a形成于內(nèi)的多晶硅層，設(shè)置于第一區(qū)100 的緩沖層302上，而多晶硅有源層304b及304c則設(shè)置于第二區(qū)200的緩沖層302上。在 本實施例中，柵極層304a與多晶硅有源層304b及304c由同一多晶硅層所構(gòu)成。換言之， 柵極層304a與多晶硅有源層304b及304c系藉由圖案化一多晶硅層所形成的。一絕緣層308覆蓋基板300、柵極層304a、及多晶硅有源層304b及304c以作為一 柵極介電層。一多晶硅有源層312設(shè)置于第一區(qū)100的絕緣層308上，在本實施例中，多晶硅有 源層312的晶粒尺寸不同于多晶硅有源層304b及304c的晶粒尺寸。舉例而言，后者的晶粒 尺寸大于前者的晶粒尺寸。多晶硅有源層312包括一通道區(qū)以及一對被通道區(qū)所隔開的源 極/漏極區(qū)312a。同樣地，多晶硅有源層304b包括一通道區(qū)以及一對源極/漏極區(qū)307b， 而多晶硅有源層304c包括一通道區(qū)以及一對源極/漏極區(qū)307d。一絕緣層314覆蓋第一區(qū)100的多晶硅有源層312與第二區(qū)200的多晶硅有源層 304b及304c上方的絕緣層308，且作為一柵極介電層。柵極層316a、316b及316c分別對 應(yīng)設(shè)置于多晶硅有源層312、304b及304c的絕緣層314上方。在本實施例中，柵極層316a、 316b及316c可由同一材料層所構(gòu)成，例如金屬或多晶硅層。在本實施例中，位于第一區(qū)100的多晶硅有源層312、絕緣層308及314、及柵極 層304a及316a系構(gòu)成一薄膜晶體管，其包括用于AMOLED的發(fā)光元件的驅(qū)動薄膜晶體管。 再者，位于第二區(qū)200的多晶硅有源層304b及304c、絕緣層308及314、及柵極層316b及 316c系構(gòu)成二薄膜晶體管，其包括用于AMOLED的非驅(qū)動用薄膜晶體管(即，開關(guān)薄膜晶體 管以及周邊電路薄膜晶體管)。需注意的是在第一區(qū)100及第二區(qū)200中薄膜晶體管的實 際數(shù)量系取決于電路設(shè)計，并未局限于圖3H所繪示的三個薄膜晶體管。請參照圖4J，在本實施例中，除了第一區(qū)100的多晶硅有源層312下方具有一柵 極層401a之外，第二區(qū)200的多晶硅有源層404a及404b下方也分別具有柵極層401b及 401c。亦即，第一區(qū)100及第二區(qū)200的薄膜晶體管都具有雙重柵極結(jié)構(gòu)。再者，柵極層40la、40Ib及40Ic可由同一材料層所構(gòu)成，例如金屬或多晶硅層所構(gòu)成。不同于圖3H的實 施例，絕緣層308自第一區(qū)100延伸至第二區(qū)200的多晶硅有源層404a及404b下方而覆 蓋柵極層401b及401c。再者，一絕緣層402設(shè)置于第一區(qū)100的多晶硅有源層312與絕緣 層314之間，并延伸至第二區(qū)200的絕緣層308與多晶硅有源層404a及404b之間。接下來，圖3A至3H系繪示出根據(jù)本發(fā)明實施例的具有薄膜晶體管400的圖像顯 示系統(tǒng)的制造方法剖面示意圖。請參照圖3A，提供一基板300，其具有一第一區(qū)100及一第 二區(qū)200。在本實施例中，第一區(qū)100用于制作驅(qū)動TFT。第二區(qū)200的左側(cè)的部分用于制 作非驅(qū)動用的NTFT，而右側(cè)的部分用于制作非驅(qū)動用的PTFT?；?00可由玻璃、石英、或 其他透明材料所構(gòu)成。接著，可任意地于基板300上形成一緩沖層302，作為基板300與后續(xù)形成的膜層 之間的粘著層或污染阻障層。緩沖層302可為一單層或多層結(jié)構(gòu)。舉例而言，緩沖層302可 由一氧化硅、一氮化硅、或其組合所構(gòu)成。之后，在緩沖層302上形成一非晶硅(amorphous silicon)層(未繪示)并對其進行一結(jié)晶化工藝，以將非晶硅層轉(zhuǎn)化成一多晶硅層304。 在本實施例中，多晶 硅層304可藉由高功率激光結(jié)晶化工藝(標準激光結(jié)晶化法)而形成。 例如，準分子激光退火(excimer laser annealing,ELA)法。之后，在多晶硅層304上形成 一光阻圖案層305作為注入掩模(implant mask)，對多晶硅層304實施重離子注入(heavy ion implantation) 306，而在第一區(qū)100及第二區(qū)200的多晶硅層304內(nèi)分別形成，例如， N型摻雜區(qū)307a及307b。請參照圖3B，圖案化多晶硅層304，以在第一區(qū)100形成包含摻雜區(qū)307a的柵極 層304a，且在第二區(qū)200形成二個多晶硅有源層304b及304c，其中多晶硅有源層304b包 含作為源極/漏極區(qū)的N型摻雜區(qū)307b。請參照圖3C，在第一區(qū)100及第二區(qū)200的基板300上方形成一絕緣層308并覆 蓋柵極層304a及多晶硅有源層304b及304c。絕緣層308可由氧化硅、氮化硅、或其他習(xí) 知柵極介電材料所構(gòu)成。接著，在絕緣層308上形成一非晶硅層(未繪示)并對其進行一 結(jié)晶化工藝，以將非晶硅層轉(zhuǎn)化成一多晶硅層310。特別的是，不同于多晶硅層304，多晶硅 層310系利用絕緣層308作為一隔離層并以非激光結(jié)晶技術(shù)進行結(jié)晶化工藝。舉例而言， 非激光結(jié)晶技術(shù)包括固相結(jié)晶化法(solid phase crystallization, SPC)、金屬誘發(fā)結(jié) 晶化法(metal induced crystallization, MIC)、金屬誘發(fā)側(cè)向結(jié)晶化法(metalinduced lateral crystallization，MILC)、電場增強金屬誘發(fā)側(cè)向結(jié)晶化法(field enhanced metal induced lateral crystallization，F(xiàn)E-MILC)、或電場增強快速熱退火法(field enhanced rapid thermal annealing)等等。在此列舉的各種結(jié)晶化法僅為例示，本發(fā)明并 不受限于此。請參照圖3D，圖案化多晶硅層310，以在第一區(qū)100的絕緣層308上形成對應(yīng)于柵 極層304a的一多晶硅有源層312并去除第二區(qū)200的多晶硅層310。由于第一區(qū)100的多 晶硅有源層312與第二區(qū)200的多晶硅有源層304b及304c系利用不同的結(jié)晶化工藝而形 成的，故多晶硅有源層312的晶粒尺寸不同于多晶硅有源層304b及304c的晶粒尺寸。舉 例而言，藉由ELA所形成的多晶硅有源層304b及304c的晶粒尺寸大于藉由非激光結(jié)晶技 術(shù)所形成的多晶硅有源層312的晶粒尺寸。請參照圖3E，在絕緣層308上依序形成一絕緣層314及一導(dǎo)電層316并覆蓋多晶硅有源層312。同樣地，絕緣層314可由氧化硅、氮化硅、或其他習(xí)知柵極介電材料所構(gòu)成。 再者，導(dǎo)電層316可由多晶硅、鉬(Mo)、鉬合金、或其他習(xí)知金屬柵極材料所構(gòu)成。請參照圖3F，圖案化導(dǎo)電層316，以在多晶硅有源層312、304b及304c上方的絕緣 層314上分別對應(yīng)形成柵極層316a、316b及316c。接著，利用柵極層316b作為注入掩模， 對多晶硅有源層304b實施輕離子注入(light ion implantation) 317，以在多晶硅有源層 304b內(nèi)形成N型輕摻雜漏極(lightlydoped drain, LDD)區(qū)307c。同時，多晶硅有源層312 及304c內(nèi)也會形成N型輕摻雜區(qū)(未繪示)。此處，第二區(qū)200的多晶硅有源層304b、位 于上方的絕緣層308及314、及柵極層316b系構(gòu)成非驅(qū)動用的NTFT。在本 實施例中，非驅(qū) 動用的NTFT可為開關(guān)TFT。請參照圖3G，在非驅(qū)動用的NTFT上覆蓋一光阻圖案層321。接著，以光阻圖案層 321及柵極層316a及316c作為注入掩模，對多晶硅有源層312及304c實施重離子注入 319，以在多晶硅有源層312及304c內(nèi)對應(yīng)形成作為源極/漏極區(qū)的P型摻雜區(qū)312a及 307d。此處，第一區(qū)100的多晶硅有源層312、絕緣層308及314、及柵極層304a及316a系 構(gòu)成驅(qū)動PTFT。再者，第二區(qū)200的多晶硅有源層304c、絕緣層308及314及柵極層316c 系構(gòu)成非驅(qū)動用的PTFT。在本實施例中，非驅(qū)動用的PTFT可為周邊電路TFT。請參照圖3H，在去除光阻圖案層321之后，在圖3G的結(jié)構(gòu)上依序形成絕緣層330 及332，以作為保護層、平坦層、中間層、或其組合。絕緣層330及332可為氧化硅、氮化硅、 或其組合。之后，藉由習(xí)知微影及蝕刻工藝，在絕緣層330及332內(nèi)形成露出源極/漏極區(qū) 312a、307b及307d的接觸孔并于其內(nèi)填入導(dǎo)電材料而形成對應(yīng)于源極/漏極區(qū)312a、307b 及307d的電極334、336、及338，其材質(zhì)包括鋁(Al)、鉬(Mo)、鈦(Ti)、或其組合。如此一 來，便完成本發(fā)明實施例的TFT裝置制作。接下來，圖4A至4J系繪示出根據(jù)本發(fā)明另一實施例的具有薄膜晶體管400的圖 像顯示系統(tǒng)的制造方法剖面示意圖，其中相同于圖3A至3H的部件系使用相同的標號并省 略其說明。請參照圖4A，在緩沖層302上形成一導(dǎo)電層(未繪示)，例如多晶硅或金屬層。 之后，圖案化導(dǎo)電層，以在第一區(qū)100形成柵極層401a且在第二區(qū)200形成柵極層401b及 401c。請參照圖4B，在緩沖層302上依序形成一絕緣層308及一非晶硅層(未繪示)并 覆蓋柵極層401a、401b及401c。接著，對非晶硅層進行一結(jié)晶化工藝，以將非晶硅層轉(zhuǎn)化成 一多晶硅層310。在本實施例中，多晶硅層310可藉由非激光結(jié)晶技術(shù)進行結(jié)晶化工藝。舉 例而言，非激光結(jié)晶技術(shù)包括固相結(jié)晶化法、金屬誘發(fā)結(jié)晶化法、金屬誘發(fā)側(cè)向結(jié)晶化法、 電場增強金屬誘發(fā)側(cè)向結(jié)晶化法、或電場增強快速熱退火法等等。在此列舉的各種結(jié)晶化 法僅為例示，本發(fā)明并不受限于此。請參照圖4C，圖案化多晶硅層310，以在第一區(qū)100的絕緣層308上形成對應(yīng)于柵 極層401a的一多晶硅有源層312并去除第二區(qū)200的多晶硅層310。請參照圖4D，在絕緣層308上依序形成一絕緣層402及一非晶硅層(未繪示)并 覆蓋第一區(qū)100的多晶硅有源層312。接著，對非晶硅層進行一結(jié)晶化工藝，以將非晶硅層 轉(zhuǎn)化成一多晶硅層404。特別的是，不同于多晶硅層310，多晶硅層404系利用絕緣層402 作為一隔離層并藉由高功率激光結(jié)晶化工藝而形成。例如，準分子激光退火法。因此，多晶 硅有源層312的晶粒尺寸小于多晶硅有源層404a及404b的晶粒尺寸。
請參照圖4E，圖案化多晶硅層404，以去除第一區(qū)100的多晶硅層404，且在第二區(qū) 200形成對應(yīng)于柵極層401b及401c的多晶硅有源層404a及404b。請參照圖4F，在圖4E的結(jié)構(gòu)上形成一光阻圖案層405以完全覆蓋第一區(qū)100及第 二區(qū)200的多晶硅有源層312與404b并局部覆蓋第二區(qū)200的多晶硅有源層404a。以光 阻圖案層405作為注入掩模，對未被覆蓋的多晶硅有源層404a實施重離子注入406，而在多 晶硅有源層404a內(nèi)形成作為源極/漏極區(qū)的摻雜區(qū)407a，例如，N型摻雜區(qū)。請參照圖4G，在去除光阻圖案層405之后，在絕緣層402上依序形成一絕緣層314 及一導(dǎo)電層316并覆蓋第二區(qū)200的多晶硅有源層404a及404b。同樣地，絕緣層314可由 氧化硅、氮化硅、或其他習(xí)知柵極介電材料所構(gòu)成。再者，導(dǎo)電層316可由多晶硅、鉬(Mo)、 鉬合金、或其他習(xí)知金屬柵極材料所構(gòu)成。請參照圖4H，圖案化導(dǎo)電層316，以在多晶硅有源層312、404a及404b上方的絕緣 層314上分別對應(yīng)形成柵極層316a、316b及316c。接著，利用柵極層316b作為注入掩模， 對多晶硅有源層404a實施輕離子注入317，以在多晶硅有源層404a內(nèi)形成N型輕摻雜漏極 區(qū)407b。同時，多晶硅有源層312及404b內(nèi)也會形成N型輕摻雜區(qū)(未繪示)。此處，第 二區(qū)200的多晶硅有源層404a、絕緣層308、402及314、及柵極層401b及316b系構(gòu)成非馬 區(qū)動用的NTFT，例如開關(guān)TFT。請參照圖41，在非驅(qū)動用的NTFT上覆蓋一光阻圖案層321。接著，以光阻圖案層 321及柵極層316a及316c作為注入掩模，對多晶硅有源層312及404b實施重離子注入 319，以在多晶硅有源層312及404b內(nèi)對應(yīng)形成作為源極/漏極區(qū)的P型摻雜區(qū)312a及 407c。此處，第一區(qū)100的多晶硅有源層312、絕緣層308、402及314、及柵極層401a及316a 系構(gòu)成驅(qū)動PTFT。再者，第二區(qū)200的多晶硅有源層404b、絕緣層308、402及314、及柵極 層401c及316c系構(gòu)成非驅(qū)動用的PTFT，例如，周邊電路TFT。請參照圖4J，在去除光阻圖案層321之后，在圖41的結(jié)構(gòu)上依序形成絕緣層330 及332。之后，在絕緣層330及332內(nèi)形成接觸孔并于其內(nèi)填入導(dǎo)電材料而形成對應(yīng)于源 極/漏極區(qū)312a、407a及407c的電極334、336、及338。如此一來，便完成本發(fā)明實施例的 TFT裝置制作。根據(jù)上述實施例，由于驅(qū)動TFT的有源層與周邊電路TFT及開關(guān)TFT的有源層是 采用不同結(jié)晶化工藝制造而成，故可制作出具有不同的晶粒尺寸的有源層，使驅(qū)動TFT的 電特性可不同于周邊電路TFT及開關(guān)TFT的電特性。另外，雙重柵極結(jié)構(gòu)對于驅(qū)動TFT、周 邊電路TFT及開關(guān)TFT而言具有良好控制性，因而可進一步改善驅(qū)動TFT的電特性。圖5是繪示出根據(jù)本發(fā)明另一實施例的具有圖像顯示系統(tǒng)方塊示意圖，其可實施 于一平面顯示(FPD)裝置500或電子裝置700，例如一筆記型電腦、一手機、一數(shù)位相機、一 個人數(shù)位助理(personal digital assistant，PDA)、一桌上型電腦、一電視機、一車用顯示 器、或一攜帶型DVD播放器。之前所述的TFT裝置可并入于平面顯示裝置500，而平面顯示 裝置500可為OLED顯示器。如圖5所示，平面顯示裝置500包括一薄膜晶體管裝置，如圖 3H或4J中的薄膜晶體管裝置400所示。在其他實施例中，薄膜晶體管裝置400可并入于電 子裝置700。如圖5所示，電子裝置700包括一平面顯示裝置500及一輸入單元600。再 者，輸入單元600耦接至平面顯示器裝置500，用以提供輸入信號(例如，圖像信號)至平面 顯示裝置500以產(chǎn)生圖像。
雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上， 然其并非用以限定本發(fā)明，任何所屬技術(shù) 領(lǐng)域中具有通常知識者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作更動與潤飾，因此本發(fā)明 的保護范圍當(dāng)視權(quán)利要求所界定者為準。
權(quán)利要求
一種圖像顯示系統(tǒng)，包括薄膜晶體管裝置，包括基板，具有第一區(qū)及第二區(qū)；第一柵極層，設(shè)置于該第一區(qū)的該基板上；第一絕緣層，覆蓋該第一柵極層；第一多晶硅有源層，設(shè)置于該第一絕緣層上；第二多晶硅有源層，設(shè)置于該第二區(qū)的該基板上；第二絕緣層，覆蓋該第一多晶硅有源層及該第二多晶硅有源層；第二柵極層，設(shè)置于該第一多晶硅有源層上方的該第二絕緣層上；以及第三柵極層，設(shè)置于該第二多晶硅有源層上方的該第二絕緣層上；其中該第一區(qū)的該第一多晶硅有源層、該第一柵極層及該第二柵極層、及該第一絕緣層及該第二絕緣層構(gòu)成第一薄膜晶體管，而該第二區(qū)的該第二多晶硅有源層、該第三柵極層、及該第一絕緣層及該第二絕緣層構(gòu)成第二薄膜晶體管。
2.如權(quán)利要求1所述的圖像顯示系統(tǒng)，其中該第一柵極層與該第二多晶硅有源層由同 一多晶硅層所構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求2所述的圖像顯示系統(tǒng)，其中該第一絕緣層延伸至該第二區(qū)且覆蓋該第二多晶硅有源層。
4.如權(quán)利要求1所述的圖像顯示系統(tǒng)，其中該第一絕緣層延伸至該第二區(qū)且位于該第 二多晶硅有源層下方。
5.如權(quán)利要求4所述的圖像顯示系統(tǒng)，還包括第四柵極層位于該第二區(qū)的該基板與該 第二多晶硅有源層下方的該第一絕緣層之間，且該第四柵極層與該第一柵極層由同一金屬 層所構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求4所述的圖像顯示系統(tǒng)，還包括第三絕緣層位于該第一區(qū)的該第一多晶 硅有源層與該第二絕緣層之間以及該第二區(qū)的該第一絕緣層與該第二多晶硅有源層之間。
7.如權(quán)利要求1所述的圖像顯示系統(tǒng)，其中該第二柵極層與該第三柵極層由同一多晶 硅層所構(gòu)成。
8.如權(quán)利要求1所述的圖像顯示系統(tǒng)，其中該第二柵極層與該第三柵極層由同一金屬 層所構(gòu)成。
9.如權(quán)利要求1所述的圖像顯示系統(tǒng)，還包括 平面顯示裝置，包括該薄膜晶體管裝置；以及輸入單元，耦接至該平面顯示裝置，用以提供輸入至該平面顯示裝置，使該平面顯示裝 置顯示圖像。
10.如權(quán)利要求9所述的圖像顯示系統(tǒng)，其中該平面顯示裝置為有機發(fā)光二極管顯示 器，該第一薄膜晶體管包括用于該有機發(fā)光二極管顯示器的發(fā)光元件的驅(qū)動薄膜晶體管， 而該第二薄膜晶體管包括用于該有機發(fā)光二極管顯示器的周邊電路薄膜晶體管或像素區(qū) 的開關(guān)薄膜晶體管。
11.如權(quán)利要求9所述的圖像顯示系統(tǒng)，其中該系統(tǒng)包括具有該平面顯示裝置的電子 裝置，且該電子裝置包括筆記型電腦、手機、數(shù)位相機、個人數(shù)位助理、桌上型電腦、電視機、 車用顯示器、或攜帶型DVD播放器。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種圖像顯示系統(tǒng)。此系統(tǒng)包括一薄膜晶體管裝置，其包括第一柵極層，設(shè)置于基板的第一區(qū)且被第一絕緣層所覆蓋。第一多晶硅有源層設(shè)置于第一絕緣層上，且第二多晶硅有源層設(shè)置于基板的第二區(qū)上，其中第二多晶硅有源層的晶粒尺寸大于第一多晶硅有源層。第二絕緣層覆蓋第一及第二多晶硅有源層。第二及第三柵極層分別設(shè)置于第一及第二多晶硅有源層上方的第二絕緣層上。
文檔編號H01L29/423GK101834189SQ200910118988
公開日2010年9月15日 申請日期2009年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月11日
發(fā)明者萬德昌, 劉侑宗, 張美玲, 李淂裕, 陳國照 申請人:統(tǒng)寶光電股份有限公司