本發(fā)明涉及一種自驅(qū)動的自驅(qū)動發(fā)光薄膜晶體管,及使用該自驅(qū)動發(fā)光薄膜晶體管陣列及顯示裝置。
背景技術(shù):
常用的薄膜晶體管一般僅作為一個(gè)驅(qū)動電路,用于控制液晶扭轉(zhuǎn)的電壓輸出,以驅(qū)動液晶顯示器的工作,其本身并不能發(fā)光。目前,國內(nèi)外均沒有發(fā)現(xiàn)對自驅(qū)動和發(fā)光一體化的薄膜晶體管的研究。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種自驅(qū)動發(fā)光薄膜晶體管,使用該自驅(qū)動發(fā)光薄膜晶體管的自驅(qū)動發(fā)光薄膜晶體管陣列及顯示裝置,可以獲得驅(qū)動和發(fā)光一體化的薄膜晶體管。
一種自驅(qū)動發(fā)光薄膜晶體管,包括:半導(dǎo)體層包括第一表面以及第二表面;源極以及漏極,間隔設(shè)置于所述第一表面,且源極和漏極之間接一第一電壓;絕緣層,設(shè)置于所述第二表面;柵極,設(shè)置于所述絕緣層遠(yuǎn)離所述半導(dǎo)體層的表面,所述柵極接一第二電壓;其中,所述半導(dǎo)體層為氧化物半導(dǎo)體層,且當(dāng)空穴和電子分別從所述漏極和源極注入所述氧化物半導(dǎo)體層,并在所述氧化物半導(dǎo)體層中復(fù)合時(shí)會產(chǎn)生光線射出。
進(jìn)一步的,所述氧化物半導(dǎo)體層包括兩層Ga-In-Zn-O層(GIZO)以及夾持 于所述GIZO層之間的In-Zn-O層(IZO)。
進(jìn)一步的,所述GIZO層的厚度為10納米到50納米。
進(jìn)一步的,所述GIZO層的厚度為15納米到30納米。
進(jìn)一步的,所述IZO層的厚度為30納米到100納米。
進(jìn)一步的,所述IZO層的厚度為40納米到60納米。
本發(fā)明進(jìn)一步提供一種自驅(qū)動發(fā)光薄膜晶體管陣列,包括:以陣列方式排布的多個(gè)上述的自驅(qū)動發(fā)光薄膜晶體管。
本發(fā)明進(jìn)一步提供一種顯示裝置,包括,上述的自驅(qū)動發(fā)光薄膜晶體管陣列。
本發(fā)明提供的自驅(qū)動發(fā)光薄膜晶體管,及使用該自驅(qū)動發(fā)光薄膜晶體管的陣列及顯示裝置,當(dāng)所述柵極接入所述第二電壓時(shí),所述半導(dǎo)體層會形成導(dǎo)空穴和電子的溝道,進(jìn)一步的,在所述漏極和源極兩端接入所述第一電壓時(shí),空穴和電子會在所述氧化物半導(dǎo)體層中復(fù)合,從而產(chǎn)生光線射出,這樣就形成驅(qū)動和發(fā)光一體化的薄膜晶體管,即,薄膜晶體管作為自身發(fā)光的驅(qū)動元件,從而可以減少額外背光源的使用,降低成本。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的自驅(qū)動發(fā)光薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明另一實(shí)施例提供的自驅(qū)動發(fā)光薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明另一實(shí)施例提供的自驅(qū)動發(fā)光薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的自驅(qū)動發(fā)光薄膜晶體管陣列的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。可以理解的是,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋本發(fā)明,而非對本發(fā)明的限定。另外還需要說明的是,為了便于描述,附圖中僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部結(jié)構(gòu)。
請參照圖1,一種自驅(qū)動發(fā)光薄膜晶體管10,包括:
半導(dǎo)體層14,包括第一表面以及第二表面;
源極12以及漏極11,間隔設(shè)置于所述第一表面,且源極12和漏極11之間接一第一電壓VD;
絕緣層15,設(shè)置于所述第二表面;
柵極13,設(shè)置于所述絕緣層15遠(yuǎn)離所述半導(dǎo)體層14的表面,所述柵極13接一第二電壓VG;其中,所述半導(dǎo)體層14為氧化物半導(dǎo)體層,且當(dāng)空穴和電子分別從所述漏極11和源極12注入所述氧化物半導(dǎo)體層,并在所述氧化物半導(dǎo)體層中復(fù)合時(shí)會產(chǎn)生光線射出。
所述氧化物半導(dǎo)體層可以為單層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例中,所述氧化物半導(dǎo)體層包括兩層Ga-In-Zn-O層141/143(GIZO)以及夾持于所述GIZO層141/143之間的In-Zn-O層142(IZO)。所述GIZO層141/143的厚度為納米級,優(yōu)選的,為10納米到50納米。更優(yōu)選的,所述GIZO層的厚度為15納米到30納米。本實(shí)施例中,GIZO層141的厚度約為25納米,而GIZO層143的厚度約為17納米。所述IZO層142的厚度也為納米級,優(yōu)選的,為30納米到100納米;更優(yōu)選的,所述IZO層的厚度為40納米到60納米。本實(shí)施例中,所述IZO層142的厚度約為50納米??梢岳斫?,所述氧化物半導(dǎo)體層可以摻雜其他 元素以獲得不同顏色的光線。
可以理解,當(dāng)所述柵極13接入所述第二電壓VG時(shí),所述半導(dǎo)體層14會形成導(dǎo)空穴和電子的溝道,進(jìn)一步的,在所述漏極11和源極12兩端接入所述第一電壓VD時(shí),空穴和電子會在所述半導(dǎo)體層14中復(fù)合,從而產(chǎn)生光線射出,這樣就形成一驅(qū)動和發(fā)光一體化的薄膜晶體管。
請參照圖2,一種自驅(qū)動發(fā)光薄膜晶體管20,包括:
半導(dǎo)體層21,包括第一表面以及第二表面;
源極12以及漏極11,間隔設(shè)置于所述第一表面,且源極12和漏極11之間接一第一電壓VD;
絕緣層15,設(shè)置于所述第二表面;
柵極13,設(shè)置于所述絕緣層15遠(yuǎn)離所述半導(dǎo)體層21的表面,所述柵極13接一第二電壓VG;其中,所述半導(dǎo)體層21為氧化物半導(dǎo)體層,且當(dāng)空穴和電子分別從所述漏極11和源極12注入所述氧化物半導(dǎo)體層,并在所述氧化物半導(dǎo)體層中復(fù)合時(shí)會產(chǎn)生光線射出。
本實(shí)施例中的自驅(qū)動發(fā)光薄膜晶體管20與自驅(qū)動發(fā)光薄膜晶體管10的結(jié)構(gòu)基本相同,不同之處在于,所述半導(dǎo)體層21為雙層結(jié)構(gòu),包括一層Ga-In-Zn-O層141以及一層In-Zn-O層142。
請參照圖3,一種自驅(qū)動發(fā)光薄膜晶體管30,包括:
半導(dǎo)體層31,包括第一表面以及第二表面;
源極12以及漏極11,間隔設(shè)置于所述第一表面,且源極12和漏極11之間接一第一電壓VD;
絕緣層15,設(shè)置于所述第二表面;
柵極13,設(shè)置于所述絕緣層15遠(yuǎn)離所述半導(dǎo)體層31的表面,所述柵極13接一第二電壓VG;其中,所述半導(dǎo)體層31為氧化物半導(dǎo)體層,且當(dāng)空穴和電子分別從所述漏極11和源極12注入所述氧化物半導(dǎo)體層,并在所述氧化物半導(dǎo)體層中復(fù)合時(shí)會產(chǎn)生光線射出。
本實(shí)施例中的自驅(qū)動發(fā)光薄膜晶體管30與自驅(qū)動發(fā)光薄膜晶體管10的結(jié)構(gòu)基本相同,不同之處在于,所述半導(dǎo)體層31為單層結(jié)構(gòu),包括一層Ga-In-Zn-O層141。
請參照圖4,本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)一步提供一種自驅(qū)動發(fā)光薄膜晶體管陣列100,包括:一基板40,以及
以陣列方式排布排布于所述基板40上的的多個(gè)上述的自驅(qū)動發(fā)光薄膜晶體管10/20/30。
其中,同一行或同一列中的自驅(qū)動發(fā)光薄膜晶體管10/20/30的源極12可以外接同一總線;同一行或同一列中的自驅(qū)動發(fā)光薄膜晶體管10/20/30的漏極11也可以外接同一總線;同一行或同一列中的自驅(qū)動發(fā)光薄膜晶體管10/20/30的柵極13也可以外接同一總線。
本發(fā)明進(jìn)一步提供一種顯示裝置,包括,上述的自驅(qū)動發(fā)光薄膜晶體管陣列100以及其他的光學(xué)膜片。
注意,上述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例及所運(yùn)用技術(shù)原理。本領(lǐng)域技術(shù)人員會理解,本發(fā)明不限于這里所述的特定實(shí)施例,對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說能夠進(jìn)行各種明顯的變化、重新調(diào)整和替代而不會脫離本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,雖然通過以上實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了較為詳細(xì)的說明,但是本發(fā)明不僅僅限于以上實(shí)施例,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的情況下,還可以包括更多其他等效實(shí)施例, 而本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求范圍決定。