CN117594688A - 光电晶体管、具有其的电子装置和制造光电晶体管的方法 - Google Patents

光电晶体管、具有其的电子装置和制造光电晶体管的方法 Download PDF

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Abstract

公开了一种光电晶体管、具有其的电子装置和制造光电晶体管的方法。所述光电晶体管包括：栅电极；半导体层，设置在栅电极上；栅极绝缘层，设置在栅电极与半导体层之间；源电极；漏电极；以及多孔层，设置在源电极、半导体层和漏电极上，其中，在多孔层中限定有多个孔。

Description

光电晶体管、具有其的电子装置和制造光电晶体管的方法
本申请要求于2022年8月16日提交的第10-2022-0101823号韩国专利申请的优先权以及由此产生的所有权益，该韩国专利申请的全部内容通过引用包含于此。
技术领域
公开涉及一种光电晶体管、包括该光电晶体管的电子装置以及制造该光电晶体管的方法。更具体地，公开涉及用于感测光的光电晶体管、包括该光电晶体管的电子装置和制造该光电晶体管的方法。
背景技术
光电晶体管是用来将光信号转换成电信号的器件。在这种光电晶体管中，通过光在其中的基极与集电极之间的结中产生电子和空穴，因此获得输出电流。
电子装置可以提供能够与用户进行有机通信的各种功能，诸如显示图像以向用户提供信息或感测来自用户的输入。最近，电子装置可以包括检测用户的生物识别信息的功能。
作为识别生物识别信息的方法，使用了各种方法，诸如检测电极之间形成的电容的变化的电容方法、使用光学传感器检测入射光的光学方法和使用压电材料检测振动的超声波方法。
发明内容
公开提供了一种具有改善的光感测能力的光电晶体管。
公开提供了一种包括光电晶体管的电子装置。
公开提供了一种制造具有改善的光感测能力的光电晶体管的方法。
发明的实施例提供了一种光电晶体管，所述光电晶体管包括：栅电极；半导体层，设置在栅电极上；栅极绝缘层，设置在栅电极与半导体层之间；源电极，设置在半导体层上；漏电极，设置在半导体层上，并且在半导体层上与源电极间隔开；以及多孔层，设置在源电极、半导体层和漏电极上，其中，在多孔层中限定有多个孔。
在实施例中，半导体层可以包括氧化物半导体。
在实施例中，多孔层可以包括有机材料。
在实施例中，多孔层可以包括：第一子多孔层，包括有机材料；以及第二子多孔层，设置在第一子多孔层上，并且包括无机材料，并且多个孔可以包括：第一子孔，穿过第二子多孔层限定；以及第二子孔，穿过第一子多孔层限定。
在实施例中，光电晶体管还可以包括设置在多孔层上的保护层。
在实施例中，半导体层的半导体层与源电极和漏电极叠置的部分可以被限定为第一部分，半导体层的半导体层不与源电极和漏电极叠置的部分可以被限定为第二部分，并且多个孔可以与第一部分和第二部分叠置。
在实施例中，源电极和漏电极可以包括透明导电材料。
在实施例中，当在平面图中观看时，多个孔可以布置为彼此间隔开，并且当在平面图中观看时，多个孔可以具有彼此相同的尺寸。
在实施例中，多个孔可以穿过多孔层限定。
发明的实施例提供了一种电子装置，所述电子装置包括：基体层；显示元件层，包括发光元件；以及电路层，设置在基体层与显示元件层之间。在这样的实施例中，电路层包括电连接到发光元件的像素驱动电路以及具有光感测功能的光电晶体管，并且光电晶体管包括：栅电极；半导体层，设置在栅电极上；栅极绝缘层，设置在栅电极与半导体层之间；源电极，设置在半导体层上；漏电极，设置在半导体层上，并且在半导体层上与源电极间隔开；以及多孔层，设置在源电极、半导体层和漏电极上，其中，在多孔层中限定有多个孔。
在实施例中，半导体层可以包括氧化物半导体。
在实施例中，多孔层可以包括有机材料。
在实施例中，多孔层可以包括：第一子多孔层，包括有机材料；以及第二子多孔层，设置在第一子多孔层上，并且包括无机材料，并且多个孔可以穿过第一子多孔层和第二子多孔层限定。
在实施例中，电子装置还可以包括设置在多孔层上的保护层。
发明的实施例提供了一种电子装置，所述电子装置包括：窗；显示模块，设置在窗下方；感测单元，设置在显示模块下方；以及壳体，与窗结合，其中，显示模块和感测单元容纳在壳体中。在这样的实施例中，感测单元包括具有光感测功能的光电晶体管。光电晶体管包括：栅电极；半导体层，设置在栅电极上；栅极绝缘层，设置在栅电极与半导体层之间；源电极，设置在半导体层上；漏电极，设置在半导体层上，并且在半导体层上与源电极间隔开；以及多孔层，设置在源电极、半导体层和漏电极上，其中，在多孔层中限定有多个孔。
在实施例中，半导体层可以包括氧化物半导体。
在实施例中，多孔层可以包括有机材料。
在实施例中，多孔层可以包括：第一子多孔层，包括有机材料；以及第二子多孔层，设置在第一子多孔层上，并且包括无机材料，并且多个孔可以穿过第一子多孔层和第二子多孔层限定。
发明的实施例提供了一种制造光电晶体管的方法。在这样的实施例中，制造方法包括以下步骤：在基底上形成栅电极；在栅电极上形成栅极绝缘层；在栅极绝缘层上形成半导体层；在半导体层上形成源电极和漏电极，其中，源电极和漏电极在半导体层上彼此间隔开，以及在源电极、半导体层和漏电极上形成多孔层，在多孔层中限定有多个孔以暴露半导体层。
在实施例中，形成多孔层的步骤可以包括：在源电极、半导体层和漏电极上形成有机层；将纳米颗粒分散在有机层上；在有机层上形成无机层，以将纳米颗粒固定到有机层；去除纳米颗粒，以形成多孔层的第一子多孔层；以及使用第一子多孔层作为掩模来使有机层图案化，以形成多孔层的第二子多孔层。
在实施例中，第一子多孔层可以具有比纳米颗粒的直径小的厚度。
在实施例中，形成多孔层的步骤还可以包括：在将纳米颗粒分散在有机层上之后，使用磁场使纳米颗粒对准。
在实施例中，所述方法还可以包括：在多孔层上形成保护层。
在实施例中，去除纳米颗粒的步骤可以包括：使用聚合物辊。
在实施例中，去除纳米颗粒的步骤可以包括：通过干法蚀刻工艺或湿法蚀刻工艺选择性地蚀刻纳米颗粒。
根据发明的实施例，由于光电晶体管包括多孔层，因此通过收集提供到光电晶体管的外部光或使提供到光电晶体管的外部光内部散射来增加提供到半导体层的外部光的量。
根据发明的实施例，可以通过调节穿过多孔层设置的孔的尺寸和数量来有效地控制光电晶体管的光吸收率。
附图说明
当结合附图考虑时，通过参照以下详细描述，公开的实施例的上述和其它特征将容易变得明显，其中：
图1A是根据公开的实施例的光电晶体管的剖视图；
图1B是图1A的光电晶体管的透视图；
图2A是根据公开的可选实施例的光电晶体管的剖视图；
图2B是图2A的光电晶体管的透视图；
图3A是根据公开的另一可选实施例的光电晶体管的剖视图；
图3B是图3A的光电晶体管的透视图；
图4A是示出光电晶体管的对比示例相对于红光的光学响应的曲线图；
图4B是示出根据公开的实施例的光电晶体管相对于红光的光学响应的曲线图；
图5A是示出光电晶体管的对比示例相对于绿光的光学响应的曲线图；
图5B是示出根据公开的实施例的光电晶体管相对于绿光的光学响应的曲线图；
图6是示出根据公开的实施例的光电晶体管相对于绿光的光学响应的曲线图；
图7是示出根据公开的实施例的当绿光辐射到光电晶体管时的持续光电流现象的曲线图；
图8是根据公开的实施例的电子装置的透视图；
图9是根据公开的实施例的电子装置的分解透视图；
图10是根据公开的实施例的电子装置的剖视图；
图11A是根据公开的实施例的显示面板的像素和传感器的电路图；
图11B是根据公开的实施例的显示面板的剖视图；
图12A和图12B是根据公开的可选实施例的显示面板的剖视图；
图13A是根据公开的实施例的电子装置的分解透视图；
图13B是沿着图13A的线VI-VI'截取的剖视图；
图14A至图14F是根据公开的实施例的制造光电晶体管的方法的视图；
图15A是沿着图14A的线I-I'截取的剖视图；
图15B是沿着图14B的线II-II'截取的剖视图；
图15C是沿着图14C的线III-III'截取的剖视图；
图15D是沿着图14E的线IV-IV'截取的剖视图；
图15E是沿着图14F的线V-V'截取的光电晶体管的剖视图；以及
图16是根据公开的实施例的制造光电晶体管的方法的视图。
具体实施方式
现在将在下文中参照其中示出了各种实施例的附图更充分地描述发明。然而，本发明可以以许多不同的形式实施，并且不应被解释为限于在这里阐述的实施例。相反，提供这些实施例使得本公开将是彻底的和完整的，并且将向本领域技术人员充分传达发明的范围。
在公开中，将理解的是，当元件或层被称为“在”另一元件或层“上”、“连接到”或者“结合到”另一元件或层时，该元件或层可以直接在所述另一元件或层上、直接连接或者结合到所述另一元件或层，或者可以存在居间元件或层。
同样的标记始终表示相同的元件。在附图中，为了有效描述技术内容，夸大了组件的厚度、比率和尺寸。
在这里使用的术语仅是为了描述具体实施例的目的，而不意图成为限制。如在这里使用的，除非上下文另外清楚地指出，否则“一”、“一个(种/者)”、“所述(该)”和“至少一个(种/者)”不表示数量的限制，并且意图包括单数和复数两者。例如，除非上下文另外清楚地指出，否则“元件”具有与“至少一个元件”相同的意思。“至少一个(种/者)”不应被解释为限于“一”或“一个(种/者)”。“或”意指“和/或”。如在这里使用的，术语“和/或”可以包括一个或更多个相关所列项中的任意组合和所有组合。
将理解的是，尽管可以在这里使用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种元件、组件、区域、层和/或部分，但是这些元件、组件、区域、层和/或部分不应受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件、组件、区域、层或部分与另一元件、组件、区域、层或部分区分开。因此，在不脱离在这里的教导的情况下，下面讨论的“第一元件”、“第一组件”、“第一区域”、“第一层”或“第一部分”可以被称为第二元件、第二组件、第二区域、第二层或第二部分。
为了易于描述，可以在这里使用诸如“在……之下”、“在……下方”、“下”、“在……上方”、“上”等的空间相对术语来描述如附图中所示的一个元件或特征与另一(另外的)元件或特征的关系。将理解的是，除了附图中描绘的方位之外，空间相对术语还意图包含装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果翻转附图中的装置，则被描述为“在”其它元件或特征“下方”或“之下”的元件随后将被定向为“在”其它元件或特征“上方”。因此，术语“在……下方”可以包含上方和下方的两种方位。装置可以被另外定向(旋转90度或在其它方位处)，并且相应地解释在这里使用的空间相对描述语。
如在这里使用的“约(大约)”或“近似”包括所陈述的值，并且意指：考虑到正在被谈及的测量和与具体量的测量相关的误差(即，测量系统的局限性)，在如由本领域普通技术人员所确定的具体值的可接受偏差范围内。例如，“约(大约)”可以意指在一个或更多个标准偏差内，或在所陈述的值的±30％、±20％、±10％或±5％内。
除非另外定义，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开所属领域的普通技术人员通常理解的意思相同的意思。还将理解的是，术语(诸如在通用词典中定义的术语)应被解释为具有与它们在相关领域的上下文中的意思一致的意思，并且将不以理想化或过于形式化的含义解释，除非在这里明确地如此定义。
还将理解的是，当术语“包括”或“包含”和/或其变型用在本说明书中时，说明存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或添加一个或更多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。
在这里参照作为理想化实施例的示意性图的剖视图来描述实施例。如此，预期由于例如制造技术和/或公差而导致的图示形状的变化。因此，在这里描述的实施例不应被解释为限于如在这里示出的区域的具体形状，而是将包括例如由制造导致的形状的差异。例如，被示出或被描述为平坦的区域通常可以具有粗糙的和/或非线性的特征。此外，示出的尖角可以是圆(倒圆)的。因此，附图中示出的区域本质上是示意性的，并且它们的形状不意图示出区域的精确形状，并且不意图限制本权利要求的范围。
在下文中，将参照附图详细描述公开的实施例。
图1A是根据公开的实施例的光电晶体管PT的剖视图，图1B是图1A的光电晶体管PT的透视图。
参照图1A和图1B，光电晶体管PT的实施例可以包括基底SB、栅电极PTG、栅极绝缘层GIL、半导体层SCL、源电极SE、漏电极DE和多孔层PL。
基底SB可以是提供其上设置有栅电极PTG的表面的基体层。基底SB可以是半导体基底(例如，硅基底或化合物半导体基底)。在实施例中，基底SB可以是P型半导体基底(例如，P++半导体基底)或二氧化硅(SiO2)基底，然而，基底SB不应限于此或由此限制。根据可选实施例，基底SB可以是玻璃基底、金属基底或有机/无机复合材料基底。
栅电极PTG可以设置在基底SB上。栅电极PTG可以是通过使基底SB上的导电材料图案化来形成的电极图案。根据实施例，栅电极PTG可以包括钛(Ti)、银(Ag)、包括银的合金、钼(Mo)、包括钼的合金、铝(Al)、包括铝的合金、氮化铝(AlN)、钨(W)、氮化钨(WN)、铜(Cu)、氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)等，然而，其不应被具体地限制。
栅极绝缘层GIL可以设置在基底SB上以覆盖栅电极PTG。栅极绝缘层GIL可以包括绝缘材料。在实施例中，栅极绝缘层GIL可以包括氧化硅或氮化硅，然而，其不应限于此或由此限制。根据实施例，栅极绝缘层GIL可以包括无机层和/或有机层，并且可以具有单层结构或多层结构。根据实施例，栅极绝缘层GIL可以包括二氧化硅(SiO2)。
半导体层SCL可以设置在栅极绝缘层GIL上。半导体层SCL可以设置在栅极绝缘层GIL上以面对栅电极PTG(或与栅电极PTG叠置)。源电极SE和漏电极DE可以设置在栅极绝缘层GIL和半导体层SCL上。源电极SE和漏电极DE可以在半导体层SCL上彼此间隔开。根据实施例，源电极SE可以与半导体层SCL的一侧接触，漏电极DE可以与半导体层SCL的另一侧(例如，与这一侧相对的一侧)接触。源电极SE和漏电极DE可以分别在半导体层SCL的相对侧部分上，并且在彼此相反的方向上从半导体层SCL延伸。源电极SE和漏电极DE中的每个可以包括金属材料，并且金属材料可以包括铜(Cu)、铝(Al)、镍(Ni)或铬(Cr)，但是其不应限于此或由此限制。
根据实施例，由于源电极SE的一部分和漏电极DE的一部分设置在半导体层SCL上，因此当在平面图(例如，俯视图)中观看时或当在基底SB的厚度方向上观看时，源电极SE和漏电极DE可以与半导体层SCL部分地叠置。因此，光电晶体管PT可以包括其中半导体层SCL与源电极SE和漏电极DE叠置的第一区域A1以及其中半导体层SCL不与源电极SE和漏电极DE叠置的第二区域A2。根据实施例，半导体层SCL可以具有约43.8纳米(nm)的厚度。在可选实施例中，当在平面图中观看时，半导体层SCL可以不与源电极SE和漏电极DE叠置。在这样的实施例中，半导体层SCL可以与源电极SE和漏电极DE设置在同一层(或与源电极SE和漏电极DE直接设置在同一层)，并且可以设置在源电极SE和漏电极DE之间。
半导体层SCL可以包括晶体硅、非晶硅或氧化物半导体，或者由晶体硅、非晶硅或氧化物半导体形成。根据实施例，半导体层SCL可以包括晶体氧化物半导体或非晶氧化物半导体。在实施例中，例如，氧化物半导体可以包括诸如锌(Zn)、铟(In)、镓(Ga)、锡(Sn)、钛(Ti)等的金属的金属氧化物，或者诸如锌(Zn)、铟(In)、镓(Ga)、锡(Sn)、钛(Ti)等的金属和它们的氧化物的混合物。氧化物半导体可以包括氧化铟锡(ITO)、氧化铟镓锌(IGZO)、氧化锌(ZnO)、氧化铟锌(IZO)、氧化铟(InO)、氧化钛(TiO)、氧化铟锌锡(IZTO)、氧化锌锡(ZTO)等。与晶体硅和非晶硅相比，氧化物半导体具有优异的光感测性质。然而，氧化物半导体具有约3.0电子伏特(eV)或更大的大带隙，因此氧化物半导体可以透射可见区域和红外区域中的光而不吸收所述光。
参照图1A和图1B，在实施例中，穿过其限定多个孔HS的多孔层PL可以设置在半导体层SCL上。根据实施例，多孔层PL可以是包括有机材料的有机层，然而，其不应被具体地限制。根据可选实施例，多孔层PL可以是包括无机材料的无机层，或者可以具有其中堆叠有机层和无机层的堆叠结构。在实施例中，例如，多孔层PL可以具有约20nm的厚度。
参照图1B，当在平面图中观看时，孔HS可以布置为彼此间隔开。在实施例中，例如，当在平面图中观看时，孔HS可以布置为以规则的间隔彼此间隔开，然而，它们不应限于此或由此限制。根据可选实施例，孔HS可以以不规则的或不同的间隔布置。根据实施例，当在平面图中观看时，孔HS可以具有彼此相同的尺寸。在实施例中，例如，孔HS的尺寸可以等于或大于约10nm且等于或小于约1000nm，然而，其不应限于此或由此限制。根据实施例，当在平面图中观看时，孔HS可以具有彼此不同的尺寸。根据实施例，孔HS可以穿过多孔层PL形成，然而，它们不应限于此或由此限制。根据实施例，孔HS可以通过使多孔层PL的一部分从多孔层PL的上表面凹陷而部分地形成在多孔层PL中。
根据实施例，源电极SE和漏电极DE可以包括透明导电材料。在这样的实施例中，入射到第一区域A1的外部光可以在穿过源电极SE和漏电极DE之后提供到半导体层SCL。孔HS可以形成为与第一区域A1和第二区域A2叠置，以将外部光收集或引导到半导体层SCL。可选地，除了第一区域A1和第二区域A2之外，孔HS可以遍及多孔层PL的整个区域形成。
在源电极SE和漏电极DE包括金属材料的情况下，外部光不会穿过源电极SE和漏电极DE。因此，在源电极SE和漏电极DE包括金属材料的这种情况下，入射到第一区域A1的外部光不会穿过源电极SE和漏电极DE，并且不会入射到半导体层SCL。在这种情况下，多孔层PL的孔HS可以仅形成在其中源电极SE和漏电极DE不与半导体层SCL叠置的第二区域A2中。
根据实施例，由于多孔层PL设置有孔HS，因此可以通过收集提供到光电晶体管PT的外部光或通过使提供到光电晶体管PT的外部光内部散射来增加提供到半导体层SCL的外部光的量。在这样的实施例中，可以通过调节穿过多孔层PL限定或形成的孔HS的尺寸和数量来控制光电晶体管PT的光吸收率。
图2A是根据公开的可选实施例的光电晶体管PT的剖视图，图2B是图2A的光电晶体管PT的透视图。
除了多孔层PLa可以具有包括第一子多孔层PSL1和第二子多孔层PSL2的结构之外，图2A和图2B中所示的光电晶体管PT与图1A和图1B中所示的光电晶体管PT基本上相同。由于在第二子多孔层PSL2下方的结构具有与图1A和图1B的结构相同的结构，因此将省略其任何重复的详细描述。
参照图2A和图2B，在实施例中，多孔层PLa可以包括均具有多孔结构的第一子多孔层PSL1和第二子多孔层PSL2。第一子多孔层PSL1可以设置在源电极SE、漏电极DE和半导体层SCL上。第二子多孔层PSL2可以设置在第一子多孔层PSL1上。多孔层PLa可以设置有穿过第一子多孔层PSL1和第二子多孔层PSL2限定的多个孔HSa。孔HSa可以包括穿过第二子多孔层PSL2限定的多个第一子孔HSa1和穿过第一子多孔层PSL1限定的多个第二子孔HSa2。第一子孔HSa1和第二子孔HSa2可以彼此对准。
参照图2B，当在平面图中观看时，孔HSa可以布置为彼此间隔开。在实施例中，例如，当在平面图中观看时，孔HSa可以布置为以规则的间隔彼此间隔开，然而，它们不应限于此或由此限制。根据可选实施例，孔HSa可以以不规则的或不同的间隔布置。根据实施例，当在平面图中观看时，孔HSa可以具有彼此相同的尺寸。在实施例中，例如，孔HSa的尺寸可以等于或大于约10nm且等于或小于约1000nm，然而，其不应限于此或由此限制。根据实施例，当在平面图中观看时，孔HSa可以具有彼此不同的尺寸。根据实施例，孔HSa可以完全穿过多孔层PLa形成，然而，它们不应限于此或由此限制。根据可选实施例，孔HSa可以穿过第一子多孔层PSL1形成，并且可以通过使第二子多孔层PSL2的一部分凹陷而部分地穿过第二子多孔层PSL2形成。
根据实施例，第一子多孔层PSL1可以是包括有机材料的有机层。第一子多孔层PSL1可以具有约20nm的厚度。
根据实施例，第二子多孔层PSL2可以是包括无机材料的无机层。第二子多孔层PSL2可以包括选自氧化铝、氧化钛、氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、氧化锆和氧化铪中的至少一种。第二子多孔层PSL2可以具有氧化铪层的单层结构，然而，其不应限于此或由此限制。第二子多孔层PSL2可以具有单层或多层结构，并且可以包括选自上述材料中的至少一种，然而，其不应限于此或由此限制。
图3A是根据公开的另一可选实施例的光电晶体管PT的剖视图，图3B是图3A的光电晶体管PT的透视图。
除了图3A和图3B的光电晶体管PT还可以包括保护层PTL之外，图3A和图3B中所示的光电晶体管PT与图2A和图2B中所示的光电晶体管PT基本上相同。在图3A和图3B中，除了保护层PTL之外，光电晶体管PT具有与图2A和图2B的光电晶体管PT的结构和功能相同的结构和功能，因此，将省略与上述元件相同的元件的任何重复详细描述。
参照图3A和图3B，保护层PTL可以设置或形成在多孔层PLa上。半导体层SCL可以通过穿过多孔层PLa限定的多个孔HSa暴露于外部。保护层PTL可以整个地覆盖多孔层PLa以保护半导体层SCL免受湿气、氧和诸如灰尘颗粒的异物的影响。
保护层PTL可以包括无机绝缘材料或有机绝缘材料。保护层PTL可以具有单层结构，然而，其不应限于此或由此限制。根据实施例，保护层PTL可以具有多层结构。在保护层PTL具有多层结构的这样的实施例中，保护层PTL可以具有其中堆叠有无机绝缘材料和有机绝缘材料的结构。无机绝缘材料可以包括氧化硅(SiOx)或氮化硅(SiNx)，有机绝缘材料可以包括苯并环丁烯、光致抗蚀剂或亚克力，然而，无机绝缘材料和有机绝缘材料不应被具体地限制。
图4A是示出不包括多孔层的光电晶体管(在下文中，被称为对比光电晶体管)的对比示例相对于红光的光学响应的曲线图，图4B是示出包括多孔层PLa的光电晶体管PT的实施例相对于红光的光学响应的曲线图。在图4A和图4B中，x轴表示施加到对比光电晶体管和光电晶体管PT的栅电极PTG(参照图2A)的栅极电压，y轴表示对比光电晶体管和光电晶体管PT的漏极电流。参照图4A，第一曲线GL1表示在其中不提供红光的暗状态下对比光电晶体管的光学响应，第二曲线GL2表示在其中以约1毫瓦每平方毫米(mW/mm2)的强度提供红光的情况下对比光电晶体管的光学响应。第三曲线GL3表示在其中以约5mW/mm2的强度提供红光的情况下对比光电晶体管的光学响应，第四曲线GL4表示在其中以约10mW/mm2的强度提供红光的情况下对比光电晶体管的光学响应。参照图4B，第五曲线GL5表示在其中不提供红光的暗状态下光电晶体管PT的光学响应，第六曲线GL6表示在其中以约1mW/mm2的强度提供红光的情况下光电晶体管PT的光学响应。第七曲线GL7表示在其中以约5mW/mm2的强度提供红光的情况下光电晶体管PT的光学响应，第八曲线GL8表示在其中以约10mW/mm2的强度提供红光的情况下光电晶体管PT的光学响应。
根据第一曲线GL1、第二曲线GL2、第三曲线GL3和第四曲线GL4，观看到的是，即使红光的强度增加，对比光电晶体管也具有与在暗状态下的阈值电压相同的阈值电压。也就是说，即使红光的强度增加，对比光电晶体管的阈值电压也不会改变。然而，根据第五曲线GL5、第六曲线GL6、第七曲线GL7和第八曲线GL8，在光电晶体管PT包括多孔层PLa的实施例中，观看到的是，当与在暗状态下的光电晶体管PT的阈值电压相比时，光电晶体管PT的阈值电压随着红光的强度增加而向负方向移动。随着红光的强度增加，观看到的是，光电晶体管PT的截止电流增加。
与包括非晶硅的光电晶体管相比，采用氧化物半导体的光电晶体管可以具有高稳定性和高迁移率。使用氧化物半导体的光电晶体管具有高稳定性和高迁移率，但是使用氧化物半导体的光电晶体管由于其宽带隙而不吸收可见区域和红外区域中的光。因此，采用氧化物半导体的光电晶体管作为光感测器件的用途受限。根据公开的光电晶体管PT的实施例可以包括设置有孔HS并且设置在包括氧化物半导体的半导体层SCL上的多孔层PL，因此，可以改善可见区域和红外区域中的光吸收率。当外部光在光电晶体管PT的孔HS中被收集或内部散射时，可以增加入射到半导体层SCL中的光的量，因此，可以改善光吸收率。可以通过孔HS的尺寸和数量来控制光吸收率。
图5A是示出对比光电晶体管相对于绿光的光学响应的曲线图，图5B是示出包括图2A的多孔层PLa的光电晶体管PT相对于绿光的光学响应的曲线图。
在图5A和图5B中，x轴表示施加到对比光电晶体管和光电晶体管的栅电极PTG(参照图2A)的栅极电压，y轴表示对比光电晶体管和光电晶体管PT的漏极电流。参照图5A，第一曲线GL1a表示在其中不提供绿光的暗状态下对比光电晶体管的光学响应，第二曲线GL2a表示在以约1mW/mm2的强度提供绿光的情况下对比光电晶体管的光学响应。第三曲线GL3a表示在以约5mW/mm2的强度提供绿光的情况下对比光电晶体管的光学响应，第四曲线GL4a表示在以约10mW/mm2的强度提供绿光的情况下对比光电晶体管的光学响应。参照图5B，第五曲线GL5a表示在其中不提供绿光的暗状态下光电晶体管PT的光学响应，第六曲线GL6a表示在以约1mW/mm2的强度提供绿光的情况下光电晶体管PT的光学响应。第七曲线GL7a表示在以约5mW/mm2的强度提供绿光的情况下光电晶体管PT的光学响应，第八曲线GL8a表示在以约10mW/mm2的强度提供绿光的情况下光电晶体管PT的光学响应。
根据第一曲线GL1a、第二曲线GL2a、第三曲线GL3a和第四曲线GL4a，观看到的是，即使绿光的强度增加，对比光电晶体管相对于光的辐射的光学响应也几乎不发生。也就是说，尽管绿光的强度增加，但是对比光电晶体管的阈值电压和对比光电晶体管的截止电流几乎不改变。然而，根据第五曲线GL5a、第六曲线GL6a、第七曲线GL7a和第八曲线GL8a，在光电晶体管PT包括多孔层PLa的实施例中，观看到的是，当与暗状态下的光电晶体管PT的阈值电压相比时，随着绿光的强度增加，光电晶体管PT的阈值电压向负方向移动。随着绿光的强度增加，观看到的是，光电晶体管PT的截止电流增加。
图6是示出根据公开的实施例的光电晶体管PT相对于绿光的光学响应的曲线图。具体地，图6中所示的曲线表示如图3A和图3B中所示的其中保护层PTL形成在设置有穿过其限定的孔HSa的多孔层PLa上的光电晶体管PT的光学响应。在图6中，x轴表示施加到光电晶体管PT的栅电极PTG(参照图2A)的栅极电压，y轴表示光电晶体管PT的漏极电流。参照图6，第一曲线GL1b表示在其中不提供绿光的暗状态下光电晶体管PT的光学响应，第二曲线GL2b表示在以约1mW/mm2的强度提供绿光的情况下光电晶体管PT的光学响应。第三曲线GL3b表示在以约5mW/mm2的强度提供绿光的情况下光电晶体管PT的光学响应，第四曲线GL4b表示在以约10mW/mm2的强度提供绿光的情况下光电晶体管PT的光学响应。
当与暗状态下的阈值电压(在下文中，被称为约0伏(V)的暗阈值电压)相比时，当绿光具有约1mW/mm2的强度(在下文中，被称为第一绿光)时，光电晶体管PT的阈值电压向负方向移动约25V。当提供第一绿光时，第一绿光的在暗阈值电压下测量的漏极电流是在暗状态下在暗阈值电压下测量的漏极电流的约107倍。当绿光的强度为约5mW/mm2(在下文中，被称为第二绿光)时，光电晶体管PT的阈值电压向负方向移动约28V。当提供第二绿光时，第二绿光的在暗阈值电压下测量的漏极电流是在暗状态下在暗阈值电压下测量的漏极电流的约108倍。当绿光具有约10mW/mm2的强度(在下文中，被称为第三绿光)时，阈值电压向负方向移动约30V。
当提供第三绿光时，第三绿光的在暗阈值电压下测量的漏极电流是在暗状态下在暗阈值电压下测量的漏极电流的约108倍。
根据实施例，由于多孔层PLa设置有多个孔HSa，因此可以通过收集提供到光电晶体管PT的外部光或使提供到光电晶体管PT的外部光内部散射来增加提供到半导体层SCL的外部光的量。在这样的实施例中，可以通过调节穿过多孔层PLa限定的孔HSa的尺寸和数量来控制光电晶体管PT的光吸收率。在这样的实施例中，由于多孔层PLa设置有穿过第一子多孔层PSL1和第二子多孔层PSL2限定的孔HSa，因此半导体层SCL可以暴露于外部。保护层PTL可以整个地覆盖多孔层PLa以保护半导体层SCL免受湿气、氧或诸如灰尘颗粒的异物的影响。因此，当与具有其中半导体层SCL直接暴露于外部的结构的情况相比时，由于多孔层PLa相对于外部光的吸收被保护层PTL破坏，因此可能降低半导体层SCL相对于外部光的光吸收率。
如上所述，当与图5B的表示包括多孔层PLa的光电晶体管PT相对于绿光的光学响应的曲线图相比时，图6的表示包括保护层PTL的光电晶体管PT相对于绿光的光学响应的曲线图示出了相对低的光吸收特性。然而，当与图5A的表示对比光电晶体管相对于绿光的光学响应的曲线图相比时，图6的曲线图示出了仍然显著的光吸收特性。
图7是示出根据公开的实施例的当绿光辐射到光电晶体管PT时的持续光电流现象的曲线图。
详细地，图7的曲线表示当在将约-4V的电压施加到光电晶体管PT(参照图2A)的栅电极PTG(参照图2A)和将约10.1V的电压施加到光电晶体管PT(参照图2A)的漏电极DE(参照图2A)的条件下将具有约565nm的波长、约0.1赫兹(Hz)的频率和约10mW/mm2的强度的绿光提供约2500秒时漏极电流作为时间的函数。
在公开中，高的持续光电流(PPC)意味着其中施加光的状态下的电流值与其中停止施加光的状态下的电流值之间的差小，低的持续光电流(PPC)意味着其中施加光的状态下的电流值与其中停止施加光的状态下的电流值之间的差大。
参照图7，当光的频率为约0.1Hz时，漏极电流的波形具有约10秒的时段。如由曲线表示的，最小漏极电流(当不提供光时的最小漏极电流)为约0.5纳安(nA)，最大漏极电流(当提供光时的最大漏极电流)为约6.3nA。当施加绿光时，用于将漏极电流从最小漏极电流增加到最大漏极电流的约90％所花费的时间可以为约1.92秒，并且当停止施加绿光时，用于将漏极电流从最大漏极电流减小到最大漏极电流的约10％所花费的时间可以为约2.01秒。上述时段可以持续约2500秒，并且当该时段连续时，最大漏极电流和最小漏极电流的值可以保持恒定。
大体上，氧化物光电晶体管具有高持续光电流。在具有高持续光电流的氧化物光电晶体管中重复上述过程的情况下，最大漏极电流和最小漏极电流的值可能由于剩余的空穴而不是恒定的。然而，包括多孔层PLa的光电晶体管PT(参照图2A)可以具有比不包括多孔层PLa的常规氧化物光电晶体管改善的耐久性(即，可以恒定地保持最大漏极电流和最小漏极电流的值)。因此，可以改善光电晶体管PT的操作可靠性。
图8是根据公开的实施例的电子装置ED的透视图。图9是根据公开的实施例的电子装置ED的分解透视图。图10是根据公开的实施例的电子装置ED的剖视图。
电子装置ED的实施例可以是响应于电信号而被激活以显示图像的装置。电子装置ED的这样的实施例可以应用于例如大型电子产品(诸如电视机或户外广告牌)以及中小型电子产品(诸如监视器、移动电话、平板计算机、导航单元或游戏单元)。然而，这些仅仅是示例，电子装置ED可以应用于其它电子产品，只要它们不脱离公开的发明即可。图8示出了电子装置ED是移动电话的实施例。
参照图8，电子装置ED可以具有矩形形状，该矩形形状具有在第一方向DR1上的长边和在与第一方向DR1交叉的第二方向DR2上的短边。然而，电子装置ED的形状不应限于矩形形状，电子装置ED可以具有诸如圆形形状、多边形形状等的各种形状。
根据实施例，电子装置ED可以是柔性的。在这里使用的术语“柔性”指能够弯曲的性质，并且柔性电子装置可以包括从完全弯曲的结构到以几纳米的尺度弯曲的结构的所有结构。在实施例中，例如，柔性的电子装置ED可以是弯曲的装置或可折叠的装置。根据实施例，电子装置ED可以是刚性的。
电子装置ED可以通过显示区域ED-AA显示图像IM。电子装置ED的显示区域ED-AA可以基本上平行于由第一方向DR1和第二方向DR2限定的表面。电子装置ED可以通过显示区域ED-AA朝向第三方向DR3显示图像IM，第三方向DR3基本上垂直于由第一方向DR1和第二方向DR2限定的平面。这里，第三方向DR3可以是电子装置ED的厚度方向。图8示出了具有平坦的显示区域ED-AA的实施例，然而，根据可选实施例，电子装置ED的显示区域ED-AA可以具有从平面的至少一侧弯曲的弯曲形状。
电子装置ED的每个构件的前(或上)表面和后(或下)表面可以在第三方向DR3上彼此相对，并且前表面和后表面中的每个的法线方向可以基本上平行于第三方向DR3。每个构件(或每个单元)的在第三方向DR3上的前表面与后表面之间的间隔距离可以与该构件(或该单元)在第三方向DR3上的厚度对应。
在公开中，表述“当在平面图中观看时”可以意味着在第三方向DR3上观看的状态。在公开中，表述“在剖面上”可以意味着在第一方向DR1或第二方向DR2上观看的状态。这里，由第一方向DR1、第二方向DR2和第三方向DR3指示的方向可以相对于彼此，因此，由第一方向DR1、第二方向DR2和第三方向DR3指示的方向可以改变为其它方向。
根据实施例，从电子装置ED提供的图像IM可以包括静止图像以及视频。图8示出了图像IM是时钟小组件和应用图标的实施例。通过其显示图像IM的表面可以与电子装置ED的前表面和窗WM的前表面对应。
根据实施例，电子装置ED可以感测从外部施加到其的外部输入。外部输入可以包括从外部提供的各种外部输入。在实施例中，例如，外部输入可以包括力、压力、温度、光等。外部输入可以包括当以预定距离靠近于或接近于电子装置ED时施加的外部输入(例如，悬停输入)以及触摸输入(例如，用户的手或笔)。
根据实施例，电子装置ED可以通过在其前表面中限定的显示区域ED-AA来感测用户输入，并且可以响应感测到的输入。然而，电子装置ED的其中感测外部输入的区域不应限于电子装置ED的前表面。电子装置ED可以根据其设计感测施加到电子装置ED的侧表面或后表面的用户输入，并且其不应限于特定实施例。
根据实施例，电子装置ED可以感测从外部施加到其的生物识别信息(诸如用户的指纹FG)。电子装置ED的显示区域ED-AA可以包括指纹识别区域。指纹识别区域可以遍及整个显示区域ED-AA限定，或者可以限定在显示区域ED-AA的一部分中。
参照图9，电子装置ED的实施例可以包括窗WM、显示模块DM和壳体HAU。窗WM可以与壳体HAU结合以形成电子装置ED的外观，并且可以提供用于容纳电子装置ED的组件的内部空间。
窗WM可以设置在显示模块DM上。窗WM可以具有与显示模块DM的形状对应的形状。窗WM可以覆盖显示模块DM的整个外表面，并且可以保护显示模块DM免受外部冲击和刮擦。
窗WM可以包括光学透明绝缘材料。在实施例中，例如，窗WM可以包括玻璃基底或聚合物基底，并且窗WM可以包括钢化玻璃基底。窗WM可以具有单层结构或多层结构。窗WM还可以包括设置在光学透明基底上的功能层(诸如防指纹层、相位控制层、硬涂层等)。
窗WM的前表面可以与电子装置ED的显示表面对应。窗WM的前表面可以包括透射区域TA和边框区域BZA。
窗WM的透射区域TA可以是光学透明区域。窗WM可以通过透射区域TA透射从显示模块DM提供的图像IM，并且用户可以观看到图像IM。窗WM的透射区域TA可以与电子装置ED的显示区域ED-AA对应。
窗WM的边框区域BZA可以通过在窗WM的区域中印刷具有预定颜色的材料来获得。窗WM的边框区域BZA可以防止从外部观看到显示模块DM的设置为与边框区域BZA叠置的组件。
边框区域BZA可以被限定为与透射区域TA相邻，并且透射区域TA的形状可以由边框区域BZA限定。在实施例中，例如，边框区域BZA可以设置在透射区域TA外部并且可以围绕透射区域TA，然而，其不应限于此或由此限制。可选地，边框区域BZA可以被限定为仅与透射区域TA的一侧相邻，或者可以被省略。在实施例中，边框区域BZA可以限定在电子装置ED的侧表面而不是电子装置ED的前表面处。
显示模块DM可以设置在窗WM与壳体HAU之间。显示模块DM可以响应于电信号显示图像，并且可以发送/接收关于外部输入的信息。显示模块DM可以包括有效区域AA和外围区域NAA。
有效区域AA可以响应于电信号而被激活。可以通过有效区域AA显示图像，并且可以在有效区域AA中感测外部输入。根据实施例，显示模块DM的有效区域AA可以对应于上述透射区域TA。在公开中，表述“区域/部分与另一区域/部分对应”可以意味着“区域/部分与另一区域/部分叠置”，并且该表述不应限于描述“区域/部分具有与另一区域/部分的尺寸相同的尺寸和/或与另一区域/部分的形状相同的形状”的情况。
外围区域NAA可以被限定为与有效区域AA相邻。在实施例中，例如，外围区域NAA可以围绕有效区域AA，然而，其不应限于此或由此限制。根据实施例，外围区域NAA可以限定为各种形状。用于驱动有效区域AA的驱动电路或驱动线、用于提供电信号的各种信号线以及垫(pad，也被称为“焊盘”、“焊垫”)可以设置在外围区域NAA中。显示模块DM的外围区域NAA可以与边框区域BZA对应。可以防止通过边框区域BZA从外部观看到显示模块DM的设置在外围区域NAA中的组件。
壳体HAU可以设置在显示模块DM下方并且可以容纳显示模块DM。壳体HAU可以吸收从外部施加到其的冲击，并且可以防止异物和湿气进入显示模块DM，因此，显示模块DM可以被壳体HAU保护。根据实施例，壳体HAU可以以通过结合多个容纳构件而获得的形式提供。
电子装置ED还可以包括：电子模块，包括各种功能模块以驱动显示模块DM；电源模块，供应用于电子装置ED的整体操作的电力；以及支架，结合到显示模块DM和/或壳体HAU以划分电子装置ED的内部空间。
参照图10，显示模块DM可以包括显示面板DP、输入感测层ISL和反射控制层RCL。显示面板DP可以包括基体层BL、电路层DP_CL、显示元件层DP_ED和封装层TFE。
根据实施例的显示面板DP可以是发光型显示面板，然而，其不应被具体限制。在实施例中，例如，显示面板DP可以是有机发光显示面板、无机发光显示面板或量子点发光显示面板。有机发光显示面板的发光层可以包括有机发光材料。无机发光显示面板的发光层可以包括无机发光材料。量子点发光显示面板的发光层可以包括量子点或量子棒。在下文中，为了便于描述，将详细描述显示面板DP是有机发光显示面板的实施例。
基体层BL可以提供其上设置有电路层DP_CL的基体表面。基体层BL可以是玻璃基底、金属基底、聚合物基底或有机/无机复合材料基底。
电路层DP_CL可以设置在基体层BL上。电路层DP_CL可以包括至少一个绝缘层、电路元件、信号线和信号垫。电路层DP_CL可以包括：像素驱动电路，包括在用于显示图像的像素中的每个中；以及传感器驱动电路，包括在用于感测外部信息的传感器中的每个中。在实施例中，例如，传感器可以是使用光学方法感测生物识别信息的光学传感器。
显示元件层DP_ED可以设置在电路层DP_CL上。显示元件层DP_ED可以包括设置为与有效区域AA叠置的发光元件。显示元件层DP_ED的发光元件可以连接到电路层DP_CL的电路元件以形成像素。像素中的每个可以响应于驱动信号而通过有效区域AA发射光。
封装层TFE可以设置在显示元件层DP_ED上，并且可以封装显示元件层DP_ED。封装层TFE可以包括多个薄层。可以设置封装层TFE的薄层以改善显示元件层DP_ED的元件的光学效率或保护该元件。
输入感测层ISL可以设置在显示面板DP上。输入感测层ISL可以直接设置在显示面板DP上。在公开中，其中一个层、一个组件、一个构件等通过连续工艺而不使用单独的粘合剂层或粘合剂构件形成在另一层、另一组件、另一构件等上的结构将被称为“直接设置”。表述“输入感测层ISL直接设置在显示面板DP上”意味着：在形成显示面板DP之后通过连续工艺而不采用单独的粘合剂层将输入感测层ISP形成在显示面板DP的基体表面上。
根据实施例，输入感测层ISL可以通过粘合剂层与显示面板DP结合。输入感测层ISL可以在通过与显示面板DP分开的工艺形成之后通过粘合剂层固定到显示面板DP的上表面。
输入感测层ISL可以感测从外部施加到其的外部输入，并且可以获得外部输入的坐标信息。输入感测层ISL可以以各种方式(诸如电容方法、电阻方法、红外线方法、声波方法或压力方法等)驱动，并且其不应被具体地限制。在实施例中，例如，输入感测层ISL可以以电容方法驱动，并且可以包括多个感测电极以感测外部输入。输入感测层ISL可以向显示面板DP提供与外部输入对应的输入信号，并且显示面板DP可以产生与输入信号对应的图像。
反射控制层RCL可以设置在输入感测层ISL上。在实施例中，反射控制层RCL可以直接设置在输入感测层ISL上。在这样的实施例中，反射控制层RCL可以通过在由输入感测层ISL提供的基体表面上涂覆或印刷反射控制层RCL的成分来形成。反射控制层RCL可以降低相对于来自外部的外部光的反射率。
电子装置ED还可以包括设置在显示模块DM与窗WM之间的粘合剂层AL。显示模块DM和窗WM可以彼此结合，且粘合剂层AL置于显示模块DM与窗WM之间。粘合剂层AL可以包括透明粘合剂，诸如光学透明粘合剂(OCA)膜、光学透明树脂(OCR)或压敏粘合剂(PSA)膜。然而，包括在粘合剂层AL中的粘合剂不应限于此或由此限制。
图11A是根据公开的实施例的显示面板的像素Px和传感器Fx的电路图，图11B是根据公开的实施例的显示面板的剖视图。
参照图11A和图11B，像素Px的实施例可以包括发光元件LD和像素驱动电路PD。发光元件LD可以是发光二极管。在实施例中，例如，发光元件LD可以是包括有机发光层的有机发光二极管。像素驱动电路PD可以连接到发光元件LD以控制提供到发光元件LD的驱动电流Ied。在实施例中，例如，像素驱动电路PD可以连接到第一驱动电压线VL1。第一驱动电压线VL1可以将第一驱动电压ELVDD施加到像素驱动电路PD。另外，像素驱动电路PD还可以连接到第一初始化电压线VL3和第二初始化电压线VL4。第一初始化电压线VL3和第二初始化电压线VL4可以分别将第一初始化电压VINT1和第二初始化电压VINT2施加到像素驱动电路PD。发光元件LD的阳极电极可以连接到像素驱动电路PD，阴极电极可以连接到施加第二驱动电压ELVSS的第二驱动电压线VL2。第二驱动电压ELVSS可以具有比第一驱动电压ELVDD的电压电平低的电压电平。
传感器Fx可以包括具有光感测功能的光电晶体管PTa和连接到光电晶体管PTa的传感器驱动电路SD。光电晶体管PTa可以是包括氧化物层作为其光电转换层的氧化物光电晶体管。光电晶体管PTa的栅电极PTGa和漏电极DEa可以连接到与传感器驱动电路SD连接的感测节点，并且光电晶体管PTa的源电极SEa可以连接到用于施加第二驱动电压ELVSS的第二驱动电压线VL2。尽管在附图中未示出，但是可以各种地改变或修改传感器驱动电路SD的构造。
参照图11B，显示面板DP(参照图10)可以包括基体层BL、电路层DP_CL、显示元件层DP_ED和封装层TFE。电路层DP_CL、显示元件层DP_ED和封装层TFE可以设置在基体层BL上。
基体层BL可以包括合成树脂层。合成树脂层可以包括热可固化树脂。合成树脂层可以包括聚酰亚胺类树脂，然而，用于合成树脂层的材料不应被具体地限制。合成树脂层可以包括选自丙烯酸类树脂、甲基丙烯酸类树脂、聚异戊二烯类树脂、乙烯基类树脂、环氧类树脂、氨基甲酸乙酯类树脂、纤维素类树脂、(聚)硅氧烷类树脂、聚酰胺类树脂和苝类树脂中的至少一种。根据实施例，基体层BL可以包括玻璃基底、金属基底或有机/无机复合材料基底。
至少一个无机层可以设置在基体层BL的上表面上。无机层可以包括选自氧化铝、氧化钛、氧化硅、氮氧化硅、氧化锆和氧化铪中的至少一种。无机层可以形成为多层。无机层可以形成阻挡层BRL和/或缓冲层BFL。根据实施例，缓冲层BFL和阻挡层BRL可以选择性地设置在基体层BL上。
电路层DP_CL可以包括阻挡层BRL和/或缓冲层BFL。阻挡层BRL可以防止异物进入。阻挡层BRL可以包括氧化硅层和氮化硅层。根据实施例，氧化硅层和氮化硅层中的每个可以设置为多个，并且氧化硅层可以与氮化硅层交替堆叠。
缓冲层BFL可以设置在阻挡层BRL上。缓冲层BFL可以增加基体层BL与半导体图案之间或基体层BL与导电图案之间的粘附力。根据实施例，缓冲层BFL可以包括氧化硅层和氮化硅层。氧化硅层和氮化硅层可以彼此交替地堆叠。
半导体图案可以设置在缓冲层BFL上。在下文中，直接设置在缓冲层BFL上的半导体图案被称为第一半导体图案。第一半导体图案可以包括硅半导体。在实施例中，第一半导体图案可以包括多晶硅，然而，其不应限于此或由此限制。根据可选实施例，第一半导体图案可以包括非晶硅。
图11B仅示出了第一半导体图案的一部分，并且第一半导体图案可以进一步设置在像素Px(参照图11A)的其它区域中。第一半导体图案可以根据其是否被掺杂或者其掺杂有N型掺杂剂或P型掺杂剂而具有不同的电性质。第一半导体图案可以包括掺杂区域和非掺杂区域。掺杂区域可以掺杂有N型掺杂剂或P型掺杂剂。P型晶体管可以包括掺杂有P型掺杂剂的掺杂区域，N型晶体管可以包括掺杂有N型掺杂剂的掺杂区域。
掺杂区域可以具有比非掺杂区域的导电率大的导电率，并且可以基本上用作电极或信号线。非掺杂区域可以基本上与晶体管的有源极(或沟道)对应。换句话说，第一半导体图案的一部分可以是晶体管的有源极，第一半导体图案的另一部分可以是晶体管的源极或漏极，并且第一半导体图案的其它部分可以是连接电极或连接信号线。
如图11B中所示，第一晶体管T1的第一电极S1、沟道部分CP和第二电极D1可以由第一半导体图案形成。第一电极S1和第二电极D1可以从沟道部分CP在彼此相反的方向上延伸。
第一绝缘层10可以设置在缓冲层BFL上。第一绝缘层10可以覆盖第一半导体图案。第一绝缘层10可以是无机层和/或有机层，并且可以具有单层结构或多层结构。第一绝缘层10可以包括选自氧化铝、氧化钛、氧化硅、氮氧化硅、氧化锆和氧化铪中的至少一种。在实施例中，第一绝缘层10可以具有氧化硅层的单层结构。不仅第一绝缘层10，而且后面描述的电路层DP_CL的绝缘层可以是无机层和/或有机层，并且可以具有单层结构或多层结构。无机层可以包括选自上述材料中的至少一种。
第一晶体管T1的第三电极G1可以设置在第一绝缘层10上。第三电极G1可以是金属图案的一部分。第一晶体管T1的第三电极G1可以与第一晶体管T1的沟道部分CP叠置。第一晶体管T1的第三电极G1可以在掺杂第一半导体图案的工艺中用作掩模。
第二绝缘层20可以设置在第一绝缘层10上，并且可以覆盖第三电极G1。第二绝缘层20可以是无机层和/或有机层，并且可以具有单层结构或多层结构。在实施例中，第二绝缘层20可以具有氧化硅层的单层结构。
上电极UE可以设置在第二绝缘层20上。上电极UE可以与第三电极G1叠置。上电极UE可以是金属图案的一部分或掺杂半导体图案的一部分。第三电极G1的一部分和与第三电极G1的这一部分叠置的上电极UE可以限定电容器。根据可选实施例，可以省略上电极UE。
光电晶体管PTa的栅电极PTGa可以设置在第二绝缘层20上。栅电极PTGa可以是金属图案的一部分。根据实施例，栅电极PTGa可以包括钛(Ti)、银(Ag)、包括银的合金、钼(Mo)、包含钼的合金、铝(Al)、包括铝的合金、氮化铝(AlN)、钨(W)、氮化钨(WN)、铜(Cu)、氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)等，然而，其不应被具体地限制。栅电极PTGa可以与上电极UE通过同一工艺形成。
根据实施例，第二绝缘层20可以使用绝缘图案代替。上电极UE可以设置在绝缘图案上。上电极UE和栅电极PTGa可以用作用于从第二绝缘层20形成绝缘图案的掩模。
第三绝缘层30可以设置在第二绝缘层20上以覆盖上电极UE和栅电极PTGa。第三绝缘层30可以具有氧化硅层的单层结构。半导体图案可以设置在第三绝缘层30上。在下文中，直接设置在第三绝缘层30上的半导体图案被称为第二半导体图案。第二半导体图案可以包括氧化物半导体。氧化物半导体可以包括晶体氧化物半导体或非晶氧化物半导体。在实施例中，例如，氧化物半导体可以包括诸如锌(Zn)、铟(In)、镓(Ga)、锡(Sn)、钛(Ti)等的金属的金属氧化物，或者诸如锌(Zn)、铟(In)、镓(Ga)、锡(Sn)、钛(Ti)等的金属和它们的氧化物的混合物。氧化物半导体可以包括氧化铟锡(ITO)、氧化铟镓锌(IGZO)、氧化锌(ZnO)、氧化铟锌(IZO)、氧化铟(InO)、氧化钛(TiO)、氧化铟锌锡(IZTO)、氧化锌锡(ZTO)等。
图11B仅示出了第二半导体图案的一部分，并且第三半导体图案可以进一步设置在像素的其它区域中。第二半导体图案可以包括根据金属氧化物是否被还原而彼此区分的多个区域。金属氧化物被还原的区域(在下文中，被称为还原区域)可以具有比金属氧化物未被还原的区域(在下文中，被称为非还原区域)的导电性高的导电性。还原区域可以基本上用作电极或信号线。非还原区域可以基本上与晶体管的半导体层对应。换句话说，第二半导体图案的一部分可以是光电晶体管PTa的半导体层，并且第二半导体图案的另一部分可以是光电晶体管PTa的源电极SEa或漏电极DEa。
电路层DP_CL还可以包括包含在传感器驱动电路SD(参照图11A)中的元件。为了便于说明和描述，在图11B中省略了传感器驱动电路SD。
光电晶体管PTa的源电极SEa、半导体层SCLa和漏电极DEa可以由第二半导体图案形成(或由第二半导体图案的部分限定)。半导体层SCLa可以包括非晶硅或氧化物半导体或者由非晶硅或氧化物半导体形成。根据实施例，半导体层SCLa可以包括晶体氧化物半导体或非晶氧化物半导体。在实施例中，例如，氧化物半导体可以包括诸如锌(Zn)、铟(In)、镓(Ga)、锡(Sn)、钛(Ti)等的金属的金属氧化物，或者诸如锌(Zn)、铟(In)、镓(Ga)、锡(Sn)、钛(Ti)等的金属和它们的氧化物的混合物。氧化物半导体可以包括氧化铟锡(ITO)、氧化铟镓锌(IGZO)、氧化锌(ZnO)、氧化铟锌(IZO)、氧化铟(InO)、氧化钛(TiO)、氧化铟锌锡(IZTO)、氧化锌锡(ZTO)等。
源电极SEa和漏电极DEa可以彼此间隔开，且半导体层SCLa置于源电极SEa与漏电极DEa之间。根据实施例，源电极SEa可以设置为与半导体层SCLa的一侧接触，漏电极DEa可以设置为与半导体层SCLa的另一侧接触。因此，源电极SEa和漏电极DEa可以从半导体层SCLa在彼此相反的方向上延伸。源电极SEa和漏电极DEa可以包括诸如铜(Cu)、铝(Al)、镍(Ni)、铬(Cr)等的金属材料，但是它们不应被具体地限制。
第四绝缘层40可以设置为覆盖光电晶体管PTa的源电极SEa、半导体层SCLa和漏电极DEa。根据实施例，第四绝缘层40可以具有其中穿过第四绝缘层40限定以与源电极SEa、半导体层SCLa和漏电极DEa叠置的多个孔HSb的多孔结构。第四绝缘层40可以是包括有机材料的有机层，然而，其不应限于此或由此限制。根据可选实施例，第四绝缘层40可以是包括无机材料的无机层，或者可以具有其中堆叠有有机层和无机层的多层结构。如上所述，第四绝缘层40可以与图1A中所示的多孔层PL对应。
参照图11B，当在平面图中观看时，孔HSb可以被限定或布置为彼此间隔开。在实施例中，例如，当在平面图中观看时，孔HSb可以以规则的间隔彼此间隔开，然而，它们不应限于此或由此限制。根据可选实施例，孔HSb可以以彼此不同的间隔不规则地布置。根据实施例，当在平面图中观看时，孔HSb可以具有彼此相同的尺寸。在实施例中，例如，孔HSb中的每个的尺寸可以等于或大于约10nm且等于或小于约1000nm，然而，其不应限于此或由此限制。根据可选实施例，当在平面图中观看时，孔HSb可以具有彼此不同的尺寸。根据实施例，孔HSb可以完全穿过第四绝缘层40形成，然而，它们不应限于此或由此限制。根据可选实施例，孔HSb可以通过使第四绝缘层40从第四绝缘层40的上表面凹陷而部分地穿过第四绝缘层40形成。
根据实施例，由于第四绝缘层40包括多个孔HSb，因此可以通过收集提供到光电晶体管PTa的外部光或通过使提供到光电晶体管PTa的外部光内部散射来增加提供到半导体层SCLa的外部光的量。在这样的实施例中，可以通过调节穿过第四绝缘层40限定的孔HSb的尺寸和数量来控制光电晶体管PTa的光吸收率。
第五绝缘层50可以设置在第四绝缘层40上。第五绝缘层50可以包括氧化硅层和氮化硅层。第五绝缘层50可以包括氧化硅层和与氧化硅层交替堆叠的氮化硅层。可选地，可以省略第五绝缘层50。
至少一个绝缘层可以进一步设置在第五绝缘层50上。第六绝缘层60和第七绝缘层70可以设置在第五绝缘层50上。第六绝缘层60和第七绝缘层70中的每个可以是有机层，并且可以具有单层结构或多层结构。第六绝缘层60和第七绝缘层70中的每个可以具有聚酰亚胺类树脂层的单层结构，然而，它们不应限于此或由此限制。根据实施例，第六绝缘层60和第七绝缘层70中的每个可以包括选自丙烯酸类树脂、甲基丙烯酸类树脂、聚异戊二烯类树脂、乙烯基类树脂、环氧类树脂、氨基甲酸乙酯类树脂、纤维素类树脂、(聚)硅氧烷类树脂、聚酰胺类树脂和苝类树脂中的至少一种。
第一连接电极CNE10可以设置在第五绝缘层50上。第一连接电极CNE10可以通过穿过第一绝缘层10至第五绝缘层50限定的第一接触孔CH1连接到连接信号线CSL，第二连接电极CNE20可以通过穿过第六绝缘层60限定的第二接触孔CH2连接到第一连接电极CNE10。根据公开的可选实施例，可以省略选自第五绝缘层50、第六绝缘层60和第七绝缘层70中的至少一个，并且可以省略选自第一连接电极CNE10和第二连接电极CNE20中的一个。
显示元件层DP_ED可以设置在电路层DP_CL上。显示元件层DP_ED可以包括发光元件LD(参照图11A)的阳极电极E_AE。如图11B中所示，阳极电极E_AE可以经由穿过第七绝缘层70限定的第五接触孔CH5连接到第二连接电极CNE20。
显示元件层DP_ED还可以包括设置在电路层DP_CL上的像素限定层PDL。像素限定层PDL可以设置有穿过像素限定层PDL限定以与发光元件LD对应的发光开口OP1。发光元件LD的阳极电极E_AE的至少一部分可以通过发光开口OP1暴露。像素限定层PDL的发光开口OP1可以限定发光区域PXA。在实施例中，例如，当在平面图中观看时，像素Px(参照图11A)可以以特定规则布置在显示面板DP(参照图10)中。其中布置有像素Px的区域可以被限定为像素区域，并且一个像素区域可以包括发光区域PXA和与发光区域PXA相邻的非发光区域NPXA。非发光区域NPXA可以围绕发光区域PXA。
公共层CML可以设置在像素限定层PDL上。公共层CML可以包括公共阴极电极C_CE、空穴控制层HCL和电子控制层ECL。公共阴极电极C_CE可以共同连接到发光元件LD。公共阴极电极C_CE可以面对阳极电极E_AE。空穴控制层HCL和电子控制层ECL可以设置在像素限定层PDL与公共阴极电极C_CE之间。空穴控制层HCL可以包括空穴传输层和空穴注入层，电子控制层ECL可以包括电子传输层和电子注入层。
发光层EL可以设置为与穿过像素限定层PDL限定的发光开口OP1对应。在实施例中，如图11B中所示，发光层EL可以具有图案化形状，然而，公开不应限于此或由此限制。可选地，公共发光层可以遍及多个像素Px共同地设置。在这样的实施例中，公共发光层可以产生白光或蓝光。发光层EL可以设置在空穴控制层HCL上。电子控制层ECL可以设置在发光层EL上。公共阴极电极C_CE可以设置在电子控制层ECL上。空穴控制层HCL、电子控制层ECL和公共阴极电极C_CE可以遍及多个像素Px共同地设置。
图12A和图12B是根据公开的可选实施例的显示面板的剖视图。在图12A和图12B中，将省略与图11B中所示的元件相同的元件的任何重复详细描述。
参照图12A，可以穿过第五绝缘层50a和第四绝缘层40限定或形成多个孔HSc。孔HSc可以包括穿过第五绝缘层50a限定或形成的多个第一子孔HSc1和穿过第四绝缘层40限定或形成的多个第二子孔HSc2。第一子孔HSc1和第二子孔HSc2可以彼此对准。如图12A中所示，孔HSc可以穿过第五绝缘层50a和第四绝缘层40限定或形成，然而，它们不应限于此或由此限制。根据可选实施例，第一子孔HSc1可以完全穿过第五绝缘层50a形成，第二子孔HSc2可以通过使第四绝缘层40从第四绝缘层40的上表面凹陷而部分地穿过第四绝缘层40形成。
第五绝缘层50a可以是包括无机材料的无机层。在实施例中，例如，第五绝缘层50a可以包括选自氧化铝、氧化钛、氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、氧化锆和氧化铪中的至少一种。第五绝缘层50a可以具有氧化铪的单层结构，然而，其不应限于此或由此限制。第五绝缘层50a可以具有单层结构或多层结构，并且可以包括选自上述材料中的至少一种材料，然而，其不应限于此或由此限制。如上所述，第四绝缘层40可以与第一子多孔层PSL1(参照图2A)对应，第五绝缘层50a可以与第二子多孔层PSL2(参照图2A)对应。
参照图12B，在可选实施例中，可以省略第四绝缘层40，并且可以设置单独的多孔层PLb。在这样的实施例中，穿过其限定多个孔HSd的多孔层PLb可以设置或形成在源电极SEa、半导体层SCLa和漏电极DEa上。根据实施例，多孔层PLb可以是包括有机材料的有机层，然而，其不应限于此或由此限制。根据可选实施例，多孔层PLb可以是包括无机材料的无机层，或者可以具有其中堆叠有有机层和无机层的结构。多孔层PLb可以通过与第五绝缘层50分开的工艺形成，并且第五绝缘层50可以设置在多孔层PLb上。
图13A是根据公开的实施例的电子装置EDa的分解透视图，图13B是沿着图13A的线VI-VI'截取的剖视图。
参照图13A，电子装置EDa可以包括窗WM、抗反射层RP、显示模块DM、感测单元FSU和壳体HAU。显示模块DM可以设置在窗WM下方。
抗反射层RP可以设置在窗WM下方。抗反射层RP可以降低相对于从窗WM的上方入射到抗反射层RP的外部光的反射率。根据可选实施例，抗反射层RP可以被省略或者可以包括(或一体地形成)在显示模块DM中。
感测单元FSU可以设置在显示模块DM下方。感测单元FSU可以感测用户的生物识别信息。感测单元FSU可以感测触摸感测单元FSU的对象的表面。通过感测单元FSU感测的关于表面的信息可以包括表面均匀性或表面曲率的形状。
感测单元FSU可以包括感测区域400-A和非感测区域400-N。感测区域400-A可以响应于电信号而被激活。在实施例中，例如，可以在感测区域400-A中感测生物识别信息。用于驱动感测区域400-A的驱动电路或驱动线可以布置在非感测区域400-N中。
根据实施例，感测区域400-A可以与有效区域AA整个地叠置。在实施例中，可以在整个有效区域AA中识别指纹。在这样的实施例中，可以在有效区域AA的整个区域中而不是在特定且有限的区域中识别用户的指纹，然而，公开不应限于此或由此限制。在可选实施例中，例如，根据实施例，感测单元FSU可以与有效区域AA的一部分叠置。
抗反射层RP、显示模块DM和感测单元FSU可以容纳在壳体HAU中。壳体HAU可以与窗WM结合以形成电子装置EDa的外观。
尽管在图13A中未示出，但是电池模块可以设置在感测单元FSU与壳体HAU之间，以供应用于电子装置EDa的整体操作的电源。
参照图13B，感测单元FSU可以包括感测基体层410、传感器层420和光学图案层430。
感测基体层410可以包括合成树脂层。合成树脂层可以包括热可固化树脂。合成树脂层可以包括聚酰亚胺类树脂，然而，用于合成树脂层的材料不应被具体地限制。在实施例中，例如，感测基体层410可以包括两个聚酰亚胺类树脂层和设置在两个聚酰亚胺类树脂层之间的阻挡层。阻挡层可以包括非晶硅或氧化硅。
传感器层420可以设置在感测基体层410上。传感器层420可以被称为生物识别信息感测层。传感器层420可以包括感测电路和绝缘层。感测电路可以包括至少一个晶体管或一个光电二极管。根据实施例，传感器层420可以包括包含多孔层PLc的光电晶体管PTb，穿过多孔层PLc限定多个孔HSe。图13B仅示出了包括在传感器层420中的光电晶体管PTb。
阻挡层421可以设置在感测基体层410上。阻挡层421可以包括无机层和/或有机层，并且可以具有单层结构或多层结构。阻挡层421可以包括选自氧化铝、氧化钛、氧化硅、氮氧化硅、氧化锆和氧化铪中的至少一种。阻挡层421可以具有氧化硅层的单层结构。
缓冲层422可以设置在阻挡层421上。缓冲层422可以包括无机层和/或有机层，并且可以具有单层结构或多层结构。在实施例中，缓冲层422可以具有氧化硅层的单层结构。
光电晶体管PTb的栅电极PTGa可以设置在缓冲层422上。栅电极PTGa可以是金属图案的一部分。根据实施例，栅电极PTGa可以包括钛(Ti)、银(Ag)、包括银的合金、钼(Mo)、包括钼的合金、铝(Al)、包括铝的合金、氮化铝(AlN)、钨(W)、氮化钨(WN)、铜(Cu)、氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)等，然而，其不应被具体地限制。
根据实施例，缓冲层422可以使用绝缘图案代替。当绝缘图案从缓冲层422形成时，栅电极PTGa可以用作掩模。
第一感测绝缘层423可以设置在缓冲层422上以覆盖栅电极PTGa。在实施例中，第一感测绝缘层423可以具有氧化硅层的单层结构。半导体图案可以设置在第一感测绝缘层423上。半导体图案可以包括氧化物半导体。氧化物半导体可以包括晶体氧化物半导体或非晶氧化物半导体。在实施例中，例如，氧化物半导体可以包括诸如锌(Zn)、铟(In)、镓(Ga)、锡(Sn)、钛(Ti)等的金属的金属氧化物，或者诸如锌(Zn)、铟(In)、镓(Ga)、锡(Sn)、钛(Ti)等的金属和它们的氧化物的混合物。氧化物半导体可以包括氧化铟锡(ITO)、氧化铟镓锌(IGZO)、氧化锌(ZnO)、氧化铟锌(IZO)、氧化铟(InO)、氧化钛(TiO)、氧化铟锌锡(IZTO)、氧化锌锡(ZTO)等。
光电晶体管PTb的源电极SEb、半导体层SCLb和漏电极DEb可以由半导体图案形成。半导体层SCLb可以包括非晶硅或氧化物半导体或者由非晶硅或氧化物半导体形成。根据实施例，半导体层SCLb可以包括晶体氧化物半导体或非晶氧化物半导体。在实施例中，例如，氧化物半导体可以包括诸如锌(Zn)、铟(In)、镓(Ga)、锡(Sn)、钛(Ti)等的金属的金属氧化物，或者诸如锌(Zn)、铟(In)、镓(Ga)、锡(Sn)、钛(Ti)等的金属和它们的氧化物的混合物。氧化物半导体可以包括氧化铟锡(ITO)、氧化铟镓锌(IGZO)、氧化锌(ZnO)、氧化铟锌(IZO)、氧化铟(InO)、氧化钛(TiO)、氧化铟锌锡(IZTO)、氧化锌锡(ZTO)等。
源电极SEb和漏电极DEb可以彼此间隔开，且半导体层SCLb置于源电极SEb与漏电极DEb之间。源电极SEb可以设置为与半导体层SCLb的一侧接触，漏电极DEb可以设置为与半导体层SCLb的另一侧接触。因此，源电极SEb和漏电极DEb可以从半导体层SCLb在彼此相反的方向上延伸。源电极SEb和漏电极DEb可以包括金属材料，诸如铜(Cu)、铝(Al)、镍(Ni)、铬(Cr)等，但是它们不应被具体地限制。
多孔层PLc可以设置在光电晶体管PTb的源电极SEb、半导体层SCLb和漏电极DEb上。在实施例中，穿过其限定孔HSe的多孔层PLc可以设置或形成在源电极SEb、半导体层SCLb和漏电极DEb上。根据实施例，多孔层PLc可以是包括有机材料的有机层，然而，公开不应限于此或由此限制。根据可选实施例，多孔层PLc可以是包括无机材料的无机层，或者可以具有其中堆叠有有机层和无机层的结构。多孔层PLc可以通过与第二感测绝缘层424分开的工艺形成，第二感测绝缘层424可以设置在多孔层PLc上。
第二感测绝缘层424可以设置为覆盖多孔层PLc。根据省略多孔层PLc的实施例，第二感测绝缘层424可以具有其中穿过在源电极SEb、半导体层SCLb和漏电极DEb上的第二感测绝缘层424限定或形成孔HSe的多孔结构。第二感测绝缘层424可以是包括有机材料的有机层，然而，其不应限于此或由此限制。根据实施例，第二感测绝缘层424可以是包括无机材料的无机层，或者可以具有其中堆叠有有机层和无机层的多层结构。
参照图13B，当在平面图中观看时，孔HSe可以布置为彼此间隔开。在实施例中，例如，当在平面图中观看时，孔HSe可以布置为以规则的间隔彼此间隔开，然而，它们不应限于此或由此限制。根据实施例，孔HSe可以以不同的间隔布置。根据实施例，当在平面图中观看时，孔HSe可以具有彼此相同的尺寸。在实施例中，例如，孔HSe的尺寸可以等于或大于约10nm且等于或小于约1000nm，然而，其不应限于此或由此限制。根据实施例，当在平面图中观看时，孔HSe可以具有彼此不同的尺寸。根据实施例，孔HSe可以完全穿过第二感测绝缘层424形成，然而，它们不应限于此或由此限制。根据可选实施例，孔HSe可以通过使第二感测绝缘层424的一部分从第二感测绝缘层424的上表面凹陷而部分地穿过第二感测绝缘层424形成。
由于多孔层PLc包括多个孔HSe，因此可以通过收集提供到光电晶体管PTb的外部光或使提供到光电晶体管PTb的外部光内部散射来增加提供到半导体层SCLb的外部光的量。另外，可以通过调节穿过多孔层PLc形成的孔HSe的尺寸和数量来控制光电晶体管PTb的光吸收率。
第三感测绝缘层425可以设置在第二感测绝缘层424上。在实施例中，第三感测绝缘层425可以包括氧化硅层和氮化硅层。第三感测绝缘层425可以包括氧化硅层和与氧化硅层交替堆叠的氮化硅层。可选地，可以省略第三感测绝缘层425。
光学图案层430可以直接设置在传感器层420上。在实施例中，例如，光学图案层430和传感器层420可以通过连续工艺形成。光学图案层430可以过滤入射到传感器层420中的光。在这样的实施例中，穿过光学图案层430的光的入射角可以由光学图案层430控制。在实施例中，例如，入射角可以被限制为预定角度或更小。由于入射角受到限制，因此可以改善指纹识别的精度。
图14A至图14F是根据公开的实施例的制造光电晶体管的方法的视图，图15A至图15E分别是图14A、图14B、图14C、图14E和图14F的视图的剖视图。图16是根据公开的实施例的在光电晶体管的制造中去除纳米颗粒的方法的视图。
参照图14A，可以在基底SB上形成栅电极PTG。可以通过经由沉积工艺形成金属层并且通过光刻工艺和蚀刻工艺使金属层图案化来形成栅电极PTG。然后，可以形成至少一个栅极绝缘层GIL以覆盖栅电极PTG。可以在蚀刻工艺中使用氟化气体来形成栅电极PTG。在蚀刻工艺之后，氟化残留物可能存在于栅极绝缘层GIL上或栅电极PTG周围。栅极绝缘层GIL可以用作防止氟化残留物扩散的阻挡层。
然后，可以在栅极绝缘层GIL上形成半导体层SCL。可以通过溅射工艺形成半导体层SCL，并且可以通过光刻工艺和蚀刻工艺使半导体层SCL图案化。根据实施例，半导体层SCL可以包括晶体硅、非晶硅或氧化物半导体，或者由晶体硅、非晶硅或氧化物半导体形成。源电极SE和漏电极DE可以从半导体层SCL在彼此相反的方向上延伸。源电极SE和漏电极DE可以包括诸如铜(Cu)、铝(Al)、镍(Ni)、铬(Cr)等的金属材料。之后，可以在半导体层SCL上形成有机层OL。有机层OL可以设置为覆盖半导体层SCL、源电极SE和漏电极DE。图14A是示出在有机层OL上分散纳米颗粒NP的工艺的视图，图15A是沿着图14A的线I-I'截取的剖视图。
参照图14A和图15A，可以将纳米颗粒NP分散在形成于半导体层SCL、源电极SE和漏电极DE上的有机层OL上。在该工艺中，可以将纳米颗粒NP随机地设置在有机层OL上，并且纳米颗粒NP可以不固定在有机层OL上。因此，参照图15A，纳米颗粒NP之间的距离可以不是恒定的。
图14B是示出使用磁场来使纳米颗粒NP对准的工艺的视图，图15B是沿着图14B的线II-II'截取的剖视图。
参照图14B和图15B，可以通过在基底SB下方产生的磁场使分散在有机层OL上的纳米颗粒NP以特定图案布置。根据实施例，由于纳米颗粒NP包括金属材料，因此纳米颗粒NP可以具有磁性性质，并且当纳米颗粒NP设置在形成有均匀磁场的空间中时，纳米颗粒NP可以在形成磁场所沿的方向上重新布置。如图14B和图15B中所示，纳米颗粒NP可以布置为以规则的间隔彼此间隔开，然而，它们不应限于此或由此限制。根据实施例，纳米颗粒NP之间的距离可以根据磁场的强度和形成磁场所沿的方向不是恒定的。
图14C是示出在有机层OL上放置无机层IL的工艺的视图，图14D是示出去除纳米颗粒NP的工艺的视图。图15C是沿着图14C的线III-III'截取的剖视图。
参照图14C和图15C，可以通过涂覆工艺或沉积工艺在有机层OL上形成无机层IL。可以形成无机层IL以填充未设置纳米颗粒NP的空间。在实施例中，例如，无机层IL可以具有小于纳米颗粒NP的直径的厚度。在实施例中，例如，无机层IL可以具有约51.2nm的厚度，并且纳米颗粒NP可以具有约155nm的直径。纳米颗粒NP可以通过无机层IL固定到有机层OL的上表面。
参照图14D，可以使用在其一个表面上形成有粘合剂层的胶带TP去除纳米颗粒NP。在实施例中，可以将胶带TP的粘合剂层放置为与从无机层IL的上表面突出的纳米颗粒NP接触，可以使胶带TP与无机层IL分离，因此，可以仅选择性地去除纳米颗粒NP。在实施例中，可以通过调节胶带TP的尺寸在一个分离工艺中一次去除所有纳米颗粒NP，然而，公开不应限于此或由此限制。可选地，可以通过两个或更多个分离工艺去除所有纳米颗粒NP。去除纳米颗粒NP的方法不应限于使用胶带的方法。可选地，可以通过干法蚀刻工艺或湿法蚀刻工艺选择性地蚀刻纳米颗粒NP。
参照图16，在大尺寸基底LSB的多个单元区域中制造多个光电晶体管的情况下，可以将聚合物辊PR设置在大尺寸基底LSB上，并且可以使用聚合物辊PR通过单个工艺去除分散在单元区域中的纳米颗粒NP。在这样的实施例中，当聚合物辊PR在沿第二方向DR2移动的同时旋转时，可以通过单个工艺去除分散在单元区域中的纳米颗粒NP，因此，可以简化去除纳米颗粒NP的工艺。
图14E是示出使有机层图案化的工艺的视图，图15D是沿着图14E的线IV-IV'截取的剖视图。
当去除设置在有机层OL上的纳米颗粒NP时，第二子多孔层PSL2可以形成在有机层OL上，在放置纳米颗粒NP的位置处穿过第二子多孔层PSL2限定第一子孔HSf'。
参照图15D，第一子孔HSf'可以具有与纳米颗粒NP的下结构的形状相同的形状。因此，第一子孔HSf'中的每个可以具有如图14E中所示的半球形形状，然而，其不应限于此或由此限制。根据实施例，第一子孔HSf'的形状可以根据去除纳米颗粒NP的方法以各种方式变化。
参照图14E和图15D，可以使用通过设置在第二子多孔层PSL2上方的等离子体装置OPE产生的O2等离子体来执行灰化工艺。等离子体装置OPE可以执行干法蚀刻工艺，并且可以通过以下步骤来执行干法蚀刻工艺：在真空室中提供密封的工艺空间；将半导体晶圆放置在高频侧电极处；以及从与高频侧电极相对的气体供应电极侧供应用于产生等离子体的气体。使用O2气体的图案化方法可以被称为灰化工艺，并且可以用于去除有机材料。
在实施例中，如上所述，可以通过使用O2等离子体的灰化工艺来使有机层OL图案化。在这样的实施例中，第二子多孔层PSL2可以在灰化工艺期间在使有机层OL图案化的工艺中用作掩模。期望第二子多孔层PSL2经受暴露于O2等离子体的灰化工艺。第二子多孔层PSL2可以包括选自氧化铝、氧化钛、氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、氧化锆和氧化铪中的至少一种。第二子多孔层PSL2可以具有氧化铪层的单层结构，然而，其不应限于此或由此限制。在实施例中，第二子多孔层PSL2可以具有单层结构或多层结构，并且可以包括选自上述材料中的至少一种，但其不应限于此或由此限制。
图14F是示出包括穿过其限定多个孔的有机层的光电晶体管的视图，图15E是沿着图14F的线V-V'截取的光电晶体管的剖视图。
可以通过O2等离子体来使有机层OL(参照图14E)图案化，并且第一子多孔层PSL1可以形成在第二子多孔层PSL2下方。第一子多孔层PSL1可以具有其中多个第二子孔HSf穿过有机层OL形成的结构。因此，可以形成包括第一子多孔层PSL1和第二子多孔层PSL2的多孔层PLa。
尽管在附图中未示出，但是保护层PTL(参照图3A和图3B)可以进一步形成在多孔层PLa上。保护层PTL可以整个地覆盖多孔层PLa以保护半导体层SCL免受湿气、氧和异物(例如，灰尘颗粒)的影响。
发明不应被解释为限于在这里阐述的实施例。相反，提供这些实施例使得本公开将是彻底的和完整的，并且将向本领域技术人员充分传达发明的构思。
虽然已经参照发明的实施例具体地示出和描述了发明，但是本领域普通技术人员将理解的是，在不脱离如由权利要求限定的发明的精神或范围的情况下，可以在其中在形式和细节上进行各种改变。

Claims (25)

1.一种光电晶体管，所述光电晶体管包括：
栅电极；
半导体层，设置在所述栅电极上；
栅极绝缘层，设置在所述栅电极与所述半导体层之间；
源电极，设置在所述半导体层上；
漏电极，设置在所述半导体层上，并且在所述半导体层上与所述源电极间隔开；以及
多孔层，设置在所述源电极、所述半导体层和所述漏电极上，其中，在所述多孔层中限定有多个孔。
2.根据权利要求1所述的光电晶体管，其中，所述半导体层包括氧化物半导体。
3.根据权利要求1所述的光电晶体管，其中，所述多孔层包括有机材料。
4.根据权利要求1所述的光电晶体管，其中，所述多孔层包括：第一子多孔层，包括有机材料；以及第二子多孔层，设置在所述第一子多孔层上，并且包括无机材料，并且
其中，所述多个孔包括：第一子孔，穿过所述第二子多孔层限定；以及第二子孔，穿过所述第一子多孔层限定。
5.根据权利要求1所述的光电晶体管，所述光电晶体管还包括：
保护层，设置在所述多孔层上。
6.根据权利要求1所述的光电晶体管，其中，
所述半导体层的所述半导体层与所述源电极和所述漏电极叠置的部分被限定为第一部分，
所述半导体层的所述半导体层不与所述源电极和所述漏电极叠置的部分被限定为第二部分，并且
所述多个孔与所述第一部分和所述第二部分叠置。
7.根据权利要求6所述的光电晶体管，其中，所述源电极和所述漏电极包括透明导电材料。
8.根据权利要求1所述的光电晶体管，其中，
当在平面图中观看时，所述多个孔布置为彼此间隔开，并且
当在所述平面图中观看时，所述多个孔具有彼此相同的尺寸。
9.根据权利要求1所述的光电晶体管，其中，所述多个孔穿过所述多孔层限定。
10.一种电子装置，所述电子装置包括：
基体层；
显示元件层，包括发光元件；以及
电路层，设置在所述基体层与所述显示元件层之间，
其中，所述电路层包括：像素驱动电路，电连接到所述发光元件；以及光电晶体管，具有光感测功能，
其中，所述光电晶体管包括：栅电极；半导体层，设置在所述栅电极上；栅极绝缘层，设置在所述栅电极与所述半导体层之间；源电极，设置在所述半导体层上；漏电极，设置在所述半导体层上，并且在所述半导体层上与所述源电极间隔开；以及多孔层，设置在所述源电极、所述半导体层和所述漏电极上，其中，在所述多孔层中限定有多个孔。
11.根据权利要求10所述的电子装置，其中，所述半导体层包括氧化物半导体。
12.根据权利要求10所述的电子装置，其中，所述多孔层包括有机材料。
13.根据权利要求10所述的电子装置，其中，所述多孔层包括：
第一子多孔层，包括有机材料；以及
第二子多孔层，设置在所述第一子多孔层上，并且包括无机材料，并且
所述多个孔穿过所述第一子多孔层和所述第二子多孔层限定。
14.根据权利要求13所述的电子装置，所述电子装置还包括：
保护层，设置在所述多孔层上。
15.一种电子装置，所述电子装置包括：
窗；
显示模块，设置在所述窗下方；
感测单元，设置在所述显示模块下方；以及
壳体，与所述窗结合，其中，所述显示模块和所述感测单元容纳在所述壳体中，
其中，所述感测单元包括具有光感测功能的光电晶体管，
其中，所述光电晶体管包括：栅电极；半导体层，设置在所述栅电极上；栅极绝缘层，设置在所述栅电极与所述半导体层之间；源电极，设置在所述半导体层上；漏电极，设置在所述半导体层上，并且在所述半导体层上与所述源电极间隔开；以及多孔层，设置在所述源电极、所述半导体层和所述漏电极上，其中，在所述多孔层中限定有多个孔。
16.根据权利要求15所述的电子装置，其中，所述半导体层包括氧化物半导体。
17.根据权利要求15所述的电子装置，其中，所述多孔层包括有机材料。
18.根据权利要求15所述的电子装置，其中，所述多孔层包括：
第一子多孔层，包括有机材料；以及
第二子多孔层，设置在所述第一子多孔层上，并且包括无机材料，并且
所述多个孔穿过所述第一子多孔层和所述第二子多孔层限定。
19.一种制造光电晶体管的方法，所述方法包括以下步骤：
在基底上形成栅电极；
在所述栅电极上形成栅极绝缘层；
在所述栅极绝缘层上形成半导体层；
在所述半导体层上形成源电极和漏电极，其中，所述源电极和所述漏电极在所述半导体层上彼此间隔开；以及
在所述源电极、所述半导体层和所述漏电极上形成多孔层，在所述多孔层中形成有多个孔以暴露所述半导体层。
20.根据权利要求19所述的方法，其中，形成所述多孔层的步骤包括：
在所述源电极、所述半导体层和所述漏电极上形成有机层；
将纳米颗粒分散在所述有机层上；
在所述有机层上形成无机层，以将所述纳米颗粒固定到所述有机层；
去除所述纳米颗粒，以形成所述多孔层的第一子多孔层；以及
使用所述第一子多孔层作为掩模来使所述有机层图案化，以形成所述多孔层的第二子多孔层。
21.根据权利要求20所述的方法，其中，所述第一子多孔层具有比所述纳米颗粒的直径小的厚度。
22.根据权利要求21所述的方法，其中，形成所述多孔层的步骤还包括：在将所述纳米颗粒分散在所述有机层上之后，使用磁场使所述纳米颗粒对准。
23.根据权利要求21所述的方法，所述方法还包括：
在所述多孔层上形成保护层。
24.根据权利要求21所述的方法，其中，去除所述纳米颗粒的步骤包括：使用聚合物辊。
25.根据权利要求21所述的方法，其中，去除所述纳米颗粒的步骤包括：通过干法蚀刻工艺或湿法蚀刻工艺选择性地蚀刻所述纳米颗粒。
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