DE102019133982A1 - Dünnschichttransistor, der eine aktive Schicht mit Dickenunterschied umfasst, und Anzeigevorrichtung, die ihn enthält - Google Patents

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Abstract

Ein Dünnschichttransistor enthält eine aktive Schicht, die einen Kanalabschnitt enthält; eine Gate-Elektrode, die von der aktiven Schicht beabstandet ist und wenigstens einen Abschnitt der aktiven Schicht überlappt; und Source- und Drain-Elektroden, die mit der aktiven Schicht verbunden sind und voneinander beabstandet sind,wobei der Kanalabschnitt einen ersten Grenzabschnitt, der mit einer der Source- und der Drain-Elektrode verbunden ist; einen zweiten Grenzabschnitt, der mit der anderen der Source- und der Drain-Elektrode verbunden ist; und einen Hauptkanalabschnitt, der zwischen dem ersten Grenzabschnitt und dem zweiten Grenzabschnitt angeordnet ist, enthält, und wobei wenigstens ein Abschnitt des zweiten Grenzabschnitts eine Dicke aufweist, die kleiner als eine Dicke des Hauptkanalabschnitts ist.

Description

  • Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der koreanischen Patentanmeldung Nr. 10–2018–0172770 ,eingereicht am 28. Dezember 2018.
  • HINTERGRUND
  • Gebiet der Offenbarung
  • Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Anzeigevorrichtung und insbesondere auf einen Dünnschichttransistor, der eine aktive Schicht mit einem Dickenunterschied umfasst, und eine Anzeigevorrichtung, die den Dünnschichttransistor umfasst. Obwohl die vorliegende Offenbarung für einen breiten Schutzumfang von Anwendungen geeignet ist, ist sie besonders geeignet, unter Verwendung einer Oxidhalbleiterschicht als die aktive Schicht des Dünnschichttransistors für die Anzeigevorrichtung eine Schwellenspannung des Oxidhalbleiter-Dünnschichttransistors konstant aufrechtzuerhalten.
  • Beschreibung des Hintergrunds
  • Ein Transistor wird im Allgemeinen als eine Schaltvorrichtung oder eine Treibervorrichtung in elektronischen Vorrichtungen verwendet. Insbesondere wird ein Dünnschichttransistor auf einem Glassubstrat oder Kunststoffsubstrat hergestellt, weil er als eine Schaltvorrichtung in einer Anzeigevorrichtung, wie z. B. einer Flüssigkristallanzeige und einer organischen lichtemittierenden Vorrichtung, umfassend verwendet werden kann.
  • Abhängig von einem für eine aktive Schicht verwendeten Material kann der Dünnschichttransistor hauptsächlich in einen Dünnschichttransistor mit amorphem Silicium, der eine aktive Schicht aus amorphem Silicium aufweist, einen Dünnschichttransistor mit polykristallinem Silicium, der eine aktive Schicht aus polykristallinem Silicium aufweist, und einen Oxidhalbleiter-Dünnschichttransistor, der eine aktive Schicht aus einem Oxidhalbleiter aufweist, kategorisiert werden.
  • Im Fall des Oxidhalbleiter-Dünnschichttransistors (der im Folgenden als „Oxidhalbleiter-TFT“ bezeichnet wird) kann ein Oxid für eine aktive Schicht in einem Schichttyp bei einer relativ tiefen Temperatur hergestellt werden, eine hohe Beweglichkeit aufweisen und eine große Widerstandsänderung bei Variationen eines in einer Oxidhalbleiterschicht enthaltenen Sauerstoffgehalts aufweisen. Entsprechend können die gewünschten Eigenschaften des Oxidhalbleiter-TFT leicht erreicht werden. Außerdem ist die Oxidhalbleiterschicht aufgrund der Eigenschaften des Oxids transparent. Die Verwendung des Oxidhalbleiter-TFT ist für die Verwirklichung einer transparenten Anzeigevorrichtung vorteilhaft.
  • Entsprechend kann der Oxidhalbleiter-TFT als eine Schaltvorrichtung oder eine Treibervorrichtung für eine Anzeigevorrichtung verwendet werden. Eine Schwellenspannung kann jedoch durch Wasserstoff (H) geändert werden, der in die Oxidhalbleiterschicht eindringen kann, wenn der Dünnschichttransistor angesteuert wird. Falls die Schwellenspannung variiert wird, kann die Ansteuerung des Dünnschichttransistors nicht konstant sein, wobei die Zuverlässigkeit des Dünnschichttransistors verringert ist. Falls die Schwellenspannung des Dünnschichttransistors geändert wird, wird außerdem die Helligkeit der Anzeigevorrichtung unter Verwendung dieses Dünnschichttransistors teilweise erhöht, so dass die Bildqualität der Anzeigevorrichtung verschlechtert ist. Folglich ist es notwendig, die Schwellenspannung des Oxidhalbleiter-Dünnschichttransistors, der die Oxidhalbleiterschicht als die aktive Schicht verwendet, konstant aufrechtzuerhalten.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Die vorliegende Offenbarung ist im Hinblick auf die obigen Probleme gemacht worden und schafft einen Oxidhalbleiter-Dünnschichttransistor, der eine Änderung einer Schwellenspannung verhindern kann.
  • Die vorliegende Offenbarung schafft einen Oxidhalbleiter-Dünnschichttransistor, der es fördert, eine Änderung einer Schwellenspannung durch das Verringern einer Dicke in einem Drain-Grenzabschnitt eines Kanalabschnitts zu verhindern.
  • Zusätzlich schafft die vorliegende Offenbarung einen Oxidhalbleiter-Dünnschichttransistor, der es durch das Verringern eine Dicke in einem Abschnitt einer Isolierschicht, die mit einem Drain-Grenzabschnitt eines Kanalabschnitts überlappt ist, fördert, eine Änderung einer Schwellenspannung zu verhindern, um eine Menge an Wasserstoff zu verringern, die von der Isolierschicht einer aktiven Schicht bereitgestellt wird.
  • Ferner schafft die vorliegende Offenbarung eine Anzeigevorrichtung, die einen Oxidhalbleiter-Dünnschichttransistor umfasst, der eine Änderung einer Schwellenspannung verhindem kann.
  • Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • In Übereinstimmung mit einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann das Obige und Anderes durch das Schaffen eines Dünnschichttransistors, der die Merkmale des Anspruchs 1 umfasst, erreicht werden. Dieser Dünnschichttransistor enthält eine aktive Schicht, die einen Kanalabschnitt enthält; eine Gate-Elektrode, die von der aktiven Schicht beabstandet ist und wenigstens einen Abschnitt der aktiven Schicht überlappt; und Source- und Drain-Elektroden, die mit der aktiven Schicht verbunden sind und voneinander beabstandet sind, wobei der Kanalabschnitt einen ersten Grenzabschnitt, der mit einer der Source- und der Drain-Elektrode verbunden ist; einen zweiten Grenzabschnitt, der mit der anderen der Source- und der Drain-Elektrode verbunden ist; und einen Hauptkanalabschnitt, der zwischen dem ersten Grenzabschnitt und dem zweiten Grenzabschnitt angeordnet ist, enthält und wobei wenigstens ein Abschnitt des zweiten Grenzabschnitts eine Dicke aufweist, die kleiner als eine Dicke des Hauptkanalabschnitts ist.
  • Der mit der Source-Elektrode verbundene Grenzabschnitt des ersten und des zweiten Grenzabschnitts wird als ein Source-Grenzabschnitt bezeichnet. Der Grenzabschnitt des ersten und zweiten des Grenzabschnitts, der mit der Drain-Elektrode verbunden ist, wird als ein Drain-Grenzabschnitt bezeichnet.
  • Der erste Grenzabschnitt kann die gleiche Dicke wie die des Hauptkanalabschnitts aufweisen. Der erste Grenzabschnitt kann der Source-Grenzabschnitt sein.
  • Wenigstens ein Abschnitt des zweiten Grenzabschnitts kann im Vergleich zu einer Dicke des Hauptkanalabschnitts eine Dicke von kleiner als 50 % oder gleich 50 % aufweisen. Der zweite Grenzabschnitt kann der Drain-Grenzabschnitt sein.
  • Der Dünnschichttransistor kann eine Pufferisolierschicht umfassen, die unter der aktiven Schicht angeordnet ist.
  • Wenigstens ein erster Abschnitt der Pufferisolierschicht, der den zweiten Grenzabschnitt überlappt, kann eine Dicke aufweisen, die kleiner als eine Dicke in einem zweiten Abschnitt der Pufferisolierschicht ist, der den Hauptkanalabschnitt überlappt.
  • Die Pufferisolierschicht kann eine erste Isolierschicht und eine zweite Isolierschicht auf der ersten Isolierschicht enthalten.
  • Wenigstens ein erster Abschnitt der ersten Isolierschicht, der den zweiten Grenzabschnitt überlappt, kann eine Dicke aufweisen, die kleiner als eine Dicke in einem zweiten Abschnitt der ersten Isolierschicht ist, der den Hauptkanalabschnitt überlappt.
  • Die erste Isolierschicht kann Siliciumnitrid enthalten.
  • Der Dünnschichttransistor kann ferner ein Substrat umfassen, auf dem die Pufferisolierschicht angeordnet sein kann.
  • Zwischen dem Substrat und der Pufferisolierschicht kann eine Metallmusterschicht angeordnet sein.
  • Der Dünnschichttransistor kann ferner eine Gate-Isolierschicht enthalten, die zwischen der aktiven Schicht und der Gate-Elektrode angeordnet ist.
  • Ein Abschnitt der Gate-Isolierschicht, der den zweiten Grenzabschnitt überlappt, kann die gleiche Dicke wie die des zweiten Grenzabschnitts aufweisen. Der zweite Grenzabschnitt kann in diesem Fall außerdem der Drain-Grenzabschnitt sein.
  • Ein Abschnitt der Gate-Elektrode, der den zweiten Grenzabschnitt überlappt, weist die gleiche Dicke wie der zweite Grenzabschnitt auf. Der zweite Grenzabschnitt kann der Drain-Grenzabschnitt sein.
  • Die aktive Schicht kann einen ersten leitfähigen Abschnitt, der nicht mit der Gate-Elektrode überlappt ist, und einen zweiten leitfähigen Abschnitt, der vom ersten leitfähigen Abschnitt beabstandet ist und nicht mit der Gate-Elektrode überlappt ist, enthalten. Der erste leitfähige Abschnitt kann mit dem ersten Grenzabschnitt verbunden sein, während der zweite leitfähige Abschnitt mit dem zweiten Grenzabschnitt verbunden sein kann. Außerdem kann hier der zweite Grenzabschnitt der Drain-Grenzabschnitt sein, während der erste Grenzabschnitt der Source-Grenzabschnitt sein kann.
  • Der zweite leitfähige Abschnitt kann eine Dicke aufweisen, die kleiner als eine Dicke des Hauptkanalabschnitts ist.
  • Der zweite leitfähige Abschnitt kann die gleiche Dicke wie die des zweiten Grenzabschnitts aufweisen. In diesem Fall kann der zweite Grenzabschnitt außerdem der Drain-Grenzabschnitt sein. Die aktive Schicht kann auf der Pufferisolierschicht angeordnet sein, wobei wenigstens ein Abschnitt der Pufferisolierschicht, der den zweiten leitfähigen Abschnitt überlappt, eine Dicke aufweisen kann, die kleiner als eine Dicke in einem anderen Abschnitt der Pufferisolierschicht ist, der den Hauptkanalabschnitt überlappt. Die aktive Schicht kann eine erste Oxidhalbleiterschicht und eine zweite Oxidhalbleiterschicht, die auf der ersten Oxidhalbleiterschicht angeordnet ist, enthalten.
  • Die erste Oxidhalbleiterschicht kann im Hauptkanalabschnitt und im zweiten Grenzabschnitt eine gleiche Dicke aufweisen.
  • Die zweite Oxidhalbleiterschicht im Grenzabschnitt kann eine Dicke aufweisen, die kleiner als eine Dicke der zweiten Oxidhalbleiterschicht im Hauptkanalabschnitt ist.
  • In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein Dünnschichttransistor geschaffen, der eine Pufferisolierschicht, eine aktive Schicht, die einen Kanalabschnitt enthält und auf der Pufferisolierschicht angeordnet ist, eine Gate-Elektrode, die von der aktiven Schicht getrennt ist und mit wenigstens einem Abschnitt der aktiven Schicht überlappt ist, eine Source-Elektrode, die mit der aktiven Schicht verbunden ist, und eine Drain-Elektrode, die von der Source-Elektrode getrennt ist und mit der aktiven Schicht verbunden ist, umfasst. Der Kanalabschnitt kann einen mit der Source-Elektrode verbundenen Source-Grenzabschnitt, einen mit der Drain-Elektrode verbundenen Drain-Grenzabschnitt und einen Hauptkanalabschnitt zwischen dem Source-Grenzabschnitt und dem Drain-Grenzabschnitt enthalten. Wenigstens ein Abschnitt der Pufferisolierschicht, der den Drain-Grenzabschnitt überlappt, kann eine Dicke aufweisen, die kleiner als eine Dicke in einem weiteren Abschnitt der Pufferisolierschicht ist, der den Hauptkanalabschnitt überlappt. Der Kanalabschnitt kann die Gate-Elektrode überlappen.
  • In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird eine Anzeigevorrichtung geschaffen, die ein Substrat, eine Bildelement-Treiberschaltung auf dem Substrat und eine mit der Bildelement-Treiberschaltung verbundene Anzeigeeinheit umfasst, wobei die Bildelement-Treiberschaltung wenigstens einen Dünnschichttransistor enthält, wobei der Dünnschichttransistor eine aktive Schicht, die einen Kanalabschnitt enthält, eine Gate-Elektrode, die so konfiguriert ist, dass sie von der aktiven Schicht beabstandet ist und mit wenigstens einem Abschnitt der aktiven Schicht überlappt ist, eine Source-Elektrode, die mit der aktiven Schicht verbunden ist, und eine Drain-Elektrode, die so konfiguriert ist, dass sie von der Source-Elektrode beabstandet ist und mit der aktiven Schicht verbunden ist, enthält. Der Kanalabschnitt kann einen mit der Source-Elektrode verbundenen Source-Grenzabschnitt, einen mit der Drain-Elektrode verbundenen Drain-Grenzabschnitt und einen Hauptkanalabschnitt zwischen dem Source-Grenzabschnitt und dem Drain-Grenzabschnitt enthalten. Vorzugsweise enthält der Dünnschichttransistor eine Pufferisolierschicht, wobei die aktive Schicht auf der Pufferisolierschicht angeordnet ist, wobei wenigstens ein Abschnitt der Pufferisolierschicht, der die Drain-Grenzschicht überlappt, eine Dicke aufweist, die kleiner als eine Dicke eines weiteren Abschnitts der Pufferisolierschicht ist, der den Hauptkanalabschnitt überlappt. In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird eine Anzeigevorrichtung geschaffen, die ein Substrat, eine Bildelement-Treiberschaltung auf dem Substrat und eine mit der Bildelement-Treiberschaltung verbundene Anzeigeeinheit umfasst, wobei die Bildelement-Treiberschaltung wenigstens einen Dünnschichttransistor enthält, wobei der Dünnschichttransistor eine aktive Schicht, eine Gate-Elektrode, die so konfiguriert ist, dass sie von der aktiven Schicht beabstandet ist und mit wenigstens einem Abschnitt der aktiven Schicht überlappt ist, eine Source-Elektrode, die mit der aktiven Schicht verbunden ist, und eine Drain-Elektrode, die so konfiguriert ist, dass sie von der Source-Elektrode beabstandet ist und mit der aktiven Schicht verbunden ist, enthält, wobei die aktive Schicht einen Kanalabschnitt enthält, wobei der Kanalabschnitt einen mit der Source-Elektrode verbundenen Source-Grenzabschnitt, einen mit der Drain-Elektrode verbundenen Drain-Grenzabschnitt und einen Hauptkanalabschnitt zwischen dem Source-Grenzabschnitt und dem Drain-Grenzabschnitt enthält, wobei wenigstens ein Abschnitt des Drain-Grenzabschnitts im Vergleich zu einer Dicke des Hauptkanalabschnitts eine relativ kleinere Dicke aufweist.
  • In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein Dünnschichttransistor geschaffen, der ein Substrat; eine aktive Schicht, die einen Hauptkanalabschnitt, der an einen Source-Grenzabschnitt und einen Drain-Grenzabschnitt angrenzt, einen ersten leitfähigen Abschnitt, der an den Source-Grenzabschnitt angrenzt, und einen zweiten leitfähigen Abschnitt, der an den Drain-Grenzabschnitt angrenzt, enthält; eine erste Isolierschicht auf dem Substrat; eine zweite Isolierschicht auf der ersten Isolierschicht; eine Source-Elektrode, die mit dem Source-Grenzabschnitt verbunden ist; und eine Drain-Elektrode, die mit dem Drain-Grenzabschnitt verbunden ist, enthält. Wenigstens ein Abschnitt der ersten Isolierschicht, der den Drain-Grenzabschnitt überlappt, kann eine Dicke aufweisen, die kleiner als eine Dicke eines weiteren Abschnitts der ersten Isolierschicht ist, der den Hauptkanalabschnitt überlappt.
  • Die Anzeigevorrichtung kann ferner eine Pufferisolierschicht zwischen dem Substrat und der aktiven Schicht umfassen, wobei wenigstens ein Abschnitt der Pufferisolierschicht, der den Drain-Grenzabschnitt überlappt, eine Dicke aufweist, die kleiner als eine Dicke in einem weiteren Abschnitt der Pufferisolierschicht ist, der den Hauptkanalabschnitt überlappt.
  • Die Pufferisolierschicht kann eine erste Isolierschicht und eine zweite Isolierschicht auf der ersten Isolierschicht enthalten, wobei wenigstens ein Abschnitt der ersten Isolierschicht, der den Drain-Grenzabschnitt überlappt, eine Dicke aufweist, die kleiner als eine Dicke in einem anderen Abschnitt der ersten Isolierschicht ist, der den Hauptkanalabschnitt überlappt.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung weist die aktive Schicht einen Dickenunterschied auf, so dass es möglich ist, einen Ladungsträgerfluss einzuschränken, um dadurch eine Änderung einer Schwellenspannung im Dünnschichttransistor zu verhindern.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Dicke eines Abschnitts der Isolierschicht, der mit dem Drain-Grenzabschnitt der aktiven Schicht überlappt ist, verringert, so dass es möglich ist, eine Menge an Wasserstoff zu verringern, die aus der Isolierschicht in die aktive Schicht wandert. Im Ergebnis ist es möglich, eine Änderung der Schwellenspannung im Dünnschichttransistor zu verhindern, selbst wenn eine hohe Spannung an die Gate-Elektrode angelegt ist.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist der Oxidhalbleiter-Dünnschichttransistor, der konfiguriert ist, eine Änderung einer Schwellenspannung zu verhindern, in einer Anzeigevorrichtung enthalten, so dass es möglich ist, eine Änderung der Helligkeit zu verhindern, um dadurch eine gute Anzeigequalität der Anzeigevorrichtung zu verwirklichen.
  • Zusätzlich zu den obenerwähnten Wirkungen der vorliegenden Offenbarung werden zusätzliche Vorteile und Merkmale der vorliegenden Offenbarung durch die Fachleute auf dem Gebiet aus der Beschreibung der vorliegenden Offenbarung klar verstanden.
  • Figurenliste
  • Die beigefügten Zeichnungen, die enthalten sind, um ein weiteres Verständnis der Aspekte der Offenbarung zu schaffen, und die in diese Anmeldung aufgenommen sind und einen Teil davon bilden, veranschaulichen einen Aspekt(e) der Offenbarung und dienen zusammen mit der Beschreibung dem Erklären des Prinzips der Aspekte der Offenbarung.
  • In den Zeichnungen zeigen:
    • 1 eine Querschnittsansicht, die einen Dünnschichttransistor gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 2 eine Querschnittsansicht, die einen Dünnschichttransistor gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 3 eine Querschnittsansicht, die einen Dünnschichttransistor gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 4 eine Querschnittsansicht, die einen Dünnschichttransistor gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 5 eine Querschnittsansicht, die einen Dünnschichttransistor gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 6 eine Querschnittsansicht, die einen Dünnschichttransistor gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 7 eine Querschnittsansicht, die einen Dünnschichttransistor gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 8 eine Querschnittsansicht, die einen Dünnschichttransistor gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 9 eine Querschnittsansicht, die einen Dünnschichttransistor gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 10 eine Querschnittsansicht, die einen Dünnschichttransistor gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 11 eine Querschnittsansicht, die einen Dünnschichttransistor gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 12 eine Querschnittsansicht, die einen Dünnschichttransistor gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 13 eine Querschnittsansicht, die einen Dünnschichttransistor gemäß dem Stand der Technik veranschaulicht;
    • 14A eine Querschnittsansicht, die jedes Gebiet einer aktiven Schicht veranschaulicht, und 14B eine graphische Darstellung, die eine Ladungsträgerkonzentration in jedem Gebiet der aktiven Schicht veranschaulicht;
    • 15A und 15B schematische Ansichten, die die Ladungsträgerzunahme durch eine Sauerstoffleerstelle und Wasserstoff veranschaulichen;
    • 16 eine graphische Darstellung, die eine Änderung einer Schwellenspannung in Übereinstimmung mit einer Drain-Spannung veranschaulicht;
    • 17 ein Energiebanddiagramm für eine aktive Schicht eines Dünnschichttransistors gemäß dem Stand der Technik, wenn eine tiefe Spannung an eine Drain-Elektrode angelegt ist;
    • 18 ein Energiebanddiagramm für eine aktive Schicht eines Dünnschichttransistors gemäß dem Stand der Technik, wenn eine hohe Spannung an eine Drain-Elektrode angelegt ist;
    • 19 eine graphische Darstellung, die eine Änderung einer Schwellenspannung in einem Dünnschichttransistor gemäß dem Stand der Technik und eine Änderung einer Schwellenspannung in einem Dünnschichttransistor gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 20 eine graphische Darstellung, die eine Schwellenspannung eines Dünnschichttransistors gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 21 eine schematische Ansicht, die eine Anzeigevorrichtung gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
    • 22 einen Stromlaufplan, der irgendein Bildelement nach 21 veranschaulicht;
    • 23 eine Draufsicht, die das Bildelement nach 22 veranschaulicht;
    • 24 eine Querschnittsansicht entlang einer Linie I-I' nach 23;
    • 25 einen Stromlaufplan, der ein Bildelement einer Anzeigevorrichtung gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht; und
    • 26 einen Stromlaufplan, der ein Bildelement einer Anzeigevorrichtung gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Die Vorteile und Merkmale der vorliegenden Offenbarung und deren Implementierungsverfahren werden durch die folgenden Aspekte verdeutlicht, die bezüglich der beigefügten Zeichnungen beschrieben werden. Die vorliegende Offenbarung kann jedoch in verschiedenen Formen verkörpert sein und sollte nicht als auf die hier dargelegten Aspekte eingeschränkt ausgelegt werden. Stattdessen werden diese Aspekte so dargestellt, dass diese Offenbarung gründlich und vollständig ist und den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung den Fachleuten auf dem Gebiet vollständig vermittelt. Ferner ist die vorliegende Offenbarung nur durch den Schutzumfang der Ansprüche definiert.
  • Die Formen, Größen, Verhältnisse, Winkel und Zahlen, die in den Zeichnungen zum Beschreiben der Aspekte der vorliegenden Offenbarung offenbart sind, sind lediglich Beispiele, wobei die vorliegende Offenbarung folglich nicht auf die veranschaulichten Einzelheiten eingeschränkt ist. Ähnliche Bezugszeichen beziehen sich überall auf ähnliche Elemente. Wenn in der folgenden Beschreibung festgestellt wird, dass die ausführliche Beschreibung der relevanten bekannten Funktion oder Konfiguration den wichtigen Punkt der vorliegenden Offenbarung unnötig verbirgt, wird die ausführliche Beschreibung weggelassen.
  • In dem Fall, in dem die in der vorliegenden Beschreibung beschriebenen „umfassen“, „aufweisen“ und „enthalten“ verwendet werden, kann auch ein weiterer Abschnitt vorhanden sein, es sei denn, es wird „nur“ verwendet. Die Begriffe in einer Einzahlform können die Mehrzahlformen enthalten, wenn es nicht anders angegeben ist.
  • Bei der Auslegung eines Elements wird das Element so ausgelegt, dass es eine Fehlerspanne enthält, obwohl es keine explizite Beschreibung davon gibt.
  • Beim Beschreiben einer Positionsbeziehung, z. B. wenn die Positionsreihenfolge als „an“, „über“, „unter“, „unterhalb“ und „nächstes“ beschrieben ist, kann der Fall keines Kontakts dazwischen enthalten sein, wenn nicht „genau“ oder „direkt“ verwendet wird. Falls erwähnt wird, dass ein erstes Element „auf“ einem zweiten Element positioniert ist, bedeutet dies nicht, dass das erste Element im Wesentlichen über dem zweiten Element in der Figur positioniert ist. Der obere Abschnitt und der untere Abschnitt eines betroffenen Objekts können abhängig von der Orientierung des Objekts gewechselt werden. Folglich umfasst der Fall, in dem ein erstes Element „auf“ einem zweiten Element positioniert ist, in der Figur oder in einer tatsächlichen Konfiguration sowohl den Fall, in dem das erste Element „unter“ dem zweiten Element positioniert ist, als auch den Fall, in dem das erste Element „über“ dem zweiten Element positioniert ist.
  • Beim Beschreiben einer zeitlichen Beziehung, z. B. wenn die zeitliche Reihenfolge als „nach“, „anschließend“, „nächstes“ und „vorher“ beschrieben ist, kann ein Fall, der nicht kontinuierlich ist, enthalten sein, wenn nicht „genau“ oder „direkt“ verwendet wird.
  • Es wird erkannt, dass, obwohl die Begriffe „erster“, „zweiter“ usw. hier verwendet werden können, um verschiedene Elemente zu beschreiben, diese Elemente nicht durch diese Begriffe eingeschränkt werden sollten. Diese Begriffe werden nur verwendet, um ein Element von einem weiteren zu unterscheiden. Ein erstes Element könnte z. B. als zweites Element bezeichnet werden, während ähnlich ein zweites Element als erstes Element bezeichnet werden könnte, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
  • Es sollte erkannt werden, dass der Begriff „wenigstens einer“ alle auf irgendein Element bezogenen Kombinationen umfasst. „Wenigstens eines unter einem ersten Element, einem zweiten Element und einem dritten Element“ kann z. B. sowohl alle Kombinationen aus zwei oder mehr Elementen, die aus dem ersten, dem zweiten und dem dritten Element ausgewählt worden sind, als auch jedes Element des ersten, des zweiten und des dritten Elements enthalten.
  • Die Merkmale der verschiedenen Aspekte der vorliegenden Offenbarung können teilweise oder insgesamt miteinander gekoppelt oder kombiniert werden und können verschieden miteinander zusammen betrieben werden und technisch angesteuert sein, wie es die Fachleute auf dem Gebiet ausreichend erkennen können. Die Aspekte der vorliegenden Offenbarung können unabhängig voneinander ausgeführt werden oder können gemeinsam in einer koabhängigen Beziehung ausgeführt werden.
  • In den Zeichnungen sind die gleichen oder ähnlichen Elemente durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet, selbst wenn sie in verschiedenen Zeichnungen dargestellt sind.
  • In den Aspekten der vorliegenden Offenbarung werden eine Source-Elektrode und eine Drain-Elektrode für die Zweckmäßigkeit der Erklärung voneinander unterschieden. Die Source- und die Drain-Elektrode werden jedoch synonym verwendet. Folglich kann die Source-Elektrode die Drain-Elektrode sein und kann die Drain-Elektrode die Source-Elektrode sein. Außerdem kann die Source-Elektrode in irgendeinem Aspekt der vorliegenden Offenbarung die Drain-Elektrode in einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung sein, während die Drain-Elektrode in irgendeinem Aspekt der vorliegenden Offenbarung die Source-Elektrode in einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung sein kann.
  • In einem oder mehreren Aspekten der vorliegenden Offenbarung wird für die Zweckmä-ßigkeit der Erklärung ein Source-Gebiet von einer Source-Elektrode unterschieden und wird ein Drain-Gebiet von einer Drain-Elektrode unterschieden. Die Aspekte der vorliegenden Offenbarung sind jedoch nicht auf diese Struktur eingeschränkt. Ein Source-Gebiet kann z. B. eine Source-Elektrode sein, während ein Drain-Gebiet eine Drain-Elektrode sein kann. Außerdem kann ein Source-Gebiet eine Drain-Elektrode sein, während ein Drain-Gebiet eine Source-Elektrode sein kann.
  • 1 ist eine Querschnittsansicht, die einen Dünnschichttransistor 100 gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
  • In 1 enthält der Dünnschichttransistor 100 gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung eine aktive Schicht 130, eine Gate-Elektrode 140, die so konfiguriert ist, dass sie von der aktiven Schicht 130 beabstandet ist und wenigstens einen Abschnitt der aktiven Schicht 130 überlappt, eine Source-Elektrode 150, die mit der aktiven Schicht 130 verbunden ist, und eine Drain-Elektrode 160, die so konfiguriert ist, dass sie von der Source-Elektrode 150 beabstandet ist und mit der aktiven Schicht 130 verbunden ist.
  • Die aktive Schicht 130 ist auf einem Substrat 110 angeordnet.
  • Das Substrat 110 kann aus Glas oder Kunststoff ausgebildet sein. Das Substrat 110 kann aus transparentem Kunststoff mit Flexibilität, z. B. Polyimid, ausgebildet sein.
  • Auf dem Substrat 110 ist eine Pufferisolierschicht 120 angeordnet. Die Pufferisolierschicht 120 kann wenigstens eines von Siliciumoxid und Siliciumnitrid enthalten. Die Pufferisolierschicht 120 schützt die aktive Schicht 130 und planarisiert eine Oberseite des Substrats 110. Die Pufferisolierschicht 120 kann gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung einer „Isolierschicht“ entsprechen.
  • In 1 ist eine Metallmusterschicht 180 zwischen dem Substrat 110 und der Pufferisolierschicht 120 eingefügt. Die Metallmusterschicht 180 arbeitet als eine Lichtabschirmschicht und verhindert äußeres Licht, das auf die aktive Schicht 130 einfällt. Die Metallmusterschicht 180 kann außerdem eine Verdrahtung sein, die einen Strom, eine Leistung oder ein Signal übertragen kann.
  • Die aktive Schicht 130 enthält ein Oxidhalbleitermaterial. Die aktive Schicht 130 kann z. B. eines eines IZO(InZnO)-basierten Oxidhalbleitermaterials, eines IGO(InGaO)-basierten Oxidhalbleitermaterials, eines ITO(InSnO)-basierten Oxidhalbleitermaterials, eines IGZO(InGaZnO)-basierten Oxidhalbleitermaterials, eines IGZTO(InGaZnSnO)-ba-sierten Oxidhalbleitermaterials, eines GZTO(GaZnSnO)-basierten Oxidhalbleitermaterials, eines GZO(GaZnO)-basierten Oxidhalbleitermaterials, eines GO(GaO)-basierten Oxidhalbleitermaterials und eines ITZO(InSnZnO)-basierten Oxidhalbleitermaterials enthalten. Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist jedoch nicht auf das Obige eingeschränkt. Zusätzlich zu den oben beschriebenen Materialien kann die aktive Schicht 130 aus anderen Oxidhalbleitermaterialien ausgebildet sein, die den Fachleuten auf dem Gebiet allgemein bekannt sind. Eine ausführliche Struktur der aktiven Schicht 130 wird wie folgt beschrieben.
  • Auf der aktiven Schicht 130 ist eine Gate-Isolierschicht 190 angeordnet. Die Gate-Isolierschicht 190 kann entweder Siliciumoxid oder Siliciumnitrid enthalten und kann ein Metalloxid oder ein Metallnitrid enthalten. Die Gate-Isolierschicht 190 kann eine einschichtige Struktur oder eine mehrschichtige Struktur aufweisen.
  • Die Gate-Isolierschicht 190 kann die aktive Schicht 130 überlappen. Die Gate-Isolierschicht 190 kann gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung einer „Isolierschicht“ entsprechen.
  • Auf der Gate-Isolierschicht 190 ist eine Gate-Elektrode 140 angeordnet. Die Gate-Elektrode 140 ist von der aktiven Schicht 130 isoliert und überlappt wenigstens einen Abschnitt der aktiven Schicht 130.
  • Die Gate-Elektrode 140 kann ein aluminiumbasiertes Metall, wie z. B. Aluminium (Al) oder eine Aluminiumlegierung, ein silberbasiertes Metall, wie z. B. Silber (Ag) oder eine Silberlegierung, ein kupferbasiertes Metall, wie z. B. Kupfer (Cu) oder eine Kupferlegierung, ein molybdänbasiertes Metall, wie z. B. Molybdän (Mo) oder eine Molybdänlegierung, Chrom (Cr), Tantal (Ta), Neodym (Nd) und Titan (Ti) enthalten. Die Gate-Elektrode 140 kann eine mehrschichtige Struktur aufweisen, die wenigstens zwei leitfähige Schichten mit den unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften enthält.
  • Auf der Gate-Elektrode 140 ist eine isolierende Zwischenschicht 171 angeordnet. Die isolierende Zwischenschicht 171 kann einer Isolierschicht entsprechen, die ein isolierendes Material umfasst. Im Einzelnen kann die isolierende Zwischenschicht 171 aus einem organischen Material oder einem anorganischen Material ausgebildet sein oder kann in einer Abscheidungsstruktur aus einem organischen und einem anorganischen Material ausgebildet sein.
  • Die Source-Elektrode 150 und die Drain-Elektrode 160 sind auf der isolierenden Zwischenschicht 171 angeordnet. Die Source-Elektrode 150 und die Drain-Elektrode 160 sind voneinander beabstandet und sind jeweils mit der aktiven Schicht 130 verbunden. Die Source-Elektrode 150 und die Drain-Elektrode 160 sind jeweils durch Kontaktlöcher, die in der isolierenden Zwischenschicht 171 vorgesehen sind, mit der aktiven Schicht 130 verbunden.
  • Jede der Source-Elektrode 150 und der Drain-Elektrode 160 kann wenigstens eines von Molybdän (Mo), Aluminium (Al), Chrom (Cr), Gold (Au), Titan (Ti), Nickel (Ni), Neodym (Nd), Kupfer (Cu) und deren Legierungen enthalten. Jede der Source-Elektrode 150 und der Drain-Elektrode 160 kann in einer einschichtigen Struktur aus Molybdän (Mo), Aluminium (Al), Chrom (Cr), Gold (Au), Titan (Ti), Nickel (Ni), Neodym (Nd), Kupfer (Cu) oder deren Legierungen ausgebildet sein oder kann in einer mehrschichtigen Struktur mit zwei oder mehr Schichten aus Molybdän (Mo), Aluminium (Al), Chrom (Cr), Gold (Au), Titan (Ti), Nickel (Ni), Neodym (Nd), Kupfer (Cu) und deren Legierungen ausgebildet sein.
  • Im Folgenden wird die aktive Schicht 130 ausführlich beschrieben.
  • Zurück in 1 enthält die aktive Schicht 130 einen Kanalabschnitt (CN), der die Gate-Elektrode 140 vertikal überlappt. Außerdem enthält die aktive Schicht 130 einen ersten leitfähigen Abschnitt 134 und einen zweiten leitfähigen Abschnitt 135, die die Gate-Elektrode 140 nicht überlappen und Leiter enthalten.
  • Der erste leitfähige Abschnitt 134 und der zweite leitfähige Abschnitt 135 können erhalten werden, indem die aktive Schicht 130 mit Ausnahme des Kanalabschnitts (CN) leitfähig gemacht wird. Ein Abschnitt der aktiven Schicht 130, der die Gate-Elektrode 140 nicht überlappt, wird z. B. durch eine Plasmabehandlung oder eine Wasserstoffbehandlung unter Verwendung der Gate-Elektrode 140 als eine Maske leitfähig gemacht. Folglich werden der erste leitfähige Abschnitt 134 und der zweite leitfähige Abschnitt 135 gebildet, wobei der Kanalabschnitt (CN) in dem nicht leitfähig gemachten Abschnitt gebildet wird, der die Gate-Elektrode 140 überlappt.
  • Für den Prozess des Schaffens von Leitfähigkeit kann jedoch ein Abschnitt des Kanalabschnitts (CN), der die Gate-Elektrode 140 überlappt und an den ersten leitfähigen Abschnitt 134 oder den zweiten leitfähigen Abschnitt 135 angrenzend positioniert ist, teilweise leitfähig gemacht werden. Folglich kann der teilweise leitfähig gemachte Abschnitt des Kanalabschnitts (CN), der an den ersten leitfähigen Abschnitt 134 oder den zweiten leitfähigen Abschnitt 135 angrenzend positioniert ist, als ein Grenzabschnitt bezeichnet werden. Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann der teilweise leitfähig gemachte Abschnitt, der an den ersten leitfähigen Abschnitt 134 in Richtung der Source-Elektrode 150 angrenzend positioniert ist, als ein Source-Grenzabschnitt 132 bezeichnet werden, während der teilweise leitfähig gemachte Abschnitt, der an den zweiten leitfähigen Abschnitt 135 in Richtung der Drain-Elektrode 160 angrenzend positioniert ist, als ein Drain-Grenzabschnitt 133 bezeichnet werden kann.
  • Der Source-Grenzabschnitt 132 und der Drain-Grenzabschnitt 133 können im Vergleich zu der des Kanalabschnitts (CN) eine relativ höhere Ladungsträgerkonzentration aufweisen und können ein Fermi-Niveau aufweisen, das zu dem jedes des ersten leitfähigen Abschnitts 134 und des zweiten leitfähigen Abschnitts 135 ähnlich ist. In einem Feldeffekttransistor-Feld können der Source-Grenzabschnitt 132 und der Drain-Grenzabschnitt 133 als „ΔL-Bereiche“ bezeichnet werden (die in den 14A und 14B gezeigt sind).
  • Jeder des Source-Grenzabschnitts 132 und des Drain-Grenzabschnitts 133 kann eine Länge aufweisen, die etwa dem 10- bis 100-fachen einer Dicke eines Hauptkanalabschnitts 131 entspricht. Die Länge in jedem des Source-Grenzabschnitts 132 und des Drain-Grenzabschnitts 133 kann durch einen Abstand vom Rand des Kanalabschnitts (CN) bis zur Innenseite des Kanalabschnitts (CN) definiert sein. Die Länge in jedem des Source-Grenzabschnitts 132 und des Drain-Grenzabschnitts 133 kann etwa das 30- bis 70-fache der Dicke des Hauptkanalabschnitts 131 betragen.
  • Abermals zurück in 1 kann der Kanalabschnitt (CN) den mit der Source-Elektrode 150 verbundenen Source-Grenzabschnitt 132, den mit der Drain-Elektrode 160 verbundenen Drain-Grenzabschnitt 133 und den zwischen dem Source-Grenzabschnitt 132 und dem Drain-Grenzabschnitt 133 eingefügten Hauptkanalabschnitt 131 umfassen.
  • Im Kanalabschnitt (CN) ist ein Kanal der aktiven Schicht 130 vorgesehen. Insbesondere der Hauptkanalabschnitt 131 dient tatsächlich als ein Hauptkanal. Der Hauptkanalabschnitt 131 kann als ein effektiver Kanalbereich bezeichnet werden.
  • Der Source-Grenzabschnitt 132 kann direkt mit der Source-Elektrode 150 verbunden sein oder kann über den ersten leitfähigen Abschnitt 134 mit der Source-Elektrode 150 verbunden sein. Der Source-Grenzabschnitt 132 kann außerdem über den ersten leitfähigen Abschnitt 134 mit der Source-Elektrode 150 verbunden sein.
  • Der Drain-Grenzabschnitt 133 kann direkt mit der Drain-Elektrode 160 verbunden sein oder kann über den zweiten leitfähigen Abschnitt 135 mit der Drain-Elektrode 160 verbunden sein. Der Drain-Grenzabschnitt 133 kann über den zweiten leitfähigen Abschnitt 135 mit der Drain-Elektrode 160 verbunden sein.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann wenigstens ein Abschnitt des Drain-Grenzabschnitts 133 im Vergleich zu einer Dicke des Hauptkanalabschnitts 131 eine relativ kleinere Dicke aufweisen.
  • Die aktive Schicht 130 gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist eine Oxidhalbleiterschicht, die ein Oxidhalbleitermaterial enthält. Beim Ansteuern des Dünnschichttransistors 100, der die aktive Schicht 130 des Oxidhalbleitermaterials enthält, ist eine an die Drain-Elektrode 160 angelegte Spannung höher als eine an die Source-Elektrode 150 angelegte Spannung.
  • In der aktiven Schicht 130 des Oxidhalbleitermaterials kann Wasserstoff (H), der von einer Isolierschicht bereitgestellt wird, in den Grenzen zwischen dem Hauptkanalabschnitt 131, der dem effektiven Kanalbereich entspricht, und dem ersten und dem zweiten leitfähigen Abschnitt 134 und 135 enthalten sein. Im Einzelnen ist eine Wasserstoffkonzentration (H-Konzentration), die im Source-Grenzabschnitt 132 und im Drain-Grenzabschnitt 133 enthalten ist, höher als die des Hauptkanalabschnitts 131, wobei ein Sauerstoffmangel (Vo) vorhanden sein kann. Falls in diesem Fall eine hohe Spannung an das Gebiet zwischen der Gate-Elektrode 140 und der Drain-Elektrode 160 angelegt ist, wird der Wasserstoff (H) in einem Abschnitt der aktiven Schicht 140, der an die Drain-Elektrode 160 angrenzt, an die die hohe Spannung angelegt ist, ionisiert, wobei folglich die Ladungsträgerkonzentration darin erhöht wird. Im Ergebnis kann ein Abfall einer Schwellenspannung auftreten. Falls es den Abfall der Schwellenspannung gibt, wird die Schwellenspannung zu der negativen (-) Richtung verschoben.
  • Falls die Schwellenspannung geändert wird, kann dies die Ansteuerstabilität und die Schaltstabilität im Dünnschichttransistor 100 verringern. Um die Änderung der Schwellenspannung zu verhindern, ist gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wenigstens ein Abschnitt des Drain-Grenzabschnitts 133 so entworfen, dass er im Vergleich zu der des Hauptkanalabschnitts 131 eine relativ kleinere Dicke aufweist. Im Ergebnis kann, selbst wenn eine hohe Spannung an das Gebiet zwischen der Gate-Elektrode 140 und der Drain-Elektrode 160 angelegt ist, ein übermäßiger Ladungsträgerfluss durch den Drain-Grenzabschnitt 133 eingeschränkt werden, so dass die Schwellenspannung des Dünnschichttransistors 100 nicht zu der negativen (-) Richtung verschoben wird.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann eine Dicke in einem Abschnitt des Drain-Grenzabschnitts 133 kleiner als eine Dicke des Hauptkanalabschnitts 131 sein, wobei eine Gesamtdicke des Drain-Grenzabschnitts 133 kleiner als eine Dicke des Hauptkanalabschnitts 131 sein kann. Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung weist die aktive Schicht 130 folglich einen Dickenunterschied auf.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Dicke des Source-Grenzabschnitts 132 nicht verringert. Im Einzelnen können der Source-Grenzabschnitt 132 und der Hauptkanalabschnitt 131 die gleiche Dicke aufweisen.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung weist wenigstens ein Abschnitt des Drain-Grenzabschnitts 133 im Vergleich zu einer Dicke des Hauptkanalabschnitts 131 eine Dicke von 50 % oder weniger als 50 % auf. Diese Bereiche des Drain-Grenzabschnitts 133 mit einer relativ kleineren Dicke können einen übermäßigen Fluss des Ladungsträgers einschränken. Falls die Dicke in diesen Bereichen des Drain-Grenzabschnitts 133 im Vergleich zur Dicke des Hauptkanalabschnitts 131 größer als 50 % ist, kann ein Wirkungsgrad für die Einschränkung des Ladungsträgerflusses verringert sein. Entsprechend kann wenigstens ein Abschnitt des Drain-Grenzabschnitts 133 so entworfen sein, dass er die Dicke aufweist, die 50 % oder weniger als 50 % der Dicke des Hauptkanalabschnitts 131 entspricht.
  • Falls unterdessen die Dicke in wenigstens einem Abschnitt des Drain-Grenzabschnitts 133 übermäßig klein ist, kann dies die Schichtstabilität des Drain-Grenzabschnitts 133 verringern und außerdem die elektrischen Eigenschaften der aktiven Schicht 130 verringern. Folglich kann ein Abschnitt des Drain-Grenzabschnitts 133, der mit der kleinsten Dicke ausgebildet ist, im Vergleich zur Dicke des Hauptkanalabschnitts 131 die Dicke von 20 % oder mehr als 20 % aufweisen. Ausführlicher kann ein Abschnitt des Drain-Grenzabschnitts 133, der mit der kleinsten Dicke ausgebildet ist, unter Berücksichtigung der Schichtstabilität im Vergleich zur Dicke des Hauptkanalabschnitts 131 eine Dicke von 30 % oder mehr als 30 % aufweisen.
  • Folglich kann gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wenigstens ein Abschnitt des Drain-Grenzabschnitts 133 im Vergleich zur Dicke des Hauptkanalabschnitts 131 die 20 %-50 % entsprechende Dicke aufweisen und insbesondere im Vergleich zur Dicke des Hauptkanalabschnitts 131 die 30 %-50 % entsprechende Dicke aufweisen.
  • In einem Musterbildungsprozess, um die aktive Schicht 130 zu bilden, wird wenigstens ein Abschnitt des Drain-Grenzabschnitts 133 geätzt, so dass er in wenigstens einem Abschnitt des Drain-Grenzabschnitts 133 im Vergleich zu einem anderen Abschnitt der aktiven Schicht 130 eine relativ kleinere Dicke aufweist, wobei folglich wenigstens ein Abschnitt des Drain-Grenzabschnitts 133 im Vergleich zur Dicke des Hauptkanalabschnitts 131 eine relativ kleinere Dicke aufweisen kann.
  • Für den Musterbildungsprozess der aktiven Schicht 130 durch einen Ätzprozess unter Verwendung eines Photoresists wird z. B. ein Photoresistmuster mit einer vorgegebenen Dicke auf dem Drain-Grenzabschnitt 133 durch eine selektive Belichtung unter Verwendung einer Halbtonmaske gebildet. Folglich ist es möglich, den Drain-Grenzabschnitt 133 mit einer im Vergleich zur Dicke des Hauptkanalabschnitts 131 relativ kleineren Dicke zu bilden.
  • Immer noch in 1 weist die zwischen der aktiven Schicht 130 und der Gate-Elektrode 140 angeordnete Gate-Isolierschicht 190 das gleiche Dickenprofil wie das des Drain-Grenzabschnitts 133 in dem Gebiet, das den Drain-Grenzabschnitt 133 überlappt, auf. Im Einzelnen weist die aktive Schicht 130 einen nutförmigen Abschnitt im Drain-Grenzabschnitt 133 auf und weist die Gate-Isolierschicht 190 einen nutförmigen Abschnitt auf dem Drain-Grenzabschnitt 133 auf. Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung gibt das Dickenprofil in jeder Schicht bezüglich eines Querschnitts ein gebogenes Muster an.
  • In 1 enthält die aktive Schicht 130 den ersten leitfähigen Abschnitt 134, der die Gate-Elektrode 140 nicht überlappt, und den zweiten leitfähigen Abschnitt 135, der die Gate-Elektrode 140 nicht überlappt und einen Abstand zum ersten leitfähigen Abschnitt 134 bereitstellt.
  • Der erste leitfähige Abschnitt 134 ist mit dem Source-Grenzabschnitt 132 verbunden. Entsprechend ist der Source-Grenzabschnitt 134 über den ersten leitfähigen Abschnitt 134 mit der Source-Elektrode 150 verbunden.
  • Der zweite leitfähige Abschnitt 135 ist mit dem Drain-Grenzabschnitt 133 verbunden. Entsprechend ist der Drain-Grenzabschnitt 133 über den zweiten leitfähigen Abschnitt 135 mit der Drain-Elektrode 160 verbunden.
  • Der erste leitfähige Abschnitt 134 und der zweite leitfähige Abschnitt 135 können durch einen Prozess des selektiven Schaffens von Leitfähigkeit der aktiven Schicht 130 gebildet werden. Für den Prozess des Schaffens von Leitfähigkeit können die Gebiete für den ersten leitfähigen Abschnitt 134 und den zweiten leitfähigen Abschnitt 135 mit einer Plasmabehandlung oder einer Wasserstoffbehandlung behandelt werden. Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist jedoch nicht auf diese Verfahren eingeschränkt. Der erste leitfähige Abschnitt 134 und der zweite leitfähige Abschnitt 135 können z. B. durch andere Verfahren gebildet werden, die den Fachleuten auf dem Gebiet allgemein bekannt sind.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist der erste leitfähige Abschnitt 134 mit der Source-Elektrode 150 verbunden, während der zweite leitfähige Abschnitt 135 mit der Drain-Elektrode 160 verbunden ist. Die aktive Schicht 130 kann sich über den ersten leitfähigen Abschnitt 134 und den zweiten leitfähigen Abschnitt 135 mit der Source-Elektrode 150 und der Drain-Elektrode 160 in elektrischen Kontakt befinden.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann der erste leitfähige Abschnitt 134 ein Source-Gebiet sein, während der zweite leitfähige Abschnitt 135 ein Drain-Gebiet sein kann. Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist jedoch nicht auf diese Struktur eingeschränkt. Der erste leitfähige Abschnitt 134 kann z. B. ein Drain-Gebiet sein, während der zweite leitfähige Abschnitt 135 ein Source-Gebiet sein kann.
  • In einem oder mehreren Aspekten der vorliegenden Offenbarung wird für die Zweckmä-ßigkeit der Erklärung ein Source-Gebiet von einer Source-Elektrode unterschieden, während ein Drain-Gebiet von einer Drain-Elektrode unterschieden wird. Die Aspekte der vorliegenden Offenbarung sind jedoch nicht auf diese Struktur eingeschränkt. Ein Source-Gebiet kann z. B. eine Source-Elektrode sein, während ein Drain-Gebiet eine Drain-Elektrode sein kann. Außerdem kann ein Source-Gebiet eine Drain-Elektrode sein, während ein Drain-Gebiet eine Source-Elektrode sein kann.
  • Folglich kann gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung der erste leitfähige Abschnitt 134 eine Source-Elektrode sein, während der zweite leitfähige Abschnitt 135 eine Drain-Elektrode sein kann. Außerdem kann der erste leitfähige Abschnitt 134 eine Drain-Elektrode sein, während der zweite leitfähige Abschnitt 135 eine Source-Elektrode sein kann.
  • Im Folgenden wird ein weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung bezüglich 2 beschrieben. Um eine wiederholte Erklärung zu vermeiden, wird eine ausführliche Beschreibung der gleichen Abschnitte weggelassen.
  • 2 ist eine Querschnittsansicht, die einen Dünnschichttransistor 200 gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
  • In 2 weist ein zweiter leitfähiger Abschnitt 135 eine Dicke auf, die kleiner ist als die eines Hauptkanalabschnitts 131 ist. Außerdem ist die Dicke des zweiten leitfähigen Abschnitts 135 die gleiche wie eine Dicke eines Drain-Grenzabschnitts 133.
  • Im Einzelnen enthält der Dünnschichttransistor nach 2 im Vergleich zu dem Dünnschichttransistor 100 nach 1 den zweiten leitfähigen Abschnitt 135, der eine Dicke aufweist, die kleiner als die des Hauptkanalabschnitts 131 ist.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung sind ein Hauptkanalabschnitt 131, ein Source-Grenzabschnitt 132, ein Drain-Grenzabschnitt 133, ein erster leitfähiger Abschnitt 134 und ein zweiter leitfähiger Abschnitt 135, die eine aktive Schicht 130 bilden, als ein Körper ausgebildet. In einem Schritt der Musterbildung der aktiven Schicht 130 durch einen Ätzprozess unter Verwendung eines Photoresists wird z. B. durch eine selektive Belichtung unter Verwendung einer Halbtonmaske ein Photoresistmuster mit einer vorgegebenen Dicke auf dem Drain-Grenzabschnitt 133 und dem zweiten leitfähigen Abschnitt 135 gebildet. Deshalb ist es möglich, den Drain-Grenzabschnitt 133 und den zweiten leitfähigen Abschnitt 135 mit einer im Vergleich zum Hauptkanalabschnitt 131 relativ kleineren Dicke gleichzeitig zu bilden.
  • 3 ist eine Querschnittsansicht, die einen Dünnschichttransistor 300 gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
  • In 3 ist eine aktive Schicht 130 auf einer Pufferisolierschicht 120, die einer Isolierschicht entspricht, angeordnet, wobei die Dicke in wenigstens etwas eines Überlappungsgebiets zwischen der Pufferisolierschicht 120 und einem Drain-Grenzabschnitt 133 kleiner als eine Dicke eines Überlappungsgebiets zwischen der Pufferisolierschicht 120 und einem Hauptkanalabschnitt 131 ist.
  • Für einen Prozess des Bildens der Pufferisolierschicht 120 oder nach dem Prozess des Bildens der Pufferisolierschicht 120 wird ein Abschnitt der Pufferisolierschicht 120, der mit dem Drain-Grenzabschnitt 133 zu versehen ist, entfernt, so dass das Überlappungsgebiet zwischen der Pufferisolierschicht 120 und dem Drain-Grenzabschnitt 133 eine kleinere Dicke als die Dicke des Überlappungsgebiets zwischen der Pufferisolierschicht 120 und dem Hauptkanalabschnitt 131 aufweist.
  • Im Allgemeinen enthält die Isolierschicht, wie z. B. die Pufferisolierschicht 120, darin Wasserstoff (H). Der in der Isolierschicht enthaltene Wasserstoff (H) wandert zur aktiven Schicht 130, so dass eine Wasserstoffkonzentration der aktiven Schicht 130 erhöht werden kann. Falls eine hohe Spannung an das Gebiet zwischen einer Gate-Elektrode 140 und einer Drain-Elektrode 160 angelegt ist, wird im Ergebnis der Wasserstoff (H) im an die Drain-Elektrode 160 angrenzenden Drain-Grenzabschnitt 133 ionisiert, wodurch eine Ladungsträgerkonzentration erhöht wird, um dadurch einen Abfall einer Schwellenspannung zu erzeugen.
  • Um den Abfall der Schwellenspannung zu verhindern, wird die Dicke des Überlappungsgebiets zwischen der Pufferisolierschicht 120 und dem Drain-Grenzabschnitt 133 verringert, so dass es möglich ist, eine Menge an Wasserstoff (H) zu verringern, die von der Pufferisolierschicht 120 zum Drain-Grenzabschnitt 133 der aktiven Schicht 130 wandert. Im Ergebnis ist es möglich, den Abfall der Schwellenspannung zu verhindern, selbst wenn die hohe Spannung an das Gebiet zwischen der Gate-Elektrode 140 und der Drain-Elektrode 160 angelegt ist.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann ein Abschnitt der Pufferisolierschicht 120 mit der verringerten Dicke, der dem Überlappungsgebiet zwischen der Pufferisolierschicht 120 und dem Drain-Grenzabschnitt 133 entspricht, die Dicke von etwa 75 % im Vergleich zur Dicke des Überlappungsgebiets zwischen der Pufferisolierschicht 120 und dem Hauptkanalabschnitt 131 aufweisen. Wenn die Dicke in einem Abschnitt der Pufferisolierschicht 120 mit der verringerten Dicke im Vergleich zur Dicke des Überlappungsgebiets zwischen der Pufferisolierschicht 120 und dem Hauptkanalabschnitt 131 größer als 75 % ist, kann ein Wirkungsgrad zum Verringern einer Menge an Wasserstoff (H), die zum Drain-Grenzabschnitt 133 wandert, geringfügig oder kaum erzielt werden. Entsprechend ist das Gebiet der Pufferisolierschicht 120, das mit dem Drain-Grenzabschnitt 133 zu überlappen ist, so entworfen, dass es im Vergleich zu der Dicke im Gebiet der Pufferisolierschicht 120, das mit dem Hauptkanalabschnitt 131 zu überlappen ist, eine Dicke von 75 % oder weniger als 75 % aufweist.
  • Falls die Dicke in einem Abschnitt der Pufferisolierschicht 120 mit der verringerten Dicke im Vergleich zur Dicke des Überlappungsgebiets zwischen der Pufferisolierschicht 120 und dem Hauptkanalabschnitt 131 weniger als 30 % beträgt, kann dies die Schichtstabilität verringern und außerdem die Isoliereigenschaften verringern. Folglich ist die Dicke in einem Abschnitt der Pufferisolierschicht 120 mit der verringerten Dicke so entworfen, dass sie im Vergleich zur Dicke des Überlappungsgebiets zwischen der Pufferisolierschicht 120 und dem Hauptkanalabschnitt 131 mehr als 30 % beträgt.
  • Ein Abschnitt der Pufferisolierschicht 120 mit der verringerten Dicke ist z. B. so entworfen, dass er die Dicke, die im Vergleich zur Dicke des Überlappungsgebiets zwischen der Pufferisolierschicht 120 und dem Hauptkanalabschnitt 131 30 %-75 % und insbesondere im Vergleich zur Dicke des Überlappungsgebiets zwischen der Pufferisolierschicht 120 und dem Hauptkanalabschnitt 131 30 %-60 % entspricht, aufweist.
  • In 3 kann die Gate-Elektrode 140 in dem Gebiet, das den Drain-Grenzabschnitt 133 überlappt, außerdem das gleiche Dickenprofil wie das des Drain-Grenzabschnitts 133 aufweisen. Im Einzelnen weist die aktive Schicht 130 einen nutförmigen Abschnitt im Drain-Grenzabschnitt 133 auf, während die Gate-Elektrode 140 einen nutförmigen Abschnitt auf dem Drain-Grenzabschnitt 133 aufweist.
  • 4 ist eine Querschnittsansicht, die einen Dünnschichttransistor 400 gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
  • In 4 ist eine aktive Schicht 130 auf einer Pufferisolierschicht 120 angeordnet, die einer Isolierschicht entspricht, wobei wenigstens ein Abschnitt der Pufferisolierschicht 120, der einen zweiten leitfähigen Abschnitt 135 überlappt, im Vergleich zu einer Dicke in einem anderen Abschnitt der Pufferisolierschicht 120, der einen Hauptkanalabschnitt 131 überlappt, eine relativ kleinere Dicke aufweist.
  • Ein Abschnitt der Pufferisolierschicht 120, der unter einem Drain-Grenzabschnitt 133 und dem zweiten leitfähigen Abschnitt 135 positioniert ist, weist z. B. eine relativ kleinere Dicke als die in einem anderen Abschnitt der Pufferisolierschicht 120 auf.
  • In der Pufferisolierschicht 120 sind die Gebiete, die den Drain-Grenzabschnitt 133 und den zweiten leitfähigen Abschnitt 135 überlappen, in der Dicke verringert, so dass es möglich ist, eine Menge an Wasserstoff (H) zu verringern, die von der Pufferisolierschicht 120 zum Drain-Grenzabschnitt 133 der aktiven Schicht 130 wandert. Im Ergebnis ist es möglich, einen Abfall einer Schwellenspannung zu verhindern, selbst wenn eine hohe Spannung an das Gebiet zwischen einer Gate-Elektrode 140 und einer Drain-Elektrode 160 angelegt ist.
  • 5 ist eine Querschnittsansicht, die einen Dünnschichttransistor 500 gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung enthält eine Pufferisolierschicht 120 eine zweischichtige Isolierschicht. Im Einzelnen enthält die Pufferisolierschicht 120 eine erste Isolierschicht 121 und eine zweite Isolierschicht 122 auf der ersten Isolierschicht 121. Die erste Isolierschicht 121 enthält Siliciumnitrid (SiNx), während die zweite Isolierschicht 122 Siliciumoxid (SiOx) enthält.
  • In 5 weist wenigstens ein Abschnitt der ersten Isolierschicht 121, der einen Drain-Grenzabschnitt 133 überlappt, im Vergleich zu einer Dicke in einem anderen Abschnitt der ersten Isolierschicht 121, der einen Hauptkanalabschnitt 131 überlappt, eine relativ kleinere Dicke auf.
  • Die Pufferisolierschicht 120 arbeitet als eine Isolierschicht, die eine Metallmusterschicht 180 und eine aktive Schicht 130 voneinander isoliert. Falls die Metallmusterschicht 180 als eine leitfähige Verdrahtung verwendet wird, kann die Metallmusterschicht 180 aus Kupfer (Cu) ausgebildet sein. Um in diesem Fall eine Kupferabscheidung durch eine Kupferionenwanderung zu verhindern, wird die erste Isolierschicht 121, die sich mit der Metallmusterschicht 180 in Kontakt befindet, aus Siliciumnitrid (SiNx) gebildet, wobei dann die zweite Isolierschicht 122 aus Siliciumoxid (SiOx) auf der ersten Isolierschicht 121 angeordnet werden kann.
  • Das Siliciumnitrid (SiNx) kann die Kupferionenwanderung verhindern, das Siliciumnitrid (SiNx) enthält jedoch eine große Menge an Wasserstoff (H). Der im Siliciumnitrid (SiNx) enthaltene Wasserstoff (H) kann in die aktive Schicht 130 wandern, um dadurch die Wasserstoffkonzentration in der aktiven Schicht 130 zu erhöhen. Falls insbesondere der im Siliciumnitrid (SiNx) enthaltene Wasserstoff (H) zum Drain-Grenzabschnitt 133 wandert, wird eine Wasserstoffkonzentration des Drain-Grenzabschnitts 133 erhöht, wodurch sie eine Änderung der Schwellenspannung verursachen kann.
  • Um dieses Problem zu überwinden, weist gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung wenigstens ein Abschnitt der ersten Isolierschicht 121, der den Drain-Grenzabschnitt 133 überlappt, im Vergleich zu der Dicke in einem anderen Abschnitt der ersten Isolierschicht 121, der den Hauptkanalabschnitt 131 überlappt, die relativ kleinere Dicke auf.
  • 6 ist eine Querschnittsansicht, die einen Dünnschichttransistor 600 gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
  • In 6 enthält eine Pufferisolierschicht 120 eine erste Isolierschicht 121 und eine zweite Isolierschicht 122 auf der ersten Isolierschicht 121, wobei ein Abschnitt der ersten Isolierschicht 121, der einen Drain-Grenzabschnitt 133 und einen zweiten leitfähigen Abschnitt 135 überlappt, im Vergleich zu einer Dicke in einem anderen Abschnitt der ersten Isolierschicht 121, der einen Hauptkanalabschnitt 131 überlappt, eine relativ kleinere Dicke aufweist.
  • Da ein Abschnitt der ersten Isolierschicht 121, der den Drain-Grenzabschnitt 133 und den zweiten leitfähigen Abschnitt 135 überlappt, im Vergleich zu der Dicke in einem anderen Abschnitt der ersten Isolierschicht 121, der den Hauptkanalabschnitt 131 überlappt, die relativ kleinere Dicke aufweist, ist es entsprechend möglich, die Menge an Wasserstoff (H) zu verringern, die von der ersten Isolierschicht 121 zum Drain-Grenzabschnitt 133 einer aktiven Schicht 130 wandert. Im Ergebnis ist es möglich, einen Abfall einer Schwellenspannung zu verhindern, selbst wenn eine hohe Spannung an das Gebiet zwischen einer Gate-Elektrode 140 und einer Drain-Elektrode 160 angelegt ist.
  • 7 ist eine Querschnittsansicht, die einen Dünnschichttransistor 700 gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
  • In 7 enthält eine aktive Schicht 130 eine erste Oxidhalbleiterschicht 130a und eine zweite Oxidhalbleiterschicht 130b auf der ersten Oxidhalbleiterschicht 130a. Die erste Oxidhalbleiterschicht 130a arbeitet als eine Tragschicht zum Tragen der zweiten Oxidhalbleiterschicht 130b, während die zweite Oxidhalbleiterschicht 130b als eine Kanalschicht arbeitet. Ein Kanal der aktiven Schicht 130 ist im Allgemeinen in der zweiten Oxidhalbleiterschicht 130b ausgebildet.
  • Die erste Oxidhalbleiterschicht 130a, die als die Tragschicht arbeitet, weist eine gute Schichtstabilität und gute mechanische Eigenschaften auf. Um die gute Schichtstabilität zu verwirklichen, kann die erste Oxidhalbleiterschicht 130a Gallium (Ga) enthalten. Hier bildet Gallium (Ga) eine stabile Verbindung mit Sauerstoff, wobei Galliumoxid eine gute Schichtstabilität aufweist.
  • Die erste Oxidhalbleiterschicht 130a kann z. B. wenigstens einen aus einem IGZO (InGa-ZnO)-basierten Oxidhalbleiter, einem IGO(InGaO)-basierten Oxidhalbleiter, einem IGTO(InGaSnO)-basierten Oxidhalbleiter, einem IGZTO(InGaZnSnO)-basierten Oxidhalbleiter, einem GZTO(GaZnSnO)-basierten Oxidhalbleiter, einem GZO(GaZnO)-ba-sierten Oxidhalbleiter und einem GO(GaO)-basierten Oxidhalbleiter enthalten.
  • Die zweite Oxidhalbleiterschicht 130b kann z. B. aus einem Oxidhalbleitermaterial, wie z. B. einem IZO(InZnO)-basierten Oxidhalbleiter, einem IGO(InGaO)-basierten Oxidhalbleiter, einem ITO(InSnO)-basierten Oxidhalbleiter, einem IGZO(InGaZnO)-basierten Oxidhalbleiter, einem IGZTO(InGaZnSnO)-basierten Oxidhalbleiter, einem GZTO(Ga-ZnSnO)-basierten Oxidhalbleiter und einem ITZO(InSnZnO)-basierten Oxidhalbleiter ausgebildet sein. Die Aspekte der vorliegenden Offenbarung sind jedoch nicht auf diese Materialien eingeschränkt. Die zweite Oxidhalbleiterschicht 130b kann aus anderen Oxidhalbleitermaterialien ausgebildet sein, die den Fachleuten auf dem Gebiet allgemein bekannt sind.
  • In 7 weist wenigstens ein Abschnitt eines Drain-Grenzabschnitts 133 der aktiven Schicht 130 im Vergleich zu einer Dicke eines Hauptkanalabschnitts 131 eine relativ kleinere Dicke auf. Da die zweite Oxidhalbleiterschicht 130b des Drain-Grenzabschnitts 133 z. B. teilweise oder vollständig entfernt ist, kann entsprechend wenigstens ein Abschnitt des Drain-Grenzabschnitts 133 im Vergleich zur Dicke des Hauptkanalabschnitts 131 die relativ kleinere Dicke aufweisen.
  • Im Fall des teilweisen oder vollständigen Entfernens der zweiten Oxidhalbleiterschicht 130b, die im Drain-Grenzabschnitt 133 positioniert ist, ist, selbst wenn eine hohe Spannung an das Gebiet zwischen einer Gate-Elektrode 140 und einer Drain-Elektrode 160 angelegt ist, ein übermäßiger Ladungsträgerfluss durch den Drain-Grenzabschnitt 133 eingeschränkt, so dass es möglich ist zu verhindern, dass eine Schwellenspannung des Dünnschichttransistors zu einer negativen (-) Richtung verschoben wird.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird eine Halbtonmaske für einen Schritt der Musterbildung der aktiven Schicht 130 durch einen Ätzprozess unter Verwendung eines Photoresists verwendet, wodurch die zweite Oxidhalbleiterschicht 130b des Drain-Grenzabschnitts 133 teilweise entfernt werden kann.
  • In 7 enthält eine Pufferisolierschicht 120 außerdem eine erste Isolierschicht 121 und eine zweite Isolierschicht 122 auf der ersten Isolierschicht 121, wobei wenigstens ein Abschnitt der ersten Isolierschicht 121, der den Drain-Grenzabschnitt 133 überlappt, im Vergleich zu einer Dicke in einem anderen Abschnitt der ersten Isolierschicht 121, der den Hauptkanalabschnitt 131 überlappt, eine relativ kleinere Dicke aufweist.
  • In 7 kann die zweite Oxidhalbleiterschicht 130b des Drain-Grenzabschnitts 133 teilweise entfernt sein. Die zweite Oxidhalbleiterschicht 130b im Drain-Grenzabschnitt 133 kann eine Dicke aufweisen, die kleiner als eine Dicke der zweiten Oxidhalbleiterschicht 130b im Hauptkanalabschnitt 131 ist. Die erste Oxidhalbleiterschicht 130a kann im Hauptkanalabschnitt 131 und im Drain-Grenzabschnitt 133 eine gleiche Dicke aufweisen.
  • Alternativ kann die zweite Oxidhalbleiterschicht 130b des Drain-Grenzabschnitts 133 vollständig entfernt sein, während die erste Oxidhalbleiterschicht 130a des Drain-Grenzabschnitts 133 teilweise entfernt sein kann. Die erste Oxidhalbleiterschicht 130a im Drain-Grenzabschnitt 133 kann eine kleinere Dicke als eine Dicke der ersten Oxidhalbleiterschicht 130a im Hauptkanalabschnitt 131 aufweisen.
  • 8 ist eine Querschnittsansicht, die einen Dünnschichttransistor 800 gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
  • In 8 enthält eine aktive Schicht 130 eine erste Oxidhalbleiterschicht 130a und eine zweite Oxidhalbleiterschicht 130b auf der ersten Oxidhalbleiterschicht 130a. Die erste Oxidhalbleiterschicht 130a arbeitet als eine Tragschicht zum Tragen der zweiten Oxidhalbleiterschicht 130b, während die zweite Oxidhalbleiterschicht 130b als eine Kanalschicht arbeitet.
  • Außerdem können ein Drain-Grenzabschnitt 133 und ein zweiter leitfähiger Abschnitt 135 in der aktiven Schicht 130 im Vergleich zu einer Dicke eines Hauptkanalabschnitts 131 eine relativ kleinere Dicke aufweisen. Da die zweite Oxidhalbleiterschicht 130b von dem Drain-Grenzabschnitt 133 und dem zweiten leitfähigen Abschnitt 135 entfernt ist, kann im Einzelnen die Dicke sowohl des Drain-Grenzabschnitts 133 als auch des zweiten leitfähigen Abschnitts 135 entsprechend kleiner als die Dicke des Hauptkanalabschnitts 131 sein.
  • Eine Pufferisolierschicht 120 nach 8 enthält eine erste Isolierschicht 121 und eine zweite Isolierschicht 122 auf der ersten Isolierschicht 121, wobei ein Abschnitt der ersten Isolierschicht 121, der den Drain-Grenzabschnitt 133 und den zweiten leitfähigen Abschnitt 135 überlappt, im Vergleich zu einer Dicke in einem anderen Abschnitt der ersten Isolierschicht 121, der den Hauptkanalabschnitt 131 überlappt, eine relativ kleinere Dicke aufweisen kann.
  • 9 ist eine Querschnittsansicht, die einen Dünnschichttransistor 900 gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
  • Der Dünnschichttransistor 900 nach 9 enthält eine aktive Schicht 130, eine Gate-Elektrode 140, die konfiguriert ist, so dass sie von der aktiven Schicht 130 beabstandet ist und mit wenigstens einem Abschnitt der aktiven Schicht 130 teilweise überlappt ist, eine Source-Elektrode 150, die mit der aktiven Schicht 130 verbunden ist, und eine Drain-Elektrode 160, die konfiguriert ist, so dass sie von der Source-Elektrode 150 beabstandet ist und mit der aktiven Schicht 130 verbunden ist.
  • Im Einzelnen enthält der Dünnschichttransistor nach 9 eine Gate-Elektrode 140 auf einem Substrat 110, eine Gate-Isolierschicht 190 auf der Gate-Elektrode 140, die aktive Schicht 130 auf der Gate-Isolierschicht 190, die mit der aktiven Schicht 130 verbundene Source-Elektrode 150 und die Drain-Elektrode 160, die konfiguriert ist, so dass sie von der Source-Elektrode 150 beabstandet ist und mit der aktiven Schicht 130 verbunden ist. Die Gate-Isolierschicht 190 entspricht einer „Isolierschicht“.
  • Wie in 9 gezeigt ist, wird die obige Struktur, bei der die Gate-Elektrode 140 unter der aktiven Schicht 130 positioniert ist, als eine untere Gate-Struktur bezeichnet.
  • In 9 enthält die aktive Schicht 130 einen Kanalabschnitt (CN), wobei der Kanalabschnitt (CN) einen mit der Source-Elektrode 150 verbundenen Source-Grenzabschnitt 132, einen mit der Drain-Elektrode 160 verbundenen Drain-Grenzabschnitt 133 und einen Hauptkanalabschnitt 131 zwischen dem Source-Grenzabschnitt 132 und dem Drain-Grenzabschnitt 133 enthält. Wenigstens ein Abschnitt des Drain-Grenzabschnitts 133 kann im Vergleich zu einer Dicke des Hauptkanalabschnitts 131 eine relativ kleinere Dicke aufweisen.
  • Im Einzelnen enthält die aktive Schicht 130 eine erste Oxidhalbleiterschicht 130a und eine zweite Oxidhalbleiterschicht 130b auf der ersten Oxidhalbleiterschicht 130a. Die erste Oxidhalbleiterschicht 130a arbeitet als eine Kanalschicht, während die zweite Oxidhalbleiterschicht 130b als eine Tragschicht arbeitet. In 9 kann, da die zweite Oxidhalbleiterschicht 130b vom Drain-Grenzabschnitt 133 entfernt ist, eine Dicke des Drain-Grenzabschnitts 133 entsprechend kleiner als eine Dicke des Hauptkanalabschnitts 131 sein.
  • In 9 kann die aktive Schicht 130 einen Source-Grenzabschnitt 132, einen Drain-Grenzabschnitt 133 und einen Hauptkanalabschnitt 131 enthalten. Wenigstens ein Abschnitt des Drain-Grenzabschnitts 133 kann eine Dicke aufweisen, die kleiner als eine Dicke des Hauptkanalabschnitts 131 ist.
  • 10 ist eine Querschnittsansicht, die einen Dünnschichttransistor 1000 gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
  • Im Vergleich zu dem Dünnschichttransistor 900 nach 9 weist der Dünnschichttransistor 1000 nach 10 eine Gate-Isolierschicht 190 mit einer Abscheidungsstruktur auf. Im Einzelnen enthält die Gate-Isolierschicht 190 nach 10 eine erste Isolierschicht 191 und eine zweite Isolierschicht 192 auf der ersten Isolierschicht 191.
  • Die Gate-Isolierschicht 190 entspricht einer „Isolierschicht“. Hier weist ein Abschnitt der ersten Isolierschicht 191, der einen Drain-Grenzabschnitt 133 überlappt, im Vergleich zu einer Dicke in einem anderen Abschnitt der ersten Isolierschicht 191, der einen Hauptkanalabschnitt 131 überlappt, eine relativ kleinere Dicke auf.
  • In 10 enthält die aktive Schicht 130 einen Source-Grenzabschnitt 132, einen Drain-Grenzabschnitt 133 und einen Hauptkanalabschnitt 131. Wenigstens ein Abschnitt des Drain-Grenzabschnitts 133 kann eine Dicke aufweisen, die kleiner als eine Dicke des Hauptkanalabschnitts 131 ist.
  • 11 ist eine Querschnittsansicht, die einen Dünnschichttransistor 1100 gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
  • Im Vergleich zu dem Dünnschichttransistor 900 nach 9 kann der Dünnschichttransistor 1100 nach 11 außerdem einen Ätzstopper 185 enthalten, der auf einer aktiven Schicht 130 angeordnet ist. Der Ätzstopper 185 kann aus einem isolierenden Material ausgebildet sein. Der Ätzstopper 185 kann einen Kanalbereich der aktiven Schicht 130 schützen.
  • Die aktive Schicht 130 enthält einen Source-Grenzabschnitt 132, einen Drain-Grenzabschnitt 133 und einen Hauptkanalabschnitt 131. Wenigstens ein Abschnitt des Drain-Grenzabschnitts 133 kann eine Dicke aufweisen, die kleiner als eine Dicke des Hauptkanalabschnitts 131 ist.
  • 12 ist eine Querschnittsansicht, die einen Dünnschichttransistor 1200 gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
  • Im Vergleich zu dem Dünnschichttransistor 1000 nach 10 kann der Dünnschichttransistor 1200 nach 12 außerdem einen Ätzstopper 185 enthalten, der auf einer aktiven Schicht 130 angeordnet ist. Der Ätzstopper 185 kann aus einem isolierenden Material ausgebildet sein. Der Ätzstopper 185 kann einen Kanalbereich der aktiven Schicht 130 schützen.
  • Die aktive Schicht 130 umfasst einen Source-Grenzabschnitt 132, einen Drain-Grenzabschnitt 133 und einen Hauptkanalabschnitt 131. Wenigstens ein Abschnitt des Drain-Grenzabschnitts 133 kann eine Dicke aufweisen, die kleiner als eine Dicke des Hauptkanalabschnitts 131 ist.
  • 13 ist eine Querschnittsansicht, die einen Dünnschichttransistor 10 gemäß dem Stand der Technik veranschaulicht.
  • Der Dünnschichttransistor 10 gemäß dem Stand der Technik enthält eine Metallmusterschicht 180 auf einem Substrat 110, eine Pufferisolierschicht 120 auf der Metallmusterschicht 180, eine aktive Schicht 130 auf der Pufferisolierschicht 120, eine Gate-Isolierschicht 190 auf der aktiven Schicht 130, eine Gate-Elektrode 140 auf der Gate-Isolierschicht 190, eine isolierende Zwischenschicht 171 auf der Gate-Elektrode 140 und eine Source- und eine Drain-Elektrode 150 und 160 auf der isolierenden Zwischenschicht 171.
  • Die aktive Schicht 130 enthält einen Kanalabschnitt (CN), der mit der Gate-Elektrode 140 überlappt ist, und einen ersten leitfähigen Abschnitt 134 und einen zweiten leitfähigen Abschnitt 135, die nicht mit der Gate-Elektrode 140 überlappt sind. Der Kanalabschnitt (CN) enthält einen Source-Grenzabschnitt 132, der mit der Source-Elektrode 150 verbunden ist, einen Drain-Grenzabschnitt 133, der mit der Drain-Elektrode 160 verbunden ist, und einen Hauptkanalabschnitt 131 zwischen dem Source-Grenzabschnitt 132 und dem Drain-Grenzabschnitt 133.
  • In dem Dünnschichttransistor 10 gemäß dem Stand der Technik sind der Hauptkanalabschnitt 131, der Source-Grenzabschnitt 132, der Drain-Grenzabschnitt 133, der erste leitfähige Abschnitt 145 und der zweite leitfähige Abschnitt 135, die die aktive Schicht 130 bilden, als ein Körper ausgebildet und so konfiguriert, dass sie die gleiche Dicke aufweisen.
  • 14A ist eine Querschnittsansicht, die jedes Gebiet der aktiven Schicht 130 veranschaulicht, und 14B ist eine graphische Darstellung, die die Ladungsträgerkonzentration in jedem Gebiet der aktiven Schicht 130 veranschaulicht.
  • Im Allgemeinen ist der Kanal der aktiven Schicht 130 im Kanalabschnitt (CN) ausgebildet. Für den Prozess des Schaffens von Leitfähigkeit des ersten leitfähigen Abschnitts 134 und des zweiten leitfähigen Abschnitts 135 wird jedoch die Ladungsträgerkonzentration in einem Abschnitt des Kanalabschnitts (CN), der an den ersten leitfähigen Abschnitt 134 und den zweiten leitfähigen Abschnitt 135 angrenzt, erhöht, wodurch eine effektive Kanallänge (Leff) kleiner als eine Länge (Lideal) des Kanalabschnitts (CN) ist.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird für den Prozess des Schaffens von Leitfähigkeit des ersten leitfähigen Abschnitts 134 und des zweiten leitfähigen Abschnitts 135 ein Abschnitt des Kanalabschnitts (CN), der an jeden des ersten leitfähigen Abschnitts 134 und des zweiten leitfähigen Abschnitts 135 angrenzt, in denen die Ladungsträgerkonzentration erhöht ist, als der Source-Grenzabschnitt 132 bzw. der Drain-Grenzabschnitt 133 bezeichnet.
  • In 14A ist die Länge des Kanalabschnitts (CN) in der aktiven Schicht 130 als „Lideal“ ausgedrückt, ist die Länge des ersten leitfähigen Abschnitts 134 als „LS“ ausgedrückt und ist die Länge des zweiten leitfähigen Abschnitts 135 als „LD“ ausgedrückt.
  • Für den Prozess des Schaffens von Leitfähigkeit des ersten leitfähigen Abschnitts 134 und des zweiten leitfähigen Abschnitts 135 wird die Leitfähigkeit am Rand des Kanalabschnitts (CN) erhöht. In 14A wird eine Länge in jedem des ersten leitfähigen Abschnitts 134 und des zweiten leitfähigen Abschnitts 135 des Kanalabschnitts (CN), in denen die Leitfähigkeit erhöht ist, als eine leitfähige Permeationslänge bezeichnet (ΔLS, ΔLD). Außerdem wird eine Länge in dem Gebiet, das als der effektive Kanal des Kanalabschnitts (CN) arbeitet, als eine effektive Kanallänge (Leff) bezeichnet. Falls die leitfähige Permeationslänge (ΔLS, ΔLD) vergrößert wird, wird die effektive Kanallänge (Leff) verringert.
  • 14B ist eine graphische Darstellung, die die Ladungsträgerkonzentration in der aktiven Schicht 130 des Oxidhalbleiters veranschaulicht. In 14B entspricht eine horizontale Achse einer Entfernung, die vom Ende der linken Seite (Ls) der in 14A gezeigten aktiven Schicht 130 gemessen wird.
  • Im Allgemeinen wird in der Oberfläche des ersten und des zweiten leitfähigen Abschnitts 134 und 135 eine Plasmabehandlung oder Wasserstoffbehandlung für den Prozess des Schaffens von Leitfähigkeit des ersten und des zweiten leitfähigen Abschnitts 134 und 135 ausgeführt, wobei der Source-Grenzabschnitt 132 und der Drain-Grenzabschnitt 133 teilweise leitfähig werden.
  • Im Ergebnis ist die Ladungsträgerkonzentration im Hauptkanalabschnitt 131 niedrig und ist die Ladungsträgerkonzentration im ersten leitfähigen Abschnitt 134 und im zweiten leitfähigen Abschnitt 135 hoch. Außerdem weisen der zwischen dem Hauptkanalabschnitt 131 und dem ersten leitfähigen Abschnitt 134 vorgesehene Source-Grenzabschnitt 132 und der zwischen dem Hauptkanalabschnitt 131 und dem zweiten leitfähigen Abschnitt 135 vorgesehene Drain-Grenzabschnitt 133 einen Gradienten der Ladungsträgerkonzentration auf.
  • Um den Dünnschichttransistor mit einer Schaltfunktion zu versehen, ist es notwendig, die effektive Kanallänge (Leff) sicherzustellen. Wenn die effektive Kanallänge (Leff) 2 µm oder größer als 2 µm ist, ist es möglich zu verhindern, dass der Dünnschichttransistor durch einen kurzen Kanal verschlechtert ist. Folglich weist gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung der Hauptkanalabschnitt 131 eine Länge von 2 µm oder größer als 2 µm auf. Ausführlicher weist der Hauptkanalabschnitt 131 eine Länge von 42 µm oder größer als 42 µm auf.
  • 15A und 15B sind schematische Ansichten, die den Zunahme des Ladungsträgers durch eine Sauerstoffleerstelle und Wasserstoff veranschaulichen.
  • Wenn die Oxidhalbleiterschicht der Leiter wird, wird die Sauerstoffleerstelle in der Oxidhalbleiterschicht vergrößert, so dass die Konzentration des Wasserstoffs (H) erhöht wird.
  • Für den Prozess des Schaffens von Leitfähigkeit des ersten leitfähigen Abschnitts 134 und des zweiten leitfähigen Abschnitts 135 sind z. B. die Rate der Sauerstoffleerstelle und die Wasserstoffkonzentration (H-Konzentration) in dem teilweise leitfähig gemachten Source-Grenzabschnitt 132 und dem teilweise leitfähig gemachten Drain-Grenzabschnitt 133 relativ höher als jene im zentralen Abschnitt 131.
  • In den 15A und 15B weisen der Source-Grenzabschnitt 132 und der Drain-Grenzabschnitt 133, die ein Metall (M), wie z. B. Indium (In), Gallium (Ga) und Zink (Zn), und Sauerstoff (O) enthalten, eine Sauerstoffleerstelle (Vo) auf, wobei sie außerdem Wasserstoff (H), der an Sauerstoff (O) gebunden ist, aufweisen.
  • 16 ist eine graphische Darstellung, die eine Änderung der Schwellenspannung in Übereinstimmung mit einer Drain-Spannung veranschaulicht.
  • Ausführlicher veranschaulicht 16 die Änderung der Schwellenspannung (ΔVth), die unter der Bedingung einer NBTIS (Temperatur-Beleuchtungsstärke-Beanspruchung bei negativer Vorspannung) für den Dünnschichttransistor 10 gemäß dem Stand der Technik gemessen worden ist. Wenn die Drain-Spannung (Vd) von 0 V, 20 V und 40 V unter der Bedingung angelegt ist, dass der Dünnschichttransistor 10 gemäß dem Stand der Technik mit Licht von 4500 Nit bei einer Temperatur von 60 °C bestrahlt wird, und eine Spannung von -3 V an die Gate-Elektrode angelegt ist, wird die Änderung der Schwellenspannung (ΔVth) in Übereinstimmung mit der Änderung der Zeit gemessen.
  • In 16 ist die Schwellenspannung leicht verringert, falls eine 0-V-Drain-Spannung (Vd) angelegt ist, wobei unterdessen die Schwellenspannung größtenteils verringert ist, falls 20 V der Drain-Spannung (Vd) und 40 V der Drain-Spannung (Vd) angelegt sind. Falls die hohe Spannung an die Drain-Elektrode 160 des Dünnschichttransistors 10 gemäß dem Stand der Technik angelegt ist oder falls die Spannungsdifferenz zwischen der Drain-Elektrode und der Gate-Elektrode groß wird, ist entsprechend bekannt, dass sie die große Änderung der Schwellenspannung (ΔVth) aufweist.
  • Entsprechend weist der Dünnschichttransistor 10 gemäß dem Stand der Technik die Änderung der elektrischen Eigenschaften basierend auf der Drain-Elektrode 160 auf.
  • 17 ist ein Energiebanddiagramm für die aktive Schicht 130 des Dünnschichttransistors 10 gemäß dem Stand der Technik, wenn eine tiefe Spannung (0 V) an die Drain-Elektrode angelegt ist. In 17 sind im Vergleich zum Zustand vor dem Anlegen der Spannung an die Drain-Elektrode (vor der Beanspruchung) ein Energieniveau eines Leitungsbandes (CB) und ein Energieniveau eines Valenzbandes (VB) konstant verringert, wenn die tiefe Spannung (0 V) an die Drain-Elektrode (nach der Beanspruchung) angelegt ist.
  • 18 ist ein Energiebanddiagramm für die aktive Schicht 130 des Dünnschichttransistors 10 gemäß dem Stand der Technik, wenn eine hohe Spannung (40 V) an die Drain-Elektrode angelegt ist. In 18 ist im Vergleich zum Zustand vor dem Anlegen der Spannung an die Drain-Elektrode eine Änderung des Energieniveaus eines Leitungsbandes (CB) und eines Energieniveaus eines Valenzbandes (VB) nicht konstant. In 18 ist bekannt, dass in der aktiven Schicht 130 das Energieniveau in dem an die Drain-Elektrode 160 angrenzenden Gebiet im Vergleich zum Energieniveau in dem an die Source-Elektrode 150 angrenzenden Gebiet größtenteils verringert ist. Diese Verringerung des Energieniveaus bezieht sich auf die Verringerung der Schwellenspannung.
  • Im Fall des Dünnschichttransistors 10 gemäß dem Stand der Technik ist bekannt, dass die Änderung der elektrischen Eigenschaften im an die Drain-Elektrode 160 angrenzenden Gebiet relativ größer als die Änderung der elektrischen Eigenschaften in dem an die Source-Elektrode 150 angrenzenden Gebiet ist.
  • In der aktiven Schicht 130 des Oxidhalbleitermaterials ist der Wasserstoff (H), der von der Isolierschicht, wie z. B. der Pufferisolierschicht 120 oder der Gate-Isolierschicht, 190 bereitgestellt wird, im Source-Grenzabschnitt 132 und im Drain-Grenzabschnitt 133 enthalten. Im Einzelnen ist die Wasserstoffkonzentration, die im Source-Grenzabschnitt 132 und im Drain-Grenzabschnitt 133 enthalten ist, relativ höher als die Wasserstoffkonzentration, die im Hauptkanalabschnitt 131 enthalten ist, wodurch die Sauerstoffleerstelle (Vo) im Source-Grenzabschnitt 132 und im Drain-Grenzabschnitt 133 vorhanden ist. Falls entsprechend die hohe Spannung an das Gebiet zwischen der Gate-Elektrode 140 und der Drain-Elektrode 160 angelegt ist, wird der Wasserstoff (H), der in dem an die Drain-Elektrode 160 angrenzenden Drain-Grenzabschnitt 133 enthalten ist, ionisiert, so dass die Konzentration des Ladungsträgers erhöht wird. Im Ergebnis gibt es einen Abfall der Schwellenspannung, so dass die Schwellenspannung zu der negativen (-) Richtung verschoben wird.
  • Falls es den Abfall der Schwellenspannung gibt, ist die Ansteuerstabilität und die Schaltstabilität des Dünnschichttransistors 100 verringert. Um den Abfall der Schwellenspannung zu verhindern, ist gemäß den Aspekten der vorliegenden Offenbarung wenigstens ein Abschnitt des Drain-Grenzabschnitts 133 so entworfen, dass er im Vergleich zur Dicke des Hauptkanalabschnitts 131 die relativ kleinere Dicke aufweist. Außerdem ist gemäß den Aspekten der vorliegenden Offenbarung die mit dem Drain-Grenzabschnitt 133 überlappte Isolierschicht so entworfen, dass sie die kleine Dicke aufweist, wodurch der Gehalt an Wasserstoff (H), der aus der Isolierschicht in den Drain-Grenzabschnitt 133 eindringt, verringert ist.
  • Im Ergebnis ist, selbst wenn die hohe Spannung an das Gebiet zwischen der Gate-Elektrode 140 und der Drain-Elektrode 160 angelegt ist, ein übermäßiger Fluss des Ladungsträgers durch den Drain-Grenzabschnitt 133 eingeschränkt, so dass es möglich ist zu verhindern, dass die Schwellenspannung des Dünnschichttransistors 100 zu der negativen (-) Richtung verschoben wird.
  • 19 ist eine graphische Darstellung, die die Änderung der Schwellenspannung im Dünnschichttransistor gemäß dem Stand der Technik und die Änderung der Schwellenspannung im Dünnschichttransistor gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
  • In 19 ist „Ex-100“ eine graphische Darstellung, die die Änderung der Schwellenspannung im Dünnschichttransistor 100 nach 1 veranschaulicht, während „Ex-10“ eine graphische Darstellung ist, die die Änderung der Schwellenspannung im Dünnschichttransistor 10 gemäß dem Stand der Technik veranschaulicht.
  • Im Einzelnen wird die Änderung der Schwellenspannung (ΔVth) in Übereinstimmung mit der Änderung der Zeit gemessen, wenn die Drain-Spannung (Vd) von 20 V an die Drain-Elektrode unter der Bedingung angelegt ist, dass der Dünnschichttransistor mit Licht von 4500 Nit bei einer Temperatur von 60 °C bestrahlt wird und eine Spannung von -3 V an die Gate-Elektrode angelegt ist.
  • In 19 ist die Änderung der Schwellenspannung im Dünnschichttransistor 10 gemäß dem Stand der Technik groß, während die Änderung der Schwellenspannung im Dünnschichttransistor 100 nach 1 klein ist (Ex-100).
  • 20 ist eine graphische Darstellung, die die Schwellenspannung des Dünnschichttransistors gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
  • In 20 ist im Fall des Dünnschichttransistors 100 gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung der Drain-Grenzabschnitt 133 teilweise entfernt, so dass er die kleine Dicke aufweist, wobei die Eigenschaften bei der Änderung der Schwellenspannung nicht verschlechtert sind.
  • Folglich weist der Dünnschichttransistor 100 gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung die guten Eigenschaften der Schwellenspannung auf, wobei er die kleine Änderung der Schwellenspannung (ΔVth) zeigt. Der Dünnschichttransistor gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung weist die guten Schalteigenschaften und die gute Zuverlässigkeit auf.
  • Im Folgenden wird eine Anzeigevorrichtung 1300 gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung bezüglich der 21 bis 24 beschrieben.
  • Die Anzeigevorrichtung 1300 gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung enthält ein Substrat 110, eine Bildelement-Treiberschaltung (PDC) auf dem Substrat 110 und eine Anzeigeeinheit 710, die mit der Bildelement-Treiberschaltung (PDC) verbunden ist. Die Bildelement-Treiberschaltung (PDC) enthält einen Dünnschichttransistor. Der Dünnschichttransistor kann die in den 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 und 12 gezeigten Dünnschichttransistoren 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1100 und 1200 verwenden. Um eine unnötige Wiederholung zu vermeiden, wird folglich eine ausführliche Struktur des in der Anzeigevorrichtung 1300 enthaltenen Dünnschichttransistors weggelassen.
  • 21 ist eine schematische Ansicht, die eine Anzeigevorrichtung 1300 gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
  • Wie in 21 gezeigt ist, enthält die Anzeigevorrichtung 1300 gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung ein Bildelement (P) auf einem Substrat 110, einen Gate-Treiber 220, einen Datentreiber 230 und einen Controller 240.
  • Auf dem Substrat 110 befinden sich die Gate-Leitungen (GL) und die Datenleitungen (DL), wobei das Bildelement (P) an einem Kreuzungsabschnitt der Gate-Leitung (GL) und der Datenleitung (DL) angeordnet ist. Das Bildelement (P) enthält die Anzeigeeinheit 710 und die Bildelement-Treiberschaltung (PDC) zum Ansteuern der Anzeigeeinheit 710. Ein Bild wird durch das Ansteuern des Bildelements (P) angezeigt.
  • Der Controller 240 steuert den Gate-Treiber 220 und den Datentreiber 230.
  • Der Controller 240 gibt ein Gate-Steuersignal (GCS) zur Steuerung des Gate-Treibers 220 und ein Datensteuersignal (DCS) zur Steuerung des Datentreibers 230 unter Verwendung eines vertikal/horizontal synchronisierten Signals und eines Taktsignals, die von einem (nicht gezeigten) externen System zugeführt werden, aus. Außerdem tastet der Controller 240 die Eingangsvideodaten ab, die vom externen System bereitgestellt werden, und richtet dann die abgetasteten Videodaten neu aus und führt die neu ausgerichteten digitalen Videodaten (RGB) dem Datentreiber 230 zu.
  • Das Gate-Steuersignal (GCS) umfasst einen Gate-Startimpuls (GSP), einen Gate-Schiebetakt (GSC), ein Gate-Ausgangsfreigabesignal (GOE), ein Startsignal (Vst) und einen Gate-Takt (GCLK). Im Gate-Steuersignal (GCS) können außerdem Steuersignale zum Steuern eines Schieberegisters enthalten sein.
  • Das Datensteuersignal (DCS) enthält einen Source-Startimpuls (SSP), ein Source-Schiebetaktsignal (SSC), ein Source-Ausgangsfreigabesignal (SOE) und ein Polaritätssteuersignal (POL).
  • Der Datentreiber 230 führt den Datenleitungen (DL) auf dem Substrat 110 eine Datenspannung zu. Im Einzelnen setzt der Datentreiber 230 die vom Controller 240 bereitgestellten Videodaten (RGB) in eine analoge Datenspannung um und führt die analoge Datenspannung den Datenleitungen (DL) zu.
  • Der Gate-Treiber 220 führt für 1 Rahmenperiode den Gate-Leitungen (GL) einen Gate-Impuls (GP) sequentiell zu. Hier gibt ‚1 Rahmen‘ die Periode an, in der ein Bild über die Anzeigetafel ausgegeben wird. Außerdem führt der Gate-Treiber 220 für die verbleibende Periode von 1 Rahmen, in der der Gate-Impuls (GP) nicht zugeführt wird, ein Gate-Aus-Signal zum Ausschalten der Schaltvorrichtung der Gate-Leitung (GL) zu. Im Folgenden werden der Gate-Impuls (GP) und das Gate-Aus-Signal (Goff) gesamt als Abtastsignale (SS) bezeichnet.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann der Gate-Treiber 220 auf dem Substrat 110 vorgesehen sein. Eine Struktur zum direkten Bereitstellen des Gate-Treibers 220 auf dem Substrat 110 kann als eine Gate-in-der-Tafel-Struktur (GIP)-Struktur bezeichnet werden.
  • 22 ist ein Stromlaufplan für irgendein Bildelement (P) nach 21, 23 ist eine Draufsicht, die das Bildelement (P) nach 22 veranschaulicht, und 24 ist eine Querschnittsansicht entlang I-I" nach 23.
  • Der Stromlaufplan nach 22 entspricht einem Ersatzschaltbild für ein Bildelement (P) in einer Anzeigevorrichtung 1330 mit einer organischen Leuchtdiode (OLED). Die Bildelement-Treiberschaltung (PDC) nach 22 enthält einen ersten Dünnschichttransistor (TR1), der einem Schalttransistor entspricht, und einen zweiten Dünnschichttransistor (TR2), der einem Treibertransistor entspricht. Der erste Dünnschichttransistor (TR1), der dem Treibertransistor entspricht, kann die in den 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 und 12 gezeigten Dünnschichttransistoren 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1100 und 1200 verwenden.
  • Der erste Dünnschichttransistor (TR1) ist mit der Gate-Leitung (GL) und der Datenleitung (DL) verbunden und wird durch das durch die Gate-Leitung (GL) zugeführte Abtastsignal (SS) eingeschaltet oder ausgeschaltet.
  • Die Datenleitung (DL) stellt der Bildelement-Treiberschaltung (PDC) eine Datenspannung (Vdata) bereit, wobei der erste Dünnschichttransistor (TR1) das Anlegen der Datenspannung (Vdata) steuert.
  • Eine Ansteuerspannungsleitung (PL) stellt der Anzeigeeinheit 710 eine Ansteuerspannung (Vdd) bereit, wobei der zweite Dünnschichttransistor (TR2) die Ansteuerspannung (Vdd) steuert. Die Ansteuerspannung (Vdd) entspricht einer Bildelement-Ansteuerspannung zum Ansteuern der organischen Leuchtdiode (OLED), die der Anzeigeeinheit 710 entspricht.
  • Wenn der erste Dünnschichttransistor (TR1) durch das Abtastsignal (SS), das über die Gate-Leitung (GL) vom Gate-Treiber 220 zugeführt wird, eingeschaltet wird, wird die über die Datenleitung (DL) zugeführte Datenspannung (Vdata) an die Gate-Elektrode (G2) des zweiten Dünnschichttransistors (TR2) angelegt, der mit der Emissionsvorrichtung 710 verbunden ist. Die Datenspannung (Vdata) wird in einen ersten Kondensator (C1) geladen, der zwischen der Gate-Elektrode (G2) des zweiten Dünnschichttransistors (TR2) und der Source-Elektrode (S2) des zweiten Dünnschichttransistors (TR2) vorgesehen ist. Der erste Kondensator (C1) entspricht einem Speicherkondensator (Cst). Der erste Kondensator (C1) enthält eine erste Kondensatorelektrode (C11), die mit der Gate-Elektrode (G2) des zweiten Dünnschichttransistors (TR2) verbunden ist, und eine zweite Kondensatorelektrode (C12), die mit der Source-Elektrode (S2) des zweiten Dünnschichttransistors (TR2) verbunden ist.
  • Eine Zufuhrmenge des Stroms, die der organischen Leuchtdiode (OLED), die der Anzeigeeinheit 710 entspricht, durch den zweiten Dünnschichttransistor (TR2) zugeführt wird, ist in Übereinstimmung mit der Datenspannung (Vdata) gesteuert, wodurch es möglich ist, eine Grauskala des von der Anzeigeeinheit 710 emittierten Lichts zu steuern.
  • In den 23 und 24 ist die Bildelement-Treiberschaltung (PDC) auf dem Substrat 110 angeordnet.
  • Das Substrat 110 kann aus Glas oder Kunststoff ausgebildet sein. Das Substrat 110 kann aus Kunststoff mit Flexibilität, z. B. Polyimid (PI), ausgebildet sein.
  • Die Bildelement-Treiberschaltung (PDC) enthält eine Metallmusterschicht 180 auf dem Substrat 110, eine Pufferisolierschicht 120 auf der Metallmusterschicht 180, eine aktive Schicht 130 (A1, A2) auf der Pufferisolierschicht 120, eine Gate-Elektrode (G1, G2), die teilweise mit wenigstens einem Abschnitt der aktiven Schicht 130 (A1, A2) überlappt ist, eine Source-Elektrode (S1, S2) und eine Drain-Elektrode (D1, D2), die jeweils mit der aktiven Schicht 130 (A1, A2) verbunden sind.
  • Die Metallmusterschicht 180 arbeitet als eine Lichtabschirmschicht und schützt die aktive Schicht 130 (A1, A2), indem sie externes Licht, das auf die aktive Schicht 130 einfällt, verhindert.
  • Die Pufferisolierschicht 120 ist auf der Metallmusterschicht 180 angeordnet. Die Pufferisolierschicht 120 ist aus dem Isoliermaterial ausgebildet, das die aktive Schicht 130 (A1, A2) vor von außen bereitgestellter Feuchtigkeit oder vor von außen bereitgestellten Sauerstoff schützt.
  • Die aktive Schicht (A1) des ersten Dünnschichttransistors (TR1) und die aktive Schicht (A2) des zweiten Dünnschichttransistors (TR2) sind auf der Pufferisolierschicht 120 angeordnet.
  • Die aktive Schicht (A1) des ersten Dünnschichttransistors (TR1) und die aktive Schicht (A2) des zweiten Dünnschichttransistors (TR2) enthalten einen Kanalabschnitt (CN), wobei der Kanalabschnitt (CN) einen Source-Grenzabschnitt 132, der mit der Source-Elektrode 150 verbunden ist, einen Drain-Grenzabschnitt 133, der mit der Drain-Elektrode 160 verbunden ist, und einen Hauptkanalabschnitt 131 zwischen dem Source-Grenzabschnitt 132 und dem Drain-Grenzabschnitt 133 enthält. Wenigstens ein Abschnitt des Drain-Grenzabschnitts 133 kann im Vergleich zu einer Dicke des Hauptkanalabschnitts 131 eine relativ kleinere Dicke aufweisen.
  • Außerdem kann die aktive Schicht 130 eine erste Oxidhalbleiterschicht 130a und eine zweite Oxidhalbleiterschicht 130b auf der ersten Oxidhalbleiterschicht 130a enthalten.
  • Eine Gate-Isolierschicht 190 ist auf der aktiven Schicht 130 angeordnet. Die Gate-Isolierschicht 190 weist die Isoliereigenschaften auf.
  • Die Gate-Elektrode (G1, G2) ist auf der Gate-Isolierschicht 190 angeordnet. Die Gate-Elektrode (G1, G2) kann aus den Gebieten bestehen, die sich von der Gate-Leitung (GL) erstrecken, oder sie kann ein Abschnitt der Gate-Leitung (GL) sein.
  • Eine isolierende Zwischenschicht 171 ist auf der Gate-Elektrode (G1, G2) angeordnet.
  • Die Source-Elektrode (S1, S2) und die Drain-Elektrode (D1, D2) sind auf der isolierenden Zwischenschicht 171 angeordnet. Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung werden die Source-Elektrode (S1, S2) und die Drain-Elektrode (D1, D2) für die Zweckmäßigkeit der Erklärung voneinander unterschieden, wobei die Source-Elektrode (S1, S2) und die Drain-Elektrode (D1, D2) jedoch synonym verwendet werden. Folglich kann die Source-Elektrode (S1, S2) die Drain-Elektrode (D1, D2) sein, während die Drain-Elektrode (D1, D2) die Source-Elektrode (S1, S2) sein kann.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung sind die Source-Elektrode (S1) und die Drain-Elektrode (D1), die in dem ersten Dünnschichttransistor (TR1) enthalten sind, voneinander beabstandet und mit der aktiven Schicht (A1) des ersten Dünnschichttransistors (TR1) verbunden. Die Source-Elektrode (S2) und die Drain-Elektrode (D2), die in dem zweiten Dünnschichttransistor (TR2) enthalten sind, sind voneinander beabstandet und mit der aktiven Schicht (A2) des zweiten Dünnschichttransistors (TR2) verbunden.
  • Außerdem sind die Datenleitung (DL) und eine Ansteuerleistungsleitung (PL) auf der isolierenden Zwischenschicht 171 angeordnet. Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Source-Elektrode (S1) des ersten Dünnschichttransistors (TR1) mit der Datenleitung (DL) verbunden. Die Drain-Elektrode (D2) des zweiten Dünnschichttransistors (TR2) ist mit der Ansteuerleistungsleitung (PL) verbunden.
  • Wie in 24 gezeigt ist, enthält der erste Dünnschichttransistor (TR1) die aktive Schicht (A1), die Gate-Elektrode (G1), die Source-Elektrode (S1) und die Drain-Elektrode (D1), wobei der erste Dünnschichttransistor (TR1) als der Schalttransistor zum Steuern der an die Bildelement-Treiberschaltung (PDC) angelegten Datenspannung (Vdata) arbeitet.
  • Der zweite Dünnschichttransistor (TR2) enthält die aktive Schicht (A2), die Gate-Elektrode (G2), die Source-Elektrode (S2) und die Drain-Elektrode (D2), wobei der zweite Dünnschichttransistor (TR2) als der Schalttransistor zur Steuern der an die Anzeigeeinheit 710 angelegten Steuerspannung (Vdd) arbeitet.
  • Eine Planarisierungsschicht 172 ist auf der Source-Elektrode (S1, S2), der Drain-Elektrode (D1, D2), der Datenleitung (DL) und der Ansteuerleistungsleitung (PL) angeordnet. Die Planarisierungsschicht 172 ist konfiguriert, eine Oberseite des ersten Dünnschichttransistors (TR1) und eine Oberseite des zweiten Dünnschichttransistors (TR2) zu planarisieren und außerdem den ersten Dünnschichttransistor (TR1) und den zweiten Dünnschichttransistor (TR2) zu schützen.
  • Eine erste Elektrode 711 der Anzeigeeinheit 710 ist auf der Planarisierungsschicht 172 angeordnet. Die erste Elektrode 711 der Anzeigeeinheit 710 kann über ein in der Planarisierungsschicht 172 vorgesehenes Kontaktloch mit der Source-Elektrode (S2) des zweiten Dünnschichttransistors (TR2) verbunden sein.
  • Am Rand der ersten Elektrode 711 ist eine Bankschicht 750 angeordnet. Die Bankschicht 750 definiert ein Emissionsgebiet der Anzeigeeinheit 710.
  • Eine organische Emissionsschicht 712 ist auf der ersten Elektrode 711 angeordnet, wobei eine zweite Elektrode 713 auf der organischen Emissionsschicht 712 angeordnet ist, wodurch die Anzeigeeinheit 710 vollständig ist. Die in 24 gezeigte Anzeigeeinheit 710 entspricht der organischen Leuchtdiode (OLED). Entsprechend entspricht die Anzeigevorrichtung 100 gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung der organischen lichtemittierenden Anzeigevorrichtung.
  • 25 ist ein Stromlaufplan, der irgendein Bildelement (P) einer Anzeigevorrichtung 1400 gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung darstellt. 25 ist ein Ersatzschaltbild für ein Bildelement (P) einer organischen lichtemittierenden Anzeigevorrichtung.
  • Das in 25 gezeigte Bildelement (P) der Anzeigevorrichtung 1400 enthält eine organische Leuchtdiode (OLED), die einer Anzeigeeinheit 710 entspricht, und eine Bildelement-Treiberschaltung (PDC) zum Ansteuern der Anzeigeeinheit 710. Die Anzeigeeinheit 710 ist mit der Bildelement-Treiberschaltung (PDC) verbunden.
  • In dem Bildelement (P) befinden sich die Signalleitungen (DL, GL, PL, RL, SCL) zum Zuführen eines Signals zu der Bildelement-Treiberschaltung (PDC).
  • Eine Datenspannung (Vdata) wird einer Datenleitung (DL) zugeführt, ein Abtastsignal (SS) wird einer Gate-Leitung (GL) zugeführt, eine Ansteuerspannung (VDD) zum Ansteuern des Bildelements wird einer Ansteuerspannungsleitung (PL) zugeführt, eine Bezugsspannung (Vref) wird einer Bezugsleitung (RL) zugeführt und ein Abtaststeuersignal (SCS) wird einer Abtaststeuerleitung (SCL) zugeführt.
  • Wenn in 25 die Gate-Leitung des (n)-ten Bildelements (P) als „GLn“ bezeichnet wird, ist die Gate-Leitung des benachbarten (n - 1)-ten Bildelements (P) „GLn-1“, während die Gate-Leitung des (n - 1)-ten Bildelements (P) als die Abtaststeuerleitung (SCL) des (n)-ten Bildelements (P) dient.
  • Die Bildelement-Treiberschaltung (PDC) enthält einen ersten Dünnschichttransistor (TR1, Schalttransistor), der mit der Gate-Leitung (GL) und der Datenleitung (DL) verbunden ist, einen zweiten Dünnschichttransistor (TR2, Treibertransistor), der konfiguriert ist, einen Pegel des Stroms, der der Anzeigeeinheit 710 bereitgestellt wird, in Übereinstimmung mit der durch den ersten Dünnschichttransistor (TR1) übertragenen Datenspannung (Vdata) zu steuern, und einen dritten Dünnschichttransistor (TR3, Bezugstransistor), der konfiguriert ist, die Eigenschaften des zweiten Dünnschichttransistors (TR2) abzutasten.
  • Ein erster Kondensator (C1) ist zwischen der Anzeigeeinheit 710 und einer Gate-Elektrode (G2) des zweiten Dünnschichttransistors (TR2) positioniert. Der erste Kondensator (C1) wird als ein Speicherkondensator (Cst) bezeichnet.
  • Der erste Dünnschichttransistor (TR1) wird durch das der Gate-Leitung (GL) zugeführte Abtastsignal (SS) eingeschaltet, wobei der erste Dünnschichttransistor (TR1) die Datenspannung (Vdata), die der Datenleitung (DL) zugeführt wird, zu der Gate-Elektrode (G2) des zweiten Dünnschichttransistors (TR2) überträgt.
  • Der dritte Dünnschichttransistor (TR3) ist mit der Bezugsleitung (RL) und einem ersten Knoten (n1) zwischen der Emissionsvorrichtung 710 und dem zweiten Dünnschichttransistor (TR2) verbunden. Der dritte Dünnschichttransistor (TR3) wird durch das Abtaststeuersignal (SCS) eingeschaltet oder ausgeschaltet, wobei der dritte Dünnschichttransistor (TR3) die Eigenschaften des zweiten Dünnschichttransistors (TR2), der dem Treibertransistor entspricht, für eine Abtastperiode abtastet.
  • Ein zweiter Knoten (n2), der mit der Gate-Elektrode (G2) des zweiten Dünnschichttransistors (TR2) verbunden ist, ist mit dem ersten Dünnschichttransistor (TR1) verbunden. Der erste Kondensator (C1) ist zwischen dem zweiten Knoten (n2) und dem ersten Knoten (n1) ausgebildet.
  • Wenn der erste Dünnschichttransistor (TR1) eingeschaltet ist, wird die durch die Datenleitung (DL) zugeführte Datenspannung (Vdata) der Gate-Elektrode (G2) des zweiten Dünnschichttransistors (TR2) zugeführt. Der zwischen einer Source-Elektrode (S2) und einer Gate-Elektrode (G2) des zweiten Dünnschichttransistors (TR2) ausgebildete erste Kondensator (C1) wird mit der Datenspannung (Vdata) geladen.
  • Wenn der zweite Dünnschichttransistor (TR2) eingeschaltet ist, wird der Emissionsvorrichtung 710 durch den zweiten Dünnschichttransistor (TR2) durch die Ansteuerspannung (Vdd) zum Ansteuern des Bildelements ein Strom zugeführt, wodurch Licht von der Emissionsvorrichtung 710 emittiert wird.
  • Der erste Dünnschichttransistor (TR1), der zweite Dünnschichttransistor (TR2) und der dritte Dünnschichttransistor (TR3), die in 25 gezeigt sind, können in der Struktur zu jedem der in den 1 bis 12 gezeigten Dünnschichttransistoren 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1100 und 1200 völlig gleich sein.
  • 26 ist ein Stromlaufplan, der ein Bildelement einer Anzeigevorrichtung 1500 gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
  • Das in 26 gezeigte Bildelement (P) der Anzeigevorrichtung 1500 enthält eine organische Leuchtdiode (OLED), die einer Anzeigeeinheit 710 entspricht, und eine Bildelement-Treiberschaltung (PDC) zum Ansteuern der Anzeigeeinheit 710. Die Anzeigeeinheit 710 ist mit der Bildelement-Treiberschaltung (PDC) verbunden.
  • Die Bildelement-Treiberschaltung (PDC) enthält die Dünnschichttransistoren (TR1, TR2, TR3, TR4).
  • Im Bildelement (P) befinden sich die Signalleitungen (DL, EL, GL, PL, SCL, RL) zum Zuführen eines Signals zu der Bildelement-Treiberschaltung (PDC).
  • Im Vergleich zu dem Bildelement (P) nach 25 enthält das Bildelement (P) nach 26 ferner eine Emissionssteuerleitung (EL). Der Emissionssteuerleitung (EL) wird ein Emissionssteuersignal (EM) zugeführt.
  • Im Vergleich zur Bildelement-Treiberschaltung (PDC) nach 25 enthält die Bildelement-Treiberschaltung (PDC) nach 26 außerdem einen vierten Dünnschichttransistor (TR4), der einem Emissionssteuertransistor entspricht, der konfiguriert ist, einen Emissionszeitpunkt des zweiten Dünnschichttransistors (TR2) zu steuern.
  • Wenn in 26 die Gate-Leitung des (n)-ten Bildelements (P) als „GLn“ bezeichnet wird, ist die Gate-Leitung des benachbarten (n - 1)-ten Bildelements (P) „GLn-1“, wobei die Gate-Leitung des (n - 1)-ten Bildelements (P) als Abtaststeuerleitung (SCL) des (n)-ten Bildelements (P) dient.
  • Ein erster Kondensator (C1) ist zwischen der Anzeigeeinheit 710 und einer Gate-Elektrode (G2) des zweiten Dünnschichttransistors (TR2) positioniert. Außerdem ist ein zweiter Kondensator (C2) zwischen einer Elektrode der Anzeigeeinheit 710 und einem Anschluss, dem eine Ansteuerspannung (Vdd) zugeführt wird, unter mehreren Anschlüssen positioniert.
  • Der erste Dünnschichttransistor (TR1) wird durch das der Gate-Leitung (GL) zugeführte Abtastsignal (SS) eingeschaltet, wobei der erste Dünnschichttransistor (TR1) die Datenspannung (Vdata), die der Datenleitung (DL) zugeführt wird, zu der Gate-Elektrode (G2) des zweiten Dünnschichttransistors (TR2) überträgt.
  • Der dritte Dünnschichttransistor (TR3) ist mit der Bezugsleitung (RL) verbunden und wird durch das Abtaststeuersignal (SCS) eingeschaltet oder ausgeschaltet, wobei der dritte Dünnschichttransistor (TR3) die Eigenschaften des zweiten Dünnschichttransistors (TR2), der dem Treibertransistor entspricht, für eine Abtastperiode abtastet.
  • Der vierte Dünnschichttransistor (TR4) überträgt die Steuerspannung (Vdd) zu dem zweiten Dünnschichttransistor (TR2) oder sperrt die Steuerspannung (Vdd) in Übereinstimmung mit dem Emissionssteuersignal (EM). Wenn der vierte Dünnschichttransistor (TR4) eingeschaltet ist, wird dem zweiten Dünnschichttransistor (TR2) ein Strom zugeführt, wodurch Licht von der Anzeigeeinheit 710 emittiert wird.
  • Der erste Dünnschichttransistor (TR1), der zweite Dünnschichttransistor (TR2), der dritte Dünnschichttransistor (TR3) und der vierte Dünnschichttransistor (TR4), die in 26 gezeigt sind, können in der Struktur zu jedem der in den 1 bis 12 gezeigten Dünnschichttransistoren 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1100 und 1200 völlig gleich sein.
  • Die Bildelement-Treiberschaltung (PDC) gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann zusätzlich zu der oben beschriebenen Struktur in verschiedenen Strukturen ausgebildet sein. Die Bildelement-Treiberschaltung (PDC) kann z. B. fünf Dünnschichttransistoren oder mehr als fünf enthalten.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • KR 1020180172770 [0001]

Claims (14)

  1. Dünnschichttransistor, der umfasst: eine aktive Schicht (130), die einen Kanalabschnitt (CN) enthält; eine Gate-Elektrode (140), die von der aktiven Schicht (130) beabstandet ist und wenigstens einen Abschnitt der aktiven Schicht (130) überlappt; und Source- und Drain-Elektroden (150, 160), die mit der aktiven Schicht (130) verbunden sind und voneinander beabstandet sind, wobei der Kanalabschnitt (CN) enthält, einen ersten Grenzabschnitt, der mit einer der Source- und der Drain-Elektrode (150, 160) verbunden ist; einen zweiten Grenzabschnitt, der mit der anderen der Source- und der Drain-Elektrode (150, 160) verbunden ist; und einen Hauptkanalabschnitt (131), der zwischen dem ersten Grenzabschnitt und dem zweiten Grenzabschnitt angeordnet ist, und wobei wenigstens ein Abschnitt des zweiten Grenzabschnitts eine Dicke aufweist, die kleiner als die Dicke des Hauptkanalabschnitts (131) ist.
  2. Dünnschichttransistor nach Anspruch 1, wobei der erste Grenzabschnitt die gleiche Dicke wie jene des Hauptkanalabschnitts (131) aufweist.
  3. Dünnschichttransistor nach Anspruch 1 oder 2, wobei der wenigstens eine Abschnitt des zweiten Grenzabschnitts eine Dicke von weniger als oder gleich 50 % der Dicke des Hauptkanalabschnitts (131) aufweist.
  4. Dünnschichttransistor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, der ferner eine Pufferisolierschicht (120) umfasst, die unter der aktiven Schicht (130) angeordnet ist, wobei wenigstens ein erster Abschnitt der Pufferisolierschicht (120), der den zweiten Grenzabschnitt überlappt, eine Dicke aufweist, die kleiner als eine Dicke in einem zweiten Abschnitt der Pufferisolierschicht (120) ist, der den Hauptkanalabschnitt (131) überlappt.
  5. Dünnschichttransistor nach Anspruch 4, wobei die Pufferisolierschicht (120) enthält: eine erste Isolierschicht (191); und eine zweite Isolierschicht (192) auf der ersten Isolierschicht, wobei wenigstens ein erster Abschnitt der ersten Isolierschicht (191), der den zweiten Grenzabschnitt überlappt, eine Dicke aufweist, die kleiner als eine Dicke in einem zweiten Abschnitt der ersten Isolierschicht (191) ist, der den Hauptkanalabschnitt (131) überlappt.
  6. Dünnschichttransistor nach Anspruch 5, wobei die erste Isolierschicht (191) Siliciumnitrid enthält.
  7. Dünnschichttransistor nach einem der Ansprüche 4 bis 6, der ferner ein Substrat (110), auf dem die Pufferisolierschicht (120) angeordnet ist, und eine Metallmusterschicht (180), die zwischen dem Substrat und der Pufferisolierschicht (120) angeordnet ist, umfasst.
  8. Dünnschichttransistor nach einem der Ansprüche 1 bis 7, der ferner eine Gate-Isolierschicht (190) umfasst, die zwischen der aktiven Schicht (130) und der Gate-Elektrode (140) angeordnet ist, wobei ein Abschnitt der Gate-Isolierschicht (190), der den zweiten Grenzabschnitt überlappt, die gleiche Dicke wie der Drain-Grenzabschnitt aufweist.
  9. Dünnschichttransistor nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei ein Abschnitt der Gate-Elektrode (140), der den zweiten Grenzabschnitt überlappt, die gleiche Dicke wie der zweite Grenzabschnitt aufweist.
  10. Dünnschichttransistor nach Anspruch 1, wobei die aktive Schicht ferner umfasst: einen ersten leitfähigen Abschnitt, der nicht die Gate-Elektrode überlappt; und einen zweiten leitfähigen Abschnitt, der vom ersten leitfähigen Abschnitt beabstandet ist und nicht die Gate-Elektrode, wobei der erste leitfähige Abschnitt mit dem ersten Grenzabschnitt verbunden ist und der zweite leitfähige Abschnitt mit dem zweiten Grenzabschnitt verbunden ist.
  11. Dünnschichttransistor nach Anspruch 10, wobei der zweite leitfähige Abschnitt eine Dicke, die kleiner ist als eine Dicke des Hauptkanalabschnitts ist, und/oder eine gleiche Dicke wie die des zweiten Grenzabschnitts aufweist.
  12. Dünnschichttransistor nach Anspruch 1, wobei die erste Oxidhalbleiterschicht im Hauptkanalabschnitt und im zweiten Grenzabschnitt die gleiche Dicke aufweist.
  13. Dünnschichttransistor nach Anspruch 1, wobei die zweite Oxidhalbleiterschicht im Grenzabschnitt eine Dicke aufweist, die kleiner als eine Dicke der zweiten Oxidhalbleiterschicht im Hauptkanalabschnitt ist.
  14. Anzeigevorrichtung, die Folgendes umfasst: ein Substrat (110); eine Bildelement-Treiberschaltung (PDC) auf dem Substrat (110); und eine Anzeigeeinheit (710), die mit der Bildelement-Treiberschaltung (PDC) verbunden ist, wobei die Bildelement-Treiberschaltung (PDC) wenigstens einen Dünnschichttransistor enthält, wobei der Dünnschichttransistor enthält: eine Pufferisolierschicht (120); eine aktive Schicht (130), die einen Kanalabschnitt (CN) enthält und auf der Pufferisolierschicht (120) angeordnet ist; eine Gate-Elektrode (140), die von der aktiven Schicht (130) getrennt ist und wenigstens einen Abschnitt der aktiven Schicht (120) überlappt; eine Source-Elektrode (150), die mit der aktiven Schicht (130) verbunden ist; und eine Drain-Elektrode (160), die von der Source-Elektrode (150) getrennt ist und mit der aktiven Schicht (130) verbunden ist, wobei der Kanalabschnitt (CN) enthält: einen Source-Grenzabschnitt (132), der mit der Source-Elektrode (150) verbunden ist; einen Drain-Grenzabschnitt (133), der mit der Drain-Elektrode (160) verbunden ist; und einen Hauptkanalabschnitt (131), der zwischen dem Source-Grenzabschnitt (132) und dem Drain-Grenzabschnitt (133) angeordnet ist, und wobei wenigstens ein Abschnitt der Pufferisolierschicht (120), der den Drain-Grenzabschnitt (133) überlappt, eine Dicke aufweist, die kleiner als eine Dicke eines weiteren Abschnitts der Pufferisolierschicht (120) ist, der den Hauptkanalabschnitt (131) überlappt.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102546780B1 (ko) * 2018-12-28 2023-06-21 엘지디스플레이 주식회사 두께 차를 갖는 액티브층을 포함하는 박막 트랜지스터 및 이를 포함하는 표시장치
US11430846B2 (en) * 2019-03-19 2022-08-30 Innolux Corporation Display module with transistor
CN112635571A (zh) * 2019-09-24 2021-04-09 乐金显示有限公司 薄膜晶体管及其制造方法及包括该薄膜晶体管的显示设备
CN110993644A (zh) * 2019-11-06 2020-04-10 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 Oled显示面板及制备方法
TWI813217B (zh) * 2021-12-09 2023-08-21 友達光電股份有限公司 半導體裝置及其製造方法
KR20230088074A (ko) * 2021-12-10 2023-06-19 엘지디스플레이 주식회사 박막 트랜지스터 및 이를 포함하는 표시장치

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08172199A (ja) * 1994-12-20 1996-07-02 Citizen Watch Co Ltd 半導体装置とその製造方法
GB2358081B (en) 2000-01-07 2004-02-18 Seiko Epson Corp A thin-film transistor and a method for maufacturing thereof
KR101060697B1 (ko) 2003-07-16 2011-08-30 매그나칩 반도체 유한회사 채널 폭이 증가된 ｍｏｓ 트랜지스터 및 그 제조 방법
JP4957942B2 (ja) 2005-08-05 2012-06-20 Ｎｌｔテクノロジー株式会社 薄膜トランジスタを備えた半導体装置の製造方法
KR20100023151A (ko) * 2008-08-21 2010-03-04 삼성모바일디스플레이주식회사 박막 트랜지스터 및 그 제조방법
CN102473737B (zh) * 2010-06-22 2014-07-23 松下电器产业株式会社 发光显示装置及其制造方法
KR102046996B1 (ko) 2012-10-16 2019-11-21 삼성디스플레이 주식회사 박막 트랜지스터 표시판
KR102207063B1 (ko) * 2012-12-12 2021-01-25 엘지디스플레이 주식회사 박막 트랜지스터, 박막 트랜지스터 제조 방법 및 박막 트랜지스터를 포함하는 표시 장치
KR101831186B1 (ko) * 2016-06-30 2018-02-22 엘지디스플레이 주식회사 코플라나 형태의 산화물 박막트랜지스터 및 그 제조 방법과, 이를 이용한 표시패널 및 표시장치
KR20180050478A (ko) * 2016-11-04 2018-05-15 삼성디스플레이 주식회사 박막 트랜지스터, 그의 제조 방법, 및 이를 포함하는 표시 장치
KR20180071452A (ko) * 2016-12-19 2018-06-28 삼성디스플레이 주식회사 트랜지스터 표시판 및 그 제조 방법
KR102485787B1 (ko) 2016-12-23 2023-01-09 엘지디스플레이 주식회사 박막트랜지스터 어레이 기판 및 이를 포함하는 표시장치
KR102482856B1 (ko) * 2017-12-15 2022-12-28 엘지디스플레이 주식회사 박막 트랜지스터, 그 제조방법 및 이를 포함하는 표시장치
KR102546780B1 (ko) * 2018-12-28 2023-06-21 엘지디스플레이 주식회사 두께 차를 갖는 액티브층을 포함하는 박막 트랜지스터 및 이를 포함하는 표시장치

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