KR20000038298A - 이미지소자, 센서박막트랜지스터와 그 제조방법. - Google Patents
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Abstract
본 발명은 이미지 소자에 관한 것으로, 더욱 자세히 설명하면 센서 박막트랜지스터를 포함하는 이미지 소자에 관한 것이며, 본 발명에 따른 센서 박막트랜지스터는 투명전극을 센서 박막트랜지스터의 최상부에 형성하는 탑 게이트 방식을 사용하여, 보호층에 접해있는 반도체층의 표면에 전도 채널을 유기하여 반도체층에서 전류가 흐르는 길이를 짧게 함으로써, 전류에 대한 반도체층의 저항을 감소시켜 광 전류의 흐름을 원활하게 하여, 광감도를 향상시키는 이득이 있다.
따라서, 이미지 소자의 동작특성을 개선하는 효과가 있다.
Description
본 발명은 이미지 소자에 관한 것으로, 더욱 상세히 설명하면, 피사체에 반사되어 입사된 입사광을 검출하기 위해 사용되는 고체상태의 화상소자를 갖는 이미지 소자에 관한 것이다.
일반적으로, 이미지 소자(Image device)는 피사체에 반사된 빛을 받아 광전변환을 일으키는 요소를 내장하고 있고, 상기 광전변환 요소는 일반적으로 광센서라고 불리우며, 이미지 정보를 전기로 변환시켜 정보화 하는데 가장 중요한 요소이다. 이러한 광전변환 요소는 다양한 방법과 물질로서 제조될 수 있다.
최근에는 이러한 광전변환 요소인 광 센서의 소형화, 박막화, 저 가격화 문제가 상당한 고려대상으로 인식되고 있고, 그에 맞추어 여러 방법으로 제조된 박막소자들이 생산되고 있다.
특히 반도전성 물질을 이용한 소자로서, 수소화된 아몰퍼스 실리콘(Hydro geneation Amorphous Silicon : 이하 'a-Si:H'라 칭함)을 사용하여 제조되는 박막트랜지스터(Thin Film Transistor : 이하 TFT라 칭함)인 센서-박막트랜지스터(SENSOR-TFT ; 이하 센서 TFT라 칭함)가 주목받고 있다.
이러한 센서 TFT는 반도체층, 절연층, 보호층, 전극층을 포함하고 있다.
상기 센서 TFT소자의 각 요소에 대해 좀더 상세히 설명하면, 먼저 전자의 전도채널(Conductive channel)이 되는 반도체층은 a-Si:H이 사용되고, 절연층은 실리콘 질화막(SiNX)이 사용되며, 보호층으로는 실리콘질화막(SiNx) 또는 실리콘 산화막(SiO2)및 투명절연물질 사용되며, 전극층으로는 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo)등의 도전성 금속이 일반적으로 사용된다.
이들 각 요소에 따른 물질들은 증착장치 즉, 스퍼터링(Sputtering)장치, 화학 기상 증착(Chemical vapor deposition : CVD)장치 등을 사용하여 성막화한 후에 리소그라피(Lithography)기술을 구사하여 소자의 각 요소로 형성된다.
상기 요소들 중 a-Si:H가 사용되어 형성되는 기능층은 달리 말하면 반도체층이라 하고, 실제로 전류가 흐르는 채널이 된다.
또한, a-Si:H는 빛에 민감하여 빛이 입사되면 광전변환을 일으키게 된다. 즉, 반도체층인 a-Si:H층에 빛이 입사되면, 반도체층의 표면에 약하게 결합되어 있는 수소와 실리콘의 결합이 깨지고, 전자와 정공이 여기 되어 반도체층을 이동할 수 있는 캐리어(Carrier)가 많아진다. 따라서, 반도체층 내부의 저항이 감소되고 이에 따라 전류가 흐를 수 있는 상태가 된다.
상기와 같은 광전변환의 원리를 이용할 수 있는 a-Si:H층을 반도체층으로 갖는 TFT는 광을 감지하는 센서 TFT로 사용가능 하며, 피사체에 반사되어 입사되는 빛을 전기적인 신호로 변환시켜줌으로서 피사체의 정보를 주변회로에 전달하게 된다.
도 1a 내지 도 1d는 박막트랜지스터 소자를 전술한 바와 같은, 광 센서로 이용하기 위한 종래의 센서 TFT의 제작공정을 나타낸 단면도로서, 도 1a및 도 1d에 도시된 바와 같이, 상기 센서 TFT는 유리기판(21)과 유리기판(21)위에 형성된 게이트 전극(23)과, 게이트 전극(23)위에 형성된 절연층(25)과, 절연층(25)위에 형성된 반도체층(27)과, 반도체층(27)위에 반도체층의 양 끝단과 소정간격 겹쳐(Overlap)지고 서로 소정간격 대응되어 형성된 소스전극(29a)및 드레인전극(29b)과 상기 소스전극(29a)및 드레인전극(29b)위에 형성된 보호층(31)으로 구성되어 있다.
또한, 종래의 센서 TFT는 게이트 전극이 유리기판 위에 형성되는 역 스태거드형 구조로 형성되었다.
상기와 같은 구성을 갖는 종래의 센서 TFT의 제조방법을 상세히 설명하면, 도 1a에 도시된 바와 같이, 유리기판(21)위에 소정의 도전성 금속물질이 증착되고 소정의 패턴(Pattern)에 따라 패터닝(Patterning)되어 게이트전극(23)이 형성되는 단계와; 도 1b에 도시된 바와 같이, 상기 게이트전극(23)위에 추후 형성될 막과의 전기적인 절연을 위에 소정의 절연물질이 증착되어 절연층(25)이 형성되고, 상기 절연층(25)위에 아몰퍼스실리콘이 증착되어 광 전류를 유발하는 수단이 되는 반도체층(27)이 형성되는 단계와; 도 1c에 도시된 바와 같이, 상기 반도체층(27)위에 도전성 금속이 증착되고, 소정의 패턴으로 패터닝되어 소스전극(29a)과 드레인전극(29b)이 형성되는 단계와; 도 1d에 도시된 바와 같이, 상기 소스전극(29a)과 드레인전극(29b)위에 보호층(31)이 형성되는 단계를 포함한다.
전술한 구조를 갖는 종래의 센서 TFT는 피사체에 반사된 빛이 상기 센서 TFT의 반도체층(27)에 입사되면, 이 빛에 의해 상기 반도체층(27)의 표면에 캐리어(Carrier)의 흐름이 발생하게 되고, 이러한 캐리어의 흐름은 곧 피사체의 화상정보이며, 주변회로에서 이를 인식하게 됨으로써 이미지 소자의 기능을 하게되는 것이다.
그러나, 이러한 종래의 기술은 상기 드레인전극(29b)에서 상기 절연층(25)과 반도체층(27)의 계면을 따라 소스전극(29a)으로 흐르게 되기 때문에 반도체층(27)의 두께에 따라 전류가 흐르는 패스(path)가 달라지며, 이것은 전류의 흐름에 대한 저항으로 작용한다.
따라서, 본 발명은 전술한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 광 전류에 대한 반도체층의 길이(Path)를 줄여 광전류에 대한 반도체층의 저항을 감소시키고 또한, 반도체층에 전도채널을 이중으로 만들어 줌으로써 이미지 소자의 동작특성을 개선하는데 목적이 있다.
도 1a 내지 도 1d는 종래의 기술에 따른 센서 TFT의 공정단면도이고,
도 2a 내지 도 2e는 본 발명의 제 1실시 예에 따른 센서 TFT의 공정단면도이고,
도 3a 내지 도 3e는 본 발명의 제 2실시 예에 따른 센서 TFT의 공정단면도이다.
＜ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞
211 : 유리기판 213 : 블랙 매트릭스층
215 : 절연층 217 : 반도체층
221a : 소스전극 221b : 드레인전극
223 : 보호층 225 : 투명게이트 전극
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 센서 TFT를 구성하는 게이트 전극을 투명 도전성물질을 증착하고 패터닝하여 반도체층 위에 형성하였고 또한, 이트전극을 박막트랜지스터의 상·하에 동시에 만들어주어 이중게이트를 형성하였다.
더욱 자세히 설명하면, 본 발명에 따른 센서 TFT는 기판 위에 형성된 블랙매트릭스와; 상기 블랙매트릭스 위에 형성된 절연층과; 상기 절연층 위에 아일랜드형태로 형성된 반도체층과; 상기 반도체층 위에 서로 소정간격 대응되어 형성된 옴익콘택층과; 상기 옴익콘택층 위에 형성되고, 상기 옴익콘택층과 각각 평면적으로 겹쳐 형성되는 소스전극 및 드레인전극과; 상기 소스전극 및 드레인전극과 상기 소스전극 과 드레인전극 사이에 노출된 반도체층 위에 형성된 보호층과; 상기 보호층 위에 형성되고, 상기 반도체층의 표면에 캐리어를 유도하는 게이트전극을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 상기 게이트전극은 인듐-틴-옥사이드(ITO), 산화주석(SnO2), 티타늄옥사이드(TiO)의 투명 도전성물질 중 선택된 하나인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 특징에 따른 센서 TFT는 기판 위에 금속물질을 증착하고 패터닝하여 블랙매트릭스를 형성하는 단계와; 상기 블랙매트릭스 위에 절연층을 형성하는 단계와; 상기 절연층 위에 반 도전성물질을 증착하고 아일랜드형태로 패터닝하여 반도체층을 형성하는 단계와; 상기 반도체층 위에 과잉 도핑된 반 도전성물질을 증착하고 각각 소정간격으로 대응되도록 패터닝하여 옴익콘택층을 형성하는 단계와; 상기 옴익콘택층 위에 도전성 금속을 증착하고, 상기 옴익콘택층과 각각 평면적으로 겹쳐 형성되도록 패터닝하여 소스전극 및 드레인전극을 형성하는 단계와; 상기 소스전극 및 드레인전극 과 상기 소스전극과 드레인전극사이에 노출된 반도체층 위에 투명 절연성물질을 증착하여 보호층을 형성하는 단계와; 상기 보호층 위에 투명 도전성물질을 증착하고 패터닝하여 게이트전극을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 상기 게이트전극은 인듐-틴-옥사이드(ITO), 산화주석(SnO2), 티타늄옥사이드(TiO)의 투명 도전성물질 중 선택된 하나인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 다른 특징에 따른 센서 TFT는 기판위에 형성된 제 1 게이트전극과; 상기 제 1 게이트전극 위에 형성된 절연층과; 상기 절연층 위에 아일랜드 형태로 패터닝되어 형성된 반도체층과; 상기 반도체층 위에 서로 소정간격 대응되어 형성된 옴익 콘택층과; 상기 옴익콘택층위에 형성되고, 상기 옴익콘택층과 평면적으로 겹쳐 형성된 소스전극 및 드레인전극과; 상기 소스전극 및 드레인전극과 상기 소스전극과 드레인전극 사이에 노출된 반도체층 위에 형성된 보호층과; 상기 보호층위에 형성되고, 상기 반도체층의 표면에 캐리어를 유도하는 제 2 게이트전극을 포함하는것을 특징으로 한다.
바람직하게는 상기 제 2 게이트전극은 인듐-틴-옥사이드(ITO), 산화주석(SnO2), 티타늄옥사이드(TiO)의 투명 도전성물질 중 선택된 하나인것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 또 다른 특지에 따른 센서 TFT는 기판 위에 도전성 금속을 증착하고 패터닝하여 제 1 게이트전극을 형성하는 단계와; 상기 제 1 게이트전극 위에 절연층을 형성하는 단계와; 상기 절연층 위에 반 도전성물질을 증착하고 아일랜드형태로 패터닝하여 반도체층을 형성하는 단계와; 상기 반도체층 위에 과잉 도핑된 반 도전성물질을 증착하고 각각 소정간격으로 대응되도록 패터닝하여 옴익콘택층을 형성하는 단계와; 상기 옴익콘택층 위에 도전성 금속을 증착하고, 상기 옴익콘택층과 각각 평면적으로 겹쳐 형성되도록 패터닝하여 소스전극 및 드레인전극을 형성하는 단계와; 상기 소스전극 및 드레인전극과 소스전극 과 드레인전극 사이에 노출된 반도체층 위에 투명 절연성물질로 보호층을 형성하는 단계와; 상기 보호층 위에 투명 도전성물질을 증착하고 패터닝하여 제 2 게이트전극을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 상기 제 2 게이트전극은 인듐-틴-옥사이드(ITO), 산화주석(SnO2), 티타늄옥사이드(TiO)의 투명 도전성물질 중 선택된 하나인 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 발명의 특징에 따른 이미지소자는 백라이트로부터 빛을 차단하는 블랙매트릭스와, 드레인전극 및 소스전극과, 피사체에 반사된 빛을 받아 광전류를 발생시키는 반도체층과, 상기 소스전극 및 드레인전극과 반도체층을 보호하기 위한 보호층과, 상기 반도체층 위치의 상기 보호층 위에 형성되어 반도체층에 캐리어를 유기하는 게이트전극을 포함하는 센서부와; 상기 센서부의 드레인전극과 연결되어 상기 센서부의 광전류를 충전하는 충전부와; 상기 충전부와 연결되어 있고, 충전부의 전하를 선택적으로 외부로 방출하는 스윗칭부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 상기 게이트전극은 인듐-틴-옥사이드(ITO), 산화주석(SnO2), 티타늄옥사이드(TiO)의 투명 도전성물질 중 선택된 하나인것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 다른 특징에 따른 이미지소자는 제 1 게이트전극과, 드레인전극 및 소스전극과, 피사체에 반사된 빛을 받아 광전류를 발생시키는 반도체층과, 상기 소스전극 및 드레인전극 과 반도체층을 보호하기 위한 보호층과, 상기 반도체층 위치의 상기 보호층 위에 형성되어 반도체층에 캐리어를 유기하는 제 2 게이트전극을 포함하는 센서부와; 상기 센서부의 드레인전극과 연결되어 상기 센서부의 광전류를 충전하는 충전부와; 상기 충전부와 연결되어 있고, 충전부의 전하를 제어신호에 따라 외부로 방출하는 스윗칭부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 상기 제 2 게이트전극은 인듐-틴-옥사이드(ITO), 산화주석(SnO2), 티타늄옥사이드(TiO)의 투명 도전성물질 중 선택된 하나인것을 특징으로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하도록 한다.
--- 제 1 실시 예---
도 2a 내지 도 2d는 본 발명의 제 1실시 예에 따른 센서 TFT의 공정단계를 나타낸 단면도로서, 도 2a에 도시한 바와 같이, 유리기판(211)위에 불투명 금속물질을 증착하여, 이를 소정의 패턴에 따라 패터닝하여 블랙매트릭스(213)를 형성한다.
상기 블랙매트릭스(213)는 백라이트에 의한 빛이 TFT소자를 구성하는 추후 형성될 반도체층과 절연층과의 계면에서 누설전류(Leakage Current)를 발생시키는 원인이 되기 때문에 이를 차단하기 위한 목적으로 형성한다.
상기 블랙매트릭스(213)를 형성한 후, 도 2b에 도시한 바와 같이, 상기 블랙매트릭스(213)가 형성된 기판 위에 추후 형성될 막과의 전기적인 절연을 위해, 유전상수 값이 낮은 저 유전물질을 증착하여 절연층(215)을 형성하고, 상기 절연층(215)위에 a-Si:H실리콘을 증착하고 이를 아일랜드(Island)형태로 패터닝하여 반도체층(217)을 형성한다.
이러한 반도체층(217)은 광전류가 흐르는 전도채널의 수단이 된다.
상기 반도체층(217)을 형성한 후, 반도체층(217)위에, 반도체층의 양 끝단과 겹쳐지고 서로 소정간격 대응되어 형성되도록 n형 반도전성물질이 도핑된 n+a-Si:H를 증착하여 옴익콘택층(219a)(219b)을 형성한다.
이때, 옴익콘택층(219a)(219b)은 추후 형성될 도전성막과 상기 반도체층(217)과의 접촉저항을 낮추는 수단이 된다.
상기 옴익콘택층(219a)(219b)을 형성한 후, 도 2c에 도시한 바와 같이, 옴익콘택층(219a)(219b)위에 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 텅스텐(W), 몰리브덴(Mo), 알루미늄합금, 몰리브덴-텅스텐의 합금(Mo-W)및 몰리브덴-탄탈륨의 합금(Mo-Ta)등의 금속을 증착하고 이를 소정 패턴에 따라 패터닝하여 소스전극(221a)및 드레인전극(221b)을 형성한다.
상기 소스전극 및 드레인전극(221a)(221b)은 상기 옴익콘택층(219a)(219b)과 평면적으로 겹쳐지고 각각 소정간격 대응되어 형성되도록 한다.
상기 드레인전극(221b)은 상기 반도체층(217)에 전압을 공급하는 수단이 되며, 소스전극(221a)은 상기 반도체층(217)으로부터 외부의 충전부로 전류를 방출하는 수단이 된다.
상기 소스전극(221a)및 드레인전극(221b)을 형성한 후, 도 2d에 도시한 바와 같이, 상기 소스전극(221a)및 드레인전극(221b)이 형성된 기판의 전면에 걸쳐 벤조사이클로뷰틴(Benzocyclobutene : BCB), 폴리이미드(PI), 아크릴등의 투명절연물질을 증착하여 보호층(223)을 형성한다.
이러한 보호층(223)은, 외부의 영향으로 부터 TFT소자의 구성요소를 보호함과 동시에, 상기 구성요소가 형성된 기판표면을 평탄화하는 수단이된다.
상기 보호층(223)을 형성한 후, 도 2e에 도시한 바와 같이, 상기 보호층(223)위에 인듐-틴-옥사이이드(ITO), 산화주석(SnO2), 티타늄옥사이드(TiOX)등의 투명 도전성 물질을 증착하여 게이트전극(225)을 형성한다. 이때, 상기 보호층(223)은 상기 게이트전극(225)의 절연층 역할도 함께 수행한다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 센서 TFT는 투명 도전성 물질을 이용하여 게이트전극을 센서 TFT의 상부에 형성함으로써, 보호층과 접해있는 반도체층의 표면에 캐리어를 유도함으로써, 전류가 흐르는 길이을 짧게하여, 전류에 대한 채널의 저항을 감소시켜 동작특성을 개선하는 결과를 얻을 수 있다.
또한, 이로 인해 신호 대 잡음비도 커지는 결과를 얻는다.
--- 제 2 실시 예 ---
전술한 바와 같은 제 1실시 예 외에도 이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 제 2실시 예를 설명하도록 한다.
제 2 실시 예는 상기 제 1실시예의 탑 게이트전극과 함께, 상기 블랙매트릭대신 도전성 금속을 증착하여 바닥게이트를 형성하는 이중게이트 형식을 제안했다.
이하 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 제 2 실시예를 설명하도록 한다.
도 3a 내지 도 3e는 본 발명의 제 2실시 예에 따른 센서 TFT의 공전단면도를 도시한 것으로서, 본 발명에 따른 센서 TFT는 도 3a에 도시한 바와 같이, 유리기판(311)위에 소정의 도전성 금속막을 증착하고, 이를 소정의 패턴에 의해 패터닝하여 바닥 게이트전극(313)을 형성한다.
상기 바닥 게이트전극(313)은 음전압이 인가되는 수단이며, 추후 형성될 반도체층과 절연층의 접합부분인 반도체층의 표면에 캐리어를 형성해 주는 수단이 된다.
상기 바닥 게이트전극(313)이 형성된 기판 위에 상기 바닥 게이트전극(313)과 추후 형성될 반도체층과의 전기적인 절연을 위해, 소정의 절연물질을 증착하여 절연층(315)을 형성한다.
상기 절연층(315)을 형성한 후, 도 3b에 수소화된 아몰퍼스실리콘을 증착하고, 이를 아일랜드형태로 패터닝하여 반도체층(317)을 형성한다.
상기 반도체층(317)은 제 1실시예에서 설명한 바와 같이, 광전류를 유발하는 수단이 된다.
도 3c에 도시한 바와 같이, 상기 반도체층(317)위에 n+아몰퍼스 실리콘을 증착하고 서로 소정간격 대응하여 형성되도록 패터닝하여 옴익콘택층(319a)(319b)을 형성하고, 상기 옴익콘택층(319a)(319b)위에 도전성 금속을 증착하고 각각 소정간격으로 대응되어 형성되도록 패터닝하여 소스전극 및 드레인전극(321a)(321b)을 형성한다.
이때, 상기 소스전극 및 드레인전극(321a)(321b)은 상기 옴익콘택층(319a)(319b)과 각각 평면적으로 겹쳐 져서 형성된다.
상기 소스전극 및 드레인전극(321a)(321b)을 형성한 후, 도 3d에 도시한 바와 같이, 상기 소스전극 및 드레인전극(321a)(321b)과 상기 소스전극 및 드레인전극(321a)(321b)사이에 노출된 반도체층(317)위에 폴리 이미드(PI), 벤조사이클로뷰틴(BCB), 아크릴 등의 투명 절연물질중 하나를 선택하고 증착하여 보호층(323)을 형성한다.
상기 보호층은(323) 상기 반도체층(317)을 비롯한 구성요소를 외부의 영향으로부터 보호하는 기능을 함과 동시에, 추후 형성될 투명 게이트전극과 상기 반도체층(317)과의 전기적인 절연수단인 게이트절연층이 되기도 한다.
상기 보호층(323)을 형성한 후, 도 3e에 도시한 바와 같이, 상기 보호층(323)이 형성된 기판위에 제 1실시예에서와 같이 인듐-틴-옥사이이드(ITO), 산화주석(SnO2), 티타늄옥사이드(TiOX)등의 투명 도전성 물질을 사용하여 탑게이트전극(325)을 형성한다.
전술한 바와 같이, 바닥게이트 전극(313)과 투명 탑게이트전극(325)을 동시에 형성한 박막트랜지스터는, 반도체층(317)의 상·하에 캐리어를 유도하여 광전류의 양이 더욱 증가되고, 따라서 소자의 동작특성이 개선되는 결과를 얻을 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 제 1실시 와 제 2실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 정신을 벗어나지 않고 다양한 형태로 변형이 가능할 것이고, 변형된 실시 예들은 본 권한의 권리범위에 속하게 됨은 첨부된 특허청구범위에 의해 명확하게 알 수 있다.
본 발명에 따른 센서 TFT는 투명전극을 이용한 탑 게이트 방식을 사용하여 투명 게이트전극이 반도체층과 보호막의 계면에 캐리어를 유도함으로써, 전자의 전도채널의 길이가 짧아져 채널을 흐르는 전류에 대한 저항이 감소한다.
또한, 투명게이트를 사용한 탑게이트전극과 불투명 도전성 금속을 사용한 바닥 게이트전극을 동시에 형성한 이중게이트전극을 사용함으로써, 반도체층의 상·하 표면에 캐리어를 유도하여 더욱 많은 양의 광전류를 확보할수 있다.
이로 인해, 소자의 광감도가 좋아지고 신호 대 잡음비가 커지기 때문에 센서TFT의 개선된 동작특성을 얻는 효과를 얻을 수 있다.
Claims (12)
- 기판 위에 형성된 블랙매트릭스와;상기 블랙매트릭스 위에 형성된 절연층과;상기 절연층 위에 아일랜드형태로 형성된 반도체층과;상기 반도체층 위에 서로 소정간격 대응되어 형성된 옴익콘택층과;상기 옴익콘택층 위에 형성되고, 상기 옴익콘택층과 각각 평면적으로 겹쳐 형성되는 소스전극 및 드레인전극과;상기 소스/드레인전극과 상기 소스전극 과 드레인전극 사이에 노출된 반도체층 위에 형성된 보호층과;상기 보호층 위에 형성되고, 상기 반도체층의 표면에 캐리어를 유도하는 게이트전극을 포함하는 센서 박막트랜지스터.
- 제 1항에 있어서,상기 게이트전극은 인듐-틴-옥사이드(ITO), 산화주석(SnO2), 티타늄옥사이드(TiO)의 투명 도전성물질 중 선택된 하나인 센서 박막트랜지스터.
- 기판 위에 금속물질을 증착하고 패터닝하여 블랙매트릭스를 형성하는 단계와;상기 블랙매트릭스 위에 절연층을 형성하는 단계와;상기 절연층 위에 반 도전성물질을 증착하고 아일랜드형태로 패터닝하여 반도체층을 형성하는 단계와;상기 반도체층 위에 과잉 도핑된 반 도전성물질을 증착하고 각각 소정간격으로 대응되도록 패터닝하여 옴익콘택층을 형성하는 단계와;상기 옴익콘택층 위에 도전성 금속을 증착하고, 상기 옴익콘택층과 각각 평면적으로 겹쳐 형성되도록 패터닝하여 소스전극 및 드레인전극을 형성하는 단계와;상기 소스/드레인전극 과 상기 소스전극과 드레인전극사이에 노출된 반도체층 위에 투명 절연성물질을 증착하여 보호층을 형성하는 단계와;상기 보호층 위에 투명 도전성물질을 증착하고 패터닝하여 게이트전극을 형성하는 단계를 포함하는 센서 박막트랜지스터 제조방법.
- 제 3항에 있어서,상기 게이트전극은 인듐-틴-옥사이드(ITO), 산화주석(SnO2), 티타늄옥사이드(TiO)의 투명 도전성물질 중 선택된 하나인 센서 박막트랜지스터 제조방법.
- 기판위에 형성된 제 1 게이트전극과;상기 제 1 게이트전극 위에 형성된 절연층과;상기 절연층 위에 아일랜드 형태로 패터닝되어 형성된 반도체층과;상기 반도체층 위에 서로 소정간격 대응되어 형성된 옴익 콘택층과;상기 옴익콘택층위에 형성되고, 상기 옴익콘택층과 평면적으로 겹쳐 형성된 소스전극 및 드레인전극과;상기 소스/드레인전극과 상기 소스전극과 드레인전극 사이에 노출된 반도체층 위에 형성된 보호층과;상기 보호층위에 형성되고, 상기 반도체층의 표면에 캐리어를 유도하는 제 2 게이트전극을 포함하는 센서 박막트랜지스터.
- 제 5항에 있어서,상기 제 2 게이트전극은 인듐-틴-옥사이드(ITO), 산화주석(SnO2), 티타늄옥사이드(TiO)의 투명 도전성물질 중 선택된 하나인 센서 박막트랜지스터.
- 기판 위에 도전성 금속을 증착하고 패터닝하여 제 1 게이트전극을 형성하는 단계와;상기 제 1 게이트전극 위에 절연층을 형성하는 단계와;상기 절연층 위에 반 도전성물질을 증착하고 아일랜드형태로 패터닝하여 반도체층을 형성하는 단계와;상기 반도체층 위에 과잉 도핑된 반 도전성물질을 증착하고 각각 소정간격으로 대응되도록 패터닝하여 옴익콘택층을 형성하는 단계와;상기 옴익콘택층 위에 도전성 금속을 증착하고, 상기 옴익콘택층과 각각 평면적으로 겹쳐 형성되도록 패터닝하여 소스전극 및 드레인전극을 형성하는 단계와;상기 소스/드레인전극과 소스전극 과 드레인전극 사이에 노출된 반도체층 위에 투명 절연성물질로 보호층을 형성하는 단계와;상기 보호층 위에 투명 도전성물질을 증착하고 패터닝하여 제 2 게이트전극을 형성하는 단계를 포함하는 센서 박막트랜지스터 제조방법.
- 제 7항에 있어서,상기 제 2 게이트전극은 인듐-틴-옥사이드(ITO), 산화주석(SnO2), 티타늄옥사이드(TiO)의 투명 도전성물질 중 선택된 하나인 센서 박막트랜지스터 제조방법.
- 백라이트로부터 빛을 차단하는 블랙매트릭스와, 드레인전극 및 소스전극과, 피사체에 반사된 빛을 받아 광전류를 발생시키는 반도체층과, 상기 소스전극 및 드레인전극과 반도체층을 보호하기 위한 보호층과, 상기 반도체층 위치의 상기 보호층 위에 형성되어 반도체층에 캐리어를 유기하는 게이트전극을 포함하는 센서부와;상기 센서부의 드레인전극과 연결되어 상기 센서부의 광전류를 충전하는 충전부와;상기 충전부와 연결되어 있고, 충전부의 전하를 선택적으로 외부로 방출하는 스윗칭부를 포함하는 이미지소자.
- 제 9항에 있어서,상기 게이트전극은 인듐-틴-옥사이드(ITO), 산화주석(SnO2), 티타늄옥사이드(TiO)의 투명 도전성물질 중 선택된 하나인 이미지소자.
- 제 1 게이트전극과, 드레인전극 및 소스전극과, 피사체에 반사된 빛을 받아 광전류를 발생시키는 반도체층과, 상기 소스전극 및 드레인전극 과 반도체층을 보호하기 위한 보호층과, 상기 반도체층 위치의 상기 보호층 위에 형성되어 반도체층에 캐리어를 유기하는 제 2 게이트전극을 포함하는 센서부와;상기 센서부의 드레인전극과 연결되어 상기 센서부의 광전류를 충전하는 충전부와;상기 충전부와 연결되어 있고, 충전부의 전하를 제어신호에 따라 외부로 방출하는 스윗칭부를 포함하는 이미지소자.
- 제 11항에 있어서,상기 제 2 게이트전극은 인듐-틴-옥사이드(ITO), 산화주석(SnO2), 티타늄옥사이드(TiO)의 투명 도전성물질 중 선택된 하나인 이미지소자.
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