[发明专利]薄膜晶体管结构

说明书

技术领域

本发明是关于一种薄膜晶体管，尤其是关于一种薄膜晶体管结构。

背景技术

随着科技进步，具有显示器的各种电子产品已成为人们生活不可或缺的一部分。而薄膜晶体管液晶显示器(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display，TFT LCD)具有省电、无幅射、体积小、低耗电量等优点，已逐渐取代传统的阴极射线管显示器(Cathode Ray Tube display，CRT display)，广泛用于各种电子产品的显示面板上。

目前的液晶显示器是以主动式液晶显示器为主流，其运作原理如下简述：背光源发光，其所产生的光线通过偏光板，然后再至液晶分子，通过液晶分子的排列方式改变光线的穿透角度，穿透过的光线便自彩色滤光片与另一偏光板导出。是故，通过薄膜晶体管改变液晶分子的电压，进而调整液晶分子的排列，便能控制最终出现的光线强度及色彩，并在液晶显示器的面板上呈现出各种画面。

近年来，随着人们对液晶显示器尺寸要求提升，相关的技术也随之发展。由于液晶显示器尺寸增大，作为影像显示基本单位的像素(Pixel)，其数量也必然跟着提升。另一方面，因为薄膜晶体管的数量正比于像素的数量，所以相对地薄膜晶体管的数量也随着增加。然而，如同前段所述，决定液晶显示器画面的反应时间的重要因素，便在于薄膜晶体管的电性反应速度。为了控制众多薄膜晶体管的电性反应速度，大尺寸液晶显示器的画面势必需要更多的反应时间。为能使大尺寸液晶显示器仍具一定或更快的画面更新频率，许多加速薄膜晶体管对像素的充电能力的方法便随的发展。

请参考图1A，熟知薄膜晶体管1包括一源极11、一漏极12及一栅极(图未示出)，源极11与漏极12间具有一对应长度13(此即业界所熟知的通道宽度W)及一间距14(此即业界所熟知的通道长度L)。由于薄膜晶体管1用以对像素充电的电流是正比于对应长度13与间距14的一比值(此即业界所熟知的宽长比W/L)，因此，改善薄膜晶体管1充电能力的方法之一是增加所述比值。于第1图中，源极11与漏极12采用对称式架构，因此若欲增加所述比值，则必须采取增加对应长度13或减少间距14的方式。然，由于间距14的缩小是有其范围上的限制，意即间距14理论上不可为零，是故增加对应长度13为较佳的选择。但因薄膜晶体管1的尺寸需配合像素的尺寸，则对应长度13所能增加的最大长度亦有其限制。于是，为突破上述对称式架构的囿限，非对称式架构因此发展。

请合并参考图1B，于非对称式的薄膜晶体管1′中，其基本架构是包括矩形的一源极11′、U形的一漏极12′及一栅极(图未示出)，其中源极11与漏极12亦可相互替换为漏极与源极。源极11′是设置于漏极12′的U形缺口中，且其间具有一对应长度13′以及一间距14′。设若非对称式薄膜晶体管1′之间距14′大小与对称式薄膜晶体管1之间距14相等，对应长度13′便会大于对应长度13。如此便能在薄膜晶体管整体尺寸的最小变动的情况下，有效率地增加所述比值，进而加强充电能力。再者，亦有先前技术采合并的方式，将多个非对称式架构结合以增加薄膜晶体管整体的对应长度，藉以达到更佳功效。

然而，尽管利用非对称式架构或其组合以增加所述比值，架构上仍具有许多缺点，其中之一在于，只要非对称式架构的态样越复杂，薄膜晶体管整体的体积相对地越大，则不利其于液晶显示器中的配置；更者，由于体积的增加，其寄生电容(Parasitic Capacitor)必然也将随之增大，如此一来，不但耗费了较多的空间，更消耗了无谓的能源。

因此，如何在不增加薄膜晶体管体积的情况下，利用现有的对称式及非对称式架构加强薄膜晶体管的充电能力，藉应大尺寸液晶显示器的电源需求，便是值得此业界研究的议题。

发明内容

为解决前述问题，本发明的主要目的便在于提供一种薄膜晶体管结构，相较于现有的薄膜晶体管，本发明提供的薄膜晶体管结构虽为类似尺寸大小，但其具有更长的对应长度，藉此提高对应长度与间距的比值，增加薄膜晶体管对像素的充电电流，大幅改善薄膜晶体管的充电能力。

为达上述目的，本发明提供一种薄膜晶体管结构，其包括一源极以及一漏极。源极包括一第一部分，第一部分具有一第一侧缘，漏极包括一第二部分，第二部分具有一第二侧缘。第一侧缘朝向第二部分，第二侧缘朝向第一部分，并且第一侧缘与第二侧缘分别具有多个凹凸，第一侧缘的所述这些凹凸与第二侧缘的所述这些凹凸实质上彼此互补。其中，第一部分及第二部分沿所述这些凹凸适可定义一对应长度，且第一侧缘及第二侧缘之间形成一间距。