[发明专利]晶体管结构

说明书

技术领域

本发明是关于一种晶体管结构，且特别是关于一种采用透明氧化物半导体以及有机高分子半导体的晶体管结构。

背景技术

随着科技的进步与消费者对显示品质的要求，显示技术亦随之日益成熟。近年来更逐渐发展出次世代显示技术，亦即薄型、透明、可挠曲的显示技术与元件，其中元件的好坏与其特性，对显示器而言是主要的研究目标。

在元件材料方面，氢化非晶硅薄膜晶体管(a-Si:H TFT)的技术已相当成熟，然而其工艺温度高、不透光且载子迁移率低，因此难以将一些特性元件，随着薄膜晶体管的制作过程一同制作于面板上。此外，低温复晶硅(low temperature poly-Silicon，LTPS)薄膜晶体管技术则拥有较高的载子迁移率，然而其工艺温度比氢化非晶硅薄膜晶体管更高，且制造成本较高。

因此，如何使用其它种类的元件材料，其特性得以解决上述元件材料所具有的问题，亟待业界找出解决方案。

发明内容

本发明的目的是提供一种晶体管结构，其采用透明氧化物半导体以及有机高分子半导体，藉以解决采用氢化非晶硅薄膜晶体管以及低温复晶硅所具有诸如载子迁移率低、制造成本高与工艺温度高等问题。

为达上述目的，本发明的一技术样态是关于一种晶体管结构，其包含图案化N型透明氧化物半导体层以及图案化P型有机高分子半导体层。图案化N型透明氧化物半导体层形成于基板上方，以作为基极。图案化P型有机高分子半导体层形成于图案化N型透明氧化物半导体层上，并包含第一部分以及第二部分，使得图案化N型透明氧化物半导体层与图案化P型有机高分子半导体层的第一部分和第二部分分别形成异质接面，其中图案化P型有机高分子半导体层的第一部分是作为发射极，图案化P型有机高分子半导体层的第二部分是作为集电极。

根据本发明一实施例，图案化N型透明氧化物半导体层包含铟镓锌氧化物且图案化P型有机高分子半导体层包含五环素。

根据本发明另一实施例，晶体管结构还包含绝缘层，绝缘层形成于基板和图案化N型透明氧化物半导体层之间。

本发明的另一技术样态是关于一种晶体管结构，其包含图案化P型有机高分子半导体层、图案化N型透明氧化物半导体层。图案化P型有机高分子半导体层形成于基板上方，以作为基极。图案化N型透明氧化物半导体层形成于图案化P型有机高分子半导体层上，并包含第一部分以及第二部分，使得图案化P型有机高分子半导体层与图案化N型透明氧化物半导体层的第一部分和第二部分分别形成异质接面，其中图案化N型透明氧化物半导体层的第一部分是作为发射极，图案化N型透明氧化物半导体层的第二部分是作为集电极。

根据本发明一实施例，图案化N型透明氧化物半导体层包含铟镓锌氧化物且图案化P型有机高分子半导体层包含五环素。

根据本发明另一实施例，晶体管结构还包含绝缘层，绝缘层形成于基板和图案化P型有机高分子半导体层之间。

本发明的又一技术样态是关于一种晶体管结构，其包含第一图案化导电层、图案化N型透明氧化物半导体层、图案化P型有机高分子半导体层、图案化栅极绝缘层、有源层以及第二图案化导电层。第一图案化导电层形成于基板上方，并包含第一部分以及第二部分，其中第一图案化导电层的第一部分是作为基极导电层，第一图案化导电层的第二部分是作为栅极。图案化N型透明氧化物半导体层形成于第一图案化导电层的第一部分上。图案化P型有机高分子半导体层形成于图案化N型透明氧化物半导体层上，并包含第一部分以及第二部分，使得图案化N型透明氧化物半导体层与图案化P型有机高分子半导体层的第一部分和第二部分分别形成异质接面，其中图案化P型有机高分子半导体层的第一部分是作为发射极，图案化P型有机高分子半导体层的第二部分是作为集电极。图案化栅极绝缘层形成于第一图案化导电层的第二部分上。有源层形成于图案化栅极绝缘层上，使得有源层位于第一图案化导电层的第二部分上方。第二图案化导电层形成于有源层上，并包含第一部分以及第二部分，其中第二图案化导电层的第一部分是作为源极，第二图案化导电层的第二部分是作为漏极。

根据本发明一实施例，图案化N型透明氧化物半导体层包含铟镓锌氧化物且图案化P型有机高分子半导体层包含五环素。

根据本发明另一实施例，有源层是图案化N型透明氧化物半导体层或图案化P型有机高分子半导体层。

根据本发明又一实施例，晶体管结构还包含绝缘层，绝缘层形成于第一图案化导电层的第一部分和图案化N型透明氧化物半导体层之间。