[发明专利]金属氧化物半导体结构及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及金属氧化物半导体结构，特别是关于一种具有一不透明树脂层及至少二钝化层的金属氧化物半导体结构。

背景技术

以IGZO(In-Ga-Zn-O一铟镓锡氧化物)为通道材料的薄膜晶体管因适合沉积于玻璃基板的上，故已常应用于显示器的像素灰阶控制。请参照图1，其绘示一现有薄膜晶体管结构的剖面图。如图1所示，该薄膜晶体管结构100包含一玻璃基板101、一栅电极102、一闸绝缘层103、一IGZO层104、一源电极105a、一漏电极105b、一钝化层106、以及一树脂层107。

其中，该玻璃基板101用以承载该薄膜晶体管结构的其余组成。

该栅电极102沉积于该玻璃基板101上方的一金属导体，用以与一栅极驱动信号耦接。

该闸绝缘层103沉积于该栅电极102及该玻璃基板101上方的一绝缘层，用以使该栅电极102与该IGZO层104、该源电极105a、及该漏电极105b电气绝缘。

该IGZO层104沉积于该闸绝缘层103上方的一n型半导体层，用以充作一通道。

该源电极105a沉积于该IGZO层104一侧的一金属导体，用以与一源极驱动信号耦接。

该漏电极105b沉积于该IGZO层104另一侧的一金属导体，用以与一画素电极耦接。

该钝化层106沉积于该源电极105a、该IGZO层104、及该漏电极105b上方的一硅化合物，用以降低所述通道的漏电流。

该树脂层107沉积于该源电极105a、该钝化层106、及该漏电极105b上方的一透明树脂层，用以形成一保护层。

然而该薄膜晶体管结构仍会有光漏电流(Photo Leakage Current)效应，如图2所示，在V_gs＝0V，V_ds＝15V时，一强光所产生的光漏电流约等于0.1mA。又该薄膜晶体管结构亦会因水、氧、氢的侵入一其数量随着时间增加一而劣化，从而导致漏电流增加，如图3所示，在相同的测试条件下，在第一日期(6/22)测得的漏电流约为10^-13A，而在23天后的第二日期(7/15)测得的漏电流约为10^-6A。

为解决前述薄膜晶体管结构的缺点，本发明提出一新颖的金属氧化物半导体结构，其可通过较佳的光、水、及空气阻绝手段降低光漏电流及避免通道的劣化。

发明内容

本发明的一目的在于揭露一种金属氧化物半导体结构，其可有效防止光、水、及空气的入侵以保护通道，从而降低漏电流。

本发明的另一目的在于揭露一种金属氧化物半导体结构的制造方法，其中该金属氧化物半导体结构可有效防止光、水、及空气的入侵以保护通道，从而降低漏电流。

为达到上述目的，一金属氧化物半导体结构乃被提出，其具有一基板、一栅电极、一闸绝缘层、一IGZO层、一源电极、一漏电极、一第一钝化层、一第二钝化层、以及一不透明树脂层。

该基板用以承载该金属氧化物半导体结构的其余组成。

该栅电极沉积于该基板上方的一金属导体，用以与一栅极驱动信号耦接。

该闸绝缘层沉积于该栅电极及该基板上方的一绝缘层，用以使该栅电极与该IGZO层、该源电极、及该漏电极电气绝缘。

该IGZO层沉积于该闸绝缘层上方的一n型半导体层，用以充作一通道。

该源电极沉积于该IGZO层一侧的一金属导体，用以与一源极驱动信号耦接。

该漏电极沉积于该IGZO层另一侧的一金属导体，用以与一画素电极耦接。

该第一钝化层沉积于该源电极、该IGZO层、及该漏电极上方的一第一硅化合物层，其具有良好的绝缘性质。

该第二钝化层沉积于该第一钝化层上方的一第二硅化合物层，其具有良好的阻水、阻气性质。

该树脂层沉积于该源电极、该第二钝化层、及该漏电极上方的一不透明树脂层，用以形成一保护层，以防止光、水分、或尘埃的入侵。

为达到上述目的，一金属氧化物半导体结构的制造方法被提出，其具有以下步骤：

步骤a.在一基板上方沉积一栅电极。

步骤b.在该栅电极及该基板上方沉积一绝缘层。

步骤c.在该闸绝缘层上方沉积一IGZO层，其中该IGZO层充作一通道。

步骤d.在该IGZO层的一侧沉积一源电极。

步骤e.在该IGZO层的另一侧沉积一漏电极。

步骤f.在该源电极、该IGZO层、及该漏电极上方沉积一第一钝化层。

步骤g.在该第一钝化层上方沉积一第二钝化层。