[发明专利]薄膜晶体管及包括该薄膜晶体管的有机发光二极管显示器

说明书

技术领域

本发明涉及一种薄膜晶体管及包括该薄膜晶体管的有机发光二极管显示器。

背景技术

有机发光二极管显示器包括两个电极和位于两个电极之间的有机发光层。从作为两个电极之一的阴极注入的电子与从作为两个电极中的另一个的阳极注入的空穴在有机发光层中彼此结合以形成激子。当激子释放能量时发射光。

有机发光二极管显示器包括多个像素，每个像素包括由阴极、阳极和有机发光层形成的有机发光二极管。在每个像素中布置用于驱动有机发光二极管的多个薄膜晶体管（“TFT”）和电容器。多个TFT包括开关TFT和驱动TFT。

发明内容

一个或多个示例性实施例提供一种使漏电流最小化的薄膜晶体管、以及包括该薄膜晶体管的有机发光二极管显示器。

一个示例性实施例提供一种包括基板的薄膜晶体管。半导体层位于所述基板上。第一绝缘层覆盖所述基板和所述半导体层。第一栅电极位于所述第一绝缘层上并与所述半导体层重叠。第二绝缘层覆盖所述第一栅电极和所述第一绝缘层。第二栅电极位于所述第二绝缘层上并与所述半导体层和所述第一栅电极重叠。第三绝缘层覆盖所述第二栅电极和所述第二绝缘层。第一接触孔被限定在所述第一绝缘层、所述第二绝缘层和所述第三绝缘层中，并暴露所述半导体层的一部分。源电极和漏电极位于所述第三绝缘层上，并通过所述第一接触孔连接至所述半导体层。所述第二栅电极的总长度大于所述第一栅电极的总长度。

所述第一栅电极可以位于所述第二栅电极与所述基板之间。

所述薄膜晶体管可以进一步包括第二接触孔，所述第二接触孔被限定在所述第二绝缘层中，并且使所述第一栅电极的一部分暴露。所述第二栅电极可以通过所述第二接触孔连接至所述第一栅电极。

所述第二栅电极可以包括：与所述第一栅电极重叠的重叠第二栅极单元，以及被所述第一栅电极暴露的非重叠第二栅极单元。

所述半导体层可以包括与所述源电极接触的源极区、与所述漏电极接触的漏极区、位于所述源极区与所述漏极区之间的沟道区、以及与所述非重叠第二栅极单元重叠的弱电场区。

另一个示例性实施例提供一种包括基板的薄膜晶体管。半导体层位于所述基板上。第一绝缘层覆盖所述基板和所述半导体层。第一栅电极位于所述第一绝缘层上并与所述半导体层重叠。第二绝缘层覆盖所述第一栅电极和所述第一绝缘层。第二栅电极位于所述第二绝缘层上，并与所述半导体层和所述第一栅电极重叠。第三绝缘层覆盖所述第二栅电极和所述第二绝缘层。第一接触孔被限定在所述第一绝缘层、所述第二绝缘层和所述第三绝缘层中，并暴露所述半导体层的一部分。源电极和漏电极位于所述第三绝缘层上，并通过所述第一接触孔连接至所述半导体层。所述第一栅电极包括彼此间隔开的第一子栅电极和第二子栅电极。所述第二栅电极的总长度小于所述第一栅电极的总长度。

所述半导体层可以包括与所述源电极接触的源极区、与所述漏电极接触的漏极区、位于所述源极区与所述漏极区之间的沟道区、以及在平面图中与所述第一子栅电极和所述第二子栅电极之间的间隔重叠的中央弱电场区。

再一个示例性实施例提供一种包括基板的有机发光二极管显示器。薄膜晶体管和电容器位于所述基板上。有机发光二极管连接至所述薄膜晶体管。

所述薄膜晶体管包括位于所述基板上的半导体层。第一绝缘层覆盖所述基板和所述半导体层。第一栅电极位于所述第一绝缘层上并与所述半导体层重叠。第二绝缘层覆盖所述第一栅电极和所述第一绝缘层。第二栅电极位于所述第二绝缘层上，并与所述半导体层和所述第一栅电极重叠。第三绝缘层覆盖所述第二栅电极。第一接触孔被限定在所述第一绝缘层、所述第二绝缘层和所述第三绝缘层中，并暴露所述半导体层的一部分。源电极和漏电极位于所述第三绝缘层上，并通过所述第一接触孔连接至所述半导体层。所述第二栅电极的总长度大于所述第一栅电极的总长度。

所述薄膜晶体管可以进一步包括第二接触孔，所述第二接触孔被限定在所述第二绝缘层中，并使所述第一栅电极的一部分暴露，并且所述第二栅电极可以通过所述第二接触孔连接至所述第一栅电极。

所述第二栅电极可以包括：与所述第一栅电极重叠的重叠第二栅极单元、以及被所述第一栅电极暴露的非重叠第二栅极单元。

根据一个或多个示例性实施例，第二栅电极包括被第一栅电极暴露的部分，并且第二栅电极通过被限定在第二绝缘层中的接触孔连接至第一栅电极。因而，半导体层的与第二栅电极重叠的弱电场区呈现出与轻掺杂漏区（“LDD”）结构的效果类似的效果。因此，能够减少电流的泄漏和热电子效应，并能够提高击穿电压。