[發明專利]半導體器件及其制造方法

有效

• 申請號: 201010286825.6
• 申請日: 2005-10-12
• 公開（公告）號: CN101982884A
• 公開（公告）日: 2011-03-02
• 發明（設計）人: 姜泰旭
• 申請（專利權）人: 三星移動顯示器株式會社
• 主分類號: H01L27/32
• 分類號: H01L27/32;H01L51/56;H01L21/77
• 代理公司: 北京英賽嘉華知識產權代理有限責任公司 11204
• 代理人: 余朦;王艷春

本申請是申請日為2005年10月12日的、題為“半導體器件及其制造方法”的第200510124965.2號申請的分案申請。

技術領域

本發明大體涉及一種半導體器件及其制造方法，更確切地說，涉及一種能夠通過減少有機電致發光顯示器件內部的電容器表面面積來提高有機電致發光顯示器件的孔徑比的半導體器件及制造該半導體器件的方法。

背景技術

在平板顯示器件中，例如有源矩陣有機電致發光顯示器件，也叫做有機發光二極管(OLED)顯示器，每個單元像素包括(1)連接于柵極線、數據線和電源線的薄膜晶體管，(2)電容器，及(3)有機電致發光元件。形成該電容器的同時，也形成了柵極線、柵極電極、數據線、源極/漏極電極及電源線。在這樣的平板顯示器件中，通常使用增大電容器表面面積的方法，減小形成于電容器電極之間的電介質膜厚度的方法，或使用具有高電介質常數的電介質膜的方法來提高該電容器的電容量。然而，增大電容器表面面積的方法可能導致孔徑比的降低，而且減小電介質膜厚度的方法需要多一個制造程序，因此，該制造需要增加工序數量。

圖1是示范有機電致發光顯示器件的平面示意圖。參見圖1，該有源矩陣有機電致發光顯示器件包括多個柵極線110，多個數據線120，多個電源線130和多個連接于柵極線110、數據線120和電源線130的像素。

每個像素包括一個連接于多個柵極線110中相應柵極線和多個數據線120中相應數據線的開關薄膜晶體管(TFT)170。每個像素進一步包括一個用于驅動電致發光元件160而設置的驅動TFT150，其中，該驅動TFT150連接于相應的電源線130，每個像素還包括一個用于儲存驅動TFT150的柵極-源極電壓而設置的電容器140，和該電致發光元件160。

該驅動TFT150包括具有源極和漏極區域的半導體層152，柵極電極154，和分別通過接觸孔155a、155b連接于源極和漏極區域的源極和漏極電極156a和156b。該開關TFT170具有與驅動TFT150一樣的結構。

該電容器140包括連接于開關TFT170的源極和漏極電極之一(比如，源極電極)和驅動TFT150的柵極電極的下電極144。該電容器140進一步包括連接于驅動TFT150的源極和漏極電極之一(比如，源極電極156a)和共用電源線130的上電極146。每個像素電極161是具有開孔的電致發光元件的陽電極，它通過通孔158連接于驅動TFT150的源極和漏極電極156a、156b之一(比如，漏極電極156b)。

在上面描述的示范有機電致發光顯示器件中，一個像素被分為由TFT和電容器提供的非發光區域和由電致發光元件提供的發光區域。增大非發光區域會相應地減小發光區域。然而，該電容器相對來說占據了該像素中的很大面積，而增加器件集成需要高容量的電容器。因此，由于像素中需要增大高容量電容器的面積，發光區域的面積要減小，由此會降低有機電致發光顯示器件的孔徑比。

發明內容

為了解決前面提到的問題，本發明的實施例包括一種能在不需要額外進行另一個掩模工序的情況下減小電容器表面積的半導體器件，由此提高有機電致發光顯示器件的孔徑比。制造半導體器件方法的實施例包括使用形成源極和漏極區域的離子注入掩模作為蝕刻掩模，去除預定厚度的柵極絕緣膜。

根據本發明的一個方面，半導體器件包括多個形成于分為第一區域和第二區域的襯底上的半導體層圖形，和一個形成于包括半導體層圖形的半導體器件的整個表面上的絕緣膜。該絕緣膜在第一區域的一部分和第二區域上具有第一厚度，它小于在第一區域中的半導體層圖形的中心部分上的第二厚度，該半導體器件進一步包括形成于絕緣膜上的導電層圖形，用于覆蓋第一區域中半導體層圖形的中心部分和第二區域中的半導體層圖形。

根據本發明的另一個方面，半導體器件包括多個在分為第一區域、第二區域和第三區域的襯底上的半導體層圖形。該半導體器件進一步包括一個形成于半導體器件的整個表面上(包括半導體層圖形)的絕緣膜。該絕緣膜在第二區域的一部分和第三區域上具有第一厚度，它小于第一區域上及第二區域中的半導體層圖形的中心部分的第二厚度。該半導體器件還包括形成于絕緣膜之上的導電層圖形，用于覆蓋第一和第二區域內的半導體層圖形的中心部分和第三區域的半導體層圖形。