[發明專利]影像顯示系統

有效

• 申請號: 201010510814.1
• 申請日: 2010-10-19
• 公開（公告）號: CN102253548A
• 公開（公告）日: 2011-11-23
• 發明（設計）人: 劉侑宗;李淂裕
• 申請（專利權）人: 奇美電子股份有限公司;群康科技(深圳)有限公司
• 主分類號: G02F1/1362
• 分類號: G02F1/1362;G02F1/1368;H01L27/12;H01L29/06
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 陳小雯

技術領域

本發明涉及一種薄膜晶體管(thin?film?transistor，TFT)裝置，特別是涉及一種用于有源陣列平面顯示器中具有遮光層的多柵極薄膜晶體管(multi-gate?TFT)裝置。

背景技術

近年來，有源陣列平面顯示器的需求快速的增加，例如有源陣列液晶顯示器(active?matrix?liquid?crystal?display，AMLCD)。有源陣列液晶顯示器通常利用薄膜晶體管作為像素及驅動電路的開關元件，而其可依據有源層所使用的材料分為非晶硅(a-Si)及多晶硅薄膜晶體管。

上述薄膜晶體管裝置包括柵極電極及具有溝道區、源極及漏極區的有源層，用以將影像資訊回應至顯示裝置的像素電極。然而，當像素區的薄膜晶體管裝置處于關閉的狀態(OFF?state)且若光(例如，背光源)照射到有源層(例如，圖案化的半導體層)時，則有源層內會產生電子空穴對而形成光漏電流(photo?leakage?current)，使得影像品質降低。

發明內容

本發明實施例提供一種影像顯示系統。此系統包括多柵極薄膜晶體管裝置，其包括：基底、有源層、第一及第二柵極結構以及第一及第二遮光層?；拙哂邢袼貐^。有源層設置于基底的像素區上，包括第一及第二源極/漏極區、第一及第二溝道區以及溝道連接區。第一溝道區鄰接第一源極/漏極區的第一輕摻雜區與溝道連接區的第三輕摻雜區，且第二溝道區鄰接第二源極/漏極區的第二輕摻雜區與溝道連接區的第四輕摻雜區。第一及第二柵極結構設置于有源層上且分別對應于第一及第二溝道區，其中第一及第二柵極結構彼此電性連接。第一及第二遮光層設置于基底與有源層之間。第一遮光層對應于第一輕摻雜區且橫向延伸至至少一部分的第一溝道區下方，而第二遮光層對應于第二輕摻雜區且橫向延伸至至少一部分的第二溝道區下方。

附圖說明

圖1至圖7繪示出根據本發明各個實施例的具有多柵極薄膜晶體管裝置的影像顯示系統剖面示意圖；

圖8繪示出漏極電流與柵極電壓轉移特性曲線圖；

圖9繪示出根據本發明另一實施例的具有影像顯示系統方塊示意圖。

具體實施方式

以下說明本發明實施例的制作與使用。然而，可輕易了解本發明所提供的實施例僅用于說明以特定方法制作及使用本發明，并非用以局限本發明的范圍。

以下說明本發明實施例的影像顯示系統。圖1繪示出根據本發明實施例的影像顯示系統，特別是一種具有多柵極薄膜晶體管(TFT)裝置200的影像顯示系統，其中多柵極薄膜晶體管裝置200可為N型或P型且包括具有像素區P的基底100?；?00可由石英、玻璃或其他透明材料所構成。緩沖層104可選擇性地設置于基底100上，以作為基底100與后續所形成的有源層之間的粘著層或是污染阻障層。緩沖層104可為單層或多層結構。舉例而言，緩沖層104可由氧化硅、氮化硅、或其組合所構成。

有源層106設置于基底100的像素區P上。有源層106可由非晶硅或多晶硅所構成。在本實施例中，有源層106包括：第一源極/漏極區107a、第二源極/漏極區107b、第一溝道區106c、第二溝道區106g以及連接第一及第二溝道區106c及106g的溝道連接區107c。在實施例中，第一源極/漏極區107a作為多柵極薄膜晶體管裝置200的源極而第二源極/漏極區107b則作為多柵極薄膜晶體管裝置200的漏極。在另一實施例中，第一源極/漏極區107a可作為多柵極薄膜晶體管裝置200的漏極而第二源極/漏極區107b則作為多柵極薄膜晶體管裝置200的源極。在本實施例中，第一源極/漏極區107a包括第一重摻雜區106a及第一輕摻雜區106b，而第二源極/漏極區107b包括第二重摻雜區106i及第二輕摻雜區106h。再者，溝道連接區107c包括第三重摻雜區106e、第三輕摻雜區106d及第四輕摻雜區106f。第一溝道區106c鄰接第一輕摻雜區106b與第三輕摻雜區106d，且第二溝道區106g鄰接第二輕摻雜區106h與第四輕摻雜區106f。

第一柵極結構及第二柵極結構設置于有源層106上且分別對應于第一及第二溝道區106c及106g，其中第一及第二柵極結構彼此電性連接。第一柵極結構包括至少一柵極介電層及柵極層114所構成的疊層。在實施例中，柵極介電層可包括由氧化硅所構成的絕緣層108及位于其上方且由氮化硅所構成的絕緣層110。同樣地，第二柵極結構包括至少一柵極介電層(例如，絕緣層108及位于其上方且由氮化硅所構成的絕緣層112)及柵極層116所構成的疊層。