[發明專利]薄膜晶體管以及使用其的顯示面板

有效

• 申請號: 201310047408.X
• 申請日: 2013-02-06
• 公開（公告）號: CN103247693B
• 公開（公告）日: 2017-11-21
• 發明（設計）人: 田尚勛;宋利憲;金昌楨;安承彥
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: H01L29/786
• 分類號: H01L29/786;H01L29/423;G02F1/1362;G02F1/1368;G02F1/1333;G06F3/042
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所11105
• 代理人: 屈玉華

技術領域

本公開涉及一種薄膜晶體管以及使用其的顯示面板。

背景技術

薄膜晶體管被用于各種應用。具體地，薄膜晶體管在顯示器領域中被用作開關器件和驅動器件。

近來，已經提出了薄膜晶體管用作光學觸摸屏裝置的光學傳感器。在觸摸屏裝置中，如果使用者通過使用手指或筆觸摸顯示屏上的特定位置，則通過利用軟件可以執行特定進程以確定該位置，因此觸摸屏裝置可以直接在顯示屏上接收輸入數據。被廣泛使用的現有觸摸屏裝置采用直接觸摸法，在該直接觸摸法中使用者通過使用手指、筆等直接觸摸顯示裝置的屏幕。然而，隨著顯示裝置變得較大，當使用者和顯示裝置之間的距離增大時，可能難以采用這樣的直接觸摸法。光學觸摸屏裝置可以通過感測光而取代手指或筆來執行與現有觸摸屏相同的功能。光學觸摸屏裝置被期望有利于使用者之間的通信以及使用者和終端之間的通信。

這樣，當薄膜晶體管在顯示裝置中使用時，薄膜晶體管的性能極大地依賴于形成溝道層的半導體材料，溝道層的性能由于外界光或溫度導致嚴重惡化。此外，當液晶顯示裝置（其是非發射型顯示裝置）用作顯示裝置時，可以進一步包括背光，作為成像光源。當光入射在溝道層上時，溝道層的性能會惡化。

發明內容

本發明提供了具有可減少入射在溝道層上的外界光的結構的薄膜晶體管以及使用該薄膜晶體管的顯示面板。

根據實施例的方面，提供了一種薄膜晶體管，包括∶柵極；第一鈍化層，覆蓋柵極；溝道層，設置在第一鈍化層上；源極，設置在第一鈍化層上并接觸溝道層的第一側；漏極，設置在第一鈍化層上并接觸溝道層的第二側；第二鈍化層，覆蓋溝道層、源極和漏極；第一透明電極層和第二透明電極層，設置在第二鈍化層上并彼此間隔開；第一透明導電通道，穿透第二鈍化層并連接源極和第一透明電極層；以及第二透明導電通道，穿透第二鈍化層并連接漏極和第二透明電極層，其中柵極的橫截面區域大于溝道層、源極和漏極組合的橫截面區域。

源極和漏極接觸第一鈍化層的區域的尺寸為，使得沿著光不指向柵極的方向從柵極的橫向底側（lateral bottom side）傾斜入射的光，透射穿過第一透明電極層和第二透明電極層而不面向源極和漏極接觸第一鈍化層的區域。

源極、漏極和柵極由金屬材料形成。

第一透明電極層、第二透明電極層、第一透明導電通道和第二透明導電通道由透明導電氧化物形成。

溝道層由氧化物半導體形成。

根據另一實施例的方面，提供了一種顯示面板，包括：多個像素，每個像素包括顯示單元和驅動晶體管，該驅動晶體管控制顯示單元的開啟和關閉操作，該驅動晶體管包括∶柵極；第一鈍化層，覆蓋柵極；溝道層，設置在第一鈍化層上；源極，設置在第一鈍化層上并接觸溝道層的第一側；漏極，設置在第一鈍化層上并接觸溝道層的第二側；第二鈍化層，覆蓋溝道層、源極和漏極；第一透明電極層和第二透明電極層，設置在第二鈍化層上并彼此間隔開；第一透明導電通道，穿透第二鈍化層并連接源極和第一透明電極層；以及第二透明導電通道，穿透第二鈍化層并連接漏極和第二透明電極層，其中柵極的橫截面區域大于溝道層、源極和漏極組合的橫截面區域。

顯示單元由液晶單元形成。

源極和漏極接觸第一鈍化層的區域的尺寸為，使得沿著光不指向柵極的方向從柵極的橫向底側傾斜入射的光，透射穿過第一透明電極層和第二透明電極層而不面向源極和漏極接觸第一鈍化層的區域。

源極、漏極和柵極由金屬材料形成。

第一透明電極層、第二透明電極層、第一透明導電通道和第二透明導電通道由透明導電氧化物形成。

溝道層由氧化物半導體形成。

黑矩陣和濾色器設置在每個像素上，第一透明電極層從第一透明導電通道延伸直到與柵極相應的區域，從第一透明電極層的沒有連接到第一透明導電通道的端部直到與黑矩陣相應的區域形成金屬電極。

黑矩陣和濾色器設置在每個像素上，第二透明電極層從第二透明導電通道延伸直到與柵極相應的區域，從第二透明電極層的沒有連接到第二透明導電通道的端部直到與黑矩陣相應的區域形成金屬電極。