[發明專利]晶體管、制造晶體管的方法和包括晶體管的電子裝置

有效

• 申請號: 201410282938.7
• 申請日: 2014-06-23
• 公開（公告）號: CN104347813B
• 公開（公告）日: 2018-06-08
• 發明（設計）人: 孫暻錫;金善載;金兌相
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: H01L51/52
• 分類號: H01L51/52;H01L51/56;H01L27/32
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 張波

本發明公開晶體管、制造晶體管的方法和/或包括晶體管的電子裝置。在示例實施方式中，晶體管包括彼此串聯連接的第一場效應晶體管(FET)和第二FET，其中第一FET的第一柵極絕緣膜和第二FET的第二柵極絕緣膜具有不同的泄漏電流特性或不同的柵極電場特性。

技術領域

多個示例實施方式涉及晶體管、制造晶體管的方法和/或包括晶體管的電子裝置。

背景技術

晶體管可以被用作各種電子設備中的開關器件或驅動器件。特別地，由于薄膜晶體管可以制造在玻璃襯底或塑料襯底上，因此薄膜晶體管可以被用在諸如液晶顯示設備和/或有機發光顯示設備的各種平板顯示設備中。

當晶體管被用作開關器件時，柵電極的電壓可以被控制為V_ON和V_OFF這兩個值，以提供導通電流和關斷電流。通常，在薄膜晶體管將n型半導體材料用作溝道層的情況下，V_ON具有正值，V_OFF具有負值。然而，在這種電壓偏置下，閾值電壓會改變。例如，在負柵極電壓下，具有正電荷的空穴會由于柵電極的電場而朝向柵極絕緣膜移動，并且在絕緣膜界面附近被俘獲，因而引起閾值電壓降低。閾值電壓降低可引起驅動電壓下的泄漏電流增加，從而會使顯示圖像質量降低。結果，被用作開關器件的晶體管的閾值電壓穩定性可以影響顯示裝置的圖像質量和壽命。

發明內容

示例實施方式涉及具有改善的閾值電壓穩定性的晶體管、制造該晶體管的方法、和/或包括該晶體管的電子裝置。

其他方面部分地將在以下的描述中闡述，并且部分地將因該描述而顯見，或者可以通過對示例實施方式的實施而知悉。

根據示例實施方式，一種晶體管包括：第一場效應晶體管(FET)，包括第一柵極絕緣膜；第二FET，與第一FET串聯連接。第二FET包括第二柵極絕緣膜。第一和第二柵極絕緣膜具有不同的泄漏電流特性和不同的柵極電場特性之一。

在示例實施方式中，第一柵極絕緣膜可以被成形為產生比第二柵極絕緣膜大的泄漏電流。

在示例實施方式中，第一柵極絕緣膜的絕緣性能可以低于第二柵極絕緣膜的絕緣性能。

在示例實施方式中，第一柵極絕緣膜的孔隙率可以是比第二柵極絕緣膜的孔隙率高的孔隙率。

在示例實施方式中，第二FET的第二柵極絕緣膜可以成形為補償由于第一FET的泄漏電流引起的關斷電流增加。

在示例實施方式中，第一柵極絕緣膜可以在比第二柵極絕緣膜低的溫度下沉積。

在示例實施方式中，第一柵極絕緣膜可以成形為提供比第二柵極絕緣膜低的柵極電場。

在示例實施方式中，第一FET的柵極電容可以低于第二FET的柵極電容。

在示例實施方式中，第一柵極絕緣膜的厚度可以比第二柵極絕緣膜的厚度厚。

在示例實施方式中，第一柵極絕緣膜的介電常數可以低于第二柵極絕緣膜的介電常數。

在示例實施方式中，第二FET的第二柵極絕緣膜可以成形為補償由于第一柵極絕緣膜引起的亞閾值斜率降低。

在示例實施方式中，第一FET和第二FET可以分享一個溝道層。

在示例實施方式中，第一FET和第二FET中的一個可以具有頂柵結構，第一FET和第二FET中的另一個可以具有底柵結構。