[發明專利]雙薄膜晶體管及其制造方法

在審

• 申請號: 201410733657.9
• 申請日: 2014-12-04
• 公開（公告）號: CN105720056A
• 公開（公告）日: 2016-06-29
• 發明（設計）人: 姜信銓;呂雅茹;陳玉仙;黃彥馀
• 申請（專利權）人: 中華映管股份有限公司
• 主分類號: H01L27/088
• 分類號: H01L27/088;H01L21/8234
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 王玉雙;尚群

技術領域

本發明涉及一種晶體管，特別是一種雙薄膜晶體管及其制造方法。

背景技術

液晶顯示面板包含薄膜晶體管基板、彩色濾光片基板及位于薄膜晶體管基板與彩色濾光片基板之間的液晶分子層。薄膜晶體管基板包含多個薄膜晶體管，每一薄膜晶體管包含柵極、閘絕緣層、半導體層、源極及漏極。半導體層的材料可包含非晶硅、多晶硅、微晶硅、單晶硅、有機半導體、氧化物半導體或其他合適的材料。

然而目前的電路設計越來越復雜，單一次像素區內可能配置有多個薄膜晶體管，導致次像素區的面積必須變大以容納這些薄膜晶體管，而對薄膜晶體管基板的尺寸產生負面影響。因此，如何避免因薄膜晶體管的數量增加而使次像素區面積變大成為本技術領域目前面臨的問題之一。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種包含兩個薄膜晶體管沿厚度方向堆疊且共用同一個柵極的雙薄膜晶體管及其制造方法，堆疊，該雙薄膜晶體管可應用在包含多個薄膜晶體管的電路設計中，以減少在基板上占有的面積，從而解決現有技術中的上述問題。

為了實現上述目的，本發明提供了一種雙薄膜晶體管，包含第一半導體層、柵極、第二半導體層、第一絕緣層、第二絕緣層、第一源極、第一漏極、第二源極及第二漏極。第一半導體層設置于基材上。柵極設置于第一半導體層上。第二半導體層設置于柵極上，其中第一半導體層及第二半導體層為同一導電型。第一絕緣層設置于第一半導體層與柵極之間。第二絕緣層設置于柵極與第二半導體層之間。第一源極及第一漏極設置于基材與第二絕緣層之間，且第一半導體層接觸第一源極的一部分及第一漏極的一部分。第二源極及第二漏極設置于第二絕緣層上，且第二半導體層接觸第二源極的一部分及第二漏極的一部分。

上述的雙薄膜晶體管，其中，第一絕緣層具有第一開口及第二開口彼此分離，第一半導體層透過第一開口及第二開口分別接觸第一源極的該部分及第一漏極的該部分。

上述的雙薄膜晶體管，其中，雙薄膜晶體管還包含第三絕緣層設置于第二半導體層上，第三絕緣層具有第三開口及第四開口彼此分離，第二半導體層分別透過第三開口及第四開口接觸第二源極的該部分及第二漏極的該部分。

上述的雙薄膜晶體管，其中，第二半導體層設置于第二源極上，并直接接觸第二源極的該部分。

上述的雙薄膜晶體管，其中，雙薄膜晶體管還包含第三絕緣層設置于第二半導體層上，第三絕緣層具有第四開口，第二半導體層透過第四開口接觸第二漏極的該部分。

為了更好地實現上述目的，本發明還提供了一種雙薄膜晶體管的制造方法，包含：形成第一半導體層于基材上。形成第一絕緣層于第一半導體層上。形成第一源極于基材上，且第一半導體層接觸第一源極的一部分。形成第一漏極于基材上，且第一半導體層接觸第一漏極的一部分。形成柵極于第一絕緣層上。形成第二絕緣層于柵極上。形成第二半導體層于第二絕緣層上。形成第二源極于第二絕緣層上，且第二半導體層接觸第二源極的一部分。形成第二漏極于第二絕緣層上，且第二半導體層接觸第二漏極的一部分。

上述的雙薄膜晶體管的制造方法，其中，還包含形成第三絕緣層于第二半導體層上于形成第二半導體層步驟后，第三絕緣層具有第三開口及第四開口彼此分離，并且形成第二源極步驟包含形成第二源極于第三絕緣層上及第三開口內，使第二半導體層透過第三開口接觸第二源極的該部分，并且形成第二漏極步驟包含形成第二漏極于第三絕緣層上及第四開口內，使第二半導體層透過第四開口接觸第二漏極的該部分。

上述的雙薄膜晶體管的制造方法，其中，形成第二源極步驟于形成第二半導體層步驟前進行。

上述的雙薄膜晶體管的制造方法，其中，還包含形成第三絕緣層于第二半導體層上于形成第二半導體層步驟后及形成第二漏極步驟前，第三絕緣層具有第四開口，并且形成第二漏極步驟包含形成第二漏極于第三絕緣層上及第四開口內，使第二半導體層透過第四開口接觸第二漏極的該部分。

上述的雙薄膜晶體管的制造方法，其中，形成柵極步驟、形成第一源極步驟及形成第一漏極步驟通過同一道微影蝕刻工藝進行。

本發明的技術效果在于：

本發明的制造方法可用以制造包含兩個薄膜晶體管沿厚度方向堆疊且共用同一個柵極的雙薄膜晶體管。此雙薄膜晶體管可應用在包含多個薄膜晶體管的電路設計中，如GIP電路設計，以減少在基板上占有的面積，從而解決現有技術中的上述問題。

以下結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細描述，但不作為對本發明的限定。

附圖說明

圖1為本發明的一實施例的雙薄膜晶體管的剖面示意圖；