[發明專利]有機薄膜晶體管

有效

• 申請號: 201710324191.0
• 申請日: 2017-05-10
• 公開（公告）號: CN108878650B
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發明（設計）人: 林冠嶧;唐文忠;陳柏煒;許毓麟
• 申請（專利權）人: 元太科技工業股份有限公司
• 主分類號: H01L51/05
• 分類號: H01L51/05;H01L51/10
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國

本發明公開了一種有機薄膜晶體管，包含基板、源極/漏極層、第一緩沖層、半導體層、柵極絕緣層與柵極。源極/漏極層位于基板上。源極/漏極層具有源極區與漏極區。第一緩沖層位于源極區與漏極區之間，且第一緩沖層覆蓋至少部分的源極區與至少部分的漏極區。半導體層位于源極/漏極層與第一緩沖層上。第一緩沖層位于半導體層、源極區、漏極區與基板之間。柵極絕緣層覆蓋源極/漏極層與半導體層。柵極位于柵極絕緣層上，且柵極絕緣層的一部分位于柵極與半導體層之間。第一緩沖層可用來填補源極區與漏極區之間的空間，避免半導體層形成在源極區與漏極區的楔形底切結構上，使半導體層具有均勻的厚度，能提升有機薄膜晶體管的電性穩定性。

技術領域

本發明是有關于一種有機薄膜晶體管。

背景技術

一般而言，有機薄膜晶體管的源極/漏極層的材質為金、銀或其他能與自組裝單分子膜(Self-assembly monolayer；SAM)反應的金屬，其中自組裝單分子膜為有機薄膜晶體管的半導體層。

在制作有機薄膜晶體管時，會先圖案化源極/漏極層以形成相隔間距的源極區與漏極區，接著涂布半導體層在靠近間距的源極區與漏極區上與源極區與漏極區之間的間距中。然而，受限于源極/漏極層的材質，在圖案化源極/漏極層后，會在源極區與漏極區靠近間距的位置產生楔形底切(taper undercut)結構。如此一來，在間距中的半導體層其靠近楔形底切結構的位置會具有較大的厚度，而較大厚度的半導體層會影響分子排列。也就是說，半導體層不均勻的厚度將會對有機薄膜晶體管的電性穩定性造成不利的影響。

發明內容

本發明的一目的在于提供一種有機薄膜晶體管，其可避免半導體層形成在源極區與汲極漏極區的楔形底切結構上，使半導體層具有均勻的厚度，能提升有機薄膜晶體管的電性穩定性。

根據本發明一實施方式，一種有機薄膜晶體管包含基板、源極/漏極層、第一緩沖層、半導體層、柵極絕緣層與柵極。源極/漏極層位于基板上。源極/漏極層具有源極區與漏極區。第一緩沖層位于源極區與漏極區之間，且第一緩沖層覆蓋至少部分的源極區與至少部分的漏極區。半導體層位于源極/漏極層與第一緩沖層上。第一緩沖層位于半導體層、源極區、漏極區與基板之間。柵極絕緣層覆蓋源極/漏極層與半導體層。柵極位于柵極絕緣層上，且柵極絕緣層的一部分位于柵極與半導體層之間。

在本發明一實施方式中，上述有機薄膜晶體管還包含保護層。保護層沿半導體層設置。半導體層位于保護層與源極/漏極層之間，及保護層與第一緩沖層之間。

在本發明一實施方式中，上述有機薄膜晶體管還包含光阻層。光阻層位于保護層上，且位于柵極絕緣層與保護層之間。

在本發明一實施方式中，上述有機薄膜晶體管還包含阻障層。阻障層位于基板上。第一緩沖層位于半導體層、源極區、漏極區與阻障層之間。

在本發明一實施方式中，上述有機薄膜晶體管還包含第二緩沖層。第二緩沖層位于阻障層上。第一緩緩沖層位于半導體層、源極區、漏極區與第二緩沖層之間。

在本發明一實施方式中，上述源極區具有相對的第一表面與第二表面，且具有鄰接第一表面與第二表面的側壁，第一表面朝向基板，且側壁與第一表面夾鈍角。

在本發明一實施方式中，上述第一緩沖層具有中央部與延伸部，中央部位于源極區與漏極區之間，延伸部位于源極區的第二表面上。

在本發明一實施方式中，上述至少部分的源極區位于延伸部與中央部之間。

在本發明一實施方式中，上述第一緩沖層接觸源極區的側壁。

在本發明一實施方式中，上述漏極區具有相對的第一表面與第二表面，且具有鄰接第一表面與第二表面的側壁，第一表面朝向基板，且側壁與第一表面夾鈍角。