[發明專利]半導體基板

有效

• 申請號: 202010013803.6
• 申請日: 2020-01-07
• 公開（公告）號: CN111146212B
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 林威廷;王鼎;鄭君丞
• 申請（專利權）人: 友達光電股份有限公司
• 主分類號: H01L27/12
• 分類號: H01L27/12
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 韓旭;黃艷

一種半導體基板，包括基板、第一金屬氧化物半導體層、第一絕緣層、第一導電層、第二絕緣層、第二導電層及第二金屬氧化物半導體層。第一晶體管包括第一金屬氧化物半導體層的第一金屬氧化物半導體圖案、第一導電層的第一柵極、第二導電層的第一源極和第二導電層的第一漏極。第二晶體管包括第一金屬氧化物半導體層的第二金屬氧化物半導體圖案、第一導電層的第二柵極、第二導電層的第二源極、第二導電層的第二漏極和第二金屬氧化物半導體層的第三金屬氧化物半導體圖案。

技術領域

本發明涉及一種半導體基板，且特別涉及一種具有多種晶體管的半導體基板。

背景技術

近年來，各種顯示裝置的應用迅速發展，而薄膜晶體管是一種廣泛應用于顯示技術的半導體元件，例如：應用在液晶顯示器(liquid crystal display，LCD)、有機發光二極管(organic light emitting diode,OLED)顯示器、微型發光二極管(μLED；mini-LED)顯示器及電子紙(electronic paper,E-paper)等顯示器中。

目前業界使用的薄膜晶體管可根據使用的半導體層的材料來做區分，包括非晶硅薄膜晶體管(amorphous silicon TFT,a-Si TFT)、多晶硅薄膜晶體管(poly silicon TFT)及金屬氧化物半導體薄膜晶體管(metal oxide semiconductor TFT)。其中，金屬氧化物半導體薄膜晶體管的金屬氧化物半導體材料一般為非晶相(amorphous)結構，故較沒有應用于大尺寸面板上均勻性不佳的問題，且可利用多種方式成膜，例如濺鍍(sputter)、旋涂(spin-on)及印刷(inkjet printing)等方式。由于金屬氧化物半導體薄膜晶體管的載子遷移率可較非晶硅薄膜晶體管高數倍以上且具有上述制程優勢，故目前市場上已有一些應用金屬氧化物半導體薄膜晶體管的商品上市。

然而，金屬氧化物半導體薄膜晶體管的載子遷移率雖高，但仍有其極限。當金屬氧化物半導體薄膜晶體管應用于特定電路而需提供高電流輸出時，需增加金屬氧化物半導體薄膜晶體管的布局(layout)面積方能實現。此舉造成高分辨率顯示器的像素布局設計困難。

發明內容

本發明提供一種半導體基板，性能佳。

本發明一實施例的半導體基板，包括基板、第一金屬氧化物半導體層、第一絕緣層、第一導電層、第二絕緣層、第二導電層以及第二金屬氧化物半導體層。第一金屬氧化物半導體層設置于基板上。第一金屬氧化物半導體層包括第一金屬氧化物半導體圖案及第二金屬氧化物半導體圖案。第一絕緣層設置于第一金屬氧化物半導體層上。第一導電層設置于第一絕緣層上。第一導電層包括第一柵極及第二柵極。第二絕緣層設置于第一導電層上。第二導電層設置于第二絕緣層上。第二導電層包括第一源極、第一漏極、第二源極及第二漏極。第一源極及第一漏極各自電性連接至第一金屬氧化物半導體層的第一金屬氧化物半導體圖案。第一晶體管包括第一金屬氧化物半導體圖案、第一柵極、第一源極和第一漏極。第二源極及第二漏極各自電性連接至第一金屬氧化物半導體層的第二金屬氧化物半導體圖案。第二金屬氧化物半導體層設置于第二絕緣層上。第二金屬氧化物半導體層包括第三金屬氧化物半導體圖案。第二源極及第二漏極各自電性連接至第二金屬氧化物半導體層的第三金屬氧化物半導體圖案。第二晶體管包括第一金屬氧化物半導體層的第二金屬氧化物半導體圖案、第二柵極、第二源極、第二漏極和第二金屬氧化物半導體層的第三金屬氧化物半導體圖案。特別是，第一晶體管的第一源極與第一晶體管的第一柵極不重疊，第一晶體管的第一漏極與第一晶體管的第一柵極不重疊，第二晶體管的第二源極與第二晶體管的第二柵極部分重疊，且第二晶體管的第二漏極與第二晶體管的第二柵極部分重疊。