[發明專利]主動元件基板及其制造方法

在審

• 申請號: 202210825484.8
• 申請日: 2022-07-13
• 公開（公告）號: CN115132764A
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發明（設計）人: 范揚順;黃震鑠
• 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: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 王銳

本發明公開一種主動元件基板及其制造方法，其中該主動元件基板包括基板、第一半導體元件以及第二半導體元件。第一半導體元件以及第二半導體元件設置于基板之上。第一半導體元件包括第一柵極、第一半導體層、第一源極以及第一漏極。第一柵極與第一半導體層之間夾有柵介電結構。柵介電結構包括柵介電層的一部分與鐵電材料層的一部分的堆疊。第二半導體元件電連接至第一半導體元件，且包括第二柵極、第二半導體層、第二源極以及第二漏極。第二柵極與第二半導體層之間夾有鐵電材料層的另一部分。

技術領域

本發明涉及一種主動元件基板及其制造方法。

背景技術

由于包含金屬氧化物半導體的薄膜晶體管易受到環境中的氧氣、氫氣和水的影響，使其在長時間使用之后，容易出現性能衰退，影響薄膜晶體管的電性。舉例來說，在包含薄膜晶體管陣列的顯示裝置中，若部分的薄膜晶體管的金屬氧化物半導體出現性能衰退，容易使顯示裝置所顯示的畫面產生不均勻(Mura)的問題。一般來說，為了減少這種不均勻的問題，會將像素電路連接至外部芯片，并通過外部補償存儲器存儲大量的電流信息。前述電流信息經演算法演算以得到補償電流或電壓，再將補償電流或電壓回饋至像素電路中。然而，外部芯片的電路設計復雜，且成本高。

發明內容

本發明提供一種主動(有源)元件基板，能節省外部存儲器的生產成本。

本發明提供一種主動元件基板制造方法，能節省外部存儲器的生產成本。

本發明的至少一實施例提供一種主動元件基板。主動元件基板包括基板、第一半導體元件以及第二半導體元件。第一半導體元件以及第二半導體元件設置于基板之上。第一半導體元件包括第一柵極、第一半導體層、第一源極以及第一漏極。第一柵極與第一半導體層之間夾有柵介電結構。柵介電結構包括柵介電層的一部分與鐵電材料層的一部分的堆疊。第一源極以及第一漏極電連接至第一半導體層。第二半導體元件電連接至第一半導體元件，且包括第二柵極、第二半導體層、第二源極以及第二漏極。第二柵極與第二半導體層之間夾有鐵電材料層的另一部分。第二源極以及第二漏極電連接至第二半導體層。

本發明的至少一實施例提供一種主動元件基板的制造方法，包括：形成第一半導體層以及第二半導體層于基板之上；形成柵介電層于第一半導體層上；形成鐵電材料層于柵介電層以及第二半導體層上；形成第一柵極以及第二柵極于鐵電材料層上，其中柵介電層位于第一柵極與第一半導體層之間，且鐵電材料層位于第一柵極與第一半導體層之間以及第二柵極與第二半導體層之間；形成電連接至第一半導體層的第一源極以及第一漏極；形成電連接至第二半導體層第二源極以及第二漏極。

附圖說明

圖1是本發明的一實施例的一種主動元件基板的剖面示意圖；

圖2A至圖2F是圖1的主動元件基板的制造方法的剖面示意圖；

圖3是本發明的一實施例的一種主動元件基板的剖面示意圖；

圖4A至圖4D是圖3的主動元件基板的制造方法的剖面示意圖；

圖5是本發明的一實施例的一種像素電路的等效電路示意圖；

圖6是本發明的一實施例的一種顯示裝置在圖5的像素電路設置下的像素補償操作流程圖。

符號說明

10,20:主動(有源)元件基板

100:基板

102:緩沖層

112,112’:第一半導體層

112a:第一源極區

112b:第一溝道區

112c:第一漏極區

114,114’:第二半導體層

114a:第二源極區