[发明专利]半导体结构以及有机电致发光元件

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体结构，且尤其涉及一种适用于发光元件的半导体结构。

背景技术

薄膜晶体管的通道层以氧化物半导体来制作(此称氧化物半导体薄膜晶体管)，可有效提升元件的载子移动率。同时，由于氧化物半导体具有透明、导电、非晶态、低温工艺等特性，因此氧化物半导体薄膜晶体管适于应用在显示面板上。

然而，将氧化物半导体薄膜晶体管应用于主动式矩阵液晶显示器(active matrix liquid crystal display，AMLCD)或主动式矩阵有机发光显示器(active matrix organic light emitting display，AMOLED)时，需要在封装或是透明化(UV-bleach)的过程进行紫外光(UV-light)照射。如此，因为氧化物半导体薄膜晶体管的通道层受到紫外光照射，将导致元件特性的不稳定，例如可能发生漏极引发能障降低(Drain Induced Barrier Lowering，DIBL)效应，而使元件容易产生漏电流现象，影响显示质量。

发明内容

本申请提供一种半导体结构，可有效防止光线照射元件造成的元件特性变异。

本申请提供一种有机电致发光元件，应用本发明的半导体结构来提供良好、稳定的元件特性。

在此提出一种半导体结构，其设置于一基板上。所述半导体结构包括一栅极、一栅绝缘层、一通道层、一源极、一漏极、一介电层以及一导电遮光图案层。栅极与栅绝缘层配置于基板上，且栅绝缘层覆盖栅极。通道层位于栅绝缘层上，且位于栅极上方。通道层沿一通道方向上具有一通道长度L，且通道层具有一第一侧边以及相对于该第一侧边的一第二侧边。源极以及漏极位于通道层的相对两侧，且分别电性连接通道层的第一侧边与第二侧边。介电层覆盖源极、漏极以及通道层。导电遮光图案层配置于介电层上。导电遮光图案层跟部份源极与通道层在垂直投影上重迭，其中导电遮光图案层跟通道层具有一重迭长度d1，且0.3≤d1/L≤0.85。

在一实施例中，通道层的材质包括氧化物半导体。

在一实施例中，氧化物半导体包括铟镓锌氧化物(IGZO)。

在一实施例中，导电遮光图案层沿通道方向具有一第三侧边与一第四侧边。第四侧边跟通道层重迭，其中重迭长度等于第四侧边跟通道层的第一侧边在通道方向上的距离。

在一实施例中，通道层覆盖部分的源极以及部分的漏极。

在一实施例中，源极以及漏极分别覆盖部分的通道层。

在一实施例中，所述半导体结构更包括一蚀刻阻挡层(etching stop layer)，配置于通道层上，且源极以及漏极更分别覆盖部分的蚀刻阻挡层。

在一实施例中，漏极沿通道方向具有一第五侧边，其中第五侧边跟通道层重迭，第五侧边与第二侧边在通道方向上相距t1，且0＜t1/L＜0.15。

此外，本申请提出的有机电致发光元件包括：设置于基板上的前述半导体结构；一有机发光层，配置于半导体结构的导电遮光图案层上；以及，一上电极，配置于有机发光层上。

其中，该通道层的材质包括氧化物半导体。

其中，该氧化物半导体包括铟镓锌氧化物。

其中，该导电遮光图案层沿该通道方向具有一第三侧边与一第四侧边，该第四侧边跟该通道层重迭，其中该重迭长度等于该第四侧边跟该通道层的第一侧边在该通道方向上的距离。

其中，该通道层覆盖部分的该源极以及部分的该漏极。

其中，该源极以及该漏极分别覆盖部分的该通道层。

其中，更包括一蚀刻阻挡层，配置于该通道层上，且该源极以及该漏极更分别覆盖部分的该蚀刻阻挡层。

其中，该漏极沿该通道方向具有一第五侧边，其中该第五侧边跟该通道层重迭，且该第五侧边与该第二侧边在该通道方向上相距t1，且0＜t1/L＜0.15。

本发明为了改善照光对薄膜晶体管所造成的影响，在半导体结构上制作金属遮光图案层，借以遮挡光线直射通道层。同时，考虑遮光层覆盖元件的漏极可能导致漏电流的发生，本发明进一步调整金属遮光图案层与通道层的重迭长度，借以求得遮光效果与元件效能的间的良好平衡。如此，不仅可以有效防止光线照射元件造成的元件特性变异，更可进一步提供良好、稳定的元件特性。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1A绘示依照本申请的一实施例的一种半导体结构的剖面图。

图1B绘示图1A的半导体结构的上视图。