[发明专利]薄膜晶体管及包括薄膜晶体管的显示装置

说明书

本公开内容的一个实施例提供一种薄膜晶体管，包括辅助电极、栅电极、和设置在辅助电极和栅电极之间的有源层，其中，有源层包括与栅电极重叠的沟道部分、设置在沟道部分的一侧的第一连接部分、和设置在沟道部分的另一侧的第二连接部分，并且沟道部分包括与辅助电极重叠的部分和不与辅助电极重叠的部分。本公开内容的一个实施例还提供了一种包括薄膜晶体管的显示装置。

技术领域

本公开内容涉及一种薄膜晶体管及包括薄膜晶体管的显示装置。

背景技术

由于可以在玻璃基板或塑料基板上制造薄膜晶体管，薄膜晶体管已经广泛地用作诸如液晶显示装置或有机发光装置之类的显示装置的开关元件或驱动元件。

基于构成有源层的材料，薄膜晶体管可以分为使用非晶硅作为有源层的非晶硅薄膜晶体管、使用多晶硅作为有源层的多晶硅薄膜晶体管、以及使用氧化物半导体作为有源层的氧化物半导体薄膜晶体管。

由于可以在短时间内沉积非晶硅以形成有源层，所以非晶硅薄膜晶体管(a-SiTFT)具有制造工艺时间短和生产成本低的优点。另一方面，非晶硅薄膜晶体管的缺点在于，由于低迁移率导致电流驱动能力不好并且阈值电压有变化，其用于有源矩阵有机发光二极管(AMOLED)受到限制。

多晶硅薄膜晶体管(poly-Si TFT)是通过沉积非晶硅并使所沉积的非晶硅结晶而制成的。多晶硅薄膜晶体管具有电子迁移率高、稳定性优异、可以实现薄外形和高分辨率、以及功率效率高的优点。多晶硅薄膜晶体管的示例包括低温多晶硅(LTPS)薄膜晶体管和多晶硅薄膜晶体管。然而，由于制造多晶硅薄膜晶体管的工艺需要使非晶硅结晶的步骤，因工艺步骤的数量增加而导致制造成本增加，并且需要在高温下结晶。因此，难以将多晶硅薄膜晶体管应用于大尺寸显示装置。

具有高迁移率并具有根据氧含量的大电阻变化的氧化物半导体薄膜晶体管(TFT)具有可以容易地获得所期望特性的优点。此外，由于在氧化物半导体薄膜晶体管的制造过程期间，构成有源层的氧化物可以在相对低的温度下生长，所以氧化物半导体薄膜晶体管的制造成本降低。此外，在氧化物的性质方面，由于氧化物半导体是透明的，因此有利于实现透明显示器。然而，与多晶硅薄膜晶体管相比，氧化物半导体薄膜晶体管具有稳定性和迁移率劣化的问题。

为了制造高分辨率的显示装置，如果像素的数量增加，则用于驱动像素的薄膜晶体管的数量也相应地增加。为了在一定区域中设置大量薄膜晶体管，应减小薄膜晶体管的尺寸。然而，如果减小薄膜晶体管的尺寸，则沟道长度也缩短，由此可能使薄膜晶体管的驱动稳定性劣化，或者可能在设置于一个显示装置中的薄膜晶体管之间出现特性偏差，由此使显示质量劣化。

为了稳定地驱动显示装置和薄膜晶体管，沟道需要具有特定值以上的有效沟道长度。在共面结构的氧化物半导体薄膜晶体管的情况下，控制导电化区域以确保沟道长度是重要的。在氧化物半导体薄膜晶体管中，导电化区域会渗透到沟道中，并且如果渗透到沟道中的导电化区域的长度不均匀，有效沟道长度不能保持均匀，在薄膜晶体管之间可能出现特性偏差。

发明内容

鉴于上述问题提出了本公开内容，并且本公开内容的目的是提供一种由于将辅助电极设置在有源层的与栅电极相反的一侧而具有特定值的有效沟道长度的薄膜晶体管。

本公开内容的另一目的是提供一种由于与有源层重叠的辅助电极而具有改善的驱动稳定性的薄膜晶体管。

本公开内容的又一目的是提供一种由于设置与有源层重叠的辅助电极而允许多个薄膜晶体管具有特定驱动特性的方法。

本公开内容的其它目的是提供一种包括多个具有辅助电极的薄膜晶体管的显示装置，由此使多个薄膜晶体管的驱动偏差减到最小。

除了如上所述的本公开内容的目的之外，本领域技术人员将根据本公开内容的以下描述清楚地理解本公开内容的其他目的和特征。