[发明专利]用于显示设备的薄膜晶体管

说明书

相关申请的交叉引用

此申请要求2015年12月31日提交到韩国知识产权局的韩国专利申请第10-2015-0191445号的优先权和权益，其全部内容通过引用被合并于此。

技术领域

所描述的技术大体上涉及一种用于显示设备的薄膜晶体管。

背景技术

有机发光二极管(OLED)包括两个电极和位于这两个电极之间的有机发射层，其中从一个电极注入的电子和从另一电极注入的空穴在有机发射层中结合以产生激子，然后生成的激子释放能量来发光。

有机发光二极管显示设备包括多个像素。每个像素包括是自发光器件的有机发光二极管、用于驱动有机发光二极管的多个薄膜晶体管、以及至少一个电容器。多个薄膜晶体管通常包括开关薄膜晶体管和驱动薄膜晶体管。

薄膜晶体管包括栅电极、半导体、源电极和漏电极，并且可根据栅电极的位置被分为顶栅型薄膜晶体管和底栅型薄膜晶体管。针对底栅型薄膜晶体管，栅绝缘层被布置在半导体上，栅电极被布置在栅绝缘层上，并且源电极和漏电极被布置在栅电极上。

如果栅绝缘层是薄的，则栅电极和半导体之间的距离变小，并且当设备被暴露在高温和高电压中时，半导体的特性可恶化。另外，如果栅绝缘层是厚的，则杂质可能不易被注入到半导体中。

发明内容

所描述的技术提供一种用于显示设备的薄膜晶体管以及包括该薄膜晶体管的有机发光二极管显示设备，该薄膜晶体管可提供薄膜晶体管的更好的可靠性。

另外，本发明提供一种杂质可易于被注入到半导体中的用于显示设备的薄膜晶体管以及包括该薄膜晶体管的有机发光二极管显示设备。

本发明的示例性实施例提供了用于显示设备的薄膜晶体管，包括：基板；半导体，被布置在基板上，并且包括沟道以及布置在沟道相对侧的源区和漏区；栅绝缘层，包括布置在基板和半导体上的第一栅绝缘层以及布置在第一栅绝缘层上并且与沟道重叠的第二栅绝缘层；布置在第二栅绝缘层上的栅电极；直接布置在第一栅绝缘层和栅电极上的层间绝缘层；以及布置在层间绝缘层上并连接到半导体的源电极和漏电极，其中栅绝缘层的与栅电极重叠的部分的厚度可大于栅绝缘层的与源区重叠的部分的厚度和栅绝缘层的与漏区重叠的部分的厚度。

第二栅绝缘层的厚度可大于第一栅绝缘层的厚度。

栅绝缘层的与栅电极重叠的部分可包括第一栅绝缘层和第二栅绝缘层，并且栅绝缘层的与源区重叠的部分和栅绝缘层的与漏区重叠的部分可包括第一栅绝缘层，并且可不包括第二栅绝缘层。

第二栅绝缘层和栅电极可具有基本相同的平面形状。

第二栅绝缘层的两个相对侧边缘中的每个边缘可分别与沟道和源区之间的边界以及沟道和漏区之间的边界重叠。

用于显示设备的薄膜晶体管可进一步包括：第一接触孔和第二接触孔，都被形成在第一栅绝缘层和层间绝缘层中，以分别暴露源区中的至少一些和漏区中的至少一些，其中源电极可通过第一接触孔被连接到源区，并且漏电极可通过第二接触孔被连接到漏区。

半导体可包括被布置在沟道和源区之间的第一掺杂区以及被布置在沟道和漏区之间的第二掺杂区。

包括在源区和漏区中的杂质可不同于包括在第一掺杂区和第二掺杂区中的杂质。

源区和漏区可包括P型杂质，并且第一掺杂区和第二掺杂区可包括N型杂质。

第一掺杂区和第二掺杂区可与栅电极和第二栅绝缘层重叠。

第一栅绝缘层的蚀刻率可不同于第二栅绝缘层的蚀刻率。

第一栅绝缘层可由氧化铪(HfO₂)制成，并且第二栅绝缘层可由氧化硅(SiOx)制成。

第一栅绝缘层可由氧化硅(SiOx)制成，并且第二栅绝缘层可由氧化铪(HfO₂)制成。

第一栅绝缘层可由氧化硅(SiOx)制成，并且第二栅绝缘层可由氮化硅(SiNx)制成。

半导体可由多晶硅材料制成。