发明名称 具复合多晶矽层之半导体结构及其应用之显示面板
摘要 一种半导体结构,包括一基板;一第一多晶矽区域,形成于基板上:一第二多晶矽区域,形成于基板上,且与第一多晶矽区域之间分隔一间距;一绝缘层,形成于基板上,并覆盖第一多晶矽区域和第二多晶矽区域;及一第三多晶矽区域,形成于绝缘层上,且位于间距的上方。应用在显示面板时,位于主动式显示区域之第三多晶矽区域其晶界方向系与主动层通道方向成一角度,而位于驱动电路区域之第三多晶矽区域其晶界方向系大致平行于主动层通道方向。
申请公布号 TWI268122 申请公布日期 2006.12.01
申请号 TW094102194 申请日期 2005.01.25
申请人 友达光电股份有限公司 发明人 赵志伟;张茂益
分类号 H05B33/26(2006.01) 主分类号 H05B33/26(2006.01)
代理机构 代理人 林素华 台北市信义区忠孝东路5段510号22楼之2
主权项 1.一种半导体结构,包括:一基板;一第一多晶矽区域,形成于该基板上;一第二多晶矽区域,形成于该基板上,且与该第一多晶矽区域之间分隔一间距;一绝缘层,形成于该基板上,并覆盖该第一多晶矽区域和该第二多晶矽区域;及一第三多晶矽区域,形成于该绝缘层上,且位于该间距的上方。2.如申请专利范围第1项所述之半导体结构,其中该第三多晶矽区域系为一方向性结晶之多晶矽。3如申请专利范围第2项所述之半导体结构,应用于一显示元件之一驱动电路区域时,该第三多晶矽区域的晶界方向系大致平行于该驱动电路区域之一主动层通道方向。4.如申请专利范围第2项所述之半导体结构,应用于一显示元件之一主动式显示区域时,该第三多晶矽区域的晶界方向系与该主动式显示区域之一主动层通道方向成一角度。5.如申请专利范围第1项所述之半导体结构,其中该绝缘层的厚度范围约在10nm与500nm之间。6.如申请专利范围第1项所述之半导体结构,其中该基板包括一透明玻璃。7.如申请专利范围第1项所述之半导体结构,其中该第三多晶矽区域的粗度最大値系约小于25nm。8.如申请专利范围第1项所述之半导体结构,其中该第三多晶矽区域的均方根(RMS)粗度系约小于5nm。9.一种半导体结构之制造方法,包括:提供一基板;提供一第一多晶矽区域、一第二多晶矽区域和一第三多晶矽区域于该基板上方,且该第一多晶矽区域与该第二多晶矽区域之间分隔一间距,该第三多晶矽区域位于该间距的上方,且该第一多晶矽区域、该第二多晶矽区域和该第三多晶矽区域系以一绝缘层电性隔离。10.如申请专利范围第9项所述之制造方法,其包括下列步骤:形成一第一非晶矽层于该基板上;图案化该第一非晶矽层,以形成一第一非晶矽区域和一第二非晶矽区域于该基板上;形成一绝缘层于该基板上,并覆盖该第一非晶矽区域和该第二非晶矽区域;形成一第二非晶矽层于该绝缘层上;施以一退火处理,以形成该第一多晶矽区域、该第二多晶矽区域和该第三多晶矽区域。11.如申请专利范围第10项所述之制造方法,其中退火处理之步骤系包括:以一连续波雷射退火方式扫描该基板。12.如申请专利范围第9项所述之制造方法,其包括下列步骤:形成第一非晶矽层于该基板上;图案化该第一非晶矽层,以形成一第一非晶矽区域和一第二非晶矽区域于该基板上;结晶该第一非晶矽区域和该第二非晶矽区域,以分别形成该第一多晶矽区域和该第二多晶矽区域;形成一绝缘层于该基板上,并覆盖该第一多晶矽区域和该第二多晶矽区域;形成一第二非晶矽层于该绝缘层上;施以一退火处理,以形成该第三多晶矽区域。13.如申请专利范围第12项所述之制造方法,其中退火处理之步骤系包括:以一脉冲式雷射退火方式扫描该基板。14.如申请专利范围第9项所述之制造方法,其中该绝缘层的厚度范围约在10nm与500nm之间。15.一种显示面板,包括:一基板,其包括一主动式显示区域及一驱动电路区域;及一复合多晶矽层,形成于该基板上,包括:一第一复合多晶矽层,位于该主动式显示区域,包括:一第一多晶矽区域、一第二多晶矽区域和一第三多晶矽区域,且该第一多晶矽区域与该第二多晶矽区域之间分隔一第一间距,该第三多晶矽区域位于该第一间距的上方,且该第一多晶矽区域、该第二多晶矽区域和该第三多晶矽区域系以一第一绝缘层电性隔离,且该第三多晶矽区域的晶界方向系与该主动式显示区域之一主动层通道方向成一角度;一第二复合多晶矽层,位于该驱动电路区域,包括:一第四多晶矽区域、一第五多晶矽区域和一第六多晶矽区域,且该第四多晶矽区域与该第五多晶矽区域之间分隔一第二间距,该第六多晶矽区域位于该第二间距的上方,且该第四多晶矽区域、该第五多晶矽区域和该第六多晶矽区域系以一第二绝缘层电性隔离,且该第六多晶矽区域的晶界方向系大致平行于该驱动电路区域之一主动层通道方向。16.如申请专利范围第15项所述之显示面板,其中该第一绝缘层和该第二绝缘层的厚度范围约在10nm与500nm之间。17.如申请专利范围第15项所述之显示面板,其中该基板包括一透明玻璃。18.如申请专利范围第15项所述之显示面板,其中该第三多晶矽区域和该第六多晶矽区域的粗度最大値系约小于25nm。19.如申请专利范围第15项所述之显示面板,其中该第三多晶矽区域和该第六多晶矽区域的均方根(RMS)粗度系约小于5nm。20.如申请专利范围第15项所述之显示面板,其中该第三多晶矽区域的晶界方向与该主动式显示区域之该主动层通道方向所形成之角度约为5度至85度。21.一种显示面板之制造方法,至少包括步骤:提供一基板,该基板包括一主动式显示区域及一驱动电路区域;形成一第一复合多晶矽层于该基板之该主动式显示区域,其中,该第一复合多晶矽层包括一第一多晶矽区域、一第二多晶矽区域和一第三多晶矽区域,且该第一多晶矽区域与该第二多晶矽区域之间分隔一第一间距,该第三多晶矽区域位于该第一间距的上方,且该第一多晶矽区域、该第二多晶矽区域和该第三多晶矽区域系以一第一绝缘层电性隔离,且该第三多晶矽区域的晶界方向系与该主动式显示区域之一主动层通道方向成一角度;形成一第二复合多晶矽层于该基板之该驱动电路区域,其中,该第二复合多晶矽层包括一第四多晶矽区域、一第五多晶矽区域和一第六多晶矽区域,且该第四多晶矽区域与该第五多晶矽区域之间分隔一第二间距,该第六多晶矽区域位于该第二间距的上方,且该第四多晶矽区域、该第五多晶矽区域和该第六多晶矽区域系以一第二绝缘层电性隔离,且该第六多晶矽区域的晶界方向系大致平行于该驱动电路区域之一主动层通道方向。22.如申请专利范围第21项所述之制造方法,其中形成该第一复合多晶矽层之步骤包括:形成一第一非晶矽层于该基板上;图案化该第一非晶矽层,以形成一第一非晶矽区域和一第二非晶矽区域于该基板上;形成一第一绝缘层于该基板上,并覆盖该第一非晶矽区域和该第二非晶矽区域;形成一第二非晶矽层于该第一绝缘层上;施以一退火处理,以形成该第一多晶矽区域、该第二多晶矽区域和该第三多晶矽区域。23.如申请专利范围第22项所述之制造方法,其中退火处理之步骤系包括:以一连续波雷射退火方式扫描该基板。24.如申请专利范围第21项所述之制造方法,其中形成该第二复合多晶矽层之步骤包括:形成一第三非晶矽层于该基板上;图案化该第三非晶矽层,以形成一第四非晶矽区域和一第五非晶矽区域于该基板上;形成一第二绝缘层于该基板上,并覆盖该第四非晶矽区域和该第五非晶矽区域;形成一第四非晶矽层于该第二绝缘层上;施以一退火处理,以形成该第四多晶矽区域、该第五多晶矽区域和该第六多晶矽区域。25.如申请专利范围第24项所述之制造方法,其中退火处理之步骤系包括:以一连续波雷射退火方式扫描该基板。26.如申请专利范围第21项所述之制造方法,其中形成该第一复合多晶矽层之步骤包括:形成一第一非晶矽层于该基板上;图案化该第一非晶矽层,以形成一第一非晶矽区域和一第二非晶矽区域;结晶该第一非晶矽区域和该第二非晶矽区域,以分别形成该第一多晶矽区域和该第二多晶矽区域;形成一第一绝缘层于该基板上,并覆盖该第一多晶矽区域和该第二多晶矽区域;形成一第二非晶矽层于该第一绝缘层上;施以一退火处理,以形成该第三多晶矽区域。27.如申请专利范围第26项所述之制造方法,其中退火处理之步骤系包括:以一脉冲式雷射退火方式扫描该基板。28.如申请专利范围第21项所述之制造方法,其中形成该第二复合多晶矽层之步骤包括:形成一第三非晶矽层于该基板上;图案化该第三非晶矽层以形成一第四非晶矽区域和一第五非晶矽区域;结晶该第四非晶矽区域和该第五非晶矽区域,以分别形成该第四多晶矽区域和该第五多晶矽区域;形成一第二绝缘层于该基板上,并覆盖该第四多晶矽区域和该第五多晶矽区域;形成一第四非晶矽层于该第二绝缘层上;施以一退火处理,以形成该第六多晶矽区域。29.如申请专利范围第28项所述之制造方法,其中退火处理之步骤系包括:以一脉冲式雷射退火方式扫描该基板。图式简单说明:第1图绘示一种传统的具复合多晶矽层之半导体结构之示意图。第2图,其绘示依照本发明一较佳实施例之具复合多晶矽层之半导体结构之示意图。第3A~3E图,其绘示依照本发明第一实施例之半导体结构之制造方法。第4A~4F图,其绘示依照本发明第二实施例之半导体结构之制造方法。第5图绘示一种主动式显示元件之示意图。第6A、6B图分别绘示应用本发明一实施例之半导体结构其晶界与主动层通道方向之排列示意图。第7A、7B图分别绘示应用本发明一实施例之半导体结构于主动式显示区域和驱动电路区域之剖面示意图。
地址 新竹市新竹科学工业园区力行二路1号
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