场效应晶体管和其制造方法及显示器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种场效应晶体管。
【背景技术】
[0002]液晶显示技术是在当今高度发展并备受重视的一项技术。其作为信息产业的基石，涉及技术面宽，产业带动力大，是国家工业化能力和竞争力的重要体现。场效应晶体管是显示器中最为重要的结构之一，因此其结构和制造工艺是在显示器技术领域中的重点研宄对象之一。
[0003]在现有技术中，场效应晶体管，尤其是薄膜晶体管，的结构对场效应晶体管的阈值电压有较大的限制，使得阈值电压较大。阈值电压较大会导致场效应晶体管在使用的过程中耗能较多，十分不利于场效应晶体管的研宄和发展。
[0004]因此，需要一种耗能低的场效应晶体管。
【发明内容】
[0005]针对上述问题，本发明提出了一种场效应晶体管，使用这种场效应晶体管的耗能较低。本发明还提出了一种场效应晶体管制造方法，使用这种方法能够制造出耗能低的场效应晶体管。本发明还提出了一种包括上述场效应晶体管的显示器，这种显示器的耗能较低。
[0006]根据本发明的第一方面，提出了一种场效应晶体管，其包括:相互间隔开设置的源极和漏极，设置于所述源极和漏极之间的半导体层，处于所述半导体层的一侧的第一栅极层，以及处于所述半导体层的另一侧的第二栅极层。
[0007]根据本发明的场效应晶体管，在半导体层的两侧分别设置栅极层。在两侧的栅极层通电时，使得半导体层朝向栅极层的两侧均能产生载流子，甚至令半导体层内部也能产生载流子，从而增加了半导体层中的打开的导电沟道。这减小了阈值电压，从而降低了使本发明的场效应晶体管处于开态所需的电能，进而降低了本发明的场效应晶体管的能耗。另夕卜，这种结构还能增大场效应晶体管的开态电流，从而提高了场效应晶体管的工作效率。此夕卜，这种结构还减小了场效应晶体管的关态电压，从而进一步降低了场效应晶体管的能耗。
[0008]在一个实施例中，第一栅极层沿竖直方向上的投影覆盖所述源极和漏极。这种结构能够防止源极、漏极和源极与漏极之间的半导体层受到光照，从而能有效减小关态电流。
[0009]在一个实施例中，所述第一栅极层与所述半导体层通过第一隔离层间隔开，所述第二栅极层与所述半导体层通过第二隔离层间隔开。这种结构能稳定地实现本发明的场效应晶体管的结构，从而使得本发明的场效应晶体管能有效减小阈值电压，增大开态电流，并减小关态电流。
[0010]在一个实施例中，第二栅极层沿竖直方向上的投影覆盖所述源漏极层的源极和漏极。这种结构能够防止源极、漏极和源极与漏极之间的半导体层受到光照，从而能有效减小关态电流。
[0011]在一个实施例中，半导体层延伸以容纳所述源极和漏极。这种设置加工方式较为简便，并且半导体层能对源极和漏极起到保护作用。
[0012]在一个实施例中，第一栅极层沿竖直方向上的投影覆盖半导体层。这种结构能够防止半导体层受到光照，从而能有效减小关态电流。
[0013]在一个实施例中，第二栅极层沿竖直方向上的投影覆盖半导体层。这种结构能进一步防止半导体层受到光照，从而进一步减小了关态电流。
[0014]根据本发明的第二方面，提出了一种制造上述场效应晶体管的方法，所述方法包括以下步骤:在第一栅极层上设置半导体完整膜，在所述半导体完整膜的另一侧设置光刻胶，所述半导体完整膜为透光的，所述第一栅极层为不透光的，以所述第一栅极层作为掩膜对所述光刻胶进行曝光以形成预定图案，借助所述预定图案使所述半导体完整膜形成所述半导体层。通过这种方式，能有效降低场效应晶体管的制造成本。
[0015]在一个实施例中，在所述半导体完整膜的另一侧还设置有第二绝缘层完整膜，再在所述第二绝缘层完整膜的另一侧设置光刻胶，所述第二绝缘层完整膜为透光的，以所述第一栅极层作为掩膜对所述光刻胶进行曝光，以形成预定图案，借助所述预定图案使所述半导体完整膜形成所述半导体层，使所述第二绝缘层完整膜形成所述第二绝缘层。通过这种方式，能更加有效降低场效应晶体管的制造成本。
[0016]根据本发明的第三方面，还提出了一种显示器，其包括上述场效应晶体管。这种显示器的耗能较低。
[0017]与现有技术相比，本发明的优点在于:(I)在两侧的栅极通电时，能使得覆盖源漏极层的半导体层在其朝向第一栅极层的一侧和朝向第二栅极层的一侧均能产生载流子，从而增加了半导体层中的打开的导电沟道。这降低了阈值电压，从而降低了使本发明的场效应晶体管处于开态所需的电能，进而降低了本发明的场效应晶体管的能耗。(2)这种结构还能增大场效应晶体管的开态电流，从而提高了场效应晶体管的工作效率。(3)这种结构还减小了场效应晶体管的关态电压，从而进一步降低了场效应晶体管的能耗。
【附图说明】
[0018]在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中:
[0019]图1显示了本发明的场效应晶体管的工艺过程中的第一步。
[0020]图2显示了根据图1的本发明的场效应晶体管的工艺过程的后一步过程。
[0021]图3显示了根据图2的本发明的场效应晶体管的工艺过程的后一步过程。
[0022]图4显示了根据图3的本发明的场效应晶体管的工艺过程的后一步过程。
[0023]图5显示了根据图4的本发明的场效应晶体管的工艺过程的后一步过程。
[0024]图6显示了根据图5的本发明的场效应晶体管的工艺过程的后一步过程。
[0025]图7显示了本发明的场效应晶体管的大体结构，并且显示了根据图6的本发明的场效应晶体管的工艺过程的后一步过程。
[0026]在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。
【具体实施方式】
[0027]下面将结合附图对本发明作进一步说明。
[0028]应理解地是，这里所说的“上”、“下”均为相对的方向，相对于半导体层50而言，第一栅极层20的一侧为下侧，第二栅极层70的一侧为上侧。另外，这里所说的“竖直方向”为从第一栅极层20到第二栅极层70的方向，或其相反方向。“沿竖直方向上的投影”即投影在与第一栅极层所在平面，或与第一栅极层所在平面平行的表面上。
[0029]图1到图7示意性显示了本发明的场效应晶体管100的制造过程。场效应晶体管100的制造方法如下。
[0030]如图1所示，在基板10上通过溅射工艺形成一层金属层，并通过光刻工艺使其形成为如图1所示的第一栅极层20。
[0031]如图2所示，在基板10和第一栅极层20之上涂覆第一绝缘层30。
[0032]如图3所示，在第一绝缘层30上，通过溅射工艺形成一层金属层，并通过光刻工艺使其形成为如图3所示的源漏极层40。源漏极层40包括源极和与源极间隔开的漏极。
[0033]如图4所示，在源漏极层40和第一绝缘层30之上涂覆半导体完整膜51。优选地再在半导体完整膜51之上涂覆第二绝缘层完整膜61。
[0034]这里的第一绝缘层30、半导体完整膜51和第二绝缘层完整膜61均为透光的，而第一栅极层20为不透光的。
[0035]如果不设置第二绝缘层完整膜61，就在半导体完整膜51上涂覆光刻胶，如果有第二绝缘层完整膜61，则在第二绝缘层完整膜61上涂覆光刻胶。如图4所示的那样，从下侧朝向场效应晶体管100照射，以对半导体层50和/或第二绝缘层60之上的光刻胶曝光，使光刻胶形成预定图案。然后再根据预定图案进行蚀刻以形成如图5所示的半导体层50和/或第二绝缘层60。这种半导体层50和/或第二绝缘层60的形成方式能直接以第一栅极层20为掩膜进行曝光，从而不必再单独制作掩膜，节省了场效应晶体管100的制造成本。<