互补型薄膜晶体管及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明是有关于一种薄膜晶体管及其制造方法，特别是有关于一种互补型薄膜晶体管及其制造方法。
【背景技术】
[0002]互补式金属氧化物半导体(ComplementaryMetal-Oxide-Semiconductor,CMOS)是一种集成电路的设计制程，可以在硅质晶圆模板上制出N型沟道金属氧化物半导体(n-type MOSFET，NMOS)和P型沟道金属氧化物半导体(p-type MOSFET，PMOS)的基本组件，由于NMOS与PMOS在物理特性上为互补性，因此被称为CMOS XMOS在一般的制程上，可用来制作静态随机存储器、微控制器、微处理器、以及互补式金属氧化物半导体图像传感装置与其他数位逻辑电路系统。也就是说，CMOS由P型沟道金属氧化物半导体和N型沟道金属氧化物半导体共同构成，而CMOS电路是作为集成电路中的基本电路结构。
[0003]目前显示面板中的基板大部分为玻璃基板或塑料基板(PEN)等，如图1所示，为一种互补型薄膜晶体管(Continuous Time Fourier Transform,CTFT)反相器的电路图，所述互补型薄膜晶体管电性连接一电源电压VDD及一公共电压VSS，且所述互补型薄膜晶体管具有一 P型薄膜晶体管11，及一 N型薄膜晶体管12，其中所述N型薄膜晶体管12为主动组件且形成在所述基板(未绘示)上，并具有一输入端Vin及一输出端Vout。
[0004]然而，传统的LCD(Liquid Crystal Display)显示器的驱动芯片(IC)与玻璃基板为不具有集成的分离式设计，在低温多晶娃(LTPS, Low Temperature Poly-si I icon)的技术中，通过采用不同类型的掺杂来分别制备CTFT电路中所述P型薄膜晶体管11的区域及所述N型薄膜晶体管12的区域的半导体层，所述CTFT电路的制备工艺包括激光退火、离子注入等复杂工艺，制造成本较高。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种互补型薄膜晶体管，利用在所述N型晶体管区形成N型薄膜晶体，在所述P型晶体管区形成P型薄膜晶体，可制备成双栅极结构，用以来改善器件特性。
[0006]本发明的另一目的在于提供一种互补型薄膜晶体管的制造方法，利用N型半导体层形成步骤在N型晶体管区形成N型薄膜晶体，及P型半导体层形成步骤在P型晶体管区形成P型薄膜晶体，可减少工艺制备流程并降低制造成本。
[0007]为达成本发明的前述目的，本发明一实施例提供一种互补型薄膜晶体管，所述互补型薄膜晶体管包含一基板、一 N型半导体层及一 P型半导体层;所述基板定义有相邻的一 N型晶体管区及一 P型晶体管区；所述N型半导体层设置在所述基板上方且位于所述N型晶体管区中，其中所述N型半导体层包含一金属氧化物材料;所述P型半导体层设置在所述基板上方且位于所述P型晶体管区中，其中所述P型半导体层包含一有机半导体材料。
[0008]在本发明的一实施例中，所述互补型薄膜晶体管还包含一第一栅极层及一绝缘层，其中所述第一栅极层形成在所述基板上且位于所述N型晶体管区及所述P型晶体管区中，所述绝缘层形成在所述第一栅极层及所述基板上，其中所述N型半导体层及所述P型半导体层形成在所述绝缘层上且彼此相间隔。
[0009]在本发明的一实施例中，所述互补型薄膜晶体管还包含一刻蚀阻挡层，形成在所述N型半导体层及所述绝缘层上且位于所述N型晶体管区中。
[0010]在本发明的一实施例中，所述互补型薄膜晶体管还包含一电极金属层，形成在所述绝缘层上且位于所述N型晶体管区及所述P型晶体管区中，其中所述电极金属层形成在所述N型半导体层上，所述P型半导体层形成在所述电极金属层上。
[0011]在本发明的一实施例中，所述互补型薄膜晶体管还包含:一钝化层，形成在所述电极金属层及所述绝缘层上且位于所述N型晶体管区及所述P型晶体管区中；及一第二栅极层，形成在所述钝化层上且位于所述N型晶体管区及所述P型晶体管区中。
[0012]在本发明的一实施例中，所述N型半导体层的金属氧化物材料选自于铟镓锌氧化物、铟锌氧化物或锌锡氧化物。
[0013]在本发明的一实施例中，所述P型半导体层的有机半导体材料选自于并五苯、三苯基胺、富勒烯、酞菁、茈衍生物或花菁。
[0014]为达成本发明的前述目的，本发明一实施例提供一种互补型薄膜晶体管的制造方法，所述制造方法包含一第一栅极层形成步骤、一绝缘层形成步骤、一 N型半导体层形成步骤、一电极金属层形成步骤、一 P型半导体层形成步骤;所述第一栅极层形成步骤是在一基板上定义相邻的一N型晶体管区及一P型晶体管区，并将一第一栅极层形成在所述基板上并位于所述N型晶体管区及所述P型晶体管区中；所述绝缘层形成步骤是将一绝缘层形成在所述第一栅极层及所述基板上;所述N型半导体层形成步骤是将一 N型半导体层形成在绝缘层上且位于所述N型晶体管区中，其中所述N型半导体层包含一金属氧化物材料;所述电极金属层形成步骤是将一电极金属层形成在所述N型半导体层及所述绝缘层上且位于所述N型晶体管区及所述P型晶体管区中；所述P型半导体层形成步骤是将一 P型半导体层形成在所述绝缘层及所述电极金属层上且位于所述P型晶体管区中，其中所述P型半导体层包含一有机半导体材料，且所述N型半导体层及所述P型半导体层彼此相间隔。
[0015]在本发明的一实施例中，所述制造方法还包含在所述N型半导体层形成步骤之后的一刻蚀阻挡层形成步骤，将一刻蚀阻挡层形成在所述N型半导体层及所述绝缘层上且位于所述N型晶体管区中。
[0016]在本发明的一实施例中，所述制造方法还包含在所述P型半导体层形成步骤之后的一第二栅极层形成步骤，将一钝化层形成在所述电极金属层及所述绝缘层上且位于所述N型晶体管区及所述P型晶体管区中，接着将一第二栅极层形成在所述钝化层上且位于所述N型晶体管区及所述P型晶体管区中。
[0017]如上所述，本发明互补型薄膜晶体管利用在所述N型晶体管区形成N型薄膜晶体，在所述P型晶体管区形成P型薄膜晶体，所采用简单工艺制备流程且较低成本，同时利用P型薄膜晶体和所述N型薄膜晶体结构制备成双栅极结构，可减少工艺制备流程，并用来改善器件特性。
【附图说明】
[0018]图1是一现有的互补型薄膜晶体管反相器的电路图。
[0019]图2是根据本发明一第一优选实施例的互补型薄膜晶体管的一剖视图。
[0020]图3是根据本发明一第二优选实施例的互补型薄膜晶体管的一剖视图。
[0021]图4是本发明所述第一优选实施例的互补型薄膜晶体管的制造方法的一流程图。
[0022]图5是本发明所述第二优选实施例的互补型薄膜晶体管的制造方法的一流程图。
【具体实施方式】
[0023]以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。再者，本发明所提到的方向用语，例如上、下、顶、底、前、后、左、右、内、外、侧面、周围、中央、水平、横向、垂直、纵向、轴向、径向、最上层或最下层等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。
[0024]请参照图2所示，是根据本发明一第一优选实施例的互补型薄膜晶体管100，其中所述互补型薄膜晶体管100包含一基板2、一 N型半导体层31、一 P型半导体层32、一第一栅极层41、一绝缘层5、一电极金