于源極142a與漏極144a之間，且導(dǎo)電氧化表面141a直接接觸有機半導(dǎo)體層120a。至此，已完成晶體管結(jié)構(gòu)10a的制作。
[0044]由于本實施例的圖案化金屬層140a的材質(zhì)是采用相對于現(xiàn)有習(xí)知貴金屬具有成本較低的材料，如鑰、鉻、鋁、鎳、銅或上述金屬的合金，且透過對圖案化金屬層140a的表面行氧化處理程序，來形成具有相同程度導(dǎo)電性(即具有高功函數(shù))的導(dǎo)電氧化表面141a。因此，本實施例所形成的晶體管結(jié)構(gòu)10a可透過導(dǎo)電氧化表面141a來提高載子的注入效率，進而使本實施例的晶體管結(jié)構(gòu)10a具有較佳的電性效能。此外，本實施例的晶體管結(jié)構(gòu)10a具有成本較低的優(yōu)勢。
[0045]在此必須說明的是，下述實施例沿用前述實施例的元件標號與部分內(nèi)容，其中采用相同的標號來表示相同或近似的元件，并且省略了相同技術(shù)內(nèi)容的說明。關(guān)于省略部分的說明可參閱前述實施例，下述實施例不再重復(fù)敘述。
[0046]圖2A至圖2D為本發(fā)明的一實施例的一種晶體管結(jié)構(gòu)的制作方法的剖面示意圖。依照本實施例的晶體管結(jié)構(gòu)的制作方法，首先，請參閱圖2A，形成柵極110c、有機半導(dǎo)體層120c以及柵絕緣層130c。詳細來說，柵極IlOc形成于基板10上，而柵絕緣層130c形成于柵極IlOc上且覆蓋柵極IlOc與部分基板10，且有機半導(dǎo)體層120c形成于柵絕緣層130c上。意即，柵絕緣層130c配置于柵極IlOc與有機半導(dǎo)體層120c之間。
[0047]接著，請同時參閱圖2A與圖2B，形成導(dǎo)電層150a于有機半導(dǎo)體層120c上且對導(dǎo)電層150a的表面進行氧化處理程序，而形成導(dǎo)電氧化層150b。其中，氧化處理包括等離子體氧化、熱氧化或化學(xué)氧化，但并不以此為限。
[0048]之后，請參閱圖2C，形成金屬層140于導(dǎo)電氧化層150b上，其中導(dǎo)電層150a的材質(zhì)與金屬層140的材質(zhì)可以相同或不同。當(dāng)導(dǎo)電層150a的材質(zhì)與金屬層140的材質(zhì)相同時，貝1J表不導(dǎo)電氧化層150b的材質(zhì)實質(zhì)上與金屬層140的材質(zhì)的氧化物相同。此處,金屬層140的材質(zhì)例如是成本相較于現(xiàn)有習(xí)知的貴金屬較低的鑰、鉻、鋁、鎳、銅或上述金屬的合金。換言之，導(dǎo)電氧化層150b具體化可能是氧化鑰、氧化鉻、氧化鋁、氧化銅或是上述氧化物的合金，具有相當(dāng)程度導(dǎo)電性(即具高功函數(shù))的特征。
[0049]最后，請再參閱圖2D，對導(dǎo)電氧化層150b與金屬層140進行圖案化程序，而定義出源極142c與漏極144c以及位于源極142c與漏極144c上的圖案化導(dǎo)電氧化層150c。此時，源極142c與漏極144c是形成于有機半導(dǎo)體層120c上,而有機半導(dǎo)體層120c的一部分暴露于源極142c與漏極144c之間，且圖案化導(dǎo)電氧化層150c直接接觸有機半導(dǎo)體層120c。較佳地，圖案化導(dǎo)電氧化層150c的厚度T’例如是介于I納米至100納米之間。至此，已完成晶體管結(jié)構(gòu)10c的制作，其中晶體管結(jié)構(gòu)10c具體化為底柵極式(bottom gate)晶體管結(jié)構(gòu)。
[0050]圖3繪示為本發(fā)明的另一實施例的一種晶體管結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。請參閱圖3，本實施例的晶體管結(jié)構(gòu)10d與圖2D的晶體管結(jié)構(gòu)10c相似，二者主要差異之處在于:本實施例的晶體管結(jié)構(gòu)10d具體化為頂柵極式(top gate)晶體管結(jié)構(gòu)。詳細來說，首先，形成金屬層(同圖2C中的金屬層140)及導(dǎo)電層(同圖2A中的導(dǎo)電層150a)于基板10上，其中導(dǎo)電層的形成方式例如是濺鍍或蒸鍍。接著，對已沉積的導(dǎo)電層進行氧化處理程序而形成導(dǎo)電氧化層(同圖2B中的導(dǎo)電氧化層150b)。此時，金屬層是形成于導(dǎo)電氧化層上且導(dǎo)電層的材質(zhì)與金屬層的實質(zhì)上材質(zhì)相同或不同。接著，請再參閱圖3，對導(dǎo)電氧化層與金屬層進行圖案化程序，而定義出源極142d與漏極144d以及位于源極142d與漏極144d上的圖案化導(dǎo)電氧化層150d。之后，依序形成有機半導(dǎo)體層120d、柵絕緣層130d以與門極110d，其中柵絕緣層130d配置于柵極IlOd與有機半導(dǎo)體層120d之間，而有機半導(dǎo)體層120d的一部分暴露于源極142d與漏極144d之間，且圖案化導(dǎo)電氧化層150d直接接觸有機半導(dǎo)體層120d。至此，已完成晶體管結(jié)構(gòu)10d的制作。
[0051]綜上所述，由于本發(fā)明的圖案化金屬層的導(dǎo)電氧化表面或?qū)щ娧趸瘜邮侵苯咏佑|有機半導(dǎo)體層，其中導(dǎo)電氧化表面或?qū)щ娧趸瘜泳哂邢喈?dāng)程度的導(dǎo)電性(即具高功函數(shù))，因此可提高載子的注入效率，進而使本發(fā)明的晶體管結(jié)構(gòu)具有較佳的電性效能。此外，由于本發(fā)明的圖案化金屬層或?qū)щ娧趸瘜拥牟馁|(zhì)皆采用成本較低的材料，如鑰、鉻、鋁、鎳、銅或上述金屬的合金，因此本發(fā)明的晶體管結(jié)構(gòu)可具有成本較低的優(yōu)勢。
[0052]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種晶體管結(jié)構(gòu)，配置于基板上，其特征在于該晶體管結(jié)構(gòu)包括: 柵極； 有機半導(dǎo)體層； 柵絕緣層，配置于該柵極與該有機半導(dǎo)體層之間；以及 圖案化金屬層，具有導(dǎo)電氧化表面，且該圖案化金屬層區(qū)分為源極及漏極，其中該有機半導(dǎo)體層的一部分暴露于該源極與該漏極之間，且該導(dǎo)電氧化表面直接接觸該有機半導(dǎo)體層。
2.如權(quán)利要求1所述的晶體管結(jié)構(gòu)，其特征在于該源極與該漏極配置于該基板上且暴露出該基板的一部分，該有機半導(dǎo)體層配置于該源極與該漏極上且覆蓋該基板的該部分，該柵絕緣層配置于該有機半導(dǎo)體層上且覆蓋該有機半導(dǎo)體層、該源極以及該漏極，該柵極配置于該柵絕緣層上。
3.如權(quán)利要求1所述的晶體管結(jié)構(gòu)，其特征在于該圖案化金屬層的材質(zhì)包括鑰、鉻、鋁、鎳、銅或上述金屬的合金。
4.如權(quán)利要求1所述的晶體管結(jié)構(gòu)，其特征在于該導(dǎo)電氧化表面的厚度介于I納米至100納米之間。
5.一種晶體管結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于包括: 對圖案化金屬層的表面進行表面處理程序，以形成具有導(dǎo)電氧化表面的該圖案化金屬層，其中該圖案化金屬層區(qū)分為源極及漏極；以及 形成柵極、有機半導(dǎo)體層以及柵絕緣層，其中該柵絕緣層配置于該柵極與該有機半導(dǎo)體層之間，而該有機半導(dǎo)體層的一部分暴露于該源極與該漏極之間，且該導(dǎo)電氧化表面直接接觸該有機半導(dǎo)體層。
6.如權(quán)利要求5所述的晶體管結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于該表面處理程序包括含氧的等離子體處理程序、含氧的熱處理程序、化學(xué)氧化程序或電化學(xué)氧化處理程序。
7.如權(quán)利要求5所述的晶體管結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于該源極與該漏極形成于基板上且暴露出該基板的一部分，該有機半導(dǎo)體層形成于該源極與該漏極上且覆蓋該基板的該部分，而該柵絕緣層形成于該有機半導(dǎo)體層上且覆蓋該有機半導(dǎo)體層、該源極以及該漏極，且該柵極形成于該柵絕緣層上。
8.如權(quán)利要求5所述的晶體管結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于該導(dǎo)電氧化表面的厚度介于I納米至100納米之間。
9.如權(quán)利要求5所述的晶體管結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于該圖案化金屬層的材質(zhì)包括鑰、鉻、鋁、鎳、銅或上述金屬的合金。
10.一種晶體管結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于包括: 形成金屬層于導(dǎo)電氧化層上； 對該導(dǎo)電氧化層與該金屬層進行圖案化程序，而定義出源極與漏極以及位于該源極與該漏極上的圖案化導(dǎo)電氧化層；以及 形成柵極、有機半導(dǎo)體層以及柵絕緣層，其中該柵絕緣層配置于該柵極與該有機半導(dǎo)體層之間，而該有機半導(dǎo)體層的一部分暴露于該源極與該漏極之間，且該圖案化導(dǎo)電氧化層直接接觸該有機半導(dǎo)體層。
11.如權(quán)利要求10所述的晶體管結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于該柵極形成于基板上，該柵絕緣層形成于該柵極上且覆蓋該柵極與部分該基板，而該有機半導(dǎo)體層形成于該柵絕緣層上，且該源極與該漏極形成于該有機半導(dǎo)體層上。
12.如權(quán)利要求10所述的晶體管結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于該源極與該漏極形成于基板上且暴露出該基板的一部分，該有機半導(dǎo)體層形成于該源極與該漏極上且覆蓋該基板的該部分，而該柵絕緣層形成于該有機半導(dǎo)體層上且覆蓋該有機半導(dǎo)體層、該源極以及該漏極，且該柵極形成于該柵絕緣層上。
13.如權(quán)利要求10所述的晶體管結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于該圖案化導(dǎo)電氧化層的厚度介于I納米至100納米之間。
14.如權(quán)利要求10所述的晶體管結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于該金屬層的材質(zhì)包括鑰、鉻、鋁、鎳、銅或上述金屬的合金。
【專利摘要】本發(fā)明是有關(guān)于一種晶體管結(jié)構(gòu)及其制作方法。晶體管結(jié)構(gòu)配置于基板上且包括柵極、有機半導(dǎo)體層、柵絕緣層以及圖案化金屬層。柵絕緣層配置于柵極與有機半導(dǎo)體層之間。圖案化金屬層具有導(dǎo)電氧化表面，且圖案化金屬層區(qū)分為源極及漏極。有機半導(dǎo)體層的一部分暴露于源極與漏極之間。導(dǎo)電氧化表面直接接觸有機半導(dǎo)體層。
【IPC分類】H01L51-40, H01L51-05
【公開號】CN104659210
【申請?zhí)枴緾N201410008233
【發(fā)明人】徐振航, 王裕霖, 王旨玄, 辛哲宏
【申請人】元太科技工業(yè)股份有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2014年1月8日
【公告號】US20150137092