[發明專利]半導體元件及其制作方法

有效

• 申請號: 201310394945.1
• 申請日: 2013-08-30
• 公開（公告）號: CN103855214B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發明（設計）人: 藍緯洲;辛哲宏
• 申請（專利權）人: 元太科技工業股份有限公司
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L21/336
• 代理公司: 北京中原華和知識產權代理有限責任公司11019
• 代理人: 壽寧,張華輝

1.一種半導體元件，適于配置于基板上，其特征在于包括：

像素電極，配置于該基板上；

漏極，配置于該像素電極上，且暴露出部分該像素電極；

半導體溝道層，配置于該漏極上；

源極，配置于該半導體溝道層上；

柵絕緣層，配置于該基板上，且至少包覆該源極并環繞該半導體溝道層；以及

側邊柵極，配置于該柵絕緣層上，且沿著該柵絕緣層的至少一側延伸覆蓋于該基板上，其中部分該側邊柵極的延伸方向與該漏極、該半導體溝道層以及該源極的堆疊方向相同。

2.根據權利要求1所述的半導體元件，其特征在于更包括：犧牲層，配置于該漏極上，其中該犧牲層包覆該半導體溝道層，且該犧牲層的上表面與該半導體溝道層的上表面齊平。

3.根據權利要求2所述的半導體元件，其特征在于其中該源極更延伸配置于該犧牲層上。

4.根據權利要求1所述的半導體元件，其特征在于其中該源極在該基板上的正投影面積重疊并小于該漏極在該基板上的正投影面積。

5.根據權利要求1所述的半導體元件，其特征在于其中該柵絕緣層包覆該源極與該半導體溝道層。

6.根據權利要求1所述的半導體元件，其特征在于更包括：保護層，包覆該側邊柵極、該柵絕緣層、該漏極與部分該像素電極。

7.一種半導體元件的制作方法，其特征在于包括：

形成像素電極以及位于該像素電極上方的第一金屬層在基板上；

形成覆蓋該基板與該第一金屬層的犧牲材料層，其中該犧牲材料層具有開口，且該開口暴露出部分該第一金屬層；

形成半導體材料層在該開口內且覆蓋該犧牲材料層，其中該半導體材料層覆蓋被該開口所暴露出的部分該第一金屬層，而位于該開口內的部份該半導體材料層定義為半導體溝道層；

移除位于該犧牲材料層上的部分該半導體材料層，而暴露出該半導體溝道層的上表面；

形成源極在該半導體溝道層的該上表面上；

以該源極為刻蝕掩模，至少移除暴露于該源極之外的該犧牲材料層；

形成柵絕緣層在該基板上，該柵絕緣層至少包覆該源極并環繞該半導體溝道層；

以該柵絕緣層為刻蝕掩模，移除暴露于該柵絕緣層之外的該第一金屬層而暴露出部分該像素電極，且定義出漏極；以及

形成側邊柵極在該柵絕緣層上，該側邊柵極沿著該柵絕緣層的至少一側延伸覆蓋于該基板上，其中部分該側邊柵極的延伸方向與該漏極、該半導體溝道層以及該源極的堆疊方向相同。

8.根據權利要求7所述的半導體元件的制作方法，其特征在于其中形成該半導體材料層的方法包括溶膠凝膠法、化學氣相沉積或物理氣相沉積。

9.根據權利要求7所述的半導體元件的制作方法，其特征在于其中該半導體材料層填滿該開口，且該犧牲材料層的上表面與該半導體溝道層的該上表面齊平。

10.根據權利要求9所述的半導體元件的制作方法，其特征在于其中在形成該源極時，該源極更延伸覆蓋該犧牲材料層，而在移除暴露于該源極之外的該犧牲材料層后，形成犧牲層且該犧牲層包覆該半導體溝道層。

11.根據權利要求7所述的半導體元件的制作方法，其特征在于其中在形成該源極時，該源極在該基板上的正投影面積重疊并小于該半導體溝道層在該基板上的正投影面積，而在移除暴露于該源極之外的該犧牲材料層時，移除部份該半導體材料層。

12.根據權利要求11所述的半導體元件的制作方法，其特征在于其中該柵絕緣層包覆該源極與該半導體溝道層。

13.根據權利要求7所述的半導體元件的制作方法，其特征在于其中該半導體溝道層的長度等于該半導體溝道層的厚度。

14.根據權利要求7所述的半導體元件的制作方法，其特征在于其中該源極在該基板上的正投影面積重疊并小于該漏極在該基板上的正投影面積。

15.根據權利要求7所述的半導體元件的制作方法，其特征在于更包括：在形成該側邊柵極在該柵絕緣層上之后，形成保護層以包覆該側邊柵極、該柵絕緣層、該漏極與部分該像素電極。