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      具有晶體管的半導(dǎo)體元件的制法_2

      文檔序號:8446741閱讀:來源:國知局
      層,該介電層設(shè)于 該金屬氧化物半導(dǎo)體層上,該閩極金屬層設(shè)于該介電層上,該閩極金屬層可間隔設(shè)置于該 源極金屬層與漏極金屬層之間,且該源極金屬層與漏極金屬層還各自延伸通過該金屬氧化 物半導(dǎo)體層的側(cè)壁,并延伸至該承載板上。
      [0025] 依上述的半導(dǎo)體元件,該承載板的材料可為玻璃、塑膠或娃等,且該微納米級線寬 的圖案為介電層開孔,該介電層開孔可包含圓形孔、矩形孔、=角形孔、圓環(huán)形孔、十字形 孔或不規(guī)則孔。又依上述的半導(dǎo)體元件,該金屬氧化物半導(dǎo)體層的材料可為氧化鋒(zinc oxide,ZnO)、氧化銅鋒(indiumzincoxide,IZO)、或氧化銅嫁鋒(indiumgalliumzinc oxide,IGZO)等,且該介電層的材料可為聚(4-己基苯酪)(pol廠(4-¥;[]1如地6]1〇1),簡稱 PVP)、聚甲基丙締酸甲醋(Polymethylmethac巧late,簡稱PMMA)、或聚己締醇(Polyvin}d Alcohol,簡稱PVA),但不限于此。
      [0026] 依上述具有晶體管的半導(dǎo)體元件,該圖案化遮罩層可間隔設(shè)置于該源極金屬層與 漏極金屬層之間,且該源極金屬層與漏極金屬層還可各自延伸通過該金屬氧化物半導(dǎo)體層 的側(cè)壁,并延伸至該承載板上。
      [0027] 于本發(fā)明的半導(dǎo)體元件中,該承載板可包括導(dǎo)電層與其一側(cè)上的絕緣層,且該金 屬氧化物半導(dǎo)體層設(shè)于該絕緣層上。
      [002引依上述的半導(dǎo)體元件,該導(dǎo)電層可為經(jīng)滲雜的半導(dǎo)體層,該承載板還可包括設(shè)于 該導(dǎo)電層另一側(cè)上的基底層,W使該導(dǎo)電層設(shè)于該絕緣層與該基底層之間。
      [0029] 又依上述具有晶體管的半導(dǎo)體元件,該圖案化遮罩層的材料可為金屬或絕緣材 料。
      [0030] 由上可知,本發(fā)明通過在頂閩極或底閩極晶體管的通道處形成微納米等級的圖形 滲雜,使得通道區(qū)域中的導(dǎo)電率上升,造成有效載子遷移率明顯的提高,W增進對于周遭電 路的電流驅(qū)動力;此外,本發(fā)明的具有晶體管的半導(dǎo)體元件的源極與漏極可直接形成在高 載子遷移率的通道上,該樣不僅能夠減少制造步驟,也能降低成本,更能夠降低接觸電阻, 形成歐姆接觸,進而提高整體元件效能。
      【附圖說明】
      [0031] 圖1A至圖1G為本發(fā)明的具有晶體管的半導(dǎo)體元件的制法的第一實施例的剖視 圖,其中,圖1B'與圖1C'為圖1B與圖1C的另一實施方式,圖1G'為圖第1G的俯視圖;
      [0032] 圖2分別現(xiàn)有與本發(fā)明的具有晶體管的半導(dǎo)體元件的漏極電流對閩極電壓的關(guān) 系圖;
      [0033] 圖3A至圖3F為本發(fā)明的具有晶體管的半導(dǎo)體元件的制法的第二實施例的剖視 圖,其中,圖3B'與圖3C'為圖3B與圖3C的另一實施方式;
      [0034] 圖4A與圖4B為本發(fā)明的具有晶體管的半導(dǎo)體元件的第S實施例的剖視圖,其中, 圖4B為圖4A的另一實施方式;W及
      [0035] 圖5A與圖5B為本發(fā)明的具有晶體管的半導(dǎo)體元件的第四實施例的剖視圖,其中, 圖5B為圖5A的另一實施方式。
      [0036] 主要元件符號說明
      [0037] 10 承載板
      [003引 101 導(dǎo)電層
      [0039] 102 絕緣層
      [0040] 103 基底層
      [0041] 11 金屬氧化物半導(dǎo)體層
      [0042] 111 高載子濃度子層
      [00創(chuàng) 12 介電層
      [0044]120 介電層開孔
      [0045]13 遮罩層
      [0046] 13' 圖案化遮罩層
      [0047] 130 遮罩層開孔
      [0048] 14 阻層
      [0049] 14, 圖案化阻層
      [0050] 15 微納米壓印模具
      [0051] 16 微納米球
      [005引17源極金屬層[005引 18 漏極金屬層
      [0054] 19 閩極金屬層
      [0化5] A 現(xiàn)有的具有晶體管的半導(dǎo)體元件
      [0化6] B 本發(fā)明的具有晶體管的半導(dǎo)體元件。
      【具體實施方式】
      [0化7] W下通過特定的具體實施例說明本發(fā)明的實施方式,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可由 本說明書所揭示的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點及功效。
      [0化引須知,本說明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等,均僅用W配合說明書所揭 示的內(nèi)容,w供熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員進行了解與閱讀,并未完全按照實際比例來繪制, 且并非用W限定本發(fā)明可實施的限定條件,故不具技術(shù)上的實質(zhì)意義,任何結(jié)構(gòu)的修飾、比 例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整,在不影響本發(fā)明所能產(chǎn)生的功效及所能達成的目的下,均應(yīng) 仍落在本發(fā)明所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時,本說明書中所引用的如"上"、 "頂"、"底"及"一"等用語,也僅為便于敘述的明了,而非用W限定本發(fā)明可實施的范圍,其 相對關(guān)系的改變或調(diào)整,在無實質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下,也應(yīng)當視為本發(fā)明可實施的范疇。
      [0化9] 第一實施例
      [0060] 請參閱圖1A至圖1G,其為本發(fā)明的具有晶體管的半導(dǎo)體元件的制法的第一實施 例的剖視圖,其中,圖1B'與圖1C'為圖1B與圖1C的另一實施方式,圖1G'圖為圖1G的俯 視圖。
      [0061] 如圖1A所示,提供一承載板10,該承載板10的材料可為玻璃、塑膠或娃等,并于 該承載板10上形成金屬氧化物半導(dǎo)體層11,該金屬氧化物半導(dǎo)體層11的材料可為氧化鋒 (zincoxide,ZnO)、氧化銅鋒(indiumzincoxide,IZO)、或氧化銅嫁鋒(indiumgallium zincoxide,IGZO),該金屬氧化物半導(dǎo)體層11的材料較佳為非晶氧化銅嫁鋒(amcxrphous In-Ga-化-0,簡稱a-IGZO)等,且于該金屬氧化物半導(dǎo)體層11上形成介電層12,該介電層 12的材料可為聚(4-己基苯酪)(pol廠(4-乂111如地611〇1),簡稱PVP)、聚甲基丙締酸甲醋 (Polymethylmethac巧late,簡稱PMMA)、或聚己締醇(Polyvin}dAlcohol,簡稱PVA),但不 限于此。
      [0062] 如圖1B至圖1D所示,于該介電層12上形成金屬材料的遮罩層13,并于該遮罩層 13上形成阻層14,接著W微納米壓印模具15壓印該阻層14W構(gòu)成圖案化阻層14',且移除 未被該圖案化阻層14'覆蓋的該遮罩層13W構(gòu)成圖案化遮罩層13',最后,移除該圖案化阻 層 14'。
      [0063] 或者,如圖1B'、圖1C'與圖1D所示,于該介電層12上涂布多個微納米球16,并于 該介電層12與微納米球16上形成金屬材料的遮罩層13,接著移除該微納米球16及其上的 遮罩層13W構(gòu)成圖案化遮罩層13'。
      [0064] 如圖1D所示,此時該介電層12上形成有圖案化遮罩層13',該圖案化遮罩層13' 用于構(gòu)成微納米級(一般是10納米至999微米的范圍)線寬的圖案,且該圖案化遮罩層 13'具有遮罩層開孔130,W外露部分該介電層12 ;于本實施例中,該圖案化遮罩層13'的 圖形W多個圓形孔作為例示,且舉例來說,該遮罩層開孔130的孔徑可為5納米至50微米, 當然,該遮罩層開孔130也可為矩形孔、=角形孔、圓環(huán)形孔、十字形孔、不規(guī)則形狀孔、或 其他形狀的孔洞,而不W圓形孔為限。
      [0065] 如圖1E所示,移除未被該圖案化遮罩層13'所覆蓋的介電層12,W形成介電層開 孔120,使該金屬氧化物半導(dǎo)體層11外露于該介電層開孔120,其中,移除該介電層12的方 式可為氧氣等離子、氣氣等離子、或濕式蝕刻,且該介電層開孔120可為圓形孔、矩形孔、= 角形孔、圓環(huán)形孔、十字形孔、不規(guī)則形狀孔、或其他形狀的孔洞。
      [0066] 如圖1F所示,對外露的該金屬氧化物半導(dǎo)體層11進行表面處理,W令該金屬氧化 物半導(dǎo)體層11的外露表面的載子濃度增加,W使該金屬氧化物半導(dǎo)體層11的表層構(gòu)成高 載子濃度子層111,其中,表面處理該金屬氧化物半導(dǎo)體層11的方式可為包含光退火處理 等各種可W提升半導(dǎo)體滲雜濃度的制造方法,例如氣氣等離子、氧氣等離子、氨氣等離子、 紫外光扣V)
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