公开(公告)号：CN103474456A

公开(公告)日：2013-12-25

申请号：CN201310338191.8

申请日：2009-10-23

Applicant: 株式会社半导体能源研究所

Inventor： 伊藤俊一 ,  佐佐木俊成 ,  细羽幸 ,  坂田淳一郎

IPC: H01L29/24 ,  H01L29/04 ,  H01L29/786 ,  H01L27/02

CPC classification number: H01L27/1225 ,  G09G3/20 ,  H01L27/1248 ,  H01L27/1259 ,  H01L29/247 ,  H01L29/45 ,  H01L29/66969 ,  H01L29/78618 ,  H01L29/7869 ,  H01L29/78693 ,  H01L29/78696

Abstract: 本发明提供一种氧化物半导体、使用该氧化物半导体的薄膜晶体管、和使用该薄膜晶体管的显示装置，其一个目的是控制氧化物半导体的组成和缺陷，另一个目的是提高薄膜晶体管的场效应迁移率，并通过减小截止电流来获得充分的通断比。所采用的技术方案是采用其组成用InMO3(ZnO)m表示的氧化物半导体，其中M为选自Ga、Fe、Ni、Mn、Co、和Al中的一种或多种元素，且m优选地为大于或等于1且小于50的非整数。Zn的浓度低于In和M的浓度。氧化物半导体具有非晶结构。可以配置氧化物层和氮化物层以防止氧化物半导体的污染和劣化。

公开(公告)号：CN102906882A

公开(公告)日：2013-01-30

申请号：CN201180025328.3

申请日：2011-05-11

Applicant: 株式会社半导体能源研究所

Inventor： 远藤佑太 ,  佐佐木俊成 ,  野田耕生 ,  佐藤瑞穗

IPC: H01L29/786 ,  G02F1/1368 ,  G09F9/00 ,  G09F9/30 ,  H01L21/336 ,  H01L51/50 ,  H05B33/22

CPC classification number: H01L29/7869 ,  H01L27/1225 ,  H01L29/4908 ,  H01L29/66969 ,  H01L29/78606

Abstract: 通过氧从绝缘层放出，可以降低氧化物半导体层中的氧缺陷及所述绝缘层与所述氧化物半导体层之间的界面态。因此，可以制造电特性的变动小且可靠性高的半导体装置。

公开(公告)号：CN102893403A

公开(公告)日：2013-01-23

申请号：CN201180024131.8

申请日：2011-05-10

Applicant: 株式会社半导体能源研究所

Inventor： 山崎舜平 ,  佐佐木俊成 ,  野田耕生

IPC: H01L29/786 ,  G02F1/136 ,  G09F9/30 ,  H01L21/336 ,  H01L21/363 ,  H01L51/50 ,  H05B33/02 ,  H05B33/14

CPC classification number: H01L29/66969 ,  H01L21/02554 ,  H01L21/02565 ,  H01L21/02631 ,  H01L21/385 ,  H01L27/1225 ,  H01L29/7869

Abstract: 本发明的目的之一是提供一种包括氧化物半导体的半导体装置，其具有稳定的电特性和高可靠性。通过在超过200℃的温度下利用溅射法形成用作晶体管的沟道形成区的氧化物半导体膜，使根据热脱附谱分析法从所述氧化物半导体膜脱离的水分子的数量为0.5个/nm3以下。通过防止会成为包括氧化物半导体膜的晶体管的电特性变动原因的水、氢、羟基或氢化物等的包含氢原子的物质混入到氧化物半导体膜中，可以使氧化物半导体膜高纯度化并成为电特性i型（本征）化半导体。

公开(公告)号：CN102738002A

公开(公告)日：2012-10-17

申请号：CN201210098750.8

申请日：2012-04-06

Applicant: 株式会社半导体能源研究所

Inventor： 佐藤裕平 ,  佐藤惠司 ,  佐佐木俊成 ,  丸山哲纪 ,  矶部敦生 ,  村川努 ,  手塚祐朗

IPC: H01L21/336 ,  H01L21/324

CPC classification number: H01L29/7869 ,  H01L21/477

Abstract: 本发明涉及半导体装置的制造方法。本发明通过对使用氧化物半导体的半导体装置赋予稳定的电特性，提供一种可靠性高的半导体装置。作为晶体管的制造工序，在依次形成氧化物半导体层、源电极层、漏电极层、栅极绝缘膜、栅电极层及氧化铝膜之后，通过对氧化物半导体层及氧化铝膜进行热处理，去除含有氢原子的杂质，并形成包括含有超过化学计量比的氧的区域的氧化物半导体层。另外，通过形成氧化铝膜，即使在具有该晶体管的半导体装置或电子设备的制造工序中的热处理中，也可以防止来自大气的水或氢侵入且扩散到氧化物半导体层中，从而可以制造可靠性高的晶体管。

公开(公告)号：CN102243992A

公开(公告)日：2011-11-16

申请号：CN201110126400.3

申请日：2011-05-13

Applicant: 株式会社半导体能源研究所

Inventor： 手塚祐朗 ,  神保安弘 ,  佐佐木俊成 ,  宫入秀和

IPC: H01L21/20 ,  H01L21/205 ,  C23C16/24 ,  C23C16/44 ,  H01L21/336 ,  H01L29/786 ,  H01L29/04

CPC classification number: H01L29/78648 ,  C23C16/24 ,  H01L21/02422 ,  H01L21/0245 ,  H01L21/02505 ,  H01L21/02532 ,  H01L21/02595 ,  H01L21/0262 ,  H01L29/04 ,  H01L29/66765 ,  H01L29/78678 ,  H01L29/78696

Abstract: 本发明提供一种高生产率地制造电特性优良的半导体装置的方法。在微粒密度低地提供高晶性的混合相微粒的第一条件下，在氧化绝缘膜上形成第一微晶半导体膜。然后，在使混合相微粒进行结晶生长来填充混合相微粒之间的空隙的第二条件下，在所述第一微晶半导体膜上层叠第二微晶半导体膜。

公开(公告)号：CN101794820A

公开(公告)日：2010-08-04

申请号：CN201010002886.5

申请日：2010-01-15

Applicant: 株式会社半导体能源研究所

Inventor： 坂田淳一郎 ,  岛津贵志 ,  大原宏树 ,  佐佐木俊成 ,  山崎舜平

IPC: H01L29/786 ,  H01L29/38 ,  H01L21/336 ,  H01L21/363

CPC classification number: H01L29/78696 ,  C23C14/086 ,  H01L21/02554 ,  H01L21/02565 ,  H01L21/02573 ,  H01L21/02592 ,  H01L21/02631 ,  H01L27/1225 ,  H01L29/7869 ,  H01L29/78693 ,  H04M1/0266

Abstract: 本发明的目的之一在于使用氧化物半导体层提供具备其电特性及可靠性优异的薄膜晶体管的半导体装置。使用包含绝缘物(绝缘氧化物、绝缘氮化物或氧氮化硅、氧氮化铝等)，典型地包含SiO2的氧化物半导体靶材进行成膜，以实现其氧化物半导体层的膜厚度方向上的Si元素浓度具有由离栅电极近的一侧至离栅电极远的一侧逐渐增加的浓度梯度的半导体装置。

公开(公告)号：CN101789451A

公开(公告)日：2010-07-28

申请号：CN201010110174.5

申请日：2010-01-22

Applicant: 株式会社半导体能源研究所

Inventor： 坂田淳一郎 ,  岛津贵志 ,  大原宏树 ,  佐佐木俊成 ,  山崎舜平

IPC: H01L29/786 ,  H01L29/12 ,  H01L21/34 ,  H01L21/443

CPC classification number: H01L29/16 ,  H01L21/02554 ,  H01L21/02565 ,  H01L27/1225 ,  H01L29/78618 ,  H01L29/7869

Abstract: 本发明的目的之一在于提供具备使用氧化物半导体层并具有优良的电特性的薄膜晶体管的半导体装置。将包含SiOx的氧化物半导体层用于沟道形成区，在源电极层及漏电极层和上述包含SiOx的氧化物半导体层之间设置源区及漏区，以降低与由低电阻值的金属材料构成的源电极层及漏电极层的接触电阻。源区及漏区使用不包含SiOx的氧化物半导体层或氧氮化物膜。

公开(公告)号：CN101740634A

公开(公告)日：2010-06-16

申请号：CN200910221306.9

申请日：2009-11-11

Applicant: 株式会社半导体能源研究所

Inventor： 桑原秀明 ,  秋元健吾 ,  佐佐木俊成

IPC: H01L29/786 ,  H01L29/24 ,  H01L21/34 ,  H01L21/203 ,  H01L21/3205 ,  H01L27/02

CPC classification number: H01L29/7869 ,  H01L27/1225 ,  H01L29/04 ,  H01L29/24 ,  H01L29/458 ,  H01L29/4908 ,  H01L29/78696

Abstract: 一种半导体装置及其制造方法。本发明的目的之一在于提高使用氧化物半导体的薄膜晶体管的场效应迁移率。本发明的另一个目的在于使薄膜晶体管的电特性稳定。在包含氧化物半导体层的薄膜晶体管中，通过在该氧化物半导体层上形成其电导率高于该氧化物半导体层的半导体层或导电层，可以提高该薄膜晶体管的场效应迁移率。另外，通过在氧化物半导体层和薄膜晶体管的保护绝缘层之间形成其电导率高于该氧化物半导体层的半导体层或导电层，可以防止氧化物半导体层的组成的变化或氧化物半导体层的膜质的劣化，而使薄膜晶体管的电特性稳定。

公开(公告)号：CN110581070B

公开(公告)日：2022-12-20

申请号：CN201910694618.5

申请日：2013-06-18

Applicant: 株式会社半导体能源研究所

Inventor： 佐佐木俊成 ,  羽持贵士 ,  宫本敏行 ,  野村昌史 ,  肥塚纯一 ,  冈崎健一

IPC: H01L21/336 ,  H01L29/786 ,  H01L29/24

Abstract: 在具有氧化物半导体膜的晶体管中，抑制氢及氮移动到氧化物半导体膜。此外，在使用具有氧化物半导体的晶体管的半导体装置中，抑制电特性的变动且提高可靠性。包括具有氧化物半导体膜的晶体管及设置在该晶体管上的氮化绝缘膜，并且通过热脱附谱分析法从该氮化绝缘膜释放出的氢分子量小于5×1021分子/cm3，优选小于或等于3×1021分子/cm3，更优选小于或等于1×1021分子/cm3，并且通过热脱附谱分析法从该氮化绝缘膜释放出的氨分子量小于1×1022分子/cm3，优选小于或等于5×1021分子/cm3，更优选小于或等于1×1021分子/cm3。

公开(公告)号：CN104835850B

公开(公告)日：2018-10-26

申请号：CN201510215816.0

申请日：2010-06-22

Applicant: 株式会社半导体能源研究所

Inventor： 山崎舜平 ,  细羽幸 ,  野田耕生 ,  大原宏树 ,  佐佐木俊成 ,  坂田淳一郎

IPC: H01L29/786 ,  H01L21/34

Abstract: 包括具有稳定电特性的薄膜晶体管的高度可靠半导体器件，以及其制造方法。在制造包括薄膜晶体管(其中包括沟道形成区的半导体层是氧化物半导体层)在内的半导体器件的方法中，在氧气气氛中执行减少诸如湿气之类的杂质来改进氧化物半导体层的纯度并氧化该氧化物半导体层的热处理(用于脱水或脱氢的热处理)。不仅减少氧化物半导体层中诸如湿气之类的杂质，还减少了栅绝缘层中已经存在的那些杂质，且减少了诸如在氧化物半导体层与被设置在与氧化物半导体层接触的上面和下面的膜之间界面中存在的湿气之类的杂质。