公开(公告)号：CN111868899A

公开(公告)日：2020-10-30

申请号：CN201980019782.4

申请日：2019-03-12

Applicant: 株式会社半导体能源研究所

Inventor： 肥塚纯一 ,  中泽安孝

IPC: H01L21/336 ,  G09F9/30 ,  H01L21/8239 ,  H01L21/8242 ,  H01L27/105 ,  H01L27/108 ,  H01L27/1156 ,  H01L29/786

Abstract: 提供一种电特性良好的半导体装置。提供一种电特性稳定的半导体装置。提供一种可靠性高的半导体装置。该半导体装置包括半导体层、第一绝缘层、第二绝缘层以及导电层。第一绝缘层与半导体层的顶面的一部分接触，导电层位于第一绝缘层上，第二绝缘层位于半导体层上。半导体层包含金属氧化物，包括与导电层重叠的第一区域及不与导电层重叠的第二区域。此外，第二区域与第二绝缘层接触，第二绝缘层包含氧及第一元素，第一元素是磷、硼、镁、铝和硅中的任一个以上。

公开(公告)号：CN111742397A

公开(公告)日：2020-10-02

申请号：CN201980014757.7

申请日：2019-02-18

Applicant: 株式会社半导体能源研究所

Inventor： 中泽安孝 ,  冈崎健一 ,  大出贵之 ,  佐藤来

IPC: H01L21/336 ,  G09F9/00 ,  G09F9/30 ,  H01L29/786 ,  H01L51/50

Abstract: 提供一种电特性良好的半导体装置。提供一种电特性稳定的半导体装置。利用包括如下工序的方法制造半导体装置。在绝缘层上形成含有金属氧化物的半导体膜的第一工序。在半导体膜上形成导电膜的第二工序。在导电膜上形成第一抗蚀剂掩模并通过对导电膜进行蚀刻形成第一导电层并使不被第一导电层覆盖的半导体膜的上表面露出的第三工序。形成覆盖第一导电层的上表面及侧面并覆盖半导体膜的上表面的一部分的第二抗蚀剂掩模，通过对半导体膜进行蚀刻形成半导体层并使不被半导体层覆盖的绝缘层的上表面露出的第四工序。

公开(公告)号：CN110690230A

公开(公告)日：2020-01-14

申请号：CN201910929577.3

申请日：2014-12-17

Applicant: 株式会社半导体能源研究所

Inventor： 山崎舜平 ,  肥塚纯一 ,  神长正美 ,  岛行德 ,  羽持贵士 ,  中泽安孝

IPC: H01L27/12 ,  H01L29/786

Abstract: 提供一种包括使用氧化物半导体并通态电流大的晶体管的半导体装置。一种半导体装置，包括：设置在驱动电路部中的第一晶体管；以及设置在像素部中的第二晶体管，其中，第一晶体管的结构和第二晶体管的结构互不相同。此外，第一晶体管及第二晶体管为顶栅结构的晶体管，被用作栅电极、源电极及漏电极的导电膜不重叠。此外，在氧化物半导体膜中，在不与栅电极、源电极及漏电极重叠的区域中具有杂质元素。

公开(公告)号：CN105849913B

公开(公告)日：2020-01-14

申请号：CN201480071297.9

申请日：2014-12-17

Applicant: 株式会社半导体能源研究所

Inventor： 山崎舜平 ,  肥塚纯一 ,  神长正美 ,  岛行德 ,  羽持贵士 ,  中泽安孝

IPC: H01L29/786 ,  G02F1/1345 ,  G02F1/1368 ,  H01L21/28 ,  H01L21/336 ,  H01L29/41 ,  H01L51/50 ,  H05B33/14

Abstract: 提供一种包括使用氧化物半导体并通态电流大的晶体管的半导体装置。一种半导体装置，包括：设置在驱动电路部中的第一晶体管；以及设置在像素部中的第二晶体管，其中，第一晶体管的结构和第二晶体管的结构互不相同。此外，第一晶体管及第二晶体管为顶栅结构的晶体管，被用作栅电极、源电极及漏电极的导电膜不重叠。此外，在氧化物半导体膜中，在不与栅电极、源电极及漏电极重叠的区域中具有杂质元素。

公开(公告)号：CN110047937A

公开(公告)日：2019-07-23

申请号：CN201910045929.9

申请日：2013-11-15

Applicant: 株式会社半导体能源研究所

Inventor： 佐藤贵洋 ,  中泽安孝 ,  长隆之 ,  越冈俊介 ,  德永肇 ,  神长正美

IPC: H01L29/786 ,  H01L21/02 ,  H01L21/306 ,  H01L21/465 ,  H01L27/12 ,  H01L27/32 ,  H01L29/04 ,  H01L29/06 ,  H01L29/10 ,  H01L29/24 ,  H01L29/423 ,  H01L21/336 ,  H01L21/34 ,  G02F1/1362 ,  G02F1/1368

Abstract: 本发明涉及一种半导体装置，赋予使用氧化物半导体膜的晶体管稳定的电气特性。另外，赋予使用氧化物半导体膜的晶体管具有优良的电气特性。另外，本发明提供一种具有该晶体管的高可靠性的半导体装置。关于具有层叠有氧化物半导体膜及氧化物膜的多层膜、栅电极以及栅极绝缘膜的晶体管，多层膜经由栅极绝缘膜而重叠于所述栅电极地设置，多层膜是具有由氧化物半导体膜的下表面与氧化物半导体膜的侧面所呈的第一角度、以及由氧化物膜的下表面与氧化物膜的侧面所呈的第二角度的形状，并且，第一角度小于第二角度且被设为锐角。另外，通过使用该晶体管来制造半导体装置。

公开(公告)号：CN108538916A

公开(公告)日：2018-09-14

申请号：CN201810172995.8

申请日：2018-03-02

Applicant: 株式会社半导体能源研究所

Inventor： 肥冢纯一 ,  冈崎健一 ,  岛行德 ,  中泽安孝 ,  保坂泰靖 ,  山崎舜平

IPC: H01L29/78 ,  H01L29/51 ,  H01L29/24 ,  H01L21/34

CPC classification number: H01L29/78696 ,  G02F1/1333 ,  G02F1/13338 ,  G02F1/1368 ,  G02F2001/13685 ,  G06F3/0412 ,  G06F3/044 ,  H01L21/02554 ,  H01L21/02565 ,  H01L21/02631 ,  H01L27/0296 ,  H01L27/1225 ,  H01L27/1259 ,  H01L27/127 ,  H01L27/3262 ,  H01L29/24 ,  H01L29/66969 ,  H01L29/78606 ,  H01L29/78648 ,  H01L29/7869 ,  H01L29/78 ,  H01L29/511

Abstract: 本公开涉及半导体装置及半导体装置的制造方法。本发明提供一种电特性良好的半导体装置、可靠性高的半导体装置、功耗低的半导体装置。本发明是一种半导体装置，包括：栅电极；栅电极上的第一绝缘层；第一绝缘层上的金属氧化物层；金属氧化物层上的一对电极；以及一对电极上的第二绝缘层，其中，第一绝缘层包括第一区域及第二区域，第一区域与金属氧化物层接触，且包括其氧含量比第二区域多的区域，第二区域包括其氮含量比第一区域多的区域，金属氧化物层在膜厚度方向上至少具有氧的浓度梯度，并且，氧浓度在第一区域一侧及第二绝缘层一侧较高。

公开(公告)号：CN108475700A

公开(公告)日：2018-08-31

申请号：CN201780006127.6

申请日：2017-01-17

Applicant: 株式会社半导体能源研究所

Inventor： 中泽安孝 ,  肥塚纯一 ,  羽持贵士

IPC: H01L29/786 ,  H01L21/28 ,  H01L21/8234 ,  H01L21/8242 ,  H01L27/088 ,  H01L27/108 ,  H01L27/146 ,  H01L29/417

CPC classification number: H01L21/28 ,  H01L21/8234 ,  H01L27/088 ,  H01L27/10811 ,  H01L27/146 ,  H01L27/15 ,  H01L27/32 ,  H01L29/417 ,  H01L29/786

Abstract: 在包括氧化物半导体膜的半导体装置中，提供一种包括电特性优良的晶体管的半导体装置。本发明是一种包括晶体管的半导体装置。晶体管包括栅电极、第一绝缘膜、氧化物半导体膜、源电极、漏电极以及第二绝缘膜。源电极及漏电极都包括第一导电膜、在第一导电膜上并与其接触的第二导电膜以及在第二导电膜上并与其接触的第三导电膜。第二导电膜包含铜，第一导电膜及第三导电膜包含抑制铜的扩散的材料，第二导电膜的端部包括包含铜及硅的区域。

公开(公告)号：CN107658229A

公开(公告)日：2018-02-02

申请号：CN201710599967.X

申请日：2017-07-21

Applicant: 株式会社半导体能源研究所

Inventor： 山崎舜平 ,  中泽安孝 ,  半田拓哉 ,  渡边正宽

IPC: H01L21/34 ,  H01L29/78

Abstract: 本发明的一个方式的目的之一是使半导体装置具有良好的电特性。另外，本发明的一个方式的目的之一是提供一种可靠性高的半导体装置。一种包含金属氧化物的半导体装置，该半导体装置包括栅电极、栅电极上的第一绝缘膜、第一绝缘膜上的金属氧化物、金属氧化物上的一对电极、以及与金属氧化物接触的第二绝缘膜，金属氧化物包括第一金属氧化物、以及与第一金属氧化物的顶面接触的第二金属氧化物，第一金属氧化物及第二金属氧化物都包含In、元素M(M是镓、铝、硅等)及Zn，第一金属氧化物具有其结晶性低于第二金属氧化物的区域，第二绝缘膜具有其厚度小于第二金属氧化物的区域。

公开(公告)号：CN107359202A

公开(公告)日：2017-11-17

申请号：CN201710317084.5

申请日：2017-05-08

Applicant: 株式会社半导体能源研究所

Inventor： 山崎舜平 ,  中泽安孝 ,  保坂泰靖 ,  冈崎健一

IPC: H01L29/786 ,  H01L27/12

Abstract: 本发明的一个方式的目的之一是提高具有氧化物半导体膜的晶体管的场效应迁移率及可靠性。本发明的一个方式包括：栅电极；栅电极上的绝缘膜；绝缘膜上的氧化物半导体膜；以及氧化物半导体膜上的一对电极，其中，氧化物半导体膜包括第一氧化物半导体膜及第一氧化物半导体膜上的第二氧化物半导体膜，第一氧化物半导体膜是In氧化物或In-Zn氧化物，第二氧化物半导体膜是In-M-Zn氧化物(M为Al、Ga或Y)，并且，第二氧化物半导体膜包括In原子的数量为In、M和Zn原子的总数的40％以上且50％以下的区域及M原子的数量为In、M和Zn原子的总数的5％以上且30％以下的区域。

公开(公告)号：CN103824886A

公开(公告)日：2014-05-28

申请号：CN201310572119.1

申请日：2013-11-15

Applicant: 株式会社半导体能源研究所

Inventor： 佐藤贵洋 ,  中泽安孝 ,  长隆之 ,  越冈俊介 ,  德永肇 ,  神长正美

IPC: H01L29/786 ,  H01L29/06

CPC classification number: H01L29/7869 ,  G02F1/136277 ,  G02F1/1368 ,  H01L21/02365 ,  H01L21/02403 ,  H01L21/02422 ,  H01L21/02551 ,  H01L21/02554 ,  H01L21/02565 ,  H01L21/02631 ,  H01L21/30604 ,  H01L21/465 ,  H01L27/1225 ,  H01L27/1259 ,  H01L27/3248 ,  H01L29/045 ,  H01L29/0657 ,  H01L29/1033 ,  H01L29/24 ,  H01L29/42356 ,  H01L29/66742 ,  H01L29/66969 ,  H01L29/786 ,  H01L29/78693 ,  H01L29/78696

Abstract: 本发明涉及一种半导体装置及其制造方法，赋予使用氧化物半导体膜的晶体管稳定的电气特性。另外，赋予使用氧化物半导体膜的晶体管具有优良的电气特性。另外，本发明提供一种具有该晶体管的高可靠性的半导体装置。关于具有层叠有氧化物半导体膜及氧化物膜的多层膜、栅电极以及栅极绝缘膜的晶体管，多层膜经由栅极绝缘膜而重叠于所述栅电极地设置，多层膜是具有由氧化物半导体膜的下表面与氧化物半导体膜的侧面所呈的第一角度、以及由氧化物膜的下表面与氧化物膜的侧面所呈的第二角度的形状，并且，第一角度小于第二角度且被设为锐角。另外，通过使用该晶体管来制造半导体装置。