特開2024-150765IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

半導体装置及び半導体装置の作製方法

要約特許出願時に添付された[要約書]

【課題】酸化物半導体を用いたトランジスタにおいて、電気的特性の変動が小さく、信頼
性の高く、かつ、オン電流の大きい半導体装置を作製する。
【解決手段】酸化物半導体層のチャネル領域に接する絶縁層として、酸素放出量の多い絶
縁層を用い、酸化物半導体層のソース領域及びドレイン領域に接する絶縁層として、酸素
放出量の少ない絶縁層を用いる。酸素放出量の多い絶縁層から酸素が放出されることによ
り、チャネル領域中の酸素欠損及び当該絶縁層とチャネル領域の界面準位密度を低減する
ことができ、電気的特性の変動が小さく、信頼性の高い半導体装置を作製することができ
る。ソース領域及びドレイン領域については、酸素放出量の少ない絶縁層に接して設ける
ことで、ソース領域及びドレイン領域の高抵抗化を抑制する。
【選択図】図1

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

酸化物半導体を用いたトランジスタのBT試験によるしきい値電圧の変動は、酸化物半 導体を用いたトランジスタの信頼性を著しく低下させる。本発明の一態様は、酸化物半導 体を用いた半導体装置の信頼性を向上することを目的とする。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明の一態様は、酸化物半導体層のチャネル領域に接する絶縁層として、加熱により 酸素を放出する絶縁層を用い、酸化物半導体層のソース領域及びドレイン領域に接する絶 縁層として、酸素放出量がチャネル領域に接する絶縁層より少ない絶縁層を用いるこ とを技術的思想とする半導体装置または半導体装置の作製方法である。

発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明の一態様により、酸化物半導体層のチャネル領域に接する絶縁層として加熱によ
り酸素を放出する絶縁層を設け、酸化物半導体層のソース領域及びドレイン領域に接する
絶縁層として酸素放出量がチャネル領域に接する絶縁層より少ない絶縁層を設けることで
、オフ電流が小さく、しきい値電圧のばらつきが少なく、オン電流が大きい、安定した電
気特性を有するトランジスタが提供される。

または、本発明の一態様により、電気特性が良好で信頼性の高いトランジスタを有する
半導体装置が提供される。

この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】 半導体装置の一形態を示す断面図。
【図2】 半導体装置の作製工程の一例を示す断面図。
【図3】 半導体装置の作製工程の一例を示す断面図。
【図4】 半導体装置の作製工程の一例を示す断面図。
【図5】 半導体装置の作製工程の一例を示す断面図。
【図6】 半導体装置の一形態を示す断面図。
【図7】 半導体装置の一形態を説明する図。
【図8】 半導体装置としての電子機器を示す図。
【図9】 半導体装置の一形態を示す上面図及び断面図。

選択図 図1出願人が指定した本件の代表的な図

100 基板 101 第1の領域 102 第2の領域 103 絶縁層 104 第1の絶縁層 105 第2の絶縁層 106 酸化物半導体層 108a 配線 108b 配線 112 ゲート絶縁層 113 ゲート絶縁層 114 ゲート電極 116a ソース電極 116b ドレイン電極 122a ソース領域 122b ドレイン領域 123a オフセット領域 123b オフセット領域 124 層間絶縁層 126 チャネル領域 130 側壁絶縁層 131 第1の絶縁層 132 第2の絶縁層 133 第3の絶縁層 136 酸化物半導体層 155 トランジスタ 156 トランジスタ 201 基板 202 画素部 203 信号線駆動回路 204 走査線駆動回路 205 シール材 206 基板 218 FPC 218a FPC 218b FPC 301 本体 302 筐体 303 表示部 304 キーボード 311 本体 312 スタイラス 313 表示部 314 操作ボタン 315 外部インターフェイス 320 電子書籍 321 筐体 322 筐体 323 表示部 324 表示部 325 軸部 326 電源 327 操作キー 328 スピーカー 330 筐体 331 筐体 332 表示パネル 333 スピーカー 334 マイクロフォン 335 操作キー 336 ポインティングデバイス 337 カメラ用レンズ 338 外部接続端子 340 太陽電池セル 341 外部メモリスロット 351 本体 353 接眼部 354 操作スイッチ 355 表示部(B) 356 バッテリー 357 表示部(A) 360 テレビジョン装置 361 筐体 363 表示部 365 スタンド

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