JP2011139050A5 - - Google Patents

Claims (14)

1. 酸化物半導体膜に第１の加熱処理を施し、
   前記第１の加熱処理が施された前記酸化物半導体膜に酸素を添加し、
   酸素が添加された前記酸化物半導体膜に第２の加熱処理を施し、結晶領域を有する前記酸化物半導体膜を形成することを特徴とする半導体装置の作製方法。
2. 酸化物半導体膜をエッチングして、島状の酸化物半導体膜を形成し、
   前記島状の酸化物半導体膜に第１の加熱処理を施し、
   前記第１の加熱処理が施された前記島状の酸化物半導体膜に酸素を添加し、
   酸素が添加された前記島状の酸化物半導体膜に第２の加熱処理を施し、結晶領域を有する前記島状の酸化物半導体膜を形成することを特徴とする半導体装置の作製方法。
3. ゲート絶縁膜を間に挟んでゲート電極上に酸化物半導体膜を形成し、
   前記酸化物半導体膜をエッチングして、前記ゲート絶縁膜を間に挟んで前記ゲート電極と重なる位置に島状の酸化物半導体膜を形成し、
   前記島状の酸化物半導体膜に第１の加熱処理を施し、
   前記第１の加熱処理が施された前記島状の酸化物半導体膜に酸素を添加し、
   酸素が添加された前記島状の酸化物半導体膜に第２の加熱処理を施し、結晶領域を有する前記島状の酸化物半導体膜を形成し、
   前記第２の加熱処理が施された前記島状の酸化物半導体膜上に、ソース電極及びドレイン電極を形成することを特徴とする半導体装置の作製方法。
4. ゲート絶縁膜を間に挟んでゲート電極上に酸化物半導体膜を形成し、
   前記酸化物半導体膜をエッチングして、前記ゲート絶縁膜を間に挟んで前記ゲート電極と重なる位置に島状の酸化物半導体膜を形成し、
   前記島状の酸化物半導体膜に第１の加熱処理を施し、
   前記第１の加熱処理が施された前記島状の酸化物半導体膜に酸素を添加し、
   酸素が添加された前記島状の酸化物半導体膜に第２の加熱処理を施し、結晶領域を有する前記島状の酸化物半導体膜を形成し、
   前記第２の加熱処理が施された前記島状の酸化物半導体膜上に、ソース電極及びドレイン電極を形成し、
   前記島状の酸化物半導体膜、前記ソース電極及び前記ドレイン電極上に、前記島状の酸化物半導体膜と接するように、酸素を含む絶縁膜を形成することを特徴とする半導体装置の作製方法。
5. ゲート絶縁膜を間に挟んでゲート電極上に酸化物半導体膜を形成し、
   前記酸化物半導体膜に第１の加熱処理を施し、
   前記第１の加熱処理が施された前記酸化物半導体膜に酸素を添加し、
   酸素が添加された前記酸化物半導体膜に第２の加熱処理を施し、結晶領域を有する前記酸化物半導体膜を形成し、
   前記第２の加熱処理が施された前記酸化物半導体膜をエッチングして、前記ゲート絶縁膜を間に挟んで前記ゲート電極と重なる位置に島状の酸化物半導体膜を形成し、
   前記島状の酸化物半導体膜上に、ソース電極及びドレイン電極を形成することを特徴とする半導体装置の作製方法。
6. ゲート絶縁膜を間に挟んでゲート電極上に酸化物半導体膜を形成し、
   前記酸化物半導体膜に第１の加熱処理を施し、
   前記第１の加熱処理が施された前記酸化物半導体膜に酸素を添加し、
   酸素が添加された前記酸化物半導体膜に第２の加熱処理を施し、結晶領域を有する前記酸化物半導体膜を形成し、
   前記第２の加熱処理が施された前記酸化物半導体膜をエッチングして、前記ゲート絶縁膜を間に挟んで前記ゲート電極と重なる位置に島状の酸化物半導体膜を形成し、
   前記島状の酸化物半導体膜上に、ソース電極及びドレイン電極を形成し、
   前記島状の酸化物半導体膜、前記ソース電極及び前記ドレイン電極上に、前記島状の酸化物半導体膜と接するように、酸素を含む絶縁膜を形成することを特徴とする半導体装置の作製方法。
7. ゲート絶縁膜を間に挟んでゲート電極上に酸化物半導体膜を形成し、
   前記酸化物半導体膜をエッチングして、前記ゲート絶縁膜を間に挟んで前記ゲート電極と重なる位置に島状の酸化物半導体膜を形成し、
   前記島状の酸化物半導体膜に第１の加熱処理を施し、
   前記第１の加熱処理が施された前記島状の酸化物半導体膜に酸素を添加し、
   酸素が添加された前記島状の酸化物半導体膜に第２の加熱処理を施し、結晶領域を有する前記島状の酸化物半導体膜を形成し、
   前記第２の加熱処理が施された前記島状の酸化物半導体膜上に、前記ゲート電極と重なる位置にチャネル保護膜を形成することを特徴とする半導体装置の作製方法。
8. ゲート絶縁膜を間に挟んでゲート電極上に酸化物半導体膜を形成し、
   前記酸化物半導体膜に第１の加熱処理を施し、
   前記第１の加熱処理が施された前記酸化物半導体膜に酸素を添加し、
   酸素が添加された前記酸化物半導体膜に第２の加熱処理を施し、結晶領域を有する前記酸化物半導体膜を形成し、
   前記第２の加熱処理が施された前記酸化物半導体膜をエッチングして、前記ゲート絶縁膜を間に挟んで前記ゲート電極と重なる位置に島状の酸化物半導体膜を形成し、
   前記島状の酸化物半導体膜上に、前記ゲート電極と重なる位置にチャネル保護膜を形成することを特徴とする半導体装置の作製方法。
9. 請求項７または請求項８において、
   前記チャネル保護膜は、酸素を含む絶縁膜であることを特徴とする半導体装置の作製方法。
10. 絶縁表面上に第１の電極を形成し、
    前記第１の電極上に酸化物半導体膜を形成し、
    前記酸化物半導体膜をエッチングして、前記第１の電極と重なる位置に島状の酸化物半導体膜を形成し、
    前記島状の酸化物半導体膜に第１の加熱処理を施し、
    前記第１の加熱処理が施された前記島状の酸化物半導体膜に酸素を添加し、
    酸素が添加された前記島状の酸化物半導体膜に第２の加熱処理を施し、結晶領域を有する前記島状の酸化物半導体膜を形成し、
    前記第２の加熱処理が施された前記島状の酸化物半導体膜上に、前記第１の電極と離隔する第２の電極を形成し、
    前記第１の電極、前記島状の酸化物半導体膜、及び前記第２の電極を覆うようにゲート絶縁膜を形成し、
    前記ゲート絶縁膜を間に挟んで、前記島状の酸化物半導体膜の端部と重なるように、ゲート電極を形成することを特徴とする半導体装置の作製方法。
11. 絶縁表面上に第１の電極を形成し、
    前記第１の電極上に酸化物半導体膜を形成し、
    前記酸化物半導体膜に第１の加熱処理を施し、
    前記第１の加熱処理が施された前記酸化物半導体膜に酸素を添加し、
    酸素が添加された前記酸化物半導体膜に第２の加熱処理を施し、結晶領域を有する前記酸化物半導体膜を形成し、
    前記第２の加熱処理が施された前記酸化物半導体膜をエッチングして、島状の酸化物半導体膜を形成し、
    前記島状の酸化物半導体膜上に、前記第１の電極と離隔する第２の電極を形成し、
    前記第１の電極、前記島状の酸化物半導体膜、及び前記第２の電極を覆うようにゲート絶縁膜を形成し、
    前記ゲート絶縁膜を間に挟んで、前記島状の酸化物半導体膜の端部と重なるように、ゲート電極を形成することを特徴とする半導体装置の作製方法。
12. 請求項１乃至請求項１１のいずれか１項において、
    前記酸化物半導体膜への酸素の添加は、イオン注入法またはイオンドーピング法を用いて行うことを特徴とする半導体装置の作製方法。
13. 請求項１乃至請求項１２のいずれか１項において、
    前記第１の加熱処理は、５００℃以上８５０℃以下の範囲で行うことを特徴とする半導体装置の作製方法。
14. 請求項１乃至請求項１３のいずれか１項において、
    前記第２の加熱処理は、５００℃以上８５０℃以下の範囲で行うことを特徴とする半導体装置の作製方法。