JP2011238715A5 - - Google Patents

Claims (12)

1. ソース領域及びドレイン領域並びにチャネル領域を含む酸化物導電体層と、
   前記チャネル領域の導通状態を制御するゲート電極と、
   前記ゲート電極と前記チャネル領域との間に形成され強誘電体材料又は常誘電体材料からなるゲート絶縁層とを備え、
   前記チャネル領域の層厚は、前記ソース領域の層厚及び前記ドレイン領域の層厚よりも薄く、かつ
   前記チャネル領域の層厚が前記ソース領域の層厚及び前記ドレイン領域の層厚よりも薄い前記酸化物導電体層は、型押し成形技術を用いて形成されたものであることを特徴とする
   電界効果トランジスタ。
2. 前記チャネル領域のキャリア濃度及び層厚は、前記電界効果トランジスタがオフ状態のときに、前記チャネル領域全体が空乏化するような値に設定され、かつ
   前記チャネル領域のキャリア濃度は、１×１０ ^１８ ｃｍ ^−３ 〜１×１０ ^２１ ｃｍ ^−３ の範囲内にあり、
   前記チャネル領域の層厚は、５ｎｍ〜１００ｎｍの範囲内にあることを特徴とする
   請求項１に記載の電界効果トランジスタ。
3. ソース領域及びドレイン領域並びにチャネル領域を含む酸化物導電体層と、前記チャネル領域の導通状態を制御するゲート電極と、前記ゲート電極と前記チャネル領域との間に形成され強誘電体材料又は常誘電体材料からなるゲート絶縁層とを備え、前記チャネル領域の層厚は、前記ソース領域の層厚及び前記ドレイン領域の層厚よりも薄い電界効果トランジスタを製造するための電界効果トランジスタの製造方法であって、
   前記チャネル領域の層厚が前記ソース領域の層厚及び前記ドレイン領域の層厚よりも薄い前記酸化物導電体層を、型押し成形技術を用いて形成することを特徴とする
   電界効果トランジスタの製造方法。
4. 固体基板における一方の表面上に前記ゲート電極を形成する第１工程と、
   強誘電体材料又は常誘電体材料の原料を含む溶液を前記固体基板における一方の表面上に塗布して強誘電体材料又は常誘電体材料の原料を含む膜を形成した後、熱処理を施すことにより、前記固体基板における一方の表面上に前記ゲート絶縁層を形成する第２工程と、
   酸化物導電性材料の原料を含む溶液を前記ゲート絶縁層上に塗布することにより酸化物導電性材料の原料を含む膜を形成した後、前記ソース領域に対応する領域及び前記ドレイン領域に対応する領域よりも前記チャネル領域に対応する領域が凸となるように形成された凹凸型を用いて、前記酸化物導電性材料の原料を含む膜に対して型押し成形加工を行い、さらにその後、熱処理を施すことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域及び前記チャネル領域を形成する第３工程とをこの順序で含むことを特徴とする
   請求項３に記載の電界効果トランジスタの製造方法。
5. 固体基板における一方の表面上に前記ゲート電極を形成する第１工程と、
   強誘電体材料又は常誘電体材料の原料を含む溶液を前記固体基板における一方の表面上に塗布して強誘電体材料又は常誘電体材料の原料を含む膜を形成した後、前記チャネル領域に対応する領域よりも前記ソース領域に対応する領域及び前記ドレイン領域に対応する領域が凸となるように形成された凹凸型を用いて前記強誘電体材料又は常誘電体材料の原料を含む膜に対して型押し成形加工を行い、さらにその後、熱処理を施すことにより、前記ソース領域に対応する領域及び前記ドレイン領域に対応する領域よりも前記チャネル領域に対応する領域が凸となるような構造を有する前記ゲート絶縁層を形成する第２工程と、
   酸化物導電性材料の原料を含む溶液を前記固体基板における一方の表面上に塗布して酸化物導電性材料の原料を含む膜を形成した後、平坦型を用いて前記酸化物導電性材料の原料を含む膜に対して型押し加工を行い、さらにその後、熱処理を施すことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域及びチャネル領域を形成する第３工程とをこの順序で含むことを特徴とする
   請求項３に記載の電界効果トランジスタの製造方法。
6. 前記第３工程においては、型押し成形技術を用いて前記酸化物導電性材料の原料を含む膜の一部を除去することにより素子分離する工程を含むことを特徴とする
   請求項３又は請求項４に記載の電界効果トランジスタの製造方法。
7. 前記第１工程においては、前記ゲート電極を形成する部分にコンタクトプリンティング法を用いてめっき触媒物質を付着し、その後、当該めっき触媒物質が付着した領域に無電解めっきを施すことにより前記ゲート電極を形成することを特徴とする
   請求項３又は請求項４に記載の電界効果トランジスタの製造方法。
8. 前記第１工程においては、前記ゲート電極を形成する部分にコンタクトプリンティング法を用いて親液化処理を施し、その後、当該親液化処理を施した領域にゲート電極の原料を含むインクを供給し、さらにその後、熱処理を施すことにより前記ゲート電極を形成することを特徴とする
   請求項３又は請求項４に記載の電界効果トランジスタの製造方法。
9. 固体基板における一方の表面上に、酸化物導電性材料の原料を含む溶液を塗布することにより酸化物導電性材料の原料を含む膜を形成した後、前記ソース領域に対応する領域及び前記ドレイン領域に対応する領域よりも前記チャネル領域に対応する領域が凸となるように形成された凹凸型を用いて、前記酸化物導電性材料の原料を含む膜に対して型押し成形加工を行い、さらにその後、熱処理を施すことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域及び前記チャネル領域を形成する第１工程と、
   強誘電体材料又は常誘電体材料の原料を含む溶液を前記固体基板における一方の表面上に塗布して強誘電体材料又は常誘電体材料の原料を含む膜を形成した後、平坦型を用いて前記強誘電体材料又は常誘電体材料の原料を含む膜に対して型押し加工を行い、さらにその後、熱処理を施すことにより、前記ゲート絶縁層を形成する第２工程と、
   前記ゲート絶縁層上に、前記ゲート電極を形成する第３工程とをこの順序で含むことを特徴とする
   請求項３に記載の電界効果トランジスタの製造方法。
10. 前記第１工程においては、型押し成形技術を用いて前記酸化物導電性材料の原料を含む膜の一部を除去することにより素子分離する工程を含むことを特徴とする
    請求項９に記載の電界効果トランジスタの製造方法。
11. 前記第３工程においては、前記ゲート電極を形成する部分に、コンタクトプリンティング法を用いてめっき触媒物質を付着し、その後、当該めっき触媒物質が付着した領域に無電解めっきを施すことにより前記ゲート電極を形成することを特徴とする
    請求項９に記載の電界効果トランジスタの製造方法。
12. 前記第３工程においては、前記ゲート電極を形成する部分にコンタクトプリンティング法を用いて親液化処理を施し、その後、当該親液化処理を施した領域にゲート電極の原料を含む原料を含むインクを供給し、さらにその後、熱処理を施すことにより前記ゲート電極を形成することを特徴とする
    請求項９に記載の電界効果トランジスタの製造方法。