JP2012151461A5

JP2012151461A5 -

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Publication number: JP2012151461A5
Application number: JP2011281554A
Authority: JP
Filing date: 2011-12-22
Publication date: 2014-04-03
Anticipated expiration: 2031-12-22

Claims

第１のゲート電極と、
前記第１のゲート電極上の、第１の絶縁膜と、
前記第１の絶縁膜上の、酸化物半導体層と、
前記酸化物半導体層上の、第２の絶縁膜と、
前記第２の絶縁膜上の、第２のゲート電極とを有し、
前記第１のゲート電極は、前記酸化物半導体層と重なる領域を有し、
前記第２のゲート電極は、前記酸化物半導体層と重なる領域を有し、
前記第２のゲート電極は、前記第１のゲート電極と重なる領域を有し、
前記酸化物半導体層は、
第１の領域と、
第２の領域と、
前記第１の領域と、前記第２の領域との間のチャネル形成領域と、を有し、
前記第１の領域は、前記チャネル形成領域よりも高い濃度で窒素を有し、
前記第２の領域は、前記チャネル形成領域よりも高い濃度で窒素を有することを特徴とする半導体装置。
第１のゲート電極と、
前記第１のゲート電極上の、第１の絶縁膜と、
前記第１の絶縁膜上の、酸化物半導体層と、
前記酸化物半導体層上の、第２の絶縁膜と、
前記第２の絶縁膜上の、第２のゲート電極とを有し、
前記第１のゲート電極は、前記酸化物半導体層と重なる領域を有し、
前記第２のゲート電極は、前記酸化物半導体層と重なる領域を有し、
前記第２のゲート電極は、前記第１のゲート電極と重なる領域を有し、
前記酸化物半導体層は、
第１の領域と、
第２の領域と、
前記第１の領域と、前記第２の領域との間のチャネル形成領域と、を有し、
前記第１の領域は、前記チャネル形成領域よりも高い濃度で燐を有し、
前記第２の領域は、前記チャネル形成領域よりも高い濃度で燐を有することを特徴とする半導体装置。
請求項１又は請求項２において、
前記酸化物半導体層は、Ｉｎと、Ｇａと、Ｚｎとを有することを特徴とする半導体装置。
請求項１乃至請求項３のいずれか一において、
前記酸化物半導体層は、前記酸化物半導体層の表面の法線ベクトルに概略平行な方向にｃ軸が揃った結晶を有することを特徴とする半導体装置。
請求項４において、
前記酸化物半導体層は、前記結晶を複数有し、
透過型電子顕微鏡では、前記結晶の粒界は確認されないことを特徴とする半導体装置。
請求項１乃至請求項５のいずれか一において、
前記第１の領域の厚さは、前記チャネル形成領域の厚さより薄く、
前記第２の領域の厚さは、前記チャネル形成領域の厚さより薄いことを特徴とする半導体装置。
請求項１乃至請求項６のいずれか一において、
前記第１のゲート電極のチャネル長方向の長さは、前記第２のゲート電極のチャネル長方向の長さより短いことを特徴とする半導体装置。
請求項１乃至請求項７のいずれか一において、
前記第１の領域は、前記第１のゲート電極と重なり、
前記第１の領域は、前記第２のゲート電極と重ならず、
前記第２の領域は、前記第１のゲート電極と重なり、
前記第２の領域は、前記第２のゲート電極と重ならないことを特徴とする半導体装置。
第１のゲート電極を形成し、
前記第１のゲート電極上に、第１の絶縁膜を形成し、
前記第１の絶縁膜上であって、前記第１のゲート電極と重なる領域に、酸化物半導体層を形成し、
前記酸化物半導体層上に、第２の絶縁膜を形成し、
前記第２の絶縁膜上であって、前記酸化物半導体層と重なる領域に、第２のゲート電極を形成し、
前記第２のゲート電極をマスクとして、前記酸化物半導体層に窒素、又は燐を導入して、第１の領域、第２の領域、及びチャネル形成領域を形成する半導体装置の作製方法であって、
前記導入する手段に、イオンドーピング法又はイオンインプランテーション法を用いたことを特徴とする半導体装置の作製方法。
第１のゲート電極を形成し、
前記第１のゲート電極上に、第１の絶縁膜を形成し、
前記第１の絶縁膜上であって、前記第１のゲート電極と重なる領域に、酸化物半導体層を形成し、
前記酸化物半導体層上に、第２の絶縁膜を形成し、
前記第２の絶縁膜上であって、前記酸化物半導体層と重なる領域に、第２のゲート電極を形成し、
前記第２のゲート電極をマスクとして、前記酸化物半導体層に窒素、又は燐を導入して、第１の領域、第２の領域、及びチャネル形成領域を形成する半導体装置の作製方法であって、
前記導入する手段に、プラズマ処理を用いたことを特徴とする半導体装置の作製方法。
請求項１０において、
前記第１のゲート電極を形成する基板を用意し、
前記基板にバイアスを印加しながら、前記窒素、又は前記燐を導入することを特徴とする半導体装置の作製方法。
請求項１０又は請求項１１において、
前記第１の領域上の第２の絶縁膜、及び前記第２の領域上の第２の絶縁膜を除去した後に、前記窒素、又は前記燐を導入することを特徴とする半導体装置の作製方法。