JP2014022615A - 半導体装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】
複素誘電率の虚数項ε2を表す式、光のエネルギーEを表す式より光伝導度σを求める式(σ=4π・nk・E・ε0/h)を導く。ここで、ε0:真空の誘電率、h:プランク定数、π:円周率であり、光学測定器にて測定される酸化物半導体膜の屈折率nおよび消衰係数kを用いて光伝導度σを算出する。エネルギー4eVの光を照射したときの光伝導度σが、410Ω−1cm−1以下である酸化物半導体膜を用いて半導体装置を作製する。
【選択図】図1
Description
ε=ε1−ε2・・・(1)
ε2=2nk=σ/ωε0・・・(2)
E=hν=hω/2π・・・(3)
σ=2nk・ωε0=4π・nk・E・ε0/h・・・(4)
ここで、
ω:電磁波の角振動数
ε0:真空の誘電率
h:プランク定数
ν:光の振動数
π:円周率
であり、
算出される光伝導度σが、410Ω−1cm−1以下である酸化物半導体膜を有することを特徴とする半導体装置である。
本実施の形態では、本発明の一態様である、トランジスタに良好な信頼性を与える酸化物半導体材料を探索する方法、およびトランジスタに良好な信頼性を与える酸化物半導体材料について説明する。
本実施の形態では、実施の形態1で説明した酸化物半導体膜を用いるトランジスタ、および該トランジスタを構成する材料について説明する。
2110 下地絶縁膜
2120 半導体層
2130 ゲート絶縁膜
2140 ゲート電極
2150a ソース電極
2150b ドレイン電極
2160 保護膜
2170 平坦化膜
2191 トランジスタ
Claims (3)
- エネルギー4eVの光の照射時において、
光学測定法で得られる屈折率nおよび消衰係数k、複素誘電率ε(式(1))の虚数項ε2を表す式(2)および光のエネルギーEを表す式(3)から得られる式(4)を用い、
ε=ε1−iε2 ・・・(1)
ε2=2nk=σ/ωε0 ・・・(2)
E=hν=hω/2π ・・・(3)
σ=2nk・ωε0=4π・nk・E・ε0/h ・・・(4)
ここで、
ω:光の角振動数
ε0:真空の誘電率
h:プランク定数
ν:光の振動数
π:円周率
であり、
算出される光伝導度σが、410Ω−1cm−1以下である酸化物半導体膜を有することを特徴とする半導体装置。 - 請求項1において、前記酸化物半導体膜は、インジウム、ガリウム、亜鉛を含む材料で形成されていることを特徴とする半導体装置。
- 請求項1または2において、前記酸化物半導体膜は、シリコンよりもバンドギャップが広く、且つc軸が被形成面の法線ベクトル又は表面の法線ベクトルに平行な方向に揃い、且つab面に垂直な方向から見て三角形状又は六角形状の原子配列を有し、前記c軸に垂直な方向から見て金属原子が層状又は金属原子と酸素原子とが層状に配列する相を含むことを特徴とする半導体装置。
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JP2012134475A (ja) * | 2010-12-03 | 2012-07-12 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 酸化物半導体膜および半導体装置 |
JP2012134470A (ja) * | 2010-11-30 | 2012-07-12 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 半導体装置およびその作製方法 |
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