JP2014103389A5 - 半導体装置 - Google Patents

Claims (5)

1. 基板上に形成されるゲート電極と、
   前記ゲート電極を覆うゲート絶縁膜と、
   前記ゲート絶縁膜を介して前記ゲート電極と重なる多層膜と、
   前記多層膜に接する一対の電極と、を有するトランジスタと、
   前記ゲート絶縁膜、前記多層膜、及び前記一対の電極を覆う酸化物絶縁膜と、を備え、
   前記多層膜は、酸化物半導体膜及びＩｎ若しくはＧａを含む酸化物膜を有し、
   前記酸化物絶縁膜は、化学量論的組成を満たす酸素よりも多くの酸素を含む酸化物絶縁膜であり、
   前記Ｉｎ若しくはＧａを含む酸化物膜の伝導帯の下端のエネルギー準位が、前記酸化物半導体膜の伝導帯の下端のエネルギー準位よりも真空準位に近いことを特徴とする半導体装置。
2. 請求項１において、
   前記酸化物半導体膜は、Ｉｎ若しくはＧａを含むことを特徴とする半導体装置。
3. 請求項１または２において、
   前記Ｉｎ若しくはＧａを含む酸化物膜の伝導帯の下端のエネルギー準位と、前記酸化物半導体膜の伝導帯の下端のエネルギー準位との差は０．０５ｅＶ以上２ｅＶ以下であることを特徴とする半導体装置。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれか一において、
   前記酸化物半導体膜及び前記Ｉｎ若しくはＧａを含む酸化物膜が、Ｉｎ−Ｍ−Ｚｎ酸化物（ＭはＡｌ、Ｔｉ、Ｇａ、Ｙ、Ｚｒ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｎｄ、又はＨｆ）であり、
   前記酸化物半導体膜と比較して、前記Ｉｎ若しくはＧａを含む酸化物膜に含まれる前記Ｍの原子数比が大きいことを特徴とする半導体装置。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれか一において、
   前記多層膜は、エネルギーが１．５ｅＶ以上２．３ｅＶ以下の範囲において、一定光電流測定法で導出された吸収係数が、１×１０^−３／ｃｍ未満であることを特徴とする半導体装置。