JP2014199907A5 - 半導体装置 - Google Patents

Claims (6)

1. 基板上のゲート電極と、
   前記ゲート電極上のゲート絶縁膜と、
   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、
   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第１の酸化物絶縁膜と、
   前記第１の酸化物絶縁膜上の第２の酸化物絶縁膜とを有し、
   前記多層膜は、酸化物半導体膜及び酸化物膜を有し、
   前記第１の酸化物絶縁膜は、酸素を透過する酸化物絶縁膜であり、
   前記第２の酸化物絶縁膜は、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、
   前記酸化物半導体膜はｃ軸配向性を有し、かつｃ軸が被形成面又は前記酸化物半導体膜の上面の法線ベクトルに平行な方向を向いており、
   前記第１の酸化物絶縁体の膜厚は、前記第２の酸化物絶縁膜の膜厚より小さいことを特徴とする半導体装置。
2. 請求項１において、
   前記酸化物膜は、Ｉｎ又はＧａを含むことを特徴とする半導体装置。
3. 請求項１又は請求項２において、
   前記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く、そのエネルギー準位の差が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３のいずれか一項において、
   前記酸化物半導体膜及び前記酸化物膜が、Ｉｎ−Ｍ−Ｚｎ酸化物（ＭはＡｌ、Ｔｉ、Ｇａ、Ｙ、Ｚｒ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｎｄ、またはＨｆ）であり、前記酸化物半導体膜と比較して、前記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４のいずれか一項において、
   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。
6. 請求項１乃至５のいずれか一項において、
   前記酸化物半導体膜と前記酸化物膜との間におけるシリコン濃度が、２×１０^１８ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３未満であることを特徴とする半導体装置。