JP2016181695A5 - 半導体装置 - Google Patents

Claims (10)

1. トランジスタを有し、
   前記トランジスタは、
   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の絶縁膜を間に挟んで前記第１のゲート電極と重なる領域を有する酸化物半導体膜と、
   前記酸化物半導体膜と電気的に接続するソース電極と、
   前記酸化物半導体膜と電気的に接続するドレイン電極と、
   前記酸化物半導体膜上の第２の絶縁膜と、
   前記第２の絶縁膜を間に挟んで前記酸化物半導体膜と重なる領域を有する第２のゲート電極と、を有し、
   前記酸化物半導体膜は、
   前記第１の絶縁膜上に接する第１の酸化物半導体膜と、
   前記第１の酸化物半導体膜上に接する第２の酸化物半導体膜と、
   前記第２の酸化物半導体膜上に接する領域を有する第３の酸化物半導体膜と、を有し、
   前記第１の酸化物半導体膜乃至前記第３の酸化物半導体膜は、それぞれＩｎと、Ｚｎと、Ｍ（Ｍは、Ａｌ、Ｇａ、Ｙ、またはＳｎを表す）と、を有し、
   前記第３の酸化物半導体膜は、前記トランジスタのチャネル長方向において、前記第１の酸化物半導体膜の側面に接する領域と、前記第２の酸化物半導体膜の側面に接する領域と、を有し、
   前記第３の酸化物半導体膜は、前記トランジスタのチャネル幅方向において、前記第１の酸化物半導体膜の側面に接する領域と、前記第２の酸化物半導体膜の側面に接する領域と、を有し、
   前記第３の酸化物半導体膜は、前記第２の絶縁膜に接する領域を有し、
   前記第３の酸化物半導体膜は、前記Ｍの含有量が、前記Ｉｎの含有量以上である領域を有する半導体装置。
2. トランジスタを有し、
   前記トランジスタは、
   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の絶縁膜を間に挟んで前記第１のゲート電極と重なる領域を有する酸化物半導体膜と、
   前記酸化物半導体膜と電気的に接続するソース電極と、
   前記酸化物半導体膜と電気的に接続するドレイン電極と、
   前記酸化物半導体膜上の第２の絶縁膜と、
   前記第２の絶縁膜を間に挟んで前記酸化物半導体膜と重なる領域を有する第２のゲート電極と、
   前記第２のゲート電極上の第３の絶縁膜と、を有し、
   前記酸化物半導体膜は、
   前記第１の絶縁膜上に接する第１の酸化物半導体膜と、
   前記第１の酸化物半導体膜上に接する第２の酸化物半導体膜と、
   前記第２の酸化物半導体膜上に接する領域を有する第３の酸化物半導体膜と、を有し、
   前記第１の酸化物半導体膜乃至前記第３の酸化物半導体膜は、それぞれＩｎと、Ｚｎと、Ｍ（Ｍは、Ａｌ、Ｇａ、Ｙ、またはＳｎを表す）と、を有し、
   前記第２のゲート電極は、前記第１の酸化物半導体膜乃至前記第３の酸化物半導体膜が有する金属元素を有し、
   前記第３の酸化物半導体膜は、前記トランジスタのチャネル長方向において、前記第１の酸化物半導体膜の側面に接する領域と、前記第２の酸化物半導体膜の側面に接する領域と、を有し、
   前記第３の酸化物半導体膜は、前記トランジスタのチャネル幅方向において、前記第１の酸化物半導体膜の側面に接する領域と、前記第２の酸化物半導体膜の側面に接する領域と、を有し、
   前記第３の酸化物半導体膜は、前記第２の絶縁膜に接する領域を有し、
   前記第３の酸化物半導体膜は、前記Ｍの含有量が、前記Ｉｎの含有量以上である領域を有する半導体装置。
3. 請求項２において、
   前記第３の絶縁膜は、窒素または水素を有する半導体装置。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれか一項において、
   前記第２の酸化物半導体膜は、前記第１の酸化物半導体膜と、前記第３の酸化物半導体膜とで周囲を覆われている半導体装置。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれか一項において、
   前記第２の酸化物半導体膜は、前記Ｉｎの含有量が、前記Ｍの含有量以上である領域を有する半導体装置。
6. 請求項１乃至請求項５のいずれか一項において、
   前記第１の酸化物半導体膜は、前記Ｍの含有量が、前記Ｉｎの含有量以上である領域を有する半導体装置。
7. 請求項１乃至請求項６のいずれか一項において、
   前記第３の酸化物半導体膜の前記Ｍの含有量は、前記第２の酸化物半導体膜の前記Ｍの含有量以上である領域を有する半導体装置。
8. 請求項１乃至請求項７のいずれか一項において、
   前記第２の酸化物半導体膜の前記Ｉｎの含有量は、前記第３の酸化物半導体膜の前記Ｉｎの含有量以上である領域を有する半導体装置。
9. 請求項１乃至請求項８のいずれか一項において、
   前記第２の酸化物半導体膜の前記Ｉｎの含有量は、前記第１の酸化物半導体膜の前記Ｉｎの含有量以上である領域を有する半導体装置。
10. 請求項１乃至請求項９のいずれか一項において、
    前記酸化物半導体膜は、結晶部を有し、
    前記結晶部は、ｃ軸配向性を有する半導体装置。