JP2018014494A5 - トランジスタ - Google Patents

Claims (7)

1. ゲート電極と、ゲート絶縁膜と、金属酸化物と、ソース電極、及びドレイン電極と、を有し、
   前記ソース電極、及び前記ドレイン電極は、前記金属酸化物の上面と接する領域を有し、
   前記金属酸化物は、第１の領域と、第２の領域と、を有し、
   前記第１の領域の伝導帯下端のエネルギー順位は、前記第２の領域の伝導帯下端のエネルギー順位よりも高く、
   前記第２の領域は、前記第１の領域よりもキャリアが多く、
   前記第１の領域と、前記第２の領域との伝導帯下端のエネルギー準位の差が０．２ｅＶ以上であるトランジスタ。
2. ゲート電極と、ゲート絶縁膜と、金属酸化物と、ソース電極、及びドレイン電極と、を有し、
   前記ソース電極、及び前記ドレイン電極は、前記金属酸化物の上面と接する領域を有し、
   前記金属酸化物は、第１の領域と、第２の領域と、を有し、
   前記第１の領域の伝導帯下端のエネルギー順位は、前記第２の領域の伝導帯下端のエネルギー順位よりも高く、
   前記第１の領域は、Ｉｎ−Ｍ１−Ｍ２−Ｚｎ酸化物（Ｍ１は、Ａｌ、Ｇａ、Ｓｉ、Ｍｇ、Ｚｒ、Ｂｅ、及びＢから選ばれる一種または複数種、Ｍ２は、Ｔｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｖ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｗ、及びＴａから選ばれる一種または複数種）を有し、
   前記第２の領域は、Ｉｎ−Ｍ２酸化物、またはＩｎ−Ｍ２−Ｚｎ酸化物を有し、
   前記第２の領域は、前記第１の領域よりも前記Ｍ２の含有量が多いトランジスタ。
3. ゲート電極と、ゲート絶縁膜と、金属酸化物と、ソース電極、及びドレイン電極と、を有し、
   前記ソース電極、及び前記ドレイン電極は、前記金属酸化物の上面と接する領域を有し、
   前記金属酸化物は、第１の金属元素と、第２の金属元素と、第３の元素と、を有し、
   前記金属酸化物は、第１のエネルギーギャップを持つ第１の領域と、第２のエネルギーギャップを持つ第２の領域と、を有し、
   前記第２の領域は、前記第１の領域よりも伝導帯下端のエネルギー準位が低く、
   前記第１の領域は、第１の金属元素の第１の酸化物を含み、
   前記第２の領域は、第２の金属元素の第２の酸化物を含み、
   前記第２の酸化物は、前記第２の金属元素とは異なる価数を持つ第３の元素を含み、
   前記第２の領域における前記第３の元素の濃度は、前記第１の領域における前記第３の元素の濃度よりも高いトランジスタ。
4. ゲート電極と、ゲート絶縁膜と、金属酸化物と、ソース電極、及びドレイン電極と、を有し、
   前記ソース電極、及び前記ドレイン電極は、前記金属酸化物の上面と接する領域を有し、
   前記金属酸化物は、第１の金属元素と、第２の金属元素と、第３の元素と、を有し、
   前記金属酸化物は、第１のエネルギーギャップを持つ第１の領域と、第２のエネルギーギャップを持つ第２の領域と、を有し、
   前記第２の領域は、前記第１の領域よりも伝導帯下端のエネルギー準位が低く、
   前記第１の領域は、第１の金属元素の第１の酸化物を含み、
   前記第２の領域は、第２の金属元素の第２の酸化物を含み、
   前記第２の酸化物は、キャリアを増やすために第３の元素を含み、
   前記第２の領域における前記第３の元素の濃度は、前記第１の領域における前記第３の元素の濃度よりも高いトランジスタ。
5. 請求項３または請求項４において、
   前記第１の金属元素はＧａであり、前記第２の金属元素はＩｎであり、前記第３の元素はＴｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｖ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｗ、及びＴａから選ばれる一種または複数種であるトランジスタ。
6. 請求項３乃至請求項５のいずれか一項において、
   前記第３の元素はＴｉおよびＧｅの少なくとも一方であるトランジスタ。
7. 請求項３乃至請求項６のいずれか一項において、
   前記第１の領域は更にＩｎとＺｎを含み、
   前記第２の領域は更にＺｎを含むトランジスタ。