【課題】不良を抑制しつつ微細化を達成した半導体装置を提供すること。また、安定した電気的特性が付与された、信頼性の高い半導体装置を提供すること。
【解決手段】絶縁層に凸状構造体を形成し、該凸状構造体に接して酸化物半導体層のチャネル形成領域を設けることで、チャネル形成領域を３次元方向（基板垂直方向）に延長させる。これによって、トランジスタの微細化を達成しつつ、実効的なチャネル長を延長させることができる。また、凸状構造体の上面と側面とが交わる上端コーナー部に曲面を形成し、酸化物半導体層が当該曲面に垂直なｃ軸を有する結晶を含むように形成する。これによって、酸化物半導体層の可視光や紫外光の照射による電気的特性の変化を抑制することができる。 （もっと読む）

【課題】トランジスタ特性（移動度、オフ電流、閾値電圧）及び信頼性（閾値電圧シフト、耐湿性）が良好で、ディスプレイパネルに適した電界効果型トランジスタを提供すること。
【解決手段】基板上に、少なくともゲート電極と、ゲート絶縁膜と、半導体層と、半導体層の保護層と、ソース電極と、ドレイン電極とを有し、ソース電極とドレイン電極が、半導体層を介して接続してあり、ゲート電極と半導体層の間にゲート絶縁膜があり、半導体層の少なくとも一面側に保護層を有し、半導体層が、Ｉｎ原子、Ｓｎ原子及びＺｎ原子を含む酸化物であり、かつ、Ｚｎ／（Ｉｎ＋Ｓｎ＋Ｚｎ）で表される原子組成比率が２５原子％以上７５原子％以下であり、Ｓｎ／（Ｉｎ＋Ｓｎ＋Ｚｎ）で表される原子組成比率が５０原子％未満であることを特徴とする電界効果型トランジスタ。 （もっと読む）

【課題】電気伝導度の安定した酸化物半導体膜を提供する。また、当該酸化物半導体膜を用いることにより、半導体装置に安定した電気的特性を付与し、信頼性の高い半導体装置を提供する。
【解決手段】インジウム（Ｉｎ）、ガリウム（Ｇａ）、及び亜鉛（Ｚｎ）を含む酸化物半導体膜において、酸化物半導体膜は、酸化物半導体膜の被形成面の法線ベクトルに平行な方向に揃うｃ軸配向した結晶領域を有し、ｃ軸配向した結晶領域の組成が、Ｉｎ_１＋δＧａ_１−δＯ_３（ＺｎＯ）_ｍ（ただし、０＜δ＜１、ｍ＝１〜３）で表され、ｃ軸配向した結晶領域を含む全体の酸化物半導体膜の組成が、Ｉｎ_ｘＧａ_ｙＯ_３（ＺｎＯ）_ｍ（ただし、０＜ｘ＜２、０＜ｙ＜２、ｍ＝１〜３）である。 （もっと読む）

【課題】閾値電圧が制御され、動作速度が速く、製造工程が比較的簡単であり、十分な信
頼性を有する、酸化物半導体を用いた薄膜トランジスタ、及び薄膜トランジスタの作製方
法を提供することを課題の一つとする。
【解決手段】酸化物半導体層に含まれるキャリア濃度に影響する不純物、例えば、水素原
子や、Ｈ_２Ｏなど水素原子を含む化合物を排除すればよい。酸化物半導体層に接して未結
合手に代表される欠陥を多く含む酸化物絶縁層を形成し、当該酸化物絶縁層に不純物を拡
散させ、上記酸化物半導体層中の不純物濃度を低減すればよい。また、酸化物半導体層、
又は酸化物半導体層に接する酸化物絶縁層を、クライオポンプを用いて排気して不純物濃
度が低減された成膜室内で成膜すればよい。 （もっと読む）

【課題】酸化物半導体層を備えた配線構造のスイッチング特性およびストレス耐性が良好であり、特にストレス印加前後のしきい値電圧変化量が小さく安定性に優れた配線構造を提供する。
【解決手段】本発明の配線構造は、基板上に少なくとも、ゲート絶縁膜、及び酸化物半導体層を有し、前記酸化物半導体層は、Ｉｎ、Ｇａ、ＺｎおよびＳｎよりなる群から選択される少なくとも一種の元素（Ｚ群元素）から構成される第１の酸化物半導体層、並びに、Ｉｎ、Ｇａ、ＺｎおよびＳｎよりなる群から選択される少なくとも一種の元素（Ｘ群元素）と、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｇｅ、ＷおよびＮｉよりなる群から選択される少なくとも一種の元素（Ｙ群元素）を含む第２の酸化物半導体層を有する積層体であると共に、前記第２の酸化物半導体層は、前記第１の酸化物半導体層と前記ゲート絶縁膜との間に形成されている。 （もっと読む）

【課題】酸化物半導体を用いたトランジスタは、非晶質シリコンを用いたトランジスタと比較して信頼性が劣る場合があった。また、酸化物半導体を用いたトランジスタの電気特性は、基板内、基板間及びロット間において、ばらつきが大きい場合があった。そこで、信頼性が高く、電気特性のばらつきの小さい酸化物半導体を用いた半導体装置を作製する。
【解決手段】ロードロック室と、ロードロック室とゲートバルブを介して接続された搬送室と、搬送室とゲートバルブを介して接続された基板加熱室と、搬送室とゲートバルブを介して接続されたリークレートが１×１０^−１０Ｐａ・ｍ^３／秒以下である成膜室と、を有する成膜装置である。 （もっと読む）

【課題】低温成膜可能な酸化物で半導体膜を形成した逆スタガ型薄膜トランジスタであって、半導体膜上に形成した保護膜の紫外線等に対する耐光性と耐環境安定性を向上させてなる薄膜トランジスタ及びその製造方法を提供する。
【解決手段】基板１上にパターン形成されたゲート電極２と、ゲート電極２を覆うゲート絶縁膜３と、ゲート絶縁膜３上にパターン形成された酸化物半導体膜４と、酸化物半導体膜４上にパターン形成されたソース電極６Ｓ及びドレイン電極６Ｄと、ソース電極６Ｓ及びドレイン電極６Ｄ間に露出する酸化物半導体膜４を少なくとも覆う保護膜７とを有するボトムゲートトップコンタクト構造の薄膜トランジスタ１０であって、保護膜７を、酸化物半導体材料で形成する。このとき、酸化物半導体膜４及び保護膜７が、ＩｎＭＺｎＯ（ＭはＧａ，Ａｌ，Ｆｅのうち少なくとも１種）を含むアモルファス酸化物である酸化物半導体材料からなることが好ましい。 （もっと読む）

【課題】良好な半導体特性を有する酸化物半導体膜の形成方法を提供する。さらに、該酸化物半導体膜を適用し、良好な電気特性を有する半導体装置の作製方法を提供する。
【解決手段】酸化物半導体膜を形成し、酸化物半導体膜上に接して設けられた水素透過膜を形成し、水素透過膜上に接して設けられた水素捕縛膜を形成し、加熱処理を行うことで、前記酸化物半導体膜から水素を脱離させる酸化物半導体膜の形成方法である。また、該形成方法を用いて作製する半導体装置の作製方法である。 （もっと読む）

【課題】良好な電気特性を有する半導体装置および該半導体装置の作製方法を提供する。
【解決手段】ゲート電極を形成し、ゲート電極を覆ってゲート絶縁膜を形成し、ゲート絶縁膜上に酸化物半導体膜を形成し、酸化物半導体膜上に水素透過膜を形成し、水素透過膜上に水素捕縛膜を形成し、加熱処理を行って、酸化物半導体膜から水素を脱離させ、酸化物半導体膜の一部に接するソース電極およびドレイン電極を形成し、水素捕縛膜の露出されている部分を除去して、水素透過膜のチャネル保護膜を形成する半導体装置の作製方法である。また、該作製方法で作製された半導体装置である。 （もっと読む）

【課題】より安定した電気的特性の酸化インジウム亜鉛でなる酸化物半導体膜を提供する。また、当該酸化物半導体膜を用いることにより、半導体装置に安定した電気的特性を付与し、信頼性の高い半導体装置を提供する。
【解決手段】酸化インジウム亜鉛でなる酸化物半導体膜において、当該酸化物半導体膜は、ａ−ｂ面が酸化物半導体膜表面に概略平行である六方晶の結晶構造と、ａ−ｂ面が該酸化物半導体膜表面に概略平行である菱面体晶の結晶構造と、を有する酸化物半導体膜である。 （もっと読む）

【課題】酸化物半導体を用いた半導体装置に安定した電気的特性を付与し、高信頼性化する。
【解決手段】酸化物半導体膜を含むトランジスタの作製工程において、少なくとも酸化物半導体膜中に希ガスイオンを注入する注入工程を行い、減圧下、窒素雰囲気下、又は希ガス雰囲気下において、希ガスイオンを注入した酸化物半導体膜に加熱工程を行って希ガスイオンを注入した酸化物半導体膜中に含まれる水素若しくは水を放出させ、酸化物半導体膜を高純度化する。 （もっと読む）

【課題】スパッタリング法を用いて酸化物半導体膜を成膜する際に発生する異常放電を抑制し、酸化物半導体膜を安定かつ再現性よく得ることができるスパッタリングターゲットを提供する。
【解決手段】Ｉｎ、Ｇａ、及びＡｌの割合が下記式（１）及び（２）の原子比となるように原料化合物を混合後、成形体とする工程、及び、前記成形体を、８００℃から焼結温度までの温度範囲を０．１℃／分〜２℃／分の昇温速度で昇温した後、１４５０℃〜１６５０℃に１０〜５０時間保持することにより焼結する工程を含むことを特徴とする焼結体の製造方法。
Ｇａ／（Ｉｎ＋Ｇａ＋Ａｌ）＝０．０１〜０．０８ （１）
Ａｌ／（Ｉｎ＋Ｇａ＋Ａｌ）＝０．０００１〜０．０３ （２） （もっと読む）

【課題】酸化物半導体を用いた、高信頼性で且つ低コストで製造できる薄膜トランジスタアレイ基板、その製造方法、表示装置を提供する。
【解決手段】
薄膜トランジスタアレイ基板は、基板と、前記基板上に形成された第１の水素拡散防止膜と、前記第１の水素拡散防止膜上に形成された、酸化物半導体層を有する複数の薄膜トランジスタと、を備え、前記第１の酸化物拡散防止膜が前記薄膜トランジスタの前記酸化物半導体層とほぼ同一の組成からなる。 （もっと読む）

【課題】しきい値電圧の制御が困難な半導体膜を活性層に用いたトランジスタに安定した電気的特性を付与し、信頼性の高い半導体装置を提供する。
【解決手段】トランジスタの活性層と接する膜または活性層近傍の膜に負の固定電荷を有する酸化シリコン膜を用いることで、負の固定電荷により活性層に負の電界が常に重畳していることになり、しきい値電圧をプラスシフトさせることができる。そのため、トランジスタに安定した電気的特性を付与し、信頼性の高い半導体装置を作製することができる。 （もっと読む）

【課題】基板の選択性を広げつつ、電界効果移動度が高くノーマリーオフ駆動する薄膜トランジスタ等を得る。
【解決手段】活性層の成膜工程での成膜室中の雰囲気の全圧に対する酸素分圧をＰo_２depo（％）とし、熱処理工程中の雰囲気の全圧に対する酸素分圧をＰo_２anneal（％）としたときに、熱処理工程時の酸素分圧Ｐo_２anneal（％）が、−２０／３Ｐo_２depo＋４０／３≦Ｐo_２anneal≦−８００／４３Ｐo_２depo＋５９００／４３の関係を満たすように成膜工程と熱処理工程とを行う。 （もっと読む）

【課題】ＳＧＺＯ系酸化物半導体薄膜において、低温アニールによる低抵抗化が起こらず、成膜時の抵抗値と低温アニール後の抵抗値が同等となる組成を明らかとし、再現性が高く、大面積デバイス、特にフレキシブルデバイス作製に適した製造方法を提供する。
【解決手段】構成元素の組成比をＳｎ:Ｇａ:Ｚｎ＝ａ:ｂ:ｃとした場合、組成比が、ａ＋ｂ＝２、且つ１≦ａ≦２、且つ１≦ｃ≦１１／２、且つｃ≧−７ｂ／４＋１１／４を満たす酸化物半導体薄膜を基板上に成膜する成膜工程と、成膜工程後、酸化性雰囲気中で１００℃以上３００℃未満の熱処理を施す熱処理工程と、を有する。 （もっと読む）

【課題】高温処理プロセスを適用することなく、酸化物半導体膜を効率的に製造できる薄膜トランジスタの製造方法を提供する。
【解決手段】
基板１上にゲート電極２を所定のパターンで形成する工程と、ゲート電極２を覆うゲート絶縁膜３を所定のパターンで形成する工程と、ゲート絶縁膜３上にアモルファス酸化物膜４’を所定のパターンで形成する工程と、アモルファス酸化物膜４’上にソース電極６Ｓ及びドレイン電極６Ｄを所定のパターンで形成する工程と、ソース・ドレイン電極６Ｓ，６Ｄ間で露出するアモルファス酸化物膜４’を少なくとも覆う保護膜７を形成する工程とを有する。このアモルファス酸化物膜４’の形成工程では、ＲＦスパッタリング法でアモルファス酸化物膜４’を成膜し、保護膜７の形成工程では、ＲＦスパッタリング法で保護膜７を成膜して、アモルファス酸化物膜４’を半導体化する。 （もっと読む）

【課題】単一金属酸化物半導体材料をチャネル層として使用時に極性をｐ型伝導又はｎ型伝導に変更できる同時両極性電界効果型トランジスタを実現し、さらに、該同時両極性ＴＦＴを用いたＣＭＯＳ構造のトランジスタを提供する。
【解決手段】基板上に設けたチャネル層と、前記チャネル層上又は下にゲート絶縁膜を介して設けられて前記チャネル層のキャリア濃度を制御するゲート電極を有する電界効果型トランジスタにおいて、前記チャネル層材料は、酸化第一スズ（ＳｎＯ）薄膜であり、前記チャネル層とゲート絶縁膜との界面の欠陥準位密度が５×１０^１４ｃｍ^−２ｅＶ^−１以下であり、前記チャネル層は、電子（ｎ型）及び正孔（ｐ型）伝導性の両方の動作が可能な同時両極性を有することを特徴とする同時両極性電界効果型トランジスタ。 （もっと読む）

【課題】表示装置用酸化物半導体膜の製造に好適に用いられる酸化物焼結体であって、高い導電性と相対密度を兼ね備えており、高いキャリア移動度を有する酸化物半導体膜を成膜可能な酸化物焼結体を提供する。
【解決手段】本発明の酸化物焼結体は、酸化亜鉛と、酸化スズと、酸化インジウムの各粉末と、を混合および焼結して得られる酸化物焼結体であり、前記酸化物焼結体をＸ線回折し、２θ＝３４°近傍のＸＲＤピークの強度をＡ、２θ＝３１°近傍のＸＲＤピークの強度をＢ、２θ＝３５°近傍のＸＲＤピークの強度をＣ、２θ＝２６．５°近傍のＸＲＤピークの強度をＤで表したとき、下記式（１）を満足する。
７０＞［Ａ／（Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）］×１００≧１０ ・・・ （１） （もっと読む）

【課題】製膜処理のタクトタイムが短い場合であっても、アンロード室で基板の温度分布が少ない状態とし、基板のそり変形や破損を抑制することができる基板冷却方法、基板冷却装置および製膜装置を提供することを目的とする。
【解決手段】減圧環境下において高温条件で表面に製膜処理が施された基板７を、減圧環境下でアンロード室に受け入れて、基板７の少なくとも一方の面側から、基板７の中央部に冷媒を噴き付けて基板７の冷却を行う第１基板冷却工程と、該第１基板冷却工程を経た基板７をアンロード室から搬出した後に、基板７の一方の面の反対側から、第１基板冷却工程で冷媒を噴き付けた領域の縁から所定距離内側に冷媒を噴き付けて、あるいは、第１基板冷却工程で冷媒を噴き付けた領域の縁から所定距離外側に冷媒を噴き付けて基板の冷却を行いながら基板の面内温度分布を補正する第２基板冷却工程と、を備える基板冷却方法。 （もっと読む）