【課題】スパッタ法でトランジスタ、ダイオード等の半導体用途に好適な材料を提供する。具体的には結晶性の高い酸化物半導体膜を形成する作製プロセスを提供する。
【解決手段】意図的に窒素を酸化物半導体に対して添加することにより、六方晶であり、ウルツ鉱型結晶構造を有する酸化物半導体膜を形成する。酸化物半導体膜において、窒素を含む領域の結晶性は、窒素をあまり含まない領域、或いは窒素を意図的に添加していない領域に比べて高くなる。この結晶性の高いウルツ鉱型結晶構造を有する酸化物半導体膜をトランジスタのチャネル形成領域として用いる。 （もっと読む）

【課題】電界効果型トランジスタに関する新規な製造方法を提供する。
【解決手段】基板上に、非晶質酸化物層を形成する前に、基板表面にオゾン雰囲気中で紫外線を照射したり、基板表面にプラズマを照射したり、あるいは基板表面を過酸化水素を含有する薬液により洗浄する。または、非晶質酸化物を含み構成される活性層を形成する工程をオゾンガス、窒素酸化物ガス等の少なくともいずれかを含む雰囲気中で行う。または、基板上に、非晶質酸化物層を形成する後に、非晶質酸化物層の成膜温度よりも高い温度で熱処理する工程を含む。 （もっと読む）

【課題】薄膜トランジスタの半導体層に酸化物半導体を用いたとき、薄膜トランジスタのスイッチング特性およびストレス耐性が良好な薄膜トランジスタの半導体層用酸化物を提供する。
【解決手段】本発明に係る薄膜トランジスタの半導体層用酸化物は、薄膜トランジスタの半導体層に用いられる酸化物であって、前記酸化物は、Ｉｎ、Ｇａ、およびＺｎよりなる群から選択される少なくとも一種の元素と；Ａｌ、Ｓｉ、Ｎｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｈｆ、Ｔａ、およびＷよりなるＸ群から選択される少なくとも一種の元素と、を含んでいる。 （もっと読む）

【課題】キャリア密度の制御された酸窒化物半導体を用いた半導体装置を提供する。
【解決手段】酸化物半導体層中に、制御された窒素を導入することによって、目的とするキャリア密度及びオン特性を有する酸窒化物半導体をチャネルに用いたトランジスタを作製することができる。さらに、該酸窒化物半導体を用いることによって、酸窒化物半導体層と、ソース電極及びドレイン電極との間に、低抵抗層などを設けなくても、良好なコンタクト特性を示すことができる。 （もっと読む）

【課題】耐還元性に優れた半導体薄膜及びその製造方法、チャネル層上に酸素透過性膜等のバッファー層を設けなくても安定したＴＦＴ特性が得られ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】１種以上のアモルファス金属酸化物を含有し、前記金属酸化物の少なくとも一部の金属原子にＯＨ基が結合している半導体薄膜。 （もっと読む）

【課題】高価なガリウム（Ｇａ）、及び、膜の安定性に問題がある亜鉛（Ｚｎ）を含有しない酸化物半導体膜製造用の酸化物焼結体を提供することを課題とする。また、当該酸化物焼結体と同一組成をもつ酸化物半導体薄膜を提供することを別の課題とする。
【解決手段】３価のインジウムイオン（Ｉｎ³⁺）と、２価の金属イオン（Ｘ²⁺）（但し、ＸはＭｇ、Ｃａ、Ｃｏ及びＭｎから選択される１種以上の元素を表す。）と、３価の金属イオン（Ｙ³⁺）（但し、ＹはＢ、Ｙ、Ｃｒから選択される１種以上の元素を表す。）又は４価の金属イオン（Ｚ⁴⁺）（但し、ＺはＳｉ、Ｇｅ、Ｔｉ、Ｚｒから選択される１種以上の元素を表す。）と、酸素イオン（Ｏ^2-）とからなり、３価のインジウムイオン（Ｉｎ³⁺）、２価の金属イオン（Ｘ²⁺）、３価の金属イオン（Ｙ³⁺）、及び、４価の金属イオン（Ｚ⁴⁺）の原子数比がそれぞれ、０．２≦［Ｉｎ³⁺］／｛［Ｉｎ³⁺］＋［Ｘ²⁺］＋［Ｙ³⁺］＋［Ｚ⁴⁺］｝≦０．８、０．１≦［Ｘ²⁺］／｛［Ｉｎ³⁺］＋［Ｘ²⁺］＋［Ｙ³⁺］＋［Ｚ⁴⁺］｝≦０．５、及び、０．１≦｛［Ｙ³⁺］＋［Ｚ⁴⁺］｝／｛［Ｉｎ³⁺］＋［Ｘ²⁺］＋［Ｙ³⁺］＋［Ｚ⁴⁺］｝≦０．５を満たす酸化物焼結体。 （もっと読む）

【課題】スパッタ成膜時に発生するノジュールを抑制し、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元素、Ｃｕ元素及びＧａ元素をＣｕ／（Ｃｕ＋Ｉｎ＋Ｇａ）＝０．００１〜０．０９及びＧａ／（Ｃｕ＋Ｉｎ＋Ｇａ）＝０．００１〜０．９０の原子比で含む金属酸化物焼結体からなるスパッタリングターゲット。 （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、高信頼性化することを目的の一とする。
【解決手段】酸化物半導体膜を含むトランジスタにおいて、酸化物半導体膜の上面部及び下面部に、酸化物半導体膜と同種の成分でなる金属酸化物膜を積層され、さらに、金属酸化物膜において酸化物半導体膜と接する面と対向する面には、金属酸化物膜及び酸化物半導体膜とは異なる成分でなる絶縁膜が接して設けられているトランジスタを提供する。また、トランジスタの活性層に用いる酸化物半導体膜は、熱処理によって、水素、水分、水酸基または水素化物などの不純物を酸化物半導体より排除し、かつ不純物の排除工程によって同時に減少してしまう酸化物半導体を構成する主成分材料である酸素を供給することによって、高純度化及び電気的にｉ型（真性）化されたものである。 （もっと読む）

【課題】ａ−ＩＧＺＯ薄膜の熱処理による閾値電圧が大きく負の値にシフトしてしまう問題の解決とデバイス作製プロセスの最高温度をプラスチック基板の軟化点よりも低く抑える。
【解決手段】基板と、ゲート電極と、ゲート絶縁膜と、チャネル層とを含み、該チャネル層としてＩｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系アモルファス酸化物半導体膜を用いた薄膜トランジスタにおいて、オゾンを含む酸化性雰囲気による熱処理後のａ−ＩＧＺＯ薄膜の閾値電圧が０±５Ｖ以内、電界効果移動度が５ｃｍ^２／Ｖｓ以上である薄膜トランジスタ。該半導体膜を製膜した後、乾燥酸素中にオゾンを１．０容積％以下０．０１容積％以上含有する乾燥酸素ガス雰囲気中で該半導体膜を１００〜２００℃の温度範囲内で１〜１２０分間、熱処理する。 （もっと読む）

【課題】信頼性の高い半導体装置を提供することを課題の一とする。また、信頼性の高い半導体装置の作製方法を提供することを課題の一とする。また、消費電力が低い半導体装置を提供することを課題の一とする。また、消費電力が低い半導体装置の作製方法を提供することを課題の一とする。
【解決手段】成膜中に水素原子を含む不純物と強く結合する物質を成膜室に導入して、成膜室に残留する水素原子を含む不純物と反応せしめ、水素原子を含む安定な物質に変性することで、高純度化された酸化物半導体層を形成する。水素原子を含む安定な物質は酸化物半導体層の金属原子に水素原子を与えることなく排気されるため、水素原子等が酸化物半導体層に取り込まれる現象を防止できる。水素原子を含む不純物と強く結合する物質としては、例えばハロゲン元素を含む物質が好ましい。 （もっと読む）

【課題】導電体領域から絶縁体領域までの範囲内で所望の電気抵抗値有し、且つ、電気的ストレスに対して安定性の良好なＩＧＺＯ系アモルファス酸化物薄膜を製造する
【解決手段】ＩＧＺＯ系アモルファス酸化物薄膜を基板上にスパッタ成膜し、その後アニール処理してＩＧＺＯ系アモルファス酸化物薄膜を製造する方法であって、成膜装置内の水分量とアニール処理の温度の組み合わせを変化させて、導電体領域から絶縁体領域の範囲内の任意の電気抵抗値を有するアモルファス酸化物薄膜を製造する。 （もっと読む）

【課題】スパッタ法により、ＴＦＴの活性層として好適なキャリア密度を有し、且つ、電気的ストレス、及び熱に対して安定性の良好なＩＧＺＯ系アモルファス酸化物半導体膜を製造する。
【解決手段】ＩＧＺＯ系アモルファス酸化物層を下記式（１）を満足する条件でスパッタ成膜した後に、下記式（２）を満足する条件でアニール処理することにより、ＩＧＺＯ系アモルファス酸化物からなる半導体膜を製造する。
１×１０^−５≦Ｐ（Ｐａ）≦５×１０^−４ ・・・（１）、
１００≦Ｔ（℃）≦３００ ・・・（２）
（式中、Ｐは前記スパッタ成膜における背圧，Ｔは前記アニール処理におけるアニール温度） （もっと読む）

【課題】酸化物半導体膜を成膜する成膜技術を提供することを課題の一とする。
【解決手段】金属酸化物の焼結体を含み、その金属酸化物の焼結体の含有水素濃度が、たとえば、１×１０^１６ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３未満と低いスパッタリングターゲットを用いて酸化物半導体膜を形成することで、Ｈ_２Ｏに代表される水素原子を含む化合物、もしくは水素原子等の不純物の含有量が少ない酸化物半導体膜を成膜する。また、この酸化物半導体膜をトランジスタの活性層として適用する。 （もっと読む）

【課題】 安定したｐ型ＺｎＯ系半導体結晶を得ることが可能なＺｎＯ系化合物半導体の製造方法を提供する。
【解決手段】 ＺｎＯ系化合物半導体の製造方法は、単結晶表面を有する基板を準備する工程と、亜鉛ビームと、酸素を含むガスをラジカル化した酸素ラジカルビームと、Ｎ_２ガスとＯ_２ガスとを混合したガスをラジカル化した窒素ラジカルビームとを、前記基板上に同時に照射して、窒素添加ｐ型ＺｎＯ系化合物半導体を結晶成長する工程とを有し、前記Ｎ_２ガスとＯ_２ガスとを混合したガスの混合比Ｏ_２／Ｎ_２が、０より大きく１以下である。 （もっと読む）

低抵抗率および高移動度を持つ安定したｐ型ＺｎＯ薄膜を成長させるための方法が、提供される。本方法は、ｎ型Ｌｉ−Ｎｉ共ドープＺｎＯターゲットをチャンバー中に提供することと、基板をチャンバー中に提供することと、ターゲットをアブレーションして薄膜を基板に形成することとを含む。
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【課題】高品質の薄膜を基板上に堆積させることを容易にする原料ガス分解機構を提供すること。
【解決手段】減圧下のチャンバ１７内で基板２１上に薄膜を気相堆積させる薄膜製造装置１に設けられ、薄膜の原料となる１種類または複数種類の原料ガスの分解種を分解して該原料ガスの分解種を生成する原料ガス分解機構に、反応室に連通される開口部を有し、該開口部を介して反応室に原料ガスを導入する１つまたは複数のガス導入管１３と、上記の開口部での反応室側の開口面よりも基板側に変位した状態で、かつ上記の開口部に近接した状態で接配置される原料ガス分解用の触媒体１０と、触媒体に導線１１ａ，１１ｂを介して通電することで該触媒体を昇温させる加熱電源１２とを設ける。 （もっと読む）

【課題】素子特性に優れたＩＩＩ族窒化物半導体素子の製造方法を提供する。
【解決手段】基板上に、ＩＩＩ族窒化物化合物からなるバッファ層及び下地層を積層する方法であって、バッファ層をＡｌＮで形成し、バッファ層の膜厚を１０〜５００ｎｍの範囲とし、バッファ層のa軸の格子定数がバルク状態におけるＡｌＮのa軸の格子定数より小さく、バッファ層の格子定数が下記（１）式で表される関係を満たし、バッファ層はＶ族元素を含むガスと金属材料とを、プラズマで活性化して反応させることによって成膜し、下地層はＧａＮからなり、バッファ層に接して設けられるＩＩＩ族窒化物半導体素子の製造方法を提供する。（ｃ_０−ｃ）／（ａ_０−ａ）≧−１．４…（１）（但し、（１）式中、ｃ_０はバルクのＡｌＮのｃ軸の格子定数、ｃはバッファ層のｃ軸の格子定数、ａ_０はバルクのＡｌＮのａ軸の格子定数、ａはバッファ層のａ軸の格子定数である。） （もっと読む）

【課題】高移動度でしきい電位安定性を有し、且つコスト面や資源的制約、プロセス的制約の少ないＺＴＯ（亜鉛錫複合酸化物）系酸化物半導体材料の適正なＺｎ／（Ｚｎ＋Ｓｎ）組成の酸化物半導体ターゲット及びそれを用いた酸化物半導体装置を提供する。
【解決手段】Ｚｎ／（Ｚｎ＋Ｓｎ）組成が０．６〜０．８である亜鉛錫複合酸化物焼結体をターゲットとする。また、ターゲット自体の抵抗率を１Ωｃｍ以上の高抵抗とする。更に、不純物の合計濃度を１００ｐｐｍ以下に制御する。 （もっと読む）

【課題】無加熱のスパッタ成膜法で形成でき、かつ良好なアモルファス性を有する上、更に高い移動度を有する半導体膜を開発し、より高性能な薄膜トランジスタを提供することを目的とする。
【解決手段】ソース電極、ドレイン電極及びゲート電極の３電極、チャネル層及びゲート絶縁膜の各要素を具備してなる薄膜トランジスタにおいて、前記チャネル層がタングステンと亜鉛及び／又は錫とをドープした酸化インジウム膜で形成されていることを特徴とする薄膜トランジスタを提供する。 （もっと読む）

【課題】例えば５００℃程度以下の低温成長でも、ＺｎＯ層の表面平坦性の低下が抑制されたＺｎＯ系半導体素子の製造方法を提供する。
【解決手段】ＺｎＯ系半導体素子の製造方法は、基板を準備する工程と、無電極放電管にＯとＮを含むガスを導入し、放電して第１のビーム３ａを発生させる工程と、基板１１の上方に、少なくともＺｎを供給するとともに、無電極放電管から第１のビーム３ａを供給して、ｎ型ＺｎＯ系半導体層を成長させる工程とを有する。 （もっと読む）