【課題】酸化物半導体を用いた半導体装置において、より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。また、当該半導体装置の作製方法を提供する。
【解決手段】ゲート電極と、ゲート電極上に形成されたゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜上に形成された酸化物半導体膜と、酸化物半導体膜上に形成されたソース電極およびドレイン電極と、保護膜と、を有し、該保護膜は金属酸化膜を有し、該金属酸化膜は、膜密度が３．２ｇ／ｃｍ^３以上である。 （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。そこで、信頼性が高い酸化物半導体を用いたトランジスタを有する半導体装置を提供する。
【解決手段】酸化物半導体膜に含まれる水素、窒素および炭素などの不純物は酸化物半導体膜の半導体特性を低下させる要因となる。例えば、酸化物半導体膜に含まれる水素および窒素は、酸化物半導体膜を用いたトランジスタのしきい値電圧をマイナス方向へシフトさせてしまう要因となる。また、酸化物半導体膜に含まれる窒素、炭素および希ガスは、酸化物半導体膜中に結晶領域が生成されることを阻害する。そこで、酸化物半導体膜の不純物濃度を低減することで、高い信頼性を有するトランジスタを作製する。 （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】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】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】特性の良好な半導体装置（薄膜トランジスタ）を製造する。
【解決手段】本発明は、（ａ）基板ＳＵＢの上方に、第１金属酸化物を含有する半導体からなる導電層を形成する工程と、（ｂ）導電層上に第２金属酸化物を含有する半導体からなる犠牲層ＳＬを形成する工程と、（ｃ）導電層と犠牲層ＳＬとの積層膜を加工する工程と、（ｄ）上記（ｃ）工程の後、犠牲層ＳＬ上に、金属膜を形成する工程と、（ｅ）上記（ｄ）工程の後、上記金属膜の第１領域をドライエッチングにより除去する工程と、（ｆ）上記（ｅ）工程の後、上記第１領域の上記犠牲層ＳＬをウェットエッチングにより除去する工程と、を有し、上記（ｃ）工程と、上記（ｆ）工程との間に、（ｇ）導電層に熱処理を施し、導電層を結晶化し、導電層ＣＬｃとする工程を有する。かかる工程によれば、ドライエッチングにより生じた犠牲層ＳＬのダメージ領域ＤＲを除去できる。 （もっと読む）

【課題】表示パネルに設けられるパッド部として適した構造を提供することを目的の一と
する。酸化物半導体の他、絶縁膜及び導電膜を積層して作製される各種用途の表示装置に
おいて、薄膜の剥がれに起因する不良を防止することを目的の一とする。
【解決手段】走査線と信号線が交差し、マトリクス状に配列する画素電極層と、該画素電
極層に対応して設けられた画素部を有し、該画素部に酸素の含有量が異なる少なくとも二
種類の酸化物半導体層とを組み合わせて構成される逆スタガ型薄膜トランジスタが設けら
れた表示装置である。この表示装置において画素部の外側領域には、走査線、信号線を構
成する同じ材質の導電層によって、画素電極層と対向する共通電極層と電気的に接続する
パッド部が設けられている。 （もっと読む）

【課題】酸化物半導体膜を用いた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作製することを課題の一とする。
【解決手段】絶縁表面上に膜厚が１ｎｍ以上１０ｎｍ以下の第１の材料膜（六方晶の結晶構造を有する膜）を形成し、第１の材料膜を核として、六方晶の結晶構造を有する第２の材料膜（結晶性酸化物半導体膜）を形成し、第１の材料膜と第２の材料膜の積層を形成する。第１の材料膜としては、ウルツ鉱型結晶構造を有する材料膜（例えば窒化ガリウム、或いは窒化アルミニウム）、或いはコランダム型結晶構造を有する材料膜（α−Ａｌ_２Ｏ_３、α−Ｇａ_２Ｏ_３、Ｉｎ_２Ｏ_３、Ｔｉ_２Ｏ_３、Ｖ_２Ｏ_３、Ｃｒ_２Ｏ_３、或いはα−Ｆｅ_２Ｏ_３）を用いる。 （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。また、その酸化物半導体膜を用いた信頼性の高い半導体素子を作製する方法を提供することを課題の一とする。
【解決手段】成膜に用いるスパッタリングターゲットの中の不純物であるアルカリ金属、アルカリ土類金属、及び水素を排除することにより得られる新規なスパッタリングターゲットを用いれば、これらの不純物の含有量の少ない酸化物半導体膜を成膜することができる。 （もっと読む）

【課題】酸化物半導体を用いたトランジスタの電気的特性のばらつき及び電気的特性の劣化は、半導体装置の信頼性を著しく低下させる。
【解決手段】基板上に形成される酸化物半導体層と、酸化物半導体層と電気的に接続する、端部がテーパー角を有し、かつ上端部が曲面形状を有するソース電極及びドレイン電極と、酸化物半導体層の一部と接し、かつ酸化物半導体層、ソース電極及びドレイン電極を覆うゲート絶縁層と、酸化物半導体層と重畳する、ゲート絶縁層上のゲート電極と、を有する。 （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、高信頼性化することを目的の一とする。
【解決手段】トランジスタのチャネル形成領域となる酸化物半導体膜を、２００℃を超える温度のスパッタリング法で形成することにより、昇温脱離分析において、前記酸化物半導体膜から脱離する水分子の数を０．５個／ｎｍ^３以下とすることができる。酸化物半導体を用いたトランジスタにとって電気的特性の変動要因となる水素、水、水酸基または水素化物などの水素原子を含む物質が、酸化物半導体膜へ混入するのを防止することにより、酸化物半導体膜を高純度化および電気的にｉ型（真性）化することができる。 （もっと読む）

【課題】信頼性および再現性が優れるとともに、歩留まりが高く生産性が優れた薄膜トランジスタおよびその製造方法を提供する。
【解決手段】薄膜トランジスタの製造方法は、基板上にゲート電極を形成する工程と、ゲート電極を覆って基板上に第１の絶縁膜を形成し、第１の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第２の絶縁膜を形成して、第１の絶縁膜、酸化物半導体膜および第２の絶縁膜からなる積層体を得る工程と、積層体の第１の絶縁膜、酸化物半導体膜および第２の絶縁膜をパターニングして、それぞれゲート絶縁層、活性層およびチャネル保護層を形成する工程と、ソース電極およびドレイン電極を形成する工程とを有する。第１の絶縁膜、酸化物半導体膜および第２の絶縁膜は、大気に曝されることなく連続して形成される。 （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、高信頼性化することを目的の一とする。
【解決手段】半導体装置が、絶縁膜と、絶縁膜上において該絶縁膜と接する第１の金属酸化物膜と、第１の金属酸化物膜と一部が接する酸化物半導体膜と、酸化物半導体膜と電気的に接続するソース電極およびドレイン電極と、酸化物半導体膜と一部が接する第２の金属酸化物膜と、第２の金属酸化物膜上において該第２の金属酸化物膜と接するゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜上のゲート電極と、を有する。 （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。また、量産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、量産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。
【解決手段】酸化物半導体層に残留する不純物を除去し、酸化物半導体層を極めて高い純度にまで精製して使用すれば良い。具体的には、酸化物半導体層にハロゲン元素を添加した後に加熱処理を施し、不純物を除去して使用すれば良い。ハロゲン元素としては、フッ素が好ましい。 （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】Ｃｕを微量添加したターゲットを用いてスパッタ成膜する際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元素及びＣｕ元素を含み、さらにＺｎ元素を含んでいてもよい金属酸化物焼結体からなるスパッタリングターゲットであって、
前記金属酸化物焼結体中の全金属元素に対するＣｕ元素の原子比Ｃｕ／全金属元素が０．００１〜０．０９の範囲内であることを特徴とするスパッタリングターゲット。 （もっと読む）

【課題】活性層―電極間の寄生抵抗に起因する素子特性のばらつきの少ないＩＧＺＯ系電界効果型トランジスタを製造する。
【解決手段】基板Ｂ上に、ＩＧＺＯ系アモルファス酸化物からなる半導体層１１、ソース電極２２、ドレイン電極２３、ゲート電極２１およびゲート絶縁膜３１とを備えてなる電界効果型トランジスタ１の製造方法において、半導体層１１上にＩＧＺＯ系アモルファス酸化物層２０をスパッタ成膜により成膜し、その後アニール処理を行って、ソース電極２２およびドレイン電極２３の少なくとも半導体層１１に接触する面側を構成する導電層を形成する。スパッタ成膜における背圧は１×１０^−５Ｐａ未満とし、アニール処理におけるアニール温度を１００℃以上、３００℃以下とする。 （もっと読む）

【課題】キャリア濃度の制御性および安定性に優れ、かつ、低コストである酸化物半導体材料の提供ならびにこれを用いた電界効果トランジスタの提供を目的とする。
【解決手段】インジウムとシリコンと亜鉛を含む酸化物を酸化物半導体材料として用いる。このとき、酸化物半導体膜中におけるシリコンの含有量は、４ｍｏｌ％以上８ｍｏｌ％以下とする。このようなＩｎ−Ｓｉ−Ｚｎ−Ｏ膜を用いた電界効果トランジスタは、高温の熱処理に耐えられ、かつ、−ＢＴストレスに対し有効である。 （もっと読む）

【課題】コストや作業工数を増大させることなく高抵抗な炭化ケイ素単結晶を製造する。
【解決手段】昇華法により種結晶上に炭化ケイ素単結晶を成長させて得られる炭化ケイ素単結晶であって、炭化ケイ素単結晶中のドナー濃度とアクセプター濃度との差の絶対値を１×１０^−１６〜１×１０^１６ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３とする。例えば、浅い準位のアセクプターであるホウ素は、結晶成長高さに関わらずホウ素濃度は略一定となるが、浅い準位のドナーである窒素は、結晶成長に伴って低下し、最終的にはホウ素濃度以下になる。これに伴い、成長結晶の抵抗率は結晶成長に伴って増加していき、ホウ素濃度と窒素濃度とがほぼ同等の値になる領域において半絶縁性を示し、その後は窒素濃度の低下に伴って低下する。従って、ホウ素濃度と窒素濃度がほぼ同等の値になる領域を拡大することにより半絶縁性のウエハとして歩留まりを向上させることができる。 （もっと読む）

【課題】高品質なＣＺＴＳ半導体光吸収層を用いた光電変換素子を２５０℃以下でかつ硫化水素などの有毒ガスを用いることなく、安定、安全かつ安価に実現する。
【解決手段】基材上にｎ型半導体透明導電膜と金属電極とに挟まれてｐ型半導体光吸収層が積層されており、前記ｐ型半導体光吸収層は銅、亜鉛、錫および硫黄を含み、かつ銅／（亜鉛＋錫）の組成比が７０原子％以上１００原子％未満であり、さらに前記基材の軟化点または融点が３５０℃以下とする。 （もっと読む）