【課題】結晶異方性を有する領域と結晶異方性を有さない領域とを含む結晶化半導体膜を用いて薄膜トランジスタの集積化を容易に行なうことができる半導体素子基板の製造方法および半導体素子基板を提供する。
【解決手段】絶縁基板上に成膜した非晶質半導体膜５６の下方に加熱促進層３０を形成した領域と、加熱促進層３０を形成しない領域とを設け、非晶質半導体膜５６にレーザビーム１８を照射する。このとき、加熱促進層３０によってレーザビーム１８が反射または吸収されることにより、非晶質半導体膜５６は裏面側からも結晶化が促進される。これにより、加熱促進層３０が形成された領域には結晶の配向が揃った第１の結晶性半導体膜５４が形成され、形成されない領域には結晶の配向がランダムな第２の結晶性半導体膜５５が形成される。 （もっと読む）

【課題】酸化物半導体を用いた半導体装置において、オン電流の低下を抑制する。
【解決手段】半導体装置を、半導体層として機能する酸化物半導体膜と、酸化物半導体膜上のシリコン酸化物を含むゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜上の少なくとも酸化物半導体膜と重畳するゲート電極と、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を有し、少なくともゲート電極と重畳する酸化物半導体膜は、ゲート絶縁膜との界面から酸化物半導体膜に向けてシリコンの濃度が１．１原子％以下の濃度で分布する領域を有する構造とする。 （もっと読む）

【課題】画素部に形成される画素電極や走査線（ゲート線）及びデータ線の配置を適したものとして、かつ、マスク数及び工程数を増加させることなく高い開口率を実現した画素構造を有するアクティブマトリクス型表示装置を提供する。
【解決手段】半導体膜107と基板との間に第１の絶縁膜を介して設けられた第１の配線102を、半導体膜107と重ねて設け、遮光膜として用いる。さらに半導体膜上にゲート絶縁膜として用いる第２の絶縁膜を形成し、第２の絶縁膜上にゲート電極と第２の配線134を形成する。第１及び第２の配線は、第１及び第２の絶縁膜を介して交差する。第２の配線134の上層には、層間絶縁膜として第３の絶縁膜を形成し、その上に画素電極147を形成する。画素電極147は、第１の配線及び第２の配線とオーバーラップさせて形成することが可能であり、反射型の表示装置において画素電極147の面積を大型化できる。 （もっと読む）

【課題】酸化物半導体を用いたトランジスタでは、酸化物半導体膜への水素原子の混入が信頼性に悪影響を与える。製造後の半導体装置に混入しうる、水素原子を有する物質として代表的なものは、水である。そこで酸化物半導体を用いた半導体装置に混入する、水素原子を有する物質、特に水を低減することとする。
【解決手段】高密度な酸化窒化シリコン膜は水を含む雰囲気下であっても水の侵入を防ぐ効果が高く、膨潤が少ないことが明らかとなった。そこで高密度な酸化窒化シリコン膜を保護膜として設け、酸化物半導体を用いた半導体装置への水の侵入を防ぐ。具体的には、密度が２．３２ｇ／ｃｍ^３以上、またはプレッシャークッカー試験前後において膨潤率が４体積％以下、またはフーリエ変換型赤外分光法によるスペクトルのピーク（極大吸収波数）が１０５６ｃｍ^−１以上に現れる、酸化窒化シリコン膜を保護膜として用いる。 （もっと読む）

【課題】微細な構造であっても高い電気特性を有するトランジスタを提供する。
【解決手段】ソース電極層及びドレイン電極層上を覆うように酸化物半導体層を成膜した後、ソース電極層及びドレイン電極層と重畳する領域の酸化物半導体層を研磨により除去する。ソース電極層及びドレイン電極層と重畳する領域の酸化物半導体層を除去する工程において、レジストマスクを用いたエッチング工程を用いないため、精密な加工を正確に行うことができる。また、ゲート電極層のチャネル長方向の側面に導電性を有する側壁層を設けることで、当該導電性を有する側壁層がゲート絶縁層を介してソース電極層又はドレイン電極層と重畳し、実質的にＬｏｖ領域を有するトランジスタとする。 （もっと読む）

【課題】半導体記憶装置において誤動作が生じる蓋然性を低減する。
【解決手段】積層配置されるメモリセルアレイ（例えば、酸化物半導体材料を用いて構成されているトランジスタを含むメモリセルアレイ）と周辺回路（例えば、半導体基板を用いて構成されているトランジスタを含む周辺回路）の間に遮蔽層を配置する。これにより、当該メモリセルアレイと当該周辺回路の間に生じる放射ノイズを遮蔽することが可能となる。よって、半導体記憶装置において誤動作が生じる蓋然性を低減することが可能となる。 （もっと読む）

【課題】 横方向に可変の仕事関数を有するゲート電極を含む半導体構造体を提供する。
【解決手段】 ＣＭＯＳ構造体などの半導体構造体が、横方向に可変の仕事関数を有するゲート電極を含む。横方向に可変の仕事関数を有するゲート電極は、角度傾斜イオン注入法又は逐次積層法を用いて形成することができる。横方向に可変の仕事関数を有するゲート電極は、非ドープ・チャネルの電界効果トランジスタ・デバイスに向上した電気的性能をもたらす。 （もっと読む）

【課題】微細な構造であっても高い電気特性を有するトランジスタを提供する。
【解決手段】酸化物半導体層、及びチャネル保護層を覆うようにソース電極層、及びドレイン電極層となる導電膜を形成した後、酸化物半導体層、及びチャネル保護層と重畳する領域の導電膜を化学的機械研磨処理により除去する。ソース電極層、及びドレイン電極層となる導電膜の一部を除去する工程において、レジストマスクを用いたエッチング工程を用いないため、精密な加工を正確に行うことができる。また、チャネル保護層を有することにより、導電膜の化学的機械研磨処理時に当該酸化物半導体層に与える損傷、または膜減りを低減できる。 （もっと読む）

【課題】単結晶半導体基板とベース基板の界面に空気層が残ることに起因した、ベース基板から単結晶半導体基板を引き剥がした際に生じる転載不良領域の発生が抑制された、高品位なＳＯＩ基板の作製方法および作製に用いる貼り合わせ装置を提供することを課題とする。
【解決手段】ボンド基板を、ベース基板の設置面に対して傾斜角を持たせた状態で貼り合わせる。これにより、貼り合わせ開始箇所を限定できる。また、ボンド基板の一部が支持台からはみ出し、且つ、支持台からはみ出した部分がベース基板に最も近くなる状態にボンド基板を設置した。これにより、ボンド基板とベース基板の接触箇所下部には支持台がなく、ボンド基板の一部は支持台の端部を支点として支持台から浮かんだ状態となり、ベース基板に近づいた部分から順次貼り合わせが進むため、ボンド基板とベース基板の界面に空気層残りが生じることなく安定した貼り合わせを行うことができる。 （もっと読む）

【課題】微細な構造のトランジスタを歩留まりよく提供する。また、該トランジスタのオン特性を向上させ、高速応答、高速駆動が可能な半導体装置を提供する。
【解決手段】酸化物半導体層、ゲート絶縁層、ゲート電極層、絶縁層、導電膜、層間絶縁層が順に積層され、該導電膜を切削することにより、該ゲート電極層及び該絶縁層上の導電膜を除去して、自己整合的に形成されるソース電極層及びドレイン電極層を有し、ソース電極層及びドレイン電極層と接する領域と重畳して酸化物半導体層と接する電極層を設ける。 （もっと読む）

【課題】アクティブマトリクス型基板において、薄膜トランジスタと、その端子接続部を同時に作り込み、少ないマスク数で歩留まりの良い表示装置を提供する。
【解決手段】画素部および外部入力端子を有する表示装置であって、画素部は、ゲート電極と、半導体膜と、ゲート電極上に形成された絶縁膜、および絶縁膜上に半導体膜と電気的に接続された電極を有するＴＦＴを有し、外部入力端子は、ゲート電極と同じ層に形成された第１の配線と、電極と同じ層に形成され、絶縁膜に形成されたコンタクトホールを介し第１の配線と接続された第２の配線と、第２の配線に接続され、第２の配線上に形成された透明導電膜と、第２の配線と透明導電膜が接続している位置で透明導電膜と電気的に接続するフレキシブルプリント配線板を有する表示装置。 （もっと読む）

【課題】微細な構造であっても高い電気的特性を有するトランジスタを歩留まりよく提供する。該トランジスタを含む半導体装置においても、高性能化、高信頼性化、及び高生産化を達成する。
【解決手段】チャネル形成領域、及びチャネル形成領域を挟む低抵抗領域を含む酸化物半導体膜、ゲート絶縁膜、及び上面及び側面を覆う酸化アルミニウム膜を含む絶縁膜が設けられたゲート電極層が順に積層されたトランジスタを有する半導体装置において、ソース電極層及びドレイン電極層は、酸化物半導体膜及び酸化アルミニウム膜を含む絶縁膜の上面及び側面の一部に接して設けられる。 （もっと読む）

【課題】微細な構造であっても高い電気特性を有するトランジスタを歩留まりよく提供する。該トランジスタを含む半導体装置においても、高性能化、高信頼性化、及び高生産化を達成する。
【解決手段】酸化物半導体層と電気的に接続するソース電極層及びドレイン電極層を、酸化物半導体層上のゲート絶縁層及び絶縁層の開口を埋め込むように設ける。ソース電極層を設けるための開口とドレイン電極層を設けるための開口は、それぞれ別のマスクを用いた別のエッチング処理によって形成される。これにより、ソース電極層（またはドレイン電極層）と酸化物半導体層が接する領域と、ゲート電極層との距離を十分に縮小することができる。また、ソース電極層またはドレイン電極層は、開口を埋め込むように絶縁層上に導電膜を形成し、絶縁層上の導電膜を化学的機械研磨処理によって除去することで形成される。 （もっと読む）

【課題】酸化物半導体膜の水素濃度および酸素欠損を低減する。また、酸化物半導体膜を用いたトランジスタを有する半導体装置の信頼性を向上させる。
【解決手段】下地絶縁膜と下地絶縁膜上に設けられた酸化物半導体膜と、酸化物半導体膜上に設けられたゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜を介して酸化物半導体膜に重畳して設けられたゲート電極と、を有し、下地絶縁膜は、電子スピン共鳴にてｇ値が２．０１で信号を表し、酸化物半導体膜は、電子スピン共鳴にてｇ値が１．９３で信号を表さない半導体装置である。 （もっと読む）

【課題】微細な構造であっても高い電気特性を有するトランジスタを歩留まりよく提供する。該トランジスタを含む半導体装置においても、高性能化、高信頼性化、及び高生産化を達成する。
【解決手段】酸化物半導体膜、ゲート絶縁膜、及び側面に側壁絶縁層が設けられたゲート電極層が順に積層されたトランジスタを有する半導体装置において、ソース電極層及びドレイン電極層は、酸化物半導体膜及び側壁絶縁層に接して設けられる。該半導体装置の作製工程において、酸化物半導体膜、側壁絶縁層、及びゲート電極層上を覆うように導電膜及び層間絶縁膜を積層し、化学的機械研磨法によりゲート電極層上の層間絶縁膜及び導電膜を除去してソース電極層及びドレイン電極層を形成する。 （もっと読む）

【課題】互いに異なる特性を備える複数の電界効果トランジスタを同一基板上に有する半導体装置の製造歩留まりを向上させる。
【解決手段】異方性のドライエッチングと等方性のウェットエッチングまたは等方性のドライエッチングとを組み合わせることにより、互いにサイドウォール長の異なる３種類のサイドウォールＳＷＬ，ＳＷＭ，ＳＷＨを形成する。異方性のドライエッチングの回数を減らすことにより、配置密度の高い第３ｎＭＩＳ領域および第３ｐＭＩＳ領域において、隣り合うゲート電極ＧＬｎとゲート電極ＧＬｎとの間、隣り合うゲート電極ＧＬｎとゲート電極ＧＬｐとの間、および隣り合うゲート電極ＧＬｐとゲート電極ＧＬｐとの間の半導体基板１の削れを防止することができる。 （もっと読む）

【課題】微細な構造であっても高い電気特性を有するトランジスタを提供する。
【解決手段】チャネル長方向の一方の側面においてソース電極層と接し、チャネル長方向の他方の側面においてドレイン電極層と接する酸化物半導体層を含むトランジスタとすることでソース電極層とドレイン電極層の間の電界を緩和して、短チャネル効果を抑制する。また、ゲート電極層のチャネル長方向の側面に導電性を有する側壁層を設けることで、当該導電性を有する側壁層がゲート絶縁層を介してソース電極層又はドレイン電極層と重畳し、実質的にＬｏｖ領域を有するトランジスタとする。 （もっと読む）

【課題】酸素欠損の発生を抑制する。
【解決手段】ガリウム（Ｇａ）若しくはスズ（Ｓｎ）の一部又は全部の代わりにゲルマニウム（Ｇｅ）を用いて酸化物半導体膜を構成する。ゲルマニウム（Ｇｅ）原子は、酸素（Ｇｅ）原子との結合の少なくとも一つの結合エネルギーがガリウム（Ｇａ）又はスズ（Ｓｎ）の場合よりも高い。このため、ゲルマニウム（Ｇｅ）を用いて構成される酸化物半導体結晶において、酸素欠損が発生しにくい。このことから、ゲルマニウム（Ｇｅ）を用いて酸化物半導体膜を構成することにより、酸素欠損の発生の抑制を図る。 （もっと読む）

【課題】電界が局所的に集中することを抑制して、高耐圧化した半導体装置を提供する。
【解決手段】第１導電型の第１ドリフト領域１４０は、平面視でソース領域１１０から離間して設けられている。第１導電型の第２ドリフト領域１５０は、平面視で第１ドリフト領域１４０のうちソース領域１１０と反対側の領域に接している。第１導電型のドレイン領域１２０は、平面視で第１ドリフト領域１４０から離間しているとともに、平面視で第２ドリフト領域１５０のうち第１ドリフト領域１４０と反対側の領域に接している。チャネル領域１３０上には、ゲート絶縁層２００およびゲート電極４００が設けられている。第１フィールドプレート絶縁層３００は、半導体基板１００上に設けられ、少なくとも平面視で第１ドリフト領域１４０と第２ドリフト領域１５０の一部と重なるように設けられている。第１フィールドプレート電極４２０は、第１フィールドプレート絶縁層３００上に接している。 （もっと読む）

【課題】安定した電気特性を有する薄膜トランジスタを有する電位保持機能の高い固体撮
像素子を提供する。
【解決手段】酸化物半導体層を用いて薄膜トランジスタのオフ電流を１×１０^−１３Ａ以
下とし、該薄膜トランジスタを固体撮像素子のリセットトランジスタ及び転送トランジス
タの両方に用いることで信号電荷蓄積部の電位が一定に保たれ、ダイナミックレンジを向
上させることができる。また、周辺回路に相補型金属酸化物半導体素子が作製可能なシリ
コン半導体を用いることで高速かつ低消費電力の半導体装置を作製することができる。 （もっと読む）