【課題】信頼性の高い半導体装置、及び該半導体装置の作製方法を提供する。
【解決手段】酸化物半導体膜上にチャネル保護膜として機能する絶縁層が設けられたボトムゲート構造のトランジスタを有する半導体装置において、酸化物半導体膜上に接して設けられる絶縁層、及び／または、ソース電極層及びドレイン電極層の形成後に不純物除去処理を行うことで、エッチングガスに含まれる元素が、酸化物半導体膜表面に不純物として残存することを防止する。酸化物半導体膜の表面における不純物濃度は、５×１０^１８ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下、好ましくは１×１０^１８ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下とする。 （もっと読む）

【課題】電気特性が良好で信頼性の高いトランジスタ及び当該トランジスタを用いた表示
装置を提供する。
【解決手段】チャネル領域に酸化物半導体を用いたボトムゲート型のトランジスタであっ
て、加熱処理により脱水化または脱水素化された酸化物半導体層を活性層に用い、該活性
層は、微結晶化した表層部の第１の領域と、その他の部分の第２の領域で形成されている
。この様な構成をした酸化物半導体層を用いることにより、表層部からの水分の再侵入や
酸素の脱離によるｎ型化や寄生チャネル発生の抑制、及びソース電極及びドレイン電極と
の接触抵抗を下げることができる。 （もっと読む）

【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】微細化されたトランジスタのオン特性を向上させる。微細化されたトランジスタを歩留まりよく作製する。
【解決手段】一対の低抵抗領域及び該低抵抗領域に挟まれるチャネル形成領域を含む酸化物半導体層と、ゲート絶縁層を介してチャネル形成領域と重畳する第１のゲート電極層と、第１のゲート電極層のチャネル長方向の側面及びゲート絶縁層の上面と接し、一対の低抵抗領域と重畳する一対の第２のゲート電極層と、第２のゲート電極層上の、側端部を第２のゲート電極層の側端部と重畳する一対の側壁絶縁層と、を有する半導体装置を提供する。 （もっと読む）

【課題】酸化物薄膜の結晶配置の方向を制御し、良質な酸化物薄膜を提供する。
【解決手段】薄膜トランジスタのチャネル層となる酸化物層と絶縁層からなる積層構造であって、
前記酸化物層において、２５×２５μｍ^２における表面電位の最大値と最小値の電位差が６０ｍＶ以下であることを特徴とする積層構造。 （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】基板に生じるクラックの発生を防止した薄膜形成方法を提供する。
【解決手段】薄膜形成方法は、基板を準備する基板準備工程と、基板上に第１薄膜を形成する第１薄膜形成工程と、第１薄膜に対して光線を相対走査して照射することにより、第１薄膜を結晶化する結晶化工程と、結晶化工程において第１薄膜に生じる熱の基板への伝導量を低下させる緩和層を、結晶化工程の前に、基板の端部領域及び基板を切断する際に切断線が通る領域の少なくとも一方を含む領域に形成する緩和層形成工程とを含む。 （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】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】スパッタリング法を用いた酸化物半導体膜の成膜時の異常放電の発生が抑制され、連続して安定な成膜が可能なスパッタリングターゲットを提供すること。希土類酸化物Ｃ型の結晶構造を持つ、表面にホワイトスポット(スパッタリングターゲット表面上に生じる凹凸などの外観不良)がないスパッタリングターゲット用の酸化物を提供すること。
【解決手段】ビックスバイト構造を有し、酸化インジウム、酸化ガリウム、酸化亜鉛を含有する酸化物焼結体であって、インジウム(In) 、ガリウム(Ga)および亜鉛(Zn)の組成量が原子比で以下の式を満たす組成範囲にある焼結体を提供する。
In/(In+Ga+Zn)<0.75 （もっと読む）

【課題】チャネル保護型の薄膜トランジスタにおいて、オフ特性及び信頼性に優れた薄膜半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】基板１を準備する第１工程と、基板１上にゲート電極２を形成する第２工程と、ゲート電極２上に第１絶縁膜としてゲート絶縁膜３を形成する第３工程と、ゲート絶縁膜３上に非結晶質の半導体薄膜４ａを形成する第４工程と、非結晶質の半導体薄膜４ａ上に第２絶縁膜としてチャネル保護膜５を形成する第５工程と、チャネル保護膜５の上方からレーザー光を照射することにより、非結晶質の半導体薄膜４ａを結晶化させて結晶化領域を形成する第６工程と、結晶化領域の上方にソース電極７Ｓ及びドレイン電極７Ｄを形成する第７工程と、を含み、第５工程において、チャネル保護膜５は、前記レーザー光に対して透明となるように形成される。 （もっと読む）

【課題】酸化物半導体膜とゲート絶縁膜との界面において、電子の界面散乱を抑制することで、電気的特性に優れたトランジスタを提供する。
【解決手段】基板上に酸化物半導体膜を形成し、酸化物半導体膜上に酸化物半導体以外の半導体膜を形成した後、酸化物半導体膜と該半導体膜との界面において、酸化物半導体膜中の酸素原子と半導体膜中の原子とを結合させる。これにより、酸化物半導体膜と該半導体膜との界面において構造を連続させることができる。また、酸化物半導体膜から脱離した酸素が、該半導体膜に拡散することで、該半導体膜は酸化されるため、絶縁膜とすることができる。このようにして形成されたゲート絶縁膜を用いることで、酸化物半導体膜とゲート絶縁膜との界面において電子の界面散乱が抑制され、電気的特性に優れたトランジスタを作製できる。 （もっと読む）

【課題】消費電力が抑制された表示装置を提供することを課題の一とする。また、消費電力が抑制された自発光型の表示装置を提供することを課題の一とする。また、暗所でも長時間の利用が可能な、消費電力が抑制された自発光型の表示装置を提供することを課題の一とする。
【解決手段】高純度化された酸化物半導体を用いた薄膜トランジスタで回路を構成し、画素が一定の状態（映像信号が書き込まれた状態）を保持することを可能とする。その結果、静止画を表示する場合にも安定した動作が容易になる。また、駆動回路の動作間隔を長くできるため、表示装置の消費電力を低減できる。また、自発光型の表示装置の画素部に蓄光材料を適用し、発光素子の光を蓄えれば、暗所でも長時間の利用が可能になる。 （もっと読む）

【課題】配線抵抗に伴う電圧降下や信号遅延によるトランジスタへの信号の書き込み不良
を防止した半導体装置を提供することを課題の一つとする。例えば、表示装置の画素に設
けたトランジスタへの書き込み不良が引き起こす階調不良などを防止し、表示品質の高い
表示装置を提供することを課題の一つとする。
【解決手段】配線抵抗が低い銅を含む配線に、バンドギャップが広く、且つキャリア濃度
が低い高純度化された酸化物半導体を接続してトランジスタを作製すればよい。バンドギ
ャップが広い酸化物半導体を用いて、トランジスタのオフ電流を低減するだけでなく、キ
ャリア濃度が低い高純度化された酸化物半導体を用いて正のしきい値電圧を有し、所謂ノ
ーマリーオフ特性のトランジスタとして、オフ電流とオン電流の比を大きくできる。 （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】高い移動度と、優れた安定性を示す電子機器（例えば、薄膜トランジスタ）のための半導体層に使用できる半導体化合物および該化合物を使用した電子機器の提供。
【解決手段】下記一般式（Ｉ）で表される非対称半導体化合物。


（式中、Ｒ_１およびＲ_２は、それぞれ独立してアルキル、置換アルキル、アルケニル等で、ｐおよびｑは、独立して０または１である。） （もっと読む）

【課題】酸化物半導体を含み、高速動作が可能なトランジスタを提供する。または、該トランジスタを含む信頼性の高い半導体装置を提供する。
【解決手段】下地絶縁層の溝に埋め込まれた電極層上に、一対の低抵抗領域及びチャネル形成領域を含む酸化物半導体層を設ける。チャネル形成領域は、サイドウォールを側壁に有するゲート電極層と重なる位置に形成される。溝は、深い領域と浅い領域を有し、サイドウォールは、浅い領域と重なり、配線との接続は、深い領域と重なる。 （もっと読む）

【課題】消費電力を小さくでき、トランジスタ数が少ない半導体装置を提供する。
【解決手段】ソース及びドレインの一方が第１の配線と電気的に接続され、ソース及びドレインの他方が第２の配線と電気的に接続された第１のトランジスタと、ソース及びドレインの一方が第１の配線と電気的に接続され、ゲートが第１のトランジスタのゲートと電気的に接続された第２のトランジスタと、一方の電極が第３の配線と電気的に接続され、他方の電極が第２のトランジスタのソース及びドレインの他方と電気的に接続された容量素子と、を有する。 （もっと読む）

【課題】酸化物半導体膜の被形成面近傍に含まれる不純物の濃度を低減する。また、酸化物半導体膜の結晶性を向上させる。該酸化物半導体膜を用いることにより、安定した電気特性を有する半導体装置を提供する。
【解決手段】ゲート電極と、ゲート電極を覆い、シリコンを含む酸化物を含むゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜と接し、少なくとも前記ゲート電極と重畳する領域に設けられた酸化物半導体膜と、酸化物半導体膜と接続するソース電極およびドレイン電極と、を有し、酸化物半導体膜における、ゲート絶縁膜との界面からの厚さが５ｎｍ以下の第１の領域において、シリコンの濃度が１．０原子％以下であり、酸化物半導体膜の第１の領域以外の領域に含まれるシリコンの濃度は、第１の領域に含まれるシリコンの濃度より小さく、少なくとも第１の領域内に、結晶部を含む半導体装置である。 （もっと読む）