【課題】微細な構造であり、高い電気特性を有する半導体装置を歩留まりよく提供する。
【解決手段】酸化物半導体膜と、酸化物半導体膜上のゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜上のゲート電極と、ゲート電極上の導電膜と、酸化物半導体膜及びゲート絶縁膜の側面に接するソース電極及びドレイン電極と、を有し、ソース電極及びドレイン電極の上面の高さは、ゲート電極の上面の高さより低く、導電膜、ソース電極及びドレイン電極は、同一の金属元素を有する半導体装置である。また、ゲート電極の側面を覆う側壁絶縁膜を形成してもよい。 （もっと読む）

【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】酸化物半導体を用いた薄膜トランジスタを具備する画素において、開口率の向上を図ることのできる液晶表示装置を提供することを課題の一とする。
【解決手段】画素は、トランジスタと、走査線として機能することができる第１の配線と、信号線として機能することができる第２の配線と、画素電極とを有し、画素は、当該第１の配線と同時に形成された容量線を有さない液晶表示装置である。 （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
ることを目的の一とする。
【解決手段】第１の絶縁膜を形成し、第１の絶縁膜上に、ソース電極およびドレイン電極
、ならびに、ソース電極およびドレイン電極と電気的に接続する酸化物半導体膜を形成し
、酸化物半導体膜に熱処理を行って、酸化物半導体膜中の水素原子を除去し、水素原子が
除去された酸化物半導体膜に酸素ドープ処理を行って、酸化物半導体膜中に酸素原子を供
給し、酸素原子が供給された酸化物半導体膜上に、第２の絶縁膜を形成し、第２の絶縁膜
上の酸化物半導体膜と重畳する領域にゲート電極を形成する半導体装置の作製方法である
。 （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を低減する。また、酸化物半導体膜の被形成面近傍の結晶性を向上させる。また、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】シリコンを含む下地絶縁膜と、下地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ゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜と接し、少なくとも酸化物半導体膜と重畳する領域に設けられたゲート電極と、酸化物半導体膜に電気的に接続されたソース電極、及びドレイン電極と、を有し、酸化物半導体膜は、下地絶縁膜との界面から酸化物半導体膜に向けてシリコン濃度が１．０原子％以下の濃度で分布する領域を有し、少なくとも領域内に、結晶部を含む半導体装置である。 （もっと読む）

【課題】酸化物半導体を用いたトランジスタを有する信頼性の高い半導体装置を提供する。
【解決手段】ガラス基板上に設けられたボトムゲート構造のスタガ型トランジスタを有する半導体装置において、ゲート電極層上に組成を異なる第１のゲート絶縁膜及び第２のゲート絶縁膜が順に積層されたゲート絶縁膜を設ける。又は、ボトムゲート構造のスタガ型トランジスタにおいて、ガラス基板とゲート電極層との間に保護絶縁膜を設ける。第１のゲート絶縁膜と第２のゲート絶縁膜との界面、又はゲート電極層とゲート絶縁膜との界面における、ガラス基板中に含まれる金属元素の濃度を、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】量産性の高い新たな半導体材料を用いた大電力向けの半導体装置の作製方法を提供する。
【解決手段】ＧＲＴＡ装置を用いて、第１の酸化物半導体膜に熱を加え、熱が加えられた第１の酸化物半導体膜に、酸素を添加して第２の酸化物半導体膜とし、ＧＲＴＡ装置を用いて、酸素が添加された第２の酸化物半導体膜に熱を加える。ＧＲＴＡ装置は、高温のガスを用いて加熱処理を行う装置であって、当該ＧＲＴＡ装置を用いると短時間での高温加熱処理が可能となる。 （もっと読む）

【課題】酸化物半導体を用いたトランジスタを具備する画素において、開口率の向上を図る。
【解決手段】酸化物半導体を用いたトランジスタ８８１は、リーク電流が小さいため、画素８８０内の容量素子を設ける必要がなくなる。または容量素子を小さくすることができ、たとえば液晶容量よりも小さくすることができる。これらによって、画素８８０の開口率を向上することができる。前記トランジスタのチャネル形成領域は、酸化物半導体を有し、前記容量素子の容量は、前記液晶素子の容量よりも小さい。 （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】良好な特性を維持しつつ微細化を達成した半導体装置を提供する。また、微細化された半導体装置を歩留まりよく提供する。
【解決手段】絶縁表面を有する基板上に設けられた酸化物半導体膜と、酸化物半導体膜の側面に接して設けられ、かつ酸化物半導体膜よりも膜厚が大きいソース電極層及びドレイン電極層と、酸化物半導体膜、ソース電極層、及びドレイン電極層上に設けられたゲート絶縁膜と、酸化物半導体膜の上面と、ソース電極層及びドレイン電極層の上面との間に生じた段差により生じた凹部に設けられたゲート電極層と、を有する構造である。 （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】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】本発明の一態様は、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ことを課題の一とする。
【解決手段】下地部材上に、第１の酸化物部材を形成し、第１の加熱処理を行って表面か
ら内部に向かって結晶成長し、下地部材に少なくとも一部接する第１の酸化物結晶部材を
形成し、第１の酸化物結晶部材上に第２の酸化物部材を形成し、第２の加熱処理を行って
第１の酸化物結晶部材を種として結晶成長させて第２の酸化物結晶部材を設ける積層酸化
物材料の作製方法である。 （もっと読む）

【課題】液晶表示装置の消費電力を低減すること及び表示の劣化を抑制すること。また、
温度などの外部因子による表示の劣化を抑制すること。
【解決手段】各画素に設けられるトランジスタとして、チャネル形成領域が酸化物半導体
層によって構成されるトランジスタを適用する。なお、当該酸化物半導体層を高純度化す
ることで、当該トランジスタの室温におけるオフ電流値を１０ａＡ／μｍ以下且つ８５℃
におけるオフ電流値を１００ａＡ／μｍ以下とすることが可能である。そのため、液晶表
示装置の消費電力を低減すること及び表示の劣化を抑制することが可能になる。また、上
述したように当該トランジスタは、８５℃という高温においてもオフ電流値を１００ａＡ
／μｍ以下とすることが可能である。そのため、温度などの外部因子による液晶表示装置
の表示の劣化を抑制することができる。 （もっと読む）

【課題】より電気伝導度の安定した酸化物半導体膜を提供することを課題の一とする。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ことを課題の一とする。
【解決手段】結晶性を有する領域を含み、当該結晶性を有する領域は、ａ−ｂ面が膜表面
に概略平行であり、ｃ軸が膜表面に概略垂直である結晶よりなる酸化物半導体膜は、電気
伝導度が安定しており、可視光や紫外光などの照射に対してもより電気的に安定な構造を
有する。このような酸化物半導体膜をトランジスタに用いることによって、安定した電気
的特性を有する、信頼性の高い半導体装置を提供することができる。 （もっと読む）