公开(公告)号：CN104934483B

公开(公告)日：2018-08-10

申请号：CN201510349006.4

申请日：2010-09-01

Applicant: 株式会社半导体能源研究所

Inventor： 山崎舜平 ,  坂田淳一郎 ,  宫永昭治 ,  坂仓真之 ,  肥塚纯一 ,  丸山哲纪 ,  井本裕己

IPC: H01L29/786 ,  H01L27/12

CPC classification number: H01L29/66969 ,  H01L21/02565 ,  H01L27/1225 ,  H01L29/7869

Abstract: 半导体元件及其制造方法。目的在于提供薄膜晶体管、以及用于制造具有受控阈值电压、高操作速度、相对容易的制造工艺、以及足够的可靠性的包括氧化物半导体的薄膜晶体管的方法。可消除对氧化物半导体层中的载流子浓度产生影响的杂质，诸如氢原子、或包含氢原子的化合物(诸如H2O)。可形成与氧化物半导体层接触的包含大量缺陷(诸如悬空键)的氧化物绝缘层，以使杂质扩散到氧化物绝缘层中，并且氧化物半导体层中的杂质浓度降低。可在通过使用低温泵排空、由此杂质浓度降低的沉积室中形成氧化物半导体层或与该氧化物半导体层接触的氧化物绝缘层。

公开(公告)号：CN105448937A

公开(公告)日：2016-03-30

申请号：CN201610041989.X

申请日：2010-08-26

Applicant: 株式会社半导体能源研究所

Inventor： 山崎舜平 ,  坂仓真之 ,  渡边了介 ,  坂田淳一郎 ,  秋元健吾 ,  宫永昭治 ,  广桥拓也 ,  岸田英幸

IPC: H01L27/12 ,  H01L29/04 ,  H01L29/786

CPC classification number: H01L29/7869 ,  H01L27/1225 ,  H01L29/04 ,  H01L29/045 ,  H01L29/78618 ,  H01L29/78693 ,  H01L29/78696

Abstract: 本发明涉及晶体管及显示设备。具体地说提供一种具有有利的电特性和高可靠性的晶体管以及包括该晶体管的显示设备。该晶体管是将氧化物半导体用于沟道区而形成的底栅晶体管。经过通过热处理进行的脱水或脱氢的氧化物半导体层被用作活动层。该活动层包括微晶化的浅表部分的第一区以及其余部分的第二区。通过使用具有该结构的氧化物半导体层，能够抑制归因于湿气进入浅表部分或者氧自浅表部分排除的转变为n型以及寄生沟道的产生。另外，还能够降低在氧化物半导体层与源极和漏极电极之间的接触电阻。

公开(公告)号：CN102842585B

公开(公告)日：2016-01-27

申请号：CN201210283542.5

申请日：2009-07-31

Applicant: 株式会社半导体能源研究所

Inventor： 山崎舜平 ,  宫入秀和 ,  宫永昭治 ,  秋元健吾 ,  白石康次郎

IPC: H01L27/12 ,  H01L29/786

CPC classification number: H01L29/78618 ,  G02F1/133345 ,  G02F1/133528 ,  G02F1/134336 ,  G02F1/13439 ,  G02F1/136286 ,  G02F1/1368 ,  G02F1/167 ,  G02F2201/123 ,  G09G3/3674 ,  G09G2310/0286 ,  H01L27/1225 ,  H01L27/3262 ,  H01L29/247 ,  H01L29/66969 ,  H01L29/78648 ,  H01L29/7869 ,  H01L29/78693 ,  H01L29/78696

Abstract: 一种半导体装置，其中使用含有In、Ga及Zn的氧化物半导体膜作为半导体层，并且在半导体层与源电极层和漏电极层之间包括设置有缓冲层的反交错型（底栅结构）的薄膜晶体管。通过在源电极层和漏电极层与半导体层之间意图性地设置载流子浓度比半导体层高的缓冲层，来形成欧姆接触。

公开(公告)号：CN103339715B

公开(公告)日：2016-01-13

申请号：CN201180066610.6

申请日：2011-11-21

Applicant: 株式会社半导体能源研究所

Inventor： 山崎舜平 ,  津吹将志 ,  秋元健吾 ,  大原宏树 ,  本田达也 ,  小俣贵嗣 ,  野中裕介 ,  高桥正弘 ,  宫永昭治

IPC: H01L21/363 ,  C01G15/00 ,  C23C14/08 ,  H01L29/786

CPC classification number: H01L29/78696 ,  H01L29/045 ,  H01L29/1033 ,  H01L29/247 ,  H01L29/7869 ,  H01L29/78693

Abstract: 提供一种具有更稳定的导电性的氧化物半导体膜。此外，通过使用氧化物半导体膜来提供具有稳定的电特性及高可靠性的半导体装置。氧化物半导体膜包括结晶区域，且结晶区域包括a-b面与膜的表面实质上平行且c轴与膜的表面实质上垂直的晶体；氧化物半导体膜具有稳定的导电性且相对于可见光、紫外线光等的照射更电稳定。通过将这种氧化物半导体膜用于晶体管，可以提供具有稳定的电特性的可靠性高的半导体装置。

公开(公告)号：CN104934483A

公开(公告)日：2015-09-23

申请号：CN201510349006.4

申请日：2010-09-01

Applicant: 株式会社半导体能源研究所

Inventor： 山崎舜平 ,  坂田淳一郎 ,  宫永昭治 ,  坂仓真之 ,  肥塚纯一 ,  丸山哲纪 ,  井本裕己

IPC: H01L29/786 ,  H01L27/12

CPC classification number: H01L29/66969 ,  H01L21/02565 ,  H01L27/1225 ,  H01L29/7869

Abstract: 半导体元件及其制造方法。目的在于提供薄膜晶体管、以及用于制造具有受控阈值电压、高操作速度、相对容易的制造工艺、以及足够的可靠性的包括氧化物半导体的薄膜晶体管的方法。可消除对氧化物半导体层中的载流子浓度产生影响的杂质，诸如氢原子、或包含氢原子的化合物(诸如H2O)。可形成与氧化物半导体层接触的包含大量缺陷(诸如悬空键)的氧化物绝缘层，以使杂质扩散到氧化物绝缘层中，并且氧化物半导体层中的杂质浓度降低。可在通过使用低温泵排空、由此杂质浓度降低的沉积室中形成氧化物半导体层或与该氧化物半导体层接触的氧化物绝缘层。

公开(公告)号：CN104867982A

公开(公告)日：2015-08-26

申请号：CN201510142874.5

申请日：2010-10-06

Applicant: 株式会社半导体能源研究所

Inventor： 山崎舜平 ,  宫永昭治 ,  高桥正弘 ,  岸田英幸 ,  坂田淳一郎

IPC: H01L29/786 ,  H01L27/12

CPC classification number: H01L29/7869 ,  H01L27/1225 ,  H01L29/42364 ,  H01L29/42384 ,  H01L29/518 ,  H01L29/66969 ,  H01L29/78606 ,  H01L29/78696

Abstract: 本发明涉及半导体装置及其制造方法。半导体装置包括：衬底之上的栅电极层；所述栅电极层之上的栅极绝缘层；所述栅极绝缘层之上的氧化物半导体层；源电极层和漏电极层，所述源电极层和所述漏电极层中的每一个与所述氧化物半导体层接触；所述源电极层和所述漏电极层之上的绝缘层，所述绝缘层包含氧和硅；以及所述氧化物半导体层和所述绝缘层之间的第一区域，其中，所述第一区域包含氧、硅和包含于所述氧化物半导体层中的至少一种金属元素。

公开(公告)号：CN103839834A

公开(公告)日：2014-06-04

申请号：CN201410105088.3

申请日：2009-07-30

Applicant: 株式会社半导体能源研究所

Inventor： 山崎舜平 ,  宫入秀和 ,  宫永昭治 ,  秋元健吾 ,  白石康次郎

IPC: H01L21/336 ,  H01L29/786

CPC classification number: H01L29/7869 ,  H01L27/1225 ,  H01L29/42384 ,  H01L29/66969 ,  H01L29/78618

Abstract: 本发明涉及半导体装置及其制造方法。本发明的课题在于提供包括电特性优良且可靠性高的薄膜晶体管的半导体装置及没有不均匀性地制造该半导体装置的方法。本发明的要旨在于使用包含In、Ga及Zn的氧化物半导体膜作为半导体层，并包括在半导体层和源电极层及漏电极层之间设置有缓冲层的反交错型（底栅结构）的薄膜晶体管。通过在源电极层及漏电极层和半导体层之间意图性地设置载流子浓度比半导体层高的包含In、Ga及Zn的缓冲层，形成欧姆接触。

公开(公告)号：CN101640220B

公开(公告)日：2014-04-30

申请号：CN200910160557.0

申请日：2009-07-30

Applicant: 株式会社半导体能源研究所

Inventor： 山崎舜平 ,  宫入秀和 ,  宫永昭治 ,  秋元健吾 ,  白石康次郎

IPC: H01L29/786 ,  H01L29/06 ,  H01L29/36 ,  H01L27/02 ,  H01L21/34 ,  G02F1/1368

CPC classification number: H01L29/7869 ,  H01L27/1225 ,  H01L29/42384 ,  H01L29/66969 ,  H01L29/78618

Abstract: 本发明的课题在于提供包括电特性优良且可靠性高的薄膜晶体管的半导体装置及没有不均匀性地制造该半导体装置的方法。本发明的要旨在于使用包含In、Ga及Zn的氧化物半导体膜作为半导体层，并包括在半导体层和源电极层及漏电极层之间设置有缓冲层的反交错型(底栅结构)的薄膜晶体管。通过在源电极层及漏电极层和半导体层之间意图性地设置载流子浓度比半导体层高的包含In、Ga及Zn的缓冲层，形成欧姆接触。

公开(公告)号：CN101393860B

公开(公告)日：2013-10-30

申请号：CN200810149494.4

申请日：2008-09-18

Applicant: 株式会社半导体能源研究所

Inventor： 山崎舜平 ,  宫永昭治 ,  稻田工 ,  岩城裕司

IPC: H01L21/20 ,  H01L21/265 ,  H01L21/762 ,  H01L21/84

CPC classification number: H01L21/26506 ,  H01L21/2236 ,  H01L21/2658 ,  H01L21/76254

Abstract: 本发明的目的在于提供在绝缘膜上具有膜厚薄且其膜厚的均匀性高的单晶半导体层的SOI衬底的制造方法。另外，本发明的目的也在于缩短添加氢离子的时间，而缩短每一个SOI衬底的制造时间。在第一半导体片的表面上形成接合层，通过使用离子掺杂装置对第一半导体片照射H3+离子来在接合层的下方形成分离层。以高电压被加速的H3+离子在半导体片表面分离成三个H+离子，每个H+离子不能够侵入到半导体片的深处。因此，与已知的离子注入法相比，可以在半导体片的更浅的区域中以高浓度照射H+离子。

公开(公告)号：CN102842585A

公开(公告)日：2012-12-26

申请号：CN201210283542.5

申请日：2009-07-31

Applicant: 株式会社半导体能源研究所

Inventor： 山崎舜平 ,  宫入秀和 ,  宫永昭治 ,  秋元健吾 ,  白石康次郎

IPC: H01L27/12 ,  H01L29/786

CPC classification number: H01L29/78618 ,  G02F1/133345 ,  G02F1/133528 ,  G02F1/134336 ,  G02F1/13439 ,  G02F1/136286 ,  G02F1/1368 ,  G02F1/167 ,  G02F2201/123 ,  G09G3/3674 ,  G09G2310/0286 ,  H01L27/1225 ,  H01L27/3262 ,  H01L29/247 ,  H01L29/66969 ,  H01L29/78648 ,  H01L29/7869 ,  H01L29/78693 ,  H01L29/78696

Abstract: 一种半导体装置，其中使用含有In、Ga及Zn的氧化物半导体膜作为半导体层，并且在半导体层与源电极层和漏电极层之间包括设置有缓冲层的反交错型（底栅结构）的薄膜晶体管。通过在源电极层和漏电极层与半导体层之间意图性地设置载流子浓度比半导体层高的缓冲层，来形成欧姆接触。