特許

J-GLOBAL ID：201103007253118553

半導体素子、半導体素子の作製方法

発明者： 山崎 舜平 ,  坂田 淳一郎 ,  宮永 昭治 ,  坂倉 真之 ,  肥塚 純一 ,  丸山 哲紀 ,  井本 裕己
出願人/特許権者： 株式会社半導体エネルギー研究所
公報種別：公開公報
出願番号（国際出願番号）：特願2010-209431
公開番号（公開出願番号）：特開2011-091381
出願日： 2010年09月17日
公開日（公表日）： 2011年05月06日
要約：

【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、H2O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。【選択図】図3

請求項（抜粋）：

基板上にゲート電極を形成し、 前記ゲート電極上にゲート絶縁膜を形成し、 前記ゲート絶縁膜を介して前記ゲート電極上に酸化物半導体層を形成し、 前記酸化物半導体層に接して、端部を前記ゲート電極上に重畳するソース電極、及びドレイン電極を形成し、 前記ソース電極、及びドレイン電極間の酸化物半導体層を覆う酸化物絶縁層を形成する酸化物半導体素子の作製方法であって、 減圧状態に保持された反応室内に前記基板を保持し、 前記基板を600°C以下の温度に加熱し、 前記反応室内の残留水分を除去しつつ、水素及び水分が除去されたスパッタガスを導入し、 前記反応室内に装着されたターゲットを用いて前記基板にゲート絶縁層を形成し、 前記反応室内に装着された金属酸化物をターゲットに用いて前記ゲート絶縁層上に酸化物半導体層を形成することを特徴とする酸化物半導体素子の作製方法。

IPC (4件)：

H01L 29/786 ,  H01L 21/336 ,  H01L 51/50 ,  H05B 33/14

FI (8件)：

H01L29/78 617V ,  H01L29/78 619A ,  H01L29/78 618B ,  H01L29/78 618A ,  H01L29/78 627B ,  H05B33/14 A ,  H05B33/14 Z ,  H01L29/78 618G

Fターム (68件)：

3K107AA01 ,  3K107AA05 ,  3K107BB01 ,  3K107CC11 ,  3K107CC45 ,  3K107EE03 ,  5F110AA01 ,  5F110AA08 ,  5F110AA14 ,  5F110CC07 ,  5F110DD01 ,  5F110DD02 ,  5F110DD03 ,  5F110DD04 ,  5F110DD13 ,  5F110DD14 ,  5F110DD15 ,  5F110DD17 ,  5F110EE02 ,  5F110EE03 ,  5F110EE04 ,  5F110EE06 ,  5F110EE07 ,  5F110EE14 ,  5F110EE23 ,  5F110EE38 ,  5F110FF02 ,  5F110FF03 ,  5F110FF04 ,  5F110FF07 ,  5F110FF09 ,  5F110FF28 ,  5F110GG01 ,  5F110GG13 ,  5F110GG14 ,  5F110GG25 ,  5F110GG33 ,  5F110GG34 ,  5F110GG43 ,  5F110GG57 ,  5F110HK01 ,  5F110HK02 ,  5F110HK03 ,  5F110HK04 ,  5F110HK06 ,  5F110HK21 ,  5F110HK22 ,  5F110HK32 ,  5F110HK33 ,  5F110NN02 ,  5F110NN03 ,  5F110NN22 ,  5F110NN23 ,  5F110NN24 ,  5F110NN25 ,  5F110NN28 ,  5F110NN34 ,  5F110NN35 ,  5F110PP01 ,  5F110PP02 ,  5F110PP10 ,  5F110PP13 ,  5F110PP29 ,  5F110PP35 ,  5F110PP38 ,  5F110QQ01 ,  5F110QQ06 ,  5F110QQ09

引用特許：

審査官引用 (6件)

• 発光装置とその作製方法
  公報種別：公開公報   出願番号：特願2008-036044   出願人：キヤノン株式会社
• 薄膜半導体、薄膜トランジスタの製造方法、電気光学装置及び電子機器
  公報種別：公開公報   出願番号：特願2003-078786   出願人：セイコーエプソン株式会社
• 酸化物半導体を用いた表示装置及びその製造方法
  公報種別：公開公報   出願番号：特願2006-328307   出願人：キヤノン株式会社
• 薄膜トランジスタ、及び薄膜トランジスタを有する表示装置
  公報種別：公開公報   出願番号：特願2008-257711   出願人：株式会社半導体エネルギー研究所
• TFT基板及びTFT基板の製造方法
  公報種別：公開公報   出願番号：特願2005-368735   出願人：出光興産株式会社
• アモルファス酸化物膜をチャネル層に用いた電界効果型トランジスタ、アモルファス酸化物膜をチャネル層に用いた電界効果型トランジスタの製造方法及びアモルファス酸化物膜の製造方法
  公報種別：公開公報   出願番号：特願2006-221552   出願人：キヤノン株式会社