[发明专利]半导体装置及其制造方法

权利要求书

1.一种半导体装置，包括：

衬底上的栅电极；

所述栅电极上的氮化硅膜；

所述氮化硅膜上的第一绝缘膜，所述第一绝缘膜使用第一氧化硅膜形成；

所述第一绝缘膜上的与所述第一绝缘膜接触的氧化物半导体层；

所述氧化物半导体层上的与所述氧化物半导体层接触的第二绝缘膜，所述第二绝缘膜使用第二氧化硅膜形成；

在所述第二绝缘膜上的源电极和漏电极；以及

所述源电极、所述漏电极和所述第二绝缘膜上的与所述源电极、所述漏电极和所述第二绝缘膜接触的第三绝缘膜，所述第三绝缘膜使用第三氧化硅膜形成，

其中，所述源电极和所述漏电极各自通过所述第二绝缘膜中的与所述栅电极重叠的开口电连接到所述氧化物半导体层，

其中，所述氧化物半导体层的沟道形成区夹在所述第一绝缘膜和所述第二绝缘膜之间并且与所述第一绝缘膜和所述第二绝缘膜中的每一个接触，并且

其中，所述第一绝缘膜和所述第二绝缘膜中的至少一个包括含氮浓度大于或等于3原子百分比且小于或等于30原子百分比的氧氮化硅膜。

2.一种半导体装置，包括：

衬底上的栅电极；

所述栅电极上的氮化硅膜；

所述氮化硅膜上的第一绝缘膜，所述第一绝缘膜使用第一氧化硅膜形成；

所述第一绝缘膜上的与所述第一绝缘膜接触的氧化物半导体层；

所述氧化物半导体层上的与所述氧化物半导体层接触的第二绝缘膜，所述第二绝缘膜使用第二氧化硅膜形成；

在所述第二绝缘膜上的源电极和漏电极；

所述源电极、所述漏电极和所述氧化物半导体层上的与所述源电极、所述漏电极和所述氧化物半导体层接触的第三绝缘膜，所述第三绝缘膜使用第三氧化硅膜形成；以及

由氧化物半导体膜形成的并且夹在所述氧化物半导体层和所述源电极和所述漏电极中每个之间的缓冲层，

其中，所述源电极和所述漏电极各自通过所述第二绝缘膜中的与所述栅电极完全重叠的开口电连接到所述氧化物半导体层，

其中，所述氧化物半导体层的沟道形成区夹在所述第一绝缘膜和所述第二绝缘膜之间并且与所述第一绝缘膜和所述第二绝缘膜中的每一个接触，并且

其中，所述第一绝缘膜和所述第二绝缘膜中的至少一个包括含氮浓度大于或等于3原子百分比且小于或等于30原子百分比的氧氮化硅膜。

3.一种半导体装置，包括：

衬底上的栅电极；

所述栅电极上的氮化硅膜；

所述氮化硅膜上的第一绝缘膜，所述第一绝缘膜使用第一氧化硅膜形成；

所述第一绝缘膜上的源电极和漏电极；

所述源电极和所述漏电极上的与所述源电极和所述漏电极电接触的并且在所述第一绝缘膜上的与所述第一绝缘膜接触的氧化物半导体层；

所述氧化物半导体层上的与所述氧化物半导体层接触的第二绝缘膜，所述第二绝缘膜使用第二氧化硅膜形成；以及

所述第二绝缘膜上的与所述第二绝缘膜接触的第三绝缘膜，所述第三绝缘膜使用第三氧化硅膜形成，

其中，所述源电极与所述氧化物半导体层之间接触的区域和所述漏电极与所述氧化物半导体层之间接触的区域各自与所述栅电极重叠，

其中，所述氧化物半导体层的沟道形成区夹在所述第一绝缘膜和所述第二绝缘膜之间并且与所述第一绝缘膜和所述第二绝缘膜中的每一个接触，并且

其中，所述第一绝缘膜和所述第二绝缘膜中的至少一个包括含氮浓度大于或等于3原子百分比且小于或等于30原子百分比的氧氮化硅膜。

4.如权利要求1、2和3中任一项所述的半导体装置，

其中，所述氧化物半导体层包括处于多晶态的氧化锌。

5.如权利要求1、2和3中任一项所述的半导体装置，

其中，所述氧化物半导体层包含处于其中存在非晶态和多晶态的微晶态的氧化锌。

6.如权利要求1、2和3中任一项所述的半导体装置，

其中，所述第一绝缘膜包含浓度高于或等于1×10¹⁵ cm^-3且低于或等于1×10²⁰ cm^-3的卤族元素。

7.如权利要求1、2和3中任一项所述的半导体装置，

其中，所述氧化物半导体层至少包括锌。