[发明专利]半导体装置

说明书

技术领域

本发明的技术领域涉及一种半导体装置。注意，在本文半导体装置是指通过利用半导体特性操作的一般元件及装置。

背景技术

金属氧化物的种类繁多且这样的金属氧化物被用于各种应用。例如，氧化铟是公知的材料，并已经被用作液晶显示装置等中所需的透明电极。

一些金属氧化物具有半导体特性。具有半导体特性的这种金属氧化物的示例，例如有氧化钨、氧化锡、氧化铟、氧化锌等。并且已知其中使用这种金属氧化物形成沟道形成区的一种薄膜晶体管（例如，参照专利文献1至专利文献4、非专利文献1等）。

作为金属氧化物，不仅已知一元氧化物，而且还已知多元氧化物。例如，作为包括In、Ga及Zn的多元氧化物半导体，具有同系物（homologous phase）的InGaO₃（ZnO）_m（m为自然数）是周知的（例如，参照非专利文献2至4等）。

并且，已经确认到可以将包括这样的In-Ga-Zn类氧化物的氧化物半导体应用于薄膜晶体管的沟道形成区（例如，参照专利文献5、非专利文献5及6等）。

[专利文献1] 日本专利申请公开昭60-198861号公报

[专利文献2] 日本专利申请公开平8-264794号公报

[专利文献3] PCT国际申请日本公表平11-505377号公报

[专利文献4] 日本专利申请公开2000-150900号公报

[专利文献5] 日本专利申请公开2004-103957号公报

[非专利文献1] M. W. Prins, K. O. Grosse-Holz, G. Muller, J. F. M. Cillessen, J. B. Giesbers, R. P. Weening, and R. M. Wolf, A ferroelectric transparent thin-film transistor（透明铁电薄膜晶体管）, Appl. Phys. Lett., 17 June 1996, Vol. 68 p. 3650-3652

[非专利文献2] M. Nakamura, N. Kimizuka, and T. Mohri, The Phase Relations in the In₂O₃-Ga₂ZnO₄-ZnO System at 1350℃（In₂O₃-Ga₂ZnO₄-ZnO类在1350℃时的相位关系）, J. Solid State Chem., 1991, Vol. 93, p. 298-315

[非专利文献3] N. Kimizuka, M. Isobe, and M. Nakamura, Syntheses and Single-Crystal Data of Homologous Compounds, In₂O₃(ZnO)_m (m=3, 4, and 5), InGaO₃(ZnO)₃, and Ga₂O₃(ZnO)_m (m=7, 8, 9, and 16) in the In₂O₃-ZnGa₂O₄-ZnO System（同系物的合成和单晶数据，In₂O₃-ZnGa₂O₄-ZnO类的In₂O₃(ZnO)_m (m=3, 4, and 5), InGaO₃(ZnO)₃, and Ga₂O₃(ZnO)_m (m=7, 8, 9, and 16)）, J. Solid State Chem., 1995, Vol. 116, p. 170-178