[发明专利]半导体器件及其制造方法有效
| 申请号： | 201780076451.5 | 申请日： | 2017-07-11 |
| 公开（公告）号： | CN110062961B | 公开（公告）日： | 2022-07-26 |
| 发明（设计）人： | 宫永美纪;绵谷研一;粟田英章 | 申请（专利权）人： | 住友电气工业株式会社 |
| 主分类号： | H01L29/786 | 分类号： | H01L29/786;H01L21/336 |
| 代理公司： | 中原信达知识产权代理有限责任公司 11219 | 代理人： | 李兰;孙志湧 |
| 地址： | 日本大阪*** | 国省代码： | 暂无信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 半导体器件 及其 制造 方法 | ||
1.一种半导体器件，包括：
栅电极；
被设置在所述栅电极的正下方的区域中的沟道层；
被设置为与所述沟道层相接触的源电极和漏电极；以及
被设置在所述栅电极和所述沟道层之间的第一绝缘层，
所述沟道层包括第一氧化物半导体，所述源电极和所述漏电极中的至少一个包括第二氧化物半导体，
所述第一氧化物半导体和所述第二氧化物半导体包含铟、钨和锌，
所述第一氧化物半导体和所述第二氧化物半导体中的钨对铟、钨和锌的总量的含量比高于0.001原子％且不高于8.0原子％，
所述第一氧化物半导体和所述第二氧化物半导体中的锌对铟、钨和锌的总量的含量比不低于1.2原子％且不高于40原子％，以及
所述第一氧化物半导体和所述第二氧化物半导体中的锌对钨的原子比率高于1.0且低于20000，
其中，所述第一绝缘层是覆盖所述沟道层的主表面并且未覆盖所述源电极和所述漏电极的主表面的层，并且
其中，所述半导体器件还包括低氧绝缘层，所述低氧绝缘层是覆盖所述源电极和所述漏电极的主表面并且氧原子含量比低于所述第一绝缘层的绝缘层。
2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中
所述第一氧化物半导体中的铟，钨和锌的含量比分别与所述第二氧化物半导体中的铟、钨和锌的含量比相同。
3.根据权利要求1或2所述的半导体器件，其中
所述沟道层的电阻率不低于10-1Ωcm，以及
所述源电极和所述漏电极的电阻率不高于10-2Ωcm。
4.根据权利要求1或2所述的半导体器件，其中
所述第一氧化物半导体和所述第二氧化物半导体由纳米晶氧化物或非晶氧化物组成。
5.根据权利要求1或2所述的半导体器件，其中
所述第一氧化物半导体包含六价钨。
6.根据权利要求1或2所述的半导体器件，其中
所述沟道层进一步包含锆，以及
所述锆的含量不小于1×1017原子/cm3且不大于1×1020原子/cm3。
7.一种半导体器件，包括：
栅电极；
被设置在所述栅电极的正上方的区域中的沟道层；
被设置为与所述沟道层相接触的源电极和漏电极；以及
被设置在所述栅电极和所述沟道层之间的第一绝缘层，
所述沟道层包括第一氧化物半导体，所述源电极和所述漏电极中的至少一个包括第二氧化物半导体，
所述第一氧化物半导体和所述第二氧化物半导体包含铟、钨和锌，
所述第一氧化物半导体和所述第二氧化物半导体中的钨对铟、钨和锌的总量的含量比高于0.001原子％且不高于8.0原子％，
所述第一氧化物半导体和所述第二氧化物半导体中的锌对铟、钨和锌的总量的含量比不低于1.2原子％且不高于40原子％，
所述第一氧化物半导体和所述第二氧化物半导体中的锌对钨的原子比率高于1.0且低于20000，
所述半导体器件还包括：
第二绝缘层，所述第二绝缘层覆盖所述沟道层的主表面并且未覆盖所述源电极和所述漏电极的主表面；以及
低氧绝缘层，所述低氧绝缘层是覆盖所述源电极和所述漏电极的主表面并且氧原子含量比低于所述第二绝缘层的绝缘层。
8.根据权利要求7所述的半导体器件，其中
所述第一氧化物半导体中的铟，钨和锌的含量比分别与所述第二氧化物半导体中的铟、钨和锌的含量比相同。
9.根据权利要求7或8所述的半导体器件，其中
所述沟道层的电阻率不低于10-1Ωcm，以及
所述源电极和所述漏电极的电阻率不高于10-2Ωcm。
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