[发明专利]半导体元件及其制造方法

摘要

本发明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。

主权项

一种用于制造氧化物半导体元件的方法，包括以下步骤：在基板上形成栅电极；在所述栅电极上形成栅绝缘膜；在所述栅电极上隔着所述栅绝缘膜形成氧化物半导体层；形成源电极和漏电极，所述源电极和所述漏电极与所述氧化物半导体层接触，并且所述源电极和所述漏电极的端部与所述栅电极重叠；以及在所述源电极和所述漏电极之间形成覆盖所述氧化物半导体层的氧化物绝缘层，其中所述基板被保持在维持在减压状态中的第一反应室中，其中所述基板被加热到低于或等于600℃的温度，其中通过在去除了所述第一反应室中剩余的水分时引入溅射气体、并且使用设置在所述第一反应室中的第一靶，在所述基板上形成所述栅绝缘膜，并且其中通过使用设置在第二反应室中的金属氧化物作为第二靶在所述栅绝缘膜上形成所述氧化物半导体层。