[發明專利]半導體器件及其制造方法

有效

• 申請號: 201010206862.1
• 申請日: 2006-09-29
• 公開（公告）號: CN101887919A
• 公開（公告）日: 2010-11-17
• 發明（設計）人: 秋元健吾;本田達也;曾根寬人
• 申請（專利權）人: 株式會社半導體能源研究所
• 主分類號: H01L29/786
• 分類號: H01L29/786;H01L27/02;H01L21/34;G09G3/36;G09G3/34;G02F1/1368
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 徐予紅

1.一種半導體器件，包括：

柵極；

鄰近柵極的柵絕緣膜；

氧化物半導體層，所述氧化物半導體層包括鄰近柵極的溝道區，其中柵絕緣膜在氧化物半導體層和柵極之間，所述氧化物半導體層包括銦；以及

與氧化物半導體層直接接觸的源極和漏極，所述源極和漏極中的每一個包括金屬或金屬氮化物，

其中溝道區實質上是本征的。

2.一種半導體器件，包括：

柵極；

鄰近柵極的柵絕緣膜；

氧化物半導體層，所述氧化物半導體層包括鄰近柵極的溝道區，其中柵絕緣膜在氧化物半導體層和柵極之間，所述氧化物半導體層包括銦；

與氧化物半導體層直接接觸的源極和漏極，所述源極和漏極中的每一個包括金屬或金屬氮化物；以及

電連接到源極和漏極的其中之一的像素電極，

其中溝道區實質上是本征的。

3.如權利要求1或2所述的半導體器件，其中氧化物半導體層包括基于In-Ga-Zn-O的非晶氧化物半導體。

4.如權利要求1或2所述的半導體器件，其中柵極包括選自鉭、鎢、鈦、鉬、鉻和鈮中的一種。

5.如權利要求1或2所述的半導體器件，其中氧化物半導體層的溝道區具有相等數量的負電荷和正電荷。

6.如權利要求1或2所述的半導體器件，其中氧化物半導體層的溝道區添加有賦予p型導電性的雜質。

7.如權利要求1或2所述的半導體器件，其中金屬選自包括鋁Al、鎢W、鉬Mo、鋯Zr、鉿Hf、釩V、鈮Nb、鉭Ta、銅Cu、鉻Cr、鈷Co、鎳Ni、鉑Pt、鈦Ti或釹Nd的組。

8.如權利要求1或2所述半導體器件，其中金屬是鈦，金屬氮化物是氮化鈦。

9.一種顯示器件，包括：

襯底上方的掃描線；

襯底上方的信號線；

襯底上方的第一晶體管，所述第一晶體管電連接到掃描線和信號線；

電連接到第一晶體管的像素電極；

通過掃描線和信號線的其中之一電連接到第一晶體管的驅動電路，所述驅動電路包括襯底上方的第二晶體管，

其中第一晶體管和第二晶體管中的每一個包括柵極、鄰近柵極的柵絕緣膜、氧化物半導體層、源極和漏極，所述氧化物半導體層包括鄰近柵極的溝道區，其中柵絕緣膜在氧化物半導體層和柵極之間，所述源極和漏極與氧化物半導體層直接接觸，所述源極和漏極中的每一個包括金屬或金屬氮化物，

其中所述氧化物半導體層包括銦并且其中溝道區實質上是本征的。

10.如權利要求9所述的顯示器件，其中氧化物半導體層包括基于In-Ga-Zn-O的非晶氧化物半導體。

11.如權利要求9所述的顯示器件，其中柵極包括選自鉭、鎢、鈦、鉬、鉻和鈮中的一種。

12.如權利要求9所述的顯示器件，其中氧化物半導體層的溝道區具有相等數量的負電荷和正電荷。

13.如權利要求9所述的顯示器件，其中氧化物半導體層的溝道區添加有賦予p型導電性的雜質。

14.如權利要求9所述的顯示器件，其中金屬選自包括鋁Al、鎢W、鉬Mo、鋯Zr、鉿Hf、釩V、鈮Nb、鉭Ta、銅Cu、鉻Cr、鈷Co、鎳Ni、鉑Pt、鈦Ti或釹Nd的組。

15.如權利要求9所述顯示器件，其中金屬是鈦，金屬氮化物是氮化鈦。

16.一種制造半導體器件的方法，包括下列步驟：

在襯底上方形成柵極；

在柵極上方形成絕緣膜；

在柵極上方形成包括銦的氧化物半導體膜，其中絕緣膜置于氧化物半導體膜和柵極之間；

圖案化氧化物半導體膜；以及

加熱圖案化的氧化物半導體膜。

17.如權利要求16所述的方法，其中氧化物半導體膜包括基于In-Ga-Zn-O的非晶氧化物半導體。

18.如權利要求16或17所述的方法，其中氧化物半導體膜實質上是本征的。

19.如權利要求18所述的方法，其中氧化物半導體膜具有相等數量的負電荷和正電荷。

20.如權利要求18所述的方法，其中氧化物半導體膜添加有賦予p型導電性的雜質。