[發明專利]半導體裝置

有效

• 申請號: 201180016101.2
• 申請日: 2011-03-11
• 公開（公告）號: CN102844872A
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發明（設計）人: 山崎舜平
• 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;G02F1/1368;H01L51/50;H05B33/08
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 侯穎媖

1.一種半導體裝置，包括：

柵電極；

覆蓋所述柵電極的柵極絕緣膜；

在所述柵極絕緣膜上的第一金屬氧化物膜；

與所述第一金屬氧化物膜接觸且與所述柵電極重疊的氧化物半導體膜；

與所述氧化物半導體膜接觸的源電極及漏電極；

在所述氧化物半導體膜上且與該氧化物半導體膜接觸的第二金屬氧化物膜；以及

在所述第二金屬氧化物膜上的絕緣膜。

2.根據權利要求1所述的半導體裝置，其特征在于，所述氧化物半導體膜的頂表面的至少一部分與所述源電極及所述漏電極接觸。

3.根據權利要求1所述的半導體裝置，其特征在于，至少所述源電極的頂表面的一部分和所述漏電極的頂表面的一部分與所述氧化物半導體膜接觸。

4.根據權利要求1所述的半導體裝置，其特征在于，所述氧化物半導體膜的頂表面的至少一部分與所述源電極及所述漏電極接觸，并且其中，溝道長度方向上的所述氧化物半導體膜的側邊緣與溝道長度方向上的所述第一金屬氧化物膜的側邊緣對準。

5.根據權利要求1所述的半導體裝置，其特征在于，所述第一金屬氧化物膜及所述第二金屬氧化物膜都包含選自所述氧化物半導體膜的構成元素中的一種或多種金屬元素的氧化物。

6.根據權利要求1所述的半導體裝置，其特征在于，所述第一金屬氧化物膜及所述第二金屬氧化物膜都具有比所述氧化物半導體膜更大的能隙。

7.根據權利要求1所述的半導體裝置，其特征在于，所述第一金屬氧化物膜的導帶底部的能量及所述第二金屬氧化物膜的導帶底部的能量都高于所述氧化物半導體膜的導帶底部的能量。

8.根據權利要求1所述的半導體裝置，其特征在于，所述第一金屬氧化物膜及所述第二金屬氧化物膜都包含氧化鎵。

9.根據權利要求8所述的半導體裝置，其特征在于，所述第一金屬氧化物膜的構成元素的比例和所述第二金屬氧化物膜的構成元素的比例相等。

10.根據權利要求1所述的半導體裝置，其特征在于，在所述絕緣膜上設置導電膜。

11.一種半導體裝置，包括：

柵電極；

覆蓋所述柵電極的柵極絕緣膜；

在所述柵極絕緣膜上的第一金屬氧化物膜；

與所述第一金屬氧化物膜接觸且與所述柵電極重疊的氧化物半導體膜；

與所述氧化物半導體膜接觸的源電極及漏電極；

在所述氧化物半導體膜上且與該氧化物半導體膜接觸的第二金屬氧化物膜；以及

在所述第二金屬氧化物膜上的絕緣膜，

其中，以覆蓋所述源電極及所述漏電極且與所述第一金屬氧化物膜接觸的方式設置所述第二金屬氧化物膜。

12.根據權利要求11所述的半導體裝置，其特征在于，所述氧化物半導體膜被所述第一金屬氧化物膜及所述第二金屬氧化物膜圍繞。

13.根據權利要求11所述的半導體裝置，其特征在于，所述氧化物半導體膜的頂表面的至少一部分與所述源電極及所述漏電極接觸。

14.根據權利要求11所述的半導體裝置，其特征在于，至少所述源電極的頂表面的一部分和所述漏電極的頂表面的一部分與所述氧化物半導體膜接觸。

15.根據權利要求11所述的半導體裝置，其特征在于，所述第一金屬氧化物膜及所述第二金屬氧化物膜都包含選自所述氧化物半導體膜的構成元素中的一種或多種金屬元素的氧化物。

16.根據權利要求11所述的半導體裝置，其特征在于，所述第一金屬氧化物膜及所述第二金屬氧化物膜都具有比所述氧化物半導體膜更大的能隙。

17.根據權利要求11所述的半導體裝置，其特征在于，所述第一金屬氧化物膜的導帶底部的能量及所述第二金屬氧化物膜的導帶底部的能量都高于所述氧化物半導體膜的導帶底部的能量。

18.根據權利要求11所述的半導體裝置，其特征在于，所述第一金屬氧化物膜及所述第二金屬氧化物膜都包含氧化鎵。