[發明專利]半導體裝置

有效

• 申請號: 201380034241.1
• 申請日: 2013-06-20
• 公開（公告）號: CN104395991B
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發明（設計）人: 山崎舜平;佐佐木俊成;羽持貴士;宮本敏行;野村昌史;肥塚純一;岡崎健一
• 申請（專利權）人: 株式會社半導體能源研究所
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336;G02F1/1368;G09F9/30;H01L27/146;H01L29/786;H01L51/50;H05B33/14
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司31100
• 代理人: 李玲

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；

與所述柵電極重疊的氧化物半導體膜，所述柵極絕緣膜位于所述氧化物半導體膜和所述柵電極之間；

與所述氧化物半導體膜接觸的一對電極；

在所述氧化物半導體膜上的第一絕緣膜；以及

在所述第一絕緣膜上并與所述第一絕緣膜接觸且至少含有氮的第二絕緣膜，

其中，所述第一絕緣膜具有的厚度大于或等于10nm且小于或等于30nm，

其中，所述第一絕緣膜配置為保護所述氧化物半導體膜以防止從所述第二絕緣膜釋放出的氮滲入所述氧化物半導體膜，

并且，通過加熱從所述第二絕緣膜釋放的氫分子的量低于5.0×10²¹分子/cm³。

2.根據權利要求1所述的半導體裝置，其中所述第一絕緣膜是致密的氧化物絕緣膜。

3.一種半導體裝置，包括：

柵電極；

覆蓋所述柵電極的柵極絕緣膜；

與所述柵電極重疊的氧化物半導體膜，所述柵極絕緣膜位于所述氧化物半導體膜和所述柵電極之間；

與所述氧化物半導體膜接觸的一對電極；

在所述氧化物半導體膜上的第一絕緣膜；以及

在所述第一絕緣膜上并與所述第一絕緣膜接觸且至少含有氮的第二絕緣膜，

其中所述第一絕緣膜是在25℃用0.5wt％的氫氟酸對其進行蝕刻的蝕刻速度小于或等于10nm/min的氧化物絕緣膜，

其中，所述第一絕緣膜配置為保護所述氧化物半導體膜以防止從所述第二絕緣膜釋放出的氮滲入所述氧化物半導體膜，

并且，通過加熱從所述第二絕緣膜釋放的氫分子的量低于5.0×10²¹分子/cm³。

4.根據權利要求1所述的半導體裝置，還包括與所述第二絕緣膜接觸的有機樹脂膜。

5.根據權利要求4所述的半導體裝置，其中所述有機樹脂膜為丙烯酸膜。

6.一種半導體裝置，包括：

柵電極；

覆蓋所述柵電極的柵極絕緣膜；

與所述柵電極重疊的氧化物半導體膜，所述柵極絕緣膜位于所述氧化物半導體膜和所述柵電極之間；

與所述氧化物半導體膜接觸的一對電極；

在所述氧化物半導體膜上并與所述氧化物半導體膜接觸的第一絕緣膜；

在所述第一絕緣膜上并與所述第一絕緣膜接觸的第二絕緣膜；

在所述第二絕緣膜上并與所述第二絕緣膜接觸的第三絕緣膜；以及

在所述第三絕緣膜上并與所述第三絕緣膜接觸且至少含有氮的第四絕緣膜,

其中，所述第一絕緣膜是使氧透過的絕緣膜，

所述第二絕緣膜含有比化學計量組成更高比例的氧，

所述第三絕緣膜配置為保護所述氧化物半導體膜以防止從所述第四絕緣膜釋放出的氮滲入所述氧化物半導體膜，

并且，通過加熱從所述第四絕緣膜釋放的氫分子的量低于5.0×10²¹分子/cm³。

7.一種半導體裝置，包括：

柵電極；

覆蓋所述柵電極的柵極絕緣膜；

與所述柵電極重疊的氧化物半導體膜，所述柵極絕緣膜位于所述氧化物半導體膜和所述柵電極之間；

在所述氧化物半導體膜上并與所述氧化物半導體膜接觸的一對電極；

在所述氧化物半導體膜上并與所述氧化物半導體膜接觸的第一絕緣膜，該第一絕緣膜含有氧和硅；

在所述第一絕緣膜上并與所述第一絕緣膜接觸的第二絕緣膜，該第二絕緣膜含有氧和硅；

在所述第二絕緣膜上并與所述第二絕緣膜接觸的第三絕緣膜，該第三絕緣膜含有氧和硅；以及

在所述第三絕緣膜上并與所述第三絕緣膜接觸且含有氮和硅的第四絕緣膜,

其中，所述第一絕緣膜是使氧透過的絕緣膜，

所述第二絕緣膜含有比化學計量組成更高比例的氧,

所述第三絕緣膜配置為保護所述氧化物半導體膜以防止從所述第四絕緣膜釋放出的氮滲入所述氧化物半導體膜，

并且，通過加熱從所述第四絕緣膜釋放的氫分子的量低于5.0×10²¹分子/cm³。