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公開番号2025069340
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-30
出願番号2025016655,2023064054
出願日2025-02-04,2019-10-17
発明の名称半導体装置
出願人株式会社半導体エネルギー研究所
代理人
主分類H10D 30/67 20250101AFI20250422BHJP()
要約【課題】良好な電気特性を有する半導体装置を提供する。
【解決手段】トランジスタ200は、絶縁体214上の絶縁体216、絶縁体216に埋め込まれた導電体205と、絶縁体216上及び導電体205上の絶縁体222、その上の絶縁体224、その上の酸化物230a、その上の酸化物230b、その上の酸化物243a及び酸化物243b、酸化物243a、243b上の導電体242a、242b、導電体242a、242b上の絶縁体272a、272b、酸化物230b上の酸化物230cと、その上の絶縁体250及びその上に位置し、酸化物230cと重なる導電体260を有する。酸化物230cは、酸化物243a、243bの側面、導電体242a、42bの側面とそれぞれ接する。トランジスタ200上の絶縁体274及び絶縁体280において、導電体240a、240bとの界面近傍に他の領域より窒素濃度が高い領域241a、241bを形成する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
第１の酸化物と、
前記第１の酸化物の上方に位置する領域を有する第１の導電体と、
前記第１の酸化物の上方に位置する領域を有する第２の導電体と、
前記第１の導電体の上方に位置する領域を有する第１の絶縁体と、
前記第２の導電体の上方に位置する領域を有する第２の絶縁体と、
前記第１の酸化物の上方に位置する領域を有し、前記第１の導電体と前記第２の導電体の間に位置する領域を有する第２の酸化物と、
前記第２の酸化物の上方に位置する領域を有する第３の絶縁体と、
前記第３の絶縁体の上方に位置する領域を有する第３の導電体と、
前記第１の絶縁体の上面に接する領域と、前記第２の絶縁体の上面に接する領域と、前記第１の導電体の側面に接する領域と、前記第２の導電体の側面に接する領域と、を有する第４の絶縁体と、
前記第４の絶縁体の側面に接する領域と、前記第１の導電体に接する領域と、を有する第４の導電体と、
前記第４の絶縁体の側面に接する領域と、前記第２の導電体に接する領域と、を有する第５の導電体と、を有する、半導体装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の一態様は、半導体装置、ならびに半導体装置の作製方法に関する。または、本
発明の一態様は、半導体ウエハ、モジュール、および電子機器に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【０００２】
なお、本明細書等において半導体装置とは、半導体特性を利用することで機能し得る装
置全般を指す。トランジスタなどの半導体素子をはじめ、半導体回路、演算装置、記憶装
置は、半導体装置の一態様である。表示装置（液晶表示装置、発光表示装置など）、投影
装置、照明装置、電気光学装置、蓄電装置、記憶装置、半導体回路、撮像装置、および電
子機器などは、半導体装置を有すると言える場合がある。
【０００３】
なお、本発明の一態様は、上記の技術分野に限定されない。本明細書等で開示する発明
の一態様は、物、方法、または、製造方法に関するものである。または、本発明の一態様
は、プロセス、マシン、マニュファクチャ、または、組成物（コンポジション・オブ・マ
ター）に関するものである。
【背景技術】
【０００４】
近年、半導体装置の開発が進められ、ＬＳＩやＣＰＵやメモリが主に用いられている。
ＣＰＵは、半導体ウエハから切り離された半導体集積回路（少なくともトランジスタ及び
メモリ）を有し、接続端子である電極が形成された半導体素子の集合体である。
【０００５】
ＬＳＩやＣＰＵやメモリなどの半導体回路（ＩＣチップ）は、回路基板、例えばプリン
ト配線板に実装され、様々な電子機器の部品の一つとして用いられる。
【０００６】
また、絶縁表面を有する基板上に形成された半導体薄膜を用いてトランジスタを構成す
る技術が注目されている。該トランジスタは集積回路（ＩＣ）や画像表示装置（単に表示
装置とも表記する）のような電子デバイスに広く応用されている。トランジスタに適用可
能な半導体薄膜としてシリコン系半導体材料が広く知られているが、その他の材料として
酸化物半導体が注目されている。
【０００７】
また、酸化物半導体を用いたトランジスタは、非導通状態において極めてリーク電流が
小さいことが知られている。例えば、酸化物半導体を用いたトランジスタのリーク電流が
低いという特性を応用した低消費電力のＣＰＵなどが開示されている（特許文献１参照。
）。また、例えば、酸化物半導体を用いたトランジスタのリーク電流が低いという特性を
応用して、長期にわたり記憶内容を保持することができる記憶装置などが、開示されてい
る（特許文献２参照。）。
【０００８】
また、近年では電子機器の小型化、軽量化に伴い、集積回路のさらなる高密度化への要
求が高まっている。また、集積回路を含む半導体装置の生産性の向上が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
特開２０１２－２５７１８７号公報
特開２０１１－１５１３８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の一態様は、良好な電気特性を有する半導体装置を提供することを課題の一つと
する。または、本発明の一態様は、ノーマリーオフの電気特性を有する半導体装置を提供
することを課題の一つとする。または、本発明の一態様は、信頼性が良好な半導体装置を
提供することを課題の一つとする。または、本発明の一態様は、オン電流が大きい半導体
装置を提供することを課題の一つとする。または、本発明の一態様は、高い周波数特性を
有する半導体装置を提供することを課題の一つとする。または、本発明の一態様は、微細
化または高集積化が可能な半導体装置を提供することを課題の一つとする。または、本発
明の一態様は、生産性の高い半導体装置を提供することを課題の一つとする。
（【００１１】以降は省略されています）

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