[发明专利]晶体管、具有该晶体管的半导体装置及它们的制造方法有效
| 申请号： | 201010130038.2 | 申请日： | 2010-02-09 |
| 公开（公告）号： | CN101840937A | 公开（公告）日： | 2010-09-22 |
| 发明（设计）人： | 坂田淳一郎;乡户宏充;岛津贵志 | 申请（专利权）人： | 株式会社半导体能源研究所 |
| 主分类号： | H01L29/786 | 分类号： | H01L29/786;H01L27/12;H01L21/34 |
| 代理公司： | 中国专利代理(香港)有限公司 72001 | 代理人： | 汤春龙;徐予红 |
| 地址： | 日本神奈*** | 国省代码： | 日本;JP |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 晶体管 具有 半导体 装置 它们 制造 方法 | ||
1.一种晶体管，包括：
栅电极；
所述栅电极上的栅极绝缘层；
所述栅极绝缘层上的氧化物半导体层，该氧化物半导体层重叠于所述栅电极；
所述氧化物半导体层上且接触于所述氧化物半导体层的硅层；
所述硅层上的第一杂质半导体层；
所述硅层上的第二杂质半导体层；
电连接于所述第一杂质半导体层的源电极层；以及
电连接于所述第二杂质半导体层的漏电极层。
2.根据权利要求1所述的晶体管，其中所述第一杂质半导体层及所述第二杂质半导体层为添加有杂质元素的硅层。
3.根据权利要求1所述的晶体管，其中所述氧化物半导体层包含铟、锌和镓中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的晶体管，其中所述氧化物半导体层的端面被所述硅层覆盖。
5.一种半导体装置，该半导体装置包括根据权利要求1所述的晶体管。
6.一种晶体管，包括：
栅电极；
所述栅电极上的栅极绝缘层；
所述栅极绝缘层上的氧化物半导体层，该氧化物半导体层重叠于所述栅电极；
所述氧化物半导体层上且接触于所述氧化物半导体层的硅层，该硅层包含本征区域和第一杂质区域及第二杂质区域，其中该第一杂质区域及第二杂质区域设置为在该第一杂质区域及第二杂质区域之间夹有所述本征区域而相离；
电连接于所述第一杂质区域的源电极层；以及
电连接于所述第二杂质区域的漏电极层。
7.根据权利要求6所述的晶体管，其中所述氧化物半导体层包含铟、锌和镓中的至少一种。
8.根据权利要求6所述的晶体管，其中所述氧化物半导体层的端面被所述硅层覆盖。
9.一种半导体装置，该半导体装置包括根据权利要求6所述的晶体管。
10.一种晶体管的制造方法，包括如下步骤：
在衬底上形成栅电极；
在所述栅电极上形成栅极绝缘层；
在所述栅极绝缘层上形成氧化物半导体层；
在所述氧化物半导体层上形成硅层；
在所述硅层上形成杂质半导体层；
蚀刻所述氧化物半导体层、所述硅层和所述杂质半导体层，以在重叠于所述栅电极的区域中形成岛形氧化物半导体层、岛形硅层和岛形杂质半导体层；
覆盖所述岛形杂质半导体层地形成导电膜；以及
蚀刻所述导电膜和所述岛形杂质半导体层，以形成第一杂质半导体层、第二杂质半导体层、电连接于所述第一杂质半导体层的源电极层和电连接于所述第二杂质半导体层的漏电极层。
11.根据权利要求10所述的晶体管的制造方法，其中所述硅层使用DC溅射装置而形成。
12.根据权利要求10所述的晶体管的制造方法，其中在氩气氛中形成所述硅层。
13.一种晶体管的制造方法，包括如下步骤：
在衬底上形成栅电极；
在所述栅电极上形成栅极绝缘层；
在所述栅极绝缘层上形成氧化物半导体层；
在所述氧化物半导体层上形成硅层；
在所述硅层上形成抗蚀剂掩模；
使用所述抗蚀剂掩模将杂质元素添加到所述硅层，以在所述硅层中形成第一杂质区域及第二杂质区域；
在所述硅层上形成导电膜；以及
蚀刻所述导电膜，以形成电连接于所述第一杂质区域的源电极层和电连接于所述第二杂质区域的漏电极层。
14.根据权利要求13所述的晶体管的制造方法，其中所述硅层使用DC溅射装置而形成。
15.根据权利要求13所述的晶体管的制造方法，其中在氩气氛中形成所述硅层。
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