[发明专利]半导体装置

权利要求书

1.一种半导体装置，包括：

第一栅电极层；

在所述第一栅电极层上并与其接触的第一栅极绝缘层；

所述第一栅极绝缘层上的第一氧化物层；

所述第一氧化物层上的氧化物半导体层；

所述氧化物半导体层上的第二氧化物层；

与所述氧化物半导体层电连接的源电极层及漏电极层；

所述源电极层及所述漏电极层上的第二栅极绝缘层；

隔着所述第二栅极绝缘层与所述氧化物半导体层重叠的第二栅电极层；以及

覆盖所述源电极层、所述漏电极层及所述第二栅电极层的保护绝缘层，

其中，所述第一栅极绝缘层及所述保护绝缘层都包括氧化铝膜，

所述第一栅极绝缘层与所述保护绝缘层在所述源电极层、所述漏电极层及所述第二栅电极层不存在的区域中彼此接触，

所述第二栅电极层覆盖所述氧化物半导体层的沿沟道宽度方向的两个侧面，

所述第一氧化物层、所述氧化物半导体层及所述第二氧化物层的每一个包含铟、镓及锌，

所述第一氧化物层具有比所述氧化物半导体层高的镓的原子比，

并且，所述第二氧化物层具有比所述氧化物半导体层高的镓的原子比。

2.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，在沟道宽度方向上的截面中，所述第二栅电极层隔着所述第二栅极绝缘层覆盖所述氧化物半导体层的侧面及顶面。

3.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，所述氧化物半导体层的导带底的能量比所述第一氧化物层及所述第二氧化物层的导带底的能量更接近真空能级0.05eV以上且2eV以下。

4.根据权利要求3所述的半导体装置，其中以覆盖没有被所述源电极层及所述漏电极层覆盖的所述氧化物半导体层的方式在所述源电极层及所述漏电极层上设置所述第二氧化物层。

5.根据权利要求1所述的半导体装置，其中所述氧化铝膜包含过剩的氧。

6.根据权利要求1所述的半导体装置，其中所述半导体装置被安装在选自电视装置、警报装置、空调器、冰箱及电动汽车中的一个。

7.一种半导体装置，包括：

第一绝缘层；

被埋入所述第一绝缘层中且露出顶面的第一栅电极层；

在所述第一绝缘层及所述第一栅电极层上并与其接触的第一栅极绝缘层；

所述第一栅极绝缘层上的第一氧化物层；

所述第一氧化物层上的氧化物半导体层；

所述氧化物半导体层上的第二氧化物层；

与所述氧化物半导体层电连接的源电极层及漏电极层；

所述源电极层及所述漏电极层上的第二栅极绝缘层；

隔着所述第二栅极绝缘层与所述氧化物半导体层重叠的第二栅电极层；以及

覆盖所述源电极层、所述漏电极层及所述第二栅电极层的保护绝缘层，

其中，所述第一栅极绝缘层及所述保护绝缘层都包括氧化铝膜，

所述第一栅极绝缘层与所述保护绝缘层在所述源电极层、所述漏电极层及所述第二栅电极层不存在的区域中彼此接触，

所述第二栅电极层覆盖所述氧化物半导体层的沿沟道宽度方向的两个侧面，

所述第一氧化物层、所述氧化物半导体层及所述第二氧化物层的每一个包含铟、镓及锌，

所述第一氧化物层具有比所述氧化物半导体层高的镓的原子比，

并且，所述第二氧化物层具有比所述氧化物半导体层高的镓的原子比。

8.根据权利要求7所述的半导体装置，其中，在沟道宽度方向上的截面中，所述第二栅电极层隔着所述第二栅极绝缘层覆盖所述氧化物半导体层的侧面及顶面。

9.根据权利要求7所述的半导体装置，其中，所述氧化物半导体层的导带底的能量比所述第一氧化物层及所述第二氧化物层的导带底的能量更接近真空能级0.05eV以上且2eV以下。