[发明专利]半导体装置及半导体装置的制造方法

权利要求书

1.一种半导体装置的制造方法，包括如下步骤：

在绝缘表面上形成氧化物半导体层，所述氧化物半导体层包含沟道形成区，所述氧化物半导体层含有铟、镓和锌；

在含有氮的气氛中对所述氧化物半导体层进行第一热处理；

在所述第一热处理之后对所述氧化物半导体层进行氧掺杂处理以将氧离子提供到所述氧化物半导体层的内部，以便在所述氧化物半导体层中形成氧含量大于化学计量比并且小于化学计量比的两倍的区域，由此补偿所述氧化物半导体层中的氧缺陷；以及

在所述第一热处理之后在含有氧的气氛中对所述氧化物半导体层进行第二热处理。

2.一种半导体装置的制造方法，包括如下步骤：

在绝缘表面上形成氧化物半导体层，所述氧化物半导体层包含沟道形成区；

在含有氮的气氛中对所述氧化物半导体层进行第一热处理；

在所述第一热处理之后对所述氧化物半导体层进行氧掺杂处理以将氧原子提供到所述氧化物半导体层的内部，以便在所述氧化物半导体层中形成氧含量大于化学计量比并且小于化学计量比的两倍的区域，由此补偿所述氧化物半导体层中的氧缺陷；以及

在所述第一热处理之后在含有氧的气氛中对所述氧化物半导体层进行第二热处理。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的半导体装置的制造方法，其中，在所述氧掺杂处理之后进行所述第二热处理。

4.根据权利要求1或权利要求2所述的半导体装置的制造方法，还包括如下步骤：

形成栅电极层；

在所述栅电极层上形成包含所述绝缘表面的栅极绝缘膜；

形成电连接到所述氧化物半导体层的源电极层和漏电极层；以及

在所述氧化物半导体层上形成第一绝缘膜、所述源电极层和所述漏电极层，以便与所述氧化物半导体层接触，

其中，通过溅射法形成所述氧化物半导体层。

5.根据权利要求1或权利要求2所述的半导体装置的制造方法，其中，所述第一热处理的温度高于或等于250°C且低于或等于750°C。

6.根据权利要求4所述的半导体装置的制造方法，其中，所述栅极绝缘膜和所述第一绝缘膜中的至少一个是含有所述氧化物半导体层的构成元素的绝缘膜。

7.根据权利要求4所述的半导体装置的制造方法，其中，所述栅极绝缘膜和所述第一绝缘膜中的一个是含有所述氧化物半导体层的构成元素的绝缘膜，以及另一个是含有不同于所述绝缘膜的所述构成元素的元素的膜。

8.根据权利要求4所述的半导体装置的制造方法，其中，所述栅极绝缘膜和所述第一绝缘膜中的至少一个是含有氧化镓的绝缘膜。

9.根据权利要求4所述的半导体装置的制造方法，其中所述栅极绝缘膜和所述第一绝缘膜中的一个是含有氧化镓的绝缘膜，以及另一个是含有氧化镓之外的材料的膜。

10.根据权利要求4所述的半导体装置的制造方法，其中，形成含有氮的第二绝缘膜以覆盖所述第一绝缘膜。