[发明专利]半导体装置及其制造方法

权利要求书

1.一种半导体装置，其特征在于，具备：

基板；

氧化物半导体层，其支撑于上述基板，具有彼此相对的第1主面和第2主面；以及

第1绝缘层，其以与上述氧化物半导体层的上述第1主面接触的方式配置，

上述氧化物半导体层具有层叠结构，上述层叠结构包括：

实质上不含卤族元素的主层；以及

第1含卤族元素氧化物半导体层，其配置在上述主层与上述第1绝缘层之间，含有卤族元素。

2.根据权利要求1所述的半导体装置，

还具备以与上述氧化物半导体层的上述第2主面接触的方式配置的第2绝缘层，

上述第2绝缘层包括含有卤族元素的含卤族元素绝缘层。

3.根据权利要求1所述的半导体装置，

还具备以与上述氧化物半导体层的上述第2主面接触的方式配置的第2绝缘层，

上述氧化物半导体层的上述层叠结构还包括第2含卤族元素氧化物半导体层，上述第2含卤族元素氧化物半导体层配置在上述主层与上述第2绝缘层之间，含有卤族元素。

4.根据权利要求2或3所述的半导体装置，

还具备将上述氧化物半导体层作为活性层的薄膜晶体管和覆盖上述薄膜晶体管的保护层，

上述第1绝缘层是上述保护层，

上述第2绝缘层是上述薄膜晶体管的栅极绝缘层。

5.根据权利要求2所述的半导体装置，

还具备将上述氧化物半导体层作为活性层的薄膜晶体管和覆盖上述薄膜晶体管的保护层，

上述第1绝缘层是上述薄膜晶体管的栅极绝缘层，

上述第2绝缘层是上述保护层。

6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的半导体装置，

上述第1含卤族元素氧化物半导体层中的卤族元素的浓度大于1×10¹⁸/cm³且为1×10²⁰/cm³以下。

7.根据权利要求1至6中的任意一项所述的半导体装置，

上述氧化物半导体层的上述主层中的卤族元素浓度为10¹⁶/cm³以下。

8.根据权利要求1至7中的任意一项所述的半导体装置，

上述第1含卤族元素氧化物半导体层的厚度为5nm以上且30nm以下。

9.根据权利要求1至8中的任意一项所述的半导体装置，

还包括将上述氧化物半导体层作为活性层的薄膜晶体管，上述薄膜晶体管具有沟道蚀刻结构。

10.根据权利要求1至9中的任意一项所述的半导体装置，

上述氧化物半导体层含有In-Ga-Zn-O系半导体。

11.根据权利要求10所述的半导体装置，

上述氧化物半导体层含有结晶质部分。

12.一种半导体装置的制造方法，其特征在于，包含：

工序(A)，准备在表面具有绝缘层的基板；

工序(B)，以与上述绝缘层接触的方式形成氧化物半导体层；以及

工序(C)，以与上述氧化物半导体层的上表面接触的方式形成其它绝缘层，

上述氧化物半导体层具有层叠结构，上述层叠结构包括实质上不含卤族元素的主层和含有卤族元素的含卤族元素氧化物半导体层，

上述工序(B)包括：

工序(B1)，使用含有金属或金属氧化物的靶，通过溅射法形成上述主层；以及

工序(B2)，在上述工序(B1)之前或之后进行，一边利用上述靶向上述基板供给含有卤族元素的气体，一边通过溅射法形成上述含卤族元素氧化物半导体层。

13.根据权利要求12所述的半导体装置的制造方法，

上述工序(B2)在上述工序(B1)之后进行，

上述工序(A)包括形成含有卤族元素的含卤族元素绝缘层的工序。

14.根据权利要求12所述的半导体装置的制造方法，

上述工序(B2)在上述工序(B1)之前进行，

上述工序(C)包括形成含有卤族元素的含卤族元素绝缘层的工序。