[发明专利]半导体装置以及包括该半导体装置的显示装置有效
| 申请号： | 201780023312.6 | 申请日： | 2017-02-02 |
| 公开（公告）号： | CN109121438B | 公开（公告）日： | 2022-02-18 |
| 发明（设计）人： | 山崎舜平;冈崎健一;津吹将志;马场晴之;重信幸惠;肥冢绘美 | 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;G02F1/1368;G09F9/30;H01L21/336;H01L21/8234;H01L27/088 |
| 代理公司： | 中国贸促会专利商标事务所有限公司 11038 | 代理人： | 刘倜 |
| 地址： | 日本*** | 国省代码： | 暂无信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 半导体 装置 以及 包括 显示装置 | ||
1.一种晶体管，包括：
第一栅电极；
氧化物半导体膜，所述氧化物半导体膜包括漏区域；
第二栅电极；
其中，所述第一栅电极和所述第二栅电极彼此电连接，
在所述晶体管的饱和区域中，所述晶体管的场效应迁移率的最小值与最大值之间的差为15cm2/Vs以下，
所述最小值与所述最大值之间的所述差是当施加到所述第一栅电极及所述第二栅电极的电压在3V至10V的范围内，施加到所述氧化物半导体膜的所述漏区域的电压为20V，并且施加到所述氧化物半导体膜的源区域的电压为0V时测量的，
并且所述晶体管的所述场效应迁移率的所述最小值比所述场效应迁移率的所述最大值低30％以下。
2.一种晶体管，包括：
第一栅电极；
氧化物半导体膜，所述氧化物半导体膜包括漏区域；
第二栅电极；
在所述氧化物半导体膜上的绝缘膜，所述绝缘膜包括开口；以及
在所述绝缘膜上的漏电极，所述漏电极在所述开口中与所述漏区域接触，
其中，所述第一栅电极和所述第二栅电极彼此电连接，
所述氧化物半导体膜包括纳米晶，
在所述晶体管的饱和区域中，所述晶体管的场效应迁移率的最小值与最大值之间的差为15cm2/Vs以下，
所述最小值与所述最大值之间的所述差是当施加到所述第一栅电极及所述第二栅电极的电压在3V至10V的范围内，施加到所述氧化物半导体膜的所述漏区域的电压为20V，并且施加到所述氧化物半导体膜的源区域的电压为0V时测量的，
并且所述晶体管的所述场效应迁移率的所述最小值比所述场效应迁移率的所述最大值低30％以下。
3.根据权利要求1或2所述的晶体管，其中所述氧化物半导体膜包含In、M及Zn，其中M为Al、Ga、Y或Sn。
4.根据权利要求3所述的晶体管，
其中In、M及Zn的原子个数比在In:M:Zn＝4:2:3附近，
当In的比例为4时，M的比例为1.5以上且2.5以下，Zn的比例为2以上且4以下，
并且所述附近是指相对于金属元素M的原子的比率的±1的范围。
5.根据权利要求1或2所述的晶体管，还包括衬底，其中在所述氧化物半导体膜的沉积期间的衬底温度为室温。
6.根据权利要求1或2所述的晶体管，还包括电连接到所述氧化物半导体膜的源电极。
7.根据权利要求1或2所述的晶体管，其中通过二次离子质谱分析法(SIMS)测得的所述氧化物半导体膜的氢浓度低于1×1018atoms/cm3。
8.根据权利要求1或2所述的晶体管，其中
在第二条件下，所述晶体管的场效应迁移率的最小值与最大值之间的差为15cm2/Vs以下，并且
所述第二条件是：施加到所述第一栅电极及所述第二栅电极的电压在3V至10V的范围内并且施加到所述氧化物半导体膜的所述漏区域的电压为10V。
9.一种包括权利要求1或2所述的晶体管的半导体装置。
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