公开(公告)号：CN104335354B

公开(公告)日：2018-07-20

申请号：CN201380027070.X

申请日：2013-05-28

Applicant: 株式会社神户制钢所

Inventor： 森田晋也 ,  广濑研太 ,  三木绫 ,  钉宫敏洋

IPC: H01L29/786 ,  H01L21/363

CPC classification number: H01L29/7869 ,  C23C14/08 ,  C23C14/3414 ,  H01J37/3429 ,  H01J2237/332 ,  H01L21/02554 ,  H01L21/02565

Abstract: 在具备氧化物半导体层薄膜的薄膜晶体管中，提供一种半导体层用氧化物，其在维持高场效应迁移率的同时，对光、偏压应力等而言，阈值电压的变化量小，应力耐性优异，并且对于使源/漏电极图案化时所使用的湿式蚀刻液具有优异的耐性。该半导体层用氧化物为在薄膜晶体管的半导体层中所使用的氧化物，其由In、Zn、Ga、Sn及O构成，在上述氧化物中，将各金属元素相对于除氧以外的全部金属元素的含量(原子％)分别设为[In]、[Zn]、[Ga]及[Sn]时，满足下式(1)～(4)。1.67×[Zn]+1.67×[Ga]≥100…(1)；([Zn]/0.95)+([Sn]/0.40)+([In]/0.4)≥100…(2)；[In]≤40…(3)；[Sn]≥5…(4)。

公开(公告)号：CN104904017B

公开(公告)日：2017-09-29

申请号：CN201380067793.2

申请日：2013-12-26

Applicant: 株式会社神户制钢所

Inventor： 森田晋也 ,  越智元隆 ,  后藤裕史 ,  钉宫敏洋 ,  广濑研太 ,  田尾博昭 ,  高梨泰幸

IPC: H01L29/786 ,  C01G19/00 ,  H01L21/336

CPC classification number: H01L29/7869 ,  C01G19/00 ,  H01L21/465 ,  H01L21/47635 ,  H01L21/477 ,  H01L29/24 ,  H01L29/45 ,  H01L29/66969 ,  H01L29/78606

Abstract: 本发明提供一种不具有蚀刻阻挡层的背沟道蚀刻型(BCE型)的薄膜晶体管(TFT)，所述薄膜晶体管TFT的氧化物半导体层对TFT制造时的源‑漏电极形成时所使用的酸蚀刻溶液的耐性优异，且应力耐受性优异。所述薄膜晶体管的特征在于，在基板上至少依次具有栅电极、栅极绝缘膜、氧化物半导体层、源‑漏电极、以及保护所述源‑漏电极的保护膜，所述氧化物半导体层由Sn、选自In、Ga及Zn中的1种以上的元素、和O构成，在薄膜晶体管的层叠方向截面中，通过[100×(源‑漏电极端正下方的氧化物半导体层的膜厚‑氧化物半导体层中央部的膜厚)/源‑漏电极端正下方的氧化物半导体层的膜厚]求得的值为5％以下。

公开(公告)号：CN104335353B

公开(公告)日：2017-04-05

申请号：CN201380025842.6

申请日：2013-06-06

Applicant: 株式会社神户制钢所

Inventor： 岸智弥 ,  广濑研太 ,  森田晋也 ,  钉宫敏洋

IPC: H01L29/786 ,  H01L21/336 ,  H01L21/363

CPC classification number: H01L29/7869 ,  H01L21/02554 ,  H01L21/02565 ,  H01L21/02631 ,  H01L27/1225 ,  H01L29/26

Abstract: 本发明提供一种具有迁移率良好，应力耐受性也优异，并且湿蚀刻特性也良好的氧化物半导体层的薄膜晶体管。本发明的薄膜晶体管在基板上至少按顺序具有栅电极、栅极绝缘膜、氧化物半导体层、源‑漏电极和保护膜，其中，所述氧化物半导体层是具有第一氧化物半导体层(IGZTO)和第二氧化物半导体层(IGZO)的层叠体。所述第二氧化物半导体层形成于所述栅极绝缘膜之上，并且所述第一氧化物半导体层形成于所述第二氧化物半导体层与所述保护膜之间，且在所述第一氧化物半导体层中，各金属元素相对于除去氧的全部金属元素的含量为，In:25％以下(不含0％)、Ga:5％以上、Zn:30.0～60.0％和Sn:8～30％。

公开(公告)号：CN103238217B

公开(公告)日：2016-11-09

申请号：CN201180057732.9

申请日：2011-12-01

Applicant: 株式会社神户制钢所

Inventor： 森田晋也 ,  三木绫 ,  安野聪 ,  钉宫敏洋

IPC: H01L29/786 ,  C23C14/34 ,  H01L21/363

CPC classification number: H01L29/7869 ,  C23C14/086 ,  C23C14/14 ,  C23C14/34 ,  H01L21/02554 ,  H01L21/02565 ,  H01L21/02573 ,  H01L21/02581 ,  H01L21/02614 ,  H01L21/02631 ,  H01L29/78693

Abstract: 本发明的配线结构在基板上至少具有栅极绝缘膜和氧化物半导体层，所述氧化物半导体层为第1氧化物半导体层以及第2氧化物半导体层的层叠体，该第1氧化物半导体层包括选自In、Ga、Zn和Sn中的至少一种元素(Z组元素)，该第2氧化物半导体层含有选自In、Ga、Zn和Sn中的至少一种元素(X组元素)和选自Al、Si、Ti、Hf、Ta、Ge、W和Ni中的至少一种元素(Y组元素)，并且所述第2氧化物半导体层形成在所述第1氧化物半导体层与所述栅极绝缘膜之间。根据本发明，得到了开关特性和耐应力性良好、尤其是施加应力前后的阈值电压变化量小、稳定性优异的配线结构。

公开(公告)号：CN105324835A

公开(公告)日：2016-02-10

申请号：CN201480035855.6

申请日：2014-06-24

Applicant: 株式会社神户制钢所

Inventor： 越智元隆 ,  森田晋也 ,  高梨泰幸 ,  后藤裕史 ,  钉宫敏洋

IPC: H01L21/336 ,  H01L29/786

CPC classification number: H01L29/78693 ,  H01L21/477 ,  H01L27/1214 ,  H01L27/1222 ,  H01L27/1225 ,  H01L29/247 ,  H01L29/66969 ,  H01L29/78606 ,  H01L29/7869 ,  H01L29/78696

Abstract: 本发明的薄膜晶体管在基板上至少具有栅电极、栅极绝缘膜、氧化物半导体层、源-漏电极以及两层以上的保护膜。所述氧化物半导体层由Sn、从由In、Ga以及Zn构成的组中选择的一种以上的元素、以及O形成。另外，所述两层以上的保护膜至少由与所述氧化物半导体层相接的第一保护膜、以及所述第一保护膜以外的一层以上的第二保护膜构成，所述第一保护膜是SiOx膜且氢浓度为3.5原子％以下。

公开(公告)号：CN103238217A

公开(公告)日：2013-08-07

申请号：CN201180057732.9

申请日：2011-12-01

Applicant: 株式会社神户制钢所

Inventor： 森田晋也 ,  三木绫 ,  安野聪 ,  钉宫敏洋

IPC: H01L29/786 ,  C23C14/34 ,  H01L21/363

CPC classification number: H01L29/7869 ,  C23C14/086 ,  C23C14/14 ,  C23C14/34 ,  H01L21/02554 ,  H01L21/02565 ,  H01L21/02573 ,  H01L21/02581 ,  H01L21/02614 ,  H01L21/02631 ,  H01L29/78693

Abstract: 本发明的配线结构在基板上至少具有栅极绝缘膜和氧化物半导体层，所述氧化物半导体层为第1氧化物半导体层以及第2氧化物半导体层的层叠体，该第1氧化物半导体层包括选自In、Ga、Zn和Sn中的至少一种元素(Z组元素)，该第2氧化物半导体层含有选自In、Ga、Zn和Sn中的至少一种元素(X组元素)和选自Al、Si、Ti、Hf、Ta、Ge、W和Ni中的至少一种元素(Y组元素)，并且所述第2氧化物半导体层形成在所述第1氧化物半导体层与所述栅极绝缘膜之间。根据本发明，得到了开关特性和耐应力性良好、尤其是施加应力前后的阈值电压变化量小、稳定性优异的配线结构。

公开(公告)号：CN102169905A

公开(公告)日：2011-08-31

申请号：CN201110036949.3

申请日：2011-02-10

Applicant: 株式会社神户制钢所

Inventor： 森田晋也 ,  后藤裕史 ,  三木绫 ,  富久胜文 ,  寺尾泰昭

IPC: H01L29/786 ,  H01L29/45 ,  C22C9/05 ,  C22C9/04 ,  C22C9/00

Abstract: 本发明提供即使Cu系合金布线膜和半导体层直接接触，接触电阻率也低并且密接性优异的薄膜晶体管基板。该薄膜晶体管基板，具有薄膜晶体管的半导体层和Cu合金层，其中，在所述半导体层和所述Cu合金层之间包括含氧层，构成所述含氧层的氧的一部分或全部与所述薄膜晶体管的所述半导体层的Si结合，所述Cu合金层作为合金元素含有合计为2原子％以上20原子％以下的X(X是从Mn、Ni、Zn和Mg中选出的至少一种)，所述Cu合金层经所述含氧层与所述薄膜晶体管的所述半导体层连接。

公开(公告)号：CN105324835B

公开(公告)日：2018-04-03

申请号：CN201480035855.6

申请日：2014-06-24

Applicant: 株式会社神户制钢所

Inventor： 越智元隆 ,  森田晋也 ,  高梨泰幸 ,  后藤裕史 ,  钉宫敏洋

IPC: H01L21/336 ,  H01L29/786

CPC classification number: H01L29/78693 ,  H01L21/477 ,  H01L27/1214 ,  H01L27/1222 ,  H01L27/1225 ,  H01L29/247 ,  H01L29/66969 ,  H01L29/78606 ,  H01L29/7869 ,  H01L29/78696

Abstract: 本发明的薄膜晶体管在基板上至少具有栅电极、栅极绝缘膜、氧化物半导体层、源‑漏电极以及两层以上的保护膜。所述氧化物半导体层由Sn、从由In、Ga以及Zn构成的组中选择的一种以上的元素、以及O形成。另外，所述两层以上的保护膜至少由与所述氧化物半导体层相接的第一保护膜、以及所述第一保护膜以外的一层以上的第二保护膜构成，所述第一保护膜是SiOx膜且氢浓度为3.5原子％以下。

公开(公告)号：CN104272463B

公开(公告)日：2017-08-15

申请号：CN201380023934.0

申请日：2013-05-08

Applicant: 株式会社神户制钢所

Inventor： 森田晋也 ,  三木绫 ,  田尾博昭 ,  钉宫敏洋

IPC: H01L29/786

CPC classification number: H01L27/1225 ,  H01L29/78606 ,  H01L29/7869 ,  H01L29/78693 ,  H01L29/78696

Abstract: 本发明提供一种具备氧化物半导体层的薄膜晶体管，其开关特性和应力耐受性良好，特别是应力施加前后的阈值电压变化量小，稳定性优异。本发明的薄膜晶体管，在基板上至少具有：栅电极；栅极绝缘膜；氧化物半导体层；源‑漏电极；以及保护所述栅极绝缘膜、所述氧化物半导体层和所述源‑漏电极的保护膜，其中，氧化物半导体层是具有由In、Zn、Sn和O构成的第二氧化物半导体层、以及由In、Ga、Zn和O构成的第一氧化物半导体层的层叠体，第二氧化物半导体层形成于栅极绝缘膜之上，并且第一氧化物半导体层形成于第二氧化物半导体层与保护膜之间。

公开(公告)号：CN102822945B

公开(公告)日：2016-04-27

申请号：CN201180016158.2

申请日：2011-03-30

Applicant: 株式会社神户制钢所

Inventor： 寺尾泰昭 ,  森田晋也 ,  三木绫 ,  富久胜文 ,  后藤裕史

IPC: H01L21/28 ,  G09F9/30 ,  H01L21/3205 ,  H01L21/768 ,  H01L23/52 ,  H01L23/522 ,  H01L29/417 ,  H01L29/78 ,  H01L29/786

CPC classification number: H01L23/53238 ,  H01L21/28518 ,  H01L21/28556 ,  H01L21/3211 ,  H01L21/76867 ,  H01L27/124 ,  H01L29/458 ,  H01L29/4958 ,  H01L29/6659 ,  H01L29/7833 ,  H01L2924/0002 ,  H01L2924/12044 ,  H01L2924/00

Abstract: 本发明提供一种配线构造，其即使省略通常设于Cu系合金配线膜和半导体层之间的阻挡金属层，也能够发挥出优异的低接触电阻，此外密接性也优异。本发明涉及基板之上，从基板侧按顺序具备半导体层和Cu合金层的配线构造，其中，在所述半导体层与所述Cu合金层之间，从基板侧按顺序含有如下的层叠结构：含有从氮、碳、氟和氧所构成的群中选择的至少一种元素的(N、C、F、O)层；含有Cu和Si的Cu-Si扩散层，构成所述(N、C、F、O)层的氮、碳、氟和氧任一种元素与所述半导体层的Si结合，所述Cu合金层是含有Cu-X合金层(第一层)和第二层的层叠结构。