半导体装置及半导体装置的制造方法制造方法及图纸

提供一种能够微型化或高集成化的半导体装置。该半导体装置包括配置于衬底上的第一导电体、以与第一导电体的顶面接触的方式配置的氧化物、配置于氧化物上的第二导电体、第三导电体及第四导电体、配置于第二导电体至第四导电体上且形成有第一开口及第二开口的第一绝缘体、配置于第一开口中的第二绝缘体、配置于第二绝缘体上的第五导电体、配置于第二开口中的第三绝缘体、配置于第三绝缘体上的第六导电体，第三导电体以配置于第一导电体的方式配置，在第二导电体与第三导电体之间的区域重叠第一开口，在第三导电体与第四导电体之间的区域重叠形成第二开口。域重叠形成第二开口。域重叠形成第二开口。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】半导体装置及半导体装置的制造方法


[0001]本专利技术的一个方式涉及一种晶体管、半导体装置及电子设备。另外，本专利技术的一个方式涉及一种半导体装置的制造方法。此外，本专利技术的一个方式涉及一种半导体晶片及模块。
[0002]注意，在本说明书等中，半导体装置是指能够通过利用半导体特性而工作的所有装置。除了晶体管等的半导体元件之外，半导体电路、运算装置或存储装置也是半导体装置的一个方式。显示装置(液晶显示装置、发光显示装置等)、投影装置、照明装置、电光装置、蓄电装置、存储装置、半导体电路、摄像装置、电子设备等有时包括半导体装置。
[0003]注意，本专利技术的一个方式不局限于上述
本说明书等所公开的专利技术的一个方式涉及一种物体、方法或制造方法。另外，本专利技术的一个方式涉及一种工序(process)、机器(machine)、产品(manufacture)或者组合物(composition of matter)。

技术介绍

[0004]近年来，已对半导体装置进行开发，尤其是，将该半导体装置用于LSI、CPU、存储器的开发正日益火热。CPU是包括从半导体晶片分开的半导体集成电路(至少包括晶体管及存储器)且形成有作为连接端子的电极的半导体元件的集合体。
[0005]LSI、CPU、存储器等的半导体电路(IC芯片)安装在例如印刷线路板等电路板上，并被用作各种电子设备的部件之一。
[0006]此外，通过使用形成在具有绝缘表面的衬底上的半导体薄膜构成晶体管的技术受到注目。该晶体管被广泛地应用于集成电路(IC)、图像显示装置(也简单地记载为显示装置)等电子设备。作为可以应用于晶体管的半导体薄膜，硅类半导体材料被广泛地周知。作为其他材料，氧化物半导体受到关注。
[0007]另外，已知使用氧化物半导体的晶体管的泄漏电流在非导通状态下极小。例如，已公开了应用使用氧化物半导体的晶体管的泄漏电流小的特性的低功耗CPU等(参照专利文献1)。另外，例如，已公开了利用使用氧化物半导体的晶体管的泄漏电流低的特性实现存储内容的长期保持的存储装置等(参照专利文献2)。
[0008]近年来，随着电子设备的小型化和轻量化，对集成电路的进一步高密度化的要求提高。此外，有提高包含集成电路的半导体装置的生产率的需求。
[0009][先行技术文献][0010][专利文献][0011][专利文献1]日本专利申请公开第2012
‑
257187号公报
[0012][专利文献2]日本专利申请公开第2011
‑
151383号公报

技术实现思路

[0013]专利技术所要解决的技术问题
[0014]本专利技术的一个方式的目的之一是提供一种能够实现微型化或高集成化的半导体
装置。此外，本专利技术的一个方式的目的之一是提供一种存储容量大的半导体装置。本专利技术的一个方式的目的之一是提供一种晶体管特性的不均匀小的半导体装置。此外，本专利技术的一个方式的目的之一是提供一种可靠性良好的半导体装置。另外，本专利技术的一个方式的目的之一是提供一种具有良好的电特性的半导体装置。此外，本专利技术的一个方式的目的之一是提供一种通态电流大的半导体装置。另外，本专利技术的一个方式的目的之一是提供一种低功耗的半导体装置。另外，本专利技术的一个方式的目的之一是提供一种新颖的半导体装置。
[0015]注意，这些目的的记载不妨碍其他目的的存在。注意，本专利技术的一个方式并不需要实现所有上述目的。除上述目的外的目的从说明书、附图、权利要求书等的描述中是显而易见的，并且可以从所述描述中抽出。
[0016]解决技术问题的手段
[0017]本专利技术的一个方式是一种半导体装置，包括：配置于衬底上的第一导电体；以与第一导电体的顶面接触的方式配置的氧化物；配置于氧化物上的第二导电体、第三导电体及第四导电体；配置于第二导电体至第四导电体上且形成有第一开口及第二开口的第一绝缘体；配置于第一开口中的第二绝缘体；配置于第二绝缘体上的第五导电体；配置于第二开口中的第三绝缘体；以及配置于第三绝缘体上的第六导电体，其中，第三导电体以与第一导电体重叠的方式配置，第一开口在第二导电体与第三导电体之间的区域重叠形成，并且，第二开口在第三导电体与第四导电体之间的区域重叠形成。
[0018]在上述结构中，还包括：第一电容器；以及第二电容器，其中第一电容器也可以与第二导电体电连接，并且第二电容器也可以与第四导电体电连接。此外，在上述结构中，优选的是，第一电容器配置于第二导电体上，并且第二电容器配置于第四导电体上。
[0019]在上述结构中，第一导电体优选与设置于该第一导电体下的布线连接。在上述结构中，优选的是，第二绝缘体与氧化物的顶面及第一绝缘体的侧面接触，并且第三绝缘体与氧化物的顶面及第一绝缘体的侧面接触。
[0020]在上述结构中，优选的是，氧化物包括第一氧化物及该第一氧化物上的第二氧化物，第一氧化物及第二氧化物包含铟、元素M(M为选自镓、铝、钇和锡中的一种或多种)、锌，并且第一氧化物的相对于元素M的铟的原子个数比小于第二氧化物的相对于元素M的铟的原子个数比。
[0021]本专利技术的另一个方式是一种半导体装置的制造方法，包括如下步骤：在衬底上形成第一导电体；以与第一导电体的顶面接触的方式形成氧化膜；在氧化膜上形成第一导电膜；将氧化膜及第一导电膜加工为岛状来形成氧化物及第二导电体；以覆盖氧化物及第二导电体的方式形成第一绝缘体；去除第一绝缘体的一部分，以与第二导电体重叠的方式形成第一开口及第二开口；去除与第一开口及第二开口重叠的第二导电体的一部分来形成第三导电体、第四导电体及第五导电体；该第四导电体以与第一导电体重叠的方式配置；氧化物的不与第三至第五导电体重叠的区域被露出；以与氧化物的顶面接触的方式形成第一绝缘膜；在含氧的气氛下进行微波处理；在第一绝缘膜上形成第二导电膜；以及对第一绝缘膜及第二导电膜直到第一绝缘体的顶面被露出进行CMP处理，在第一开口中形成第二绝缘体及第六导电体，在第二开口中形成第三绝缘体及第七导电体。
[0022]专利技术效果
[0023]根据本专利技术的一个方式可以提供一种能够实现微型化或高集成化的半导体装置。
此外，根据本专利技术的一个方式可以提供一种存储容量大的半导体装置。根据本专利技术的一个方式可以提供一种晶体管特性的不均匀小的半导体装置。此外，根据本专利技术的一个方式可以提供一种可靠性良好的半导体装置。另外，根据本专利技术的一个方式可以提供一种具有良好的电特性的半导体装置。此外，根据本专利技术的一个方式可以提供一种通态电流大的半导体装置。另外，根据本专利技术的一个方式可以提供一种低功耗的半导体装置。另外，根据本专利技术的一个方式可以提供一种新颖的半导体装置。
[0024]注意，这些效果的记载不妨碍其他效果的存在。注意，本专利技术的一个方式并不需要实现所有上述效果。除上述效果外的效果从说明书、附图、权利要求书等的描述中是显而易见的，并且可以从所述描述中抽出。
附图说明
[0025]图1A、图1B、图1C、图1D是本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种半导体装置，包括：配置于衬底上的第一导电体；以与所述第一导电体的顶面接触的方式配置的氧化物；配置于所述氧化物上的第二导电体、第三导电体及第四导电体；配置于所述第二导电体至所述第四导电体上且形成有第一开口及第二开口的第一绝缘体；配置于所述第一开口中的第二绝缘体；配置于所述第二绝缘体上的第五导电体；配置于所述第二开口中的第三绝缘体；以及配置于所述第三绝缘体上的第六导电体，其中，所述第三导电体以与所述第一导电体重叠的方式配置，在所述第二导电体与所述第三导电体之间的区域重叠形成所述第一开口，并且，在所述第三导电体与所述第四导电体之间的区域重叠形成所述第二开口。2.根据权利要求1所述的半导体装置，还包括：第一电容器；以及第二电容器，其中所述第一电容器与所述第二导电体电连接，并且所述第二电容器与所述第四导电体电连接。3.根据权利要求2所述的半导体装置，其中所述第一电容器配置于所述第二导电体上，并且所述第二电容器配置于所述第四导电体上。4.根据权利要求1至3中任一项所述的半导体装置，其中所述第一导电体与设置于该第一导电体下的布线连接。5.根据权利要求1至4中任一项所述的半导体装置，其中所述第二绝缘体与所述氧化物的顶面及所述第一绝缘体的侧面接触，并且所述第三绝缘体与所述氧化物的顶面及所述第一绝缘体的侧面接触。6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：大贯达也，松嵜隆德，山崎舜平，
申请(专利权)人：株式会社半导体能源研究所，
类型：发明
国别省市：