【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的一个方式涉及一种金属氧化物的制造方法。此外，本专利技术的一个方式涉及一种晶体管、半导体装置以及电子设备。此外，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。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。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
1、近年来，已对半导体装置进行开发，主要使用lsi、cpu、存储器等。cpu是包括将半导体晶片加工来形成芯片而成的半导体集成电路(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。
2、lsi、cpu、存储器等的半导体电路(ic芯片)被安装在电路板(例如，印刷线路板)上，并被用作各种电子设备的构件之一。
3、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(简单地记载为显示装置)等电子设备。作为可以应
4、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，专利文献1已公开了应用使用氧化物半导体的晶体管的泄漏电流低的特性的低功耗cpu等。另外，例如专利文献2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。
5、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。
6、[先行技术文献]
7、[专利文献]
8、[专利文献1]日本专利申请公开第2012-257187号公报
9、[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
1、专利技术所要解决的技术问题
2、本专利技术的一个方式的目的之一是提供一种晶体管的电特性不均匀小的半导体装置。本专利技术的一个方式的目的之一是提供一种可靠性良好的半导体装置。本专利技术的一个方式的目的之一是提供一种具有良好的电特性的半导体装置。本专利技术的一个方式的目的之一是提供一种通态电流(on-state current)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能够微型化或高集成化的半导体装置。本专利技术的一个方式的目的之一是提供一种低功耗的半导体装置。本专利技术的一个方式的目的之一是提供一种能够进行多点测量的半导体装置。
3、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。
4、解决技术问题的手段
5、本专利技术的一个方式是一种半导体装置，包括氧化物、氧化物上的第一导电体、第二导电体及第一绝缘体、第一导电体上及第二导电体上的第二绝缘体、第一绝缘体上的第三绝缘体、第三绝缘体上的第三导电体以及第二绝缘体上及第三导电体上的第四绝缘体。第四绝缘体与第二绝缘体的顶面及第三导电体的顶面接触。第一绝缘体具有分别与氧化物的顶面、第一导电体的侧面、第二导电体的侧面及第二绝缘体的侧面接触的区域。氧化物包含铟、镓、铝及锌。第一绝缘体及第四绝缘体都包含铝及氧。第四绝缘体具有非晶结构。氧化物具有铝的浓度从氧化物的底面向氧化物的顶面变高的浓度梯度。
6、在上述半导体装置中，优选的是，第四绝缘体包括第一叠层体，第一叠层体包括第一层及第一层上的第二层，第一层具有膜厚度为3.0nm以上且8.0nm以下的区域。
7、另外，在上述半导体装置中，优选的是，第一导电体及第二导电体都包括第二叠层体，第二叠层体包括第三层及第三层上的第四层，第三层及第四层都包含钽及氮，第三层具有膜厚度为1.0nm以上且3.0nm以下的区域。此外，更优选的是，第四层具有导电性比第三层高的区域。
8、本专利技术的一个方式是一种半导体装置，包括氧化物、氧化物上的第一导电体、第二导电体及第一绝缘体、第一导电体上及第二导电体上的第二绝缘体、第一绝缘体上的第三绝缘体、第三绝缘体上的第三导电体、第二绝缘体上及第三导电体上的第四绝缘体以及氧化物下方的第四导电体及第五绝缘体。第四绝缘体与第二绝缘体的顶面及第三导电体的顶面接触。第一绝缘体具有分别与氧化物的顶面、第一导电体的侧面、第二导电体的侧面及第二绝缘体的侧面接触的区域。第四导电体具有隔着氧化物与第三导电体重叠的区域。第五绝缘体位于第四导电体与氧化物之间。氧化物包含铟、镓、铝及锌。第一绝缘体及第四绝缘体都包含铝及氧。第四绝缘体具有非晶结构。氧化物具有铝的浓度从氧化物的底面向氧化物的顶面变高的浓度梯度。
9、在上述半导体装置中，优选的是，第四绝缘体包括第一叠层体，第一叠层体包括第一层及第一层上的第二层，第一层具有膜厚度为3.0nm以上且8.0nm以下的区域。
10、另外，在上述半导体装置中，优选的是，第一导电体及第二导电体都包括第二叠层体，第二叠层体包括第三层及第三层上的第四层，第三层及第四层都包含钽及氮，第三层具有膜厚度为1.0nm以上且3.0nm以下的区域。
11、本专利技术的一个方式是一种半导体装置，包括氧化物、氧化物上的第一导电体、第二导电体及第一绝缘体、第一导电体上及第二导电体上的第二绝缘体、第一绝缘体上的第三绝缘体、第三绝缘体上的第三导电体以及第二绝缘体上及第三导电体上的第四绝缘体。第四绝缘体与第二绝缘体的顶面及第三导电体的顶面接触。第一绝缘体具有分别与氧化物的顶面、第一导电体的侧面、第二导电体的侧面及第二绝缘体的侧面接触的区域。氧化物包括第一金属氧化物层及第一金属氧化物上的第二金属氧化物层。第一金属氧化物层包含铟、元素mb和锌中的至少一个。第二金属氧化物层包含铟、元素mb和锌中的至少一个以及铝。元素mb为选自镓、钇及锡中的一个或多个。第一绝缘体及第四绝缘体都包含铝及氧。第四绝缘体具有非晶结构。氧化物具有铝的浓度从氧化物的底面向氧化物的顶面变高的浓度梯度。
12、在上述半导体装置中，优选的是，第四绝缘体包括第一叠层体，第一叠层体包括第一层及第一层上的第二层，第一层具有膜厚度为3.0nm以上且8.0nm以下的区域。
13、另外，在上述半导体装置中，优选的是，第一导电体及第二导电体都包括第二叠层体，第二叠层体包括第三层及第三层上的第四层，第三层及本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种半导体装置，包括：
2.根据权利要求1所述的半导体装置，
3.根据权利要求1或2所述的半导体装置，
4.一种半导体装置，包括：
5.根据权利要求4所述的半导体装置，
6.根据权利要求4或5所述的半导体装置，
7.一种半导体装置，包括：
8.根据权利要求7所述的半导体装置，
9.根据权利要求7或8所述的半导体装置，
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种半导体装置，包括：
2.根据权利要求1所述的半导体装置，
3.根据权利要求1或2所述的半导体装置，
4.一种半导体装置，包括：
5.根据权利要求4所述的半...
【专利技术属性】
技术研发人员：斋藤暁，高桥正弘，奥野直树，马场晴之，国武寛司，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：
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