【技术实现步骤摘要】
本专利技术的一个实施方式涉及将氧化物半导体作为沟道使用的半导体器件。
技术介绍
1、近年来，取代非晶硅、低温聚硅及单晶硅等硅半导体，进行了将氧化物半导体作为沟道使用的半导体器件的开发(例如参见专利文献1～专利文献6)。包含这样的氧化物半导体的半导体器件与包含非晶硅的半导体器件同样地，能够以简单的构造及低温工艺形成。另外，已知包含氧化物半导体的半导体器件具有比包含非晶硅的半导体器件高的电场效应迁移率。
2、现有技术文献
3、专利文献
4、专利文献1：日本特开2021-141338号公报
5、专利文献2：日本特开2014-099601号公报
6、专利文献3：日本特开2021-153196号公报
7、专利文献4：日本特开2018-006730号公报
8、专利文献5：日本特开2016-184771号公报
9、专利文献6：日本特开2021-108405号公报
技术实现思路
1、专利技术要解决的课题
2、在氧化物半导体中，若氢被氧缺陷捕获则生成载流子。利用该机理，在半导体器件中，通过在氧化物半导体层中形成氧缺陷并向所形成的氧缺陷供给氢，从而能够在氧化物半导体层中形成载流子浓度比与源电极及漏电极电连接的沟道区域大的源极区域及漏极区域。需要说明的是，若氢扩散至氧化物半导体层的沟道区域，则不再作为沟道发挥功能。即，由于氢向沟道区域扩散，从而半导体器件的电气特性中的阈值电压变化，因此阈值电压的不
3、然而，由于包含过量氧的氧化物作为电子捕获部发挥功能，因此包含这样的氧化物的半导体器件的可靠性显著降低。因此，期望能够以不降低可靠性的方式向氧化物半导体层的源极区域及漏极区域供给氢、并防止氢向氧化物半导体层的沟道区域侵入的半导体器件。
4、鉴于上述问题，本专利技术的一个实施方式的目的之一在于提供包含防止氢向沟道区域侵入的氢捕获区域的半导体器件。
5、用于解决课题的手段
6、本专利技术一个实施方式涉及的半导体器件包含：氧化物绝缘层；氧化物绝缘层之上的氧化物半导体层；覆盖氧化物半导体层的、氧化物绝缘层及氧化物半导体层之上的栅极绝缘层；栅极绝缘层之上的栅电极；和覆盖栅电极的、栅极绝缘层及栅电极之上的保护绝缘层，栅极绝缘层包含与栅电极重叠的第1区域、和与栅电极不重叠并与保护绝缘层相接的第2区域，氧化物绝缘层包含与栅电极重叠的第3区域、和与栅电极及氧化物半导体层不重叠并与栅极绝缘层相接的第4区域，氧化物半导体层包含沟道区域、和具有比沟道区域大的载流子浓度的源极区域及漏极区域，源极区域、漏极区域及第2区域包含杂质，第2区域的氢浓度大于第1区域的氢浓度。
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1.半导体器件，其包含：
2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，
3.根据权利要求2所述的半导体器件，其中，在所述第4区域中，从与所述栅极绝缘层的界面起在所述氧化物绝缘层的膜厚方向上离开16nm的位置处的所述杂质的浓度为1×1018/cm3以上。
4.根据权利要求2所述的半导体器件，其中，在所述第4区域中，从与所述栅极绝缘层的界面起在所述氧化物绝缘层的膜厚方向上离开16nm的位置处的所述杂质的浓度为5×1018/cm3以上。
5.根据权利要求2所述的半导体器件，其中，在所述第4区域中，从与所述栅极绝缘层的界面起在所述氧化物绝缘层的膜厚方向上离开40nm的位置处的所述杂质的浓度为1×1016/cm3以上。
6.根据权利要求2所述的半导体器件，其中，在所述第4区域中，从与所述栅极绝缘层的界面起在所述氧化物绝缘层的膜厚方向上离开40nm的位置处的所述杂质的浓度为1×1017/cm3以上。
7.根据权利要求2所述的半导体器件，其中，在所述第4区域中，从与所述栅极绝缘层的界面起在所述氧化物绝缘层的膜厚方向上离开40
8.根据权利要求2所述的半导体器件，其中，在所述第4区域中，从与所述栅极绝缘层的界面起至在所述氧化物绝缘层的膜厚方向上离开40nm的位置为止的区域中的所述杂质的浓度为1×1016/cm3以上。
9.根据权利要求2所述的半导体器件，其中，在所述第4区域中，从与所述栅极绝缘层的界面起至在所述氧化物绝缘层的膜厚方向上离开100nm的位置为止的区域中的所述杂质的浓度为1×1016/cm3以上。
10.根据权利要求2所述的半导体器件，其中，在所述第4区域中，从与所述栅极绝缘层的界面起至在所述氧化物绝缘层的膜厚方向上离开150nm的位置为止的区域中的所述杂质的浓度为1×1016/cm3以上。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的半导体器件，其中，所述杂质为选自由硼、磷、氩及氮组成的组中的一种。
...【技术特征摘要】
1.半导体器件，其包含：
2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，
3.根据权利要求2所述的半导体器件，其中，在所述第4区域中，从与所述栅极绝缘层的界面起在所述氧化物绝缘层的膜厚方向上离开16nm的位置处的所述杂质的浓度为1×1018/cm3以上。
4.根据权利要求2所述的半导体器件，其中，在所述第4区域中，从与所述栅极绝缘层的界面起在所述氧化物绝缘层的膜厚方向上离开16nm的位置处的所述杂质的浓度为5×1018/cm3以上。
5.根据权利要求2所述的半导体器件，其中，在所述第4区域中，从与所述栅极绝缘层的界面起在所述氧化物绝缘层的膜厚方向上离开40nm的位置处的所述杂质的浓度为1×1016/cm3以上。
6.根据权利要求2所述的半导体器件，其中，在所述第4区域中，从与所述栅极绝缘层的界面起在所述氧化物绝缘层的膜厚方向上离开40nm的位置处的所述杂质的浓度为1×1017/cm3以上。
7.根据权利要求2所述的半导...
【专利技术属性】
技术研发人员：渡壁创，津吹将志，佐佐木俊成，田丸尊也，
申请(专利权)人：株式会社日本显示器，
类型：发明
国别省市：
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