【技术实现步骤摘要】
本专利技术构思涉及包括含铟缓冲层的半导体器件及其制造方法。
技术介绍
1、晶体管是作为电开关工作的半导体器件并且被用于包括存储器、驱动集成电路(ic)、逻辑器件等的各种ic器件中。为了增加集成电路器件的集成度，其中包括的晶体管所占据的空间已经迅速减小，因此已经进行了研究以在保持其性能的同时减小晶体管的尺寸。
2、晶体管的元件之一是栅电极。当向栅电极施加电压时，与栅极相邻的沟道打开电流路径，并且在相反情况下，阻挡电流。半导体的性能取决于在栅电极和沟道中减少和管理泄漏电流的多少和效率。晶体管中的栅电极(其控制电流)与沟道之间的接触面积越大，功率效率就越高。
3、随着半导体工艺的按比例缩放的程度增加，晶体管的尺寸减小并且栅电极和沟道之间的接触面积减小，导致由于短沟道效应引起的问题。例如，可能发生诸如阈值电压变化、载流子速度饱和和亚阈值特性劣化的现象。因此，寻找一种克服短沟道效应并且有效减小沟道长度的方法。
技术实现思路
1、本专利技术构思的一些示例实施方式包括一个或更多个半导体器件，该半导体器件包括含铟缓冲层。
2、本专利技术构思的一些示例实施方式包括一种或更多种制造包括含铟缓冲层的半导体器件的方法。
3、一些示例实施方式将部分地在随后的描述中阐述，并且部分地将从描述中是明显的，或者可以通过实践本专利技术构思的所呈现的实施方式来了解。
4、根据一些示例实施方式，一种半导体器件包括：基板；在基板上的下电极；在下电极上的第一缓冲层，
5、第一缓冲层可以与下电极和氧化物半导体层中的每个接触。
6、第一缓冲层可以包括ingazno、ingao、insno、inzno和ino中的至少一种。
7、下电极可以包括具有10at％或更少的含量的zn。
8、zn含量可以小于第一缓冲层中的第一铟的含量。
9、第一缓冲层可以具有在约至约埃的范围内的厚度。
10、氧化物半导体层包括可以包括包含zn、sn、ga和hf中的至少一种的氧化物。
11、氧化物半导体层中的第二铟的含量在相对靠近第一缓冲层的区域中可以比在相对远离第一缓冲层的区域中更大。
12、半导体器件还可以包括在下电极和第一缓冲层之间的金属氧化物层，其中金属氧化物层包括与下电极中包括的金属相同的金属。
13、氧化物半导体层可以包括ingazno、zrinzno、ingazno4、znino、in2o3、hfinzno或其任意组合。
14、氧化物半导体层可以包括第二铟及锌(zn)，氧化物半导体层中第二铟的含量可以大于或等于氧化物半导体层中zn的含量。
15、下电极可以包括钨(w)、钴(co)、镍(ni)、铁(fe)、钛(ti)、钼(mo)、铬(cr)、锆(zr)、铪(hf)、铌(nb)、钽(ta)、银(ag)、金(au)、铝(al)、铜(cu)、锡(sn)、钒(v)、钌(ru)、铂(pt)、锌(zn)和镁(mg)中的至少一种。
16、栅电极可以围绕氧化物半导体层的周界。
17、半导体器件还可以包括在氧化物半导体层和上电极之间的第二缓冲层。
18、第一缓冲层可以与下电极的侧表面接触，以及氧化物半导体层的至少一部分可以在与基板平行延伸的水平方向上从下电极和上电极偏离，并且氧化物半导体层的所述部分可以在沿水平方向与下电极重叠的至少一位置与沿水平方向与上电极重叠的另一位置之间在垂直方向上延伸。
19、氧化物半导体层、栅绝缘层以及栅电极可以被配置成使得氧化物半导体层、栅绝缘层和栅电极各自的长度方向彼此平行且平行于垂直方向，以及氧化物半导体层、栅绝缘层和栅电极可以在与基板平行延伸的水平方向上布置，使得氧化物半导体层、栅绝缘层和栅电极在水平方向上至少部分地彼此重叠。
20、氧化物半导体层可以具有u形截面。
21、氧化物半导体层可以包括：第一氧化物半导体层，其具有拥有彼此垂直延伸的长度维度和宽度维度的l形，使得第一氧化物半导体层的长度维度在垂直方向上延伸；以及第二氧化物半导体层，关于垂直方向相对于第一氧化物半导体层对称布置，使得第一氧化物半导体层和第二氧化物半导体层围绕在垂直方向上延伸的第一对称轴具有反射对称性，栅电极可以包括第一栅电极，具有在垂直方向上延伸的长度维度；以及第二栅电极，关于垂直方向相对于第一栅电极对称布置，使得第一栅电极和第二栅电极围绕在垂直方向上延伸的第二对称轴具有反射对称性。
22、下电极、第一缓冲层和氧化物半导体层可以具有彼此相同的宽度。
23、根据一些示例实施方式，一种制造半导体器件的方法包括：在基板上布置下电极；在下电极上沉积包括第一铟的缓冲层；在缓冲层上沉积包括第二铟的氧化物半导体层；在氧化物半导体层上沉积栅绝缘层；在栅绝缘层上沉积栅电极；以及在氧化物半导体层上沉积上电极，其中缓冲层中第一铟的含量大于氧化物半导体层中第二铟的含量，其中缓冲层在下电极和氧化物半导体层之间，以及其中上电极和下电极在垂直于基板延伸的垂直方向上彼此间隔开。
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1.一种半导体器件，包括：
2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述第一缓冲层与所述下电极和所述氧化物半导体层中的每个接触。
3.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述第一缓冲层包括InGaZnO、InGaO、InSnO、InZnO和InO中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述下电极包括具有10at％或更少的含量的Zn。
5.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述第一缓冲层中的Zn含量小于所述第一缓冲层中的所述第一铟的含量。
6.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述第一缓冲层具有在至埃的范围内的厚度。
7.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述氧化物半导体层包括包含Zn、Sn、Ga和Hf中的至少一种的氧化物。
8.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述氧化物半导体层中的所述第二铟的含量在相对靠近所述第一缓冲层的区域中比在相对远离所述第一缓冲层的区域中更大。
9.根据权利要求1所述的半导体器件，还包括在所述下电极和所述第一缓冲层之间的金属氧化物层，<...
【技术特征摘要】
1.一种半导体器件，包括：
2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述第一缓冲层与所述下电极和所述氧化物半导体层中的每个接触。
3.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述第一缓冲层包括ingazno、ingao、insno、inzno和ino中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述下电极包括具有10at％或更少的含量的zn。
5.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述第一缓冲层中的zn含量小于所述第一缓冲层中的所述第一铟的含量。
6.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述第一缓冲层具有在至埃的范围内的厚度。
7.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述氧化物半导体层包括包含zn、sn、ga和hf中的至少一种的氧化物。
8.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述氧化物半导体层中的所述第二铟的含量在相对靠近所述第一缓冲层的区域中比在相对远离所述第一缓冲层的区域中更大。
9.根据权利要求1所述的半导体器件，还包括在所述下电极和所述第一缓冲层之间的金属氧化物层，
10.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述氧化物半导体层包括ingazno、zrinzno、ingazno4、znino、in2o3、hfinzno或其任意组合。
11.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述氧化物半导体层包括所述第二铟及锌(zn)，所述氧化物半导体层中所述第二铟的含量大于或等于所述氧化物半导体层中zn的含量。
12.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述下电极包括钨(w)、钴(co)、镍(ni)、铁(fe)、钛(ti)、钼(mo)、铬(cr)、锆(zr)、铪(hf)、铌(nb)、钽(ta)、银(ag)、金(a...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨智恩，金尚昱，金恩太，李光熙，郑文一，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：
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