[发明专利]薄膜晶体管和显示装置有效
| 申请号： | 201380044401.0 | 申请日： | 2013-08-30 |
| 公开（公告）号： | CN104620365B | 公开（公告）日： | 2019-11-08 |
| 发明（设计）人： | 三木绫;森田晋也;后藤裕史;钉宫敏洋;田尾博昭;广濑研太 | 申请（专利权）人： | 株式会社神户制钢所 |
| 主分类号： | H01L21/336 | 分类号： | H01L21/336;H01L21/316;H01L29/786 |
| 代理公司： | 中科专利商标代理有限责任公司 11021 | 代理人： | 雒运朴 |
| 地址： | 日本*** | 国省代码： | 日本;JP |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 薄膜晶体管 显示装置 | ||
1.一种应力耐受性优异的薄膜晶体管，所述应力耐受性是指进行一边对试样照射光一边对栅电极持续施加负偏压的应力施加试验中，在负偏压应力耐受性中附加了光照射的应力耐受性，其特征在于，具备栅电极、用于沟道层的氧化物半导体层、配置在栅电极和沟道层之间的栅极绝缘膜，
构成所述氧化物半导体层的金属元素是从In、Ga、Zn和Sn所构成的组中选择的至少一种，其中不包括构成所述氧化物半导体层的金属元素由Sn与In和/或Zn构成的情况，并且
与所述氧化物半导体层直接接触的所述栅极绝缘膜是氧化硅膜，其中的氢浓度被控制在1.2原子％以上4原子％以下。
2.根据权利要求1所述的应力耐受性优异的薄膜晶体管，其中，构成所述氧化物半导体层的金属元素是In、Ga和Zn，
在所述氧化物半导体层中，将各金属元素相对于除去氧的全部金属元素的原子百分比含量分别设为[In]、[Ga]和[Zn]时，满足
25≤[In]≤45，25≤[Ga]≤45，15≤[Zn]≤35的关系。
3.根据权利要求1所述的应力耐受性优异的薄膜晶体管，其中，构成所述氧化物半导体层的金属元素是In、Ga、Zn和Sn，
在所述氧化物半导体层中，将各金属元素相对于除去氧的全部金属元素的原子百分比含量分别设为[In]、[Ga]、[Zn]和[Sn]时，满足
10≤[In]≤25，5≤[Ga]≤20，40≤[Zn]≤60，5≤[Sn]≤25的关系。
4.根据权利要求1所述的应力耐受性优异的薄膜晶体管，其中，构成所述氧化物半导体层的金属元素是In、Ga、Zn和Sn，
在所述氧化物半导体层中，将各金属元素相对于除去氧的全部金属元素的原子百分比含量分别设为[In]、[Ga]、[Zn]和[Sn]时，满足
15≤[In]≤25，10≤[Ga]≤20，45≤[Zn]≤65，5≤[Sn]≤15的关系。
5.根据权利要求1所述的应力耐受性优异的薄膜晶体管，其中，构成所述氧化物半导体层的金属元素是In、Ga和Sn，
在所述氧化物半导体层中，将各金属元素相对于除去氧的全部金属元素的原子百分比含量分别设为[In]、[Ga]和[Sn]时，满足
30≤[In]≤50，20≤[Ga]≤30，25≤[Sn]≤45的关系。
6.根据权利要求1所述的应力耐受性优异的薄膜晶体管，其中，所述栅极绝缘膜具有单层结构或两层以上的层叠结构，
在具有所述层叠结构的情况下，与所述氧化物半导体层直接接触的层中的氢浓度低于其它层，被控制在4原子％以下。
7.一种显示装置，其中，具备权利要求1～6中任一项所述的薄膜晶体管。
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H01L 半导体器件；其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置；专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理；集成电路器件或其特殊部件的制造
