[发明专利]半导体装置

权利要求书

1.一种半导体装置，其包括衬底和被支承在所述衬底上的至少一个存储晶体管，该半导体装置的特征在于：

所述至少一个存储晶体管是能够从漏极电流Ids依赖于栅极电压Vg的半导体状态不可逆地变化到漏极电流Ids不依赖于栅极电压Vg的电阻体状态的存储晶体管，

所述至少一个存储晶体管具有栅极电极、金属氧化物层、配置在所述栅极电极与所述金属氧化物层之间的栅极绝缘膜和与所述金属氧化物层电连接的源极电极和漏极电极，

所述漏极电极具有包含第一漏极金属层和第二漏极金属层的层叠结构，所述第一漏极金属层由熔点为1200℃以上的第一金属形成，所述第二漏极金属层由熔点低于所述第一金属的第二金属形成，

在从所述衬底的表面的法线方向观察时，所述漏极电极的一部分与所述金属氧化物层和所述栅极电极这两者都重叠，

所述漏极电极的所述一部分包含所述第一漏极金属层且不包含所述第二漏极金属层。

2.如权利要求1所述的半导体装置，其特征在于：

所述源极电极具有包含第一源极金属层和第二源极金属层的层叠结构，所述第一源极金属层含有所述第一金属，所述第二源极金属层含有所述第二金属，

在从所述衬底的表面的法线方向观察时，所述源极电极的一部分与所述金属氧化物层和所述栅极电极这两者都重叠，所述源极电极的所述一部分包含所述第一源极金属层和所述第二源极金属层。

3.如权利要求1所述的半导体装置，其特征在于：

所述源极电极具有包含第一源极金属层和第二源极金属层的层叠结构，所述第一源极金属层含有所述第一金属，所述第二源极金属层含有所述第二金属，

在从所述衬底的表面的法线方向观察时，所述源极电极的一部分与所述金属氧化物层和所述栅极电极这两者都重叠，所述源极电极的所述一部分包含所述第一源极金属层且不包含所述第二源极金属层。

4.如权利要求1～3中任一项所述的半导体装置，其特征在于：

所述第一漏极金属层与所述金属氧化物层的上表面直接接触。

5.如权利要求1～3中任一项所述的半导体装置，其特征在于：

所述第一漏极金属层与所述金属氧化物层的下表面直接接触。

6.如权利要求1～3中任一项所述的半导体装置，其特征在于：

所述栅极电极位于所述金属氧化物层的所述衬底一侧。

7.如权利要求1～3中任一项所述的半导体装置，其特征在于：

所述第一漏极金属层和所述第二漏极金属层从所述衬底一侧起依次层叠。

8.如权利要求1～3中任一项所述的半导体装置，其特征在于：

在从所述衬底的法线方向观察时，所述金属氧化物层中的隔着所述栅极绝缘膜与所述栅极电极重叠且位于所述源极电极与所述漏极电极之间的部分具有U字形状。

9.如权利要求1～3中任一项所述的半导体装置，其特征在于：

所述第一金属是选自W、Ta、Ti、Mo和Cr中的金属或其合金。

10.如权利要求1～3中任一项所述的半导体装置，其特征在于：

所述第二金属的熔点小于1200℃。

11.如权利要求1～3中任一项所述的半导体装置，其特征在于：

所述第二金属是选自Al和Cu中的金属。

12.如权利要求1～3中任一项所述的半导体装置，其特征在于：

所述金属氧化物层含有In、Ga和Zn。

13.如权利要求12所述的半导体装置，其特征在于：

所述金属氧化物层包含晶质部分。