[发明专利]半导体装置

说明书

提供一种可靠性较高的半导体装置。半导体装置具有：氧化物半导体层；氧化物半导体层的上方的栅极电极；氧化物半导体层与栅极电极之间的栅极绝缘层；第1绝缘层，处于氧化物半导体层的上方，设有第1开口部；布线，处于第1绝缘层上，包含铝层，经由第1开口部电连接于氧化物半导体层；阻挡层，将第1绝缘层上、布线上及布线的侧面覆盖，包含氧化铝；以及阻挡层上的有机绝缘层。

技术领域

本发明涉及半导体装置。特别是，本发明涉及在沟道中使用氧化物半导体层的半导体装置。

背景技术

近年来，在显示装置或个人计算机等的驱动电路中，使用了晶体管、二极管等的半导体装置作为微细的开关元件。特别是，在显示装置中，半导体装置不仅在用来供给与各像素的灰度对应的电压或电流的选择晶体管中使用，还在用来选择供给电压或电流的像素的驱动电路中使用。半导体装置根据其用途而被要求的特性不同。例如，作为选择晶体管使用的半导体装置被要求截止电流较低及半导体装置间的特性偏差较小。此外，被作为驱动电路使用的半导体装置被要求较高的导通电流。

在上述那样的显示装置中，以往以来开发了在沟道中使用非晶硅或低温多晶硅、单结晶硅的半导体装置。在沟道中使用非晶硅或低温多晶硅的半导体装置由于能够以600℃以下的工艺形成，所以能够使用玻璃基板形成半导体装置。特别是，在沟道中使用非晶硅的半导体装置由于能够以更简单的构造且400℃以下的工艺形成，所以能够使用例如被称作第8代(2160×2460mm)的大型的玻璃基板形成。但是，在沟道中使用非晶硅的半导体装置迁移率较低，不能在驱动电路中使用。

此外，在沟道中使用低温多晶硅或单结晶硅的半导体装置由于与在沟道中使用非晶硅的半导体装置相比，迁移率较高，所以不仅能够用于选择晶体管中也能够用于驱动电路的半导体装置。但是，在沟道中使用低温多晶硅或单结晶硅的半导体装置其构造及工艺较复杂。此外，由于需要以500℃以上的工艺形成半导体装置，所以不能使用上述那样的大型的玻璃基板形成半导体装置。此外，在沟道中使用非晶硅或低温多晶硅、单结晶硅的半导体装置的截止电流都较高，在将这些半导体装置用在选择晶体管中的情况下，难以将施加的电压长时间保持。

所以，最近在沟道中代替非晶硅、低温多晶硅或单结晶硅而使用氧化物半导体的半导体装置的开发(例如，日本特开2012－227521号公报)得到进展。在沟道中使用氧化物半导体的半导体装置已知能够与在沟道中使用非晶硅的半导体装置同样地以简单的构造且低温工艺形成半导体装置，并且与在沟道中使用非晶硅的半导体装置相比具有高的迁移率。此外，在沟道中使用氧化物半导体的半导体装置已知截止电流非常低。

但是，氧化物半导体容易受到水、氢或氨等的杂质带来的影响。如果水、氢或氨等的杂质侵入到在沟道中使用的氧化物半导体层中，则半导体装置的特性变动。为了消除上述问题，研究了在氧化物半导体层的上方形成有具有水分或杂质的阻塞性的阻挡层的结构。但是，以往的阻挡层的构造由于对于来自外部或构成半导体装置的其他的层叠膜的杂质的阻塞性不充分，所以使半导体装置的可靠性下降。

发明内容

本发明的一实施方式鉴于上述情况，目的是提供一种可靠性较高的半导体装置。

本发明的一实施方式的半导体装置具有：氧化物半导体层；氧化物半导体层的上方的栅极电极；氧化物半导体层与栅极电极之间的栅极绝缘层；第1绝缘层，处于氧化物半导体层的上方，设有第1开口部；布线，处于第1绝缘层上，包含铝层，经由第1开口部电连接于氧化物半导体层；阻挡层，将第1绝缘层上、布线上及布线的侧面覆盖，包含氧化铝；以及阻挡层上的有机绝缘层。

本发明的一实施方式的半导体装置具有：栅极电极；栅极电极的上方的氧化物半导体层；栅极电极与氧化物半导体层之间的栅极绝缘层；第1绝缘层，处于栅极电极的上方，设有第1开口部；布线，处于第1绝缘层上，包含铝层，经由第1开口部电连接于氧化物半导体层；阻挡层，将第1绝缘层上、布线上及布线的侧面覆盖，包含氧化铝；以及阻挡层上的有机绝缘层。

附图说明