[发明专利]半导体装置及其制造方法

摘要

本发明的课题之一是对使用氧化物半导体膜的晶体管赋予稳定的电特性，来制造一种可靠性高的半导体装置。在包括设置在具有绝缘表面的衬底上的底栅结构的反交错型晶体管的半导体装置中，在栅电极层与氧化物半导体膜之间至少设置第一栅极绝缘膜和第二栅极绝缘膜，进行450℃以上，优选为650℃以上的加热处理，然后形成氧化物半导体膜。通过在形成氧化物半导体膜之前进行450℃以上，优选为650℃以上的加热处理，可以抑制成为导致晶体管的电特性的降低或变动的主要原因的氢元素扩散到氧化物半导体膜中，所以可以对晶体管赋予稳定的电特性。

主权项

一种半导体装置的制造方法，所述方法包括以下步骤：在衬底上形成栅电极层；在所述栅电极层上形成第一栅极绝缘膜；在所述第一栅极绝缘膜上形成第二栅极绝缘膜；在形成所述第二栅极绝缘膜之后进行第一热处理；在所述第一热处理之后在所述第二栅极绝缘膜上形成氧化物半导体膜；在形成所述氧化物半导体膜之后进行第二热处理；其中所述第一栅极绝缘膜通过等离子体CVD法使用第一RF功率、硅烷气体、氮气以及氨气来形成，其中所述第二栅极绝缘膜通过等离子体CVD法使用第二RF功率、硅烷气体以及一氧化二氮气体来形成，并且其中所述第一RF功率高于所述第二RF功率。