本發(fā)明的一個(gè)方式涉及一種半導(dǎo)體裝置以及半導(dǎo)體裝置的制造方法。此外，本發(fā)明的一個(gè)方式涉及一種存儲(chǔ)裝置以及存儲(chǔ)裝置的制造方法。此外，本發(fā)明的一個(gè)方式涉及一種晶體管以及晶體管的制造方法。此外，本發(fā)明的一個(gè)方式涉及一種電子設(shè)備。注意，本發(fā)明的一個(gè)方式不局限于上述。作為本發(fā)明的一個(gè)方式的的一個(gè)例子，可以舉出半導(dǎo)體裝置、顯示裝置、發(fā)光裝置、蓄電裝置、存儲(chǔ)裝置、電子設(shè)備、照明裝置、輸入裝置(例如，觸摸傳感器)、輸入輸出裝置(例如，觸摸面板)、上述裝置的驅(qū)動(dòng)方法以及上述裝置的制造方法。注意，在本說明書等中，半導(dǎo)體裝置是指利用半導(dǎo)體特性的裝置并是指包括半導(dǎo)體元件(晶體管、二極管或光電二極管等)的電路及包括該電路的裝置等。此外，半導(dǎo)體裝置是指能夠利用半導(dǎo)體特性而發(fā)揮作用的所有裝置。例如，作為半導(dǎo)體裝置的例子，有集成電路、具備集成電路的芯片以及封裝中容納有芯片的電子構(gòu)件。此外，有時(shí)存儲(chǔ)裝置、顯示裝置、發(fā)光裝置、照明裝置以及電子設(shè)備等本身是半導(dǎo)體裝置，并且包括半導(dǎo)體裝置。

背景技術(shù)：

1、近年來，對(duì)半導(dǎo)體裝置進(jìn)行開發(fā)，例如將大規(guī)模集成電路(lsi：large?scaleintegration)用于半導(dǎo)體裝置。例如，將中央處理器(cpu：central?processing?unit)以及存儲(chǔ)器等用于半導(dǎo)體裝置。cpu是包括將半導(dǎo)體晶片加工來形成芯片而成的半導(dǎo)體集成電路(至少包括晶體管及存儲(chǔ)器)且形成有作為連接端子的電極的半導(dǎo)體元件的集合體。

2、cpu以及存儲(chǔ)器等半導(dǎo)體電路(ic芯片)安裝在印刷線電路等電路板上，并被用作各種電子設(shè)備的構(gòu)件之一。

3、此外，通過使用形成在具有絕緣表面的襯底上的半導(dǎo)體薄膜構(gòu)成晶體管的技術(shù)受到注目。該晶體管廣泛地應(yīng)用于集成電路(ic：integrated?circuit)以及顯示裝置等的電子器件。作為可以應(yīng)用于晶體管的半導(dǎo)體薄膜，硅類半導(dǎo)體材料被廣泛地周知。作為其他材料，氧化物半導(dǎo)體受到關(guān)注。

4、另外，已知使用氧化物半導(dǎo)體的晶體管的在非導(dǎo)通狀態(tài)下的泄漏電流極小。例如，專利文獻(xiàn)1公開了利用使用氧化物半導(dǎo)體的晶體管的泄漏電流小的特征的低功耗的cpu等。另外，例如，專利文獻(xiàn)2公開了利用使用氧化物半導(dǎo)體的晶體管的泄漏電流小的特征而能夠長(zhǎng)期保持存儲(chǔ)內(nèi)容的存儲(chǔ)裝置等。

5、此外，近年來，隨著電子設(shè)備的小型化和輕量化，對(duì)集成電路的進(jìn)一步高密度化的要求提高。此外，有提高包括集成電路的半導(dǎo)體裝置的生產(chǎn)率的需求。例如，專利文獻(xiàn)3及非專利文獻(xiàn)1公開了一種技術(shù)，其中通過層疊使用氧化物半導(dǎo)體的第一晶體管和使用氧化物半導(dǎo)體的第二晶體管，重疊地設(shè)置多個(gè)存儲(chǔ)單元，由此提高集成電路的密度。

6、并且，如果可以實(shí)現(xiàn)縱向晶體管，可以提高集成電路的密度。例如，專利文獻(xiàn)4公開了氧化物半導(dǎo)體的側(cè)面隔著柵極絕緣層被柵電極覆蓋的縱向晶體管。

7、[先行技術(shù)文獻(xiàn)]

8、[專利文獻(xiàn)]

9、[專利文獻(xiàn)1]日本專利申請(qǐng)公開第2012/257187號(hào)公報(bào)

10、[專利文獻(xiàn)2]日本專利申請(qǐng)公開第2011/151383號(hào)公報(bào)

11、[專利文獻(xiàn)3]國(guó)際專利申請(qǐng)公開第2021/053473號(hào)

12、[專利文獻(xiàn)4]日本專利申請(qǐng)公開第2013/211537號(hào)公報(bào)

13、[非專利文獻(xiàn)]

14、[非特許文獻(xiàn)1]m.oota?et.al，“3d-stacked?caac-in-ga-zn?oxide?fets?withgate?length?of?72nm”，iedm?tech.dig.，2019，pp.50-53

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、發(fā)明所要解決的技術(shù)問題

2、晶體管的閾值電壓影響到晶體管的工作。例如，當(dāng)在n溝道型晶體管中晶體管的閾值電壓低時(shí)，晶體管容易具有常開啟特性。

3、本發(fā)明的一個(gè)方式的目的之一是提供一種能夠控制晶體管的閾值電壓的半導(dǎo)體裝置或者存儲(chǔ)裝置。此外，本發(fā)明的一個(gè)方式的目的之一是提供一種電特性良好的半導(dǎo)體裝置或者存儲(chǔ)裝置。此外，本發(fā)明的一個(gè)方式的目的之一是提供一種可靠性高的半導(dǎo)體裝置或者存儲(chǔ)裝置。此外，本發(fā)明的一個(gè)方式的目的之一是提供一種以高速驅(qū)動(dòng)的半導(dǎo)體裝置或者存儲(chǔ)裝置。此外，本發(fā)明的一個(gè)方式的目的之一是提供一種能夠微型化或高集成化的半導(dǎo)體裝置或者存儲(chǔ)裝置。此外，本發(fā)明的一個(gè)方式的目的之一是提供一種小型的半導(dǎo)體裝置或者存儲(chǔ)裝置。此外，本發(fā)明的一個(gè)方式的目的之一是提供一種大容量的存儲(chǔ)裝置。此外，本發(fā)明的一個(gè)方式的目的之一是提供一種功耗低的半導(dǎo)體裝置或者存儲(chǔ)裝置。此外，本發(fā)明的一個(gè)方式的目的之一是提供一種廉價(jià)的半導(dǎo)體裝置或者存儲(chǔ)裝置。此外，本發(fā)明的一個(gè)方式的目的之一是提供一種通態(tài)電流大的晶體管。此外，本發(fā)明的一個(gè)方式的目的之一是提供一種關(guān)態(tài)電流(off-state?current)小的晶體管。此外，本發(fā)明的一個(gè)方式的目的之一是提供一種電特性良好的晶體管。此外，本發(fā)明的一個(gè)方式的目的之一是提供一種新穎的半導(dǎo)體裝置、存儲(chǔ)裝置或者晶體管。

4、本發(fā)明的一個(gè)方式的目的之一是提供一種能夠控制晶體管的閾值電壓的半導(dǎo)體裝置的制造方法或者存儲(chǔ)裝置的制造方法。此外，本發(fā)明的一個(gè)方式的目的之一是提供一種電特性良好的半導(dǎo)體裝置的制造方法或者存儲(chǔ)裝置的制造方法。此外，本發(fā)明的一個(gè)方式的目的之一是提供一種可靠性高的半導(dǎo)體裝置的制造方法或者存儲(chǔ)裝置的制造方法。此外，本發(fā)明的一個(gè)方式的目的之一是提供一種以高速驅(qū)動(dòng)的半導(dǎo)體裝置的制造方法或者存儲(chǔ)裝置的制造方法。此外，本發(fā)明的一個(gè)方式的目的之一是提供一種能夠微型化或高集成化的半導(dǎo)體裝置的制造方法或者存儲(chǔ)裝置的制造方法。此外，本發(fā)明的一個(gè)方式的目的之一是提供一種小型的半導(dǎo)體裝置的制造方法或者存儲(chǔ)裝置的制造方法。此外，本發(fā)明的一個(gè)方式的目的之一是提供一種大容量的存儲(chǔ)裝置的制造方法。此外，本發(fā)明的一個(gè)方式的目的之一是提供一種功耗低的半導(dǎo)體裝置的制造方法或者存儲(chǔ)裝置的制造方法。此外，本發(fā)明的一個(gè)方式的目的之一是提供一種成品率高的半導(dǎo)體裝置的制造方法或者存儲(chǔ)裝置的制造方法。此外，本發(fā)明的一個(gè)方式的目的之一是提供一種通態(tài)電流大的晶體管的制造方法。此外，本發(fā)明的一個(gè)方式的目的之一是提供一種關(guān)態(tài)電流小的晶體管的制造方法。此外，本發(fā)明的一個(gè)方式的目的之一是提供一種電特性良好的晶體管的制造方法。此外，本發(fā)明的一個(gè)方式的目的之一是提供一種新穎的半導(dǎo)體裝置的制造方法、存儲(chǔ)裝置的制造方法或者晶體管的制造方法。

5、注意，這些目的的記載并不妨礙其他目的的存在。本發(fā)明的一個(gè)方式并不需要實(shí)現(xiàn)所有上述目的。另外，可以從說明書、附圖、權(quán)利要求書的記載抽出上述以外的目的。

6、解決技術(shù)問題的手段

7、本發(fā)明的一個(gè)方式是一種半導(dǎo)體裝置，包括晶體管、第一絕緣層及第二絕緣層，其中，晶體管包括第一導(dǎo)電層、第二導(dǎo)電層、第三導(dǎo)電層、第四導(dǎo)電層、半導(dǎo)體層及第三絕緣層，第一絕緣層設(shè)置在第一導(dǎo)電層上，第二導(dǎo)電層設(shè)置在第一絕緣層上，第二絕緣層設(shè)置在第二導(dǎo)電層上，第三導(dǎo)電層設(shè)置在第二絕緣層上，第一絕緣層、第二導(dǎo)電層、第二絕緣層及第三導(dǎo)電層中設(shè)置有到達(dá)第一導(dǎo)電層的開口部，第二導(dǎo)電層中設(shè)置有包括開口部中的側(cè)面的氧化物區(qū)域，半導(dǎo)體層以具有位于開口部的內(nèi)部的區(qū)域的方式設(shè)置，半導(dǎo)體層具有與第一導(dǎo)電層接觸的區(qū)域、與氧化物區(qū)域接觸的區(qū)域及與第三導(dǎo)電層接觸的區(qū)域，第三絕緣層以具有位于開口部的內(nèi)部的區(qū)域的方式設(shè)置在半導(dǎo)體層上，第四導(dǎo)電層以具有位于開口部的內(nèi)部的區(qū)域且具有夾著第三絕緣層與半導(dǎo)體層對(duì)置的區(qū)域的方式設(shè)置。

8、另外，在上述方式中，氧化物區(qū)域也可以包含第二導(dǎo)電層所包含的材料的氧化物。

9、另外，在上述方式中，第二導(dǎo)電層及第四導(dǎo)電層也可以在開口部的內(nèi)部具有夾著半導(dǎo)體層的溝道形成區(qū)域的區(qū)域。

10、另外，在上述方式中，也可以包括如下結(jié)構(gòu)：第一導(dǎo)電層包括第一層及第二層，第二層設(shè)置在第一層上，并且半導(dǎo)體層具有與第一層的頂面接觸的區(qū)域及與第二層的側(cè)面接觸的區(qū)域。

11、另外，在上述方式中，也可以包括如下結(jié)構(gòu)：第一絕緣層包括第一層、第二層及第三層，第二絕緣層包括第四層、第五層及第六層，第二層設(shè)置在第一層上，第三層設(shè)置在第二層上，第五層設(shè)置在第四層上，第六層設(shè)置在第五層上，并且第一層、第三層、第四層及第六層包含氮。

12、另外，在上述方式中，第二層及第五層也可以包含氧。

13、另外，包括本發(fā)明的一個(gè)方式的半導(dǎo)體裝置及照相機(jī)的電子設(shè)備也是本發(fā)明的一個(gè)方式。

14、另外，本發(fā)明的一個(gè)方式是一種半導(dǎo)體裝置的制造方法，包括如下步驟：形成第一導(dǎo)電層；在第一導(dǎo)電層上形成第一絕緣層；在第一絕緣層上形成第二導(dǎo)電層；在第二導(dǎo)電層上形成第二絕緣層；在第二絕緣層上形成第三導(dǎo)電層；在第一絕緣層、第二導(dǎo)電層、第二絕緣層及第三導(dǎo)電層中形成到達(dá)第一導(dǎo)電層的開口部；通過對(duì)第二導(dǎo)電層的開口部中的側(cè)面進(jìn)行氧化處理，在第二導(dǎo)電層中形成氧化物區(qū)域；以具有位于開口部的內(nèi)部的區(qū)域且具有與第一導(dǎo)電層接觸的區(qū)域、與氧化物區(qū)域接觸的區(qū)域及與第三導(dǎo)電層接觸的區(qū)域的方式形成半導(dǎo)體層；以具有位于開口部的內(nèi)部的區(qū)域的方式在半導(dǎo)體層上形成第三絕緣層；以及以具有位于開口部的內(nèi)部的區(qū)域且具有夾著第三絕緣層與半導(dǎo)體層對(duì)置的區(qū)域的方式形成第四導(dǎo)電層。

15、另外，在上述方式中，氧化處理也可以通過在含氧氣氛下的微波處理進(jìn)行。

16、另外，在上述方式中，還可以包括如下步驟：作為第一導(dǎo)電層形成第一層、第一層上的第二層，在形成第三導(dǎo)電層之后，在第一絕緣層、第二導(dǎo)電層、第二絕緣層及第三導(dǎo)電層中形成到達(dá)第二層的開口部，并且在氧化処理之后且形成半導(dǎo)體層之前，去除第二層的與開口部重疊的區(qū)域。

17、另外，在上述方式中，也可以在形成開口部之后且形成氧化物區(qū)域之前對(duì)第二導(dǎo)電層的開口部中的側(cè)面進(jìn)行加工。

18、另外，在上述方式中，加工也可以通過各向同性蝕刻進(jìn)行。

19、另外，在上述方式中，還可以包括如下步驟：在形成開口部之后且形成氧化物區(qū)域之前，形成開口部中具有與第二導(dǎo)電層的側(cè)面接觸的區(qū)域的第四絕緣層并對(duì)其進(jìn)行氧化處理，而去除第四絕緣層來形成半導(dǎo)體層。

20、另外，在上述方式中，還可以包括如下步驟：作為第一絕緣層，形成第一層、第一層上的第二層及第二層上的第三層，作為第二絕緣層，形成第四層、第四層上的第五層及第五層上的第六層，第四絕緣層以具有與第六層的頂面接觸的區(qū)域的方式形成，第四絕緣層包含氧，第六層包含氮。

21、另外，在上述方式中，第一層、第三層及第四層也可以包含氮。

22、另外，在上述方式中，第二層及第五層也可以包含氧。

23、另外，在上述方式中，半導(dǎo)體層也可以包含金屬氧化物。金屬氧化物也可以包含選自銦、鋅和元素m中的一個(gè)或多個(gè)，并且元素m也可以為選自鋁、鎵、錫、釔、鈦、釩、鉻、錳、鐵、鈷、鎳、鋯、鉬、鉿、鉭、鎢、鑭、鈰、釹、鎂、鈣、鍶、鋇、硼、硅、鍺和銻中的一個(gè)或多個(gè)。

24、發(fā)明效果

25、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式可以提供一種能夠控制晶體管的閾值電壓的半導(dǎo)體裝置或者存儲(chǔ)裝置。此外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式可以提供一種電特性良好的半導(dǎo)體裝置或者存儲(chǔ)裝置。此外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式可以提供一種可靠性高的半導(dǎo)體裝置或者存儲(chǔ)裝置。此外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式可以提供一種以高速驅(qū)動(dòng)的半導(dǎo)體裝置或者存儲(chǔ)裝置。此外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式可以提供一種能夠微型化或高集成化的半導(dǎo)體裝置或者存儲(chǔ)裝置。此外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式可以提供一種小型的半導(dǎo)體裝置或者存儲(chǔ)裝置。此外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式可以提供一種大容量的存儲(chǔ)裝置。此外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式可以提供一種功耗低的半導(dǎo)體裝置或者存儲(chǔ)裝置。此外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式可以提供一種廉價(jià)的半導(dǎo)體裝置或者存儲(chǔ)裝置。此外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式可以提供一種通態(tài)電流大的晶體管。此外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式可以提供一種關(guān)態(tài)電流小的晶體管。此外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式可以提供一種電特性良好的晶體管。此外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式可以提供一種新穎的半導(dǎo)體裝置、存儲(chǔ)裝置或者晶體管。

26、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式可以提供一種能夠控制晶體管的閾值電壓的半導(dǎo)體裝置的制造方法或者存儲(chǔ)裝置的制造方法。此外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式可以提供一種電特性良好的半導(dǎo)體裝置的制造方法或者存儲(chǔ)裝置的制造方法。此外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式可以提供一種可靠性高的半導(dǎo)體裝置的制造方法或者存儲(chǔ)裝置的制造方法。此外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式可以提供一種以高速驅(qū)動(dòng)的半導(dǎo)體裝置的制造方法或者存儲(chǔ)裝置的制造方法。此外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式可以提供一種能夠微型化或高集成化的半導(dǎo)體裝置的制造方法或者存儲(chǔ)裝置的制造方法。此外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式可以提供一種小型的半導(dǎo)體裝置的制造方法或者存儲(chǔ)裝置的制造方法。此外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式可以提供一種大容量的存儲(chǔ)裝置的制造方法。此外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式可以提供一種功耗低的半導(dǎo)體裝置的制造方法或者存儲(chǔ)裝置的制造方法。此外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式可以提供一種成品率高的半導(dǎo)體裝置的制造方法或者存儲(chǔ)裝置的制造方法。此外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式可以提供一種通態(tài)電流大的晶體管的制造方法。此外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式可以提供一種關(guān)態(tài)電流小的晶體管的制造方法。此外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式可以提供一種電特性良好的晶體管的制造方法。此外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式可以提供一種新穎的半導(dǎo)體裝置的制造方法、存儲(chǔ)裝置的制造方法或者晶體管的制造方法。

27、注意，這些效果的記載并不妨礙其他效果的存在。發(fā)明的一個(gè)方式并不需要具有所有上述效果。另外，可以從說明書、附圖、權(quán)利要求書的記載抽出上述以外的效果。