【手続補正書】
【提出日】平成25年10月8日(2013.10.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】半導体装置
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上方の第１の電極と、
前記第１の電極上方の、二次イオン質量分析法で検出される水素濃度が５×１０１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以下の領域を有する酸化物半導体膜と、
前記酸化物半導体膜上方の第２の電極と、
前記第１の電極、前記酸化物半導体膜、及び前記第２の電極を覆う領域を有する絶縁膜と、
前記第１の電極、前記酸化物半導体膜、及び前記第２の電極を介して対向し、前記第１の電極又は前記第２の電極と電気的に接続された、前記絶縁膜上方の第３の電極及び第４の電極と、
を有する素子を複数有し、
前記複数の素子が直列に接続されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
基板上方の第１の電極及び第２の電極と、
前記第１の電極及び第２の電極上方の、二次イオン質量分析法で検出される水素濃度が５×１０１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以下である酸化物半導体膜と、
前記酸化物半導体膜上方の第３の電極と、
前記第１の電極、前記第２の電極、前記酸化物半導体膜、及び前記第３の電極を覆う領域を有する絶縁膜と、
前記第１の電極、前記第２の電極、前記酸化物半導体膜、及び前記第３の電極を介して対向し、前記第１の電極、前記第２の電極、又は前記第３の電極と電気的に接続された、前記絶縁膜上方の第３の電極及び第４の領域と、
を有する素子を複数有し、
前記複数の素子が直列に接続されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項３】
基板上方の第１の電極と、
前記第１の電極上方の、二次イオン質量分析法で検出される水素濃度が５×１０１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以下の領域を有する酸化物半導体膜と、
前記酸化物半導体膜上方の第２の電極と、
前記第１の電極、前記酸化物半導体膜、及び前記第２の電極を覆う領域を有する絶縁膜と、
前記第２の電極を囲い、前記第１の電極又は前記第２の電極と電気的に接続された、前記絶縁膜上方の環状の第３の電極と、
を有する素子を複数有し、
前記複数の素子が順方向に直列に接続されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項４】
基板上方の第１の電極と、
前記第１の電極上方の、二次イオン質量分析法で検出される水素濃度が５×１０１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以下の領域を有する酸化物半導体膜と、
前記酸化物半導体膜上方の第２の電極と、
前記第１の電極、前記酸化物半導体膜、及び前記第２の電極を覆う領域を有する絶縁膜と、
前記第１の電極、前記酸化物半導体膜、及び前記第２の電極を介して対向し、前記第１の電極又は前記第２の電極と電気的に接続された、前記絶縁膜上方の第３の電極及び第４の電極と、
を有する第１及び第２の素子を有し、
前記第１の素子のアノードは、基準電位を供給する機能を有する配線と電気的に接続され、
前記第１の素子のカソードは、入力部及び前記第２の素子のアノードと電気的に接続され、
前記第２の素子のカソードは、出力部と電気的に接続されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項５】
基板上方の第１の電極及び第２の電極と、
前記第１の電極及び第２の電極上方の、二次イオン質量分析法で検出される水素濃度が５×１０１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以下である酸化物半導体膜と、
前記酸化物半導体膜上方の第３の電極と、
前記第１の電極、前記第２の電極、前記酸化物半導体膜、及び前記第３の電極を覆う領域を有する絶縁膜と、
前記第１の電極、前記第２の電極、前記酸化物半導体膜、及び前記第３の電極を介して対向し、前記第１の電極、前記第２の電極、又は前記第３の電極と電気的に接続された、前記絶縁膜上方の第３の電極及び第４の領域と、
を有する第１及び第２の素子を有し、
前記第１の素子のアノードは、基準電位を供給する機能を有する配線と電気的に接続され、
前記第１の素子のカソードは、入力部及び前記第２の素子のアノードと電気的に接続され、
前記第２の素子のカソードは、出力部と電気的に接続されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項６】
基板上方の第１の電極と、
前記第１の電極上方の、二次イオン質量分析法で検出される水素濃度が５×１０１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以下の領域を有する酸化物半導体膜と、
前記酸化物半導体膜上方の第２の電極と、
前記第１の電極、前記酸化物半導体膜、及び前記第２の電極を覆う領域を有する絶縁膜と、
前記第２の電極を囲い、前記第１の電極又は前記第２の電極と電気的に接続された、前記絶縁膜上方の環状の第３の電極と、
を有する第１及び第２の素子を有し、
前記第１の素子のアノードは、基準電位を供給する機能を有する配線と電気的に接続され、
前記第１の素子のカソードは、入力部及び前記第２の素子のアノードと電気的に接続され、
前記第２の素子のカソードは、出力部と電気的に接続されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項７】
基板上方の第１の電極と、
前記第１の電極上方の、二次イオン質量分析法で検出される水素濃度が５×１０１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以下の領域を有する酸化物半導体膜と、
前記酸化物半導体膜上方の第２の電極と、
前記第１の電極、前記酸化物半導体膜、及び前記第２の電極を覆う領域を有する絶縁膜と、
前記第１の電極、前記酸化物半導体膜、及び前記第２の電極を介して対向し、前記第１の電極又は前記第２の電極と電気的に接続された、前記絶縁膜上方の第３の電極及び第４の電極と、
を有する第１乃至第４の素子を有し、
前記第１の素子のアノードは、第１の基準電位を供給する機能を有する第１の配線と電気的に接続され、
前記第１の素子のカソードは、入力部と電気的に接続され、
前記第２の素子のアノードは、前記入力部と電気的に接続され、
前記第２の素子のカソードは、第２の基準電位を供給する機能を有する第２の配線と電気的に接続され、
前記第３の素子のアノードは、前記第１の配線と電気的に接続され、
前記第３の素子のカソードは、出力部と電気的に接続され、
前記第４の素子のアノードは、前記出力部と電気的に接続され、
前記第４の素子のカソードは、前記第２の配線と電気的に接続されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項８】
基板上方の第１の電極及び第２の電極と、
前記第１の電極及び第２の電極上方の、二次イオン質量分析法で検出される水素濃度が５×１０１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以下である酸化物半導体膜と、
前記酸化物半導体膜上方の第３の電極と、
前記第１の電極、前記第２の電極、前記酸化物半導体膜、及び前記第３の電極を覆う領域を有する絶縁膜と、
前記第１の電極、前記第２の電極、前記酸化物半導体膜、及び前記第３の電極を介して対向し、前記第１の電極、前記第２の電極、又は前記第３の電極と電気的に接続された、前記絶縁膜上方の第３の電極及び第４の領域と、
を有する第１乃至第４の素子を有し、
前記第１の素子のアノードは、第１の基準電位を供給する機能を有する第１の配線と電気的に接続され、
前記第１の素子のカソードは、入力部と電気的に接続され、
前記第２の素子のアノードは、前記入力部と電気的に接続され、
前記第２の素子のカソードは、第２の基準電位を供給する機能を有する第２の配線と電気的に接続され、
前記第３の素子のアノードは、前記第１の配線と電気的に接続され、
前記第３の素子のカソードは、出力部と電気的に接続され、
前記第４の素子のアノードは、前記出力部と電気的に接続され、
前記第４の素子のカソードは、前記第２の配線と電気的に接続されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項９】
基板上方の第１の電極と、
前記第１の電極上方の、二次イオン質量分析法で検出される水素濃度が５×１０１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以下の領域を有する酸化物半導体膜と、
前記酸化物半導体膜上方の第２の電極と、
前記第１の電極、前記酸化物半導体膜、及び前記第２の電極を覆う領域を有する絶縁膜と、
前記第２の電極を囲い、前記第１の電極又は前記第２の電極と電気的に接続された、前記絶縁膜上方の環状の第３の電極と、
を有する第１乃至第４の素子を有し、
前記第１の素子のアノードは、第１の基準電位を供給する機能を有する第１の配線と電気的に接続され、
前記第１の素子のカソードは、入力部と電気的に接続され、
前記第２の素子のアノードは、前記入力部と電気的に接続され、
前記第２の素子のカソードは、第２の基準電位を供給する機能を有する第２の配線と電気的に接続され、
前記第３の素子のアノードは、前記第１の配線と電気的に接続され、
前記第３の素子のカソードは、出力部と電気的に接続され、
前記第４の素子のアノードは、前記出力部と電気的に接続され、
前記第４の素子のカソードは、前記第２の配線と電気的に接続されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか一項において、
前記酸化物半導体膜は、表面近傍に結晶を有することを特徴とする半導体装置。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれか一項において、
前記酸化物半導体膜中、又は前記酸化物半導体膜と前記絶縁膜との界面に、ハロゲン元素を有し、
前記絶縁膜は、酸化物絶縁膜であり、
前記絶縁膜は、窒素を含む絶縁膜に覆われていることを特徴とする半導体装置。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のいずれか一項において、
前記酸化物半導体膜は、キャリア濃度が５×１０１４ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以下の領域を有することを特徴とする半導体装置。