本發(fā)明涉及半導體器件及半導體器件的制造方法，例如本發(fā)明能夠適用于使用了氮化物半導體的半導體器件及其制造方法。
背景技術：
：近年來，使用了帶隙比Si還大的III-V族化合物的半導體器件受到關注。其中，使用了氮化鎵(GaN)等氮化物半導體的半導體器件具有以高速且低損失進行工作的特性。另外，對于使用了氮化鎵系的氮化物半導體的功率MISFET(MetalInsulatorSemiconductorFieldEffectTransistor)而言，其可進行常關(normallyoff)動作，并且正在進行對其的開發(fā)。例如，以下專利文獻1(日本特開2014-183125號公報)中，公開了具有由i-GaN形成的電子遷移層、由AlGaN形成的電子供給層、源電極、漏電極、及絕緣膜上形成的柵電極的常關型的半導體器件。柵電極使用Ni/Au利用剝離工藝(liftoff)形成?，F(xiàn)有技術文獻專利文獻專利文獻1：日本特開2014-183125號公報技術實現(xiàn)要素：發(fā)明所要解決的課題本發(fā)明人從事于使用了上述氮化物半導體的半導體器件的研發(fā)，對于常關型的半導體器件的特性提高，進行了潛心研究。在該過程中，發(fā)現(xiàn)對于使用了氮化物半導體的半導體器件及半導體器件的制造方法而言，還有進一步改善的余地。從本說明書的描述及附圖，可以清楚其他問題和新穎的特征。用于解決課題的手段在本申請中公開的實施方式之中，對代表性的實施方式的概要進行簡單說明如下。本申請中公開的一個實施方式中所示的半導體器件具有第一柵極絕緣膜、第二柵極絕緣膜、第一柵電極及第二柵電極。并且，第一柵極絕緣膜為包含第一金屬的氧化膜或包含硅的氧化膜，第二柵極絕緣膜為包含第二金屬的氧化膜，并且第二金屬的電負性比第一金屬或硅的電負性小。而且，第一柵電極為包含第三金屬的氮化膜，并且第二柵電極由第四金屬形成。本申請中公開的一個實施方式所示的半導體器件的制造方法具有：在氮化物半導體層上，形成由包含第一金屬的氧化膜或包含硅的氧化膜形成的第一柵極絕緣膜的工序。并且，所述方法具有：在第一柵極絕緣膜上，形成由第二金屬的氧化膜形成的第二柵極絕緣膜的工序；在第二柵極絕緣膜上，形成由包含第三金屬的氮化膜形成的第一柵電極的工序。此外，具有在第一柵電極上，形成由第四金屬形成的第二柵電極的工序。并且，第一柵極絕緣膜為包含第一金屬的氧化膜或包含硅的氧化膜，第二柵極絕緣膜為包含第二金屬的氧化膜，第二金屬的電負性小于第一金屬或硅的電負性。發(fā)明效果根據(jù)本申請中公開的、以下所示的代表性的實施方式所示的半導體器件，可提高半導體器件的特性。根據(jù)本申請中公開的、以下所示的代表性的實施方式所示的半導體器件的制造方法，可制造特性良好的半導體器件。附圖說明[圖1]為示出實施方式1的半導體器件的構成的截面圖。[圖2]為示出實施方式1的半導體器件的其他構成的截面圖。[圖3]為示出實施方式1的半導體器件的比較例1的構成的截面圖。[圖4]為示出實施方式1的半導體器件的比較例2的構成的截面圖。[圖5]為示出樣品1～4中的氧濃度分布的圖。[圖6]為示出實施方式1的半導體器件的制造工序的截面圖。[圖7]為示出實施方式1的半導體器件的制造工序的截面圖，并且是示出與圖6接續(xù)的制造工序的截面圖。[圖8]為示出實施方式1的半導體器件的制造工序的截面圖，并且是示出與圖7接續(xù)的制造工序的截面圖。[圖9]為示出實施方式1的半導體器件的制造工序的截面圖，并且是示出與圖8接續(xù)的制造工序的截面圖。[圖10]為示出實施方式1的半導體器件的制造工序的截面圖，并且是示出與圖9接續(xù)的制造工序的截面圖。[圖11]為示出實施方式1的半導體器件的制造工序的截面圖，并且是示出與圖10接續(xù)的制造工序的截面圖。[圖12]為示出實施方式1的半導體器件的特征性構成的截面圖。[圖13]為示出實施方式2的半導體器件的構成的截面圖。[圖14]為示出實施方式2的半導體器件的制造工序的截面圖。[圖15]為示出實施方式2的半導體器件的制造工序的截面圖，并且是示出與圖14接續(xù)的制造工序的截面圖。[圖16]為示出實施方式2的半導體器件的制造工序的截面圖，并且是示出與圖15接續(xù)的制造工序的截面圖。[圖17]為示出實施方式2的半導體器件的制造工序的截面圖，并且是示出與圖16接續(xù)的制造工序的截面圖。[圖18]為示出實施方式2的半導體器件的制造工序的截面圖，并且是示出與圖17接續(xù)的制造工序的截面圖。[圖19]為示出實施方式2的半導體器件的制造工序的截面圖，并且是示出與圖18接續(xù)的制造工序的截面圖。[圖20]為示出實施方式2的半導體器件的制造工序的截面圖，并且是示出與圖19接續(xù)的制造工序的截面圖。[圖21]為示出實施方式2的半導體器件的制造工序的截面圖，并且是示出與圖20接續(xù)的制造工序的截面圖。[圖22]為示出實施方式2的半導體器件的制造工序的截面圖，并且是示出與圖21接續(xù)的制造工序的截面圖。[圖23]為示出實施方式2的半導體器件的制造工序的截面圖，并且是示出與圖22接續(xù)的制造工序的截面圖。[圖24]為示出實施方式2的半導體器件的制造工序的截面圖，并且是示出與圖23接續(xù)的制造工序的截面圖。[圖25]為示出實施方式2的半導體器件的制造工序的截面圖，并且是示出與圖24接續(xù)的制造工序的截面圖。[圖26]為示出實施方式2的半導體器件的構成的俯視圖的一個例子。[圖27]為示出實施方式2的半導體器件的構成的截面圖。[圖28]為示出實施方式3的半導體器件的構成的截面圖。[圖29]為示出柵極絕緣膜的層疊效果的曲線圖。[圖30]為示出實施方式4的半導體器件的構成的截面圖。[圖31]為示出實施方式5的半導體器件的構成的截面圖。[圖32]為示出實施方式6的半導體器件的構成的截面圖。具體實施方式在以下實施方式中，為了方便，在必要時分割成多個部分或實施方式來說明，但除了特別明示的情況之外，它們之間并不是毫無關系的，而是一方為另一方的部分或全部的變形例、應用例、詳細說明、補充說明等關系。另外，在以下實施方式中，提到要素的數(shù)等(包括個數(shù)、數(shù)值、量、范圍等)時，除了特別明示的情況以及在原理上明確限定為特定數(shù)的情況等之外，均不限定于該特定數(shù)，可以是特定數(shù)以上也可以是特定數(shù)以下。而且，在以下實施方式中，除了特別明示的情況以及被認為原理上明確是必須的情況等之外，其構成要素(還包括要素步驟等)并非一定是必須的。相同地，在以下實施方式中，涉及到構成要素等的形狀、位置關系等時，除了特別明示的情況和認為原理上明確不成立的情況等之外，包括實質上與該形狀等近似或類似的情況等。在這點上，對于上述數(shù)等(包括個數(shù)、數(shù)值、量、范圍等)也是同樣的。以下，基于附圖對實施方式進行詳細說明。需要說明的是，用于說明實施方式的全部附圖中，對具有同一功能的部件標注同一或相關聯(lián)的符號，省略對其的重復說明。另外，在存在多個類似的部件(部位)的情況下，有時對總稱的符號追加記號從而表示個別或特定的部位。另外，在以下實施方式中，除非特別必要，否則原則上對同一或同樣的部分不進行重復說明。另外，在實施方式所使用的附圖中，也存在為了易于觀察附圖而在剖視圖中也省略了剖面線的情況。另外，也存在為了易于觀察附圖而在俯視圖中也標注了剖面線的情況。另外，在截面圖及俯視圖中，各部位的大小并非與實際器件相對應的尺寸，有時為了易于理解附圖，而將特定的部位相對放大。另外，即便在截面圖和俯視圖相對應的情況下，有時為了易于理解附圖，而將特定的部位相對放大。(實施方式1)以下，一邊參照附圖一邊對本實施方式的半導體器件進行詳細說明。[結構說明]圖1為示出本實施方式的半導體器件的構成的截面圖。圖1所示的半導體器件為使用了氮化物半導體的MIS(MetalInsulatorSemiconductor)型的場效應晶體管(FET；FieldEffectTransistor)。圖1為示意性地示出例如由圖2的虛線圍成的矩形部分的構成的圖。圖2為示出本實施方式的半導體器件的其他構成的截面圖。對于圖2所示的半導體器件，在實施方式2中詳細說明。圖3為示出本實施方式的半導體器件的比較例1的構成的截面圖。圖4為示出本實施方式的半導體器件的比較例2的構成的截面圖。如圖1所示，在本實施方式的半導體器件中，在由氮化物半導體形成的溝道層CH上具有隔著柵極絕緣膜GI而配置的柵電極GE。這里，柵極絕緣膜GI具有在溝道層CH上形成的第一柵極絕緣膜GIa、和在第一柵極絕緣膜GIa上形成的第二柵極絕緣膜GIb。另外，柵電極GE具有在第二柵極絕緣膜GIb上形成的第一柵電極GEa，和在第一柵電極GEa上形成的第二柵電極GEb。以下，對柵極絕緣膜GI(GIa、GIb)及柵電極GE(GEa、GEb)進行說明。如前所述，柵極絕緣膜GI具有在溝道層CH上形成的第一柵極絕緣膜GIa、和在第一柵極絕緣膜GIa上形成的第二柵極絕緣膜GIb。第一柵極絕緣膜GIa由第一金屬的氧化物(包含第一金屬的氧化物、第一金屬的氧化膜)形成。第二柵極絕緣膜GIb由第二金屬的氧化物(包含第二金屬的氧化物、第二金屬的氧化膜)。并且，第二金屬的電負性低于第一金屬的電負性。另外，第一柵極絕緣膜GIa不是將溝道層(氮化物半導體)CH熱氧化而形成的膜，而是由所謂的堆積法(沉積法)形成的膜。第一金屬例如為鋁(Al)。此時，第一金屬的氧化物成為氧化鋁(Al2O3)。第二金屬為選自由Hf、Zr、Ta、Ti、Nb、La、Y、Mg的組中的1種以上的元素。此時，第二金屬的氧化物例如成為氧化鉿(HfO2)、氧化鋯(ZrO2)、氧化鉭(Ta2O5)、氧化鈦(TiO2)、氧化鈮(Nb2O5)、氧化鑭(La2O3)、氧化釔(Y2O3)、氧化鎂(MgO)。第二金屬與氧的組成比不限于上述的組成比。另外，作為第二金屬，也可以含有2種以上的元素。此時，成為2種金屬與氧的化合物。但是，此時，2種以上的元素均應比第一金屬的電負性低。但是，對于包含雜質水平的金屬(例如，0.01％濃度以下的金屬)而言，由于制造上是不可避免的，因此對于含有雜質水平的金屬，有時不管電負性的大小。如前所述，柵電極GE具有在第二柵極絕緣膜GIb上形成的第一柵電極GEa，和在第一柵電極GEa上形成的第二柵電極GEb。第一柵電極GEa為第三金屬的氮化物。作為第三金屬，能夠使用Ti、Ta、W等。此時，第三金屬的氮化物(包含第三金屬的氮化物、第三金屬的氮化膜)為TiN、TaN、WN。作為第三金屬，優(yōu)選具有導電性、加工性高、氧的吸收性、供給性低的金屬。從上述方面考慮，作為第三金屬，適合使用Ti。第二柵電極GEb由第四金屬形成。作為第四金屬，能夠使用W、Ru、Ir。作為第四金屬，優(yōu)選在氧化后也具有導電性、并且加工性高、能夠阻擋氧向下層的第一柵電極GEa侵入的金屬。從上述方面考慮，作為第四金屬，適合使用W。像這樣，作為柵極絕緣膜GI，由于將電負性不同的第一金屬及第二金屬的各自的氧化物層疊使用，并且在上層配置了電負性低的第二金屬的氧化膜，因此能夠使閾值電壓(Vth)為正(Vth＞0)(柵極絕緣膜的層疊效果)。另外，作為柵電極GE，由于將包含第三金屬的氮化物及第四金屬層疊使用，并且在上層配置了第四金屬，因此能夠防止氧向柵極絕緣膜GI的擴散，并且能夠降低閾值電壓(Vth)的偏差。特別地，即便經(jīng)過后述的退火處理，也能降低氧的擴散，并能維持柵極絕緣膜的層疊效果。作為第三金屬的氮化膜(MN)，第三金屬(M)與氮(N)之比(化學計量比)即N/M優(yōu)選為1以上。像這樣，通過使第三金屬(M)與氮(N)之比(化學計量比)即N/M大于1(富氮)，氮(N)鍵合于在晶粒與晶粒之間的晶界產(chǎn)生的懸掛鍵，能夠減低與氧的反應性(也稱為氧的導入)。第三金屬(M)與氮(N)之比例如能夠利用XPS(X-rayPhotoelectronSpectroscopy)測定。根據(jù)本發(fā)明人的研究，作為第三金屬的氮化膜(MN)而使用了氮化鈦膜(TiN膜)時，TiN的Ti與N之比即N/Ti最大可設為1.2左右。由此，優(yōu)選設為1＜N/Ti≦1.2。作為第四金屬的膜厚，優(yōu)選為50nm以上。如前所述，第四金屬具有防止氧從柵電極GE的表面向第一柵電極GEa的擴散的作用。若將50nm左右的膜厚的第四金屬(第二柵電極GEb)層疊于第一柵電極GEa上，則在第一柵電極GEa的表面中，能夠使柵電極GE的表面的氧濃度降低1個數(shù)量級左右。因此，通過將第四金屬(例如，鎢膜(W膜))的膜厚設為50nm以上，能夠有效抑制氧向第一柵電極GEa的擴散。例如，作為柵極絕緣膜GI，在以單層使用氧化鋁膜的比較例1(圖3)的情況下，閾值電壓(Vth)變?yōu)樨?Vth＜0)。若閾值電壓(Vth)負(Vth＜0)，則常開(normallyon)狀態(tài)。與此相對，如圖4所示的比較例2那樣，在柵極絕緣膜GI之中，作為第一柵極絕緣膜GIa，使用氧化鋁(Al2O3)，作為其上層的第二柵極絕緣膜GIb，使用氧化鉿(HfO2)，此時，由于Hf與Al相比電負性更低，因此能夠使閾值電壓(Vth)為正(Vth＞0)(柵極絕緣膜的層疊效果)。這是由于下述極化的效果而帶來的效果，所述極化的效果為通過Al2O3與HfO2的層疊，柵極絕緣膜中的氧的電子被吸引至電負性高的元素一側的極化效果。即，這是由于，與上述極化相對應，平帶電壓Vfb變大(變?yōu)檎?Vfb＞0))，與上述平帶電壓Vfb相對應，能夠使閾值電壓(Vth)為正(Vth＞0)。然而，根據(jù)本發(fā)明人的研究，在比柵極絕緣膜(Al2O3和HfO2)更上方的層(例如，柵電極、布線(包括源電極、漏電極))的形成之時，由于成膜時產(chǎn)生的等離子體、帶電粒子，而會對柵極絕緣膜(Al2O3和HfO2)中造成破壞、產(chǎn)生陷阱(陷阱能級，缺陷)。有時將這種破壞稱為帶電破壞(chargeupdamage)。特別地，在利用PVD法(濺射法等)形成比柵極絕緣膜(Al2O3和HfO2)更上方的層的情況下，對柵極絕緣膜(Al2O3和HfO2)造成的破壞大，在上述陷阱(陷阱能級、缺陷)的影響下，閾值電壓(Vth)降低(Vth＜0)。因此，對于上述破壞的恢復，即陷阱(陷阱能級、缺陷)的減少而言，熱處理(也稱為退火、退火處理、后退火、恢復退火)是有效的。即，通過在比柵極絕緣膜(Al2O3和HfO2)更上方的層(例如，柵電極、布線(包括源電極、漏電極))的形成后進行熱處理，能夠使閾值電壓(Vth)再次上升，并使之為正(Vth＞0)。然而，根據(jù)本發(fā)明人的實驗，表明平帶電壓Vfb有時恢復至Vfb＞0，有時停留在Vfb＜0，恢復的程度方面存在偏差。針對上述平帶電壓Vfb的恢復程度的偏差，本發(fā)明人對其原因進行了潛心研究、作為尋求原因的實驗之一，使用前述比較例2(圖4)的半導體器件進行了如下所述的實驗。作為器件1，制備了如下器件，將第一柵極絕緣膜(Al2O3)GIa與第二柵極絕緣膜(HfO2)GIb層疊，然后在向非活性氣體中添加氧而得到的氣氛中退火，利用電阻加熱真空蒸鍍法形成Au作為柵極絕緣膜GI上的柵電極GE。另外，作為器件2，制備了如下器件，將第一柵極絕緣膜GIa與第二柵極絕緣膜GIb層疊，僅在非活性氣體的氣氛中退火，利用電阻加熱真空蒸鍍法形成Au作為柵極絕緣膜GI上的柵電極GE。需要說明的是，在Au蒸鍍時，使用金屬掩膜(蔭罩)形成了柵電極。通過這種Au的蒸鍍，能夠避免帶電破壞的影響，能夠驗證退火氣氛中的氧的影響。測定器件1及器件2的C-V特性，并研究了Vfb。結果，對于在非活性氣體中添加了氧的氣氛中退火了的的器件1而言，平帶電壓Vfb停留在Vfb＜0。另一方面，對于僅在非活性氣體的氣氛中退火了的器件2而言，平帶電壓Vfb恢復至Vfb＞0。通過包括以上實驗的各種研究，發(fā)現(xiàn)通過退火氣氛中的氧，形成于第一柵極絕緣膜GIa與第二柵極絕緣膜GIb的界面的氧的極化被破壞，而且其程度降低，基于上述極化的效果的平帶電壓Vfb的偏移效果降低。特別地，據(jù)認為這是因為，在柵電極GE中使用TiN的情況下，若在成膜后暫時取出在空氣中并進行退火的話，則被引入到TiN膜中的氧、或吸附在TiN膜的表面的氧向膜中擴散。另外，被引入至TiN膜中的水分子也向膜中擴散。這種向TiN膜中擴散的氧(氧元素)破壞在柵極絕緣膜中形成的上述極化，并消除上述極化的效果。與此相對，根據(jù)本實施方式的半導體器件(圖1)，另外作為柵電極GE將第四金屬和包含第三金屬的氮化物層疊使用，并且在上層配置第四金屬，因此能夠防止氧向柵極絕緣膜GI的擴散，維持氧的極化(柵極絕緣膜的層疊效果)，維持平帶電壓Vfb的偏移效果。由此，能夠使閾值電壓(Vth)為正(Vth＞0)。另外，能夠修正閾值電壓(Vth)的偏差。特別地，即便在柵極絕緣膜GI的形成后、進行退火處理(例如，500℃以上的熱處理)的情況下，也能夠降低由退火處理引起的氧的擴散，維持柵極絕緣膜的層疊效果。接下來，對由第二柵電極GEb帶來的氧的擴散的抑制效果進行說明。作為用于驗證上述氧的擴散的抑制效果的實驗之一，進行了以下所述的實驗。作為樣品1(TiN(as))，在Si襯底上利用濺射法形成TiN膜。另外，作為樣品2(TiN(退火))，在Si襯底上利用濺射法形成TiN膜，對該TiN膜在與上述恢復退火相當?shù)臈l件下進行退火。另外，作為樣品3(W/TiN(as))，在Si襯底上利用濺射法形成TiN膜，連續(xù)在TiN膜上形成W膜。另外，作為樣品4(TiN(退火))，在Si襯底上利用濺射法形成TiN膜，連續(xù)在TiN膜上形成W膜，并對該TiN膜與W膜的層疊膜在與上述恢復退火相當?shù)臈l件下進行退火。測定上述這些樣品(樣品1～樣品4)中的氧濃度分布。測定中使用了SIMS(SecondaryIonMassSpectrometry(二次離子質譜))法。圖5中示出了各樣品中的氧濃度分布。圖5(a)為一并記載了4種樣品(樣品1～4)的氧濃度的曲線圖的圖，圖5(b)為僅記載了樣品1、2的曲線圖的圖，圖5(c)為僅記載了樣品3、4的曲線圖的圖。圖5的橫軸為深度(Depth，[nm])，縱軸為氧濃度(Oxygenconcentration，[atoms/cm3])。例如，1.0E+17表示1.0×1017。需要說明的是，對于圖5的TiN膜(樣品1，2)而言，錯開相當于W膜的膜厚的量(90nm左右)地記載深度的起點。另外，深度120nm的位置，即在對應于TiN膜與Si襯底的邊界的位置處確認到的峰為來自Si襯底上的自然氧化膜的峰。如圖5(a)、(b)所示，與樣品1(TiN(as))相比，在樣品2(TiN(退火))中，TiN膜中的氧濃度變高(參照箭頭a部)。與此相對，如圖5(a)、(c)所示，在樣品3(W/TiN(as))及樣品4(W/TiN(退火))中，W膜中的氧濃度雖然變高(參照箭頭b部)，但在W膜的下方即深度75nm以下的部分中(參照c部)，樣品3、4的曲線圖重合，未能確認到氧濃度的上升。另外，在樣品3、4中，與樣品1、2的情況相比，能夠將TiN膜的表面的氧濃度抑制為低。由上述結果表明，對于采用了本實施方式的層疊柵電極結構的樣品3、4而言，吸附于第二柵電極GEb表面的氧、水分子在退火后也不會擴散至第一柵電極GEa即TiN膜。由此，能夠維持由柵極絕緣膜GI內(nèi)形成的極化而帶來的平帶電壓Vfb的偏移效果。這里，針對用于防止氧向第一柵電極GEa即TiN膜的擴散的、第二柵電極GEb的膜厚進行研究。例如，在圖5中，確認到在W膜的膜厚為50nm左右時，氧濃度下降1個數(shù)量級。若表面的氧濃度下降1個數(shù)量級，認為相當程度上能夠抑制氧向TiN膜的擴散，因此對于第二柵電極GEb的膜厚而言，認為在50nm左右效果充分。另外，如前所述，通過將TiN膜設為富氮、也就是將TiN膜的Ti與N之比即N/Ti設為大于1，能夠通過氮(N)將在晶界生成的懸掛鍵鈍化。由此，能夠抑制大氣暴露時的氧、水分子的吸附。另一方面，當TiN膜為富Ti時，第二柵電極GEb即HfO2等的氧向第一柵電極GEa移動，從而在第二柵電極GEb中發(fā)生氧欠缺(氧空孔)。上述氧空孔帶正電荷、使平帶電壓Vfb向負偏移。因而，當將TiN膜設為富氮時，能夠抑制上述平帶電壓Vfb向負側的偏移。[制法說明]下面，參照圖6～圖11，對本實施方式的半導體器件的制造方法進行說明，并使該半導體器件的構成更加明確。圖6～圖11為示出本實施方式的半導體器件的制造工序的截面圖。如圖6所示，準備形成有溝道層CH的襯底。溝道層CH為氮化物半導體層，并且使用例如氮化鎵層(GaN層)。作為襯底，使用GaN襯底，也可以將該襯底用作溝道層CH。另外，也可以在Si襯底等的支承襯底上形成GaN層。另外，也可以利用有機金屬化學氣相沉積(MOCVD:MetalOrganicChemicalVaporDeposition)法等，在Si襯底上使i-GaN層異質外延生長。此時，不進行有意的雜質的摻雜而使其成長。首先，使用稀釋HCl溶液等將溝道層(i-GaN層、GaN襯底)CH的表面清洗。接著，在溝道層CH上形成具有第一柵極絕緣膜GIa和第二柵極絕緣膜GIb的柵極絕緣膜GI。首先，如圖7所示，在溝道層CH上形成第一柵極絕緣膜(第一金屬的氧化膜)GIa。例如，作為第一柵極絕緣膜GIa，利用堆積法堆積氧化鋁膜(Al2O3膜)。例如，以三甲基鋁(Al(CH3)3，TMA)及H2O(氧化劑)為原料氣體，在400℃的氣氛中利用ALD法，堆積50nm～100nm左右的膜厚的氧化鋁膜(Al2O3膜)。根據(jù)ALD法，可形成控制性、被覆性良好、膜質良好的膜。需要說明的是，作為氧化劑，除了H2O以外，也可以使用臭氧(O3)。需要說明的是，除ALD法以外，也可以利用氧等離子體CVD法形成氧化鋁膜(Al2O3膜)接著，進行熱處理。例如，在氮(N2)氣氛中，于750℃進行1分鐘左右的熱處理。通過該熱處理，第一柵極絕緣膜GIa(這里，氧化鋁膜)中的陷阱(陷阱能級、缺陷)減少。特別地，在GaN上利用堆積法形成氧化鋁時，膜中的陷阱密度增高，并且常常見到電容-電壓特性(C-V特性)的遲滯。上述所謂C-V特性的遲滯，例如，是指在從-10V至+10V使電壓升高的同時測定的C-V波形、與在從+10V至-10V使電壓降低的同時測定的C-V波形不是相同、而是波形不重合。因此，通過進行熱處理，能夠降低陷阱密度、并改善遲滯。接著，如圖8所示，在第一柵極絕緣膜GIa(這里，氧化鋁膜)上形成氧化鉿膜(HfO2膜)作為例如第二柵極絕緣膜(第二金屬的氧化膜)GIb。例如，利用使用了Hf金屬靶、和氬(Ar)和氧(O2)的混合氣體的反應性濺射法來堆積氧化鉿膜。氧化鉿膜的膜厚例如能夠在1～10nm左右的范圍內(nèi)調(diào)整。但是，根據(jù)本發(fā)明人的研究，即便在2～3nm的膜厚的情況下，通過前述的氧的極化，也能夠獲得充分的平帶電壓Vfb的偏移效果。反應性濺射法為PVD法的一種。在形成第二柵極絕緣膜GIb時，除了PVD(PhysicalVaporDeposition)法以外，還可使用ALD法、CVD法。接著，進行熱處理。例如，在氮(N2)氣氛中，于750℃進行1分鐘左右的熱處理。通過該熱處理，第二柵極絕緣膜GIb(這里，氧化鉿膜)中的陷阱(陷阱能級、缺陷)減少。需要說明的是，在上述工序中，分別進行了第一柵極絕緣膜GIa(氧化鋁膜)形成后的熱處理、和第二柵極絕緣膜GIb(氧化鉿膜)形成后的熱處理，但也可以省略第一柵極絕緣膜GIa形成后的熱處理，并在第一柵極絕緣膜GIa(氧化鋁膜)和第二柵極絕緣膜GIb(氧化鉿膜)的層疊膜形成以后，一并進行熱處理。由此，可形成具有第一柵極絕緣膜GIa(氧化鋁膜)和第二柵極絕緣膜GIb(氧化鉿膜)的層疊膜的柵極絕緣膜GI。接下來，在柵極絕緣膜GI上形成柵電極GE。例如，如圖9及圖10所示，作為第一柵電極GEa，形成氮化鈦膜(TiN膜)，并進一步在其上形成鎢膜(W膜)作為第二柵電極GEb。例如，利用Ti金屬靶和使用了氬(Ar)與氮(N2)的混合氣體的反應性濺射法，在第二柵極絕緣膜GIb上堆積20nm左右的氮化鈦膜。接著，如圖10所示，在第一柵電極GEa上利用W金屬靶和使用了氬(Ar)氣體的濺射法堆積100nm左右的鎢膜。在TiN膜的成膜工序和W膜的成膜工序之間，優(yōu)選不暴露于空氣而連續(xù)進行上述工序。通過在TiN膜的成膜裝置與W膜的成膜裝置之間真空搬送，能夠不暴露于空氣而連續(xù)進行成膜。作為成膜方法，除上述濺射法那樣的PVD法以外，也可以使用ALD法、CVD法。另外，在第二柵極絕緣膜GIb的形成時，也不限定于PVD法。但是，使用多靶濺射裝置時，能夠容易地進行連續(xù)成膜。在上述裝置中，通過在反應處理室內(nèi)配置多個靶、并切換擋板(shutter)，從而能夠容易地改變膜種類。因而，能夠在裝置構成、制造工序不會變的繁雜的情況下，不暴露于空氣而連續(xù)進行成膜，因此適合用于W膜/TiN膜的層疊膜的形成中。像這樣，通過不暴露于空氣而連續(xù)進行成膜，能夠降低被引入到第一柵電極GEa的表面中的氧的量，能夠抑制氧的擴散。結果，能夠維持氧的極化(柵極絕緣膜的層疊效果)，并維持平帶電壓Vfb的偏移效果。另外，如前所述，由于當?shù)诙烹姌O(W膜)GEb的膜厚為50nm左右時，確認到氧濃度下降1個數(shù)量級，因此對于第二柵電極(W膜)GEb的膜厚而言，優(yōu)選為50nm以上。另外，在將第二柵電極(W膜)GEb成膜后，暴露于大氣、并在以后的工序中進行熱處理(恢復退火)的情況下，優(yōu)選新城100nm以上的膜厚的W膜。另外，第二柵電極(W膜)GEb的膜厚的上限例如為500nm左右。接下來，進行熱處理。該熱處理為用于降低由于柵電極GE的成膜時的等離子體、帶電粒子導致的柵極絕緣膜(Al2O3和HfO2)中的陷阱(陷阱能級，缺陷)的熱處理。作為熱處理條件，可根據(jù)第一柵電極GEa和第二柵電極GEb的PVD條件(例如，功率、時間)，而選擇最適合的溫度、時間等。根據(jù)本發(fā)明人的研究，優(yōu)選在溫度為400℃～600℃、時間為10分鐘～60分鐘的范圍內(nèi)進行。另外，作為熱處理氣氛，例如，優(yōu)選氮(N2)等非活性氣體的氣氛。接下來，如圖11所示，使用光刻技術及蝕刻技術，對氮化鈦膜與鎢膜的層疊膜進行構圖(patterning)(加工)從而形成所期望的形狀的柵電極GE(第一柵電極GEa和第二柵電極GEb)。第二柵電極GEb成為覆蓋第一柵電極GEa的上表面整體。需要說明的是，在進行上述柵電極GE的蝕刻之時，也可以將下層的柵極絕緣膜GI蝕刻。另外，上述熱處理也可以在上述構圖工序之后進行。由此，形成具有第一柵電極GEa與第二柵電極GEb的層疊膜的柵電極GE。另外，作為第一柵電極GEa的材料，可以使用柵極蝕刻容易的例如TaN、WN等，作為第二柵電極GEb例如也可使用Ru、Ir等。像這樣，根據(jù)本實施方式，通過將第一金屬的氧化膜、與比第一金屬電負性低的第二金屬的氧化膜層疊，并作為柵極絕緣膜使用，從而能夠使閾值電壓(Vth)向正方向偏移。另外，作為柵電極GE，由于將包含第三金屬的氮化物、及第四金屬層疊使用，并在上層配置第四金屬，因此能夠防止氧向柵極絕緣膜GI的擴散，維持氧的極化(柵極絕緣膜的層疊效果)，維持平帶電壓Vfb的偏移效果。由此，能夠使閾值電壓(Vth)為正(Vth＞0)。另外，能夠修正閾值電壓(Vth)的偏差。特別地，即便在柵極絕緣膜GI的形成后，進行退火處理的情況下，也能夠降低由退火處理引起的氧的擴散，維持柵極絕緣膜的層疊效果。另外，在本實施方式中，說明了將柵極絕緣膜及柵電極作為圖2所示的半導體器件的一部而應用的例子，但本實施方式的柵極絕緣膜及柵極也可應用于其他類型的半導體器件。對于這種應用例的一部分在后述的實施方式2、實施方式6中進行說明。(總結)參照圖12，以下總結并說明本實施方式的半導體器件的特征性的構成。圖12為示出本實施方式的半導體器件的特征性構成的截面圖。如圖12所示，本實施方式的半導體器件具有在溝道層(氮化物半導體)CH上隔著柵極絕緣膜GI而形成的柵電極GE。<關于柵極絕緣膜>柵極絕緣膜GI具有在溝道層(氮化物半導體)CH上形成的第一金屬M1的氧化膜M1O、和在氧化膜M1O上形成的第二金屬M2的氧化膜M2O。毋庸贅言，M1和O的組成比、M2和O的組成比根據(jù)所選擇的元素而變化。并且，第二金屬M2的電負性比第一金屬M1的電負性小。第一金屬M1及第二金屬選自以下表1(鮑林電負性)所示的第2族、第3族、第4族、第5族及第13族。作為第一金屬M1及第二金屬M2，特別優(yōu)選為其氧化物在器件工作范圍溫度(例如<200℃)下以固體存在，且在薄膜的情況下具有良好的絕緣性。在這些金屬之中，由電負性的關系出發(fā)，選擇下層的氧化膜及上層的氧化膜的組合即可。作為第一金屬M1、即構成下層的氧化膜的金屬(元素)，優(yōu)選為Al。需要說明的是，如后述實施方式3等所說明的那樣，也可以使用Si(第14族)。在形成第一金屬的氧化物時，若氮化物半導體表面被氧化，則形成絕緣性低的界面氧化物層，有損柵極絕緣膜的特性。上述Al的氧化物、即氧化鋁即便形成在氮化物半導體(特別是GaN)上，該界面反應層也難以形成，從這一方面考慮，優(yōu)選用于下層。表1<關于柵電極>柵電極GE具有在柵極絕緣膜GI上形成的第三金屬M3的氮化物M3N，和在第三金屬M3的氮化物M3N上形成的第四金屬M4。將在前述的本實施方式中使用的適合的金屬(M3、M3N、M4)總結并示于以下的表2。[表2]金屬或金屬化合物M3Ti、Ta、WM3NTiN、TaN、WNM4W、Ru、Ir另外，如前所述，N和M3的組成比、N/M3優(yōu)選大于1。另外，M4的膜厚優(yōu)選為50nm以上。(實施方式2)以下，參照附圖詳細說明本實施方式的半導體器件。[結構說明]圖13為示出本實施方式的半導體器件的構成的截面圖。圖13所示的半導體器件為使用了氮化物半導體的MISFET。該半導體器件也稱為高電子遷移率晶體管(HEMT：HighElectronMobilityTransistor)、功率晶體管。本實施方式的半導體器件為所謂的凹陷柵極(recessgate)型的半導體器件。在本實施方式的半導體器件中，具有在襯底S上形成的多個氮化物半導體層。具體而言，在襯底S上依次形成成核層NUC、應變松弛層STR、緩沖層BU、溝道層(也稱為電子遷移層)CH及勢壘層BA。柵電極GE貫通絕緣膜IF及勢壘層BA，并且在挖深到溝道層CH的中途的槽(也稱為溝道(trench)，凹部)T的內(nèi)部隔著柵極絕緣膜GI而形成。這里，柵極絕緣膜GI具有在溝道層CH上形成的第一柵極絕緣膜GIa，和在第一柵極絕緣膜GIa上形成的第二柵極絕緣膜GIb，并且由與在實施方式1中說明的柵極絕緣膜(第一柵極絕緣膜GIa、第二柵極絕緣膜GIb)同樣的材料形成。即，第一柵極絕緣膜GIa由第一金屬的氧化物形成。第二柵極絕緣膜GIb由第二金屬的氧化物形成。并且，第二金屬的電負性比第一金屬的電負性低。第一柵極絕緣膜GIa不是將溝道層(氮化物半導體)CH熱氧化而形成的膜，而是由所謂的堆積法(沉積法)形成的膜。即，下層的第一金屬的氧化膜不是構成氮化物半導體層的元素的氧化物。像這樣，由于第一金屬的氧化膜不是利用溝道層(氮化物半導體)的直接氧化形成的，因此第一金屬與構成溝道層(氮化物半導體)的元素不同。另外，柵電極GE具有在溝道層CH上形成的第一柵電極GEa、和在第一柵電極GEa上形成的第二柵電極GEb，并且由與在實施方式1中說明的柵電極(第一柵電極GEa、第二柵電極GEb)同樣的材料形成。即，第一柵電極GEa由第三金屬的氮化物(包含第三金屬的氮化物、第三金屬的氮化膜)形成。第二柵電極GEb由第四金屬形成。并且，第三金屬的氮化物的氮(N)與第三金屬(M3)的組成比、N/M3優(yōu)選大于1。另外，第四金屬的膜厚優(yōu)選為50nm以上。另外，源電極SE及漏電極DE形成于柵電極GE的兩側的勢壘層BA上。如圖13所示，在襯底S上形成成核層NUC、在成核層NUC上形成應變松弛層STR。成核層NUC的形成是為了在應變松弛層STR等的上部形成的層在生長時，生成晶核。而且，成核層NUC的形成是為了防止在上部形成的層的構成元素(例如，Ga等)從在上部形成的層向襯底S擴散而使襯底S發(fā)生變質。另外，應變松弛層STRd的形成是為了使相對于襯底S的應力松弛，從而抑制在襯底S中發(fā)生翹起、裂紋。在上述應變松弛層STR上形成緩沖層BU，在緩沖層BU上形成由氮化物半導體形成的溝道層(也稱為電子遷移層)CH，在溝道層CH上形成由氮化物半導體形成的勢壘層BA。在柵電極GE的兩側的勢壘層BA上形成有源電極SE及漏電極DE。該源電極SE及漏電極DE和勢壘層BA分別歐姆連接。另外，在柵電極GE上形成絕緣層IL1。在該絕緣層IL1之中，除去源電極SE的形成區(qū)域及漏電極DE形成區(qū)域中的絕緣層IL1而形成接觸孔。在該接觸孔的內(nèi)部埋入導電性膜，通過該導電性膜構成上述源電極SE及漏電極DE。在源電極SE及漏電極DE上形成絕緣層IL2。這里，對于本實施方式的半導體器件而言，在溝道層CH與勢壘層BA的界面附近的溝道層側生成二維電子氣2DEG。另外，在向柵電極GE施加正的電位(閾值電位)的情況下，在柵電極GE與溝道層CH的界面附近形成溝道。上述二維電子氣2DEG通過下面的機理形成。構成溝道層CH、勢壘層BA的氮化物半導體(這里，氮化鎵系的半導體)的禁帶寬度(Bandgap，帶隙)、電子親和力各不相同。因此，在它們的半導體的接合面上，生成阱勢(welltypepotential)。電子在該阱勢內(nèi)蓄積，由此在溝道層CH和勢壘層BA的界面附近生成二維電子氣2DEG。并且，在溝道層CH和勢壘層BA的界面附近形成的二維電子氣2DEG被形成有柵電極GE的槽T分開。因此，對于本實施方式的半導體器件而言，通過是否形成溝道C，能夠在導通/截止之間進行切換。并且，在本實施方式中，將第一金屬的氧化物、和在其上配置的、比第一金屬的電負性低的第二金屬的氧化物的層疊膜用作柵極絕緣膜GI，因此，與實施方式1的情況相同，能夠使平帶電壓(Vfb)向正方向偏移。由此，能夠使閾值電壓(Vth)向正方向偏移。并且，通過調(diào)整偏移量，能夠使閾值電壓(Vth)為正(Vth>0)，可以提高常關特性。另外，作為柵電極GE，將包含第三金屬的氮化物和第四金屬層疊使用，并在上層配置第四金屬，因此與實施方式1的情況相同，能夠防止氧向柵極絕緣膜GI的擴散，降低閾值電壓(Vth)的偏差。特別地，即便經(jīng)過后述退火理，也能夠降低氧的擴散，維持柵極絕緣膜的層疊效果。此外，通過使第三金屬的氮化物的氮(N)與第三金屬(M3)的組成比、N/M3大于1，能夠獲得與實施方式1同樣的效果。另外，通過使第四金屬的膜厚為50nm以上，能夠獲得與實施方式1同樣的效果。[制法說明]接著，參照圖14～圖25，對本實施方式的半導體器件的制造方法進行說明，并使該半導體器件的構成更加明確。圖14～圖25為示出本實施方式的半導體器件的制造工序的截面圖。如圖14所示，作為襯底S，使用例如由(111)面露出的硅(Si)形成的半導體襯底，在其上部利用有機金屬化學氣相沉積法等使例如氮化鋁(AlN)層異質外延生長而作為成核層NUC。接著，作為應變松弛層STR，在成核層NUC上形成將氮化鎵(GaN)層與氮化鋁(AlN)層的層疊膜(AlN/GaN膜)重復層疊而成的超晶格結構體。例如，利用有機金屬氣相沉積法等、以分別為2～3nm左右的膜厚，將氮化鎵(GaN)層及氮化鋁(AlN)層分別重復進行異質外延生長100層(合計200層)左右。需要說明的是，作為襯底S，除了上述硅以外，也可以使用由SiC、藍寶石等形成的襯底。接著，在應變松弛層STR上形成緩沖層BU。在應變松弛層STR上利用有機金屬氣相沉積法等使例如AlGaN層(作為緩沖層BU)異質外延生長。接著，如圖15所示，在緩沖層BU上形成溝道層CH。例如，在緩沖層BU上使氮化鎵層(i-GaN層)異質外延生長。此時不進行意向雜質的摻雜而進行沉積。該溝道層CH的電子親和力比緩沖層BU的電子親和力大。另外，該溝道層CH為帶隙比緩沖層BU的帶隙窄的氮化物半導體。接著，在溝道層CH上利用有機金屬氣相沉積法等使例如AlGaN層異質外延生長而作為勢壘層BA。該勢壘層BA的電子親和力比溝道層CH的電子親和力小。另外，該勢壘層BA為帶隙比溝道層CH的帶隙寬的氮化物半導體。由此，形成緩沖層BU、溝道層CH及勢壘層BA的層疊體。上述層疊體通過上述異質外延生長、即在(0001)晶軸(C軸)方向上層疊的III族面生長而形成。換言之，通過(0001)Ga面生長而形成上述層疊體。在該層疊體之中，在溝道層CH和勢壘層BA的界面附近生成二維電子氣2DEG。接著，如圖16所示，在勢壘層BA上形成具有開口部的絕緣膜IF。例如，作為絕緣膜IF，利用熱CVD法等將氮化硅膜堆積在勢壘層BA上。接著，通過使用光刻技術及蝕刻技術，在絕緣膜IF上形成開口部。接著，以絕緣膜IF為掩膜，通過對勢壘層BA及溝道層CH進行蝕刻，將絕緣膜IF及勢壘層BA貫通從而形成到達溝道層CH的中途的槽T(圖17)。在該蝕刻之后，為了使蝕刻破壞恢復，也可以進行熱處理。接著，如圖18及圖19所示，在槽T內(nèi)及絕緣膜IF上，形成具有第一柵極絕緣膜GIa和第二柵極絕緣膜GIb的柵極絕緣膜GI。例如，在溝道層CH的底部露出的槽T內(nèi)及絕緣膜IF上形成第一柵極絕緣膜GIa。例如，作為第一柵極絕緣膜GIa，將氧化鋁膜(Al2O3膜)堆積在槽T的底面、側壁及絕緣膜IF上(圖18)。具體而言，通過稀釋HCl溶液將襯底S的表面清洗之后，例如，以三甲基鋁(Al(CH3)3，TMA)及H2O(氧化劑)為原料氣體，在400℃的氣氛中利用ALD法將50nm～100nm左右的膜厚的氧化鋁膜(Al2O3膜)堆積在槽T內(nèi)及絕緣膜IF上。根據(jù)ALD法，膜厚的控制性良好，另外在凹凸面上也能形成被覆性良好的膜。需要說明的是，作為氧化劑，除了H2O以外，也可以使用臭氧(O3)。接著，進行熱處理。例如，在氮(N2)氣氛中，于750℃進行1分鐘左右的熱處理。通過該熱處理，第一柵極絕緣膜GIa(這里，氧化鋁膜)中的陷阱(陷阱能級，缺陷)減少。特別地，在GaN上利用堆積法形成氧化鋁時，膜中的陷阱密度增高，C-V特性的遲滯變大。因此，通過進行熱處理，可降低陷阱密度。接著，如圖19所示，在第一柵極絕緣膜GIa(這里，氧化鋁膜)上形成氧化鉿膜(HfO2膜)作為例如第二柵極絕緣膜GIb。例如，利用使用了Hf金屬靶、和氬(Ar)和氧(O2)的混合氣體的反應性濺射法來堆積氧化鉿膜。氧化鉿膜的膜厚(根據(jù)閾值電位(Vth)而不同)優(yōu)選為1～10nm左右。反應性濺射法為PVD法的一種。在形成第二柵極絕緣膜GIb時，除了PVD法以外，還可使用ALD法、CVD法。接著，進行熱處理。例如，在氮(N2)氣氛中，于750℃進行1分鐘左右的熱處理。通過該熱處理，第二柵極絕緣膜GIb(這里，氧化鉿膜)中的陷阱(陷阱能級，缺陷)減少。需要說明的是，在上述工序中，分別進行了第一柵極絕緣膜GIa(氧化鋁膜)形成后的熱處理、和第二柵極絕緣膜GIb(氧化鉿膜)形成后的熱處理，但也可以省略第一柵極絕緣膜GIa形成后的熱處理，并在第一柵極絕緣膜GIa(氧化鋁膜)與第二柵極絕緣膜GIb(氧化鉿膜)的層疊膜形成以后，一并進行熱處理。由此，可形成具有第一柵極絕緣膜GIa(氧化鋁膜)與第二柵極絕緣膜GIb(氧化鉿膜)的層疊膜的柵極絕緣膜GI。接下來，如圖20及圖21所示，在柵極絕緣膜GI上形成柵電極GE。例如，作為第一柵電極GEa形成氮化鈦膜(TiN膜)，進一步在其上形成鎢膜(W膜)作為第二柵電極GEb。上述層疊膜使用多靶濺射裝置連續(xù)形成。例如，在第二柵極絕緣膜GIb上利用使用了Ti金屬靶、和氬(Ar)與氮(N2)的混合氣體的反應性濺射法，堆積20nm左右的氮化鈦膜。此時，使形成的TiN膜的N與Ti之比即N/Ti大于1。TiN膜中的N的比例能夠通過調(diào)整氬(Ar)與氮(N2)的混合氣體中的氮的量來進行控制。接著，如圖21所示，在第一柵電極GEa上利用使用了W金屬靶和氬(Ar)氣體濺射法，堆積100nm左右的膜厚的鎢膜。接下來，進行熱處理。該熱處理為用于降低由于柵電極GE的成膜時的等離子體、帶電粒子導致的柵極絕緣膜(Al2O3和HfO2)中的陷阱(陷阱能級，缺陷)的熱處理。作為熱處理條件，可根據(jù)第一柵電極GEa和第二柵電極GEb的PVD條件(例如，功率、時間)，而選擇最適合的溫度、時間等。根據(jù)本發(fā)明人的研究，優(yōu)選在溫度為400℃～600℃、時間為10分鐘～60分鐘的范圍內(nèi)進行。另外，作為熱處理氣氛，例如，優(yōu)選氮(N2)等非活性氣體的氣氛。接下來，如圖22所示，使用光刻技術及蝕刻技術，對氮化鈦膜與鎢膜的層疊膜進行構圖從而形成柵電極GE。在進行上述柵電極GE的蝕刻之時，也可以將下層的柵極絕緣膜GI蝕刻。需要說明的是，上述熱處理也可以在上述構圖工序之后進行。由此，形成具有第一柵電極GEa與第二柵電極GEb的層疊膜的柵電極GE。另外，作為第一柵電極GEa的材料，可以使用柵極蝕刻容易的例如TaN、WN等，作為第二柵電極GEb例如也可使用Ru、Ir等。接下來，如圖23所示，在柵電極GE及絕緣膜IF上作為絕緣層IL1使用CVD法等形成例如氧化硅膜。接下來，如圖24所示，通過使用光刻技術及蝕刻技術，通過蝕刻除去源電極SE的形成區(qū)域及漏電極DE的形成區(qū)域上的絕緣層IL1及絕緣膜IF，形成接觸孔。接下來，在柵電極GE的兩側的勢壘層BA上形成源電極SE及漏電極DE。例如，在包括接觸孔內(nèi)的絕緣層IL1上形成導電性膜。例如，作為導電性膜，使用濺射法形成由氮化鈦(TiN)膜、和在其上部的鋁(Al)膜形成的層疊膜(Al/TiN)。接下來，通過使用光刻技術及蝕刻技術，對上述層疊膜(Al/TiN)進行構圖，例如于550℃進行30分鐘左右的熱處理。通過上述熱處理，源電極SE及漏電極DE與勢壘層BA(氮化物半導體膜)的界面的接觸變?yōu)闅W姆接觸。另外，能夠消除相對于柵極絕緣膜GI進行導電性膜的成膜時的帶電破壞。此后，在包括源電極SE及漏電極DE上的絕緣層IL1上，形成絕緣層(覆蓋膜，也稱為表面保護膜)IL2。作為絕緣層IL2，例如，利用CVD法堆積氮氧化硅(SiON)膜(圖25)。經(jīng)過以上工序，能夠形成本實施方式的半導體器件。像這樣，根據(jù)本實施方式，與實施方式1的情況相同，通過將第一金屬的氧化膜、與比第一金屬電負性低的第二金屬的氧化膜層疊，并將其用作柵極絕緣膜，從而閾值電壓(Vth)向正方向偏移。并且，通過調(diào)整偏移量，能夠實現(xiàn)將閾值電壓(Vth)設為正(Vth＞0)的常關化。另外，作為柵電極GE，由于將包含第三金屬的氮化物及第四金屬層疊使用，并在上層配置第四金屬，因此能夠防止氧向柵極絕緣膜GI的擴散，維持氧的極化(柵極絕緣膜的層疊效果)，維持平帶電壓Vfb的偏移效果。由此，能夠使閾值電壓(Vth)為正(Vth＞0)。另外，能夠修正閾值電壓(Vth)的偏差。特別地，即便在柵極絕緣膜GI的形成后、進行退火處理的情況下，也能夠降低由退火處理引起的氧的擴散，維持柵極絕緣膜的層疊效果。對上述柵電極GE、源電極SE及漏電極DE的布局沒有特別限制，例如，這些電極按圖26的方式配置。圖26為示出本實施方式的半導體器件的構成的俯視圖的一個例子。例如，圖13與圖26的A-A截面部相對應。源電極SE和漏電極DE為在例如Y方向上延伸的直線狀。換言之，為在Y方向上具有長邊的矩形形狀(四角形形狀)。源電極SE和漏電極DE交替地在X方向上排列配置。并且，在源電極SE和漏電極DE之間配置柵電極GE。例如，在Y方向上延伸的直線狀的多個柵電極(GE)的一側的端部(圖中上側)與在X方向上延伸的線(也稱為柵極線(gateline))連接。另外，在Y方向上延伸的直線狀的多個柵電極(GE)的另一側的端部(圖中下側)與在X方向上延伸的線(也稱為柵極線)連接。需要說明的是，2根在X方向上延伸的線(也稱為柵極線)之中，也可省略某一個，而將柵電極GE設為梳齒狀。另外，多個源電極SE介由插塞(連接部)PG而與在X方向上延伸的源極線SL(sourceline)連接。另外，多個漏電極DE介由插塞(連接部)PG而與在X方向上延伸的漏極線DL(drainline)連接。需要說明的是，也可將源電極SE和源極線SL配置于同一層。例如，可以設置成將在X方向上延伸的線(與源極線部對應)、和在Y方向上延伸的直線狀的源電極連接而成的形狀(梳齒狀)。同樣地，也可以將漏電極DE和漏極線DL配置于同一層。例如，可以設置成將在X方向上延伸的線(與漏極線部對應)、和在Y方向上延伸的直線狀的漏電極連接而成的形狀(梳齒狀)。像這樣，柵電極GE、源電極SE、漏電極DE及其他布線的布局可以適當變更、對于布線層的數(shù)量也沒有限制。另外，柵電極GE例如被引出至活性區(qū)域的外側的元件分離區(qū)域ISO上(在圖26中，為右側的B-B部)。并且，上述引出部(日文：引き出し部)例如介由插塞PG而與其他布線層的布線連接。需要說明的是，圖27為示出本實施方式的半導體器件的構成的截面圖。圖27例如與圖26的B-B截面部對應。插塞PG例如由Al/TiN膜形成。(實施方式3)在實施方式1(圖1)中，將柵極絕緣膜GI的下層的氧化膜(GIa)設為第一金屬的氧化膜，也可以將該下層的氧化膜設為氧化硅膜。即，作為構成下層的氧化膜的元素，使用Si(半導體)。[結構說明]圖28為示出本實施方式的半導體器件的構成的截面圖。本實施方式的半導體器件除第一柵極絕緣膜GIa為氧化硅膜以外，與實施方式1的情況相同。如圖28所示，在本實施方式的半導體器件中，與實施方式1的情況相同，具有在由氮化物半導體形成的溝道層CH上隔著柵極絕緣膜GI配置的柵電極GE(GEa、GEb)。這里，柵極絕緣膜GI具有在溝道層CH上形成的第一柵極絕緣膜GIa即氧化硅膜(SiO2)、和在第一柵極絕緣膜GIa上形成的第二柵極絕緣膜GIb。另外，柵電極GE具有在第二柵極絕緣膜GIb上形成的第一柵電極GEa、和在第一柵電極GEa上形成的第二柵電極GEb。像這樣，作為第一柵極絕緣膜GIa設置氧化硅膜(SiO2)。另外，作為第二柵極絕緣膜GIb設置第二金屬(M2)的氧化膜。第二金屬為選自由Al、Hf、Zr、Ta、Ti、Nb、La、Y、Mg的組中的一種以上的元素。此時，第二金屬的氧化物例如成為氧化鋁(Al2O3)、氧化鉿(HfO2)、氧化鋯(ZrO2)、氧化鉭(Ta2O5)、氧化鈦(TiO2)、氧化鈮(Nb2O5)、氧化鑭(La2O3)、氧化釔(Y2O3)、氧化鎂(MgO)。此時，關于分別構成2層的柵極絕緣膜(GIa、GIb)的元素(Si、M2)的電負性，Si＞M2。在上述情況下，也能產(chǎn)生在實施方式1中說明了的氧的極化效果，平帶電壓Vfb向正方向偏移。另外，與實施方式1的情況相同，通過將柵電極GE設為層疊結構、即將包含第三金屬的氮化物及第四金屬層疊使用，并在上層配置第四金屬的構成，能夠防止氧向柵極絕緣膜GI的擴散，維持氧的極化(柵極絕緣膜的層疊效果)，維持平帶電壓Vfb的偏移效果。特別地，即便在柵極絕緣膜GI的形成后，進行退火處理的情況下，也能降低由退火處理導致的氧的擴散，維持柵極絕緣膜的層疊效果。[制法說明]接下來，說明本實施方式的半導體器件的制造方法。對于本實施方式的半導體器件的制造方法而言，除柵極絕緣膜GI的形成工序以外與實施方式1的情況相同。即，按與實施方式1同樣的方式，在將溝道層(i-GaN層、GaN襯底)CH的表面清洗后，在溝道層CH上利用堆積法堆積氧化硅膜(SiO2膜)作為第一柵極絕緣膜GIa。例如，以三(二甲基氨基)硅烷(SiH(N(CH3)2)3，TDMAS)及臭氧(O3，氧化劑)為原料氣體，在480℃的氣氛中，利用ALD法堆積3nm左右膜厚的氧化硅膜(SiO2膜)。氧化硅膜的膜厚例如可以在3～20nm的范圍調(diào)整。除了ALD法以外，也可以利用CVD法(熱CVD、等離子體CVD法等)堆積氧化硅膜。需要說明的是，根據(jù)本發(fā)明人的研究，即便對于3～5nm左右的膜厚而言，也能夠通過前述氧的極化，而獲得充分的、平帶電壓Vfb的偏移效果。接下來，進行熱處理。例如，在氮(N2)氣氛中，進行750℃、1分鐘左右的熱處理。通過上述熱處理，第一柵極絕緣膜GIa(這里，氧化硅膜)中的陷阱(陷阱能級，缺陷)減少。接下來，在第一柵極絕緣膜GIa上，形成第二柵極絕緣膜(第二金屬的氧化膜)GIb。例如，按與實施方式1同樣的方式，作為第二柵極絕緣膜GIb，堆積50nm～100nm左右的膜厚的氧化鋁膜(Al2O3膜)。接下來，進行熱處理。例如，在氮(N2)氣氛中，進行750℃、1分鐘左右的熱處理。通過上述熱處理，第二柵極絕緣膜GIb(這里，氧化鋁膜)中的陷阱(陷阱能級，缺陷)減少。需要說明的是，在上述工序中，在各柵極絕緣膜(GIa、GIb)形成后分別進行熱處理，但也可以在第二柵極絕緣膜GIb的形成后，一并進行熱處理。由此，能夠形成第一柵極絕緣膜GIa(氧化硅膜)及第二柵極絕緣膜GIb(氧化鋁膜)自下而上依序層疊而成的柵極絕緣膜GI。接下來，按與實施方式1同樣的方式，在柵極絕緣膜GI上形成柵電極GE(GEa、GEb)。需要說明的是，可將本實施方式的柵極絕緣膜GI用作實施方式2的柵極絕緣膜GI。圖29為示出柵極絕緣膜的層疊效果的曲線圖。橫軸表示柵極電壓(GateVoltage[V])，縱軸表示電流(Jg[A/cm2])。例如，使用圖28所示的半導體器件，研究了其I-V特性。但是，將柵電極設為單層。作為Ref(參照).No.1、No.2、No.3，分別使用Al2O3/SiO2的層疊膜，將SiO2的膜厚設為0nm、3nm、5nm、10nm。在將No.1、No.2、No.3、即SiO2的膜厚設為3nm～10nm時，電流的初始電壓變高。據(jù)認為，這是由平帶電壓Vfb的偏移效果及耐電壓提高效果所帶來的。并且，當在上述柵極絕緣膜的層疊結構上疊加柵電極的層疊結構時，由于能夠維持平帶電壓Vfb的偏移效果，因此能夠維持上述電流的初始電壓。(實施方式4)在實施方式1(圖1)中，將柵極絕緣膜GI設為2層(GIa、GIb)，也可以將柵極絕緣膜GI設為3層，并在第一柵極絕緣膜GIa與第二柵極絕緣膜GIb的層疊膜的下層(襯底或溝道層側)設置第三柵極絕緣膜(最下層柵極絕緣膜)GIu。并且，作為構成上述第三柵極絕緣膜(最下層柵極絕緣膜)GIu的元素，使用Si(半導體)。[結構說明]圖30為示出本實施方式的半導體器件的構成的截面圖。關于本實施方式的半導體器件，除柵極絕緣膜GI由3層構成以外，與實施方式1的情況相同。如圖30所示，在本實施方式的半導體器件中，與實施方式1的情況相同，具有在由氮化物半導體形成的溝道層CH上隔著柵極絕緣膜GI而配置的柵電極GE(GEa、GEb)。這里，柵極絕緣膜GI具有在溝道層CH上形成的第三柵極絕緣膜GIu即氧化硅膜(SiO2)、在第三柵極絕緣膜GIu上形成的第一柵極絕緣膜GIa、和在第一柵極絕緣膜GIa上形成的第二柵極絕緣膜GIb。第一柵極絕緣膜GIa由第一金屬的氧化物形成。第二柵極絕緣膜GIb由第二金屬的氧化物形成。并且，第二金屬的電負性低于第一金屬的電負性。另外，第一金屬的電負性低于Si的電負性。另外，柵電極GE具有在溝道層CH上形成的第一柵電極GEa、和在第一柵電極GEa上形成的第二柵電極GEb，并且由與在實施方式1中說明了的柵電極(第一柵電極GEa、第二柵電極GEb)同樣的材料形成。即，第一柵電極GEa由第三金屬的氮化物(包含第三金屬的氮化物、第三金屬的氮化膜)形成。第二柵電極GEb由第四金屬形成。并且，第三金屬的氮化物的氮(N)與第三金屬(M3)的組成比、N/M3優(yōu)選為大于1。另外，第四金屬的膜厚優(yōu)選為50nm以上。像這樣，作為第三柵極絕緣膜(最下層柵極絕緣膜)GIu而設置氧化硅膜(SiO2)。此時，能夠使分別構成3層的柵極絕緣膜(GIu、GIa、GIb)的元素(Si、M1、M2)的電負性自下層側起依序變小。由此，在實施方式1中說明了的氧的極化的效果變大，平帶電壓Vfb的偏移量變大。另外，與實施方式1的情況相同，通過將柵電極GE設為層疊結構、即將包含第三金屬的氮化物及第四金屬層疊使用，并在上層配置第四金屬的構成，能夠防止氧向柵極絕緣膜GI的擴散，維持氧的極化(柵極絕緣膜的層疊效果)，維持平帶電壓Vfb的偏移效果。特別地，即便在柵極絕緣膜GI的形成后，進行退火處理的情況下，也能降低由退火處理導致的氧的擴散，維持柵極絕緣膜的層疊效果。[制法說明]接下來，說明本實施方式的半導體器件的制造方法。對于本實施方式的半導體器件的制造方法而言，除柵極絕緣膜GI的形成工序以外與實施方式1的情況相同。即，按與實施方式1同樣的方式，在將溝道層(i-GaN層、GaN襯底)CH的表面清洗后，在溝道層CH上利用堆積法堆積氧化硅膜(SiO2膜)作為第三柵極絕緣膜(最下層柵極絕緣膜)GIu。例如，以三(二甲基氨基)硅烷(SiH(N(CH3)2)3，TDMAS)及臭氧(O3，氧化劑)為原料氣體，在480℃的氣氛中，利用ALD法堆積3nm左右膜厚的氧化硅膜(SiO2膜)。氧化硅膜的膜厚例如可以在3～20nm的范圍調(diào)整。除了ALD法以外，也可以利用CVD法(熱CVD、等離子體CVD法等)堆積氧化硅膜。需要說明的是，根據(jù)本發(fā)明人的研究，即便對于3～5nm左右的膜厚而言，也能夠通過前述氧的極化，而獲得充分的、平帶電壓Vfb的偏移效果。接下來，進行熱處理。例如，在氮(N2)氣氛中，進行750℃、1分鐘左右的熱處理。通過上述熱處理，第三柵極絕緣膜GIu(這里，氧化硅膜)中的陷阱(陷阱能級，缺陷)減少。接下來，在第三柵極絕緣膜GIu上形成第一柵極絕緣膜(第一金屬的氧化膜)GIa。例如，按與實施方式1同樣的方式，作為第一柵極絕緣膜GIa以50nm～100nm左右的膜厚堆積氧化鋁膜(Al2O3膜)。接下來，進行熱處理。例如，在氮(N2)氣氛中，進行750℃、1分鐘左右的熱處理。通過上述熱處理，第一柵極絕緣膜GIa(這里，氧化鋁膜)中的陷阱(陷阱能級，缺陷)減少接下來，在第一柵極絕緣膜GIa上，形成第二柵極絕緣膜(第二金屬的氧化膜)GIb。例如，按與實施方式1同樣的方式，作為第二柵極絕緣膜GIb，以2nm左右的膜厚堆積氧化鉿膜(HfO2膜)。接下來，進行熱處理。例如，在氮(N2)氣氛中，進行750℃、1分鐘左右的熱處理。通過上述熱處理，第二柵極絕緣膜GIb(這里，氧化鉿膜)中的陷阱(陷阱能級，缺陷)減少。需要說明的是，在上述工序中，在各柵極絕緣膜(GIu、GIa、GIb)形成后分別進行熱處理，但也可以在第二柵極絕緣膜GIb的形成后，一并進行熱處理。由此，能夠形成第三柵極絕緣膜GIu(氧化硅膜)、第一柵極絕緣膜GIa(氧化鋁膜)及第二柵極絕緣膜GIb(氧化鉿膜)自下而上依序層疊而成的柵極絕緣膜GI。接下來，按與實施方式1同樣的方式，在柵極絕緣膜GI上形成柵電極GE(GEa、GEb)。需要說明的是，可將本實施方式的3層的柵極絕緣膜GI用作實施方式2的柵極絕緣膜GI。(實施方式5)在實施方式4(圖30)中，作為第三柵極絕緣膜(最下層柵極絕緣膜)GIu，使用了氧化硅膜，但也可設置氮化硅膜。[結構說明]圖31為示出本實施方式的半導體器件的構成的截面圖。關于本實施方式的半導體器件，除柵極絕緣膜GI的第三柵極絕緣膜(最下層柵極絕緣膜)GIu以外，與實施方式4的情況相同。如圖31所示，對于本實施方式的半導體器件而言，與實施方式1的情況相同，具有在由氮化物半導體形成的溝道層CH上隔著柵極絕緣膜GI配置了的柵電極GE(GEa、GEb)。這里，柵極絕緣膜GI具有在溝道層CH上形成的第三柵極絕緣膜GIu即氮化硅膜(SiNX)、在第三柵極絕緣膜GIu上形成的第一柵極絕緣膜GIa，和在第一柵極絕緣膜GIa上形成的第二柵極絕緣膜GIb。另外，柵電極GE具有在第二柵極絕緣膜GIb上形成的第一柵電極GEa，和在第一柵電極GEa上形成的第二柵電極GEb。像這樣，作為第三柵極絕緣膜(最下層柵極絕緣膜)GIu而設置氮化硅膜(SiNX)。此時，由于氮化硅膜(GIu)不含氧，因此在與第一柵極絕緣膜GIa的界面不產(chǎn)生氧的極化，通過在第一柵極絕緣膜GIa與第二柵極絕緣膜GIb的界面產(chǎn)生的極化，平帶電壓Vfb向正方向偏移。另外，通過作為第三柵極絕緣膜(最下層柵極絕緣膜)GIu而使用氮化硅膜(SiNX)，能夠抑制溝道層CH(這里，i-GaN層)的氧化。特別地，若GaN層等氮化物半導體被氧化，則在與柵極絕緣膜GI的界面多產(chǎn)生界面能級。此時，MISFET的遷移率降低。由此，MISFET的性能降低。另外，為了提高柵極絕緣膜GI的膜質，成膜后的氧化退火是有效的。然而，若GaN層等氮化物半導體與氧化膜直接接觸，則氮化物半導體的氧化可能由于氧化退火而進一步進行。與此相對，向本實施方式這樣，作為最下層柵極絕緣膜(第三柵極絕緣膜)GIu而設置了氮化膜時，抑制了上述氧化。由此，過程風險(processrisk)的邊際(margin)變大。換言之，能夠抑制由于與柵極絕緣膜GI的接觸而引起的氮化物半導體的氧化。另外，即便在進行了氧化退火的情況下，也能抑制氮化物半導體的氧化。另外，與實施方式1的情況相同，通過將柵電極GE設為層疊結構、即將包含第三金屬的氮化物及第四金屬層疊使用，并在上層配置第四金屬的構成，能夠防止氧向柵極絕緣膜GI的擴散，維持氧的極化(柵極絕緣膜的層疊效果)，維持平帶電壓Vfb的偏移效果。特別地，即便在柵極絕緣膜GI的形成后，進行退火處理的情況下，也能降低由退火處理導致的氧的擴散，維持柵極絕緣膜的層疊效果。[制法說明]接下來，說明本實施方式的半導體器件的制造方法。對于本實施方式的半導體器件的制造方法而言，除第三柵極絕緣膜(最下層柵極絕緣膜)GIu的形成工序以外與實施方式4的情況相同。即，按與實施方式1、4同樣的方式，在將溝道層(i-GaN層、GaN襯底)CH的表面清洗后，在溝道層CH上利用堆積法堆積氮化硅膜(SiNX膜)作為第三柵極絕緣膜(最下層柵極絕緣膜)GIu。例如，以三(二甲基氨基)硅烷(SiH(N(CH3)2)3，TDMAS)及氨(NH3)為原料氣體，在480℃的氣氛中，利用ALD法堆積4nm左右的膜厚的氮化硅膜(SiNX膜)。氮化硅膜的膜厚例如能夠在1nm～15nm的范圍內(nèi)調(diào)整。除ALD法以外，也可以利用CVD法(熱CVD、等離子體CVD法等)堆積氮化硅膜。接下來，進行熱處理。例如，在氮(N2)氣氛中，進行750℃、1分鐘左右的熱處理。通過上述熱處理，第三柵極絕緣膜GIu(這里，氮化硅膜)中的陷阱(陷阱能級，缺陷)減少。接下來，在第三柵極絕緣膜GIu上形成第一柵極絕緣膜(第一金屬的氧化膜)GIa。例如，按與實施方式1同樣的方式，作為第一柵極絕緣膜GIa以50nm～100nm左右的膜厚堆積氧化鋁膜(Al2O3膜)。接下來，進行熱處理。例如，在氮(N2)氣氛中，進行750℃、1分鐘左右的熱處理。通過上述熱處理，第一柵極絕緣膜GIa(這里，氧化鋁膜)中的陷阱(陷阱能級，缺陷)減少。接下來，在第一柵極絕緣膜GIa上，形成第二柵極絕緣膜(第二金屬的氧化膜)GIb。例如，按與實施方式1同樣的方式，作為第二柵極絕緣膜GIb，以2nm左右的膜厚堆積氧化鉿膜(HfO2膜)。接下來，進行熱處理。例如，在氮(N2)氣氛中，進行750℃、1分鐘左右的熱處理。通過上述熱處理，第二柵極絕緣膜GIb(這里，氧化鉿膜)中的陷阱(陷阱能級，缺陷)減少。需要說明的是，在上述工序中，在各柵極絕緣膜(GIu、GIa、GIb)形成后分別進行熱處理，但也可以在第二柵極絕緣膜GIb的形成后，一并進行熱處理。由此，能夠形成第三柵極絕緣膜GIu(氮化硅膜)、第一柵極絕緣膜GIa(氧化鋁膜)及第二柵極絕緣膜GIb(氧化鉿膜)自下而上依序層疊而成的柵極絕緣膜GI。接下來，按與實施方式1同樣的方式，在柵極絕緣膜GI上形成柵電極GE(GEa、GEb)。需要說明的是，可將本實施方式的3層的柵極絕緣膜GI用作實施方式2的柵極絕緣膜GI。(實施方式6)在上述實施方式1～5中，作為溝道層CH，使用了氮化物半導體(GaN層)，但也可以使用其他半導體層。在本實施方式中，使用SiC層(SiC襯底)。[結構說明]圖32為示出本實施方式的半導體器件的構成的截面圖。如圖32所示，在本實施方式的半導體器件中，具有在由SiC形成的溝道層CH上隔著柵極絕緣膜GI而配置的柵電極GE。并且，柵極絕緣膜GI具有在溝道層CH上形成的第一柵極絕緣膜GIa、和在第一柵極絕緣膜GIa上形成的第二柵極絕緣膜GIb。另外，柵電極GE具有在第二柵極絕緣膜GIb上形成的第一柵電極GEa、和在第一柵電極GEa上形成的第二柵電極GEb。在Si等襯底上，作為溝道層CH，可以設置SiC層，另外，作為襯底，也可以使用SiC襯底、并將該襯底用作溝道層CH。需要說明的是，在柵電極GE的兩側的溝道層CH中，配置有n型或p型的雜質的注入?yún)^(qū)域即源極區(qū)域SR及漏極區(qū)域DR。并且，在源極區(qū)域SR及漏極區(qū)域DR上進一步配置有源電極SE及漏電極DE。這里，柵極絕緣膜GI具有在溝道層CH上形成的第一柵極絕緣膜GIa，和在第一柵極絕緣膜GIa上形成的第二柵極絕緣膜GIb。第一柵極絕緣膜GIa由氧化硅膜(SiO2)形成。另外，第二柵極絕緣膜GIb由第二金屬的氧化物形成。并且，第二金屬的電負性低于Si的電負性。換而言之，上述柵極絕緣膜GI為將實施方式1的柵極絕緣膜GI的第一金屬的氧化物設為氧化硅膜(SiO2)的絕緣膜。另外，第一柵極絕緣膜(SiO2)GIa也可以是溝道層(SiC層)CH的熱氧化膜，另外，也可以是堆積膜。作為熱氧化法，能夠使用干式氧化、濕式氧化。另外，也可以使用臭氧進行氧化。作為堆積法，可使用ALD法、CVD法、PVD法。氧化硅膜的膜厚能夠在1nm～10nm的范圍內(nèi)調(diào)整。第二金屬為比Si的電負性低的金屬，例如鋁(Al)。此時，第一金屬的氧化物變?yōu)檠趸X(Al2O3)。該第一金屬的氧化物的膜厚例如為60nm左右。作為第二金屬，除Al以外，能夠使用Hf、Zr、Ta、Ti、Nb、La、Y、Mg等。這種情況下的氧化膜例如變?yōu)檠趸x(HfO2)、氧化鋯(ZrO2)、氧化鉭(Ta2O5)、氧化鈦(TiO2)、氧化鈮(Nb2O5)、氧化鑭(La2O3)、氧化釔(Y2O3)、氧化鎂(MgO)。第二金屬與氧的組成比不限于上述組成比。另外，作為第二金屬，可包含2種以上的元素。此時，成為2種金屬與氧的化合物。但是，此時，2種以上的元素中的任一者均應低于Si的電負性。但是，但是，對于包含雜質水平的金屬(例如，0.01％濃度以下的金屬)而言，由于制造上是不可避免的，因此雜質水平的金屬有時不管電負性的大小而含有。另外，第一柵極絕緣膜GIa和第二柵極絕緣膜GIb各自的膜厚能夠根據(jù)作為柵極絕緣膜GI而需要的特性、起因于堆積方法的膜質(介電常數(shù)、漏電流特性等的電氣特性)，而選擇適合的組合。另外，柵電極GE具有在第二柵極絕緣膜GIb上形成的第一柵電極GEa，和在第一柵電極GEa上形成的第二柵電極GEb。第一柵電極GEa為第三金屬的氮化物。作為第三金屬，能夠使用Ti、Ta、W等。此時，包含第三金屬的氮化物為TiN、TaN、WN。作為第三金屬，優(yōu)選具有導電性、加工性高、氧的吸收性、供給性低的金屬。從上述方面考慮，作為第三金屬，適合使用Ti。第二柵電極GEb由第四金屬形成。作為第四金屬，能夠使用W、Ru、Ir。作為第四金屬，優(yōu)選在氧化后也具有導電性、并且加工性高、能夠阻擋氧向下層的第一柵電極GEa侵入的金屬。從上述方面考慮，作為第四金屬，適合使用W。像這樣，在本實施方式中，作為柵極絕緣膜GI，由于將Si及第二金屬的各自的氧化物層疊使用，并且在上層配置了電負性低的第二金屬的氧化膜，因此能夠使閾值電壓(Vth)為正(Vth＞0)(柵極絕緣膜的層疊效果)。另外，作為柵電極GE，由于將包含第三金屬的氮化物及第四金屬層疊使用，并且在上層配置了第四金屬，因此能夠防止氧向柵極絕緣膜GI的擴散，并且能夠降低閾值電壓(Vth)的偏差。特別地，即便經(jīng)過后述的退火處理，也能降低氧的擴散，并能維持柵極絕緣膜的層疊效果。[制法說明]接下來，對本實施方式的半導體器件的制造方法進行說明，并使該半導體器件的構成更加明確。首先，準備形成有溝道層CH的襯底(未圖示)。溝道層CH為SiC層。SiC層例如能夠利用CVD法等形成。作為襯底，可使用SiC襯底、并將該襯底用作溝道層CH。接下來，使用硫酸雙氧水、氨雙氧水系溶液等對溝道層(SiC層)CH的表面進行清洗。接下來，在溝道層CH上形成具有第一柵極絕緣膜GIa和第二柵極絕緣膜GIb的柵極絕緣膜GI。首先，在溝道層CH上形成第一柵極絕緣膜GIa。例如，作為第一柵極絕緣膜GIa，利用干式氧化形成氧化硅膜(SiO2膜)。例如，在O2和N2的混合氣體中，進行氧化溫度1300℃的干式氧化，例如形成10nm左右的膜厚的氧化硅膜。需要說明的是，氧化法不限于干式氧化，也可以是利用其他氧化劑的熱氧化。另外，也可以利用CVD法、ALD法、PVD法等堆積法形成氧化硅膜。接下來，將第一柵極絕緣膜GIa與溝道層CH的界面(SiO2/SiC界面)氮化。作為氮化處理，例如，在含有一氧化氮(NO)的氣氛下，進行1000℃、1小時的熱處理。通過上述氮化處理，能夠減少上述界面產(chǎn)生的界面能級(懸掛鍵等)。作為用于上述氮化處理的氣體，除上述一氧化氮(NO)以外，也可使用N2O、NH3等。另外，也可使用上述氣體的混合氣體。另外，也可以將多種氣體按時間而切換使用。另外，不僅可以通過該氮化處理而發(fā)生氮化反應，也可發(fā)生氧化反應(氮氧化處理)。像這樣，優(yōu)選根據(jù)氧化硅膜的成膜方法、膜質、界面的界面能級，進行適當?shù)哪べ|改善處理。這里，作為膜質改善處理，示出了對界面能級進行氮化處理的方法，但除此以外，也可進行氫化處理、氮以外的V族化處理(例如，磷化)等。對于上述這些處理，也能實現(xiàn)界面能級的降低。接下來，在第一柵極絕緣膜(氧化硅膜)GIa上，形成第二柵極絕緣膜(第二金屬的氧化膜)GIb。例如，作為第二柵極絕緣膜GIb，利用堆積法堆積氧化鋁膜(Al2O3膜)。例如，以三甲基鋁(Al(CH3)3，TMA)及H2O(氧化劑)為原料氣體，在400℃的氣氛中，利用ALD法堆積60nm左右的膜厚的氧化鋁膜(Al2O3膜)。根據(jù)ALD法，能夠形成控制性、被覆性良好、膜質良好的膜。需要說明的是，作為氧化劑，除H2O以外，也可使用臭氧(O3)。需要說明的是，除ALD法以外，也可使用氧等離子體CVD法形成氧化鋁膜(Al2O3膜)。接下來，進行熱處理。例如，在氮(N2)氣氛中，進行600℃、30分鐘左右的熱處理。需要說明的是，這里，作為第二柵極絕緣膜GIb用的金屬，使用了Al，但第二金屬例如也可使用選自Hf、Zr、Ta、Ti、Nb、La、Y、Mg的組中的1種以上的元素的氧化物。由此，形成具有第一柵極絕緣膜GIa(氧化硅膜)與第二柵極絕緣膜GIb(氧化鋁膜)的層疊膜的柵極絕緣膜GI。接下來，按與實施方式1的情況相同的方式，在柵極絕緣膜GI上形成柵電極GE。例如，作為第一柵電極GEa，形成氮化鈦膜(TiN膜)，進一步在其上形成鎢膜(W膜)作為第二柵電極GEb。上述層疊膜使用多靶濺射裝置連續(xù)形成。例如，在第二柵極絕緣膜GIb上利用使用了Ti金屬靶、和氬(Ar)與氮(N2)的混合氣體的反應性濺射法，堆積20nm左右的氮化鈦膜。此時，使形成的TiN膜的N與Ti之比即N/Ti大于1。TiN膜中的N的比例能夠通過調(diào)整氬(Ar)與氮(N2)的混合氣體中的氮的量來進行控制。接著，在第一柵電極GEa上利用使用了W金屬靶和氬(Ar)氣體濺射法，堆積100nm左右的膜厚的鎢膜。如在實施方式1中說明了的那樣，當?shù)诙烹姌O(W膜)GEb的膜厚為50nm左右時，確認到氧濃度下降1個數(shù)量級，因此關于第二柵電極(W膜)GEb的膜厚，優(yōu)選50nm以上。另外，在將第二柵電極(W膜)GEb成膜后，暴露于大氣，并在以后的工序中進行熱處理(恢復退火)時，優(yōu)選形成100nm以上的膜厚的W膜。另外，第二柵電極(W膜)GEb的膜厚的上限例如為500nm左右。接下來，進行熱處理。該熱處理為用于降低由于柵電極GE的成膜時的等離子體、帶電粒子導致的柵極絕緣膜(Al2O3和HfO2)中的陷阱(陷阱能級，缺陷)的熱處理。作為熱處理條件，可根據(jù)第一柵電極GEa和第二柵電極GEb的PVD條件(例如，功率、時間)，而選擇最適合的溫度、時間等。根據(jù)本發(fā)明人的研究，優(yōu)選在溫度為400℃～600℃、時間為10分鐘～60分鐘的范圍內(nèi)進行。另外，作為熱處理氣氛，例如，優(yōu)選氮(N2)等非活性氣體的氣氛。接下來，利用光刻技術及蝕刻技術，對第一柵電極GEa和第二柵電極GEb進行構圖，從而形成所期望的形狀的柵電極GE。第二柵電極GEb覆蓋第一柵電極GEa的上表面整體。需要說明的是，在進行上述柵電極GE的蝕刻之時，也可以對下層的柵極絕緣膜GI進行蝕刻。另外，上述熱處理也可以在上述構圖工序之后進行。作為第一柵電極GEa的材料，可以使用柵極蝕刻容易的例如TaN、WN等，作為第二柵電極GEb例如也可使用Ru、Ir等。此后，通過向柵電極GE的兩側的溝道層CH中注入n型或p型的雜質，從而形成源極區(qū)域SR及漏極區(qū)域DR。接下來，在柵電極GE、源極區(qū)域SR及漏極區(qū)域DR上，作為絕緣層IL1，例如利用CVD法等形成氧化硅膜。接下來，通過使用光刻技術及蝕刻技術，通過蝕刻除去源極區(qū)域SR上及漏極區(qū)域DR上的絕緣層IL1，從而形成接觸孔。接下來，在柵電極GE的兩側的源極區(qū)域SR及漏極區(qū)域DR上，分別形成源電極SE及漏電極DE。例如，在包括接觸孔內(nèi)的絕緣層IL1上形成導電性膜。接下來，通過使用光刻技術及蝕刻技術，對上述導電性膜進行構圖。需要說明的是，也可以利用所謂的鑲嵌法(Damascening)形成源電極SE及漏電極DE。另外，此后，也可以在絕緣層IL1上形成多條布線。通過以上工序，能夠形成本實施方式的半導體器件。像這樣，在本實施方式中，將Si的氧化物、和在其上配置的、比Si的電負性低的第二金屬的氧化物的層疊膜用作柵極絕緣膜GI，因此，與實施方式1的情況相同，能夠使平帶電壓(Vfb)向正方向偏移。由此，能夠使閾值電壓(Vth)向正方向偏移。并且，通過調(diào)整偏移量，能夠使閾值電壓(Vth)為正(Vth>0)，可以提高常關特性。另外，作為柵電極GE，將包含第三金屬的氮化物和第四金屬層疊使用，并在上層配置第四金屬，因此與實施方式1的情況相同，能夠防止氧向柵極絕緣膜GI的擴散，降低閾值電壓(Vth)的偏差。特別地，即便經(jīng)過后述退火理，也能夠降低氧的擴散，維持柵極絕緣膜的層疊效果。此外，通過使第三金屬的氮化物的氮(N)與第三金屬(M3)的組成比、N/M3大于1，能夠獲得與實施方式1同樣的效果。此外，通過將SiC層設為溝道層CH，使平帶電壓Vfb向正方向偏移，使閾值電壓(Vth)向正方向偏移，能夠降低溝道層CH的Vth控制用的雜質濃度。雜質降低了通過溝道層CH的載流子(電子或空穴)的遷移率(雜質散亂)。因而，通過降低溝道層的雜質濃度，能夠提高載流子的遷移率，結果能夠增加MISFET的導通電流。遷移率依存于形成MISFET的晶面，但由于SiC層的遷移率比Si層的遷移率小，因此遷移率的向上效果是有用的。需要說明的是，在本實施方式中，作為柵極絕緣膜GI，使用了氧化硅膜與氧化鋁膜的層疊膜(例如，與實施方式3相對應)，但也可應用其他實施方式1、4、5中說明了的柵極絕緣膜GI。以上，基于實施方式對由本發(fā)明人所作出的發(fā)明進行了說明，但不發(fā)明不限于上述實施方式，在不脫離其要旨的范圍內(nèi)可進行各種變更。[附記1]一種半導體器件，具有：SiC層，設置于所述SiC層上的第一柵極絕緣膜，設置于所述第一柵極絕緣膜上的第二柵極絕緣膜，設置于所述第二柵極絕緣膜上的第一柵電極，和設置于所述第一柵電極上的第二柵電極，所述第一柵極絕緣膜為包含第一金屬的氧化膜或包含硅的氧化膜，所述第二柵極絕緣膜為包含第二金屬的氧化膜，所述第二金屬的電負性小于所述第一金屬或硅的電負性，所述第一柵電極為包含第三金屬的氮化膜，所述第二柵電極由第四金屬形成。[附記2]附記1所述的半導體器件，其中所述第一金屬為Al。[附記3]附記2所述的半導體器件，其中，所述第二金屬為選自Hf、Zr、Ta、Ti、Nb、La、Y、Mg的組中的1種以上的元素。[附記4]附記3所述的半導體器件，其中，所述第三金屬為Ti。[附記5]附記4所述的半導體器件，其中，所述包含第三金屬的氮化膜為氮化鈦，鈦(Ti)與氮(N)之比(N/Ti)大于1。[附記6]附記4所述的半導體器件，其中，所述第四金屬為W。[附記7]附記6所述的半導體器件，其中，所述第二柵電極的膜厚為50nm以上。[附記8]附記6所述的半導體器件，其中，所述第一柵電極覆蓋所述第二柵電極的上表面整體。[附記9]一種導體器件的制造方法，具有如下工序：(a)工序，準備氮化物半導體層，(b)工序，在所述氮化物半導體層上，形成由包含第一金屬的氧化膜或包含硅的氧化膜形成的第一柵極絕緣膜，(c)工序，在所述第一柵極絕緣膜上，形成由第二金屬的氧化膜形成的第二柵極絕緣膜，(d)工序，在所述第二柵極絕緣膜上，形成由包含第三金屬的氮化膜形成的第一柵電極，(e)工序，在所述第一柵電極上，形成由第四金屬形成的第二柵電極，所述第二金屬的電負性小于所述第一金屬或硅的電負性。[附記10]附記8所述的半導體器件的制造方法，其中，在所述(d)工序至所述(e)工序中，在所述第一柵電極的形成后，不暴露于空氣，形成所述第二柵電極。[附記11]附記9所述的半導體器件的制造方法，其中，所述第一柵極絕緣膜由包含硅的氧化膜形成，所述第二金屬為選自Al、Hf、Zr、Ta、Ti、Nb、La、Y、Mg的組中的1種以上的元素，所述第三金屬為Ti，所述第四金屬為W。[附記12]附記1所述的半導體器件，其中，所述第一柵極絕緣膜由包含硅的氧化膜形成，所述第二金屬為選自Al、Hf、Zr、Ta、Ti、Nb、La、Y、Mg的組中的1種以上的元素，所述第三金屬為Ti，所述第四金屬為W。附圖標記說明2DEG二維電子氣體BA勢壘層BU緩沖層CH溝道層DE漏電極DL漏極線DR漏極區(qū)域GE柵電極GEa第一柵電極GEb第二柵電極GI柵極絕緣膜GIa第一柵極絕緣膜GIb第二柵極絕緣膜GIu第三柵極絕緣膜IF絕緣膜IL1絕緣層IL2絕緣層NUC成核層PG插塞S襯底SE源電極SL源極線SR源極區(qū)域STR應變松弛層T槽當前第1頁1 2 3