반도체 장치 및 이의 제조 방법 및 시스템에 관한 것으로, 상세히 열처리된 산화물 반도체층을 포함하는 반도체 장치 및 산화물 반도체층의 열처리 공정을 포함하는 반도체 장치 제조 방법 및 반도체 장치 제조 시스템에 관한 것이다. 반도체 장치 제조 방법은 기판 상에 게이트 전극을 형성하는 단계; 상기 게이트 전극을 덮도록 상기 기판 상에 제1 절연층을 형성하는 단계; 상기 제1 절연층 상에, 상기 게이트 전극과 대응되도록 산화물 반도체층을 형성하는 단계; 상기 제1 절연층 상에 상기 산화물 반도체층의 일부와 접촉하는 소스전극 및 드레인전극을 형성하는 단계; 상기 소스전극 또는 상기 드레인전극에 인가된 전압에 의해 드레인 전류가 흐름에 따라 발생하는 줄(Joule)열로 상기 산화물 반도체층을 열처리하는 단계;를 포함한다.