【課題】 ゲート絶縁膜に対するダメージを防止することのできる半導体装置の製造方法を提供すること。
【解決手段】 半導体装置１の製造工程において、シリコン基板２を、ＮＭＯＳ形成領域８とＰＭＯＳ形成領域９とに分離し、そのシリコン基板２の表面に高誘電率絶縁膜３１を形成する。ＮＭＯＳ形成領域８には、ＮＭＯＳ用電極材料３４からなるＮＭＯＳ用ゲート電極１２を形成する。その後、シリコン基板２上に、開口３６を有するレジストマスク３５を形成する。次いで、レジストマスク３５上および開口３６から露出するＰＭＯＳ形成領域９上に、ＰＭＯＳ用電極材料３７を堆積させる。そして、レジストマスク３５上のＰＭＯＳ用電極材料３７をレジストマスク３５とともにリフトオフすることにより、ＰＭＯＳ用ゲート電極２２を形成する。 （もっと読む）

【課題】露光マスク数を削減することでフォトリソグラフィ工程を簡略化し、酸化物半導体を有する半導体装置を低コストで生産性よく作製することを課題の一とする。
【解決手段】チャネルエッチ構造の逆スタガ型薄膜トランジスタを有する半導体装置の作製方法において、透過した光が複数の強度となる露光マスクである多階調マスクによって形成されたマスク層を用いて酸化物半導体膜及び導電膜のエッチング工程を行う。エッチング工程は、エッチングガスによるドライエッチングを用いる。 （もっと読む）

【課題】熱的安定性がある一方、密着性が悪くならない程度の仕事関数を有する金属膜または金属化合物よりなる膜をゲート電極として使用した場合に、しきい値電圧を低く抑制できる半導体装置を提供する。
【解決手段】ｎ型ＭＩＳ素子とｐ型ＭＩＳ素子を備えるＣＭＩＳ素子において、ｎ型ＭＩＳ素子には、ハフニウムアルミネート膜よりなるゲート絶縁膜９上にケイ窒化タンタル膜よりなるゲート電極１０を形成する。一方、ｐ型ＭＩＳ素子には、ハフニウムアルミネート膜よりなるゲート絶縁膜９上に、酸化アルミニウム膜よりなるしきい値調整膜７を形成する。そして、このしきい値調整膜７上に、ケイ窒化タンタル膜よりなるゲート電極１１を形成する。 （もっと読む）

【課題】従来構造において二酸化シリコンのごく薄い層で起こる問題を回避しながら、特徴サイズを小さくして、集積化／極小化を増加させるような、ゲート誘電体構造とその製造方法を提供する。
【解決手段】基板とゲート電極との間に形成された、誘電体材料層を有するゲートスタック構造と、その製造方法を提供し、この誘電体材料層は、２．５ｎｍ以下の電気的厚さを有し、そして二酸化シリコン以外の、少なくとも１つの層を有する。基板上に誘電体材料層を堆積し、この誘電体材料層の上に直接導電層を堆積することにより形成する。 （もっと読む）

【課題】動作特性に優れ低温で製造可能な酸化物半導体を用いた表示装置の特性を活かすには、適切な構成を備え、占有面積が小さい保護回路等が必要となる。
【解決手段】ゲート電極を被覆するゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜上においてゲート電極と端部が重畳する第１配線層及び第２配線層と、少なくともゲート電極と重畳しゲート絶縁膜及び該第１配線層及び該第２配線層における導電層の側面部及び上面部と接する酸化物半導体層とを有する非線形素子を用いて保護回路を構成する。非線形素子のゲート電極は走査線又は信号線と接続され、非線形素子の第１配線層又は第２配線層がゲート電極の電位が印加されるようにゲート電極層と直接接続されていることで、接続抵抗の低減による安定動作と接続部分の占有面積を縮小する。 （もっと読む）

【課題】メモリ回路において、トランジスタの特性に依存することなく情報を保持できる時間のバラツキを是正する半導体装置を提供することである。
【解決手段】トランジスタの漏洩電流に対して別の電流経路を追加する。別の電流経路に流れる電流をトランジスタの漏洩電流に比べて大きくすることでトランジスタの特性に依存することなく情報を保持できる時間のバラツキを是正させる。構成としては、トランジスタに漏洩電流を流させないように容量と並列に素子を追加し、別の電流経路を設ける。 （もっと読む）

【課題】表示パネルに設けられるパッド部として適した構造を提供することを目的の一とする。酸化物半導体の他、絶縁膜及び導電膜を積層して作製される各種用途の表示装置において、薄膜の剥がれに起因する不良を防止することを目的の一とする。
【解決手段】走査線と信号線が交差し、マトリクス状に配列する画素電極層と、該画素電極層に対応して設けられた画素部を有し、該画素部に酸素の含有量が異なる少なくとも二種類の酸化物半導体層とを組み合わせて構成され、ゲート電極層と重なるチャネル形成領域となる半導体層上にチャネル保護層が設けられた逆スタガ型薄膜トランジスタが設けられた表示装置である。この表示装置において画素部の外側領域には、走査線、信号線を構成する同じ材質の導電層によって、画素電極層と対向する共通電極層と電気的に接続するパッド部が設けられている。 （もっと読む）

【課題】ガラス基板を使用したＳＯＩ基板上に形成しても、ゲート電極を形成する導電膜を成膜する際に該導電膜の加える応力により、ガラス基板上の絶縁膜及び半導体膜がはがれないような半導体装置の作製方法の提供を課題の一つとする。
【解決手段】ボンド基板上に第１の絶縁膜を形成し、ボンド基板の表面からイオンを添加することによって脆化層を形成し、ボンド基板を、第１の絶縁膜を介してガラス基板と貼り合わせ、ボンド基板を脆化層において分離してガラス基板上に第１の絶縁膜を介して半導体膜を形成し、第１の絶縁膜及び半導体膜の周辺領域を除去してガラス基板の一部を露出させ、半導体膜、第１の絶縁膜及びガラス基板上に接してゲート絶縁膜を形成し、ゲート絶縁膜上に接して２層構造の積層導電膜を形成し、２層構造の積層導電膜として、上層に引っ張り応力を有する導電膜、下層に圧縮応力を有する導電膜を用いて半導体装置を作製する。 （もっと読む）

【課題】動作特性に優れ低温で製造可能な酸化物半導体を用いた表示装置の特性を活かすには、適切な構成を備えた保護回路等が必要となる。
【解決手段】ゲート電極１５を被覆するゲート絶縁層３７と、ゲート絶縁層３７上においてゲート電極１５と端部が重畳し、第２酸化物半導体層４０と導電層４１が積層された一対の第１配線層３８及び第２配線層３９と、少なくともゲート電極１５と重畳しゲート絶縁層３７及び該第１配線層３８及び該第２配線層３９における導電層４１の側面部及び上面部の一部と第２酸化物半導体層４０の側面部と接する第１酸化物半導体層３６とを有する非線形素子３０ａを用いて保護回路を構成する。
ゲート絶縁層３７上において物性の異なる酸化物半導体層同士の接合を形成することで、ショットキー接合に比べて安定動作をさせることが可能となり、接合リークが低減し、非線形素子３０ａの特性を向上させることができる。 （もっと読む）

【課題】周辺表面を汚染もしくは乱さずに、スパッタリングした銅シード層を堆積させて、所望の形状に刻設する方法を提供する。
【解決手段】底部５１６と、側壁５１４と、上側開口５２６とを有する複数の凹状のデバイス特徴を含む基板上に銅シード層を堆積させる方法であって、ａ）基板表面からのスパッタリングを引き起こす態様において前記凹状のデバイス特徴の基板表面に衝突することなく前記銅シード層の第１の部分を前記基板上にスパッタ堆積するステップと、ｂ）前記銅シード層の第２の部分を前記基板上にスパッタ堆積すると同時に、銅シード層の前記第１の部分の少なくとも一部を、前記複数の凹状のデバイス特徴のそれぞれの底部から対応する側壁へと再配分するステップと、を備える。 （もっと読む）

【課題】金属材料からなるソース電極及びドレイン電極と、酸化物半導体膜とが直接接する薄膜トランジスタ構造とすると、コンタクト抵抗が高くなる恐れがある。コンタクト抵抗が高くなる原因は、ソース電極及びドレイン電極と、酸化物半導体膜との接触面でショットキー接合が形成されることが要因の一つである。
【解決手段】酸化物半導体膜とソース電極及びドレイン電極の間に１ｎｍ以上１０ｎｍ以下のサイズの結晶粒を有し、チャネル形成領域となる酸化物半導体膜よりキャリア濃度が高い酸素欠乏酸化物半導体層を設ける。 （もっと読む）

【課題】動作特性の劣化を抑えつつ、それぞれ適切な閾値電圧を設定された、メタルゲート電極を用いたｎ型およびｐ型のＭＩＳＦＥＴを混載する半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体基板上に第１のゲート絶縁膜を介して形成された、第１の金属層および前記第１の金属層上の第１の導電層を含む第１のゲート電極を含むｎ型トランジスタと、半導体基板上に第２のゲート絶縁膜を介して形成された、前記第１の金属層よりも厚さが厚く、前記第１の金属層と構成元素の同一な材料からなる第２の金属層、および前記第２の金属層上の第２の導電層を含む第２のゲート電極を含むｐ型トランジスタと、を有する。 （もっと読む）

【課題】電気特性及び信頼性の高い薄膜トランジスタを有する半導体装置、及び該半導体装置を量産高く作製する方法を提案することを課題とする。
【解決手段】半導体層としてＩｎ、Ｇａ、及びＺｎを含む酸化物半導体膜を用い、半導体層とソース電極層及びドレイン電極層との間にバッファ層が設けられた順スタガ型（トップゲート構造）の薄膜トランジスタを含むことを要旨とする。ソース電極層及びドレイン電極層と半導体層との間に、半導体層よりもキャリア濃度の高いバッファ層を意図的に設けることによってオーミック性のコンタクトを形成する。 （もっと読む）

【課題】電気特性及び信頼性の高い薄膜トランジスタを有する半導体装置、及び該半導体装置を量産高く作製する方法を提案することを課題とする。
【解決手段】半導体層としてＩｎ、Ｇａ、及びＺｎを含む酸化物半導体膜を用い、半導体層とソース電極層及びドレイン電極層との間に金属酸化物層でなるバッファ層が設けられた逆スタガ型（ボトムゲート構造）の薄膜トランジスタを含むことを要旨とする。ソース電極層及びドレイン電極層と半導体層との間に、バッファ層として金属酸化物層を意図的に設けることによってオーミック性のコンタクトを形成する。 （もっと読む）

本発明の実施形態は、原子層堆積（ＡＬＤ）または化学気相堆積（ＣＶＤ）などの気相堆積プロセス中に、プロセッシングチャンバの内面を処理し、材料を堆積させる方法を提供する。一実施形態では、前処理プロセス中に、プロセッシングチャンバの内面および基板を、水素化配位子化合物などの試薬にさらすことができる。この水素化配位子化合物は、次の堆積プロセス中に使用される有機金属前駆体から形成される遊離配位子と同じ配位子とすることができる。この遊離配位子は、堆積プロセス中に、通常、水素化または熱分解によって形成される。一例では、プロセッシングチャンバおよび基板は、ペンタキス（ジメチルアミノ）タンタル（ＰＤＭＡＴ）などのアルキルアミノ配位子を有する有機金属化学前駆体を利用した気相堆積プロセスを行う前に、前処理プロセス中に、アルキルアミン化合物（例えば、ジメチルアミン）にさらされる。
（もっと読む）

【課題】チャネル部に対して効果的に応力を印加することが可能で、これによりキャリア移動度の向上を図ることが可能で高機能化が達成された半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体基板３の表面を掘り下げた凹部３ａ内にゲート絶縁膜５を介して設けられたゲート電極７と、ゲート電極７の両脇における半導体基板３の表面側に設けられたソース／ドレイン拡散層１１と、ソース／ドレイン拡散層１１の表面を覆う状態で半導体基板３の表面よりも深く設けられたシリサイド膜（応力印加層）１３とを備えた半導体装置１-1である。半導体基板３の表面に対するチャネル部ｃｈの深さ位置ｄ２は、シリサイド膜（応力印加層）１３の深さｄ１位置よりも浅い。 （もっと読む）

【課題】高誘電体材料を含むゲート絶縁膜とメタルゲート電極とを有する半導体装置の製造中にポリシリコンからなる残渣が素子分離領域上に生じる虞があり、不良の原因であった。
【解決手段】半導体基板１０の第１の活性領域１０ａ上には、第１のゲート絶縁膜１３ａと、第１の下層導電膜１４ａ及び第１のシリコン膜１８ａを有する第１のゲート電極１９ａとを備えた第１導電型の第１のトランジスタが形成されており、半導体基板１０の第２の活性領域１０ｂ上には、第２のゲート絶縁膜１３ｂと、第２の下層導電膜１４ｂ及び第２のシリコン膜１８ｂを有する第２のゲート電極１９ｂとを備えた第２導電型の第２のトランジスタが形成されている。第１のゲート絶縁膜１３ａは高誘電体材料と第１の金属とを含有し、第１の下層導電膜１４ａは導電材料と第１の金属とを含有し、第２の下層導電膜１４ｂは第１の下層導電膜１４ａと同一の導電材料を含有している。 （もっと読む）

【課題】短チャネル効果を抑制すると共に、ＭＩＳトランジスタの駆動能力が劣化することを防止するＭＩＳ（Ｍｅｔａｌ Ｉｎｓｅｒｔｅｄ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）トランジスタを備えた半導体装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】半導体基板１０における活性領域１０ｘ上に形成されたゲート絶縁膜１３と、ゲート絶縁膜１３上に形成され、第１の導電膜１４、及び該第１の導電膜１４上に形成された第２の導電膜１５からなるゲート電極１５Ａと、活性領域１０ｘにおける第２導電膜１５の側方下に形成されたエクステンション領域１６と、第１の導電膜１４上に、第２の導電膜１５の側面と接して形成された第１のサイドウォール１７とを備え、第１の導電膜１４のゲート長方向の長さは、第２の導電膜１５のゲート長方向の長さよりも大きい。 （もっと読む）

【課題】不純物の高活性化を図るとともに、半導体装置の性能の低下を防止できる半導体装置の製造方法を提供すること。
【解決手段】基板１上に、シリコン酸化膜よりも比誘電率の高い材料により構成された高誘電率絶縁膜を有するゲート絶縁膜３を形成する工程と、前記ゲート絶縁膜３上に金属を有するゲート電極４を形成する工程と、前記ゲート電極４をマスクとして、前記基板に不純物を注入して、エクステンション領域５を形成する工程と、前記不純物が注入された前記基板１をフラッシュランプアニールあるいはレーザアニールにより、熱処理する工程とを含む。熱処理する工程は、前記基板１に対し所定のピーク強度のパルス光を照射する第一の工程と、前記第一の工程のパルス光のピーク強度よりも低いピーク強度のパルス光を照射する第二の工程とを含む。 （もっと読む）

【課題】ＭＩＳトランジスタを有する半導体装置の性能を向上させる。
【解決手段】シリコン基板１の主面上に半導体層を積み上げて形成された一対のソース・ドレイン領域ｓｄｎ，ｓｄｐと、その側壁を覆う側壁絶縁膜ＩＳと、側壁絶縁膜ＩＳに平面的に挟まれた位置のシリコン基板１の主面上に、ゲート絶縁膜ＩＧを隔てて配置されたゲート電極ＧＥと、ゲート電極ＧＥの側方下部からソース・ドレイン領域ｓｄｎ，ｓｄｐの側方下部に渡って形成されたエクステンション領域ｅｘｎ，ｅｘｐとを有する半導体装置であって、ソース・ドレイン領域ｓｄｎ，ｓｄｐの側壁は順テーパ状の傾斜を有しており、側壁絶縁膜ＩＳの側壁のうち、ゲート絶縁膜ＩＧおよびゲート電極ＧＥと隣り合う方の側壁は、順テーパ状の傾斜を有している。 （もっと読む）