【課題】ゲート電極層又はゲート電極を活性化するために熱処理をしても閾値の負側へのシフトを抑制した半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】炭化珪素基板１０上に酸化膜１８を形成する工程と、酸化膜１８上にゲート電極層２０を形成した後にパターニングしてゲート電極２２を形成する工程と、を有する半導体装置の製造方法であって、ゲート電極層２０又はゲート電極２２を、酸化性ガスと不活性ガスとの混合ガス雰囲気にて熱処理することを特徴とする半導体装置の製造方法。 （もっと読む）

【課題】ゲート電極層又はゲート電極を活性化するために熱処理をしても閾値の負側へのシフトを抑制した半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】炭化珪素基板１０上に酸化膜１８を形成する工程と、酸化膜１８上にゲート電極層２０を形成した後にパターニングしてゲート電極２２を形成する工程と、を有する半導体装置の製造方法であって、ゲート電極層２０又はゲート電極２２を酸化性雰囲気で熱処理することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】メモリセルトランジスタのコンタクト抵抗を低減する。
【解決手段】半導体装置７０には、半導体基板１上に複数の絶縁ゲート型電界効果トランジスタが設けられる。絶縁ゲート型電界効果トランジスタのゲートの間に形成され、側面が側壁絶縁膜８及び絶縁膜９により絶縁ゲート型電界効果トランジスタのゲートと分離された自己整合コンタクト開口部の底部には凹部形状のポリシリコンプラグ１１が設けられる。ポリシリコンプラグ１１上にはバリアメタル膜１２が設けられる。バリアメタル膜１２上には、自己整合コンタクト開口部を覆うように金属プラグ１３が埋設される。 （もっと読む）

【課題】大型絶縁基板に非単結晶Ｓｉ半導体素子と単結晶Ｓｉ半導体素子とを形成し、高性能なシステムを集積化した半導体装置を製造する場合に、単結晶Ｓｉ部分の製造工程を簡略化し、かつ大型絶縁基板に転写した後、高精度のフォトリソグラフィなしに微細な単結晶Ｓｉ半導体素子の素子分離を実現し得る半導体基板、半導体装置、及びそれらの製造方法を提供する。
【解決手段】チャネル領域１７、ソース領域４及びドレイン領域５を含む活性層６を有し、ウエル構造及びチャネルストップ領域を有しない単結晶Ｓｉウエハ８と、単結晶Ｓｉウエハ８上に形成されたゲート絶縁膜３と、ゲート絶縁膜３の上に形成されたゲート電極２と、活性層６の周囲の単結晶Ｓｉウエハ８上に形成された、ゲート絶縁膜３よりも膜厚の厚いＬＯＣＯＳ酸化膜７と、ゲート電極２及びＬＯＣＯＳ酸化膜７上に形成された平坦化絶縁膜１を有する。 （もっと読む）

【課題】低閾値動作に可及的に適した実効仕事関数を有するＭＩＳトランジスタを備えた半導体装置を提供することを可能にする。
【解決手段】Ｈｆ（或いはＺｒ）酸化物に高価数金属を添加することでギャップ内準位を作りだし、窒素あるいはフッ素などによりギャップ内準位の位置を変化させることで、最適な実効仕事関数を有する電極を備え、低閾値動作が可能なＣＭＩＳデバイスを実現した。 （もっと読む）

【課題】 高誘電率ゲート絶縁膜とメタルゲート電極を用いたメタルゲートＣＭＯＳの製造方法を簡略化する。
【解決手段】 高誘電率ゲート絶縁膜６上にシリコン膜７を形成し、ＰＭＯＳ領域のシリコン膜７のみを選択的に窒化してＳｉＮ膜９に置換する。そしてＮＭＯＳ領域上のシリコン膜７及びＰＭＯＳ領域上のＳｉＮ膜９上にキャップ膜としてのＬａ（Ｏ）膜１１及びメタル電極のＷ膜１２を形成した後、加熱処理して、Ｌａ（Ｏ）膜１１のＬａ元素をＮＭＯＳ領域の高誘電率ゲート絶縁膜に拡散させる。この際、ＰＭＯＳ領域においては、ＳｉＮ膜９によりＬａ元素の拡散をブロックする。これにより、ＮＭＯＳＦＥＴとＰＭＯＳＦＥＴの作りわけを容易に行える。また、窒化されやすい高誘電率ゲート絶縁膜６であれば、シリコン膜７を省略して、窒化処理によりＰＭＯＳ領域の高誘電率ゲート絶縁膜６だけを選択的に窒化してもよい。 （もっと読む）

【課題】微細化を進める際に製造容易な構造を提供する。
【解決手段】基板の平面方向において連続して配置されるMOSトランジスタを有する半導体装置において、ゲート電極および該ゲート電極間を接続する配線部（矢印１３で図示する箇所）が、拡散層１４が形成される基板１０の表面より下層に埋め込まれている。基板１０の表面には、ソース・ドレイン領域として機能する拡散層１４どうしを分離するSTI構造の第一の素子分離領域１２が形成されている。そして該第一の素子分離領域１２が存在する層より下の層に、隣接するMOSトランジスタのチャネル領域どうしを分離するSTI構造の第二の素子分離領域１１が形成されている。 （もっと読む）

【課題】ゲート絶縁膜とゲート電極を工夫することにより、ゲート空乏化を抑制しつつ実効仕事関数を制御することを可能とする。
【解決手段】Ｐ型の絶縁ゲート型電界効果トランジスタの第１トランジスタ２と、Ｎ型の絶縁ゲート型電界効果トランジスタの第２トランジスタ３とを有し、前記第１トランジスタ２のゲート絶縁膜２１と前記第２トランジスタ３のゲート絶縁膜２１は、前記ゲート電極側に金属不純物２２が存在していて、前記第１トランジスタ２のゲート電極２３ＮがＮ型のポリシリコンである、もしくは前記第２トランジスタ３のゲート電極２３ＰがＰ型のポリシリコンである、もしくは前記第１トランジスタ２のゲート電極２３ＮがＰ型のポリシリコンであり前記第２トランジスタ３のゲート電極２３ＰがＰ型のポリシリコンであることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】所望のＭＯＳトランジスタのみにチャネル領域に引っ張り応力を印加してキャリア移動度を向上させ、且つ、製造工程の複雑化を抑える。
【解決手段】シリコン基板１０上にｎＭＯＳトランジスタのゲート絶縁膜１３およびゲート電極１４を非単結晶シリコンで形成し、ゲート電極１４をマスクとして例えばＡｓやＳｂ等の比較的質量数が大きい（質量数７０以上）ｎ型ドーパントを注入することで、ｎＭＯＳトランジスタのソースドレイン領域を形成する。それにより、ゲート電極１４は非晶質化する。そして、ゲート電極１４が再結晶化する温度（約５５０℃）以下の温度条件でゲート電極１４を覆うようにシリコン酸化膜４０を形成し、その後１０００℃程度の加熱処理を行う。それにより、ゲート電極１４内に強い圧縮応力が残留すると共に、その下のチャネル領域には強い引っ張り応力が印加され、当該ｎＭＯＳトランジスタのキャリア移動度は向上する。 （もっと読む）

【課題】ソース・ドレイン上のシリサイドの異常成長を抑制するとともに、ソース・ドレインの接合深さを浅く保つことができる半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】半導体装置の製造方法は、Ｎ型ウェル１０３ａ上にゲート絶縁膜１０４およびゲート電極１０５ａを形成する工程と、Ｎ型ウェル１０３ａのうちゲート電極１０５ａの両側方の領域にシリコンよりも大きく、Ｐ型の導電性を示す第１の元素を注入して第１のソース・ドレイン領域１１１ｃを形成する工程と、Ｎ型ウェル１０３ａのうちゲート電極１０５ａの両側方の領域にシリコンより小さく、Ｐ型の導電性を示す第２の元素を注入して第２のソース・ドレイン領域１１１ｄを形成する工程と、ソース・ドレイン領域１１１ａ上に金属シリサイド層１１２を形成する工程とを備えている。 （もっと読む）

【課題】炭素低含有シリサイド電極を有する炭化硅素半導体装置において、炭素低含有シリサイド電極とその上に形成された金属層の密着性を向上することにより、金属層が剥離することを抑制する半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】炭化硅素基板上のコンタクトに遷移金属を蒸着し、加熱処理して、炭素高含有シリサイド電極を形成する。更に加熱処理し、炭素高含有シリサイド電極内部の炭素および炭化物を析出し炭素低含有シリサイド電極５へ転換する。析出された炭素およびグラファイト性固体５３、５４、複合酸化物５５を除去する。更に、硝酸と硫酸の混合溶液、発煙硝酸と硫酸の混合溶液または発煙硝酸に炭素低含有シリサイド電極の表面を浸漬して、その表面に存在する残滓を除去する。この後、炭素低含有シリサイド電極の表面に配線材５６を形成する。 （もっと読む）

【課題】互いに導電型の同じＭＩＳトランジスタを備えた半導体装置において、互いに閾値電圧の異なるＭＩＳトランジスタを精度良く且つ高性能に実現する。
【解決手段】第１のＭＩＳトランジスタＬＴｒは、第１の活性領域１ａに形成された第１のチャネル領域３ａと、第１のチャネル領域上に形成された高誘電率絶縁膜からなる第１のゲート絶縁膜４ａと、第１のゲート絶縁膜上に接する第１の導電部１２ａと、第２の導電部１３ａとを有する第１のゲート電極２０Ａとを備え、第２のＭＩＳトランジスタＨＴｒは、第２の活性領域１ｂに形成された第２のチャネル領域３ｂと、第２のチャネル領域上に形成された高誘電率絶縁膜からなる第２のゲート絶縁膜４ｂと、第２のゲート絶縁膜上に接する第３の導電部１２ｂと、第４の導電部１３ｂとを有する第２のゲート電極２０Ｂとを備え、第３の導電部は、第１の導電部よりも薄い膜厚で且つ第１の導電部と同じ組成材料からなる。 （もっと読む）

【課題】コンタクトホール下部において、シリコン基板へのメタルの拡散を防ぎ、メタルの侵入による消費電流の増大を無くした半導体装置を提供する。
【解決手段】層間絶縁膜１０３に形成されたコンタクトホール１０４の側壁部にポリシリコン層１０５を設ける。この上にチタン１０６とチタン窒化膜１０７からなるバリア膜、アルミニウム合金１０８を形成する。これによって、チタン窒化膜が薄くなった部分からアルミニウムがシリコン基板１０１の高不純物ドープ活性領域１０２へ侵入するのを防止する。 （もっと読む）

【課題】ブレークダウン電圧を高くすること、及びオン抵抗を小さくすることの両方を実現する。
【解決手段】半導体基板上に形成され、ソースＮ＋領域８及びボディコンタクト領域９、ゲート領域、ドリフト領域及びドレインＮ＋領域６を備え、上記ドリフト領域がドレインＮ＋領域６と上記ゲート領域の間に設けられるＭＯＳ電界効果トランジスタにおいて、上記ゲート領域は、ゲート電極１０と、ゲート電極１０から突き出た複数のトレンチ４を有し、上記ドリフト領域は、複数のトレンチ４と少なくとも１つ以上のドリフト部とが交互に配置されており、ゲート電極１０は、内部に濃くドープされたポリシリコンを有し、複数のトレンチ４は、それぞれ内部に薄くドープされたポリシリコン電極５を有する。 （もっと読む）

【課題】 占有面積を拡大することなく特性バラツキの抑制を可能にする半導体装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】 低濃度Ｐ型の半導体基板１の上層にゲート酸化膜３を形成した後、ゲート酸化膜３上層にＰ型のゲート電極４を形成する。その後、ゲート酸化膜３及びゲート電極４をマスクとしてＮ型の不純物イオンを注入することで、Ｎ型のソース・ドレイン拡散領域６を複数離間形成する。その後、半導体基板１及びゲート電極４の上層に層間絶縁膜７を形成した後、各ソース・ドレイン拡散領域６及びゲート電極４夫々との電気的接続を確保する複数のコンタクトプラグ８を形成する。その後、所望の閾値電圧となるよう、コンタクトプラグ８を介してソース・ドレイン拡散領域６とゲート電極４の間に所定の高電圧を印加してゲート酸化膜３内に正電荷を注入する。 （もっと読む）

【課題】ゲート電極をフルシリサイド化したＭＩＳＦＥＴを有する半導体装置及びその製造方法に関し、ＭＩＳＦＥＴの特性劣化を引き起こすことなくゲート電極をフルシリサイド化しうる半導体装置の製造方法、並びに、そのような製造方法を用いて形成された優れた特性のＭＩＳＦＥＴを有する半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体基板１０上に形成されたゲート絶縁膜１８と、ゲート絶縁膜１８上に形成された金属シリサイド膜５６ｂと、金属シリサイド膜５６ｂ上に形成された金属シリサイド膜５６ａとを有し、金属シリサイド膜５６ｂにおける金属元素に対するシリコンの組成が、金属シリサイド膜５６ａにおける金属元素に対するシリコンの組成よりも大きいゲート電極２６ｎと、ゲート電極２６ｎの両側の半導体基板１０内に形成された不純物拡散領域対５４とを含むトランジスタを有する。 （もっと読む）

【課題】応力を調整した多層シリコン膜を形成する方法を提供する。
【解決手段】シリコンソースガスを備える第１のプロセスガスを該プロセスチャンバ内に流入させることによって、非晶質シリコン膜４０６が該基板上に形成される。シリコンソースガスを備える第１のプロセスガス混合物と、Ｈ_２及び不活性ガスを備える第１の希釈ガス混合物とを第１の温度で堆積チャンバ内に流入させることによって、多結晶シリコン膜４０８が該非晶質シリコン膜上に形成される。 （もっと読む）

【課題】ゲート電極、ソース電極またはドレイン電極にタングステン膜を用いた半導体装置において、ｎＭＯＳとｐＭＯＳ間での抵抗差を低減可能な半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】シリコン基板１０上に、ゲート電極１４ａ，１４ｂとソース／ドレイン拡散層１６ａ，１６ｂとを有するｎＭＯＳ及びｐＭＯＳを形成し、ゲート電極１４ａ，１４ｂ及びソース／ドレイン拡散層１６ａ，１６ｂ上に、タングステン膜１７を選択的に形成し、タングステン膜１７を覆うように、絶縁膜（エッチングストップシリコン酸化膜１８、シリコン窒化膜１９）を形成し、ｐＭＯＳ領域１２ｂの絶縁膜を除去し、ｐＭＯＳ領域１２ｂのタングステン膜１７上に、タングステン膜２０を選択的に形成する。 （もっと読む）

【課題】ＬＤＤ領域がゲート電極の下部とオーバーラップするのを防止し、素子のパフォーマンスを向上させるようにした半導体素子及びその製造方法を提供する。
【解決手段】ＳＴＩ領域及びゲート領域が定義された下部構造物において、前記ＳＴＩ領域の内部に素子隔離膜を、前記ゲート領域の内部に犠牲層を形成する段階と、前記素子隔離膜及び前記犠牲層をバリア（ｂａｒｒｉｅｒ）とし、前記素子隔離膜と前記犠牲層との間にＬＤＤ領域を形成する段階と、前記ゲート領域の内部に形成された前記犠牲層を選択的に除去する段階と、前記犠牲層が除去された前記ゲート領域の内部側壁にスペーサを形成する段階と、前記犠牲層が除去された前記ゲート領域の内部下側にゲート絶縁膜を形成する段階と、前記ゲート絶縁膜の上部にゲート電極を形成する段階と、前記ＬＤＤ領域の上部に接合領域を形成する段階と、前記ＬＤＤ領域を前記ゲート領域の下部両側端まで拡散させる段階と、を含む。 （もっと読む）

【課題】複数の導電層を電気的に接続するコンタクト部の近傍におけるリーク電流を効果的に抑制可能な半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体基板１の主表面に形成され、低濃度不純物領域５ｂと高濃度不純物領域５ａとを有する不純物領域と、低濃度不純物領域５ｂと隣り合う位置の上記主表面上に形成されたゲート電極４と、ゲート電極４の一方の側壁上に形成されたサイドウォール絶縁膜１２ａ，１２ｂと、低濃度不純物領域５ｂ上からゲート電極４の他方の側壁上に延在し高さの低いサイドウォール絶縁膜１２ａ，１２ｂと、この高さの低いサイドウォール絶縁膜１２ａ，１２ｂと低濃度不純物領域５ｂとを覆いゲート電極４の他方の側壁に達するシリコン窒化膜９ａと、シリコン窒化膜９ａを覆うように形成され上記不純物領域とゲート電極４との双方と電気的に接続されたプラグ１１とを備える。 （もっと読む）