【課題】 フィン型ＭＩＳトランジスタ、プレーナ型ＭＩＳトランジスタ及び抵抗素子を集積化した半導体装置において、的確な製造方法を提供する。
【解決手段】 フィン部１０ａを形成する工程と、フィン部の側面に第１のゲート絶縁膜１４及び第１のゲート電極膜１５を形成する工程と、フィン部並びにフィン部の側面に形成された第１のゲート絶縁膜及び第１のゲート電極膜を囲み、第１のゲート電極膜に接する半導体導電部１６ａを形成する工程と、半導体導電部上並びにプレーナ型ＭＩＳトランジスタ形成領域及び抵抗素子形成領域に、第２のゲート絶縁膜２０及び第２のゲート電極膜２１を形成する工程と、半導体導電部上及び抵抗素子形成領域に形成された第２のゲート絶縁膜及び第２のゲート電極膜を除去する工程と、半導体導電部上並びにプレーナ型ＭＩＳトランジスタ形成領域及び抵抗素子形成領域に、抵抗素子用の半導体膜を形成する工程とを備える。 （もっと読む）

【課題】メモリ混載ロジックデバイスのＲＡＭ領域の閾値電圧のばらつきを低減する。
【解決手段】本発明の半導体装置は、ロジック領域１０１と、ＲＡＭ領域１０２とが設けられたシリコン基板１と、ロジック領域１０１に形成されたＮＭＯＳトランジスタ２０と、ＲＡＭ領域１０２に形成されたＮＭＯＳトランジスタ４０と、を備える。ＮＭＯＳトランジスタ２０、４０は、ゲート絶縁膜５とメタルゲート電極６との順でシリコン基板１上に積層された積層構造を有する。ＮＭＯＳトランジスタ２０は、シリコン基板１とメタルゲート電極６との間に、構成元素として、ランタン、イッテルビウム、マグネシウム、ストロンチウム及びエルビウムからなる群から選択される元素を含む、キャップメタル４を有する。ＮＭＯＳトランジスタ４０には、キャップメタル４が形成されていない。 （もっと読む）

【課題】メタルゲート電極内に基板面に対して平行な金属とシリコンなどとの境界又はシリサイドとシリコンなどとの境界を含むメタルゲート電極において、トランジスタの接続抵抗が小さく、高速動作時のトランジスタの遅延又はトランジスタ特性のばらつきなどの特性劣化の懸念がなく、且つ、低コストな構造を有する半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体装置は、半導体基板１０１上に、ゲート絶縁膜１０５と、ｐＭＩＳ用金属材料１０９又はｎＭＩＳ用金属材料１１１と、ゲート電極材料１１２と、ゲート側壁メタル層１２２とを備えている。 （もっと読む）

【課題】Ｓｉチヤネルを有するＮＭＯＳとＳｉＧｅチャネルを有するＰＭＯＳで、ＮＭＯＳには引張り歪みを与える、ＰＭＯＳには、表面のダングリングボンドを減少させることができる半導体装置を提供する。
【解決手段】単結晶シリコン基板５０の一部領域にシリコンゲルマニウムチャネル膜５４ａを形成し、ＰＭＯＳトランジスタを、シリコン膜６０ａを形成し、ＮＭＯＳトランジスタを形成する。単結晶シリコン基板、シリコンゲルマニウムチャネル膜、ＰＭＯＳトランジスタ、ＮＭＯＳトランジスタの表面上に、反応ガス、雰囲気ガス及び水素ガスを含む蒸着ガスを用いて、シリコン窒化膜８２を形成し、ＰＭＯＳトランジスタは、シリコンゲルマニウムチャネル膜表面のダングリングボンドの除去により、ホールスキャタリングが抑制され、ＮＭＯＳトランジスタには引張り歪みを与えることにより動作特性の改善ができる。 （もっと読む）

【課題】適切な仕事関数を有する金属ゲート電極を備え、トランジスタ特性のばらつきが抑えられた半導体装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】半導体装置は、半導体基板１００１と、半導体基板１００１内に形成された第１導電型の第１の活性領域１００３と、第１の活性領域１００３上に形成された第１のゲート絶縁膜１０３０ａと第１のゲート電極１０３２ａとを有し、第１の活性領域１００３上に形成された第１チャネル型の第１のＭＩＳＦＥＴ１０５０とを備える。第１のゲート電極１０３２ａは、第１のゲート絶縁膜１０３０ａ上に形成され、金属原子を含む第１の下部ゲート電極１０１１ａと、炭素の単体を含む材料、または分子中に炭素を含む材料からなる第１の酸化防止膜１０１２ａと、第１の上部ゲート電極１０１３ａとを有している。 （もっと読む）

トランジスタを製造する方法は、導電材料層と電気絶縁材料層とを順に含んだ基板を準備する工程と、前記電気絶縁材料層上にレジスト材料層を堆積する工程と、前記レジスト材料層をパターニングして、前記電気絶縁材料層の一部を露出させる工程と、露出された前記電気絶縁材料層を除去して、前記導電材料層の一部を露出させる工程と、露出された前記導電材料層を除去し、前記導電材料層及び前記電気絶縁材料層内に凹部形状を作り出す工程と、前記基板と露出された前記電気絶縁材料層及び前記導電材料層とを第２の電気絶縁材料層で共形に被覆する工程と、前記第２の電気絶縁材料層を半導体材料層で共形に被覆する工程と、前記半導体材料層上に導電材料層を指向性堆積する工程とを含む。

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【課題】 置換ゲート工程で発生する不良を防止できる半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】本発明による半導体装置の製造方法は、半導体基板上にゲート絶縁膜および犠牲ゲート電極を含むゲートパターンを形成する段階、前記半導体基板および前記ゲートパターン上にエッチング停止層および絶縁層を形成する段階、前記エッチング停止層が露出するまで前記絶縁層を除去する段階、前記犠牲ゲート電極が露出するまで前記エッチング停止層をエッチバックする段階、前記犠牲ゲート電極を除去し、結果物の全体構造の上面に金属層を形成する段階、前記絶縁層が露出するまで前記金属層を除去する段階、および前記金属層を所定の深さでエッチバックする段階を含む。 （もっと読む）

【課題】第１のＭＩＳトランジスタの閾値電圧が高くなることを防止する。
【解決手段】半導体装置は、第１，第２のＭＩＳトランジスタＴｒ１，Ｔｒ２を備えている。第１，第２のＭＩＳトランジスタは、第１，第２の活性領域１０ａ，１０ｂ上に形成され、第１，第２の高誘電率膜１３ａ，１３ｂを有する第１，第２のゲート絶縁膜１３Ａ，１４Ｂと、第１，第２のゲート絶縁膜上に形成された第１，第２のゲート電極１８Ａ，１８Ｂとを備えている。第１のゲート絶縁膜１３Ａと第２のゲート絶縁膜１４Ｂとは、第１の素子分離領域１１Ｌ上において分離されている。第１の素子分離領域１１Ｌを挟んで対向する第１の活性領域１０ａの一端と第２の活性領域１０ｂの一端との距離をｓとし、第１の活性領域１０ａの一端から第１の素子分離領域１１Ｌ上に位置する第１のゲート絶縁膜１３Ａの一端までの突き出し量をｄ１としたとき、ｄ１＜０．５ｓの関係式が成り立っている。 （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】高誘電率ゲート絶縁膜、及び、ゲート電極としてメタル膜を含む半導体装置において、逆短チャネル効果の発生を防止して高性能化を実現する。
【課題手段】半導体装置は、半導体基板１０１の上に形成されたランタンを含有する高誘電率ゲート絶縁膜１０２と、高誘電率ゲート絶縁膜１０２の上に形成されたキャップ膜１０３と、キャップ膜１０３の上に形成されたメタル膜１０４と、メタル膜１０４の上に形成されたポリシリコン膜１０５と、高誘電率ゲート絶縁膜１０２、キャップ膜１０３、メタル膜１０４、及びポリシリコン膜１０５それぞれの両側面に形成されたランタンを含有するゲート側壁絶縁膜１０６とを備えている。 （もっと読む）

【課題】チャネルへの不純物添加を行うことなく閾値電圧を大きくすることが可能な薄膜トランジスタおよびその製造方法、並びに表示装置を提供する。
【解決手段】基板１１にゲート電極２０を形成したのち、このゲート電極２０の表面から厚み方向における一部を、熱処理またはプラズマ処理を用いて酸化させることにより、ゲート電極２０のゲート絶縁膜３０との界面２０Ａから厚み方向における一部を、金属酸化物よりなる界面層２１とする。ゲート電極２０のゲート絶縁膜３０との界面２０Ａにおける仕事関数が大きくなるので、ゲート電極２０と酸化物半導体膜４０との仕事関数差φＭＳが大きくなり、閾値電圧Ｖｔｈが大きくなる。 （もっと読む）

【課題】ＭＩＳトランジスタにおけるシリコン混晶層からなるソースドレイン領域を、不純物の拡散による不具合を防止しながらチャネル領域に近づけることができるようにする。
【解決手段】半導体装置は、半導体基板１０からなるｎ型の活性領域の上に、ゲート絶縁膜１２を介在させて形成されたゲート電極１３と、活性領域におけるゲート電極１３の両側方の領域に形成されたｐ型ソースドレイン領域２０と、活性領域における各ｐ型ソースドレイン領域２０の側面からそれぞれゲート電極１３の下側に向かって形成されたｎ型ポケット領域１８とを有している。ｐ型ソースドレイン領域２０は、シリコンとIV族元素との混晶層からなり、混晶層は、ゲート長方向におけるゲート電極側の側面がゲート電極側に突き出す凸部２０ａを有している。凸部２０ａの先端は、ポケット領域１８によって覆われている。 （もっと読む）

【課題】グラフェン膜と金属電極との間の接触抵抗を低減してグラフェン膜と金属電極とが良好に電気的接合された回路装置を提供する。
【解決手段】本発明に係るグラフェン膜と金属電極とが電気的接合した回路装置は、単層または複数層からなるグラフェン膜を利用した回路装置であって、前記グラフェン膜と直接接触する下地層としての酸化アルミニウム膜が前記グラフェン膜の下部のみに形成されており、前記酸化アルミニウム膜の組成がAl_2-xO_3+x（x ≧ 0）であり、前記グラフェン膜と金属電極とが直接接合し、該接合箇所には凹凸構造が形成され、前記凹凸構造は、前記酸化アルミニウム膜に形成された少なくとも１つのコーン状凹部と、前記コーン状凹部を含む前記酸化アルミニウム膜の表面に沿って該表面と平行に成長した前記グラフェン膜と、前記グラフェン膜を覆いかつ前記コーン状凹部を埋めるように形成された前記金属層とから構成されていることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】ゲート電極抵抗の増大や工程数の増加を招くことなく、シリコン混晶層を用いた歪技術により、半導体装置の高性能化を実現する。
【解決手段】半導体基板１００における第１のゲート電極１０６Ａから見て第１の絶縁性サイドウォールスペーサ１１１Ａの外側に第１のソースドレイン領域１１４Ａを形成する。その後、半導体基板１００における第２のゲート電極１０６Ｂから見て第２の絶縁性サイドウォールスペーサ１１１Ｂの外側にリセス部１１９を形成すると共に、第２のゲート電極１０６Ｂを部分的に除去する。その後、リセス部１０９内に、第２のソースドレイン領域１１４Ｂとなるシリコン混晶層１２０を形成する。 （もっと読む）

【課題】 金属膜の酸化に起因する特性劣化を最小限に抑えることができる半導体装置の製造方法及び基板処理装置を提供する。
【解決手段】 処理容器内に基板を搬入する工程と、処理容器内に処理ガスを供給し排気して化学的蒸着法により基板上に金属膜を形成する工程と、処理容器内にアルミニウム原子を含む原料ガスと窒素原子を含むガスとを供給し排気して化学的蒸着法により金属膜上に窒化アルミニウム膜を形成する工程と、金属膜および窒化アルミニウム膜形成後の基板を処理容器内から搬出する工程と、を有し、金属膜を形成する工程と窒化アルミニウム膜を形成する工程は、処理容器内を非酸素雰囲気に保った状態で連続的に行われる。 （もっと読む）

【課題】ゲート電極構造の垂直方向の抵抗を低減する。
【解決手段】半導体基板１と、半導体基板１の上に形成されたゲート絶縁膜２と、ゲート絶縁膜２の上に形成された仕事関数制御層３と、仕事関数制御層３の上に形成された第１のシリサイド層４と、第１のシリサイド層４の上に形成されたポリシリコンゲート電極５と、ポリシリコンゲート電極５の下の半導体基板１中の領域を挟んで半導体基板１中に形成されるソース領域６およびドレイン領域７と、を有する半導体装置を提供する。 （もっと読む）

【課題】ＣＭＰによるダミーゲート電極の頭出し工程およびＣＭＰによるメタルゲート電極の形成工程を回避できる製造方法を提供する。
【解決手段】シリサイド膜２４Ｓ，２４Ｄ上に選択的に、シリコン膜２５Ｓ，２５Ｄを形成する工程と、側壁絶縁膜２３ＷＡ，２３ＷＢの間にシリコン基板の表面を露出する凹部２３Ｖを形成する工程と、側壁絶縁膜２３ＷＡ，２３ＷＢの表面および露出されたシリコン基板表面を連続して覆うように、誘電体膜を形成する工程と、シリコン基板上に金属または導電性金属窒化物を含む導電膜を、凹部２３Ｖに誘電体膜を介して充填するように形成する工程と、導電膜をエッチバックし、側壁絶縁膜２３ＷＡ，２３ＷＢの間において凹部２３Ｖを誘電体膜を介して充填するゲート電極を形成する工程と、を含む。 （もっと読む）

トランジスタは、基板と、基板上の一対のスペーサと、基板上且つスペーサ対間のゲート誘電体層と、ゲート誘電体層上且つスペーサ対間のゲート電極層と、ゲート電極層上且つスペーサ対間の絶縁キャップ層と、スペーサ対に隣接する一対の拡散領域とを有する。絶縁キャップ層は、ゲートにセルフアラインされるエッチング停止構造を形成し、コンタクトエッチングがゲート電極を露出させることを防止し、それにより、ゲートとコンタクトとの間の短絡を防止する。絶縁キャップ層は、セルフアラインコンタクトを実現し、パターニング限界に対して一層ロバストな、より幅広なコンタクトを最初にパターニングすることを可能にする。
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サブストレートとサブストレートの上に形成された半導体ボディを有する半導体デバイスである。半導体ボディはソース領域とドレイン領域を有している。ソース領域、ドレイン領域、またはその組み合わせは、第一の側面、第二の側面、及び上面を有している。第一の側面は第二の側面と向かい合っており、上面は底面と向かい合っている。ソース領域、ドレイン領域、またはその組み合わせは、実質的に全ての第一の側面の上に、実質的に全ての第二の側面の上に、そして上面の上に、形成されたメタル層を有している。
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【課題】半導体素子の特性を向上させると共に、半導体素子の微細化を容易に実現する。
【解決手段】半導体素子１０１にてゲート電極１１１ｇが設けられる部分の表面を凹凸面に形成する。ここでは、凹凸面のうち凸部ＣＶでは、一対のソース・ドレイン領域１１２ｓ，１１２ｄの表面と同一の面を覆うようにゲート絶縁膜１１１ｚを形成し、そのゲート絶縁膜１１１ｚの上面にゲート電極１１１ｇを設ける。これに対して、凹部ＴＲでは、一対のソース・ドレイン領域１１２ｓ，１１２ｄの表面から内部へ向けて設けられた溝Ｍの面を覆うようにゲート絶縁膜１１１ｚを形成し、その溝Ｍの内部を埋め込むようにゲート電極１１１ｇを設ける。 （もっと読む）