【課題】高速動作または低消費電力動作が可能な半導体装置を提供することを目的とする。
【解決手段】直列接続されたｎ型ＭＯＳトランジスタ及びｐ型ＭＯＳトランジスタと、前記ｎ型ＭＯＳトランジスタと前記ｐ型ＭＯＳトランジスタのチャネルの上に絶縁膜を介して延在した第１ゲートと、を備え、前記第１ゲートに光を与えると、電子及び正孔が生成し、前記電子及び正孔のいずれかが前記ｎ型ＭＯＳトランジスタと前記ｐ型ＭＯＳトランジスタの前記チャネルの上を走行することにより、前記ｎ型ＭＯＳトランジスタと前記ｐ型ＭＯＳトランジスタがスイッチングすることを特徴とする半導体装置を提供する。 （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、空乏化が抑制され、高速に動作可能な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内に形成されたｐ型活性領域１００３およびｎ型活性領域１００４と、ｐ型活性領域１００３の上面に形成された第１のゲート絶縁膜と、第１のゲート絶縁膜上に形成され、金属元素を含む第１の電極形成膜１００７を有する第１のゲート電極とを有する第１のＭＩＳＦＥＴと、ｎ型活性領域１００４の上面に形成された第２のゲート絶縁膜と、第２のゲート絶縁膜上に形成された第２の電極形成膜１０１０を有する第２のゲート電極とを有する第２のＭＩＳＦＥＴとを備えている。第２の電極形成膜１０１０は、第１の電極形成膜１００７と同じ金属元素を含み、第１の電極形成膜１００７よりも酸素の含有比が高い。 （もっと読む）

【課題】厚いゲート絶縁膜を形成することに起因する不具合を生じさせることなく、高耐圧デバイスにも適用可能なＭＯＳトランジスタを備えた半導体装置を提供する。
【解決手段】ドレイン領域はＮ−ドレイン領域３ｄとＮ＋ドレイン領域１１ｄからなる二重拡散構造を備えている。ゲート電極は、ゲート絶縁膜７上に形成された第１ゲート電極９と、第１ゲート電極上９にゲート電極間絶縁膜１１を介して形成された第２ゲート電極１３とからなる。第２ゲート電極１３にゲート配線１３ｇが接続され、第１ゲート電極９にはゲート配線１３ｇは接続されていない。ゲート絶縁膜７とＮ＋ソース領域１１ｓの間の半導体基板１表面にフィールド絶縁膜１５配置されている。第１ゲート電極９のドレイン領域側の端部はフィールド絶縁膜１５上に配置されている。第２ゲート電極１３に印加されるゲート電圧はゲート絶縁膜７とゲート電極間絶縁膜１１で分割される。 （もっと読む）

【課題】メモリセルと同一の基板上に、表面チャネル構造を有する高性能な高耐圧のｐチャネル型ＭＯＳトランジスタが形成された半導体装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】積層ゲート型不揮発性メモリセルと、ｐチャネル型の第１のトランジスタとを有する半導体装置の製造方法であって、半導体基板上に前記第１のトランジスタのゲート絶縁膜を形成する工程と、前記半導体基板上に前記積層ゲート型不揮発性メモリセルのトンネル絶縁膜を形成する工程と、前記トンネル絶縁膜及び前記ゲート絶縁膜上に、ｎ型の不純物を有する第１の導電層を形成する工程と、前記第１の導電層のうち、前記第１のトランジスタが形成される領域にｐ型の不純物をイオン注入し、前記第１の導電層の前記領域をｐ型の導電型にする工程とを備える。 （もっと読む）

【課題】被覆率としては従来と変わることなく、かつシリコン酸化膜との間で選択比の取れるシリコン窒化膜を有する半導体装置の製造方法を提供することにある。
【解決手段】半導体基板の主表面上に層間絶縁膜を形成する工程と、前記層間絶縁膜に前記半導体基板の主表面に達するコンタクトホールを形成する工程と、前記側壁にシリコン窒化膜が形成されたコンタクトホール内にＴｉ層およびＴｉＮ層を有するバリアメタル層を形成する工程と、前記バリアメタル層が形成されたコンタクトホール内に導電層を形成する工程と、Ｓｉ_ｎＣｌ_２ｎ＋２とＮＨ_３との混合ガス、またはＳｉ_ｎＣｌ_{２ｎ−２−ｘ}とＮＨ_３との混合ガスを用い（ｎは２以上の自然数、ｘは２ｎ＋２以下の自然数）、７００℃以下の成膜温度で、前記コンタクトホール内の導電層上に塩素を含有するシリコン窒化膜を形成する工程とを備えたことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】従来のＣＭＩＳデバイスにおいては、価電子帯端近くの高い仕事関数を有する金属は、還元雰囲気アニール後に実効仕事関数が低下する。
【解決手段】半導体装置は、ソースとドレイン間のＮ型半導体層上に形成された金属元素を含むゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜上に形成され、膜厚が３ｎｍ以下であるカーボン層と、カーボン層上に形成されたゲート電極とを有し、ゲート電極／ゲート絶縁膜界面へのカーボン層による仕事関数の上昇効果により、還元雰囲気アニール耐性のない価電子帯端近くの高い仕事関数を有する金属を用いずとも、ＰＭＩＳＦＥＴに必要な実効仕事関数を得ることができ、低い閾値電圧を実現する。 （もっと読む）

【課題】シリコンから構成される導電パターンの下から上までの幅を均一化すること。
【解決手段】半導体基板１上に絶縁膜５を介して第１シリコン膜６を形成し、第１シリコン膜６に高濃度で一導電型不純物を導入し、第１シリコン膜６上に第２シリコン膜９を形成し、第２シリコン膜９上に所定パターンのマスク１０ｍを形成した後、マスク１０ｍから露出する領域で、第１シリコン膜６が露出しない深さまで第１条件により第２シリコン膜９をエッチングし、ついで第１条件に比べて半導体基板１の垂直方向へのエッチング成分の高い第２条件によって第２シリコン膜９の残りと第１シリコン膜６を絶縁膜５が露出しない深さまでエッチングし、さらに第２条件に比べて絶縁膜に対する第１シリコン膜６のエッチング選択比が大きな第３条件により第１シリコン膜６の残りをエッチングする工程とを有している。 （もっと読む）

【課題】微細化が進みゲート長のバリエーションが増大した場合にも、高駆動力ＭＩＳＦＥＴを搭載した高性能デバイスを安定して実現できる簡便なＦＵＳＩ化技術を提供する。
【解決手段】第１のゲート長（相対的に短いゲート長）を持つ第１のゲート電極１０５Ａがフルシリサイド化されているのに対して、第２のゲート長（相対的に長いゲート長）を持つ第２のゲート電極１０５Ｂはフルシリサイド化されていない。 （もっと読む）

【課題】信頼性の高いフルシリサイドＭＯＳＦＥＴおよびシリサイドＭＯＳＦＥＴを従来よりも簡単に同一基板上に形成する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、半導体基板１０上にゲート絶縁膜３０を形成し、ゲート絶縁膜上に第１のゲート電極４０および第２のゲート電極４２を形成し、第１のゲート電極および第２のゲート電極上にマスク材料９０を堆積し、第２のゲート電極を被覆したまま第１のゲート電極の上面を露出させるようにマスク材料をパターニングし、マスク材料を利用して第１のゲート電極の上部をエッチングし、マスク材料を除去し、第１のゲート電極および第２のゲート電極上に金属膜１００を堆積し、第１のゲート電極の全部および第２のゲート電極の上部をシリサイド化することを具備する。 （もっと読む）

【課題】半導体装置およびその製造方法は高誘電体をゲート絶縁膜として有し、かつ、適正な閾値電圧を有する。
【解決手段】半導体装置は、半導体基板１０１と、半導体基板上に設けられ、シリコン酸化膜よりも比誘電率の高い高誘電体から成るゲート絶縁膜１０８，１０９と、ゲート絶縁膜上に設けられたアルミニウム層を含むＮ型ＦＥＴ用の第１のゲート電極１１０ａと、ゲート絶縁膜上に設けられ、Ｎｉ_ＸＳｉ_Ｙ（Ｘ＞Ｙ）から成るＰ型ＦＥＴ用の第２のゲート電極１１０ｂとを備えている。 （もっと読む）

【課題】デュアルメタルゲートＣＭＯＳ半導体素子を提供する。
【解決手段】金属窒化物層及び多結晶シリコンキャッピング層を備え、ｎＭＯＳ領域及びｐＭＯＳ領域の金属窒化物層は同種物質で形成され、相異なる不純物含有量により相異なる仕事関数を持つデュアルメタルゲートＣＭＯＳ半導体素子。同種の金属窒化物層によりメタルゲートを形成するので、工程が単純化して収率が向上すると共に、高性能のＣＭＯＳ半導体素子を得ることができる。 （もっと読む）

【課題】ＭＯＳトランジスタのチャネル領域に高ストレス窒化膜を用いた場合に比してさらに大きな歪を与えることができる半導体装置を得ること。
【解決手段】シリコン基板１０上の所定の位置に形成されるゲート絶縁膜１２、ゲート電極１３、ゲート絶縁膜１２とゲート電極１３の積層体の線幅方向両側側面に形成されるオフセットスペーサ膜１５、およびオフセットスペーサ膜１５の外側に形成されるサイドウォール膜１６を有するゲート構造１１と、ゲート構造１１の線幅方向両側のシリコン基板１０表面付近に形成される拡散層１７と、を有する電界効果型トランジスタと、サイドウォール膜１６と拡散層１７上に形成される金属からなるバリア層２０と、バリア層２０上に形成される金属からなる応力印加層２１と、を備え、バリア層２０と応力印加層２１は、オフセットスペーサ膜１５とサイドウォール膜１６によってゲート電極１３と絶縁されている。 （もっと読む）

【課題】製造のばらつきを抑制することができるとともに適切なしきい値電圧を有するＭＩＳトランジスタを備えた半導体装置およびその製造方法を提供することを可能にする。
【解決手段】ｎ型半導体基板１と、ｎ型半導体基板に離間して形成されたｐ型の第１ソース・ドレイン領域５ａ、５ｂと、第１ソース領域と第１ドレイン領域との間のｎ型半導体基板上に形成された第１ゲート絶縁膜１１と、第１ゲート絶縁膜上に形成され、Ｓｉに対するＮｉの組成比が１より大きな第１ニッケルシリサイド層１５ａと、この第１ニッケルシリサイド層上に形成され酸化物生成エネルギーの絶対値がＳｉのそれよりも大きな金属を含みかつＳｉに対する前記金属の組成比が前記Ｓｉに対するＮｉの組成比より小さいシリサイド層１５ｂと、を含む第１ゲート電極１５と、を有するｐチャネルＭＩＳトランジスタと、を備えている。 （もっと読む）

【課題】ゲート電極の上方にコンタクトプラグを形成するときに、ゲート絶縁膜やゲート電極を構成する材料がエッチングされることが無く、高い信頼性を有するゲート電極を有する絶縁ゲート電界効果トランジスタを提供する。
【解決手段】絶縁ゲート電界効果トランジスタは、ソース／ドレイン領域１３及びチャネル形成領域１２、ゲート電極２３、並びに、ゲート絶縁膜３０を備えており、ゲート絶縁膜３０は、ゲート電極２３とチャネル形成領域１２との間に形成されたゲート絶縁膜本体部３０Ａ、及び、ゲート絶縁膜本体部３０Ａからゲート電極２３の側面部２３Ａの途中まで延在するゲート絶縁膜延在部３０Ｂから構成されており、チャネル形成領域１２の表面を基準としたゲート電極２３の高さをＨ_Gate、ゲート絶縁膜延在部３０Ａの高さをＨ_Insとしたとき、Ｈ_Ins＜Ｈ_Gateを満足する。 （もっと読む）

【課題】溝ゲート構造を有するトランジスタとプレーナゲート構造を有するトランジスタを同一基板上に有する半導体装置であって、ゲート電極構造をポリメタルゲート構造とし、溝ゲートとプレーナゲートとを異なる導電型としたデュアルゲート構造としても、溝ゲートのポリシリコンに十分なドーパントを導入して空乏化を防止し、一方、プレーナゲートも同じ層厚のポリシリコンでも不純物イオンのゲート絶縁膜突抜けが起こらない新たな製造方法を提供する。
【解決手段】溝ゲート用のシリコン層にイオン注入し、その後一旦ポリシリコン化し、再度イオン注入によりポリシリコン層の表面をアモルファス化（層９，１０）して、プレーナゲート用の異なる導電型のイオン注入を行う。 （もっと読む）

【課題】ゲート電極層の除去に伴うトランジスタの性能の低下を抑制すること。
【解決手段】第１及び第２導電型のトランジスタをそれぞれ基板上の第１及び第２領域に形成する半導体装置の製造方法であって、前記第１及び第２領域にわたってゲート絶縁膜と犠牲層とを堆積し、前記第１領域から前記犠牲層を除去し、前記第１領域に露出した前記ゲート絶縁膜上及び前記第２領域に残存する前記犠牲層上に第１のゲート電極層を堆積し、前記第２領域から前記第１のゲート電極層と前記犠牲層とを除去し、前記第２領域に露出した前記ゲート絶縁膜上に第２のゲート電極層を堆積し、前記ゲート絶縁膜と前記第１のゲート電極層とを含む前記第１導電型のトランジスタを形成し、前記ゲート絶縁膜と前記第２のゲート電極層とを含む前記第２導電型のトランジスタを形成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】駆動回路領域においては、高速動作が可能で駆動電圧の低い薄膜トランジスタを、一方画素領域においては、高耐圧で信頼性の高い薄膜トランジスタを有する表示装置を提供することを目的とする。従って、低消費電力かつ高信頼性を付与された表示装置を提供することを目的とする。
【解決手段】絶縁表面を有する基板上に設けられた画素領域及び駆動回路領域を有し、画素領域及び駆動回路領域にそれぞれ薄膜トランジスタを有しており、駆動回路領域に設けられた薄膜トランジスタの半導体層はチャネル形成領域のみ局所的に薄膜化され、そのチャネル形成領域の膜厚は、画素領域に設けられた薄膜トランジスタの半導体層のチャネル形成領域の膜厚より薄い表示装置とする。 （もっと読む）

【課題】窒化シリコン膜の成膜工程において、ポリメタルゲートの一部を構成する高融点金属の酸化物による基板の汚染を低減する半導体集積回路装置の製造技術を提供する。
【解決手段】タングステン膜を含むゲート電極７Ａ、７Ｂ、７Ｃ上に窒化シリコン膜１１を形成する際、ＣＶＤ装置のチャンバ内をタングステンの酸化物が還元される雰囲気にし、チャンバ内にアンモニアを供給し続けながら、ウエハ１を６００℃以上の温度で昇温する。次に、チャンバ内にアンモニアとモノシランとを供給し、これらのガスを反応させることによって窒化シリコン膜１１を堆積する。次に、モノシランの供給を止め、チャンバ内にアンモニアのみを供給し続けながらウエハ１を４００℃まで降温した後、チャンバ内を窒素で置換し、ウエハをアンロードする。 （もっと読む）

【課題】微細化されても良好な品質を有するゲート絶縁膜を備え、信頼性が高く、高速に動作可能な半導体装置およびその製造方法を提供する。
【構成】半導体装置は、半導体基板１００１内に形成されたｐ型活性領域１００３およびｎ型活性領域１００４と、ｐ型活性領域１００３の上面に形成されたゲート絶縁膜１００６と、上部におけるＬａの濃度がその他の部分のＬａの濃度よりも大きい第１の電極形成膜１０１５を含む第１のゲート電極とを有するｐ型ＭＩＳＦＥＴとを備えている。さらに、ｎ型活性領域１００４の上面に形成されたゲート絶縁膜１００６と、上部におけるＡｌの濃度がその他の部分のＡｌの濃度よりも大きい第２の電極形成膜１０１４を含む第２のゲート電極とを有するｎ型ＭＩＳＦＥＴとを備えている。 （もっと読む）

【課題】半導体基板とは格子定数の異なる半導体層から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り高機能化の達成が可能な半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体基板３上にゲート絶縁膜５を介して設けられたゲート電極７と、ゲート電極７の両脇において半導体基板３の表面を掘り下げた部分にエピタキシャル成長によって形成された半導体層（応力印加層）９とを備えた半導体装置１において、半導体層９は、半導体基板３とは格子定数の異なる層であり、ゲート絶縁膜５およびゲート電極７は、半導体層９間において半導体基板３の表面を掘り下げた部分を埋め込む状態で設けられている。半導体基板３の表面に対するゲート絶縁膜５の深さ位置ｄ２は、半導体層９の深さ位置ｄ１よりも浅いこととする。 （もっと読む）