【課題】キャップ材料を使用した半導体装置のウェハ面内における閾値電圧Vtのバラツキを抑制することを目的とする。
【解決手段】まず、半導体基板１００１の上に、高誘電率ゲート絶縁膜１００６及び第１のキャップ膜１００８を順に形成する。次に、熱処理を行って、第１のキャップ膜１００８中の第１の金属を高誘電体膜１００６に拡散させる。その後、高誘電体膜１００６に拡散せずに高誘電体膜１００６の上に残存した第１のキャップ膜１００８を除去して、第１の金属が拡散した高誘電率ゲート絶縁膜１００６Ａの上に金属電極１０１０を形成する。 （もっと読む）

【課題】ヘテロ構造ナノワイアを有するトンネル電界効果トランジスタと集積されたナノワイアを有する相補型トンネル電界効果トランジスタの製造方法を提供する。
【解決手段】犠牲材料２１の層を有するチャネル材料３４の層を含むスタック２４を形成する工程と、チャネル材料３４の層と犠牲材料２１の層から、少なくとも１つのナノワイヤ３０を形成するために、スタック２４から材料を除去する工程と、第１ドーパント型の少なくとも１つのナノワイヤ３０中の犠牲材料２１を第１ドーパント型のヘテロ接合材料４１で置き換えて、その後に、第２ドーパント型の少なくとも１つのナノワイア中の犠牲材料を、第２ドーパント材料のヘテロ接合材料５２で置き換える工程を含み、相補型ＴＦＥＴの容易な製造が可能となる。 （もっと読む）

【課題】良好な電気的特性を有する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上に形成されたゲート絶縁膜２０と、ゲート絶縁膜上に形成されたキャップ膜２２と、キャップ膜上に形成されたシリコン酸化膜２３と、シリコン酸化膜上に形成された金属ゲート電極２４と、金属ゲート電極の両側の半導体基板内に形成されたソース／ドレイン拡散層４８とを有している。 （もっと読む）

【課題】半導体装置の性能を向上させる。また、半導体装置の信頼性を確保する。また、半導体装置のチップサイズの縮小を図る。特に、ＳＯＩ基板上に形成されたＭＯＳＦＥＴを有する半導体装置の信頼性を損なわずにゲート電極の下部のウエルの電位を制御し、寄生容量の発生を防ぐ。また、ＭＯＳＦＥＴにおける欠陥の発生を防ぐ。
【解決手段】ゲート電極配線３に形成された孔部２７内を通るウエルコンタクトプラグ８により、ゲート電極２の下部のウエルの電位を制御することで寄生容量の発生を防ぐ。また、ゲート電極２に沿って素子分離領域４を延在させることで、ゲッタリング効果によりゲート絶縁膜における欠陥の発生を防ぐ。 （もっと読む）

【課題】アクティブマトリクス型の液晶表示装置の画面の大面積化を可能とするゲート電
極とゲート配線を提供することを第１の課題とする。
【解決手段】同一基板上に表示領域と、表示領域の周辺に設けられた駆動回路と、を有し
、表示領域は、第１の薄膜トランジスタを有し、駆動回路は、第２の薄膜トランジスタを
有し、第１の薄膜トランジスタと第２の薄膜トランジスタは、リンがドープされたシリコ
ンでなるゲート電極を有し、ゲート電極は、チャネル形成領域の外側に設けられた接続部
でアルミニウムまたは銅を主成分とする層とタンタル、タングステン、チタン、モリブデ
ンから選ばれた少なくとも１種を主成分とする層とを有する配線と電気的に接続する。 （もっと読む）

【課題】閾値電圧が低く、かつ、ゲート絶縁膜のリーク電流を抑制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】メタルゲート電極１０３，２０３の材料として、Ｔａ_３Ｎ_５を含むＴａ_ｘＮ_ｙ膜１８，３８を用いる。Ｔａ_ｘＮ_ｙ膜１８，３８中には多くの窒素が含まれており、その窒素の一部がゲート絶縁膜１０２，２０２中に拡散することにより、ＴｉＮに比べてフラットバンド電圧Ｖｆｂが高くなり、ＮＭＯＳＦＥＴ１００およびＰＭＯＳＦＥＴ２００の閾値電圧Ｖｔｈを低くすることができる。また、Ｔａ_ｘＮ_ｙ膜１８，３８中の窒素がＨｆＳｉＯＮ膜１７，３７中に拡散することにより、ゲート絶縁膜の絶縁性を高くすることができ、ゲートリーク電流Ｊｇを抑制できる。 （もっと読む）

【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】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】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）

【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】 各膜の組成が異なる積層膜を、極めて効率よく、しかも酸化等の不都合が生じることなく形成することができる積層膜の形成方法を提供すること。
【解決手段】 処理室内に基板１を配置し、処理室に、少なくとも、金属カルボニルを含有する原料を含む成膜原料を導入し、ＣＶＤにより基板１上に金属カルボニル中の金属を含む複数の膜６ａ、６ｂを含む積層膜を形成する積層膜の形成方法であって、上記積層膜に含まれる膜は、同一処理室内で、原料種および／または成膜条件を異ならせて連続成膜され、上記膜の組成が異なる積層膜を形成する。 （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】ＭＩＳトランジスタに適当なしきい値電圧が与えられる一方、抵抗素子はシリコン膜からなる抵抗体層の異常成長を抑制して、シリコン膜の膜厚を安定化する。
【解決手段】半導体装置は、半導体基板１０の上部に形成された素子分離領域１２によって囲まれた第１の活性領域１０ａ、第１の活性領域の上に形成された第１の高誘電体膜１４ａを有する第１のゲート絶縁膜２７ａ、及び第１のゲート絶縁膜の上に形成された第１のゲート電極２８ａとを有する第１導電型の第１のＭＩＳトランジスタ１ａと、素子分離領域の上に形成された第２の高誘電体膜１４ｘ、及び該第２の高誘電体膜の上に形成されたシリコンからなる抵抗体層２０ｘを有する抵抗素子１ｘとを備えている。第１の高誘電体膜と第２の高誘電体膜とは、互いに同一の高誘電体材料からなり、第１の高誘電体膜は第１の調整用金属を含み、第２の高誘電体膜は第１の調整用金属を含まない。 （もっと読む）

【課題】注入マスクの低減が図られる半導体装置の製造方法と、そのような半導体装置を提供する。
【解決手段】レジストマスク３１と他のレジストマスクを注入マスクとして、ＮＭＯＳ領域ＲＮにボロンを注入することにより、アクセストランジスタおよびドライブトランジスタのハロ領域となるｐ型不純物領域が形成される。さらに他のレジストマスクを注入マスクとして、ＰＭＯＳ領域ＲＰにリンまたは砒素を注入することにより、ロードトランジスタのハロ領域となるｎ型不純物領域が形成される。 （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】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）

量子井戸トランジスタは、ゲルマニウムの量子井戸チャネル領域を有する。シリコンを含有したエッチング停止領域が、チャネル近くへのゲート誘電体の配置を容易にする。ＩＩＩ−Ｖ族材料のバリア層がチャネルに歪みを付与する。チャネル領域の上及び下の傾斜シリコンゲルマニウム層によって性能が向上される。複数のゲート誘電体材料によって、ｈｉｇｈ−ｋ値のゲート誘電体の使用が可能になる。
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【課題】無線通信機能を有する半導体装置を低消費電力化又は長寿命化すること。
【解決手段】当該半導体装置は、電力供給源となる電池と、特定の回路とがチャネル形成領域が酸化物半導体によって構成されるトランジスタを介して電気的に接続することによって解決することができる。当該酸化物半導体の水素濃度は、５×１０^１９（ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３）以下である。そのため、当該トランジスタのリーク電流を低減することができる。その結果、当該半導体装置の待機時の消費電力を低減することができる。また、これにより当該半導体装置を長寿命化することができる。 （もっと読む）

【課題】電界効果トランジスタの電気抵抗の小さい金属ゲート構造を提供する。
【解決手段】本発明は、集積回路製造に関するものであって、特に、低抵抗の金属ゲート電極を有する電界効果トランジスタに関するものである。電界効果トランジスタのゲート電極の例は、凹部３２６ａを有し、かつ、第一抵抗を有する第一金属材料からなる下側部分３２６と、突起３２８ａを有し、かつ、第二抵抗を有する第二金属材料からなる上側部分３２８とからなり、突起が凹部に延伸し、第二抵抗は第一抵抗より小さい材料で形成される。 （もっと読む）