【課題】ゲート構造としてメタル電極／Ｈｉｇｈ−ｋ膜構造を用いた半導体装置において、仕事関数の制御とＥＯＴの薄膜化とを両立させる。
【解決手段】半導体基板１０１におけるｎチャネルＭＩＳトランジスタ形成領域の上に、ゲート絶縁膜として、第１の高誘電率絶縁層２０２、アルミニウム含有層２０３、ランタン含有層２０４及び第２の高誘電率絶縁層２０５を順次形成する。その後、ゲート電極形成を行う。 （もっと読む）

【課題】ｐ型ＭＩＳトランジスタのゲート絶縁膜の酸化膜換算膜厚の厚膜化を抑制しつつ、ｐ型ＭＩＳトランジスタの実効仕事関数を増加させて、低閾値電圧を有するｎ型，ｐ型ＭＩＳトランジスタを実現する。
【解決手段】半導体装置は、第１，第２のＭＩＳトランジスタｎＴｒ，ｐＴｒを備えている。第１のＭＩＳトランジスタｎＴｒは、第１の活性領域１０ａ上に形成され、第１の高誘電率膜１４Ｘａを有する第１のゲート絶縁膜１４Ａと、第１のゲート電極１８Ａとを備えている。第２のＭＩＳトランジスタｐＴｒは、第２の活性領域１０ｂ上に形成され、第２の高誘電率膜１４ｘを有する第２のゲート絶縁膜１４Ｂと、第２のゲート電極１８Ｂとを備えている。第２の高誘電率膜１４ｘは、第１の調整用金属を含む。第１の高誘電率膜１４Ｘａは、第２の高誘電率膜１４ｘよりも窒素濃度が高く、且つ、第１の調整用金属を含まない。 （もっと読む）

【課題】 厚さが異なるゲート電極を含む、互いにチャネルタイプの異なるＭＩＳＦＥＴの対を形成する際におけるリソグラフィのプロセスマージンの低下を抑制できる半導体装置を提供すること。
【解決手段】 半導体装置は、第１の主面を有する半導体領域を含む第１の領域Ｐと、第２の主面を有する半導体領域を含む第２の領域Ｎとを備え、前記第１の主面が前記第２の主面よりも低い、半導体基板１００と、第１の領域Ｐ内に設けられ、第１のゲート電極１０８，１０９を含む第１導電型ＭＩＳＦＥＴと、第２の領域Ｎ内に設けられ、第２のゲート電極１０９を含む第２導電型ＭＩＳＦＥＴであって、第２のゲート電極１０９の上面と第１のゲート電極１０８，１０９の上面とが同じ高さになるように、第２のゲート電極１０９の厚さは第１のゲート電極１０８，１０９の厚さよりも薄くなっている前記第２導電型ＭＩＳＦＥＴとを具備してなることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】画素ＴＦＴを作製する工程数を削減して製造コストの低減および歩留まりの向上を実現し、信頼性と生産性を向上させる技術を提供することを課題とする。
【解決手段】画素領域に形成する画素ＴＦＴをチャネルエッチ型の逆スタガ型ＴＦＴで基板上に形成し、ソース領域及びドレイン領域のパターニングと画素電極のパターニングを同じフォトマスクで行う。また、ソース配線を画素電極と同じ材料である導電膜で覆い、基板全体を外部の静電気等から保護する構造とする。このような構成とすることで、製造工程において製造装置と絶縁体基板との摩擦による静電気の発生を防止することができる。特に、製造工程で行われる液晶配向処理のラビング時に発生する静電気からＴＦＴ等を保護することができる。 （もっと読む）

【課題】 半導体装置及びその製造方法に関し、高誘電率膜を用いた相補型トランジスタの実効仕事関数を調整して適切なしきい値電圧を実現する際に、エッチング工程数を低減するとともに、エッチングダメージの発生を回避する。
【解決手段】 ｎチャネル絶縁ゲートトランジスタのＳｉＯ_２より誘電率の高い第１のゲート絶縁膜と第１金属ゲート電極との間にアルミニウム膜を設けるとともに、ｐチャネル絶縁ゲートトランジスタのＳｉＯ_２より誘電率の高い第２ゲート絶縁膜と第２金属ゲート電極との間に酸化アルミニウム膜を設ける。 （もっと読む）

【課題】金属ゲート電極／高誘電体ゲート絶縁膜構造のＭＩＳトランジスタを有する半導体装置を高性能化する。
【解決手段】シリコン基板１上に、順に、ハフニウムおよび酸素を主体とする高誘電体膜ｈｋ１と、第１金属および酸素を主体とし、化学量論的組成よりも多くの第１金属を含むｐＭＩＳ用キャップ膜Ｃｐ１を形成する。その後、シリコン基板１に、第１熱処理と第２熱処理とを順に施す。続いて、ｐＭＩＳ用キャップ膜Ｃｐ１上にゲート電極用金属膜ＥＭ１を形成し、これらを加工することでｐＭＩＳ用金属ゲート電極ｐＧ１とｐＭＩＳ用高誘電率ゲート絶縁膜ｐＩ１とを形成する。特に、第１熱処理では高誘電体膜ｈｋ１中の余剰酸素を除去し、第２熱処理では高誘電体膜ｈｋ１中にｐＭＩＳ用キャップ膜Ｃｐ１中の第１金属を拡散させる。第１熱処理は、第２熱処理よりも低い温度で施す。 （もっと読む）

【課題】 極浅拡散層を形成することが可能な半導体装置の製造方法及び半導体製造装置
を提供することを目的とする。
【解決手段】
半導体基板１００表面をアモルファス化することにより半導体基板１００表面にアモル
ファス層１１１を形成するアモルファス層形成工程と、ドーパントを含むガス雰囲気中で
半導体基板１００にマイクロ波を照射することにより、アモルファス層１１１にドーパン
トを拡散させるとともにドーパントの活性化を行い、半導体基板１００に拡散層１１２を
形成する拡散層形成工程と、を具備する。 （もっと読む）

【課題】
微細化したＭＯＳトランジスタを含む半導体装置において、リーク／ショートの可能性を抑制する。
【解決手段】
半導体装置の製造方法は、活性領域上に、ゲート絶縁膜とシリコン膜とを形成し、シリコン膜上方にゲート電極用レジストパターンを形成し、レジストパターンをマスクとして、シリコン膜を厚さの途中までエッチングしてレジストパターン下方に凸部を残し、レジストパターンを除去した後シリコン膜を覆うダミー膜を形成し、ダミー膜を異方性エッチングして、凸部の側壁にダミー膜を残存させつつ、平坦面上のダミー膜を除去し、ダミー膜をマスクとして、シリコン膜の残りの厚さをエッチングしてゲート電極を形成し、ゲート電極両側の半導体基板に、ソース／ドレイン領域を形成し、シリコン領域にシリサイドを形成する。 （もっと読む）

【課題】デバイス特性の制御性に優れた半導体装置および半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】本実施の形態の半導体装置は、シリコン基板１０１上にＭＯＳトランジスタを備える半導体装置であって、ＭＯＳトランジスタは、シリコン基板１０１上にゲート絶縁膜２０３を介して設けられたゲート電極(メタル電極２０６)と、ゲート電極(メタル電極２０６)の両脇の前記シリコン基板の表面近傍に設けられソース領域１０６およびドレイン領域１０９と、ソース領域１０６およびドレイン領域１０９に接するように、ゲート電極直下のシリコン基板１０１中に設けられた、チャネル領域(ゲルマニウム・カーボン単結晶膜２０２)と、を備え、チャネル領域が、シリコンと異なる異種半導体(ゲルマニウム)を含むものである。 （もっと読む）

【課題】トランジスタを構成する各部材の抵抗を小さくし、トランジスタのオン電流の向上を図り、集積回路の高性能化を図ることを課題の一とする。
【解決手段】単結晶半導体基板上に絶縁層を介して設けられ、素子分離絶縁層によって素子分離されたｎ型ＦＥＴ及びｐ型ＦＥＴを有する半導体装置であって、それぞれのＦＥＴは、半導体材料を含むチャネル形成領域と、チャネル形成領域に接し、半導体材料を含む導電性領域と、導電性領域に接する金属領域と、チャネル形成領域に接するゲート絶縁層と、ゲート絶縁層に接するゲート電極と、金属領域を一部に含むソース電極またはドレイン電極と、を有する。 （もっと読む）

【課題】微細化されても、ｐチャネルトランジスタのチャネル領域には圧縮歪を、ｎチャネルトランジスタのチャネル領域には引っ張り歪をそれぞれ効果的に印加できる新しい歪技術を提供する。
【解決手段】ｐチャネルトランジスタ１０５のゲート電極は、引っ張り内部応力を持つｐチャネルメタル電極１１０を有する。ｎチャネルトランジスタ１０６のゲート電極は、圧縮内部応力を持つｎチャネルメタル電極１１６を有する。 （もっと読む）

【課題】トランジスタを構成する各部材の抵抗を小さくし、トランジスタのオン電流の向上を図り、集積回路の高性能化を図ることを課題の一とする。
【解決手段】単結晶半導体基板上に絶縁層を介して設けられ、素子分離絶縁層によって素子分離されたｎ型ＦＥＴ及びｐ型ＦＥＴを有する半導体装置であって、それぞれのＦＥＴは、半導体材料を含むチャネル形成領域と、チャネル形成領域に接し、半導体材料を含む導電性領域と、導電性領域に接する金属領域と、チャネル形成領域に接するゲート絶縁層と、ゲート絶縁層に接するゲート電極と、金属領域を一部に含むソース電極またはドレイン電極と、を有する。 （もっと読む）

【課題】仕事関数を十分に制御することができ、閾値電圧の変動を抑制した半導体装置および半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】半導体装置１は、半導体基板１０に第１導電型チャネルＭＯＳＦＥＴを備える。第１導電型チャネルＭＯＳＦＥＴは、例えばＰチャネルＭＯＳＦＥＴであって、半導体基板１０の上に設けられたゲート絶縁膜２１と、ゲート電極６５とからなる。ゲート電極６５は、ゲート絶縁膜２１の上に設けられた金属ゲート電極２０と、金属ゲート電極２０の上に設けられた金属酸化膜２４と、金属酸化膜２４の上に設けられた金属ゲート電極２６と、を含んでいる。 （もっと読む）

【課題】容易に製造できる半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体装置は、ＰＭＯＳトランジスタのゲート電極１ｐの仕事関数値が、High-kゲート絶縁膜１６（１６ａ）、及び、High-kゲート絶縁膜１６・酸化シリコン膜１５界面へのＡｌの拡散により調整されており、ＮＭＯＳトランジスタのゲート電極１ｎの仕事関数値が、High-kゲート絶縁膜１６・金属ゲート膜１９間に挿入された、数原子層程度のＡｌ層１８により調整されている構成を有する。 （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、高誘電体材料と第１の金属とを含有する第１のゲート絶縁膜１３ａと、下層導電膜１５ａと第１の導電膜１８ａと第１のシリコン膜１９ａとを有する第１のゲート電極３０ａ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いる。半導体基板１０の第２の活性領域１０ｂ上には、高誘電体材料と第２の金属とを含有する第２のゲート絶縁膜１３ｂと、第１の導電膜１８ａと同一の材料からなる第２の導電膜１８ｂと第２のシリコン膜１９ｂとを有する第２のゲート電極３０ｂ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。 （もっと読む）

【課題】ＮＭＩＳトランジスタとＰＭＩＳトランジスタの閾値電圧を同時に低減できる半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体装置の製造方法は、基板１０に形成された第１の活性領域１０ａ上に高誘電体を含む第１のゲート絶縁膜１７ａと、金属材料を含む第１のゲート電極１８ａとを形成し、基板１０に形成された第２の活性領域１０ｂ上に高誘電体を含む第２のゲート絶縁膜１７ｂと、金属材料を含む第２のゲート電極１８ｂとを形成する工程と、第１のゲート絶縁膜１７ａの端部と第２のゲート絶縁膜１７ｂの端部とに負の固定電荷を導入する工程と、第１のゲート絶縁膜１７ａの端部を除去する工程とを備えている。 （もっと読む）

【課題】高誘電率ゲート絶縁膜およびメタルゲート電極を備えたＣＭＩＳＦＥＴの性能を向上させる。
【解決手段】高誘電率ゲート絶縁膜として機能するＨｆ含有絶縁膜４ａ，４ｂ上にメタルゲート電極であるゲート電極ＧＥ１，ＧＥ２が形成され、ゲート電極ＧＥ１，ＧＥ２は、金属膜７ａ，７ｂ，７ｃの積層膜からなる金属膜７とその上のシリコン膜８との積層構造を有している。金属膜７の最下層の金属膜７ａは、窒化チタン膜、窒化タンタル膜、窒化タングステン膜、炭化チタン膜、炭化タンタル膜または窒化タングステン膜からなり、金属膜７ｂは、ハフニウム膜、ジルコニウム膜またはアルミニウム膜からなり、金属膜７ｃは、金属膜７ａと同種の材料からなる膜である。 （もっと読む）

【課題】比較的低い温度のもとで、良質で、かつ、薄いシリコン酸化膜等を均一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】ステップ１では、半導体基板がモノシラン（ＳｉＨ₄）に暴露される。次に、ステップ２では、残存するモノシラン（ＳｉＨ₄）が排気される。そして、ステップ３では、半導体基板が亜酸化窒素プラズマに晒される。ステップ１〜３を１サイクルとして、必要とされる膜厚が得られるまでこのサイクルを繰り返すことで、所望のシリコン酸化膜が形成される。 （もっと読む）

【課題】高誘電体絶縁膜及びメタルゲート電極を有する半導体装置において、高仕事関数を得ると共にＮＢＴＩ信頼性劣化を低減する。
【解決手段】半導体装置１００において、基板１０１上に、高誘電体ゲート絶縁膜１０９を介してメタルゲート電極１１０が形成されている。高誘電体ゲート絶縁膜１０９とメタルゲート電極１１０との界面におけるメタルゲート電極１１０の側に、ハロゲン元素が偏析している。 （もっと読む）

【課題】少ない工程で、異なる膜厚の信頼性の高いシリコン酸化膜を同一の半導体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】本発明の半導体装置の製造方法は、シリコン基板上に第一のシリコン酸化膜を形成し、前記第一のシリコン酸化膜の全部に窒素拡散部を設けるか、又は、前記第一のシリコン酸化膜を介して前記シリコン基板の一部に前記窒素拡散部を設ける工程と、前記第一のシリコン酸化膜の一部であって前記窒素拡散部以外の部分、又は、前記第一のシリコン酸化膜の全部又は一部を除く工程と、ＩＳＳＧ酸化を行って、前記シリコン基板上に第二のシリコン酸化膜を形成する工程と、を具備してなることを特徴とする。 （もっと読む）