【課題】紫外光による基板のダメージを最小限に抑えながら基板の酸化膜の改質を行う。
【解決手段】オゾンと紫外光とを基板１１に供して基板１１上の酸化膜を改質する酸化膜改質装置１は、格納された基板１１に対してオゾンと紫外光が供される処理炉２と、前記改質が開始されてからの基板１１に供された後のオゾンガスのオゾン濃度の上昇を検出しこの検出したオゾン濃度の上昇速度の変化に基づき紫外光の照射を制御する制御部７とを備える。制御部７は前記オゾン濃度の上昇速度の低下を検出した時点で基板１１に対する紫外光の照射を停止させる。 （もっと読む）

【課題】窒化処理によって低下した閾値電圧を、向上させることができる炭化珪素半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】ベース領域７およびソース領域８を含む炭化珪素ドリフト層６上に二酸化珪素を主成分とするゲート絶縁膜１１が形成された炭化珪素基板２を窒化処理する窒化処理工程と、窒化処理工程後、炭化珪素基板２を、一酸化二窒素を含む雰囲気中で６００℃以上１０００℃以下の温度で熱処理する熱処理工程と、を備える。 （もっと読む）

【課題】保護膜としてＳｉＮ膜が使用されている場合であっても、素子動作特性の変動を軽減することができる半導体装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】半導体装置２は、ドレインドリフト領域１２を有する半導体基板１１と、ドレインドリフト領域１２上に形成されたフィールド酸化膜１７と、ゲート電極１８と、中間絶縁膜１７と、メタル層２１，２２と、これらを覆うＳｉＮ膜２３と、ＳｉＮ膜２３上にＯ３−ＴＥＯＳを用いたＣＶＤ法により形成され、カーボンを含有するＰＳＧ膜２４とを有する。 （もっと読む）

【課題】半導体装置を構成する半導体層の表面上にＡｌＯｘ層を安価に形成でき、且つＡｌＯｘ層を厚膜化できる半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】半導体基板１と、前記半導体基板１上に形成された窒化物系化合物半導体層２、３、４と、前記窒化物系化合物半導体層２、３、４上に隣接して形成された酸化アルミニウム層７と、を備える半導体装置の製造方法であって、
前記窒化物系化合物半導体層２、３、４上に多結晶又は非晶質の窒化アルミニウム層６を形成する第１の工程と、前記多結晶又は非晶質の窒化アルミニウム層６を熱酸化して前記酸化アルミニウム層７を得る第２の工程と、を備え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】低誘電率、低エッチングレート、高絶縁性の特性を備える絶縁膜を形成する。
【解決手段】基板を収容した処理容器内にＣＶＤ反応が生じる条件下で所定元素含有ガスを供給することで、基板上に所定元素含有層を形成する工程と、処理容器内に炭素含有ガスを供給することで、所定元素含有層の上に炭素含有層を形成して所定元素および炭素を含む層を形成する工程と、処理容器内に窒素含有ガスを供給することで、所定元素および炭素を含む層を窒化して炭窒化層を形成する工程と、を１セットとしてこのセットを所定回数行うことで所定厚さの炭窒化層を形成する工程と、処理容器内に酸素含有ガスを供給することで、所定厚さの炭窒化層を酸化して酸炭窒化層を形成する工程と、を１サイクルとして、このサイクルを所定回数行うことで、基板上に所定膜厚の酸炭窒化膜を形成する工程を有する。 （もっと読む）

【課題】本発明は、リーク電流が小さく、かつ容量の大きい容量絶縁膜を有するキャパシタを備えた半導体装置の製造方法を提供することを課題とする。
【解決手段】容量絶縁膜形成工程は、下部電極が形成された半導体基板を成膜装置内に設置する工程と、半導体基板の温度を第１の温度に保持する第１の温度調整工程と、下部電極を覆うように、第１の温度に保持された半導体基板上に第１の絶縁膜を成膜する第１の成膜工程と、半導体基板を第２の温度に保持する第２の温度調整工程と、第１の絶縁膜の表面を覆うように、第２の温度に保持された半導体基板上に第２の絶縁膜を成膜する第２の成膜工程と、第１の温度調整工程、第１の成膜工程、第２の温度調整工程、第２の温度調整工程、及び第２の成膜工程を繰り返し行うことで、前記容量絶縁膜を形成する繰り返し工程と、を含む。 （もっと読む）

【課題】高い絶縁破壊耐圧のＭＩＭキャパシタを提供する。
【解決手段】半導体基板上に形成された下部電極１２と、前記下部電極上に形成された第１の絶縁体膜１３と、前記第１の絶縁体膜上に形成される第２の絶縁体膜１４と、前記第２の絶縁体膜上に形成される第３の絶縁体膜１５と、前記第３の絶縁体膜上に形成される上部電極１６と、を有し、前記第１の絶縁体膜における密度は、前記第２の絶縁体膜における密度よりも高く、前記第３の絶縁体膜における密度は、前記第２の絶縁体膜における密度よりも高いことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】微小化されたトランジスタはゲート絶縁層の薄膜化を要求されるが、トンネル電流、つまりゲートリーク電流の増加により、ゲート絶縁層が酸化珪素膜の単層である場合はゲート絶縁層の薄膜化には物理的限界が生じつつある。
【解決手段】ゲート絶縁層に比誘電率が１０以上のｈｉｇｈ−ｋ膜を用いることで、微小化したトランジスタのゲートリーク電流を低減させる。酸化物半導体層と接する第２の絶縁層よりも比誘電率が高い第１の絶縁層としてｈｉｇｈ−ｋ膜を用いることによって、酸化珪素膜で換算した場合のゲート絶縁層よりもゲート絶縁層の薄膜化ができる。 （もっと読む）

【課題】低誘電率化と、絶縁膜破壊、エレクトロマイグレーションやストレスマイグレーションの抑制という性能を備える低誘電率層間絶縁膜および低誘電率層間絶縁膜の成膜方法を提供する。
【解決手段】プラズマＣＶＤ法によって形成された低誘電率層間絶縁膜であって、珪素に対する炭素の比率が２．５以上であり、かつ比誘電率が３．８以下であることを特徴とする低誘電率層間絶縁膜を採用する。また、プラズマＣＶＤ法によって、珪素に対する炭素の比率が２．５以上であり、かつ比誘電率が３．８以下である低誘電率層間絶縁膜の成膜方法であって、前記プラズマＣＶＤ法によって成膜する際に、絶縁膜材料として炭化水素を用いないことを特徴とする低誘電率層間絶縁膜の成膜方法を採用する。 （もっと読む）

【課題】透明導電膜を配線電極とした場合における段差部での絶縁不良や断線を解決し、酸化物半導体膜が持つ高い移動度を生かした高速応答ディスプレイや周辺回路等を実現することができる、薄膜トランジスタ基板を提供する。
【解決手段】基材１と、基材１上に設けられた透明導電膜からなるゲート電極２と、ゲート電極２を覆って平坦化するように設けられたゲート絶縁膜３と、ゲート電極２の上方であって前記ゲート絶縁膜３上に設けられた酸化物半導体膜４と、酸化物半導体膜４上に該酸化物半導体膜４の中央部を開けて離間して設けられたソース電極５ｓ及びドレイン電極５ｄとを有し、前記ゲート絶縁膜３が、塗布型材料からなる絶縁性の平坦化膜３ａを有するように構成した。ゲート絶縁膜３は、平坦化膜３ａからなるように構成してもよいし、平坦化膜３ａと平坦化膜３ａ上に設けられた絶縁膜３ｂとからなるように構成してもよい。 （もっと読む）

【課題】比誘電率の低下を軽減しつつリーク電流値を低減し、スパッタ率の低下による堆積速度の減少を抑制し、かつ、面内均一性に優れた誘電体膜の製造方法を提供すること。
【解決手段】本発明の一実施形態に係る誘電体膜の製造方法は、基板上に、ＡｌとＳｉとＯを主成分とする金属酸化物である誘電体膜を形成する誘電体膜の製造方法であって、Ａｌ元素とＳｉ元素のモル比率Ｓｉ／（Ｓｉ＋Ａｌ）が０＜（Ｂ／（Ａ＋Ｂ））≦０．１であり、非晶質構造を有する金属酸化物を形成する工程と、該非晶質構造を有する金属酸化物に１０００℃以上のアニール処理を施し、結晶相を含む金属酸化物を形成する工程と、を備える。 （もっと読む）

【課題】絶縁膜としての性能を損なうことなく、スピンオングラスを用いた簡便な方法でメタル下絶縁膜や素子分離用絶縁膜として利用可能な絶縁膜を形成する方法を提供する。
【解決手段】第一の工程としてオルガノアルコキシシランの加水分解縮合物を含む塗布液を基板上に塗布して塗布基板を得る工程と、第二の工程として前記塗布基板を７００℃以上９００℃以下の温度で水素を含む気体中で加熱して前記塗布膜を焼成して絶縁膜を形成する焼成工程とを順に含む。 （もっと読む）

パターン付き基板上に高密度の間隙充填酸化ケイ素を形成するプロセスについて記載する。このようなプロセスは、特に狭いトレンチ内で間隙充填酸化ケイ素の密度を増大させる。密度は、広いトレンチおよび凹んだ開放領域内でも増大させることができる。処理の後では、狭いトレンチと広いトレンチ／開放領域内の間隙充填酸化ケイ素の密度は互いに接近し、エッチング速度の一致度が高まる。この効果は、パターンローディング効果の低減として説明することもできる。このプロセスは、酸化ケイ素を形成し、次いで平坦化するステップを伴う。平坦化により、狭いトレンチに近接して配置された新しい誘電体インターフェースが露出する。新しく露出されたインターフェースは、平坦化された表面をアニールし、かつ／またはプラズマに露出させることによって、高密度化処理を容易にする。
（もっと読む）

【課題】半導体基板に対し簡易な手法により均質な絶縁膜を高速に形成できるようにする。
【解決手段】絶縁膜形成装置１は、堆積部１０の電子ビーム蒸着源１２からハフニウム金属の原子線を照射して、基板７０のシリコン酸化膜７２上に液体状のハフニウム微粒子７３を堆積させて堆積状態とし、照射部２０のプラズマ源２２から窒素原子、活性窒素分子及び窒素イオンでなる活性粒子７４を照射することにより、表面に窒化ハフニウムシリケート膜７６を形成すると共にシリコン酸化膜７２をシリコン酸窒化膜７５に変化させ、基板７０を成膜状態とする。この結果絶縁膜形成装置１は、基板７０へのハフニウム微粒子７３の堆積処理及び窒素プラズマでなる活性粒子７４の照射処理を行うことにより、高誘電率ゲート絶縁膜として機能し得る窒化ハフニウムシリケート膜７６を短時間で容易に形成することができる。 （もっと読む）

【課題】ＴｉＯ_２膜とＨｆＯ_２膜との相互拡散を抑制でき、リーク電流の増加を抑制させる。
【解決手段】基板上に第１の高誘電率絶縁膜を形成する工程と、第１の高誘電率絶縁膜上に絶縁膜を形成する工程と、絶縁膜上に第２の高誘電率絶縁膜を形成する工程と、第１の高誘電率絶縁膜、絶縁膜および第２の高誘電率絶縁膜が形成された基板に対して熱処理を行う工程と、を有し、第１の高誘電率絶縁膜、絶縁膜および第２の高誘電率絶縁膜は、それぞれが異なる物質で構成されると共に、絶縁膜は、酸化アルミニウム膜、窒化アルミニウム膜、または、窒化シリコン膜で構成される。 （もっと読む）

【課題】スループットを高く維持しつつリーク電流を抑制してリーク特性も高く維持することが可能な成膜方法を提供する。
【解決手段】被処理体の表面とゲート電極との間に介在されるゲート絶縁層を形成する成膜方法において、シリコンを含む界面膜を所定の温度で形成する界面膜形成工程Ｓ１と、被処理体を冷却する冷却工程Ｓ２と、冷却された被処理体に対して界面膜形成工程の所定の温度より低い温度でゲート絶縁膜を形成するゲート絶縁膜形成工程Ｓ３とを有する。 （もっと読む）

【課題】誘電率が大きく、電極間に挟んで用いてもリーク電流値の小さい絶縁膜を提供する。
【解決手段】結晶化した酸化ジルコニウムからなる酸化ジルコニウム膜の２つと、非晶質であって、前記結晶化した酸化ジルコニウムよりも大きい誘電率を有する材料からなる結晶粒界分断膜とを有し、前記結晶粒界分断膜が、前記２つの酸化ジルコニウム膜に挟まれている絶縁膜を形成する。例えば、上部電極と下部電極の間に容量絶縁膜を有するキャパシタ素子で構成されたメモリセルを備える半導体装置における容量絶縁膜や、コントロールゲート電極とフローティングゲート電極の間にインターゲート絶縁膜を有する不揮発性メモリ素子を備えた半導体装置におけるインターゲート絶縁膜として好適である。 （もっと読む）

【課題】シリコン表面に厚さがサブナノから数ナノメートル（ｎｍ）レベルの極薄の絶縁膜を形成し、これを利用して、低電圧動作ＭＯＳデバイスを実現する。
【解決手段】ガラス基板上の多結晶シリコン（薄膜）に対して、その上に室温硝酸酸化法により１．８ｎｍのＳｉＯ_２膜１を形成し、さらに、その上にプラズマＣＶＤ法により４０ｎｍのＳｉＯ_２膜２を堆積して積層にし、これをゲート絶縁膜１０として、ｐ−チャンネルＭＯＳトランジスタ（ＴＦＴ）を創製した。このＴＦＴは、駆動電圧を３Ｖに低減しても十分に動作可能であり、消費電力を顕著に低減することできる。 （もっと読む）

【課題】高誘電率を有する誘電体膜の製造方法を提供する。
【解決手段】薄いシリコン酸化膜を形成したＳｉ基板上に、ＨｆＮ／Ｈｆ積層膜を形成し、アニール処理によりＨｆ、Ｓｉ、Ｏ、Ｎの混合物からなる金属酸窒化物とする誘電体膜の製造する。（１）ＥＯＴの低減が可能であり、（２）リーク電流がＪｇ＝１．０Ｅ−１Ａ／ｃｍ^２以下に低減され、（３）固定電荷の発生によるヒステリシスが抑制され、（４）７００℃以上の熱処理を行ってもＥＯＴの増加が無く耐熱性に優れる。 （もっと読む）

【課題】同一基板上に複数のゲート絶縁膜を有する半導体装置において、例えばコア部におけるＨＰトランジスタの高速性の確保と、例えばＩ／Ｏトランジスタ及びＬＰトランジスタのゲート耐圧の向上やゲートリーク電流の低減とを両立する。
【解決手段】半導体装置は、半導体基板１１上に形成された複数のゲート絶縁膜を備えており、複数のゲート絶縁膜のうち、ＨＰトランジスタ形成領域１Ｃにおける膜厚が最も薄いゲート絶縁膜は、シリコン酸化膜２０よりなり、Ｉ／Ｏトランジスタ形成領域１Ａ及びＬＰトランジスタ形成領域１Ｂにおける残りのゲート絶縁膜は、シリコン酸窒化膜１６、１７よりなる。 （もっと読む）