誘電体層（１４，２２，２４，３２）は、ランタン、ルテチウム、及び酸素により構成され、かつ２つの導体の間、または導体（１４，２０，３４）と基板（１２，２６，３０）との間に形成される。一の実施形態では、誘電体層は基板を覆って形成され、境界層を追加する必要がない。別の実施形態では、誘電体層（２２，４２，４６）に含まれる元素の分布は、ランタン含有量またはルテチウム含有量に関して傾斜する、または誘電体層（２２，４２，４６）は別の構成として、アルミニウムを含むことができる。更に別の実施形態では、絶縁層を導体または基板と誘電体層との間、または導体及び基板の両方と誘電体層との間に形成する。誘電体層は、分子ビームエピタキシー法によって形成することが好ましいが、原子層化学気相成長、物理気相成長、有機金属化学気相成長、またはパルスレーザ堆積によって形成することもできる。
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ゼオライトを形成する方法-炭素ドープ酸化物(CDO)混合物誘電材料についてここで説明する。ゼオライト粒子は溶媒中で分散可能である。ゼオライト溶媒溶液はたとえばウエハ又は他の誘電層のように基礎をなす層の上に堆積可能である。少なくともある程度の溶媒はゼオライト薄膜を形成するのに除去可能である。CDOはゼオライト-CDO混合膜/誘電体を形成するのにゼオライト膜中に堆積可能である。ゼオライト-CDO混合物膜/誘電体は固層ゼオライト-CDO混合物誘電体を形成するのに焼成することが可能である。
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本発明は、低温プロセスを用いてｈｉｇｈ−ｋ誘電体膜内に窒素の取り込み（例えば窒化物形成）を促進する。更に、本発明は、原位置法、すなわちｈｉｇｈ−ｋ誘電体膜の形成及び膜の窒化物形成が従来の後処理技術とは対照的に膜の堆積中に同じプロセスチャンバ内で実施される方法を提供する。別の態様では、半導体デバイス内のゲート誘電体層として用いるための多層材料の堆積方法が提供される。 （もっと読む）

１つの一般的な実施形態では、デュアルメタルのＮＭＯＳゲート（２２６）とＰＭＯＳゲート（２２８）を形成するために、基板（２０２）上に第１金属層（２０６）と第２金属層（２０８）を統合するための方法として、基板（２０２）のＮＭＯＳ領域（２１０）とＰＭＯＳ領域（２１２）上に誘電体層（２０４）を堆積する。更に、本方法は、誘電体層（２０４）上に第１金属層を堆積する。更に、方法は、第１金属層（２０６）上に第２金属層（２０８）を堆積する（１５０）。更に、本方法は、基板（２０２）のＮＭＯＳ領域（２１０）に窒素を注入し（１５２）、第１金属層（２０６）の第１部分を金属酸化物層（２２０）に変え（１５４）、第１金属層（２０６）の第２部分を金属窒化物層（２１８）に変える。更に、本方法は、ＮＭＯＳゲート（２２６）とＰＭＯＳゲート（２２８）を形成し（１５６）する。ＮＭＯＳゲート（２２６）は金属窒化物層（２１８）のセグメント（２３４）を含み、ＰＭＯＳゲート（２２８）は金属酸化物層（２２０）のセグメント（２４２）を含む。
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シリコン基板（１０１）上に、ＲＴＯ法によりシリコン酸化物からなる下地層（１０３）を形成する。このとき、下地層（１０３）の膜厚を１．５ｎｍ以上とする。次に、下地層（１０３）上に、ＣＶＤ法によりハフニウム窒化物を０．５乃至１．０ｎｍの厚さに堆積させ、金属化合物層（１０４）とする。次に、水素雰囲気中において熱処理を施し、金属化合物層（１０４）から下地層（１０３）中にハフニウム元素を拡散させてシリケート化させ、ゲート絶縁膜（１０６）を形成する。その後、酸化雰囲気中において熱処理を行う。このとき、シリコン基板（１０１）とゲート絶縁膜（１０６）との界面には、ハフニウム元素が到達しないようにする。
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【課題】 ｈｉｇｈ−ｋゲート誘電体プロセスインテグレーションのための界面酸化プロセスの提供。
【解決手段】 界面酸化層を有した微細構造物を形成する方法は、この微細構造物内のｈｉｇｈ−ｋ層の形成と関係した基板の酸化特性を制御するように拡散フィルタ層を使用することにより提供される。拡散フィルタ層は、表面の酸化を制御する。界面酸化層は、拡散フィルタ層上へのｈｉｇｈ−ｋ層の堆積の後に実行される酸化プロセス中に、または拡散フィルタ層上へのｈｉｇｈ−ｋ層の堆積中に、形成されることができる。 （もっと読む）

【課題】 接触なしで原料を蒸発させて、単元又は多元の層及びスタック層を堆積する方法及び装置を提供する。
【解決手段】 本発明は、プロセスチャンバー（２）内で少なくとも１層を少なくとも１つの基板上に堆積する装置であって、複数の成分からなり、絶縁性、パッシベーション性、又は導電性を有する層と、インジェクタユニット（５）を用いて液状又は液体に溶解した原料（３）を温度制御された蒸発チャンバ（４）に不連続に射ち込むことによって成分が蒸発され、これらの蒸気がキャリアガス（７）によってプロセスチャンバーに供給される装置に関する。各インジェクターユニット（５）を通る流量の時間プロファイルを決定する、射出圧、射出周波数、及びデューティ比、並びにオン／オフの他のインジェクターユニットのオン／オフに対する位相関係等の流量パラメータが個別に設定又は変更されることが基本である。 （もっと読む）

酸化物薄膜の酸素欠損の低下とエピタキシャル成長との促進を図ることにより、優れた特性を有する酸化物薄膜を製造する薄膜製造方法であって、原料ガス、キャリアガス及び酸化ガスを混合して得た混合ガスを、加熱手段により原料の液化、析出、成膜が起こらない温度に維持されたガス活性化手段を通してシャワープレートから反応室内の加熱基板上に供給して反応させ、基板上に酸化物薄膜を製造する。その際、酸化ガスの割合を混合ガス基準で６０％以上とする。また、核形成による初期層を形成する場合、その成膜プロセスにおける酸化ガス流量割合を６０％未満とし、その後の成膜プロセスにおける酸化ガス流量割合を６０％以上として行う。また、酸化物薄膜製造装置において、混合器とシャワープレートとの間に加熱手段を備えてなる。 （もっと読む）

ゲート電極と、ゲート誘電体と、ソースおよびドレイン電極と、半導体層とを含む薄膜トランジスタを提供する工程と、封止材料をアパーチャマスクのパターンを通して前記半導体層の少なくとも一部の上に蒸着する工程とを含む、薄膜トランジスタの封止方法。
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【課題】 自己制限的界面酸化による超極薄酸化物層および酸窒化物層の形成の提供。
【解決手段】 超極薄酸化物層および酸窒化物層は、基板の自己制限的酸化を達成するように、および超極薄酸化物並びに酸窒化物を提供するように、低圧プロセスを利用して形成される。被処理基板は、酸化物層、酸窒化物層、窒化物層、およびｈｉｇｈ−ｋ層のような初期の誘電体層を含むことができるか、あるいは、初期の誘電体層をなくすことができる。プロセスは、バッチ型処理チャンバを使用するか、あるいは、単一のウェーハ処理チャンバを使用することによって、実行されることができる。本発明の一実施例は、厚さ約１５ÅのＳｉＯ_２層をもたらす、Ｓｉ基板の自己制限的酸化を提供し、そこにおいて、ＳｉＯ_２層の厚さは、基板にわたって約１Å未満で変化する。 （もっと読む）

【課題】高度に均一性の酸化物層、とりわけ超薄層の調節された成長方法を提供する。
【解決手段】本発明は、高水準の均一性を持つ酸化物層、とりわけ超薄層の作成方法に関するものである。このような方法の一つは、実質的に飽和された又は飽和された酸化物層を、半導体基材の半導体表面上に直接又は間接的に形成する段階、及び前記実質的に飽和された又は飽和された酸化物層の厚さをエッチングにより減少させる段階であって、エッチングされた酸化物層が前記実質的に飽和された又は飽和された酸化物層より薄い厚さを有するような量だけ減少させる段階を含む。特定の実施態様において、本発明の方法は、約±１０％未満の均一性を持つエッチングされた酸化物層を提供する。本発明はまた、本発明の方法により作成されてなるミクロ電子デバイス、及び本発明の方法を実施するための製造システムに関するものである。 （もっと読む）

集積回路デバイス製造のための半導体基板のような基板上への、超臨界流体を利用した物質の蒸着。蒸着は、基板表面に蒸着される物質の前駆体を含む、超臨界流体をベースとする組成物を使用して行われる。そのようなアプローチにより、気相蒸着工程に必要な揮発性および搬送性がないために、蒸着への適用には全く不適切であった前駆体の使用が可能になる。 （もっと読む）

１５００以上の相対誘電率を有する、結晶質のＰｂＭｇ_０．３３Ｎｂ_０．６７Ｏ_３の単相の層が、大環状錯化剤を有する前駆体溶液の使用によって準備される。この錯化剤は、有機溶液内の鉛成分に付加される。得られる層は、半導体素子及び抵抗器を更に含み得るデバイスの一部である。
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【課題】半導体用途における誘電体膜を形成するためのシステム及び方法、特に、混合気化前駆体を用いて基板上に多成分誘電体膜を作製するためのシステム及び方法を提供する。
【解決手段】本発明は、気化した前駆体の混合物が、原子層堆積（ＡＬＤ）処理における単一パルス段階中にチャンバ内に一緒に存在して多成分膜を形成するような気化前駆体の混合をもたらすためのシステム及び方法を提供する。気化前駆体は、少なくとも１つの異なる化学成分から成り、そのような異なる成分が単層を形成して多成分膜を生成することになる。本発明の更に別の態様では、組成勾配を有する誘電体膜が提供される。 （もっと読む）

【課題】絶縁膜の埋め込み性が高く高集積化に適切に対応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】半導体基板の上方に強誘電体キャパシタを形成した後、強誘電体キャパシタを覆うＡｌ_２Ｏ_３膜を形成する。その後、Ａｌ_２Ｏ_３膜を覆う高密度プラズマ絶縁膜を、Ｏ_２ガス及びＳｉＨ_４ガスを用いて形成する。このとき、Ｏ_２ガスの流量をＳｉＨ_４ガスの流量の６乃至９倍とすると共に、半導体基板の温度を２８０℃乃至３２０℃とする。 （もっと読む）

【課題】 強誘電体キャパシタに保護膜を設け、強誘電体膜の還元を抑制する。
【解決手段】 前記保護膜としてＡｌ₂ Ｏ₃ 膜を、３．０〜３．１ｇ／ｃｍ³ 、あるいはそれ以上の密度に形成する。 （もっと読む）

【課題】多層配線構造体の製造工程のＳＯＧ膜のエッチバック工程で、第１の金属配線を露出しない構造とする。
【解決手段】表面に段差２３のある絶縁膜１上に選択的に第１の金属配線２を形成し、この第１の金属配線２上にメタル系絶縁膜であるチタン酸化膜３を形成する。その露出面に第１のＰ−ＴＥＯＳ膜４を形成する。チタン酸化膜３の直上を除く第１のＰ−ＴＥＯＳ膜４の表面にＳＯＧ膜５を形成し、チタン酸化膜３上とＳＯＧ膜５上に第２のＰ−ＴＥＯＳ膜６を形成する。最後に第２のＰ−ＴＥＯＳ膜６上に第２の金属配線７を形成して、多層配線構造体が完成する。ここでは２層の金属配線２、７を例に上げたが、さらに多層の配線構造体の場合も、同様に各膜を積層することで製作できる。 （もっと読む）