【課題】半導体集積回路のトランジスタのゲート絶縁膜を、安定な高誘電率絶縁膜で構成した、リーク電流が小さくしかも駆動力の大きい、ＭＩＳ型半導体装置を提供する。また、閾値電圧のバラツキの小さい、量産可能で安価な高誘電率ゲート絶縁膜の製造方法を提供する。
【解決手段】アルミニウム酸化物層と、ジルコニウムまたはハフニウムのシリコン酸化物層とを積層した積層ゲート絶縁膜を用いたＭＩＳ型半導体装置。ジルコニウムまたはハフニウムのシリコン酸化物層を、導電チャネル側に設置する。 （もっと読む）

【課題】低コストかつ作業効率の高い半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】シリコン基板１１０の上に回路パターンを形成し、回路パターンが形成されたシリコン基板１１０の上に層間絶縁膜１４０を形成する。層間絶縁膜１４０に対して第１の加速電圧でイオン注入を行い第１イオン層３１０を形成する。続いて第１の加速電圧より高い第２の加速電圧でイオン注入を行い第２イオン層３２０を形成する。その後、層間絶縁膜１４０を、第２イオン層３２０の波形上端部３２０Ｐｕが表出するまで研磨する。 （もっと読む）

【課題】 高誘電率絶縁膜を形成する際の下地である金属膜の酸化を抑制する。
【解決手段】 基板を収容した処理室内にアルミニウム原料を供給し排気する工程と、処理室内に酸化源または窒化源を供給し排気する工程と、を交互に行うことで、基板表面に形成された電極膜上にアルミニウムを含む絶縁膜を形成する工程と、処理室内に原料を供給し排気する工程と、処理室内に酸化源を供給し排気する工程と、を交互に行うことで、アルミニウムを含む絶縁膜上に、アルミニウムを含む絶縁膜とは異なる高誘電率絶縁膜を形成する工程と、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、を有する。 （もっと読む）

【課題】ＰチャネルＭＯＳＦＥＴの閾値電圧の上昇を防ぎつつ、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴの閾値電圧の制御を確実に行う。
【解決手段】半導体装置１は、半導体基板１０にゲート絶縁膜を形成し、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴ形成領域に形成されたゲート絶縁膜に開口部を有し、かつゲート絶縁膜を覆うマスクを形成し、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴ形成領域に位置するゲート絶縁膜上、およびＰチャネルＭＯＳＦＥＴ形成領域に形成されたマスク上に第１の金属層を形成し、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴ形成領域に形成されたゲート絶縁膜中に第１の金属層を形成する金属を熱処理により拡散させること、により製造される。 （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）

【課題】実効誘電率を低減させて、高速かつ消費電力の低い半導体装置を実現する。
【解決手段】本発明の半導体装置は、基板と、基板上に形成された層間絶縁膜５１、５２と、層間絶縁膜５１、５２に埋め込まれたＣｕ配線１と、Ｃｕ配線１上に形成された第二のバリア絶縁膜４と、を有する。第二のバリア絶縁膜４は、炭素二重結合、アモルファスカーボン構造及び窒素を含む有機シリカ膜である。 （もっと読む）

【課題】ゲート絶縁膜として高誘電体膜を使用すると、半導体装置の微細化を図ることができるが、半導体装置の性能低下を招来する場合があった。
【解決手段】半導体装置では、半導体基板１０１の上面上に、界面酸化層１０２、ゲート絶縁膜１０４及びゲート電極１０７が順に設けられている。ゲート絶縁膜１０４は、第１の高誘電体膜１０３と第２の高誘電体膜１０５とを有している。第１の高誘電体膜１０３は、界面酸化層１０２の上に設けられ、窒素を含有している。第２の高誘電体膜１０５は、第１の高誘電体膜１０３の上に設けられ、窒素を含有している。第１の高誘電体膜１０３における窒素濃度は、第２の高誘電体膜１０５における窒素濃度よりも低い。 （もっと読む）

【課題】高温環境下での絶縁膜の腐食を抑制して、絶縁不良を回避した半導体装置及びその製造方法を提供することことを課題とする。
【解決手段】半導体基板１１上にエピタキシャル成長により第１絶縁膜１２が積層形成され、この第１絶縁膜１２上には、耐熱性の電極１３が選択的に形成され、この電極１３の上部には、シリカガラスを主成分とする層間絶縁膜１４が形成され、この層間絶縁膜１４の表面には絶縁バリア膜１５が形成され、この絶縁バリア膜１５の上には、Ａｌの配線１６が形成され、絶縁バリア膜１５は、絶縁性の窒化物、炭化物、窒化炭化物の単層膜、多層膜、または混合膜で構成されている。 （もっと読む）

【課題】ＥＯＴの増大及びキャリア移動度の低下を抑制しつつ、半導体基板表面に形成されている酸化膜と高誘電率絶縁膜との界面に、しきい値電圧を低減する電気双極子を形成可能な金属を添加する。
【解決手段】半導体基板１００上にゲート絶縁膜１４０を介してゲート電極１５０が形成されている。ゲート絶縁膜１４０は、酸素含有絶縁膜１０１と、第１の金属を含む高誘電率絶縁膜１０２とを有する。高誘電率絶縁膜１０２は、第１の金属とは異なる第２の金属をさらに含む。高誘電率絶縁膜１０２における第２の金属の組成比が最大になる位置は、高誘電率絶縁膜１０２と酸素含有絶縁膜１０１との界面及び高誘電率絶縁膜１０２とゲート電極１５０との界面のそれぞれから離れている。 （もっと読む）

【課題】 Ｃｕとの密着性を良好とすることが可能な酸化マンガン膜の形成方法を提供すること。
【解決手段】 酸化物１０２上にマンガンを含むガスを供給し、酸化物１０２上に酸化マンガン膜１０３を形成する酸化マンガン膜１０３の形成方法であって、酸化マンガン膜１０３を形成する際の成膜温度を、１００℃以上４００℃未満とする。 （もっと読む）

【課題】半導体の酸化物を安定化させることができる上、欠陥密度が低くて電子移動度が高い誘電体層を得て、デバイスの信頼性及び性能を大幅に改善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】半導体装置は、半導体基板１０内に設け、第１のゲルマニウムドープト領域を含む第１の電極と、第１の電極上に設け、半導体酸化物及び安定金属を含む第１の誘電体層２３と、第１の誘電体層２３上に設ける第２の電極とを備える。第１の電極及び第２の電極によりキャパシタを形成する。 （もっと読む）

【課題】簡便な手法で、従来の強誘電体薄膜よりも大幅に比誘電率を向上し得る、高容量密度の薄膜キャパシタ用途に適した強誘電体薄膜形成用組成物、強誘電体薄膜の形成方法並びに該方法により形成された強誘電体薄膜を提供する。
【解決手段】ＰＬＺＴ、ＰＺＴ及びＰＴからなる群より選ばれた１種の強誘電体薄膜を形成するための強誘電体薄膜形成用組成物であり、一般式：（Ｐｂ_xＬａ_y）（Ｚｒ_zＴｉ_(1-z)）Ｏ₃（式中０．９＜ｘ＜１．３、０≦ｙ＜０．１、０≦ｚ＜０．９）で示される複合金属酸化物Ａに、Ｂｉを含む複合金属酸化物Ｂが混合した混合複合金属酸化物の形態をとる薄膜を形成するための液状組成物であり、各原料が上記一般式で示される金属原子比を与えるような割合となるように、有機溶媒中に溶解している有機金属化合物溶液からなることを特徴とする。 （もっと読む）

金属酸化物前駆体、溶媒およびエポキシドの混合物からゾルを製造すること、およびゾルから金属酸化物材料を調製することにより調製される誘電体酸化物材料。種々の形態において、混合物は、共溶媒、１以上の追加の金属酸化物前駆体、水、またはガラス形成酸化物の前駆体、またはこれらの任意の組合せをも含み得る。調製された誘電体酸化物材料は、κ値が高く、漏電が少なく、誘電正接値が低い薄膜の形態であり得る。
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【課題】ケイ素を含む誘電体膜を形成する方法を提供すること。
【解決手段】ここに記載されるのは、低いウェットエッチ耐性、６．０以下の誘電率、及び／又は高温急速熱アニールプロセス耐性、といった特性のうちの少なくとも１つを示す、酸化ケイ素、酸炭化ケイ素、炭化ケイ素及びこれらの組み合わせなどの、とは言えこれらに限定はされない、ケイ素を含む誘電体膜を形成する方法である。同様にここに開示されるのは、例えば半導体ウェーハなどの処理すべき対象物上に誘電体膜又は被覆を形成するための方法である。 （もっと読む）

【課題】ゲート絶縁膜とゲート電極との間の界面層にカーボン層を導入して、低い閾値電圧を実現している例では、カーボン層中のカーボンはＳｉ半導体基板中に入り、欠陥準位を形成するため、ＥＷＦが不安定であった。本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、ｐ−ｍｅｔａｌを用いたＭＩＳ型半導体装置において、ＥＷＦを安定して増加させることが可能な半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体基板１０と、半導体基１０上に形成された絶縁膜２０と、絶縁膜２０上に形成され、且つ、ＣＮ基又はＣＯ基を含む界面層３０と、界面層３０上に形成された金属層４０とを備えて半導体装置を構成する。 （もっと読む）

【課題】実効酸化膜厚の極めて薄いゲート絶縁膜を有し、且つ、消費電力の少ない半導体装置を、高い歩留まりで製造することができる半導体装置の製造方法をする。
【解決手段】液体の酸化剤を用いてシリコン基板１の表面を雰囲気に露出させることなく酸化することにより、シリコン基板１の表面にシリコン酸化膜６を形成し、
シリコン酸化膜６の上にアルミニウム酸化膜７を形成し、
アルミニウム酸化膜７の上にランタン酸化膜８を形成し、
ランタン酸化膜８の上にハフニウムシリケイト膜９Ａを形成し、
その後、窒素を導入して熱処理を行うことにより、ハフニウムシリケイト膜９Ａを窒化させて窒化ハフニウムシリケイト膜９を形成し、
前記熱処理により、シリコン酸化膜６ないしランタン酸化膜８を、ランタンアルミニウムシリケイトとする。 （もっと読む）

【課題】高誘電率でありかつリーク電流を低減することが可能なゲート絶縁膜を備えた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１１上に設けられ、かつランタンアルミシリコン酸化物若しくは酸窒化物を含む第１の誘電体膜２３と、第１の誘電体膜２３上に設けられ、かつハフニウム（Ｈｆ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、チタン（Ｔｉ）、及び希土類金属のうち少なくとも１つを含む酸化物若しくは酸窒化物を含む第２の誘電体膜２４と、第２の誘電体膜２４上に設けられた電極１４とを含む。 （もっと読む）

【課題】高電界領域及び低電界領域のリーク電流を低減する揮発性半導体記憶装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】不揮発性半導体記憶装置は、半導体基板１０１の表面領域に互いに離間して設けられたソース／ドレイン領域１１１と、ソース／ドレイン領域１１１間のチャネル上に設けられたトンネル絶縁膜１０２と、トンネル絶縁膜１０２上に設けられた電荷蓄積層１０３と、電荷蓄積層１０３上に設けられ、かつランタンアルミシリコン酸化物若しくは酸窒化物を含む第１の誘電体膜１０５と、第１の誘電体膜１０５上に設けられ、かつハフニウム（Ｈｆ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、チタン（Ｔｉ）、及び希土類金属のうち少なくとも１つを含む酸化物若しくは酸窒化物を含む第２の誘電体膜１０６と、第２の誘電体膜１０６上に設けられた制御ゲート電極１０７とを含む。 （もっと読む）

【課題】相異なる膜質領域を有する層間絶縁膜において、膜界面における膜剥れや隣接配線間リークの発生を抑制する。
【解決手段】単層構造の層間絶縁膜である第３の絶縁膜１０７は複数の空孔１２０を有している。第３の絶縁膜１０７における単位体積当たりの空孔占有率は膜厚方向に変化している。 （もっと読む）

【課題】パターンの高さおよび間隔に応じた最適な膜厚で層間絶縁膜を形成することにより、製造工程数を増加させることなく層間絶縁膜の平坦度を向上させることができる半導体装置の製造方法を提供すること。
【解決手段】基板１上に形成された所定形状のパターン２におけるパターン間隔Ｓとパターン高さｈの縦横比Ｋ＝Ｓ／ｈに応じて、基板１上に形成すべき層間絶縁膜３の最適膜厚Ｔを算出し、パターン２を覆うように最適膜厚Ｔで層間絶縁膜３を基板１上に形成する層間絶縁膜形成工程と、基板１上の層間絶縁膜３を熱処理してリフロー平坦化する平坦化工程とを含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。 （もっと読む）