【課題】酸化物半導体を用いた半導体装置において、オン電流の低下を抑制する。
【解決手段】半導体装置を、シリコンを含む絶縁膜と、絶縁膜上の酸化物半導体膜と、酸化物半導体膜上のシリコンを含むゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜上の少なくとも酸化物半導体膜と重畳するゲート電極と、酸化物半導体膜と電気的に接続するソース電極およびドレイン電極を有する構造とし、少なくともゲート電極と重畳する酸化物半導体膜は、絶縁膜との界面から酸化物半導体膜に向けてシリコンの濃度が１．１原子％より低い領域を有し、当該領域以外の酸化物半導体膜のシリコン濃度は、当該領域より小さくなる構造とする。 （もっと読む）

【課題】結晶欠陥の発生を抑え、デバイスのリーク電流の発生、耐圧低下、しきい値電圧の継時変化、およびショートチャネル効果を抑制することが可能な半導体装置を提供すること。
【解決手段】単結晶ＡｌＮからなる基板を準備するステップと、前記単結晶ＡｌＮからなる基板の表面を酸素プラズマによって酸化し、単結晶ＡｌＮからなる基板上に酸化アルミニウムまたはアルミニウムオキシナイトライドからなる絶縁膜を形成するステップ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】金属膜あるいは金属酸化膜の成膜量に伴うことなく含有している金属元素の濃度分布に偏りのないゲート絶縁膜を提供する。
【解決手段】図２に示すように、半導体基板１上に、シリコン酸化膜より高い誘電率を有する高誘電体膜１０を形成する高誘電体膜形成工程と、高誘電体膜１０上に、第１の金属元素を有する第１の金属膜あるいは金属酸化膜２０を成膜する第１の成膜工程と、高誘電体膜１０に第１の金属元素を拡散させる拡散工程と、高誘電体膜１０上に金属元素吸収膜５０を成膜する第２の成膜工程と、金属元素吸収膜５０に、第１の金属元素を含ませる吸収工程と、金属元素吸収膜６０を選択的に除去する除去工程の６工程を含んでいる。 （もっと読む）

【課題】酸化膜と窒化膜との積層構造を有する絶縁膜の膜厚均一性を向上させ、生産性を向上させる。
【解決手段】処理容器内の基板に対して、原料ガスを供給する工程と、窒化ガスを供給する工程と、酸化ガスを供給する工程と、を含むサイクルを所定回数行うことにより、酸化膜を形成する工程と、処理容器内の基板に対して、原料ガスを供給する工程と、窒化ガスを供給する工程と、を含むサイクルを所定回数行うことにより、窒化膜を形成する工程と、を交互に所定回数行うことにより、基板上に酸化膜と窒化膜とが積層されてなる積層膜を形成する工程を有し、酸化膜を形成する工程および窒化膜を形成する工程を、基板の温度を同様な温度に保持しつつ、連続的に行う。 （もっと読む）

【課題】貫通する開口を備える保護層を基板上に形成し、さらにこの開口の中にゲート電極を形成することによって、トランジスタを作製する。
【解決手段】ゲート電極の第１の部分は、開口の外側に存在する保護層の表面部分で横方向に延在し、ゲート電極の第２の部分は、保護層から間隔を空けて配置され、第１の部分を越えて横方向に延在する。関連したデバイスおよび作製方法も述べられる。 （もっと読む）

【課題】従来に比べて緻密な金属酸化膜を形成することができる、プラズマを用いた原子層成長方法及び原子層成長装置を提供する。
【解決手段】 有機金属のガスを原料ガスとして用いて基板に金属酸化膜を形成するとき、成膜空間内に配置された基板の上方に有機金属のガスを原料ガスとして流すことにより、基板に前記有機金属を吸着させ、前記有機金属に対して化学反応しない第１ガスを用いて前記成膜空間でプラズマを発生させ、前記第１ガスを排気した後、酸化ガスを第２ガスとして前記成膜空間に導入して酸化ガスを用いて前記成膜空間でプラズマを発生させることで、前記基板に前記有機金属の金属成分が酸化し金属酸化膜を形成する。 （もっと読む）

【課題】装置面積を増大させることなく、保護素子を有する半導体装置を提供する。
【解決手段】Ｐ型のIII族窒化物半導体からなる第１Ｐ型層２００と、第１Ｐ型層２００の一部上には、ゲート絶縁膜４２０およびゲート電極４４０とが設けられている。第１Ｐ型層２００内のうち、ゲート電極４４０の両脇には、Ｎ型のソース領域３４０およびドレイン領域３２０が設けられている。また、第１Ｐ型層２００の下には、Ｎ型のIII族窒化物半導体からなる第１Ｎ型層１００が設けられている。基板内には、Ｎ型のIII族窒化物半導体とオーミック接続する材料からなるオーミック接続部（たとえばＮ型ＧａＮ層５２０）が、ソース領域３４０および第１Ｎ型層１００と接するように設けられている。また、ドレイン電極６００は、ドレイン領域３２０および第１Ｐ型層２００と接するように設けられている。 （もっと読む）

【課題】高品質な膜の形成を可能とできるプラズマ成膜方法を提供する。
【解決手段】プラズマ状態とし、重畳バイアス電圧をバイアス電圧印加部１１に印加し、マイナス電圧区間ではイオンがワーク１４に衝突して該ワーク表面に膜層を形成して行き、プラス電圧区間５３では前記膜層の弱い付着力のイオンは該膜層から離れ移動し、かつ、電子が前記膜層に衝突して弱い付着力のイオンおよび該膜層の一部を剥がし、強付着力の膜による第１回目強付着膜層を残し、マイナス電圧区間とプラス電圧区間を繰り返すことにより、前記第１回目強付着膜層〜前記第ｎ回目強付着膜層からなる多層膜を成膜する。 （もっと読む）

【課題】電流コラプスを低減し、ドレイン電流を増大しながら、ゲートリーク電流を減少できるようにする。
【解決手段】半導体装置は、基板１と、基板１の上に形成されたIII族窒化物からなる半導体層２、３と、半導体層２、３の上に、それぞれ形成されたソース電極５、ゲート電極７及びドレイン電極６と、半導体層２、３の上に、ゲート電極７の下部及び半導体層２、３と接し、且つ、ソース電極５及びドレイン電極６と離間するように形成されたシリコンを含まない第１保護膜８と、半導体層２、３の上に、半導体層２、３と接し且つゲート電極７の下部と離間するように形成され、第１保護膜８と組成が異なり且つ窒素を含む第２保護膜９とを備えている。 （もっと読む）

【課題】電気的特性が向上した、酸化物半導体を用いた半導体装置を提供することを目的の一とする。
【解決手段】１３族元素および酸素を含む第１の絶縁膜と、第１の絶縁膜と一部が接する酸化物半導体膜と、酸化物半導体膜と電気的に接続するソース電極およびドレイン電極と、酸化物半導体膜と重畳するゲート電極と、酸化物半導体膜とゲート電極の間の、酸化物半導体膜と一部が接する第２の絶縁膜と、を有する半導体装置である。また、１３族元素および酸素を含む第１の絶縁膜には、化学量論的組成比より酸素が多い領域が含まれる構成とする。 （もっと読む）

【課題】電気特性が良好で信頼性の高いトランジスタ及び当該トランジスタを用いた表示
装置を提供する。
【解決手段】チャネル領域に酸化物半導体を用いたボトムゲート型のトランジスタであっ
て、加熱処理により脱水化または脱水素化された酸化物半導体層を活性層に用い、該活性
層は、微結晶化した表層部の第１の領域と、その他の部分の第２の領域で形成されている
。この様な構成をした酸化物半導体層を用いることにより、表層部からの水分の再侵入や
酸素の脱離によるｎ型化や寄生チャネル発生の抑制、及びソース電極及びドレイン電極と
の接触抵抗を下げることができる。 （もっと読む）

【課題】金属酸化物中の酸素欠損を低減し、電気的特性の安定した半導体装置を提供することを目的の一とする。
【解決手段】ゲート電極と、ゲート電極上に設けられたゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜上に設けられた第１の金属酸化物膜と、第１の金属酸化物膜に接して設けられたソース電極及びドレイン電極と、ソース電極及びドレイン電極上に設けられたパッシベーション膜と、を有し、パッシベーション膜は、第１の絶縁膜と、第２の金属酸化物膜と、第２の絶縁膜とが順に積層された半導体装置である。 （もっと読む）

【課題】選択的に窒化物膜を形成する。
【解決手段】処理容器２内に窒素含有ガスを供給し、処理容器２内の圧力を１３３Ｐａ以上１３３３Ｐａ以下の範囲内に設定して、処理容器２内に窒素含有プラズマを生成し、該窒素含有プラズマによって、シリコンを含有する第２の部分１００Ｂの表面１００Ｂａを窒化させずに、タングステンを含有する第１の部分１００Ａの表面１００Ａａを選択的に窒化して、第１の部分１００Ａの表面１００Ａａに窒化タングステン膜１０７を形成する。 （もっと読む）

【課題】電子移動度の低下が抑制され、かつ二次元電子ガスの閉じ込めが高め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】Ａｌ_aＩｎ_bＧａ_1-(a+b)Ｎ（０≦ａ，ｂ≦１、０≦ａ＋ｂ≦１）から成り、第２の窒化物半導体層３よりもバンドギャップが大きい第１の窒化物半導体層２、Ａｌ_cＩｎ_dＧａ_1-(c+d)Ｎ（０≦ｃ，ｄ≦１、０≦ｃ＋ｄ≦１）から成る第２の窒化物半導体層３、Ｉｎ_eＧａ_1-eＮ（０＜ｅ≦１）から成り、第２の窒化物半導体層３よりもバンドギャップが小さいバックバリア層４、Ａｌ_fＩｎ_gＧａ_1-(f+g)Ｎ（０≦ｆ，ｇ≦１、０≦ｆ＋ｇ≦１）から成り、第２の窒化物半導体層３とバンドギャップが等しいチャネル層５、Ａｌ_hＩｎ_iＧａ_1-(h+i)Ｎ（０≦ｈ，ｉ≦１、０≦ｈ＋ｉ≦１）から成り、チャネル層５よりもバンドギャップが大きいバリア層６を、この順に基板１に積層する。 （もっと読む）

【課題】より良質な膜を形成する。
【解決手段】実施形態の膜形成方法は、下地の上に設けられた酸素及び窒素の少なくともいずれかを含む膜の表面に、酸素及び窒素の少なくともいずれかを含むイオン化されたガスクラスタを照射して、前記ガスクラスタを照射した後の前記膜の密度を前記ガスクラスタを照射する前の前記膜の密度よりも高くする。 （もっと読む）

【課題】特性の良好な半導体装置を形成する。
【解決手段】本発明は、ｐチャネル型ＭＩＳＦＥＴをｐＭＩＳ形成領域１Ａに有し、ｎチャネル型ＭＩＳＦＥＴをｎＭＩＳ形成領域１Ｂに有する半導体装置の製造方法であって、ＨｆＯＮ膜５上にＡｌ膜８ａを形成する工程と、Ａｌ膜上にＴｉリッチなＴｉＮ膜７ａを形成する工程と、を有する。さらに、ｎＭＩＳ形成領域１ＢのＴｉＮ膜およびＡｌ膜を除去する工程と、ｎＭＩＳ形成領域１ＢのＨｆＯＮ膜５上およびｐＭＩＳ形成領域１ＡのＴｉＮ膜７ａ上にＬａ膜８ｂを形成する工程と、Ｌａ膜８ｂ上にＮリッチなＴｉＮ膜７ｂを形成する工程と、熱処理を施す工程とを有する。かかる工程によれば、ｐＭＩＳ形成領域１Ａにおいては、ＨｆＡｌＯＮ膜のＮ含有量を少なくでき、ｎＭＩＳ形成領域１Ｂにおいては、ＨｆＬａＯＮ膜のＮ含有量を多くできる。よって、ｅＷＦを改善できる。 （もっと読む）

【課題】ゲート絶縁膜における電荷トラップを大幅に低減し、信頼性の高い化合物半導体装置を実現する。
【解決手段】化合物半導体層２と、化合物半導体層２上でゲート絶縁膜６を介して形成されたゲート電極７とを備えており、ゲート絶縁膜６は、Ｓｉ_xＮ_yを絶縁材料として含有しており、Ｓｉ_xＮ_yは、０．６３８≦ｘ／ｙ≦０．８６３であり、水素終端基濃度が２×１０²²／ｃｍ³以上５×１０²²／ｃｍ³以下の範囲内の値とされたものである。 （もっと読む）

【課題】膜厚方向に亘って緻密な薄膜を得ること。また、良好なデバイス構造を得ること。
【解決手段】回転テーブル２を回転させることにより、Ｓｉ含有ガスとＯ3ガスとを用いてウエハＷに反応生成物を形成する成膜ステップと、プラズマにより前記反応生成物を改質する改質ステップと、からなる成膜−改質処理を複数回行うと共に、薄膜の形成途中にてプラズマの強度を変更する。具体的には、反応生成物の積層膜厚が薄い時（成膜−改質処理を開始した初期）にはプラズマの強度を小さくすると共に、反応生成物の積層膜厚が増加する程（成膜ステップの回数が増える程）、ウエハＷに供給するプラズマの強度を段階的に大きくする。あるいは、反応生成物の膜厚が薄い時にプラズマの強度を強くして、その後弱くする。 （もっと読む）

【課題】バイアスパワーを印加して成膜した窒化珪素膜の膜応力の変化を抑制する半導体素子の窒化珪素膜、窒化珪素膜の製造方法及び装置を提供する。
【解決手段】プラズマ処理により基板１９上に形成され、半導体素子に用いる窒化珪素膜において、基板１９にバイアスを印加して形成したバイアスＳｉＮ膜３１を、基板１９にバイアスを印加しないで形成したアンバイアスＳｉＮ膜３２ａとアンバイアスＳｉＮ膜３２ｂとの間に挟み込む構造とする。 （もっと読む）