【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】結晶化しようとする強誘電体膜の配向を変換して任意に制御した強誘電体膜を提供する。
【解決手段】本発明の一態様に係る強誘電体膜は、基板上に形成された（１１１）配向したPt膜４と、前記Pt膜上に形成されたPZT膜６と、を具備し、前記PZT膜は、（１１１）＋（００１）、（００１）、（００１）＋（１１０）及び（１１０）のいずれかに配向されていることを特徴とする。 （もっと読む）

酸化ケイ素層を形成する方法が記載されている。この方法は、炭素を含まないケイ素および窒素含有前駆体とラジカル前駆体とを混合するステップと、ケイ素および窒素含有層を基板上に堆積させるステップとを含むことができる。次いで、ケイ素および窒素含有層は、酸化ケイ素層に変換される。
（もっと読む）

【課題】誘電体薄膜の結晶化を良質かつ短時間で行うことを可能にする。
【解決手段】成膜目標とする金属酸化物からなる誘電体微粒子または成膜目標とする金属酸化物と同一の結晶構造を有する微粒子が混合され、前記微粒子を構成する金属元素と同一の金属元素または成膜目標とする金属酸化物を構成する金属元素と同一の金属元素を含む有機化合物原料膜を基板上に設ける工程と、前記有機化合物原料膜に紫外光を照射して前記有機化合物原料の結合鎖を切断する工程と、前記微粒子の結晶構造と同一の結晶構造を持つように、前記膜を酸素含有雰囲気下で結晶化させる工程とを備える。微粒子が紫外光を吸収することで発熱し結晶成長時の結晶核として作用し、原料は該微粒子を核に成長することで、短時間で大型の結晶粒を得られる効果がある。 （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】酸化物材料膜の結晶化温度を低温化できる水蒸気加圧急速加熱装置を提供する。
【解決手段】本発明の一態様に係る水蒸気加圧急速加熱装置は、処理室３４内に配置された、基板３５を載置する載置台３６と、前記載置台に載置された基板を加熱する加熱機構３８と、前記処理室内を加圧する加圧機構４３と、前記処理室内に加熱及び加圧された水蒸気を供給する水蒸気供給機構と、前記処理室内を真空排気する真空排気機構５６と、前記処理室内に加熱及び加圧された酸素ガスを供給する酸素ガス供給機構と、を具備する。 （もっと読む）

【課題】強誘電体膜の配向率を改善し、強誘電体膜を有するデバイスの不良品発生率を小さくすること。
【解決手段】
基板上に強誘電体材料膜を形成する第１の工程と、前記強誘電体材料膜を形成した前記基板を熱処理炉内に配置し、前記熱処理炉内に熱処理雰囲気ガスを第１の流量で供給すると共に、前記第１の流量に対応する第２の流量で前記熱処理炉内を排気しながら、前記強誘電体材料膜を加熱して強誘電体膜を形成する第２の工程とを有すること。 （もっと読む）

【課題】 成膜温度を低下させ、成膜速度を増大させる。
【解決手段】 基板を収容した処理室内にシリコン含有ガスとボロン含有ガスとを供給して基板上にシリコン含有及びボロン含有膜を形成するシリコン含有及びボロン含有膜形成工程と、大気圧未満の圧力に設定した処理室内に酸素含有ガスと水素含有ガスとを供給して基板上に形成したシリコン含有及びボロン含有膜をボロン及びシリコン含有酸化膜に改質するシリコン含有及びボロン含有膜改質工程と、を有する。 （もっと読む）

【課題】半導体装置の製造において、シリコン窒化膜の含有水素量を低減してメモリ動作の長期信頼性が確保された製造方法を提供する。
【解決手段】半導体装置の製造方法は、表面にシリコン窒化膜１０３が形成されたシリコン基板１０１ａを収容した処理室内の圧力を大気圧よりも低くした状態で処理室内に酸素含有ガスと水素含有ガスとを供給して、シリコン窒化膜１０３の一部を酸化する工程と、シリコン窒化膜１０３の酸化した部分１０４を除去する工程と、を有する。 （もっと読む）

【課題】低温形成が可能で、反応残存物が無く、高品質な塗布型ＳｉＯ_２ゲート絶縁膜の作製方法及びそれを用いた薄膜トランジスタの製造方法を提供する。
【解決手段】基板上に形成され、ゲート電極、ゲート絶縁膜、金属酸化物半導体層ならびにソース電極およびドレイン電極を有する薄膜トランジスタの製造方法において、ゲート電極がマイクロ波吸収能を持ち、かつ該ゲート電極上に塗布により前駆体膜を形成し、加熱変換してゲート絶縁膜を作製する薄膜トランジスタの製造方法であって、ゲート絶縁膜前駆体膜のゲート絶縁膜への加熱変換工程の後、マイクロ波（０．３〜５０ＧＨｚ）照射工程を含むことを特徴とする薄膜トランジスタの製造方法。 （もっと読む）

【課題】本発明は、基板とパターン状モールドとの間隙に、水素化ケイ素化合物およびハロゲン化ケイ素化合物よりなる群から選択される少なくとも１種のシラン化合物を配置する第一の工程と、配置した前記シラン化合物に熱処理および紫外線照射処理から選択される少なくとも１種の処理を施す第二の工程とを含むパターンの形成方法に関する。
【解決手段】上記第二の工程を不活性雰囲気または還元性雰囲気下で行うことによりシリコンからなるパターンを形成することができ、上記第二の工程の少なくとも一部を酸素含有雰囲気下で行うことによりシリコン酸化物からなるパターンを形成することができる。 （もっと読む）

【課題】疎水性機能を損なうことなく、かつ比誘電率への影響が小さく、機械的特性の向上を可能とする疎水性多孔質ＳＯＧ膜の作製方法の提供。
【解決手段】ＳＯＧ膜の熱処理を酸素含有ガスの存在下で行って疎水性多孔質ＳＯＧ膜を作製する。この熱処理を、そのプロセスの所定の時期に導入した酸素分圧５Ｅ＋３Ｐａ以上の酸素含有ガス中で、３００℃〜１０００℃の温度で行う。 （もっと読む）

【課題】従来の強誘電体薄膜よりも低いリーク電流密度、かつ、高い絶縁耐圧が得られる、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、Ｓｉを含む複合酸化物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、複合金属酸化物Ａを構成するための原料並びに複合金属酸化物Ｂを構成するための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で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）

【課題】 二次粒子の影響をなくした状態で基板に原料液を塗布して薄膜を形成する。
【解決手段】 メッシュ部材６７により、ノズル（配管６５ａを含む概念のノズル）により与える剪断応力よりも大きい剪断応力をノズル６５と基板６４の間でゾルに与え、ゾルに生じた二次粒子を基板６４の直前で破壊した状態でゾルを基板６４に塗布する。 （もっと読む）

【課題】アニール時の酸化剤の拡散によるゲート電極の酸化を抑制する。
【解決手段】半導体基板の活性領域にゲートトレンチを形成する工程と、前記半導体基板の活性領域上及びゲートトレンチ内にゲート絶縁膜を形成する工程と、前記ゲート絶縁膜の前記ゲートトレンチの開口縁近傍における窒素濃度が、前記ゲートトレンチの底部近傍における窒素濃度よりも高濃度となるように、プラズマ窒化処理によって前記ゲート絶縁膜に窒素を導入する窒化工程と、前記ゲートトレンチを埋めて前記ゲート絶縁膜を覆うようにゲート電極層を積層してから、前記ゲート電極層をエッチングによりパターニングしてゲート電極を形成するゲート電極形成工程と、前記ゲート電極層のエッチングによって露出した前記活性領域をアニールするアニール工程と、を具備してなることを特徴とする半導体装置の製造方法を採用する。 （もっと読む）

本発明は、混合金属酸化物、ＳｒＭ_１−ｘＴｉ_ｘＯ_３に関し、ｘは０<ｘ<１でありＭはＨｆ又はＺｒであり、例えばストロンチウム−ハフニウム−チタニウム酸化物、ストロンチウムジルコニウム−チタニウム酸化物である。また本発明は、前記混合金属酸化物を含む機能装置に関する。 （もっと読む）

【課題】Ｈｉｇｈ−ｋ金属ゲート・トランジスタに対するスレショルド電圧制御および駆動電流改良のための方法および構造体を提供する。
【解決手段】デバイスを形成する方法は、基板を用意するステップと、基板上に界面層を形成するステップと、界面層上にＨｉｇｈ−ｋ誘電体層を堆積するステップと、Ｈｉｇｈ−ｋ誘電体層上に酸素除去層を堆積するステップと、アニールを実施するステップとを含む。Ｈｉｇｈ−ｋ金属ゲート・トランジスタは、基板と、基板上の界面層と、界面層上のＨｉｇｈ−ｋ誘電体層と、Ｈｉｇｈ−ｋ誘電体層上の酸素除去層とを含む。 （もっと読む）

【課題】塗布法を用いても、塗布膜中に溶媒に由来する有機成分を除去できる塗布型膜の形成方法を提供する。
【解決手段】塗布型膜の形成方法は、半導体基板Ｗを含む基板の表面に少なくとも有機金属化合物を含む溶液を塗布する第１工程Ｓ１と、塗布膜を加熱し溶剤を揮発させる第２工程Ｓ２と、塗布膜を加熱処理、オゾン処理、水蒸気処理からなる少なくとも１つを含む処理をすることにより不純物を除去する第３工程Ｓ３とを含む。 （もっと読む）

【課題】欠陥の発生を防止し且つ電気的特性に優れた強誘電体キャパシタを用いた半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】第１の導電層４０を形成し、第１の導電層４０の表面に酸化膜１０を形成し、酸化膜１０を大気にさらし、酸化膜１０を、減圧下且つ第１の温度で減圧加熱処理し、減圧加熱処理された酸化膜１０を大気にさらすことなく、減圧下且つ第１の温度よりも低い第２の温度で、非晶質の第１の誘電体層４１を酸化膜１０上に形成し、第１の温度よりも高い第３の温度で、非晶質の第１の誘電体層４１を結晶化する。 （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）