【課題】高電界領域及び低電界領域のリーク電流特性の双方を改善する。
【解決手段】不揮発性半導体記憶装置は、半導体基板１０１内に互いに離間して設けられたソース領域１１０Ｓ及びドレイン領域１１０Ｄと、ソース領域１１０Ｓ及びドレイン領域１１０Ｄ間のチャネル領域上に設けられた第１の絶縁膜１０２と、第１の絶縁膜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、かつ第１のランタンアルミシリケート膜と、第１のシリコン酸化膜若しくは第１のシリコン酸窒化膜とが積層された積層構造を含む第２の絶縁膜１０４と、第２の絶縁膜１０４上に設けられた制御ゲート電極１０５とを含む。 （もっと読む）

【課題】低温で良好な絶縁膜であるシリコン酸化膜を形成する。
【解決手段】シリコン基板１上にトレンチ１ａ、１ｂを形成し、シラザン結合を有するポリマーを有機溶媒に溶かした塗布剤を塗布して塗布膜を形成する。塗布膜に含まれる有機溶媒を気化させてポリマー膜を形成する。ポリマー膜に９０℃以下の温度で紫外線を照射し、そのポリマー膜を５０℃以上８０℃未満の温度の純水または水溶液中に浸漬することによってシリコン酸化膜３に転換する。 （もっと読む）

【課題】フラッシュメモリ等の半導体記憶装置を微細化した場合においても、メモリセルユニットに対する書き込み誤動作を抑制し、高信頼性の半導体記憶装置を得る。
【解決手段】半導体基板と、前記半導体基板上において、トンネル絶縁膜、電荷蓄積層、上部絶縁膜、及び制御電極が順次に積層されてなり、前記半導体基板上に所定の間隔で配列されてなる複数の積層構造体と、前記半導体基板内において、前記複数の積層構造体それぞれの両側に形成された不純物ドーピング層と、前記半導体基板内において、前記複数の積層構造体の少なくとも一つと対向し、バンド間トンネリングの発生領域を含むようにして形成された絶縁部とを具えるようにして、半導体記憶装置を構成する。 （もっと読む）

【課題】ＳＴＩ構造の素子分離を行う場合にソース／ドレイン領域の形成時点で半導体基板に対する転位の発生を抑制できるようにする。
【解決手段】素子分離絶縁膜３を活性領域２との間の接触領域においてシリコン基板１の表面の高さよりも深く且つソース／ドレイン領域１ｂのピーク濃度となる高濃度不純物拡散領域１ｂの形成深さｄ４（もしくはＰＮ接合部）よりも浅い高さに位置し、当該領域よりも外方領域に遠ざかるに連れて深さｄ４よりも深い深さｄ２に位置するように形成する。 （もっと読む）

【課題】強誘電体膜及びゲート電極間のリーク電流値を低減させると共に耐絶縁性を向上させる。
【解決手段】Ｓｉ基板１と、Ｓｉ基板１上に少なくともＨｆＳｉＯＮ膜２、強誘電体膜３ＨｆＳｉＯＮ膜４及びＣ_６０膜６が、この順で積層されたゲート構造を有しており、強誘電体膜３の、ＨｆＳｉＯＮ膜４と接する側の表面におけるＲａ値とＲｍｓ値との和の第１絶対値が、ＨｆＳｉＯＮ膜４の膜厚以下であり、かつ、ＨｆＳｉＯＮ膜４の、Ｃ_６０膜６と接している側の表面におけるＲａ値とＲｍｓ値との和の第２絶対値が３．０ｎｍ以下である。 （もっと読む）

【課題】電気的特性の優れた絶縁膜のプラズマ処理方法を提供する。
【解決手段】本発明に係るプラズマ処理方法の一形態は、絶縁膜が形成された基板を真空容器内に搬入する工程と、上記真空容器内に供給された処理ガスに３００ＭＨｚ以上２５００ＭＨｚ以下の周波数を有する高周波電力を供給することによりプラズマを生成し、上記プラズマにより、上記絶縁膜を改質する工程と、を含むプラズマ処理方法であって、上記処理ガスは、希ガスと酸素を含む混合ガス、または希ガスと窒素を含む混合ガスであり、上記プラズマは、上記処理ガスが希ガスと酸素を含む混合ガスの場合、上記酸素ガスの流量を１〜１０００ｓｃｃｍ、上記希ガスの流量を２００〜３０００ｓｃｃｍとして、上記処理ガスが希ガスと窒素を含むガスの場合、窒素ガスの流量を１０〜５００ｓｃｃｍ、上記希ガスの流量を２００〜３０００ｓｃｃｍとして生成される。 （もっと読む）

【課題】活性領域表面に凹凸を生じることなく活性領域上端の角部を丸めることができる半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】活性領域を画定する素子分離絶縁膜を形成する工程と、活性領域上に、０．１ｎｍ以上、０．７ｎｍ未満の膜厚の自然酸化膜を形成する工程と、水素を含む雰囲気中で、８５０℃よりも高く９５０℃未満の温度で熱処理を行い、活性領域の角部を丸めるとともに、自然酸化膜を還元除去する工程と、自然酸化膜を除去した活性領域上に、ゲート絶縁膜を形成する工程とを有する。 （もっと読む）

【課題】最適化されたトンネル絶縁膜を有する半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体領域１０１と、半導体領域の表面に形成されたトンネル絶縁膜１０３と、トンネル絶縁膜の表面に形成され、シリコン及び窒素を含有する電荷蓄積絶縁膜１０４と、電荷蓄積絶縁膜の表面に形成されたブロック絶縁膜１０５と、ブロック絶縁膜の表面に形成された制御ゲート電極１０６と、を備え、トンネル絶縁膜は、半導体領域の表面に形成され、シリコン及び酸素を含有する第１の絶縁膜１０３ａと、第１の絶縁膜の表面に形成された第２の絶縁膜１０３ｂと、第２の絶縁膜の表面に形成され、シリコン及び酸素を含有する第３の絶縁膜１０３ｃと、を有し、第２の絶縁膜中の電荷トラップ準位密度は、電荷蓄積絶縁膜中の電荷トラップ準位密度よりも低い。 （もっと読む）

【課題】良好な特性を有する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１０１と、半導体基板１０１上に形成されたトンネル絶縁膜１０３と、トンネル絶縁膜１０３上に形成された電荷蓄積絶縁膜１０４と、電荷蓄積絶縁膜１０４上に形成されたブロック絶縁膜１０５と、ブロック絶縁膜１０５上に形成された制御ゲート電極１０７と、を備え、制御ゲート電極１０７の少なくとも下部分のチャネル長方向の幅が、ブロック絶縁膜１０５のチャネル長方向の幅よりも狭い。 （もっと読む）

【課題】 ＭＯＮＯＳ構造のブロック絶縁膜として金属酸化膜を用いて不揮発性半導体記憶装置を製造することができ、且つ金属酸化物の物性値に相応した絶縁特性を得ることにより、電荷保持特性及び書込み／消去特性の向上をはかる。
【解決手段】 半導体基板１０１上に、トンネル絶縁膜１０５，電荷蓄積層１０６，金属酸化物を含有するブロック絶縁膜１０７，及び制御ゲート電極１０８を積層して構成されるＭＯＮＯＳ型の不揮発性半導体記憶装置の製造方法であって、半導体基板１０１上に、トンネル絶縁膜１０５，電荷蓄積層１０６，及びブロック絶縁膜１０７を積層形成した後、酸化性ガスを含む雰囲気下で熱処理を施し、次いでブロック絶縁膜１０７上に制御ゲート電極１０８を形成する。 （もっと読む）

【課題】データ保持の信頼性が高い不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】シリコン基板上にそれぞれ複数の絶縁膜１２及び電極膜ＷＬを交互に積層させて積層体を形成し、この積層体に積層方向に延びる貫通ホール１７を形成する。次に、貫通ホール１７を介して絶縁膜１２をエッチングすることにより、電極膜ＷＬ間に隙間１８を形成する。次に、貫通ホール１７の側面及び隙間１８の内面に沿って電荷蓄積層２６を形成し、貫通ホール１７の内部にシリコンピラーＳＰを埋設する。これにより、不揮発性半導体記憶装置１を製造する。 （もっと読む）

【課題】微細化に対応してＩＳＳＧ酸化法を用いてＯＮＯ絶縁膜および周辺トランジスタのゲート絶縁膜を形成した場合でも、高電圧系トランジスタでのホットキャリア寿命の短縮を低減して信頼性を確保することを目的とする。
【解決手段】ＩＳＳＧ酸化法を用いてＯＮＯ絶縁膜の上部酸化膜および周辺トランジスタのゲート絶縁膜を形成するプロセスにおいて、高温アニールにより半導体基板１上に窒素１２を偏析させた状態で、高電圧系トランジスタのゲート絶縁膜をＩＳＳＧ法を用いて形成することにより、周辺回路を構成する前記高圧系ゲート絶縁膜として酸窒化層１３を形成することができ、微細化に対応してＩＳＳＧ酸化法を用いてＯＮＯ絶縁膜および周辺トランジスタのゲート絶縁膜を形成した場合でも、高電圧系トランジスタでのホットキャリア寿命の短縮を低減して信頼性を確保することができる。 （もっと読む）

【課題】動作信頼性を向上させる半導体記憶装置を提供すること。
【解決手段】基板１０上にゲート膜を介在して形成された蓄積層と、前記蓄積層上に形成された第１絶縁膜１６と、前記第１絶縁膜１６上に形成された制御ゲート１７とを含むゲート電極と、ソース及びドレインとして機能する不純物拡散層１３とを備えた複数のメモリセルと、前記ゲート電極１７の側面上に形成され、少なくとも前記第１絶縁膜の側面を被覆するように、且つ前記第１絶縁膜と前記制御ゲートとの間に形成されたバリア膜１８、１９と、前記基板１０上に形成され、隣接する前記メモリセルの前記ゲート電極１７間を埋設する第２絶縁膜２１とを具備し、前記バリア膜は、前記メモリセルのアニール時に前記第１絶縁膜１６への前記第２絶縁膜２１及び前記制御ゲート１７を構成する原子が拡散することを防止する材料を用いて形成される。 （もっと読む）

【課題】８００℃以上の高温のプラズマ窒化処理工程を含んでトンネル絶縁膜を形成することにより、トラップサイト(trap site)を減少させ、シリコン酸化窒化膜（ＳｉＯＮ）の形成によってホウ素浸透を抑制して漏れ電流および絶縁破壊電圧特性などを改善することが可能なフラッシュメモリ素子のトンネル絶縁膜形成方法の提供。
【解決手段】半導体基板上に酸化膜を形成する段階と、８００〜９００℃のプラズマ窒化処理工程によって前記酸化膜の表面に窒素含有絶縁膜を形成する段階と、前記半導体基板と前記窒素含有絶縁膜の形成された前記酸化膜との界面に窒素蓄積層を形成する段階とを含む、フラッシュメモリ素子のトンネル絶縁膜形成方法を提供する。 （もっと読む）

【課題】所望のシリサイド膜を形成することが可能な半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】半導体基板１０に形成されたシリコンを主成分とするソース・ドレイン拡散層３上、および半導体基板に形成されソース・ドレイン拡散層に隣接する素子分離絶縁膜の上に、金属を堆積して金属膜を形成し、第１の加熱温度の第１の加熱処理によりソース・ドレイン拡散層のシリコンとソース・ドレイン拡散層上の金属とを反応させて、ソース・ドレイン拡散層の上部をシリサイド化してシリサイド膜１０６を形成し、シリサイド膜を酸化させないようにして、素子分離絶縁膜の上の金属膜の少なくとも表面を選択的に酸化して、金属酸化膜１０５を形成し、第１の加熱温度よりも高い第２の加熱温度の第２の加熱処理によりシリサイド膜のシリコンの濃度を増加させ、素子分離絶縁膜上の金属酸化膜および金属膜の未反応部分を選択的に除去する。 （もっと読む）

【課題】半導体基板上の凹部が逆テーパ形状やオーバーハング形状を有する場合においても、埋め込み性や膜質の劣化を抑制しつつ、埋め込み絶縁膜の応力を低減することが可能な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１上にトレンチ５を形成し、熱ＣＶＤ法を用いることで、トレンチ５内の一部を埋め込む埋め込み絶縁膜６を半導体基板１上に成膜し、埋め込み絶縁膜６の成膜時よりも高い温度にて埋め込み絶縁膜６を熱処理した後、熱ＣＶＤ法を用いることで、トレンチ５内の一部を埋め込む埋め込み絶縁膜７を埋め込み絶縁膜６上に成膜し、埋め込み絶縁膜７の成膜時よりも高い温度にて埋め込み絶縁膜７を熱処理した後、熱ＣＶＤ法を用いることで、トレンチ５内を完全に埋め込む埋め込み絶縁膜を埋め込み絶縁膜７上に成膜し、埋め込み絶縁膜の成膜時よりも高い温度にて埋め込み絶縁膜を熱処理する。 （もっと読む）

【課題】 ブロック絶縁膜の最適化をはか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上に形成されたトンネル絶縁膜２０と、トンネル絶縁膜上に形成された電荷蓄積絶縁膜３０と、電荷蓄積絶縁膜上に形成されたブロック絶縁膜４０と、ブロック絶縁膜上に形成された制御ゲート電極５０とを備えた半導体装置であって、ブロック絶縁膜４０は、金属元素及び酸素を主成分として含有する第１の絶縁膜と、シリコン及び酸素を主成分として含有する第２の絶縁膜と、第１の絶縁膜と第２の絶縁膜との間に形成され且つ前記金属元素、シリコン及び酸素を主成分として含有する界面層とを含む。 （もっと読む）

【課題】金属製のゲート電極（メタル電極）のダメージを熱酸化により修復する際の高誘電率ゲート絶縁膜の結晶化を抑制する。
【解決手段】エッチングにより側壁が露出した高誘電率ゲート絶縁膜とメタル電極とを有する基板を処理室内に搬入する工程と、処理室内で、基板を高誘電率ゲート絶縁膜が結晶化しない温度に加熱した状態で、基板に対してプラズマで励起した水素含有ガスと酸素含有ガスとを供給して酸化処理を施す工程と、処理後の基板を処理室内から搬出する工程と、を有する。 （もっと読む）

【課題】電荷蓄積層と制御電極との間に設ける絶縁膜の絶縁特性をより一層改善する。
【解決手段】本発明の半導体装置は、半導体基板２上に第１の絶縁膜５を形成し、第１の絶縁膜５上に電荷蓄積層６を形成し、電荷蓄積層６上に第２の絶縁膜７を形成し、第２の絶縁膜７上に制御電極８を形成して構成されたものであって、第２の絶縁膜７を、第１のシリコン酸化膜７ａと、第１のシリコン酸化膜７ａ上に形成された高誘電率を有する金属酸化膜７ｂと、金属酸化膜７ｂ上に形成された金属窒化膜７ｃと、金属窒化膜７ｃ上に形成された第２のシリコン酸化膜７ｄとから構成したところに特徴を有する。 （もっと読む）

【課題】 従来よりも小型化が可能で安定した動作が可能であり、下地との密着性に優れた強誘電体膜、強誘電体膜を用いた半導体装置、その製造方法および強誘電体膜を用いた強誘電体デバイスを提供する。
【解決手段】 半導体装置７１は基板５５、絶縁体５６、酸化タンタル膜６６、強誘電体膜（ＳＴＮ膜）５７、上部電極膜６２を有している。
酸化タンタル膜６６は強誘電体膜（ＳＴＮ膜）５７を結晶化する際に下地となる。
酸化タンタル膜６６は酸素を含み、格子情報が強誘電体膜（ＳＴＮ膜）５７の結晶と近似している。
そのため、酸化タンタル膜６６上にＳＴＮを結晶化すると、酸素欠損がなく、結晶粒径が１００ｎｍ以下の強誘電体膜（ＳＴＮ膜）５７が得られる。 （もっと読む）