【課題】微細化されたＭＩＳＦＥＴのゲート電極の加工精度を向上することができる技術を提供する。
【解決手段】シリコン上にニッケルプラチナ合金膜を形成する（Ｓ１０１）。そして、第１加熱処理を実施する（Ｓ１０２）。このとき、第１加熱処理において、加熱温度は２５０℃〜２７０℃であり、加熱時間は３０秒未満である。続いて、未反応のニッケルプラチナ合金膜を除去する（Ｓ１０３）。その後、第２加熱処理を実施する（Ｓ１０４）。このとき、第２加熱処理において、加熱温度は、４５０℃〜６００℃である。 （もっと読む）

【課題】エンハンメント型ＧａＮ系ＨＦＥＴの閾値電圧のバラツキを低減する。
【解決手段】窒化物半導体装置８０では、第２のリセスエッチングによりアンドープＧａＮ層３の上部に突起部５１が設けられる。突起部５１上には、上部が第１のリセスエッチングにより形成されたアンドープＡｌＧａＮ層４ａが設けられる。積層部７は、アンドープＧａＮ層３の突起部５１、アンドープＡｌＧａＮ層４ａ、及び絶縁膜５から構成される。トレンチ部８は、絶縁膜５、アンドープＡｌＧａＮ層４ａ、及びアンドープＧａＮ層３表面がリセスエッチングされたものである。積層部７及びトレンチ部８上にはゲート絶縁膜６が設けられる。ゲート絶縁膜６上には、トレンチ部８を覆うようにゲート電極３３が設けられる。絶縁膜５はゲート絶縁膜６よりも膜厚が厚く設定されている。 （もっと読む）

【課題】適切な仕事関数を有する金属ゲート電極を備え、トランジスタ特性のばらつきが抑え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】半導体装置は、半導体基板１００１と、半導体基板１００１内に形成された第１導電型の第１の活性領域１００３と、第１の活性領域１００３上に形成された第１のゲート絶縁膜１０３０ａと第１のゲート電極１０３２ａとを有し、第１の活性領域１００３上に形成された第１チャネル型の第１のＭＩＳＦＥＴ１０５０とを備える。第１のゲート電極１０３２ａは、第１のゲート絶縁膜１０３０ａ上に形成され、金属原子を含む第１の下部ゲート電極１０１１ａと、炭素の単体を含む材料、または分子中に炭素を含む材料からなる第１の酸化防止膜１０１２ａと、第１の上部ゲート電極１０１３ａとを有している。 （もっと読む）

【課題】バリアメタルの膜厚を抑制しながらメタルゲートの拡散性材料が高誘電率誘電体に拡散することを防ぐ。
【解決手段】半導体装置がゲート積層体構造を含む。ゲート積層体構造は、半導体基板５の上に形成された界面層４と、界面層４の上に形成された高誘電率誘電体３と、拡散性材料と不純物金属を含み、高誘電率誘電体の上方に形成されたシリサイドゲート１と、拡散性材料に対するバリア効果を持ち、高誘電率誘電体３とシリサイドゲート１の間に形成されたバリアメタル２とを備えている。不純物金属は、シリサイドゲート１の拡散性材料が高誘電率誘電体に導入されることを防ぐことができるような、拡散性材料に対するバリア効果を有している。 （もっと読む）

【課題】ＭＩＳトランジスタに適当なしきい値電圧が与えられる一方、抵抗素子はシリコン膜からなる抵抗体層の異常成長を抑制して、シリコン膜の膜厚を安定化する。
【解決手段】半導体装置は、半導体基板１０の上部に形成された素子分離領域１２によって囲まれた第１の活性領域１０ａ、第１の活性領域の上に形成された第１の高誘電体膜１４ａを有する第１のゲート絶縁膜２７ａ、及び第１のゲート絶縁膜の上に形成された第１のゲート電極２８ａとを有する第１導電型の第１のＭＩＳトランジスタ１ａと、素子分離領域の上に形成された第２の高誘電体膜１４ｘ、及び該第２の高誘電体膜の上に形成されたシリコンからなる抵抗体層２０ｘを有する抵抗素子１ｘとを備えている。第１の高誘電体膜と第２の高誘電体膜とは、互いに同一の高誘電体材料からなり、第１の高誘電体膜は第１の調整用金属を含み、第２の高誘電体膜は第１の調整用金属を含まない。 （もっと読む）

幅広い電子デバイスのアレイ及びシステムにおける電力消費を低減する一式の新たな構造及び方法が提供される。これらの構造及び方法の一部は、大部分が、既存のバルクＣＭＯＳのプロセスフロー及び製造技術を再利用することで実現され、半導体産業及びより広いエレクトロニクス産業がコスト及びリスクを伴って代替技術へ切り替わることを回避可能にする。これらの構造及び方法の一部は、深空乏化チャネル（ＤＤＣ）設計に関係し、ＣＭＯＳベースのデバイスが従来のバルクＣＭＯＳと比較して低減されたσＶＴを有することと、チャネル領域にドーパントを有するＦＥＴの閾値電圧ＶＴがより正確に設定されることとを可能にする。ＤＤＣ設計はまた、従来のバルクＣＭＯＳトランジスタと比較して強いボディ効果を有することができ、それにより、ＤＤＣトランジスタにおける電力消費の有意義な動的制御が可能になる。
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【課題】高誘電率ゲート絶縁膜、及び、ゲート電極としてメタル膜を含む半導体装置において、逆短チャネル効果の発生を防止して高性能化を実現する。
【課題手段】半導体装置は、半導体基板１０１の上に形成されたランタンを含有する高誘電率ゲート絶縁膜１０２と、高誘電率ゲート絶縁膜１０２の上に形成されたキャップ膜１０３と、キャップ膜１０３の上に形成されたメタル膜１０４と、メタル膜１０４の上に形成されたポリシリコン膜１０５と、高誘電率ゲート絶縁膜１０２、キャップ膜１０３、メタル膜１０４、及びポリシリコン膜１０５それぞれの両側面に形成されたランタンを含有するゲート側壁絶縁膜１０６とを備えている。 （もっと読む）

【目的】ゲート酸化膜の信頼性を確保しながらＢ（ボロン）の吸い出し現象やＰ（リン）のパイルアップ現象を補償して正常に動作するＭＯＳＦＥＴ素子を形成できる半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】ｎ型拡散層９の表面層にｐ型拡散層１０を形成し、その後のゲート酸化膜１１の形成により生じたＢ（ボロン）の吸い出し現象やＰ（リン）のパイルアップ現象を９００℃以上の熱処理をすることで補償し、ｎ型化したｐ型拡散層１０の表面をｐ型に戻して、ゲート酸化膜１１の信頼性を確保しながら、正常に動作するＭＯＳＦＥＴ素子を有する半導体装置の製造方法を提供することができる。 （もっと読む）

幅広い電子デバイスのアレイ及びシステムにおける電力消費を低減する一式の新たな構造及び方法が提供される。これらの構造及び方法の一部は、大部分が、既存のバルクＣＭＯＳのプロセスフロー及び製造技術を再利用することで実現され、半導体産業及びより広いエレクトロニクス産業がコスト及びリスクを伴って代替技術へ切り替わることを回避可能にする。これらの構造及び方法の一部は、深空乏化チャネル（ＤＤＣ）設計に関係し、ＣＭＯＳベースのデバイスが従来のバルクＣＭＯＳと比較して低減されたσＶＴを有することと、チャネル領域にドーパントを有するＦＥＴの閾値電圧ＶＴがより正確に設定されることとを可能にする。ＤＤＣ設計はまた、従来のバルクＣＭＯＳトランジスタと比較して強いボディ効果を有することができ、それにより、ＤＤＣトランジスタにおける電力消費の有意義な動的制御が可能になる。様々な効果を達成するようＤＤＣを構成する手法が数多く存在し得るとともに、ここに提示される更なる構造及び方法は、更なる利益を生み出すように単独あるいはＤＤＣとともに使用され得る。
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【課題】第１のＭＩＳトランジスタの閾値電圧が高くなることを防止する。
【解決手段】半導体装置は、第１，第２のＭＩＳトランジスタＴｒ１，Ｔｒ２を備えている。第１，第２のＭＩＳトランジスタは、第１，第２の活性領域１０ａ，１０ｂ上に形成され、第１，第２の高誘電率膜１３ａ，１３ｂを有する第１，第２のゲート絶縁膜１３Ａ，１４Ｂと、第１，第２のゲート絶縁膜上に形成された第１，第２のゲート電極１８Ａ，１８Ｂとを備えている。第１のゲート絶縁膜１３Ａと第２のゲート絶縁膜１４Ｂとは、第１の素子分離領域１１Ｌ上において分離されている。第１の素子分離領域１１Ｌを挟んで対向する第１の活性領域１０ａの一端と第２の活性領域１０ｂの一端との距離をｓとし、第１の活性領域１０ａの一端から第１の素子分離領域１１Ｌ上に位置する第１のゲート絶縁膜１３Ａの一端までの突き出し量をｄ１としたとき、ｄ１＜０．５ｓの関係式が成り立っている。 （もっと読む）

【課題】ＭＩＳトランジスタにおけるシリコン混晶層からなるソースドレイン領域を、不純物の拡散による不具合を防止しながらチャネル領域に近づけることができるようにする。
【解決手段】半導体装置は、半導体基板１０からなるｎ型の活性領域の上に、ゲート絶縁膜１２を介在させて形成されたゲート電極１３と、活性領域におけるゲート電極１３の両側方の領域に形成されたｐ型ソースドレイン領域２０と、活性領域における各ｐ型ソースドレイン領域２０の側面からそれぞれゲート電極１３の下側に向かって形成されたｎ型ポケット領域１８とを有している。ｐ型ソースドレイン領域２０は、シリコンとIV族元素との混晶層からなり、混晶層は、ゲート長方向におけるゲート電極側の側面がゲート電極側に突き出す凸部２０ａを有している。凸部２０ａの先端は、ポケット領域１８によって覆われている。 （もっと読む）

【課題】低抵抗で、かつ接合リーク電流の少ないＣｏシリサイド層を形成することのできるサリサイドプロセスを提供する。
【解決手段】Ｃｏ純度が９９．９９％以上で、ＦｅおよびＮｉの含有量が１０ｐｐｍ以下、より好ましくはＣｏ純度が９９．９９９％の高純度Ｃｏターゲットを用いたスパッタリング法によってウエハの主面上に堆積したＣｏ膜をシリサイド化することにより、ＭＯＳＦＥＴのゲート電極（８ｎ、８ｐ）、ソース、ドレイン（ｐ^＋型半導体領域１３、ｎ^＋型半導体領域１４）の表面に低抵抗で接合リーク電流の少ないＣｏＳｉ_２層（１６ｂ）を形成する。 （もっと読む）

【課題】ソース・ドレイン領域の寄生抵抗の上昇を抑えつつ短チャネル効果の発生を抑えた半導体装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】本発明の一態様に係る半導体装置１００は、半導体基板２上にゲート絶縁膜１１を介して形成されたゲート電極１２と、半導体基板２中のゲート電極１２の両側に形成され、ゲート電極１２側にエクステンション領域１６１を有し、導電型不純物を含むソース・ドレイン領域１６と、ソース・ドレイン領域１６のエクステンション領域１６１のゲート電極１２側の側面のみに接し、導電型不純物の半導体基板２中での拡散を抑制する性質を有する拡散抑制不純物を含む拡散抑制層１５と、を有する。 （もっと読む）

【課題】高誘電率ゲート絶縁膜を備える半導体装置の閾値電圧を適切に制御すること。
【解決手段】半導体装置の形成方法は、仕事関数メタルを含むダミーメタルゲート層をベース絶縁膜の直上に形成することと、アニーリングによって仕事関数メタルをベース絶縁膜中に拡散させることと、ウェットエッチングによってダミーメタルゲート層を除去することと、ベース絶縁膜２１１、２１２上に高誘電率ゲート絶縁膜２１３、２１３を形成することと、高誘電率ゲート絶縁膜２１３上にメタルゲート２１４、２１５を形成することと、を含む。 （もっと読む）

【課題】ゲート電極構造の垂直方向の抵抗を低減する。
【解決手段】半導体基板１と、半導体基板１の上に形成されたゲート絶縁膜２と、ゲート絶縁膜２の上に形成された仕事関数制御層３と、仕事関数制御層３の上に形成された第１のシリサイド層４と、第１のシリサイド層４の上に形成されたポリシリコンゲート電極５と、ポリシリコンゲート電極５の下の半導体基板１中の領域を挟んで半導体基板１中に形成されるソース領域６およびドレイン領域７と、を有する半導体装置を提供する。 （もっと読む）

【課題】ｎチャネルＭＯＳトランジスタにおいてｈｉｇｈ−Ｋゲート絶縁膜をｈｉｇｈ−Ｋ誘電体膜と酸化ランタン膜の積層により構成した半導体装置において、酸化ランタン膜のパターニングプロセスを不要とする半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】界面酸化膜２２上に形成されたｈｉｇｈ−Ｋ誘電体膜２３上に酸化膜２４を形成する工程と、前記ｈｉｇｈ−Ｋ誘電体膜に窒化物層２５を形成する工程と、前記窒化物層および前記酸化膜を第１の素子領域２１Ａから選択的に除去し、第１および第２の素子領域２１Ｂにわたり酸化ランタン膜２６を形成し、前記第１の素子領域においては前記界面酸化膜と前記ｈｉｇｈ−Ｋ誘電体膜と前記酸化ランタン膜を積層した第１の積層構造を、また前記第２の素子領域においては前記界面酸化膜と前記ｈｉｇｈ−Ｋ誘電体膜と前記酸化膜と前記窒化物層と前記酸化ランタン膜を積層した第２の積層構造を形成する工程と、を含む。 （もっと読む）

【課題】ゲート閾値電圧を低下させることなく、チャネル移動度を向上できる炭化珪素ＭＯＳＦＥＴを提供する。
【解決手段】炭化珪素半導体装置２００は、炭化珪素基板１０と、炭化珪素基板１０上に形成された炭化珪素層２０と、炭化珪素層２０上に形成されたゲート絶縁膜３０と、ゲート絶縁膜３０を介して炭化珪素層２０上の所定位置に形成され、ＩＩＩ族軽元素であるＢ、ＡｌまたはＧａをｐ型ドーパントとして含む多結晶シリコンからなるゲート電極４０とを有する。そして、ゲート電極４０中の上記ｐ型ドーパントを、ゲート電極４０直下の炭化珪素層２０とゲート絶縁膜３０との界面近傍に拡散させ、上記ｐ型ドーパントによって界面近傍の不純物準位をパッシベーションする。 （もっと読む）

【課題】 ＭＯＳトランジスタを備える半導体素子を提供する。
【解決手段】 半導体素子は、半導体基板の所定領域に形成されて活性領域を区画する素子分離膜を有する。第１活性領域９ａ及び第２活性領域９ｂは（１００）面の中心上面９ｔ及び中心上面９ｔから素子分離膜１４に向けて延びる傾斜エッジ面９ｅを有する。第１活性領域９ａ及び第２活性領域９ｂの中心上面９ｔ及び傾斜エッジ面９ｅは第１半導体パターン１５ａ及び第２半導体パターン１５ｂで覆われる。第１半導体パターン１５ａ及び第２半導体パターン１５ｂは中心上面９ｔに平行な（１００）面の平坦な上面１５ｔ及び平坦な上面に実質的に垂直な側壁１５ｓを有する。第１半導体パターン１５ａ及び第２半導体パターン１５ｂの上部を通って側壁に交差する方向に第１ゲートパターン２６ａ及び第２ゲートパターン２６ｂが配置される。 （もっと読む）

【課題】ピラー型ＭＯＳトランジスタに関し、チャネルがフローティング状態になることを防止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】本発明の半導体装置２００は、基板１１に立設された、トランジスタ用の第一のピラー１と、前記第一のピラー１に隣接された、前記第一のピラー１のチャネル１６と同じ導電型の連結部１４と、前記第一のピラー１に連結部１４を介して隣接された、前記チャネル１６と同じ導電型の、前記第一のピラー１のチャネル１６電位制御用の第二のピラー２と、を有し、前記第二のピラー２上面に、電位を与える構造を有することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】Ｇｅを含む半導体で構成されるチャネル領域を有するＰ型ＦＥＴにおいて、逆短チャネル特性の発生を抑制しつつ、短チャネル特性を改善する。
【解決手段】半導体装置は、半導体基板１００上に形成されたＰ型ＦＥＴを備えている。Ｐ型ＦＥＴは、半導体基板１００上に形成され、Ｇｅを含有する第１の半導体層１０３と、第１の半導体層１０３上に形成され、第１の半導体層１０３よりも低濃度のＧｅを含有する第２の半導体層１０４と、第２の半導体層１０４上にゲート絶縁膜１０７ａを間に挟んで形成されたゲート電極１１０ａと、第２の半導体層１０４のうちゲート電極１１０ａの両側方に位置する部分に形成されたｐ型エクステンション領域１１１ａと、第１の半導体層１０３内に設けられ、且つｐ型エクステンション領域１１１ａの下に形成されたｎ型不純物領域１５２とを有している。 （もっと読む）