【課題】ゲートメタル電極とＨｉｇｈ−ｋ膜とを用いた半導体装置において、低抵抗なゲートメタル電極により仕事関数を調整できるようにする。
【解決手段】半導体装置は、Ｎウェル１０２の上に形成された第１のゲート絶縁膜１０９と、該第１のゲート絶縁膜１０９の上に形成された第１のゲート電極とを備えている。第１のゲート絶縁膜１０９は、第１の高誘電体膜１０９ｂを含み、第１のゲート電極は、第１の高誘電体膜１０９ｂの上に形成され、ＴｉＮ層１１０ａとＡｌＮ層１１０ｂとが交互に積層された第１の実効仕事関数調整層１１０を含む。ＴｉＮ層１１０ａはＡｌＮ層１１０ｂよりも抵抗が小さく、且つ、ＡｌＮ層１１０ｂはＴｉＮ層１１０ａよりも実効仕事関数の調整量が大きい。 （もっと読む）

【課題】ｎ型ＦＥＴ及びｐ型ＦＥＴ（電界効果トランジスター）のうち、一方のＦＥＴの電流駆動能力の低下を抑制し、他方のＦＥＴの電流駆動能力の向上を図る。
【解決手段】ｎ型ＦＥＴ及びｐ型ＦＥＴを覆うように、第１の膜を形成する工程と、その後、ｐ型（ｎ型）ＦＥＴ上の前記第１の膜に対して、イオン注入法によって選択的に不純物を打ち込む工程とを有し、ｎ型（ｐ型）ＦＥＴのチャネル形成領域には、ｎ型（ｐ型）ＦＥＴ上の前記第１の膜によって、主として、ｎ型（ｐ型）ＦＥＴのゲート電極のゲート長方向に引張（圧縮）応力が発生しており、不純物を打ち込む工程によって、前記ｐ型（ｎ型）ＦＥＴのチャネル形成領域に発生する引張（圧縮）応力は、ｎ型（ｐ型）ＦＥＴのチャネル形成領域に発生する引張（圧縮）応力よりも小さくなっている。 （もっと読む）

【課題】ＭＯＳトランジスタの形成工程を利用して、トレンチアイソレーションを形成できるようにした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１にＤＴＩ層２０とＭＯＳトランジスタとを有する半導体装置の製造方法であって、シリコン基板１に深いトレンチを形成し、トレンチが形成されたシリコン基板１に熱酸化を施して、ＰＭＯＳトランジスタ５０のゲート酸化膜１３を形成すると同時に、トレンチの内側面にＳｉＯ₂膜１４を形成する。次に、トレンチを埋め込むようにシリコン基板１上にポリシリコン膜１５を堆積し、このポリシリコン膜１５をパターニングする。これにより、ＰＭＯＳトランジスタ５０のゲート電極１７を形成すると同時に、トレンチ内にＳｉＯ₂膜１４とポリシリコン膜１８とを含むＤＴＩ層２０を形成する。 （もっと読む）

【課題】トランジスタのチャネル部に印加される応力を増加させて、電流増加効果を高めることを可能とする。
【解決手段】半導体基板上にダミーゲートを形成した後、該ダミーゲートの側壁に側壁絶縁膜を形成し、該ダミーゲートの両側の前記半導体基板にソース・ドレイン領域を形成する工程と、前記ダミーゲートおよび前記ソース・ドレイン領域の上に応力印加膜を形成する工程と、前記ダミーゲートの上の領域に形成された前記応力印加膜と前記ダミーゲートを除去して溝を形成する工程と、前記溝内の前記半導体基板上にゲート絶縁膜を介してゲート電極を形成する工程と、を備えた半導体装置の製造方法。 （もっと読む）

【課題】ＮＢＴＩを改善することのできるトランジスタ構造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の上部に形成されたｎ型ウェル領域１０２と、ｎ型ウェル領域１０２上に形成され、ゲート絶縁膜１０４と、下部ゲート電極１０５、及び下部ゲート電極１０５上に形成された上部ゲート電極１０６を含むゲート電極１２０とを有するｐチャネル型ＭＩＳトランジスタとを備える。下部ゲート電極１０５は、結晶粒界を有する多結晶の金属窒化物で構成されており、当該結晶粒界には金属窒化物を構成する元素とは異なる元素が偏析されている。 （もっと読む）

【課題】ｐチャネル型電界効果トランジスタのＮＢＴＩをウエハ面内において漏れなく評価することにより、信頼性評価の充実を図り、信頼性の高いｐチャネル型電界効果トランジスタを提供する。
【解決手段】劣化過程、回復過程、および再劣化過程をストレス試験の１サイクルとし、１つのｐチャネル型電界効果トランジスタに対して上記１サイクルを複数回繰り返し行い、複数の劣化過程におけるしきい値電圧の劣化量または動作電流の劣化量を抽出して回復レス劣化評価を行い、複数の回復過程におけるしきい値電圧の劣化量および動作電流の劣化量を抽出して回復レス劣化評価を行う。 （もっと読む）

【課題】トランジスタの耐圧を向上し得る半導体装置及びその製造方法を提供することにある。
【解決手段】半導体基板１０内に形成された第１導電型の第１の不純物領域３２、４６と、半導体基板内に形成され、第１の不純物領域に隣接する第２導電型の第２の不純物領域３４、４８と、第２の不純物領域内に形成された第１導電型のソース領域３０ａ、４４ａと、第１の不純物領域内に形成された第１導電型のドレイン領域３０ｂ、４４ｂと、ソース領域とドレイン領域との間における第１の不純物領域内に、第２の不純物領域から離間して埋め込まれた、二酸化シリコンより比誘電率が高い絶縁層１４と、ソース領域とドレイン領域との間における第１の不純物領域上、第２の不純物領域上及び絶縁層上に、ゲート絶縁膜２２を介して形成されたゲート電極２４ａ、２４ｂとを有している。 （もっと読む）

【課題】半導体装置の特性を向上させる。
【解決手段】本発明の半導体装置は、面方位が（１１０）のシリコン基板１と、ｐＭＩＳ領域１Ｂに形成されたｐチャネル型電界効果トランジスタを有する。このｐチャネル型電界効果トランジスタは、ゲート絶縁膜３を介して配置されたゲート電極ＧＥ２と、ゲート電極ＧＥ２の両側のシリコン基板１中に設けられた溝ｇ２の内部に配置され、Ｓｉより格子定数が大きいＳｉＧｅよりなるソース・ドレイン領域と、を有する。上記溝ｇ２は、ゲート電極ＧＥ２側に位置する側壁部において、第１の斜面と、第１の斜面と交差する第２の斜面と、を有する。このように、溝ｇ２の形状をΣ形状とすることで、ｐチャネル型電界効果トランジスタのチャネル領域に加わる圧縮歪みを大きくすることができる。 （もっと読む）

【課題】半導体装置の特性を向上させる。
【解決手段】本発明の半導体装置は、面方位が（１１０）のシリコン基板１と、ｐＭＩＳ領域１Ｂに形成されたｐチャネル型電界効果トランジスタを有する。このｐチャネル型電界効果トランジスタは、ゲート絶縁膜３を介して配置されたゲート電極ＧＥ２と、ゲート電極の両側のシリコン基板１中に設けられた溝ｇ２の内部に配置され、Ｓｉより格子定数が大きいＳｉＧｅよりなるソース・ドレイン領域と、を有する。上記溝ｇ２は、ゲート電極側に位置する側壁部において、面方位が（１００）の第１の斜面と、第１の斜面と交差する面方位が（１００）の第２の斜面と、を有する。上記構成によれば、基板の表面（１１０）面と（１００）面とのなす角は４５°となり、比較的鋭角に第１斜面が形成されるため、効果的にｐチャネル型のＭＩＳＦＥＴのチャネル領域に圧縮歪みを印加することができる。 （もっと読む）

【課題】高性能・高信頼性の半導体装置を製造するための半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】半導体基板上に保護膜を形成し、保護膜を介して不純物をイオン注入する。注入した不純物を活性化して不純物層を形成した後、保護膜を除去する。その後、不純物層の表面部の半導体基板を除去し、表面部を除去した半導体基板上に半導体層をエピタキシャル成長する。 （もっと読む）

【課題】航空機の配電システムでの使用に際しても、十分に信頼できる炭化シリコンを使用したＭＯＳＦＥＴを提供する。
【解決手段】炭化シリコンＭＯＳＦＥＴのゲート絶縁膜１６を、シリコンからなる第１の層と炭化シリコンからなる第２の層１５に貼着することによって、第１の層と第２の層との間に境界面を形成した後、シリコンからなる第１の層の一部又は全部を酸化することにより境界面に炭素クラスターの存在しないゲート絶縁膜１６を形成する。 （もっと読む）

【課題】 本発明は、低消費電力で動作する論理回路に応用できる電界効果トランジスタを提供することを目的とするものである。
【解決手段】 ソース電極とソース電極が接する半導体の伝導帯又は価電子帯との間に障壁を有しており、ソース電極から障壁を通して流れ込む電子又はホールをゲート電圧により調整できる構成を有することを特徴とするｎチャンネル又はｐチャンネルの電界効果トランジスタ。 （もっと読む）

【課題】金属電極と該金属電極の上に形成されたシリコン電極とを有するゲート電極を備えた電界効果型トランジスタを実現する際に、金属電極とシリコン電極との界面に生じる界面抵抗を低減できるようにする。
【解決手段】半導体装置は、半導体基板１００における第１の活性領域１０３ａに形成されたＰ型の電界効果型トランジスタを備えている。第１の電界効果型トランジスタは、第１の活性領域１０３ａの上に形成された第１のゲート絶縁膜１０６ａと、第１のゲート絶縁膜１０６ａの上に形成された第１のゲート電極１１５ａとを有している。第１のゲート電極１１５ａは、第１のゲート絶縁膜１０６ａの上に形成された第１の金属電極１０７ａと、該第１の金属電極１０７ａの上に形成された第１の界面層１１０ａと、該第１の界面層１１０ａの上に形成された第１のシリコン電極１１１ａとを有している。 （もっと読む）

【課題】 チャネル領域に応力を印加するよう作用する階段状のソース／ドレイン・エピタキシャル領域を、製造プロセスを有意に複雑あるいは冗長とすることなく形成する。
【解決手段】 ゲート電極をマスクとしてドーパントを注入し、半導体基板内にドーパント注入領域を形成する（Ｓ２）。サイドウォールの形成（Ｓ３）後、ゲート電極及びサイドウォールをマスクとして半導体基板内に第１のリセスを形成する（Ｓ４）。このとき、第１のリセスの内壁の一部からドーパント注入領域が露出される。その後、上記ドーパント注入領域を選択エッチングにより除去し、第１のリセスに連通し且つ第１のリセスより浅い第２のリセスを形成する（Ｓ５）。それにより、階段状のリセスが形成される。そして、第１のリセス及び第２のリセス内に、チャネル領域へのストレッサとして作用する半導体材料を成長させてソース／ドレイン領域を形成する（Ｓ６）。 （もっと読む）

【課題】メタルゲートを用いたＣＭＩＳまたはＣＭＯＳ構造の集積回路デバイスにおいて、Ｎチャネル領域およびＰチャネル領域におけるゲート絶縁膜、メタルゲート層等のつくり分けに関しては、種々の方法が提案されているが、プロセスが複雑になる等の問題があった。
【解決手段】本願発明は、ＣＭＯＳ集積回路デバイスの製造方法において、Ｎチャネル領域およびＰチャネル領域において、ゲート電極膜形成前の高誘電率ゲート絶縁膜の電気的特性を調整するためのチタン系窒化物膜を下方のチタンを比較的多く含む膜と、上方の窒素を比較的多く含む膜を含む構成とするものである。 （もっと読む）

【課題】本発明では、低温での成膜処理により、良質なゲート絶縁膜が得られる半導体装置の製造方法を提供することを課題とする。
【解決手段】本発明では上記課題を解決するため、シリコン基板１０上に、６００℃以下で原子層堆積法により、ゲート絶縁膜の少なくとも一部となる二酸化シリコン膜３１を形成する酸化膜形成工程と、二酸化シリコン膜３１の表面に対し、酸化処理を行う表面処理工程と、を有する半導体装置の製造方法を提供する。 （もっと読む）

【課題】High-kゲート絶縁膜を用いたＭＯＳＦＥＴにおいて、信頼性劣化、チャネル移動度低下及びＥＯＴの増加を抑制する方法を提供する。
【解決手段】半導体装置の製造方法は、半導体基板１０１上に、シリコン酸化物を含む第１絶縁層１０４を形成する工程（ａ）と、第１絶縁層１０４上に第１金属層１０５を形成する工程（ｂ）と、第１金属層１０５上にゲート電極１０８を形成する工程（ｃ）とを備える。第１絶縁層１０４及び第１金属層１０５からゲート絶縁膜を形成する。 （もっと読む）

【課題】プロセス負荷を軽減するとともに、ＥＯＴを十分に低減するための絶縁膜の薄膜化と、バンドエッジ近傍の仕事関数を有するゲート構造とを実現した半導体装置を提供する。
【解決手段】基板１０１の異なる領域に形成されたｐ型トランジスタ１００ａ及びｎ型トランジスタ１００ｂを備える半導体装置１００であって、ｐ型トランジスタ１００ａは、基板１０１上方に形成された、第１高誘電率材料からなる第１高誘電率膜１０６ａと、第１高誘電率膜１０６ａ上方に形成された、全体が金属によりシリサイド化された第１フルシリサイド電極１０７ａとを備え、ｎ型トランジスタ１００ｂは、基板１０１上方に形成された、第２高誘電率材料が添加された第１高誘電率材料からなる第２高誘電率膜１０６ｂと、第２高誘電率膜１０６ｂ上方に形成された、全体が金属によりシリサイド化された第２フルシリサイド電極１０７ｂとを備える。 （もっと読む）

【課題】ＭＯＳトランジスタのチャネル領域に、基板上に形成した応力膜からより効率的に応力を印加する半導体装置の構造及びその製造方法を提供する。
【解決手段】ＭＯＳトランジスタは、ｎ型またはｐ型のソース・ドレイン領域２１ｅ〜ｈと、素子分離領域２１Ｉからチャネル領域に向かって延在し、ソース・ドレイン領域２１ｅ〜ｈを覆って形成された、引張応力、圧縮応力のいずれかである応力膜２７Ａ、２７Ｂを備える。応力膜２７Ａ，２７Ｂは、ゲート電極２３Ａ，２３Ｂの側壁面に沿って、ただし側壁面からは隙間３２Ａ〜Ｄを介して形成される。ソース・ドレイン領域２１ｅ〜ｈがｎ型である場合、応力膜の応力は引張応力であり、ソース・ドレイン領域２１ｅ〜ｈがｐ型である場合、応力膜の応力は圧縮応力である。 （もっと読む）

【課題】不純物がドープされたシリコンウェハをＲＴＡ法でスパイクアニールするとき、シリコンウェハのストレスを緩和しながら不純物の無用な拡散も防止する。
【解決手段】アニール到達温度まで昇温したシリコンウェハを最初は高速で最後は低速となる速度で降温する。降温速度が途中から低速なのでストレスが緩和され、降温速度が途中まで高速なので固溶度が低下した不純物にシリコンウェハとの結合の切断に充分な熱エネルギが作用せず、不純物はシリコンウェハとの結合が切断されないので無用に拡散しない。 （もっと読む）