【課題】半導体または誘電体と、金属との界面において、接合する金属の実効仕事関数を最適化することを可能にするとともに、抵抗を可及的に低くすることを可能にする。
【解決手段】半導体膜４ａと、半導体膜上に形成された酸化膜６ｂと、酸化膜上に形成された金属膜１２ａと、を備え、酸化膜がＴｉ酸化膜であって、酸化膜に、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｔｃ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｅ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔから選ばれた少なくとも一つの元素が添加されている。 （もっと読む）

【課題】 閾値電圧の低い金属ゲート電極においてＰＭＩＳＦＥＴの製造方法を提供する。
【解決手段】 半導体基板１０上にＰＭＩＳＦＥＴを作製する方法であって、半導体基板１０上に絶縁膜２０を形成する工程と、半導体基板１０及び絶縁膜２０をハロゲン化合物を含むガスにさらして、絶縁膜２０上に吸着層１１０を形成する工程と、吸着層１１０上に金属を含むゲート電極４０を形成して、吸着層１１０とゲート電極４０を反応させて、吸着層１１０をハロゲン含有金属層にする工程とを有す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】ゲート絶縁膜とゲート電極との間の界面層にカーボン層を導入して、低い閾値電圧を実現している例では、カーボン層中のカーボンはＳｉ半導体基板中に入り、欠陥準位を形成するため、ＥＷＦが不安定であった。本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、ｐ−ｍｅｔａｌを用いたＭＩＳ型半導体装置において、ＥＷＦを安定して増加させ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と、半導体基１０上に形成された絶縁膜２０と、絶縁膜２０上に形成され、且つ、ＣＮ基又はＣＯ基を含む界面層３０と、界面層３０上に形成された金属層４０とを備えて半導体装置を構成する。 （もっと読む）

平行伝導を改善する量子井戸デバイスを提供する方法及び装置の実施形態が主に記載される。その他の実施形態についても、記載及び特許請求される。 （もっと読む）

【課題】素子特性を劣化させることなく、しきい値電圧の低い、金属のゲート電極を有するＰチャネルＭＯＳトランジスタを備えた半導体装置を製造することを可能にする。
【解決手段】半導体領域２上にゲート絶縁膜５を形成するステップと、第１金属元素と、ＯＨ基、ＮＯ_ｘ（ｘ＝１，２）基のうち少なくとも一つを含有する酸素含有金属層６をゲート絶縁膜上に形成するステップと、酸素含有金属層上に第２金属元素を含むゲート電極膜７を形成するステップと、ゲート電極膜を形成した後、酸素含有金属層の熱分解反応或いは脱水反応が生じる温度以上に加熱するステップと、を備えている。 （もっと読む）

【課題】高誘電率ゲート絶縁膜を用いるＦＥＴ及びその製造方法において、閾値電圧の制御性を向上する。
【解決手段】基板１０１上に高誘電率ゲート絶縁膜１１０、その上にゲート電極１１１ａを形成する。少なくともゲート電極１１１ａをマスクとして基板１０１にＮ型不純物を導入し、Ｎ型イクステンション領域１１３を形成する。少なくともゲート電極１１１ａをマスクとして、基板１０１におけるＮ型イクステンション領域１１３の下にＰ型不純物を導入し、Ｐ型ポケット領域１１４を形成する。Ｎ型イクステンション領域１１３に対するＮ型不純物のうちのＡｓの導入量を、当該Ａｓと高誘電率ゲート絶縁膜１１０中の元素との結合によって生じる異常な短チャネル効果が実質的に抑制される臨界点以下である範囲に設定する。臨界点は、高誘電率ゲート絶縁膜１１０の膜厚に基づいて算出される。 （もっと読む）

【課題】電気的性質が良好なｈｉｇｈ−ｋ膜／Ｇｅゲートスタック構造を有する半導体装置を提供する。
【解決手段】Ｇｅを主成分とする半導体領域（１０）と、前記半導体領域上に形成された絶縁膜（１１）と、前記絶縁膜上に形成された金属膜（１２）とを具備する半導体装置である。前記絶縁膜は、少なくとも１種の希土類元素（Ｍ_R）と、ＴｉおよびＺｒから選択される少なくとも１種のIV族元素（Ｍ_IV）と、酸素とを含むことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】素子分離端における薄膜化を抑制しつつ、第１半導体層と格子定数の異なる第２半導体層を第１半導体層に埋め込む。
【解決手段】Ｏｘ、ＮまたはＣの斜めイオン注入１６を第１半導体からなる半導体基板１１に行うことにより、半導体基板１１を構成する第１半導体よりもエッチングレートが小さなエッチブロック層１７を素子分離溝１２の側壁に形成し、第１半導体よりも格子定数が大きな第２半導体を凹部２５内にエピタキシャル成長させることにより、第２半導体からなる埋め込み層２６を凹部２５内に選択的に形成する。 （もっと読む）

【課題】歪みチャネルを用いた場合のリーク電流を低減することができ、不良の発生を抑制して歩留まりの向上をはかる。
【解決手段】半導体基板１０上に設けられた、基板１０とは格子定数の異なる合金半導体からなる下地層２０と、下地層２０上に設けられた、下地層２０とは格子定数が異なり、チャネル長方向及びチャネル幅方向の一方に引っ張り応力、他方に圧縮応力が付与されたチャネル半導体層３０と、チャネル半導体層３０を挟むように下地層２０上に設けられたソース・ドレイン領域６０，７０と、チャネル半導体層３０上にゲート絶縁膜４０を介して設けられたゲート電極５０とを備えた電界効果トランジスタであって、下地層２０は、ソース・ドレイン領域６０，７０の下部に形成される空乏層６１，７１が下地層２０内に収まる厚さよりも厚く形成され、且つ熱平衡臨界膜厚よりも薄く形成されている。 （もっと読む）

【課題】スタティックノイズマージンの低下を抑制できるスタティック・ランダム・アクセス・メモリを得ること。
【解決手段】スタティック・ランダム・アクセス・メモリのメモリセルにおける一対のロードトランジスタは、それぞれ、第１のＳｉＧｅ膜がシリコン基板のソース領域と第１のシリサイド膜との間に存在し、第２のＳｉＧｅ膜がシリコン基板のドレイン領域と第２のシリサイド膜との間に存在し、前記第１のＳｉＧｅ膜ならびに前記第２のＳｉＧｅ膜は、前記前記ソース領域と前記ドレイン領域の間のチャネル領域のシリコン基板の表面よりも低い位置に存在することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】
メタルゲートを有するｐチャネルＭＩＳトランジスタとメタルゲートを有するｎチャネルＭＩＳトランジスタとを、少ない工程数で形成する。
【解決手段】
半導体装置は、シリコン層を有する半導体基板と、半導体基板に画定されたｎ型活性領域とｐ型活性領域と、ｎ型活性領域の上方に形成され、酸化シリコンより高い誘電率を有し、表面にＡｌを含有する第１高誘電率ゲート絶縁膜と、ｐ型活性領域の上方に形成され、酸化シリコンより高い誘電率を有する第２高誘電率ゲート絶縁膜と、第１高誘電率ゲート絶縁膜および第２高誘電率ゲート絶縁膜の各々の上に形成され、ｎチャネルトランジスタに適した仕事関数を有する金属又は金属化合物を含む材料で形成された、第１ゲート電極および第２ゲート電極と、を有することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】ゲートパルスストレスによる耐圧劣化およびしきい値電圧の変動を抑制できる半導体装置を提供する。
【解決手段】ゲート電極ＧＥは、ソース領域およびドリフト領域ＤＲに挟まれる領域上に絶縁層ＦＯを介在して形成されている。フィールドプレートＦＰは、ゲート電極ＧＥおよびドリフト領域ＤＲ上を延在し、かつゲート電極ＧＥに電気的に接続されている。ダミー導電層ＤＣは、フィールドプレートＦＰとドリフト領域ＤＲとの間において絶縁層ＦＯ上に形成され、かつソース領域に電気的に接続されている。 （もっと読む）

【課題】温度が上昇するほどキャリアの移動度を向上できる半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体装置は、素子形成面が（１１０）面方位の半導体基板上にチャネル長方向が＜−１１０＞方向に沿って配置される第１絶縁ゲート型電界効果トランジスタｐＭＯＳ１と、前記半導体基板上にチャネル長方向が＜−１１０＞方向に沿って配置され、前記第１絶縁ゲート型電界効果トランジスタと前記チャネル長方向に隣接する第２絶縁ゲート型電界効果トランジスタｎＭＯＳ１と、前記第１，第２絶縁ゲート型電界効果トランジスタ上を覆うように設けられ、正の膨張係数を有し、前記第１，第２絶縁ゲート型電界効果トランジスタに、動作熱によりチャネル長方向に沿って圧縮応力を加えピエゾ材料を含む第１ライナー絶縁膜１１−１とを具備する。 （もっと読む）

【課題】本発明は、高性能でかつ閾値電圧の低い半導体装置とその製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】基板に形成され、ＮＭＯＳトランジスタが形成されるＮＭＯＳ形成領域とＰＭＯＳトランジスタが形成されるＰＭＯＳ形成領域とを絶縁分離する素子分離領域と、該基板上に形成されたＨｉｇｈ−ｋ材料からなるＮＭＯＳおよびＰＭＯＳのゲート絶縁膜と、該ＮＭＯＳのゲート絶縁膜上に形成されたＮＭＯＳゲート電極と、該ＰＭＯＳゲート絶縁膜上に形成された第１ニッケルシリサイド層と、該第１ニッケルシリサイド層上に形成され、該第１ニッケルシリサイド層よりも厚くかつ該第１ニッケルシリサイド層よりニッケル密度が大きい第２ニッケルシリサイド層と、を有するＰＭＯＳゲート電極と、該ＮＭＯＳゲート電極および該ＰＭＯＳゲート電極の側壁に形成されたサイドウォールスペーサとを備える。 （もっと読む）

【課題】消費電力の少ない半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】ゲート電極１３の多結晶シリコン領域と、ゲート電極１３下のチャネル領域１１Ｃを挟んで配置された一対の単結晶シリコン領域１１Ｓ，１１Ｄとが形成されたシリコン基板１１に対して、単結晶シリコン領域１１Ｓ，１１Ｄ上に単結晶のＳｉＧｅ混晶層領域１４Ａ，１４Ｂを成長させ、且つ多結晶シリコン領域１３上に多結晶のＳｉＧｅ混晶層領域１４Ｃを成長させる工程と、Ｃｌを含むガスを用いて、一対の単結晶シリコン領域１１Ｓ，１１Ｄ上に成長したＳｉＧｅ混晶層領域１４Ａ，１４Ｂの表面側の一部を取り除くと共に、多結晶シリコン領域１３上に成長したＳｉＧｅ混晶層領域１４Ｃを取り除く工程と、一対の単結晶シリコン領域上のＳｉＧｅ混晶層領域１４Ａ，１４Ｂ上に単結晶のシリコン層１５Ａ，１５Ｂを成長させる工程と、シリコン層１５Ａ，１５Ｂをシリサイド化する工程と、を有する。 （もっと読む）

【課題】キャップ膜としてのランタン酸化膜の膜厚の増加を抑えつつ、閾値電圧の低減化を図れる、窒化チタン膜を含むメタルゲート電極／Ｈｆを含有するゲート絶縁膜のゲートスタック構造を有するＭＯＳＦＥＴを備えた半導体装置を適用すること。
【解決手段】Ｐ型半導体領域１０５を含む半導体基板１０１と、Ｐ型半導体領域１０１に形成されたＮチャネルＭＯＳＦＥＴとを具備してなり、前記ＮチャネルＭＯＳトランジスタは、半導体基板１０１上に形成され、ハフニウムを含有するゲート絶縁膜１０８と、ゲート絶縁膜１０９上に形成され、膜厚が所定値以下のランタン酸化膜１０９と、ランタン酸化膜１０９上に形成され、Ｎ／Ｔｉ原子数比が１未満の窒化チタン膜１１０を含むゲート電極とを具備してなることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】high-k膜とメタルゲート電極とを有する同一導電型の２つ以上のトランジスタが同一基板内に形成された半導体装置において、閾値電圧の差をチャネル領域における不純物濃度の差に由来する閾値電圧の差よりも大きくすることは難しかった。
【解決手段】半導体装置は、第１のトランジスタと、第１のトランジスタと同一導電型の第２のトランジスタとを備えている。第１のトランジスタは、高誘電体材料と第１の金属とを含有する第１のゲート絶縁膜８ａと、第１のゲート電極１１ａとを備えている。第２のトランジスタは、高誘電体材料と第１の金属と閾値電圧調整用不純物とを含有する第２のゲート絶縁膜８ｂと、第２のゲート電極１１ｂとを備えている。第１のゲート絶縁膜８ａは、第２のゲート絶縁膜８ｂに比べて閾値電圧調整用不純物の濃度が低い、又は閾値電圧調整用不純物を含有していない。 （もっと読む）

【解決手段】
シリコン／ゲルマニウム合金のようなスレッショルド調節半導体材質が、高い堆積均一性に基いて１つのタイプのトランジスタに対して選択的に設けられ得る。この目的のために、半導体合金は、任意のトランジスタの能動領域上に堆積させられてよく、そして高度に可制御なパターニングレジームに基いて次いでパターニングされてよい。その結果、スレッショルドばらつきが低減され得る。 （もっと読む）

【解決手段】
トランジスタにおいて、段階的な形状のキャビティを設けることによって、シリコン／ゲルマニウム、シリコン／炭素、等のような歪誘起半導体合金がチャネル領域に極めて近接して位置させられてよく、キャビティは次いで歪誘起半導体合金で充填されてよい。この目的で、異なるエッチング挙動の２つ以上の「使い捨て」スペーサ要素が、対応するキャビティの異なる深さで異なる横方向オフセットを規定するために用いられてよい。その結果、高い均一性及びこれに伴い低減されたトランジスタばらつきが、洗練された半導体デバイスに対してさえも達成され得る。 （もっと読む）

【課題】微細化し、サーマルバジェットの小さなアニールプロセスを用いてトランジスタを作製しても、リーク電流の増大を抑制できる半導体装置を提供すること。
【解決手段】第１導電型の半導体基板上に絶縁膜を介してゲート電極を有し、前記ゲート電極とは絶縁された形で、前記ゲート電極の直下の前記半導体基板のチャネル領域の両側に、第２導電型の不純物がドーピングされたソース・ドレイン領域を有し、前記ソース・ドレイン領域と前記チャネル領域の間に、前記ソース・ドレイン領域と同じ第２導電型であり、前記ソース・ドレイン領域よりも浅く、前記ソース・ドレイン領域と繋がったエクステンション領域を有し、前記エクステンション領域の近傍の第１導電型の領域に、周囲の領域よりも格子欠陥密度の高い高密度欠陥領域が局所的に形成され、前記高密度欠陥領域には、点欠陥が集合した点欠陥集合体が含まれている。 （もっと読む）