【課題】 側壁部及び上部の平面部を持つ立体凹凸部分を形成した三次元デバイスとしての半導体装置において側壁部及び上部の平面部へ均一に高濃度の不純物を低エネルギードーピングできる方法を提供する。
【解決手段】 シリコン基板１の表面上に加工によりシリコンFin部１１を形成した後、該シリコンFin部の側壁及び上部の平面部へドナーもしくはアクセプターとなる不純物原子を含む不純物薄膜を、堆積膜として上部の平面部には厚く、側壁には薄く堆積する工程と、前記シリコンFin部における前記堆積膜の斜め上方から斜め方向のイオン注入と反対側の斜め上方から斜め方向のイオン注入を行なうとともに、該イオン注入によって、前記不純物原子を堆積膜内部からシリコン基板の前記シリコンFin部の側壁内部及び上部の平面部内にリコイルして導入させる工程と、を含む。 （もっと読む）

【課題】チャネル層をＩｎＡｓから構成するヘテロ構造の電界効果トランジスタで、高速で安定した動作ができるようにする。
【解決手段】キャップ層１０５の表面を塩酸からなる処理液で処理する。処理液は、例えば、塩化水素の３７質量％水溶液を、水で５倍（体積）に希釈したものである。次に、基板１０１を処理液中より引き上げ、直ちにキャップ層１０５の表面に付着している塩酸を除去する。この塩酸の除去では、水を用いることなく、例えば、キャップ層１０５の表面に窒素ガスを吹き付けることで付着している塩酸を除去する。 （もっと読む）

【課題】半導体素子を提供すること。
【解決手段】半導体素子であって、基板と、該基板内に形成された井戸領域と、該基板の表面の上方に形成されたゲート構造と、該ゲート構造に隣接して基板内に形成されたソース領域と、該ソース領域の反対側に該ゲート構造に隣接して該基板内に形成されたドレイン領域と、該ソース領域を通して形成されたトレンチと、該トレンチを通して形成されたプラグと、該トレンチを通して該プラグの上方に形成されたソースタイと、該ソース領域、該ドレイン領域、および該ゲート構造の上方に形成された相互接続構造とを備える、半導体素子。 （もっと読む）

【課題】チャネル層をＩｎＡｓから構成するヘテロ構造の電界効果トランジスタで、高速で安定した動作ができるようにする。
【解決手段】第１障壁層１０２に形成されてＡｌＧａＳｂに対して浅いアクセプタとなる不純物が導入された第１不純物導入領域１１０と、第２障壁層１０４に形成されてＡｌＧａＳｂに対して浅いアクセプタとなる不純物が導入された第２不純物導入領域１１１とを備える。また、第１不純物導入領域１１０および第２不純物導入領域１１１は、チャネル層１０３の電子に不純物散乱を生じさせない範囲でチャネル層１０３より離間して形成されている。 （もっと読む）

【課題】半導体素子の微細化に伴うゲート電極サイズの微細化においても、ゲート電極とチャネル形成領域間のリーク電流が抑制された半導体素子を提供することを課題の一とする。また、小型かつ高性能な半導体装置を提供することを課題の一とする
【解決手段】チャネル形成領域として機能する半導体層上に、ゲート絶縁膜として比誘電率が１０以上の酸化ガリウムを含む絶縁膜を形成し、前記酸化ガリウム上にゲート電極が形成された構造を有する半導体素子を作製することにより、課題の一を解決する。また、前記半導体素子を用いて半導体装置を作製することにより、課題の一を解決する。 （もっと読む）

【課題】ノーマリーオフ半導体素子のための高品質の酸化物からなる絶縁膜を提供する。
【解決手段】半導体積層構造を有する基板３の上に、酸化物を含む絶縁膜を形成する工程において、酸化物を構成する元素単体ないしは元素の化合物を半導体積層構造を有する基板３の上に付着させる際に、水素ガス中に高純度水を加熱ないしは冷却することにより水蒸気圧を精密制御して混入させることにより、元素単体ないしは元素の化合物を酸化させる酸素分圧を精密に制御して、酸化物の組成を精密制御し、もって半導体積層構造を有する基板３と物理化学的に整合する絶縁膜を形成する。 （もっと読む）

【課題】高いしきい値電圧と低いリーク電流のノーマリーオフの半導体素子を提供する。
【解決手段】基板２の上に少なくともＡｌを含むIII族窒化物からなる下地層(バッファー層)３を設けた上で、III族窒化物、好ましくはＧａＮからなる第１の半導体層(チャネル層)４と、少なくともＡｌを含むIII族窒化物、好ましくはＡｌｘＧａ１−ｘＮであってｘ≧０．２である第２の半導体層（電子供給層）６が積層されてなる半導体層群からなるＨＥＭＴ構造の半導体素子の上に、Ａｌ２Ｏ３−Ｇａ２Ｏ３の混晶からなる絶縁膜７を形成し、その上にゲート電極９を形成した。 （もっと読む）

【課題】低い寄生抵抗（例えば、Ｒｐａｒａ）および／または高い駆動電流の改善された特性を有するフィンフェットを提供する。
【解決手段】フィンフェット１００およびフィンフェットの製造方法が提供される。フィンフェットは、半導体基板１０６上に、２つまたは複数のフィン１０２，１０４と、前記フィンの側面に設けられるエピタキシャル層１０８，１１０と、前記エピタキシャル層の表面上を覆うように設けられる金属−半導体化合物１１２，１１４とを備える。フィンは、前記半導体基板の表面上に対して実質的に垂直な側面を有する。前記エピタキシャル層は、前記フィンの側面に対して斜角を有して延設される表面を有する。フィンフェットは、前記金属−半導体化合物上に設けられるコンタクト１１６を含み得る。 （もっと読む）

【課題】新規なＦｉｎＦＥＴ構造及びその製造方法を提供する。
【解決手段】シングルゲートフィンＦＥＴ構造１００は、２つの拡大された頭部、及び当該拡大された頭部と下層の超薄型ボディとを連結する２つの徐々に細くなる首部を有するアクティブフィン構造を含む。２つのソース／ドレイン領域１０２，１０４が、２つの拡大された頭部にそれぞれドープされる。絶縁領域２６が、２つのソース／ドレイン領域の間に挿入される。溝分離構造２４が、音叉形状のフィン構造の一方の側に配置される。片面サイドウォールゲート電極１２ｂが、アクティブフィン構造における、溝分離構造とは反対側の垂直なサイドウォールに配置される。 （もっと読む）

【課題】本発明は、かかる事情に鑑み、トランジスタの遮断状態を自然に実現し、半導体領域に金属領域との界面近傍の空乏層の形成を抑制しつつ、ショットキー障壁を実質的に下げることができるようにソース領域のフェルミ準位を選択することにより、駆動電流を増加させる半導体素子及び該半導体素子を備える半導体素子構造を提供することを課題とする。
【解決手段】ソース領域６及びドレイン領域７は、フェルミ準位が異なる第１金属領域１０及び第２金属領域１１を有し、第１金属領域１０は、半導体領域５の価電子帯の頂上のエネルギーレベル以上で且つ半導体領域５の真性フェルミ準位以下のフェルミ準位を有する金属であり、第２金属領域１１は、第１金属領域１０のフェルミ準位以上で且つ伝導帯の底のエネルギーレベル以下のフェルミ準位を有する金属であることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】シリコン基板裏面をソース電極として使用するＬＤＭＯＳＦＥＴにおいて、出力効率向上のため、基板抵抗を下げようとして高濃度ボロンドープ基板を用いると、ソースドレイン間のリーク不良が、多発することが、本願発明者等によって明らかにされた。更に、この不良解析の結果、ソース不純物ドープ領域からＰ型エピタキシ層を貫通してＰ型基板に至るＰ型ポリシリコンプラグに起因する不所望な応力が、このリーク不良の原因であることが明らかにされた。
【解決手段】本願発明は、ＬＤＭＯＳＦＥＴを含む半導体装置であって、ＬＤＭＯＳＦＥＴのソース不純物ドープ領域の近傍の上面から下方に向けてエピタキシ層内をシリコン基板の近傍まで延び、前記エピタキシ層内にその下端があるシリコンを主要な成分とする導電プラグを有する。 （もっと読む）

【課題】エッチング量を少なくしても素子分離膜の周辺にＨｉｇｈ−ｋゲート絶縁膜材料やゲート電極材料が残ることを抑制できるようにする。
【解決手段】素子分離膜１０２はＳＴＩ構造を有しており、基板１０１に埋め込まれており、かつトランジスタが形成される素子形成領域を分離している。素子分離膜１０２の側面の上端は、トランジスタのチャネル形成層よりも上に位置しており、かつチャネル形成層の表面から素子分離膜１０２の側面の最上部までの高さｈが３５ｎｍ以下である。また素子分離膜１０２のうちチャネル形成層よりも上に位置している部分の側面は、基板の表面に対する角度θが８０度以下である。 （もっと読む）

【課題】バイポーラトランジスタや縦型ＦＥＴ等の縦型デバイスを、絶縁膜マスクを用いた選択成長による、ボトムアップ構造にするすることで、精密な制御を要求される工程を削減できる製造方法を提供する。
【解決手段】導電性基板２０の第１主表面上に、第１絶縁膜３２、金属膜４２及び第２絶縁膜５２を順次に形成する。次に、第１絶縁膜、金属膜及び第２絶縁膜の、中央領域の部分を除去することにより、導電性基板を露出する成長用開口部７０を形成する。次に、成長用開口部内に、半導体成長部８２，８４を形成する。次に、第２絶縁膜の、中央領域の周囲の周辺領域内に設けられた引出電極領域の部分７２を除去することにより、金属膜を露出する引出電極用開口部を形成する。次に、引出電極用開口部内７２に、引出電極９０を形成する。次に、半導体成長部上及び導電性基板の第２主表面上にオーミック電極９２を形成する。 （もっと読む）

【課題】 高密度で、構造部寸法がより小さく、より正確な形状の半導体構造体及び電子デバイスを提供する。
【解決手段】 炭素ベース材料の上面上に配置された少なくとも一層の界面誘電体材料を含む、半導体構造体及び電子デバイスが提供される。少なくとも一層の界面誘電体材料は、炭素ベース材料のものと同じである、典型的には六方晶短距離結晶結合構造を有し、従って、少なくとも一層の界面誘電体材料が、炭素ベース材料の電子構造を変えることはない。炭素ベース材料のものと同じ短距離結晶結合構造を有する少なくとも一層の界面誘電体材料の存在により、炭素ベース材料と、誘電体材料、導電性材料、又は誘電体材料及び導電性材料の組み合わせを含む、上にある任意の材料層との間の界面結合が改善される。その結果、改善された界面結合が、炭素ベース材料を含むデバイスの形成を容易にする。 （もっと読む）

【課題】ゲート電極に注入された不純物に起因するゲートリークを低減させる。
【解決手段】ゲート電極１４が形成されたアクティブ領域による被覆率が５０％以上かつその面積が０．０２ｍｍ^２以上の領域において、多結晶シリコン膜１４´に炭素１５を導入してから、多結晶シリコン膜１４´にリン１６を導入し、多結晶シリコン膜１４´をパターニングすることにより、ゲート絶縁膜１３上にゲート電極１４を形成する。 （もっと読む）

【課題】オン動作時には電子移動の抵抗が低く、かつオフ動作時にはゲート電極と２次元電子ガスとのゲートリーク電流が発生しにくいＩＩＩ族窒化物系へテロ電界効果トランジスタを提供する。
【解決手段】本発明のＩＩＩ族窒化物系へテロ電界効果トランジスタは、基板と、該基板の上に設けられるキャリア走行層と、該キャリア走行層上に、ヘテロ界面を形成するように設けられる障壁層と、該障壁層上の一部からキャリア走行層の内部まで掘り込まれたリセス構造と、該リセス構造上に設けられる絶縁層と、該絶縁層上に設けられるゲート電極とを含み、キャリア走行層および障壁層はいずれも、ＩＩＩ族窒化物半導体からなり、絶縁層は、リセス構造の側面上に形成される側面絶縁層と、リセス構造の底面上に形成される底面絶縁層とからなり、側面絶縁層の厚みは、前記底面絶縁層の厚みよりも厚いことを特徴とする。 （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。
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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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量子井戸トランジスタは、ゲルマニウムの量子井戸チャネル領域を有する。シリコンを含有したエッチング停止領域が、チャネル近くへのゲート誘電体の配置を容易にする。ＩＩＩ−Ｖ族材料のバリア層がチャネルに歪みを付与する。チャネル領域の上及び下の傾斜シリコンゲルマニウム層によって性能が向上される。複数のゲート誘電体材料によって、ｈｉｇｈ−ｋ値のゲート誘電体の使用が可能になる。
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マイクロ電子構造を形成する方法を記載する。方法の実施形態は、基板上にＩＩＩ−Ｖトライゲートフィンを形成する段階と、ＩＩＩ−Ｖトライゲートフィンの周囲にクラッド材を形成する段階と、クラッド材の周りに高誘電率ゲート誘電体を形成する段階とを備える。 （もっと読む）