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）

トランジスタは、基板と、基板上の一対のスペーサと、基板上且つスペーサ対間のゲート誘電体層と、ゲート誘電体層上且つスペーサ対間のゲート電極層と、ゲート電極層上且つスペーサ対間の絶縁キャップ層と、スペーサ対に隣接する一対の拡散領域とを有する。絶縁キャップ層は、ゲートにセルフアラインされるエッチング停止構造を形成し、コンタクトエッチングがゲート電極を露出させることを防止し、それにより、ゲートとコンタクトとの間の短絡を防止する。絶縁キャップ層は、セルフアラインコンタクトを実現し、パターニング限界に対して一層ロバストな、より幅広なコンタクトを最初にパターニングすることを可能にする。
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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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III-V族半導体装置における導電性の改善について示した。第1の改良は、チャネル層とは幅の異なるバリア層を有することである。第2の改良は、金属／Si、Ge、またはシリコン-ゲルマニウム／III-Vスタックの熱処理により、Siおよび／またはゲルマニウムドープIII-V層に、金属-シリコン、金属-ゲルマニウム、または金属-シリコンゲルマニウム層を形成することである。次に、金属層が除去され、金属-シリコン、金属-ゲルマニウム、または金属シリコンゲルマニウム層上に、ソース／ドレイン電極が形成される。第3の改良は、III-Vチャネル層上に、IV族元素および／またはVI族元素の層を形成し、熱処理し、III-Vチャネル層に、IV族および／またはVI族化学種をドープすることである。第4の改良は、III-V装置のアクセス領域に形成された、パッシベーション層および／またはダイポール層である。
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本開示の実施形態により、例えば横型電界効果トランジスタなどの集積回路デバイスに歪みを与える技術及び構成が提供される。集積回路デバイスは、半導体基板と、該半導体基板と結合された第１のバリア層と、第１のバリア層に結合された、第１の格子定数を持つ第１の材料を有する量子井戸チャネルと、量子井戸チャネルに結合されたソース構造とを含む。ソース構造は、第１の格子定数とは異なる第２の格子定数を持つ第２の材料を有し、量子井戸チャネルに歪みを与える。その他の実施形態も開示される。
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低寄生抵抗であるチャネル歪みされたマルチゲートトランジスタとその製造方法に係る。ゲートを連結したチャネル側壁の高さがＨ_ｓｉである半導体フィンのチャネル領域の上にゲートスタックを形成されてよく、ゲートスタックに隣接する半導体フィンのソース／ドレイン領域内に、エッチングレートを制御するドーパントを注入してよい。ドーピングされたフィン領域をエッチングして、半導体フィンの、略Ｈ_ｓｉに等しい厚みを除去して、ゲートスタックの一部の下にある半導体基板の部分を露呈させるソース／ドレイン延長キャビティを形成してよい。露呈した半導体基板の上に材料を成長させて、再成長したソース／ドレイン・フィン領域を形成して、ソース／ドレイン延長キャビティを充填して、ゲートスタックからの長さを、チャネルの長さに実質的に平行な方向に離れる方向に延ばしてよい。 （もっと読む）

量子井戸型半導体装置、および量子井戸型半導体装置を形成する方法について示した。本方法は、基板の上部に配置され、量子井戸チャネル領域を有するヘテロ構造を提供するステップを有する。また、この方法は、ソースおよびドレイン材料領域を形成するステップを有する。また、この方法は、ソースおよびドレイン材料領域に溝を形成するステップを有し、ドレイン領域から分離されたソース領域が提供される。また、この方法は、溝内のソース領域とドレイン領域の間に、ゲート誘電体層を形成するステップと、溝内のゲート誘電体層の上部に、ゲート電極を形成するステップとを有する。
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【課題】ＩＩＩ−Ｖ族チャネルとＩＶ族ソース−ドレインとを有する半導体デバイス及びその製造方法を提供する。
【解決手段】ＩＩＩ−Ｖ族材料のエネルギーレベルの密度とドーピング濃度をＩＩＩ−Ｖ族材料とＩＶ族材料のヘテロエピタキシと素子の構造設計によって高める。本発明の方法は、基板１００上にダミーゲート材料層を堆積し、フォトリソグラフィでダミーゲート材料層にダミーゲートを区画することと、ダミーゲートをマスクとして使用し、セルフアライン型イオン注入によってドーピングを行い、高温で活性化を行い、ソース−ドレイン１０８を形成することと、ダミーゲートを除去することと、ソース−ドレインのペアの間の基板にエッチングで凹陥部を形成することと、凹陥部にエピタキシャル法によりチャネル含有スタック素子１１２を形成することと、チャネル含有スタック素子上にゲート１２０を形成することと、を含む。 （もっと読む）

【課題】高移動度チャネルを有する装置のソース/ドレイン工学を提供する。
【解決手段】集積回路構造は、基板及び基板の上方のチャネルを備える。チャネルは、III族元素とV族元素から構成される第一III-V族化合物半導体材料からなる。ゲート構造はチャネルの上方に設置される。ソース/ドレイン領域はチャネルに隣接し、本質的に、シリコン、ゲルマニウム、及び、それらの組み合わせからなる群から選択されるドープされたIV族半導体材料から形成されるIV族領域を含む。 （もっと読む）

【課題】フィン電界効果トランジスタのソース／ドレイン構造を提供する。
【解決手段】基板上のフィンチャネル本体１１０ａ、１１０ｂ、フィンチャネル本体１１０ａ、１１０ｂ、上に配置されたゲート電極１１５、およびフィンチャネル本体１１０ａ、１１０ｂ、に隣接して配置され、どのフィン構造も実質的に含まない、少なくとも１つのソース／ドレイン（Ｓ／Ｄ）領域１２０ａ，１２０ｂ及び１２５ａ，１２５ｂを含むフィン電界効果トランジスタ（ＦｉｎＦＥＴ）。 （もっと読む）

【課題】従来よりも界面準位密度を低減させることができる半導体デバイス及びその製造方法を提供する。
【解決手段】窒素ガス雰囲気下で低ダメージなＥＣＲプラズマを用いたＥＣＲプラズマ処理を行うことにより、III−Ｖ族化合物半導体層２の表面を窒化処理したことで、当該III−Ｖ族化合物半導体層２にＩｎ−Ｎ結合及びＧａ−Ｎ結合を形成しＡｓ酸化物を抑制して界面特性を向上させることができ、かくして従来よりも界面準位密度が低減されたＭＯＳＦＥＴ１を提供できる。また、アニール処理することにより、窒化処理層５においてＧａ−Ｎ結合が支配的となった界面結合状態を形成し、界面準位密度を一段と低減させることができる。 （もっと読む）

【課題】トランジスタのゲート電極上に第１の誘電体層を形成し、かつ金属層と接合したダマシン構造を形成する方法を提供する。
【解決手段】トランジスタのゲート電極上に第１の誘電体層を形成し、第１の誘電体層上にエッチストップ層を形成し、第１の誘電体層およびエッチストップ層を貫通する開口を形成し、トランジスタのソース／ドレイン（Ｓ／Ｄ）領域を露出し、開口内に、エッチストップ層の第１の上面と少なくとも部分的に実質的に同じ高さである表面を有する金属層を形成して、トランジスタのＳ／Ｄ領域に接触させ、さらに金属層と接合したダマシン構造を形成する。 （もっと読む）

【課題】ＭＭＩＣのＳＰＤＴスイッチなど、半導体デバイスとして用いるのに適したＭＯＳ−ＰＨＥＭＴの構造及びその製造方法を開示する。
【解決手段】ＭＯＳ−ＰＨＥＭＴ構造は、Ａｌ_２Ｏ_３、ＨｆＯ_２、Ｌａ_２Ｏ_３及びＺｒＯ_２からなる群から選ばれる材料からなるゲート誘電体層107を有することを特徴とし、これにより、このＭＯＳ−ＰＨＥＭＴの構造を含む、高周波スイッチデバイスなどの半導体構造が、直流電流の損失及び挿入損失の低下を防ぎ、隔絶性を向上させることができる。 （もっと読む）

【課題】高いチャネル移動度を有する電界効果トランジスタを提供する。
【解決手段】ゲート絶縁層と、前記ゲート絶縁層に接する第１半導体結晶層と、第１半導体結晶層に格子整合または擬格子整合する第２半導体結晶層とを有し、前記ゲート絶縁層、前記第１半導体結晶層および前記第２半導体結晶層が、ゲート絶縁層、第１半導体結晶層、第２半導体結晶層の順に配置されており、前記第１半導体結晶層がＩｎ_ｘ１Ｇａ_１−ｘ１Ａｓ_ｙ１Ｐ_１−ｙ１（０＜ｘ１≦１、０≦ｙ１≦１）であり、前記第２半導体結晶層がＩｎ_ｘ２Ｇａ_１−ｘ２Ａｓ_ｙ２Ｐ_１−ｙ２（０≦ｘ２≦１、０≦ｙ２≦１、ｙ２≠ｙ１）であり、前記第１半導体結晶層の電子親和力Ｅ_ａ１が前記第２半導体結晶層の電子親和力Ｅ_ａ２より小さい電界効果トランジスタを提供する。 （もっと読む）

【課題】 高性能の半導体構造およびかかる構造を製造する方法を提供する。
【解決手段】 半導体構造は、半導体基板１２の上面１４上に位置する、例えばＦＥＴのような少なくとも１つのゲート・スタック１８を含む。構造は更に、少なくとも１つのゲート・スタックのチャネル４０上にひずみを誘発する第１のエピタキシ半導体材料３４を含む。第１のエピタキシ半導体材料は、少なくとも１つのゲート・スタックの対向側に存在する基板内の１対のくぼみ領域２８の実質的に内部で少なくとも１つのゲート・スタックの設置場所に位置する。くぼみ領域の各々において第１のエピタキシ半導体材料の上面内に拡散拡張領域３８が位置する。構造は更に、拡散拡張領域の上面上に位置する第２のエピタキシ半導体材料３６を含む。第２のエピタキシ半導体材料は、第１のエピタキシ半導体材料よりも高いドーパント濃度を有する。 （もっと読む）

【課題】ゲート電極のテーパ形状の傾斜度を緩やかにすることができるようにして、ゲート電極の破損が起こらないようにしながら、確実にさらなる微細化を実現した下部電極を形成できるようにする。
【解決手段】ソース電極２及びドレイン電極３を有する半導体領域１上に絶縁膜４を形成し、絶縁膜４上に複数のレジスト層５，６，７を含む積層レジスト８を形成し、積層レジスト８の最下層以外のレジスト層６，７に開口９を形成し、最下層のレジスト層５にリフロー用開口１０を形成し、熱処理を施してリフロー用開口１０に露出している最下層のレジスト層５の一部ＰＴｃをリフローさせ、リフローさせることによって最下層のレジスト層５の表面に形成された傾斜面１１に連なるように最下層のレジスト層５に第１ゲート下部開口１２Ａを形成し、開口９、傾斜面１１及び第１ゲート下部開口１２Ａの形状に応じた形状を持つゲート電極１３を形成する。 （もっと読む）

【課題】 非対称的なソース及びドレイン領域を有する構造を提供する。
【解決手段】 本発明の方法は、少なくとも１つの半導体チャネル領域を有する基板と、半導体チャネル領域を覆うように基板の上面に設けられたゲート誘電体層と、ゲート誘電体層上のゲート導電体とを有する構造を形成する。非対称的な側壁スペーサがゲート導電体の側壁に配置され、そして非対称的なソース及びドレイン領域が半導体チャネル領域に隣接して基板内に配置される。ソース及びドレイン領域の一方は、他方よりもゲート導電体の中心に近づけられる。ソース及びドレイン領域は、半導体チャネル領域に物理的な応力を与える材料で構成される。 （もっと読む）

【課題】ＥＯＴを小さく保ちつつ、より高い実効仕事関数を有する半導体装置を実現できるようにする。
【解決手段】半導体装置は、半導体基板１０１のｎ型活性領域１０３の上に形成された第１のゲート絶縁膜１０７と、第１のゲート絶縁膜１０７の上に形成された第１のゲート電極１１１とを有している。第１のゲート絶縁膜１０７は、ハフニウム及びアルミニウムを含み、且つ中央部において上部及び下部よりもアルミニウムの濃度が高い。第１のゲート電極１１１はチタンを含む。 （もっと読む）

【課題】 半導体トランジスタの垂直フィン構造及びその製造方法を提供する。
【解決手段】 半導体トランジスタの垂直フィン構造であって、半導体基板、この半導体基板の上部のフィン層、及びこのフィン層を覆うキャッピング層を含み、半導体基板は、IV族半導体材料を含み、フィン層は、IV族半導体材料を含み、キャッピング層は、III−V族半導体化合物を含み、フィン層は、半導体トランジスタのチャネルとなり、キャッピング層は、フィン層に歪みを加え、チャネルを通過する移動度を向上させる垂直フィン構造。 （もっと読む）

【課題】トランジスタ特性を向上させる。
【解決手段】ＳＴＩ１０９と、ＳＴＩ１０９によって互いに分離されたｐ型ウェル１０２及びｎ型ウェル１０３と、ｐ型ウェル１０２及びｎ型ウェル１０３上に形成されたＳｉＧｅ膜１０８とを有するＳｉ基板１０１を用意する工程と、ｎ型ウェル１０３上に位置するＳｉＧｅ膜１０８をＳｉＯ_２膜１１６で被覆する工程と、ＳｉＯ_２膜１１６をマスクとして酸化処理を行うことによりｐ型ウェル１０２上に形成されたＳｉＧｅ膜１０８を酸化し、Ｓｉ_ｘＧｅ_ｙＯ_ｚ膜１１７を形成する工程（（ｃ））と、Ｓｉ_ｘＧｅ_ｙＯ_ｚ膜１１７を除去する工程（（ｄ））と、を行い、半導体装置を製造する。 （もっと読む）