本発明の方法は、例えばラテラル型の高耐圧電界効果トランジスタ（ＨＶ−ＦＥＴ）等の半導体デバイスを製造するための安価な方法を開示する。該方法は、第１導電型の基板（１）を具え、−第１ドーパントを注入して、前記基板中に第２導電型の第１領域（２）を形成し（そしてこれを拡散し）、−第１導電型の第２領域（３）を形成し、第１領域（２）と第２領域（３）とがｐｎ接合を形成する。第２領域（３）は、基板の表面（４）で第２ドーパントを注入することにより形成される表面層である。それに続いて、表面層が、表面層（３）上に第１導電型の第１エピタキシャル層（５）を形成することにより覆われる。高価な高エネルギー注入機（ＭｅＶ）の使用は、互いの表面に配置された一つ以上の領域の製造において省略することができ、それによりコストの低減が得られる。
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【課題】 Ｓｉ又はＧｅの高い含有量を有する高ｋ誘電体を絶縁中間層と組み合わせることによって、及び／又は、チャネル工学処理によって、閾値電圧及びフラットバンド電圧のシフトを低減させること。
【解決手段】 ＳｉＯ_２より大きい誘電率、及び、５０％を超えるＧｅ又はＳｉ含有量を有する誘電体材料と、材料スタック工学処理によって閾値電圧／フラットバンド電圧を調整するための少なくとも１つの他の手段とを含む、半導体構造体、特にｐＦＥＴが提供される。本発明において考慮される他の手段は、例えば、電荷を固定するために誘電体の上に絶縁中間層を用いること、及び／又は、工学処理されたチャンネル領域を形成することを含む。本発明はまた、このようなＣＭＯＳ構造体を製造する方法にも関する。 （もっと読む）

【課題】 コンタクト間隔及び寄生容量の問題に対する解決策を提供する、改善されたＦＥＴ設計を構築する。
【解決手段】 本発明は、下方の第１の誘電体層内に配置された下部と上方の第２の誘電体層内に配置された上部とを有する逆ソース／ドレイン金属コンタクトを含む電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）に関する。逆ソース／ドレイン金属コンタクトの下部は、上部より大きい断面積を有する。好ましくは、逆ソース／ドレイン金属コンタクトの下部は、約０．０３μｍ^２から約３．１５μｍ^２の範囲の断面積を有し、こうした逆ソース／ドレイン金属コンタクトは、約０．００１μｍから約５μｍの範囲の距離だけ、ＦＥＴのゲート電極から間隔を空けて配置される。 （もっと読む）

【課題】ＣＭＯＳデバイス設計に適した仕事関数をもつメタルゲート電極を提供する。
【解決手段】
トランジスタおよびその製造工程が開示されている。相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）デバイスは、第１の厚さを有する第１ゲート電極を含むＰＭＯＳトランジスタと、第２の厚さを有する第２ゲート電極を含むＮＭＯＳトランジスタとを含み、第１の厚さは、第２の厚さよりも大きい。第１ゲート電極および第２ゲート電極は、同じ材料を含んでいることが好ましく、例として、ＴｉＳｉＮ、ＴａＮまたはＴｉＮを含んでいるとよい。第１ゲート電極および第２ゲート電極の厚さによって、ＰＭＯＳトランジスタおよびＮＭＯＳトランジスタの仕事関数が設定される。 （もっと読む）

本発明は、高誘電率誘電体層を作製する方法を提供する。当該方法は、第１の膜厚を有する高誘電率誘電体材料層を基板上に析出させる工程を含む。当該高誘電率誘電体材料は、バルク密度値を有し、上記第１の膜厚は、上記高誘電率誘電体層が、高誘電率誘電体材料の少なくともバルク密度値マイナス１０％の密度を有するように選択する。次の工程においては、本発明に係る方法は、高誘電率誘電体層を第２の膜厚まで薄膜化する工程を含む。本発明はまた本発明の実施の形態に係る方法により作製された高誘電率誘電体層を含む半導体デバイスを提供する。
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【課題】 本発明は、ミラー容量、すなわち、オーバーラップ容量が低減され、駆動電流が改善された少なくとも１つのＣＭＯＳデバイスを有する半導体構造体を提供する。
【解決手段】 本発明の構造体は、少なくとも１つの重層ゲート導電体を備える半導体基板であって、少なくとも１つの重層ゲート導電体のそれぞれが垂直縁部を有する半導体基板と、少なくとも１つの重層ゲート導電体の下に位置する第１のゲート酸化物であって、少なくとも１つの重層ゲート導電体の垂直縁部を超えて延長しない第１のゲート酸化物と、少なくとも１つの重層ゲート誘電体の少なくとも一部の下に位置する第２のゲート酸化物とを備える。本発明によると、第１のゲート酸化物及び第２のゲート酸化物は、第１のゲート酸化物が高ｋであるとき第２のゲート酸化物は低ｋであり、あるいは前記第１のゲート酸化物が低ｋであるとき前記第２のゲート酸化物は低ｋであるという条件で、高ｋ酸化物含有材料及び低ｋ酸化物含有材料から選択される。 （もっと読む）

【課題】 オンオフ動作マージンが大きく雑音が少ないスピントランジスターを提供する。
【解決手段】 本発明によるスピントランジスターは、チャンネルが形成された基板部と；上記基板部上に相互離隔されて配置され磁化方向が相互同一強磁性体であるソース及びドレーンと；上記基板部上に形成され、上記チャンネルを通過する電子のスピン方向を調節するゲートを含み、上記ソース及びドレーンの磁化方向は上記チャンネルの長さ方向と垂直である。 （もっと読む）

【課題】 金属ゲート電極層に望まれる特性は、微細加工を施された半導体立体構造体上に段差被覆率良く被覆されていることである。またもう一つの特性は、堆積された電極層の表面が１ナノメートルのスケールで平坦であり、電極層の堆積後に特別な平坦化処理を施すことなく電気的な絶縁を目的とした誘電体層を被服することが可能なことである。また、金属ゲート電極層に望まれる更なる特性の一つは、通常の半導体プロセスと同様のエッチング加工性を有していることである。また、金属ゲート電極層に望まれるもうひとつの特性は、結晶粒界がなく均一であり、不純物拡散が抑制された構造であることである。
【解決手段】 上記特性を満たす最良の金属ゲート電極としてアモルファス構造の金属電極が優れていることを見出し、本発明に至った。 （もっと読む）

【課題】 曲げによる応力が加わった場合においても、トランジスタの特性の変動を抑制できるようにする。
【解決手段】 電界効果型トランジスタ上には、電界効果型トランジスタに引っ張り応力Ｆ１´を印加するゲートキャップ膜１５が形成され、ゲートキャップ膜１５に起因する応力は、半導体基板１１の折り曲げによってトランジスタに印加される応力よりも大きくする。
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【課題】 半導体チップを折り曲げることにより、Ｐチャネル電界効果型トランジスタとＮチャネル電界効果型トランジスタの移動度を同時に向上させる。
【解決手段】 ＜１１０＞方向に沿って凸状に折り曲げられた（１００）基板１１に、＜１１０＞方向に沿って（１００）基板１１の折り曲げ方向と直角にチャネルが配置されたＰチャネル電界効果型トランジスタを形成するとともに、＜１１０＞方向に沿って（１００）基板１１の折り曲げ方向と平行にチャネルが配置されたＮチャネル電界効果型トランジスタを形成する。
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【課題】高温で安定であり、抵抗等の特性が改善され、信頼性が高い多層ゲート電極及びこれを備える半導体素子、ならびに多層ゲート電極の製造方法及び半導体素子の製造方法を提供する。
【解決手段】多層ゲート電極は、ゲート絶縁膜上に形成され導電型不純物がドープされた多結晶半導体膜と、前記多結晶半導体膜上に形成されタングステン（Ｗ１−ｘ）及び非タングステン金属（Ｍｘ、ｘ＝０．０１〜０．５５）を含むオーミックコンタクト膜と、前記オーミックコンタクト膜の上に形成された金属バリヤ膜と、前記金属バリヤ膜の上に形成された高融点金属膜と、を備える。 （もっと読む）

【課題】 半導体チップを折り曲げることにより、Ｐチャネル電界効果型トランジスタとＮチャネル電界効果型トランジスタの移動度を同時に向上させる。
【解決手段】 ＜１１０＞方向に沿って凹状に折り曲げられた（１００）基板１１には、＜１１０＞方向に沿って（１００）基板１１の折り曲げ方向と平行にチャネルが配置されたＰチャネル電界効果型トランジスタが形成されるとともに、＜１１０＞方向に沿って（１００）基板１１の折り曲げ方向と平行にチャネルが配置されたＮチャネル電界効果型トランジスタが形成され、Ｎチャネル電界効果型トランジスタ上には、（１００）基板１１の折り曲げによる圧縮応力よりも大きな引っ張り応力Ｆ１´を印加するゲートキャップ膜１５が形成されている。
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【課題】 応力が加えられたゲート金属シリサイド層を含む高性能の金属酸化物半導体電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）及び高性能ＭＯＳＦＥＴを製造する方法を提供すること。
【解決手段】 本発明は、ソース領域、ドレイン領域、チャネル領域、ゲート誘電体層、ゲート電極及び１つ又は複数のゲート側壁スペーサを備えた少なくとも１つの電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）を含む半導体デバイスに関する。このようなＦＥＴのゲート電極は、１つ又は複数のゲート側壁スペーサによって横方向に制限され、かつ、ＦＥＴのチャネル領域内に応力を生じさせるように配置され構成される内因性応力が加えられたゲート金属シリサイド層を含む。半導体デバイスは、少なくとも１つのｐ−ＦＥＴを含むことが好ましく、ｐ−チャネルＦＥＴは、１つ又は複数のゲート側壁スペーサによって横方向に制限され、かつ、ＦＥＴのｐ−チャネル内に圧縮応力を生じさせるように配置され構成される内因性応力が加えられたゲート金属シリサイド層を備えたゲート電極を有することがより好ましい。 （もっと読む）

【課題】デュアルゲート構造及びその製造方法、デュアルゲート構造を備える半導体素子及びその製造方法を提供する。
【解決手段】半導体素子は、基板上に形成された少なくとも２つのスタックゲート構造を備える。２つのスタックゲート構造は、各々半導体層及び半導体層上に形成された金属層を備える。基板上に形成された２つのスタックゲート構造は、相異なる中間層、すなわち、２つのスタックゲートのうち１つは、オーミック層を備え、２つのスタックゲートのうち他の１つは、オーミック層を備えないことにその特徴がある。 （もっと読む）

【課題】移動度の向上したＭＯＳトランジスタを提供する。
【解決手段】半導体装置に伸張性のチャネル領域を形成する工程を包含する。一形態において、製造の中間段階において半導体装置のアモルファス部分を覆う応力層を歪ませる工程を包含する。上記半導体装置はマスクされており、応力層の一部における歪みは緩和される。製造途中の半導体装置のアモルファス部分を再結晶化することによって、応力層からの歪みを基板に伝達する。歪みの少なくとも一部は、装置の製造工程の間、基板に残存する。その結果、完成した装置の性能を向上させることができる。他の形態において、伸張性の応力層は、上記装置の第１部分を覆うよう形成され、圧縮性の応力層は、上記装置の第２部分を覆うよう形成される。伸張性の応力層は、ＰＭＯＳ装置において圧縮性のチャネルを形成し、圧縮性の応力層は、ＮＭＯＳ装置において伸張性のチャネルを形成する。 （もっと読む）

【課題】 特殊な製造装置は不要で、製造時の結晶欠陥の発生を抑えたＤＳＯＩトランジスタを有する半導体装置の製造方法及び、半導体装置を提供する。
【解決手段】 まず始めに、Ｓｉ基板１上にＳｉＧｅ層３を形成し、ＳｉＧｅ層３のうちのソース形成領域とドレイン形成領域とに挟まれた部分をエッチングして取り除き、トレンチを形成する。次に、このトレンチ内が埋め込まれ且つＳｉＧｅ層３上が覆われるように、Ｓｉ基板１上にＳｉ層１０を形成する。そして、トランジスタ形成領域の外側にあるＳｉ層１０と、当該外側にあるＳｉＧｅ層３とを順次エッチングして取り除くことにより、トランジスタ形成領域の周囲に沿ってＳｉＧｅ層３の側面を露出させる。その後、ＳｉＧｅ層３をその露出した側面からエッチングして取り除くことにより、トランジスタ形成領域のＳｉ層１０下に空洞部１５を形成し、続いて、この空洞部１５内にＳｉＯ_２膜１７を形成する。 （もっと読む）

結晶半導体基板上に代替材料のエリアを形成する方法、並びにこの方法により形成された構造。このような代替材料のエリアは、ＭＯＳＦＥＴ又は電子デバイス若しくは光電子デバイスにおける活性エリアとしての使用に適している。
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【課題】 セルフヒート効果を低減することができ、基板浮遊効果も解消できるようにした半導体装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】 Ｓｉ基板１上のＳｉ層１０にゲート酸化膜２１を介して形成されたゲート電極２３と、ゲート電極２３を挟んでＳｉ層１０に形成されたソース層２７ａ及びドレイン層２７ｂと、を含んで構成されるＳＤＯＮトランジスタ１００を有し、ソース層２７ａとＳｉ基板１との間及び、ドレイン層２７ｂとＳｉ基板１との間にはそれぞれ空洞部１５が存在し、且つゲート電極２３下のＳｉ層１０とＳｉ基板１との間には空洞部が存在していないことを特徴とするものである。ゲート電極２３下のＳｉ層１０がＳｉ基板１とつながっているので、ＳＯＮトランジスタと比べて、セルフヒート効果を低減することが可能である。また、ボディ電位はＳｉ基板１に固定されるので、基板浮遊効果を解消することができる。 （もっと読む）

【課題】埋め込みゲートトランジスタの短チャネル効果の低減とゲートとの重なり増加とが両立できる半導体装置、およびその製造方法を提供すること。
【解決手段】本発明の半導体装置２０２は、基板１０２上に、第１領域１０４、第２領域１０６、及び分離領域１０８に形成された凹部１１８と、上記凹部１１８を均一な厚さで裏打ちする誘電体層１２０とを備えた半導体装置。この製造方法は、基板１０２における第１領域１０４と第２領域１０６との間に分離領域１０８を形成する工程と、基板表面に凹部１１８を形成する工程と、酸化物１２０で凹部１１８を均一に覆う工程とを含む。さらに、凹部１１８底面下に配されたチャンネル領域１２４をドープする工程と、凹部１１８にゲート電極材料１２６を堆積する工程とソース／ドレイン領域を形成する工程とを含む。 （もっと読む）

ナノスケールチャネルデバイスのコンタクトアーキテクチャは、複数の並列半導体本体を有するデバイスのソースまたはドレイン領域に結合されかつその間に延びるコンタクト構造を有する。コンタクト構造は、サブリソグラフィックピッチを有する並列半導体本体と接触することができる。 （もっと読む）