【課題】半導体装置の信頼性を向上させることができる技術を提供する。特に、ゲート電極をメタル材料で構成する電界効果トランジスタを有する半導体装置において、安定した動作特性を得ることのできる技術を提供する。
【解決手段】レジストパターン１２をマスクとしたドライエッチングにより、ゲート電極１３ｎまたはゲート電極１３ｐを形成した後、酸素および水素を含むプラズマ雰囲気中においてアッシング処理を施すことにより、レジストパターン１２を除去し、ゲート電極１３ｎまたはゲート電極１３ｐの側面に付着した反応生成物１４を酸化する。その後、洗浄処理を施して、反応生成物１４を除去する。 （もっと読む）

【課題】ゲートリーク電流が低減され、かつ、ノーマリーオフ動作する半導体装置を提供する。
【解決手段】基板１１の上に形成された第１の半導体層１２と、第１の半導体層１２の上に形成された第２の半導体層１３と、第２の半導体層１３の上に形成された下部絶縁膜３１と、下部絶縁膜３１の上に、ｐ型の導電性を有する酸化物により形成された酸化物膜３３と、酸化物膜３３の上に形成された上部絶縁膜３４と、上部絶縁膜３４の上に形成されたゲート電極４１と、を有し、ゲート電極４１の直下において、下部絶縁膜３１の表面には凹部が形成されている半導体装置。 （もっと読む）

【課題】放置時間が長くても、化合物半導体積層構造の表面のダングリングボンドがフッ素で終端された状態が維持されるようにし、閾値電圧の変動を抑制して、信頼性を向上させる。
【解決手段】半導体装置は、化合物半導体積層構造６と、化合物半導体積層構造６の表面を覆うフッ素含有バリア膜９と、化合物半導体積層構造６の上方にフッ素含有バリア膜９を挟んで設けられたゲート電極８とを備える。 （もっと読む）

【課題】ＲＴＳノイズを低減することが可能な絶縁ゲート型半導体素子、絶縁ゲート型半導体集積回路を提供する。
【解決手段】チャネル領域として機能する第１導電型の半導体層１１、チャネル領域を囲み、半導体層１１に活性領域を定義する素子分離絶縁膜２１、活性領域の一方に設けられた第２導電型の第１主電極領域６２、活性領域の他方に設けられた第２導電型の第２主電極領域６３、活性領域の表面のゲート絶縁膜２２、多結晶シリコン層を含んで、ゲート絶縁膜２２の上に設けられたゲート電極５４を備える。多結晶シリコン層は、第１主電極領域６２，第２主電極領域６３に接する部分は第２導電型の第１多結晶シリコン領域５４_-2、チャネル領域と素子分離絶縁膜２１との境界領域の上部は第１導電型の第２多結晶シリコン領域５４_-1である。 （もっと読む）

【課題】ＥＯＴの低減及びリーク電流の低減を両立できる半導体装置の製造方法を提供すること。
【解決手段】被処理体上に第１の高誘電率絶縁膜を成膜する第１の成膜工程と、前記第１の高誘電率絶縁膜を、６５０℃以上で６０秒未満の間熱処理する結晶化熱処理工程と、前記第１の高誘電率絶縁膜上に、前記第１の高誘電率絶縁膜の金属元素のイオン半径よりも小さいイオン半径を有する金属元素を有し、前記第１の高誘電率絶縁膜よりも比誘電率が大きい、第２の高誘電率絶縁膜を成膜する第２の成膜工程と、を含む、半導体装置の製造方法。 （もっと読む）

【課題】第1の領域のゲート絶縁膜への酸化剤の進入を防止しつつ、第２の領域の複数の第１の配線間に設けられた酸化アルミニウム膜を選択的に除去する。
【解決手段】第１の領域において第１の積層体の側壁を覆い、第２の領域において複数の第１の配線を覆うように形成した第１の絶縁膜をマスクとして、第１の領域に第１のイオン注入を施す。その後、第１の領域において第１の積層体の側壁を覆い、第２の領域において複数の第１の配線間を埋設するように形成した、酸化アルミニウムを主体とする第２の絶縁膜をマスクとして、第１の領域に第２のイオン注入を施す。第２の絶縁膜を、第１の絶縁膜に対して選択的に除去する。 （もっと読む）

【課題】ｎチャネル型ＭＩＳＦＥＴのしきい値を調整する目的でＬａなどが導入された高誘電率膜を含むゲート絶縁膜と、その上部のメタルゲート電極との積層構造を有する半導体装置において、ゲート電極のゲート幅を縮小した際、基板側からメタルゲート電極の底面に酸化種が拡散してｎチャネル型ＭＩＳＦＥＴの仕事関数が上昇することを防ぐ。
【解決手段】ＨｆおよびＬｎ含有絶縁膜５ｂとその上部のメタルゲート電極である金属膜９との間に、酸化種の拡散を防ぐためにＡｌ含有膜８ｃを形成する。 （もっと読む）

【課題】界面準位密度およびフラットバンド電圧がともに良好な界面特性を有する半導体装置の製造方法を提供すること。
【解決手段】まず、炭化珪素基板１の表面を洗浄する（ステップＳ１）。つぎに、原料ガスをＥＣＲプラズマ化し、原料ガスに含まれる原子を炭化珪素基板１に照射することで、炭化珪素基板１の表面にシリコン窒化膜２を成長させる（ステップＳ２）。つぎに、ＥＣＲプラズマ化学気相成長法により、シリコン窒化膜２の表面にシリコン酸化膜３を堆積する（ステップＳ３）。つぎに、窒素雰囲気中で、シリコン窒化膜２およびシリコン酸化膜３が形成された炭化珪素基板１のアニール処理を行う（ステップＳ４）。 （もっと読む）

【課題】コンデンサなどに好適な、非常に薄くしても高い誘電率と良好な絶縁特性を同時に実現する高誘電体薄膜を提供する。
【解決手段】上記課題は、ペロブスカイト構造を有する酸化物ナノシートなどの高誘電体により構成される薄膜により達成される。 （もっと読む）

【課題】下地絶縁膜の膜厚精度の向上とトランジスタ特性の変動抑制との両立が図られたＭＩＳトランジスタを備えた半導体装置、及びその製造方法を提供する。
【解決手段】半導体装置は、半導体基板１００における活性領域１０３ａ上に形成されたゲート絶縁膜１０８ａと、ゲート絶縁膜１０８ａ上に形成されたゲート電極１１１ａとを有するＭＩＳトランジスタ１７０を備えている。ゲート絶縁膜１０８ａは、活性領域１０３ａ上に形成された板状の下層ゲート絶縁膜２１０ａと、下層ゲート絶縁膜２１０ａ上に形成された断面形状が凹状の上層ゲート絶縁膜２１１ａとを有する。下層ゲート絶縁膜２１０ａは、活性領域１０３ａ上に形成された下地絶縁膜１０４ａと、第１の高誘電率絶縁膜１０６ａとで構成され、上層ゲート絶縁膜２１１ａは、第１の高誘電率絶縁膜１０６ａ上に形成された第２の高誘電率絶縁膜１０７ａで構成される。 （もっと読む）

【目的】水素終端よりも強い界面終端構造を有する半導体装置を提供することを目的の１つとする。
【構成】実施形態の半導体装置は、絶縁膜とＳｉ半導体部とを備えている。絶縁膜は、酸化物と窒化物と酸窒化物とのいずれかを用いて形成される。Ｓｉ半導体部２０２は、前記絶縁膜下に配置され、硫黄（Ｓ）とセレン（Ｓｅ）とテルル（Ｔｅ）とのうち少なくとも１種の元素が前記絶縁膜との界面に存在する、シリコン（Ｓｉ）を用いて形成される。 （もっと読む）

【課題】シリコンカーバイド領域を含む半導体基板上に形成された金属-絶縁膜-半導体構造を有する半導体装置（電界効果型トランジスタ(MISあるいはMOSFET)）に対して、高温に加熱された熱触媒体表面での重水素を含んだガスの熱触媒作用によって生成された活性化した重水素を用いることにより、６００°Ｃ以下の低温においてゲート絶縁膜／シリコンカーバイド半導体界面近傍に存在するダングリングボンドの重水素終端を図り、界面準位密度の低い良好なゲート酸化膜／半導体界面が形成された半導体装置、およびそれを形成する重水素処理装置およびその作製方法を提供する。
【解決手段】半導体基板とゲート絶縁膜、層間絶縁膜、配線層、保護絶縁膜等の半導体装置に形成される膜又は層の界面近傍での重水素元素濃度が1x1019cm-3以上であることを特徴とする金属−絶縁膜−半導体（MIS）構造を有する半導体装置。 （もっと読む）

【課題】閾値変動を抑えつつ、ゲートリーク電流を低減させた窒化物半導体ＨＥＭＴ。
【解決手段】窒化物系半導体で形成された半導体層と、半導体層上に設けられたゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜上に設けられたゲート電極と、を備え、ゲート絶縁膜は、酸窒化膜で形成された第１絶縁膜と、タンタル、ハフニウム、ハフニウムアルミニウム、ランタン、およびイットリウムの少なくとも１つを含む第２絶縁膜と、を有する半導体装置を提供する。 （もっと読む）

【課題】用途によって異なるしきい値電圧を有するトランジスタを有する半導体装置、及び工程数の増加を抑えた当該半導体装置を製造する方法を提供する。
【解決手段】半導体装置１００は、半導体基板１０１上に形成された第１のゲート絶縁膜１１０ａと、第１のゲート絶縁膜１１０ａ上に形成された第１のゲート電極１０９ａと、第１のゲート絶縁膜１１０ａの側面上及び第１のゲート電極１０９ａの側面上に形成された第１のサイドウォール絶縁膜１４０ａとを有する第１導電型の第１のＭＩＳＦＥＴ１５０を備えている。第１のサイドウォール絶縁膜１４０ａの少なくとも一部には、第１のゲート絶縁膜１１０ａに正または負の固定電荷を誘起するための元素が含まれている。 （もっと読む）

【課題】トンネルトランジスタにおいて、その寄生容量を低減したゲート電極を提供する。
【解決手段】ゲート絶縁膜２０１を介して形成されたゲート電極２０２を挟むように形成された、第１導電型のソース領域１２１及び前記第１導電型とは逆導電型の第２導電型のドレイン領域１２２と、基板１０１内において前記ソース領域１２１と前記ドレイン領域１２２との間に形成された、第２導電型のチャネル領域１２３とを備える。そして、前記ゲート絶縁膜２０１は、前記ソース領域上に位置し、チャネル幅方向に平行な第１のエッジＥ１と、前記チャネル領域上又は前記ソース領域上に位置し、チャネル幅方向に平行な第２のエッジＥ２とを有し、第１の膜厚を有する第１の絶縁膜部分を有する。さらに、前記ゲート絶縁膜２０１は、前記第１の絶縁膜部分に対して前記ドレイン領域側に位置し、前記第１の膜厚よりも厚い第２の膜厚を有する第２の絶縁膜部分を有する。 （もっと読む）

【課題】金属−絶縁体−金属コンデンサや、内部接続構造の金属間誘電体として使用して、その素子や構造の平均故障寿命を改善できる誘電体構造を提供すること。
【解決手段】酸化膜層、誘電体材料層及び誘電体材料層の上に第２酸化膜層を有する、炭化ケイ素用のコンデンサ及び内部接続構造が提供される。酸化膜層の厚みは、酸化膜層と誘電体材料層の約０．５から約３３パーセントであってよい。誘電体構造として酸窒化ケイ素層を有する炭化ケイ素用のコンデンサおよび内部接続構造もまた提供される。こうしたコンデンサ及び構造を作製する方法もまた提供される。 （もっと読む）

【課題】ゲート絶縁膜をＨｉｇｈ−ｋ材料で構成し、ゲート電極をメタル材料で構成するＨＫ／ＭＧトランジスタと、抵抗素子とを同一基板に有する半導体装置において、安定したＨＫ／ＭＧトランジスタの動作特性を得ることのできる技術を提供する。
【解決手段】ＴｉＮ膜と多結晶Ｓｉ膜との積層膜からなるＨＫ／ＭＧトランジスタのゲート電極を形成し、同様に、ＴｉＮ膜と多結晶Ｓｉ膜との積層膜からなる抵抗素子を形成した後、抵抗素子の側壁に形成したオフセットサイドウォール９ａおよびサイドウォール９の一部を除去し、そのオフセットサイドウォール９ａおよびサイドウォール９が除去された箇所から薬液を浸入させることによりＴｉＮ膜を除去して空洞１８を形成し、多結晶Ｓｉ膜のみからなる抵抗部ＲＥＳを形成する。 （もっと読む）

【課題】ゲート絶縁膜における電荷トラップを大幅に低減し、信頼性の高い化合物半導体装置を実現する。
【解決手段】化合物半導体層２と、化合物半導体層２上でゲート絶縁膜６を介して形成されたゲート電極７とを備えており、ゲート絶縁膜６は、Ｓｉ_xＮ_yを絶縁材料として含有しており、Ｓｉ_xＮ_yは、０．６３８≦ｘ／ｙ≦０．８６３であり、水素終端基濃度が２×１０²²／ｃｍ³以上５×１０²²／ｃｍ³以下の範囲内の値とされたものである。 （もっと読む）

【課題】ゲート絶縁膜をＨｉｇｈ−ｋ材料で構成し、ゲート電極をメタル材料で構成するＨＫ／ＭＧトランジスタを有する半導体装置において、安定した動作特性を得ることのできる技術を提供する。
【解決手段】素子分離部２で囲まれた活性領域１４に位置し、後の工程でコア用ｎＭＩＳのゲートＧが形成される領域Ｇａ１のみに、Ｎｃｈ用ゲートスタック構造ＮＧを構成する積層膜を形成し、上記領域Ｇａ１以外の領域ＮＧａ１には、Ｐｃｈ用ゲートスタック構造ＰＧを構成する積層膜を形成する。これにより、コア用ｎＭＩＳのゲートＧが形成される領域Ｇａ１へ素子分離部２から引き寄せられる酸素原子の供給量を減少させる。 （もっと読む）

【課題】複雑な工程を回避すると共に、高い有効仕事関数値を得ることにより、高歩留まり及び高性能の半導体装置を実現できるようにする。
【解決手段】ダミー電極２２をマスクとして、ｎ型活性領域１３にｐ型の不純物イオンを導入することにより、ｎ型活性領域１３におけるダミー電極２２の両側方にｐ型のソースドレイン領域２５ｐを形成し、形成されたソースドレイン領域２５ｐに熱処理を施す。熱処理を施した後に、ｎ型活性領域１３の上に、ダミー電極２２を覆うように層間絶縁膜２６を形成し、形成された層間絶縁膜２６からダミー電極２２を露出し、露出したダミー電極２２を除去する。続いて、層間絶縁膜２６におけるダミー電極２２が除去された凹部２６ａに、第２の金属電極２７を選択的に形成する。 （もっと読む）