【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】窒化物半導体を用いた電界効果トランジスタで、トランジスタの特性を低下させることなく高い密度のドレイン電流が実現できるようにする。
【解決手段】主表面を（０００１）面とした第１窒化物半導体からなるチャネル層１０１と、チャネル層１０１の上に形成された第１窒化物半導体より大きなバンドギャップエネルギーの窒化物半導体からなる第１障壁層１０２と、ゲート電極１０４が形成されたゲート形成領域１２１を挟んだソース形成領域１２２およびドレイン形成領域１２３の第１障壁層１０２の上に形成され、第２窒化物半導体より大きなバンドギャップエネルギーの第３窒化物半導体からなる第２障壁層１０５および第３障壁層１０６と、第２障壁層１０５および第３障壁層１０６の上に形成された第２窒化物半導体からなる第４障壁層１０７および第５障壁層１０８とを備える。 （もっと読む）

【課題】ゲート動作に関与する結晶表面における表面電荷蓄積を大幅に低減し、ピンチオフ特性が得られる、高性能のＩｎＮ系ＦＥＴを提供すること。
【解決手段】チャネル層としてＩｎＮ系半導体を含む電界効果トランジスタである半導体装置であって、ＩｎＮ系半導体でなるチャネル層２の表面（ｃ面）に、段差を形成して窒化物半導体の六方晶結晶のａ面もしくはｍ面でなる側壁面２ａを形成し、この側壁面２ａにゲート電極６が配置され、ゲート電極６を挟むようにソース電極３とドレイン電極４がｃ面上に形成されている。 （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】ノーマリ・オフ動作に適したＭＩＳ型を採用するも、電流コラプス特性を大幅に向上させて、デバイス効率及び耐圧に優れた信頼性の高い化合物半導体装置を実現する。
【解決手段】化合物半導体積層構造２と、化合物半導体積層構造２上に形成されたゲート絶縁膜６と、ゲート電極７とを含み、ゲート電極７は、ゲート絶縁膜６上に形成されたゲート基部７ａと、ゲート基部７ａ上に形成されたゲート傘部７ｂとを有しており、ゲート傘部７ｂの下面が化合物半導体積層構造２とショットキー接触する。 （もっと読む）

【課題】微細化を達成するとともに、ゲート電極等の信頼性を確保する半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】Ｎ型ＭＩＳトランジスタ及びＰ型ＭＩＳトランジスタのそれぞれのゲート形成領域において、Ｎ型ＭＩＳトランジスタのゲート形成領域の凹部内に形成されたゲート絶縁膜Ｆ０上に第１の金属含有膜Ｆ１を、Ｐ型ＭＩＳトランジスタのゲート形成領域の凹部内に形成されたゲート絶縁膜Ｆ０上に第３の金属含有膜Ｆ３を形成し、第１の金属含有膜Ｆ１上及び第３の金属含有膜Ｆ３上に第２の金属含有膜Ｆ２を形成し、Ｎ型ＭＩＳトランジスタのゲート絶縁膜Ｆ０に接する第１の金属含有膜Ｆ１の仕事関数がＰ型ＭＩＳトランジスタのゲート絶縁膜Ｆ０に接する第３の金属含有膜Ｆ３の仕事関数よりも小さい。 （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】工程を簡素化して歩留まりを向上すると共に、安定した形状の電極を再現性よく得ることができる半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】第１のレジスト膜１１と、第１のレジスト膜１１の開口よりも小さな開口を有する第２のレジスト膜１２とを用いて、ＳｉＯ_２絶縁膜１０を異方性ドライエッチングによってエッチングして、ＳｉＯ_２絶縁膜１０にテーパ状の開口部１０１を形成する。このため、ＧａＮ層１を斜めに設置し直してＳｉＯ_２絶縁膜１０をエッチングする必要がなく、ＧａＮ層１を水平に設置したままＳｉＯ_２絶縁膜１０をエッチングすることができ、工程を簡素化できる。 （もっと読む）

【課題】ＧａＮを有する窒化物の上にマイクロ波プラズマを用いてゲート絶縁膜を形成する半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】ＧａＮ層１３，ＡｌＧａＮ層１４ａが積層されたＦＥＴ構造と、フィールド酸化膜１５とゲート電極２０との間にかけて、形成されたゲート絶縁膜１９ｂを備える。ゲート絶縁膜１９ｂは、アルミナ２４ａとシリコン酸化膜２４ｂから構成される二層構造とする。 （もっと読む）

【課題】制御性よく空洞部を形成することが可能な半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】ダミーゲート電極２２上にオフセットスペーサ材料層を形成し、オフセットスペーサ材料層に異方性エッチングを行い、ダミーゲート電極２２の側壁下部にオフセットスペーサ２４を形成する。そして、サイドウォール１５の形成後、ダミーゲート電極２２とオフセットスペーサ２４とを除去し、高誘電率材料からなるゲート絶縁膜１３とメタルゲート電極１４とを異方性の高い堆積方法を用いて形成する。 （もっと読む）

【課題】ドレイン端側においてゲート絶縁膜の膜厚を増大させる構成のＭＯＳトランジスタにおいて、オン抵抗を低減し、耐圧を向上させる。
【解決手段】高電圧トランジスタ１０のゲート電極構造をチャネル領域ＣＨを第１の膜厚で覆う第１のゲート絶縁膜１２Ｇ１と、第１の膜厚よりも大きい第２の膜厚で覆う第２のゲート絶縁膜１２Ｇ２とし、第１のゲート絶縁膜１２Ｇ１上の第１のゲート電極１３Ｇ１と、第２のゲート絶縁膜１２Ｇ２上の第２のゲート電極１３Ｇ２の構成とする。更に、第１のゲート電極１３Ｇ１と前記第２のゲート電極１３Ｇ２とは、前記第１のゲート絶縁膜１２Ｇ１から延在する絶縁膜１２ＨＫで隔てられる。 （もっと読む）

【課題】半導体装置の特性を劣化させることなく、浅い接合の半導体装置を提供する。
【解決手段】まず、半導体基板上に、ゲート絶縁膜を形成する（ｓ１００）。次いで、ゲート絶縁膜上にゲート電極を形成する（ｓ２００）。次いで、ゲート電極を形成する工程（ｓ２００）の後、第一アニール工程を行う（ｓ３００）。次いで、第一アニール工程（ｓ３００）の後、ゲート電極の両側における半導体基板に、ポケット領域およびエクステンション領域を構成する不純物注入を行う（ｓ４００）。その不純物注入を行う工程（ｓ４００）の後、第二アニール工程として、最高アニール温度が１０００℃以上で、アニール時間が１００ミリ秒以下であるアニールを行う（ｓ７００）。 （もっと読む）

【課題】フェルミ準位ピン止めが低減された化合物半導体を用いたＭＯＳ型の化合物半導体装置がより容易に製造できるようにする。
【解決手段】化合物半導体からなる第１半導体層１０１を形成し、次に、第１半導体層１０１より小さいバンドギャップエネルギーの化合物半導体からなる臨界膜厚以下の第２半導体層１０２を、第１半導体層１０１の上に接して形成し、次に、第２半導体層１０２の上にアモルファス状態の金属酸化物からなる絶縁層１０３を形成する。 （もっと読む）

【課題】大きな順方向−逆方向電流比を有するスイッチングデバイスを提供する。
【解決手段】トランジスタは、ソースと、ドレインと、ゲート領域と、ソースバリヤと、ドレインバリヤとを含む。ゲート領域は、ゲートと、アイランドと、ゲート酸化物とを含み、ゲート酸化物は、ゲートとアイランドとの間に配置される。ゲートおよびアイランドは、互いに、同時活性的に結合される。ソースバリヤはゲート領域からソースを分離し、ドレインバリヤはゲート領域からドレインを分離する。 （もっと読む）

【課題】ダイヤモンドＦＥＴにおいて、ドレイン電流特性を改善すること。
【解決手段】ダイヤモンド結晶層１の上に、高濃度ホウ素ドープダイヤモンド薄膜層１０２を成長する（図１（ａ））。次に、ソース電極およびドレイン電極として、Ｔｉ層１３１Ａ、１３１Ｂ、Ａｕ層１３２Ａ、１３２Ｂを順に蒸着する（図１（ｂ））。次に、４００℃でアニールを行いＴｉをダイヤモンドと反応させて、ＴｉＣ層１３３Ａ、１３３Ｂを形成する（図１（ｃ））。最後に、ゲート部にＡｌ₂Ｏ₃膜１４１を形成し、その上にＡｌゲート電極４２を蒸着する（図１（ｄ））。作製したダイヤモンドＦＥＴのドレイン電流特性は、ゲート電圧−３Ｖにおける最大ドレイン電流密度が６００ｍＡ／ｍｍとなり、従来技術による場合の約６倍に増加した。温度依存性に関しては、従来技術では室温から１５０℃付近でドレイン電流密度は急激に減少したが、本発明では９００℃まで安定して動作した。 （もっと読む）

【課題】半導体装置の性能を向上させる。
【解決手段】ｎチャネル型ＭＩＳＦＥＴ用のメタルゲート電極であるゲート電極ＧＥ１とｐチャネル型ＭＩＳＦＥＴ用のダミーゲート電極ＧＥ２とを形成してから、ｎチャネル型ＭＩＳＦＥＴ用のソース・ドレイン領域とｐチャネル型ＭＩＳＦＥＴ用のソース・ドレイン領域をそれぞれ形成する。その後、ダミーゲート電極ＧＥ２を除去し、ダミーゲート電極ＧＥ２が除去されたことで形成された凹部にｐチャネル型ＭＩＳＦＥＴ用のメタルゲート電極を形成する。 （もっと読む）

【課題】注入した不純物の拡散を抑制しつつ結晶欠陥を低減する半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】実施の形態の半導体装置の製造方法は、リンまたはボロンを分子状イオンの形態で含有する第１の不純物８０と、リンまたはボロンよりも注入量が少ない炭素、フッ素または窒素を分子状イオンの形態で含有する、もしくは、リンまたはボロンよりも注入量が少ない炭素を原子イオンの形態で含有する第２の不純物８１と、を半導体層１に注入して不純物注入層９を形成する工程を含む。 （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】トランジスタのチャネル部に印加される応力を増加させて、電流増加効果を高めることを可能とする。
【解決手段】半導体基板上にダミーゲートを形成した後、該ダミーゲートの側壁に側壁絶縁膜を形成し、該ダミーゲートの両側の前記半導体基板にソース・ドレイン領域を形成する工程と、前記ダミーゲートおよび前記ソース・ドレイン領域の上に応力印加膜を形成する工程と、前記ダミーゲートの上の領域に形成された前記応力印加膜と前記ダミーゲートを除去して溝を形成する工程と、前記溝内の前記半導体基板上にゲート絶縁膜を介してゲート電極を形成する工程と、を備えた半導体装置の製造方法。 （もっと読む）

【課題】微細化しても高い性能を実現可能な半導体装置を提供する。
【解決手段】実施の形態の半導体装置は、半導体基板と、半導体基板上に形成されたゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜上に形成されたゲート電極と、ゲート電極の両側に形成された第１のゲート側壁と、半導体基板上に形成され、ゲート電極との間に第１のゲート側壁を挟むソース・ドレイン半導体層と、を備える。さらに、ゲート電極の両側に、第１のゲート側壁上およびソース・ドレイン半導体層上に形成され、第１のゲート側壁との境界がゲート電極の側面で終端し、第１のゲート側壁よりもヤング率が小さく、かつ、低誘電率の第２のゲート側壁、を備える。 （もっと読む）