【課題】ゲート絶縁膜を形成する際に、界面準位を低減しつつ、ＥＯＴのさらなる低減が実現可能な金属酸化物高誘電体エピタキシャル膜の製造方法、および基板処理装置を提供すること。
【解決手段】単結晶領域１０２を有する基板１０１上に、金属膜であって、該金属膜の酸化物の誘電率が酸化シリコン膜よりも高く、かつ金属膜の酸化物が単結晶領域１０２とエピタキシャル関係を有する金属膜１０３を、単結晶領域１０２と金属膜１０３とが界面反応しない基板温度で形成する（図１（ｂ））。金属膜１０３が形成された基板１０１を、上記界面反応しない基板温度で、単結晶領域１０２と金属膜１０３とが界面反応しない酸素分圧の酸素ガス雰囲気に暴露する（図１（ｃ））。酸素ガス雰囲気に暴露された基板１０３を、上記酸素分圧の酸素ガス雰囲気に保持し、金属膜の酸化物である金属酸化物高誘電体膜が結晶化する基板温度で熱処理する（図１（ｄ）。 （もっと読む）

【課題】 単純で容易な実装手段によりＭＯＳＦＥＴの閾値電圧を制御することが可能な半導体装置とその製造方法を提供する。
【解決手段】 一実施形態によれば、電界効果トランジスタは、ＳＴＩ（浅いトレンチ分離）を含んでいる半導体基板402と、ｐ−ＦＥＴ401及びｎ−ＦＥＴ403と、ｐ−ＦＥＴ401が形成される基板の窪み内のシリコン・ゲルマニウム層800と、ｎ−ＦＥＴ部上とシリコン・ゲルマニウム層上に設けられた、ハフニウム化合物とレアアース化合物を含むゲート誘電体414, 432と、ゲート誘電体414, 432上にそれぞれ配置された互いに同じ材料を含むゲート電極416, 434とを具備している。 （もっと読む）

【課題】二酸化シリコン層及びシリコン基板を窒素イオンで過剰にダメージを生じさせることのないプラズマ窒化プロセスのための方法及び装置を提供する。
【解決手段】窒化ゲート誘電体層を形成するための方法及び装置。この方法は、電子温度スパイクを減少するために、滑らかに変化する変調のＲＦ電源により処理チャンバー内に窒素含有プラズマを発生することを含む。電源が滑らかに変化する変調のものであるときには、方形波変調のものに比して、電界効果トランジスタのチャンネル移動度及びゲート漏洩電流の結果が改善される。 （もっと読む）

【課題】ＦＥＴデバイスにおける閾値電圧をより良く制御できるデバイスの提供。
【解決手段】基板１０１と、基板１０１の上のＳｉＧｅ層１０３と、ＳｉＧｅ層上の半導体層１０５と、基板、ＳｉＧｅ層及び半導体層に隣接した絶縁層１０９ａと、絶縁層に隣接した一対の第１のゲート構造体１１１と、絶縁層上の第２のゲート構造体１１３とを含む電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）と、ＦＥＴを形成する方法である。絶縁層は、ＳｉＧｅ層の側面、並びに半導体層の上面、半導体層の下面及び導体層の側面に隣接していることが好ましい。ＳｉＧｅ層は、炭素を含むことが好ましい。一対の第１のゲート構造体が、第２のゲート構造体に対して実質的に横断方向にあることが好ましい。さらに、第１のゲート構造体の対は、絶縁層によりカプセル封入されることが好ましい。 （もっと読む）

【課題】微細化されても高耐圧トランジスタのドレイン耐圧を向上させることができる半導体装置を提供する。
【解決手段】ゲート電極１０４Ａの側面の側方下に位置する領域の半導体基板（活性領域）１０１の表面部が除去されて掘り下げ部１２１が形成されている。掘り下げ部１２１の側壁面及び底面の近傍に位置する部分の半導体基板１０１中に低濃度ドレイン領域１０５Ａ２が形成されている。ゲート電極１０４Ａの側面並びに掘り下げ部１２１の側壁面及び底面の一部を覆うように絶縁性サイドウォールスペーサ１０８Ａが形成されている。絶縁性サイドウォールスペーサ１０８Ａの外側で且つ掘り下げ部１２１の底面の近傍に位置する部分の半導体基板１０１中に、低濃度ドレイン領域１０５Ａ２に囲まれるように高濃度ドレイン領域１０９Ａ２が形成されている。 （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）

【課題】半導体集積回路の微細化に伴い非常に短くなったゲート長を有するトランジスタにおいて、ゲート絶縁膜におけるリーク電流の発生を抑制し、トランジスタとしての機能を高めることが可能な半導体装置を提供する。
【解決手段】主表面を有する半導体基板ＳＵＢと、半導体基板ＳＵＢの主表面に形成された１対のソース／ドレイン領域と、１対のソース／ドレイン領域に挟まれる領域上であって、主表面に接するように形成されたゲート絶縁膜ＡＦＥと、ゲート絶縁膜ＡＦＥの上面に接するように形成されたゲート電極ＰＯとを備える。上記１対のソース／ドレイン領域の一方から他方へ向かう方向のゲート電極ＰＯの長さは４５ｎｍ未満である。ゲート絶縁膜ＡＦＥは反強誘電体膜を有する。 （もっと読む）

【課題】歪みチャネルを用いた場合のリーク電流を低減することができ、不良の発生を抑制して歩留まりの向上をはかる。
【解決手段】電界効果トランジスタであって、半導体基板１０上に垂直に形成され、且つ第１の領域が第２の領域よりも高く形成された半導体フィン３１と、第１の領域の両側面にゲート絶縁膜４０を介して設けられたゲート電極５０と、第２の領域に第１の領域の上端よりも低い位置まで設けられた、合金半導体からなるソース・ドレイン下地層６３，７３と、下地層６３，７３上に第１の領域の上部を挟むように設けられた、下地層６３，７３とは格子定数の異なるソース・ドレイン領域６０，７０とを備えている。チャネル領域には応力が付与され、下地層６３，７３は、空乏層が収まる厚さよりも厚く、熱平衡状態で結晶にミスフィット転位が導入される熱平衡臨界膜厚よりも薄く形成されている。 （もっと読む）

【課題】シリコンエピタキシャル層の支えの喪失を防止した、局所ＳＯＩ構造の形成方法の提供。
【解決手段】ＳｉＧｅ混晶層３１ＳＧ１〜３１ＳＧ４とシリコンエピタキシャル層３１ＥＳ１，３１ＥＳ２，３１ＥＳ３および３１ＥＳ４が積層された構造において、
それぞれ、Ｎウェル３１ＮＷ及びＰウェル３１ＰＷがＳｉＧｅ混晶層３１ＳＧ１〜３１ＳＧ４側に突き出る構造を形成し、ＳｉＧｅ混晶層３１ＳＧ１〜３１ＳＧ４をエッチングにより除去する際に、支えとなるようにする。 （もっと読む）

【課題】 層間絶縁膜をＣＭＰ法で研磨、平坦化する際、ＭＯＳ型トランジスタのチャネル領域に応力を与えるためにゲート電極を覆うように形成される応力ライナー膜が研磨されて、トランジスタ特性の変動やバラツキが発生しないようにする。
【解決手段】 第１活性領域（例えばＰチャネルトランジスタ形成領域）上のゲート電極（シリコン膜１４と金属シリサイド膜１５との積層膜）上には第１応力膜（圧縮応力ライナー膜）１６のみを形成し、第２活性領域（例えばＮチャネルトランジスタ領域）上のゲート電極上には第２応力膜（引っ張り応力ライナー膜）１８のみを形成する。一方、素子分離１０上のゲート電極上には第１および第２応力膜１６、１８の積層膜を形成する。層間絶縁膜２０のＣＭＰ法による研磨は、素子分離１０上の第２応力膜１８の露出後に停止する。 （もっと読む）

【課題】Ｇｅ基板と絶縁膜との界面に、良好なＧｅ酸化膜を形成する。
【解決手段】上面に絶縁膜（Ｈｉｇｈ−ｋ膜）３２が積層されたＧｅ基板３１の絶縁膜３２の表面から、酸素原子含有ガスを含む処理ガスのプラズマを照射する。絶縁膜３２越しにＧｅ基板３１を酸化させて、絶縁膜３２とＧｅ基板３１との界面にＧｅ酸化膜３３を形成する。絶縁膜３２がＧｅ酸化膜３３に対して保護膜として機能し、形成されたＧｅ酸化膜３３の劣化を防ぐ。 （もっと読む）

【課題】ゲート絶縁膜界面材料としてＧｅＯ₂ を用いた場合においてもＧｅＯ₂ 層の劣化を抑制することができ、素子の信頼性向上をはかると共に、プロセスの歩留まり向上をはかる。
【解決手段】本発明の実施形態による電界効果トランジスタは、Ｇｅを含む基板１０上の一部に設けられた、少なくともＧｅＯ₂ 層を含むゲート絶縁膜２０と、ゲート絶縁膜２０上に設けられたゲート電極３０と、ゲート電極３０下のチャネル領域を挟んで前記基板に設けられたソース／ドレイン領域５０と、前記ゲート絶縁膜２０の両側部に形成された窒素含有領域２５と、を備えた。 （もっと読む）

【課題】１回のリソグラフィ工程によりセルフアラインでトンネルトランジスタを製造する方法を提供する。
【解決手段】ゲート絶縁膜及びゲート電極が積層された半導体基板上に第１の絶縁膜を形成しリソグラフィにより第１の絶縁膜の端部に第１の絶縁膜とは薬品選択性が異なりゲート電極位置を画定する第２の絶縁膜を形成する工程と、第１及び第２の絶縁膜をマスクにゲート電極の一端を画定する工程と、第１及び第２の絶縁膜をマスクにして第１導電型不純物を半導体基板に導入しソースを形成する工程と、半導体基板全面に第１の絶縁膜とは薬品選択性が異なる第３の絶縁膜を被覆する工程と、該第３の絶縁膜の一部を除去することにより該第１の絶縁膜を選択的に除去する工程と、第２及び第３の絶縁膜をマスクにしてゲート電極を形成した後、第２導電型不純物を半導体基板に導入しドレインを形成する工程を含むトンネルトランジスタの製造方法。 （もっと読む）

【課題】急峻なＳ値特性を有するとともに、ソース／ドレイン領域が同じ導電型となる対称構造を有する電界効果トランジスタを提供する。
【解決手段】本実施形態による電界効果トランジスタは、半導体層と、前記半導体層に離間して設けられたソース領域およびドレイン領域と、前記ソース領域と前記ドレイン領域との間の前記半導体層上に設けられたゲート絶縁膜と、前記ゲート絶縁膜上に設けられたゲート電極と、前記ソース領域および前記ドレイン領域側の前記ゲート電極の少なくとも一方の側面に設けられた高誘電体のゲート側壁と、を備え、前記ソース領域および前記ドレイン領域は前記ゲート電極の対応する側面から離れている。 （もっと読む）

【課題】ＣＭＯＳトランジスタのソース−ドレイン置換技術に関し、装置一式を利用して基板材料に窪みをエッチングして、その後、応力を有する異なる材料を堆積することに関し、大気に曝すことなく、エッチングとその後の堆積とを行う方法の提供。
【解決手段】エッチングおよびデポジションによりＣＭＯＳトランジスタの接合領域を形成する方法であって、
第１接合領域２７０を形成すべくゲート電極１９０の隣の基板１２０の第１箇所と、前記基板１２０に第２接合領域２８０を形成すべく前記ゲート電極１９０を介して前記第１箇所とは反対側に位置する前記基板１２０の第２箇所とを除去する工程と、前記第１接合領域２７０と前記第２接合領域２８０とに結晶質材料のエピタキシャル厚みを有する層を形成する工程とを含み、前記除去する工程と前記形成する工程は同一のチャンバ内で前記チャンバの封止を破ることなく行う。 （もっと読む）

【課題】 ＴｉＣ膜を含む半導体構造を形成する方法を提供する。
【解決手段】 高誘電率（ｋ）の誘電体１４および界面層１２を含む積層体を基板１０の表面上に設けるステップと、Ｈｅによって希釈された炭素（Ｃ）源およびＡｒを含む雰囲気において、Ｔｉターゲットをスパッタすることにより、前記積層体上にＴｉＣ膜１６を形成するステップとを含む、半導体構造を形成する方法である。 （もっと読む）

【課題】ＭＩＳＦＥＴにおいて、信頼性寿命の低下を抑制する。
【解決手段】半導体装置１００は、少なくとも１つのＭＩＳＦＥＴを備える。ＭＩＳＦＥＴは、第１導電型の半導体基板１０１と、半導体基板１０１上にゲート絶縁膜１０４を介して形成されたゲート電極１０５と、半導体基板１０１におけるゲート電極１０５の側方に形成された第２導電型のソース領域１０６と、他方の側方に形成された第２導電型のドレイン領域１０７と、半導体基板１０１におけるゲート電極１０５の下方であり且つソース領域１０６及びドレイン領域１０７に挟まれたチャネル領域１１１とを備える。ゲート絶縁膜１０４は、ゲート電極１０５の底面下から側面上にまで亘って形成されている。チャネル領域１１１において、ドレイン領域１０７近傍の第１領域における不純物濃度は、チャネル領域１１１における第１領域以外の第２領域における不純物濃度に比べて低い。 （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】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）