【課題】ゲートリーク電流が少なく、かつ電流コラプスが抑えられた半導体装置の提供。
【解決手段】第１の態様においては、窒化物系半導体で形成された半導体層１１０と、半導体層上に開口を有して設けられ、タンタル酸窒化物を含む第１絶縁膜１２０と、第１絶縁膜の開口において半導体層上に積層された第２絶縁膜１３０と、第２絶縁膜上に設けられたゲート電極１４０と、を備える半導体装置を提供する。ここで、第２絶縁膜は、第１絶縁膜より絶縁性が高い絶縁膜により構成される。 （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】単色性が強く、高効率にテラヘルツ波を発生または検出することができるテラヘルツ波素子を提供する。
【解決手段】テラヘルツ波素子１００は、バッファ層１０２と電子供給層１０４とのヘテロ接合を含む半導体多層構造１０１〜１０４と、半導体多層構造１０１〜１０４上に形成されたゲート電極１０５、ドレイン電極１０６およびソース電極１０７とを有し、ゲート電極１０５とヘテロ接合界面との間の静電容量は、ドレインとソースとの間を流れる電流の方向と直交する方向に周期的に、第１の静電容量と第１の静電容量の値と異なる第２の静電容量とを有している。 （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】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】トランジスタの耐圧を向上し得る半導体装置及びその製造方法を提供することにある。
【解決手段】半導体基板１０内に形成された第１導電型の第１の不純物領域３２、４６と、半導体基板内に形成され、第１の不純物領域に隣接する第２導電型の第２の不純物領域３４、４８と、第２の不純物領域内に形成された第１導電型のソース領域３０ａ、４４ａと、第１の不純物領域内に形成された第１導電型のドレイン領域３０ｂ、４４ｂと、ソース領域とドレイン領域との間における第１の不純物領域内に、第２の不純物領域から離間して埋め込まれた、二酸化シリコンより比誘電率が高い絶縁層１４と、ソース領域とドレイン領域との間における第１の不純物領域上、第２の不純物領域上及び絶縁層上に、ゲート絶縁膜２２を介して形成されたゲート電極２４ａ、２４ｂとを有している。 （もっと読む）

【課題】調整用金属を含む高誘電率膜を有するゲート絶縁膜を備えたＭＩＳトランジスタを有する半導体装置において、ＭＩＳトランジスタの閾値電圧が高くなることを防止する。
【解決手段】半導体装置は、ＭＩＳトランジスタｎＴｒを備えている。ＭＩＳトランジスタは、半導体基板１０における素子分離領域１１に囲まれた活性領域１０ａと、活性領域及び素子分離領域上に形成され、高誘電率膜１５ａを有するゲート絶縁膜１６ａと、ゲート絶縁膜上に形成されたゲート電極１９ａとを備えている。ゲート絶縁膜における素子分離領域上に位置する部分のうち、少なくとも一部分には、窒化領域２０ｘ，２０ｙが設けられている。窒化領域２０ｘ，２０ｙに含まれる窒素の窒素濃度をｎ１，ｎ２とし、ゲート絶縁膜における活性領域上に位置する部分に含まれる窒素の窒素濃度をｎとしたとき、ｎ１＞ｎ、且つ、ｎ２＞ｎの関係式が成り立っている。 （もっと読む）

【課題】特性を向上できるＳｉＣ半導体装置の製造方法およびＳｉＣ半導体装置の製造装置を提供する。
【解決手段】ＳｉＣ半導体装置の製造方法は、ＳｉＣ半導体の第１の表面に第１の酸化膜を形成する工程（ステップＳ４）と、第１の酸化膜を除去する工程（ステップＳ５）と、ＳｉＣ半導体において第１の酸化膜が除去されることにより露出した第２の表面に、ＳｉＣ半導体装置を構成する第２の酸化膜を形成する工程（ステップＳ６）とを備える。第１の酸化膜を除去する工程（ステップＳ４）と、第２の酸化膜を形成する工程（ステップＳ６）との間において、ＳｉＣ半導体は大気が遮断された雰囲気内に配置される。 （もっと読む）

【課題】電界効果トランジスタにおいて、フィールドプレート終端での高電界の集中を緩和し、もって高耐圧半導体装置として利用可能とする。
【解決手段】本電界効果トランジスタ３０は、ＧａＮ系エピタキシャル基板３２の電子走行層上に、ゲート電極３８を挟んで配置されたソース電極３４及びドレイン電極３６を備え、ゲート電極３８の上部に、ドレイン電極３６側及びソース電極３４側に庇状に突き出したフィールドプレート４０が形成され、基板３２の表面層とフィールドプレート４０との間に誘電体膜４６が形成され、誘電体膜４６は、フィールドプレート４０のドレイン電極３６側及びソース電極３４側の終端面と面一状態となるように切れ込み、ドレイン電極３６側の下端からドレイン電極３６に接続するようにドレイン電極３６に向かって延びており、且つ、ソース電極３４側の下端からソース電極３４に接続するようにソース電極３４に向かって延びている。 （もっと読む）

【課題】ゲート長が短い微細構造を有しながら、低消費電力でかつ高速動作が可能なＭＩＳＦＥＴを有する半導体装置を提供する。
【解決手段】シリコン基板と、このシリコン基板上にシリコン含有絶縁膜を介して設けられた高誘電率金属酸化膜を有するゲート絶縁膜と、このゲート絶縁膜上に形成されたシリコン含有ゲート電極とを有し、少なくとも前記高誘電率金属酸化膜の側面側に窒素含有部を有するＭＩＳ型電界効果トランジスタを備えた半導体装置。 （もっと読む）

【課題】 導電表面チャネル伸長部分とゲート制御チャネル側壁を有する薄体MOSFETを提供する。
【解決手段】 導電表面チャネル伸長部分とゲート制御チャネル側壁を有する薄体MOSFETを提供する。一実施例は、半導体基板と、半導体基板の上面に配置されたチャネル層と、ゲート電極とチャネル層間を介するゲート誘電層と、チャネル層上に配置され、ゲート電極とオーミックコンタクト間を介する誘電伸長層とを備えたMOSFETである。ゲート誘電層は第一材料からなり、第一材料は、チャネル層に対する低欠陥の界面を形成する。一方、誘電伸長部分は、第一材料と異なる第二材料からなり、第二材料は、チャネル層に対する導電表面チャネルを形成する。 （もっと読む）

【課題】ＮＭＩＳトランジスタとＰＭＩＳトランジスタの閾値電圧を同時に低減できる半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体装置の製造方法は、基板１０に形成された第１の活性領域１０ａ上に高誘電体を含む第１のゲート絶縁膜１７ａと、金属材料を含む第１のゲート電極１８ａとを形成し、基板１０に形成された第２の活性領域１０ｂ上に高誘電体を含む第２のゲート絶縁膜１７ｂと、金属材料を含む第２のゲート電極１８ｂとを形成する工程と、第１のゲート絶縁膜１７ａの端部と第２のゲート絶縁膜１７ｂの端部とに負の固定電荷を導入する工程と、第１のゲート絶縁膜１７ａの端部を除去する工程とを備えている。 （もっと読む）

【課題】簡易な手順で、高誘電率ゲート絶縁膜とメタルゲート電極とのゲートスタック構造を有する相補型トランジスタの閾値を調整する。
【解決手段】相補型トランジスタの第１導電型のトランジスタ（１６２）の閾値電圧を変化させる第１の調整用金属を第１導電型のトランジスタ（１６２）および第２導電型のトランジスタ（１６０）に同時に添加し、第２導電型のトランジスタ（１６０）のメタルゲート電極（１１０ａ）上から第１の調整用金属の拡散を抑制する拡散抑制元素を添加する。 （もっと読む）

【課題】ゲート電極中の不純物がゲート絶縁膜を突き抜けてチャネル領域に拡
散するのを抑制し、ソース・ドレイン領域の不純物イオンが部分的にチャネル領
域方向に異常拡散するのを防ぐ。
【解決手段】ゲート絶縁膜３上に、ポリシリコン膜４を被着してゲート電極５
パターンにパターンニングした後、ソース・ドレイン領域９を形成する前に、窒
素を含む雰囲気中で窒化処理を行って、ゲート電極５端部付近のゲート絶縁膜３
中に新たに窒素を導入する。または、ゲート電極５のパターンニング後、ソース
・ドレイン領域９を形成する前に、酸化処理を行うことによってゲート電極５の
パターンニングの際に生じるダメージや汚染の一部を酸化膜中に取り込んで基板
から除去する。その後、窒化処理を行うことにより、酸化処理によってゲート電
極５端部付近に形成され、ダメージを含む酸化膜に積極的に窒素を導入する。 （もっと読む）

【課題】 非対称型半導体デバイス、及びその製造の際にスペーサ・スキームを用いる方法を提供する
【解決手段】 高ｋゲート誘電体の表面上に配置された非対称型ゲート・スタックを含む半構造体が提供される。非対称型ゲート・スタックは、第１の部分と第２の部分とを含み、第１の部分は、第２の部分とは異なる閾値電圧を有する。本発明の非対称型ゲート・スタックの第１の部分は、下から上に、閾値電圧調整材料及び少なくとも第１の導電性スペーサを含み、本発明の非対称型ゲート・スタックの第２の部分は、ゲート誘電体の上の少なくとも第２の導電性スペーサを含む。幾つかの実施形態において、第２の導電性スペーサは、下にある高ｋゲート誘電体と直接接触しており、他の実施形態においては、第１及び第２の導電性スペーサは、前記閾値電圧調整材料と直接接触している。 （もっと読む）

【課題】アニール時の酸化剤の拡散によるゲート電極の酸化を抑制する。
【解決手段】半導体基板の活性領域にゲートトレンチを形成する工程と、前記半導体基板の活性領域上及びゲートトレンチ内にゲート絶縁膜を形成する工程と、前記ゲート絶縁膜の前記ゲートトレンチの開口縁近傍における窒素濃度が、前記ゲートトレンチの底部近傍における窒素濃度よりも高濃度となるように、プラズマ窒化処理によって前記ゲート絶縁膜に窒素を導入する窒化工程と、前記ゲートトレンチを埋めて前記ゲート絶縁膜を覆うようにゲート電極層を積層してから、前記ゲート電極層をエッチングによりパターニングしてゲート電極を形成するゲート電極形成工程と、前記ゲート電極層のエッチングによって露出した前記活性領域をアニールするアニール工程と、を具備してなることを特徴とする半導体装置の製造方法を採用する。 （もっと読む）

【課題】トレンチの側壁部の上部における寄生トランジスタのしきい値電圧の低下を抑制する。
【解決手段】半導体装置は、半導体基板１００におけるＦＥＴ形成領域に形成されたＭＩＳトランジスタを備えている。半導体基板１００に設けられたトレンチ１０４内に形成され、ＦＥＴ形成領域を区画するシリコン酸化膜１０７と、ＦＥＴ形成領域及びシリコン酸化膜１０７の上に形成されたゲート絶縁膜１１０と、ゲート絶縁膜１１０の上に形成されたゲート電極１１１とを備えている。ゲート絶縁膜１１０のうち、トレンチ１０４内に位置するゲート電極１１１と半導体基板１００の側面との間に形成されている部分は、アルミニウムを含有している一方、ゲート絶縁膜１１０のうち、ゲート電極１１１と半導体基板１００の上面との間に形成されている部分は、アルミニウムを含有していない。 （もっと読む）

【課題】ショットキー障壁の高さおよび幅を容易に制御でき、短チャネル効果を効果的に抑制できる半導体装置を提供する。
【解決手段】シリコン基板１と接してショットキー接合を形成するソース領域１０,ドレイン領域１１と、上記シリコン基板１とソース領域１０との境界が露出する部分およびシリコン基板１とドレイン領域１１との境界が露出する部分を被覆するように設けられた絶縁層を備える。上記絶縁層は、シリコン基板１とソース領域１０との境界およびシリコン基板１とドレイン領域１１との境界を跨ぐように、シリコン基板１とソース領域１０に接すると共にシリコン基板１とドレイン領域１１に接する固定電荷を含む領域８を有する。上記固定電荷は、熱平衡状態において荷電している。 （もっと読む）

【課題】ゲート絶縁膜の側壁を熱酸化させて修復する際に、Ｔｉ元素を含む金属材料からなるゲート電極膜の酸化を抑制する。
【解決手段】基板上に形成されたゲート絶縁膜の側壁にプラズマによって活性化させた反応ガスを供給する工程を有する半導体装置の製造方法であって、ゲート絶縁膜上にはＴｉ元素を含む金属材料からなるゲート電極膜が形成されており、前記反応ガス中に含まれるＯ_２ガスの流量を、前記反応ガス中に含まれるＨ_２ガスの流量の１／１９以下とする。 （もっと読む）

【課題】チャネル幅が狭い場合においても、ｅＷＦが十分に低減された閾値電圧が低い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１１と、半導体基板１１の上に形成され、第１の元素と第２の元素とを含むゲート絶縁膜２６と、ゲート絶縁膜２６の上に形成されたゲート電極２７とを備えている。ゲート絶縁膜２６は、半導体基板１１側においてゲート電極２７側と比べて第１の元素の含有量が多く、ゲート電極２７側において半導体基板１１側と比べて第２の元素の含有量が多い。 （もっと読む）