【課題】 本発明は、ドープされた金属酸化物誘電体材料を有する電子部品及びドープされた金属酸化物誘電体材料を有する電子部品の作製プロセスを提供する。
【解決手段】 ドープされた金属酸化物誘電体材料及びこの材料で作られた電子部品が明らかにされている。金属酸化物はＩＩＩ族又はＶ族金属酸化物（たとえば、Ａｌ_２Ｏ_３、Ｙ_２Ｏ_３、Ｔａ_２Ｏ_５またはＶ_２Ｏ_５）で、金属ドーパントはＩＶ族元素（Ｚｒ、Ｓｉ、ＴｉおよびＨｆ）である。金属酸化物は約０．１重量パーセントないし約３０重量パーセントのドーパントを含む。本発明のドープされた金属酸化物誘電体は、多くの異なる電子部品及びデバイス中で用いられる。たとえば、ドープされた金属酸化物誘電体は、ＭＯＳデバイスのゲート誘電体として用いられる。ドープされた金属酸化物誘電体はまた、フラッシュメモリデバイスのポリ間誘電体材料としても用いられる。 （もっと読む）

【課題】所定の安定した特性を有するＮ−ＭＩＳＦＥＴとＰ−ＭＩＳＦＥＴとを備えた半導体装置を容易に実現できるようにする。
【解決手段】半導体装置の製造方法は、半導体基板１０１の上に高誘電体膜１２１と、第１の膜１２２と、犠牲導電膜１２３と、第２の膜１２４とを順次形成した後、第２の膜１２４におけるＮ−ＭＩＳＦＥＴ形成領域１０１Ｎに形成された部分を第１の薬液を用いて選択的に除去する。この後、第２の膜１２４に含まれる第２の金属元素を犠牲導電膜１２４におけるＰ−ＭＩＳＦＥＴ形成領域１０１Ｐに形成された部分に拡散させる。続いて、犠牲導電膜１２４及び第１の膜１２２におけるＮ−ＭＩＳＦＥＴ形成領域１０１Ｎに形成された部分を、それぞれ第２の薬液及び第３の薬液を用いて選択的に除去する。第３の膜１２５を形成した後、第３の膜１２５に含まれる第３の金属元素を高誘電体膜１２１中に拡散させる。 （もっと読む）

【課題】金属膜あるいは金属酸化膜の成膜量に伴うことなく含有している金属元素の濃度分布に偏りのないゲート絶縁膜を提供する。
【解決手段】図２に示すように、半導体基板１上に、シリコン酸化膜より高い誘電率を有する高誘電体膜１０を形成する高誘電体膜形成工程と、高誘電体膜１０上に、第１の金属元素を有する第１の金属膜あるいは金属酸化膜２０を成膜する第１の成膜工程と、高誘電体膜１０に第１の金属元素を拡散させる拡散工程と、高誘電体膜１０上に金属元素吸収膜５０を成膜する第２の成膜工程と、金属元素吸収膜５０に、第１の金属元素を含ませる吸収工程と、金属元素吸収膜６０を選択的に除去する除去工程の６工程を含んでいる。 （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】ノーマリオフ型のＨＥＭＴ構造を有し、かつ優れたデバイス特性を有する窒化物半導体装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】窒化物半導体装置は、窒化物半導体からなる電子走行層３と、電子走行層３に積層され、電子走行層３とはＡｌ組成が異なり、Ａｌを含む窒化物半導体からなる電子供給層４と、電子供給層４と電子走行層３との界面に連続する界面を有し、電子走行層３上に形成された酸化膜１１と、酸化膜１１を挟んで電子走行層３に対向するゲート電極８とを含む。 （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】リーク電流および閾値を低減させるゲート絶縁膜を提供する。
【解決手段】図１に示すように、半導体基板１上に、ゲート絶縁膜３を形成するゲート絶縁膜形成工程と、ゲート絶縁膜３上に、ゲート電極４を形成するゲート電極形成工程と、を備え、ゲート絶縁膜形成工程は、第１金属の酸化膜あるいは酸窒化膜を、成膜する第１の成膜工程と、第１金属の酸化膜あるいは酸窒化膜上に第２金属または、その酸化物を成膜する第２の成膜工程と、第２金属を第１金属の酸化膜中に拡散させるために熱処理する熱処理工程の３工程を含む。 （もっと読む）

【課題】 エッチングによるダメージを抑制しながら、ヘテロ接合面の近傍に負イオンを導入する技術を提供する。
【解決手段】 導入領域８上に保護膜３０を形成する保護膜形成工程と、保護膜形成工程の後に、導入領域８を負イオンを含むプラズマに曝すプラズマ工程を備えている。保護膜３０は、プラズマに対するエッチング速度が導入領域８よりも小さい。保護膜３０には、負イオンを通過させることが可能な材料が用いられている。プラズマ中の負イオンは、保護膜３０を通過し、導入領域８に導入される。 （もっと読む）

【課題】高誘電率ゲート絶縁膜を用いたＣＭＩＳ型半導体集積回路において、短チャネル長、且つ狭チャネル幅のデバイス領域では、ソースドレイン領域の活性化アニールによって、高誘電率ゲート絶縁膜とシリコン系基板部との界面膜であるＩＬの膜厚が増加することによって、閾値電圧の絶対値が増加するという問題がある。
【解決手段】本願の一つの発明は、ＭＩＳＦＥＴを有する半導体集積回路装置の製造方法において、ＭＩＳＦＥＴのゲートスタック及びその周辺構造を形成した後、半導体基板表面を酸素吸収膜で覆い、その状態でソースドレインの不純物を活性化するためのアニールを実行し、その後、当該酸素吸収膜を除去するものである。 （もっと読む）

【課題】高誘電率ゲート絶縁膜を用いたＣＭＩＳ型半導体集積回路において、短チャネル長、且つ狭チャネル幅のデバイス領域では、ソースドレイン領域の活性化アニールによって、高誘電率ゲート絶縁膜とシリコン系基板部との界面膜であるＩＬの膜厚が増加することによって、閾値電圧の絶対値が増加するという問題がある。
【解決手段】本願の一つの発明は、ＭＩＳＦＥＴを有する半導体集積回路装置の製造方法において、ＭＩＳＦＥＴのゲートスタック及びその周辺構造を形成した後、半導体基板表面を酸素吸収膜で覆い、その状態でソースドレインの不純物を活性化するためのアニールを実行し、その後、当該酸素吸収膜を除去するものである。 （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】ｎ型ＭＯＳトランジスタ及びｐ型ＭＯＳトランジスタのそれぞれに共通のゲート電極材料を用い、且つそれぞれの閾値電圧が適切な値に調整された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、第１トランジスタ１１及び第２トランジスタ１２を備えている。第１トランジスタ１１は、第１ゲート絶縁膜１３１と、第１ゲート電極１３３とを有し、第２トランジスタ１２は、第２ゲート絶縁膜１３２と、第２ゲート電極１３４とを有している。第１ゲート絶縁膜１３１及び第２ゲート絶縁膜１３２は、第１絶縁層１５１及び第２絶縁層１５２を含む。第１ゲート電極１３３及び第２ゲート電極１３４は、断面凹形の第１導電層１５５及び該第１導電層１５５の上に形成された第２導電層１５６を含む。第１絶縁層１５１及び第２絶縁層１５２は平板状であり、第１ゲート絶縁膜１３１は、仕事関数調整用の第１元素を含んでいる。 （もっと読む）

【課題】特性の良好な半導体装置を形成する。
【解決手段】本発明は、ｐチャネル型ＭＩＳＦＥＴをｐＭＩＳ形成領域１Ａに有し、ｎチャネル型ＭＩＳＦＥＴをｎＭＩＳ形成領域１Ｂに有する半導体装置の製造方法であって、ＨｆＯＮ膜５上にＡｌ膜８ａを形成する工程と、Ａｌ膜上にＴｉリッチなＴｉＮ膜７ａを形成する工程と、を有する。さらに、ｎＭＩＳ形成領域１ＢのＴｉＮ膜およびＡｌ膜を除去する工程と、ｎＭＩＳ形成領域１ＢのＨｆＯＮ膜５上およびｐＭＩＳ形成領域１ＡのＴｉＮ膜７ａ上にＬａ膜８ｂを形成する工程と、Ｌａ膜８ｂ上にＮリッチなＴｉＮ膜７ｂを形成する工程と、熱処理を施す工程とを有する。かかる工程によれば、ｐＭＩＳ形成領域１Ａにおいては、ＨｆＡｌＯＮ膜のＮ含有量を少なくでき、ｎＭＩＳ形成領域１Ｂにおいては、ＨｆＬａＯＮ膜のＮ含有量を多くできる。よって、ｅＷＦを改善できる。 （もっと読む）

【課題】半導体装置に形成される絶縁膜の付着力を高め歩留りを向上させる。
【解決手段】基板１０の上方に形成された半導体層２０〜２３と、前記半導体層２０〜２３上に形成された絶縁膜３１，３２と、前記絶縁膜上３１，３２に形成された電極４１と、を有し、前記絶縁膜３１，３２は、前記電極４１の側における膜応力よりも、前記半導体層２０〜２３の側における膜応力が低いことを特徴とする半導体装置により上記課題を解決する。 （もっと読む）

【課題】基板表面に、均一な高品質シリコン酸化膜を、基板温度２００−５００度の低温で形成すること、および、シリコン酸化膜を用いた半導体装置を提供し、素子分離領域凹部分の側壁部のシリコン表面においてシリコン酸化膜の厚さ３０％以内に抑え、デバイスの信頼性を向上する。
【解決手段】シリコン酸化膜中にＫｒを含有することを特徴とする。シリコン酸化膜中にＫｒを含有させることにより、シリコン酸化膜中および、シリコン／シリコン酸化膜界面でのストレスを緩和することにより、低温で形成したにも係わらず高品質なシリコン酸化膜を形成し、素子分離領域凹部分の側壁部のシリコン表面においてシリコン酸化膜の厚さの均一性を３０％以内にする。 （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】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】信頼性の劣化及び素子のばらつきを抑制しつつ、所望の閾値電圧を実現する。
【解決手段】実施形態による複数の閾値電圧を有する半導体装置５００は、基板５０２と、第１の閾値電圧を有する基板上の第１のトランジスタ５１０と、第２の閾値電圧を有する基板上の第２のトランジスタ５３０とを具備する。第１のトランジスタは、基板の第１のチャネル領域上に形成された第１の界面層５１６と、第１の界面層上に形成された第１のゲート誘電体層５１８と、第１のゲート誘電体層上に形成された第１のゲート電極５２０，５２２とを具備する。第２のトランジスタは、基板の第２のチャネル領域上に形成された第２の界面層５３６と、第２の界面層上に形成された第２のゲート誘電体層５３８と、第２のゲート誘電体層上に形成された第２のゲート電極５４０，５４２とを具備する。第２の界面層は第１の界面層内になくかつＳｉ、Ｏ及びＮと異なる添加元素を有する。第１及び第２の閾値電圧は異なる。第１及び第２のトランジスタは同一の導電型である。 （もっと読む）

【課題】ゲートメタル電極とＨｉｇｈ−ｋ膜とを用いた半導体装置において、低抵抗なゲートメタル電極により仕事関数を調整できるようにする。
【解決手段】半導体装置は、Ｎウェル１０２の上に形成された第１のゲート絶縁膜１０９と、該第１のゲート絶縁膜１０９の上に形成された第１のゲート電極とを備えている。第１のゲート絶縁膜１０９は、第１の高誘電体膜１０９ｂを含み、第１のゲート電極は、第１の高誘電体膜１０９ｂの上に形成され、ＴｉＮ層１１０ａとＡｌＮ層１１０ｂとが交互に積層された第１の実効仕事関数調整層１１０を含む。ＴｉＮ層１１０ａはＡｌＮ層１１０ｂよりも抵抗が小さく、且つ、ＡｌＮ層１１０ｂはＴｉＮ層１１０ａよりも実効仕事関数の調整量が大きい。 （もっと読む）