【課題】成膜基板表面にダメージを与えず、サブオキサイド層の発生を極力抑制し、酸化膜の絶縁特性をより向上させて酸化膜を薄膜化させることができる高密度シリコン酸化膜の製造方法およびその製造方法により製造する高密度シリコン酸化膜を有するシリコン基板、半導体デバイスを提供すること。
【解決手段】１気圧酸素雰囲気中で、３００℃から４３０℃の範囲内の任意の温度にシリコン基板を加熱し、前記シリコン基板に２２２ｎｍ以下の紫外線を照射した状態で、基板表面に、酸素ガスをフローメーターにおける２０℃での酸素ガス流量換算で１００ｍｌ／ｍｉｎ以上流しながらシリコン基板１表面に酸化膜３を形成する。 （もっと読む）

【課題】ＭＩＳ型半導体装置やＭＳ型半導体装置において、簡便な手法により半導体層の界面準位を所望のエネルギー準位に設定することが可能な半導体装置を提供する。
【解決手段】導電体と、ソース領域とドレイン領域とを有する半導体と、前記ソース領域と前記ドレイン領域との間において、前記導電体と前記半導体とにそれぞれ接して前記導電体と前記半導体との間に設けられた単分子層と、を備え、前記半導体と前記単分子層との界面において、前記単分子層を構成する分子の電子準位が前記半導体のバンドギャップ内に状態密度の極大を形成してなることを特徴とする半導体装置を提供する。 （もっと読む）

【課題】チャネル領域として用いるエピタキシャル成長結晶からゲート絶縁膜への不純物拡散による信頼性の低下を抑えた半導体装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】本発明の一態様に係る半導体装置の製造方法は、半導体基板上に、第１の面と、前記第１の面に対して傾斜した第２の面とを有するＳｉＧｅ結晶層を形成する工程と、前記ＳｉＧｅ結晶層上に非晶質Ｓｉ膜を形成する工程と、加熱処理を施すことにより、前記ＳｉＧｅ結晶層の前記第１および第２の面をシードとして、前記非晶質Ｓｉ膜の前記第１および第２の面の近傍に位置する部分を結晶化させてＳｉ結晶層を形成する工程と、前記非晶質Ｓｉ膜の加熱処理により結晶化しなかった部分を選択的に除去、または薄くする工程と、前記Ｓｉ結晶層の表面に酸化処理を施すことにより、前記Ｓｉ結晶層の表面にゲート絶縁膜を形成する工程と、前記ゲート絶縁膜上にゲート電極を形成する工程と、を含む。 （もっと読む）

【課題】 ゲート電極下端の側面に接する領域に半導体表面が露出することを防止することが可能な半導体装置を提供する。
【解決手段】 半導体基板(20)の上に、電子走行層(21)と電子供給層(23)とが配置されている。電子供給層の上に、ソース電極(30F)及びドレイン電極(31F)が、相互に間隔を隔てて配置されている。ソース電極とドレイン電極との間の電子供給層の上に、ゲート電極(40F)が配置されている。電子供給層の上に、ソース電極とゲート電極との間の領域、及びドレイン電極とゲート電極との間の領域を覆う保護膜(35)が形成されている。ゲート横開口(38)が保護膜に形成されている。ゲート横開口は、ソース電極とゲート電極との間の領域、及びドレイン電極とゲート電極との間の領域の少なくとも一方に、ゲート電極、ソース電極、及びドレイン電極のいずれからも間隔を隔てて配置されている。 （もっと読む）

【課題】深さに応じて素子分離領域の断面積を自由に制御すると共に、微細化や多様な装置設計に効果的に対応可能とする。ＲＣ型トランジスタの活性領域中に含まれる凹部の側部の形状ばらつきを抑制する。また、この凹部の側部をトランジスタのチャネル領域として使用することにより、トランジスタの特性ばらつきを防止する。
【解決手段】深さ方向に垂直な段差面を有する段差構造を有し、上部素子分離領域と、下部素子分離領域とを有する素子分離領域。また、この素子分離領域によって囲まれたＲＣ型トランジスタ。 （もっと読む）

【課題】高誘電率ゲート絶縁膜としての使用に適する高誘電率絶縁膜を良好な制御性をもって生産性良く形成する。
【解決手段】シリコン基体１０１の表層部を酸化してシリコン酸化膜１０２とする第１工程と、非酸化性雰囲気中においてスパッタによりシリコン酸化膜１０２の上に金属膜１０３を形成する第２工程と、非酸化性雰囲気中での加熱を行うことで、金属膜１０３を構成する金属原子をシリコン酸化膜１０２中に拡散させる第３工程と、金属原子が拡散したシリコン酸化膜１０２をラジカル酸化により酸化し、金属原子とシリコン原子と酸素原子とを含む金属シリケート膜１０４を形成する第４工程とを備える。 （もっと読む）

【課題】 ボイドフリーかつシームフリーの金属ゲート導体層が比較的薄い高ｋゲート誘電体層の上に位置決めされている少なくとも１つの高アスペクト比ゲート構造を有する相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）デバイスを形成する方法を提供する。
【解決手段】 これらの方法実施形態は、高アスペクト比ゲート・スタック開口部を下から上に金属ゲート導体層で充填するために電気メッキ・プロセスを使用するゲート交換戦略を取り入れている。電気メッキ・プロセス用の電子の発生源は、基板の裏面を直接通過する電流である。これは、シード層の必要性を排除し、ボイドまたはシームなしで金属ゲート導体層が形成されることを保証するものである。さらに、実施形態次第で、電気メッキ・プロセスは、所与の領域への電子流を増強するために（すなわち、メッキを増強するために）照明を受けて実行され、所与の領域への電子流を防止するために（すなわち、メッキを防止するために）暗闇で実行される。 （もっと読む）

【課題】エッチング工程を利用しなくとも、垂直チャネルとして作用するピラーを安定的に構築できる垂直チャネルトランジスタの製造方法を提供すること。
【解決手段】本発明の垂直チャネルトランジスタの製造方法は、基板上に犠牲膜２２を形成するステップと、犠牲膜２２にコンタクトホール２３を形成するステップと、コンタクトホール２３を埋め込み、犠牲膜２２の表面上まで横方向に延長されたピラーを形成するステップと、犠牲膜２２を除去するステップと、ピラーの露出した側壁と基板の露出した部分との上にゲート絶縁膜２９を形成するステップと、少なくともピラーの露出した側壁上に形成されたゲート絶縁膜２９の一部を取り囲むゲート電極３０を形成するステップとを含むことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】高誘電率ゲート絶縁膜としての使用に適し、低ＥＯＴと低界面準位が両立できる絶縁膜を形成する。
【解決手段】Ｓｉ基板１０１の上にスパッタによりＨｆ−Ｓｉ膜１０２を形成する第１工程と、Ｈｆ−Ｓｉ膜を酸化してＨｆＳｉＯ膜１０３を形成する第２工程と、ＨｆＳｉＯ膜を窒化してＨｆＳｉＯＮ膜１０５を形成する第３工程を含む。第２工程において、Ｈｆ−Ｓｉ膜を酸化する際にＨｆ−Ｓｉ膜に近紫外光を照射し、Ｓｉ基板の表層部を酸化してＳｉＯ_２膜１０４を形成する。近紫外光の波長は２２０〜３８０ｎｍである。近紫外光の光源として、Ｋｒ_２エキシマランプ、ＫｒＦエキシマランプ、ＸｅＣｌエキシマランプまたはＸｅＦエキシマランプを用いる。第２工程では、プラズマ励起、光励起またはオゾン供給を用いて活性化された酸素を用いてＨｆ−Ｓｉ膜を酸化する。 （もっと読む）

【課題】チャネル領域に応力を印加して、チャネル領域に歪みを与えるための新たな手法を提供する。
【解決手段】基板と、前記基板上に形成されたゲート絶縁膜と、前記ゲート絶縁膜上に形成されたゲート電極と、前記ゲート電極の側面に設けられた側壁絶縁膜と、前記基板のソースドレイン領域に埋め込まれており、前記基板のチャネル領域に応力を印加する応力印加層であって、前記基板と前記応力印加層との界面の上端の高さが、前記基板と前記ゲート絶縁膜との界面の下端の高さよりも高いような応力印加層と、を備えることを特徴とする半導体装置。 （もっと読む）

【課題】高誘電率膜をゲート絶縁膜として用い、ｐチャネル型ＭＩＳＦＥＴおよびｎチャネル型ＭＩＳＦＥＴのそれぞれに要求されるしきい値電圧を容易に実現できる相補型ＭＩＳＦＥＴおよびその製造技術を提供する。
【解決手段】ｎ型ウエル３およびｐ型ウエル４のそれぞれの表面に清浄な酸化シリコン膜５を形成した後、酸化シリコン膜５上に２Ａ族元素の酸化物、３Ａ族元素の酸化物、３Ｂ族元素の酸化物、４Ａ族元素の酸化物、および５Ａ族元素の酸化物等からなる酸素欠損調整層６と、高誘電率膜８と、水素に対する還元触媒効果を有する導電性膜１２とを順次堆積し、Ｈ_２を含む雰囲気中にて基板１に対して熱処理を施すことで酸素欠損調整層６と酸化シリコン膜５との間にダイポールを形成する。その後、導電性膜１２、高誘電率膜８、酸素欠損調整層６および酸化シリコン膜５等をパターニングしてゲート電極およびゲート絶縁膜を形成する。 （もっと読む）

【課題】せり上げ構造を有する半導体装置において、せり上げる領域をエッチングする際に、活性層である島状半導体膜がエッチングされるのを抑制する。
【解決手段】島状半導体膜の表面を酸化あるいは窒化して第１の絶縁膜を形成し、第１の絶縁膜の一部の領域上に半導体膜を形成し、第１の絶縁膜の一部を除去して島状半導体膜の中の半導体膜が形成されていない領域を露出させ、島状半導体膜の表面及び半導体膜を酸化あるいは窒化して第２の絶縁膜を形成し、第２の絶縁膜上にゲート電極を形成し、第２の絶縁膜をエッチングしてゲート絶縁膜を形成し、ゲート電極をマスクとして島状半導体膜及び半導体膜に一導電型を付与する不純物元素を添加し、島状半導体膜及び半導体膜を加熱して不純物元素を活性化させ、島状半導体膜及び半導体膜を加熱することにより第１の絶縁膜が消失する半導体装置の作製方法に関する。 （もっと読む）

【課題】ＭＯＳＦＥＴにおいて、ショートチャネル効果の抑制と移動度向上を両立させることを可能とする。
【解決手段】半導体基板１３上にダミーゲート絶縁膜３１を介してダミーゲート３４を形成する工程と、ダミーゲート３４の両側の半導体基板１３にソース・ドレイン不純物領域２３，２４を形成する工程と、ダミーゲート３４の両側の半導体基板１３上にエクステンション領域２５，２６を形成する工程と、ダミーゲート３４直下のソース側にソース不純物領域２３のオーバーラップ領域２７を形成する工程と、ダミーゲート３４を除去し、該除去領域に露出したダミーゲート絶縁膜３１を除去する工程と、除去領域に露出した半導体基板１３にリセス形状１５を形成する工程と、リセス形状１５を形成した半導体基板１３上にゲート絶縁膜２１とゲート電極２２とを順次形成する工程とを備えている。 （もっと読む）

【課題】不純物の注入量及びチャネル領域中の不純物濃度を容易に制御する。動作特性に優れたＦｉｎ型電界効果型トランジスタを備えた半導体装置を提供する。
【解決手段】Ｆｉｎ状の半導体基板の部分に犠牲酸化膜を形成した後、マスクパターンをマスクに用いて半導体基板に不純物を注入する。この後、犠牲酸化膜を除去して、半導体基板を露出させた後、露出した半導体基板上にゲート絶縁膜を形成する。 （もっと読む）

【課題】溝の形状を維持しながらバリを除去するとともに、溝内壁におけるシリコン表面のダメージを除去することが可能な半導体装置の製造方法、及び該製造方法によって製造された半導体装置を提供する。
【解決手段】基板１に埋設領域Ｍを形成して素子分離を行なう工程と、基板１に溝７ａ，７ｂ，７ｃのパターンを形成する工程と、溝７ａ，７ｂ，７ｃ内壁に保護膜８を形成する工程と、異方性の強い条件でエッチバックすることにより、溝７ａ，７ｂ，７ｃのゲート垂直方向側壁７ｄの一部に保護膜８を残しながら、溝７ａ，７ｂ，７ｃのゲート平行方向内壁７ｅの保護膜８を除去する工程と、保護膜８の除去によってシリコンが露出した領域に水素ベーク処理を行って、溝７ａ，７ｂ，７ｃのパターン形成の際に副生されたバリ１ａ，１ａを除去する工程と、を少なくとも有することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】ｎ型ＭＩＳトランジスタのゲート電極、及びｐ型ＭＩＳトランジスタのゲート電極の双方を精度良く実現する。
【解決手段】第１のＭＩＳトランジスタと第２のＭＩＳトランジスタとを備えた半導体装置において、第１のＭＩＳトランジスタは、半導体基板１０における第１の活性領域１０ａ上に形成された第１のゲート絶縁膜１３ａと、第１のゲート絶縁膜１３ａ上に形成され、シリコン膜１４ａとシリコン膜１４ａ上に形成された第１の金属シリサイド膜２０ａとからなる第１のゲート電極２６ａとを備え、第２のＭＩＳトランジスタは、半導体基板１０における第２の活性領域１０ｂ上に形成された第２のゲート絶縁膜１３ｂと、第２のゲート絶縁膜１３ｂ上に形成され、フルシリサイド化された第２の金属シリサイド膜２０Ｂからなる第２のゲート電極２６ｂとを備え、第１の金属シリサイド膜２０ａは、第２の金属シリサイド膜２０Ｂに比べて膜厚が薄い。 （もっと読む）

【課題】 装置規模の拡大を最小限に抑制しながら、高い耐圧性を維持するとともに、現実的な製造プロセスの下で容易に製造が可能な半導体装置を提供する。
【解決手段】 第１絶縁膜３ａを貫通するように基板面に直交する深さ方向に形成される導電膜１４ａと、第２絶縁膜３ｂの直上層から底面に達するまで一の外側壁に沿って深さ方向に形成される導電膜１４ｂと、導電膜１４ｂの底面の深さ位置から絶縁膜３ａ及び３ｂに挟まれた領域に係る基板２の上面位置に亘って、少なくとも導電膜１４ｂの底面及び絶縁膜３ｂと接触していない側の外側壁と接触して形成される絶縁膜１３ｂと、絶縁膜１３ｂと３ｂに挟まれた領域内において底面から上面に向かって、第１導電型の第１不純物拡散領域６、第２導電型の第２不純物拡散領域５ａ、第１導電型の第３不純物拡散領域７、及び高濃度の前記第１導電型の第４不純物拡散領域１７ｂを備える。 （もっと読む）

【課題】トレンチゲート型トランジスタのサブスレショルド特性の向上を図りつつ、ゲートトレンチの幅が縮小された高性能な半導体装置を提供する。
【解決手段】ゲートトレンチ１６の底部１６ｂは、ＳＴＩ１４から相対的に遠い第１の底部１６ｂ_１と、ＳＴＩ１４から相対的に近い第２の底部１６ｂ_２を有している。そして、活性領域１０ａのうち、ゲートトレンチの第２の底部１６ｂ_２を構成する部分は、側壁チャネル領域１０ｄを構成し、ゲート電極１８とＳＴＩ１４との間に挟まれた薄膜ＳＯＩ構造を有している。一方、ゲートトレンチの第１の底部１６ｂ_１を構成する部分は、副チャネル領域１０ｅとして機能する。第２の底部１６ｂ_２の曲率半径は第１の底部１６ｂ_１の曲率半径よりも大きい。ゲートトレンチ１６の幅方向の略中央部分においては、トレンチの底面が略平坦であるのに対し、幅方向の端部においては、トレンチの底面がほぼ全体的に湾曲している。 （もっと読む）

【課題】駆動能力に優れたＰＭＯＳトランジスタを実現する。
【解決手段】半導体装置は、半導体基板１０１における素子分離領域１０２によって分離された活性領域１０４上に形成されたＰＭＯＳトランジスタであって、このＰＭＯＳトランジスタは、活性領域１０４上に形成されたゲート絶縁膜１０５ｂと、ゲート絶縁膜上に形成されたゲート電極１０６ｂと、サイドウォール１０８ｂと、ソース・ドレイン拡散層領域１０７ｂとを備える。ソース・ドレイン拡散層領域１０７ｂは、半導体基板１０１の主面に対して傾斜面１０１Ｂを有している。 （もっと読む）

【課題】 半導体基板表面上で原子レベルのステップ／テラスの方向と幅を制御し、その表面上に表面凹凸起因のキャリア移動度劣化を抑制できる半導体基板および半導体装置を提供する。
【解決手段】 半導体基板表面に原子ステップで段状とされた複数のテラスを実質的に同一方向に形成する。さらにこの半導体基板を使用し、キャリア走行方向（ソース−ドレイン方向）にステップが存在しないようにＭＯＳトランジスタを形成する。 （もっと読む）