【課題】導電膜を有する半導体装置は、導電膜の内部応力の影響を受ける。内部応力について検討する。
【解決手段】単結晶シリコン基板に形成されたｎチャネル型ＭＯＳＦＥＴを有する半導体装置において、チャネル形成領域が引っ張り応力を受けるように、導電膜には不純物が導入され、単結晶シリコン基板に形成されたｐチャネル型ＭＯＳＦＥＴを有する半導体装置において、チャネル形成領域が圧縮応力を受けるように、導電膜には不純物が導入されている。 （もっと読む）

【課題】微細化が進んだ場合であっても、適切なしきい値電圧を有するｐチャネルＭＯＳＦＥＴを含む半導体装置を製造する。
【解決手段】本発明に係る半導体装置の製造方法は、半導体基板１０１上に、ＳｉＯ₂またはＳｉＯＮを含む第１ゲート絶縁層１０４を形成する第１ゲート絶縁層形成ステップと、第１ゲート絶縁層１０４上に、金属酸化物を含む第２ゲート絶縁層１０５を形成する第２ゲート絶縁層形成ステップと、第２ゲート絶縁層１０５上に、金属を含む第１電極１０６ａを形成する第１電極形成ステップと、形成された積層構造に、複数回のミリセカンドアニール処理を行うことで、第２ゲート絶縁層１０５および第１電極１０６ａの少なくとも一方に含まれる４族、５族または１３族の元素を、第１ゲート絶縁層１０４と第２ゲート絶縁層１０５との界面に拡散させるアニールステップとを含む。 （もっと読む）

【課題】工数を大幅に増加せず且つ高誘電体からなるゲート絶縁膜にダメージを与えることがない、仕事関数変更用金属不純物膜の効果を有する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１０１と、半導体基板１０１の上部に形成されたｐ型活性領域１１０と、ｐ型活性領域１１０の上に形成されたゲート絶縁膜１５０と、ゲート絶縁膜１５０の上に形成されたゲート電極１０６とを有している。ゲート絶縁膜１５０は、二酸化シリコンよりも大きい誘電率を有する高誘電体膜１０３と、高誘電体膜１０３の上に形成され、炭素を含む炭素含有膜１０４とを有している。高誘電体膜１０３及び炭素含有膜１０４は、第１の金属としてランタン又はマグネシウムを含み、ゲート電極１０６は、第２の金属を含む。 （もっと読む）

【課題】第１のコンタクトプラグのゲート電極への短絡を防止する。第1の不純物拡散層と第１のコンタクトプラグの接続抵抗、及び第１と第２のコンタクトプラグの接続抵抗を低減することにより、縦型ＭＯＳトランジスタのオン電流を増加させる。
【解決手段】シリコンピラー上部に、非晶質シリコン層及び単結晶シリコン層を形成する。次に、２度の選択エピタキシャル成長法により、シリコンピラー上に順に非晶質シリコン層、及び非晶質シリコンゲルマニウム層を形成する。この後、熱処理により、シリコンピラー上部に単結晶シリコン層を有する第１の不純物拡散層を形成すると同時に、シリコンピラー上に単結晶シリコン層及び多結晶シリコンゲルマニウム層を有する第１のコンタクトプラグを形成する。次に、第１のコンタクトプラグに接続されるように、金属から構成される第２のコンタクトプラグを形成する。 （もっと読む）

【課題】ダミーシリコンピラーを用いてゲート電極を延長する場合の、シリコンピラーにおける反り変形の発生を抑制する。
【解決手段】半導体装置の製造方法は、第１及び第２のシリコンピラー３，４の側周面３ａ，４ａに形成されたゲート絶縁膜９を覆うゲート電極材料を成膜する工程を備え、ゲート電極材料の成膜量は、ゲート絶縁膜９を介して側周面３ａを覆う第１の部分と、ゲート絶縁膜９を介して側周面４ａを覆う第２の部分とが接触しないよう制御され、第１及び第２の部分を覆うとともに第１の部分と第２の部分の間の領域を埋めるマスク絶縁膜を形成する工程と、マスク絶縁膜をマスクとして用いてゲート電極材料をエッチングすることにより、ゲート絶縁膜９を介してそれぞれ側周面３ａ，４ａを覆うゲート電極１０_１，１０_２と、ゲート電極１０_１，１０_２とを電気的に接続する導体膜１１とを形成する工程とをさら備える。 （もっと読む）

【課題】工程数が多く、煩雑になる問題を解決する半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】半導体基板１に第１絶縁膜２を形成し、第１領域Ａに第１導電型の第１ウエル層３１を形成し、第１領域Ａ以外の第１絶縁膜２上に第１半導体膜３を形成し、第１ウエル層３１にトランジスタを形成し、第１半導体膜３及び第１領域Ａの第１絶縁膜２の上に、トランジスタのビットコンタクトを兼ねる第２半導体膜７を形成する工程、第２半導体膜７上に、第２領域用Ｂ１のマスク８を積層してから、第１または第２導電型ドーパントを注入して第２ウエル層３２を形成し、次いで、第２領域Ｂ１の少なくとも第２半導体膜７に、ドーパントを注入する工程、第２半導体膜７上に導電膜を積層してから、第１、第２半導体膜３，７及び導電膜を部分的にエッチングして、第１領域Ａにトランジスタのビット配線層を、第２領域Ｂ１，Ｂ２に別の配線層を形成する工程、を具備する。 （もっと読む）

【課題】良好な電気的特性を有する半導体装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】半導体基板１０上に形成されたゲート絶縁膜２０と、ゲート絶縁膜上に形成されたキャップ膜２２と、キャップ膜上に形成されたシリコン酸化膜２３と、シリコン酸化膜上に形成された金属ゲート電極２４と、金属ゲート電極の両側の半導体基板内に形成されたソース／ドレイン拡散層４８とを有している。 （もっと読む）

【課題】 高密度で、構造部寸法がより小さく、より正確な形状の半導体構造体及び電子デバイスを提供する。
【解決手段】 炭素ベース材料の上面上に配置された少なくとも一層の界面誘電体材料を含む、半導体構造体及び電子デバイスが提供される。少なくとも一層の界面誘電体材料は、炭素ベース材料のものと同じである、典型的には六方晶短距離結晶結合構造を有し、従って、少なくとも一層の界面誘電体材料が、炭素ベース材料の電子構造を変えることはない。炭素ベース材料のものと同じ短距離結晶結合構造を有する少なくとも一層の界面誘電体材料の存在により、炭素ベース材料と、誘電体材料、導電性材料、又は誘電体材料及び導電性材料の組み合わせを含む、上にある任意の材料層との間の界面結合が改善される。その結果、改善された界面結合が、炭素ベース材料を含むデバイスの形成を容易にする。 （もっと読む）

本願は、半導体デバイス及びその製造方法に関するものである。本発明の半導体デバイスの製造方法は、半導体基板を提供する工程と、半導体基板に、該半導体基板に形成されたゲート絶縁層及び該ゲート絶縁層に形成された犠牲ゲートを含むゲート領域と、ソース／ドレイン領域とを含むトランジスタ構造を形成する工程と、第１の層間絶縁層を堆積し、犠牲ゲートを露出させるように該第１の層間絶縁層に対して平坦化を行う工程と、犠牲ゲートを除去して、リプレースメントゲートホールを形成する工程と、第１の層間絶縁層におけるソース／ドレイン領域に対応する位置に、第１のコンタクトホールを形成する工程と、第１のコンタクトホール及びリプレースメントゲートホールに第１の導電材料を充填して、ソース／ドレイン領域に接触する第１のコンタクト部と、リプレースメントゲートとを形成する工程とを含む。本発明によれば、リプレースメントゲートと第１のコンタクト部は、同一の工程で同じ材料を堆積して形成することができるため、製造プロセスを簡単化できた。
（もっと読む）

【課題】歩留まりに優れた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（シリコン基板７）上にゲート絶縁膜５とゲート電極膜（ポリシリコン膜３）とをこの順に形成し、ポリシリコン膜３上にハードマスク（第２のハードマスク２）を形成する工程と、第２のハードマスク２を用いて、ポリシリコン膜３を選択的にエッチングして、ゲート電極２０を形成する工程と、ゲート絶縁膜５の側壁、ゲート電極２０の側壁、第２のハードマスク２の側壁および上面上、ならびにシリコン基板７上に、第１の絶縁膜（第１のスペーサ用絶縁膜）を形成する工程と、異方性ドライエッチングを行うことにより、シリコン基板７上、ならびに第２のハードマスク２の上面上および側壁上の第１のスペーサ用絶縁膜を除去しつつ、ゲート絶縁膜５およびゲート電極２０の側壁上に第１の絶縁膜（第１のスペーサ）を残す工程と、第２のハードマスク２を除去する工程と、ゲート電極２０および第１のスペーサをマスクとしてシリコン基板７にイオン注入を行う工程と、を含む （もっと読む）

【課題】膜厚測定に用いる標準試料中のＬａを含む膜の保管時の安定性を向上させる。
【解決手段】膜厚測定用標準試料１００は、シリコン基板１０１上に設けられたＬａ含有膜１０３およびＬａ含有膜１０３の上部に設けられてＬａ含有膜１０３を覆うとともに金属窒化物を含む保護膜１０５を含む。これにより、Ｌａを含む膜１０３の保管時の変質による膜厚変動を効果的に抑制する。このような膜厚測定用標準試料１００を用いて、Ｌａを含む膜の膜厚の測定値を補正するステップを含む、膜厚測定方法。 （もっと読む）

【課題】シェアードコンタクトを備えた半導体装置において、コンタクトホールの開口不良やコンタクト抵抗の増大を防止しつつ、接合リーク電流の発生に起因する歩留まりの低下を防止する。
【解決手段】半導体基板１００におけるゲート電極１０３の両側にソース／ドレイン領域１０６が形成されている。シェアードコンタクトは、ソース／ドレイン領域１０６とは接続し且つゲート電極１０３とは接続しない下層コンタクト１１３と、下層コンタクト１１３及びゲート電極１０３の双方に接続する上層コンタクト１１８とを有する。 （もっと読む）

【課題】耐電圧、耐熱性、耐放射線性、及び高速性が優れ、かつ、チャネル領域を短くでき、素子の応答性が高いダイヤモンド半導体素子を高精度で製造できる半導体素子の製造方法を提供する。
【解決手段】第１のダイヤモンド半導体領域１の表面上に、絶縁膜２と多層金属電極層３と犠牲層４とを積層し、犠牲層４上に、局所的にレジスト５をパターン形成する。多層金属電極層３の最上層は、Ｐｔ又はＰｔ合金により形成する。そして、レジスト５をマスクとして第１の犠牲層、多層金属電極層及び絶縁膜をエッチングした後、レジスト５を除去して、第１のダイヤモンド半導体領域１上に絶縁膜２と金属電極層３と第１の犠牲層４との積層体をパターン形成する。その後、第１のダイヤモンド半導体領域１上に、不純物の高濃度ドープ層７を形成する。その後、犠牲層４をエッチング除去し、高濃度ドープ層７上に金属電極８を形成する。 （もっと読む）

【課題】メタルゲート電極内に基板面に対して平行な金属とシリコンなどとの境界又はシリサイドとシリコンなどとの境界を含むメタルゲート電極において、トランジスタの接続抵抗が小さく、高速動作時のトランジスタの遅延又はトランジスタ特性のばらつきなどの特性劣化の懸念がなく、且つ、低コストな構造を有する半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体装置は、半導体基板１０１上に、ゲート絶縁膜１０５と、ｐＭＩＳ用金属材料１０９又はｎＭＩＳ用金属材料１１１と、ゲート電極材料１１２と、ゲート側壁メタル層１２２とを備えている。 （もっと読む）

【課題】エンハンメント型ＧａＮ系ＨＦＥＴの閾値電圧のバラツキを低減する。
【解決手段】窒化物半導体装置８０では、第２のリセスエッチングによりアンドープＧａＮ層３の上部に突起部５１が設けられる。突起部５１上には、上部が第１のリセスエッチングにより形成されたアンドープＡｌＧａＮ層４ａが設けられる。積層部７は、アンドープＧａＮ層３の突起部５１、アンドープＡｌＧａＮ層４ａ、及び絶縁膜５から構成される。トレンチ部８は、絶縁膜５、アンドープＡｌＧａＮ層４ａ、及びアンドープＧａＮ層３表面がリセスエッチングされたものである。積層部７及びトレンチ部８上にはゲート絶縁膜６が設けられる。ゲート絶縁膜６上には、トレンチ部８を覆うようにゲート電極３３が設けられる。絶縁膜５はゲート絶縁膜６よりも膜厚が厚く設定されている。 （もっと読む）

【課題】オン動作時には電子移動の抵抗が低く、かつオフ動作時にはゲート電極と２次元電子ガスとのゲートリーク電流が発生しにくいＩＩＩ族窒化物系へテロ電界効果トランジスタを提供する。
【解決手段】本発明のＩＩＩ族窒化物系へテロ電界効果トランジスタは、基板と、該基板の上に設けられるキャリア走行層と、該キャリア走行層上に、ヘテロ界面を形成するように設けられる障壁層と、該障壁層上の一部からキャリア走行層の内部まで掘り込まれたリセス構造と、該リセス構造上に設けられる絶縁層と、該絶縁層上に設けられるゲート電極とを含み、キャリア走行層および障壁層はいずれも、ＩＩＩ族窒化物半導体からなり、絶縁層は、リセス構造の側面上に形成される側面絶縁層と、リセス構造の底面上に形成される底面絶縁層とからなり、側面絶縁層の厚みは、前記底面絶縁層の厚みよりも厚いことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】マイクロローディング効果を防止しながら、上層配線となる金属配線のレイアウト制約のない構造を有する半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体装置は、半導体基板１上に形成されたゲート絶縁膜３と、ゲート絶縁膜３の上に形成されたゲート電極４と、半導体基板１に形成された拡散層５と、半導体基板１の上に形成された絶縁膜７及び絶縁膜８と、絶縁膜及び絶縁膜８を貫通するホール９Ｄに埋め込まれ、側面を絶縁膜１１で覆われた金属材料からなるプラグ１２と、絶縁膜８を貫通しないホール１０Ｂに埋め込まれ、絶縁膜１１からなる絶縁体１０Ｃと、絶縁膜８の上に形成され、プラグ１２と電気的に接続する金属配線１３Ｂとを備えている。 （もっと読む）

【課題】適切な仕事関数を有する金属ゲート電極を備え、トランジスタ特性のばらつきが抑えられた半導体装置およ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１００１と、半導体基板１００１内に形成された第１導電型の第１の活性領域１００３と、第１の活性領域１００３上に形成された第１のゲート絶縁膜１０３０ａと第１のゲート電極１０３２ａとを有し、第１の活性領域１００３上に形成された第１チャネル型の第１のＭＩＳＦＥＴ１０５０とを備える。第１のゲート電極１０３２ａは、第１のゲート絶縁膜１０３０ａ上に形成され、金属原子を含む第１の下部ゲート電極１０１１ａと、炭素の単体を含む材料、または分子中に炭素を含む材料からなる第１の酸化防止膜１０１２ａと、第１の上部ゲート電極１０１３ａとを有している。 （もっと読む）

幅広い電子デバイスのアレイ及びシステムにおける電力消費を低減する一式の新たな構造及び方法が提供される。これらの構造及び方法の一部は、大部分が、既存のバルクＣＭＯＳのプロセスフロー及び製造技術を再利用することで実現され、半導体産業及びより広いエレクトロニクス産業がコスト及びリスクを伴って代替技術へ切り替わることを回避可能にする。これらの構造及び方法の一部は、深空乏化チャネル（ＤＤＣ）設計に関係し、ＣＭＯＳベースのデバイスが従来のバルクＣＭＯＳと比較して低減されたσＶＴを有することと、チャネル領域にドーパントを有するＦＥＴの閾値電圧ＶＴがより正確に設定されることとを可能にする。ＤＤＣ設計はまた、従来のバルクＣＭＯＳトランジスタと比較して強いボディ効果を有することができ、それにより、ＤＤＣトランジスタにおける電力消費の有意義な動的制御が可能になる。様々な効果を達成するようＤＤＣを構成する手法が数多く存在し得るとともに、ここに提示される更なる構造及び方法は、更なる利益を生み出すように単独あるいはＤＤＣとともに使用され得る。
（もっと読む）

【課題】 チャネル部に対して効果的に応力を印加することが可能で、これによりキャリア移動度の向上を図ることが可能で高機能化が達成された半導体装置を提供する。
【解決手段】 半導体基板３の表面を掘り下げた凹部３ａ内にゲート絶縁膜５を介して設けられたゲート電極７と、ゲート電極７の両脇における半導体基板３の表面側に設けられたソース／ドレイン拡散層１１と、ソース／ドレイン拡散層１１の表面を覆う状態で半導体基板３の表面よりも深く設けられたシリサイド膜（応力印加層）１３とを備えた半導体装置１-1である。半導体基板３の表面に対するチャネル部ｃｈの深さ位置ｄ２は、シリサイド膜（応力印加層）１３の深さｄ１位置よりも浅い。 （もっと読む）