【課題】制御性よく空洞部を形成することが可能な半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】ダミーゲート電極２２上にオフセットスペーサ材料層を形成し、オフセットスペーサ材料層に異方性エッチングを行い、ダミーゲート電極２２の側壁下部にオフセットスペーサ２４を形成する。そして、サイドウォール１５の形成後、ダミーゲート電極２２とオフセットスペーサ２４とを除去し、高誘電率材料からなるゲート絶縁膜１３とメタルゲート電極１４とを異方性の高い堆積方法を用いて形成する。 （もっと読む）

【課題】ＭＯＳＦＥＴ特性を改善することができる半導体装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】本発明の実施形態にかかる半導体装置は、基板と、基板の上方に形成されたゲート電極と、ゲート電極の下に形成されたゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜の下に、シリコン基板の材料に比して広いバンドギャップを持つチャネル層材料により形成されたチャネル層と、チャネル方向に沿ってチャネル層を挟むように基板に形成されたソース領域とドレイン領域と、チャネル層とソース領域との間のシリコン基板に、チャネル層のソース側端部とオーバーラップするように形成され、且つ、チャネル層とともにキャリアがトンネルするヘテロ界面を成すソースエクステンション層とを有する。 （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】短チャネルでもオフ特性の優れたトランジスタ等の半導体装置を提供する。
【解決手段】ソース１０２ａの周囲をエクステンション領域１０３ａおよびハロー領域１０５ａ、ドレイン１０２ｂの周囲をエクステンション領域１０３ｂおよびハロー領域１０５ｂで取り囲むように配置し、また、不純物濃度の低い基板１０１がソース１０２ａ、ドレイン１０２ｂと接しない構造とする。さらに、ゲート絶縁物１０９を介して高仕事関数電極１０４を設け、基板１０１の表面近傍にエクステンション領域１０３ａおよびエクステンション領域１０３ｂより侵入する電子を排除する。このような構造とすることにより、短チャネルでもチャネル領域の不純物濃度を低下させることができ、良好なトランジスタ特性を得ることができる。 （もっと読む）

【課題】半導体装置の特性を劣化させることなく、浅い接合の半導体装置を提供する。
【解決手段】まず、半導体基板上に、ゲート絶縁膜を形成する（ｓ１００）。次いで、ゲート絶縁膜上にゲート電極を形成する（ｓ２００）。次いで、ゲート電極を形成する工程（ｓ２００）の後、第一アニール工程を行う（ｓ３００）。次いで、第一アニール工程（ｓ３００）の後、ゲート電極の両側における半導体基板に、ポケット領域およびエクステンション領域を構成する不純物注入を行う（ｓ４００）。その不純物注入を行う工程（ｓ４００）の後、第二アニール工程として、最高アニール温度が１０００℃以上で、アニール時間が１００ミリ秒以下であるアニールを行う（ｓ７００）。 （もっと読む）

【課題】本発明は、チャネル抵抗を減少させてオン電流を増加させることが可能で、かつ各トランジスタを独立して、安定して動作させることの可能な半導体装置及びその製造方法を提供することを課題とする。
【解決手段】Ｙ方向に延在するように半導体基板１３に設けられ、底面１８ｃ及び対向する第１及び第２の側面１８ａ，１８ｂを有するゲート電極用溝１８と、ゲート絶縁膜２１を介して、ゲート電極用溝１８の下部を埋め込むように配置されたゲート電極２２と、ゲート電極用溝１８を埋め込むように配置され、ゲート電極２２の上面２２ａを覆う埋め込み絶縁膜２４と、第１の側面１８ａに配置されたゲート絶縁膜２１の上部２１Ａを覆うように、半導体基板１３に設けられた第１の不純物拡散領域２８と、少なくとも第２の側面１８ｂに配置されたゲート絶縁膜２１を覆うように、半導体基板１３に設けられた第２の不純物拡散領域２９と、を有する。 （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】大きな順方向−逆方向電流比を有するスイッチングデバイスを提供する。
【解決手段】トランジスタは、ソースと、ドレインと、ゲート領域と、ソースバリヤと、ドレインバリヤとを含む。ゲート領域は、ゲートと、アイランドと、ゲート酸化物とを含み、ゲート酸化物は、ゲートとアイランドとの間に配置される。ゲートおよびアイランドは、互いに、同時活性的に結合される。ソースバリヤはゲート領域からソースを分離し、ドレインバリヤはゲート領域からドレインを分離する。 （もっと読む）

【課題】ゲート絶縁膜をＨｉｇｈ−ｋ材料で構成し、ゲート電極をメタル材料で構成するＨＫ／ＭＧトランジスタと、抵抗素子とを同一基板に有する半導体装置において、安定したＨＫ／ＭＧトランジスタの動作特性を得ることのできる技術を提供する。
【解決手段】ＴｉＮ膜と多結晶Ｓｉ膜との積層膜からなるＨＫ／ＭＧトランジスタのゲート電極を形成し、同様に、ＴｉＮ膜と多結晶Ｓｉ膜との積層膜からなる抵抗素子を形成した後、抵抗素子の側壁に形成したオフセットサイドウォール９ａおよびサイドウォール９の一部を除去し、そのオフセットサイドウォール９ａおよびサイドウォール９が除去された箇所から薬液を浸入させることによりＴｉＮ膜を除去して空洞１８を形成し、多結晶Ｓｉ膜のみからなる抵抗部ＲＥＳを形成する。 （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】トランジスタのチャネル部に印加される応力を増加させて、電流増加効果を高めることを可能とする。
【解決手段】半導体基板上にダミーゲートを形成した後、該ダミーゲートの側壁に側壁絶縁膜を形成し、該ダミーゲートの両側の前記半導体基板にソース・ドレイン領域を形成する工程と、前記ダミーゲートおよび前記ソース・ドレイン領域の上に応力印加膜を形成する工程と、前記ダミーゲートの上の領域に形成された前記応力印加膜と前記ダミーゲートを除去して溝を形成する工程と、前記溝内の前記半導体基板上にゲート絶縁膜を介してゲート電極を形成する工程と、を備えた半導体装置の製造方法。 （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）

【課題】従来のゲートラスト法の問題点を解決し、さらなる微細化に対応できるゲート構造を実現する。
【解決手段】半導体領域１０１上から、ダミーゲート構造を除去してリセス１０７ａを形成した後、リセス１０７ａの底部の半導体領域１０１の表面上に界面層１０８を形成する。次に、界面層１０８上及びリセス１０７ａの側壁上に高誘電率絶縁膜１０９を形成すした後、リセス１０７ａ内部の高誘電率絶縁膜１０９上に、ゲート電極の少なくとも一部となる金属含有膜１１０を形成する。界面層１０８上に形成されている部分の高誘電率絶縁膜１０９の厚さは、リセス１０７ａの側壁上に形成されている部分の高誘電率絶縁膜１０９の厚さよりも厚い。 （もっと読む）

【課題】ゲート絶縁膜をＨｉｇｈ−ｋ材料で構成し、ゲート電極をメタル材料で構成するＨＫ／ＭＧトランジスタを有する半導体装置において、安定した動作特性を得ることのできる技術を提供する。
【解決手段】素子分離部２で囲まれた活性領域１４に位置し、後の工程でコア用ｎＭＩＳのゲートＧが形成される領域Ｇａ１のみに、Ｎｃｈ用ゲートスタック構造ＮＧを構成する積層膜を形成し、上記領域Ｇａ１以外の領域ＮＧａ１には、Ｐｃｈ用ゲートスタック構造ＰＧを構成する積層膜を形成する。これにより、コア用ｎＭＩＳのゲートＧが形成される領域Ｇａ１へ素子分離部２から引き寄せられる酸素原子の供給量を減少させる。 （もっと読む）

【課題】 収率が低下することなくＣＭＯＳ集積回路の特性を最適可能な半導体素子の製造方法を提供する。
【解決手段】 半導体基板１の上の第１領域Ａ内及び第２領域Ｂ内に各々形成された第１グルーブ１５ａ及び第２グルーブ１５ｂを有する層間絶縁膜１５を形成する。次に、半導体基板１上に積層金属膜２２を形成し、積層金属膜２２上に非感光性を有する平坦化膜２３を第１グルーブ１５ａ及び第２グルーブ１５ｂを充填するように形成する。第１領域Ａ内の平坦化膜２３を乾式エッチングによって選択的に除去し、第１領域Ａ内の積層金属膜２２を露出させ、第２領域Ｂ内の積層金属膜２２を覆う平坦化膜パターン２３ｐを形成する。これにより、第１領域Ａ内の最上部金属膜を容易に除去することができるので、収率が低下することなく異なる仕事関数を有する第１金属ゲート電極及び第２金属ゲート電極を形成できる。 （もっと読む）

【課題】閾値電圧調整用金属を含む高誘電率絶縁膜を有するゲート絶縁膜を備えたｎ型ＭＩＳトランジスタを有する半導体装置において、ゲート幅が狭くなっても、ｎ型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】ｎ型ＭＩＳトランジスタｎＴｒは、半導体基板１における素子分離領域３２に囲まれた活性領域１ａと、活性領域１ａ上及び素子分離領域３２上に形成され且つ高誘電率絶縁膜１２ａを有するゲート絶縁膜１３ａと、ゲート絶縁膜１３ａ上に形成されたゲート電極１６ａとを備えている。活性領域１ａにおける素子分離領域３２に接する部分のうち少なくともゲート絶縁膜１３ａの下側に位置する部分に、ｎ型不純物領域２８が形成されている。 （もっと読む）

【課題】縦型トランジスタとしての機能が低下することなく、安定性の高い半導体装置を提供する。
【解決手段】活性領域Ｔ及び活性領域Ｔを区画する素子分離領域３が形成されて成る半導体基板１と、活性領域Ｔに設けられた凹部９内に形成され、上面が半導体基板１の主面からなる第１ピラー１Ａと、活性領域Ｔ及び素子分離領域３に渡って形成され、第１ピラー１Ａに隣接する第２ピラー２と、第１ピラー１Ａ及び第２ピラー２の各側面を覆うように形成されたゲート電極層１０と、第１ピラー１Ａ上に形成されたエピタキシャル半導体層６と、を具備してなり、第２ピラー２が、活性領域Ｔ内において第1ピラー１Ａから離間して形成された半導体凸部１Ｂと、素子分離領域３に埋設された埋め込み絶縁膜からなる絶縁体凸部３Ａとから構成され、半導体凸部１Ｂの上面が埋め込み絶縁膜の一部によって被覆されていることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】本発明はコンタクト開口をエッチングにより形成した場合にその下に位置する埋込絶縁膜がエッチングされないようにした構造の提供を目的とする。
【解決手段】本発明は、半導体基板と、半導体基板の主面に形成され活性領域を横断して素子分離領域まで延在するトレンチと、トレンチの下部側に形成された埋込型ゲート電極と、活性領域において埋込型ゲート電極の上方のトレンチ内を充填し、かつ、素子分離領域において埋込型ゲート電極の上方のトレンチ内を完全には充填せずにトレンチの内側面に接して配置されるサイドウォールを構成するキャップ絶縁膜と、素子分離領域においてサイドウォールの内側のトレンチを埋めて埋込型ゲート電極に接続形成されたパッドコンタクトプラグと、パッドコンタクトプラグおよびキャップ絶縁膜上を覆う層間膜と、パッドコンタクトプラグに接続するゲートコンタクトプラグとを具備してなる。 （もっと読む）

【課題】ＮＢＴＩを改善することのできるトランジスタ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と、半導体基板１０１の上部に形成されたｎ型ウェル領域１０２と、ｎ型ウェル領域１０２上に形成され、ゲート絶縁膜１０４と、下部ゲート電極１０５、及び下部ゲート電極１０５上に形成された上部ゲート電極１０６を含むゲート電極１２０とを有するｐチャネル型ＭＩＳトランジスタとを備える。下部ゲート電極１０５は、結晶粒界を有する多結晶の金属窒化物で構成されており、当該結晶粒界には金属窒化物を構成する元素とは異なる元素が偏析されている。 （もっと読む）

【課題】複雑な工程を回避すると共に、高い有効仕事関数値を得ることにより、高歩留まり及び高性能の半導体装置を実現できるようにする。
【解決手段】ダミー電極２２をマスクとして、ｎ型活性領域１３にｐ型の不純物イオンを導入することにより、ｎ型活性領域１３におけるダミー電極２２の両側方にｐ型のソースドレイン領域２５ｐを形成し、形成されたソースドレイン領域２５ｐに熱処理を施す。熱処理を施した後に、ｎ型活性領域１３の上に、ダミー電極２２を覆うように層間絶縁膜２６を形成し、形成された層間絶縁膜２６からダミー電極２２を露出し、露出したダミー電極２２を除去する。続いて、層間絶縁膜２６におけるダミー電極２２が除去された凹部２６ａに、第２の金属電極２７を選択的に形成する。 （もっと読む）