【課題】ＭＯＳトランジスタのソース及びドレイン電極に生じる寄生容量を低減する。高速動作が可能な半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体装置は、ＭＯＳトランジスタを備える。ＭＯＳトランジスタは、１対の第１、第２及び第３の不純物拡散領域を有する。第２の不純物拡散領域は、第１の不純物拡散領域を挟むように半導体基板内に設けられた第１導電型の不純物拡散領域であり、第１の不純物拡散領域よりも第１導電型の不純物濃度が高くなる。第３の不純物拡散領域は、１対の第１の不純物拡散領域に接すると共に第２の不純物拡散領域に接しないように、半導体基板内に設けられた第２導電型の不純物拡散領域である。 （もっと読む）

【課題】チャネル形成領域に印加する応力の組み合わせを調整して従来例よりもキャリア移動度を向上させる半導体装置を提供する。
【解決手段】チャネル形成領域を有する半導体基板１０上にゲート絶縁膜２０が形成され、ゲート絶縁膜２０の上層にゲート電極２１が形成され、ゲート電極２１の上層にチャネル形成領域に応力を印加する第１応力導入層２２が形成されており、ゲート電極２１及び第１応力導入層２２の両側部における半導体基板１０の表層部にソースドレイン領域１３が形成されており、少なくとも第１応力導入層２２の領域を除き、ソースドレイン領域１３の上層に、チャネル形成領域に第１応力導入層２２と異なる応力を印加する第２応力導入層２６が形成されている構成とする。 （もっと読む）

【課題】導電材料のゲートトレンチへの埋め込みが容易な半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】半導体装置の製造方法は、半導体基板上の絶縁膜と、絶縁膜に設けられた凹部と、凹部の底部であって半導体基板上に設けられたゲート絶縁膜とを形成する工程と、凹部の内壁面上と絶縁膜の上面上に、第１金属を含む導電材料で第１ゲート電極膜を形成する工程と、第１ゲート電極膜上に、凹部の側面部分の一部は覆わないように、導電材料の融点よりも高い融点を持つ材料でカバー膜を形成する工程と、カバー膜が形成された状態で、熱処理を行って、第１ゲート電極膜をリフローさせる工程とを有する。 （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】炭化珪素ＭＯＳＦＥＴにおいて、炭化珪素層とゲート絶縁膜との界面に発生する界面準位を十分に低減できず、キャリアの移動度が低下する場合があった。
【解決手段】この発明に係る炭化珪素半導体装置は、炭化珪素層を有し炭化珪素層上にゲート絶縁膜を形成した基板を炉の中に導入する基板導入工程と、基板を導入した炉を加熱して一酸化窒素と窒素とを導入する加熱工程とを備え、加熱工程は、窒素を反応させてゲート絶縁膜と炭化珪素層との界面を窒化する。 （もっと読む）

【課題】窒化処理によって低下した閾値電圧を、向上させることができる炭化珪素半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】ベース領域７およびソース領域８を含む炭化珪素ドリフト層６上に二酸化珪素を主成分とするゲート絶縁膜１１が形成された炭化珪素基板２を窒化処理する窒化処理工程と、窒化処理工程後、炭化珪素基板２を、一酸化二窒素を含む雰囲気中で６００℃以上１０００℃以下の温度で熱処理する熱処理工程と、を備える。 （もっと読む）

【課題】ＣＭＯＳ回路の閾値を簡易なプロセスで効率よく制御して、信頼性の高い半導体装置を作製する。
【解決手段】下地ゲート絶縁膜を形成し、下地ゲート絶縁膜上に選択的にマスク膜を形成し、下地ゲート絶縁膜、及び、マスク膜上に第１の金属元素を含む第１のキャップ膜を形成し、ｎＭＯＳトランジスタ領域の下地ゲート絶縁膜に第１の金属元素を拡散させ、マスク膜、及び、第１のキャップ膜を選択的に除去し、第１の金属元素が拡散したｎＭＯＳトランジスタ領域の下地ゲート絶縁膜、及び、ｐＭＯＳトランジスタ領域の下地ゲート絶縁膜上に第２の金属元素を含む第２のキャップ膜を形成し、下地ゲート絶縁膜に第２の金属元素を拡散させる。 （もっと読む）

【課題】信頼性に優れた半導体装置が得られる製造方法を提供する。
【解決手段】半導体装置の製造方法は、ｐ型電界効果トランジスタおよびｎ型電界効果トランジスタを備える半導体装置の製造方法であって、基板上に、界面絶縁層および高誘電率層をこの順で形成する工程と、高誘電率層上に、犠牲層のパターンを形成する工程と、犠牲層が形成されている第１の領域の高誘電率層上および犠牲層が形成されていない第２の領域の高誘電率層上に、金属元素を含む金属含有膜を形成する工程と、熱処理を行うことにより、第２の領域における界面絶縁層と高誘電率層との界面に金属元素を導入する工程と、犠牲層をウエットエッチングにより除去する工程と、を含み、除去する工程において、犠牲層は、高誘電率層よりもエッチングされやすい。 （もっと読む）

【課題】金属酸化膜または金属シリケート膜を含む薄膜ゲート絶縁膜を有する半導体装置の製造方法において、Ｖ_ＦＢを十分に制御し、Ｖ_ｔｈを十分に制御すること。
【解決手段】基板１上に、第１の金属の酸化膜、または、第１の金属のシリケート膜からなる第１高誘電率ゲート絶縁膜５を形成する第１工程と、第１高誘電率ゲート絶縁膜５上に、第２の金属の酸化膜からなる第２高誘電率ゲート絶縁膜６を形成する第２工程と、第２高誘電率ゲート絶縁膜６上に、ゲート電極膜７を形成する第３工程と、を有し、前記第２工程では、第２の金属元素および炭化水素基からなる主原料と、溶媒材料と、を混合した混合材料を用いて、原子層蒸着法により第２高誘電率ゲート絶縁膜６を形成する半導体装置の製造方法を提供する。 （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】素子分離領域１３は、溝１１に埋め込まれた酸化シリコン膜からなり、上部が半導体基板１から突出しており、半導体基板１から突出している部分の素子分離領域１３の側壁上に、窒化シリコンまたは酸窒化シリコンからなる側壁絶縁膜ＳＷ１が形成されている。ＭＩＳＦＥＴのゲート絶縁膜は、ハフニウムと酸素と低しきい値化用の元素とを主成分として含有するＨｆ含有絶縁膜５からなり、メタルゲート電極であるゲート電極ＧＥは、活性領域１４、側壁絶縁膜ＳＷ１および素子分離領域１３上に延在している。低しきい値化用の元素は、ｎチャネル型ＭＩＳＦＥＴの場合は希土類またはＭｇであり、ｐチャネル型ＭＩＳＦＥＴの場合は、Ａｌ、ＴｉまたはＴａである。 （もっと読む）

【課題】High-kゲート絶縁膜を用いたＭＯＳＦＥＴにおいて、信頼性劣化、チャネル移動度低下及びＥＯＴの増加を抑制する方法を提供する。
【解決手段】半導体装置の製造方法は、半導体基板１０１上に、シリコン酸化物を含む第１絶縁層１０４を形成する工程（ａ）と、第１絶縁層１０４上に第１金属層１０５を形成する工程（ｂ）と、第１金属層１０５上にゲート電極１０８を形成する工程（ｃ）とを備える。第１絶縁層１０４及び第１金属層１０５からゲート絶縁膜を形成する。 （もっと読む）

【課題】チャネル領域に応力を印加するシリコン混晶層を活性領域に設けた半導体装置において、電流駆動能力の向上とリーク電流の低下と図れるようにする。
【解決手段】半導体装置は、シリコンからなる半導体基板１０に形成され、周囲を素子分離領域１１により囲まれてなる第２の活性領域１０ｂと、該第２の活性領域１０ｂ及び素子分離領域１１の上に、ゲート絶縁膜１３を介在させて形成されたゲート電極１４とを有している。第２の活性領域１０ｂには、ゲート電極１４の両側方の領域が掘り込まれてなるリセス領域１９ｃにｐ型シリコン混晶層２１が形成されており、該ｐ型シリコン混晶層２１における素子分離領域１１と接触する接触位置の上端２１ｂは、第２の活性領域１０ｂの上面におけるゲート絶縁膜１３の下側部分よりも低い。 （もっと読む）

【課題】ゲート絶縁膜にＨＫ絶縁膜を用いたＭＩＳ構造の半導体装置において、ＨＫ絶縁膜端部近傍における酸素過剰領域の発生に起因するトランジスタ特性の劣化を防止する。
【解決手段】半導体基板１００上にゲート絶縁膜１０８ａ、１０８ｂを介してゲート電極１０９ａ、１０９ｂが形成されている。ゲート電極１０９ａ、１０９ｂの側面上に導電性酸化物からなるサイドウォールスペーサ１１１ａ、１１１ｂが形成されている。 （もっと読む）

【課題】プロセス負荷を軽減するとともに、ＥＯＴを十分に低減するための絶縁膜の薄膜化と、バンドエッジ近傍の仕事関数を有するゲート構造とを実現した半導体装置を提供する。
【解決手段】基板１０１の異なる領域に形成されたｐ型トランジスタ１００ａ及びｎ型トランジスタ１００ｂを備える半導体装置１００であって、ｐ型トランジスタ１００ａは、基板１０１上方に形成された、第１高誘電率材料からなる第１高誘電率膜１０６ａと、第１高誘電率膜１０６ａ上方に形成された、全体が金属によりシリサイド化された第１フルシリサイド電極１０７ａとを備え、ｎ型トランジスタ１００ｂは、基板１０１上方に形成された、第２高誘電率材料が添加された第１高誘電率材料からなる第２高誘電率膜１０６ｂと、第２高誘電率膜１０６ｂ上方に形成された、全体が金属によりシリサイド化された第２フルシリサイド電極１０７ｂとを備える。 （もっと読む）

【課題】本発明はゲート構造物として高誘電率を有する物質として、高誘電率を有する物質からなるゲート絶縁膜を含む半導体装置及びその製造方法に関する。
【解決手段】半導体装置及びその製造方法において、基板上に形成され、ハフニウムシリコン酸化物含有固体物質を含むゲート絶縁膜パターンと前記ゲート絶縁膜パターン上に形成される第１ゲート導電膜パターンを含むゲート構造物及び前記ゲート構造物と隣接する基板の表面部位に配置されており、ｎ型不純物がドーピングされたソース／ドレイン領域を含むことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】良好な特性を有しながら、半導体製造工程における半導体製造装置と半導体装置とへの金属汚染を抑制するような構造を有する半導体装置、および、その製造方法を提供する。
【解決手段】本発明の半導体装置は、ｎＭＯＳ ＳＧＴ２２０であり、第１の平面状シリコン層上２３４に垂直に配置された第１の柱状シリコン層２３２表面に並んで配置された、第１のｎ^＋型シリコン層１１３と、金属を含む第１のゲート電極２３６と、第２のｎ^＋型シリコン層１５７とから構成される。そして、第１の絶縁膜１２９が、第１のゲート電極２３６と第１の平面状シリコン層２３４との間に、第２の絶縁膜１６２が第１のゲート電極２３６の上面に配置されている。また、金属を含む第１のゲート電極２３６が、第１のｎ^＋型シリコン層１１３、第２のｎ^＋型シリコン層１５７、第１の絶縁膜１２９、および、第２の絶縁膜１６２に囲まれている。 （もっと読む）

【課題】ＣＭＯＳ回路を構成するｎチャネルＭＩＳＦＥＴとｐチャネルＭＩＳＦＥＴの両者において、キャリア移動度を高めて高い性能を実現する半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体基板の第１領域及び第２領域において第１ゲート絶縁膜及び第１ゲート電極（１６，１７）を形成し、第１ゲート電極の両側部における半導体基板中にソースドレイン領域を形成し、ソースドレイン領域の導電性不純物を活性化し、第１ゲート電極を被覆して全面に半導体基板に応力を印加するストレスライナー膜（２７，２８）を形成し、少なくとも第１領域に形成された部分のストレスライナー膜は残しながら第２領域における第１ゲート電極の上部部分のストレスライナー膜を除去し、第２領域における第１ゲート電極の上部を露出させて第１ゲート電極を全て除去して第２ゲート電極形成用溝Ｔを形成し、第２ゲート電極形成用溝内に第２ゲート電極（３１，３２）を形成する。 （もっと読む）

【課題】良好な特性を有し且つ微細化を実現した半導体装置とその製造方法を提供する。
【解決手段】半導体装置は、平面状シリコン層２１２上の柱状シリコン層２０８、柱状シリコン層２０８の底部領域に形成された第１のｎ^＋型シリコン層１１３、柱状シリコン層２０８の上部領域に形成された第２のｎ^＋型シリコン層１４４、第１及び第２のｎ^＋型シリコン層１１３，１４４の間のチャネル領域の周囲に形成されたゲート絶縁膜１４０、ゲート絶縁膜１４０の周囲に形成され第１の金属シリコン化合物層１５９ａを有するゲート電極２１０、ゲート電極２１０と平面状シリコン層２１２の間に形成された絶縁膜１２９ａ、柱状シリコン層２０８の上部側壁に形成された絶縁膜サイドウォール２２３、平面状シリコン層２１２に形成された第２の金属シリコン化合物層１６０、及び第２のｎ^＋型シリコン層１４４上に形成されたコンタクト２１６を備える。 （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】半導体基板１の主面にゲート絶縁膜用のＨｆ含有膜４、Ａｌ含有膜５及びマスク層６を形成してから、ｎチャネル型ＭＩＳＦＥＴ形成予定領域であるｎＭＩＳ形成領域１Ａのマスク層６とＡｌ含有膜５を選択的に除去する。それから、ｎＭＩＳ形成領域１ＡのＨｆ含有膜４上とｐチャネル型ＭＩＳＦＥＴ形成予定領域であるｐＭＩＳ形成領域１Ｂのマスク層６上に希土類含有膜７を形成し、熱処理を行って、ｎＭＩＳ形成領域１ＡのＨｆ含有膜４を希土類含有膜７と反応させ、ｐＭＩＳ形成領域１ＢのＨｆ含有膜４をＡｌ含有膜５と反応させる。その後、未反応の希土類含有膜７とマスク層６を除去してから、メタルゲート電極を形成する。マスク層６は、窒化チタン又は窒化タンタルからなる窒化金属膜６ａと、その上のチタン又はタンタルからなる金属膜６ｂとの積層構造を有する。 （もっと読む）

【課題】ｐチャネル型の電界効果トランジスタのしきい値電圧を確実に制御して所望の特性が得られる半導体装置と、その製造方法とを提供する。
【解決手段】温度約７００〜９００℃のもとで施す熱処理に伴い、素子形成領域ＲＰでは、アルミニウム（Ａｌ）膜７ａ中のアルミニウム（Ａｌ）がハフニウム酸窒化（ＨｆＯＮ）膜６へ拡散することによって、ハフニウム酸窒化（ＨｆＯＮ）膜６に元素としてアルミニウム（Ａｌ）が添加される。また、チタンアルミニウムナイトライド（ＴｉＡｌＮ）膜からなるハードマスク８ａ中のアルミニウム（Ａｌ）とチタン（Ｔｉ）とがハフニウム酸窒化（ＨｆＯＮ）膜６へ拡散することによって、ハフニウム酸窒化（ＨｆＯＮ）膜６に元素としてアルミニウム（Ａｌ）とチタン（Ｔｉ）とが添加される。 （もっと読む）