【課題】ＴｉＮ膜及びバッファ層から形成されるバリアー膜を備えるポリメタルゲート電極を持つ半導体素子及びその製造方法を提供する。
【解決手段】半導体基板上に形成されたゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜上に半導体基板側から順に積層された導電性ポリシリコン膜、第１金属シリサイド膜、バリアー膜、及び金属膜から形成されるポリメタルゲート電極と、を備える半導体素子である。バリアー膜は、第１金属シリサイド膜上に形成されるＴｉＮ膜と、ＴｉＮ膜と金属膜との間に介在されるバッファ層と、を備える。 （もっと読む）

【課題】半導体装置の信頼性を向上させることができる技術を提供する。特に、ゲート電極をメタル材料で構成する電界効果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】レジストパターン１２をマスクとしたドライエッチングにより、ゲート電極１３ｎまたはゲート電極１３ｐを形成した後、酸素および水素を含むプラズマ雰囲気中においてアッシング処理を施すことにより、レジストパターン１２を除去し、ゲート電極１３ｎまたはゲート電極１３ｐの側面に付着した反応生成物１４を酸化する。その後、洗浄処理を施して、反応生成物１４を除去する。 （もっと読む）

【課題】ゲート電極膜に注入したイオンがチャネル領域に達してＭＩＳＦＥＴの電気特性に影響を与えていた。
【解決手段】半導体基板の主面上にゲート絶縁膜を介して形成されるとともに、第１導電型となる不純物を含んだシリコンを主体とする第１ゲート電極膜と、前記第１ゲート電極膜上に形成されるとともに、酸素及び窒素のうち一方又は両方を含んだシリコンを主体とする介在層と、前記第１ゲート電極膜上に前記介在層を介して形成されるとともに、前記第１導電型となる不純物を含んだシリコンを主体とする第２ゲート電極膜と、を含む電界効果トランジスタを有する。 （もっと読む）

【課題】通電領域表面の周辺の強電界の影響がナノワイヤに及び難くして、ホットキャリアの生成やオフリーク電流を低減する。半導体装置を高性能化する。
【解決手段】基板の表面よりも深い位置に配置され互いに対向する２つの側壁を有する導電膜と、導電膜の２つの側壁の側方に形成され互いに同じ導電型の半導体領域である第１及び第２の通電領域と、導電膜を貫通して２つの半導体領域どうしを接続し第１及び第２の通電領域の導電型とは逆導電型の半導体領域であるナノワイヤと、導電膜と前記ナノワイヤとの境界部に形成された絶縁膜と、を有することを特徴とする半導体装置。 （もっと読む）

【課題】多結晶シリコン膜との接触に起因するショットキー抵抗を低減する。
【解決手段】半導体装置は、トランジスタを備える。トランジスタは、第１の活性領域の表面の一部を覆い二酸化シリコンよりも高い誘電率を有する第１の絶縁材料からなる第１のゲート絶縁膜と、第１のゲート絶縁膜上に形成された第１の金属材料からなる第１の金属ゲート電極と、第１の金属ゲート電極上に形成されたｐ型導電型の第１の多結晶シリコン膜を有する。 （もっと読む）

【課題】半導体基板における抵抗やコンタクト抵抗を低減させた半導体装置及びその製造方法を提供すること。
【解決手段】半導体装置は、シリコン層と、シリコン層に形成され、第１不純物を含有する金属シリサイド層と、を備える。シリコン層は、金属シリサイド層が形成されていない領域において、第１不純物に起因するエンド・オブ・レンジ欠陥を有していない。 （もっと読む）

【課題】第1の領域のゲート絶縁膜への酸化剤の進入を防止しつつ、第２の領域の複数の第１の配線間に設けられた酸化アルミニウム膜を選択的に除去する。
【解決手段】第１の領域において第１の積層体の側壁を覆い、第２の領域において複数の第１の配線を覆うように形成した第１の絶縁膜をマスクとして、第１の領域に第１のイオン注入を施す。その後、第１の領域において第１の積層体の側壁を覆い、第２の領域において複数の第１の配線間を埋設するように形成した、酸化アルミニウムを主体とする第２の絶縁膜をマスクとして、第１の領域に第２のイオン注入を施す。第２の絶縁膜を、第１の絶縁膜に対して選択的に除去する。 （もっと読む）

【課題】半導体処理の方法が提供される。
【解決手段】いくつかの実施形態によれば、高い有効仕事関数を有する電極が形成される。この電極は、トランジスタのゲート電極であってもよく、導電材料の第１の層を堆積し、第１の層を水素含有ガスに露出し、第１の層に導電材料の第２の層を堆積することにより、ｈｉｇｈ−ｋゲート誘電体に形成されてもよい。第１の層は、基板がプラズマ又はプラズマ発生ラジカルに露出されないプラズマ無しプロセス（ｎｏｎ−ｐｌａｓｍａ ｐｒｏｃｅｓｓ）を用いて堆積される。第１の層が露出される水素含有ガスは、励起された水素種を含んでもよく、これは水素含有プラズマの一つであってもよく、水素含有ラジカルであってもよい。第２の層を堆積する前に、第１の層もまた、酸素に露出されてもよい。ゲートスタックのゲート電極の仕事関数は、いくつかの実施形態において約５ｅＶ又はそれ以上であってもよい。 （もっと読む）

【課題】選択的に窒化物膜を形成する。
【解決手段】処理容器２内に窒素含有ガスを供給し、処理容器２内の圧力を１３３Ｐａ以上１３３３Ｐａ以下の範囲内に設定して、処理容器２内に窒素含有プラズマを生成し、該窒素含有プラズマによって、シリコンを含有する第２の部分１００Ｂの表面１００Ｂａを窒化させずに、タングステンを含有する第１の部分１００Ａの表面１００Ａａを選択的に窒化して、第１の部分１００Ａの表面１００Ａａに窒化タングステン膜１０７を形成する。 （もっと読む）

【課題】高集積化を図ることができる半導体装置の製造方法を提供することである。
【解決手段】実施形態に係る半導体装置の製造方法は、半導体基板に第１の方向に延びる複数の溝を形成する工程と、前記溝の内面上及び前記半導体基板の上面上に絶縁膜を形成する工程と、前記絶縁膜上に、前記溝を埋めるように、第１の導電層を堆積する工程と、前記第１の導電層上に第２の導電層を堆積する工程と、前記第２の導電層上における前記溝の直上域の一部を含む領域にハードマスクを形成する工程と、前記ハードマスクをマスクとして前記第２の導電層をエッチングすることにより、前記ハードマスク及び前記第２の導電層を含む柱状体を形成する工程と、前記柱状体における前記溝の幅方向に面する２つの側面上に、電極加工側壁を形成する工程と、前記柱状体及び前記電極加工側壁をマスクとしてエッチングすることにより、前記第１の導電層における露出した部分の上部を除去し下部を残留させる工程と、前記電極加工側壁を除去する工程とを備える。 （もっと読む）

【課題】高集積化を図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ことである。
【解決手段】実施形態に係る半導体装置は、半導体基板と、前記半導体基板上に設けられ、相互に平行に延びる複数本の積層体であって、前記半導体基板上に設けられたゲート絶縁膜と、前記ゲート絶縁膜上に設けられたゲート電極と、前記ゲート電極上に設けられた絶縁膜と、を有する積層体と、前記ゲート電極の上端部の側面を覆い、前記ゲート電極における前記ゲート絶縁膜に接する部分の側面は覆わない絶縁側壁と、前記半導体基板上に設けられ、前記積層体を覆う層間絶縁膜と、前記層間絶縁膜内における前記積層体の相互間に設けられ、前記半導体基板に接続されたコンタクトと、を備える。 （もっと読む）

【課題】 ＴｉＣ膜を含む半導体構造を形成する方法を提供する。
【解決手段】 高誘電率（ｋ）の誘電体１４および界面層１２を含む積層体を基板１０の表面上に設けるステップと、Ｈｅによって希釈された炭素（Ｃ）源およびＡｒを含む雰囲気において、Ｔｉターゲットをスパッタすることにより、前記積層体上にＴｉＣ膜１６を形成するステップとを含む、半導体構造を形成する方法である。 （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】電極材料が拡散するのを抑制し、特性の向上を実現する。
【解決手段】半導体装置を、ゲート電極３とゲート絶縁膜２との間、Ａｌ含有オーミック電極４、５とＡｕ配線９との間、及び、ゲート電極３の下方及びＡｌ含有オーミック電極４、５の上方、のいずれかに設けられ、第１ＴａＮ層６Ａ、Ｔａ層６Ｂ、第２ＴａＮ層６Ｃを順に積層した構造を有する電極材料拡散抑制層６を備えるものとする。 （もっと読む）

【課題】ＧａＮ系の材料により形成されるＨＥＭＴの信頼性を高める。
【解決手段】基板１０の上方に形成された窒化物半導体からなる半導体層２１〜２４と、半導体層２１〜２４の上方に、金を含む材料により形成された電極４１と、電極４１の上方に形成されたバリア膜６１と、半導体層２１〜２４の上方に、シリコンの酸化膜、窒化膜、酸窒化物のいずれかを含む材料により形成された保護膜５０と、を有する。 （もっと読む）

【課題】窒化金属膜から放出される窒素がゲート絶縁膜に到達することを抑制する。
【解決手段】この半導体装置は、半導体基板１００、第１ゲート絶縁膜１１０、シリコン含有第２ゲート絶縁膜１２２、及び第１ゲート電極を備えている。第１ゲート絶縁膜１１０は半導体基板１００上に形成されており、酸化シリコン又は酸窒化シリコンよりも比誘電率が高い材料から構成されている。シリコン含有第２ゲート絶縁膜１２２は、第１ゲート絶縁膜１１０上に形成されている。第１ゲート電極はシリコン含有第２ゲート絶縁膜１２２上に形成されており、窒化金属層１２４を有している。第１ゲート絶縁膜１１０、シリコン含有第２ゲート絶縁膜１２２、及び窒化金属層１２４は、ｐＭＯＳＦＥＴの一部を構成している。 （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）

【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】 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）