【課題】 ポリメタルゲート構造及びデュアルゲート構造のゲート電極を有する半導体装置において、ポリシリコン層中の不純物の相互拡散を防止すると共に、Ｎ型ポリメタルゲート電極とＰ型ポリメタルゲート電極の抵抗を共に低く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】 Ｐ型ポリメタルゲート電極１０ｐが、Ｐ型ポリシリコン層１０４ｐと、Ｐ型ポリシリコン層１０４ｐ上に不連続に配置された複数のタングステンシリサイド（ＷＳｉ_２）粒子１０５ｇからなるＷＳｉ_２層１０５と、ＷＳｉ_２層１０５の不連続部分に露出したＰ型シリコン層１０４ｐ上及びＷＳｉ_２層１０５（ＷＳｉ_２粒子１０５ｇ）表面に連続的に形成されたシリコン膜１０６と、窒化タングステン（ＷＮ）層１０７と、タングステン（Ｗ）層１０８とを備えて構成される。 （もっと読む）

イオン注入方法は、基板から外側に突出しており、一組で間隔のある近接したフィーチャーを形成することを含んでいる。前記フィーチャーを覆って付与され前記一組で間隔のあるフィーチャーの間のところに開孔を有しているパターンフォトレジスト層によって前記一組で間隔のあるフィーチャーの少なくとも最も外側の部分が、横方向に引っ張られお互いから離間させる。、そのような間隔のあるフィーチャーが横方向に引っ張られながら、前記一組で間隔のあるフィーチャーよりも低く付与される基板材料へスペシーズがイオン注入される。前記イオン注入の後に、前記パターンフォトレジスト層が前記基板から除去される。この発明の他の態様および実施が考えられる。 （もっと読む）

【課題】半導体と電極の金属との間に働く応力を緩和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】本発明のＣＭＯＳ（半導体装置）の製造方法は、シリコン基板１上にゲート絶縁膜６を形成する工程と、ゲート絶縁膜６上にアモルファスシリコン層７０を形成する工程と、アモルファスシリコン層７０上にゲート電極１０を構成するルテニウム（Ｒｕ）を含むＲｕ層８を形成する工程と、アモルファスシリコン層７０とルテニウムとを反応させることにより、ゲート絶縁膜６とＲｕ層８との界面にシリコンよりもルテニウムの含有量の多いルテニウムシリサイド（Ｒｕ−Ｓｉ）層７を形成する工程とを備えている。 （もっと読む）

【課題】 ゲート電極とソース／ドレイン領域との間の耐圧不良がなく特性の良好なトレンチゲート型トランジスタを有する半導体装置を提供する。
【解決手段】 まず選択的エピタキシャル成長により、低濃度Ｎ型拡散層１１０が形成されている領域上に、サイドウォール絶縁膜１１０ａに隣接したシリコンエピタキシャル層１１２を形成する。次いで、熱酸化によりシリコンエピタキシャル層１１２の表面に薄いシリコン酸化膜１１２ａを形成した後、このシリコン酸化膜１１２ａを介してシリコンエピタキシャル層１１２中にリン（Ｐ）又はヒ素（Ａｓ）をイオン注入することにより、シリコンエピタキシャル層１１２全体を低濃度Ｎ型拡散層１１４とした後、さらにリン（Ｐ）又はヒ素（Ａｓ）をイオン注入することにより、シリコンエピタキシャル層１１２の上層にセルトランジスタのソース／ドレイン領域となる高濃度Ｎ型拡散層１１３を形成する。 （もっと読む）

【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】 低仕事関数金属の不適切な熱安定性のために、ｎＦＥＴ仕事関数とｐＦＥＴ仕事関数との両方を適正にするために用いることができるゲート・スタックを有するＣＭＯＳ構造体を提供すること。
【解決手段】 本発明は、半導体基板の１つの領域上に配置された少なくとも１つのｎＭＯＳデバイスと、半導体基板の別の領域上に配置された少なくとも１つのｐＭＯＳデバイスとを含む、ＣＭＯＳ構造体に向けられる。本発明によれば、少なくとも１つのｎＭＯＳデバイスは、ゲート誘電体と、４．２ｅＶ未満の仕事関数を有する低仕事関数の元素状金属と、その場金属キャッピング層と、ポリシリコン・カプセル化層とを含むゲート・スタックを含み、少なくとも１つのｐＭＯＳデバイスは、ゲート誘電体と、４．９ｅＶより大きい仕事関数を有する高仕事関数の元素状金属と、金属キャッピング層と、ポリシリコン・カプセル化層とを含むゲート・スタックを有する。本発明はまた、こうしたＣＭＯＳ構造体を製造する方法も提供する。 （もっと読む）

【課題】 ゲートリーク電流の低減。
【解決手段】 本発明による半導体の製造方法は、基板を設ける工程と、誘電体層を基板の上に形成する工程と、アモルファス半導体層を誘電体層の上に成長させる工程と、アモルファス半導体層に不純物をドープする工程と、そして高温処理工程をアモルファス層に施して前記アモルファス半導体から結晶化層を形成する工程とを備える。 （もっと読む）

【課題】ゲート電極の少なくともゲート絶縁膜側をハフニウムと窒素とを含む膜で形成し、そのハフニウムと窒素とを含む膜中の窒素を適性な組成比にすることで、従来から用いられているＰｏｌｙ−Ｓｉ電極とほぼ同レベルの良好な移動度を得ることを実現する。
【解決手段】半導体基板１１上にゲート絶縁膜１４を介してゲート電極１５を備えた電界効果トランジスタからなる半導体装置１であって、前記ゲート電極１５は少なくとも前記ゲート絶縁膜１４側がハフニウムと窒素とを含む膜からなり、前記ハフニウムと窒素とを含む膜は少なくとも窒素を含みかつハフニウムと窒素とに対する窒素の組成比が５１％以下である。 （もっと読む）

【課題】エッチングの容易なポリシリコン−メタル積層で構成されるゲート電極構造を提供する。
【解決手段】少なくとも１層のポリシリコン３と少なくとも１層のポリＳｉ_１−ｘＧｅ_ｘ材料の層４とを有するゲートコンダクタを備える半導体デバイスの基板上のゲート電極積層構造であり、ポリシリコン３とポリＳｉ_１−ｘＧｅ_ｘ材料の層４のエッチングにより、終点検出が可能であるため、上記構造を効果的にエッチングすることができる。 （もっと読む）

【課題】半導体基板と半導体基板上に形成されたドープされた導電膜を含む半導体素子を提供する。
【解決手段】拡散バリヤ膜がドープされた導電膜上に形成される。拡散バリヤ膜は、非晶質半導体物質を含む。オーミックコンタクト膜が拡散バリヤ膜上に形成される。金属バリヤ膜がオーミックコンタクト膜上に形成される。金属膜が金属バリヤ膜上に形成される。これにより、界面抵抗を所望の範囲内に維持できながら、オーミックコンタクト膜下部の導電体にドープされた不純物が外部に拡散することを効果的に防止できて、多層構造を採用した半導体素子の反転キャパシタンス特性などを向上させることができる。 （もっと読む）

一態様では、シリコン層（112'）に第１の熱処理を施し、このシリコン層（112'）上に金属積層体（110'）を形成し、この金属積層体に第２の熱処理を施すことによって、トランジスタのゲートを形成する。第１の熱処理は、急速熱アニールステップを含み、第２の熱処理は、急速窒化ステップを含む。本発明により得られたるゲートは、シリコン層と金属積層体との間で比較的低い界面接触抵抗を示し、そのため、このゲートを高速デバイスで使用すると有利である。
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【課題】金属酸化膜半導体電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）において、本発明の目的は、ｈｉｇｈ−Ｋ誘電膜と金属ゲートとの間の界面特性を向上させることにより、電気的特性およびデバイス性能を向上させることである。
【解決手段】 ｈｉｇｈ−Ｋ誘電体上に金属ゲートを蒸着することによりＭＯＳＦＥＴの製造においてｈｉｇｈ−Ｋ誘電膜と金属ゲートとの間の界面を向上させる方法は、熱アニーリングモジュール内で、その上にｈｉｇｈ−Ｋ誘電膜が蒸着された基板をアニールするアニーリングステップと、金属ゲート蒸着モジュール内で、前記アニールされた基板上に金属ゲート材料を蒸着させる蒸着ステップとを含み、真空を破ることなく、前記アニーリングステップおよび前記蒸着ステップが連続的に行なわれることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】 緻密な膜厚制御を必要とすることなくジャンクション・リークを防ぐことができ、より実効的なＭＩＳ型電界効果トランジスタの低抵抗化に必要な厚さの金属シリサイド層が形成可能な半導体装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】 Ｐ型のＳｉ基板１１表面に、チャネル領域１２を隔ててＮ型のソース／ドレイン拡散層１５が形成されている。ソース／ドレイン拡散層１５は低濃度エクステンション領域１５１を有する。ゲート電極１４は、ポリシリコン層１４１上に第１シリサイド層１４２を有する。ゲート電極１４及び絶縁膜スペーサ１６を隔ててソース／ドレイン拡散層１５上に第２シリサイド層１５２が設けられている。この第２シリサイド層１５２は、第１シリサイド層１４２とは異なる金属を用いて形成されている。 （もっと読む）

半導体装置（１００）を形成する方法は、第一領域（１０４）を備える半導体基板と、第一領域上にゲート誘電体（１０８）を形成するステップと、ゲート誘電体上に導電性金属酸化物（１１０）を形成するステップと、導電性金属酸化物上に耐酸化バリア層（１１１）を形成するステップと、耐酸化バリア層上にキャッピング層（１１６）を形成するステップとを含む。一実施形態において、導電性金属酸化物はＩｒＯ_２，ＭｏＯ_２及びＲｕＯ_２であり、耐酸化バリア層はＴｉＮを含む。
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【課題】 Ｎ型ポリメタルゲート電極とＰ型ポリメタルゲート電極の界面抵抗を共に低く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】 半導体基板１０１上にシリコン膜を形成する工程と、シリコン膜の領域ＰにＰ型不純物を、領域ＮにＮ型不純物をこの順にイオン注入する工程と、シリコン膜上にシリサイド膜１０６及び金属膜をこの順で形成する工程と、シリコン膜、シリサイド膜１０６及び金属膜をパターニングして領域ＰにＰ型ポリメタルゲート電極を、領域ＮにＮ型ポリメタルゲート電極を形成する工程とを備え、Ｐ型不純物のイオン注入後、Ｎ型不純物のイオン注入前に第１の熱処理を行ってＰ型不純物を活性化させ領域Ｐのシリコン膜をポリシリコン膜１０３Ｐとし、Ｎ型不純物のイオン注入後、第２の熱処理を行い、Ｎ型不純物を活性化させ領域Ｎのシリコン膜をポリシリコン膜１０３ｎにすると共にシリサイド膜１０６に含まれたガスを除去する。 （もっと読む）

【課題】
高誘電率のＳｉＯ_２ゲート積層体上に熱的に安定したｐ型金属炭化物としてＴｉＣを製造する方法を提供する。
【解決手段】
本発明の金属化合物は、ＴｉＣを含み、約４.７５乃至約５.３ｅＶ、望ましくは、約５ｅＶの仕事関数を有し且つ高誘電率の誘電体および界面層を含むゲート積層体上で熱的に安定する。更に、そのＴｉＣ金属化合物は、非常に意欲的な等価酸化膜厚（ＥＯＴ）およびｐ型金属酸化物半導体（ｐＭＯＳ）装置における１４Åよりも小さい反転層厚へのスケーリングを可能にする１０００℃においても非常に効率的な酸素拡散バリアである。 （もっと読む）

【課題】微細化されたゲート電極をＣｏ膜を用いてシリサイド化する場合であっても、ゲート電極の抵抗のばらつきを抑制しうる半導体装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】ゲート長Ｌ_ｇが５０ｎｍ以下のゲート電極３０上に、Ｃｏ膜７２を形成する工程と、熱処理を行うことにより、Ｃｏ膜７２とゲート電極３０とを反応させ、ゲート電極３０の上部にＣｏＳｉ膜７６ａを形成する第１の熱処理工程と、Ｃｏ膜７２のうちの未反応の部分を選択的にエッチング除去する工程と、熱処理を行うことにより、ＣｏＳｉ膜７６ａとゲート電極３０とを反応させ、ゲート電極３０の上部にＣｏＳｉ_２膜４２ａを形成する第２の熱処理工程とを有し、第１の熱処理工程では、ＣｏＳｉ膜７６ａの幅ｗに対するＣｏＳｉ膜７６ａの高さｈの比ｈ／ｗが０．７以下となるように、ＣｏＳｉ膜７６ａを形成する。 （もっと読む）

半導体デバイスを作成する方法に関する。該方法は、基板上で二酸化ケイ素層に窒素を加えて窒化二酸化ケイ素層を形成することを含む。窒化二酸化ケイ素層の上に犠牲層を形成したのち、犠牲層が除去されて溝が生成される。窒化二酸化ケイ素層の上で溝の中に高誘電率ゲート誘電体層が形成され、該高誘電率ゲート誘電体層の上に金属ゲート電極が形成される。

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【課題】 サリサイド工程で形成されるシリサイド層のシート抵抗ばらつきを抑制する。
【解決手段】 サリサイド工程の際にＣｏ膜上に堆積されるＴｉＮ保護膜の膜厚を、ナノグレイン構造あるいはアモルファス構造を有するように減少させる。前記ＴｉＮ保護膜として、Ｔｉに富む組成の膜を使う。 （もっと読む）

【課題】
ポリメタル構造のゲート電極を有するＭＯＳＦＥＴ、特に、ＤＲＡＭのメモリセルトランジスタの接合リークをよりいっそう低減する。
【解決手段】
半導体基板上に、ゲート絶縁膜、ポリシリコン膜、タングステンなどの高融点金属膜、ゲートキャップ絶縁膜を順次積層し、エッチングによりゲートキャップ絶縁膜および高融点金属膜を選択的に除去する。その後、ゲートキャップ絶縁膜、高融点金属膜及びポリシリコン膜の側面に、シリコン窒化膜及びシリコン酸化膜からなる２重の保護膜を形成し、これをマスクとして用いてポリシリコン膜をエッチングする。その後、ライト酸化処理を行って、ポリシリコン膜の側面にシリコン酸化膜を形成する。 （もっと読む）