【課題】半導体プロセスの微細化に伴い、信頼性の高い微細なゲート電極の形成がより困難なものとなっている。
【解決手段】ゲート電極１０５の上面に加え、ゲート電極１０５の側面に対しても金属シリサイド１１０を形成することで、ゲート電極１０５を所望の太さの幅に拡大しなくても、信頼性の高いゲート電極１０５を形成することができる。 （もっと読む）

【課題】内部回路の保護と高応答性の両立を図ることのできるＭＯＳトランジスタの製造方法およびＭＯＳトランジスタを提供する。
【解決手段】ＭＯＳトランジスタ２０のソース２８、ドレイン３０、ゲート２６の各端子を形成した後、ＭＯＳトランジスタ２０の表面にレジストを塗布するとともに、その後各端子上のレジストを除去しレジストが除去された各端子上にシリサイド膜３２を形成する。この際、レジストを除去する範囲をソース２８の全域と、ゲート２６の表面をソース２８側とドレイン３０側とに２分割したソース２８側とに設定し、これら表面にシリサイド膜３２を形成するようにすれば金属配線の溶融が防止され外部サージによる内部回路２２の保護をなすことができる。一方ソース２８およびゲート２６にはシリサイド膜３２が形成され寄生抵抗の低下により低電圧動作、および高速化、小型化を達成することができる。 （もっと読む）

【課題】 ゲート絶縁膜に接するゲート電極の空乏化を抑制しながら、ゲート電極の仕事関数の調整を効率的に行うことが可能な半導体装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】 ｐ型シリコン基板１、埋め込み酸化膜２、及び単結晶シリコン層３から構成されるＳＯＩ基板４において、単結晶シリコン層３にソース領域１０およびドレイン領域１１を備える。また、ソース領域１０とドレイン領域１１との間の単結晶シリコン層３の表面側はチャネル層３ａとして機能する。単結晶シリコン層３（チャネル層３ａ）の上にはゲート絶縁膜５が形成される。ゲート絶縁膜５上には、窒化チタン（ＴｉＮ）からなる金属粒子６ａ，６ｂ、及びポリシリコン膜７から構成されるポリシリコンゲート電極８が設けられる。ここで、ＴｉＮからなる金属粒子は、ゲート絶縁膜５に接する部分６ａと接しない部分６ｂからなる。 （もっと読む）

【課題】高いオン電流とソース／ドレイン拡散層における低い接合リーク電流を両立可能な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上に設けられたゲート絶縁膜３を含む。ゲート電極２１は、ゲート絶縁膜上に設けられ、第１部分を含む。第１部分は、半導体と金属との化合物からなり、下面がゲート絶縁膜に達する。第１部分内の金属元素の密度は第１値である。１対のソース／ドレイン拡散層１１は、ゲート電極の下方のチャネル領域を挟む。導電膜２３は、半導体基板のソース／ドレイン拡散層の部分に設けられ、半導体と金属との化合物からなる。導電膜内の金属元素の密度は、第１値より小さい第２値である。 （もっと読む）

【課題】短チャネル効果を抑制するＭＯＳトランジスタおよびその製造方法を提供する。
【解決手段】集積回路がゲート酸化膜に接触する底部を持つゲートを有する少なくとも１つのＭＯＳトランジスタを備える。 該底部は、ソース領域とドレイン領域との間のゲートの長さに沿った不均一な仕事関数を有し、該ゲートの端部における該仕事関数の値は、該ゲートの中央部における該仕事関数の値より大きい。ゲートは、該中央部において第１の材料を含み、残りの部分において第２の材料を含む。このような構成は、例えばシリサイド化によって得られる。
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【課題】信頼性の高い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１０において、ソース領域４０およびドレイン領域５０が形成された半導体基板３０と、ソース領域４０およびドレイン領域５０に挟まれた半導体基板３０上に形成された絶縁膜６０と、絶縁膜６０上に形成されたゲート電極８０と、絶縁膜６０とゲート電極８０との界面に形成された金属含有粒子７０と、金属含有粒子７０のうち界面の縁部６０ａからはみ出していた金属含有粒子が変化した絶縁粒子７２と、を備える。 （もっと読む）

【課題】半導体装置のソース／ドレインとゲートおよびウェル間の漏洩電流を低減する。
【解決手段】電界効果トランジスタ２は、ゲート電極４のいずれかの側面に配置された第１および第２ソース／ドレイン領域２８を備え、第１および第２ソース／ドレイン領域２８に挟まれた、ゲート電極４の直下に位置する半導体基板２４内に、チャネル領域２６が形成される。基板上にゲート酸化物層２２が形成される。ゲート電極４は、ゲート酸化物層２２の表面と接触しており、少なくとも第１導電体層１０および第２導電体層１２を備える。第１導電体層１０および第２導電体層１２は互いに異なる仕事関数を有する材料から構成されている。ゲート電極４の第１導電体層１０はゲート酸化物層２２表面の第１部分４０と接触しており、第２導電体層１２はゲート酸化物層の表面の第２部分４２と接触している。第１導電体層１０は、さらに第２導電体層１２と導電接続されている。 （もっと読む）

本発明は、リソグラフィ工程を経たフォトレジストの特性を変化させてダミー構造物を形成し、これをゲート電極形成工程に適用した半導体素子の製造方法に関することで、半導体基板上の最上部にバッファー層を形成するステップと、前記バッファー層の上部に無機物フォトレジストを塗布してリソグラフィを通じてフォトレジストパターンを形成するステップと、前記形成されたパターンに特定ガスを使用して熱処理を行うステップと、前記熱処理された構造物の上部に均一な厚さの絶縁膜を蒸着した後に前記パターンが露出されるように前記蒸着された膜をエッチングするステップと、前記工程を経た構造物に絶縁膜を蒸着し、前記パターンが露出されるように前記絶縁膜をエッチングするステップと、前記露出されたパターンを除去するステップと、前記パターンが除去された位置にゲート酸化膜を形成するステップと、前記形成されたゲート酸化膜の上部にゲート電極を形成するステップと、を含む。本発明によれば、ナノ素子を製作するための構造を形成する時、リソグラフィを通じて形成された膜の特性が後続熱処理を通じて改善されるので、多様な素子を製作するための構造を容易に形成することができる。
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【課題】ゲート空乏化の抑制および低抵抗化を図った半導体装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】本実施形態に係る半導体装置は、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上に形成されたゲート電極４とを有し、ゲート電極４は、ゲート絶縁膜３上に形成されたシリサイド層５と、シリサイド層５上に形成された金属層６とを有する。 （もっと読む）

【課題】フルシリサイド化されたゲート電極における容量を低減できるようにする。
【解決手段】半導体装置は、半導体基板１１に形成された素子分離領域１２と、該素子分離領域１２に囲まれた半導体基板１１からなる活性領域１１ａと、該活性領域１１ａの上に形成されたゲート絶縁膜１３と、活性領域１１ａ及び隣接する素子分離領域１２の上に跨って形成されたゲート電極１５とを備えている。ゲート電極１５は、活性領域１１ａ上にゲート絶縁膜１３を介して設けられ、厚さ方向における全領域がシリサイド領域からなる第１の部分と、素子分離領域１２の上に設けられ、シリコン領域及び該シリコン領域を覆うように形成されたシリサイド領域からなる第２の部分とを有している。 （もっと読む）

ゲート酸化物層（１２）とメタルゲート電極（６０）との間に保護層（７０）を形成することによって、リプレースメントゲートトランジスタに対してリーク電流を抑えた実効的なゲート酸化膜厚を得ることができ、これにより、応力を減らすことができる。実施形態においては、金属ゲート電極（６０）から保護層を通じてゲート酸化物層（１２）に向かうに従って濃度が低下する金属炭化物を含む非晶質炭素層（７０）の保護層が形成される。方法の実施形態では、リムーバブルゲートを除去するステップ、ゲート酸化物層へ非晶質炭素層を蒸着するステップ、メタルゲート電極（６０）を形成するステップ、を含み、さらにその後、メタルゲートからの金属を非晶質炭素層に拡散して金属炭化物を形成するように、高温に加熱するステップ、を含む。さらに、一実施形態では、高誘電定数を有するゲート酸化物層（８２）と、金属ゲート電極（１００）と基板（１０）との界面において高濃度のシリコンと、を含むメタルゲートトランジスタが含まれる。
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【課題】ＦＵＳＩ電極とポリシリコン抵抗体とを備え、簡便に製造できる半導体装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】ＦＵＳＩゲート電極とポリシリコン抵抗体とを有するＭＩＳトランジスタを備えた半導体装置において、ポリシリコン抵抗体のうちコンタクト形成領域に設けられた部分は、ゲート電極または不純物拡散領域と同時にシリサイド化される。 （もっと読む）

【課題】 デバイス密度を増加させるために、Ｓ／Ｄコンタクト・ホールが、トランジスタ構造体のゲートに近接して形成されるが、ゲートから電気的に絶縁された、トランジスタ構造体（及びその製造方法）を提供すること。
【解決手段】 構造体、及びその製造方法である。この構造体は、（ａ）第１のＳ／Ｄ領域と第２のＳ／Ｄ領域との間に配置されたチャネル領域と、（ｂ）チャネル領域上のゲート誘電体領域と、（ｃ）ゲート誘電体領域上にあり、かつ、ゲート誘電体領域によりチャネル領域から電気的に絶縁されたゲート領域と、（ｄ）ゲート領域上の保護アンブレラ領域であって、保護アンブレラ領域は第１の誘電体材料を含み、ゲート領域が完全に保護アンブレラ領域の影の中にある、保護アンブレラ領域と、（ｅ）（ｉ）第２のＳ／Ｄ領域の真上にあり、これと電気的に接続され、かつ、（ｉｉ）保護アンブレラ領域のエッジと位置合わせされた充填されたコンタクト・ホールであって、コンタクト・ホールは、第１の誘電体材料とは異なる第２の誘電体材料を含む層間誘電体（ＩＬＤ）層によってゲート領域から物理的に分離された充填されたコンタクト・ホールと、を含む。 （もっと読む）

【課題】ゲート金属層の側壁エッジ酸化を防止する半導体構造の形成方法を提供する。
【解決手段】ゲート電極は、ドープトシリコン層１０８と該ドープトシリコン層上の金属層１１２とからなり、側壁エッジに沿って第２シリコン層１２０を形成する過程であって、前記第２シリコン層１２０は、前記側壁エッジのドープトシリコン層領域１０８及び金属層領域１１２に沿っており且つ前記ドープトシリコン層より不純物が低濃度にドープされ、前記側壁エッジの金属層領域に沿ってシリサイドを形成するために、前記第２シリコン層のシリコンを前記金属層領域の金属と反応させる過程と、前記反応後、前記ドープトシリコン層のドープトシリコンに対して、前記第２シリコン層のシリコンを選択的に除去する過程と、前記第２のシリコン層のシリコンを選択的に除去した後、側壁エッジのドープトシリコン層領域を酸化する過程を具備することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】本発明は、Ｆｉｎ型ＭＩＳＦＥＴにおいて、Ｆｉｎの下部で生じるパンチスルーを抑制できるようにする。
【解決手段】たとえば、Ｓｉ基板１１の表面上には、素子領域となるＦｉｎ１２が設けられている。Ｆｉｎ１２には、ソース・ドレイン拡散層２３ａ，２３ｂが形成されている。ソース・ドレイン拡散層２３ａ，２３ｂの相互間には、チャネル部が形成されている。このチャネル部に対応する、上記Ｆｉｎ１２の一部を覆うようにしてゲート電極部２１が設けられている。ゲート電極部２１は、第１の仕事関数を有する第１のゲート電極２１ａ上に、第１のゲート電極２１ａとは異なる、第２の仕事関数を有する第２のゲート電極２１ｂを積層してなる構成とされている。 （もっと読む）

【課題】ゲート電極上にシリサイド膜を有し、従来に比べてより一層の高密度化が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】ゲート電極６２及びＬＤＤ層６３が形成された半導体基板６０の上にシリサイドブロックとなるＳｉＮ膜６４を形成し、このＳｉＮ膜６４にゲート電極６２に通じる開口部を設ける。この開口部を介してゲート電極６６の表面をシリサイド化してシリサイド膜６６を形成する。次に、ＳｉＯ₂からなる層間絶縁膜６７を形成し、フォトリソグラフィ法により層間絶縁膜６７の上面からＬＤＤ層６３に到達するコンタクトホール６７ｈを形成する。そして、このコンタクトホール６７ｈを介してＬＤＤ層６３に不純物を高濃度に導入して、ソース／ドレイン層６３ａを形成する。 （もっと読む）

電界効果トランジスタ内に用いられるゲート電極構造及び集積回路及び製造方法が開示される。その方法と構造によって仕事関数と閾値調整が改善される。 （もっと読む）

【課題】ショートチャネル効果を抑制すると共にキャリア移動度の向上を図る半導体装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】シリコン基板１１中、ソース領域１１Ｓおよびドレイン領域１１Ｄに対応してトレンチ１１−１Ａ，１１−１Ｂを形成し、トレンチ１１−１Ａ，１１−１Ｂをｐ型の不純物元素を含むＳｉＧｅ混晶層１９Ａ，１９Ｂによりエピタキシャルに充填する際に、トレンチ１１−１Ａ，１１−１Ｂの側壁面１９ｂをファセットにより画成し、さらに第２側壁絶縁膜１８Ａ，１８Ｂの底面の下側のシリコン基板１１の表面にＳｉＧｅ混晶層１９Ａ，１９Ｂからなる延出部１９Ａａ，１９Ｂａを形成し、ソースエクステンション領域１１ＥＡおよびドレインエクステンション領域１１ＥＢに接触させる。 （もっと読む）

【課題】工程数を増加させずにメタルゲート構造の加工性を向上した、４５ｎｍ世代以降のＳｏＣデバイスの製造に対応可能な半導体装置の製造方法を得る。
【解決手段】半導体基板上に高誘電率材料層を形成する高誘電率材料層形成工程と、前記高誘電率材料層上に該高誘電率材料層に接するとともに金属、金属合金、またはこれらの化合物からなる金属層を形成した後、該金属層をパターニングすることにより金属ゲート電極層を形成するゲート電極層形成工程と、前記金属ゲート電極層の側壁部にウエットエッチング耐性を有する保護膜を形成する保護膜形成工程と、前記高誘電率材料層をウエットエッチングによりパターニングして高誘電率ゲート絶縁膜を形成する高誘電率ゲート絶縁膜形成工程と、を含む。 （もっと読む）

【課題】 しきい値電圧のばらつきの少ないゲート電極を有するＣＭＯＳデバイスを備えた半導体装置を提供することを可能にする。
【解決手段】 半導体基板に設けられた第１導電型チャネルＭＩＳトランジスタと、半導体基板に設けられた第２導電型チャネルＭＩＳトランジスタと、を備え、第２導電型チャネルＭＩＳトランジスタのゲート電極中の、ゲート絶縁膜との界面から膜厚方向に少なくとも１ｎｍ以下の領域での酸素濃度は１０^２０ｃｍ^−３以上、１０^２２ｃｍ^−３以下である。 （もっと読む）