【課題】高集積度化でき、電気射特性を維持しながら、低コスト化できる電界効果トランジスタの製造方法を実現する。
【解決手段】誘電性絶縁部層２’によって被覆されているバルクシリコンウエハ基板１’上に島状の各活性エリア１０を互いに隣り合うようにそれぞれ設定する。バルクシリコンウエハ基板１’の表面上において、各活性エリア１０を電界効果トランジスタの本体領域をフィン部３、５の形状で突出するように露出させて形成するために、誘電性絶縁部層２’を厚さ方向にエッチバックして絶縁体層２を形成する。上記本体領域に、チャネル領域部、上記チャネル領域部上のゲート誘電体８、ゲート誘電体８上のゲート電極４、および、ゲート電極４の自己整合マスクにより、チャネル領域部とは反対の伝導性型である不純物原子のドープによりソース領域部５およびドレイン領域部３を形成する。 （もっと読む）

【課題】接合リークを抑制しながら、キャリアの移動度向上とチャネル中でのキャリア速度の増加を実現することができるトランジスタを提供する。
【解決手段】半導体基板１０のチャネル形成領域にチャネル方向に第１の幅を有するＳｉＧｅ層１５が埋め込まれ、チャネル形成領域上にゲート絶縁膜２８が形成され、ゲート絶縁膜上に、第１の幅より大きい第２の幅を有してＳｉＧｅ層の形成領域からはみ出す領域を有するゲート電極２９が形成され、チャネル形成領域を挟む半導体基板においてエクステンション領域１２を有するソースドレイン領域１３が形成されて、電界効果トランジスタが構成されており、エクステンション領域と半導体基板の接合面から伸びる空乏層がＳｉＧｅ層に達しないようにエクステンション領域とＳｉＧｅ層が離間されている。 （もっと読む）

【課題】ｐ型ＭＩＳトランジスタのゲート絶縁膜の酸化膜換算膜厚の厚膜化を抑制しつつ、ｐ型ＭＩＳトランジスタの実効仕事関数を増加させて、低閾値電圧を有するｎ型，ｐ型ＭＩＳトランジスタを実現する。
【解決手段】半導体装置は、第１，第２のＭＩＳトランジスタｎＴｒ，ｐＴｒを備えている。第１のＭＩＳトランジスタｎＴｒは、第１の活性領域１０ａ上に形成され、第１の高誘電率膜１４Ｘａを有する第１のゲート絶縁膜１４Ａと、第１のゲート電極１８Ａとを備えている。第２のＭＩＳトランジスタｐＴｒは、第２の活性領域１０ｂ上に形成され、第２の高誘電率膜１４ｘを有する第２のゲート絶縁膜１４Ｂと、第２のゲート電極１８Ｂとを備えている。第２の高誘電率膜１４ｘは、第１の調整用金属を含む。第１の高誘電率膜１４Ｘａは、第２の高誘電率膜１４ｘよりも窒素濃度が高く、且つ、第１の調整用金属を含まない。 （もっと読む）

【課題】金属ゲート電極／高誘電体ゲート絶縁膜構造のＭＩＳトランジスタを有する半導体装置を高性能化する。
【解決手段】シリコン基板１上に、順に、ハフニウムおよび酸素を主体とする高誘電体膜ｈｋ１と、第１金属および酸素を主体とし、化学量論的組成よりも多くの第１金属を含むｐＭＩＳ用キャップ膜Ｃｐ１を形成する。その後、シリコン基板１に、第１熱処理と第２熱処理とを順に施す。続いて、ｐＭＩＳ用キャップ膜Ｃｐ１上にゲート電極用金属膜ＥＭ１を形成し、これらを加工することでｐＭＩＳ用金属ゲート電極ｐＧ１とｐＭＩＳ用高誘電率ゲート絶縁膜ｐＩ１とを形成する。特に、第１熱処理では高誘電体膜ｈｋ１中の余剰酸素を除去し、第２熱処理では高誘電体膜ｈｋ１中にｐＭＩＳ用キャップ膜Ｃｐ１中の第１金属を拡散させる。第１熱処理は、第２熱処理よりも低い温度で施す。 （もっと読む）

【課題】ゲート電極中に含まれる不純物の拡散を防止することができ、さらに、ゲート絶縁膜の信頼性及びホットキャリア耐性を向上させることができる半導体装置及びその製造方法を得る。
【解決手段】Ｎ型シリコン基板１上にゲート酸化膜３６およびＰ+型ゲート電極３５を形成する。Ｐ+型ゲート電極３５の両側にソース／ドレイン領域６を形成する。ゲート酸化膜３６およびＰ+型ゲート電極３５中には窒素がドープされ、窒素ドーピング領域３０が形成される。 （もっと読む）

【課題】同一半導体チップ内に形成されたＮチャネルパワーＴＤＭＯＳトランジスタとＰチャネルパワーＴＤＭＯＳトランジスタの双方のオン電流に対するオン抵抗の低減を図る。
【解決手段】ＮチャネルパワーＴＤＭＯＳトランジスタ用トレンチ４の長辺側とＰチャネルＴＤＭＯＳトランジスタ用トレンチ４の長辺側を４５°傾けて形成する。これによりＮチャネル側のトレンチ４の長辺側の側壁を（１００）面とし、Ｐチャネル側のトレンチ４の長辺側の側壁を（１１０）面として、Ｎチャネル側の電流担体である電子及びＰチャネル側の電流担体である正孔の移動度を高くする。移動度を高くすることによりチャネル部分の導電率を高める。 （もっと読む）

【課題】ＮＭＩＳトランジスタとＰＭＩＳトランジスタの閾値電圧を同時に低減できる半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体装置の製造方法は、基板１０に形成された第１の活性領域１０ａ上に高誘電体を含む第１のゲート絶縁膜１７ａと、金属材料を含む第１のゲート電極１８ａとを形成し、基板１０に形成された第２の活性領域１０ｂ上に高誘電体を含む第２のゲート絶縁膜１７ｂと、金属材料を含む第２のゲート電極１８ｂとを形成する工程と、第１のゲート絶縁膜１７ａの端部と第２のゲート絶縁膜１７ｂの端部とに負の固定電荷を導入する工程と、第１のゲート絶縁膜１７ａの端部を除去する工程とを備えている。 （もっと読む）

【課題】高誘電率膜のゲート絶縁膜を含むＭＩＳＦＥＴを有する半導体装置に関し、メタルゲート材料の仕事関数と半導体基板の仕事関数との間の関係によって閾値電圧を容易且つ浅い値に制御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】半導体基板上に酸化シリコンを主体とする第１の絶縁膜を形成し、第１の絶縁膜上に酸化ハフニウムを主体とする第２の絶縁膜を形成し、熱処理を行い第２の絶縁膜上にシリコンを析出させ、シリコン上にシリコンに対して酸化作用を有する第３の絶縁膜を形成し、第３の絶縁膜上に金属膜のゲート電極を形成し、熱処理を行い第３の絶縁膜の酸化作用によってシリコンを酸化させる。 （もっと読む）

【課題】混晶層に発生する転位、結晶欠陥を抑制することができる半導体装置を提供すること。
【解決手段】ｐ型のＳｉ基板１３表面のｎ型ウェル層１６の両端に形成され、ＳｉおよびＧｅからなる混晶層１８と、これらの混晶層１８の表面にそれぞれ形成されたｐ型の不純物注入層１９、２０と、これらの不純物注入層１９、２０をそれぞれドレイン領域、ソース領域とするｐＭＯＳＦＥＴ１５−１と、を具備する素子領域１１と、この素子領域１１を囲うようにＳｉ基板１３の表面に形成された素子分離層１４−１と、この素子分離層１４−１外のＳｉ基板１３の表面に前記素子領域１１の混晶層１８と同一材料で形成され、その主方向が、Ｓｉ基板１３の＜１１０＞方向とは異なるダミーパターン３５と、を具備する。 （もっと読む）

【課題】高誘電体絶縁膜及びメタルゲート電極を有する半導体装置において、高仕事関数を得ると共にＮＢＴＩ信頼性劣化を低減する。
【解決手段】半導体装置１００において、基板１０１上に、高誘電体ゲート絶縁膜１０９を介してメタルゲート電極１１０が形成されている。高誘電体ゲート絶縁膜１０９とメタルゲート電極１１０との界面におけるメタルゲート電極１１０の側に、ハロゲン元素が偏析している。 （もっと読む）

【課題】比較的低い温度のもとで、良質で、かつ、薄いシリコン酸化膜等を均一に形成することができる半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】ステップ１では、半導体基板がモノシラン（ＳｉＨ₄）に暴露される。次に、ステップ２では、残存するモノシラン（ＳｉＨ₄）が排気される。そして、ステップ３では、半導体基板が亜酸化窒素プラズマに晒される。ステップ１〜３を１サイクルとして、必要とされる膜厚が得られるまでこのサイクルを繰り返すことで、所望のシリコン酸化膜が形成される。 （もっと読む）

【課題】信頼性の向上に寄与し得る半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】半導体基板１０上にトランジスタ３４を形成する工程と、半導体基板上及びトランジスタ上に複数の部分膜３６ａ、３８ａ、４０ａ、４２を積層することにより、複数の部分膜を有する第１の絶縁層４４を形成する工程と、第１の絶縁層上に、第１の絶縁層とエッチング特性が異なる第２の絶縁層４６を形成する工程と、第１の絶縁層をエッチングストッパとして、第２の絶縁層をエッチングすることにより、第２の絶縁層にコンタクトホールを形成する工程と、コンタクトホール内に露出する第１の絶縁層をエッチングする工程とを有し、第１の絶縁層を形成する工程では、複数の部分膜のうちの最上層の部分膜以外の部分膜に対して膜を収縮させるキュア処理を行い、複数の部分膜のうちの最上層の部分膜に対してキュア処理を行わない。 （もっと読む）

【課題】工程増を招くことなく、極めて高い歩留まりでゲート電極について均一で十分なフル・シリサイド化を確実に実現する。
【解決手段】ゲート電極１０４ａ，１０４ｂ及びソース／ドレイン領域１０７ａ，１０７ｂのＮｉシリサイド化を行うに際して、１回目のＮｉシリサイド化の後に１回目のｍsecアニール処理であるフラッシュランプアニール処理を行い、２回目のＮｉシリサイド化、更には必要であれば２回目のフラッシュランプアニール処理を行って、ソース／ドレイン領域１０７ａ，１０７ｂ上には１回目のフラッシュランプアニール処理で形成されたＮｉＳｉ層１１１ｂを維持した状態で、フル・シリサイドゲート電極１１５ａ，１１５ｂを形成する。 （もっと読む）

【課題】簡易な手順で、高誘電率ゲート絶縁膜とメタルゲート電極とのゲートスタック構造を有する相補型トランジスタの閾値を調整する。
【解決手段】相補型トランジスタの第１導電型のトランジスタ（１６２）の閾値電圧を変化させる第１の調整用金属を第１導電型のトランジスタ（１６２）および第２導電型のトランジスタ（１６０）に同時に添加し、第２導電型のトランジスタ（１６０）のメタルゲート電極（１１０ａ）上から第１の調整用金属の拡散を抑制する拡散抑制元素を添加する。 （もっと読む）

【課題】閾値電圧が相対的に高い半導体装置のチャネル領域における不純物濃度を閾値電圧が相対的に低い半導体装置のチャネル領域における不純物濃度よりも高くすると、閾値電圧が相対的に高い半導体装置の駆動力の低下を招来する虞があった。
【解決手段】半導体装置は、第１のトランジスタと第２のトランジスタとを備えている。第１のトランジスタは、第１のチャネル領域３ａと、第１のゲート絶縁膜４ａと、第１のゲート電極５ａと、第１のエクステンション領域８ａとを有している。第２のトランジスタは、第１のトランジスタよりも高い閾値電圧を有しており、第２のチャネル領域３ｂと、第２のゲート絶縁膜４ｂと、第２のゲート電極５ｂと、第２のエクステンション領域８ｂとを有している。第２のエクステンション領域８ｂは浅接合化不純物を含んでおり、第２のエクステンション領域８ｂの接合深さは第１のエクステンション領域８ａの接合深さよりも浅い。 （もっと読む）

【課題】歪みの高いキャリア移動領域における寄生抵抗及びエネルギー障壁を小さくするための半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体基板１上にゲート絶縁膜７を介して形成されたゲート電極１３ｂと、半導体基板１のうちゲート電極１３ｂの下方に形成されるチャネル領域６ｃと、チャネル領域６ｃの両側方に形成され、第１炭素濃度で炭素を含み、第１リン濃度でリンを含む第１の炭化シリコン層２３と、第１の炭化シリコン層２３上にチャネル領域６ｃに接合して形成され、第１リン濃度より多い第２リン濃度でリンを含み、第１炭素濃度以下の第２炭素濃度で炭素を含む第２の炭化シリコン層２４とを有する。 （もっと読む）

【課題】チャネル領域に印加される応力分布のピークとソース領域近傍に発生する電位分布のピークの位置を最適化することで、キャリア速度を向上させて飽和電流特性を向上させることを可能にする。
【解決手段】半導体基板１１に形成されたチャネル領域１２と、前記チャネル領域１２の一方側に形成されたソース領域１９と、前記チャネル領域１２の他方側に形成されたドレイン領域２０と、前記チャネル領域１２上にゲート絶縁膜１３を介して形成されたゲート電極１４と、前記チャネル領域１２に応力を印加する第１、第２応力導入層２１、２３を有し、前記チャネル領域１２と前記ソース領域１９とのｐｎ接合境界と、前記チャネル領域１２と前記ドレイン領域２０とのｐｎ接合境界の間に、前記ソース領域１９側の応力分布のピークと前記ドレイン領域２０側の応力分布のピークが位置する。 （もっと読む）

【課題】ＡＬＤがＣＶＤに比べて優れたコンフォーミティ（ｃｏｆｏｒｍａｌｉｔｙ）、成膜速度及び均一性を備えた気相堆積方法を提供する。
【解決手段】シリコンナイトライド層を含む、超高品質シリコン含有化合物層を形成するため、複数の順次的なステップ１４０が、反応チャンバー中で実施される。好ましい実施態様において、シリコン前駆物質としてトリシランを用いて、シリコン層が基板上に堆積１００される。シリコン前駆物質は、反応チャンバーから除去される１１０。その後、シリコンナイトライド層が、シリコン層を窒化すること１２０によって形成される。窒素反応物質は、反応チャンバーから除去される１１０。これらのステップ１００、１１０、１２０及び１３０を繰り返すことによって、所望の厚さのシリコンナイトライド層が形成される。 （もっと読む）

【課題】メタルゲート電極の酸化を抑制しつつ、ＭＯＳＦＥＴの寄生容量の増大を抑制する。
【解決手段】半導体装置は、半導体基板１０と、前記半導体基板上に形成されたシリコンと酸素とを含む第１絶縁膜１２ａと、前記第１絶縁膜上に形成された前記第１絶縁膜よりも誘電率が高く、高融点金属と酸素とを主成分とする第２絶縁膜１２ｂと、で構成されるゲート絶縁膜１２と、前記ゲート絶縁膜上に形成された金属層１３を含むゲート電極１５と、前記ゲート電極の前記金属層の側面、および前記ゲート絶縁膜の前記第２絶縁膜の側面に形成されたシリコンと窒素を含む第１側壁絶縁膜１６と、前記第１側壁絶縁膜の側面、および前記第１絶縁膜の前記第１絶縁膜の側面に形成されたシリコンと酸素とを含む第２側壁絶縁膜１７と、を具備する。 （もっと読む）

【課題】ｐ型ＭＩＳトランジスタを有する半導体装置において、ｐ型のエクステンション拡散層の浅接合化を進めた場合でも、ｐ型のエクステンション拡散層が高抵抗化されることを抑制する。
【解決手段】半導体装置は、半導体基板１に形成されたｐ型ＭＩＳトランジスタｐＴｒを備えた半導体装置である。ｐ型ＭＩＳトランジスタｐＴｒは、第１の活性領域１ａ上に形成された第１のゲート絶縁膜２ａと、第１のゲート絶縁膜２ａ上に形成された第１のゲート電極３ａと、第１の活性領域１ａにおける第１のゲート電極３ａの側方下の領域に形成されたｐ型のエクステンション拡散層５ａと、第１のゲート電極３ａの側面上に形成された第１のサイドウォールスペーサ１１Ａとを備えている。第１のサイドウォールスペーサ１１Ａは、負の電荷が帯電した帯電サイドウォール６ａと、帯電サイドウォール６ａの上に形成された第１のサイドウォール１０Ａとを有している。 （もっと読む）