【課題】特性の良好な半導体装置を製造する。
【解決手段】本発明は、ＭＩＳＦＥＴを有する半導体装置の製造方法であって、（ａ）半導体基板の上方に、シリコン膜と絶縁膜ＣＰとの積層膜を形成する工程と、（ｂ）積層膜をパターニングすることによりゲート電極ＧＥ１とその上部に配置された絶縁膜ＣＰとの積層体を形成する工程と、（ｃ）積層体の側壁にサイドウォール膜ＳＷを形成する工程と、（ｄ）絶縁膜ＣＰを除去する工程と、（ｅ）サイドウォール膜ＳＷおよびゲート電極ＧＥ１の合成体の両側の半導体基板中および前記ゲート電極ＧＥ１中にヒ素（Ａｓ）を注入する工程と、を有する。かかる製法によれば、ヒ素（Ａｓ）のイオン注入によるゲート電極ＧＥ１の体積膨張、特に、横方向への膨らみを低減することができ、ゲート電極とコンタクトプラグとの短絡を低減できる。 （もっと読む）

【課題】高耐圧ＭＯＳＦＥＴの耐圧を向上させる。
【解決手段】ＭＯＳＦＥＴのドレイン領域を構成するＬＤＤ層６内に、ＬＤＤ層６よりも不純物濃度層が低いＮ⁻⁻層１１を形成して、チャネル領域側のドレイン領域端部の不純物濃度を低下させる。また、ソース領域側のＬＤＤ層７をＬＤＤ層６よりも浅い接合深さで、且つＬＤＤ層６よりも低い不純物濃度で形成する。これにより、オン状態およびオフ状態のいずれの状態においてもドレイン領域の電界を緩和し、インパクトイオンおよびパンチスルーの発生を防ぐ。 （もっと読む）

【課題】ゲート電極の一部にメタルゲート電極を有するＭＩＳＥＦＴにおいて、メタルゲート電極を構成するグレインの配向性のばらつきに起因するＭＩＳＦＥＴのしきい値電圧のばらつきを小さくする。
【解決手段】メタルゲート電極４ａ、４ｂに炭素（Ｃ）を導入することにより、メタルゲート電極４ａ、４ｂ内のグレインの粒径が大きくなることを防ぎ、メタルゲート電極４ａ、４ｂの中に多数の小さいグレインを形成することにより、グレインの配向性を均一化し、ゲート電極の仕事関数のばらつきを低減する。 （もっと読む）

【課題】 単純で容易な実装手段によりＭＯＳＦＥＴの閾値電圧を制御することが可能な半導体装置とその製造方法を提供する。
【解決手段】 一実施形態によれば、電界効果トランジスタは、ＳＴＩ（浅いトレンチ分離）を含んでいる半導体基板402と、ｐ−ＦＥＴ401及びｎ−ＦＥＴ403と、ｐ−ＦＥＴ401が形成される基板の窪み内のシリコン・ゲルマニウム層800と、ｎ−ＦＥＴ部上とシリコン・ゲルマニウム層上に設けられた、ハフニウム化合物とレアアース化合物を含むゲート誘電体414, 432と、ゲート誘電体414, 432上にそれぞれ配置された互いに同じ材料を含むゲート電極416, 434とを具備している。 （もっと読む）

【課題】オン電流が大きい半導体装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】実施形態に係る半導体装置は、単結晶シリコンからなり、上面が（１００）面であり、前記上面にトレンチが形成された基板と、少なくとも前記トレンチの内部に設けられたゲート電極と、前記基板における前記トレンチを挟む領域に形成されたソース・ドレイン領域と、前記基板と前記ゲート電極との間に設けられたゲート絶縁膜と、を備える。前記トレンチは、シリコンの（１００）面からなる底面、前記底面に接し、シリコンの（１１１）面からなる一対の斜面、及び前記斜面に接し、シリコンの（１１０）面からなる一対の側面により構成されており、前記ソース・ドレイン領域は、前記側面及び前記斜面に接し、前記底面の中央部には接していない。 （もっと読む）

【課題】半導体基板の表面に導入された不純物を、前記表面の浅い領域に高精度かつ高濃度で分布させ、不純物が半導体基板の深い領域に拡散することを防ぐことで、半導体装置の歩留まりおよび性能を向上させ、装置の微細化を容易にする。
【解決手段】Ｎ型ＭＩＳトランジスタにおいて、半導体基板３００に打ち込まれた炭素が、同じ領域に打ち込まれたホウ素を引き寄せる性質を利用し、ホウ素をＮ型の不純物として注入したハロー領域３０６に炭素を共注入して炭素注入層３０７を形成する。これにより、ホウ素が増速拡散することを防ぎ、ハロー領域３０６を高い精度で形成することを可能とすることで、微細化された半導体素子の短チャネル効果の発生を抑制する。 （もっと読む）

【課題】チャネル領域に歪みを加える領域内の格子位置に存在する炭素量を多く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】半導体基板のうちゲート電極5両側にエクステンション領域7s、7d、ポケット領域8s、8dを形成し、ゲート電極５側面にサイドウォール9を形成し、半導体基板１のうちサイドウォール9、ゲート電極5から露出した領域をエッチングして凹部1s、1dを形成し、凹部1s、1d内に第３不純物を含む半導体層11s,11dを形成し、第１熱処理により第３不純物を活性化してゲート電極5の両側方にソース／ドレイン領域11s,11dを形成し、半導体層11s,11d内に炭素を有する第４不純物をイオン注入して半導体層11s,11dをアモルファス領域13s,13dとなし、第２熱処理によりアモルファス領域13s,13d内結晶の格子位置での炭素の結合性を高めてゲート電極5の両側方に歪発生領域14s,14dを形成する工程を有する。 （もっと読む）

【課題】縦型ＰＮ接合において確実にオン／オフの制御をすることができる半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体装置は、半導体層と、半導体層上に設けられたゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜上に設けられたゲート電極とを備える。第１導電型の第１のチャネル領域が、ゲート絶縁膜の下にある半導体層の表面の一部に設けられている。第１導電型とは異なる導電型である第２導電型の拡散層が、第１のチャネル領域のさらに下の半導体層に設けられ、半導体層の表面に対してほぼ垂直方向に第１のチャネル領域の底部と接し、該第１のチャネル領域の底部とＰＮ接合を形成する。第１導電型のドレインおよび第２導電型のソースが、第１のチャネル領域の両側にある半導体層内にそれぞれ設けられている。側壁絶縁膜は、第１のチャネル領域の拡散層側の側面を被覆する。 （もっと読む）

【課題】消費電力が低く、かつ、動作時の電流値が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】実施形態の半導体装置は、第１導電型の基板上のソース領域に形成された第２導電型の第１の不純物拡散層と、前記基板上のポケット領域に形成された第１導電型の第２の不純物拡散層と、前記基板上のドレイン領域に形成された第１導電型の第３の不純物拡散層と、前記第１乃至第３の不純物拡散層の表面上に形成されたゲート絶縁膜と、前記ゲート絶縁膜上に形成されたゲートと、を含む。前記ポケット領域は前記ソース領域に隣接し、リセスを有するように形成される。前記ゲートは、前記ゲート絶縁膜を介して前記リセスを埋め込むように前記ゲート絶縁膜上に形成される。 （もっと読む）

【課題】ＭＩＳＦＥＴにおいて、信頼性寿命の低下を抑制する。
【解決手段】半導体装置１００は、少なくとも１つのＭＩＳＦＥＴを備える。ＭＩＳＦＥＴは、第１導電型の半導体基板１０１と、半導体基板１０１上にゲート絶縁膜１０４を介して形成されたゲート電極１０５と、半導体基板１０１におけるゲート電極１０５の側方に形成された第２導電型のソース領域１０６と、他方の側方に形成された第２導電型のドレイン領域１０７と、半導体基板１０１におけるゲート電極１０５の下方であり且つソース領域１０６及びドレイン領域１０７に挟まれたチャネル領域１１１とを備える。ゲート絶縁膜１０４は、ゲート電極１０５の底面下から側面上にまで亘って形成されている。チャネル領域１１１において、ドレイン領域１０７近傍の第１領域における不純物濃度は、チャネル領域１１１における第１領域以外の第２領域における不純物濃度に比べて低い。 （もっと読む）

【課題】半導体基板の主面上の洗浄効果を低下させることなく、電界効果トランジスタのゲート電極の側面上に形成されたオフセットスペーサ膜の除去を抑制する。
【解決手段】ゲート電極部Ｇｎ，Ｇｐを覆うように、半導体基板１の主面上に薬液に対するエッチング速度が互いに異なる第１ＯＳＳ膜１０および第２ＯＳＳ膜１２を順次形成した後、異方性エッチングにより、ゲート電極部Ｇｎ，Ｇｐの側面上に位置する第２ＯＳＳ膜１２を残して、他の部分に位置する第２ＯＳＳ膜１２を除去する。そして、ゲート電極部Ｇｎ，Ｇｐと、ゲート電極部Ｇｎ，Ｇｐの側面上に位置する第１ＯＳＳ膜１０および第２ＯＳＳ膜１２と、をマスクにして、半導体基板１に不純物をイオン注入した後、半導体基板１を薬液により洗浄して、露出している第１ＯＳＳ膜１０を除去する。 （もっと読む）

【課題】金属電極と該金属電極の上に形成されたシリコン電極とを有するゲート電極を備えた電界効果型トランジスタを実現する際に、金属電極とシリコン電極との界面に生じる界面抵抗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１００における第１の活性領域１０３ａに形成されたＰ型の電界効果型トランジスタを備えている。第１の電界効果型トランジスタは、第１の活性領域１０３ａの上に形成された第１のゲート絶縁膜１０６ａと、第１のゲート絶縁膜１０６ａの上に形成された第１のゲート電極１１５ａとを有している。第１のゲート電極１１５ａは、第１のゲート絶縁膜１０６ａの上に形成された第１の金属電極１０７ａと、該第１の金属電極１０７ａの上に形成された第１の界面層１１０ａと、該第１の界面層１１０ａの上に形成された第１のシリコン電極１１１ａとを有している。 （もっと読む）

【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】トランジスタのランダムバラツキを改善し、トランジスタ特性を所望の値に制御する。
【解決手段】Ｎ型ＭＯＳＦＥＴは、チャネル領域１０とエクステンション領域１６とハロー領域１７とゲート絶縁膜１３とゲート電極１２とを具備する。チャネル領域１０は、半導体基板の表層に形成される。エクステンション領域１６は、半導体基板の表層に形成され、チャネル領域１０の両端に形成される。ハロー領域１７は、エクステンション領域１６の下方に形成される。ゲート絶縁膜１３は、チャネル領域１０上に形成され、Ｈｉｇｈ−ｋ材料が添加される。ゲート電極１２は、ゲート絶縁膜１３上に形成される。チャネル領域１０又はハロー領域１６に炭素が注入される。Ｈｉｇｈ−ｋ材料の添加量は、炭素の注入による閾値電圧の低下量を、Ｈｉｇｈ−ｋ材料をゲート絶縁膜１３に添加することによる閾値電圧の上昇量により補うことができる添加量である。 （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】規則的に配列した複数の微細な開口部ＯＰを有するフィルタＦＬを通過したイオンビーム２２をレンズ２６で収束して半導体ウエハ１Ｗに照射することにより、チャネルドープイオン注入を行なう。この際、フィルタＦＬには、イオンビーム２２と同じ極性の電圧を印加する。フィルタＦＬの開口部ＯＰの中央部に向かって入射した不純物イオンは、そのまま直進して開口部ＯＰを通過することができるが、フィルタＦＬの開口部ＯＰの中央部以外の領域に向かって入射する不純物イオンは、フィルタＦＬによる電場によって進行方向が曲げられて、開口部ＯＰを通過することができない。このため、半導体ウエハ１Ｗに注入された不純物イオンは、規則的な配列を有したものとなり、ＭＩＳＦＥＴのしきい値電圧のばらつきを抑制できる。 （もっと読む）

【課題】シリコン基板裏面をソース電極として使用するＬＤＭＯＳＦＥＴにおいて、出力効率向上のため、基板抵抗を下げようとして高濃度ボロンドープ基板を用いると、ソースドレイン間のリーク不良が、多発することが、本願発明者等によって明らかにされた。更に、この不良解析の結果、ソース不純物ドープ領域からＰ型エピタキシ層を貫通してＰ型基板に至るＰ型ポリシリコンプラグに起因する不所望な応力が、このリーク不良の原因であることが明らかにされた。
【解決手段】本願発明は、ＬＤＭＯＳＦＥＴを含む半導体装置であって、ＬＤＭＯＳＦＥＴのソース不純物ドープ領域の近傍の上面から下方に向けてエピタキシ層内をシリコン基板の近傍まで延び、前記エピタキシ層内にその下端があるシリコンを主要な成分とする導電プラグを有する。 （もっと読む）

【課題】 本発明の課題は、イオン注入分布のシミュレーションに関し、ポケット領域へのイオン注入による不純物濃度分布を解析的に求めることを目的とする。
【解決手段】 上記課題は、コンピュータがイオン注入分布を発生するイオン注入分布発生方法であって、該コンピュータが、半導体集積回路の素子構造においてイオン注入される側面に対して飛程の射影Ｒ_ｐを示すＲ_ｐラインに関連させた分布を発生させる工程と、イオン注入条件に対応する２次元図に前記Ｒ_ｐラインを引く工程と、前記Ｒ_ｐライン毎に２次元の不純物濃度分布を発生させる工程とを実行するイオン注入分布発生方法により達成される。 （もっと読む）

【課題】不純物拡散領域の抵抗値のばらつきを抑制しうる半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】半導体層にドーパント不純物を添加し、０．１秒〜１０秒の活性化熱処理を行う。次いで、半導体層にイオン注入を行い、半導体層のドーパント不純物が添加された領域をアモルファス化する。次いで、０．１ミリ秒〜１００ミリ秒の活性化熱処理を行い、アモルファス化した半導体層を再結晶化することにより、半導体層にドーパント不純物の拡散領域を形成する。 （もっと読む）

【課題】良好な電気的特性を有する半導体装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】質量数が比較的小さいドーパント不純物を導入することにより第１のトランジスタ３４ａ及び第２のトランジスタ３４ｂのチャネルドープ層１８を形成する工程と、質量数が比較的大きいドーパント不純物を導入することにより第３のトランジスタ３４ｃのチャネルドープ層２０を形成する工程と、質量数の比較的小さいドーパント不純物を導入することにより第１のトランジスタのポケット領域２６を形成する工程と、質量数の比較的大きいドーパント不純物を導入することにより第２のトランジスタ及び第３のトランジスタのポケット領域３６を形成する工程とを有している。 （もっと読む）

【課題】チャネルに応力が印加されるMOSトランジスタの特性のばらつきを防ぐことができる半導体装置の製造方法を提供すること。
【解決手段】半導体基板１０の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、ゲート絶縁膜の上にゲート電極１４ｃを形成する工程と、ゲート電極１４ｃの側面にサイドウォール１５ａ、１５ｂを形成する工程と、サイドウォール１５ａ、１５ｂを形成した後に、有機アルカリ溶液又はTMAHをエッチング液として用いて、ゲート電極１４ｃの横の半導体基板１０に穴１０ａ、１０ｂを形成する工程と、穴１０ａ、１０ｂにソース/ドレイン材料層１８ａ、１８ｂを形成する工程とを有する。 （もっと読む）