【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】ＣＭＯＳ集積過程での高温処理の後であっても一定の閾値電圧を維持する高ｋゲート誘電体の提供。
【解決手段】高ｋゲート誘電体３０と、下部金属層４０、捕捉金属層５０、および上部金属層６０を含む金属ゲート構造とのスタックを提供する。該捕捉金属層は、次の２つの基準、１）Ｓｉ＋２／ｙＭ_ｘＯ_ｙ→２ｘ／ｙＭ＋ＳｉＯ_２の反応によるギブス自由エネルギの変化が正である金属（Ｍ）であること、２）酸化物形成に対する酸素原子あたりのギブス自由エネルギが、下部金属層の金属および上部金属層の金属より大きな負である金属であること、を満たす。これらの基準を満たす捕捉金属層は、酸素原子がゲート電極を通って高ｋゲート誘電体に向け拡散するときに該酸素原子を捕捉する。さらに、該捕捉金属層は、高ｋゲート誘電体の下の酸化ケイ素界面層の厚さを遠隔から低減する。この結果、ゲート誘電体全体の等価酸化膜厚（ＥＯＴ）の変動が抑制される。 （もっと読む）

【課題】ハイサイド素子として用いても誤動作が少なく、かつ耐圧を高く維持することのできる半導体装置を提供する。
【解決手段】主表面を有する半導体基板ＳＵＢの内部には、ｐ^-エピタキシャル領域ＥＰ１が形成されている。ｐ^-エピタキシャル領域ＥＰ１の主表面側には、ｐ^-エピタキシャル領域ＥＰ２が形成されている。ｐ^-エピタキシャル領域ＥＰ２の主表面側には、ｎ型ドリフト領域ＤＲＩとｐ型ボディ領域ＢＯとが形成されている。ｐ^-エピタキシャル領域ＥＰ１とｐ^-エピタキシャル領域ＥＰ２との間には、これらの領域を電気的に分離するためにフローティング電位のｎ⁺埋め込み領域ＮＢが形成されている。ｎ⁺埋め込み領域ＮＢとｐ^-エピタキシャル領域ＥＰ２との間には、ｐ^-エピタキシャル領域ＥＰ２よりも高いｐ型不純物濃度を有するｐ⁺埋め込み領域ＰＢが形成されている。 （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】突出部の側面が凹凸状とされ、前記側面を覆うようにゲート酸化膜を形成したときに、実効的なチャネル長が増加して、ピラー型ＭＯＳトランジスタの電流駆動能力が低下するという課題があった。
【解決手段】基板と、前記基板の一面から垂直方向に突出された突出部７とを備え、突出部７の先端側の上部拡散層と、基端側の下部拡散層と、側面７ｃを覆うゲート絶縁膜１４と、ゲート絶縁膜１４を覆うゲート電極１５と、を有し、チャネルが前記垂直方向となるピラー型ＭＯＳトランジスタ５１を具備し、突出部７が平面視八角形状であり、突出部７の側面７ｃが｛１００｝面からなる４つの主表面８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄと、｛１１０｝面および｛１１１｝面からなり、前記主表面８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄよりも面積が小さい４つの副表面９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄとからなる半導体装置１０１を用いることにより、上記課題を解決できる。 （もっと読む）

【課題】横型の電界効果トランジスタを備えた半導体装置であって、素子面積を大きくしても特性が均一な半導体装置を提供する。
【解決手段】第１導電型の半導体層１１と、第２導電型のディープウエル１２と、第１導電型のウエル１３と、前記ウエル内に形成された第２導電型のソース層１５と、第２導電型のドレイン層１７と、前記ディープウエルの上層部分に形成され、前記ドレイン層に接続される第２導電型のコンタクト層１９と、前記ソースドレイン間の領域の直上域に設けられたゲート電極２１と、第２導電型のドリフト層１８と、を備え、前記ソース層と前記ドレイン層との間に逆バイアス電圧が印加された状態において、前記ソース層と前記ドレイン層との間ではパンチスルーが発生せず、前記ドレイン層と前記ウエルとの間の第１の空乏層と、前記ウエルと前記ディープウエルとの間の第２の空乏層とが前記ウエルと前記ドレイン層の接合耐圧以下で繋がる。 （もっと読む）

【課題】構造が複雑なフィールドプレート構造を用いずに、ゲート電極端での電界集中を緩和することができる半導体素子を提供する。
【解決手段】ＭＯＳＦＥＴ１０は、基板上にバッファ層を介して形成されたｐ−ＧａＮ層１４と、ゲート絶縁膜１５と、ゲート電極２０と、ソース電極と、ドレイン電極１７とを有する。ゲート電極２０は、ゲート電圧を印加するための電極で、ドーパントが高濃度にドーピングされたポリシリコンを用いた第１の領域（ゲート電極１）２１と、高抵抗のポリシリコンを用いた第２の領域（ゲート電極２）２２とを有する。両ゲート電極２１、２２間に抵抗勾配部２３がある。第２の領域２２では緩やかに電位が変化する電位勾配３０ができる。これにより、ゲート電極端３１において、電圧の微分である電界がピーク３２で示すように小さくなり、ゲート電極端３１での電界集中を緩和することができる。 （もっと読む）

【課題】高いしきい値電圧と大きい動作電流とを両立した電界効果トランジスタを提供すること。
【解決手段】基板と、前記基板上に形成され、窒化物系化合物半導体からなり、チャネル層を含む半導体層と、前記チャネル層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電極と、前記半導体層上において前記ゲート電極を挟むように配置されたソース電極およびドレイン電極と、を備え、前記チャネル層の表面の、少なくとも前記ゲート電極直下の領域が、窒素極性の表面を含む。 （もっと読む）

【課題】 低いオン抵抗を維持しつつ、従来構成よりも更に耐圧低下を抑制したＬＤＭＯＳトランジスタ及びその製造方法を提供する。
【解決手段】 Ｐ型基板１上に形成された、Ｎ型ウェル２と、ウェル２内に形成されたＰ型ボディ領域６と、ウェル２内においてボディ領域６よりも深い位置に形成されたＰ型の埋め込み拡散領域４と、ボディ領域６内に形成されたＮ型のソース領域９と、ウェル２内において、素子分離領域を介してボディ領域６と離間して形成したＮ型のドリフト領域７と、ドリフト領域７内に形成されたＮ型のドレイン領域１０と、少なくとも前記ボディ領域９の一部上方、及びボディ領域９とドレイン領域１０に挟まれた位置におけるウェル領域２の上方にわたってゲート絶縁膜を介して形成されたゲート電極７と、有し、ドリフト領域７並びにドレイン領域１０が、ボディ領域６を取り囲むようにリング状に形成されている。 （もっと読む）

【課題】内部回路の誤動作を誘発させない保護回路を有する半導体装置を提供する。
【解決手段】Ｐ型Ｓｉ基板１０１と、ＥＳＤ保護素子１Ａと、被保護素子１Ｂとを備えた半導体装置１であって、ＥＳＤ保護素子１Ａは、ソースＮ型拡散領域１０７Ａと、Ｐ型Ｓｉ基板１０１内においてソースＮ型拡散領域１０７Ａを覆い、ソースＮ型拡散領域１０７Ａの下方から少なくともゲート電極１０６Ａの下方の一部まで形成され、Ｐ型Ｓｉ基板１０１の基本領域よりもＰ型不純物濃度が高い高濃度Ｐ型拡散領域１０３とを備え、被保護素子１Ｂは、ドレインＮ型拡散領域１０８Ｂと、Ｐ型Ｓｉ基板１０１内においてドレインＮ型拡散領域１０８Ｂと接する低濃度Ｐ型拡散領域１０４とを備え、ＥＳＤ保護素子１Ａのドレイン電極１１２Ａと被保護素子１Ｂのドレイン電極１１２Ｂとが接続され、高濃度Ｐ型拡散領域１０３は、低濃度Ｐ型拡散領域１０４よりもＰ型不純物濃度が高い。 （もっと読む）

【課題】相異なるスレショルド電圧を有する電界効果トランジスタを提供する。
【解決手段】ドープ半導体ウエル上に、複数種のゲート・スタック（１００〜６００）が形成される。ドープ半導体ウエル（２２、２４）上に、高誘電率（ｈｉｇｈ−ｋ）ゲート誘電体（３０Ｌ）が形成される。一つのデバイス領域中に金属ゲート層（４２Ｌ）が形成され、他のデバイス領域（２００、４００、５００、６００）ではｈｉｇｈ−ｋゲート誘電体は露出される。該他のデバイス領域中に、相異なる厚さを有するスレショルド電圧調整酸化物層が形成される。次いで、スレショルド電圧調整酸化物層を覆って導電性ゲート材料層（７２Ｌ）が形成される。電界効果トランジスタの一つの型は、ｈｉｇｈ−ｋゲート誘電体部分を包含するゲート誘電体を包含する。電界効果トランジスタの他の型は、ｈｉｇｈ−ｋゲート誘電体部分と、相異なる厚さを有する第一スレショルド電圧調整酸化物部分とを包含するゲート誘電体を包含する。相異なるゲート誘電体スタックと、同一のドーパント濃度を有するドープ半導体ウエルを用いることによって、相異なるスレショルド電圧を有する電界効果トランジスタが提供される。 （もっと読む）

【課題】ＧＩＤＬ等の局所的な電界集中により発生するリークおよび短チャネル効果の発生を抑えた半導体装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】本発明の一態様に係る半導体装置１００は、半導体基板２上にゲート絶縁膜１１を介して形成されたゲート電極１２と、半導体基板２中のゲート電極１２の両側に形成され、ゲート電極１２側のエクステンション領域１５１とゲート電極１２の反対側の深い領域１５２とを有し、導電型不純物を含むソース・ドレイン領域１５と、を有し、ソース・ドレイン領域１５のエクステンション領域１５１は、ゲート電極１２側の高拡散領域１５１ａと、最下部の半導体基板２の表面からの深さが高拡散領域１５１ａの最下部の半導体基板２の表面からの深さよりも浅く、高拡散領域１５１ａと深い領域１５２との間に設けられた低拡散領域１５１ｂと、を含む。 （もっと読む）

【課題】ＭＩＰＳ構造を有する電界効果トランジスタにおいて、金属ゲート電極とポリシリコンゲート電極との接触抵抗を低減することにより、ＡＣ動作を向上させる。
【解決手段】半導体装置１は、半導体基板１０上に電界効果トランジスタを有する。電界効果トランジスタは、ゲート絶縁膜２５、２７とゲート電極６３、７１と、を備える。さらに、ゲート電極６３、７１は第１金属からなる第１電極層２２と、第２金属からなる第２電極層２６、３４と、シリコン層からなる第３電極層６２、７０と、を含む積層構造である。第２金属は、シリコン層の多数キャリアに対する第１電極層２２と第３電極層６２、７０とのバンド不連続を緩和する仕事関数を有する材料である。 （もっと読む）

【課題】コスト増や大型化を招くことなく、耐圧特性に優れた半導体装置および半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】半導体層１３と、半導体層１３上のゲート電極１５、ソース電極１６ｓおよびドレイン領域１６ｄと、を備えたＭＯＳＦＥＴ１は、半導体層１３中であってこの半導体層１３の上面および下面それぞれから離間する中間領域に所定の導電性を備えたドーパント（例えばシリコン（Ｓｉ））を含む縦方向電界緩和領域１９を備えている。 （もっと読む）

【課題】
製造工程を簡略化しつつ、特性の優れた第１のＭＯＳトランジスタと第２のＭＯＳトランジスタとを製造する半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】
半導体基板に、第１のＭＯＳトランジスタ領域、第２のＭＯＳトランジスタ領域を画定する素子分離領域を形成し、第１のＭＯＳトランジスタ領域、第２のＭＯＳトランジスタ領域に第１導電型の不純物をイオン注入し、第１導電型のウェルを形成し、第１のＭＯＳトランジスタ領域、第２のＭＯＳトランジスタ領域上に絶縁ゲート電極を形成し、第２のＭＯＳトランジスタのドレイン領域を覆うマスクを介して、半導体基板法線方向から傾いた複数方向から第１導電型の不純物をイオン注入し、第１のＭＯＳトランジスタ領域の前記絶縁ゲート電極下方に対称的なチャネルドーズ領域、第２のＭＯＳトランジスタ領域の前記絶縁ゲート電極下方に非対称なチャネルドーズ領域を形成し、半導体装置を製造する。 （もっと読む）

【課題】 半導体ボディの上部表面に沿って設けられている非対称的絶縁ゲート電界効果トランジスタ（１００Ｕ又は１０２Ｕ）は、該トランジスタボディ物質のチャンネルゾーン（２４４又は２８４）によって横方向に分離された第１及び第２ソース／ドレインゾーン（２４０及び２４２又は２８０及び２８２）を包含している。
【解決手段】 ゲート電極（２６２又は３０２）がチャンネルゾーン上方でゲート誘電体層（２６０又は３００）の上側に位置している。該ボディ物質の横方向に隣接した物質よりも一層高度にドープした該ボディ物質のポケット部分（２５０又は２９０）が該Ｓ／Ｄゾーンの内のほぼ第１のもののみに沿って該チャンネルゾーン内に延在している。該ポケット部分の垂直ドーパント分布は、互いに離隔されている夫々の位置（ＰＨ−１乃至ＰＨ−３）において複数個の局所的最大（３１６−１乃至３１６−３）に到達すべく調節されている。該調節は、典型的に、該ポケット部分の垂直方向ドーパント分布が上部半導体表面近くで比較的平坦であるように実施される。その結果、該トランジスタのリーク電流は減少されている。 （もっと読む）

【課題】 一群の高性能同極性絶縁ゲート電界効果トランジスタ（１００，１０８，１１２，１１６，１２０及び１２４又は１０２，１１０，１１４、１１８，１１２及び１２６）が、アナログ及び／又はデジタル適用例用の広く多様なトランジスタを提供する半導体製造プラットフォームに適した横方向ソース／ドレイン延長部、ハローポケット、及びゲート誘電体厚さの選択可能な異なる構成を有している。
【解決手段】 各トランジスタは、一対のソース／ドレインゾーン、ゲート誘電体層、及びゲート電極を有している。各ソース／ドレインゾーンは主要部分及び一層軽度にドープした横方向延長部を有している。該トランジスタの内の一つのソース／ドレインゾーンの内の一つの横方向延長部が該トランジスタの別のもののソース／ドレインゾーンの内の一つの横方向延長部よりも一層高度にドープされており又は／及びそれよりも上部半導体表面下側により少ない深さに延在している。 （もっと読む）

【課題】 半導体ボディの上部表面に沿って設けられた絶縁ゲート電界効果トランジスタ（１００）は、チャンネルゾーン（２４４）によって横方向に分離された一対のソース／ドレインゾーン（２４０及び２４２）を有している。
【解決手段】 ゲート電極（２６２）が該チャンネルゾーン上方でゲート誘電体層（２６０）の上側に存在している。各ソース／ドレインゾーンは、主要部分（２０４Ｍ又は２４２Ｍ）及び該主要部分と横方向に連続的であり且つ該ゲート電極下側を横方向に延在する一層軽度にドープした横方向延長部（２４０Ｅ又は２４２Ｅ）を包含している。該横方向延長部は、該チャンネルゾーンを上部半導体表面に沿って終端させており、異なる原子量の一対の半導体ドーパントによって夫々ほぼ画定される。該トランジスタが非対称的装置であり、該ソース／ドレインゾーンはソース及びドレインを構成する。該ソースの横方向延長部は該ドレインの横方向延長部よりも一層軽度にドープされており且つ一層高い原子量のドーパントで画定される。 （もっと読む）

【課題】 拡張型ドレイン絶縁ゲート電界効果トランジスタ（１０４又は１０６）が、第１ウエル領域（１８４Ａ又は１８６Ａ）の一部によって構成されているチャンネル（３２２又は３６２）ゾーンによって横方向に分離されている第１及び第２ソース／ドレインゾーン（３２４及び１８４Ｂ又は３６４及び１８６Ｂ／１３６Ｂ）を包含している。
【解決手段】 ゲート誘電体層（３４４又は３８４）が該チャンネルゾーンの上側に存在している。該第１ソース／ドレインゾーンは、通常は、ソースである。通常はドレインである該第２Ｓ／Ｄゾーンは、少なくとも部分的には第２ウエル領域（１８４Ｂ又は１８６Ｂ）で構成されている。該半導体ボディのウエル分離部分（１３６Ａ又は２１２Ｕ／１３６Ｂ）が該ウエル領域の間を延在しており且つ各ウエル領域よりも一層軽度にドープされている。該ウエル領域の構成は、該半導体ボディのＩＧＦＥＴの部分における最大電界をして上部半導体表面の十分に下側、典型的には該ウエル領域同士が互いに最も近い箇所におけるか又はその近くで発生させる。該ＩＧＦＥＴの動作特性は動作時間と共に安定である。 （もっと読む）

【課題】耐圧性が高い電界効果トランジスタを提供すること。
【解決手段】ｐ型の導電型を有する基板と、前記基板上に形成された高抵抗層と、前記高抵抗層上に形成され、ｐ型の導電型を有するｐ型半導体層を前記基板側に配置したリサーフ構造を有する半導体動作層と、前記半導体動作層上に形成されたソース電極、ドレイン電極、およびゲート電極と、を備える。好ましくは、前記リサーフ構造は、前記ｐ型半導体層上に形成されたｎ型の導電型を有するリサーフ層を備える。また、好ましくは、前記リサーフ構造は、前記ｐ型半導体層上に形成されたアンドープのキャリア走行層と、前記キャリア走行層上に形成され該キャリア走行層とはバンドギャップエネルギーが異なるキャリア供給層とを備える。 （もっと読む）