【課題】 Ｈｉｇｈ−ｋ膜を用いてヒステリシスの増加の小さい半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】 シリコン基板上に第１の絶縁膜および第２の絶縁膜を形成した後、０．２体積％以上の濃度の酸素を含む雰囲気中で熱処理を行う。第２の絶縁膜は、高誘電率絶縁膜であるとともに、第１の絶縁膜と第２の絶縁膜との界面で酸化還元反応が起こるのを抑制できる量の酸素を透過する膜厚で形成される。第２の絶縁膜は、膜厚３．０ｎｍ以下、好ましくは２．４ｎｍ以下のＨｆＡｌＯ_ｘ膜とすることができる。 （もっと読む）

窒化物および充填層を含む犠牲ゲート構造は、金属ゲート電極と置換される。金属ゲート電極は、充填層で被覆された窒化物層で再度被覆される。窒化物および充填層の置換によって、歪みが再導入され、エッチング停止層が提供される。
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【課題】 デバイス性能を犠牲にすることなく様々なゲート材料の使用を可能にする、半導体基板上に少なくとも部分的にゲート・スタックを作るための技術を提供する。
【解決手段】 高ｋ誘電材料を含む少なくとも１つの構造体のウェハ接合を利用して、半導体電子デバイスのためのゲート・スタックを形成する方法が提供される。本発明の方法は、まず、それぞれが主面を有する第１及び第２の構造体を選択するステップを含む。本発明によれば、第１及び第２の構造体の少なくとも一方又は両方は、少なくとも高ｋ誘電材料を含む。次に、第１及び第２の構造体の主面同士を接合して、ゲート・スタックの高ｋ誘電材料を少なくとも含む接合構造体を形成する。 （もっと読む）

【課題】 高い信頼性を有する半導体素子を提供する。
【解決手段】
ドリフト領域１１の表面領域にはベース領域１３が形成され、ベース領域１３の表面領域にはソース電極１４が形成され、ドリフト領域１１上には、酸化膜２０、ゲート電極３０、及び、層間絶縁膜４０が形成されている。ソース領域１４、酸化膜２０、及び、層間絶縁膜４０には、層間絶縁膜４０上のソース電極５０とベース領域１３及びソース領域１４とを接続するためのソース開孔５０ａが形成されている。酸化膜２０は、ゲート電極３０下の厚い第１酸化膜と、ソース開孔５０ａの外縁から延伸する薄い第２酸化膜と、第１酸化膜と第２酸化膜との間に配置され、第１酸化膜と第２酸化膜との中間の厚さを有する第３酸化膜と、から構成される。これにより、酸化膜２０の厚さは、ソース開孔５０ａの外縁からゲート電極３０に向かって階段状に増加する。 （もっと読む）

相異なるゲート誘電体を有するＮＭＯＳトランジスタ及びＰＭＯＳトランジスタを具備する相補型金属酸化物半導体集積回路が形成され得る。相異なるゲート誘電体は、例えば、置換プロセスによって形成され得る。ゲート誘電体は、幾つか例を挙げると、材料、厚さ又は形成技術において異なる。

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【課題】厚さを異にする複数のゲート酸化膜を１回の熱酸化処理により形成する際に厚いゲート酸化を効率的に行なう。
【解決手段】半導体基板１０の一方の主表面にフィールド絶縁膜１２を形成した後、酸化膜１４ａ，１４ｂとして犠牲酸化膜又はゲート酸化膜を形成する。素子孔１２ａ内にレジスト層１６をマスクとし且つ酸化膜１４ａを介してアルゴン（又はフッ素）イオンを１又は複数回の注入処理により注入してイオン注入層１８を形成する。酸化膜１４ａ，１４ｂを犠牲酸化膜としたときはレジスト層１６及び酸化膜１４ａ，１４ｂの除去後に素子孔１２ａ，１２ｂ内にゲート酸化膜を形成する。酸化膜１４ａ，１４ｂをゲート酸化膜としたときはレジスト層１６の除去後に酸化膜１４ａ，１４ｂをエッチングで薄くしてから酸化膜１４ａ，１４ｂを厚くする。イオン注入層１８を形成したことで１４ｂ対応のゲート酸化膜より１４ａ対応のゲート酸化膜が厚くなる。 （もっと読む）

【課題】 本発明はゲート構造物として高誘電率を有する物質として、高誘電率を有する物質からなるゲート絶縁膜を含む半導体装置及びその製造方法に関する。
【解決手段】 半導体装置及びその製造方法において、基板上に形成され、ハフニウムシリコン酸化物含有固体物質を含むゲート絶縁膜パターンと前記ゲート絶縁膜パターン上に形成される第１ゲート導電膜パターンを含むゲート構造物及び前記ゲート構造物と隣接する基板の表面部位に配置されており、ｎ型不純物がドーピングされたソース／ドレイン領域を含むことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】 遷移金属化合物膜を含むゲート絶縁膜を有する半導体装置のリーク電流及び閾値電圧のシフトを抑制する。
【解決手段】 半導体装置は、高誘電率材料である遷移金属化合物膜からなるゲート絶縁膜１０４と、ｎ型又はｐ型のドーパントを含み且つ多結晶シリコン又はシリコン化合物からなるゲート電極１０５とを備え、ゲート絶縁膜１０４に含まれる炭素及びハロゲン元素の総量が０．１atomic％以下となっている。このような純度の膜は、遷移金属をターゲットとするスパッタ法によって成膜することによって実現でき、特に、純度が９９．９９９atomic％以上の遷移金属をターゲットとして用いると確実に実現できる。 （もっと読む）

一実施形態では、ナノクラスタ電荷蓄積デバイスを形成する方法が提供される。半導体装置（１０）の第１の領域（２６および３０）が１つまたは複数の非電荷蓄積デバイスを配置するために特定される。この半導体装置の第２の領域（２８）が１つまたは複数の電荷蓄積デバイスを配置するために特定される。この１つまたは複数の非電荷蓄積デバイスのゲート絶縁体として使用されるゲート酸化物（２２）がこの半導体装置の第１の領域（２６および３０）中に形成され、引き続きナノクラスタ電荷蓄積層がこの半導体装置の第２の領域（２８）中に形成される。
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【課題】一般に、半導体デバイスの製造に使用される被膜、特に窒化被膜および酸化被膜を提供すること。
【解決手段】窒化シリコン、酸化シリコン、酸窒化シリコン、または炭化シリコン被膜の形成中、少なくとも１つの非シリコン前駆体（ゲルマニウム前駆体や炭素前駆体など）を添加することによって、堆積速度が改善され、または被膜の応力を調整するなどこの被膜の特性を調整することが可能になり、あるいはその両方が可能になる。また、ドープ型酸化シリコンまたはドープ型窒化シリコンまたはその他のドープ型構造では、ドーパントが存在することを利用して、このドーパントに関連する信号（目印）をエッチング・ストップとして測定することができ、またはその他の場合にはエッチング中の制御を実現することができる。 （もっと読む）