JP2007243009A - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents
半導体装置およびその製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007243009A JP2007243009A JP2006065674A JP2006065674A JP2007243009A JP 2007243009 A JP2007243009 A JP 2007243009A JP 2006065674 A JP2006065674 A JP 2006065674A JP 2006065674 A JP2006065674 A JP 2006065674A JP 2007243009 A JP2007243009 A JP 2007243009A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- oxide film
- region
- gate electrode
- semiconductor device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 103
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 24
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 96
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 83
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims abstract description 83
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 62
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 62
- WIHZLLGSGQNAGK-UHFFFAOYSA-N hafnium(4+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[Hf+4] WIHZLLGSGQNAGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 61
- 229910000449 hafnium oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 60
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 49
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 26
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 26
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 59
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 17
- MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N lanthanum(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[La+3].[La+3] MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 claims description 10
- VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N hafnium atom Chemical compound [Hf] VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);tantalum(5+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ta+5].[Ta+5] BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910001936 tantalum oxide Inorganic materials 0.000 claims description 7
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910001404 rare earth metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 5
- VLJQDHDVZJXNQL-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-n-(oxomethylidene)benzenesulfonamide Chemical compound CC1=CC=C(S(=O)(=O)N=C=O)C=C1 VLJQDHDVZJXNQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910004200 TaSiN Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910010037 TiAlN Inorganic materials 0.000 claims description 4
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910021340 platinum monosilicide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- CEPICIBPGDWCRU-UHFFFAOYSA-N [Si].[Hf] Chemical compound [Si].[Hf] CEPICIBPGDWCRU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- MZLGASXMSKOWSE-UHFFFAOYSA-N tantalum nitride Chemical compound [Ta]#N MZLGASXMSKOWSE-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 52
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 50
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 27
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 abstract description 27
- 239000010703 silicon Substances 0.000 abstract description 27
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 41
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 31
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 30
- 239000000463 material Substances 0.000 description 15
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 12
- 230000008569 process Effects 0.000 description 12
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 11
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 10
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 10
- 229910021332 silicide Inorganic materials 0.000 description 8
- FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N silicide(4-) Chemical compound [Si-4] FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N Titanium nitride Chemical compound [Ti]#N NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 7
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 7
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 7
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 6
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 description 6
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 6
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 5
- 238000000231 atomic layer deposition Methods 0.000 description 5
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 4
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 4
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 4
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 4
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 4
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 3
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 3
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910003855 HfAlO Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910004143 HfON Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910004129 HfSiO Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 2
- -1 hafnium aluminate Chemical class 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- RJCRUVXAWQRZKQ-UHFFFAOYSA-N oxosilicon;silicon Chemical compound [Si].[Si]=O RJCRUVXAWQRZKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012300 argon atmosphere Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000484 niobium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- URLJKFSTXLNXLG-UHFFFAOYSA-N niobium(5+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Nb+5].[Nb+5] URLJKFSTXLNXLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SIWVEOZUMHYXCS-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoyttriooxy)yttrium Chemical compound O=[Y]O[Y]=O SIWVEOZUMHYXCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 1
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 1
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 1
- 238000005546 reactive sputtering Methods 0.000 description 1
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 1
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 150000003608 titanium Chemical class 0.000 description 1
- 150000003657 tungsten Chemical class 0.000 description 1
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
- H01L21/77—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate
- H01L21/78—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices
- H01L21/82—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices to produce devices, e.g. integrated circuits, each consisting of a plurality of components
- H01L21/822—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices to produce devices, e.g. integrated circuits, each consisting of a plurality of components the substrate being a semiconductor, using silicon technology
- H01L21/8232—Field-effect technology
- H01L21/8234—MIS technology, i.e. integration processes of field effect transistors of the conductor-insulator-semiconductor type
- H01L21/8238—Complementary field-effect transistors, e.g. CMOS
- H01L21/823828—Complementary field-effect transistors, e.g. CMOS with a particular manufacturing method of the gate conductors, e.g. particular materials, shapes
- H01L21/823842—Complementary field-effect transistors, e.g. CMOS with a particular manufacturing method of the gate conductors, e.g. particular materials, shapes gate conductors with different gate conductor materials or different gate conductor implants, e.g. dual gate structures
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
- H01L21/77—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate
- H01L21/78—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices
- H01L21/82—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices to produce devices, e.g. integrated circuits, each consisting of a plurality of components
- H01L21/822—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices to produce devices, e.g. integrated circuits, each consisting of a plurality of components the substrate being a semiconductor, using silicon technology
- H01L21/8232—Field-effect technology
- H01L21/8234—MIS technology, i.e. integration processes of field effect transistors of the conductor-insulator-semiconductor type
- H01L21/8238—Complementary field-effect transistors, e.g. CMOS
- H01L21/823857—Complementary field-effect transistors, e.g. CMOS with a particular manufacturing method of the gate insulating layers, e.g. different gate insulating layer thicknesses, particular gate insulator materials or particular gate insulator implants
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/40—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/43—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by the materials of which they are formed
- H01L29/49—Metal-insulator-semiconductor electrodes, e.g. gates of MOSFET
- H01L29/51—Insulating materials associated therewith
- H01L29/517—Insulating materials associated therewith the insulating material comprising a metallic compound, e.g. metal oxide, metal silicate
Abstract
【解決手段】半導体基板1上に形成されたpチャネル型MISFETQ1は、酸化ハフニウム膜よりなるゲート絶縁膜10を有し、このゲート絶縁膜10上に、酸化アルミニウム膜よりなる金属酸化物膜11を有する。そして、金属酸化物膜11上に窒化タンタル膜よりなるゲート電極12を有している。ここで、金属酸化物膜11は、ゲート電極12の仕事関数値をシフトする機能を有している。
【選択図】図1
Description
の実効的な仕事関数値を示している。例えば、図2では、酸化アルミニウム膜の方が酸化ハフニウム膜よりも導体膜の実効的な仕事関数値が大きくシフトすることがわかる。ここで、酸化アルミニウム膜や酸化ハフニウム膜について1つの直線で示されているが、実際には、金属酸化物膜の膜厚によって金属酸化物膜に接する導体膜の実効的な仕事関数値のシフト量に相違がでてくる。
2 素子分離領域
3 n型ウェル
4 p型ウェル
5 酸化ハフニウム膜
6 タンタルシリサイド膜
7 レジスト膜
8 酸化アルミニウム膜
9 窒化タンタル膜
10 ゲート絶縁膜
11 金属酸化物膜
12 ゲート電極
13 ゲート絶縁膜
14 ゲート電極
15 低濃度p型不純物拡散領域
16 低濃度n型不純物拡散領域
17 サイドウォール
18 高濃度p型不純物拡散領域
19 高濃度n型不純物拡散領域
20 酸化シリコン膜
21 コンタクトホール
22 プラグ
23 配線
Q1 pチャネル型MISFET
Q2 nチャネル型MISFET
Claims (15)
- 半導体基板の第1領域上にpチャネル型MISFETを有し、前記半導体基板の第2領域上にnチャネル型MISFETを有する半導体装置であって、
前記pチャネル型MISFETは、
(a)前記半導体基板上に形成され、酸化シリコン膜よりも誘電率の高い高誘電率膜よりなるゲート絶縁膜と、
(b)前記ゲート絶縁膜上に形成された絶縁性を有し、かつ、ダイポールを生じる金属酸化物膜と、
(c)前記金属酸化物膜上に形成されたゲート電極とを備えることを特徴とする半導体装置。 - 前記ゲート電極は、金属を含む導体膜から形成されていることを特徴とする請求項1記載の半導体装置。
- 前記ゲート電極は、TaN膜、TiN膜、TaSiN膜、TiAlN膜、HfN膜、NixSi1−x膜、PtSi膜、NixTa1−xSi膜、NixPt1−xSi膜、HfSi膜、WSi膜、IrxSi1−x膜、TaGe膜、TaCx膜、Mo膜、W膜のいずれかの膜から形成されていることを特徴とする請求項2記載の半導体装置。
- 前記ゲート電極は、酸化シリコン膜に接するとしたときの仕事関数値が4.4eV〜4.9eVである前記導体膜から形成されていることを特徴とする請求項2記載の半導体装置。
- 前記金属酸化物膜は、酸化アルミニウム膜、酸化タンタル膜、酸化チタン膜、酸化ランタン膜あるいは希土類酸化物膜のいずれかの膜から形成されていることを特徴とする請求項1記載の半導体装置。
- 前記金属酸化物膜は、酸化アルミニウム膜から形成され、その膜厚は3Å以上12Å以下であることを特徴とする請求項1記載の半導体装置。
- 前記ゲート絶縁膜は、酸化ハフニウム膜、ハフニウムシリケート膜、ハフニウムシリコンオキシナイトライド膜、酸化アルミニウム膜、酸化アルミニウムオキシナイトライド膜のいずれかの膜から形成されていることを特徴とする請求項1記載の半導体装置。
- 前記ゲート電極の仕事関数値は、前記金属酸化物膜を形成せずに前記ゲート絶縁膜上に前記ゲート電極を形成した場合の仕事関数値よりも高くなっていることを特徴とする請求項1記載の半導体装置。
- 前記金属酸化物膜は、前記ゲート電極の仕事関数値をシフトする機能を有することを特徴とする請求項1記載の半導体装置。
- 半導体基板の第1領域上にpチャネル型MISFETを有し、前記半導体基板の第2領域上にnチャネル型MISFETを有する半導体装置であって、
前記pチャネル型MISFETは、
(a)前記半導体基板上に形成され、酸化シリコン膜よりも誘電率の高い高誘電率膜よりなる第1ゲート絶縁膜と、
(b)前記第1ゲート絶縁膜上に形成された絶縁性を有し、かつ、ダイポールを生じる金属酸化物膜と、
(c)前記金属酸化物膜上に形成された第1ゲート電極とを備え、
前記nチャネル型MISFETは、
(d)前記半導体基板上に形成され、酸化シリコン膜よりも誘電率の高い高誘電率膜よりなる第2ゲート絶縁膜と、
(e)前記第2ゲート絶縁膜上に形成された第2ゲート電極とを備えることを特徴とする半導体装置。 - 半導体基板の第1領域にpチャネル型MISFETを形成し、前記半導体基板の第2領域にnチャネル型MISFETを形成する半導体装置の製造方法であって、
(a)前記半導体基板の前記第1領域および前記第2領域に、酸化シリコン膜より誘電率の高い高誘電率膜を形成する工程と、
(b)前記第1領域および前記第2領域に形成された前記高誘電率膜上に金属を含む第2導体膜を形成する工程と、
(c)前記第1領域に形成された前記第2導体膜を除去する工程と、
(d)前記第1領域上および前記第2領域上に絶縁性を有する金属酸化物膜を形成する工程と、
(e)前記半導体基板に熱処理を加える工程と、
(f)前記第1領域および前記第2領域に形成された前記金属酸化物膜上に金属を含む第1導体膜を形成する工程と、
(g)前記第2領域に形成された前記金属酸化物膜および前記第1導体膜を除去する一方、前記第1領域に形成された前記高誘電率膜、前記金属酸化物膜および前記第1導体膜を加工することにより、前記第1領域に、前記高誘電率膜よりなる第1ゲート絶縁膜と前記第1導体膜よりなる第1ゲート電極を形成する工程と、
(h)前記第2領域に形成された前記高誘電率膜および前記第2導体膜を加工することにより、前記第2領域に、前記高誘電率膜よりなる第2ゲート絶縁膜と前記第2導体膜よりなる第2ゲート電極を形成する工程とを備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 前記(e)工程は、前記(d)工程後、前記(f)工程前に実施することを特徴とする請求項11記載の半導体装置の製造方法。
- 前記金属酸化物膜は、酸化アルミニウム膜、酸化タンタル膜、酸化チタン膜、酸化ランタン膜あるいは希土類酸化物膜のいずれかの膜から形成することを特徴とする請求項11記載の半導体装置の製造方法。
- 前記第1導体膜は、TaN膜、TiN膜、TaSiN膜、TiAlN膜、HfN膜、NixSi1−x膜、PtSi膜、NixTa1−xSi膜、NixPt1−xSi膜、HfSi膜、WSi膜、IrxSi1−x膜、TaGe膜、TaCx膜、Mo膜、W膜のいずれかの膜から形成することを特徴とする請求項11記載の半導体装置の製造方法。
- 前記第2導体膜は、Hf膜、Ta膜、Mn膜、Y膜、La膜、Ln膜、YbSi膜、TaSi膜、ErSi膜、NixYb1−xSi膜、ErGe膜のいずれかの膜から形成することを特徴とする請求項14記載の半導体装置の製造方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006065674A JP2007243009A (ja) | 2006-03-10 | 2006-03-10 | 半導体装置およびその製造方法 |
US11/713,627 US20070210354A1 (en) | 2006-03-10 | 2007-03-05 | Semiconductor device and semiconductor device manufacturing method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006065674A JP2007243009A (ja) | 2006-03-10 | 2006-03-10 | 半導体装置およびその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007243009A true JP2007243009A (ja) | 2007-09-20 |
Family
ID=38478051
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006065674A Pending JP2007243009A (ja) | 2006-03-10 | 2006-03-10 | 半導体装置およびその製造方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20070210354A1 (ja) |
JP (1) | JP2007243009A (ja) |
Cited By (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009072421A1 (ja) * | 2007-12-03 | 2009-06-11 | Renesas Technology Corp. | Cmos半導体装置およびその製造方法 |
JP2009141040A (ja) * | 2007-12-05 | 2009-06-25 | Renesas Technology Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
JP2009200211A (ja) * | 2008-02-21 | 2009-09-03 | Renesas Technology Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
JP2009278042A (ja) * | 2008-05-19 | 2009-11-26 | Renesas Technology Corp | 半導体装置、およびその製造方法 |
JP2009302260A (ja) * | 2008-06-12 | 2009-12-24 | Panasonic Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
JP2010045210A (ja) * | 2008-08-13 | 2010-02-25 | Renesas Technology Corp | 半導体装置の製造方法および半導体装置 |
JP2010262977A (ja) * | 2009-04-30 | 2010-11-18 | Renesas Electronics Corp | 半導体装置の製造方法 |
JP2011014614A (ja) * | 2009-06-30 | 2011-01-20 | Fujitsu Semiconductor Ltd | 半導体装置及びその製造方法 |
JP2011023738A (ja) * | 2010-09-27 | 2011-02-03 | Panasonic Corp | 半導体装置 |
JP2011035229A (ja) * | 2009-08-04 | 2011-02-17 | Fujitsu Semiconductor Ltd | 半導体装置及びその製造方法 |
US7892913B2 (en) | 2008-04-25 | 2011-02-22 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method of manufacturing semiconductor device and semiconductor device |
JP2011044577A (ja) * | 2009-08-21 | 2011-03-03 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 半導体装置の製造方法 |
JP2011066406A (ja) * | 2009-09-18 | 2011-03-31 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | PFETチャネルSiGeを有する金属ゲート及び高k誘電体デバイス |
JP2012049181A (ja) * | 2010-08-24 | 2012-03-08 | Fujitsu Semiconductor Ltd | 半導体装置の製造方法 |
US8198155B2 (en) | 2009-01-27 | 2012-06-12 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor device and method of manufacturing the same |
JP2012525707A (ja) * | 2009-04-30 | 2012-10-22 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション | スレショルド電圧を有する電界効果トランジスタ、及びその製造方法 |
US8513724B2 (en) | 2009-05-25 | 2013-08-20 | Panasonic Corporation | Semiconductor device |
JP2016131216A (ja) * | 2015-01-15 | 2016-07-21 | 国立研究開発法人物質・材料研究機構 | 抵抗変化型素子およびその製造方法 |
Families Citing this family (40)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20090108294A1 (en) * | 2007-10-30 | 2009-04-30 | International Business Machines Corporation | Scalable high-k dielectric gate stack |
JP5280670B2 (ja) * | 2007-12-07 | 2013-09-04 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
US8034678B2 (en) * | 2008-01-17 | 2011-10-11 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Complementary metal oxide semiconductor device fabrication method |
US7821081B2 (en) * | 2008-06-05 | 2010-10-26 | International Business Machines Corporation | Method and apparatus for flatband voltage tuning of high-k field effect transistors |
US20100102393A1 (en) * | 2008-10-29 | 2010-04-29 | Chartered Semiconductor Manufacturing, Ltd. | Metal gate transistors |
JP2010129926A (ja) * | 2008-11-28 | 2010-06-10 | Renesas Electronics Corp | 半導体装置及び半導体装置の製造方法 |
US7816243B2 (en) * | 2009-02-18 | 2010-10-19 | United Microelectronics Corp. | Semiconductor device and method of fabricating the same |
DE102009021486B4 (de) | 2009-05-15 | 2013-07-04 | Globalfoundries Dresden Module One Llc & Co. Kg | Verfahren zur Feldeffekttransistor-Herstellung |
DE102009023298B4 (de) | 2009-05-29 | 2012-03-29 | Globalfoundries Dresden Module One Limited Liability Company & Co. Kg | Verformungserhöhung in Transistoren mit einer eingebetteten verformungsinduzierenden Halbleiterlegierung durch Erzeugen von Strukturierungsungleichmäßigkeiten an der Unterseite der Gateelektrode |
JP2010278319A (ja) * | 2009-05-29 | 2010-12-09 | Renesas Electronics Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
US9166020B2 (en) | 2011-03-01 | 2015-10-20 | United Microelectronics Corp. | Metal gate structure and manufacturing method thereof |
US8519487B2 (en) | 2011-03-21 | 2013-08-27 | United Microelectronics Corp. | Semiconductor device |
US9384962B2 (en) | 2011-04-07 | 2016-07-05 | United Microelectronics Corp. | Oxygen treatment of replacement work-function metals in CMOS transistor gates |
US8530980B2 (en) | 2011-04-27 | 2013-09-10 | United Microelectronics Corp. | Gate stack structure with etch stop layer and manufacturing process thereof |
US8841733B2 (en) | 2011-05-17 | 2014-09-23 | United Microelectronics Corp. | Semiconductor device and method of fabricating the same |
US9490342B2 (en) | 2011-06-16 | 2016-11-08 | United Microelectronics Corp. | Method for fabricating semiconductor device |
US8673758B2 (en) | 2011-06-16 | 2014-03-18 | United Microelectronics Corp. | Structure of metal gate and fabrication method thereof |
US8536038B2 (en) | 2011-06-21 | 2013-09-17 | United Microelectronics Corp. | Manufacturing method for metal gate using ion implantation |
US8486790B2 (en) | 2011-07-18 | 2013-07-16 | United Microelectronics Corp. | Manufacturing method for metal gate |
US8551876B2 (en) | 2011-08-18 | 2013-10-08 | United Microelectronics Corp. | Manufacturing method for semiconductor device having metal gate |
US8872286B2 (en) | 2011-08-22 | 2014-10-28 | United Microelectronics Corp. | Metal gate structure and fabrication method thereof |
US8691681B2 (en) | 2012-01-04 | 2014-04-08 | United Microelectronics Corp. | Semiconductor device having a metal gate and fabricating method thereof |
US8969867B2 (en) | 2012-01-18 | 2015-03-03 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device |
US8860181B2 (en) | 2012-03-07 | 2014-10-14 | United Microelectronics Corp. | Thin film resistor structure |
US8987126B2 (en) * | 2012-05-09 | 2015-03-24 | GlobalFoundries, Inc. | Integrated circuit and method for fabricating the same having a replacement gate structure |
US9105623B2 (en) | 2012-05-25 | 2015-08-11 | United Microelectronics Corp. | Semiconductor device having metal gate and manufacturing method thereof |
US8921176B2 (en) | 2012-06-11 | 2014-12-30 | Freescale Semiconductor, Inc. | Modified high-K gate dielectric stack |
US8975666B2 (en) | 2012-08-22 | 2015-03-10 | United Microelectronics Corp. | MOS transistor and process thereof |
US9054172B2 (en) | 2012-12-05 | 2015-06-09 | United Microelectrnics Corp. | Semiconductor structure having contact plug and method of making the same |
US8735269B1 (en) | 2013-01-15 | 2014-05-27 | United Microelectronics Corp. | Method for forming semiconductor structure having TiN layer |
US9653300B2 (en) | 2013-04-16 | 2017-05-16 | United Microelectronics Corp. | Structure of metal gate structure and manufacturing method of the same |
US9159798B2 (en) | 2013-05-03 | 2015-10-13 | United Microelectronics Corp. | Replacement gate process and device manufactured using the same |
US9196542B2 (en) | 2013-05-22 | 2015-11-24 | United Microelectronics Corp. | Method for manufacturing semiconductor devices |
US8921947B1 (en) | 2013-06-10 | 2014-12-30 | United Microelectronics Corp. | Multi-metal gate semiconductor device having triple diameter metal opening |
US9105720B2 (en) | 2013-09-11 | 2015-08-11 | United Microelectronics Corp. | Semiconductor device having metal gate and manufacturing method thereof |
US20150069534A1 (en) | 2013-09-11 | 2015-03-12 | United Microelectronics Corp. | Semiconductor device and method for fabricating the same |
US9196546B2 (en) | 2013-09-13 | 2015-11-24 | United Microelectronics Corp. | Metal gate transistor |
US9231071B2 (en) | 2014-02-24 | 2016-01-05 | United Microelectronics Corp. | Semiconductor structure and manufacturing method of the same |
KR102553778B1 (ko) | 2018-05-23 | 2023-07-10 | 삼성전자주식회사 | 반도체 소자 |
US11289478B2 (en) | 2018-09-06 | 2022-03-29 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Semiconductor device including fin field effect transistor |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004289061A (ja) * | 2003-03-25 | 2004-10-14 | Renesas Technology Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
JP2005150737A (ja) * | 2003-11-12 | 2005-06-09 | Samsung Electronics Co Ltd | 異種のゲート絶縁膜を有する半導体素子及びその製造方法 |
JP2005294422A (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Renesas Technology Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
JP2006024594A (ja) * | 2004-07-06 | 2006-01-26 | Nec Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
JP2008511971A (ja) * | 2004-06-04 | 2008-04-17 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション | 改善されたしきい電圧およびフラットバンド電圧の安定性を有する相補型金属酸化膜半導体(CMOS)構造およびそれを形成する方法(高k誘電体によるCMOSデバイス形成におけるしきい電圧制御を達成するためのバリア層の選択的実装) |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4237561B2 (ja) * | 2003-07-04 | 2009-03-11 | 株式会社東芝 | 半導体記憶装置及びその製造方法 |
JP4372024B2 (ja) * | 2005-02-14 | 2009-11-25 | 株式会社東芝 | Cmos半導体装置 |
-
2006
- 2006-03-10 JP JP2006065674A patent/JP2007243009A/ja active Pending
-
2007
- 2007-03-05 US US11/713,627 patent/US20070210354A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004289061A (ja) * | 2003-03-25 | 2004-10-14 | Renesas Technology Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
JP2005150737A (ja) * | 2003-11-12 | 2005-06-09 | Samsung Electronics Co Ltd | 異種のゲート絶縁膜を有する半導体素子及びその製造方法 |
JP2005294422A (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Renesas Technology Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
JP2008511971A (ja) * | 2004-06-04 | 2008-04-17 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション | 改善されたしきい電圧およびフラットバンド電圧の安定性を有する相補型金属酸化膜半導体(CMOS)構造およびそれを形成する方法(高k誘電体によるCMOSデバイス形成におけるしきい電圧制御を達成するためのバリア層の選択的実装) |
JP2006024594A (ja) * | 2004-07-06 | 2006-01-26 | Nec Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
Cited By (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5284276B2 (ja) * | 2007-12-03 | 2013-09-11 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | Cmos半導体装置およびその製造方法 |
WO2009072421A1 (ja) * | 2007-12-03 | 2009-06-11 | Renesas Technology Corp. | Cmos半導体装置およびその製造方法 |
US8698249B2 (en) | 2007-12-03 | 2014-04-15 | Renesas Electronics Corporation | CMOS semiconductor device and method for manufacturing the same |
JP2009141040A (ja) * | 2007-12-05 | 2009-06-25 | Renesas Technology Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
JP2009200211A (ja) * | 2008-02-21 | 2009-09-03 | Renesas Technology Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
US7952148B2 (en) | 2008-04-25 | 2011-05-31 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method of manufacturing semiconductor device and semiconductor device |
US7892913B2 (en) | 2008-04-25 | 2011-02-22 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method of manufacturing semiconductor device and semiconductor device |
JP2009278042A (ja) * | 2008-05-19 | 2009-11-26 | Renesas Technology Corp | 半導体装置、およびその製造方法 |
JP2009302260A (ja) * | 2008-06-12 | 2009-12-24 | Panasonic Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
US8004044B2 (en) | 2008-06-12 | 2011-08-23 | Panasonic Corporation | Semiconductor device and method for manufacturing the same |
US8258582B2 (en) | 2008-06-12 | 2012-09-04 | Panasonic Corporation | Semiconductor device and method for manufacturing the same |
JP4602440B2 (ja) * | 2008-06-12 | 2010-12-22 | パナソニック株式会社 | 半導体装置及びその製造方法 |
US8288221B2 (en) | 2008-08-13 | 2012-10-16 | Renesas Electronics Corporation | Method of manufacturing semiconductor device and semiconductor device |
JP2010045210A (ja) * | 2008-08-13 | 2010-02-25 | Renesas Technology Corp | 半導体装置の製造方法および半導体装置 |
US8198155B2 (en) | 2009-01-27 | 2012-06-12 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor device and method of manufacturing the same |
JP2010262977A (ja) * | 2009-04-30 | 2010-11-18 | Renesas Electronics Corp | 半導体装置の製造方法 |
JP2012525707A (ja) * | 2009-04-30 | 2012-10-22 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション | スレショルド電圧を有する電界効果トランジスタ、及びその製造方法 |
US8513724B2 (en) | 2009-05-25 | 2013-08-20 | Panasonic Corporation | Semiconductor device |
JP2011014614A (ja) * | 2009-06-30 | 2011-01-20 | Fujitsu Semiconductor Ltd | 半導体装置及びその製造方法 |
JP2011035229A (ja) * | 2009-08-04 | 2011-02-17 | Fujitsu Semiconductor Ltd | 半導体装置及びその製造方法 |
JP2011044577A (ja) * | 2009-08-21 | 2011-03-03 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 半導体装置の製造方法 |
JP2011066406A (ja) * | 2009-09-18 | 2011-03-31 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | PFETチャネルSiGeを有する金属ゲート及び高k誘電体デバイス |
JP2012049181A (ja) * | 2010-08-24 | 2012-03-08 | Fujitsu Semiconductor Ltd | 半導体装置の製造方法 |
US8383484B2 (en) | 2010-08-24 | 2013-02-26 | Fujitsu Semiconductor Limited | Semiconductor device production method |
JP2011023738A (ja) * | 2010-09-27 | 2011-02-03 | Panasonic Corp | 半導体装置 |
JP2016131216A (ja) * | 2015-01-15 | 2016-07-21 | 国立研究開発法人物質・材料研究機構 | 抵抗変化型素子およびその製造方法 |
US10290802B2 (en) | 2015-01-15 | 2019-05-14 | National Insitute for Materials Science | Variable resistance device and method for manufacturing same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20070210354A1 (en) | 2007-09-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2007243009A (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
TWI419264B (zh) | 製造半導體裝置的方法 | |
US8334197B2 (en) | Method of fabricating high-k/metal gate device | |
TWI464809B (zh) | 半導體裝置及其製造方法 | |
KR101770476B1 (ko) | 반도체 컴포넌트와 FinFET 디바이스의 제조 방법 | |
TWI469262B (zh) | 半導體裝置之製造方法及半導體裝置 | |
JP2008300869A (ja) | デュアルゲートを有するcmos型半導体装置形成方法 | |
JP2007208260A (ja) | 二重仕事関数金属ゲートスタックを備えるcmos半導体装置 | |
JP2006108602A (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
JP2009194352A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
JP2008205012A (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
JP2009152342A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
JP5203905B2 (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
US9941152B2 (en) | Mechanism for forming metal gate structure | |
US7618855B2 (en) | Manufacturing method of semiconductor device | |
WO2011042955A1 (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
JP2006108355A (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
JP2011003664A (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
JP2008103613A (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
TWI511205B (zh) | 半導體積體電路的形成方法 | |
JP2006013270A (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
JP2008091501A (ja) | 半導体集積回路装置及びその製造方法 | |
JP2008117842A (ja) | 半導体装置、およびその製造方法 | |
TWI509702B (zh) | 具有金屬閘極之電晶體及其製作方法 | |
TWI446456B (zh) | 具有金屬閘極之電晶體及其製作方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090430 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091020 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20091221 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100209 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100608 |