特許

J-GLOBAL ID：200903010516670062

半導体装置の製造方法

発明者： 犬宮 誠治 ,  金子 明生 ,  佐藤 基之 ,  関根 克行 ,  江口 和弘 ,  綱島 祥隆
出願人/特許権者： 株式会社東芝
代理人 (1件)： 竹村 壽
公報種別：公開公報
出願番号（国際出願番号）：特願2003-395307
公開番号（公開出願番号）：特開2005-158998
出願日： 2003年11月26日
公開日（公表日）： 2005年06月16日
要約：

【課題】 ハフニウムシリケイト膜のような高誘電率絶縁膜をゲート絶縁膜に用い、多結晶シリコン(あるいはシリコン及びゲルマニウム)膜をゲート電極に用いたMOSトランジスタにおいて異常なフラットバンド電圧のシフトを抑制し高性能であり低消費電力の半導体装置を実現する製造方法を提供する。【解決手段】 ゲート絶縁膜3上に、ゲート電極4の少なくとも一部となるシリコン膜などを形成し、その後、NOガスやNH3 ガスのような窒化性雰囲気もしくはO2 ガスのような酸化性雰囲気でアニールすることにより電極/絶縁膜界面に窒化層5もしくは酸化層を形成する。また、ゲート絶縁膜上にゲート電極の少なくとも一部となるシリコン膜を形成し、この中に窒素、酸素、弗素、炭素のいずれかを導入し、これをアニールすることにより、ゲート電極/ゲート絶縁膜界面に窒化層、酸化層、弗化層、炭化層のいずれかを形成する。【選択図】 図3

請求項（抜粋）：

チャネルとなる半導体基板表面上に金属元素を含む高誘電率ゲート絶縁膜を形成する工程と、 前記ゲート絶縁膜表面にゲート電極となるシリコン元素を含む導電性膜を形成する工程と、 前記半導体基板を窒化剤又は酸化剤を含む雰囲気で熱処理することにより、前記ゲート絶縁膜と前記導電膜との界面に、窒素又は酸素を導入する工程とを備えたことを特徴とする半導体装置の製造方法。

IPC (6件)：

H01L29/78 ,  H01L21/316 ,  H01L21/336 ,  H01L29/423 ,  H01L29/49 ,  H01L29/786

FI (6件)：

H01L29/78 301G ,  H01L21/316 P ,  H01L29/78 617T ,  H01L29/78 627F ,  H01L29/78 617M ,  H01L29/58 G

Fターム (80件)：

4M104AA01 ,  4M104AA09 ,  4M104BB01 ,  4M104DD26 ,  4M104DD43 ,  4M104DD78 ,  4M104DD81 ,  4M104DD90 ,  4M104EE03 ,  4M104EE16 ,  4M104GG09 ,  5F058BA01 ,  5F058BA20 ,  5F058BC03 ,  5F058BD05 ,  5F058BH02 ,  5F058BH03 ,  5F058BJ01 ,  5F110AA08 ,  5F110BB04 ,  5F110CC02 ,  5F110DD05 ,  5F110DD13 ,  5F110EE05 ,  5F110EE08 ,  5F110EE09 ,  5F110EE31 ,  5F110EE45 ,  5F110EE48 ,  5F110FF01 ,  5F110FF07 ,  5F110FF22 ,  5F110FF26 ,  5F110FF27 ,  5F110FF29 ,  5F110FF35 ,  5F110FF36 ,  5F110GG02 ,  5F110GG12 ,  5F110GG52 ,  5F110HJ01 ,  5F110HJ13 ,  5F110HM15 ,  5F110NN62 ,  5F110NN65 ,  5F110QQ11 ,  5F140AA06 ,  5F140AA28 ,  5F140AC28 ,  5F140BA01 ,  5F140BA05 ,  5F140BC06 ,  5F140BD01 ,  5F140BD04 ,  5F140BD11 ,  5F140BD13 ,  5F140BD15 ,  5F140BD17 ,  5F140BE02 ,  5F140BE09 ,  5F140BE10 ,  5F140BE17 ,  5F140BF01 ,  5F140BF04 ,  5F140BF08 ,  5F140BF37 ,  5F140BF38 ,  5F140BG09 ,  5F140BG12 ,  5F140BG14 ,  5F140BG28 ,  5F140BG32 ,  5F140BG33 ,  5F140BG37 ,  5F140BG44 ,  5F140BH14 ,  5F140BK02 ,  5F140BK13 ,  5F140BK21 ,  5F140CB04

引用特許：

出願人引用 (3件)

• 半導体装置およびその製造方法
  公報種別：公開公報   出願番号：特願2002-061254   出願人：富士通株式会社
• 半導体装置及び半導体装置の製造方法
  公報種別：公開公報   出願番号：特願2002-001546   出願人：株式会社東芝
• 半導体装置及びその製造方法
  公報種別：公開公報   出願番号：特願2001-395734   出願人：松下電器産業株式会社

審査官引用 (9件)

• 半導体装置およびその製造方法
  公報種別：公開公報   出願番号：特願平11-150929   出願人：株式会社東芝
• 半導体装置およびその製造方法
  公報種別：公開公報   出願番号：特願2002-061254   出願人：富士通株式会社
• 電子デバイスのゲート酸化物を硬化させる方法及び半導体デバイス
  公報種別：公開公報   出願番号：特願平10-304413   出願人：エルエスアイロジックコーポレーション
• 電界効果トランジスタおよびその製造方法
  公報種別：公開公報   出願番号：特願平7-158432   出願人：日本電信電話株式会社
• 半導体装置の製造方法
  公報種別：公開公報   出願番号：特願平10-264134   出願人：松下電子工業株式会社
• 半導体装置の製造方法
  公報種別：公開公報   出願番号：特願平8-202360   出願人：日本電気株式会社
• MIS型電界効果トランジスタ及びこれの製造方法
  公報種別：公開公報   出願番号：特願2001-094052   出願人：株式会社東芝
• 半導体装置及び半導体装置の製造方法
  公報種別：公開公報   出願番号：特願2000-066960   出願人：株式会社東芝
• 半導体装置およびその製造方法
  公報種別：公開公報   出願番号：特願平11-064168   出願人：株式会社東芝