特許

J-GLOBAL ID：200903051035724957

半導体装置の製造方法および半導体装置

発明者： 井脇 孝之
出願人/特許権者： NECエレクトロニクス株式会社
代理人 (1件)： 速水 進治
公報種別：公開公報
出願番号（国際出願番号）：特願2005-351830
公開番号（公開出願番号）：特開2007-158065
出願日： 2005年12月06日
公開日（公表日）： 2007年06月21日
要約：

【課題】フェルミレベルピニングの発生を抑制することにより、しきい値電圧の変動を抑制しつつ、さらにリーク電流等の発生を抑制することにより、製品の長期的な信頼性を安定させることの可能な半導体装置の製造方法および半導体装置を提供する。【解決手段】本発明の半導体装置の製造方法は、ゲート電極を形成する工程を含む。前記工程は、半導体基板(P型半導体基板102a)上に、Hf、Zr、Al、LaおよびTaからなる群より選択される1種以上の金属元素を含む高誘電率膜により構成されるゲート絶縁膜104と、TiN、TaNおよびWNからなる群より選択される1種以上の金属窒化物からなるバリア膜106と、金属膜108と、多結晶シリコン膜110とを順に積層し積層膜を形成する工程と、前記積層膜を加熱処理することにより、金属膜108の金属を多結晶シリコン膜110に拡散させて多結晶シリコン膜110の下層をシリサイド化する(第1シリサイド層110aを形成する)工程と、を含む。【選択図】 図1

請求項（抜粋）：

半導体基板上に、Hf、Zr、Al、LaおよびTaからなる群より選択される1種以上の金属元素を含む高誘電率膜により構成されるゲート絶縁膜と、TiN、TaNおよびWNからなる群より選択される1種以上の金属窒化物からなるバリア膜と、下層をシリサイド化した多結晶シリコン膜とが順に積層されてなるゲート電極を形成する工程を含む半導体装置の製造方法であって、 前記ゲート電極を形成する前記工程は、 前記半導体基板上に、ゲート絶縁膜と、バリア膜と、金属膜と、多結晶シリコン膜とを順に積層し積層膜を形成する工程と、 前記積層膜を加熱処理することにより、前記金属膜の金属を前記多結晶シリコン膜に拡散させて該多結晶シリコン膜の下層をシリサイド化する工程と、 を含む、半導体装置の製造方法。

IPC (6件)：

H01L 29/78 ,  H01L 29/423 ,  H01L 29/49 ,  H01L 21/823 ,  H01L 27/088 ,  H01L 27/092

FI (4件)：

H01L29/78 301G ,  H01L29/58 G ,  H01L27/08 102C ,  H01L27/08 321D

Fターム (58件)：

4M104BB20 ,  4M104BB21 ,  4M104BB25 ,  4M104BB28 ,  4M104BB30 ,  4M104BB32 ,  4M104BB33 ,  4M104CC05 ,  4M104DD02 ,  4M104DD78 ,  4M104DD84 ,  4M104EE03 ,  4M104EE16 ,  4M104GG09 ,  4M104GG10 ,  4M104GG14 ,  5F048AA07 ,  5F048AC01 ,  5F048AC03 ,  5F048BA01 ,  5F048BB05 ,  5F048BB08 ,  5F048BB09 ,  5F048BB10 ,  5F048BB11 ,  5F048BB12 ,  5F048BB13 ,  5F048BC06 ,  5F048BE03 ,  5F048BF06 ,  5F048BF15 ,  5F048BF16 ,  5F048DA25 ,  5F140AA06 ,  5F140AA24 ,  5F140AB03 ,  5F140BD11 ,  5F140BD12 ,  5F140BE09 ,  5F140BF10 ,  5F140BF11 ,  5F140BF18 ,  5F140BF21 ,  5F140BF22 ,  5F140BF24 ,  5F140BF28 ,  5F140BG08 ,  5F140BG27 ,  5F140BG28 ,  5F140BG30 ,  5F140BG34 ,  5F140BG38 ,  5F140BH14 ,  5F140BJ01 ,  5F140BJ08 ,  5F140BK34 ,  5F140CB04 ,  5F140CF04

引用特許：

出願人引用 (1件)

• シリサイド化された電極を有する半導体装置の製造方法
  公報種別：公開公報   出願番号：特願2004-301647   出願人：アンテルユニヴェルシテール・ミクロ-エレクトロニカ・サントリュム・ヴェー・ゼッド・ドゥブルヴェ, コーニンクレッカフィリップスエレクトロニクスエヌヴィ

審査官引用 (3件)

• 金属及び対応する金属珪化物から形成した各ゲートを有する相補形トランジスタ
  公報種別：公開公報   出願番号：特願2001-364046   出願人：テキサスインスツルメンツインコーポレイテッド
• 半導体素子の金属ゲート形成方法
  公報種別：公開公報   出願番号：特願2001-393197   出願人：株式会社ハイニックスセミコンダクター
• 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2004-090640   出願人：独立行政法人産業技術総合研究所