公开(公告)号：CN1663051A

公开(公告)日：2005-08-31

申请号：CN03815014.X

申请日：2003-06-19

Applicant: 日本电气株式会社

Inventor： 渡部平司 ,  远藤和彦 ,  间部谦三

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/336

CPC classification number: H01L21/28202 ,  H01L21/28167 ,  H01L29/513 ,  H01L29/517 ,  H01L29/518

Abstract: 提供一种在硅衬底上以此顺序具有栅极绝缘膜和栅极电极的半导体器件；其中栅极绝缘膜包括含氮高介电常数绝缘膜，该含氮高介电常数绝缘膜具有将氮引入到金属氧化物或金属硅酸盐中的结构；以及在含氮高介电常数绝缘膜中的氮浓度具有在膜厚度的方向中的分布；以及在含氮高介电常数绝缘膜中的氮浓度达到在膜厚度的方向中的最大处的位置出现在距离硅衬底一定距离的区域中。还提供一种半导体器件的制造方法，其包含通过用含氮等离子体照射由金属氧化物或金属硅酸盐构成的高介电常数绝缘膜而进行所述氮引入的步骤。这改善了高介电常数绝缘膜的热稳定性，抑制了掺杂剂穿透，此外，阻止了与硅衬底的界面的电特性的恶化。

公开(公告)号：CN101517732A

公开(公告)日：2009-08-26

申请号：CN200780035073.2

申请日：2007-06-04

Applicant: 日本电气株式会社

Inventor： 间部谦三

IPC: H01L21/8238 ,  H01L21/28 ,  H01L27/092 ,  H01L29/423 ,  H01L29/49 ,  H01L29/78

CPC classification number: H01L21/823835 ,  H01L21/28097 ,  H01L29/66545

Abstract: 一种半导体器件，包括：硅衬底；N沟道场效应晶体管，其包括在硅衬底上的第一栅极绝缘膜、在第一栅极绝缘膜上的第一栅极电极以及第一源极/漏极区域；以及P沟道场效应晶体管，其包括在硅衬底上的第二栅绝缘膜、在第二栅绝缘膜上的第二栅极电极以及第二源极/漏极区域。第一栅极电极和第二栅极电极中的每个包括：结晶硅化镍区域，其包含杂质元素，所述结晶硅化镍区域与第一栅极绝缘膜或第二栅极绝缘膜接触；以及在上部中的阻挡层区域，其包括栅极电极的上表面，所述阻挡层区域包含浓度比上部下方的下部的浓度高的抑制Ni扩散元素。

公开(公告)号：CN100367513C

公开(公告)日：2008-02-06

申请号：CN03815014.X

申请日：2003-06-19

Applicant: 日本电气株式会社

Inventor： 渡部平司 ,  远藤和彦 ,  间部谦三

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/336

Abstract: 提供一种在硅衬底上以此顺序具有栅极绝缘膜和栅极电极的半导体器件；其中栅极绝缘膜包括含氮高介电常数绝缘膜，该含氮高介电常数绝缘膜具有将氮引入到金属氧化物或金属硅酸盐中的结构；以及在含氮高介电常数绝缘膜中的氮浓度具有在膜厚度的方向中的分布；以及在含氮高介电常数绝缘膜中的氮浓度达到在膜厚度的方向中的最大处的位置出现在距离硅衬底一定距离的区域中。还提供一种半导体器件的制造方法，其包含通过用含氮等离子体照射由金属氧化物或金属硅酸盐构成的高介电常数绝缘膜而进行所述氮引入的步骤。这改善了高介电常数绝缘膜的热稳定性，抑制了掺杂剂穿透，此外，阻止了与硅衬底的界面的电特性的恶化。

公开(公告)号：CN101517732B

公开(公告)日：2011-04-06

申请号：CN200780035073.2

申请日：2007-06-04

Applicant: 日本电气株式会社

Inventor： 间部谦三

IPC: H01L21/8238 ,  H01L21/28 ,  H01L27/092 ,  H01L29/423 ,  H01L29/49 ,  H01L29/78

CPC classification number: H01L21/823835 ,  H01L21/28097 ,  H01L29/66545

Abstract: 一种半导体器件，包括：硅衬底；N沟道场效应晶体管，其包括在硅衬底上的第一栅极绝缘膜、在第一栅极绝缘膜上的第一栅极电极以及第一源极/漏极区域；以及P沟道场效应晶体管，其包括在硅衬底上的第二栅绝缘膜、在第二栅绝缘膜上的第二栅极电极以及第二源极/漏极区域。第一栅极电极和第二栅极电极中的每个包括：结晶硅化镍区域，其包含杂质元素，所述结晶硅化镍区域与第一栅极绝缘膜或第二栅极绝缘膜接触；以及在上部中的阻挡层区域，其包括栅极电极的上表面，所述阻挡层区域包含浓度比上部下方的下部的浓度高的抑制Ni扩散元素。

公开(公告)号：CN1332451C

公开(公告)日：2007-08-15

申请号：CN02817952.8

申请日：2002-09-12

Applicant: 日本电气株式会社

Inventor： 间部谦三 ,  远藤和彦

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/336 ,  H01L21/314 ,  H01L21/471

CPC classification number: H01L21/02244 ,  H01L21/02178 ,  H01L21/02247 ,  H01L21/28185 ,  H01L21/28202 ,  H01L21/3144 ,  H01L29/513 ,  H01L29/518 ,  H01L29/66545

Abstract: 在具有MIS(金属-绝缘膜-半导体)结构的半导体器件中，在半导体上使用以Al、O、N原子为主体的膜。另外，在具有MIS结构的半导体器件中，在源和漏之间的沟道区上，作为栅绝缘膜而设置以AL、O、N原子为主体的膜。满足栅长为0.05μm等级的半导体晶体管的栅绝缘膜所要求的特性。特别是，不具有膜中的固定电荷，降低了杂质扩散。

公开(公告)号：CN1555580A

公开(公告)日：2004-12-15

申请号：CN02817952.8

申请日：2002-09-12

Applicant: 日本电气株式会社

Inventor： 间部谦三 ,  远藤和彦

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/336 ,  H01L21/314 ,  H01L21/471

CPC classification number: H01L21/02244 ,  H01L21/02178 ,  H01L21/02247 ,  H01L21/28185 ,  H01L21/28202 ,  H01L21/3144 ,  H01L29/513 ,  H01L29/518 ,  H01L29/66545

Abstract: 在具有MIS(金属－绝缘膜－半导体)结构的半导体器件中，在半导体上使用以AL、O、N原子为主体的膜。另外，在具有MIS结构的半导体器件中，在源和漏之间的沟道区上，作为栅绝缘膜而设置以AL、O、N原子为主体的膜。满足栅长为0.05μm等级的半导体晶体管的栅绝缘膜所要求的特性。特别是，不具有膜中的固定电荷，降低了杂质扩散。

公开(公告)号：CN101523593A

公开(公告)日：2009-09-02

申请号：CN200780036364.3

申请日：2007-09-27

Applicant: 日本电气株式会社

Inventor： 中川隆史 ,  辰巳徹 ,  间部谦三 ,  高桥健介 ,  忍田真希子

IPC: H01L21/8238 ,  C23C14/06 ,  C23C16/40 ,  H01L21/28 ,  H01L21/285 ,  H01L27/092 ,  H01L29/423 ,  H01L29/49

CPC classification number: H01L21/823835 ,  H01L21/28079 ,  H01L21/823842 ,  H01L29/4975 ,  H01L29/66545 ,  H01L29/7833

Abstract: 设置第二掩模以覆盖第二栅极图案，并把第一栅极图案加热至含第一金属的原料气体热分解的温度。在第一金属层不淀积的条件下，使构成所述第一栅极图案的多晶硅与用于形成硅化物的所述第一金属反应，并且允许所述第一栅极图案为由所述第一金属的硅化物构成的第一栅极。在除去所述第二掩模之后，设置第一掩模以覆盖所述第一栅极，并把所述第二栅极图案加热至所述原料气体热分解的温度。在所述第一金属层不淀积的条件下，使构成所述第二栅极图案的多晶硅与用于形成硅化物的第一金属反应，并且允许所述第二栅极图案为由所述第一金属的硅化物构成的第二栅极。然后，除去所述第一掩模。在所述制造方法中，形成硅化物层而不用添加退火步骤。

公开(公告)号：CN101375403A

公开(公告)日：2009-02-25

申请号：CN200680052814.3

申请日：2006-11-24

Applicant: 日本电气株式会社

Inventor： 间部谦三

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/28 ,  H01L21/336 ,  H01L21/8238 ,  H01L27/092 ,  H01L29/423 ,  H01L29/49

CPC classification number: H01L21/823814 ,  H01L21/28097 ,  H01L21/823835 ,  H01L29/4975 ,  H01L29/66545

Abstract: 一种半导体器件，包括：硅衬底；和场效应晶体管，所述场效应晶体管包括在所述硅衬底上的栅极绝缘膜，在所述栅极绝缘膜上的栅电极，以及源漏区。所述栅电极在与所述栅极绝缘膜接触的部分中包括，结晶Ni硅化物区，其包含杂质元素，所述杂质元素的导电类型与所述场效应晶体管中的沟道区的导电类型相反。

公开(公告)号：CN100452357C

公开(公告)日：2009-01-14

申请号：CN200580001124.0

申请日：2005-06-21

Applicant: 日本电气株式会社

Inventor： 高桥健介 ,  间部谦三 ,  五十岚信行 ,  辰巳彻

IPC: H01L21/8238 ,  H01L21/28 ,  H01L27/092 ,  H01L29/423 ,  H01L29/49 ,  H01L29/78

CPC classification number: H01L29/4975 ,  H01L21/823835 ,  H01L21/823842 ,  H01L29/66545

Abstract: 本发明提供改善高介电常数栅绝缘膜与金属栅极的组合技术中CMOS晶体管的阈值控制的问题，不降低元件的可靠性而可大幅度提高特性的半导体装置。该半导体装置其特征在于，具有使用高介电常数材料的栅绝缘膜，和在与前述栅绝缘膜相接一侧以组成用MxSi1-x(0＜x＜1)表示的金属M的硅化物为主要成分的栅极，P型MOSFET时前述金属M的硅化物是x＞0.5，N型MOSFET时前述金属M的硅化物是x≤0.5。

公开(公告)号：CN1879209A

公开(公告)日：2006-12-13

申请号：CN200580001124.0

申请日：2005-06-21

Applicant: 日本电气株式会社

Inventor： 高桥健介 ,  间部谦三 ,  五十岚信行 ,  辰巳彻

IPC: H01L21/8238 ,  H01L21/28 ,  H01L27/092 ,  H01L29/423 ,  H01L29/49 ,  H01L29/78

CPC classification number: H01L29/4975 ,  H01L21/823835 ,  H01L21/823842 ,  H01L29/66545

Abstract: 本发明提供改善高介电常数栅绝缘膜与金属栅极的组合技术中CMOS晶体管的阈值控制的问题，不降低元件的可靠性而可大幅度提高特性的半导体装置。该半导体装置其特征在于，具有使用高介电常数材料的栅绝缘膜，和在与前述栅绝缘膜相接一侧以组成用MxSi1－x(0＜x＜1)表示的金属M的硅化物为主要成分的栅极，P型MOSFET时前述金属M的硅化物是x＞0.5，N型MOSFET时前述金属M的硅化物是x≤0.5。