【手続補正書】
【提出日】平成16年2月27日(2004.2.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
結晶半導体を利用して形成されたソース領域、ドレイン領域およびチャネル形成領域と、前記チャネル形成領域において局部的に形成された不純物領域と、
前記チャネル形成領域上に形成されたゲイト絶縁膜およびゲイト電極と、
を少なくとも有する絶縁ゲイト型半導体装置において、
前記不純物領域はエネルギーバンド幅をシフトさせる不純物元素が添加され、且つ前記ソース領域及び前記ドレイン領域間の電界方向に平行に形成された複数の線状を有する領域であることを特徴とする絶縁ゲイト型半導体装置。
【請求項２】
結晶半導体を利用して形成されたソース領域、ドレイン領域およびチャネル形成領域と、前記チャネル形成領域において局部的に形成された不純物領域と、
前記チャネル形成領域上に形成されたゲイト絶縁膜およびゲイト電極と、
を少なくとも有する絶縁ゲイト型半導体装置において、
前記不純物領域はエネルギーバンド幅をシフトさせる不純物元素が添加され、且つ前記ソース領域及び前記ドレイン領域間の電界方向に平行に形成された複数のジグザグ形状を有する領域であることを特徴とする絶縁ゲイト型半導体装置。
【請求項３】
結晶半導体を利用して形成されたソース領域、ドレイン領域およびチャネル形成領域と、前記チャネル形成領域において局部的に形成された不純物領域と、
前記チャネル形成領域上に形成されたゲイト絶縁膜およびゲイト電極と、
を少なくとも有する絶縁ゲイト型半導体装置において、
前記不純物領域はエネルギーバンド幅をシフトさせる不純物元素が添加され、且つ前記ソース領域及び前記ドレイン領域間の電界方向に平行に形成された複数のフィッシュボーン形状を有する領域であることを特徴とする絶縁ゲイト型半導体装置。
【請求項４】
結晶半導体を利用して形成されたソース領域、ドレイン領域およびチャネル形成領域と、前記チャネル形成領域において局部的に形成された不純物領域と、
前記チャネル形成領域上に形成されたゲイト絶縁膜およびゲイト電極と、
を少なくとも有する絶縁ゲイト型半導体装置において、
前記不純物領域は前記ソース領域及び前記ドレイン領域とは逆導電型を有する不純物元素が添加され、且つ前記ソース領域及び前記ドレイン領域間の電界方向に平行に形成された複数の線状を有する領域であることを特徴とする絶縁ゲイト型半導体装置。
【請求項５】
結晶半導体を利用して形成されたソース領域、ドレイン領域およびチャネル形成領域と、前記チャネル形成領域において局部的に形成された不純物領域と、
前記チャネル形成領域上に形成されたゲイト絶縁膜およびゲイト電極と、
を少なくとも有する絶縁ゲイト型半導体装置において、
前記不純物領域は前記ソース領域及び前記ドレイン領域とは逆導電型を有する不純物元素が添加され、且つ前記ソース領域及び前記ドレイン領域間の電界方向に平行に形成された複数のジグザグ形状を有する領域であることを特徴とする絶縁ゲイト型半導体装置。
【請求項６】
結晶半導体を利用して形成されたソース領域、ドレイン領域およびチャネル形成領域と、前記チャネル形成領域において局部的に形成された不純物領域と、
前記チャネル形成領域上に形成されたゲイト絶縁膜およびゲイト電極と、
を少なくとも有する絶縁ゲイト型半導体装置において、
前記不純物領域は前記ソース領域及び前記ドレイン領域とは逆導電型を有する不純物元素が添加され、且つ前記ソース領域及び前記ドレイン領域間の電界方向に平行に形成された複数のフィッシュボーン形状を有する領域であることを特徴とする絶縁ゲイト型半導体装置。
【請求項７】
請求項２、３、５、６のいずれか一項において、チャネル長が０．１μｍ以下であることを特徴とする絶縁ゲイト型半導体装置。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれか一項において、前記チャネル形成領域の幅をＷとし、前記チャネル形成領域の幅の内、前記不純物領域が占有する幅をＷｐｉ、前記不純物領域以外の領域が占有する幅をＷｐａとする時、前記Ｗ、ＷｐｉおよびＷｐａとの間には、Ｗｐｉ／Ｗ＝０．１ 〜０．９ 、Ｗｐａ／Ｗ＝０．１ 〜０．９ 、Ｗｐｉ／Ｗｐａ＝１／９ 〜９ の関係式が成り立つことを特徴とする絶縁ゲイト型半導体装置。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれか一項において、前記不純物領域は１００〜３０００Åの間隔で配置されることを特徴とする絶縁ゲイト型半導体装置。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項９のいずれか一項において、前記チャネル形成領域内の前記不純物領域以外の領域は真性または実質的に真性な領域であることを特徴とする絶縁ゲイト型半導体装置。
【請求項１１】
請求項１０において、真性または実質的に真性な領域とは、リンまたはボロンの濃度が５×１０17ａｔｏｍｓ／ｃｍ3以下であり、炭素または窒素または酸素の濃度が２×１０18ａｔｏｍｓ／ｃｍ3以下であることを特徴とする絶縁ゲイト型半導体装置。
【請求項１２】
請求項１乃至１１において、前記不純物領域は、前記ドレイン領域にかかる様に形成されていることを特徴とする絶縁ゲイト型半導体装置。
【請求項１３】
請求項１乃至１１において、前記不純物領域は、前記ソース領域及び前記ドレイン領域にかかる様に形成されていることを特徴とする絶縁ゲイト型半導体装置。
【請求項１４】
請求項１乃至請求項１３のいずれか一項において、前記結晶半導体とは単結晶半導体であることを特徴とする絶縁ゲイト型半導体装置。
【請求項１５】
請求項１乃至請求項１４のいずれか一項において、前記不純物元素とは１３族または１５族の元素であることを特徴とする絶縁ゲイト型半導体装置。
【請求項１６】
請求項１５において、前記１３族の元素とはボロンであり、前記１５族の元素とはリンまたは砒素であることを特徴とする絶縁ゲイト型半導体装置。
【請求項１７】
前記結晶半導体基板表面に溝を形成し、前記溝を形成した前記結晶半導体基板に第１の不純物元素を添加し、前記第１の不純物元素を添加した前記結晶半導体基板を加熱処理することによって、前記結晶半導体基板に複数の線状、ジグザグ形状、またはフィッシュボーン形状を有する不純物領域を形成し、
加熱処理した前記結晶半導体基板に、前記第１の不純物元素とは逆導電型を有する第２の不純物元素を部分的に添加することによって、前記第２の不純物元素が添加されたソース領域及びドレイン領域と、前記不純物領域を含むチャネル形成領域とを形成する半導体装置の作製方法であって、
前記不純物領域を前記ソース領域及び前記ドレイン領域間の電界方向に平行に配置することを特徴とする絶縁ゲイト型半導体装置の作製方法。
【請求項１８】
前記結晶半導体基板表面に異方性エッチングによって溝を形成し、前記溝を形成した前記結晶半導体基板に第１の不純物元素を添加し、前記第１の不純物元素を添加した前記結晶半導体基板を加熱処理することによって、前記結晶半導体基板に複数の線状、ジグザグ形状、またはフィッシュボーン形状を有する不純物領域を形成し、
加熱処理した前記結晶半導体基板に、前記第１の不純物元素とは逆導電型を有する第２の不純物元素を部分的に添加することによって、前記第２の不純物元素が添加されたソース領域及びドレイン領域と、前記不純物領域を含むチャネル形成領域とを形成する半導体装置の作製方法であって、
前記不純物領域を前記ソース領域及び前記ドレイン領域間の電界方向に平行に配置することを特徴とする絶縁ゲイト型半導体装置の作製方法。
【請求項１９】
前記結晶半導体基板表面に集束イオンビームを用いた異方性エッチングによって溝を形成し、前記溝を形成した前記結晶半導体基板に第１の不純物元素を添加し、前記第１の不純物元素を添加した前記結晶半導体基板を加熱処理することによって、前記結晶半導体基板に複数の線状、ジグザグ形状、またはフィッシュボーン形状を有する不純物領域を形成し、
加熱処理した前記結晶半導体基板に、前記第１の不純物元素とは逆導電型を有する第２の不純物元素を部分的に添加することによって、前記第２の不純物元素が添加されたソース領域及びドレイン領域と、前記不純物領域を含むチャネル形成領域とを形成する半導体装置の作製方法であって、
前記不純物領域を前記ソース領域及び前記ドレイン領域間の電界方向に平行に配置することを特徴とする絶縁ゲイト型半導体装置の作製方法。
【請求項２０】
請求項１７乃至１９のいずれか一項において、前記加熱処理を酸化性雰囲気で行うことを特徴とする絶縁ゲイト型半導体装置の作製方法。
【請求項２１】
請求項１７乃至請求項２０のいずれか一項において、前記第１の不純物元素とは１３族または１５族の元素であることを特徴とする絶縁ゲイト型半導体装置の作製方法。
【請求項２２】
請求項２１において、前記１３族の元素とはボロンであり、前記１５族の元素とはリンまたは砒素であることを特徴とする絶縁ゲイト型半導体装置の作製方法。