【手続補正書】
【提出日】平成23年9月2日(2011.9.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
この発明に係る半導体装置は、半導体基板の第１領域に第１ＭＩＳＦＥＴを有し、半導体基板の第２領域に第２ＭＩＳＦＥＴを有する半導体装置である。第１ＭＩＳＦＥＴは、半導体基板の第１領域上に形成された第１絶縁膜と、第１絶縁膜上に形成された第３絶縁膜と、第３絶縁膜上に形成された第１ゲート電極とを有する。第２ＭＩＳＦＥＴは、半導体基板の第２領域上に形成された第２絶縁膜と、第２絶縁膜上に形成された第３絶縁膜と、前記第３絶縁膜上に形成された第２ゲート電極とを有する。第３絶縁膜は、第１絶縁膜および第２絶縁膜よりも高い誘電率を有する膜である。第１絶縁膜の膜厚は、第２絶縁膜の膜厚よりも厚い。第１ＭＩＳＦＥＴのゲート絶縁膜は、第１絶縁膜および第３絶縁膜からなる。第２ＭＩＳＦＥＴのゲート絶縁膜は、第２絶縁膜および第３絶縁膜からなる。
また、この発明に係る半導体装置は、半導体基板の第１領域に第１ＭＩＳＦＥＴを有し、半導体基板の第２領域に第２ＭＩＳＦＥＴを有する半導体装置である。第１ＭＩＳＦＥＴは、半導体基板の第１領域上に形成された第１絶縁膜と、第１絶縁膜上に形成された第３絶縁膜と、第３絶縁膜上に形成された第１ゲート電極とを有する。第２ＭＩＳＦＥＴは、半導体基板の第２領域上に形成された第２絶縁膜と、第２絶縁膜上に形成された第３絶縁膜と、第３絶縁膜上に形成された第２ゲート電極とを有する。第１絶縁膜および第２絶縁膜はシリコン酸化膜からなる。第３絶縁膜は、ＰＺＴ（ジルコン酸チタン酸鉛の略称）、ＢＳＴ（チタン酸ストロンチウムバリウムの略称）、Ｔａの酸化膜または酸窒化膜、Ｈｆの酸化膜または酸窒化膜、Ｚｒの酸化膜または酸窒化膜、Ａｌの酸化膜または酸窒化膜、または、Ｔｉの酸化膜または酸窒化膜からなる。第１絶縁膜の膜厚は、第２絶縁膜の膜厚よりも厚い。第１ＭＩＳＦＥＴのゲート絶縁膜は、第１絶縁膜および第３絶縁膜からなる。第２ＭＩＳＦＥＴのゲート絶縁膜は、第２絶縁膜および第３絶縁膜からなる。
上記半導体装置において、第１絶縁膜は、第１シリコン酸化膜と第２シリコン酸化膜の積層膜からなっていてもよい。第２絶縁膜は、第２シリコン酸化膜からなっていてもよい。
上記半導体装置において、第１シリコン酸化膜の膜厚は、第２シリコン酸化膜の膜厚よりも厚くてもよい。
上記半導体装置において、第３絶縁膜の膜厚は、第１絶縁膜の膜厚および第２絶縁膜の膜厚よりも厚くてもよい。
この発明に係る半導体装置の製造方法は、半導体基板の第１領域に第１ＭＩＳＦＥＴを有し、半導体基板の第２領域に第２ＭＩＳＦＥＴを有する半導体装置の製造方法であって、（ａ）熱酸化法によって、第１領域上および第２領域上に、シリコン酸化膜からなる第１絶縁膜を形成する工程、（ｂ）上記（ａ）工程後に、第１領域上に形成された第１絶縁膜を残しつつ、第２領域上に形成された第１絶縁膜を除去する工程、（ｃ）上記（ｂ）工程後に、熱酸化法によって、第１領域上に残された第１絶縁膜の膜厚を厚くすると共に、第２領域上にシリコン酸化膜からなる第２絶縁膜を形成する工程、（ｄ）上記（ｃ）工程後に、第１領域上および第２領域上に、第３絶縁膜を形成する工程、（ｅ）上記（ｄ）工程後に、第１領域の第３絶縁膜上に第１ゲート電極を形成し、第２領域の第３絶縁膜上に第２ゲート電極を形成する工程、を有する。第３絶縁膜は、第１絶縁膜および第２絶縁膜よりも高い誘電率を有する膜である。第１ＭＩＳＦＥＴのゲート絶縁膜は、第１絶縁膜、第２絶縁膜および第３絶縁膜からなる。第２ＭＩＳＦＥＴのゲート絶縁膜は、第２絶縁膜および第３絶縁膜からなる。
この発明に係る半導体装置の製造方法は、半導体基板の第１領域に第１ＭＩＳＦＥＴを有し、半導体基板の第２領域に第２ＭＩＳＦＥＴを有する半導体装置の製造方法であって、（ａ）熱酸化法によって、第１領域上および第２領域上に、シリコン酸化膜からなる第１絶縁膜を形成する工程、（ｂ）上記（ａ）工程後に、第１領域上に形成された第１絶縁膜を残しつつ、第２領域上に形成された第１絶縁膜を除去する工程、（ｃ）上記（ｂ）工程後に、熱酸化法によって、第１領域上に残された第１絶縁膜の膜厚を厚くすると共に、第２領域上にシリコン酸化膜からなる第２絶縁膜を形成する工程、（ｄ）上記（ｃ）工程後に、第１領域上および第２領域上に、ＰＺＴ、ＢＳＴ、Ｔａの酸化膜または酸窒化膜、Ｈｆの酸化膜または酸窒化膜、Ｚｒの酸化膜または酸窒化膜、Ａｌの酸化膜または酸窒化膜、または、Ｔｉの酸化膜または酸窒化膜からなる第３絶縁膜を形成する工程、（ｅ）上記（ｄ）工程後に、第１領域の第３絶縁膜上に第１ゲート電極を形成し、第２領域の第３絶縁膜上に第２ゲート電極を形成する工程、を有する。第１ＭＩＳＦＥＴのゲート絶縁膜は、第１絶縁膜、第２絶縁膜および第３絶縁膜からなる。第２ＭＩＳＦＥＴのゲート絶縁膜は、第２絶縁膜および第３絶縁膜からなる。
上記半導体装置の製造方法において、第１絶縁膜は、第１シリコン酸化膜と第２シリコン酸化膜の積層膜からなっていてもよい。第２絶縁膜は、第２シリコン酸化膜からなっていてもよい。
上記半導体装置の製造方法において、第１シリコン酸化膜の膜厚は、第２シリコン酸化膜の膜厚よりも厚くてもよい。
上記半導体装置の製造方法において、第３絶縁膜の膜厚は、第１絶縁膜の膜厚および第２絶縁膜の膜厚よりも厚くてもよい。
上記半導体装置の製造方法において、第３絶縁膜は、ＣＶＤ法によって形成されていてもよい。
この発明に係る半導体装置の製造方法は、この半導体基板を用意する工程と、上記半導体基板に第１シリコン酸化膜および第２シリコン酸化膜を、上記半導体基板を酸化することにより形成する工程と、上記第２シリコン酸化膜を除去する工程と、上記第２シリコン酸化膜を除去後、上記第１シリコン酸化膜上に、第１絶縁膜をＣＶＤ法により形成し、上記第２シリコン酸化膜を除去した領域に第２絶縁膜をＣＶＤ法により形成する工程と、上記第１絶縁膜上に第１ゲート電極を形成する工程と、上記第２絶縁膜上に第２ゲート電極を形成する工程と、を含む半導体装置の製造方法において、上記第１シリコン酸化膜は上記第２シリコン酸化膜とは異なる領域に形成され、上記第１絶縁膜および上記第２絶縁膜はシリコン酸化膜よりも誘電率が高く、上記第１絶縁膜の膜厚は上記第１シリコン酸化膜の膜厚よりも厚いものである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板の第１領域に第１ＭＩＳＦＥＴを有し、前記半導体基板の第２領域に第２ＭＩＳＦＥＴを有する半導体装置において、
前記第１ＭＩＳＦＥＴは、
前記半導体基板の前記第１領域上に形成された第１絶縁膜と、
前記第１絶縁膜上に形成された第３絶縁膜と、
前記第３絶縁膜上に形成された第１ゲート電極とを有し、
前記第２ＭＩＳＦＥＴは、
前記半導体基板の前記第２領域上に形成された第２絶縁膜と、
前記第２絶縁膜上に形成された前記第３絶縁膜と、
前記第３絶縁膜上に形成された第２ゲート電極とを有し、
前記第３絶縁膜は、前記第１絶縁膜および前記第２絶縁膜よりも高い誘電率を有する膜であり、
前記第１絶縁膜の膜厚は、前記第２絶縁膜の膜厚よりも厚く、
前記第１ＭＩＳＦＥＴのゲート絶縁膜は、前記第１絶縁膜および前記第３絶縁膜からなり、
前記第２ＭＩＳＦＥＴのゲート絶縁膜は、前記第２絶縁膜および前記第３絶縁膜からなることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
半導体基板の第１領域に第１ＭＩＳＦＥＴを有し、前記半導体基板の第２領域に第２ＭＩＳＦＥＴを有する半導体装置において、
前記第１ＭＩＳＦＥＴは、
前記半導体基板の前記第１領域上に形成された第１絶縁膜と、
前記第１絶縁膜上に形成された第３絶縁膜と、
前記第３絶縁膜上に形成された第１ゲート電極とを有し、
前記第２ＭＩＳＦＥＴは、
前記半導体基板の前記第２領域上に形成された第２絶縁膜と、
前記第２絶縁膜上に形成された前記第３絶縁膜と、
前記第３絶縁膜上に形成された第２ゲート電極とを有し、
前記第１絶縁膜および前記第２絶縁膜はシリコン酸化膜からなり、
前記第３絶縁膜は、ＰＺＴ、ＢＳＴ、Ｔａの酸化膜または酸窒化膜、Ｈｆの酸化膜または酸窒化膜、Ｚｒの酸化膜または酸窒化膜、Ａｌの酸化膜または酸窒化膜、または、Ｔｉの酸化膜または酸窒化膜からなり、
前記第１絶縁膜の膜厚は、前記第２絶縁膜の膜厚よりも厚く、
前記第１ＭＩＳＦＥＴのゲート絶縁膜は、前記第１絶縁膜および前記第３絶縁膜からなり、
前記第２ＭＩＳＦＥＴのゲート絶縁膜は、前記第２絶縁膜および前記第３絶縁膜からなることを特徴とする半導体装置。
【請求項３】
前記第１絶縁膜は、第１シリコン酸化膜と第２シリコン酸化膜の積層膜からなり、
前記第２絶縁膜は、前記第２シリコン酸化膜からなることを特徴とする、請求項１または２に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記第１シリコン酸化膜の膜厚は、前記第２シリコン酸化膜の膜厚よりも厚いことを特徴とする、請求項３に記載の半導体装置。
【請求項５】
前記第３絶縁膜の膜厚は、前記第１絶縁膜の膜厚および前記第２絶縁膜の膜厚よりも厚いことを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の半導体装置。
【請求項６】
半導体基板の第１領域に第１ＭＩＳＦＥＴを有し、前記半導体基板の第２領域に第２ＭＩＳＦＥＴを有する半導体装置の製造方法において、
（ａ）熱酸化法によって、前記第１領域上および前記第２領域上に、シリコン酸化膜からなる第１絶縁膜を形成する工程、
（ｂ）前記（ａ）工程後に、前記第１領域上に形成された前記第１絶縁膜を残しつつ、前記第２領域上に形成された前記第１絶縁膜を除去する工程、
（ｃ）前記（ｂ）工程後に、熱酸化法によって、前記第１領域上に残された前記第１絶縁膜の膜厚を厚くすると共に、前記第２領域上にシリコン酸化膜からなる第２絶縁膜を形成する工程、
（ｄ）前記（ｃ）工程後に、前記第１領域上および前記第２領域上に、第３絶縁膜を形成する工程、
（ｅ）前記（ｄ）工程後に、前記第１領域の前記第３絶縁膜上に第１ゲート電極を形成し、前記第２領域の前記第３絶縁膜上に第２ゲート電極を形成する工程、
を有し、
前記第３絶縁膜は、前記第１絶縁膜および前記第２絶縁膜よりも高い誘電率を有する膜であり、
前記第１ＭＩＳＦＥＴのゲート絶縁膜は、前記第１絶縁膜、前記第２絶縁膜および前記第３絶縁膜からなり、
前記第２ＭＩＳＦＥＴのゲート絶縁膜は、前記第２絶縁膜および前記第３絶縁膜からなることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項７】
半導体基板の第１領域に第１ＭＩＳＦＥＴを有し、前記半導体基板の第２領域に第２ＭＩＳＦＥＴを有する半導体装置の製造方法において、
（ａ）熱酸化法によって、前記第１領域上および前記第２領域上に、シリコン酸化膜からなる第１絶縁膜を形成する工程、
（ｂ）前記（ａ）工程後に、前記第１領域上に形成された前記第１絶縁膜を残しつつ、前記第２領域上に形成された前記第１絶縁膜を除去する工程、
（ｃ）前記（ｂ）工程後に、熱酸化法によって、前記第１領域上に残された前記第１絶縁膜の膜厚を厚くすると共に、前記第２領域上にシリコン酸化膜からなる第２絶縁膜を形成する工程、
（ｄ）前記（ｃ）工程後に、前記第１領域上および前記第２領域上に、ＰＺＴ、ＢＳＴ、Ｔａの酸化膜または酸窒化膜、Ｈｆの酸化膜または酸窒化膜、Ｚｒの酸化膜または酸窒化膜、Ａｌの酸化膜または酸窒化膜、または、Ｔｉの酸化膜または酸窒化膜からなる第３絶縁膜を形成する工程、
（ｅ）前記（ｄ）工程後に、前記第１領域の前記第３絶縁膜上に第１ゲート電極を形成し、前記第２領域の前記第３絶縁膜上に第２ゲート電極を形成する工程、
を有し、
前記第１ＭＩＳＦＥＴのゲート絶縁膜は、前記第１絶縁膜、前記第２絶縁膜および前記第３絶縁膜からなり、
前記第２ＭＩＳＦＥＴのゲート絶縁膜は、前記第２絶縁膜および前記第３絶縁膜からなることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項８】
前記第１絶縁膜は、第１シリコン酸化膜と第２シリコン酸化膜の積層膜からなり、
前記第２絶縁膜は、前記第２シリコン酸化膜からなることを特徴とする、請求項６または７に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項９】
前記第１シリコン酸化膜の膜厚は、前記第２シリコン酸化膜の膜厚よりも厚いことを特徴とする、請求項８に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１０】
前記第３絶縁膜の膜厚は、前記第１絶縁膜の膜厚および前記第２絶縁膜の膜厚よりも厚いことを特徴とする、請求項６〜９のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１１】
前記第３絶縁膜は、ＣＶＤ法によって形成されることを特徴とする、請求項６〜１０のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。