【課題】電力が供給されない状況でも記憶内容の保持が可能で、かつ、書き込み回数にも制限が無い、新たな構造の半導体装置を提供することを目的の一とする。
【解決手段】ワイドギャップ半導体、例えば酸化物半導体を含むメモリセルを用いて構成された半導体装置であって、メモリセルに書き込み用のトランジスタ、読み出し用のトランジスタおよび選択用のトランジスタを備えた半導体装置とする。ワイドギャップ半導体を用いることで、メモリセルを構成するトランジスタのオフ電流を十分に小さくすることができ、長期間にわたって情報を保持することが可能な半導体装置を提供することができる。 （もっと読む）

【課題】不揮発メモリ装置のメモリセルを小型化する。
【解決手段】フローティングゲート電極１２０は、トンネル絶縁膜１１０の上に形成されている。コントロールゲート電極１４０は、第１絶縁膜１３０を介してフローティングゲート電極１２０の上に形成されている。セレクトゲート絶縁膜１５０は、基板１０の上に形成されており、トンネル絶縁膜１１０の横に位置している。セレクトゲート電極１７０はセレクトゲート絶縁膜１５０上に位置している。またセレクトゲート電極１７０は、第２絶縁膜１６０を介してフローティングゲート電極１２０の横に位置している。そしてセレクトゲート電極１７０のうちフローティングゲート電極１２０に面する側面は、下端１７４が第２絶縁膜１６０の下に入り込んでいる。 （もっと読む）

【課題】不揮発性メモリと容量素子を有し、性能を向上させる半導体装置を提供する。
【解決手段】スプリットゲート型の不揮発性メモリのメモリゲート電極ＭＧ６ｎとｐ型ウエルＰＷ１との間および制御ゲート電極ＣＧ４ｎとメモリゲート電極ＭＧ６ｎとの間には、内部に電荷蓄積層５ｂを有する絶縁膜５が形成されている。この絶縁膜５は、酸化シリコン膜５ａと、その上に形成された窒化シリコン膜５ｂと、その上に形成された酸化シリコン膜５ｃと、その上に形成されかつ酸化シリコン膜５ｃよりも薄い絶縁膜５ｄとの積層膜からなる。この絶縁膜５ｄは、ポリシリコンからなるメモリゲート電極ＭＧ６ｎに接している。絶縁膜５ｄは、Ｈｆ，Ｚｒ，Ａｌ，Ｔａ，Ｌａのうちの少なくとも１種を含む金属化合物により形成されているため、フェルミピニングを生じることができ、誘電率が高い。 （もっと読む）

【課題】オフ状態のソース、ドレイン間のリーク電流の低いトランジスタを書き込みトランジスタに用いて、データを保存する半導体メモリ装置を提供する。
【解決手段】書き込みトランジスタのドレインと読み出しトランジスタのゲート、および、前記ドレインとキャパシタの一方の電極を接続した記憶セルを複数用いて形成されたマトリクスにおいて、書き込みトランジスタのゲートを書き込みワード線に、書き込みトランジスタのソースおよび読み出しトランジスタのソースをビット線に、読み出しトランジスタのドレインを読み出しワード線に接続する。ここで、書き込みトランジスタと読み出しトランジスタの導電型を異なるものとする。集積度を高めるために、バイアス線を他行の読み出しワード線で代用したり、記憶セルを直列に接続し、ＮＡＮＤ構造とし、読み出しワード線と書き込みワード線を共用してもよい。 （もっと読む）

【課題】電磁波又は光が照射されても広義のリーク電流が増大せず、書き込み状態及び消去状態の安定した判別を可能とする。
【解決手段】電磁波シールド性能及び遮光性能を持つ層３０及び３１のどちらにも半導体層６０の領域面積よりも大きい領域面積を持たせ、且つこの層３０及び３１を、半導体層６０の上下を挟み込むように設けることで、電磁波及び光が半導体層６０に侵入することを防ぐことができる。この結果、広義のリーク電流が格段に低減され、書き込み状態及び消去状態の判別を安定して行うことができる。 （もっと読む）

【課題】電力が供給されない状況でも記憶内容の保持が可能で、かつ、書き込み回数にも制限が無い、新たな構造の半導体装置を提供することを目的の一とする。また、新たな構造の半導体装置の高集積化を図り、単位面積あたりの記憶容量を増加させることを目的の一とする。
【解決手段】トランジスタのオフ電流を十分に小さくすることができる材料、例えば、ワイドギャップ半導体である酸化物半導体材料を用いて半導体装置を構成する。トランジスタのオフ電流を十分に小さくすることができる半導体材料を用いることで、長期間にわたって情報を保持することが可能である。また、半導体装置の各メモリセルを構成する、酸化物半導体を用いたトランジスタを直列に接続することにより、隣り合うメモリセルにおいて、酸化物半導体を用いたトランジスタのソース電極またはドレイン電極をお互いに接続させることができ、メモリセルの占有面積を低減することができる。 （もっと読む）

【課題】電力が供給されない状況でも記憶内容の保持が可能で、かつ、書き込み回数にも制限が無い、新たな構造の半導体装置を提供することを目的の一とする。
【解決手段】第１のトランジスタ上に設けられた第２のトランジスタと容量素子とを有し、容量素子は、第２のトランジスタのソース電極またはドレイン電極と、ゲート絶縁層と、第２のトランジスタを覆う絶縁層上に設けられた容量素子用電極を含み、第２のトランジスタのゲート電極と、容量素子用電極とは、絶縁層を介して少なくとも一部が重畳して設けられる半導体装置を提供する。第２のトランジスタのゲート電極と、容量素子用電極とを、異なる層で形成することで、半導体装置の集積度を向上させることができる。 （もっと読む）

【課題】ホットキャリア注入によって書き換えを行うスプリットゲート型ＭＯＮＯＳメモリにおいて、リテンション特性を向上させる。
【解決手段】メモリセルＭ００の選択ゲート電極は選択ゲート線ＳＧ０に接続され、メモリゲート電極はメモリゲート線ＭＧ０に接続される。また、ドレイン領域はビット線ＢＬ０に接続され、ソース領域はソース線ＳＬ０に接続される。さらに、メモリセルＭ００が形成されたｐ型ウエル領域にはウエル線ＷＬ０が接続される。メモリセルＭ００に書き込みを行うときは、ウエル線ＷＬ０を通じてｐ型ウエル領域に負電圧を印加しながら、ソースサイド注入方式による書込みを行う。 （もっと読む）

【課題】不揮発性メモリを有する半導体装置の性能を向上させる。
【解決手段】不揮発性メモリのメモリセルは、ｐ型ウエルＰＷの上部に絶縁膜３を介して形成された制御ゲート電極ＣＧと、ｐ型ウエルＰＷの上部に形成されて制御ゲート電極ＣＧと隣合うメモリゲート電極ＭＧと、メモリゲート電極ＭＧとｐ型ウエルＰＷとの間および制御ゲート電極ＣＧとメモリゲート電極ＭＧとの間に形成されかつ内部に電荷蓄積部を有する絶縁膜５とを有している。メモリゲート電極ＭＧは、ノンドープのシリコン膜６ａと不純物を導入したシリコン膜６ｂとの積層膜により形成されている。シリコン膜６ｂの不純物濃度を高くすることでメモリゲート電極ＭＧの抵抗を低くして不揮発性メモリの動作速度を向上させ、シリコン膜６ａの不純物濃度を低くすることで、不揮発性メモリのデータ保持特性を向上させることができる。 （もっと読む）

【課題】不良を抑制しつつ微細化を達成した半導体装置の提供を目的の一とする。または、良好な特性を維持しつつ微細化を達成した半導体装置の提供を目的の一とする。
【解決手段】絶縁層と、絶縁層中に埋め込まれたソース電極、およびドレイン電極と、絶縁層表面、ソース電極表面、およびドレイン電極表面、の一部と接する酸化物半導体層と、酸化物半導体層を覆うゲート絶縁層と、ゲート絶縁層上のゲート電極と、を有し、絶縁層表面の一部であって、酸化物半導体層と接する領域は、その二乗平均平方根（ＲＭＳ）粗さが１ｎｍ以下であり、絶縁層表面の一部とソース電極表面との高低差、および絶縁層表面の一部とドレイン電極表面との高低差は、５ｎｍ以上の半導体装置である。 （もっと読む）

【課題】信頼性の高い半導体装置を提供することを課題の一とする。また、信頼性の高い半導体装置の作製方法を提供することを課題の一とする。また、消費電力が低い半導体装置を提供することを課題の一とする。また、消費電力が低い半導体装置の作製方法を提供することを課題の一とする。
【解決手段】成膜中に水素原子を含む不純物と強く結合する物質を成膜室に導入して、成膜室に残留する水素原子を含む不純物と反応せしめ、水素原子を含む安定な物質に変性することで、高純度化された酸化物半導体層を形成する。水素原子を含む安定な物質は酸化物半導体層の金属原子に水素原子を与えることなく排気されるため、水素原子等が酸化物半導体層に取り込まれる現象を防止できる。水素原子を含む不純物と強く結合する物質としては、例えばハロゲン元素を含む物質が好ましい。 （もっと読む）

【課題】 高効率に電荷を蓄積及び消去することができ、かつ蓄積した電荷を長時間保持することができる半導体記憶装置、及びその製造方法を提供する。
【解決手段】 半導体記憶装置１０は、半導体基板１１と、半導体基板１１内に離間して設けられたソース領域３及びドレイン領域２と、ソース領域３とドレイン領域２との間であって半導体基板１１上に設けられたトンネル絶縁膜１２と、トンネル絶縁膜１２上に設けられ、酸化物クラスターを含む電荷蓄積膜１３と、電荷蓄積膜１３上に設けられたブロック絶縁膜１４と、ブロック絶縁膜１４上に設けられたゲート電極１５とを備える。 （もっと読む）

【課題】信頼性の高い半導体装置を提供することを課題の一とする。また、信頼性の高い半導体装置の作製方法を提供することを課題の一とする。また、消費電力が低い半導体装置を提供することを課題の一とする。また、消費電力が低い半導体装置の作製方法を提供することを課題の一とする。また、量産性の高い半導体装置を提供することを課題の一とする。また、量産性の高い半導体装置の作製方法を提供することを課題の一とする。
【解決手段】酸化物半導体層に残留する不純物を除去し、酸化物半導体層を極めて高い純度にまで精製して使用すれば良い。具体的には、酸化物半導体層にハロゲン元素を添加した後に加熱処理を施し、不純物を除去して使用すれば良い。ハロゲン元素としては、フッ素が好ましい。 （もっと読む）

【課題】所望の実効仕事関数（例えば、高い実効仕事関数）を実現し、かつ、ＥＯＴが変化しない、またはＥＯＴの変化を低減した金属窒化膜、金属窒化膜を用いた半導体装置、および半導体装置の製造方法を提供すること。
【解決手段】本発明の一実施形態に係る金属窒化膜は、ＴｉとＡｌとＮを含有し、該金属窒化膜のＴｉとＡｌとＮのモル比率（Ｎ／（Ｔｉ＋Ａｌ＋Ｎ））が０．５３以上であり、かつ、上記金属窒化物層のＴｉとＡｌとＮのモル比率（Ｔｉ／（Ｔｉ＋Ａｌ＋Ｎ））が０．３２以下であり、かつ上記金属窒化物層のＴｉとＡｌとＮのモル比率（Ａｌ／（Ｔｉ＋Ａｌ＋Ｎ））が０．１５以下である。 （もっと読む）

【課題】チャネル抵抗が低い半導体記憶装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】半導体記憶装置は、基板１０と、基板１０上にそれぞれ交互に積層された複数の導電層ＷＬと複数の絶縁層２５とを有する積層体と、積層体を貫通して形成されたメモリホールＭＨの側壁に設けられた電荷蓄積膜３２を含むメモリ膜３０と、メモリホールＭＨ内におけるメモリ膜３０の内側に設けられたＳｉＧｅ膜５１と、を備えた。 （もっと読む）

【課題】本発明は、集積度が高い不揮発性記憶装置および不揮発性記憶装置の製造方法を提供する。
【解決手段】それぞれ複数の絶縁膜及び電極膜が交互に積層された積層体と、前記積層体を貫く半導体ピラーと、前記電極膜と前記半導体ピラーとの間に設けられたチャージトラップ膜と、を備え、前記電極膜は、前記積層体の積層方向に対して直交する一の方向に延び、相互に離隔して複数本設けられ、共通の前記電極膜に交わり隣り合う２本の前記半導体ピラーは、前記電極膜の幅方向における相互に異なる位置で交わっていることを特徴とする不揮発性記憶装置が提供される。 （もっと読む）

【課題】電力が供給されない状況でも記憶内容の保持が可能で、かつ、書き込み回数にも制限が無い、新たな構造の半導体装置を提供することを目的の一とする。
【解決手段】ワイドギャップ半導体、例えば酸化物半導体を含むメモリセルを用いて構成された半導体装置であって、メモリセルからの読み出しのために基準電位より低い電位を出力する機能を有する電位変換回路を備えた半導体装置とする。ワイドギャップ半導体を用いることで、メモリセルを構成するトランジスタのオフ電流を十分に小さくすることができ、長期間にわたって情報を保持することが可能な半導体装置を提供することができる。 （もっと読む）

【課題】チップ面積や負荷容量の増加を抑止しながら、不揮発性メモリーセルのチャージトラップを低減することができる記憶装置、集積回路装置及び電子機器等を提供すること。
【解決手段】記憶装置は、電気的にデータの書き込み及び消去が可能な不揮発性メモリーセルＭ１１、Ｍ１２・・・と、トランジスターＴＮとを含む。不揮発性メモリーセルＭ１１、Ｍ１２・・・のワード線ＷＳ１とトランジスターＴＮのゲート電極ＧＴとは、共通の導電配線ＰＬにより形成される。導電配線ＰＬには、ワード線ＷＳ１及びゲート電極ＧＴに電圧を供給するためのコンタクトＣＮＡが形成される。平面視において、コンタクトＣＮＡと不揮発性メモリーセルＭ１１、Ｍ１２・・・との間の導電配線ＰＬの経路において、トランジスターＴＮのチャネル領域が形成される。 （もっと読む）