【課題】単位面積あたりのメモリモジュールの記憶容量を増加させる。また、消費電力の小さなメモリモジュールを提供する。
【解決手段】半導体装置は、ビット線と、二以上のワード線と、トランジスタおよびキャパシタからなるサブメモリセルを二以上有するメモリセルと、を有する。トランジスタのソースまたはドレインの一方がビット線と接続し、トランジスタのソースまたはドレインの他方がキャパシタと接続し、トランジスタのゲートがワード線の一と接続し、キャパシタの容量が各サブメモリセルで異なる。 （もっと読む）

【課題】積層型の半導体記憶装置のパフォーマンスを向上させる。
【解決手段】実施形態によれば、半導体記憶装置は、半導体基板と、半導体基板に対して垂直方向に延び複数のメモリセルを直列接続してなる柱状に形成された複数のメモリユニットを、半導体基板に沿って二次元配列してなるメモリセルアレイと、メモリセルアレイの各メモリユニットの端部に接続される複数のビット線とを備える。複数のメモリユニットは、カラム方向に隣接する前記メモリユニット同士がメモリユニットのロウ方向の配列ピッチ内でロウ方向に変位することにより千鳥状に配列される。 （もっと読む）

【課題】第２の部分の寄生容量を低下させることにより、半導体装置の特性を向上させる。
【解決手段】ＭＩＳトランジスタは、半導体基板上に設けられたゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜上に設けられ、第１の幅Ｗ₁を有する第１の部分と第２の幅Ｗ₂を有する第２の部分とを有するゲート電極を有する。第２の部分の側壁上には、酸化シリコン膜が設けられている。第２の部分に接するゲート絶縁膜は、第１の部分に接するゲート絶縁膜よりも厚くなっている。 （もっと読む）

【課題】 低電圧、低電流で安定したスイッチング動作が可能な可変抵抗素子を実現し、当該可変抵抗素子を備えることで、低消費電力、大容量の不揮発性半導体記憶装置を実現する。
【解決手段】
第１電極１２と第２電極１４の間に可変抵抗体１３を挟持してなる可変抵抗素子２を情報の記憶に用いる不揮発性半導体記憶装置であり、可変抵抗体１３を構成する酸化ハフニウム（ＨｆＯ_ｘ）膜または酸化ジルコニウム（ＺｒＯ_ｘ）膜の酸素濃度が、ＨｆまたはＺｒに対する酸素の化学量論的組成比ｘが１．７≦ｘ≦１．９７の範囲内にあるように最適化されてなる。 （もっと読む）

【課題】新たな構成の不揮発性の記憶回路を用いた信号処理回路を提供する。
【解決手段】演算部と、メモリと、演算部及びメモリを制御する制御部と、を有し、制御部は、揮発性の記憶回路と揮発性の記憶回路に保持されたデータを記憶するための第１の不揮発性の記憶回路との組を複数有し、メモリは、第２の不揮発性の記憶回路を複数有し、第１の不揮発性の記憶回路及び第２の不揮発性の記憶回路は、チャネルが酸化物半導体層に形成されるトランジスタと、トランジスタがオフ状態となることによってフローティングとなるノードに一対の電極のうちの一方が電気的に接続された容量素子とを有する。 （もっと読む）

【課題】データを保持する期間を確保しつつ、単位面積あたりの記憶容量を高めることが
できる記憶装置の提案を目的の一とする。
【解決手段】記憶素子と、記憶素子における電荷の蓄積、保持、放出を制御するための、
酸化物半導体を活性層に含むトランジスタと、記憶素子に接続された容量素子とを有する
記憶装置。上記容量素子が有する一対の電極の少なくとも一方は、遮光性を有している。
さらに、上記記憶装置は遮光性を有する導電膜或いは絶縁膜を有しており、上記活性層が
、遮光性を有する電極と、遮光性を有する導電膜或いは絶縁膜との間に位置する。 （もっと読む）

【課題】リフレッシュ動作の回数を減らすことで、消費電力を抑える。また、先に書き込んだデータを破壊することなく、データを読み出す。
【解決手段】ソースまたはドレインの一方となる第１の電極と、ソースまたはドレインの他方となる第２の電極と、第１のチャネル形成領域に絶縁膜を介して重畳して設けられた第１のゲート電極と、を有する第１のトランジスタと、ソースまたはドレインの一方となる第３の電極と、ソースまたはドレインの他方となる第４の電極と、第２のチャネル形成領域が第２のゲート電極と第３のゲート電極との間に絶縁膜を介して設けられた第２のトランジスタと、を有するメモリセルを複数有し、第１のチャネル形成領域及び第２のチャネル形成領域は、酸化物半導体を含んでおり、第２の電極は、第２のゲート電極に直接接続されている記憶装置とする。 （もっと読む）

【課題】信号速度の遅延を防止することができる半導体装置を提供する。
【解決手段】本実施形態の半導体装置は、基板上に成膜された第１の絶縁膜と、配線と、第２の絶縁膜とを持つ。前記配線は、前記第１の絶縁膜に互いに平行に所定間隔で形成されたトレンチを埋め込むように金属で形成される。前記第２の絶縁膜は、前記第１の絶縁膜と前記配線とを覆うように前記第１の絶縁膜よりも誘電率の高い材料で成膜される。前記配線間の領域における前記第２の絶縁膜の下面は、前記配線の上面の周縁を互いに結ぶ面に対して上方へ離隔している。 （もっと読む）

【課題】高速動作を実現できる記憶装置、或いは、リフレッシュ動作の頻度が低減できる記憶装置を提供する。
【解決手段】セルアレイ１０１の内部において、メモリセル１００に接続された配線に、駆動回路１０２から電位の供給が行われる。さらに、駆動回路１０２上にセルアレイ１０１が設けられており、セルアレイ１０１が有する複数の各メモリセル１００は、スイッチング素子と、スイッチング素子により電荷の供給、保持、放出が制御される容量素子とを有する。そして、スイッチング素子として用いられるトランジスタは、シリコンよりもバンドギャップが広く、真性キャリア密度がシリコンよりも低い半導体を、チャネル形成領域に含んでいる。 （もっと読む）

【課題】データの保持期間を確保しつつ、単位面積あたりの記憶容量を高めることができる記憶装置を提供する。
【解決手段】複数のビット線を幾つかのグループに分割し、複数のワード線も幾つかのグループに分割する。そして、一のグループに属するビット線に接続されたメモリセルには、一のグループに属するワード線が接続されるようにする。さらに、複数のビット線は、複数のビット線駆動回路１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃによってグループごとにその駆動が制御されるようにする。加えて、複数のビット線駆動回路１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃと、ワード線駆動回路１０１とを含めた駆動回路上に、セルアレイ１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃを形成する。駆動回路とセルアレイ１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃが重なるように三次元化することで、ビット線駆動回路が複数設けられていても、記憶装置の占有面積を小さくすることができる。 （もっと読む）

【課題】チップ面積を削減することのできる不揮発性半導体記憶装置を提供する。
【解決手段】一の実施形態に係る不揮発性半導体記憶装置は、半導体基板と、半導体基板上に積層され、垂直方向に直列接続された複数のメモリセルを含むメモリセルアレイと、半導体基板上に設けられ、所望の電圧をメモリセルアレイに供給する電源回路とを備える。電源回路は、電圧を生成するポンプ回路と、ポンプ回路の出力端子に接続され、出力端子の電圧値が所定の値を下回った場合にポンプ回路へ制御信号を出力するリミッタ回路と、出力端子に一端が接続され、出力端子の電圧を調整するように構成されたキャパシタと、キャパシタの他端に接続され、制御信号に基づき所定の電流値の定電流を用いてキャパシタを充電するブースト回路と、ブースト回路の充電動作を停止させるスイッチとを備える。キャパシタは、メモリセルアレイの直下に設けられる。 （もっと読む）

【課題】高い電界効果移動度を有し、しきい値電圧のばらつきが小さく、かつ高い信頼性を有する酸化物半導体を用いたトランジスタを提供する。また、該トランジスタを用い、これまで実現が困難であった高性能の半導体装置を提供する。
【解決手段】トランジスタに、インジウム、スズ、亜鉛およびアルミニウムから選ばれた二種以上、好ましくは三種以上の元素を含む酸化物半導体膜を用いる。該酸化物半導体膜は、基板加熱しつつ成膜する。また、トランジスタの作製工程において、近接の絶縁膜または／およびイオン注入により酸化物半導体膜へ酸素が供給され、キャリア発生源となる酸素欠損を限りなく低減する。また、トランジスタの作製工程において、酸化物半導体膜を高純度化し、水素濃度を極めて低くする。 （もっと読む）

【課題】不揮発性記憶素子の初期化電圧のばらつきの発生を抑えつつ、従来に比べて初期化電圧の低減を図ることができる抵抗変化型の不揮発性記憶素子を提供する。
【解決手段】第１の層間絶縁層１０２、下部電極１０５、上部電極１０７及び抵抗変化領域１０６を備え、抵抗変化領域１０６は積層された第１の抵抗変化領域１０６ｂと第２の抵抗変化領域１０６ａを有し、第１の抵抗変化領域１０６ｂは第１の遷移金属酸化物で構成され、第２の抵抗変化領域１０６ａは第２の遷移金属酸化物で構成され、第２の遷移金属酸化物の酸素不足度は第１の遷移金属酸化物の酸素不足度より小さく、抵抗変化領域１０６の上面は上部電極１０７と接し、抵抗変化領域１０６の底面は下部電極１０５及び第１の層間絶縁層１０２と接し、抵抗変化領域１０６の底面と下部電極１０５の接する面の面積は抵抗変化領域１０６の上面と上部電極１０７の接する面の面積より小さい。 （もっと読む）

【課題】干渉現象を減らしてゲートラインの抵抗を減らすことができる半導体素子の製造方法を提供する。
【解決手段】最上部層が金属シリサイド層からなり、第１間隔で半導体基板上に配列される第１ゲートラインと、最上部層が金属シリサイド層からなり、前記第１間隔より広い第２間隔で前記半導体基板上に配列される第２ゲートラインと、前記第１ゲートラインの間の前記半導体基板上に形成されてエアギャップを含む第１絶縁膜と、前記第２ゲートラインの対向する側壁上に形成された第２絶縁膜と、前記第２絶縁膜の側壁に形成されたエッチング停止膜と、前記第１ゲートラインの間の空間と前記第２ゲートラインとの間の空間が満たされるように全体構造上に形成された第３絶縁膜と、前記第３絶縁膜の上部に形成されたキャッピング膜と、前記キャッピング膜及び前記第３絶縁膜を貫通して前記第２ゲートラインの間の前記半導体基板に形成された接合領域と繋がれるコンタクトプラグと、を含む。 （もっと読む）

【課題】微細化が可能であるメモリセル構造を備える半導体装置を提供する。
【解決手段】ワード線と、ビット線と、電源ノードと、ビット線と電源ノードとの間にＰＮ結合を成す第１及び第２の領域並びに第２の領域とＰＮ結合を成す第３の領域を少なくとも有するメモリ素子と、メモリ素子の第２の領域とは独立して設けられてメモリ素子の第２の領域と電気的に接続された第１の電極及び前記ワード線に接続された第２の電極を有するキャパシタと、を備える。 （もっと読む）

【課題】隣接するメモリセル間およびメモリセルと選択トランジスタとの間に間隙を設け
つつ、選択トランジスタおよび周辺回路における短絡を抑制する。
【解決手段】本実施形態による半導体記憶装置は、ゲートを有する複数のメモリセルが直
列に接続されたメモリセルストリングを備える。選択トランジスタが、メモリセルストリ
ングの一端にある端部メモリセルに接続されている。側壁膜が、端部メモリセルと選択ト
ランジスタとの間において、端部メモリセルのゲートの側面および選択トランジスタのゲ
ートの側面を被覆する。端部メモリセルの側壁膜と選択トランジスタの側壁膜との間に空
隙がある。 （もっと読む）

【課題】簡便な半導体装置の評価試験を実現する。
【解決手段】半導体装置１０は、それぞれ内部信号ＭＡを生成する第１及び第２のコアチップＣＣ０，ＣＣ１を備え、第１及び第２のコアチップＣＣ０，ＣＣ１のそれぞれに、貫通電極を介して他方のコアチップとスパイラル接続された第２及び第３のノードＮ_２，Ｎ_３を設け、この第２及び第３のノードＮ_２，Ｎ_３を介して、観測対象の内部信号ＭＡを外部に出力することを技術思想とするものである。こうして出力される複数の内部信号ＭＡを外部のテスター等によって観測することで、各コアチップの評価試験を並列に行える。 （もっと読む）

【課題】隣接するメモリセルゲート電極間に空隙を形成することで結合容量を抑制し、複数のコンタクト同士の短絡を防止しメモリの信頼性を向上する。
【解決手段】半導体記憶装置は、複数の選択ゲート電極間に形成され、選択ゲート電極に近接した側の側面と当該選択ゲート電極との第２間隔が第１間隔より広い層間絶縁膜１１と、複数のメモリセルゲート電極間に空隙ＡＧを備えるよう当該空隙ＡＧの上部を被覆し、複数の選択ゲート電極間においては当該選択ゲート電極の側面および層間絶縁膜１１の側面に沿って形成され、その上部に窪部Ｒを備えて形成されたエアギャップ形成膜１２と、複数のメモリセルゲート電極上のエアギャップ形成膜１２上に形成され、複数の選択ゲート電極間ではエアギャップ形成膜１２の窪部Ｒの内側に埋込まれたリフィル膜１３と、複数の素子領域に接触するように層間絶縁膜１１に形成された複数のコンタクトＣＢａ，ＣＢｂを備える。 （もっと読む）

【課題】配線幅若しくは配線間隔の縮小に伴い、加工限界の制約を受けるために微細な配線形成が困難になりつつある。
【解決手段】絶縁層（第１の絶縁層１２及び第２の絶縁層１３）に溝１５を形成し、導体膜（バリア膜１６及び金属膜１７）を溝１５を埋設しない膜厚で形成し、続いて導体膜をエッチバックすることで溝１５の側壁にサイドウォール状の配線１８を形成することで、配線幅は導体膜の膜厚で制御できるために加工限界の制約を受けず、配線抵抗は配線高さを高くすることにより所定の配線抵抗を維持することができる。 （もっと読む）

【課題】酸化物半導体膜を用いたトランジスタに安定した電気的特性を付与し、信頼性の高い半導体装置を作製する。
【解決手段】酸化物半導体膜を用いた半導体装置であるトランジスタにおいて、酸化物半導体膜から水素を捕縛する膜（水素捕縛膜）、および水素を拡散する膜（水素透過膜）を有し、加熱処理によって酸化物半導体膜から水素透過膜を介して水素捕縛膜へ水素を移動させる。具体的には、酸化物半導体膜を用いたトランジスタのゲート絶縁膜を、水素捕縛膜と水素透過膜との積層構造とする。このとき、水素透過膜を酸化物半導体膜と接する側に、水素捕縛膜をゲート電極と接する側に、それぞれ形成する。その後、加熱処理を行うことで酸化物半導体膜から脱離した水素を、水素透過膜を介して水素捕縛膜へ移動させることができる。 （もっと読む）