【課題】従来のＤＲＡＭは、データを保持するために数十ミリ秒間隔でリフレッシュをしなければならず、消費電力の増大を招いていた。また、頻繁にトランジスタがオン・オフするのでトランジスタの劣化が問題となっていた。この問題は、メモリ容量が増大し、トランジスタの微細化が進むにつれて顕著なものとなっていた。また、トランジスタの微細化を進めて集積化を図っても、メモリ容量を増加させるためには、半導体装置の面積が大きくなるといった問題があった。
【解決手段】酸化物半導体を有するトランジスタを用い、ゲート電極用のトレンチと、素子分離用のトレンチを有するトレンチ構造のトランジスタとする。また、トレンチ構造の酸化物半導体を有するトランジスタにより、半導体装置の記憶素子を構成し、該記憶素子を複数積層することで、半導体装置の回路面積を縮小することができる。 （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】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】不揮発性メモリセルを提供する。
【解決手段】不揮発性メモリセルは、互いに離隔され順次に積層された第１層間絶縁膜及び第２層間絶縁膜、第１層間絶縁膜と第２層間絶縁膜とを貫く第１電極、第１電極の側面に沿って第１電極と並ぶように形成された抵抗変化膜、及び第１層間絶縁膜と第２層間絶縁膜との間に形成された第２電極を含み、第２電極は金属からなる導電膜と導電膜が含む導電物質の拡散を防止する拡散防止膜を含む。 （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。
【解決手段】酸化物半導体を用いたトランジスタ（より広義には、十分にオフ電流が小さいトランジスタ）を用いた記憶回路と、酸化物半導体以外の材料を用いたトランジスタ（換言すると、十分な高速動作が可能なトランジスタ）を用いた駆動回路などの周辺回路と、を一体に備える半導体装置とする。また、周辺回路を下部に設け、記憶回路を上部に設けることで、半導体装置の面積の縮小化及び小型化を実現することができる。 （もっと読む）

【課題】可能な限り占有面積が削減され、データ保持期間の極めて長いメモリ装置を提供する。
【解決手段】メモリ装置内のメモリ素子のセルトランジスタとして、リーク電流の極めて小さいトランジスタを用いる。さらにメモリセルの占有面積を縮小するために、ビット線とワード線とが交差する領域に、当該トランジスタのソース及びドレインが縦方向に積層されるように形成すればよい。さらにキャパシタは、当該トランジスタの上方に積層すればよい。 （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】従来のＤＲＡＭは、データを保持するために数十ミリ秒間隔でリフレッシュをしなければならず、消費電力の増大を招いていた。また、頻繁にトランジスタのオン状態とオフ状態が切り換わるのでトランジスタの劣化が問題となっていた。この問題は、メモリ容量が増大し、トランジスタの微細化が進むにつれて顕著なものとなっていた。
【解決手段】ワイドギャップ半導体を有するトランジスタを用い、ゲート電極用のトレンチと、素子分離用のトレンチを有するトレンチ構造のトランジスタとする。ソース電極とドレイン電極との距離を狭くしてもゲート電極用のトレンチの深さを適宜設定することで、短チャネル効果の発現を抑制することができる。 （もっと読む）

【課題】新規のラッチ回路を提供すること。
【解決手段】ラッチ回路は、酸化物半導体（ＯＳ）によってチャネル領域が形成されるトランジスタ１０を有し、出力端子（Ｑ端子）並びにトランジスタ１０のソース及びドレインの一方に電気的に接続され、且つトランジスタ１０がオフ状態となることによって浮遊状態となるノード１１においてデータを保持する。なお、当該酸化物半導体は、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。このような酸化物半導体によってトランジスタのチャネル領域が形成されることで、オフ電流（リーク電流）が極めて低いトランジスタを実現することができる。 （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】電荷蓄積層及び制御ゲートを有する半導体記憶装置のバックバイアス効果による影響を低減させることにより集積度を向上させ、占有面積を増加させずに浮遊ゲートと制御ゲートとの容量の比をより一層増大させるとともに、製造プロセスに起因するセル特性のばらつきが抑制された半導体記憶装置を提供する。
【解決手段】半導体基板と、少なくとも１つの島状半導体層１１０、該島状半導体層１１０の側壁の周囲の全部又は一部に形成された電荷蓄積層５１３及び制御ゲート５２３から構成される少なくとも１つのメモリセルとを有する半導体記憶装置であって、前記メモリセルの島状半導体層１１０が不純物拡散層により前記半導体基板から電気的に絶縁されてなる。 （もっと読む）

【課題】配線の低抵抗化を図る。
【解決手段】本実施形態の半導体装置は、半導体基板１０を覆う第１の層間絶縁膜上に設けられる配線６０と、配線６０の上面上に設けられるキャップ層６８と、配線６０と第２の層間絶縁膜との間に設けられるバリア膜６２と、を含む。配線６０は高融点導電層を含み、配線６０の配線幅Ｗ１は、キャップ層６８の幅Ｗ２よりも小さい。バリア膜６２は、高融点導電層６０が含む元素の化合物からなり、配線６０を覆う層間絶縁膜６９，７０に起因する不純物が配線６０内に拡散するのを抑制する。 （もっと読む）

【課題】複数のメモリストリングのうち特定のメモリストリングに対して選択的に消去動作を実行可能な不揮発性半導体記憶装置を提供する。
【解決手段】一態様に係る不揮発性半導体記憶装置は、メモリセルアレイ、複数のメモリストリング、ドレイン側選択トランジスタ、ソース側選択トランジスタ、複数のワード線、複数のビット線、ソース線、ドレイン側選択ゲート線、ソース側選択ゲート線、及び制御回路を有する。制御回路は、選択したビット線に第１電圧を印加して当該ビット線に接続されたメモリストリングに対し消去動作を実行する一方、非選択としたビット線に第２電圧を印加して当該ビット線に接続されたメモリストリングに対し消去動作を禁止する。 （もっと読む）

【課題】多くの半導体装置に必要な低温処理と両立しない高温操作を必要とするような欠点がない、半導体構造を提供することを目的とする。
【解決手段】下部誘電層（１５１）へ接合された基板（１０３）、および、下部電極（１２１）を通じて前記下部誘電層（１５１）と接合される垂直方向半導体装置（１１１）を含む半導体構造であって、前記垂直方向半導体装置（１１１）は、ｎ^＋−ｐ−ｎ^＋層（１２４）を有する隔離構造（１３５）を含む。 （もっと読む）

【課題】書き込み回数に制限がなく、消費電力が低く、記憶内容（電荷）の保持特性が改善され、かつ小型化に適した構造の半導体装置および、当該半導体装置を備える、消費電力が低く、記憶内容（電荷）の保持特性が改善された記憶装置を提供する。
【解決手段】半導体装置の有するトランジスタの半導体層として酸化物半導体を用いることで、ソースとドレイン間のリーク電流を低減できるため、半導体装置および当該半導体装置を備える記憶装置の消費電力低減、保持特性の改善を達成できる。また、トランジスタのドレイン電極、半導体層およびドレイン電極と重なる第１の電極により容量素子を形成し、容量素子と重なる位置でゲート電極を上層へ取り出す構造とした。これにより、半導体装置および当該半導体装置を備える記憶装置を小型化できる。 （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】短チャネル効果を抑制しつつ微細化を達成した半導体装置およびその作製方法を提供することを目的の一とする。
【解決手段】絶縁層にトレンチを形成し、トレンチの上端コーナー部と接する酸化物半導体膜に不純物を添加し、ソース領域およびドレイン領域を形成する。上記構造にすることで微細化することが可能である。また、トレンチを有することで、ソース電極層とドレイン電極層との距離を狭くしても該トレンチの深さを適宜設定することで、短チャネル効果を抑制することができる。 （もっと読む）

【課題】クロスポイント型セル構造の配線構造を正確に形成する。
【解決手段】
第１の配線を形成する第１配線層及びメモリセルを形成するメモリセル層を順次積層してなる第１積層構造を第１方向に延びるストライプ状にエッチングする。このとき、第１ストライプ部の側部から第２方向に突出する第１フック部を形成する。そして、第１積層構造の上層に第２積層構造を形成し、この第２積層構造を２方向に延びるストライプ状にエッチングする。このとき、第２ストライプ部の側部から第１方向に突出する第２フック部を形成する。上記を所定数繰り返す。そして、第１又は第２フックの側面に接するコンタクトプラグを形成する。第２フック部が形成されるべき領域では、第１積層構造を除去し、また、第１フック部が形成されるべき領域では、第２積層構造を除去する。 （もっと読む）

【課題】 メモリセルにおける絶縁特性が向上する不揮発性半導体記憶装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】 実施形態に係る不揮発性半導体記憶装置は、半導体領域を持つ。前記半導体領域の表面には金属元素を含む界面領域が設けられる。前記界面領域の表面にはトンネル絶縁膜が設けられる。前記トンネル絶縁膜の表面には電荷蓄積絶縁膜が設けられる。前記電荷蓄積絶縁膜の表面にはブロック絶縁膜が設けられる。前記ブロック絶縁膜の表面には制御ゲート電極が設けられる。 （もっと読む）

【課題】積層体側面に形成されるチャネル層の特性が良好な半導体記憶装置を提供する。
【解決手段】本発明に係る半導体記憶装置は、半導体層を積層した積層体の上方に第１および第２選択線を配置し、積層体の側面および積層体間の底部にゲート絶縁層を形成している。 （もっと読む）