【課題】集積度が高く、データ保持時間の長い半導体記憶装置。
【解決手段】基板上の半導体膜と、半導体膜を覆う第１のゲート絶縁膜と、第１のゲート絶縁膜を介して半導体膜上に設けられた第１のゲート電極と、第１のゲート絶縁膜上にあり、半導体膜と重畳しない、第１のゲート電極と同一層かつ同一材料である第１の導電膜と、第１のゲート絶縁膜上にあり、第１のゲート電極および第１の導電膜の上面を露出し、第１のゲート電極および第１の導電膜の間に溝部を有する絶縁膜と、該絶縁膜上にあり、第１のゲート電極、第１の導電膜および溝部と接する酸化物半導体膜と、酸化物半導体膜を覆う第２のゲート絶縁膜と、第２のゲート絶縁膜を介して酸化物半導体膜および溝部上に設けられた第２のゲート電極と、第２のゲート絶縁膜および酸化物半導体膜を介して第１のゲート電極上に設けられた、第２のゲート電極と同一層かつ同一材料である第２の導電膜と、を有する。 （もっと読む）

【課題】しきい値電圧の制御が困難な酸化物半導体を活性層に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提供する。
【解決手段】一対の第１の領域、一対の第２の領域及び第３の領域を有する酸化物半導体膜と、酸化物半導体膜と接して設けられる一対の電極と、酸化物半導体膜上のゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜を介し、一対の電極の間に設けられたゲート電極と、を有し、一対の第１の領域は一対の電極と重畳し、第３の領域はゲート電極と重畳し、一対の第２の領域は一対の第１の領域及び第３の領域の間に形成され、一対の第２の領域及び第３の領域には窒素、リン、または砒素のいずれかの元素が含まれており、該元素の濃度は、第３の領域より一対の第２の領域のほうが高い構成とする。 （もっと読む）

【課題】新たな構造の半導体装置を提供し、書き込み後の当該半導体装置のメモリセルのしきい値電圧のばらつきを小さくし、動作電圧を低減する、または記憶容量を増大する。
【解決手段】酸化物半導体を用いたトランジスタと、酸化物半導体以外の材料を用いたトランジスタとをそれぞれ有する複数のメモリセルと、複数のメモリセルを駆動する駆動回路と、駆動回路に供給する複数の電位を生成する電位生成回路と、複数のメモリセルへのデータの書き換えが終了したか否かを検知する書き込み終了検知回路と、を有し、駆動回路は、データバッファと、複数のメモリセルのそれぞれに複数の電位のうちいずれか一の電位をデータとして書き込む書き込み回路と、メモリセルに書き込まれたデータを読み出す読み出し回路と、読み出されたデータと、データバッファに保持されたデータとが一致するか否かをベリファイするベリファイ回路と、を有する。 （もっと読む）

【課題】標準／低温処理技術と適合しキャパシタンスの密度を向上させる多層構造で使用されるＣＭＰと適合性を有するキャパシタ構造を提供する。
【解決手段】キャパシタ構造体は、集積回路の誘電体層の開口１０１内に形成される。下部電極層１０２は、開口１０１の側面表面の少なくとも一部の上にのびるが、誘電体層４０５の上部表面までにはのびていない。誘電体材料層４０５が、この下部電極１０２の上と、集積回路誘電体層２０３の上部表面の上に配置される。最後に上部電極層４０６が、この誘電体材料層４０５の上に形成される。上部電極層４０６と下部電極層１０２のオーバーラップは存在せず、平面化プロセスの間発生することのある短絡の問題を回避できる。 （もっと読む）

【課題】半導体記憶装置におけるデータ保持のためのリフレッシュ動作の回数を低減し、消費電力の小さい半導体記憶装置を提供する。また、三次元の形状を適用することで、集積度を高めても短チャネル効果の影響が低減され、かつ従来に比べてフォトリソグラフィ工程数の増加を抑えた半導体記憶装置を提供する。
【解決手段】溝部の設けられた絶縁膜１０３と、溝部を挟んで離間した一対の電極１１６と、溝部の側面および底面と接し、溝部の深さよりも厚さの薄い、一対の電極１１６と接する酸化物半導体膜１０６と、酸化物半導体膜１０６を覆うゲート絶縁膜１１２と、ゲート絶縁膜１１２を介して酸化物半導体膜１０６と重畳して設けられたゲート電極１１２と、を有するトランジスタ１５０と、キャパシタ１６０と、を有する半導体記憶装置である。 （もっと読む）

【課題】
不揮発性メモリ構造を提供する。
【解決手段】
必要に応じて、ＬＤＤ領域が、アクティブ領域のゲートチャネル領域の保護のためのマスクを用いてイオン注入によって形成され得る。２つのゲートが、互いに離隔され、アクティブ領域の中央領域の２つの側方のそれぞれでアイソレーション構造上に配設される。これら２つのゲートの各々は、その全体がアイソレーション構造上に配置されてもよいし、部分的にアクティブ領域の中央領域の側方部分に重なってもよい。電荷トラップ層及び誘電体層が、格納ノード機能を果たすように、２つのゲートの間且つアクティブ領域上に形成される。これらは更に、スペーサとして機能するように、２つのゲートの全ての側壁上に形成されてもよい。ソース／ドレイン領域が、ゲート及び電荷トラップ層の保護のためのマスクを用いて、イオン注入によって形成される。 （もっと読む）

【課題】 高誘電率及び高温状態で安定したキャパシタ絶縁膜の形成を実現する。
【解決手段】 基板上に形成された下電極の上に、キャパシタの絶縁膜としてルチル型のチタン酸化膜を形成する半導体デバイスの製造方法であって、チタン酸化膜の結晶格子の大きさとほぼ等しい大きさの結晶格子を有する絶縁膜をチタン酸化膜の下地膜として形成する。 （もっと読む）

【課題】高度に集積化したＤＲＡＭを提供する。
【解決手段】第１絶縁体１０１上にビット線１０２ｂ、ビット線１０２ｂ上に第２絶縁体１０３、第２絶縁体１０３上にストライプ状の第３絶縁体１０６ａ乃至１０６ｃ等を形成し、第３絶縁体１０６ｂを覆って、半導体領域１０９ｂとゲート絶縁体１１０を形成する。ビット線１０２ｂと半導体領域１０９ｂは第１のコンタクトプラグ１０５ａ、１０５ｂで接続される。その後、導電性膜を形成し、これを異方性エッチングすることで、第３絶縁体１０６ａ乃至１０６ｃの側面にワード線１１１ａ乃至１１１ｄを形成し、第３絶縁体１０６ｂの頂部にキャパシタへ接続するための第２コンタクトプラグ１１５ｂを形成する。ワード線１１１ｂ、１１１ｃを同期させることで、キャパシタに電荷を出入りさせる。このような構造でメモリセルの面積を４Ｆ^２とできる。 （もっと読む）

【課題】浮遊ゲートと制御ゲートとの間におけるリークを抑制することができ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ことである。
【解決手段】実施形態に係る不揮発性半導体記憶装置は、シリコンを含む基板と、前記基板上に設けられたトンネル絶縁膜と、前記トンネル絶縁膜上に設けられた浮遊ゲートと、前記浮遊ゲート上に設けられたリーク抑制部と、前記リーク抑制部上に設けられたゲート間絶縁膜と、前記ゲート間絶縁膜上に設けられた制御ゲートと、を備える。前記リーク抑制部の誘電率は、前記ゲート間絶縁膜の誘電率よりも高くなっている。 （もっと読む）

【課題】制御部を増加せずにブロックサイズを小さくできる不揮発性半導体記憶装置の動作方法を提供する。
【解決手段】メモリストリングを有するメモリ部と、メモリ部を制御する制御部と、を備える不揮発性半導体記憶装置１１０の動作方法である。メモリストリングは、直列に接続された複数のトランジスタを含み、複数のトランジスタのうちの一部である第１グループＧＲ１と、第１グループの隣りに接続された第１調整用トランジスタＴｒ−ＡＪと、調整用トランジスタの第１グループとは反対側に接続されたトランジスタを含む第２グループＧＲ２と、を有する。制御部は、第１グループのトランジスタの閾値の書き換えを行ったのち、第１調整用トランジスタに、閾値の書き換えによって生じた第２グループのトランジスタの閾値の相対的な変動分を調整する第１調整用閾値を設定する制御を行う。 （もっと読む）

【課題】トランジスタの数を少なくした構成の記憶素子を用いた一時記憶回路を提供する。
【解決手段】一時記憶回路は複数の記憶素子を有し、複数の記憶素子それぞれは、第１のトランジスタと、第２のトランジスタとを有し、第１のトランジスタはチャネルが酸化物半導体層に形成され、ゲートに入力される制御信号によってオン状態を選択された第１のトランジスタを介して、データに対応する信号電位を第２のトランジスタのゲートに入力し、ゲートに入力される制御信号によって第１のトランジスタをオフ状態とすることによって、第２のトランジスタのゲートに当該信号電位を保持し、第２のトランジスタのソース及びドレインの一方を第１の電位としたとき、第２のトランジスタのソースとドレイン間の状態を検出することによってデータを読み出す。 （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】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。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】 トランジスタの接合耐圧と表面耐圧の劣化を抑制し、信頼性の高い不揮発性半導体記憶装置を提供する。
【解決手段】 トランジスタＴｒ．２は、ソース高濃度領域９を有するソース拡散層、メモリセルのゲート絶縁膜より厚いゲート絶縁膜１６を有するゲート電極、ドレイン高濃度領域９とドレイン高濃度領域を囲むドレイン低濃度領域２３を有するドレイン拡散層２２を備え、ドレイン拡散層２２は、ゲート絶縁膜１６の底面より低い第１の窪みを有し、ドレイン低濃度領域２３は、第１の窪みより低い第２の窪み“ｃ”を有し、ドレイン高濃度領域９に接合されるコンタクト１０を介してビット線に接続され、ソース高濃度領域に接合されるコンタクトを介してセンスアンプに接続される。 （もっと読む）

【課題】書き込み時間の短縮及び読み出し電圧の上昇の抑制を図る不揮発性半導体記憶装置を提供する。
【解決手段】不揮発性半導体記憶装置は、メモリ部と、制御部と、を備える。メモリ部は、積層構造体と、半導体ピラーと、記憶層と、内側絶縁膜と、外側絶縁膜と、メモリセルトランジスタと、を有する。制御部は、メモリセルトランジスタの各閾値を正または負の一方に設定する制御、及び各閾値のうち０ボルトから最も離れた第ｎ閾値の分布の幅よりも、第ｎ閾値と同じ符号の第ｍ（ｍはｎよりも小さい１以上の整数）閾値の分布の幅を狭く設定する制御を行う。 （もっと読む）

【課題】非接触でデータの送受信が可能な半導体装置は、鉄道乗車カードや電子マネーカ
ードなどの一部では普及しているが、さらなる普及のためには、安価な半導体装置を提供
することが急務の課題であった。上記の実情を鑑み、単純な構造のメモリを含む半導体装
置を提供して、安価な半導体装置及びその作製方法の提供を課題とする。
【解決手段】有機化合物を含む層を有するメモリとし、メモリ素子部に設けるＴＦＴのソ
ース電極またはドレイン電極をエッチングにより加工し、メモリのビット線を構成する導
電層とする。 （もっと読む）

【課題】ノイズによるデータ信号への影響を抑制する半導体記憶装置を提供する。
【解決手段】記憶回路を具備し、記憶回路は、それぞれが電界効果トランジスタであり、１個目の電界効果トランジスタ１１１ａ−１のソース及びドレインの一方にデジタルデータ信号が入力され、ｋ個目（ｋは２以上ｎ（ｎは２以上の自然数）以下の自然数）の電界効果トランジスタのソース及びドレインの一方がｋ−１個目の電界効果トランジスタのソース及びドレインの他方に電気的に接続されるｎ個の電界効果トランジスタと、それぞれ一対の電極を有し、ｍ個目（ｍはｎ以下の自然数）の容量素子の一対の電極の一方が、ｎ個の電界効果トランジスタのうち、ｍ個目の電界効果トランジスタのソース及びドレインの他方に電気的に接続され、少なくとも２つの容量素子における容量値が異なるｎ個の容量素子１１２ａー１〜１１２ａーｎとを備える。 （もっと読む）

【課題】データの保持時間が所定の長さに満たないメモリセルを検出するための検証動作を、短時間にて正確に行うことができる記憶装置の提供。
【解決手段】各メモリセルに、第１容量素子と、第２容量素子と、上記第１容量素子及び第２容量素子における電荷の供給、保持、放出を制御するためのスイッチング素子として機能するトランジスタと、を少なくとも有する。また、第１容量素子の容量値が、第２容量素子の容量値の１０００倍以上、好ましくは１００００倍以上となるようにする。そして、通常動作の時に、第１容量素子及び第２容量素子を用いて電荷の保持を行う。また、データの保持時間が所定の長さに満たないメモリセルを検出するための検証動作を行う時に、第２容量素子を用いて電荷の保持を行う。 （もっと読む）

【課題】酸化物半導体層の側面からの酸素の脱離を防ぎ、酸化物半導体層中の欠陥（酸素欠損）が十分に少なく、ソースとドレインの間のリーク電流が抑制された半導体装置を提供する。
【解決手段】酸化物半導体膜に対して第１の加熱処理を施した後に該酸化物半導体膜を加工して酸化物半導体層を形成し、その直後に該酸化物半導体層の側壁を絶縁性酸化物で覆い、第２の加熱処理を施すことで、酸化物半導体層の側面が真空に曝されることを防ぎ、酸化物半導体層中の欠陥（酸素欠損）を少なくして半導体装置を作製する。該半導体装置はＴＧＢＣ（Ｔｏｐ Ｇａｔｅ Ｂｏｔｔｏｍ Ｃｏｎｔａｃｔ）構造とする。 （もっと読む）

【課題】電源電圧の供給が停止した後もデータ保持可能な記憶素子を提供する。消費電力の低減可能な信号処理回路を提供する。
【解決手段】クロック信号に同期してデータを保持する記憶素子において、酸化物半導体層にチャネルが形成されるトランジスタ及び容量素子を用いることより、電源電圧の供給が停止した間もデータ保持ができる。ここで、電源電圧の供給を停止する前に、クロック信号のレベルを一定に保った状態で当該トランジスタをオフ状態とすることにより、データを正確に容量素子に保持させることができる。また、このような記憶素子を、ＣＰＵ、メモリ、及び周辺制御装置のそれぞれに用いることによって、ＣＰＵを用いたシステム全体で、電源電圧の供給停止を可能とし、当該システム全体の消費電力を削減することができる。 （もっと読む）

【課題】シェアードコンタクトの接触不良を防止して、半導体装置の製造歩留まりを向上させることのできる技術を提供する。
【解決手段】高密度版回路における電界効果トランジスタＴｒ３のゲート電極Ｇ３と電界効果トランジスタＴｒ４のゲート電極Ｇ４とのピッチは、高速版回路における電界効果トランジスタＴｒ１のゲート電極Ｇ１と電界効果トランジスタＴｒ２のゲート電極Ｇ２のピッチよりも小さいが、シェアードコンタクトホールＳＣが達する部分のゲート電極Ｇ３に切欠を設けることにより、シェアードコンタクトホールＳＣと不純物領域Ｓ／Ｄとの接触面積を広くする。 （もっと読む）