【課題】微細化を実現し、トランジスタとして十分に機能できる電気的特性を付与された半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体層、ゲート絶縁膜、及びゲート電極層が順に積層されたトランジスタを有する半導体装置において、該半導体層としてインジウム、ガリウム、亜鉛、及び酸素の４元素を少なくとも含み、該４元素の組成を原子百分率で表したとき、インジウムの割合が、ガリウムの割合及び亜鉛の割合の２倍以上である酸化物半導体膜を用いる。該半導体装置において、酸化物半導体膜は作製工程において酸素が導入され、酸素を多く（過剰に）含む膜であり、トランジスタを覆う酸化アルミニウム膜を含む絶縁層が設けられる。 （もっと読む）

【課題】上下２層のメモリセル構成部材を一括して加工してメモリセルを形成する際に、引き出し部でのパターンの撚れを抑制する不揮発性記憶装置を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、メモリセル部１００は、ワード線ＷＬとビット線ＢＬの交差位置に、ワード線ＷＬとビット線ＢＬに挟持されるようにメモリセルＭＣが配置されるメモリ層とを有する。コンタクト部１１０は、メモリセル部１００のワード線ＷＬとビット線ＢＬの延在方向に配置される。また、ワード線引き出し部１２０Ｗは、メモリセル部１００とワード線コンタクトＷＣとをワード線ＷＬによって接続し、ビット線引き出し部１２０Ｂは、メモリセル部１００とビット線コンタクトＢＣとをビット線ＢＬによって接続する。ワード線およびビット線引き出し部１２０Ｗ，１２０Ｂを構成するワード線ＷＬとビット線ＢＬの直下のメモリ層に対応する層にダミーパターンＤＰを備える。 （もっと読む）

【課題】メサ状構造の抵抗変化素子の外周部の耐圧を増加させることで、低抵抗経路の形成される位置を制御することで電気特性の歩留まりが良く、高集積化可能な抵抗変化素子を提供することを目的とする。
【解決手段】第１の電極と、当該第１の電極の上に形成された抵抗変化層と、当該抵抗変化層の上に形成された第２の電極と、を少なくとも備え、前記抵抗変化層は、遷移金属酸化物を少なくとも含み、前記抵抗変化層の外周部の酸素濃度は、内部の酸素濃度より高いことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】チャネル領域にシリコンを含まない材料を用いる半導体装置であって、微細化に伴いゲート絶縁層が薄膜化されても、ゲート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】ゲート絶縁層として熱酸化シリコン層を用いる。熱酸化シリコン層を用いることで、ＣＶＤ法やスパッタリング法で形成された酸化シリコン層を用いる場合よりゲートリーク電流を抑制することができる。ゲート絶縁層に熱酸化シリコン層を用いるために、チャネル領域を含む半導体層を形成する基板とは別にシリコン基板を用意し、シリコン基板上に熱酸化シリコン層を形成する。そして熱酸化シリコン層を、チャネル領域を含む半導体層に貼り合わる。このようにして、半導体層の上に熱酸化シリコン層を形成し、熱酸化シリコン層をゲート絶縁層として用いたトランジスタを形成する。 （もっと読む）

【課題】隣接セルの書き込み閾値の変動を抑制すると共に、制御ゲート電極膜とシリコン基板との間のリーク電流を低減して消去特性を向上させる。
【解決手段】本実施形態の半導体装置は、半導体基板と、前記半導体基板における素子分離絶縁膜により区画された活性領域上にゲート絶縁膜を介して形成された電荷蓄積層と、前記素子分離絶縁膜の上面、前記電荷蓄積層の側面及び前記電荷蓄積層の上面に形成された電極間絶縁膜と、前記電極間絶縁膜上に形成された制御電極層とを備える。前記電極間絶縁膜は、第１のシリコン酸化膜、第１のシリコン窒化膜、第２のシリコン酸化膜および第２のシリコン窒化膜を積層形成した積層構造を有する。そして、前記電極間絶縁膜は、前記第２のシリコン酸化膜のうちの前記素子分離絶縁膜の上面上の部分の膜厚が前記電荷蓄積層の上面上の部分の膜厚より薄くなるように構成した。 （もっと読む）

【課題】実施形態は、一括して形成することが可能なメモリセルを有し、その直下に制御回路を設けた構成を実現する半導体装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】実施形態は、基板上に設けられたメモリアレイと、前記基板と前記メモリアレイとの間の前記基板の表面に設けられた制御回路と、を有する半導体装置の製造方法であって、前記制御回路のｐ形半導体領域およびｎ形半導体領域を覆う絶縁層に、前記ｐ形半導体領域に連通する第１のコンタクトホールを形成する工程と、前記第１のコンタクトホールの内部に、前記ｐ形半導体領域に接したコンタクトプラグを形成する工程と、を備える。さらに、前記ｎ形半導体領域に連通する第２のコンタクトホールを前記絶縁層に形成する工程と、前記コンタクトプラグと、前記第２のコンタクトホールの内部に露出した前記ｎ形半導体領域と、に接する配線を形成する工程と、を備える。 （もっと読む）

【課題】実施形態によれば、工程数削減によるコスト低減を図れる半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、半導体装置の製造方法は、第２の被加工膜の上に第２の方向に延びる複数の第２の芯材膜であって、第１のスペースを隔てて第１の方向に並んだ第１の配列部と、第１のスペースよりも大きな第２のスペースを第１の方向に隔てて配置された第２の配列部とを有し、第２のスペースがループ部の上に位置する第２の芯材膜を形成する工程と、第２の芯材膜を除去し第２の被加工膜上に第２のスペーサー膜を残す工程と、第２のスペーサー膜をマスクにしたエッチングにより、第１の配列部の下の第２の被加工膜を、第２の方向に延びる第２のラインパターンを含む第２のラインアンドスペースパターンに加工するとともに、第２のスペースの下の第２の被加工膜と、第１の被加工膜のループ部とを除去する工程とを備える。 （もっと読む）

【課題】実施形態は、抵抗変化素子と、それを安定して双方向動作させることが可能な電流制御素子と、を有するメモリセルを備えた不揮発性記憶装置を提供する。
【解決手段】実施形態に係る不揮発性記憶装置は、第１の信号線と、前記第１の信号線と非平行な第２の信号線と、前記第１の信号線と前記第２の信号線とに接続されたメモリセルを備える。さらにメモリセルは、前記第１の信号線と前記第２の信号線との間を流れる電流により抵抗値が変化する抵抗変化部と、前記電流を制御する電流制御部と、を含む。そして、前記抵抗変化部と前記電流制御部とが、前記第１の信号線と前記第２の信号線との間に直列に配置され、前記電流制御部は、第１の導電体と、前記第１の導電体から離間して設けられた第２の導電体と、前記第１の導電体と前記第２の導電体と間の対向する２つの面の間に設けられた絶縁層と、を有する。前記２つの面のそれぞれは、前記第１の信号線から前記第２の信号線に向かう方向に直交する平面に対して、平行な部分と、交差する部分と、を有する。 （もっと読む）

【課題】周辺回路領域に形成されるロジック回路等に不具合が発生するのを防ぐことができるフラッシュメモリセルを備えた半導体装置とその製造方法を提供すること。
【解決手段】第１導電体２５ａのコンタクト領域CR上の第２絶縁膜２６を除去する工程と、第２絶縁膜２６の上に第２導電膜３０を形成する工程と、第１導電体２５ａのコンタクト領域CR上の第２導電膜３０を除去し、該第２導電膜３０を第２導電体３０ａとする工程と、第２導電体３０ａを覆う層間絶縁膜（第３絶縁膜）４４を形成する工程と、コンタクト領域CR上の層間絶縁膜４４に、第２絶縁膜２６から離間する第１ホール４４ａを形成する工程と、コンタクト領域CRと電気的に接続される導電性プラグ４５ａを第１ホール４４ａ内に形成する工程と、を有する半導体装置の製造方法による。 （もっと読む）

【課題】ガードリング周辺のメモリセル領域から周辺回路領域へのエッチング液の染み込みを防止する。
【解決手段】半導体装置の製造方法は、メモリセル領域及び周辺回路領域が画定された半導体基板上に第１の層間絶縁膜を形成し、第１の層間絶縁膜の一部を除去してメモリセル領域の周囲にガードリング溝を形成し、ガードリング溝を金属導電材で埋めてガードリングとし、ガードリングを覆うように第１の層間絶縁膜上にサポート膜を形成し、メモリセル領域のサポート膜に開口を形成し、開口を通してウエットエッチングを行うことで、周辺回路領域の第１の層間絶縁膜を残したまま、メモリセル領域の第１の層間絶縁膜を除去する。 （もっと読む）

【課題】高電界リークを低減して、書き込み特性を向上させる。
【解決手段】本実施形態の半導体装置は、半導体基板と、前記半導体基板における素子分離絶縁膜により区画された活性領域上にゲート絶縁膜を介して形成された電荷蓄積層と、前記素子分離絶縁膜の上面、前記電荷蓄積層の側面及び前記電荷蓄積層の上面に形成された電極間絶縁膜と、前記電極間絶縁膜上に形成された制御電極層とを備える。そして、前記電極間絶縁膜は、シリコン窒化膜もしくは高誘電率膜を２層のシリコン酸化膜で挟んだ積層構造または高誘電率膜とシリコン酸化膜の積層構造及び前記積層構造と前記制御電極層の間に形成された第２のシリコン窒化膜を有し、前記第２のシリコン窒化膜のうちの前記電荷蓄積層の上面上の部分を消失させた。 （もっと読む）

【課題】オン電流が少ないトランジスタを含むメモリセルと積層方向に延びるビット線により、低い製造コストで高速動作を実現可能な半導体装置を提供する。
【解決手段】本発明の半導体装置は、例えば、記憶素子とその読み出し電流経路に挿入される第１のトランジスタとを含むメモリセルＭＣと、このメモリセルＭＣの一端に直接接続され、記憶素子の情報を伝送する第１のビット線ＬＢＬと、第２のトランジスタを含み第１のビット線ＬＢＬを介して伝送される記憶素子の情報を増幅する第１のアンプＬＳＡとを備えている。第１のアンプＬＳＡは基板Ｌ０に形成され、メモリセルＭＣは基板Ｌ０の上部の第１の層Ｌ１〜Ｌ８に形成され、第１のビット線ＬＢＬは積層方向に延びる配線構造を含んで形成される。第１のトランジスタのチャネル中のキャリアの移動度は、第２のトランジスタのチャネル中のキャリアの移動度よりも低い。 （もっと読む）

【課題】ワード線の引き出し領域において、アスペクト比を低くすることによりパターンの倒壊等を防止する。
【解決手段】本実施形態の半導体装置は、半導体基板と、前記半導体基板上に設けられたメモリセル領域と、前記半導体基板上に設けられたワード線の引き出し領域とを備える。前記メモリセル領域上にゲート絶縁膜を介して形成され、浮遊ゲート電極膜、電極間絶縁膜、および、ワード線としての制御ゲート電極膜が積層形成されたゲート電極と、前記引き出し領域上にゲート絶縁膜を介して形成され、浮遊ゲート電極膜、電極間絶縁膜、および、ワード線としての制御ゲート電極膜が積層形成された電極膜構造とを備える。前記引き出し領域において、前記制御ゲート電極膜にはワード線の引き出し部が加工され、前記浮遊ゲート電極膜には前記引き出し部のパターンが加工されていない部分が設けられる。 （もっと読む）

【課題】相変化メモリ材料、デバイスおよび方法を提供する。
【解決手段】Ｇａと、ランタノイドと、カルコゲニドとからなる化合物に基づく新しい種類の相変化材料を発見した。これにはＧａとＬａとＳからなる化合物（ＧＬＳ）に加えて、ＳをＯ、Ｓｅ、および／またはＴｅによって置換した関連化合物が含まれる。またＬａを他のランタン系列元素によって置換できる。この種類の材料は低エネルギで切換えられることが実証された。たとえばＧＬＳ材料によって、相変化メモリとして標準的なＧｅＳｂＴｅ（ＧＳＴ）材料の消去性よりも３〜５ｄＢ高い消去性を有する光記録媒体を提供できる。 （もっと読む）

【課題】論理素子のｎチャネルＭＯＳトランジスタに十分な膜厚の引張応力膜を形成し、メモリ素子がゲート電極間の層間絶縁膜の埋込不良を生じない製造方法の提供。
【解決手段】論理素子は、第１及び第２のｎチャネルＭＯＳトランジスタを含み、第１のゲート高さＧ_Ｈ１及び第１のゲート長を有するゲート電極を有し、ゲート電極は第１の間隔Ｄを有し、メモリ素子は、第３および第４のｎチャネルＭＯＳトランジスタを含み、ゲート高さＧ_Ｈ２および第２のゲート長を有するゲート電極を含み、論理素子及びメモリ素子は第１の引張応力膜６４で覆われ、論理素子は、さらに第２の引張応力膜６５で覆われ、論理素子及びメモリ素子のゲート間に形成された引張応力膜の最小距離は各々第１の距離Ｌ_Ｌ及び第１の距離Ｌ_Ｍで隔てられ、第１のアスペクト比（Ｇ_Ｈ１／Ｌ_Ｌ）と、第２のアスペクト比（Ｇ_Ｈ２／Ｌ_Ｍ）とは略等しい。 （もっと読む）

【課題】低電圧かつ高速なスイッチング動作を、低いばらつきで実現可能な抵抗変化型不揮発記憶装置を提案する。
【解決手段】抵抗変化型不揮発性記憶装置は、第１電極１４と、第１電極１４上に設けられた抵抗変化部１８と、抵抗変化部１８上に設けられた第２電極１１とを具備している。抵抗変化部１８は、第１電極１４上に設けられ、印加する電圧により抵抗が変化する抵抗変化層１３と、抵抗変化層１３上に設けられ、フィラメントを形成する安定層１２とを備えている。抵抗変化層と安定層は異なる金属酸化物である。抵抗変化層の酸化物生成エネルギーは、安定層の酸化物生成エネルギーよりも高い。抵抗変化層１３の膜厚は、抵抗変化部１８のオフ状態の抵抗が膜厚で律速される範囲の抵抗になるような値を有する。 （もっと読む）

【課題】セルトランジスタが形成された第１領域と周辺回路トランジスタが形成された第２領域を有する半導体装置において、周辺回路トランジスタの上部拡散層のチャネル領域への導電型ドーパントの分布を抑制し、セルトランジスタと周辺回路トランジスタにおける駆動電流の閾値電圧依存性のばらつきを低減する半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】基板を第1領域と第２領域に区分し、前記第２領域の前記基板上面を前記第1領域の前記基板上面より所定の掘り下げ量だけ掘り下げる工程と、前記第１領域に第１ピラーを、前記第２領域に前記第１ピラーよりも高さが前記掘り下げ量だけ低い第２ピラーを各々形成する工程と、前記第１及び第２ピラーの下部に第１拡散層を、上部に第２拡散層を各々形成する工程と、前記第１及び第２ピラーと前記第1拡散層の側面にゲート絶縁膜を形成する工程と、前記ゲート絶縁膜側面にゲート電極を形成する工程とを有する。 （もっと読む）

【課題】読み出し速度の向上を図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ことである。
【解決手段】実施形態に係る半導体記憶装置は、交互に積層して設けられた複数の電極膜及び層間絶縁膜を有した積層体と、前記積層体を積層方向に貫く半導体ピラーと、前記半導体ピラーと前記電極膜との間に設けられた電荷蓄積膜と、前記半導体ピラーの側面に設けられた添加部と、を備えている。そして、前記半導体ピラーは、ゲルマニウムを含む半導体材料を用いて形成され、前記添加部は、酸化アルミニウムを用いて形成されている。 （もっと読む）

【課題】表面のＰ−Ｖ値が小さく、かつ、高い結晶性を有する半導体薄膜層を備えたＳＯＩ基板の作製方法を提供する。
【解決手段】半導体薄膜層の結晶性を高く保つため、水素イオン添加処理中の半導体基板の温度を２００℃以下に抑制した。加えて、水素イオン添加処理後の半導体基板を１００℃以上４００℃以下に保持した状態で半導体基板に対してプラズマ処理を行うことにより、水素イオン添加処理により生じる、半導体薄膜層の分離に対して寄与度の高いＳｉ−Ｈ結合を残存させたまま、半導体薄膜層の分離に対して寄与度の低いＳｉ−Ｈ結合を低減した。 （もっと読む）

【課題】安定したスイッチング動作を低コストで実行する抵抗変化型不揮発性記憶装置を提供する。
【解決手段】抵抗変化型不揮発性記憶装置は、第１配線３と、第１配線３上に形成された層間絶縁層５３と、層間絶縁膜５３上に形成された第２配線６と、第１配線３と第２配線６との間に形成された抵抗変化型素子１１とを具備する。層間絶縁層５３は、第１配線３と第２配線６とに挟まれるように形成され、第１配線３の幅以下の幅を有するホール９を備える。抵抗変化型素子１１は、第１配線３と接して、ホール９の底部に形成された下部電極１３と、下部電極１３上に形成された抵抗変化層１２と、抵抗変化層１２上に形成された上部電極１１とを備える。下部電極１３、抵抗変化層１２及び上部電極１１は、ホール９の内部に形成される。第１配線３は銅を含み、下部電極１３、１３ａはルテニウム、タングステン、コバルト、白金、金、ロジウム、イリジウム及びパラジウムからなる群から選択される少なくとも一種の金属を含んでいる。 （もっと読む）