【課題】酸化物半導体を用いた半導体装置において、オン電流の低下を抑制する。
【解決手段】半導体装置を、半導体層として機能する酸化物半導体膜と、酸化物半導体膜上のシリコン酸化物を含むゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜上の少なくとも酸化物半導体膜と重畳するゲート電極と、酸化物半導体膜と電気的に接続するソース電極およびドレイン電極を有し、少なくともゲート電極と重畳する酸化物半導体膜は、ゲート絶縁膜との界面から酸化物半導体膜に向けてシリコンの濃度が１．１原子％以下の濃度で分布する領域を有する構造とする。 （もっと読む）

【課題】デバイス特性の向上を図る。
【解決手段】本実施形態によれば、半導体装置の製造方法が提供される。半導体装置の製造方法においては、半導体層１０上に、トンネル絶縁膜１１を形成する。トンネル絶縁膜上に、浮遊ゲート電極となる第１導電膜１２を形成する。第１導電膜、トンネル絶縁膜、および半導体層を加工することにより、溝１５を形成する。溝内の下部側に、第１犠牲膜１７を埋め込む。溝内の第１犠牲膜上に、その上面がトンネル絶縁膜の上面よりも高く、第１導電膜の上面よりも低くなるように、第１犠牲膜よりも高密度な第２犠牲膜１８を形成する。第１導電膜上および第２犠牲膜上に、絶縁膜１９を形成する。絶縁膜上に制御ゲート電極となる第２導電膜ＷＬを形成する。第２導電膜を加工することにより、第２犠牲膜を露出する。第１犠牲膜および第２犠牲膜を除去する。 （もっと読む）

【課題】酸素欠損の発生を抑制する。
【解決手段】ガリウム（Ｇａ）若しくはスズ（Ｓｎ）の一部又は全部の代わりにゲルマニウム（Ｇｅ）を用いて酸化物半導体膜を構成する。ゲルマニウム（Ｇｅ）原子は、酸素（Ｇｅ）原子との結合の少なくとも一つの結合エネルギーがガリウム（Ｇａ）又はスズ（Ｓｎ）の場合よりも高い。このため、ゲルマニウム（Ｇｅ）を用いて構成される酸化物半導体結晶において、酸素欠損が発生しにくい。このことから、ゲルマニウム（Ｇｅ）を用いて酸化物半導体膜を構成することにより、酸素欠損の発生の抑制を図る。 （もっと読む）

【課題】酸化物半導体膜とゲート絶縁膜との界面において、電子の界面散乱を抑制することで、電気的特性に優れたトランジスタを提供する。
【解決手段】基板上に酸化物半導体膜を形成し、酸化物半導体膜上に酸化物半導体以外の半導体膜を形成した後、酸化物半導体膜と該半導体膜との界面において、酸化物半導体膜中の酸素原子と半導体膜中の原子とを結合させる。これにより、酸化物半導体膜と該半導体膜との界面において構造を連続させることができる。また、酸化物半導体膜から脱離した酸素が、該半導体膜に拡散することで、該半導体膜は酸化されるため、絶縁膜とすることができる。このようにして形成されたゲート絶縁膜を用いることで、酸化物半導体膜とゲート絶縁膜との界面において電子の界面散乱が抑制され、電気的特性に優れたトランジスタを作製できる。 （もっと読む）

【課題】素子分離用の大きなエアギャップを容易に形成することが可能な半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】一の実施形態による半導体装置の製造方法では、基板内に素子分離溝を形成し、前記素子分離溝の側壁面にアモルファス層を形成する。さらに、前記方法では、前記素子分離溝内に前記アモルファス層を介して犠牲膜を形成し、前記犠牲膜上にエアギャップ膜を形成する。さらに、前記方法では、前記エアギャップ膜の形成後に前記犠牲膜を除去することで、前記エアギャップ膜の下部の前記素子分離溝内にエアギャップを形成する。 （もっと読む）

【課題】容量素子上の配線層の設計自由度に優れた半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体装置は、基板、層間絶縁層、第１トランジスタ、多層配線層、容量素子、金属配線、及び第１コンタクトを備える。基板１上には、層間絶縁層４、５が設けられている。第１トランジスタ３ａは、半導体基板１に設けられており、層間絶縁層内に埋め込されている。第１トランジスタは、少なくともゲート電極３２及び拡散層を有する。層間絶縁層上には、多層配線層が設けられている。容量素子１９は、多層配線層内に設けられている。金属配線（ゲート裏打ち配線）３０は、ゲート電極３２の上面と接しており、層間絶縁層４内に埋設されている。第１コンタクト１０ａは、第１トランジスタ３ａの拡散層に接続しており、層間絶縁層４内に埋設される。金属配線（ゲート裏打ち配線）３０は、第１コンタクト１０ａと同じ材料で構成されている。 （もっと読む）

【課題】酸化物半導体を含み、高速動作が可能なトランジスタを提供する。または、該トランジスタを含む信頼性の高い半導体装置を提供する。
【解決手段】下地絶縁層の溝に埋め込まれた電極層上に、一対の低抵抗領域及びチャネル形成領域を含む酸化物半導体層を設ける。チャネル形成領域は、サイドウォールを側壁に有するゲート電極層と重なる位置に形成される。溝は、深い領域と浅い領域を有し、サイドウォールは、浅い領域と重なり、配線との接続は、深い領域と重なる。 （もっと読む）

【課題】ノーマリーオフの電気特性を有し、オン電流の高い、酸化物半導体膜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た高速動作が可能な半導体装置を提供する。
【解決手段】下地絶縁膜と、下地絶縁膜上に設けられた酸化物半導体膜と、酸化物半導体膜上に設けられたゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜を介して酸化物半導体膜と重畳して設けられたゲート電極と、少なくともゲート電極を覆って設けられた、開口部を有する層間絶縁膜と、層間絶縁膜上に設けられ、開口部を介して酸化物半導体膜と接する配線と、を有し、少なくとも酸化物半導体膜と配線とが接する領域の、下地絶縁膜および酸化物半導体膜の間に、絶縁膜および絶縁膜上に設けられたバッファ層を有する半導体装置である。 （もっと読む）

【課題】放射線耐性能力をさらに向上することができる半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体基板１の上方に形成された第１絶縁膜１２と、第１絶縁膜１２の上方に形成され、下部電極１７と上部電極１９に挟まれる強誘電体膜１８を有するキャパシタＱと、キャパシタの上に形成される第２絶縁膜２６と、を有し、第１絶縁膜１２と下部電極１７の間に、Ｐｂ又はＢｉが添加された結晶を持つ絶縁材料膜から形成される第３絶縁膜１６、３８と、
を有する。 （もっと読む）

【課題】微細な構造であっても高い電気特性を有するトランジスタを歩留まりよく提供する。該トランジスタを含む半導体装置においても、高性能化、高信頼性化、及び高生産化を達成する。
【解決手段】酸化物半導体層と電気的に接続するソース電極層及びドレイン電極層を、酸化物半導体層上のゲート絶縁層及び絶縁層の開口を埋め込むように設ける。ソース電極層を設けるための開口とドレイン電極層を設けるための開口は、それぞれ異なるマスクを用いた個別のエッチング処理によって形成される。これにより、ソース電極層（またはドレイン電極層）と酸化物半導体層が接する領域と、ゲート電極層との距離を十分に縮小することができる。また、酸化物半導体層の下に第１の電極層および第２の電極層を設けてコンタクト抵抗の低減を図る。 （もっと読む）

【課題】キャパシタの上部電極上に形成される充填膜の膜厚均一性を向上させる。
【解決手段】半導体基板１と、半導体基板１上に形成された下部電極１４と、下部電極１４上に形成された容量絶縁膜１５と、容量絶縁膜１５上に形成された上部電極１６と、上部電極１６の表面に形成された表面改質層と、表面改質層上に形成された充填膜１８を有する半導体装置１００。 （もっと読む）

【課題】記憶素子の実効面積の減少を抑制する半導体装置の製造方法を提供すること。
【解決手段】半導体装置の製造方法は、基板上に第１導電プラグを形成する工程と、基板上に第１導電プラグの上面を覆う可変抵抗膜を形成する工程と、基板上に第１導電プラグの上面を覆う第１絶縁膜を形成する工程と、第１絶縁膜のうち第１導電プラグ上の部分を除去して、第１絶縁膜に孔部を形成する工程と、第１絶縁膜の上面から孔部内にわたって第１導電膜を形成して孔部内を埋め込むことで、孔部内で可変抵抗膜に接触し、かつ、可変抵抗膜を介して第１導電プラグに電気的に接続するように第１導電膜を形成する工程と、を含む。 （もっと読む）

【課題】バンドギャップが大きく、且つ結合エネルギーを安定な状態にする酸化物半導体膜を提供する。また、バンドギャップが大きく、且つ結合エネルギーを安定な状態にする酸化物半導体膜を具備する半導体装置を提供する。
【解決手段】インジウム、ランタン、亜鉛及び酸素を有する結晶構造の酸化物半導体膜とする。また、当該結晶構造において、ランタンは酸素が６配位した構造とし、インジウムは酸素が５配位した構造とする。酸化物半導体膜の結晶構造中にランタンを用いることで、インジウム、ガリウム、亜鉛及び酸素を有する結晶構造の酸化物半導体膜よりもバンドギャップが大きく、結合エネルギーを大きくした酸化物半導体膜とすることができる。また、該酸化物半導体膜を用いた半導体装置の特性を向上させることができる。 （もっと読む）

【課題】良好な電気特性を維持しつつ、微細化を達成した半導体装置を提供する。また、信頼性の高い半導体装置を提供する。
【解決手段】ゲート電極層をマスクとした不純物の導入処理によって自己整合的にチャネル形成領域と一対の低抵抗領域とが形成される酸化物半導体層を有し、ゲート電極層を挟んで設けられる一対の配線層が低抵抗領域と電気的に接続し、配線層が形成される領域の下部に低抵抗領域と接する電極層が設けられている半導体装置である。 （もっと読む）

【課題】トランジスタ、ダイオード等の半導体用途に好適な材料を提供する。
【解決手段】ジルコニウムを含ませた酸化物半導体材料は結晶化しやすい材料とすることができ、成膜直後において、結晶構造を有する酸化物半導体膜を形成することができる。従って、酸化物半導体膜の成膜後の加熱処理を省略することができるため、量産に適したプロセスである。具体的には、少なくともインジウムと亜鉛を含む酸化物半導体材料に、４族元素の一つであるジルコニウムを含ませる。少なくともインジウムと亜鉛を含む酸化物半導体材料にジルコニウムを含ませた酸化物半導体材料膜（ＩｎＺｒＺｎＯ_Ｘ膜）を提供する。 （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】トランジスタのオン特性を向上させて、半導体装置の高速応答、高速駆動を実現する際に、信頼性の高い構成を提供する。
【解決手段】酸化物半導体層、第１の導電層及び第２の導電層の積層によって構成されるソース電極層又はドレイン電極層、ゲート絶縁層、及びゲート電極層が順に積層されたコプレナー型のトランジスタにおいて、該ゲート電極層は、該第１の導電層と該ゲート絶縁層を介して重畳し、該第２の導電層と前記ゲート絶縁層を介して非重畳とする。 （もっと読む）

【課題】可撓性を有する基板上に有機化合物を含む層を有する素子が設けられた半導体装置を歩留まり高く作製することを課題とする。
【解決手段】基板上に剥離層を形成し、剥離層上に、無機化合物層、第１の導電層、及び有機化合物を含む層を形成し、有機化合物を含む層及び無機化合物層に接する第２の導電層を形成して素子形成層を形成し、第２の導電層上に第１の可撓性を有する基板を貼りあわせた後、剥離層と素子形成層とを剥す半導体装置の作製方法である。 （もっと読む）

【課題】新規な構造のコンタクトプラグを有する半導体装置を提供する。
【解決手段】
半導体装置は、半導体基板と、半導体基板に形成され、ソース／ドレイン領域及びゲート電極を有するトランジスタと、トランジスタのソース／ドレイン領域及びゲート電極を覆う絶縁膜と、絶縁膜中に形成され、トランジスタのソース／ドレイン領域またはゲート電極に接されるコンタクトプラグとを有し、コンタクトプラグは、絶縁膜の厚さ方向に延在しトランジスタのソース／ドレイン領域またはゲート電極に接触する柱部と、柱部の上部から絶縁膜の表面と平行な方向に張り出し上面が平坦化された鍔部とを有する。 （もっと読む）

【課題】酸化物半導体膜と金属膜との接触抵抗を低減する。オン特性の優れた酸化物半導体膜を用いたトランジスタを提供する。高速動作が可能な半導体装置を提供する。
【解決手段】酸化物半導体膜を用いたトランジスタにおいて、酸化物半導体膜に窒素プラズマ処理を行うことで酸化物半導体膜を構成する酸素の一部が窒素に置換された酸窒化領域を形成し、該酸窒化領域に接して金属膜を形成する。該酸窒化領域は酸化物半導体膜の他の領域と比べ低抵抗となり、また、接触する金属膜との界面に高抵抗の金属酸化物を形成しにくい。 （もっと読む）