【課題】半導体記憶装置において誤動作が生じる蓋然性を低減する。
【解決手段】積層配置されるメモリセルアレイ（例えば、酸化物半導体材料を用いて構成されているトランジスタを含むメモリセルアレイ）と周辺回路（例えば、半導体基板を用いて構成されているトランジスタを含む周辺回路）の間に遮蔽層を配置する。これにより、当該メモリセルアレイと当該周辺回路の間に生じる放射ノイズを遮蔽することが可能となる。よって、半導体記憶装置において誤動作が生じる蓋然性を低減することが可能となる。 （もっと読む）

【課題】機能性デバイスの高性能化、又はそのような機能性デバイスの製造プロセスの簡素化と省エネルギー化を提供する。
【解決手段】機能性デバイスの製造方法は、型押し工程と、機能性固体材料層形成工程を含む。型押し工程では、機能性固体材料前駆体溶液を出発材とする機能性固体材料前駆体層に対して型押し構造を形成する型を押圧している間の少なくとも一部の時間においてその機能性固体材料前駆体層に対して熱を供給する熱源の第１温度がその機能性固体材料前駆体層の第２温度よりも高くなるように、その機能性固体材料前駆体層に対して型押し加工を施す。また、機能性固体材料層形成工程では、型押し工程の後、酸素含有雰囲気中において、機能性固体材料前駆体層を前述の第１温度よりも高い第３温度で熱処理することにより、機能性固体材料前駆体層から機能性固体材料層を形成する。 （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】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】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】素子駆動電圧、消費電力がともに低く、高安定性・高信頼性・高耐久性かつ、酸素ないしは金属欠損型の金属酸化物層を抵抗変化層に用いる抵抗変化素子形成時のフォーミング処理ないしは欠損への電子注入という動作（フィラメントの形成）を必要としない、金属―絶縁体（抵抗変化層）−金属（ＭＩＭ）構造の抵抗変化型メモリ素子を提供する。
【解決手段】抵抗変化層に金属ないしは半導体、窒素を添加することにより、あらかじめ伝導パスの一部を形成する（プレフィラメント）ことにより、従来の高電圧フォーミングによるフィラメント形成プロセスを経ることなく、ＯＮ電圧と同等レベルの低電圧化することにより、素子駆動電圧、消費電力がともに低く、高安定性・高信頼性・高耐久性の抵抗変化素子。 （もっと読む）

【課題】向上された信頼性を有する不揮発性メモリ装置のプログラム方法が提供される。
【解決手段】本発明のプログラム方法は、第１メモリセルトランジスターの閾値電圧がプログラム状態から移動する傾向を判別する段階と、判別結果に応答して、複数の検証電圧の中で第１検証電圧を選択する段階と、第１メモリセルトランジスターの閾値電圧が変化するように第１メモリセルトランジスターをプログラムする段階と、で構成される。プログラムする段階は第１メモリセルトランジスターの閾値電圧が十分に変化されたかを第１検証電圧を利用して検証する段階を含む。判別する段階は第１メモリセルトランジスターの閾値電圧の第１範囲からの変化を判別する段階を含む。 （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】信頼性が高い記憶装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】実施形態に係る記憶装置は、下部電極層と、前記下部電極層上に設けられた絶縁性の芯材層と、前記芯材層上に設けられ、前記芯材層の側面上には設けられていない上部電極層と、前記芯材層の側面上に設けられ、前記下部電極層及び前記上部電極層に接し、複数の微小導電体が隙間を介して集合した抵抗変化層と、を備える。 （もっと読む）

【課題】抵抗変化素子を備える半導体装置（半導体チップ）のチップ面積を削減すること。
【解決手段】半導体装置（１）は、半導体基板（５０）上に形成されたトランジスタ（７１）を含む下層回路（７０）と、半導体基板（５０）の上方の配線層（６０）に形成されたメモリセルアレイ（２０）と、を備える。メモリセルアレイ（２０）の各メモリセル（ＭＣ）は、配線層（６０）に形成された抵抗変化素子（４０）を記憶素子として備る。メモリセルアレイ（２０）は、メモリセル（ＭＣ）の直下に当該メモリセル（ＭＣ）との電気的接続用のビアが形成されていない第１領域（ＲＦ）を有している。下層回路（７０）は、第１領域（ＲＦ）の少なくとも一部とオーバーラップするように配置されている。 （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】酸素不足度の異なる遷移金属酸化物層を積層して抵抗変化層に用いた不揮発性記憶装置において、素子特性のばらつきを従来よりもさらに抑制する。
【解決手段】第１電極層を形成する工程（Ａ）と、第１電極層の上に酸素不足型の遷移金属酸化物で構成される第１抵抗変化層を形成する工程（Ｂ）と、第１抵抗変化層の上端面を液体の酸化剤で化学的に酸化処理して中間酸化層を形成する工程（Ｃ）と、中間酸化層をさらに酸化し、第１抵抗変化層の上に第１抵抗変化層を構成する遷移金属酸化物よりも酸素不足度が少ない遷移金属酸化物で構成される第２抵抗変化層を形成する工程（Ｄ）と、第２抵抗変化層の上に、第２電極層を形成する工程（Ｅ）と、を有する、不揮発性記憶装置の製造方法。 （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】 可変抵抗素子への電圧印加極性が異なる２種類の書き込み動作後の各ベリファイ動作を夫々低消費電力且つ高速に実行可能な半導体記憶装置を提供する。
【解決手段】 書き込み回路２２が、メモリセルの一端側から可変抵抗素子を経由して他端側へ電流を流すことで可変抵抗素子の電気抵抗を低抵抗化させるセット動作と、メモリセルの他端側から可変抵抗素子を経由して一端側へ電流を流すことで可変抵抗素子の電気抵抗を高抵抗化させるリセット動作を夫々実行可能に構成され、読み出し回路２１が、メモリセルの一端側から可変抵抗素子を経由して他端側へ電流を流すことで可変抵抗素子の抵抗状態を読み出す第１読み出し動作と、メモリセルの他端側から可変抵抗素子を経由して一端側へ電流を流すことで可変抵抗素子の抵抗状態を読み出す第２読み出し動作を夫々実行可能に構成されている。 （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】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】熱工程による負担を減らし、メモリセル特性の向上を図る。
【解決手段】本実施形態による不揮発性半導体記憶装置の製造方法よれば、基板上３０に、コントロールゲートＣＧとなる導電膜を形成する。前記導電膜の上面から下面まで貫通するホール４０を形成する。前記ホールの内面上に、ブロック絶縁膜１５０を形成する。前記ブロック絶縁膜上に、電荷蓄積膜１５１を形成する。前記電荷蓄積膜上に、トンネル絶縁膜１５２を形成する。前記トンネル絶縁膜上に、半導体層ＳＰを形成する。前記半導体層上に、前記ホールが埋め込まれないように酸素乖離の触媒作用を有する材料を含む膜１５３を形成する。前記ホールの内側から前記膜を介して、前記トンネル絶縁膜と前記半導体層との界面を酸化する。 （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】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）