【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】メモリストリングと選択トランジスタとの間にダミーメモリトランジスタを接続された不揮発性半導体記憶装置における適正な動作を担保する。
【解決手段】素子分離絶縁膜は、第１領域においては第１の高さを有する一方、第２領域においては第１の高さよりも高い第２の高さを有する。ダミーメモリトランジスタのメモリストリング側の第１の端部に隣接する素子分離絶縁膜は前述の第１の領域に形成され、ダミーメモリトランジスタの選択トランジスタ側の第２の端部に隣接する素子分離絶縁膜は前述の第２の領域に形成されている。 （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】１つの実施形態は、例えば、信号線の波形を観測するための検査用電極を容易に設けることができる半導体記憶装置を提供することを目的とする。
【解決手段】１つの実施形態によれば、メモリセルアレイと、複数の信号線と、複数の信号線引き出し部とを備えた半導体記憶装置が提供される。メモリセルアレイでは、複数のメモリセルが配列されている。複数の信号線は、複数のメモリセルに接続されている。複数の信号線引き出し部は、メモリセルアレイの周辺に配され、複数の信号線に接続されている。複数の信号線引き出し部のそれぞれは、プラグを電極として有する。プラグは、上面及び側面が保護膜で覆われている。 （もっと読む）

【課題】１つの実施形態は、例えば、メモリセルの特性を向上することに適した不揮発性半導体記憶装置及び不揮発性半導体記憶装置の製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】１つの実施形態によれば、第１のラインと第２のラインとメモリセルとを備えた不揮発性半導体記憶装置が提供される。第２のラインは、第１のラインに交差する。メモリセルは、第１のラインと第２のラインとが交差する位置に配されている。メモリセルは、抵抗変化層と上部電極層と下部電極層とダイオード層と第１の酸化膜と第２の酸化膜とを有する。上部電極層は、抵抗変化層の上に配されている。下部電極層は、抵抗変化層の下に配されている。ダイオード層は、上部電極層の上又は下部電極層の下に配されている。第１の酸化膜は、上部電極及び下部電極の少なくとも一方の電極層の側壁を覆う。第２の酸化膜は、ダイオード層の側壁を覆う。第１の酸化膜は、第２の酸化膜より厚い。 （もっと読む）

【課題】電圧制御されたプログラム可能な抵抗層を有する抵抗メモリ素子とプログラミング方法を提供する。
【解決手段】参照面に平行な面に横たわり、参照面上の垂直な投影で上部電極投影を有する上部電極素子１２と、参照面に平行な面に横たわり、参照面上の垂直な投影で下部電極投影を有する下部電極素子１４と、上部電極素子１２と下部電極素子１４との間に挿入された可変性の抵抗率を有する活性層１６を含む抵抗メモリ素子１０において、上部電極投影と下部電極投影との間にオーバーラップ領域Ｌ３があり、オーバーラップ領域Ｌ３は少なくとも上部電極投影のコーナーおよび／または少なくとも下部電極投影のコーナーを含み、オーバーラップ領域Ｌ３の面積は、参照面上の、上部電極素子１２と下部電極素子１４の全投影面積の１０％以下を構成する。 （もっと読む）

【課題】総工程数を低減することができ、コストを低廉なものにする半導体記憶装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】本発明に係る半導体記憶装置１０は、半導体基板１３と、第１不純物領域１７と、第２不純物領域１５と、第１不純物領域１７と第２不純物領域１５との間に形成されたチャネル領域７５と、チャネル領域７５が位置する半導体基板１３の主表面上のうち、第１不純物領域１７側の主表面上に形成された第１ゲート４２と、チャネル領域７５が位置する半導体基板１３の主表面上にうち、第２不純物領域側１５の主表面上に第２絶縁膜４４を介して形成された第２ゲート４５と、第１ゲート４５に対して第２ゲート４２と反対側に位置する半導体基板の主表面上に位置し、第１ゲート４２の側面上に形成された第３絶縁膜４６と、第３絶縁膜４６とその直下に位置する半導体基板１３との界面が、第２絶縁膜４４とその直下に位置する半導体基板の主表面との界面より上方に位置する。 （もっと読む）

【課題】電極と抵抗変化層の界面に小さな突起を形成することなく、低電圧での初期化が可能な不揮発性記憶素子を提供する。
【解決手段】下部電極１０５と上部電極１０７との間に介在され、両電極間に与えられる電気的信号に基づいて可逆的に抵抗値が変化する抵抗変化層１１６を備える。抵抗変化層１１６は、第１の抵抗変化層１１６１と第２の抵抗変化層１１６２との少なくとも２層から構成され、第１の抵抗変化層１１６１は第１の遷移金属酸化物１１６ｂから構成され、第２の抵抗変化層１１６２は、第２の遷移金属酸化物１１６ａと第３の遷移金属酸化物１１６ｃとから構成され、第２の遷移金属酸化物１１６ａの酸素不足度は第１の遷移金属酸化物１１６ｂの酸素不足度及び第３の遷移金属酸化物１１６ｃの酸素不足度のいずれよりも高く、第２の遷移金属酸化物１１６ａ及び第３の遷移金属酸化物１１６ｃは、第１の抵抗変化層１１６１と接している。 （もっと読む）

【課題】固体メモリの記録層として、これまで広く用いられているＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ系合金に代わって、希少金属であるＳｂフリーでありながら、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ系合金を用いた固体メモリと遜色のない性能を有する固体メモリを提供する。
【解決手段】固体メモリ１０は、物質の相変化に起因して電気特性が変化する記録層１１を備えた固体メモリであって、記録層１１が、ゲルマニウムとテルル４とから形成されている薄膜、および、銅とテルルとから形成されている薄膜５が積層されてなる超格子によって構成されている。 （もっと読む）

【課題】フォーミング処理の時間を低減できる不揮発性半導体記憶装置を提供する。
【解決手段】複数の不揮発性メモリセルは、可変抵抗素子及び整流素子が直列接続されている。制御部は、第１のタイミングにおいて、Ｎを１以上の整数とするとき複数のワードラインからＮ本おきに第１のラインを多重選択して選択電位に設定するとともに、少なくとも多重選択されたワードラインに隣接する非選択のワードラインの電位を固定する。制御部は、第２のタイミングにおいて、上記の多重選択されたワードラインを浮遊状態にする。第２のタイミングは、第１のタイミングより後のタイミングである。制御部は、第３のタイミングにおいて、複数のビットラインから１本の第２のラインを選択してフォーミング電位に設定する。第３のタイミングは、第２のタイミングより後のタイミングである。 （もっと読む）

【課題】垂直型トランジスタを形成する過程において、ゲートと接触する活性領域の面積を増加させてゲートの接触抵抗特性を改善し、チャネル幅を増加させる半導体メモリ素子及びその製造方法を提供する。
【解決手段】第１の方向に延長するように形成された下部ピラーと、下部ピラー上に第１の方向と垂直な第２の方向に突出するように形成された上部ピラー２９０と、下部ピラーの一側壁に配置された埋め込みビットライン接合領域２６５と、トレンチを一部埋め込む埋め込みビットライン２８０と、エッチング停止膜２８５ａ上に形成された少なくとも上部ピラーの外周側面の一部を露出するようにリセスされた第１の層間絶縁膜２９０と、第１の層間絶縁膜上に形成された第２の層間絶縁膜２９５と、側面の一部が露出した上部ピラーの外周側面を覆いつつ、埋め込みビットラインと相互交差するゲート３２０ａとを備えるように形成される。 （もっと読む）

【課題】低電圧および低電流動作時における繰り返し特性が向上した記憶素子および記憶装置を提供する。
【解決手段】下部電極１０、記憶層２０および上部電極３０をこの順に積層した記憶素子１において、記憶層２０は、２．８ｍΩｃｍ以上１Ωｃｍ未満の抵抗率を有するイオン源層２１と、抵抗変化層２２とを有する。これにより、低電圧または低電流パルスを印加した際の記録状態から消去状態への抵抗変化層の抵抗値の回復が改善され、繰り返し特性が向上する。 （もっと読む）

【課題】セル面積増大を抑制しつつゲート形成時のパターンずれによる特性低化を有効に防止し、さらに電源電圧供給線を低抵抗化する。
【解決手段】第１の電源電圧供給線ＶＤＤと第２の電源電圧供給線ＶＳＳとの間に電気的に直列接続されてゲートが共通に接続された第１導電型の駆動トランジスタＱｎ１,Ｑｎ２と第２導電型の負荷トランジスタＱｐ１,Ｑｐ２とからそれぞれが構成され、入力と出力が交叉して接続された２つのインバータをメモリセルごとに有する。第１の電源電圧供給線ＶＳＳと第２の電源電圧供給線ＶＳＳの少なくとも一方が、層間絶縁層の貫通溝内を導電材料で埋め込んだ溝配線からなる。 （もっと読む）

【課題】低いビットコストで積層化可能な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、第１メモリセルアレイ層１０と、第１絶縁層３１と、第２メモリセルアレイ層２０とを有する。第１メモリセルアレイ層１０は、複数の第１メモリセルＭＣ１を具備する第１ＮＡＮＤセルユニットＮＵ１を有する。第１メモリセルＭＣ１は、第１半導体層１１と、その上に形成された第１ゲート絶縁膜１２と、第１浮遊ゲート１３とを有する。第２メモリセルアレイ層２０は、複数の第２メモリセルＭＣ２を具備する第２ＮＡＮＤセルユニットＮＵ２を有する。第２メモリセルＭＣ２は、第２浮遊ゲート２３と、第２ゲート絶縁膜２２と、第２半導体層２１とを有する。上下に連続する第１及び第２浮遊ゲート１３，２３の第１の方向の両側面に第１の方向と直交する第２の方向に延びる制御ゲート３３が形成される。 （もっと読む）

【課題】ＤＲＡＭに必要なキャパシタの容量を低減し、高度に集積化したＤＲＡＭを提供する。
【解決手段】分割ビット線型ＤＲＡＭにおいて、サブビット線をワード線の下に形成し、ビット線をワード線の上に形成する。分割ビット方式でサブビット線の寄生容量が低減し、かつ、セルトランジスタのオフ抵抗を必要に応じて高いものとすることによって、キャパシタの容量を通常のＤＲＡＭの１／１０以下とすることができる。このため、スタック型キャパシタであっても、その高さを従来のものの１／１０以下とできるので、その上にビット線を設けることも容易となる。また、セルトランジスタの構造を特殊なものとすることでメモリセルあたりの面積を４Ｆ^２とできる。 （もっと読む）

【課題】メモリセルアレイに用いられる配線の抵抗を低減することができる半導体記憶装置の製造方法を提供する。
【解決手段】一の実施の形態に係る半導体記憶装置の製造方法は、第１配線層を積層する工程と、第１配線層の上方にメモリセル層を積層する工程と、メモリセル層の上方に、後の研磨工程を減速させるためのストッパ膜を積層する工程とを備える。また、製造方法は、ストッパ膜、メモリセル層、及び第１配線層をエッチングする工程と、ストッパ膜、メモリセル層、及び第１配線層を層間絶縁膜により埋め込んだ後、ストッパ膜に達するまで研磨する工程と、ストッパ膜及び層間絶縁膜に窒化処理を実行して、ストッパ膜及び層間絶縁膜の表面にそれぞれ調整膜及びブロック膜を形成する工程とを備える。そして、製造方法は、調整膜の上方に、エッチングされた第１配線層と交差して各交差部にメモリセルが配置されるように、第２配線層を形成する工程を備える。 （もっと読む）

【課題】半導体素子及びその形成方法に関し、工程マージンを向上させる。
【解決手段】半導体素子は、半導体基板１０に備えられるメインゲート２０及び素子分離構造、前記素子分離構造の上部に備えられる分離パターン４０及び前記分離パターンの両端に備えられるコンタクトプラグ５４を含む。格納電極コンタクトと活性領域との間のフルオーバーラップを提供し、食刻工程でのオーバーレイ問題を解消し、格納電極の食刻線幅を増加させる。 （もっと読む）

【課題】擬似的に記憶容量を増加させる。
【解決手段】ダミービット線領域において半導体基板に対して垂直方向に延びる一対の柱状部およびその連結部に沿って形成されるメモリストリングを構成する第１シリコンピラーと、シャント領域において半導体基板に対して垂直方向に延びる一対の柱状部およびその連結部に沿って形成されるメモリストリングを構成する第２シリコンピラーと、第１シリコンピラーおよび第２シリコンピラーの一対の柱状部の一方に接続され、メモリストリングの上方に形成されたソース線と、第１シリコンピラーの一対の柱状部の他方に接続され、ソース線と同レベルに形成された第１配線、および第２シリコンピラーの一対の柱状部の他方に接続され、ソース線と同レベルに形成された第２配線と、を具備し、第１配線はダミービット線に接続され、第１配線および第２配線は同レベルで接続されている。 （もっと読む）

【課題】一定の上昇傾斜を有する駆動信号をメモリセルアレイに提供することによって、読出しマージン減少による信頼性の下落を防止できる不揮発性メモリ装置が提供される。
【解決手段】本発明の実施形態による不揮発性メモリ装置は、基板と直交する方向に積層された複数のメモリセルを含むメモリセルアレイと、ワードラインを通じて前記メモリセルアレイに連結された行選択回路と、前記ワードラインに提供される電圧を発生する電圧発生回路と、を含み、前記電圧発生回路は、目標電圧レベルまで段階的に増加させる方式に前記電圧を発生する。本発明の実施形態による不揮発性メモリ装置は、一定の上昇傾斜を有する駆動信号をメモリセルアレイに提供できる。したがって、読出しマージン減少による信頼性の下落が防止され得る。 （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】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）