【課題】本発明は、周辺回路領域のうち、メモリセル領域と周辺回路領域の境界付近に位置する領域において、多層的に配線層のレイアウトを行うことで、高集積化を実現することのできる半導体装置及びその製造方法を提供することを課題とする。
【解決手段】素子層１６上であって、周辺回路領域１２のうち、メモリセル領域１１と周辺回路領域１２との境界付近に位置する境界領域１３に設けられた局所配線２１と、素子層１６上に設けられた複数の第１及び第２の下部電極９５，９６及び上部電極９８を有するキャパシタ３１と、複数の第１の下部電極９５を連結すると共に、局所配線１９の一部と対向する位置まで延出形成された第１のサポート膜２６と、上部電極９８とその上方に配置された第１の上部配線４２とを連結すると共に、局所配線１９の上方に位置し、かつ第１のサポート膜２６に到達する第１のコンタクトプラグ３７と、を有する。 （もっと読む）

【課題】多層配線構造を使って、キャパシタンスが大きく、かつキャパシタンス値が安定なキャパシタ素子を半導体基板上に集積化する。
【解決手段】多層配線構造１８は、少なくとも第１層目の層間絶縁膜１６と、第１層目の層間絶縁膜中に埋設された第１配線層と、を含み、第１配線層は、第１の電源に接続され前記第１の層間絶縁膜中に埋設された第１の配線パタ―ン１５Ｃ１と、第２の電源に接続され前記第１の層間絶縁膜中に埋設された第２の配線パタ―ン１５Ｃ２と、を含み、第１の配線パタ―ンと前記第２の配線パタ―ンとは容量結合して第１のキャパシタを形成し、第１の配線パタ―ンは積層配線パタ―ン１３Ｃ上に形成されて、前記第４の電極パターン１３Ｇと容量結合して第２のキャパシタを形成し、第４の電極パターンは第２の配線パタ―ンに電気的に接続されている。 （もっと読む）

【課題】筒状形状の容量を高容量にするとともに、下部電極に高抵抗領域が形成されるのを防ぐ半導体装置の製造方法および半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体装置１００は、筒状形状に形成された容量１３０を含む。半導体装置１００は、基板１０２上に形成された絶縁膜１０４，１０６，１０８，１１０と、絶縁膜１０４，１０６，１０８，１１０に設けられた凹部内の底部には形成されず側壁に選択的に形成された第１の金属膜１３２、および凹部内の底部上および側壁の第１の金属膜１３２上に形成された第２の金属膜１３４を含み、筒状形状に形成された下部電極１３１と、下部電極１３１上に形成された容量膜１３６と、容量膜１３６上に形成された上部電極１３８とを含む。 （もっと読む）

【課題】積層体を貫いて積層体の上下をつなぐコンタクト構造の形成を容易にする半導体記憶装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】半導体記憶装置は、基板１１と基板１１の表面に形成された周辺回路とを有する基体１０と、基体１０上にそれぞれ交互に積層された複数の導電層ＷＬと複数の絶縁層２５とを有する積層体と、積層体を貫通して最下層の導電層ＢＧに達するメモリホールの内壁に設けられた電荷蓄積膜を含むメモリ膜３０と、メモリホール内におけるメモリ膜３０の内側に設けられたチャネルボディ２０と、積層体の下に設けられメモリ膜３０及びチャネルボディ２０が設けられたメモリセルアレイ領域２の外側にレイアウトされた配線領域４における最下層の導電層６３と周辺回路とを電気的に接続する配線ＢＬと、配線領域４の積層体を貫通して配線領域の最下層の導電層６３に達するコンタクトプラグ６７と、を備えた。 （もっと読む）

【課題】複数の強誘電体キャパシタによる凹凸形状の影響を受けてキャパシタを被覆する水素バリア膜の水素拡散阻止能力が劣化すること、および強誘電体キャパシタの分極特性がばらつくことを防止する半導体記憶装置とその製造方法を提供する。
【解決手段】半導体基板１上に形成された強誘電体キャパシタ１９を被覆する層間絶縁膜２０として、ペロブスカイト型金属酸化物絶縁体、ビスマス層状ペロブスカイト型酸化物強誘電体などのような金属酸化物を含む絶縁体からなる膜を用いる。このような膜はスピンコート法で形成できるので容易にその表面が平坦な膜が得られ、従ってその上に形成される水素バリア膜２２の膜厚も一様となって水素拡散阻止能力が維持できる。また膜２０は酸素が透過しやすい性質を有するので、酸素熱処理により強誘電体キャパシタ１９における分極特性のばらつきも十分防止できる。 （もっと読む）

【課題】ＤＲＡＭ素子のような半導体装置において、周辺回路領域に配置する回路の占有面積が削減でき、チップサイズの小さな半導体装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】半導体基板１上に、不純物をドープして形成したメモリセル拡散層７２を含むメモリセル領域７と、周辺回路拡散層８２とゲート電極４を含む周辺回路領域８を備え、メモリセル領域７ではメモリセル拡散層７２に接続されるビット配線１０Ａとして設けられ、周辺回路領域８では周辺回路拡散層８２あるいはゲート電極４２の何れかに接続する第１中間配線層１０Ｂとして設けられる第１配線と、メモリセル領域７ではメモリセル拡散層７２と接続されるキャパシタ用容量パッド２０Ａとして設けられ、周辺回路領域８では、コンタクトプラグの積層構造を介して周辺回路拡散層８２あるいはゲート電極４２の何れか一方に接続する第２中間配線層２０Ｂとして設けられる第２配線２０とを具備する。 （もっと読む）

【課題】安定した動作を実行可能な不揮発性半導体記憶装置、及びその製造方法を提供する。
【解決手段】メモリストリングＭＳは、メモリ柱状半導体層３６と、メモリ柱状半導体層３６の側面を取り囲むように形成された電荷蓄積層を含むメモリゲート絶縁層３５と、メモリゲート絶縁層３５を取り囲むように形成された４層のワード線導電層３１ａ〜３１ｄと、ワード線導電層３１ａ〜３１ｄの上部を保護する２層の保護層３３ａ、３３ｂとを備える。ワード線導電層３１ａ〜３１ｄは、その端部の位置が異なるように階段状に形成された階段部ＳＴを構成する。下から２段目のステップＳＴ２は、その上面を２層の保護層３３ａ、３３ｂにて覆われ、下から１段目のステップＳＴ１は、その上面を１層の保護層３３ａにて覆われている。 （もっと読む）

【課題】水分又は水素の侵入による強誘電体キャパシタの性能劣化をより確実に防止できるとともに、製造工程数の増加を回避できる半導体装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】半導体基板１１０上にトランジスタＴを形成した後、第１の絶縁膜１２１を形成する。次に、第１の絶縁膜１２１上に強誘電体キャパシタ１３０を形成し、その上に第２の絶縁膜１３１ａを形成する。次に、第２の絶縁膜１３１ａの上面を平坦化して強誘電体キャパシタ１３０の上部電極１２８ａの上面と連続するようにした後、トランジスタＴの不純物領域１１８に接続するプラグ１３３を形成する。その後、酸化アルミニウム等により水素バリア層１３４を形成し、その上に第３の絶縁膜１３１ｂを形成する。次いで、強誘電体キャパシタ１３０及びプラグ１３３に接続する配線１３７を形成する。 （もっと読む）

【課題】複数の絶縁膜及び電極膜が交互に積層された信頼性が高い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において、メモリアレイ領域にメモリ積層体を設け、周辺回路領域にダミー積層体を設け、ダミー積層体にダミーホール３１ａ，３１ｂを形成し、その内部に絶縁部材を埋め込む。そして、絶縁部材内に複数本のコンタクト３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄ，３５ｅを形成する。コンタクト３５ａ，３５ｂはＭＯＳＦＥＴ４０のソース層３６に、コンタクト３５ｃ，３５ｄはドレイン層３７に、コンタクト３５ｅはゲート電極３８に接続される。そして、１つのダミーホール内に配置された複数本のコンタクトは、同じ電位が印加されるコンタクトとするか、ダミーホールの長手方向に延びる中心線４１ａ，４１ｃ、４１ｄ、４１ｆ、４１ｈ、４１ｊ、４１ｋ、４１ｌから外れた位置に配置する。 （もっと読む）

【課題】強誘電体キャパシタの下部電極材料の選択自由度が高く、ビア工程の少ない半導体装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】半導体装置は、基板１０１上に形成されたスイッチングトランジスタ３０１Ａ，３０１Ｂと、拡散層１２１と、トランジスタ３０１上に形成された層間絶縁膜１３１と、下部電極２１１、強誘電体膜２１２、及び上部電極２１３を含む強誘電体キャパシタ２０１Ａ，２０１Ｂと、上部電極２１３の上方に形成された配線層１４１と、上部電極２１３と配線層１４１とを電気的に導通させる第１のプラグＴＷと、拡散層１２１と配線層１４１とを電気的に導通させる第２のプラグＶ１Ａ，Ｖ１Ｂと、下部電極２１１の側方に配置されており、下部電極２１１と拡散層１２１とを電気的に導通させる第３のプラグＣＳＦとを備える。 （もっと読む）

【課題】金属配線上にダイオード等の選択素子を有し、選択素子と相変化メモリ等の記憶素子とを共に積層することにより、高性能化、高信頼化を実現し、製造コストを低減する半導体記憶装置とその製造方法を提供する。
【解決手段】第１、第２、第３ポリシリコン膜１１９，１２０，１２１によるダイオードＤＩＯＤの上に、バッファ層１２２、相変化材料層１２３が形成され、層間膜１２７ｂより熱伝導率の高いダイオードＤＩＯＤの一部分を加工せずに配線上に延在させて残すことにより、ダイオードＤＩＯＤで発生する熱の散逸を大きくする。また、ダイオードＤＩＯＤの一部をエッチストッパとして利用することで、積層化時のコンタクト開口を一括で行うことを可能とする。 （もっと読む）

【課題】動作速度が低下することを抑制することができる半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体装置は、ＭＯＳトランジスタ９を有するシリコン基板５と、シリコン基板５上に形成され、配線および絶縁膜により構成された配線層が複数積層された多層配線層と、多層配線層内に埋め込まれた、下部電極（下部電極膜９１）、容量絶縁膜９２、および上部電極（上部電極膜９３）を有しており、メモリ素子を構成する容量素子９０と、を備え、容量素子９０とＭＯＳトランジスタ９との間にダマシン形状の銅配線（第２層配線２５）が少なくとも１層以上形成され、１つの配線（第２層配線２５）の上面と容量素子９０の下面とが略同一平面上にあり、容量素子９０上に銅配線（プレート線配線９９）が少なくとも１層以上形成されている。 （もっと読む）

【課題】無線通信機能を有する半導体装置の低消費電力化、通信距離の拡大を図る。
【解決手段】メモリ部と、論理部と、メモリ部及び論理部間を電気的に接続する複数の信号線と、を備え、半導体装置及び通信装置間の転送レートをα［ｂｐｓ］、論理部で生成される第１のクロック周波数をＫα［Ｈｚ］（Ｋは１以上の整数）、複数の信号線のうち読み出し用信号線をｎ本（ｎは２以上の整数）、論理部で生成される第２のクロック周波数をＬα／ｎ［Ｈｚ］（Ｌは、Ｌ／ｎ＜Ｋを満たす任意の整数）とした場合、メモリ部に格納されたデータを論理部へ読み出す場合は、第２のクロック周波数Ｌα／ｎ［Ｈｚ］を用いて、ｎ本の読み出し用信号線を介して行う。 （もっと読む）

【課題】半導体装置の歩留まりを向上させること若しくは製造コストを低減すること又は集積回路の面積を低減する半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体装置が有するメモリ素子１０のメモリ層１２及び抵抗素子２０の抵抗層２２が同一材料によって構成される。そのため、メモリ層１２と、抵抗層２２とを同一工程によって形成することで、半導体装置の作製工程数を低減することができる。結果として、半導体装置の歩留まりを向上させること又は製造コストを低減することができる。また、半導体装置は、抵抗値の高い抵抗成分を備えた抵抗素子２０を有する。そのため、半導体装置が有する集積回路の面積を低減することができる。 （もっと読む）

【課題】ＭＩＳＦＥＴのソース／ドレイン間の寄生容量を減少させる電極および配線を有したメモリや、メモリ混載のロジック等の半導体集積回路を提供する。
【解決手段】ゲート電極５より上方に少なくともキャパシタ電極１４，１６または情報記憶部の一部を有する半導体集積回路装置において、ＭＩＳＦＥＴは、ソース・ドレイン拡散層７に接続する少なくとも１つずつの第１のプラグ９を有する。ソース・ドレイン拡散層７のどちらか一方に、第１のプラグ９を介して接続し、キャパシタまたは情報記憶部の一部の下部電極１４と同一工程またはそれより前工程の配線層から成る第１の配線２１を設け、一方のソース・ドレイン拡散層７の上方に第１の配線２１と他の配線２２を接続するプラグを設けず、また、ソース・ドレイン拡散層７の他方の領域の上方に第１の配線２１と同一工程の配線を設けないようにする。 （もっと読む）

【課題】データ伝送速度を高めつつ、メモリ面積も縮小する。
【解決手段】メモリ領域１のビット線ＢＬは、Ｙ方向に延びて第１センスアンプ領域２に形成された第１センスアンプ回路ＳＡ１に接続される。ローカルデータ線ＬＤＱ、ＢＬＤＳが、第１センスアンプ領域２、配線領域５を介して第２センスアンプ領域３まで配設される。第２センスアンプ領域３の第２センスアンプ回路ＳＡ２からは、メインデータ線ＭＤＱ、ＢＭＤＱが、Ｘ方向に延びてメモリ領域１上に最上層のＭ４配線として配設される。 （もっと読む）

【課題】同一の半導体基板上に容量素子を備えたメモリ回路部と論理回路部を有する半導体集積回路装置において、論理回路部のみからなる半導体集積回路装置と完全互換の配線設計パラメーターを確保し、かつ微細化が進んでもセル容量を確保する。
【解決手段】容量素子を備えたメモリ回路部と論理回路部を同一の半導体基板上に有する半導体集積回路装置において、論理回路部に形成される多層配線を絶縁分離する層間絶縁膜の少なくとも複数の配線層にまたがる領域に該容量素子を埋め込むことで、該容量素子の接続に必要な配線をすべて論理回路部の多層配線で構成することにより、論理回路部の設計パラメーターを、該メモリ回路部を有しない半導体集積回路装置と完全に同一とする。また多層配線の複数層に渡るように該容量素子を配置させることで該容量素子の高さを確保し、スケーリングが進んでも必要な容量値を確保する。 （もっと読む）

【課題】正確な読み出しを実行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、メモリトランジスタＭＴｒ１〜８が直列に接続された複数のメモリストリングＭＳと、メモリストリングＭＳの一端に一端を接続されたドレイン選択トランジスタＳＤＴｒと、複数のドレイン側選択トランジスタＳＤＴｒの他端に共通接続されたローカルビット線ＬＢＬと、ローカルビット線ＬＢＬに一端を接続されたスイッチ回路ＳＷと、複数のスイッチ回路ＳＷの他端に共通接続されたグローバルビット線ＧＢＬとを備える。メモリストリングＭＳは、柱状部を含むＵ字状半導体層と、柱状部の側面を取り囲むように形成された電荷蓄積層と、電荷蓄積層を取り囲むように形成されたワード線導電層とを備える。 （もっと読む）

【課題】複数の容量部が接続された容量プレート上面とロジック部とで配線層の高さを同じにするメモリ混載の半導体装置、および製造方法を提供する。
【解決手段】半導体装置の製造方法は、ロジック部の第１領域３の第１層間層４３、５３に配線３４を形成する工程と、配線形成後にメモリ部の第２領域２の第１層間層４３、５３における表面領域をエッチングする工程と、エッチングした領域に容量１２用の複数のシリンダ開口部を形成する工程と、複数のシリンダ開口部に下部電極層１２Ｃ、誘電体層１２Ｂ及び共通上部電極１２Ａ、１３を形成して、複数の容量部１２を形成する工程とを具備する。複数の容量部１２を形成する工程は、第１層間層４３、５３の上面と共通上部電極１２Ａ、１３の上面とが略同一平面上になるように共通上部電極１２Ａ、１３を形成する工程を備える。 （もっと読む）

【課題】チャネル界面付近の浅いエネルギー準位に捕獲された電荷を予め除去し、データ保持特性の良好な不揮発性半導体記憶装置を提供する。
【解決手段】メモリ部ＭＵと、制御部ＣＴＵと、を備える不揮発性半導体記憶装置において、メモリ部は、第１方向に交互に積層された複数の電極膜ＷＬと複数の電極間絶縁膜１４とを有する積層構造体ＭＬと、積層構造体ＭＬを第１方向に貫通する半導体ピラーＳＰと、電極膜ＷＬと半導体ピラーＳＰとの間に設けられた、内側絶縁膜４２、記憶層及び外側絶縁膜と、半導体ピラーＳＰの一端と電気的に接続された配線と、を有す。制御部ＣＴＵは、消去動作の際に、配線を第１電位に設定しつつ、電極膜ＷＬを第１電位よりも低い第２電位に設定する第１動作の後に、配線を第３電位に設定しつつ、電極膜ＷＬを第３電位よりも高い第４電位に設定する第２動作を実施する。 （もっと読む）