【課題】酸化物半導体のようなバンドギャップが大きな半導体を用いたメモリ装置の保持特性を高める。
【解決手段】ビット線にビット線制御トランジスタを直列に挿入し、そのゲートの最低電位は十分な負の値となるようにする。ビット線制御トランジスタのゲートは電池等に接続するビット線制御回路に接続される。ビット線の最低電位はワード線の最低電位よりも高くなるようにする。外部からの電源が切れた際には、ビット線はビット線制御トランジスタによって遮断され、ビット線に蓄積された電荷が流出することが十分に抑制される。この際、セルトランジスタのゲートの電位は０Ｖであり、一方で、そのソースやドレイン（ビット線）の電位は、ゲートよりも十分に高いので、セルトランジスタは十分なオフ状態であり、データを保持できる。あるいは外部電源遮断時にワード線の電位を十分な負の電位とできるような回路を設けてもよい。 （もっと読む）

【課題】信頼でき、非常に小型の３次元集積回路メモリ用の構造を低い製造コストで提供する。
【解決手段】３次元アレイは第１の端部と第２の端部を含む２つの端部を有し、第１の端部と第２の端部の一方はビット線ＢＬに接続され、第１の端部と第２の端部の他方はソース線ＣＳＬに接続される不揮発性メモリセルのＮＡＮＤストリングのスタック１４１２、１４１３、１４１４と、ビット線ＢＬ及びソース線ＳＬの一方をメモリセルのストリング１４１２、１４１３、１４１４に接続させるダイオード１４９２を有する。 （もっと読む）

【課題】浮遊状態の配線と洗浄水との間において高い密度で電荷が移動することに起因する配線の高抵抗化を防ぐ。
【解決手段】半導体製造装置の製造工程中において、半導体基板１Ｓなどと絶縁された浮遊状態となる銅配線である第１層配線Ｌ１の上面に、電気的に機能する接続ビアＰＬ２と電気的に機能しないダミービアＤＰ２とを接続させて形成する。これにより、第１層配線Ｌ１の上面に接続ビアＰＬ２を形成するためのビアホールを形成した後の洗浄工程中に、第１層配線Ｌ１に溜まった電荷が洗浄水中に移動する際、前記電荷をダミービアＤＰ２形成用のビアホールにも分散させることで、接続ビアＰＬ２形成用のビアホールの底部のみに前記電荷が集中することを防ぐ。 （もっと読む）

【課題】スループットを低下させずに異なるメモリセルの誘電体膜とキャパシタの誘電体膜を同時に形成するための半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】第１酸化膜１８、窒化膜１９、第２酸化膜２０を順に形成した第１の誘電体膜を第１の半導体膜１６上に形成する工程と、第１領域Ｉ内の第１の誘電体膜２１をエッチングする工程と、第１領域Ｉの半導体基板１の表面に第３酸化膜２５を形成する工程と、第１領域ＶＩ及び第２領域IIIに開口部２８ａ、２８ｂを有し、さらに第３領域II内の第１の誘電体膜２１を覆う形状を有するマスク２８を半導体基板１の上方に形成する工程と、マスク２８の開口部２８ａ、２８ｂを通して、第１領域ＶＩ内の前記第３酸化膜２５と前記第２領域III内の第１の誘電体膜２１の第２酸化膜２０を同時にエッチングする工程を含む。 （もっと読む）

【課題】酸化物半導体のようなバンドギャップが大きな半導体を用いたメモリ装置の保持特性を高める。
【解決手段】ビット線の一端にバックゲートを有するトランジスタ（バックゲートトランジスタ）を直列に挿入し、そのバックゲートの電位は常に十分な負の値となるようにする。また、ビット線の最低電位はワード線の最低電位よりも高くなるようにする。電源が切れた際には、ビット線はバックゲートトランジスタによって遮断され、ビット線に蓄積された電荷が流出することが十分に抑制される。この際、セルトランジスタのゲートの電位は０Ｖであり、一方で、そのソースやドレイン（ビット線）の電位は、ゲートよりも十分に高いので、セルトランジスタは十分なオフ状態であり、データを保持できる。 （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】配線基板に半導体素子を形成する場合において、配線基板の製造工程数を少なくする。
【解決手段】コア層２００の一面上には、第１配線２３２が設けられている。第１配線２３２上、及びその周囲に位置するコア層２００の一面上には、半導体層２３６が形成されている。第１配線２３２及び半導体層２３６は、半導体素子を形成している。本実施形態において半導体素子は、第１配線２３２をゲート電極としたトランジスタ２３０であり、半導体層２３６と第１配線２３２の間に、ゲート絶縁膜２３４を有している。 （もっと読む）

【課題】信頼性を確保しつつ、高速動作を実現することができる半導体装置を提供する。
【解決手段】抵抗変化素子１０を有するメモリセル１１と、メモリセル１１に印加する電圧を制御する制御部８０と、を備え、抵抗変化素子１０は、第１の金属材料を含有する下部電極１４と、第２の金属材料を含有する上部電極１６と、酸素を含有する絶縁膜１２と、を有しており、第１の金属材料は、第２の金属材料よりも規格化酸化物生成エネルギーが大きく、制御部８０は、絶縁膜１２の抵抗値を高抵抗化させる動作時および低抵抗化させる動作時において上部電極１６に正電圧を印加し、絶縁膜１２の抵抗値を読み出す動作時において下部電極１４に正電圧を印加する。 （もっと読む）

【課題】抵抗変化メモリの製造プロセスにおけるＰＥＰ数を削減する。
【解決手段】実施形態に係わる抵抗変化メモリは、第１の方向及びこれに直交する第２の方向にそれぞれ交互に配置される複数の抵抗変化素子ＭＴＪ及び複数のビアＶ０と、複数の抵抗変化素子ＭＴＪの側壁上に配置される複数の側壁絶縁層ＰＬとを備える。複数の抵抗変化素子ＭＴＪは、一定ピッチで格子状に配置され、複数の側壁絶縁層ＰＬの側壁に垂直な方向の厚さは、複数の側壁絶縁層ＰＬが互いに部分的に接触し、複数の側壁絶縁層ＰＬ間に複数のホールが形成される値に設定される。複数のビアＶ０は、これら複数のホール内に配置される。 （もっと読む）

【課題】オフ状態のソース、ドレイン間のリーク電流の低いトランジスタを書き込みトランジスタに用いて、データを保存する半導体メモリ装置を提供する。
【解決手段】書き込みトランジスタのドレインと読み出しトランジスタのゲート、および、前記ドレインとキャパシタの一方の電極を接続した記憶セルを複数用いて形成されたマトリクスにおいて、書き込みトランジスタのゲートを書き込みワード線に、書き込みトランジスタのソースおよび読み出しトランジスタのソースをビット線に、読み出しトランジスタのドレインを読み出しワード線に接続する。ここで、書き込みトランジスタと読み出しトランジスタの導電型を異なるものとする。集積度を高めるために、バイアス線を他行の読み出しワード線で代用したり、記憶セルを直列に接続し、ＮＡＮＤ構造とし、読み出しワード線と書き込みワード線を共用してもよい。 （もっと読む）

【課題】電力供給がない状況で記憶保持が可能で、書き込み回数に制限が無い、新たな半導体装置を提供する。
【解決手段】チャネル領域と第１のゲート絶縁層と第１のゲート電極と第１のソース及びドレイン電極とを有する第１のトランジスタと、酸化物半導体層１４０と第２のソース電極１４２ａ及び第２のドレイン電極１４２ｂと第２のゲート絶縁層１４６と第２のゲート電極１４８ａとを有する第２のトランジスタ１６２と、第２のソース電極１４２ａまたは第２のドレイン電極１４２ｂの一方と第２のゲート絶縁層１４６と第２のゲート絶縁層１４６上に第２のソース電極１４２ａ又は第２のドレイン電極１４２ｂの一方と重なるように設けられた第３の電極１４８ｂとを有する容量素子１６４と、を有し、第１のゲート電極と第２のソース電極１４２ａ又は第２のドレイン電極１４２ｂの一方とは接続され、第３の電極１４８ｂは酸化物半導体層１４０と重なる領域を有する。 （もっと読む）

【課題】３次元型の半導体記憶装置のパフォーマンスを向上させる。
【解決手段】実施形態によれば、半導体記憶装置は、半導体基板と、半導体基板上に設けられ、積層された複数のメモリセルを含む複数のメモリユニットと、カラム方向に配列された複数のメモリユニット上に複数本形成されたビット線とを備え、複数のビット線のロウ方向の配列ピッチは、メモリユニットのロウ方向の配列ピッチよりも小さく、カラム方向に配列された各メモリユニットの端部は、複数本形成されたビット線のいずれか１つに接続される。 （もっと読む）

【課題】電力が供給されない状況でも記憶内容の保持が可能で、かつ、書き込み回数にも制限が無い、新たな構造の半導体装置を提供する。
【解決手段】酸化物半導体を用いたトランジスタ（より広義には、十分にオフ電流が小さいトランジスタ）を用いた記憶回路と、酸化物半導体以外の材料を用いたトランジスタ（換言すると、十分な高速動作が可能なトランジスタ）を用いた駆動回路などの周辺回路と、を一体に備える半導体装置とする。また、周辺回路を下部に設け、記憶回路を上部に設けることで、半導体装置の面積の縮小化及び小型化を実現することができる。 （もっと読む）

【課題】非晶質炭素膜を用いて形成する電極のアスペクト比を増大させる。
【解決手段】半導体装置の製造方法は、半導体基板上に第１非晶質炭素膜を形成し、周辺回路領域の第１非晶質炭素膜を除去してメモリセル領域の第１非晶質炭素膜を第２非晶質炭素膜とし、第２非晶質炭素膜を覆う第１シリコン酸化膜を基板全面に形成し、第２非晶質炭素膜上の第１シリコン酸化膜を除去して周辺回路領域の第１シリコン酸化膜を第２シリコン酸化膜とし、第２非晶質炭素膜と第２シリコン酸化膜を覆う第１絶縁膜を形成し、第１絶縁膜に第１開口を形成し、第１開口を埋め込む第２絶縁膜を形成し、第２絶縁膜に第２開口を形成し、第２開口と第１開口が重なる位置に露出する第２非晶質炭素膜にホールを形成し、ホール内に下部電極を形成し、第２絶縁膜を除去して第１開口内に第２非晶質炭素膜を露出させ、露出した第２非晶質炭素膜を全て除去する。 （もっと読む）

【課題】消費電力を抑えることができる信号処理回路を提供する。
【解決手段】記憶素子に電源電圧が供給されない間は、揮発性のメモリに相当する第１の記憶回路に記憶されていたデータを、第２の記憶回路に設けられた第１の容量素子によって保持する。酸化物半導体層にチャネルが形成されるトランジスタを用いることによって、第１の容量素子に保持された信号は長期間にわたり保たれる。こうして、記憶素子は電源電圧の供給が停止した間も記憶内容（データ）を保持することが可能である。また、第１の容量素子によって保持された信号を、第２のトランジスタの状態（オン状態、またはオフ状態）に変換して、第２の記憶回路から読み出すため、元の信号を正確に読み出すことが可能である。 （もっと読む）

【課題】酸化物半導体層を含むトランジスタを有する不揮発性メモリにおいて、保持された情報を容易に消去できる不揮発性メモリを提供する。
【解決手段】第１のトランジスタ及び第２のトランジスタを有するメモリセルを有し、第１のトランジスタは第１のチャネル、第１のゲート電極、第１のソース電極及び第１のドレイン電極を有し、第２のトランジスタは酸化物半導体からなる第２のチャネル、第２のゲート電極、第２のソース電極及び第２のドレイン電極を有し、第２のソース電極及び第２のドレイン電極の一方は第１のゲート電極と電気的に接続され、メモリセルへの情報の書き込み及び消去は、第２のソース電極及び第２のドレイン電極の一方と、第１のゲート電極との間のノードの電位を高くすることにより情報が書き込まれ、第２のチャネルに紫外線を照射して、ノードの電位を低くすることにより情報が消去される不揮発性メモリによって解決する。 （もっと読む）

【課題】高速動作、低消費電力である半導体装置の提供。
【解決手段】結晶性のシリコンをチャネル形成領域に有する第１のトランジスタを用いた記憶素子と、当該記憶素子のデータを記憶する容量素子と、当該容量素子における電荷の供給、保持、放出を制御するためのスイッチング素子である第２のトランジスタとを有する。第２のトランジスタは第１のトランジスタを覆う絶縁膜上に位置する。第１及び第２のトランジスタは、ソース電極又はドレイン電極を共有している。上記絶縁膜は、加熱により一部の酸素が脱離する第１の酸化絶縁膜と、酸素の拡散を防ぎ、なおかつ当該第１の酸化絶縁膜の周囲に設けられた第２の酸化絶縁膜とを有し、第２のトランジスタが有する酸化物半導体膜は、上記第１の酸化絶縁膜に接し、かつチャネル形成領域である第１の領域と、第１の領域を挟み、第１及び第２の酸化絶縁膜に接する一対の第２の領域とを有する半導体装置。 （もっと読む）

【課題】単位面積あたりのメモリモジュールの記憶容量を増加させる。また、消費電力の小さなメモリモジュールを提供する。
【解決手段】半導体装置は、ビット線と、二以上のワード線と、トランジスタおよびキャパシタからなるサブメモリセルを二以上有するメモリセルと、を有する。トランジスタのソースまたはドレインの一方がビット線と接続し、トランジスタのソースまたはドレインの他方がキャパシタと接続し、トランジスタのゲートがワード線の一と接続し、キャパシタの容量が各サブメモリセルで異なる。 （もっと読む）

【課題】記憶装置の消費電力を低減すること、記憶装置の面積を低減すること、記憶装置を構成するトランジスタの数を低減する。
【解決手段】第１の出力信号及び第２の出力信号の電位を比較する比較器と、第１の酸化物半導体トランジスタ及び第１のシリコントランジスタを有する第１のメモリ部と、第２の酸化物半導体トランジスタ及び第２のシリコントランジスタを有する第２のメモリ部と、当該第１の出力信号及び当該第２の出力信号の電位を確定する出力電位確定器とを有し、当該第１の酸化物半導体トランジスタのソース又はドレインの一方は、当該第１のシリコントランジスタのゲートに電気的に接続されており、当該第２の酸化物半導体トランジスタのソース又はドレインの一方は、当該第２のシリコントランジスタのゲートに電気的に接続されている記憶装置に関する。 （もっと読む）

【課題】新たな構成の不揮発性の記憶回路を用いた信号処理回路を提供する。
【解決手段】酸化物半導体を用いて形成されたトランジスタと、該トランジスタのソース電極またはドレイン電極の一方と接続された容量素子を用いて、不揮発性の記憶回路を構成する。記憶回路に予めハイレベル電位を書き込んでおき、退避させるデータがハイレベル電位の場合は、そのままの状態を維持し、退避させるデータがローレベル電位の場合は、ローレベル電位を記憶回路に書き込むことで、書き込み速度を向上させた信号処理回路を実現できる。 （もっと読む）