【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】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】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】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】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】微細化しても高いオン電流を得ることができるトランジスタを用いた、半導体装置。
【解決手段】トランジスタが、絶縁表面上の一対の第１導電膜と、一対の第１導電膜上の半導体膜と、一対の第１導電膜にそれぞれ接続されている一対の第２導電膜と、半導体膜上の絶縁膜と、絶縁膜上において、半導体膜と重なる位置に設けられた第３導電膜とを有する。また、半導体膜上における第３導電膜の端部と、一対の第２導電膜が設けられた領域とは、離隔している。 （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】半導体装置の特性を損なうことがない半導体装置およびその作製方法を提供する。
【解決手段】酸化物半導体層を含むトランジスタ（半導体装置）において、電極層を酸化物半導体層の下部に接して形成し、不純物を添加する処理により酸化物半導体層に自己整合的にチャネル形成領域と、チャネル形成領域を挟むように一対の低抵抗領域を形成する。また、電極層および低抵抗領域と電気的に接続する配線層を絶縁層の開口を介して設ける。 （もっと読む）

【課題】素子の面積を増大させることなく、かつ、コントロールゲート電圧を制御しなくとも、低電圧で書き込み量を大幅に増やすことが可能であり、また、安定して十分な書き込みを行うことが可能である不揮発性半導体装置を提供すること。
【解決手段】ドレインアバランシェホットエレクトロンにより書き込みを行う半導体記憶素子であって、第１導電型の半導体基板に形成された第２導電型の第１の半導体層と、前記第１の半導体層上に絶縁膜を介して設けられたフローティングゲートと、前記フローティングゲート下部の前記第１の半導体層の表面に形成されたチャネル領域と、前記チャネル領域に接触するように前記第１の半導体層上に設けられた第１導電型のソース領域及びドレイン領域とを有するＭＯＳトランジスタであって、前記チャネル領域が２種類以上のキャリア濃度の分布をもつ半導体記憶素子とした。 （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】下地絶縁層中に埋め込まれ、上面の少なくとも一部が下地絶縁層から露出した電極層上に、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、電極層において、または、酸化物半導体層の低抵抗領域であって電極層と重畳する領域において、酸化物半導体層の上層に設けられる配線層との電気的な接続を行うトランジスタを提供する。 （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）

【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】ソース電極層４０５ａ及びドレイン電極層４０５ｂの端部と、ゲート電極層４０１の端部とを重畳させ、更に酸化物半導体層４０３のチャネル形成領域となる領域に対して、ゲート電極層４０１を確実に重畳させることで、トランジスタのオン特性を向上させる。また、絶縁層４９１中に埋め込み導電層を形成し、埋め込み導電層４８１ａ，４８１ｂと、ソース電極層４０５ａ及びドレイン電極層４０５ｂとの接触面積を大きくとることで、トランジスタのコンタクト抵抗を低減する。ゲート絶縁層４０２のカバレッジ不良を抑制することで、酸化物半導体層４０３を薄膜化し、トランジスタの微細化を実現する。 （もっと読む）

【課題】頻繁なリフレッシュ動作が不要で、正常な読み出しを行うことのできる２トランジスタ型のＤＲＡＭを備えた半導体装置を提供する。
【解決手段】本実施形態の半導体装置は、ゲートが第１配線に接続され、第１ソース／ドレインの一方が第２配線に接続された第１トランジスタと、ゲート絶縁膜、ゲート電極、および前記ゲート絶縁膜と前記ゲート電極との間に設けられしきい値を変調するしきい値変調膜を有するゲート構造と、第２ソース／ドレインとを備え、前記ゲート電極が前記第１トランジスタの前記第１ソース／ドレインの他方に接続され、前記第２ソース／ドレインの一方が第３配線に接続され、前記第２ソース／ドレインの他方が第４配線に接続された第２トランジスタと、を備えている。 （もっと読む）

【課題】外部からの回路構成情報の呼び出し処理を不要にして、電源投入後すぐに動作できる半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体装置は、ワード線とデータ線とが交差する位置にそれぞれ配置された複数の不揮発メモリセル１１００を有する。不揮発メモリセル１１００の出力にはインバータ回路が接続され、さらに不揮発メモリセルの出力とＷＢＬ（Ｗｒｉｔｅ Ｂｉｔ Ｌｉｎｅ）との間に第１トランジスタＭ１と、第１トランジスタよりも抵抗が低い第２トランジスタＭ２とを備える。インバータ回路の出力とＲＢＬ（Ｒｅａｄ Ｂｉｔ Ｌｉｎｅ）との間にはトランスファーゲートを備える。 （もっと読む）

【課題】結晶性の優れた酸化物半導体層を形成して電気特性の優れたトランジスタを製造
可能とし、大型の表示装置や高性能の半導体装置等の実用化を図ることを目的の一つとす
る。
【解決手段】第１の加熱処理で第１の酸化物半導体層を結晶化し、その上部に第２の酸化
物半導体層を形成し、温度と雰囲気の異なる条件で段階的に行われる第２の加熱処理によ
って表面と略垂直な方向にｃ軸が配向する結晶領域を有する酸化物半導体層の形成と酸素
欠損の補填を効率良く行い、酸化物半導体層上に接する酸化物絶縁層を形成し、第３の加
熱処理を行うことにより、酸化物半導体層に再度酸素を供給し、酸化物絶縁層上に、水素
を含む窒化物絶縁層を形成し、第４の加熱処理を行うことにより、少なくとも酸化物半導
体層と酸化物絶縁層の界面に水素を供給する。 （もっと読む）

【課題】表面のＰ−Ｖ値が小さく、かつ、高い結晶性を有する半導体薄膜層を備えたＳＯＩ基板の作製方法を提供する。
【解決手段】半導体薄膜層の結晶性を高く保つため、水素イオン添加処理中の半導体基板の温度を２００℃以下に抑制した。加えて、水素イオン添加処理後の半導体基板を１００℃以上４００℃以下に保持した状態で半導体基板に対してプラズマ処理を行うことにより、水素イオン添加処理により生じる、半導体薄膜層の分離に対して寄与度の高いＳｉ−Ｈ結合を残存させたまま、半導体薄膜層の分離に対して寄与度の低いＳｉ−Ｈ結合を低減した。 （もっと読む）

【課題】異なる特性の半導体素子を一体に有しつつ、高集積化が実現可能な、新たな構成の半導体装置を提供することを目的の一とする。
【解決手段】第１の半導体材料が用いられた第１のチャネル形成領域と、第１のゲート電極と、を含む第１のトランジスタと、第１のゲート電極と一体に設けられた第２のソース電極および第２のドレイン電極の一方と、第２の半導体材料が用いられ、第２のソース電極および第２のドレイン電極と電気的に接続された第２のチャネル形成領域と、を含む第２のトランジスタと、を備えた半導体装置である。 （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構成を提供する。信頼性の高い半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体層、ソース電極層又はドレイン電極層、ゲート絶縁膜、及びゲート電極層が順に積層されたトランジスタにおいて、該半導体層としてインジウム、第３族元素、亜鉛、及び酸素を少なくとも含む非単結晶の酸化物半導体層を用いる。第３族元素は安定剤として機能する。 （もっと読む）

【課題】ノーマリーオフのスイッチング素子を実現するトランジスタ構造およびその作製方法を提供する。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構成およびその作製方法を提供する。信頼性の高い半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体層、ソース電極層又はドレイン電極層、ゲート絶縁膜、及びゲート電極層が順に積層されたトランジスタにおいて、該半導体層としてインジウム、ガリウム、亜鉛、及び酸素の４元素を少なくとも含み、該４元素の組成比を原子百分率で表したとき、インジウムの割合が、ガリウムの割合及び亜鉛の割合の２倍以上である酸化物半導体層を用いる。 （もっと読む）

【課題】複数のトランジスタが高集積化された素子の少なくとも一のトランジスタに、作製工程数を増加させることなくバックゲートを設ける半導体装置を提供する。
【解決手段】複数のトランジスタが上下に積層されて設けられた素子において、少なくとも上部のトランジスタ１０２は、半導体特性を示す金属酸化物により設けられ、下部のトランジスタ１００が有するゲート電極層を上部のトランジスタのチャネル形成領域と重畳するように配して、ゲート電極層と同一の層の一部を上部のトランジスタ１０２のバックゲートＢＧとして機能させる。下部のトランジスタ１００は、絶縁層で覆われた状態で平坦化処理が施され、ゲート電極が露出され、上部のトランジスタ１０２のソース電極及びドレイン電極となる層に接続されている。 （もっと読む）