【課題】データの保持時間が所定の長さに満たないメモリセルを検出するための検証動作を、短時間にて正確に行うことができる記憶装置の提供。
【解決手段】各メモリセルに、第１容量素子と、第２容量素子と、上記第１容量素子及び第２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として機能するトランジスタと、を少なくとも有する。また、第１容量素子の容量値が、第２容量素子の容量値の１０００倍以上、好ましくは１００００倍以上となるようにする。そして、通常動作の時に、第１容量素子及び第２容量素子を用いて電荷の保持を行う。また、データの保持時間が所定の長さに満たないメモリセルを検出するための検証動作を行う時に、第２容量素子を用いて電荷の保持を行う。 （もっと読む）

【課題】酸化物半導体膜をチャネル形成領域に用いたトランジスタにおいて、短チャネル効果による電気特性の変動を抑制し、微細化した半導体装置を提供する。また、オン電流を向上させた半導体装置を提供する。
【解決手段】非晶質領域である一対の第２の酸化物半導体領域と、一対の第２の酸化物半導体領域に挟まれた第１の酸化物半導体領域と、を有する酸化物半導体膜と、ゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜を介して第１の酸化物半導体領域上に設けられるゲート電極と、を有する半導体装置において、第２の酸化物半導体領域には、窒素、リン、又は砒素など１５族元素のいずれか一以上の元素が添加されている。 （もっと読む）

【課題】複雑な作製工程を必要とせず、消費電力を抑えることができる信号処理回路。特に、短時間の電源停止により消費電力を抑えることができる信号処理回路。
【解決手段】制御装置と、演算装置と、緩衝記憶装置とを有し、緩衝記憶装置は、主記憶装置から、或いは演算装置から送られてきたデータを、制御装置からの命令に従って記憶し、緩衝記憶装置は複数のメモリセルを有し、メモリセルは、チャネル形成領域に酸化物半導体を含むトランジスタと、トランジスタを介してデータの値に従った量の電荷が供給される記憶素子とを有する信号処理回路。 （もっと読む）

【課題】半導体装置の高集積化を図り、単位面積あたりの記憶容量を増加させる。
【解決手段】半導体装置は、半導体基板に設けられた第１のトランジスタと、第１のトランジスタ上に設けられた第２のトランジスタとを有する。また、第２のトランジスタの半導体層は、半導体層の上側で配線と接し、下側で第１のトランジスタのゲート電極と接する。このような構造とすることにより、配線及び第１のトランジスタのゲート電極を、第２のトランジスタのソース電極及びドレイン電極として機能させることができる。これにより、半導体装置の占有面積を低減することができる。 （もっと読む）

【課題】微細化による電気特性の変動が生じにくい半導体装置を提供する。
【解決手段】第１の領域と、第１の領域の側面に接した一対の第２の領域と、一対の第２の領域の側面に接した一対の第３の領域と、を含む酸化物半導体膜と、酸化物半導体膜上に設けられたゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜上に第１の領域と重畳した第１の電極と、を有し、第１の領域は、ＣＡＡＣ酸化物半導体領域であり、一対の第２の領域及び一対の第３の領域は、ドーパントを含む非晶質な酸化物半導体領域であり、一対の第３の領域のドーパント濃度は、一対の第２の領域のドーパント濃度より高い半導体装置である。 （もっと読む）

【課題】トランジスタのしきい値電圧を最適な値に保持可能な半導体回路を提供すること。またトランジスタのしきい値電圧を制御可能な半導体回路、及びその駆動方法を提供すること。また上記半導体回路を適用した記憶装置、表示装置、及び電子機器を提供すること。
【解決手段】被制御トランジスタのバックゲートに接続されるノードに、ダイオードと第１の容量素子を設け、トランジスタのしきい値電圧が最適になるように所望の電圧を印加可能で且つその電圧を保持することができる構成とし、さらにダイオードに並列に接続された第２の容量素子を設け、当該ノードの電圧を一時的に変化させられる構成とすればよい。 （もっと読む）

【課題】占有面積を増加することなくトンネル絶縁膜の劣化を抑制して高い信頼性を持った電気的書き換え可能な半導体不揮発性メモリ装置を得ることを目的とする。
【解決手段】ドレイン領域内のトンネル領域には、ドレイン領域と同一の電位に固定されたドレイン領域に比べて不純物濃度の低い第２導電型の領域と、不純物濃度の低い第１導電型の領域とを形成し、不純物濃度の低い第２導電型の領域と、不純物濃度の低い第１導電型の領域のそれぞれの上面に、フローティングゲート電極への電子注入用と電子引き抜き用のトンネル絶縁膜を独立して設けた。また、データ書き換え時に印加されるストレスが偏らないように、電子引き抜き用のトンネル絶縁膜に比べて電子注入用のトンネル絶縁膜の面積を大きくあるいは厚くした。 （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（不揮発性）で、且つ、書き込み回数にも制限が無い、新たな構造の半導体記憶装置を提供する。
【解決手段】半導体記憶装置に、複数のメモリセルがマトリクス状に配設されたメモリセルアレイと、制御信号に応じて、複数のメモリセルの中から動作を行うメモリセルを選択するデコーダと、デコーダに対して制御信号を出力するか否かを選択する制御回路と、を設ける。なお、複数のメモリセルのそれぞれは、酸化物半導体によってチャネル領域が形成される選択トランジスタをオフ状態とすることによってデータの保持を行う。 （もっと読む）

【課題】同一ワード線上の各メモリセルの電位を一括で確定する事で、書き込み動作を短縮させることを可能とした半導体メモリ装置を提供する。
【解決手段】１つの電位制御回路に、複数のスイッチング特性を有するトランジスタを接続することで、書き込み電位を一括で確定する。電位を段階的に変化（上昇又は下降）させ続け、推移させながら所望の書き込み電位を確定し、書き込まれたデータに対する読み出しの結果のデータの正誤を常に監視することで、高精度な書き込み動作と高精度な読み出し動作を実現する。また酸化物半導体を用いたトランジスタの良好なスイッチング特性と高い保持特性を利用する。 （もっと読む）

【課題】リフレッシュ時間のマージンを十分に確保しつつ、微細化が可能な半導体記憶装置を提供することを目的とする。
【解決手段】メモリセルを、読み出しトランジスタ、書き込みトランジスタ、キャパシタにより構成する。かかる構成において、キャパシタは読み出しトランジスタのゲートにかかる電位を制御する。書き込みトランジスタは、データの書き込みおよび消去を制御するとともに、キャパシタに蓄積された電荷が、該書き込みトランジスタのリーク電流で消失しないように、オフ時の電流が小さいトランジスタで構成する。書き込みトランジスタを構成する半導体層は、読み出しトランジスタのゲート電極とソース領域の間を架橋するように設ける。キャパシタは、読み出しトランジスタのゲート電極と重畳するように設ける。 （もっと読む）

【課題】消費電力の少ない新規の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ＷＴｒ＿ｎ＿ｍのソースと読み出しトランジスタＲＴｒ＿ｎ＿ｍのゲートとキャパシタＣＳ＿ｎ＿ｍの一方の電極を接続し、書き込みトランジスタＷＴｒ＿ｎ＿ｍのゲートとドレインを、それぞれ書き込みワード線ＷＷＬ＿ｎと書き込みビット線ＷＢＬ＿ｍに、キャパシタＣＳ＿ｎ＿ｍの他方の電極を読み出しワード線ＲＷＬ＿ｎに、読み出しトランジスタＲＴｒ＿ｎ＿ｍのドレインを読み出しビット線ＲＢＬ＿ｍに接続した構造とする。ここで、読み出しビット線ＲＢＬ＿ｍの電位はフリップフロップ回路ＦＦ＿ｍのような反転増幅回路に入力され、反転増幅回路によって反転された電位が書き込みビット線ＷＢＬ＿ｍに出力される構造とする。 （もっと読む）

【課題】半導体基板の欠陥を低減する。また、歩留まり高く欠陥の少ない半導体基板を作製する。また、歩留まり高く半導体装置を作製する。
【解決手段】支持基板に酸化絶縁層を介して半導体層を設け、該半導体層の端部における、支持基板及び酸化絶縁層の密着性を高めた後、半導体層の表面の絶縁層を除去し、半導体層にレーザ光を照射して、平坦化された半導体層を得る。半導体層の端部において、支持基板及び酸化絶縁層の密着性を高めるために、半導体層の表面から、レーザ光を照射する。 （もっと読む）

【課題】データの保持期間を長くする半導体装置又は半導体記憶装置を提供する。
【解決手段】一対の不純物領域を有する第１の半導体層１５２ａと、第１の半導体層と同じ材料であり、第１の半導体層と離間する第２の半導体層１５２ｂと、第１、第２の半導体層の上に設けられた第１の絶縁層１５３と、第１の絶縁層１５３を介して第１の半導体層に重畳する第１の導電層１５４と、第１の絶縁層１５３を介して第１の導電層に重畳し、第１の半導体層と異なる材料である第３の半導体層１５６と、第１の導電層及び第３の半導体層に電気的に接続される第２の導電層１５７ｂと、第３の半導体層１５６に電気的に接続され、第２の導電層と同じ材料である第３の導電層１５７ａと、第３の半導体層、第２の導電層、及び第３の導電層の上に設けられた第２の絶縁層１５８と、第２の絶縁層を介して第３の半導体層に重畳する第４の導電層１５９と、を含む。 （もっと読む）

【課題】ＳＲＡＭは高速で省電力なメモリであるが、携帯機器等で使用するにはさらなる省電力化が求められる。
【解決手段】オフ抵抗が極めて高いトランジスタを書き込みトランジスタとし、書き込みトランジスタのドレインを書き込みビット線に、ソースをＣＭＯＳインバータの入力に接続し、読み出しトランジスタのドレインを読み出しビット線に、ソースをＣＭＯＳインバータの出力に接続したメモリセルを用いる。書き込みトランジスタのソースにはキャパシタを意図的に設けてもよいが、ＣＭＯＳインバータのゲート容量あるいはＣＭＯＳインバータの正極や負極との間の寄生容量等を用いることもできる。データの保持はこれらのキャパシタに蓄積された電荷によっておこなえるため、ＣＭＯＳインバータの電源間の電位差を０とできる。このため、ＣＭＯＳインバータの正負極間を流れるリーク電流がなくなり、消費電力を低減できる。 （もっと読む）

【課題】優れた結晶性を有する酸化物半導体膜を作製する。
【解決手段】酸化物半導体の膜を形成するに際し、基板を第１の温度以上第２の温度未満に加熱しつつ、基板の、典型的な長さが１ｎｍ乃至１μｍの部分だけ、第２の温度以上の温度に加熱する。ここで、第１の温度とは、何らかの刺激があれば結晶化する温度であり、第２の温度とは、刺激がなくとも自発的に結晶化する温度である。また、典型的な長さとは、その部分の面積を円周率で除したものの平方根である。 （もっと読む）

【課題】酸化物半導体を用いたトランジスタを用いて、高速動作が可能で、信頼性も高い半導体装置を歩留まりよく作製する。
【解決手段】絶縁膜上にマスクを形成し、該マスクを微細化する。微細化されたマスクを用いて凸部を有する絶縁層を形成し、これを用いて、微細なチャネル長（Ｌ）を有するトランジスタを形成する。また、トランジスタを作製する際に、微細化された凸部の上面と重なるゲート絶縁膜の表面に平坦化処理を行う。これにより、トランジスタの高速化を達成しつつ、信頼性を向上させることが可能となる。また、絶縁膜を凸部を有する形状とすることで、自己整合的にソース電極及びドレイン電極を形成することができ、製造工程の簡略化、また生産性を向上させることが可能となる。 （もっと読む）

【課題】メモリデータを外部回路を用いずに、コピーを行う半導体記憶装置を提供することを課題とする。
【解決手段】複数のメモリセルの第一端子が共通接続されたビット線と、ビット線に接続され、読み出し時にビット線を特定の電位にプリチャージするプリチャージ回路と、メモリセルから読み出したデータ、もしくはメモリセルへの書き込みデータを一時的に保持する容量素子を有するデータ保持回路と、データ保持回路で保持しているデータの反転データをビット線に出力する反転データ出力回路とを有し、反転データ出力回路は、データ保持回路で保持しているデータの反転データの出力を制御する手段を有する構成とする。 （もっと読む）

【課題】半導体装置を小型化することを課題の一とする。また、記憶素子を有する半導体装置の駆動回路の面積を縮小することを課題の一とする。
【解決手段】入力端子と出力端子の位置が固定された複数のセルを第１の方向に配置し、各セルの入力端子および出力端子とそれぞれ電気的に接続される配線を複数のセル上に積層させ、且つ、その配線の延在方向をセルが並べられた第１の方向と同方向とすることで、駆動回路の小型化を図った半導体装置を提供する。 （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】トランジスタのオフ電流を十分に小さくすることができる材料、例えば、ワイドギャップ半導体である酸化物半導体材料を用いて半導体装置を構成する。トランジスタのオフ電流を十分に小さくすることができる半導体材料を用いることで、長期間にわたって情報を保持することが可能である。また、書き込みワード線に電気的に接続する容量素子またはノイズ除去回路を設けることで、駆動回路等からメモリセルに入力されうる制御信号とは異なる短パルスやノイズ等の信号を低減または除去することができる。これにより、メモリセルが有するトランジスタが瞬間的にオンすることでメモリセルに書き込まれたデータが消失してしまう誤動作を防ぐことが可能である。 （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、新たな半導体装置を提供する。また、回路規模を縮小し、書き込み、読み出しに対する信頼性を向上させる。
【解決手段】酸化物半導体層を含むトランジスタを用いたメモリセルに対して、ベリファイ動作と、読み出しを行う際に、異なるしきい値電圧を示すデュアルゲート駆動のトランジスタを抵抗素子として用いることで、一系統の基準電位回路のみで安定したベリファイ動作、及び読み出し動作が可能となる。 （もっと読む）