【課題】メモリセルトランジスタのゲート電極間の空隙の形状を最適化し、高性能、高信頼性を実現する不揮発性半導体記憶装置の製造方法。
【解決手段】実施の形態の不揮発性半導体記憶装置の製造方法は、半導体基板上に、第１のゲート絶縁膜、第１のフローティングゲート電極、第１のゲート間絶縁膜、第１のコントロールゲート電極、第１のゲートマスク絶縁膜の積層構造を有する複数のメモリセルゲート電極を形成する。メモリセルゲート電極の側壁部に保護膜を形成し、その一部を第１のコントロールゲート電極の側壁部の一部が露出するよう除去する。金属膜を形成し、熱処理により、金属膜と第１のコントロールゲート電極を反応させ第１の金属半導体化合物層を形成する。メモリセルゲート電極間を埋め込み、内部に空隙を有する層間絶縁膜であって、第１のコントロールゲート電極の上面よりも半導体基板から離れた位置に空隙の上端が位置する層間絶縁膜を形成する。 （もっと読む）

【課題】書き込み特性を向上することが可能な不揮発性半導体記憶装置とその製造方法を提供する。
【解決手段】複数のゲート電極構造１３は、半導体基板１１上に形成されたゲート絶縁膜１２、電荷蓄積層１４、ゲート間絶縁膜１５、第１制御ゲート１６、及び前記第１制御ゲートより幅が広い第２制御ゲート電極１７を有する。絶縁膜１９は、制御ゲート電極１７間及び制御ゲート電極より上方に形成された空隙１９を有する。 （もっと読む）

【課題】短チャネル効果が抑制され、微細化を実現しつつ、安定した電気的特性を付与する半導体装置を提供する。また、上記半導体装置を作製する。
【解決手段】酸化物絶縁層に設けたトレンチに、トレンチに沿って成膜される酸化物半導体膜と、酸化物半導体膜と接するソース電極及びドレイン電極と、酸化物半導体膜上のゲート絶縁層と、ゲート絶縁層上のゲート電極と、を有する半導体装置（トランジスタ）を設ける。該トレンチは下端コーナ部に曲面を有し、側部が酸化物絶縁層上面に対して略垂直な側面を有する。また、トレンチの上端の幅がトレンチの側面の幅の１倍以上１．５倍以下である。 （もっと読む）

【課題】高速で動作し得る不揮発性半導体記憶装置を提供する。
【解決手段】選択トランジスタとメモリセルトランジスタＭＴとを有するメモリセルＭＣがマトリクス状に配列されて成るメモリセルアレイ１０と、ビット線ＢＬの電位を制御する列デコーダ１２と、第１のワード線ＷＬ１の電位を制御する電圧印加回路１４と、第２のワード線ＷＬ２の電位を制御する第１の行デコーダ１６と、ソース線ＳＬの電位を制御する第２の行デコーダ１８とを有し、列デコーダは電圧印加回路及び第２の行デコーダより耐圧の低い回路により構成されており、第１の行デコーダは電圧印加回路及び第２の行デコーダより耐圧の低い回路により構成されている。ビット線と第２のワード線とが高速で制御され得るため、メモリセルトランジスタに書き込まれた情報を高速で読み出すことができる。 （もっと読む）

【課題】正確に書き込み動作を行うことができる不揮発性半導体記憶装置を提供する。
【解決手段】
複数の素子分離絶縁膜は、半導体層中に形成され、第１方向を長手方向とする。複数の素子形成領域は、素子分離絶縁膜により分離して形成される。素子形成領域にはメモリストリングが形成される。複数の素子形成領域群が素子形成領域により構成される。メモリセルアレイは、第１方向と直交する第２方向において、前記素子形成領域群の間隔が前記素子形成領域群の中の前記素子形成領域の間隔より大きくされている。制御回路は、前記メモリセルアレイに対する書き込み動作を、前記素子形成領域群ごとに実行する。 （もっと読む）

【課題】ビット線接続部の微細化を実現する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、ｐ型の半導体基板１０１と、半導体基板１０１内に形成され、メモリセルのビット線とセンスアンプ部を接続するビット線接続トランジスタＨＴｋが形成されるｐ型の第１のＰウェル１０２と、第１のＰウェル１０２を囲み、第１のＰウェル１０２を半導体基板１０１から電気的に分離するｎ型の第１のＮウェル１０３と、を備える。 （もっと読む）

【課題】トランジスタの微細化を達成し、電界緩和がなされた、酸化物半導体を用いた半導体装置を提供することを課題の一とする。
【解決手段】ゲート電極の線幅を微細化し、ソース電極層とドレイン電極層の間隔を短縮する。ゲート電極をマスクとして自己整合的に希ガスを添加し、チャネル形成領域に接する低抵抗領域を酸化物半導体層に設けることができるため、ゲート電極の幅、即ちゲート配線の線幅を小さく加工しても位置精度よく低抵抗領域を設けることができ、トランジスタの微細化を実現できる。 （もっと読む）

【課題】用途に合わせて要求される電気的特性を備えた酸化物半導体層を用いたトランジスタ、及び該トランジスタを有する半導体装置を提供する。
【解決手段】酸化物絶縁膜上に、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、該半導体層としてバンドギャップの異なる少なくとも２層の酸化物半導体層を含む酸化物半導体積層を用いる。酸化物半導体積層には、酸素又は／及びドーパントを導入してもよい。 （もっと読む）

【課題】良好な特性を維持しつつ微細化を達成した半導体装置の提供と、さらに、これらの微細化を達成した半導体装置の良好な特性を維持しつつ、３次元高集積化を図る。
【解決手段】絶縁層中に埋め込まれた配線と、絶縁層上の酸化物半導体層と、酸化物半導体層と電気的に接続するソース電極及びドレイン電極と、酸化物半導体層と重畳して設けられたゲート電極と、酸化物半導体層と、ゲート電極との間に設けられたゲート絶縁層と、を有し、絶縁層は、配線の上面の一部を露出するように形成され、配線は、その上面の一部が絶縁層の表面の一部より高い位置に存在し、且つ、絶縁層から露出した領域において、ソース電極またはドレイン電極と電気的に接続し、絶縁層表面の一部であって、酸化物半導体層と接する領域は、その二乗平均平方根粗さが１ｎｍ以下である半導体装置である。 （もっと読む）

【課題】 ビット線選択回路の小型化を図るとともにビット線の駆動時間を高速に行うことができる半導体記憶装置を提供する。
【解決手段】 フラッシュメモリ１０は、セルユニットＮＵが行列状に複数配置されたメモリアレイ１００と、セルユニットＮＵに接続されたビット線を選択するビット線選択回路２００とを有する。ビット線選択回路２００は、偶数ビット線GBL_e、奇数ビット線GBL_oをセンス回路に選択的に接続するための選択トランジスタSEL_e、SEL_o、BLSを含む第１の選択部２１０と、偶数ビット線GBL_eおよび奇数ビット線GBL_oに選択的にバイアス電圧を印加するためのバイアストランジスタYSEL_e、YSEL_oとを含む第２の選択部２２０とを有する。第２の選択部２２０のバイアストランジスタYSEL_e、YSEL_oは、記憶素子と共通のウエル内に形成される。 （もっと読む）

【課題】高いオン特性を有する酸化物半導体を用いたトランジスタを提供する。高速応答及び高速駆動の可能なトランジスタを有する高性能の半導体装置を提供する。
【解決手段】チャネル形成領域を含む酸化物半導体膜を有するトランジスタの作製工程において、該酸化物半導体膜に、金属元素を含む膜と接した状態で加熱処理することにより導入された金属元素と、注入法により該金属元素を含む膜を通過して導入されたドーパントとを含む低抵抗領域を形成する。低抵抗領域はチャネル長方向においてチャネル形成領域を挟んで形成する。 （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】選択ゲートトランジスタのゲート電極間の間隔の縮小を実現する不揮発性半導体記憶装置の製造方法を提供する。
【解決手段】実施の形態の不揮発性半導体記憶装置の製造方法は、半導体基板に、複数の第１の素子領域と、素子分離領域と、第２の素子領域を形成する。第１の素子領域上に、メモリセルゲート電極、２本の選択ゲート電極を形成し、第２の素子領域に周辺ゲート電極を形成する。第１の絶縁膜を形成し、周辺ゲート電極の側壁部上が開口される第１のレジストパターンを形成し、第１のエッチング処理を行い、側壁絶縁膜を形成する。第２のレジストパターンを形成し、第２のエッチング処理を行い、選択ゲート電極側壁部の第１の絶縁膜を除去する。第２の絶縁膜を堆積し、第３の絶縁膜を堆積する。２本の選択ゲート電極間上が開口される第３のレジストパターンを形成し、第３のエッチングおよび第４のエッチング処理を行い、コンタクトホールを形成する。 （もっと読む）

【課題】緻密で高耐圧な絶縁膜を提供することを目的とする。
【解決手段】基板上に半導体膜を有し、半導体膜上に第１の絶縁膜を有し、第１の絶縁膜上に導電膜を有し、導電膜上に第２の絶縁膜を有し、第１の絶縁膜は、第２の絶縁膜よりも緻密であり、第１の絶縁膜は、珪素と、酸素と、窒素とを有する。第１の絶縁膜は、希ガスを有し、その膜厚は、１ｎｍ以上１００ｎｍ以下である。このような第１の絶縁膜はゲート絶縁膜として機能させる。 （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】４００℃以上の温度で原子層蒸着法により蒸着が可能な前駆体を用いて高密度を有する非晶質の高誘電絶縁膜形成を通じてキャパシタンス等価厚及び漏洩電流特性を向上させることができる半導体素子の製造方法を提供する。
【解決手段】半導体基板１００上にＺｒ［Ｃ_５Ｈ_４（ＣＨ_３）］_２（ＣＨ_３）_２、Ｚｒ［Ｃ_５Ｈ_４（ＣＨ_３）］_２（ＯＣＨ_３）ＣＨ_３及びＺｒ［Ｃ_５Ｈ_４（ＣＨ_２ＣＨ_３）］［Ｎ（ＣＨ_３）（ＣＨ_２ＣＨ_３）］_３の何れか一つの前駆体を用いて４００℃〜５００℃の温度で形成されたジルコニウム酸化膜（ＺｒＯ_２）１４０を含む高誘電絶縁膜を形成することを特徴とする。 （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の提供する。
【解決手段】入力された信号の位相を反転させて出力する論理素子を２つ（第１の位相反転素子及び第２の位相反転素子）と、第１の選択トランジスタと、第２の選択トランジスタと、を有する記憶素子であって、酸化物半導体層にチャネルが形成されるトランジスタと容量素子との組を２つ（第１のトランジスタと第１の容量素子との組、及び第２のトランジスタと第２の容量素子との組）有する。そして、信号処理回路が有する記憶装置に上記記憶素子を用いる。例えば、信号処理回路が有するレジスタ、キャッシュメモリ等の記憶装置に上記記憶素子を用いる。 （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）

【課題】酸化物半導体を用いた半導体装置に安定した電気的特性を付与し、高信頼性化す
ることを目的の一とする。
【解決手段】第１の絶縁膜を形成し、第１の絶縁膜に酸素ドープ処理を行って、第１の絶
縁膜に酸素原子を供給し、第１の絶縁膜上に、ソース電極およびドレイン電極、ならびに
、ソース電極およびドレイン電極と電気的に接続する酸化物半導体膜を形成し、酸化物半
導体膜に熱処理を行って、酸化物半導体膜中の水素原子を除去し、水素原子が除去された
酸化物半導体膜上に、第２の絶縁膜を形成し、第２の絶縁膜上の酸化物半導体膜と重畳す
る領域にゲート電極を形成する半導体装置の作製方法である。 （もっと読む）