【課題】電気的特性の安定した酸化物半導体膜を用いることにより、半導体装置に安定した電気的特性を付与し、信頼性の高い半導体装置を提供すること。また、結晶性の高い酸化物半導体膜を用いることにより、移動度の向上した半導体装置を提供すること。
【解決手段】表面粗さの低減された絶縁膜上に接して、結晶性を有する酸化物半導体膜を形成することにより、電気的特性の安定した酸化物半導体膜を形成することができる。これにより、半導体装置に安定した電気的特性を付与し、信頼性の高い半導体装置を提供することができる。さらに、移動度の向上した半導体装置を提供することができる。 （もっと読む）

【課題】第１ＭＩＳＦＥＴのゲート電極と第２ＭＩＳＦＥＴのゲート電極とを別工程で形成する半導体装置の製造技術において、第１ＭＩＳＦＥＴと第２ＭＩＳＦＥＴの信頼性向上を図ることができる技術を提供する。
【解決手段】半導体基板２０上にゲート絶縁膜２６、電荷蓄積膜２７、絶縁膜２８、ポリシリコン膜２９、酸化シリコン膜３０、窒化シリコン膜３１およびキャップ絶縁膜３２からなる積層膜を形成する。そして、フォトリソグラフィ技術およびエッチング技術を使用して、低耐圧ＭＩＳＦＥＴ形成領域および高耐圧ＭＩＳＦＥＴ形成領域に形成されている積層膜を除去する。その後、半導体基板２０上にゲート絶縁膜３４、３６、ポリシリコン膜３７およびキャップ絶縁膜３８を形成する。そして、低耐圧ＭＩＳＦＥＴ形成領域および高耐圧ＭＩＳＦＥＴ形成領域にゲート電極を形成した後、メモリセル形成領域にゲート電極を形成する。 （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。
【解決手段】酸化物半導体層を含むトランジスタの作製工程において、酸化シリコン膜上に、酸化物半導体が結晶状態における化学量論的組成比に対し、酸素の含有量が過剰な領域が含まれている非晶質酸化物半導体層を形成し、該非晶質酸化物半導体層上に酸化アルミニウム膜を形成した後、加熱処理を行い該非晶質酸化物半導体層の少なくとも一部を結晶化させて、表面に概略垂直なｃ軸を有している結晶を含む酸化物半導体層を形成する。 （もっと読む）

【課題】従来のＭＯＮＯＳ型の不揮発性半導体記憶装置の製造方法では、トップ絶縁膜のエッチング加工にウェットエッチングを用いるため、サイドエッチングが侵攻してしまうという問題があった。これにより電荷蓄積層とゲート電極との間の絶縁性が損なわれ、電気的リークが発生し、消去特性などの電気特性が低下していた。
【解決手段】本発明の不揮発性半導体記憶装置の製造方法は、２つの犠牲膜を用いることにより、トップ絶縁膜と側壁保護膜とを同時に形成するエリアを作り出し、酸化処理によってそれらを形成する。このような製造方法とすることで、メモリゲート絶縁膜のサイドエッチングが発生することはない。 （もっと読む）

【課題】記憶内容に対する保持特性の改善を図ることが可能な半導体装置を提供する。また、半導体装置における消費電力の低減を図る。
【解決手段】チャネル形成領域に、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ワイドギャップ半導体材料（例えば、酸化物半導体材料）を用い、且つ、ゲート電極用のトレンチと、素子分離用のトレンチを有するトレンチ構造のトランジスタとする。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となる。また、ゲート電極用のトレンチを有することで、ソース電極とドレイン電極との距離を狭くしても該トレンチの深さを適宜設定することで、短チャネル効果の発現を抑制することができる。 （もっと読む）

【課題】従来のＭＯＮＯＳ型の不揮発性半導体記憶装置の製造方法では、トップ絶縁膜のエッチング加工にウェットエッチングを用いるため、サイドエッチングが侵攻してしまうという問題があった。これにより電荷蓄積層とゲート電極との間の絶縁性が損なわれ、電気的リークが発生し、消去特性などの電気特性が低下していた。
【解決手段】メモリゲート絶縁膜の形成前に保護絶縁膜を形成し、この保護絶縁膜によりメモリゲート絶縁膜のサイドエッチングを防止する製造方法とすることで、電荷蓄積層とゲート電極との間の絶縁性が向上する。そして、この保護絶縁膜を不揮発性半導体記憶装置の製造後も側壁保護膜として残してもよい。そうすると不揮発性半導体記憶装置の完成後に、他の半導体素子を形成するためのウェットエッチング工程があったとしても、メモリゲート絶縁膜がサイドエッチングされることはない。 （もっと読む）

【課題】クラックや結晶欠陥の発生なしに高電圧トランジスタの素子領域間の耐圧を向上できるようにした不揮発性半導体記憶装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】不揮発性半導体記憶装置は、メモリセル領域の第１素子分離絶縁層が当該メモリセル領域の第１素子分離溝内に第１の酸化膜を埋め込んで構成され、第１の酸化膜の上面が半導体基板の上面と第１ゲート電極の上面との間に存在するように構成されている。
周辺領域の第２素子分離絶縁層は、周辺領域の第２素子分離溝内の全体に埋込まれると共にその上面が半導体基板の上面の上方に突出した第１の酸化膜と、当該第１の酸化膜上に積層され、その上面が第１導電膜の上面より上方に突出している第２の酸化膜とで構成されている。 （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の提供。
【解決手段】酸化物半導体材料を用いたトランジスタ１６２と、酸化物半導体以外の半導体材料を用いたトランジスタ１６０を組み合わせて用いることにより、書き込み回数にも制限が無く、長期間にわたる情報の保持ができる、新たな構造の半導体装置を実現することができる。さらに、酸化物半導体以外の半導体材料を用いたトランジスタと酸化物半導体材料を用いたトランジスタとを接続する接続電極１３０ｂを、当該接続電極と接続する酸化物半導体以外の半導体材料を用いたトランジスタの電極１２９より小さくすることにより、新たな構造の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ことができる。 （もっと読む）

【課題】新たな構造の半導体装置を提供し、書き込み後の当該半導体装置のメモリセルのしきい値電圧のばらつきを小さくし、動作電圧を低減する、または記憶容量を増大する。
【解決手段】酸化物半導体を用いたトランジスタと、酸化物半導体以外の材料を用いたトランジスタとをそれぞれ有する複数のメモリセルと、複数のメモリセルを駆動する駆動回路と、駆動回路に供給する複数の電位を生成する電位生成回路と、複数のメモリセルへのデータの書き換えが終了したか否かを検知する書き込み終了検知回路と、を有し、駆動回路は、データバッファと、複数のメモリセルのそれぞれに複数の電位のうちいずれか一の電位をデータとして書き込む書き込み回路と、メモリセルに書き込まれたデータを読み出す読み出し回路と、読み出されたデータと、データバッファに保持されたデータとが一致するか否かをベリファイするベリファイ回路と、を有する。 （もっと読む）

【課題】しきい値電圧の制御が困難な酸化物半導体を活性層に用いたトランジスタに安定した電気的特性を付与し、信頼性の高い半導体装置を提供する。
【解決手段】一対の第１の領域、一対の第２の領域及び第３の領域を有する酸化物半導体膜と、酸化物半導体膜と接して設けられる一対の電極と、酸化物半導体膜上のゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜を介し、一対の電極の間に設けられたゲート電極と、を有し、一対の第１の領域は一対の電極と重畳し、第３の領域はゲート電極と重畳し、一対の第２の領域は一対の第１の領域及び第３の領域の間に形成され、一対の第２の領域及び第３の領域には窒素、リン、または砒素のいずれかの元素が含まれており、該元素の濃度は、第３の領域より一対の第２の領域のほうが高い構成とする。 （もっと読む）

【課題】導電膜を含む層の加工によって密の配線と疎の配線とが混在して形成された配線層で、所望の配線間の領域にのみ空隙を形成することができる電子部品の製造方法を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、電子部品の製造方法は、まず、密の配線と疎の配線とを含む配線パターンとなるように、基板１上の導電性材料膜を含む加工対象を加工する。ついで、密の配線の形成領域にのみ配線間を埋め込む犠牲膜１１１を形成した後、基板１上に絶縁膜１１２を形成する。絶縁膜１１２上にレジスト１１３を塗布し、密の配線の形成領域上の一部と疎の配線の形成領域とが露出するようにレジスト１１３のパターニングを行った後、レジスト１１３をマスクとして絶縁膜１１２をエッチングする。さらに、密の配線の形成領域上の一部を通して、犠牲膜１１１を除去する。そして、疎の配線の形成領域で隣接する配線間を埋め込むように基板１上に埋込絶縁膜１１４を形成する。 （もっと読む）

【課題】トランジスタのチャネル部が形成される領域にＵ字状の縦長溝を形成し、見かけ上のチャネル長に対してチャネル長を長くする方法は、溝を掘るためにフォトリソグラフィ工程を余分に行う必要があり、コストや歩留まりの観点で問題があった。
【解決手段】ゲート電極または絶縁表面を有する構造物を利用し、三次元形状のチャネル領域を形成することにより、チャネル長が、上面から見たチャネル長に対して３倍以上、好ましくは５倍以上、さらに好ましくは１０倍以上の長さとする。 （もっと読む）

【課題】総工程数を低減することができ、コストを低廉なものにする半導体記憶装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】本発明に係る半導体記憶装置１０は、半導体基板１３と、第１不純物領域１７と、第２不純物領域１５と、第１不純物領域１７と第２不純物領域１５との間に形成されたチャネル領域７５と、チャネル領域７５が位置する半導体基板１３の主表面上のうち、第１不純物領域１７側の主表面上に形成された第１ゲート４２と、チャネル領域７５が位置する半導体基板１３の主表面上にうち、第２不純物領域側１５の主表面上に第２絶縁膜４４を介して形成された第２ゲート４５と、第１ゲート４５に対して第２ゲート４２と反対側に位置する半導体基板の主表面上に位置し、第１ゲート４２の側面上に形成された第３絶縁膜４６と、第３絶縁膜４６とその直下に位置する半導体基板１３との界面が、第２絶縁膜４４とその直下に位置する半導体基板の主表面との界面より上方に位置する。 （もっと読む）

【課題】
不揮発性メモリ構造を提供する。
【解決手段】
必要に応じて、ＬＤＤ領域が、アクティブ領域のゲートチャネル領域の保護のためのマスクを用いてイオン注入によって形成され得る。２つのゲートが、互いに離隔され、アクティブ領域の中央領域の２つの側方のそれぞれでアイソレーション構造上に配設される。これら２つのゲートの各々は、その全体がアイソレーション構造上に配置されてもよいし、部分的にアクティブ領域の中央領域の側方部分に重なってもよい。電荷トラップ層及び誘電体層が、格納ノード機能を果たすように、２つのゲートの間且つアクティブ領域上に形成される。これらは更に、スペーサとして機能するように、２つのゲートの全ての側壁上に形成されてもよい。ソース／ドレイン領域が、ゲート及び電荷トラップ層の保護のためのマスクを用いて、イオン注入によって形成される。 （もっと読む）

【課題】電気特性の変動が生じにくく、且つ電気特性の良好な半導体装置、およびその作製方法を提供することである。
【解決手段】基板上に下地絶縁膜を形成し、下地絶縁膜上に第１の酸化物半導体膜を形成し、第１の酸化物半導体膜を形成した後、第１の加熱処理を行って第２の酸化物半導体膜を形成した後、選択的にエッチングして、第３の酸化物半導体膜を形成し、第１の絶縁膜および第３の酸化物半導体膜上に絶縁膜を形成し、第３の酸化物半導体膜の表面が露出するように絶縁膜の表面を研磨して、少なくとも第３の酸化物半導体膜の側面に接するサイドウォール絶縁膜を形成した後、サイドウォール絶縁膜および第３の酸化物半導体膜上にソース電極およびドレイン電極を形成し、ゲート絶縁膜およびゲート電極を形成する。 （もっと読む）

【課題】短チャネルでも動作するフローティングゲートを有する半導体メモリ装置を提供する。
【解決手段】フローティングゲート１０４に窒化インジウム、窒化亜鉛等の仕事関数が５．５電子ボルト以上の高仕事関数化合物半導体を用いる。このことにより、基板１０１とフローティングゲート１０４の間のフローティングゲート絶縁膜１０３のポテンシャル障壁が従来のものより高くなり、フローティングゲート絶縁膜１０３を薄くしても、トンネル効果による電荷の漏洩を低減できる。フローティングゲート絶縁膜１０３をより薄くできるのでチャネルをより短くできる。 （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】半導体記憶装置のメモリセルの参照セルとなる副記憶領域の読出し電流の変動を抑制して、メモリセルの読出し電流の判定時における誤判定を低減することができる半導体記憶装置へのデータの書込み方法及び半導体記憶装置を提供する。
【解決手段】メモリセルの第１不純物領域及び第２不純物領域に印加される電圧の大小関係が互いに異なる２つのデータ書込みステップによってメモリセルにデータの書込みをなす。 （もっと読む）

【課題】微細化しても高い性能を実現可能な半導体装置を提供する。
【解決手段】実施の形態の半導体装置は、半導体基板と、半導体基板上に形成されたゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜上に形成されたゲート電極と、ゲート電極の両側に形成された第１のゲート側壁と、半導体基板上に形成され、ゲート電極との間に第１のゲート側壁を挟むソース・ドレイン半導体層と、を備える。さらに、ゲート電極の両側に、第１のゲート側壁上およびソース・ドレイン半導体層上に形成され、第１のゲート側壁との境界がゲート電極の側面で終端し、第１のゲート側壁よりもヤング率が小さく、かつ、低誘電率の第２のゲート側壁、を備える。 （もっと読む）

【課題】選択ゲートトランジスタ間の距離を縮小でき、メモリセルアレイを微細化することができる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】ＮＡＮＤセルユニットのソース側選択ゲートトランジスタＳＧＳ同士が隣接して配置されると共に、ドレイン側選択ゲートトランジスタＳＧＤ同士が隣接して配置されたメモリセルアレイと、ソース側選択トランジスタＳＧＳ間の領域に存在し、半導体基板１１の上面から最も低い位置に配置されたシリコン窒化膜１７と、ドレイン側選択トランジスタＳＧＤ間の領域に形成され、半導体基板１１の上面から最も低い位置に配置されたシリコン窒化膜１４とを有する。ソース側選択トランジスタＳＧＳ間の間隔は、ドレイン側選択トランジスタＳＧＤ間の間隔より狭く、半導体基板１１の上面からシリコン窒化膜１７の上面までの距離は、半導体基板１１の上面からシリコン窒化膜１４の上面までの距離より大きい。 （もっと読む）