【課題】金属酸化物中の酸素欠損を低減し、電気的特性の安定した半導体装置を提供することを目的の一とする。
【解決手段】ゲート電極と、ゲート電極上に設けられたゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜上に設けられた第１の金属酸化物膜と、第１の金属酸化物膜に接して設けられたソース電極及びドレイン電極と、ソース電極及びドレイン電極上に設けられたパッシベーション膜と、を有し、パッシベーション膜は、第１の絶縁膜と、第２の金属酸化物膜と、第２の絶縁膜とが順に積層された半導体装置である。 （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】酸化物半導体膜を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作製する。
【解決手段】酸化物半導体膜を用いた半導体装置であるトランジスタにおいて、酸化物半導体膜から水素を捕縛する膜（水素捕縛膜）、および水素を拡散する膜（水素透過膜）を有し、加熱処理によって酸化物半導体膜から水素透過膜を介して水素捕縛膜へ水素を移動させる。具体的には、酸化物半導体膜を用いたトランジスタのゲート絶縁膜を、水素捕縛膜と水素透過膜との積層構造とする。このとき、水素透過膜を酸化物半導体膜と接する側に、水素捕縛膜をゲート電極と接する側に、それぞれ形成する。その後、加熱処理を行うことで酸化物半導体膜から脱離した水素を、水素透過膜を介して水素捕縛膜へ移動させることができる。 （もっと読む）

【課題】ＮＡＮＤ型不揮発性メモリを提供する。
【解決手段】ビット線と、ソース線と、複数の不揮発性メモリが直列に接続されたＮＡＮＤ型セルと、選択トランジスタと、を有し、不揮発性メモリは、第１の絶縁膜を介した半導体上の電荷蓄積層と、第２の絶縁膜を介した電荷蓄積層上の制御ゲートと、を有し、ＮＡＮＤ型セルの一方の端子は、選択トランジスタを介して、ビット線に接続され、ＮＡＮＤ型セルの他方の端子は、ソース線に接続されたＮＡＮＤ型不揮発性メモリであって、第１の絶縁膜は、半導体に酸素雰囲気で高密度プラズマ処理を行った後、窒素雰囲気で高密度プラズマ処理を行うことで形成されるＮＡＮＤ型不揮発性メモリ。 （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】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】ライナー膜をストッパ膜とした平坦化処理工程を設けることなくゲート電極上の段差を解消できるようにした不揮発性半導体記憶装置の製造方法および不揮発性半導体記憶装置を提供する。
【解決手段】上端がキャップ膜と第２ゲート電極のシリコン層６との接触界面にほぼ一致するか低くなるようにメモリセルトランジスタの積層ゲート電極ＭＧ間および選択ゲート電極の積層ゲート電極ＳＧＤ間に積層ゲート間絶縁膜８，９を形成する工程と、ライナー膜１０を形成する工程と、選択ゲート電極ＳＧＤ間のライナー膜１０上に、第１の絶縁膜１１を形成する工程と、ライナー膜１０およびキャップ膜をエッチング処理する工程と、第１の絶縁膜１１および積層ゲート間絶縁膜８，９をエッチングして第１の絶縁膜１１の上面を第２ゲート電極６の上面高さとほぼ一致させる工程と、第２ゲート電極のシリコン層６の上部にシリサイド層７を形成する工程とを備える。 （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】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】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】微細化した半導体集積回路において用いられるキャパシタを提供する。
【解決手段】誘電体の一つの面に接して設けられた、インジウム、錫あるいは亜鉛の少なくとも一つと窒素とを有する仕事関数が５．０電子ボルト以上、好ましくは５．５電子ボルト以上のｎ型半導体による電極を有するキャパシタである。電極の仕事関数が高いため、誘電体のポテンシャル障壁が高くなり、誘電体が１０ｎｍ以下と薄くても十分な絶縁性を保てる。特に、誘電体が、ｈｉｇｈ−ｋ材料である場合に顕著な効果が認められる。 （もっと読む）

【課題】ゲートの端部に集中する電界を緩和し、電荷のトラップおよびトンネル絶縁膜の破壊を抑制し、信頼性を向上させる。
【解決手段】半導体記憶装置は、半導体基板上に設けられたアクティブエリアを備えている。素子分離部が、アクティブエリア間に設けられ、絶縁膜で充填されている。データを記憶する複数のメモリセルがアクティブエリアに形成されている。空洞が、アクティブエリアのメモリセルが形成された部分の上端縁部と素子分離部内の絶縁膜との間に設けられている。 （もっと読む）

【課題】不良を抑制しつつ微細化を達成した半導体装置を提供する。または、良好な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。
【解決手段】半導体層を形成し、半導体層上に、単層でなる第１の導電層を形成し、第１の導電層上に、３６５ｎｍ以下の波長の光を用いて第１のレジストマスクを形成し、第１のレジストマスクを用いて第１の導電層をエッチングして、凹部を有する第２の導電層とし、第１のレジストマスクを縮小させて第２のレジストマスクを形成し、第２のレジストマスクを用いて第２の導電層をエッチングして、周縁に突出部を有し、且つ突出部はテーパ形状であるソース電極及びドレイン電極を形成し、ソース電極及びドレイン電極上に、半導体層の一部と接するゲート絶縁層を形成し、ゲート絶縁層上の半導体層と重畳する位置にゲート電極を形成する。 （もっと読む）

【課題】占有面積が小さく、高集積化、大記憶容量化が可能な半導体装置を提供する。
【解決手段】第１の制御ゲート、第２の制御ゲート及び記憶ゲートを有するトランジスタを用いる。記憶ゲートを導電体化させ、該記憶ゲートに特定の電位を供給した後、少なくとも該記憶ゲートの一部を絶縁体化させて電位を保持させる。情報の書き込みは、第１及び第２の制御ゲートの電位を記憶ゲートを導電体化させる電位とし、記憶ゲートに記憶させる情報の電位を供給し、第１または第２の制御ゲートのうち少なくとも一方の電位を記憶ゲートを絶縁体化させる電位とすることで行う。情報の読み出しは、第２の制御ゲートの電位を記憶ゲートを絶縁体化させる電位とし、トランジスタのソースまたはドレインの一方と接続された配線に電位を供給し、その後、第１の制御ゲートに読み出し用の電位を供給し、ソースまたはドレインの他方と接続されたビット線の電位を検出することで行う。 （もっと読む）

【課題】新たな構造の半導体装置、及びその駆動方法を提供することを目的の一とする。
【解決手段】酸化物半導体を用いた書き込み用トランジスタ、該トランジスタと異なる半導体材料を用いた読み出し用のｐチャネル型トランジスタ及び容量素子を含む不揮発性のメモリセルを有する半導体装置を提供する。メモリセルへの書き込みは、書き込み用トランジスタをオン状態として、書き込み用トランジスタのソース電極と、容量素子の電極の一方と、読み出し用トランジスタのゲート電極とが電気的に接続されたノードに電位を供給した後、書き込み用トランジスタをオフ状態として、ノードに所定量の電荷を保持させることで行う。また、保持期間において、メモリセルを選択状態とし、且つ、読み出し用トランジスタのソース電極およびドレイン電極を同電位とすることで、ノードに蓄積された電荷を保持する。 （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】複数のメモリセルを３次元状に配置し、かつ、メモリセルにＭＯＮＯＳ型トランジスタを使用するＮＡＮＤ型不揮発性メモリにおいて、データ保持特性の劣化を抑制することができる技術を提供する。
【解決手段】ギャップ絶縁層ＧＩＬ１の右端部側に凹部ＣＵが形成されている。このとき、この凹部ＣＵの形状を反映するように、凹部ＣＵの内部に上部電位障壁層ＥＢ２と電荷蓄積層ＥＣが形成されており、この凹部ＣＵの形状を反映した電荷蓄積層ＥＣの内側に形成される下部電位障壁層ＥＢ１によって、凹部ＣＵが完全に埋め込まれている。このため、凹部ＣＵを埋め込んだ下部電位障壁層ＥＢ１の表面は平坦になっており、この平坦になっている下部電位障壁層ＥＢ１の内側に柱状半導体部ＰＳが形成される。 （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】コントロールゲートの低抵抗化とボイドの抑制とを両立させることができる半導体記憶装置を提供する。
【解決手段】半導体記憶装置は、半導体基板の上方に設けられ電荷を蓄積可能なフローティングゲートと、フローティングゲートの上方に設けられ該フローティングゲートに蓄積された電荷量を制御するコントロールゲートとを含むメモリセルを備えている。コントロールゲートは、エッチングで加工可能な金属または金属シリサイドから成る下層コントロールゲート部分と、下層コントロールゲート部分とは異なる材料を用いた上層コントロールゲート部分とを備えている。 （もっと読む）

【課題】高記録密度及び低消費電力の情報記録再生装置を提案する。
【解決手段】実施形態に係わる情報記録再生装置は、記録層１２と、記録層１２に電圧を印加して記録層１２に相変化を発生させて情報を記録する記録回路とを備える。記録層１２は、少なくとも１種類の陽イオン元素と少なくとも1種類の陰イオン元素を有する化合物から構成され、陽イオン元素の少なくとも１種類は、電子が不完全に満たされたｄ軌道を有する遷移元素であり、隣接する陽イオン元素間の平均最短距離は、0.32nm以下である。記録層１２は、(i) A_xM_yX₄ (0≦x≦2.2、1.8≦y≦3)、(ii) A_xM_yX₃ (0≦x≦1.1、0.9≦y≦3)及び(iii) A_xM_yX₄ (0≦x≦1.1、0.9≦y≦3)のうちから選択される材料を備える。 （もっと読む）