【課題】電磁波又は光が照射されても広義のリーク電流が増大せず、書き込み状態及び消去状態の安定した判別を可能とする。
【解決手段】電磁波シールド性能及び遮光性能を持つ層３０及び３１のどちらにも半導体層６０の領域面積よりも大きい領域面積を持たせ、且つこの層３０及び３１を、半導体層６０の上下を挟み込むように設けることで、電磁波及び光が半導体層６０に侵入することを防ぐことができる。この結果、広義のリーク電流が格段に低減され、書き込み状態及び消去状態の判別を安定して行うことができる。 （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の提供を目的の一とする。
【解決手段】平坦な表面上に絶縁膜を形成し、絶縁膜上にマスクを形成し、マスクにスリミング処理を行い、マスクを用いて絶縁膜にエッチング処理を行い、絶縁膜を覆うように導電膜を形成し、導電膜および絶縁膜に研磨処理を行うことにより、導電膜および絶縁膜の厚さを等しくし、導電膜をエッチングして、導電膜より厚さの小さいソース電極およびドレイン電極を形成し、絶縁膜、ソース電極、およびドレイン電極と接する酸化物半導体膜を形成し、酸化物半導体膜を覆うゲート絶縁膜を形成し、ゲート絶縁膜上の絶縁膜と重畳する領域にゲート電極を形成する。 （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の提供を目的の一とする。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の提供を目的の一とする。
【解決手段】平坦な表面に第１の絶縁膜を形成し、第１の絶縁膜上に第１のマスクを形成し、第１のマスクにスリミング処理を行うことにより、第２のマスクを形成し、第２のマスクを用いて第１の絶縁膜にエッチング処理を行うことにより、第２の絶縁膜を形成し、第２の絶縁膜を覆うように第１の導電膜を形成し、第１の導電膜および第２の絶縁膜に研磨処理を行うことにより、等しい厚さの第３の絶縁膜、ソース電極およびドレイン電極を形成し、第３の絶縁膜、ソース電極およびドレイン電極上に酸化物半導体膜を形成し、酸化物半導体膜上にゲート絶縁膜を形成し、ゲート絶縁膜上の第３の絶縁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）

【課題】隣接メモリセルへの漏洩電流を減らすフラッシュメモリ、特にチャージトラップメモリおよびそれを形成するプロセスフローの提供。
【解決手段】セルチャンネル６２０を含む半導体線が、ＳＴＩ領域１２０上に形成される。セルチャンネルは、トンネル酸化物層６２１、トラッピング誘電体層６２３、およびブロッキング誘電体層６２８を含む活性誘電体スタックで覆われる。結果として得られるセルチャンネルを分離するトレンチ６２５は、伝導層４６０で少なくとも部分的に充填され得る。活性誘電体層および／または伝導層の部分は、セルチャンネルの下、たとえば、セルチャンネルおよびＳＴＩ領域の間の界面６９５の下に位置し得る。そのような構成は、活性誘電体スタックおよび／または半導体層がセルチャンネルの下に位置しない構成に比べて、あるセルチャンネルから隣接セルチャンネルに拡散する荷電粒子６７０に対して経路長の増大をもたらす。 （もっと読む）

【課題】メモリ回路を含む半導体装置の低消費電力化を図ることを課題とする。
【解決手段】メモリ回路を含む半導体装置において、メモリ回路はワード線とビット線で規定される領域に設けられた半導体素子を有するメモリセルと半導体素子を有さないメモリセルを含み、該半導体素子には、酸化物半導体を用いて形成したオフ電流が極めて低いトランジスタを用いるため、読み出し精度が高まり、低電圧動作が可能となる。また、メモリセルは、ハイまたはローのいずれか一方のデータを記憶し、半導体素子を有するメモリセルは、前記データを構成するハイおよびローのうち、少ない方を記憶し、半導体素子を有さないメモリセルは、多い方を記憶する。 （もっと読む）

【課題】データの書き込み不良を抑えつつ、面積を小さく抑えることができる不揮発性の記憶装置、または当該不揮発性の記憶装置を用いた半導体装置の提供を目的の一とする。
【解決手段】不揮発性の記憶素子を有する第１の記憶部と、上記第１の記憶部へのデータの書き込みが正確に行われたかどうかを検証するベリファイ動作において、上記データを一時的に保存するための第２の記憶部（データバッファ）とを有する。そして、第２の記憶部が、記憶素子と、当該記憶素子における電荷の保持を制御するための、オフ電流またはリーク電流が極めて小さい絶縁ゲート電界効果型トランジスタとを有する。 （もっと読む）

【課題】 高効率に電荷を蓄積及び消去することができ、かつ蓄積した電荷を長時間保持することができる半導体記憶素子、及び半導体記憶装置を提供する
【解決手段】 半導体層１９と、半導体層１９上に設けられたトンネル絶縁膜１８と、トンネル絶縁膜１８上に設けられ、膜厚が０．９ｎｍ以上２．８ｎｍ以下であり、立方晶ハフニア粒子１７を含む電荷蓄積膜１６と、電荷蓄積膜１６上に設けられたブロック絶縁膜１５と、ブロック絶縁膜１５上に設けられた制御電極１３とを備えることを特徴とする半導体記憶素子。 （もっと読む）

【課題】３次元的に配列される導電パターンの厚さを増加しその抵抗を減少できる３次元半導体装置を提供する。
【解決手段】この装置は基板上に順に積層された水平構造体と、水平構造体を垂直に横切る垂直構造体とを具備する。水平構造体の各々は基板に平行な導電ライン及び垂直構造体に隣接した導電ラインの一側壁を覆う第２パターンを含む。また垂直構造体の各々は半導体柱及び水平構造体に隣接した半導体柱の少なくとも一側壁を覆う第１パターンを含む。
基板上に順に積層された電極を含む電極構造体と、電極構造体を垂直に貫通する半導体パターンと、第１パターン及び第２パターンを具備して半導体パターンと電極構造体との間に介在するメモリー要素と、を含み、第１パターンは垂直に延長されて複数の電極を横切り、第２パターンは水平に延長されて複数の半導体パターンを横切る。 （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の提供を目的の一とする。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の提供を目的の一とする。
【解決手段】絶縁層と、絶縁層中に埋め込まれたソース電極、およびドレイン電極と、絶縁層表面、ソース電極表面、およびドレイン電極表面、の一部と接する酸化物半導体層と、酸化物半導体層を覆うゲート絶縁層と、ゲート絶縁層上のゲート電極と、を有し、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（ＲＭＳ）が１ｎｍ以下であり、絶縁層表面の一部とソース電極表面との高低差、または絶縁層表面の一部とドレイン電極表面との高低差は、５ｎｍ未満の半導体装置である。 （もっと読む）

【課題】電荷蓄積層をもち、電荷のトラップを利用する記憶素子の保持特性を向上させる技術を提供する。
【解決手段】電荷蓄積層（２４）の上のメモリゲート（２１）と、第１サイドゲート（２２）と、第２サイドゲート（２３）と、第１サイドゲート（２２）側の第１不純物注入領域（３１）と、第２サイドゲート（２３）側の第２不純物注入領域（３２）と、チャネル領域（３３、３４、３５）とを具備する不揮発性半導体記憶装置を構成する。チャネル領域（３３、３４、３５）は、電荷蓄積層（２４）の下の第１領域（３３）と、第１領域（３３）と第１不純物注入領域（３１）との間のセレクト側領域（３４）と、第１領域（３３）と第２不純物注入領域（３２）との間のアシスト側領域（３５）とを含むことが好ましい。そして、ゲート長方向におけるセレクト側領域（３４）の長さ（Ｌ１）は、アシスト側領域（３５）の長さ（Ｌ２）よりも長いものとする。 （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を目的の一とする。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ことを目的の一つとする。
【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】不良を抑制しつつ微細化を達成した半導体装置の提供を目的の一とする。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の提供を目的の一とする。
【解決手段】絶縁層と、絶縁層中に埋め込まれたソース電極、およびドレイン電極と、絶縁層表面、ソース電極表面、およびドレイン電極表面、の一部と接する酸化物半導体層と、酸化物半導体層を覆うゲート絶縁層と、ゲート絶縁層上のゲート電極と、を有し、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（ＲＭＳ）粗さが１ｎｍ以下であり、絶縁層表面の一部とソース電極表面との高低差、および絶縁層表面の一部とドレイン電極表面との高低差は、５ｎｍ以上の半導体装置である。 （もっと読む）

【課題】信頼性の高い半導体装置を提供することを課題の一とする。また、信頼性の高い半導体装置の作製方法を提供することを課題の一とする。また、消費電力が低い半導体装置を提供することを課題の一とする。また、消費電力が低い半導体装置の作製方法を提供することを課題の一とする。また、量産性の高い半導体装置を提供することを課題の一とする。また、量産性の高い半導体装置の作製方法を提供することを課題の一とする。
【解決手段】酸化物半導体層に残留する不純物を除去し、酸化物半導体層を極めて高い純度にまで精製して使用すれば良い。具体的には、酸化物半導体層にハロゲン元素を添加した後に加熱処理を施し、不純物を除去して使用すれば良い。ハロゲン元素としては、フッ素が好ましい。 （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を書き込みビット線に、読み出しトランジスタのソースとドレインとを、それぞれ、読み出しビット線及びバイアス線に接続する。さらに、キャパシタの他方の電極を読み出しワード線に接続する。配線数を減らすために、読み出しワード線を、前記書き込みトランジスタのゲートが接続していない書き込みワード線で代用する、さらに読み出しビット線を書き込みビット線で代用する。 （もっと読む）

【課題】フローティングゲートが少なくとも２つのコントロールゲートラインと容量的に結合するようになっているフラッシュＮＡＮＤタイプのＥＥＰＲＯＭシステムの提供。
【解決手段】コントロールゲートラインはフローティングゲートの側壁と結合するようにフローティングゲート間に位置し、メモリセルの結合比が望ましく高められる。フローティングゲートの選択された行の両側の両方のコントロールゲートラインは普通同じ電圧まで高められ、隣接するフローティングゲートの選択されていない行に結合された第２のコントロールゲートラインは低く保たれる。選択されたフローティングゲートの領域でその電圧を選択的に高めるために、コントロールゲートラインを基板と容量的に結合させる。フローティングゲートの長さとコントロールゲートラインの厚さとは、スペーサのエッチマスクを形成することによってプロセスの最小分解エレメントより小さくされ得る。 （もっと読む）

【課題】３次元的にトランジスタが配置された構成において、垂直方向に隣接するトランジスタの間隔を小さくした場合に、カップリング容量に起因したトランジスタの誤動作を低減できる不揮発性半導体記憶装置の製造方法、及び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の製造方法は、半導体基板の上に、第１の半導体膜と第２の半導体膜とが交互に複数回積層された積層膜における少なくとも複数の第２の半導体膜がゲート絶縁膜を介して半導体又は導電体の柱状部材によりそれぞれ保持された複数の構造を形成する形成工程と、前記形成工程で形成された前記複数の構造のそれぞれについて、前記複数の第２の半導体膜が前記柱状部材により保持された状態を維持しながら、前記積層膜から複数の前記第１の半導体膜を選択的に除去する除去工程と、前記除去工程を経た前記複数の構造のそれぞれにおける複数の前記第２の半導体膜の間に空洞を残すように、層間絶縁膜を埋め込む埋め込み工程とを備えている。 （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。メモリセルへの情報の書き込みは、書き込み用トランジスタをオン状態とすることにより、書き込み用トランジスタのソース電極（またはドレイン電極）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することにより、ノードに所定量の電荷を保持させることで行う。また、読み出し用トランジスタとして、しきい値電圧を正に制御したトランジスタを用いることで、読み出し電位を正の電位とする。 （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、酸化物半導体を用い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】酸化物半導体層と、酸化物半導体層と接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なるゲート電極と、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、ソース電極またはドレイン電極は、第１の導電層と、前記ゲート電極と一部が重畳するように第１の導電層の端部よりチャネル長方向に伸長した領域を有する第２の導電層と、を含み、第２の導電層の伸長した領域の上にサイドウォール絶縁層を有し、サイドウォール絶縁層は異なる複数の材料層が積層される半導体装置である。 （もっと読む）

【課題】電荷蓄積層が側面に形成された柱状の半導体膜と交差するゲート電極膜が高さ方向に複数配置されるメモリストリングスの底部が所定の方向に隣接するメモリストリングスの底部と半導体層で接続された構造の不揮発性半導体記憶装置で、従来に比して抵抗を低くする。
【解決手段】柱状の半導体膜１３１Ｃの側面に電荷蓄積層１３２を介して制御ゲート電極膜１２２を有するメモリセルトランジスタＭＣが柱状の半導体膜１３１Ｃの高さ方向に複数設けられるメモリストリングスＭＳが、半導体基板１０１上に複数配置され、ワード線方向に配置されたメモリストリングスＭＳの同じ高さのメモリセルトランジスタＭＣの制御ゲート電極膜１２２間が接続された不揮発性半導体記憶装置で、ビット線方向に隣接する２本の柱状の半導体膜１３１Ｃの下部間を結ぶ連結部を備え、柱状の半導体膜１３１Ｃは、それぞれ概略単結晶状のＧｅ膜またはＳｉＧｅ膜で構成される。 （もっと読む）

【課題】信頼性の高い半導体装置を提供することを課題の一とする。また、信頼性の高い半導体装置の作製方法を提供することを課題の一とする。また、消費電力が低い半導体装置を提供することを課題の一とする。また、消費電力が低い半導体装置の作製方法を提供することを課題の一とする。また、量産性の高い半導体装置を提供することを課題の一とする。また、量産性の高い半導体装置の作製方法を提供することを課題の一とする。
【解決手段】酸素欠損を生じることなく酸化物半導体層に残留する不純物を除去し、酸化物半導体層を極めて高い純度にまで精製して使用すればよい。具体的には、酸化物半導体層に酸素を添加した後に加熱処理を施し、不純物を除去して使用すればよい。特に酸素の添加方法としては、高エネルギーの酸素をイオン注入法またはイオンドーピング法などを用いて添加する方法が好ましい。 （もっと読む）