【課題】配線間の寄生容量を十分に低減できる構成を備え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】金属薄膜の一部または全部を酸化させた第１の層と酸化物半導体層の積層を
用いるボトムゲート構造の薄膜トランジスタにおいて、ゲート電極層と重なる酸化物半導
体層の一部上に接するチャネル保護層となる酸化物絶縁層を形成し、その絶縁層の形成時
に酸化物半導体層の積層の周縁部（側面を含む）を覆う酸化物絶縁層を形成する。 （もっと読む）

【課題】オフ電流を低減した優れた特性を有する薄膜トランジスタを作製する。
【解決手段】ｐ型の逆スタガ型の薄膜トランジスタにおいて、ゲート絶縁膜側から、微結晶半導体領域、非晶質半導体領域、及び不純物半導体領域が積層される半導体膜と、一対の配線とが接する領域が、ゲート絶縁膜を介してゲート電極と重畳し、一対の配線の仕事関数と、微結晶半導体領域を構成する微結晶半導体の電子親和力の差である電子のショットキーバリアφＢｎは０．６５ｅＶ以上である。 （もっと読む）

【課題】酸化物半導体をチャネル形成領域に用いたトランジスタの電気特性のしきい値電圧をプラスにすることができ、所謂ノーマリーオフのスイッチング素子を実現するトランジスタ構造を提供する。
【解決手段】異なるエネルギーギャップを有する、少なくとも第１の酸化物半導体層及び第２の酸化物半導体層を積層させた酸化物半導体積層であって、化学量論的組成比よりも過剰に酸素を含む領域を有する酸化物半導体積層を用いてトランジスタを形成する。 （もっと読む）

【課題】本発明の一態様は、酸化物半導体を用いたデバイスにおいて高い移動度を達成し
、信頼性の高い表示装置を提供する。
【解決手段】表面と略垂直な方向にｃ軸が配向する結晶領域を有する酸化物半導体層を形
成し、酸化物半導体層上に接する酸化物絶縁層を形成し、第３の加熱処理を行うことによ
り、酸化物半導体層に酸素を供給し、酸化物絶縁層上に、水素を含む窒化物絶縁層を形成
し、第４の加熱処理を行うことにより、少なくとも酸化物半導体層と酸化物絶縁層の界面
に水素を供給する。 （もっと読む）

【課題】酸化物半導体をチャネル形成領域に用いたトランジスタの電気特性のしきい値電圧をプラスにすることができ、所謂ノーマリーオフのスイッチング素子を実現するトランジスタ構造およびその作製方法を提供することを課題とする。
【解決手段】第１の酸化物半導体層上に、電子親和力が第１の酸化物半導体層の電子親和力よりも大きく、またはエネルギーギャップが第１の酸化物半導体層のエネルギーギャップよりも小さい第２の酸化物半導体層を形成し、さらに第２の酸化物半導体層を包むように第２の酸化物半導体層の側面及び上面を覆う第３の酸化物半導体層を形成する。 （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】酸化物半導体を含み、高速動作が可能なトランジスタ及びその作製方法を提供する。または、該トランジスタを含む信頼性の高い半導体装置及びその作製方法を提供する。
【解決手段】チャネル形成領域と、該チャネル形成領域を挟むように設けられ、チャネル形成領域よりも低抵抗な領域であるソース領域及びドレイン領域と、を含み、チャネル形成領域、ソース領域及びドレイン領域はそれぞれ結晶性領域を含む酸化物半導体層を有する半導体装置を提供する。 （もっと読む）

【課題】信頼性の高い半導体装置及び、信頼性の高い半導体装置の作製方法を提供する。また、消費電力が低い半導体装置及び消費電力が低い半導体装置の作製方法を提供する。また、量産性の高い半導体装置及び量産性の高い半導体装置の作製方法を提供する。
【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）

【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】半導体装置において、少なくとも容量素子とトランジスタとを有する回路要素が占める面積を小さくする。
【解決手段】第１のトランジスタと第２のトランジスタと容量素子とを有する半導体装置において、第２のトランジスタよりも上方に第１のトランジスタ及び容量素子を配置する。そして、第１のトランジスタのソース又はドレインの一方と、容量素子の一方の電極とを兼ねる共通電極を設ける。さらに、容量素子の他方の電極を共通電極よりも上方に配置する。 （もっと読む）

【課題】酸化物半導体を用いた薄膜トランジスタにおいては、酸素原子等を酸化物半導体中に十分かつ均一に拡散させることが困難である。
【解決手段】半導体装置であって、ゲート電極と、前記ゲート電極の一方の表面を覆うように配置されたゲート絶縁膜と、前記ゲート絶縁膜に重ねて配置された酸化物半導体と、前記酸化物半導体に重ねて配置されたソース電極及びドレイン電極と、前記ソース電極及びドレイン電極と、前記ゲート絶縁膜層との間に、前記酸化物半導体に接するように配置された酸素原子含有膜と、を有する。 （もっと読む）

【課題】半導体集積回路における消費電力を低減する。また、半導体集積回路における動作の遅延を低減する。
【解決手段】記憶回路が有する複数の順序回路のそれぞれにおいて、酸化物半導体によってチャネル形成領域が構成されるトランジスタと、該トランジスタがオフ状態となることによって一方の電極が電気的に接続されたノードが浮遊状態となる容量素子とを設ける。なお、酸化物半導体によってトランジスタのチャネル形成領域が構成されることで、オフ電流（リーク電流）が極めて低いトランジスタを実現することができる。そのため、記憶回路に対して電源電圧が供給されない期間において当該トランジスタをオフ状態とすることで、当該期間における容量素子の一方の電極が電気的に接続されたノードの電位を一定又はほぼ一定に保持することが可能である。その結果、上述した課題を解決することが可能である。 （もっと読む）

【課題】グラフェンの特性を生かしつつ、高耐圧デバイスや紫外発光・受光デバイスを実現する。
【解決手段】半導体デバイスを、２次元構造のグラフェン電極２、３と、グラフェン電極のグラフェン端に結合した２次元構造のボロンナイトライド半導体層５とを備えるものとする。 （もっと読む）

【課題】短時間の電源停止により消費電力を抑えることができ、電源再開時において誤動作を引き起こすことなく初期化することのできる信号処理装置の記憶回路の提供を目的の一つとする。
【解決手段】記憶回路に電源が供給されない間は、揮発性記憶部に記憶していたデータ信号を、不揮発性記憶部に保持する。不揮発性記憶部では、オフ電流が極めて小さいトランジスタを用いることによって、容量素子に保持されたデータ信号は長期間にわたり保持する。こうして、不揮発性記憶部は電源の供給が停止した間も論理状態を保持する。また電源停止時に容量素子で保持されたデータ信号は、電源再開時にはリセット回路を導通状態とすることで、誤動作を引き起こすことのない電位にする。 （もっと読む）

【課題】ブラックマトリックス層の幅を設計値以上に拡張しなくても、位置合わせずれによる光漏れが生じることを抑制する。
【解決手段】ボトムゲート電極１２ａと第１のブラックマトリックス層１７ａで第１の半導体層１４を挟むシングルゲート型の薄膜トランジスタを有する半導体装置であって、前記第１の半導体層と前記第１のブラックマトリックス層は重畳している半導体装置である。 （もっと読む）

【課題】ブラックマトリックス層を設計値以上に拡張しなくても、位置合わせずれによる光漏れが生じることを抑制できる半導体装置を提供する。
【解決手段】ボトムゲート電極１２ａとトップゲート電極１７ａで半導体層１４を挟むデュアルゲート型の薄膜トランジスタを有する半導体装置において、前記トップゲート電極は、第１のブラックマトリックス層によって形成され、前記半導体層は、前記トップゲート電極によって覆われている半導体装置である。 （もっと読む）

【課題】電源の供給を停止しても、記憶している論理状態が消えない記憶装置を提供する。また、該記憶装置を用いることで、電源供給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を提供する。
【解決手段】第１乃至第４のノードを有する論理回路と、第１のノード、第２のノード、及び第３のノードと接続された第１の制御回路と、第１のノード、第２のノード、及び第４のノードと接続された第２の制御回路と、第１のノード、第１の制御回路、及び第２の制御回路に接続された第１の記憶回路と、第２のノード、第１の制御回路、及び第２の制御回路に接続された第２の記憶回路と、を有する記憶装置である。 （もっと読む）

【課題】高速動作が可能であり、且つ消費電力を低減することが可能な半導体装置を提供する。
【解決手段】レベルシフタ、第１のバッファ、及び第２のバッファと、第１のスイッチ及び第２のスイッチと、第１の端子、第１の端子から入力される信号の反転信号が入力される第２の端子、及び第１のスイッチ及び第２のスイッチの状態を制御するクロック信号が入力される第３の端子と、を備えるラッチ回路を有する。レベルシフタの第１の出力端子は、第１のスイッチを介して、第１のバッファ及び第２のバッファそれぞれの一の入力端子と接続し、レベルシフタの第２の出力端子は、第２のスイッチを介して、第１のバッファ及び第２のバッファそれぞれの他の入力端子と接続する。レベルシフタの第１の入力端子は、第１のバッファの出力端子と接続し、レベルシフタの第２の入力端子は、第２のバッファの出力端子と接続する。 （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】ソース電極およびドレイン電極間におけるオフリーク電流の低減を課題とする。
【解決手段】本発明の一態様は、ゲート電極１０１と、前記ゲート電極を覆うように形成されたゲート絶縁膜１０２，１０３と、前記ゲート絶縁膜上に形成され、前記ゲート電極の上方に位置する活性層１０４と、前記活性層の側面及び前記ゲート絶縁膜の上に形成されたシリコン層１０５，１０６と、前記シリコン層上に形成されたソース電極１０７ａおよびドレイン電極１０７ｂと、を具備し、前記活性層は、前記ソース電極および前記ドレイン電極それぞれと接しないことを特徴とする半導体装置である。 （もっと読む）