【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】Inversion型トランジスタやＩｎｔｒｉｎｓｉｃ型トランジスタ、及び半導体層の蓄積層電流制御型Accumulation型トランジスタでは不純物原子濃度の統計的ばらつきによってしきい値電圧のばらつきが微細化世代で大きくなってしまい、ＬＳＩの信頼性を保つことが困難であった。
【解決手段】空乏層の厚さが半導体層の膜厚よりも大きくなるように、半導体層の膜厚と不純物原子濃度を制御することによって形成されたバルク電流制御型Accumulation型トランジスタが得られる。例えば、半導体層の膜厚を１００ｎｍにすると共に不純物濃度２×１０^１７[ｃｍ^−３]より高くすることによって、しきい値のばらつきの標準偏差が電源電圧のばらつきよりも小さくすることができる。 （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】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】スタンバイ状態からの復帰後、電圧制御発振器に入力される電圧信号が短時間で一定となる、消費電力の低減された位相同期回路を提供することを課題とする。
【解決手段】電圧制御発振器の入力端子とループフィルタを構成する容量素子の間に、酸化物半導体材料を用いて半導体層を形成したトランジスタを設け、通常動作状態の時には当該トランジスタをオン状態に、スタンバイ状態の時には当該トランジスタをオフ状態とする。 （もっと読む）

【課題】酸化物半導体層を含むトランジスタを有する不揮発性メモリにおいて、保持された情報を容易に消去できる不揮発性メモリを提供する。
【解決手段】第１のトランジスタ及び第２のトランジスタを有するメモリセルを有し、第１のトランジスタは第１のチャネル、第１のゲート電極、第１のソース電極及び第１のドレイン電極を有し、第２のトランジスタは酸化物半導体からなる第２のチャネル、第２のゲート電極、第２のソース電極及び第２のドレイン電極を有し、第２のソース電極及び第２のドレイン電極の一方は第１のゲート電極と電気的に接続され、メモリセルへの情報の書き込み及び消去は、第２のソース電極及び第２のドレイン電極の一方と、第１のゲート電極との間のノードの電位を高くすることにより情報が書き込まれ、第２のチャネルに紫外線を照射して、ノードの電位を低くすることにより情報が消去される不揮発性メモリによって解決する。 （もっと読む）

【課題】所望のタイミングでデータの評価、書き換えを行うことができる半導体装置を提供する。
【解決手段】フリップフロップ回路と、選択回路と、選択回路を介して前記フリップフロップ回路と電気的に接続する不揮発性記憶回路と、を含むレジスタ回路と、ビット線と、データ線と、を有し、データ線はフリップフロップ回路と電気的に接続し、ビット線は、選択回路を介して不揮発性記憶回路と電気的に接続し、選択回路は、データ線の電位またはビット線の電位に応じたデータを選択的に不揮発性記憶回路に格納する半導体装置。 （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】電源電位の供給が遮断されたときでもデータの保持が可能で、且つ、低消費電力化が可能なプログラマブルなアナログデバイスを提供する。
【解決手段】アナログ素子を含むユニットセルを複数並列に接続されたプログラマブル回路とし、ユニットセル毎に導通または非導通の切り替えを行う。また、当該ユニットセルのスイッチとして、オフ電流を十分に小さくすることができる第１のトランジスタと、ゲート電極が第１のトランジスタのソース電極又はドレイン電極と電気的に接続された第２のトランジスタと、を含む構成とし、当該第２のトランジスタのゲート電位によってユニットセルの導通または非導通を制御する。 （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】ＩｎやＺｎなどを含む酸化物半導体をチャネル領域に用いたトランジスタを、Ｐ型トランジスタのように駆動できる半導体装置を提供する。
【解決手段】トランジスタとインバータを有し、インバータの出力はトランジスタのゲートに入力され、トランジスタのチャネル領域はＩｎ、Ｚｎ若しくはＳｎを含む酸化物半導体膜を有し、インバータを構成するトランジスタのチャネル領域はシリコンを有し、インバータにハイ電圧を入力すると、インバータからロー電圧が出力されるとともにトランジスタのゲートにロー電圧が入力されてトランジスタはオフし、インバータにロー電圧を入力すると、インバータからハイ電圧が出力されるとともにトランジスタのゲートにハイ電圧が入力されてトランジスタはオンする半導体装置によって解決する。 （もっと読む）

【課題】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】記憶素子に電源電圧が供給されない間は、揮発性のメモリに相当する第１の記憶回路に記憶されていたデータを、第２の記憶回路に設けられた第１の容量素子によって保持する。酸化物半導体層にチャネルが形成されるトランジスタを用いることによって、第１の容量素子に保持された信号は長期間にわたり保たれる。こうして、記憶素子は電源電圧の供給が停止した間も記憶内容（データ）を保持することが可能である。また、第１の容量素子によって保持された信号を、第２のトランジスタの状態（オン状態、またはオフ状態）に変換して、第２の記憶回路から読み出すため、元の信号を正確に読み出すことが可能である。 （もっと読む）

【課題】記憶装置の消費電力を低減すること、記憶装置の面積を低減すること、記憶装置を構成するトランジスタの数を低減する。
【解決手段】第１の出力信号及び第２の出力信号の電位を比較する比較器と、第１の酸化物半導体トランジスタ及び第１のシリコントランジスタを有する第１のメモリ部と、第２の酸化物半導体トランジスタ及び第２のシリコントランジスタを有する第２のメモリ部と、当該第１の出力信号及び当該第２の出力信号の電位を確定する出力電位確定器とを有し、当該第１の酸化物半導体トランジスタのソース又はドレインの一方は、当該第１のシリコントランジスタのゲートに電気的に接続されており、当該第２の酸化物半導体トランジスタのソース又はドレインの一方は、当該第２のシリコントランジスタのゲートに電気的に接続されている記憶装置に関する。 （もっと読む）

【課題】ＴＦＴの特性が十分に安定した半導体装置を提供する。
【解決手段】絶縁性基板１上に下地層２を形成し、その上に局所的に半導体層３を形成する。次に、この半導体層３を覆うようにゲート絶縁膜４を形成し、ゲート絶縁膜４上の一部にゲート電極５を形成する。次に、ゲート絶縁膜４越しに半導体層３に不純物を注入して、ソース領域６、ドレイン領域７及びＬＤＤ領域８を形成する。そして、ゲート絶縁膜４を、希フッ酸により洗浄してエッチングする。次に、ゲート電極５を覆うように電極保護絶縁膜９を形成し、この電極保護絶縁膜９の表層部の全面を希フッ酸により洗浄してエッチング除去する。これにより、ゲート絶縁膜４及び電極保護絶縁膜９内に導入されたキャリアトラップを除去する。 （もっと読む）

【課題】電源電圧の供給を停止しても、論理回路部間の接続関係、又は各論理回路部内の回路構成を維持できる半導体装置を提供する。また、論理回路部間の接続関係の変更、又は各論理回路部内の回路構成の変更を高速で行うことができる半導体装置を提供する。
【解決手段】再構成可能な回路において、回路構成や接続関係等のデータを記憶する半導体素子に酸化物半導体を用いる。特に、半導体素子のチャネル形成領域に、酸化物半導体が用いられている。 （もっと読む）

【課題】高速動作、低消費電力である半導体装置の提供。
【解決手段】結晶性のシリコンをチャネル形成領域に有する第１のトランジスタを用いた記憶素子と、当該記憶素子のデータを記憶する容量素子と、当該容量素子における電荷の供給、保持、放出を制御するためのスイッチング素子である第２のトランジスタとを有する。第２のトランジスタは第１のトランジスタを覆う絶縁膜上に位置する。第１及び第２のトランジスタは、ソース電極又はドレイン電極を共有している。上記絶縁膜は、加熱により一部の酸素が脱離する第１の酸化絶縁膜と、酸素の拡散を防ぎ、なおかつ当該第１の酸化絶縁膜の周囲に設けられた第２の酸化絶縁膜とを有し、第２のトランジスタが有する酸化物半導体膜は、上記第１の酸化絶縁膜に接し、かつチャネル形成領域である第１の領域と、第１の領域を挟み、第１及び第２の酸化絶縁膜に接する一対の第２の領域とを有する半導体装置。 （もっと読む）

【課題】作製コストが低減され、かつ歩留まりが向上された半導体装置、および消費電力が低減された半導体装置を提供することである。
【解決手段】第１のトランジスタおよび第２のトランジスタと、第１のトランジスタ群および第２のトランジスタ群を具備し、第１のトランジスタ群は、第３のトランジスタ、第４のトランジスタおよび４の端子を有しており、第２のトランジスタ群は、第５乃至第８のトランジスタおよび４の端子を有しており、第１のトランジスタ、第３のトランジスタ、第６のトランジスタ、第８のトランジスタはｎチャネル型トランジスタが用いられ、第２のトランジスタ、第４のトランジスタ、第５のトランジスタ、第７のトランジスタはｐチャネル型トランジスタが用いられる半導体装置である。 （もっと読む）

【課題】半導体装置の駆動方法を提供する。
【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位を保持させることで行う。メモリセルの読み出しは、ビット線にプリチャージ電位を供給した後ビット線への電位の供給を止め、ビット線の電位がプリチャージ電位に保たれるか、または電位が下がるか、により行う。 （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】電源をオフしてもデータを保持することができ、退避動作と復帰動作が不要なレジスタ回路を提供する。
【解決手段】複数のレジスタ構成回路と、オフ電流が小さい第１のトランジスタと、オフ電流が小さい第２のトランジスタと、を有するレジスタ回路において、データ保持部を前記第１のトランジスタのソース及びドレインの一方に接続し、前記第２のトランジスタのソース及びドレインの一方に接続する。前記第１のトランジスタ及び前記第２のトランジスタはオフ電流が小さいので、データ保持部の電荷がリークせず、レジスタ回路の電源をオフしてもデータ保持部にデータが保持される。そのため、退避動作と復帰動作を行わなくてよい。 （もっと読む）