【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。また、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。
【解決手段】多値書き込みを行う半導体装置、及び半導体装置の駆動方法において、酸化物半導体層を含むトランジスタを用いたメモリセルに書き込みを行う書き込みトランジスタのオンオフを制御する信号線を、ビット線に沿うように配置し、読み出し動作時に容量素子に与える電圧を書き込み時にも利用して、多値書き込みを行う。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である酸化物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である。 （もっと読む）

【課題】従来のＤＲＡＭは、データを保持するために数十ミリ秒間隔でリフレッシュをしなければならず、消費電力の増大を招いていた。また、頻繁にトランジスタのオン状態とオフ状態が切り換わるのでトランジスタの劣化が問題となっていた。この問題は、メモリ容量が増大し、トランジスタの微細化が進むにつれて顕著なものとなっていた。
【解決手段】ワイドギャップ半導体を有するトランジスタを用い、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。ソース電極とドレイン電極との距離を狭くしてもゲート電極用の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】パワーデバイスである大電力用途向けの電界効果トランジスタにおいて、特性の良好な電界効果トランジスタを提供する。
【解決手段】第１のゲート電極と、第１のゲート電極を覆うゲート絶縁層と、第１のゲート電極と重畳して、且つゲート絶縁層と接する酸化物半導体層と、酸化物半導体層の端部を覆うキャリア密度の高い酸化物半導体層と、キャリア密度の高い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、ソース電極、ドレイン電極及び酸化物半導体層を覆う絶縁層と、絶縁層と接し、且つ、ソース電極及びドレイン電極の間に設けられる第２のゲート電極と、を有し、キャリア密度の高い酸化物半導体層は、酸化物半導体層を介して対向し、且つ酸化物半導体層の端部の上面、下面、及び側面のそれぞれ一部、並びにゲート絶縁層の上面一部と接する半導体装置である。 （もっと読む）

【課題】新たな構成の不揮発性の記憶回路を用いた信号処理回路を提供する。
【解決手段】信号処理回路は、電源電圧が選択的に供給され、第１の高電源電位が選択的に与えられる第１のノードを有する回路と、第１のノードの電位を保持する不揮発性の記憶回路とを有する。不揮発性の記憶回路は、チャネルが酸化物半導体層に形成されるトランジスタと、トランジスタがオフ状態となることによってフローティングとなる第２のノードとを有する。トランジスタはエンハンスメント型のｎチャネル型のトランジスタである。トランジスタのゲートには、第２の高電源電位または接地電位が入力される。電源電圧が供給されないとき、トランジスタはゲートに接地電位が入力されてオフ状態を維持する。第２の高電源電位は、第１の高電源電位よりも高い。 （もっと読む）

【課題】リフレッシュ動作の回数を減らすことで、消費電力を抑える。また、先に書き込んだデータを破壊することなく、データを読み出す。
【解決手段】ソースまたはドレインの一方となる第１の電極と、ソースまたはドレインの他方となる第２の電極と、第１のチャネル形成領域に絶縁膜を介して重畳して設けられた第１のゲート電極と、を有する第１のトランジスタと、ソースまたはドレインの一方となる第３の電極と、ソースまたはドレインの他方となる第４の電極と、第２のチャネル形成領域が第２のゲート電極と第３のゲート電極との間に絶縁膜を介して設けられた第２のトランジスタと、を有するメモリセルを複数有し、第１のチャネル形成領域及び第２のチャネル形成領域は、酸化物半導体を含んでおり、第２の電極は、第２のゲート電極に直接接続されている記憶装置とする。 （もっと読む）

【課題】ＴＦＴの活性層等に適用できる新規な非晶質酸化物を提供する。
【解決手段】非晶質酸化物が微結晶を含む、又は層厚方向に組成が変化していること、又は所定の材料を含むことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】寄生抵抗が小さく高性能なナノワイヤトランジスタを備えた半導体装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】半導体装置は、第１方向に延在するナノワイヤ形状のチャネル領域３と、チャネル領域３を間に挟むように離間して設けられかつチャネル領域３よりも幅が広いソース領域およびドレイン領域８，９と、チャネル領域３、ソース領域およびドレイン領域８，９と基板との間に設けられ膜厚が薄い凹形状の領域を有する絶縁膜２と、チャネル領域３上の半導体層の少なくとも側面に設けられたゲート絶縁膜と、前記ゲート絶縁膜に対して前記第１領域上の前記半導体層と反対側に設けられたゲート電極６と、ゲート電極６の、ソース領域およびドレイン領域８，９に対向する側面に設けられた絶縁体のゲート側壁７と、を備え、半導体層は半導体層直下の前記凹形状の領域の部分に延在している。 （もっと読む）

【課題】酸化物半導体膜を用いて薄膜トランジスタを形成することで、作製プロセスを複雑化することなく、尚かつコストを抑えることができる半導体装置及びその作製方法を提供することを目的とする。
【解決手段】基板上にゲート電極を形成し、ゲート電極を覆ってゲート絶縁膜を形成し、ゲート絶縁膜上に酸化物半導体膜を形成し、酸化物半導体膜上に第１の導電膜及び第２の導電膜を形成する半導体装置であって、酸化物半導体膜は、チャネル形成領域において少なくとも結晶化した領域を有する。 （もっと読む）

【課題】半導体装置をより少ない工程で作製する。
【解決手段】トランジスタと、画素電極とを有し、トランジスタは、第１のゲート電極と、第１のゲート電極上の第１の絶縁層と、第１の絶縁層上の半導体層と、半導体層上の第２の絶縁層と、第２の絶縁層上の第２のゲート電極とを有し、第１のゲート電極は、第１の絶縁層を介して、半導体層と重なる領域を有し、第２のゲート電極は、第２の絶縁層を介して、半導体層と重なる領域を有し、画素電極は、第２の絶縁層上に設けられ、第１の領域は、第２のゲート電極の少なくとも一部が、半導体層の少なくとも一部と重なる領域のうちの、少なくとも一部の領域であり、第２の領域は、画素電極が設けられた領域のうちの、少なくとも一部の領域であり、第１の領域における第２の絶縁層は、第２の領域における第２の絶縁層よりも薄い。 （もっと読む）

【課題】チャネル形成領域が形成される半導体層のチャネル形成領域と逆側近傍の加工方法を工夫した半導体装置の作製方法を提供する。
【解決手段】少なくとも結晶性半導体膜上に非晶質半導体膜が設けられた積層半導体膜の一部に対して、少なくとも第１のエッチングと第２のエッチングを行い、第１のエッチングは非晶質半導体膜の一部を残存させつつ行い、第２のエッチングは非晶質半導体膜上の被覆膜を除去させた後に、非晶質半導体膜に対するエッチングレートが高く、且つ結晶性半導体膜に対するエッチングレートが低い条件により行い、積層半導体膜に設けられた結晶性半導体膜の一部を露出させる。 （もっと読む）

【課題】動作特性に優れ低温で製造可能な酸化物半導体を用いた表示装置の特性を活かす
には、適切な構成を備えた保護回路等が必要となる。
【解決手段】ゲート電極１０１を被覆するゲート絶縁層１０２と、ゲート絶縁層１０２上
においてゲート電極１０１と重畳する第１酸化物半導体層１０３と、第１酸化物半導体層
１０３上においてゲート電極と端部が重畳し、導電層１０５ａと第２酸化物半導体層１０
４ａが積層された一対の第１配線層３８及び第２配線層３９とを有する非線形素子１７０
ａを用いて保護回路を構成する。ゲート絶縁層１０２上において物性の異なる酸化物半導
体層同士の接合を形成することで、ショットキー接合に比べて安定動作をさせることが可
能となり、接合リークが低減し、非線形素子１７０ａの特性を向上させることができる。 （もっと読む）

【課題】歪みチャネルを用いた場合のリーク電流を低減することができ、不良の発生を抑制して歩留まりの向上をはかる。
【解決手段】電界効果トランジスタであって、半導体基板１０上に垂直に形成され、且つ第１の領域が第２の領域よりも高く形成された半導体フィン３１と、第１の領域の両側面にゲート絶縁膜４０を介して設けられたゲート電極５０と、第２の領域に第１の領域の上端よりも低い位置まで設けられた、合金半導体からなるソース・ドレイン下地層６３，７３と、下地層６３，７３上に第１の領域の上部を挟むように設けられた、下地層６３，７３とは格子定数の異なるソース・ドレイン領域６０，７０とを備えている。チャネル領域には応力が付与され、下地層６３，７３は、空乏層が収まる厚さよりも厚く、熱平衡状態で結晶にミスフィット転位が導入される熱平衡臨界膜厚よりも薄く形成されている。 （もっと読む）

【課題】電源電圧の供給が停止した後もデータ保持可能な記憶回路の提供、消費電力の低減可能な信号処理回路を提供する。
【解決手段】記憶回路は、トランジスタと、容量素子と、第１の演算回路と、第２の演算回路と、第３の演算回路と、スイッチと、を有し、第１の演算回路の出力端子は、第２の演算回路の入力端子と電気的に接続され、第２の演算回路の入力端子は、スイッチを介して第３の演算回路の出力端子と電気的に接続され、第２の演算回路の出力端子は、第１の演算回路の入力端子と電気的に接続され、第１の演算回路の入力端子は、トランジスタのソース及びドレインの一方と電気的に接続され、トランジスタのソース及びドレインの他方は、容量素子の一対の電極のうちの一方、及び第３の演算回路の入力端子と電気的に接続され、トランジスタのチャネルは酸化物半導体層に形成される。 （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、信頼性の高い半導体装置を提供することを目的の一とする。
【解決手段】酸化物半導体層を含むトランジスタの作製工程において、ゲート電極を形成後、インライン装置にて、酸化アルミニウム膜と酸化シリコン膜と酸化物半導体膜を大気暴露することなく連続的に形成し、さらに同インライン装置にて加熱および酸素添加処理を行い、他の酸化アルミニウム膜でトランジスタを覆った後、熱処理を行うことで、水素原子を含む不純物が除去され、且つ、化学量論比を超える酸素を含む領域を有する酸化物半導体膜を形成する。該酸化物半導体膜を用いたトランジスタは、バイアス−熱ストレス試験（ＢＴ）試験前後においてもトランジスタのしきい値電圧の変化量が低減されており、信頼性の高いトランジスタとすることができる。 （もっと読む）

【課題】安定した電気特性を有する薄膜トランジスタを有する、信頼性のよい半導体装置
を提供することを課題の一とする。また、高信頼性の半導体装置を低コストで生産性よく
作製することを課題の一とする。
【解決手段】チャネル形成領域を含む半導体層、ソース領域及びドレイン領域を酸化物半
導体層とする薄膜トランジスタを有する半導体装置の作製方法において、酸化物半導体層
の純度を高め、不純物である水分などを低減する加熱処理（脱水化または脱水素化のため
の加熱処理）を行う。 （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】酸化物半導体膜を活性層に用いるトランジスタにおいて、チャネル領域と隣接するソース領域およびドレイン領域に微小な空洞を設ける。酸化物半導体膜に形成されるソース領域およびドレイン領域に微小な空洞を設けることによって、微小な空洞に酸化物半導体膜のチャネル領域に含まれる水素を捕獲させることができる。 （もっと読む）

【課題】電気特性及び信頼性の高い薄膜トランジスタを有する半導体装置、及び該半導体
装置を量産高く作製する方法を提案することを課題とする。
【解決手段】半導体層としてＩｎ、Ｇａ、及びＺｎを含む酸化物半導体膜を用い、半導体
層とソース電極層及びドレイン電極層との間にバッファ層が設けられた逆スタガ型（ボト
ムゲート構造）の薄膜トランジスタを含むことを要旨とする。ソース電極層及びドレイン
電極層と半導体層との間に、半導体層よりもキャリア濃度の高いバッファ層を意図的に設
けることによってオーミック性のコンタクトを形成する。 （もっと読む）

【課題】包囲型ゲート電極及び空孔付きの歪みＳＯＩ構造のＭＩＳＦＥＴの提供
【解決手段】
半導体基板１上に第１の絶縁膜２が設けられ、第１の絶縁膜２上に第２の絶縁膜３が選択的に設けられ、第２の絶縁膜３上に選択的に一対の第１の半導体層６が設けられ、第１の半導体層６にそれぞれ１側面を接し、空孔５上に一対の第２の半導体層８が設けられ、第２の半導体層８間に２側面を接し、残りの周囲にゲート絶縁膜１４を介してゲート電極１５に包囲された、歪み構造の第３の半導体層７が設けられ、第１及び第２の半導体層（６、８）には概略ソースドレイン領域（１０、１１、１２、１３）が設けられ、第３の半導体層７には概略チャネル領域が設けられ、ソースドレイン領域（１０、１３）及び包囲型ゲート電極１５には配線体（１９、２０、２２、２３）が接続されているＭＩＳＦＥＴ。 （もっと読む）

【課題】本発明の実施例は非晶質酸化物薄膜トランジスタ及びその製造方法、ディスプレイパネルを開示する。
【解決手段】前記非晶質酸化物薄膜トランジスタは、ゲート電極、ゲート絶縁層、半導体活性層、ソース電極及びドレイン電極を含む。前記半導体活性層はチャネル層とオーミック接触層を含み、前記チャネル層は前記オーミック接触層に比べ酸素含有量が高い。また、前記チャネル層は前記ゲート絶縁層と接し、前記オーミック接触層は二つの独立したオーミック接触領域に分けられ、かつ前記二つの独立したオーミック接触領域はそれぞれ前記ソース電極、ドレイン電極と接する。 （もっと読む）

【課題】薄膜トランジスタにおいて、ゲート絶縁膜に直接ストライプ状に凹部を形成することで隔壁形成プロセスを省き、前記凹部をガイドとして塗布法により精度よく半導体溶液を所望の場所に形成し、トランジスタ素子分離を行うことのできる薄膜トランジスタの構造を提供する。また、その構造を用いた薄膜トランジスタの製造方法、及びそれを用いたが画像表示装置を提供すること。
【解決手段】基板と、前記基板上に形成されたゲート電極と、前記基板上及び前記ゲート電極上のゲート絶縁体層と、前記ゲート絶縁体層に形成された凹部と、前記絶縁体層の凹部内に形成される半導体層と、前記半導体層上の中央部に設けられる保護膜と、前記半導体層の両端部で接続されるソース電極とドレイン電極と、を有する薄膜トランジスタにおいて、前記ゲート絶縁体層の凹部がストライプ状に形成されていることを特徴とする薄膜トランジスタとする。 （もっと読む）