【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】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】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】特性の良好な半導体装置を形成する。
【解決手段】薄膜領域ＴＡ１中に第１の素子領域、第２の素子領域および第１の分離領域を有し、厚膜領域ＴＡ２中に第３の素子領域、第４の素子領域および第２の分離領域を有する半導体装置を次のように製造する。（ａ）絶縁層１ｂを介してシリコン層１ｃが形成された基板を準備する工程と、（ｂ）基板の第１の分離領域および第２の分離領域のシリコン層中に素子分離絶縁膜３を形成する工程と、を有するよう製造する。さらに、（ｃ）薄膜領域ＴＡ１にハードマスクを形成する工程と、（ｄ）ハードマスクから露出した、第３の素子領域および第４の素子領域のシリコン層上に、それぞれシリコン膜７を形成する工程と、（ｅ）第３の素子領域および第４の素子領域のシリコン膜７間に、素子分離絶縁膜１１を形成する工程と、を有するよう製造する。 （もっと読む）

【課題】高度に集積化したＤＲＡＭを提供する。
【解決手段】基板２０１上にメモリセルアレイを駆動するための回路２０２を形成し、その上にビット線２０５を形成し、ビット線２０５上に半導体領域２０８とワード線２１０ａ、２１０ｂ、キャパシタを形成する。ビット線が半導体領域２０８の下に位置し、ワード線２１０ａ、２１０ｂ、キャパシタが半導体領域２０８の上に位置するため、ビット線２０５の配置の自由度が高まり、オープンビット線型のＤＲＡＭとすることで６Ｆ^２以下、あるいはセルトランジスタの構造を特殊なものとすることで４Ｆ^２以下とできる。 （もっと読む）

【課題】可撓性を有する基板上に有機化合物を含む層を有する素子が設けられた半導体装
置を歩留まり高く作製することを課題とする。
【解決手段】基板上に剥離層を形成し、剥離層上に、無機化合物層、第１の導電層、及び
有機化合物を含む層を形成し、有機化合物を含む層及び無機化合物層に接する第２の導電
層を形成して素子形成層を形成し、第２の導電層上に第１の可撓性を有する基板を貼りあ
わせた後、剥離層と素子形成層とを剥す半導体装置の作製方法である。 （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】酸化物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】電気特性の変動が生じにくく、且つ電気特性の良好な半導体装置、およびその作製方法を提供することである。
【解決手段】基板上に下地絶縁膜を形成し、下地絶縁膜上に第１の酸化物半導体膜を形成し、第１の酸化物半導体膜を形成した後、第１の加熱処理を行って第２の酸化物半導体膜を形成した後、選択的にエッチングして、第３の酸化物半導体膜を形成し、第１の絶縁膜および第３の酸化物半導体膜上に絶縁膜を形成し、第３の酸化物半導体膜の表面が露出するように絶縁膜の表面を研磨して、少なくとも第３の酸化物半導体膜の側面に接するサイドウォール絶縁膜を形成した後、サイドウォール絶縁膜および第３の酸化物半導体膜上にソース電極およびドレイン電極を形成し、ゲート絶縁膜およびゲート電極を形成する。 （もっと読む）

【課題】低電圧領域として使用されるＳＯＩ型ＭＩＳＦＥＴと、高電圧領域として使用されるバルク型ＭＩＳＦＥＴとが共存する半導体装置であっても半導体装置全体を縮小でき、更にプロセスが複雑化することなく作製できる半導体装置と製造方法を提供する。
【解決手段】単結晶半導体基板1、単結晶半導体基板から薄い埋め込み絶縁膜4で分離された薄い単結晶半導体薄膜（ＳＯＩ層）3を持つＳＯＩ基板を用い、ＳＯＩ型ＭＩＳＦＥＴ100およびバルク型ＭＩＳＦＥＴ200のウエル拡散層領域6と、ドレイン領域9、11、14、16と、ゲート絶縁膜5と、ゲート電極20とを同一工程にて形成する。バルク型ＭＩＳＦＥＴとＳＯＩ型ＭＩＳＦＥＴとを同一基板上に形成できるので、基板の占有面積を縮小できる。ＳＯＩ型ＭＩＳＦＥＴとバルク型ＭＩＳＦＥＴとの作製工程の共通化により簡易プロセスを実現することができる。 （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】低電圧領域として使用されるＳＯＩ型ＭＩＳＦＥＴと、高電圧領域として使用されるバルク型ＭＩＳＦＥＴとが共存する半導体装置であっても半導体装置全体を縮小でき、更にプロセスが複雑化することなく作製できる半導体装置と製造方法を提供する。
【解決手段】単結晶半導体基板1、単結晶半導体基板から薄い埋め込み絶縁膜4で分離された薄い単結晶半導体薄膜（ＳＯＩ層）3を持つＳＯＩ基板を用い、ＳＯＩ型ＭＩＳＦＥＴ100およびバルク型ＭＩＳＦＥＴ200のウエル拡散層領域6と、ドレイン領域9、11、14、16と、ゲート絶縁膜5と、ゲート電極20とを同一工程にて形成する。バルク型ＭＩＳＦＥＴとＳＯＩ型ＭＩＳＦＥＴとを同一基板上に形成できるので、基板の占有面積を縮小できる。ＳＯＩ型ＭＩＳＦＥＴとバルク型ＭＩＳＦＥＴとの作製工程の共通化により簡易プロセスを実現することができる。 （もっと読む）

【課題】ノイズによるデータ信号への影響を抑制する半導体記憶装置を提供する。
【解決手段】記憶回路を具備し、記憶回路は、それぞれが電界効果トランジスタであり、１個目の電界効果トランジスタ１１１ａ−１のソース及びドレインの一方にデジタルデータ信号が入力され、ｋ個目（ｋは２以上ｎ（ｎは２以上の自然数）以下の自然数）の電界効果トランジスタのソース及びドレインの一方がｋ−１個目の電界効果トランジスタのソース及びドレインの他方に電気的に接続されるｎ個の電界効果トランジスタと、それぞれ一対の電極を有し、ｍ個目（ｍはｎ以下の自然数）の容量素子の一対の電極の一方が、ｎ個の電界効果トランジスタのうち、ｍ個目の電界効果トランジスタのソース及びドレインの他方に電気的に接続され、少なくとも２つの容量素子における容量値が異なるｎ個の容量素子１１２ａー１〜１１２ａーｎとを備える。 （もっと読む）

【課題】さらなるＤＲＡＭの大記憶容量化を図る。
【解決手段】半導体記憶装置が、単結晶半導体材料を含む基板の一部を有する駆動回路と、当該駆動回路上に設けられる多層配線層と、当該多層配線層上に設けられるメモリセルアレイ層とを有する。すなわち、当該半導体記憶装置においては、駆動回路と、メモリセルアレイとが重畳して設けられる。したがって、単結晶半導体材料を含む基板に駆動回路及びメモリセルアレイを同一平面に設ける場合と比較して、当該半導体記憶装置の集積度を高めることが可能となる。 （もっと読む）

【課題】酸化物半導体層の側面からの酸素の脱離を防ぎ、酸化物半導体層中の欠陥（酸素欠損）が十分に少なく、ソースとドレインの間のリーク電流が抑制された半導体装置を提供する。
【解決手段】酸化物半導体膜に対して第１の加熱処理を施した後に該酸化物半導体膜を加工して酸化物半導体層を形成し、その直後に該酸化物半導体層の側壁を絶縁性酸化物で覆い、第２の加熱処理を施すことで、酸化物半導体層の側面が真空に曝されることを防ぎ、酸化物半導体層中の欠陥（酸素欠損）を少なくして半導体装置を作製する。該半導体装置はＴＧＢＣ（Ｔｏｐ Ｇａｔｅ Ｂｏｔｔｏｍ Ｃｏｎｔａｃｔ）構造とする。 （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素子を提供する。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】クロック信号に同期してデータを保持する記憶素子において、酸化物半導体層にチャネルが形成されるトランジスタ及び容量素子を用いることより、電源電圧の供給が停止した間もデータ保持ができる。ここで、電源電圧の供給を停止する前に、クロック信号のレベルを一定に保った状態で当該トランジスタをオフ状態とすることにより、データを正確に容量素子に保持させることができる。また、このような記憶素子を、ＣＰＵ、メモリ、及び周辺制御装置のそれぞれに用いることによって、ＣＰＵを用いたシステム全体で、電源電圧の供給停止を可能とし、当該システム全体の消費電力を削減することができる。 （もっと読む）

【課題】電気特性の変動が生じにくく、且つ電気特性の良好な半導体装置の作製方法を提供することである。
【解決手段】基板上にゲート電極を形成し、ゲート電極上にゲート絶縁膜を形成し、酸化物半導体膜を形成し、第１の酸化物半導体膜を形成した後、加熱処理をして第２の酸化物半導体膜を形成し、第１の導電膜を形成し、厚さの異なる領域を有する第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２の酸化物半導体膜および第１の導電膜をエッチングして第３の酸化物半導体膜および第２の導電膜を形成し、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の導電膜の一部を選択的に除去することでソース電極およびドレイン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】オフ電流の極めて小さい酸化物半導体膜を用いたトランジスタを提供する。また、該トランジスタを適用することで、消費電力の極めて小さい半導体装置を提供する。
【解決手段】基板上に加熱処理により酸素を放出する下地絶縁膜を形成し、下地絶縁膜上に第１の酸化物半導体膜を形成し、基板を加熱処理する。次に、第１の酸化物半導体膜上に導電膜を形成し、該導電膜を加工してソース電極およびドレイン電極を形成する。次に、第１の酸化物半導体膜を加工して第２の酸化物半導体膜を形成した直後にソース電極、ドレイン電極および第２の酸化物半導体膜を覆うゲート絶縁膜を形成し、ゲート絶縁膜上にゲート電極を形成する。 （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】記憶保持期間において、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。
【解決手段】トランジスタと、容量素子と、を有し、トランジスタは、第１の酸化物半導体層と、第１の酸化物半導体層と接するソース電極およびドレイン電極と、第１の酸化物半導体層と重なるゲート電極と、第１の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、容量素子は、ソース電極またはドレイン電極と、ソース電極またはドレイン電極と接する第２の酸化物半導体層と、第２の酸化物半導体層と接する容量素子電極と、を有する半導体装置である。 （もっと読む）

【課題】微細化による電気特性の変動が生じにくい半導体装置を提供する。
【解決手段】第１の領域と、第１の領域の側面に接した一対の第２の領域と、一対の第２の領域の側面に接した一対の第３の領域と、を含む酸化物半導体膜と、酸化物半導体膜上に設けられたゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜上に第１の領域と重畳した第１の電極と、を有し、第１の領域は、ＣＡＡＣ酸化物半導体領域であり、一対の第２の領域及び一対の第３の領域は、ドーパントを含む非晶質な酸化物半導体領域であり、一対の第３の領域のドーパント濃度は、一対の第２の領域のドーパント濃度より高い半導体装置である。 （もっと読む）