【課題】グローバルシャッタ方式で電荷の蓄積を行うイメージセンサにおいて、蓄積期間
終了時から最後の行を読み出すまでの期間、蓄積電荷保持部からの電荷の流出を極力抑制
することのできる半導体装置の提供を目的とする。
【解決手段】画素がマトリクス状に複数配置されたＣＭＯＳセンサ型のイメージセンサに
おいて、画素部の電荷蓄積制御トランジスタ及びリセットトランジスタにチャネル形成領
域が酸化物半導体で形成されたトランジスタを使用し、マトリクス状に配置された全ての
画素で信号電荷蓄積部のリセット動作を行った後、全ての画素でフォトダイオードによる
電荷の蓄積動作を行い、行毎に画素から信号の読み出し動作を行うことで歪みの無い撮像
を可能とする。 （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】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】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】新たなロジックインメモリ構造を提供する。また、より消費電力の低い信号処理回路を提供する。また、より消費電力の低い電子機器を提供する。
【解決手段】オフ電流の低いトランジスタを用いて記憶素子を構成することで、記憶機能と演算機能を組み合わせた回路を提供する。オフ電流の低いトランジスタを用いることで、オフ電流の低いトランジスタのソースまたはドレインの一方と、他のトランジスタのゲートとの間などに電荷を保持することができる。そのため、オフ電流の低いトランジスタのソース又はドレインの一方と、他のトランジスタのゲートと、の間のノード等を記憶素子として用いることができる。また、加算器の動作に伴うリーク電流を著しく低減することができる。これにより、消費電力の低い信号処理回路を構築することが可能である。 （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】電力が供給されない状況でも記憶内容の保持が可能であり、記憶素子を構成するトランジスタをオンすることなく、記憶したデータを高速で読み出すことができる記憶装置を提供する。
【解決手段】記憶装置において、酸化物半導体層をチャネル領域として有するトランジスタ及び保持容量素子を有するメモリセルと、容量素子と、を電気的に接続させてノードを構成し、該ノードは保持容量素子を介した容量結合により保持データに応じて昇圧され、この電位を増幅回路によって読み出すことで、データの識別を行うことができる。 （もっと読む）

【課題】新規のラッチ回路を提供すること。
【解決手段】ラッチ回路は、酸化物半導体（ＯＳ）によってチャネル領域が形成されるトランジスタ１０を有し、出力端子（Ｑ端子）並びにトランジスタ１０のソース及びドレインの一方に電気的に接続され、且つトランジスタ１０がオフ状態となることによって浮遊状態となるノード１１においてデータを保持する。なお、当該酸化物半導体は、シリコンよりもバンドギャップが広く、真性キャリア密度がシリコンよりも低い。このような酸化物半導体によってトランジスタのチャネル領域が形成されることで、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。 （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）

【課題】データ保持のためのリフレッシュ動作の頻度を低減し、消費電力の小さいＤＲＡＭを提供する。また、ＤＲＡＭに占めるキャパシタの面積を縮小し、集積度の高い半導体記憶装置を提供する。
【解決手段】ビット線、ワード線、トランジスタおよびキャパシタからなる半導体記憶装置であり、トランジスタは、ソース電極およびドレイン電極と、少なくともソース電極およびドレイン電極の上面と接する酸化物半導体膜と、少なくとも酸化物半導体膜の上面と接するゲート絶縁膜とを有し、上面から見て網状の導電膜の網の目の部分に設けられる。ここで、キャパシタは、一対の電極の一方と、網状の導電膜と、一対の電極の一方および網状の導電膜の間に設けられた第２の絶縁膜と、を有する。 （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、配線数を削減することによって高集積化が図られた半導体装置を提供することを目的とする。
【解決手段】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材料、例えば、ワイドギャップ半導体である酸化物半導体材料を用いて半導体装置を構成する。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である。また、書き込み用のワード線と読み出し用のワード線を共通化し、かつ書き込み用のビット線と読み出し用のビット線を共通化することにより配線数を削減し、単位面積あたりの記憶容量を増加させる。 （もっと読む）

【課題】動作特性および信頼性の向上した、新規なマルチゲート構造のトランジスタを提
供することを課題とする。
【解決手段】２つ以上のゲート電極と、直列に接続した２つ以上のチャネル形成領域、ソ
ース領域、ドレイン領域、及び高濃度不純物領域を有する半導体層と、を有するマルチゲ
ート構造のトランジスタにおいて、ソース領域側に近接するチャネル形成領域のチャネル
長が、ドレイン領域側に近接するチャネル形成領域のチャネル長よりも大きくする。 （もっと読む）

【課題】処理実行中に電源をオフしてもデータが保持され、且つ従来よりも占有面積が小さいＤフリップフロップ回路を有する半導体装置を提供する。
【解決手段】入力端子が、第１のトランスミッションゲートの第１の端子に電気的に接続され、第１のトランスミッションゲートの第２の端子が、第１のインバータの第１の端子及び機能回路の第２の端子に電気的に接続され、第１のインバータの第２の端子及び機能回路の第１の端子が、第２のトランスミッションゲートの第１の端子に電気的に接続され、第２のトランスミッションゲートの第２の端子が第２のインバータの第１の端子及びクロックドインバータの第２の端子に電気的に接続され、第２のインバータの第２の端子及びクロックドインバータの第１の端子は出力端子に電気的に接続されており、機能回路にはオフ電流が小さいトランジスタと容量素子との間にデータ保持部を有する半導体装置とする。 （もっと読む）

【課題】高速動作を実現できる記憶装置、或いは、リフレッシュ動作の頻度が低減できる記憶装置を提供する。
【解決手段】セルアレイ１０１の内部において、メモリセル１００に接続された配線に、駆動回路１０２から電位の供給が行われる。さらに、駆動回路１０２上にセルアレイ１０１が設けられており、セルアレイ１０１が有する複数の各メモリセル１００は、スイッチング素子と、スイッチング素子により電荷の供給、保持、放出が制御される容量素子とを有する。そして、スイッチング素子として用いられるトランジスタは、シリコンよりもバンドギャップが広く、真性キャリア密度がシリコンよりも低い半導体を、チャネル形成領域に含んでいる。 （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】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材料、例えば、ワ
イドギャップ半導体である酸化物半導体材料を用いて半導体装置を構成する。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である。また、信号線の電位変化のタイミングを、書き込
みワード線の電位変化のタイミングより遅らせる。これによって、データの書き込みミス
を防ぐことが可能である。 （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、高信頼性化す
る。信頼性の高い半導体装置を歩留まり良く作製する。
【解決手段】酸化物半導体膜を有するトップゲート構造のスタガ型トランジスタにおいて
、酸化物半導体膜と接する第１のゲート絶縁膜を、プラズマＣＶＤ法によりフッ化珪素及
び酸素を含む成膜ガスを用いた酸化シリコン膜で形成し、該第１のゲート絶縁膜上に積層
する第２のゲート絶縁膜を、プラズマＣＶＤ法により水素化珪素及び酸素を含む成膜ガス
を用いた酸化シリコン膜で形成する。 （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】記憶回路におけるデータの保持期間を長くする。また、消費電力を低減する。また、回路面積を小さくする。また、１回のデータの書き込みに対する該データの読み出し可能回数を増やす。
【解決手段】記憶回路を具備し、記憶回路は、ソース及びドレインの一方にデータ信号が入力される第１の電界効果トランジスタと、ゲートが第１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第２の電界効果トランジスタと、ソース及びドレインの一方が第２の電界効果トランジスタのソース又はドレインに電気的に接続される第３の電界効果トランジスタと、を備える。 （もっと読む）

【課題】プロセスを複雑化させることなく、単位面積あたりの記憶容量を高めることができる記憶装置を提案する。
【解決手段】複数のメモリセルと、複数のワード線と、複数のビット線とを有し、複数のメモリセルは、スイッチング素子と、第１の電極及び第２の電極を有する容量素子と、をそれぞれ有し、複数のメモリセルの少なくとも１つにおいて、複数のワード線のうち一のワード線に与えられる電位に従って、スイッチング素子が複数のビット線のうち一のビット線と第１の電極の接続を制御し、なおかつ、第２の電極が複数のワード線のうち一のワード線とは異なる一のワード線に接続されている記憶装置。 （もっと読む）