【課題】 低電圧、低電流で安定したスイッチング動作が可能な可変抵抗素子を実現し、当該可変抵抗素子を備えることで、低消費電力、大容量の不揮発性半導体記憶装置を実現する。
【解決手段】
第１電極１２と第２電極１４の間に可変抵抗体１３を挟持してなる可変抵抗素子２を情報の記憶に用いる不揮発性半導体記憶装置であり、可変抵抗体１３を構成する酸化ハフニウム（ＨｆＯ_ｘ）膜または酸化ジルコニウム（ＺｒＯ_ｘ）膜の酸素濃度が、ＨｆまたはＺｒに対する酸素の化学量論的組成比ｘが１．７≦ｘ≦１．９７の範囲内にあるように最適化されてなる。 （もっと読む）

【課題】微細化によっても順方向電流が減少することが無いようにする。
【解決手段】実施形態は、第１の配線と、その上に積層されたメモリセルと、その上に形成された第２の配線とを有するセルアレイ層を備え、メモリセルが、電流制御素子、可変抵抗素子及びこれらの間に配置されたシリサイド用金属層を有する。第１の配線又は第１の配線層を形成し、その上に電流制御素子を形成する半導体層、シリサイド用金属層及び可変抵抗素子を形成する可変抵抗素子層を順次形成する。可変抵抗素子層及びシリサイド用金属層を半導体層に達するまで第１のエッチングにより選択的に除去し、少なくとも露出したシリサイド用金属層の側面を覆うように第１の保護層を形成し、選択的に除去した部分に対応する半導体層の部分を第２のエッチングにより選択的に除去し、可変抵抗素子、シリサイド用金属層及び半導体層を覆うように第２の保護層を形成する。 （もっと読む）

【課題】半導体装置の製造において基板の金属汚染を抑える。
【解決手段】半導体素子が設けられた基板の、半導体素子形成面とは反対側の裏面および端部に保護膜を形成する工程と、前記半導体素子形成面に設けられた金属含有膜を加工する工程と、前記金属含有膜の加工後に前記保護膜を除去する工程と、を含む半導体装置の製造方法。 （もっと読む）

【課題】低電圧化を可能にする。
【解決手段】実施形態は、第１の配線と、その上に積層されたメモリセルと、その上に第１の配線と交差するように形成された第２の配線とを有するセルアレイ層を備え、メモリセルが極性の異なる電気信号が印加されることにより電気的書き換えが可能な可変抵抗素子及び可変抵抗素子に双方向の電流を流す電流制御素子を直列に接続してなる。電流制御素子は、ｉ型半導体とその両側に接する第１及び第２導電型半導体とを有する。第２導電型半導体中の第２の不純物の拡散長は第１導電型半導体中の第１の不純物の拡散長より長く、第１導電型半導体とｉ型半導体との接合部に、第２導電型半導体とｉ型半導体との接合部よりも多くのインパクトイオンを発生させるインパクトイオン化促進部が形成される。 （もっと読む）

【課題】大量データを高速に一括で保存することが可能な不揮発性半導体記憶装置を提供する。
【解決手段】ビット線ＢＬ０〜ＢＬ３とワード線ＷＬ０〜ＷＬ３との間に接続され、低抵抗状態から高抵抗状態へ遷移するリセット動作と、リセット動作と異なる極性の電圧を印加することにより高抵抗状態から低抵抗状態へ遷移するセット動作が行われ、リセット動作時に流れるリセット電流がセット動作時に流れるセット電流よりも１桁以上低い可変抵抗素子ＶＲを含むメモリセルＭＣを複数備えたメモリセルアレイを有する。さらに、メモリセルＭＣに対してリセット動作及びセット動作を行い、リセット動作を低抵抗状態である第１の複数のメモリセルのうち、選択の第１の配線に接続され、かつ選択の第２の配線に接続される第２の複数のメモリセルに対して一括して行う制御回路を有する。 （もっと読む）

【課題】単純な方式で集積度が向上し電気的特性が改善された３次元ダブルクロスポイントアレイを有する半導体メモリ素子及びその製造方法を提供する。
【解決手段】本発明の半導体メモリ素子は、互いに異なるレベルに配置され、２つの交差点を定義する第１、第２、及び第３導線と、２つの交差点の各々に配置される２つのメモリセルを備え、第１及び第２導線は互いに平行に延長され、第３導線は延長されて第１及び第２導線と交差し、第１及び第２導線は垂直断面で見た時に第３導線の長さに沿って交互に配列され、第３導線は第１及び第２導線から垂直に離隔される。 （もっと読む）

【課題】信頼性の高い相変化メモリを低コストで提供する。
【解決手段】基板上に形成された絶縁膜と、前記絶縁膜内に設けられた一方の極の電極層及び他方の極の電極層と、前記絶縁膜の上部に設けられた底部が略正方形または略長方形の形状となる開口部と、前記開口部の底部の各々の辺に沿って前記基板面と略平行な面に形成された相変化部と、前記開口部の底部の４隅のうち、対向する２つの隅において前記相変化部と各々接続される一方の極の接続電極と、他の対向する２つの隅において前記相変化部と各々接続される他方の極の接続電極と、を有し、前記一方の極の接続電極は、前記一方の極の電極層と接続されているダイオード部と前記相変化部とを各々接続するものであって、前記他方の極の接続電極は、前記相変化部と前記他方の極の電極層とを各々接続するものであることを特徴とする相変化メモリを提供することにより上記課題を解決する。 （もっと読む）

【課題】相変化メモリをプログラムするための単一パルスアルゴリズムを提供する。
【解決手段】相変化メモリ（ＰＣＭ）セルを融解させるために第１の特定の信号値レベルで電子信号を印加させることと、前記ＰＣＭセルが融解した後、０ではない第２の特定の信号値レベルに到達するまで、印加されている前記電子信号の前記信号値レベルを低下させることと、を含み、前記信号値レベルは、前記第１の特定の信号値レベルと前記第２の特定の信号値レベルとの間で、信号値レベルの実質的に垂直な降下が起きないように低下する。 （もっと読む）

【課題】良好な保持特性を有し、かつ繰り返し動作特性の向上した記憶素子を提供する。
【解決手段】第１電極、記憶層および第２電極をこの順に有し、記憶層は、第２電極側に設けられ、少なくとも１種の金属元素およびテルル（Ｔｅ）、硫黄（Ｓ）およびセレン（Ｓｅ）のうちの少なくとも１種のカルコゲン元素を含むイオン源層と、イオン源層と第１電極との間に設けられ、かつ、テルルおよび窒素（Ｎ）を含むと共にイオン源層に接する層を有する抵抗変化層とを備えた記憶素子。 （もっと読む）

【課題】
短期記憶（短期可塑性）と長期記憶（長期増強）を実現可能なシナプス動作素子を提供する。
【解決手段】
イオン拡散材料からなる電極と金属からなる電極を間隙をもって配置する。このとき、１回の電圧印加では電極間に架橋が形成されない入力信号を用いることで、入力頻度や電圧の大きさ・幅に依存した記憶状態の保持と減衰を実現する。 （もっと読む）