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特許 5836449出願番号 特願 2014-156383
半導体装置
出願人 株式会社半導体エネルギー研究所（識別番号 153878）
2026年 特許公開件数ランキング 10位 942件（※）
2026年 特許取得件数ランキング 18位 718件（※）
公報発行日 2015年12月24
公報URL https://ipforce.jp/patent-jp-B9-5836449 ログイン済みの方はこのURLへ
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※ 共同出願を含む
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技術分野
る。
発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋
上述の問題に鑑み、開示する発明の一態様では、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を目的の一とする。
課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋
用いたトランジスタの積層構造に係る半導体装置が提供される。 酸化物半導体を用いたトランジスタはオフ電流が極めて小さいため、これを用いることに
より極めて長期にわたり記憶内容を保持することが可能である。つまり、リフレッシュ動
作が不要となるか、または、リフレッシュ動作の頻度を極めて低くすることが可能となる
ため、消費電力を十分に低減することができる。また、電力の供給がない場合であっても
、長期にわたって記憶内容を保持することが可能である。 また、開示する発明に係る半導体装置では、情報の書き込みに高い電圧を必要とせず、素
子の劣化の問題もない。例えば、従来の不揮発性メモリのように、浮遊ゲートへの電子の
注入や、浮遊ゲートからの電子の引き抜きを行う必要がないため、ゲート絶縁層の劣化と
いった問題が全く生じない。すなわち、開示する発明に係る半導体装置では、従来の不揮
発性メモリで問題となっている書き換え可能回数に制限はなく、信頼性が飛躍的に向上す
る。さらに、トランジスタのオン状態、オフ状態によって、情報の書き込みが行われるた
め、高速な動作も容易に実現しうる。また、情報を消去するための動作が不要であるとい
うメリットもある。 また、酸化物半導体以外の材料を用いたトランジスタは、十分な高速動作が可能であるた
め、これを用いることにより、高速動作が要求される各種回路（論理回路、駆動回路など
）を好適に実現することが可能である。 このように、酸化物半導体以外の材料を用いたトランジスタと、酸化物半導体を用いたト
ランジスタとを一体に備えることで、これまでにない特徴を有する半導体装置を実現する
ことができる。
この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]
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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋
【図1】半導体装置の概念図。
【図2】半導体装置の断面図。
【図3】半導体装置の断面図。
【図4】半導体装置の断面図。
【図5】半導体装置の回路図。
【図6】半導体装置の作製工程に係る断面図。
【図7】半導体装置の作製工程に係る断面図。
【図8】半導体装置の作製工程に係る断面図。
【図9】半導体装置の作製工程に係る断面図。
【図10】半導体装置の作製工程に係る断面図。
【図11】ＳＯＩ基板の作製工程に係る断面図。
【図12】半導体装置の作製工程に係る断面図。
【図13】半導体装置の回路図。
【図14】半導体装置の回路図。
【図15】半導体装置の回路図。
【図16】半導体装置を用いた電子機器を説明するための図。
【図17】メモリウィンドウ幅の調査結果を示す図。
選択図 図1出願人が指定した本件の代表的な図
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