[發(fā)明專利]半導(dǎo)體裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080049931.0
• 申請日: 2010-10-21
• 公開（公告）號: CN102612741A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 山崎舜平;小山潤;加藤清
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社半導(dǎo)體能源研究所
• 主分類號: H01L21/8242
• 分類號: H01L21/8242;H01L21/8247;H01L27/108;H01L27/115;H01L29/786
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進委員會專利商標事務(wù)所 11038
• 代理人: 王莉莉

1.一種半導(dǎo)體裝置，包括：

源極線；

位線；

第一信號線；

多個第二信號線；

多個字線；

多個存儲單元，在源極線和位線之間彼此并聯(lián)；

第一驅(qū)動器電路，構(gòu)造為驅(qū)動所述多個第二信號線和所述多個字線，從而選擇由輸入到第一驅(qū)動器電路的地址信號從所述多個存儲單元指定的存儲單元；

第二驅(qū)動器電路，構(gòu)造為選擇多個寫入電位中的任何一個寫入電位并將其輸出到第一信號線；

讀取電路，構(gòu)造為比較位線的電位和多個參考電位以讀出數(shù)據(jù)；和

電位產(chǎn)生電路，構(gòu)造為產(chǎn)生所述多個寫入電位和所述多個參考電位并將其提供給第二驅(qū)動器電路和讀取電路，

其中所述多個存儲單元之一包括：

第一晶體管，包括第一柵電極、第一源電極和第一漏電極；

第二晶體管，包括第二柵電極、第二源電極和第二漏電極；和

第三晶體管，包括第三柵電極、第三源電極和第三漏電極，

其中第一晶體管布置在包括半導(dǎo)體材料的襯底上，

其中第二晶體管包括氧化物半導(dǎo)體層，

其中第一柵電極以及第二源電極和第二漏電極中的一個彼此電連接，

其中源極線和第一源電極彼此電連接，

其中第一漏電極和第三源電極彼此電連接，

其中位線和第三漏電極彼此電連接，

其中第一信號線以及第二源電極和第二漏電極中的另一個彼此電連接，

其中所述多個第二信號線之一和第二柵電極彼此電連接，并且

其中所述多個字線之一和第三柵電極彼此電連接。

2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，還包括：電容器，電連接到第一柵電極。

3.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，

其中第一晶體管包括：溝道形成區(qū)域，布置在所述包括半導(dǎo)體材料的襯底上；雜質(zhì)區(qū)域，溝道形成區(qū)域布置在該雜質(zhì)區(qū)域之間；第一柵極絕緣層，位于溝道形成區(qū)域上方；第一柵電極，位于第一柵極絕緣層上方；以及第一源電極和第一漏電極，

其中第一源電極電連接到雜質(zhì)區(qū)域中的一個，并且

其中第二源電極電連接到雜質(zhì)區(qū)域中的另一個。

4.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其中所述第二晶體管包括：第二柵電極，位于所述包括半導(dǎo)體材料的襯底上方；第二柵極絕緣層，位于第二柵電極上方；氧化物半導(dǎo)體層，位于第二柵極絕緣層上方；以及第二源電極和第二漏電極，電連接到氧化物半導(dǎo)體層。

5.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其中所述包括半導(dǎo)體材料的襯底是單晶半導(dǎo)體襯底。

6.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其中所述半導(dǎo)體材料是硅。

7.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其中所述氧化物半導(dǎo)體層包括In、Ga和Zn。

8.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其中氧化物半導(dǎo)體層包括In₂Ga₂ZnO₇的晶體。

9.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其中氧化物半導(dǎo)體層中的氫濃度小于或等于5×10¹⁹原子/cm³。

10.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其中第二晶體管的截止電流小于或等于1×10^-13A。