半导体装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种新颖的半导体装置。根据工作温度调节具有栅极和背栅极的晶体管的背栅电压。利用温度检测电路测取工作温度。温度检测电路将温度信息以数字信号输出。该数字信号被输入到电压控制电路。电压控制电路输出对应于该数字信号的第一电压。背栅电压由对基准电压加上第一电压的电压决定。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】半导体装置
本专利技术的一个方式涉及一种半导体装置。此外，本专利技术的一个方式涉及一种物体、方法或制造方法。或者，本专利技术的一个方式涉及一种工序(process)、机器(machine)、产品(manufacture)或组合物(compositionofmatter)。本专利技术的一个方式涉及一种其驱动方法或其制造方法。注意，在本说明书等中，半导体装置是指能够通过利用半导体特性而工作的所有装置。存储装置、显示装置、电光装置、蓄电装置、半导体电路以及电子设备有时包括半导体装置。
技术介绍
作为可以用于晶体管的半导体薄膜，硅类半导体材料被广泛地周知，而作为其他材料，氧化物半导体(OS：OxideSemiconductor)受到关注。作为氧化物半导体，例如，已知除了如氧化铟、氧化锌等单元金属氧化物之外还有多元金属氧化物。在多元金属氧化物中，尤其是有关In-Ga-Zn氧化物(以下也称为IGZO)的研究尤为火热。通过对IGZO的研究，在氧化物半导体中，发现了既不是单晶也不是非晶的CAAC(c-axisalignedcrystalline：c轴取向结晶)结构及nc(nanocrystalline：纳米晶)结构(参照非专利文献1至非专利文献3)。非专利文献1及非专利文献2中公开了一种使用具有CAAC结构的氧化物半导体制造晶体管的技术。非专利文献4及非专利文献5中公开了一种比CAAC结构及nc结构的结晶性更低的氧化物半导体中也具有微小的结晶。将IGZO用于活性层的晶体管具有极低的关态电流(参照非专利文献6)，已知有利用了该特性的LSI及显示器(参照非专利文献7及非专利文献8)。另外，已提出利用其沟道形成区中包含氧化物半导体的晶体管(以下也称为“OS晶体管”)的各种各样的半导体装置。专利文献1公开了将OS晶体管用于DRAM(DynamicRandomAccessMemory：动态随机存取存储器)的例子。OS晶体管在关闭状态(off-state)时的泄漏电流(关态电流(off-statecurrent))极小，因此能够制造刷新频率低且功耗小的DRAM。另外，在专利文献2中，公开了使用OS晶体管的非易失性存储器。这些非易失性存储器与快闪存储器不同，对能够进行改写的次数没有限制，所以可以更容易地实现高速的工作，而且功耗小。在使用上述OS晶体管的存储器中，通过增高OS晶体管的阈值电压可以减少关态电流，从而可以提高存储器的数据保持特性。专利文献2公开了如下例子：在OS晶体管中设置第二栅极来控制OS晶体管的阈值电压，由此减少关态电流。为了使上述存储器长期间地保持数据，需要对OS晶体管的第二栅极不断地施加规定的负电位。专利文献2及专利文献3公开了用来驱动OS晶体管的第二栅极的电路的结构实例。[先行技术文献][专利文献][专利文献1]日本专利申请公开第2013-168631号公报[专利文献2]日本专利申请公开第2012-069932号公报[专利文献3]日本专利申请公开第2012-146965号公报[非专利文献][非专利文献1]S.Yamazakietal.，“SIDSymposiumDigestofTechnicalPapers”，2012，volume43，issue1，p.183-186[非专利文献2]S.Yamazakietal.，“JapaneseJournalofAppliedPhysics”，2014，volume53，Number4S，p.04ED18-1-04ED18-10[非专利文献3]S.Itoetal.，“TheProceedingsofAM-FPD’13DigestofTechnicalPapers”，2013，p.151-154[非专利文献4]S.Yamazakietal.，“ECSJournalofSolidStateScienceandTechnology”，2014，volume3，issue9，p.Q3012-Q3022[非专利文献5]S.Yamazaki，“ECSTransactions”，2014，volume64，issue10，p.155-164[非专利文献6]K.Katoetal.，“JapaneseJournalofAppliedPhysics”，2012，volume51，p.021201-1-021201-7[非专利文献7]S.Matsudaetal.，“2015SymposiumonVLSITechnologyDigestofTechnicalPapers”，2015，p.T216-T217[非专利文献8]S.Amanoetal.，“SIDSymposiumDigestofTechnicalPapers”，2010，volume41，issue1，p.626-629
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题本专利技术的一个方式的目的之一是提供一种通态电流高的半导体装置。此外，本专利技术的一个方式的目的之一是提供一种工作速度快的半导体装置。此外，本专利技术的一个方式的目的之一是提供一种能够长期间地保持数据的半导体装置。此外，本专利技术的一个方式的目的之一是提供一种功耗得到降低的半导体装置。此外，本专利技术的一个方式的目的之一是提供一种新颖的半导体装置。多个目的的记载不互相妨碍彼此的存在。本专利技术的一个方式并不一定必须实现所有上述目的。可从说明书、附图、权利要求书等的记载自然得知上述以外的目的，且这些目的也可成为本专利技术的一个方式的目的。解决技术问题的手段本专利技术的一个方式是包括第一电路、第二电路、第三电路、第四电路和输出端子的半导体装置。第一电路具有向第二电路供给电压的功能。第二电路具有向输出端子供给第一电压的功能以及保持输出端子的电压的功能。第三电路具有测得温度信息的功能以及将对应于温度信息的数字信号供给至第四电路的功能。第四电路具有输出对应于数字信号的第二电压的功能。输出端子的电压为第一电压和第二电压的合计电压。第四电路优选具有多个电容器。多个电容器分别与输出端子电连接。另外，多个电容器优选分别具有不同的电容值。专利技术效果根据本专利技术的一个方式，可以提供一种通态电流高的半导体装置。此外，根据本专利技术的一个方式，可以提供一种工作速度快的半导体装置。此外，根据本专利技术的一个方式，可以提供一种能够长期间地保持数据的半导体装置。此外，根据本专利技术的一个方式，可以提供一种功耗小的半导体装置。另外，通过本专利技术的一个方式可以提供一种新颖的半导体装置。注意，这些效果的记载不妨碍其他效果的存在。此外，本专利技术的一个方式并不需要具有所有上述效果。本专利技术的一个方式并不需要具有所有上述效果。另外，说明书、附图以及权利要求书等的记载中显然存在上述效果以外的效果，可以从说明书、附图以及权利要求书等的记载中获得上述效果以外的效果。附图简要说明[图1]说明半导体装置的结构实例的图；[图2]说明晶体管的电特性的图；[图3]本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体装置，包括：/n第一电路、第二电路、第三电路、第四电路和输出端子，/n其中，所述第一电路被配置为对所述第二电路供给电压，/n所述第二电路被配置为对所述输出端子供给第一电压并保持所述输出端子的电压，/n所述第三电路被配置为获取温度信息并将对应于所述温度信息的数字信号供给至所述第四电路，/n所述第四电路被配置为输出对应于所述数字信号的第二电压，/n并且，所述输出端子的电压为所述第一电压与所述第二电压的和。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171206 JP 2017-2342571.一种半导体装置，包括：
第一电路、第二电路、第三电路、第四电路和输出端子，
其中，所述第一电路被配置为对所述第二电路供给电压，
所述第二电路被配置为对所述输出端子供给第一电压并保持所述输出端子的电压，
所述第三电路被配置为获取温度信息并将对应于所述温度信息的数字信号供给至所述第四电路，
所述第四电路被配置为输出对应于所述数字信号的第二电压，
并且，所述输出端子...

【专利技术属性】
技术研发人员：大贯达也，松崎隆德，热海知昭，石津贵彦，
申请(专利权)人：株式会社半导体能源研究所，
类型：发明
国别省市：日本;JP