【課題】円筒型ＭＯＮＯＳメモリセルで電荷保持特性の向上を図る。
【解決手段】不揮発性半導体記憶装置は、半導体基板と、前記半導体基板上に形成され、上面から下面まで達する円筒状の貫通ホールを有するコントロールゲートＣＧと、前記貫通ホール内における前記コントロールゲートの側面上に形成されたブロック絶縁膜１５０と、前記貫通ホール内における前記ブロック絶縁膜の側面上に形成された電荷蓄積膜１５１と、前記貫通ホール内における前記電荷蓄積膜の側面上に形成されたトンネル絶縁膜１５２と、前記貫通ホール内における前記トンネル絶縁膜の側面上に形成された半導体層ＳＰと、を具備し、前記トンネル絶縁膜は、ＳｉＯ_２を母材とし、添加することで前記母材のバンドギャップを低下させる元素を含む第１絶縁膜を含み、前記元素の濃度および濃度勾配は、前記半導体層側から前記電荷蓄積膜側に向かって単調に増加する。 （もっと読む）

【課題】緻密で高耐圧な絶縁膜を提供することを目的とする。
【解決手段】基板上に半導体膜を有し、半導体膜上に第１の絶縁膜を有し、第１の絶縁膜上に導電膜を有し、導電膜上に第２の絶縁膜を有し、第１の絶縁膜は、第２の絶縁膜よりも緻密であり、第１の絶縁膜は、珪素と、酸素と、窒素とを有する。第１の絶縁膜は、希ガスを有し、その膜厚は、１ｎｍ以上１００ｎｍ以下である。このような第１の絶縁膜はゲート絶縁膜として機能させる。 （もっと読む）

【課題】ＮＡＮＤ型不揮発性メモリを提供する。
【解決手段】ビット線と、ソース線と、複数の不揮発性メモリが直列に接続されたＮＡＮＤ型セルと、選択トランジスタと、を有し、不揮発性メモリは、第１の絶縁膜を介した半導体上の電荷蓄積層と、第２の絶縁膜を介した電荷蓄積層上の制御ゲートと、を有し、ＮＡＮＤ型セルの一方の端子は、選択トランジスタを介して、ビット線に接続され、ＮＡＮＤ型セルの他方の端子は、ソース線に接続されたＮＡＮＤ型不揮発性メモリであって、第１の絶縁膜は、半導体に酸素雰囲気で高密度プラズマ処理を行った後、窒素雰囲気で高密度プラズマ処理を行うことで形成されるＮＡＮＤ型不揮発性メモリ。 （もっと読む）

【課題】パーコレーションリークを抑制可能な構造を有する半導体装置を提供する。
【解決手段】ソース領域１８、ドレイン領域１８及びチャネル領域を有する半導体領域と、チャネル領域上に形成された第１のトンネル絶縁膜１２と、第１のトンネル絶縁膜上に形成され、エネルギー障壁を有する障壁層１３と、障壁層上に形成された第２のトンネル絶縁膜１４と、第２のトンネル絶縁膜上に形成され、Ｓｉ_Y（ＳｉＯ₂)_X（Ｓｉ₃Ｎ₄）_1-X （ただし、０≦Ｘ≦１、Ｙ＞０）で表される絶縁膜を具備する電荷蓄積部１５と、電荷蓄積部上に形成され、エネルギー障壁の高さを制御する制御電極１７とを備え、Ｘ及びＹは、［２×２Ｘ／（４−２Ｘ）＋（４−４Ｘ）／（４−２Ｘ）］×［Ｙ／（Ｙ＋７−４Ｘ）］≧０．０１６ なる関係を満たし、障壁層は、クーロンブロッケイド条件を満たす導電性微粒子を含んだ微粒子層で形成されている。 （もっと読む）

【課題】ポリシリコン上において高品質な絶縁膜を形成できる絶縁膜の形成方法を提供する
【解決手段】シリコン酸化膜の形成方法は、基板上にポリシリコン膜を堆積する工程と、
前記ポリシリコン膜の表面を、酸素を含むガスとＫｒガスを主体とする不活性ガスとよりなる混合ガスにマイクロ波によりプラズマを励起することで形成される原子状酸素Ｏ*に曝すことにより、前記ポリシリコン膜の表面にシリコン酸化膜を形成する工程とよりなる。 （もっと読む）

【課題】 信頼性に優れた半導体装置を形成することが可能な半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】 シリコンを主成分として含む半導体領域１１と、シリコン及び酸素を主成分として含み半導体領域に隣接する絶縁領域１２とを有する下地領域の表面を窒化して、窒化膜を形成する工程と、窒化膜に対して酸化処理を施して、窒化膜の絶縁領域上に形成された部分を酸化膜１２ａに変換するとともに窒化膜の半導体領域上に形成された部分を電荷蓄積絶縁膜の少なくとも一部１３ａとして残す工程と、電荷蓄積絶縁膜上にブロック絶縁膜１５を形成する工程と、ブロック絶縁膜上にゲート電極膜１６を形成する工程とを備える。 （もっと読む）

【課題】高速処理が可能で、かつ電荷保持特性の高いチャージトラップ型フラッシュメモリを得ることができる半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】基板１００の表面を酸化してシリコン酸化膜１４０を形成するシリコン酸化膜形成工程と、プラズマ状態の窒素含有ガスをシリコン酸化膜１４０に供給してシリコン酸化膜１４０の表面近傍に窒素ピーク濃度が２０原子％以上６０原子％以下の窒化層１４１を形成する窒化層形成工程と、窒化層１４１が形成されたシリコン酸化膜１４０上に電荷保持膜１５０を形成する電荷保持膜形成工程と、電荷保持膜１５０上に、絶縁膜１６０と電極膜１７０を形成する電極膜形成工程とを有する。 （もっと読む）

【課題】バーズビーク酸化に関する問題を効果的に解決することが可能な半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体基板１上に形成されたトンネル絶縁膜２ａと、トンネル絶縁膜上に形成された浮遊ゲート電極３と、浮遊ゲート電極上に形成された電極間絶縁膜６と、電極間絶縁膜上に形成された制御ゲート電極７と、トンネル絶縁膜と浮遊ゲート電極との間に形成され、且つ浮遊ゲート電極のチャネル長方向に平行な一対の側面の下端近傍に形成された一対の酸化膜４ａと、トンネル絶縁膜と浮遊ゲート電極との間に形成され、且つ一対の酸化膜の間に形成された窒化膜２ｃとを備え、一対の酸化膜はそれぞれ、チャネル幅方向に平行な断面において上から下に向かってしだいに幅が広くなっている楔状の形状を有している。 （もっと読む）

【課題】素子特性の劣化を可及的に防止することのできる半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体基板５１と、半導体基板上に設けられたゲート絶縁膜５３と、ゲート絶縁膜上に設けられた第１ゲート電極５４ａと、第１ゲート電極上に設けられ金属および酸素を含む電極間絶縁膜５５と、電極間絶縁膜上に設けられた第２ゲート電極５４ｂと、第１および第２ゲート電極の両側の半導体基板に設けられたソース／ドレイン領域５８ａ、５８ｂと、を備え、電極間絶縁膜５５は、リン、砒素、アンチモン、ビスマスのうちから選択された少なくとも１つの添加元素を含み、その含有量が０．１ａｔ％以上３ａｔ％以下である。 （もっと読む）

【課題】金属ナノ結晶からなる離散的フローティングゲートを、移流集積法により形成する半導体記憶素子の製造方法を提供する。
【解決手段】製造方法は、シリコン基板１と、シリコン基板１上に形成されたトンネル絶縁膜に対向するように配置された第２の基板２１との間に、金属ナノ粒子が分散された粒子分散液２２を充填する充填工程と、トンネル絶縁膜の表面に沿った方向に、第２の基板２１をシリコン基板１に対して相対的に移動させることにより、トンネル絶縁膜の表面における第２の基板２１から露出した領域に形成される粒子分散液２２のメニスカス領域２３において、粒子分散液２２の溶媒を蒸発させることにより、トンネル絶縁膜上に金属ナノ粒子を離散的に配置する。 （もっと読む）

【課題】酸化処理前における基板表面の初期酸化を抑えることができるとともに、自然酸化膜を除去できるようにする。
【解決手段】基板を処理室内に搬入する工程と、処理室内に酸素含有ガスと水素含有ガスとを供給して前記基板を処理する工程と、処理後の基板を処理室内より搬出する工程とを有し、処理工程では、処理室内の圧力を大気圧未満の圧力として処理室内に水素含有ガスを先行して導入し、続いて水素含有ガスの導入を維持した状態で酸素含有ガスを導入し、その後、水素含有ガスの導入を維持した状態で酸素含有ガスの導入を停止する。 （もっと読む）

【課題】不揮発性メモリセルの電荷保持特性の劣化の抑制を図れる半導体装置を提供する。
【解決手段】不揮発性メモリセルは、トンネル絶縁膜2と、電荷蓄積層3と、絶縁層４（４₁，４₂）と、制御電極５と、ソース／ドレイン領域６とを含み、素子分離絶縁膜７とを備し、チャネル幅方向において、絶縁層４は、電荷蓄積層３の上面に接した第１の絶縁層４₁と、電荷蓄積層３の端部に接した第２の絶縁層４₂とを含み、かつ、第２の絶縁層４₂の外側にある素子分離絶縁膜７の上面は、トンネル絶縁膜２と電荷蓄積層３との界面よりも上にある。 （もっと読む）

【課題】トンネル絶縁膜中に挿入する微粒子層における粒径の微小化でエネルギーバリアを高くして記憶保持を改善しても、低電圧／低電界書き込み・消去時にける低いエネルギーバリアによる書き込み・消去の劣化を抑制する。
【解決手段】半導体基板１００のチャネル領域１０１上にトンネル絶縁膜１１０を介して電荷蓄積層１３０を形成した不揮発性半導体メモリであって、トンネル絶縁膜１１０中に、第１の導電性微粒子を含む第１の微粒子層１２１をチャネル側に、第１の導電性微粒子よりも平均粒径が大きい複数の第２の導電性微粒子を含む第２の微粒子層１２２を電荷蓄積層側に設け、第１の導電性微粒子における電子１個の帯電に必要なエネルギーの平均値ΔＥ₁ を、第２の導電性微粒子の電子１個の帯電に必要なエネルギーの平均値ΔＥよりも小さくし、ΔＥ₁ とΔＥとの差を熱揺らぎのエネルギー（ｋ_BＴ）よりも大きくした。 （もっと読む）

【課題】高電界領域及び低電界領域のリーク電流を低減する揮発性半導体記憶装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】不揮発性半導体記憶装置は、半導体基板１０１の表面領域に互いに離間して設けられたソース／ドレイン領域１１１と、ソース／ドレイン領域１１１間のチャネル上に設けられたトンネル絶縁膜１０２と、トンネル絶縁膜１０２上に設けられた電荷蓄積層１０３と、電荷蓄積層１０３上に設けられ、かつランタンアルミシリコン酸化物若しくは酸窒化物を含む第１の誘電体膜１０５と、第１の誘電体膜１０５上に設けられ、かつハフニウム（Ｈｆ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、チタン（Ｔｉ）、及び希土類金属のうち少なくとも１つを含む酸化物若しくは酸窒化物を含む第２の誘電体膜１０６と、第２の誘電体膜１０６上に設けられた制御ゲート電極１０７とを含む。 （もっと読む）

【課題】 優れたＱｂｄ特性とＲｄ特性を兼ね備えた良質な酸化珪素膜を形成する方法を提供し、もって信頼性の高い半導体デバイスを提供する。
【解決手段】ウエハＷをプラズマ処理装置に搬入し、ウエハＷのシリコン層５０１の表面をプラズマ酸化処理してシリコン層５０１の上に膜厚Ｔ_１で酸化珪素膜５０３を形成する。次に、酸化珪素膜５０３が形成されたウエハＷを熱酸化処理装置に移送し、酸化珪素膜５０３に対して熱酸化処理を実施することにより、目標膜厚Ｔ_２で酸化珪素膜５０５が形成される。 （もっと読む）

【課題】面方位が（１１０）面あるいはこれと等価な面であるシリコン層上に形成する酸化膜厚の制御を行うことのできる半導体装置の製造方法を提供すること。
【解決手段】面方位が（１１０）面あるいはこれと等価な面であるシリコン基板１表面の一部に、リンのイオン注入を行って、端部の不純物濃度が連続的に変化した第１の不純物領域２Ａを形成する工程と、熱酸化を行って、シリコン基板１上に端部の厚さが連続的に変化したシリコン酸化膜３を形成する工程と、を含むこと、を特徴とする。 （もっと読む）

【課題】２つのメモリトランジスタに同一のデータを確実に書き込むことができる、Ｗ（ダブル）セル方式のＥＥＰＲＯＭを提供する。
【解決手段】半導体層には、第１不純物領域８、第２不純物領域９、第３不純物領域１０、第４不純物領域１１、第５不純物領域１２および第６不純物領域１３が形成されている。セレクトゲート１５は、第１不純物領域８と第２不純物領域９との間の領域に、第１絶縁膜１４を挟んで対向している。第１フローティングゲート１６は、第２不純物領域９と第３不純物領域１０との間の領域および第５不純物領域１２に、第１絶縁膜１４を挟んで対向している。第２フローティングゲート２０は、第３不純物領域１０と第４不純物領域１１との間の領域および第６不純物領域１３に、第１絶縁膜１４を挟んで対向している。第５不純物領域１２および第６不純物領域１３は、第２不純物領域９と接続されている。 （もっと読む）

【課題】 電荷保持特性が良好な不揮発性半導体記憶装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】 本発明では、半導体基板１の主面に形成された少なくとも窒素を含む第１の絶縁膜１２ａ、第１の絶縁膜１２ａ上に形成された少なくともシリコン及び酸素を含む第２の絶縁膜１２ｂ、第２の絶縁膜１２ｂ上に形成された少なくともシリコン及び窒素を含む第３の絶縁膜１２ｅ、及び第３の絶縁膜１２ｅ上に形成された少なくともシリコン及び酸素を含む第４の絶縁膜１２ｄとを有するトンネル絶縁膜１２と、トンネル絶縁膜１２上に形成された電荷蓄積層１３と、電荷蓄積層１３上に形成されたブロック絶縁膜１５と、ブロック絶縁膜１５上に形成された制御ゲート１６と、を具備し、第３の絶縁膜１２ｅ中の窒素濃度は第２の絶縁膜１２ｂとの界面の窒素濃度よりも第４の絶縁膜１２ｄとの界面の窒素濃度の方が低い不揮発性半導体記憶装置が得られる。 （もっと読む）

【課題】 メモリセルにおけるショートチャネル効果の抑制と誤書き込みの防止の両方を実現し、不揮発性半導体記憶装置の高性能・低コスト化をはかる。
【解決手段】 半導体基板１０１上に複数の不揮発性メモリセルを配置して構成される不揮発性半導体記憶装置であって、メモリセルは、基板１０１の表面部に離間して設けられたソース・ドレイン領域１２０と、ソース・ドレイン領域１２０の直下の基板１０１内に設けられ、基板１０１よりも誘電率が低い埋め込み絶縁膜１５１と、ソース・ドレイン領域１２０の間に形成されるチャネル領域上に設けられた第１ゲート絶縁膜１０２と、第１ゲート絶縁膜１０２上に設けられた電荷蓄積層１０３と、電荷蓄積層１０３上に設けられた第２ゲート絶縁膜１０４と、第２ゲート絶縁膜１０４上に設けられた制御ゲート電極１０５とを備えた。 （もっと読む）

【課題】 ゲート絶縁膜等の用途に適した、優れた絶縁特性を有するシリコン酸化膜を形成する。
【解決手段】 複数の孔を有する平面アンテナ３１により処理容器１にマイクロ波を導入するプラズマ酸化処理装置１００において、処理ガス中の酸素の割合を０．１％以上１０％以下の範囲内、処理容器１内の圧力を１．３Ｐａ以上２６６．Ｐａ以下の範囲内に設定し、高周波電源４４から、ウエハＷを載置する載置台２の電極にウエハＷの面積当り０．１４Ｗ／ｃｍ^２以上２．１３Ｗ／ｃｍ^２以下の範囲内の出力で高周波電力を供給し、ウエハＷにＲＦバイアスを印加しながら、ウエハＷのシリコンに対してプラズマ酸化処理を行う。 （もっと読む）