【課題】素子の面積を増大させることなく、かつ、コントロールゲート電圧を制御しなくとも、低電圧で書き込み量を大幅に増やすことが可能であり、また、安定して十分な書き込みを行うことが可能である不揮発性半導体装置を提供すること。
【解決手段】ドレインアバランシェホットエレクトロンにより書き込みを行う半導体記憶素子であって、第１導電型の半導体基板に形成された第２導電型の第１の半導体層と、前記第１の半導体層上に絶縁膜を介して設けられたフローティングゲートと、前記フローティングゲート下部の前記第１の半導体層の表面に形成されたチャネル領域と、前記チャネル領域に接触するように前記第１の半導体層上に設けられた第１導電型のソース領域及びドレイン領域とを有するＭＯＳトランジスタであって、前記チャネル領域が２種類以上のキャリア濃度の分布をもつ半導体記憶素子とした。 （もっと読む）

【課題】絶縁体に電荷を蓄える不揮発性メモリにおいて、データ保持特性を向上させることのできる技術を提供する。
【解決手段】メモリゲート電極ＭＧと半導体基板１との間に介在する電荷蓄積層ＣＳＬをメモリゲート電極ＭＧのゲート長または絶縁膜６ｔ，６ｂの長さよりも短く形成して、電荷蓄積層ＣＳＬとソース領域Ｓｒｍとのオーバーラップ量（Ｌｏｎｏ）を４０ｎｍ未満とする。これにより、書込み状態では、書き換えを繰り返すことによって生じるソース領域Ｓｒｍ上の電荷蓄積層ＣＳＬに蓄積される正孔が少なくなり、電荷蓄積層ＣＳＬ中に局在する電子と正孔との横方向の移動が少なくなるので、高温保持した場合のしきい値電圧の変動を小さくすることができる。また、実効チャネル長を３０ｎｍ以下にすると、しきい値電圧を決定する見かけ上の正孔が少なくなり、電荷蓄積層ＣＳＬ中での電子と正孔との結合が少なくなるので、室温保持した場合のしきい値電圧の変動を小さくすることができる。 （もっと読む）

【課題】同一セル内に複数設けられたビットへの個々への書き込み動作が他ビットへの書き込み量に依存することなく正常に行われ、さらには、書き込み・読み出し特性を損なうことなくＳＯＮＯＳ構造セルのいっそうの微細化を可能とする半導体装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】本発明による半導体装置は、一対の第１拡散領域を有する基板と、該基板上に形成された酸化膜および該酸化膜上に形成された電荷蓄積層とを有するゲート部とを有し、前記電荷蓄積層は当該電荷蓄積層中に離隔して位置する複数のビット領域を有する電気的絶縁膜である。また、酸化膜は、ビット領域に対応する部分がトンネル酸化膜として作用する膜厚の薄膜部およびビット領域間に位置する部分がトンネル効果による電荷輸送を抑制する膜厚の厚膜部を有している。 （もっと読む）

【課題】スプリットゲート構造の不揮発性メモリセルを有する半導体装置において、メモリアレイのレイアウト面積を低減する。
【解決手段】給電領域において、メモリゲートシャント部が形成される領域の素子分離部に溝２５が形成されており、選択ゲートシャント部に備わる選択ゲートシャント電極ＶＣは、メモリセル形成領域に形成された選択ゲート電極ＣＧに繋がる第１導電膜からなり、メモリゲートシャント部に備わるメモリゲートシャント電極ＶＭは、給電領域に形成された選択ゲート電極ＣＧの延長部の片側面の一部および素子分離部に形成された溝２５の側面の一部に絶縁膜６ｂ，６ｔおよび電荷蓄積層ＣＳＬを介してサイドウォール状に形成され、メモリセル形成領域に形成されたメモリゲート電極ＭＧに繋がる第２導電膜からなる。 （もっと読む）

【課題】対向する二つの記憶素子のコントロールゲートのゲート長に起因する記憶素子の特性のばらつきを抑制する。
【解決手段】上記の課題を解決するために、不揮発性半導体記憶装置（１）を以下のように構成する。第１不揮発性メモリセル（１ａ）は、第１チャネル領域（１１ａ）と、第１フローティングゲート（５ａ）と、第１コントロールゲート（６ａ）とを含むものとする。また、第２不揮発性メモリセル（１ｂ）は、第２チャネル領域（１１ｂ）と、第２フローティングゲート（５ｂ）と、第２コントロールゲート（６ｂ）とを含むものとする。ここにおいて、第１チャネル領域（１１ａ）は、第１フローティングゲート側チャネル領域（１３ａ）と、第１コントロールゲート側チャネル領域（１２ａ）とを備え、第１コントロールゲート側チャネル領域（１２ａ）は不純物濃度が濃い高濃度ポケット領域（１０）を備える。 （もっと読む）

【課題】半導体装置の信頼性を向上する。
【解決手段】メモリセルＭＣは、半導体基板１の主面上のゲート絶縁膜５を介して設けられたコントロールゲート電極ＣＧと、コントロールゲート電極ＣＧの側面および半導体基板１の主面に沿って設けられたＯＮＯ膜９と、ＯＮＯ膜９を介してコントロールゲート電極ＣＧの側面および半導体基板１の主面上に設けられたメモリゲート電極ＭＧとを有する。コントロールゲート電極ＣＧおよびメモリゲート電極ＭＧの上部には、シリサイド膜１５およびシリサイド膜１５の表面の酸化によって形成された絶縁膜５１が設けられている。 （もっと読む）

【課題】書き込みおよび消去特性が良好で、記憶情報の不揮発性が高い不揮発性記憶装置を提供する。
【解決手段】不揮発性記憶装置は、第１不純物領域１、第２不純物領域２、並びに第１不純物領域１および第２不純物領域２のいずれとも離間して形成された一組のソース領域３およびドレイン領域４、が区画された半導体基板１０と、半導体基板１０の上に形成された絶縁膜と、フローティングゲート３０と、を有し、フローティングゲート３０は、平面視において、第１部分３１は第１不純物領域１に重複し、第２部分３２は第１不純物領域１および第２不純物領域２の間に位置し、第３部分３３は一組のソース領域３およびドレイン領域４の間に位置し、フローティングゲート３０の第３部分３３と半導体基板１０との間に位置する絶縁膜は、フローティングゲート３０の他の部分と半導体基板１０との間に位置する絶縁膜よりも厚みが大きい。 （もっと読む）

【課題】ＳＯＩ構造の半導体記憶装置に電気的に書換え可能な不揮発性メモリを形成する手段を提供する。
【解決手段】第１の拡散層１６、第２の拡散層１７、前記第１および第２の拡散層間に配置された第３の拡散層、および第４の拡散層２１と、前記第１および第２の拡散層とそれぞれ一部がオーバーラップし、前記第３の拡散層上から前記第４の拡散層にかけて延在するフローティングゲート電極１３と、前記第１の拡散層および前記第３の拡散層に、共通の第１の電位を与える第１の制御線３１と、前記第２の拡散層に、第２の電位を与える第２の制御線３７と、前記第４の拡散層に、第３の電位を与える第３の制御線３３と、を備え、前記フローティングゲート電極が前記第４の拡散層とオーバーラップした面積が、前記第２の拡散層とオーバーラップした面積よりも大きく、前記第１および第３の拡散層とオーバーラップした合計の面積よりも小さい。 （もっと読む）

【課題】スプリットゲート型メモリセル構造を採用し、電荷蓄積層として窒化膜を用いる不揮発性メモリを有する半導体装置において電気的特性を向上させる。
【解決手段】半導体基板1Subの主面にｎ型の半導体領域６を形成した後、その上にスプリットゲート型のメモリセルのメモリゲート電極ＭＧおよび電荷蓄積層ＣＳＬを形成する。続いて、そのメモリゲート電極ＭＧの側面にサイドウォール８を形成した後、半導体基板１Subの主面上にフォトレジストパターンＰＲ２を形成する。その後、フォトレジストパターンＰＲ２をエッチングマスクとして、半導体基板１Subの主面の一部をエッチングにより除去して窪み１３を形成する。この窪み１３の形成領域では上記ｎ型の半導体領域６が除去される。その後、その窪み１３の形成領域にメモリセル選択用のｎＭＩＳのチャネル形成用のｐ型の半導体領域を形成する。 （もっと読む）

【課題】不揮発性半導体記憶装置の信頼性を向上できる技術を提供することにあり、特に、スプリットゲート型トランジスタのメモリゲート電極への給電を確実に行なうことができる技術を提供する。
【解決手段】給電配線ＥＳＬは、給電配線ＥＳＬの一端を終端部ＴＥ１上に配置し、かつ、給電配線ＥＳＬの他端を終端部ＴＥ２上に配置し、さらに、給電配線ＥＳＬの中央部をダミー部ＤＭＹ上に配置している。つまり、終端部ＴＥ１と終端部ＴＥ２およびダミー部ＤＭＹはほぼ同じ高さであるので、終端部ＴＥ１上からダミー部ＤＭＹ上を介して終端部ＴＥ２上に配置されている給電配線ＥＳＬの大部分は同じ高さに形成される。 （もっと読む）

【課題】書き換え時の閾値電圧変動を抑制し、かつ、データ保持特性低下を防止する。
【解決手段】メモリトランジスタＭが、シリコン基板１１に形成されているソース領域１７Ｓ等と、これと離れて形成されているドレイン領域１７Ｄ等と、両領域間のチャネル形成領域１１Ａを少なくとも覆って形成されているボトム絶縁膜１２Ａと、離散化された電荷蓄積手段（キャリアトラップ）を含む電荷蓄積膜１２Ｂと、トップ絶縁膜１２Ｃと、ゲート電極１３と、を有する。ボトム絶縁膜１２Ａは、チャネル形成領域１１Ａにおけるシリコン基板１１とのバリアハイトが、ＳｉＯ_２とＳｉとのバリアハイトより低いＳｉＯＮから形成され、このＳｉＯＮとＳｉとの界面は、窒素の組成比が９％以上である。 （もっと読む）

【課題】Ｕ字型の底部を有するフローティングゲートを備える２ビットメモリ構造及びその製作方法を提供する。
【解決手段】メモリ構造は、基板５０と、基板５０上に設けられる制御ゲート７０と、制御ゲート７０の両側に設けられ、それぞれ基板５０に埋まったＵ字型の底部５７を備える複数のフローティングゲート７４と、制御ゲート７０と基板５０の間に設けられる第一誘電層５２と、フローティングゲート７４のＵ字型底部と基板５０の間に設けられる第二誘電層６２と、制御ゲート７０とフローティングゲート７４の間に設けられる第三誘電層６８と、フローティングゲートチャネル８０の周りに設けられるローカルドープ領域５８と、基板５０の中でフローティングゲート７４の一方の側に設けられるソース／ドレイン領域７６と含む。 （もっと読む）

【課題】 ゲート絶縁膜にかかる電界を増大させるとともに、ホットエレクトロン発生数を増加させることにより、書き込み効率の向上を実現することができる。
【解決手段】 本発明の不揮発性半導体記憶装置は、第１導電型の半導体基板１内に互いに離間して形成された第２導電型のソース領域２及びドレイン領域３の間に、ソース領域２及びドレイン領域３と離間形成されるように第２導電型の半導体領域４を備える。そして、このソース領域２と半導体領域４との間、及びドレイン領域３と半導体領域４との間の半導体基板１上には、第１及び第２の浮遊ゲート６ａ、６ｂが互いに隔てられ、かつ第１のゲート絶縁膜５を介してそれぞれ形成されている。また、第１及び第２の浮遊ゲート６上、並びに第１及び第２の浮遊ゲート６ａ、６ｂ間の第１のゲート絶縁膜５上に、ゲート間絶縁膜７及び第２のゲート絶縁膜８をそれぞれ介して制御ゲート９が設けられている。 （もっと読む）

【課題】電界効果トランジスタのオン電流を小さくすることなく、微細化を実現することのできる技術を提供する。
【解決手段】半導体基板の主面に素子分離領域２によって周囲を規定された活性領域３が配置され、この活性領域３は、周辺部３ａに凹状の段差３ｃを有する断面形状となっており、活性領域３の周辺部３ａの半導体基板の上面は、活性領域３の中央部３ｂの平坦な半導体基板の上面よりも低く形成されている。活性領域３の周辺部３ａに凹状の段差３ｃを設けることにより、この活性領域３に形成されるＭＩＳ・ＦＥＴの実質的なゲート幅を増加させて、ＭＩＳ・ＦＥＴのドレイン電流を増加させる。 （もっと読む）

【課題】金属酸化膜とその上下を挟む絶縁膜との相互拡散を抑制することにより、電荷蓄積膜に金属酸化膜を用いた不揮発性メモリセルの電荷保持特性を向上させることのできる技術を提供する。
【解決手段】メモリセルＭＣ１に備わる電荷保持用絶縁膜４を、半導体基板１のチャネル領域側から、ボトム絶縁膜４ａ、金属酸化膜からなる電荷蓄積膜４ｃ、およびトップ絶縁膜４ｅが順次形成された積層膜によって構成し、さらに、ボトム絶縁膜４ａに対してプラズマ窒化処理を行うことにより、ボトム絶縁膜４ａ中の上面側に、ピーク値を有して窒素濃度が１原子％以上の窒化領域４ｂを形成し、その窒化領域４ｂの厚さを０．５ｎｍ以上、１．５ｎｍ以下、窒素濃度のピーク値を５原子％以上、４０原子％以下、窒素濃度のピーク値の位置をボトム絶縁膜４ａの上面から２ｎｍ以内とすることにより、ボトム絶縁膜４ａと電荷蓄積層４ｃとの相互反応を抑制する。 （もっと読む）

【課題】メモリセルの電気特性が良好で、高集積化に適した不揮発性半導体記憶装置の製造方法を提供する。
【解決手段】まずメモリゲート電極ＭＧの一方の側壁側に犠牲層ＩＬのパターンが位置する配置状態が形成される。その配置状態から、メモリゲート電極ＭＧの他方の側壁による段差部を覆うようにコントロールゲート用導電層ＣＧが形成される。コントロールゲート用導電層ＣＧに異方性エッチングを施してメモリゲート電極ＭＧの他方の側壁に沿ってコントロールゲート用導電層ＣＧを残存させることにより、コントロールゲート用導電層ＣＧからコントロールゲート電極ＣＧが形成される。 （もっと読む）

【課題】スプリットゲート型ＭＯＮＯＳメモリセルにおいて、ＳＳＩ方式による書込み時のディスターブ耐性を向上させることのできる技術を提供する。
【解決手段】選択用ｎＭＩＳＱｎｃと、選択用ｎＭＩＳＱｎｃの側面に絶縁膜６ｂ、６ｔおよび電荷蓄積層ＣＳＬを介して形成されたメモリ用ｎＭＩＳＱｎｍとを含むメモリセルＭＣ１において、選択ゲート電極ＣＧのゲート長方向端部下のゲート絶縁膜４の厚さが、ゲート長方向中央部下のゲート絶縁膜４の厚さよりも厚く形成され、選択ゲート電極ＣＧと電荷蓄積層ＣＳＬとの間に位置し、かつ半導体基板１に最も近い下層の絶縁膜６ｂの厚さが、半導体基板１と電荷蓄積層ＣＳＬとの間に位置する下層の絶縁膜６ｂの厚さの１．５倍以下に形成される。 （もっと読む）

【課題】書き換え可能な不揮発性メモリトランジスタであって、書き換えの繰り返しによる閾値電圧特性の変化が抑制された信頼性の高い不揮発性メモリトランジスタを提供する。
【解決手段】第１導電型の半導体基板３１の表層部に、第２導電型のソース領域３２とドレイン領域３３が形成され、トンネル酸化膜４１を介して、半導体基板３１上でドレイン領域３３に部分的に重なるようにして、浮遊ゲート電極５１が設けられてなる書き換え可能な不揮発性メモリトランジスタ１００であって、ソース領域３２とドレイン領域３３を最短距離で結ぶ断面において、ドレイン領域３３と浮遊ゲート電極５１の重なり寸法Ｌが、０．１５μｍ以上、０．５μｍ以下、である不揮発性メモリトランジスタ１００とする。 （もっと読む）

【課題】ＭＯＮＯＳ型不揮発性メモリセルを有する半導体装置において、メモリセルに書き込まれたデータの消去残りを防いで、データの書き換え劣化を抑制することのできる技術を提供する。
【解決手段】選択ゲート電極ＣＧとメモリゲート電極ＭＧとの間のギャップ部側に多結晶シリコン膜からなる第１メモリゲート電極ＭＧ１を設け、ソース領域Ｓｒｍ側に第１メモリゲート電極ＭＧ１を構成する多結晶シリコン膜よりも不純物濃度の高い多結晶シリコン膜からなる第２メモリゲート電極ＭＧ２を設ける。これにより、データ書き込み時に、ギャップ部および第１メモリゲート電極ＭＧ１下の電荷蓄積層ＣＳＬに注入されるホットエレクトロンの注入量を第２メモリゲート電極ＭＧ２下の電荷蓄積層ＣＳＬに注入されるホットエレクトロンの注入量よりも減少させて、ギャップ部および第１メモリゲート電極ＭＧ１下の電荷蓄積層ＣＳＬにおけるデータの消去残りを防ぐ。 （もっと読む）

【課題】書き換え回数の増加に伴う書き込み後の閾値電圧の低下を抑制することのできる不揮発性半導体記憶装置及びそのデータ書き換え方法を提供する。
【解決手段】アバランシェ降伏により、チャネル形成領域のドレイン近傍端部に生じるホットキャリアによって消去を行う電気的に書き換え可能な不揮発性半導体記憶装置において、チャネル形成領域を、ドレインから所定領域の第１チャネル形成領域と、第２チャネル形成領域に隣接する第２チャネル形成領域とにより構成した。そして、第２チャネル形成領域の不純物濃度を第１チャネル形成領域の不純物濃度よりも高くするとともに、２つのチャネル形成領域の境界を、ドレイン近傍端部とは異なり、ドレイン近傍端部とソース近傍端部との間の中間部内とした。 （もっと読む）