【課題】 ＦＮトンネル電流を利用して動作する不揮発性記憶装置において、トンネル絶縁膜の膜厚を制御することで、動作特性が向上した不揮発性記憶装置の製造方法を提供する。
【解決手段】 本発明の不揮発性記憶装置は、半導体層１０と、
前記半導体層１０に設けられた第１トレンチ２２ａと、該第１トレンチ２２ａと比してトレンチの側面の傾斜角が小さい第２トレンチ２０ａと、
前記第１トレンチ２２ａに絶縁層が埋め込まれて形成された第１分離絶縁層２２により画定された第１の領域１０Ｃと、
前記第２トレンチ２０ａに絶縁層が埋め込まれて形成された第２分離絶縁層２０により画定された第２の領域１０Ａ，Ｃと、
前記第１の領域１０Ｃおよび前記第２の領域１０Ａ，Ｂの半導体層１０の上方に設けられた絶縁層３０と、
少なくとも前記絶縁層３０の上方に設けられたフローティングゲート電極３２と、
前記フローティングゲート電極３２に印加する電圧を制御するためのコントロールゲート４２と、を含む。 （もっと読む）

【課題】 相補型不揮発性メモリ素子、その動作方法、その製造方法、及びそれを含む論理素子、並びに半導体装置とその読み込み動作回路を提供する。
【解決手段】 第１不揮発性メモリ素子と、前記第１不揮発性メモリ素子上に積層された、第１不揮発性メモリ素子と相補的関係にある第２不揮発性メモリ素子とを含む相補型不揮発性メモリ素子であって、さらに、前記第１及び第２不揮発性メモリ素子の間にボンディング材が備えられた不揮発性メモリ素子である。 （もっと読む）

【課題】リーク電流を改善した高誘電率絶縁膜を電極間絶縁膜として使用する半導体装置及びその製造方法を提供することである。
【解決手段】半導体装置は、半導体基板上に形成された第１の絶縁膜と、前記第１の絶縁膜上に形成された第１のゲート電極と、前記第１のゲート電極の上方に形成された第２のゲート電極と、前記第１のゲート電極と第２のゲート電極との間に挟まれた結晶化した第２の絶縁膜を具備することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】電源電圧相当の電圧でメモリデバイスの閾値電圧を最大限に上昇させる動作を実現する。
【解決手段】半導体基板２とゲート電極６との間に形成され電荷蓄積能力を有する積層膜５を備えるメモリトランジスタ１は、書き込み時と読み出し時とで短チャネル効果が生じているか否かの境界として見積もられるチャネル長Ｌminが異なり、当該異なるチャネル長Ｌmin(R)とＬmin(W)の間に、実デバイスのチャネル長Ｌを有する。 （もっと読む）

【課題】 複数のスタックゲート型メモリセルを含むフラッシュメモリにおいて、消去前書込動作を不要とすることにより一括消去動作に要する時間を短縮し、データの書換動作に要する時間も短縮することである。
【解決手段】 消去時に、複数のメモリセルのソース１００３からフローティングゲート１００５に同時に電子を注入する。それにより、複数のメモリセルのしきい値電圧が上昇する。プログラム時に、選択されたメモリセルのフローティングゲート１００５からドレイン１００２に電子を放出する。それにより、選択されたメモリセルのしきい値電圧が下降する。 （もっと読む）

【課題】ディスターバンス問題を防止できるスプリットゲート型フラッシュメモリ素子及びその製造方法を提供する。
【解決手段】バルクシリコン基板の活性領域に形成されているシリコンエピタキシャル層と、素子のソース及びドレイン間のバルクシリコン基板に形成されているディスターバンス防止用絶縁膜とを備えるスプリットゲート型フラッシュメモリ素子であり、該スプリットゲート型フラッシュメモリ素子では、ディスターバンス防止用絶縁膜は、ＳＴＩ形成工程を利用して形成される。 （もっと読む）

【課題】 マスクの枚数を増加することなく、かつ、汚染することなく膜厚の異なるゲート絶縁膜を備えた半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】 メモリセル領域Ｍに複数のアシストゲート電極部２１が互いに間隔を隔てて形成される。周辺回路領域Ｐでは平坦な半導体基板１の表面が露出する。次に、所定の条件のもとで、露出している半導体基板１の表面に酸化処理が施される。平坦な周辺回路領域Ｐに露出する半導体基板１の表面に供給される酸素ラジカルの量と比べると、メモリセル領域Ｍでは、アシストゲート電極部２１によって挟まれていることで、露出している半導体基板１の表面にまで供給される酸素ラジカルの量は少なくなる。その結果、メモリセル領域Ｍに形成されるフローティングゲート酸化膜８ａの膜厚は、周辺回路領域Ｐに形成されるゲート酸化膜１０の膜厚よりも薄くなる。 （もっと読む）

【課題】 正負両極のいずれの高電界においてもリーク電流を低減することができ、且つ単独の高誘電体膜では困難な低電界から高電界の広い電界領域でリーク電流を抑制する。
【解決手段】 第１導電型の半導体基板１０の主面上にトンネル絶縁膜１１を介して選択的に形成されたフローティングゲート電極１２と、フローティングゲート電極１２上に電極間絶縁膜１３を介して形成されたコントロールゲート電極１４と、各ゲート電極１２，１４に対応して基板の主面に形成された第２導電型のソース・ドレイン領域１５とを備えた不揮発性半導体メモリ装置であって、電極間絶縁膜１３は、２種類以上の高誘電体材料１３ａ，１３ｂ，１３ｃによる３層以上の積層構造を有する。 （もっと読む）

本発明は、不揮発性メモリ装置及びそのような装置の製造方法を提供する。この装置は、浮遊ゲート（１６）と、制御ゲート（１９）と、分離した消去ゲート（１０）とを備える。消去ゲート（１０）は、基板（１）内に設けられた分離領域（２）中に、又はその上に設けられる。そのため消去ゲート（１０）は、セル・サイズを増加させない。消去ゲート（１０）と浮遊ゲート（１６）との間の容量は、制御ゲート（１９）と浮遊ゲート（１６）との間の容量に比べて小さく、消去ゲート（１０）と浮遊ゲート（１６）との間の酸化物層を介してファウラー・ノルドハイム・トンネルによって浮遊ゲート（１６）の帯電が消去される。
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製造中に、プロセスに関連する帯電からフラッシュメモリのワード線（ＷＬ）およびメモリセル（１０１）を保護するための方法と構造とが与えられる。ドープされたポリシリコンのワード線（１１０ａ）の端部にドープされていないポリシリコン（１１０ｂ）が形成され、抵抗（１１０ｂ）が生成される。これを通じて、プロセスにより生じる電荷が、基板（１０２）に結合された、ドープされたポリシリコン放電構造（１１０ｃ）へ放電される。ワード線抵抗（１１０ｂ）、および、放電構造（１１０ｃ）は、単一のパターニングされたポリシリコン構造として形成される。ワード線（１１０ａ）および放電部分（１１０ｃ）は導電性になるように選択的にドープされ、また、抵抗部分（１１０ｂ）は、製造後に通常のセル動作が可能なほどに十分高い抵抗が与えられる一方で、製造中にプロセスに関連する電荷に対しては放電路を供給するように、実質的にドープされない。
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不揮発性記憶素子のセットを含むメモリシステムが開示されている。前記不揮発性記憶素子の各々は基板内のチャネルの両側のソース／ドレイン領域と、チャネルの上方の浮遊ゲートスタックとを含む。またメモリシステムは、隣接する浮遊ゲートスタック間に位置するとともにソース／ドレイン領域に電気的に接続されて隣接する浮遊ゲート間のカップリングを低減するシールド板のセットも含む。シールド板は不活性領域上に成長せずに、メモリの活性領域上に選択的に成長する。一実施形態では、シールド板はソース／ドレイン領域上に位置するエピタキシャル成長のシリコンである。 （もっと読む）

不揮発性メモリ・デバイスは、ソース／ドレイン領域の間のチャネル領域と、フローティング・ゲートと、制御ゲートと、チャネル領域とフローティング・ゲートとの間の第１の誘電体領域と、フローティング・ゲートと制御ゲートとの間の第２の誘電体領域とを有する。第１の誘電体領域はＨｉｇｈ−Ｋ材料を含む。不揮発性メモリ・デバイスは、フローティング・ゲートと制御ゲートとの間で第２の誘電体領域を介して電荷を移動させることによってプログラムおよび／または消去される。 （もっと読む）

【課題】ＳＯＩ技術を取り入れたＣＭＯＳデバイスにおける浮遊ボディの影響を抑制可能とする。
【解決手段】極薄シリコン・オン・インシュレータ構造においてＮＲＯＭフラッシュメモリセルを実現する。平面型デバイスでは、ソース／ドレイン領域間のチャネルが通常時に完全空乏化されている。ソース／ドレイン領域と上方のゲート絶縁層との間に酸化物層を形成することで絶縁層を設ける。制御ゲートがゲート絶縁層の上部に形成される。縦型デバイスでは、ソース／ドレイン領域に側面が接する酸化物柱状体を基板から延伸させる。エピタキシャル再成長により、酸化物柱状体の側面に沿って極薄シリコンボディ領域が形成される。本構造の上部には、第２のソース／ドレイン領域が形成される。さらにその上部にゲート絶縁層及び制御ゲートが形成される。 （もっと読む）

本発明は、メモリゲートスタック（１）を有する記憶トランジスタ（１）及び選択トランジスタを有する2-トランジスタメモリセルを基板（５０）上に製造する方法であって、トンネル誘電層（５１）が前記基板（５０）と前記メモリゲートスタック（１）との間にもたらされる方法を提供する。前記方法は、第一の導電層（５２）及び第二の導電層（５４）をもたらし、前記第二の導電層（５４）をエッチし、それによってコントロールゲートを形成し、前記第一の導電層（５２）をエッチし、それによってフローティングゲートを形成することによって前記メモリゲートスタック（１）を形成するステップを有する。前記方法は更に、前記第一の導電層（５２）がエッチされる前に、前記トンネル誘電層（５１）の下に形成されるべきチャネルの方向で前記コントロールゲートに対してスペーサ（８１）を形成するステップと、その後、前記第一の導電層（５２）をエッチするために前記スペーサ（８１）をハードマスクとして使用し、それによって前記フローティングゲートを形成し、それによってフローティングゲートをコントロールゲートに自己整合させるステップとを有することを特徴とする。本発明は、前記コントロールゲート（５４）は前記フローティングゲート（５２）よりも小さくなり、スペーサ（８１）が、前記コントロールゲート（５４）に隣接してもたらされるメモリセルも提供する。
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本発明は、一般に、電気試験データ（４６）に基づいてゲート絶縁層（１６）の特性および特徴を制御する各種方法、ならびにこれを実施するためのシステムを対象としている。例示的な一実施形態では、上記方法は、少なくとも１つの半導体デバイスに少なくとも１つの電気試験を実施するステップと、以降形成する半導体デバイスに少なくとも１つのゲート絶縁層（１６）を形成するために実施する少なくとも１つのプロセス操作の少なくとも１つのパラメータを、電気試験から得られた電気データに基づいて決定するステップと、決定されたパラメータを含む少なくとも１つのプロセス操作を実施して、ゲート絶縁層（１６）を形成するステップとを有する。
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基板面から離れて延在する突起部を有するフローティングゲート構造を開示する。この突起部によって、フローティングゲートとコントロールゲートとを結合するための増加した表面積をフローティングゲートに提供することが可能となる。１つの実施形態では、フローティングゲートの個々の側面でワードラインが下方へ延在して、同じ列の隣接するフローティングゲートを遮蔽する。別の実施形態では、突起部を有するフローティングゲートの組立て製造処理工程を開示する。残りのフローティングゲートに対して自己位置合せを行うために突起部を形成してもよい。
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記憶素子間の静電結合レベルを低減するために、隣接する電荷記憶素子を有するフラッシュＥＥＰＲＯＭまたは他のタイプのメモリセルアレイを素子間にガスが充填されているボイドとともに形成し、これにより電荷記憶素子間の漏れ結合およびアレイから読み出されるデータ中に結果として生じるエラーを低減する。
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