JP2008135457A - 半導体記憶装置及び半導体装置並びに表示装置、液晶表示装置及び受像機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】半導体層と、該半導体層内に形成され、ソース領域及びドレイン領域となる2つの拡散層領域と、該2つの拡散層領域間に定められるチャネル領域と、該チャネル領域上に形成され、炭素原子を0.1乃至5.0アトミックパーセント含むシリコン酸化膜からなるゲート絶縁膜と、該ゲート絶縁膜上に形成されるゲート電極とを有する。
【選択図】図1
Description
本発明はこのような問題を解決するものであり、構造が単純で形成のための工程数が少なく、かつ、メモリ機能を有するゲート絶縁膜を備えた半導体記憶装置を提供することを目的とする。更には、そのような半導体記憶装置を備えた半導体装置並びに表示装置、液晶表示装置及び受像機を提供することも目的とする。
上記構成によれば、メモリ記憶部として機能するゲート絶縁膜が、炭素原子を0.1乃至5.0アトミックパーセント含んだシリコン酸化膜よりなり、不揮発性メモリとして利用することが可能となる。シリコン窒化膜を用いたONO構造のゲート絶縁膜をメモリ記憶部として用いる従来技術の半導体記憶装置に比べて、素子の構造が単純であり、形成のための工程数を少なくすることができる。
この実施の形態によれば、半導体記憶装置はPチャネル型であり、Nチャネル型の場合に比べて書込み速度を向上させることができる。通常のLSIプロセスで形成される不揮発性メモリでは、Nチャネル型であることが好ましく、実際、専らNチャネル型の素子が用いられているが、本発明の半導体記憶装置はPチャネル型であることが好ましい。
また、第1の発明の半導体記憶装置は、一実施の形態では、前記2つの拡散層領域はN型の導電型であり、前記一方の拡散層領域に基準電圧を印加し、前記他方の拡散層領域に基準電圧より高い電圧を印加し、前記ゲート電極に基準電圧より高い電圧を印加することにより、前記ゲート絶縁膜内であって他方の拡散領域側に局所的に電子を注入して、2つの拡散層領域間を流れる電流を減少させるように構成されてなる。
この実施の形態によれば、書込み電圧を著しく低くすることができるため、書込電圧のゲート絶縁膜の耐圧に対するマージンを非常に大きくとることができる。したがって、半導体記憶装置の信頼性を高くすることが可能となる。
この実施の形態によってもまた、書込み電圧を著しく低くすることができるため、書込電圧のゲート絶縁膜の耐圧に対するマージンを非常に大きくとることができる。したがって、半導体記憶装置の信頼性を高くすることが可能となる。
また、第1の発明の半導体記憶装置は、一実施の形態では、前記2つの拡散層領域はN型の導電型であり、前記一方の拡散層領域に基準電圧を印加し、前記他方の拡散層領域に基準電圧より高い電圧を印加し、前記ゲート電極に基準電圧より低い電圧を印加することにより、前記ゲート絶縁膜内であって他方の拡散領域側に局所的に正孔を注入して、2つの拡散層領域間を流れる電流を増加させるように構成されてなる。
上記実施の形態によれば、消去電圧を著しく低くすることができるため、消去電圧のゲート絶縁膜の耐圧に対するマージンを非常に大きくとることができる。したがって、半導体記憶装置の信頼性を高くすることが可能となる。
上記実施の形態によれば、低い消去電圧で、かつ、更に消去速度を高速化することが可能となる。
また、第1の発明の半導体記憶装置は、一実施の形態では、 前記2つの拡散層領域はP型の導電型であり、前記一方の拡散層領域に基準電圧を印加し、前記他方の拡散層領域に基準電圧より低い電圧を印加し、前記ゲート電極に基準電圧より高い電圧を印加することにより、前記ゲート絶縁膜内であって他方の拡散領域側に局所的に電子を注入して、2つの拡散層領域間を流れる電流を増加させるように構成されてなる。
上記実施の形態によってもまた、消去電圧を著しく低くすることができるため、消去電圧のゲート絶縁膜の耐圧に対するマージンを非常に大きくとることができる。したがって、半導体記憶装置の信頼性を高くすることが可能となる。
上記実施の形態によってもまた、低い消去電圧で、かつ、更に消去速度を高速化することが可能となる。
また、第1の発明の半導体記憶装置は、一実施の形態では、前記他方の拡散層領域をソースとし、前記一方の拡散層領域をドレインとして読出動作を行なう。
上記実施の形態によれば、記憶情報としてゲート絶縁膜内に蓄積された電荷を感度良く検出することが可能となる。
上記実施の形態によれば、本発明の半導体記憶装置を2ビット動作させることができるので、記憶容量を増加させることができる。
また、第1の発明の半導体記憶装置は、一実施の形態では、前記半導体層が絶縁基板上に形成されることを特徴とする。
上記実施の形態によれば、本発明の半導体記憶装置を広範囲に利用することができる。
上記構成によれば、第1の発明の半導体記憶装置と、該半導体記憶装置と類似する構造を有する電界効果トランジスタが、同一の絶縁基板上に形成されている。更に、前記電界効果トランジスタの拡散層領域は、不純物濃度の濃い領域と、該不純物濃度の濃い領域及びチャネル領域とに接する不純物濃度の薄い領域とで構成されている。それゆえ、前記電界効果トランジスタの特性が経時変化するのを効果的に防ぐことができる。したがって、追加となる工程を最小限に抑えつつ、信頼性の高いスイッチング素子と不揮発性メモリ素子を容易に混載することが可能となる。
上記構成によれば、本発明の半導体記憶装置が表示装置のパネル基板上に形成されているので、外付け部品自体のコスト、外付け部品の取り付けコストを削減することができる。また、調整の自動化が容易となるので、検査コストを削減することができる。更には、本発明の半導体記憶装置はゲート絶縁膜の構造が単純で必要な工程数が少ないので、コスト削減にとって有利である。
上記構成によれば、本発明の半導体記憶装置が液晶表示装置のパネル基板上に形成されているので、外付け部品自体のコスト、外付け部品の取り付けコストを削減することができる。また、調整の自動化が容易となるので、検査コストを削減することができる。更には、本発明の半導体記憶装置はゲート絶縁膜の構造が単純で必要な工程数が少ないので、コスト削減にとって有利である。
上記構成によれば、本発明の半導体記憶装置が形成された表示装置を備えているので、低コストで高機能な受像機を実現することができる。
本発明の実施形態1を図1〜図16を用いて説明する。図1は実施形態1の半導体記憶装置の概略断面図、図2は実施形態1の半導体記憶装置の第一の書込み方法及び第一の消去方法による閾値変動特性、図3は実施形態1の半導体記憶装置に対するリファレンスとなる素子の書込み方法及び消去方法による閾値変動特性を表す図である。図4及び図5は、実施形態1の半導体記憶装置におけるゲート絶縁膜の耐圧特性を表す図である。図6及び図7は、実施形態1の半導体記憶装置の第二の書込み方法を説明する図であり、図8及び図9は、実施形態1の半導体記憶装置の第二の書込み方法による閾値変動特性を表す図である。図10及び図11は、実施形態1の半導体記憶装置の第二の消去方法を説明する図であり、図12及び図13は、実施形態1の半導体記憶装置の第三の消去方法を説明する図である。図14は、実施形態1の半導体記憶装置の第二の消去方法及び第三の消去方法による閾値変動特性を比較する図である。図15は、実施形態1の半導体記憶装置に対して前記第二の書込み方法、第二の消去方法、又は第三の消去方法を行なった場合に好適な読出し方法を説明する図である。図16は、実施形態1の半導体記憶装置に対して前記第二の書込み方法及び第二又は第三の消去方法を行なった場合の多値動作を説明する図である。
より具体的に、図1を用いて説明する。実施形態1の半導体記憶装置(不揮発性メモリ)1においては、絶縁基板101上に下地絶縁膜102が形成され、下地絶縁膜102上には、更に、半導体層117が形成されている。半導体層117には、ボディ領域111を挟んでソース領域及びドレイン領域して機能する2つの拡散層領域112及び113が形成されている。半導体層117上には、本発明の特徴部分を形成するゲート絶縁膜121が積層され、その上にゲート電極131がこの順に積層される。ボディ領域111のゲート絶縁膜121との界面付近は、トランジスタがオン状態のときに反転層が形成される領域であって、いわゆるチャネル領域となっている。本発明の実施形態1の半導体記憶装置はゲート絶縁膜に蓄積された電荷の多寡により、2つの拡散層領域間を流れる電流を変化させるように構成されている。
下地絶縁膜102は、必ずしも必要となるとは限らない。しかしながら、絶縁基板101としてガラス基板を用いた場合は、下地絶縁膜102として、シリコン酸化膜、シリコン酸窒化膜、シリコン窒化膜、又はこれらの積層膜を用いるのが好ましい。この場合、ガラス基板から拡散する不純物により、ガラス基板の上に形成されたデバイスが汚染されることを防ぐことができる。
半導体記憶装置1がNチャネル型の場合は、2つの拡散層領域112、113はN型の導電型を有している。一方、半導体記憶装置1がPチャネル型の場合は、2つの拡散層領域112、113はP型の導電型を有している。ボディ領域111は、半導体記憶装置1がNチャネル型の場合は、P型の導電型又はイントリンシック、半導体記憶装置1がPチャネル型の場合は、N型の導電型又はイントリンシックであることが好ましい。
本発明においてゲート絶縁膜の厚さは、炭素原子を含むゲート絶縁膜によってメモリ効果を発揮するために、20nm〜150nmとすることが好ましい。20nm未満では、膜厚の均一性を保つのが難しく、かつ、耐圧が不十分となる。また、150nm以上を超えると、閾値が非常に高くなり、かつ、オン電流が著しく小さくなるためである。ゲート絶縁膜は熱酸化膜でもデポジション膜でもかまわないが、本発明ではデポジション膜が望ましい。ゲート絶縁膜厚は、炭素原子量によっても変化するが、好ましくは50〜120nm、更に好ましくは80〜100nmである。
図2において、中央の点線より上の曲線は第一の書込み方法による書込みを行ったときの閾値の変化を示す。中央の点線より下の曲線は第一の消去方法による消去を行なったときの閾値の変化を示す。図2から明らかなように、炭素原子を0.1アトミックパーセント以上含むシリコン酸化膜をゲート絶縁膜として備えた実施形態1の半導体記憶装置は、明らかなメモリ効果を有している。
本実施の形態の半導体記憶装置は、メモリ記憶部として機能するゲート絶縁膜が、炭素原子を0.1アトミックパーセント以上含んだ単層のシリコン酸化膜よりなる。それゆえ、シリコン窒化膜を用いたONO構造のゲート絶縁膜をメモリ記憶部として用いる従来技術の半導体記憶装置に比べて、素子の構造が単純であり、形成のための工程数を少なくすることができる。
本発明の半導体記憶装置は、ゲート絶縁膜が炭素原子を0.1アトミックパーセント以上含むシリコン酸化膜からなることを特徴としている。このようなゲート絶縁膜は、CVD法で形成することができるが、一般的なLSIプロセスで用いられる熱酸化膜に比べて耐圧がやや低いという特徴をもっている。したがって、FNトンネル現象を利用する第一の書込み及び消去方法では、書込み時及び消去時の電圧がシリコン酸化膜の耐圧に近づいてしまう。
一方、負のゲート電圧を印加した場合(図5)は、−73Vでゲート絶縁膜が破壊して大電流が流れる(グラフでは−73V以上のデータは示されていない)。これは、第一の消去方法における印加電圧(−70V)に近い。しかしながら、通常のLSIプロセスで用いられるような、炭素原子を含まないシリコン酸化膜をゲート絶縁膜として用いた場合には、ゲート絶縁膜の耐圧はより大きくなるので、書込み時及び消去時の電圧の、ゲート絶縁膜の耐圧に対するマージンを大きくとることができる。以上のことから明らかなように、書込み及び消去方法の電圧を低減することは、本発明における特有の課題となっている。
図6に示すように、Nチャネル型の場合は、一方の拡散層領域112に接続された端子152に基準電圧(0V)を印加し、他方の拡散層領域113に接続された端子153に基準電圧より高い電圧(例えば+10V)を印加し、ゲート電極131に接続された端子151に基準電圧より高い電圧(例えば+15V)を印加する。これにより、ボディ領域111内であって他方の拡散層領域113近傍で高エネルギー電子が発生し、他方の拡散層領域113近傍のゲート絶縁膜121内に注入され(電子161)、書込みが行なわれる。このように書込みが行なわれた状態で、読み出しを実施すると、一方の拡散層領域112と他方の拡散層領域113を流れる読出し電流が減少する。なお、上記電圧は一例であり、この限りではない。
図8及び図9の結果より明らかなように、第二の書込み方法(ゲート電極に+20Vまたは−0V)は、第一の書込み方法(ゲート電極に+60V)に比べて、圧倒的に低電圧とすることができる。無論、第一の書込み方法において、ゲート電極に+20Vを印加した場合は、全く書込みは行なわれない。それゆえ、本実施の形態の半導体記憶装置に第二の書込み方法を適用することにより、書込電圧のゲート絶縁膜の耐圧に対するマージンを非常に大きくとることができる。したがって、半導体記憶装置の信頼性を高くすることが可能となる。
また、図8及び図9の結果を比較すると、図9の方が高速に書込みされることが分かる。つまり、本発明の半導体記憶装置はPチャネル型とするのが好ましい。言い換えれば、拡散層領域はP型の導電型を有し、ゲート絶縁膜に正孔を蓄積することにより、2つの拡散層領域間を流れる電流を減少させるように、書込むことが好ましい。通常のLSIプロセスで形成される不揮発性メモリでは、専らNチャネル型の素子が用いられており、Pチャネル型が好ましいというのは、本発明特有のものである。
図10に示すように、Nチャネル型の場合は、一方の拡散層領域112に接続された端子152に基準電圧(0V)を印加し、他方の拡散層領域113に接続された端子153に基準電圧より高い電圧(例えば+10V)を印加し、ゲート電極131に接続された端子151に基準電圧より低い電圧(例えば−15V)を印加し、ボディ領域111に接続された端子154に基準電圧(例えば0V)を印加する。これにより、ボディ領域111内であって他方の拡散層領域113近傍で高エネルギー正孔が発生し、他方の拡散層領域113近傍のゲート絶縁膜121内に注入され(正孔162)、読出し電流が増加する。なお、上記電圧は一例であり、この限りではない。
図12に示すように、Nチャネル型の場合は、一方の拡散層領域112に接続された端子152に基準電圧(0V)を印加し、他方の拡散層領域113に接続された端子153に基準電圧より高い電圧(例えば+10V)を印加し、ゲート電極131に接続された端子151に基準電圧より低い電圧(例えば−15V)を印加し、ボディ領域111に接続された端子154に基準電圧より低い電圧(例えば−5V)を印加する。つまり、第二の消去方法とは、ボディ領域111に接続された端子154に基準電圧より低い電圧を印加する点で異なる。このようにしてもまた、ボディ領域111内であって他方の拡散層領域113近傍で高エネルギー正孔が発生し、他方の拡散層領域113近傍のゲート絶縁膜121内に注入され(正孔162)、読出し電流が増加する。なお、上記電圧は一例であり、この限りではない。
図14の結果より明らかなように、第二及び第三の消去方法(印加される電圧の絶対値の最大はゲート電極の20V)共に、第一の消去方法(印加される電圧の絶対値の最大はゲート電極の70V)に比べて、圧倒的に低電圧とすることができる。無論、第一の消去方法において、ゲート電極に−20V(絶対値は20V)を印加した場合は、全く消去は行なわれない。したがって、実施形態1の半導体記憶装置に第二又は第三の消去方法を適用することにより、消去電圧のゲート絶縁膜の耐圧に対するマージンを非常に大きくとることができる。したがって、半導体記憶装置の信頼性を高くすることが可能となる。
上記結果はPチャネル型に対するものであったが、Nチャネル型の場合は、Pチャネル型の場合よりも数V程度高い電圧を用いなければならなかった。したがって、本発明の半導体記憶装置はPチャネル型とするのが好ましい。ただし、Nチャネル型の場合であっても、第二又は第三の消去方法を用いることによって、第一の消去方法に比べて遥かに低い電圧で消去を行なうことができる。
なお、上記第二及び第三の消去方法は、他方の拡散層領域近傍のゲート絶縁膜内のみに電荷を注入するものであった。しかしながら、一方の拡散領域及び他方の拡散領域近傍のゲート絶縁膜内にそれぞれ同時に電荷を注入することもできる。Nチャネル型の場合、例えば、ボディ領域111に接続された端子154に基準電圧(0V)を印加し、一方の拡散層領域112及び他方の拡散層領域113にそれぞれ接続された端子152及び153に基準電圧より高い電圧(例えば+10V)を印加し、ゲート電極131に接続された端子151に基準電圧より低い電圧(例えば−15V)を印加すればよい。Pチャネル型の場合、上記電圧条件の符号を全て反対とすればよい。
上述した上記第二の書込み方法、第二の消去方法、又は第三の消去方法と、読出し方法を用いて2ビットの情報を記憶する方法を、図16を用いて説明する。上記第二の書込み方法によれば、他方の拡散層領域113又は一方の拡散層領域112近傍のゲート絶縁膜121内に電子171(Nチャネル型の場合)又は正孔172(Pチャネル型の場合)を選択的に注入することができる。また、上記第二又は第三の消去方法によれば、他方の拡散層領域113又は一方の拡散層領域112近傍のゲート絶縁膜121内に正孔(Nチャネル型の場合)又は電子(Pチャネル型の場合)を選択的に注入することができる。そのため、図16に示すように、他方の拡散層領域113又は一方の拡散層領域112近傍のゲート絶縁膜内に、それぞれ独立して電荷を蓄積することができる。更に、上記読出し方法を用いれば、任意の側の記憶情報を選択的に読出すことが可能となる。以上の方法により、2ビットの情報を記憶し、読出すことが可能となる。本発明の半導体記憶装置を2ビット動作させることにより、記憶容量を増加させることができる。
本発明の実施形態2を図17及び図18を用いて説明する。図17は実施形態2の半導体装置の一形態の概略断面図であり、図18は実施形態2の半導体装置の変形例の概略断面図である。
実施形態2の半導体装置は、図17に示すように、半導体記憶装置(不揮発性メモリ)1と、半導体装置(TFT素子)2が、同一の絶縁基板101上に混載されているものである。半導体記憶装置1は、上記実施形態1で詳細に説明されているので、ここでは説明を省略する。半導体装置2は、スイッチング素子であり、絶縁基板上に形成された半導体層と、該半導体層内に形成され、ソース領域及びドレイン領域となる2つの拡散層領域と、該2つの拡散層領域間に定められるチャネル領域と、該チャネル領域上に形成されるゲート絶縁膜と、該ゲート絶縁膜上に形成されるゲート電極を有し、上記2つの拡散層領域は、不純物濃度の濃い領域と、該不純物濃度の濃い領域及びチャネル領域とに接する不純物濃度の薄い領域とを有している。
ゲート絶縁膜221は、ゲート絶縁膜121と同一の材質であっても、異なる材質であっても良い。しかしながら、ゲート絶縁膜121とゲート絶縁膜221を同一の材質(炭素原子を0.1乃至5.0アトミックパーセント含むシリコン酸化膜であり、膜厚も同じにする。)とするのが好ましい。この場合、ゲート絶縁膜を形成する工程を共通化できるので、工程数を削減することができる。
半導体装置2の拡散層領域は不純物濃度の濃い領域212、213とチャネル領域との間に不純物濃度の薄い領域214、215が形成されているので、トランジスタの動作時にホットキャリアが発生しにくい。そのため、トランジスタ特性が経時変化するのを防ぐことができる。従って、半導体装置2のゲート酸化膜に炭素原子が0.1〜5.0アトミックパーセント含まれている場合でも、トランジスタの動作に影響を与えることを防ぐことができる。半導体記憶装置1と半導体装置2を同一の絶縁基板上に形成するためには、パターニングされたフォトレジストをマスクとして、半導体装置2が形成される領域に選択的に不純物濃度の薄い領域214、215のための不純物注入を行なえばよい。このように、追加となる工程を最小限に抑えつつ、信頼性の高いスイッチング素子と不揮発性メモリ素子を容易に混載することが可能となる。
なお、図17に示した半導体装置は比較的耐圧を高くするのが容易である。一方、図18に示した半導体装置はゲート電極と拡散層領域の静電容量を小さくすることができるので、高速動作や低消費電力化に有利である。
本発明の実施形態3は、上記実施形態1で示したような半導体記憶装置(不揮発性メモリ)を備えた液晶表示装置である。
この液晶表示装置は、画素電極と対向する対向電極を有する液晶表示装置と、該液晶表示装置のパネル基板上に、実施形態1で示した半導体記憶装置を形成したことを特徴とする。この場合に半導体記憶装置は、液晶表示装置の対向電極に電圧を印加する電圧発生回路に提供する画像情報を蓄積する素子として利用される。
電圧発生回路422で発生する電圧は、画面のちらつきを抑えるために対向電極415に印加されるが、この電圧値はパネル毎に調整すべきものである。この電圧調整はパネルに外付けされた可変抵抗器を調節して行なうのが一般的である。本発明の実施形態3の半導体記憶装置(不揮発性メモリ)を備えることにより、外付け部品自体のコスト、外付け部品の取り付けコストを削減することができる。また、調整の自動化が容易となるので、検査コストを削減することができる。更には、本発明の半導体記憶装置(不揮発性メモリ)はゲート絶縁膜の構造が単純で必要な工程数が少ないので、コスト削減にとって有利である。
本発明の実施形態4は、上記実施形態1で示したような半導体記憶装置(不揮発性メモリ)を備えた表示装置である。表示装置としては、液晶パネルや有機ELパネルなどが挙げられる。
この表示装置は、前記パネル基板上に、デジタル情報が入力され、該デジタル情報により定められる電圧を前記対向電極に出力する電圧出力回路およびデジタルの階調データをアナログの階調信号に変換するDAコンバータを更に備え、上記実施形態1の半導体記憶装置に前記デジタルの階調データとアナログの階調信号の電圧との相関を規定するデータを記憶することを特徴とする。
本発明の実施形態5は、上記実施形態1で示したような半導体記憶装置(不揮発性メモリ)を備えた表示装置を備えた受像機であり、表示装置と、該表示装置のパネル基板上に、画像信号を受信する受信回路と、該受信回路によって受信された画像信号を表示装置に供給する画像信号回路と、該画像新信号を生成するために必要なデータを記憶するため、上記半導体記憶装置を形成したことを特徴とする。
2 半導体装置
4 表示装置
5 受像機
101 絶縁基板
111 ボディ領域
112、113 拡散層領域
117 半導体層
121 ゲート絶縁膜
131 ゲート電極
211 ボディ領域
214、215 不純物濃度の薄い領域
212、213 不純物濃度の濃い領域
221 ゲート絶縁膜
231 ゲート電極
411 画素電極
415 対向電極
422 電圧発生回路
511 メモリ部
512 DAコンバータ
514 出力回路
611 表示装置
612 チューナー
614 制御部
Claims (15)
- 半導体層と、
該半導体層内に形成され、ソース領域及びドレイン領域となる2つの拡散層領域と、
該2つの拡散層領域間に定められるチャネル領域と、
該チャネル領域上に形成され、炭素原子を0.1乃至5.0アトミックパーセント含むシリコン酸化膜からなるゲート絶縁膜と、
該ゲート絶縁膜上に形成されるゲート電極と
を有することを特徴とする半導体記憶装置。 - 前記2つの拡散層領域はP型の導電型であり、前記ゲート絶縁膜に正孔を蓄積することにより、2つの拡散層領域間を流れる電流を減少させるように構成されてなることを特徴とする請求項1に記載の半導体記憶装置。
- 前記2つの拡散層領域はN型の導電型であり、前記一方の拡散層領域に基準電圧を印加し、前記他方の拡散層領域に基準電圧より高い電圧を印加し、前記ゲート電極に基準電圧より高い電圧を印加することにより、前記ゲート絶縁膜内であって他方の拡散領域側に局所的に電子を注入して、2つの拡散層領域間を流れる電流を減少させるように構成されてなることを特徴とする請求項1に記載の半導体記憶装置。
- 前記2つの拡散層領域はP型の導電型であり、前記一方の拡散層領域に基準電圧を印加し、前記他方の拡散層領域に基準電圧より低い電圧を印加し、前記ゲート電極に基準電圧より低い電圧を印加することにより、前記ゲート絶縁膜内であって他方の拡散領域側に局所的に正孔を注入して、2つの拡散層領域間を流れる電流を減少させるように構成されてなることを特徴とする請求項1に記載の半導体記憶装置。
- 前記2つの拡散層領域はN型の導電型であり、前記一方の拡散層領域に基準電圧を印加し、前記他方の拡散層領域に基準電圧より高い電圧を印加し、前記ゲート電極に基準電圧より低い電圧を印加することにより、前記ゲート絶縁膜内であって他方の拡散領域側に局所的に正孔を注入して、2つの拡散層領域間を流れる電流を増加させるように構成されてなることを特徴とする請求項1に記載の半導体記憶装置。
- 前記半導体層であって前記2つの拡散層の間に配置されたボディ領域を有し、該ボディ領域に基準電圧より低い電圧を印加することを特徴とする請求項5に記載の半導体記憶装置。
- 前記2つの拡散層領域はP型の導電型であり、前記一方の拡散層領域に基準電圧を印加し、前記他方の拡散層領域に基準電圧より低い電圧を印加し、前記ゲート電極に基準電圧より高い電圧を印加することにより、前記ゲート絶縁膜内であって他方の拡散領域側に局所的に電子を注入して、2つの拡散層領域間を流れる電流を増加させるように構成されてなることを特徴とする請求項1に記載の半導体記憶装置。
- 前記半導体層であって前記2つの拡散層の間に配置されたボディ領域を有し、該ボディ領域に基準電圧より高い電圧を印加することを特徴とする請求項7に記載の半導体記憶装置。
- 前記他方の拡散層領域をソースとし、前記一方の拡散層領域をドレインとして読出動作を行なうことを特徴とする請求項3乃至8のいずれか1項に記載の半導体記憶装置。
- 前記ゲート絶縁膜内に、一方の拡散領域に近い側と、他方の拡散領域に近い側に夫々独立に電荷を注入し、2ビットの情報を記憶することを特徴とする請求項3乃至8のいずれか1項に記載の半導体記憶装置。
- 前記半導体層は、絶縁基板上に形成されることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の半導体記憶装置。
- 絶縁基板上に形成された半導体層と、
該半導体層内に形成され、ソース領域及びドレイン領域となる2つの拡散層領域と、該2つ拡散層領域間に定められるチャネル領域と、該チャネル領域上に形成され、炭素原子を0.1乃至5.0アトミックパーセント含むシリコン酸化膜からなるゲート絶縁膜と、該ゲート絶縁膜上に形成されるゲート電極を有する不揮発性メモリと、
該半導体層内に形成され、ソース領域及びドレイン領域となる2つの拡散層領域と、該2つの拡散層領域間に定められるチャネル領域と、上記2つの拡散層領域にそれぞれ形成される不純物濃度の濃い領域と、該不純物濃度の濃い領域及びチャネル領域とに接する不純物濃度の薄い領域と、該チャネル領域上に形成されるゲート絶縁膜と、該ゲート絶縁膜上に形成されるゲート電極を有する電界効果トランジスタと
を有することを特徴とする半導体装置。 - 表示装置と、該表示装置のパネル基板上に、請求項1乃至11のいずれか1項に記載の半導体記憶装置または請求項12に記載の半導体装置を形成したことを特徴とする表示装置。
- 画素電極および対向電極を有する液晶表示装置と、該液晶表示装置のパネル基板上に、デジタル情報が入力され、該デジタル情報により定められる電圧を前記対向電極に出力する電圧出力回路と、デジタルの階調データをアナログの階調信号に変換するDAコンバータと、前記半導体記憶装置により前記デジタルの階調データとアナログの階調信号の電圧との相関を規定するデータを記憶する回路を請求項1乃至11のいずれか1項に記載の半導体記憶装置または請求項12に記載の半導体装置により形成したことを特徴とする液晶表示装置。
- 表示装置と、該表示装置のパネル基板上に、画像信号を受信する受信回路と、該受信回路によって受信された画像信号を表示装置に供給する画像信号回路と、該画像新信号を生成するために必要なデータを記憶する回路を請求項1乃至11のいずれか1項に記載の半導体記憶装置または請求項12に記載の半導体装置により形成したことを特徴とする受像機。
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