JP2793722B2 - Nonvolatile semiconductor memory device and method of manufacturing the same - Google Patents

Nonvolatile semiconductor memory device and method of manufacturing the same

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JP2793722B2
JP2793722B2 JP3028028A JP2802891A JP2793722B2 JP 2793722 B2 JP2793722 B2 JP 2793722B2 JP 3028028 A JP3028028 A JP 3028028A JP 2802891 A JP2802891 A JP 2802891A JP 2793722 B2 JP2793722 B2 JP 2793722B2
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storage
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は不揮発性半導体記憶装置
およびその製造方法に関する。従来,アバランシェ降伏
を利用して蓄積電極に電荷を蓄積するフローティングゲ
ートアバランシェMOS(以後FAMOSと称する)等
の不揮発性半導体記憶装置は,二値データの記憶に限ら
れていた。
The present invention relates to a nonvolatile semiconductor memory device and a method for manufacturing the same. Conventionally, a nonvolatile semiconductor memory device such as a floating gate avalanche MOS (hereinafter referred to as FAMOS) that accumulates electric charges in a storage electrode using avalanche breakdown has been limited to storage of binary data.

【0002】ところで,集積化された記憶装置に情報を
記憶する場合,二値データとして記憶するより多値デー
タとして記憶する方が記憶情報量は多くなる。このこと
は,記憶装置に多値データで記憶することにより実質的
に記憶容量を増加させることができ,集積度を向上させ
たことに等しくなること意味する。本発明は不揮発性の
記憶装置として用いた場合,情報を多値データとして記
憶し,実質的に記憶容量を大きくできるようなFAMO
S等の不揮発性半導体記憶装置を得ることを目的とす
る。
Incidentally, when information is stored in an integrated storage device, the amount of stored information is larger when stored as multi-valued data than when stored as binary data. This means that the storage capacity can be substantially increased by storing the multi-value data in the storage device, which is equivalent to the improvement in the degree of integration. The present invention, when used as a non-volatile storage device, stores information as multi-valued data and is capable of substantially increasing the storage capacity.
It is an object to obtain a nonvolatile semiconductor memory device such as S.

【0003】[0003]

【従来の技術】従来の蓄積電極ゲートMOS半導体装置
を図16に示す。図において(a) は従来のnチャネルF
AMOSおよびその書き込みの動作を示し,図(b) はn
チャネルFAMOSおよびその読み出しの動作を示す。
図(a) ,図(b) において,281はp型シリコン(p−
Si)基板,282はN+ 型のソース領域,283はN
+ 型のドレイン領域,284は蓄積電極の蓄積電極,2
85は制御電極,286は蓄積電極と基板間の絶縁層,
287は蓄積電極284と制御電極間285の絶縁層で
ある。
2. Description of the Related Art A conventional storage electrode gate MOS semiconductor device is shown in FIG. In the figure, (a) shows a conventional n-channel F
The AMOS and its write operation are shown in FIG.
The operation of the channel FAMOS and its reading will be described.
28A and 28B, reference numeral 281 denotes a p-type silicon (p-
Si) substrate, 282 is an N + type source region, 283 is N
+ Type drain region, 284 is a storage electrode of a storage electrode, 2
85 is a control electrode, 286 is an insulating layer between the storage electrode and the substrate,
287 is an insulating layer between the storage electrode 284 and the control electrode 285.

【0004】図(a) により書き込みの場合の動作を説明
する。書き込みは,図示のように制御電極285に高電
圧(12.5V)を印加した状態で,ドレイン−ソース
間に高電圧(6〜8V)を印加する。その結果,基板2
81とドレイン領域283のPN接合に逆バイアスの高
電圧が加わり,アバランシェ降伏を生じる。その結果発
生する高エネルギーの電荷(以後単に電荷と称する)が
発生し,蓄積電極284に蓄積される。
The operation in the case of writing will be described with reference to FIG. For writing, a high voltage (6 to 8 V) is applied between the drain and the source while a high voltage (12.5 V) is applied to the control electrode 285 as shown in the figure. As a result, substrate 2
A high reverse bias voltage is applied to the PN junction of the drain region 281 and the drain region 283, causing avalanche breakdown. The resulting high-energy charge (hereinafter simply referred to as charge) is generated and stored in the storage electrode 284.

【0005】蓄積電極284が帯電した結果,書き込み
前に比べて,書き込み後でゲート電圧に対する閾値(以
後単に閾値と称する)が大きくなる。この閾値の変化を
利用して書き込みの有無を判定することができる。図
(b) により読み出しの動作を説明する。読み出しはドレ
イン−ソース間に低電圧(1V)を印加しておき,制御
電極285に読み出し電圧(5V)を印加する。この動
作条件において,蓄積電極284に電荷が蓄積されてい
る状態では閾値が高いためドレイン電流が流れないのに
対して,電荷が蓄積されていない状態では閾値が低いの
でドレイン電流が流れ,書き込みの有無を判定できる。
As a result of charging of the storage electrode 284, a threshold value (hereinafter simply referred to as a threshold value) for a gate voltage after writing becomes larger than before writing. Using this change in the threshold value, the presence or absence of writing can be determined. Figure
The read operation will be described with reference to (b). For reading, a low voltage (1 V) is applied between the drain and the source, and a reading voltage (5 V) is applied to the control electrode 285. Under this operating condition, the drain current does not flow in the state where the charge is stored in the storage electrode 284 because the threshold value is high, whereas the drain current flows in the state where the charge is not stored because the threshold value is low and the write operation is not performed. Presence or absence can be determined.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】上記のように,従来の
FAMOSは二値データの書き込みしかできないため,
FAMOSにより大容量の記憶装置とする場合にはFA
MOS集積回路の集積度を高くする必要があった。集積
回路を高集積化することは,プロセス技術が難しくなる
ことから,できるだけ集積度を抑え,低コストで大容量
の記憶装置を得るようにすることが望まれる。本発明
は,記憶装置に適用した場合,実質的に記憶容量を大き
くすることの可能な蓄積電極ゲートMOS半導体装置を
得ることを目的とする。
As described above, since the conventional FAMOS can only write binary data,
When using a large-capacity storage device with FAMOS, FA
It is necessary to increase the degree of integration of the MOS integrated circuit. Since increasing the degree of integration of an integrated circuit makes processing technology difficult, it is desirable to reduce the degree of integration as much as possible and obtain a large-capacity storage device at low cost. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a storage electrode gate MOS semiconductor device capable of substantially increasing the storage capacity when applied to a storage device.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明は,第1導電型の
半導体基板(1) に形成された2つの第2導電型領域(2)
,(3) と,該2つの第2導電型領域(2) ,(3) 間の半
導体基板上に第1絶縁層を介して形成された蓄積電極
(4) と,該蓄積電極(4) 上に絶縁層(7) を介して形成さ
れた制御電極(5) とから形成され,半導体基板(1) と上
記第2導電型領域との間のPN接合に高い逆方向バイア
ス電圧を印加したときに生じるアバランシェ降伏により
発生する高いエネルギーの電荷を蓄積電極(4) に蓄積す
る不揮発性半導体記憶装置において,上記2つの第2導
電型領域の構造は互いに異なるか,または,蓄積電極と
半導体基板間の構造が前記第2導電型領域の一方の側と
他方の側とで異なっており,第1のデータを入力すると
きは,前記第2導電型領域の一方の側に書き込み電圧を
印加し,上記第1のデータと異なる第2のデータを入力
するときは,前記第2導電型領域の他方の側に書き込み
電圧を印加して書き込み動作を行うようにした。 このよ
うに,本発明は,ドレインもしくはソースとなる第2導
電型領域に対していずれを高電圧側として選択しても書
き込み可能な構成とするとともに,一方(ドレイン側)
を高電圧として書き込みを行った場合と他方(ソース
側)の側を高電圧として書き込みを行った場合とで書き
込み特性が異なるようにして,多値の記憶ができるよう
にした。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to a first conductive type.
Two second conductivity type regions (2) formed on a semiconductor substrate (1)
, (3) and the half between the two second conductivity type regions (2), (3).
Storage electrode formed on conductive substrate via first insulating layer
(4) and an insulating layer (7) formed on the storage electrode (4).
Control electrode (5) and the semiconductor substrate (1)
A high reverse via at the PN junction with the second conductivity type region.
Avalanche breakdown caused by applying
The generated high-energy charge is stored in the storage electrode (4).
In the nonvolatile semiconductor memory device described above,
The structures of the electric regions are different from each other or
The structure between the semiconductor substrates is formed on one side of the second conductivity type region.
It is different on the other side, and when you enter the first data
A write voltage is applied to one side of the second conductivity type region.
And input second data different from the first data
Write to the other side of the second conductivity type region.
The writing operation is performed by applying a voltage. This
As described above, the present invention relates to a method for forming a second conductive material,
No matter which is selected as the high voltage side for the
One side (drain side)
And the other (source
Side) and the case where writing was performed with the high voltage
To make multi-valued memory possible
I made it.

【0008】図1に本発明の基本構成を,nチャネルF
AMOSにおいて第2導電型の領域の一方(図ではソー
ス領域)と半導体基板間に低不純物濃度領域(以後,単
に低濃度領域と称する)を形成することにより一方が他
方よりアバランシェ降伏がおきにくいような構造とした
場合を例として説明する。本発明においては,2個の第
2導電型領域のうちいづれをドレイン領域として高電圧
側に選択してもよい構造であるが,以下の説明において
は便宜的に第2導電型領域のうち一方をドレイン領域,
他方をソース領域として位置を固定して説明するものと
する。
FIG. 1 shows the basic structure of the present invention,
In the AMOS, a low impurity concentration region (hereinafter simply referred to as a low concentration region) is formed between one of the second conductivity type regions (the source region in the figure) and the semiconductor substrate so that one of the regions has less avalanche breakdown than the other. A case where the structure is simple will be described as an example. In the present invention, one of the two second conductivity type regions may be selected as the drain region on the high voltage side, but in the following description, one of the second conductivity type regions will be used for convenience. The drain region,
The description will be made with the position fixed as the other source region.

【0009】図1(a) は本発明のFAMOS構造
(1),図(b) はドレイン側にアバランシェ降伏を生じ
させてドレイン側から書き込んだ場合,図(c) はソース
側にアバランシェ降伏を生じさせてソース側から書き込
んだ場合を示す。図(a) ,図(b) ,図(c) において,1
は基板(p−Si),2はソース領域(N+ ),3はド
レイン領域(N+ ),4は蓄積電極,5は制御電極,
6,7は絶縁層,8は低濃度領域(N- )である。
FIG. 1A shows the FAMOS structure (1) of the present invention, FIG. 1B shows the case where avalanche breakdown is generated on the drain side and writing is performed from the drain side, and FIG. 1C shows the avalanche breakdown on the source side. This shows a case where the data is generated and written from the source side. In Figures (a), (b) and (c), 1
Is a substrate (p-Si), 2 is a source region (N + ), 3 is a drain region (N + ), 4 is a storage electrode, 5 is a control electrode,
Reference numerals 6 and 7 denote insulating layers, and 8 denotes a low concentration region (N ).

【0010】[0010]

【作用】図1(b) および(c) により本発明における書き
込みを説明する。図(b) はドレイン領域からの書き込み
を示す。図示のように,ドレイン領域3とソース領域2
間にドレイン領域3側を高電圧として6〜8V程度の電
圧を印加する。そして,制御電極5には12.5V程度
の高電圧を印加する。その結果,ドレイン領域3と基板
1間のPN接合に逆方向の高電圧が加わりアバランシェ
降伏を生じる。そしてアバランシェ降伏により発生した
電荷は蓄積電極4に吸引され蓄積される。図(c) はソー
ス側から書き込みを示す。図示のように,ソース領域2
とドレイン領域3間にソース領域2を高電圧として6〜
8V程度の電圧を印加する。そして,制御電極5には1
2.5V程度の高電圧を印加する。その結果,ソース領
域2と半導体基板1間のPN接合に逆バイアスの高電圧
が加わってアバランシェ降伏を生じ,発生した電荷は蓄
積電極4に蓄積される。
The writing in the present invention will be described with reference to FIGS. 1 (b) and 1 (c). FIG. 4B shows writing from the drain region. As shown, the drain region 3 and the source region 2
In the meantime, a voltage of about 6 to 8 V is applied with the drain region 3 side as a high voltage. Then, a high voltage of about 12.5 V is applied to the control electrode 5. As a result, a high voltage in the opposite direction is applied to the PN junction between the drain region 3 and the substrate 1 to cause avalanche breakdown. The charge generated by the avalanche breakdown is attracted to the storage electrode 4 and stored. Figure (c) shows writing from the source side. As shown, the source region 2
Between the drain region 3 and the source region 2 with a high voltage
A voltage of about 8 V is applied. The control electrode 5 has 1
A high voltage of about 2.5 V is applied. As a result, a reverse bias high voltage is applied to the PN junction between the source region 2 and the semiconductor substrate 1 to cause avalanche breakdown, and the generated charges are stored in the storage electrode 4.

【0011】ところで,本発明においては,ソース領域
2の側には高不純物濃度領域(N+ )(以後,単に高濃
度領域と称する)と基板1間にN- の低濃度領域8が設
けられているので,ドレイン領域3と基板1間のPN接
合より,濃度勾配が緩やかである。そのため,アバラン
シェ降伏はドレイン領域3側の方がソース領域2側より
起こりやすく,発生する電荷量もドレイン領域3側のア
バランシェ降伏による方が多くなる。そのため,ドレイ
ン領域3側から書き込んだ方がソース領域2側から書き
込むより蓄積される電荷量が多くなる。その結果,ドレ
イン領域3側から書き込んだ場合の方が,ソース領域2
側から書き込んだ場合より閾値が高くなり,この閾値特
性の相違を利用して情報を3値データとして記憶させる
ことが可能になる。
By the way, in the present invention, the high impurity concentration region on the side of the source region 2 (N +) (hereinafter, simply referred to as high density regions) N and between the substrate 1 - the low density region 8 is provided Therefore, the concentration gradient is gentler than the PN junction between the drain region 3 and the substrate 1. For this reason, avalanche breakdown is more likely to occur on the drain region 3 side than on the source region 2 side, and the amount of generated charges is larger due to avalanche breakdown on the drain region 3 side. Therefore, the amount of charge stored in the drain region 3 is larger than that in the source region 2. As a result, when data is written from the drain region 3 side, the source region 2
The threshold value is higher than when writing from the side, and it is possible to store information as ternary data using the difference in the threshold characteristics.

【0012】図2に本発明におけるドレイン電流−ゲー
ト電圧特性の例を示す。必要に応じて図1を参照する。
図2において,Initialは書き込みのない場合の
特性であり,(1) はドレイン領域3側のアバランシェ降
伏により書き込んだ場合(書き込み特性の良い場合)で
あり,(2) はソース領域2側のアバランシェ降伏により
書き込んだ場合(書き込み特性の悪い場合)の特性を示
す。図示の特性を得るための動作条件については後述す
る。
FIG. 2 shows an example of drain current-gate voltage characteristics in the present invention. Refer to FIG. 1 as necessary.
In FIG. 2, Initial is a characteristic in the case where there is no writing, (1) is a case where writing is performed by avalanche breakdown on the drain region 3 side (when the writing characteristic is good), and (2) is an avalanche in the source region 2 side This shows characteristics when writing is performed by breakdown (when writing characteristics are poor). Operating conditions for obtaining the illustrated characteristics will be described later.

【0013】図示のように,ドレイン領域3側より書き
込んだ場合には,ソース領域2側より書き込んだ場合よ
り閾値電圧が高くなる。図2の特性において,制御電極
に印加する電圧を5Vに設定すると書き込みのないIn
itialの状態ではドレインに大電流が流れ,(2)
のソース領域2側より書き込んだ状態ではドレインに小
電流が流れ,(1)のドレイン領域3側から書き込んだ
状態ではドレイン電流は0である。このことから,ドレ
イン電流を検出することにより3値の記憶データをセン
スすることができる。また,他のセンス方法として第1
制御電極に印加するセンスレベル電圧を,例えば3Vと
7Vの2つのセンスレベルに設定して順次に印加するよ
うにしてもよい。この場合,3Vのセンスレベル電圧に
よりInitialであるか(1)もしくは(2)に書
き込みがあるかどうかをセンスする。次に,7Vのセン
ス電圧により(1)と(2)のいずれの状態で書き込ま
れたかをセンスする。本発明によれば,3値データとし
て記憶できるので,2値データとして記憶する場合に比
較して実質的に集積度が3/2倍になったこととなる。
なお,上記説明においては,nチャネルのFAMOSに
ついて説明したが,本発明は,pチャネルのFAMOS
もしくは他の不揮発性半導体記憶装置(SAMOS,E
PROM等)において同様の原理により実現可能であ
る。
As shown in the figure, when writing is performed from the drain region 3 side, the threshold voltage is higher than when writing is performed from the source region 2 side. In the characteristics shown in FIG. 2, when the voltage applied to the control electrode is set to 5 V, In
In the initial state, a large current flows through the drain, and (2)
In the state written from the source region 2 side, a small current flows to the drain, and in the state written in (1) from the drain region 3 side, the drain current is 0. Thus, by detecting the drain current, ternary stored data can be sensed. As another sensing method, the first method
The sense level voltage applied to the control electrode may be set to, for example, two sense levels of 3 V and 7 V, and applied sequentially. In this case, it is sensed by the sense level voltage of 3 V whether or not there is a write in (1) or (2). Next, a sense voltage of 7 V is used to detect which of the states (1) and (2) has been written. According to the present invention, since the data can be stored as ternary data, the integration degree is substantially 3/2 times as compared with the case of storing as binary data.
In the above description, an n-channel FAMOS has been described.
Alternatively, another nonvolatile semiconductor memory device (SAMOS, E
PROM) can be realized by the same principle.

【0014】また,上記説明では,ソース領域と基板の
PN接合に低濃度の領域を設け,書込みし難くくする場
合について説明したが,本発明はドレイン側とソース側
のいづれかでアバランシェ降伏を発生させた場合,ドレ
イン側で発生させた場合とソース側で発生させた場合と
で蓄積電極に蓄積される電荷の量が異なるようにすれば
よいので,アバランシェ降伏発生条件を異ならしめるよ
うにした上記の構成に限られるものではなく,蓄積電極
と基板間の構造を,ドレイン領域側とソース領域側で異
ならしめ,アバランシェ降伏により発生した電荷の蓄積
し易さを異なるようにしてもよい。また,アバランシェ
降伏の発生条件を相違させるためのドレイン領域,ソー
ス領域の構成も上記構造に限られるものではなく,各部
の印加電圧も例として示したものであって,これに限ら
れるものではない。
In the above description, a case is described in which a low-concentration region is provided at the PN junction between the source region and the substrate to make writing difficult, but the present invention generates avalanche breakdown on either the drain side or the source side. In this case, the amount of charge stored in the storage electrode may be different between the case where the charge is generated on the drain side and the case where the charge is generated on the source side. However, the structure between the storage electrode and the substrate may be different between the drain region side and the source region side so that the easiness of accumulating charges generated by avalanche breakdown may be different. Further, the configurations of the drain region and the source region for differentiating the conditions under which avalanche breakdown occurs are not limited to the above-described structures, and the voltages applied to the respective parts are also shown as examples, and are not limited thereto. .

【0015】[0015]

【実施例】図3に図1に示す本発明のFAMOS構造
(1) をセルアレイとした場合の実施例を示す。 図にお
いて(a) は平面,(b) はチャネルに平行な方向の断面,
(c) はチャネルに垂直な方向の断面を示す。
FIG. 3 shows the FAMOS structure of the present invention shown in FIG.
An example in which (1) is a cell array will be described. In the figure, (a) is a plane, (b) is a cross section in the direction parallel to the channel,
(c) shows a cross section in a direction perpendicular to the channel.

【0016】図において,21は基板(p−Si),2
2はソース領域,23はドレイン領域,24は蓄積電
極,25は制御電極,26,27は絶縁層,28は低濃
度領域(N- ),29は分離分離領域である。図示の構
成の製造方法は後述する。
In the figure, 21 is a substrate (p-Si), 2
2 is a source region, 23 is a drain region, 24 is a storage electrode, 25 is a control electrode, 26 and 27 are insulating layers, 28 is a low concentration region (N ), and 29 is an isolation region. The manufacturing method of the illustrated configuration will be described later.

【0017】図4に図3のアレイのブロック回路図を示
す。図において,22はソース,23はドレイン,24
は蓄積電極,25は制御電極であって,それぞれ図3に
おける番号に対応する。28’は書き込み特性の良い領
域であって,図3におけるドレイン領域23と基板21
間の低濃度領域28側を示す。図において,B1,B
2,B3,B4はドレイン電圧もしくはソース電圧の供
給線である。W1,W2は制御電極への電圧供給線(ワ
ート線)である。
FIG. 4 shows a block circuit diagram of the array of FIG. In the figure, 22 is a source, 23 is a drain, 24
Is a storage electrode, and 25 is a control electrode, which correspond to the numbers in FIG. Reference numeral 28 'denotes a region having good writing characteristics, and the region 28 and the substrate 21 shown in FIG.
The low-concentration region 28 side between them is shown. In the figure, B1, B
2, B3 and B4 are supply lines for drain voltage or source voltage. W1 and W2 are voltage supply lines (wart lines) to the control electrodes.

【0018】図に点線で囲った部分の素子を選択して書
き込み,読み出しを行う場合の各電圧供給線に印加する
電圧は次の通りである。 (1) ドレイン23の側より書き込みを行う場合。 W1 =フロート, W2 =約12.5V, B1 =フロート, B2 =GND, B3 =6〜8V, B4 =フロート。 (2) ソース22の側より書き込みを行う場合。 W1 =フロート, W2 =約12.5V, B1 =フロート, B2 =6〜8V, B3 =GND, B4 =フロート。 (3) 読み出しの場合 W1 =フロート, W2 =約5V, B1 =フロート, B2 =GND, B3 =約1V, B4 =フロート。 それぞれの場合のドレイン電流−ゲート電圧特性の例を
図2に示す。図2において,(1) ,(2) はそれぞれ上記
動作条件(1) ,(2) の場合を示す。このように,書き込
み,読み出しを行うのは,ソースおよびドレインの両方
から書き込みが可能であるので,書き込みもしくは読み
出しの対象としないメモリセルがその影響を受けないよ
うにするためである。
The voltages applied to the respective voltage supply lines when writing and reading are performed by selecting an element in a portion surrounded by a dotted line in the figure are as follows. (1) When writing is performed from the drain 23 side. W1 = float, W2 = approximately 12.5V, B1 = float , B2 = GND, B3 = 6-8V, B4 = float. (2) When writing from the source 22 side. W1 = float, W2 = approximately 12.5V, B1 = float, B2 = 6-8V, B3 = GND, B4 = float. (3) In the case of reading . W1 = float, W2 = about 5V, B1 = float, B2 = GND, B3 = about 1V, B4 = float. FIG. 2 shows an example of the drain current-gate voltage characteristics in each case. In FIG. 2, (1) and (2) show the cases under the above operating conditions (1) and (2), respectively. Thus, the write
Read only for both source and drain
Since writing is possible from
Unaffected memory cells are not affected
That's why.

【0019】ドレイン側とソース側とで蓄積電極と基板
間の構造を非対称とすることにより書き込み特性を異な
るようにした実施例を図5〜図8に示す。図5に本発明
のFAMOS構造(2) を示す。図5(a) は本発明のFA
MOS構造(2),図(b) はドレイン領域43から書き
込む場合,図(c) はソース領域42から書き込む場合を
示す。図(a) ,図(b) ,図(c) において,41は基板
(p−Si),42はソース領域(N+ ),43はドレ
イン領域(N+ ),44は蓄積電極,45は制御電極,
46は絶縁層,46’は絶縁層46の膜厚の厚い部分,
46”は絶縁層46の膜厚の薄い部分,47は絶縁層で
ある。
FIGS. 5 to 8 show an embodiment in which the write characteristics are made different by making the structure between the storage electrode and the substrate asymmetric between the drain side and the source side. FIG. 5 shows a FAMOS structure (2) of the present invention. FIG. 5A shows the FA of the present invention.
The MOS structure (2), FIG. (B) shows the case of writing from the drain region 43, and FIG. (C) shows the case of writing from the source region. 4A, 4B and 4C, reference numeral 41 denotes a substrate (p-Si), 42 denotes a source region (N + ), 43 denotes a drain region (N + ), 44 denotes a storage electrode, and 45 denotes a storage electrode. Control electrode,
46 is an insulating layer, 46 'is a thick portion of the insulating layer 46,
46 "is a thin portion of the insulating layer 46, and 47 is an insulating layer.

【0020】ドレイン領域43より書き込む場合は図
(b) に示すようにドレイン領域43を高電圧(6〜8
V),ソース領域42を0Vとする。ソース領域42よ
り書き込む場合は,図(c) に示すようにソース領域42
を高電圧(6〜8V),ドレイン領域43を0Vとす
る。
FIG. 4 shows a case where data is written from the drain region 43.
As shown in (b), the drain region 43 is set to a high voltage (6 to 8).
V), the source region 42 is set to 0V. When writing from the source area 42, as shown in FIG.
Is set to a high voltage (6 to 8 V), and the drain region 43 is set to 0 V.

【0021】本実施例においては,絶縁層46のうち4
6’の部分は膜厚が厚く,46”の部分は膜厚が薄い構
成としてある。そして,膜厚の薄い46”の側で書き込
む場合には膜厚の厚い46’の側で書き込む場合より書
き込み特性が良好となる。そのため,図(b) のようにド
レイン領域43側から書き込む場合は,図(c) のように
ソース領域42側から書き込む場合より書き込み特性が
よくなり,図(b) の場合には閾値が高くなり,図(c) の
場合には閾値は低くなる(図2参照)。
In this embodiment, four of the insulating layers 46 are used.
The portion 6 'is thicker and the portion 46 "is thinner. Writing on the thinner 46" side is better than writing on the thicker 46' side. The writing characteristics are improved. Therefore, when writing from the drain region 43 side as shown in FIG. 4B, the writing characteristics are better than when writing from the source region 42 side as shown in FIG. 5C, and in the case of FIG. Thus, in the case of FIG. (C), the threshold value is low (see FIG. 2).

【0022】図6に本発明のFAMOS構造(2) をセル
アレイとした場合の実施例を示す。図(a) は平面,図
(b) はチャネル方向に平行な断面,図(c) は垂直な断面
を示す。図において,41は基板,42はソース領域,
43はドレイン領域,44は蓄積電極,45は制御電
極,46’は絶縁膜の厚い部分,46”は絶縁膜の薄い
部分であり,それぞれ図5における符号に対応してい
る。図示の構成の製造方法は後述する。
FIG. 6 shows an embodiment in which the FAMOS structure (2) of the present invention is used as a cell array. Figure (a) is a plane, figure
(b) shows a cross section parallel to the channel direction, and (c) shows a vertical cross section. In the figure, 41 is a substrate, 42 is a source region,
43 is a drain region, 44 is a storage electrode, 45 is a control electrode, 46 'is a thick portion of the insulating film, and 46 "is a thin portion of the insulating film, each corresponding to the reference numeral in FIG. The manufacturing method will be described later.

【0023】図7に本発明のFAMOS構造(3) を示
す。図7(a) は本発明のFAMOS構造(3),図(b)
はソース側から書き込んだ場合,図(c) はドレイン側か
ら書き込んだ場合を示す。図(a) ,図(b) ,図(c) にお
いて,61は基板(p−Si),62はソース領域(N
+ ),63はドレイン領域(N+ ),64は蓄積電極,
65は制御電極,66,67は絶縁層,68は電極オー
バラップ部分である。
FIG. 7 shows a FAMOS structure (3) of the present invention. FIG. 7A shows the FAMOS structure (3) of the present invention, and FIG.
Shows the case where data is written from the source side, and Fig. (C) shows the case where data is written from the drain side. In FIGS. 5A, 5B and 5C, reference numeral 61 denotes a substrate (p-Si), and 62 denotes a source region (N-type).
+ ), 63 is a drain region (N + ), 64 is a storage electrode,
65 is a control electrode, 66 and 67 are insulating layers, and 68 is an electrode overlapping portion.

【0024】ドレイン領域63より書き込む場合は,図
(c) に示すようにドレイン領域63を高電圧(6〜8
V),ソース領域62を0Vとする。ソース領域62よ
り書き込む場合は,図(b) に示すようにソース領域62
を高電圧(6〜8V),ドレイン領域63を0Vとす
る。
When writing from the drain region 63,
As shown in (c), the drain region 63 is set to a high voltage (6 to 8).
V), the source region 62 is set to 0V. When writing from the source area 62, as shown in FIG.
Is set to a high voltage (6 to 8 V), and the drain region 63 is set to 0 V.

【0025】本実施例においては,蓄積電極64とドレ
イン領域63とのオーバラップ部分をソース領域のオー
バラップ部分よりも大きくすることにより,ドレイン領
域63からの書き込み特性をソース領域62からの書き
込み特性より良くするようにした。そのため,図(b) の
ようにドレイン領域63からの書き込みによる閾値は図
(c) におけるようにソース領域62からの書き込みによ
る閾値より大きくなる(図2参照)。
In this embodiment, by making the overlapping portion between the storage electrode 64 and the drain region 63 larger than the overlapping portion of the source region, the writing characteristics from the drain region 63 are improved. I tried to do better. Therefore, the threshold value due to writing from the drain region 63 as shown in FIG.
As shown in (c), the threshold value becomes larger than the threshold value by writing from the source region 62 (see FIG. 2).

【0026】図8に本発明のFAMOS構造(3) をセル
アレイとした場合の実施例を示す。図(a) は平面,図
(b) はチャネル方向に平行な断面,図(c) はチャネル方
向に垂直な断面を示す。図において,61は基板,62
はソース領域,63はドレイン領域,64は蓄積電極,
65は制御電極,66,67は絶縁層,68はデータ電
極のオーバラップ部分であり,それぞれ図6における番
号に対応している。図示の構成の製造方法は後述する。
FIG. 8 shows an embodiment in which the FAMOS structure (3) of the present invention is used as a cell array. Figure (a) is a plane, figure
(b) shows a cross section parallel to the channel direction, and (c) shows a cross section perpendicular to the channel direction. In the figure, 61 is a substrate, 62
Is a source region, 63 is a drain region, 64 is a storage electrode,
65 is a control electrode, 66 and 67 are insulating layers, and 68 is an overlapping portion of the data electrode, each corresponding to the number in FIG. The manufacturing method of the illustrated configuration will be described later.

【0027】図9〜図11により本発明のFAMOS構
造(1) (図1の構造)の製造方法の実施例を示す。図9
〜図11において,左側の図はチャネル方向に垂直な断
面図を示し,右側の図はチャネル方向に平行な断面を示
す。各図における〜は工程順を示す。また各図にお
ける同一番号は同一部分を示す。図9〜図11を参照し
て番号順に本発明の製造方法を説明する。
FIGS. 9 to 11 show an embodiment of a method of manufacturing the FAMOS structure (1) (the structure of FIG. 1) of the present invention. FIG.
11 to 11, the left drawing shows a cross section perpendicular to the channel direction, and the right drawing shows a cross section parallel to the channel direction. 〜 In each figure indicates the order of the steps. The same numbers in the respective drawings indicate the same parts. The manufacturing method of the present invention will be described in numerical order with reference to FIGS.

【0028】 シリコン基板111上にゲート酸化膜
112(膜厚約100〜400Å)を形成する。 ゲ
ート酸化膜112に導電性の蓄積電極層(膜厚1000
〜2000Å)113を設け,パターニングする。さら
に,蓄積電極層113に電極間酸化膜114を形成す
る。 それぞれの素子の片側にレジスト膜115をパ
ターニングしてN- 型イオン注入領域116を形成する
(ドーズ量約1×1014〜1015atom/cm2 )。
レジスト膜115を除去し,各素子の両側にN+
イオン注入領域117を形成する(ドーズ量約1×10
15〜1016atom/cm2 )。 制御電極用の導電
層(膜厚約1000〜2000Å)118をデポジット
する。 制御電極用の導電層118をパターニング
し,さらにパターニングした制御電極用の導電層118
をマスクとしてセルフアライメントにより電極間酸化膜
114と蓄積電極層113のパターニングを行う。
導電層118に層間絶縁酸化膜(膜厚約100〜400
Å)を形成し,チャネルカット領域117’のイオン注
入を行う。さらに,層間絶縁膜(5000Å〜1μm)
120を形成する。 コンタクトホールの形成,Al
配線121のパターニング,カバー膜122の形成を行
い終了する。
A gate oxide film 112 (about 100 to 400 100 in thickness) is formed on a silicon substrate 111. A conductive storage electrode layer (thickness 1000) is formed on the gate oxide film 112.
Å2000 °) 113 is provided and patterned. Further, an inter-electrode oxide film 114 is formed on the storage electrode layer 113. A resist film 115 is patterned on one side of each element to form an N -type ion-implanted region 116 (dose amount: about 1 × 10 14 to 10 15 atom / cm 2 ).
The resist film 115 is removed, and N + -type ion-implanted regions 117 are formed on both sides of each element (a dose of about 1 × 10
15 to 10 16 atom / cm 2 ). A conductive layer (thickness: about 1000 to 2000 Å) 118 for a control electrode is deposited. The conductive layer 118 for the control electrode is patterned, and the patterned conductive layer 118 for the control electrode is further patterned.
Is used as a mask to pattern the inter-electrode oxide film 114 and the storage electrode layer 113 by self-alignment.
An interlayer insulating oxide film (film thickness of about 100 to 400) is formed on the conductive layer 118.
Å) is formed, and ion implantation of the channel cut region 117 ′ is performed. Furthermore, an interlayer insulating film (5000-1 μm)
120 is formed. Formation of contact hole, Al
The patterning of the wiring 121 and the formation of the cover film 122 are performed, and the process ends.

【0029】図12〜図13に本発明のFAMOS構造
(2) (図5のFAMOS(2) )の製造方法の実施例を示
す。図12〜図13を参照して番号順に本発明の製造方
法を説明する。
FIGS. 12 and 13 show the FAMOS structure of the present invention.
(2) An embodiment of a method for manufacturing (FAMOS (2) in FIG. 5) will be described. The manufacturing method of the present invention will be described in numerical order with reference to FIGS.

【0030】 シリコン基板111上にゲート酸化膜
112(膜厚約100〜400Å)を形成する。 蓄
積電極が形成されるゲート酸化膜112上の一部分をエ
チングし,薄膜酸化により薄膜酸化膜(膜厚約100
Å)123を形成する。 蓄積電極の導電層(膜厚約
1000〜2000Å)をデポジットし,ゲート酸化膜
112と123の厚い部分と薄い部分の境界のエッジを
覆うようにパターニングする。 蓄積電極層113上
に酸化膜を形成し,さらに各素子の両側にN+ 型イオン
注入領域117を形成する。 制御電極用の導電層
(膜厚約1000〜2000Å)118をデポジットす
る 以降の処理は,図10〜図11における〜の処
理と同様である。
A gate oxide film 112 (about 100 to 400 膜厚 in thickness) is formed on a silicon substrate 111. A part of the gate oxide film 112 on which the storage electrode is to be formed is etched, and a thin film oxide film (thickness of about 100
Å) Form 123. A conductive layer (thickness: about 1000 to 2000 の) of the storage electrode is deposited and patterned so as to cover edges of boundaries between thick and thin portions of the gate oxide films 112 and 123. An oxide film is formed on the storage electrode layer 113, and N + type ion implantation regions 117 are formed on both sides of each element. Depositing a control electrode conductive layer (thickness: about 1000 to 2000 Å) 118 The subsequent processing is the same as the processing (1) in FIGS.

【0031】図14〜図15に本発明のFAMOS構造
(3) (図7のFAMOS(3) )の製造方法の実施例を示
す。図14〜図15を参照して番号順に本発明の製造方
法を説明する。
FIGS. 14 and 15 show the FAMOS structure of the present invention.
(3) An embodiment of a method for manufacturing (FAMOS (3) in FIG. 7) will be described. The manufacturing method of the present invention will be described in numerical order with reference to FIGS.

【0032】 シリコン基板111上にゲート酸化膜
112(膜厚約100〜400Å)を形成する。 蓄
積電極の導電層(膜厚約1000〜2000Å)を形成
してパターニングを行い,さらにその表面に電極間酸化
膜(膜厚約100〜400Å)114を生成する。
にN型イオン注入用のレジスト膜115を施し,各素子
の片側(図における領域124)をパターニングしてイ
オン注入領域124を形成する。そして,アニールを施
して領域124を拡大させる。 レジスト膜115を
取り除き,各素子の両側(図における領域125および
領域124)にイオン注入する。もしくは,すでにイオ
ン注入された領域124にはマスクを施して,イオン注
入されていない方の領域125にイオン注入を行う。
制御電極用の導電層(膜厚約1000〜2000Å)
118をデポジットする。以降の処理は,図10〜図1
3における〜の処理と同様である。
A gate oxide film 112 (about 100 to 400 100 in thickness) is formed on a silicon substrate 111. A conductive layer (thickness of about 1000 to 2000 Å) of the storage electrode is formed and patterned, and an inter-electrode oxide film (thickness of about 100 to 400 114) 114 is formed on the surface.
Then, a resist film 115 for N-type ion implantation is applied, and one side (region 124 in the drawing) of each element is patterned to form an ion implantation region 124. Then, annealing is performed to expand the region 124. The resist film 115 is removed, and ions are implanted into both sides (regions 125 and 124 in the drawing) of each device. Alternatively, a mask is applied to the region 124 that has already been ion-implanted, and ion implantation is performed to the region 125 that has not been ion-implanted.
Conductive layer for control electrode (thickness about 1000-2000mm)
118 is deposited. The subsequent processing is shown in FIGS.
3 is the same as the processing of (1) to (3).

【0033】[0033]

【発明の効果】本発明の不揮発性半導体記憶装置によれ
ば,情報を多値データとして記憶することができる。そ
のため,実質的な記憶容量の大きい記憶装置が,特別に
高度なプロセス技術を用いることなく,従来の集積回路
のプロセス技術により得られる。
According to the nonvolatile semiconductor memory device of the present invention, information can be stored as multi-value data. Therefore, a storage device having a substantial storage capacity can be obtained by the conventional integrated circuit process technology without using a specially advanced process technology.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の基本構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a basic configuration of the present invention.

【図2】本発明のドレイン電流−ゲート電圧特性の例お
よび第2制御電極の実施例を示す図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a drain current-gate voltage characteristic and an example of a second control electrode according to the present invention.

【図3】本発明のFAMOS構造(1) のセルアレイの実
施例を示す図である。
FIG. 3 is a view showing an embodiment of a cell array having a FAMOS structure (1) of the present invention.

【図4】本発明の動作説明図を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating an operation explanatory diagram of the present invention.

【図5】本発明のFAMOS構造(2) を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a FAMOS structure (2) of the present invention.

【図6】本発明のFAMOS構造(2) のセルアレイの実
施例を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing an embodiment of a cell array having a FAMOS structure (2) of the present invention.

【図7】本発明のFAMOS構造(3) を示す図である。FIG. 7 is a view showing a FAMOS structure (3) of the present invention.

【図8】本発明のFAMOS構造(3) のセルアレイの実
施例を示す図である。
FIG. 8 is a view showing an embodiment of a cell array having a FAMOS structure (3) of the present invention.

【図9】本発明のFAMOS構造(1) の製造方法(その
1)を示す図である。
FIG. 9 is a view showing a method (No. 1) for manufacturing a FAMOS structure (1) of the present invention.

【図10】本発明のFAMOS構造(1) の製造方法(そ
の2)を示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing a method (No. 2) for manufacturing a FAMOS structure (1) of the present invention.

【図11】本発明のFAMOS構造(1) の製造方法(そ
の3)を示す図である。
FIG. 11 is a view illustrating a method (No. 3) for manufacturing a FAMOS structure (1) according to the present invention;

【図12】本発明のFAMOS構造(2) の製造方法(そ
の1)を示す図である。
FIG. 12 is a view showing a method (No. 1) for manufacturing a FAMOS structure (2) of the present invention.

【図13】本発明のFAMOS構造(2) の製造方法(そ
の2)を示す図である。
FIG. 13 is a view illustrating a method (No. 2) of manufacturing a FAMOS structure (2) according to the present invention;

【図14】本発明のFAMOS構造(3) の製造方法(そ
の1)を示す図である。
FIG. 14 is a view showing a method (No. 1) for manufacturing a FAMOS structure (3) of the present invention.

【図15】本発明のFAMOS構造(3) の製造方法(そ
の2)を示す図である。
FIG. 15 is a view showing a method (part 2) for manufacturing a FAMOS structure (3) of the present invention.

【図16】従来の蓄積電極MOS半導体装置を示す図で
ある。
FIG. 16 is a diagram showing a conventional storage electrode MOS semiconductor device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 基板(p−Si) 2 ソース領域 3 ドレイン領域 4 蓄積電極 5 制御電極 6 絶縁層 7 絶縁層 8 低濃度領域(書き込み特性を異ならしめた領域) DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Substrate (p-Si) 2 Source region 3 Drain region 4 Storage electrode 5 Control electrode 6 Insulating layer 7 Insulating layer 8 Low concentration area (area with different writing characteristics)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H01L 21/8247 H01L 27/115 H01L 29/788 H01L 29/792──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) H01L 21/8247 H01L 27/115 H01L 29/788 H01L 29/792

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 第1導電型の半導体基板(1) に形成され
た2つの第2導電型領域(2) ,(3) と,該2つの第2導
電型領域(2) ,(3) 間の半導体基板上に第1絶縁層を介
して形成された蓄積電極(4) と,該蓄積電極(4) 上に絶
縁層(7) を介して形成された制御電極(5) とから形成さ
れ,半導体基板(1) と上記第2導電型領域との間のPN
接合に高い逆方向バイアス電圧を印加したときに生じる
アバランシェ降伏により発生する高いエネルギーの電荷
を蓄積電極(4) に蓄積する不揮発性半導体記憶装置にお
いて,半導体基板上に形成された上記第1絶縁層の厚さが上記
2つの第2導電型領域の一方と他方の側とで互いに異な
るものであり, 第1のデータを書き込むときは,前記第2の導電型の一
方の側に書き込み電圧を印加し, 前記第1のデータと異なる第2のデータを書き込むとき
,前記第2導電型の他方の側に書き込み電圧を印加
ることを特徴とする不揮発性半導体記憶装置。
1. Two first conductivity type regions (2) and (3) formed on a first conductivity type semiconductor substrate (1), and the two second conductivity type regions (2) and (3). A storage electrode (4) formed on a semiconductor substrate between the storage electrodes via a first insulating layer, and a control electrode (5) formed on the storage electrode (4) via an insulating layer (7). And a PN between the semiconductor substrate (1) and the second conductivity type region.
In a nonvolatile semiconductor memory device in which a high-energy charge generated by an avalanche breakdown generated when a high reverse bias voltage is applied to a junction is stored in a storage electrode, the first insulating layer formed on a semiconductor substrate is formed. The thickness of the above
One of the two second conductivity type regions is different from the other on the other side.
A shall, when writing the first data, one of said second conductivity type
In a square the side of applying a write voltage, when writing a second data different from the first data
A write voltage is applied to the other side of the second conductivity type.
【請求項2】 第1導電型の半導体基板(1) に形成され2. A semiconductor device according to claim 1, wherein said semiconductor substrate is of a first conductivity type.
た2つの第2導電型領域(2) ,(3) と,該2つの第2導The two second conductivity type regions (2) and (3) and the two second conductivity type regions.
電型領域(2) ,(3) 間の半導体基板上に第1絶縁層を介A first insulating layer is interposed on the semiconductor substrate between the electronic regions (2) and (3).
して形成された蓄積電極(4) と,該蓄積電極(4) 上に絶Storage electrode (4) formed by
縁層(7) を介して形成された制御電極(5) とから形成さAnd the control electrode (5) formed via the edge layer (7).
れ,半導体基板(1) と上記第2導電型領域との間のPNAnd a PN between the semiconductor substrate (1) and the second conductivity type region.
接合に高い逆方向バイアス電圧を印加したときに生じるOccurs when a high reverse bias voltage is applied to the junction
アバランシェ降伏により発生する高いエネルギーの電荷High energy charge generated by avalanche breakdown
を蓄積電極(4) に蓄積する不揮発性半導体記憶装置におIs stored in the non-volatile semiconductor memory device that stores the
いて,And 上記蓄積電極と一方の第2導電型領域とのオーバラップOverlap between the storage electrode and one of the second conductivity type regions
長が2つの第2導電型領域の一方の側と他方の側とで互The length is alternated between one side and the other side of the two second conductivity type regions.
いに異なるものであり,Are different. 第1のデータを書き込むときは,前記第2の導電型の一When writing the first data, one of the second conductivity type
方の側に書き込み電圧を印加し,Write voltage is applied to the other side, 前記第1のデータと異なる第2のデータを書き込むときWhen writing second data different from the first data
は,前記第2の導電型の他方の側に書き込み電圧を印加Applies a write voltage to the other side of the second conductivity type.
することを特徴とする不揮発性半導体記憶装置。A nonvolatile semiconductor memory device.
【請求項3】 上記2つの第2導電型領域(2) ,(3) が3. The two second conductivity type regions (2) and (3) are
ある領域幅を持ってWith a certain area width 平行に配置され,その延在方向に対They are arranged in parallel, and
して垂直方向に制御電極(5) が配置されていることを特And that the control electrode (5) is arranged vertically.
徴とする請求項1もしくは2に記載の不揮発性半導体記The nonvolatile semiconductor memory according to claim 1 or 2, wherein
憶装置。Storage device.
【請求項4】 データの読み出しおよび書き込みにおい4. A method for reading and writing data.
てメモリセルアレイ内の上記2つの第2導電型領域(2)The two second conductivity type regions (2) in the memory cell array
,(3) によって形成される領域列から隣合った2列を , (3), two adjacent rows from the area row
選択し,一方を電位的にLOW,他方をHIGHとしSelect one, set one potential to LOW and the other to HIGH
て,且つ選択されない第2導電型領域は電位的に浮遊状And the unselected second conductivity type region is floating in potential.
態とすることを特徴とする請求項1もしくは2に記載の3. The method according to claim 1 or 2, wherein
不揮発性半導体記憶装置。Non-volatile semiconductor storage device.
【請求項5】 第1導電型の半導体基板(1) に形成され5. A semiconductor device according to claim 1, wherein said semiconductor substrate is of a first conductivity type.
た2つの第2導電型領域(2) ,(3) と,該2つの第2導The two second conductivity type regions (2) and (3) and the two second conductivity type regions.
電型領域(2) ,(3) 間の半導体基板上に第1絶縁層を介A first insulating layer is interposed on the semiconductor substrate between the electronic regions (2) and (3).
して形成された蓄積電極(4) と,該蓄積電極(4) 上に絶Storage electrode (4) formed by
縁層(7) を介して形成された制御電極(5) とから形成さAnd the control electrode (5) formed via the edge layer (7).
れ,半導体基板(1) と上記第2導電型領域との間のPNAnd a PN between the semiconductor substrate (1) and the second conductivity type region.
接合に高い逆方向バイアス電圧を印加したときに生じるOccurs when a high reverse bias voltage is applied to the junction
アバランシェ降伏により発生する高いエネルギーの電荷High energy charge generated by avalanche breakdown
を蓄積電極(4) に蓄積する不揮発性半導体記憶装置の製Of non-volatile semiconductor memory device that accumulates
造方法において,In the manufacturing method, シリコン基板表面に酸化膜を形成する工程,Forming an oxide film on the silicon substrate surface, 上記酸化膜上に蓄積電極層を形成し,パターニングし,A storage electrode layer is formed on the oxide film and patterned,
蓄積電極層上に酸化膜を形成する工程,Forming an oxide film on the storage electrode layer, 隣合う1つおきの蓄積電極間に一方の第2導電型領域をOne second conductivity type region is formed between every other adjacent storage electrode.
形成し,アニールすることにより該領域を拡大する工Forming and annealing to expand the area
程,About 該工程により第2導電型領域が形成されていない蓄積電The storage power in which the second conductivity type region is not formed by the process
極間のみ,もくしは全蓄積電極間に第2導電型領域を形Form a second conductivity type region only between the electrodes, or between all the storage electrodes
成する工程と,The process of 蓄積電極上に絶縁層を介して制御電極を設ける工程よりFrom the step of providing a control electrode on the storage electrode via an insulating layer
なり,Become 第2導電型領域の一方を高電圧側として書き込む場合When writing one of the second conductivity type regions as the high voltage side
と,他方を高電圧として書き込みを行う場合とで書き込And writing when the other is at high voltage
み特性を異ならしめるように,蓄積電極と一方の第2導The storage electrode and one of the second conductive
電型領域とのオーバラップ長を2つの第2導電型領域のThe overlap length between the second conductivity type region and the
一方の側と他方の側とで互いに異ならせることを特徴とIt is characterized in that one side and the other side are different from each other
する不揮発性半導体記憶装置の製造方法。Of manufacturing a nonvolatile semiconductor memory device.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3431647B2 (en) 1992-10-30 2003-07-28 株式会社半導体エネルギー研究所 Semiconductor device, method for manufacturing same, method for manufacturing memory device, and method for laser doping
JP2001203280A (en) 2000-01-19 2001-07-27 Nec Corp Structure of nonvolatile memory and its manufacturing method
KR100644070B1 (en) * 2005-12-09 2006-11-10 동부일렉트로닉스 주식회사 Method for fabricating multi-bit flash memory cell

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0760864B2 (en) * 1984-07-13 1995-06-28 株式会社日立製作所 Semiconductor integrated circuit device
JPS6124675A (en) * 1984-07-16 1986-02-03 Komatsu Ltd Crawler type undercarriage device
US4597060A (en) * 1985-05-01 1986-06-24 Texas Instruments Incorporated EPROM array and method for fabricating
JPS63276791A (en) * 1987-05-08 1988-11-15 Takahiro Haniyu Constituting method for multi-value memory
JPH07120721B2 (en) * 1988-02-19 1995-12-20 三菱電機株式会社 Nonvolatile semiconductor memory device
JP2927794B2 (en) * 1988-03-04 1999-07-28 富士通株式会社 Semiconductor memory device and writing method thereof
US4958321A (en) * 1988-09-22 1990-09-18 Advanced Micro Devices, Inc. One transistor flash EPROM cell
JP2755613B2 (en) * 1988-09-26 1998-05-20 株式会社東芝 Semiconductor device
JP2806552B2 (en) * 1989-05-25 1998-09-30 日本電気株式会社 Semiconductor nonvolatile storage device

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