JPS61171168A - Nonvolatile semiconductor memory device - Google Patents
Nonvolatile semiconductor memory deviceInfo
- Publication number
- JPS61171168A JPS61171168A JP60011054A JP1105485A JPS61171168A JP S61171168 A JPS61171168 A JP S61171168A JP 60011054 A JP60011054 A JP 60011054A JP 1105485 A JP1105485 A JP 1105485A JP S61171168 A JPS61171168 A JP S61171168A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- floating gate
- region
- semiconductor memory
- memory device
- element isolation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 19
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 17
- 238000009413 insulation Methods 0.000 abstract description 5
- 239000000969 carrier Substances 0.000 abstract description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract 1
- 239000003031 high energy carrier Substances 0.000 description 3
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
- H10D30/00—Field-effect transistors [FET]
- H10D30/60—Insulated-gate field-effect transistors [IGFET]
- H10D30/68—Floating-gate IGFETs
- H10D30/681—Floating-gate IGFETs having only two programming levels
- H10D30/683—Floating-gate IGFETs having only two programming levels programmed by tunnelling of carriers, e.g. Fowler-Nordheim tunnelling
Landscapes
- Non-Volatile Memory (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、不揮発性半導体記憶装置の製造方法に関する
。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a method of manufacturing a nonvolatile semiconductor memory device.
不揮発性半導体記憶装置とし’t” lPROM −?
E”P(資)M等が矧らnている@
BFROMでは、フローティングゲートの帯・鑞状態に
より相対する半導体表面に形成されたチャネルに流れる
電流の大小で情報内容を判別する・書込みは、半導体基
板表面で例えば、ドレイン接合のなだれ降伏を起こし、
そこで生じた高エネルギーキャリヤを絶縁膜と半導体表
面のバリアを介してフローティングゲートに注入するこ
とにより行なう。書換λは、フローティングゲートへの
紫外線やX線などの照射によってフローティングゲート
からキャリアを励起して追い出すことによりて行なう。As a non-volatile semiconductor memory device, 't'' lPROM -?
In @BFROM, which has various E"P (capital) M, etc., the information content is determined and written by the magnitude of the current flowing in the channel formed on the opposing semiconductor surface depending on the band and solder state of the floating gate. For example, avalanche breakdown of the drain junction occurs on the semiconductor substrate surface,
This is done by injecting the high-energy carriers generated therein into the floating gate via the insulating film and the barrier on the semiconductor surface. Rewriting λ is performed by exciting and expelling carriers from the floating gate by irradiating the floating gate with ultraviolet rays, X-rays, or the like.
又、B”FROMでは、フローティングゲート上の絶縁
物層を介して設けられたコントロールゲートから見たし
きい値゛鑞圧がフローティングゲートの帯電状態によっ
て異なることを判別して続出しを行なう。書換えは、逆
符号のキャリヤをトンネル又はなだれ注入によってフロ
ーティングゲートに注入してその電荷を中和することに
より行なう。In addition, in the B''FROM, successive writing is performed by determining that the threshold voltage seen from the control gate provided through the insulating layer on the floating gate differs depending on the charging state of the floating gate. This is done by injecting carriers of opposite sign into the floating gate by tunnel or avalanche injection to neutralize its charge.
ここでは、不揮発性半導体記憶装置としてgpaOMを
取り上げてその構成について説明する。Here, the configuration of gpaOM will be explained as a nonvolatile semiconductor memory device.
第8図は、上面に凹凸形状を有さない素子分離領域(l
h)と、フローティングゲート絶縁膜の上面から素子分
離領域(1h)の上面に拡がるフローティングゲート(
2h)と、この上に絶縁膜(3h)を介して形成された
コントロールゲート(4h)とから成る従来の一例を示
すBFROMの断面図である。FIG. 8 shows an element isolation region (l) that does not have an uneven top surface.
h) and a floating gate (1h) extending from the top surface of the floating gate insulating film to the top surface of the element isolation region (1h).
2h) and a control gate (4h) formed thereon via an insulating film (3h). FIG.
この様な従来技術では、同一寸法の条件で書込み量を多
くすること又は同一書込み量の条件でチャネル幅方向に
微細化することは困難である。With such conventional techniques, it is difficult to increase the writing amount under the same size condition or to miniaturize the channel width direction under the same writing amount condition.
本発明の目的は、フローティングゲートの面積を広くし
かつ絶縁膜を介してフローティングゲートのコントロー
ルゲートに相対する面積を広くすることにより書込み量
が多く動作の安定した又微細化された不揮発性半導体記
憶装置を提供することにある。An object of the present invention is to provide a non-volatile semiconductor memory that can write a large amount of data, has stable operation, and is miniaturized by increasing the area of the floating gate and increasing the area of the floating gate facing the control gate through an insulating film. The goal is to provide equipment.
本発明は、素子領域と、これを囲み上面に凹凸形状を有
する素子分離領域と、素子領域から素子分離領域の凹凸
形状部分に延びたフローティング練
ゲートと、この上に絶處膜を介して形成されたコントロ
ールゲートとを設けた不揮発性半導体記憶装置である。The present invention provides an element region, an element isolation region surrounding the element isolation region having an uneven top surface, a floating gate extending from the element region to the uneven portion of the element isolation region, and an insulation film formed on the element region through an insulation film. This is a nonvolatile semiconductor memory device provided with a control gate.
本発明の実施例としてEPROM t−取り上げ以下図
面によって説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An EPROM t-ROM will be described as an embodiment of the present invention with reference to the drawings.
第1図及び第2図は、上面に窪みを設けることにより凹
凸形状を有する素子分離領域(la、 lb)と、この
上面に窪みを覆うまで拡がるフローティングゲート(2
a、2b)と、この上に絶縁膜(3a * 3 b )
を介して形成されたコントロールグー) (4m、 4
b)とを設けた不揮発性半導体記憶装置の断面図である
。Figures 1 and 2 show an element isolation region (la, lb) that has an uneven shape by providing a depression on the upper surface, and a floating gate (2) that extends to cover the depression on the upper surface.
a, 2b) and an insulating film (3a * 3 b) on top of this
(4m, 4
FIG. 3B is a cross-sectional view of a nonvolatile semiconductor memory device provided with FIG.
第3図は、上面に窪みを設けることにより凹凸形状を有
する素子分離領域(1c)と、この上面に窪みの一部分
まで拡がるフローティングゲート(2c)と、この上に
絶縁膜(3C)を介して形成されたコントロールゲート
(4c)と2設は九不揮発性半導体記憶装置の断面図で
ある。FIG. 3 shows an element isolation region (1c) having an uneven shape by providing a depression on the upper surface, a floating gate (2c) extending to a part of the depression on this upper surface, and an insulating film (3C) on this region. The control gates (4c) and 2 formed therein are cross-sectional views of a non-volatile semiconductor memory device.
第4図は、上面に素子分離領域の傾斜面まで及 2
ぶ窪みを設けて形成した凹凸形状を有する素子分離領域
(1d)と、この上面に窪みを覆うまで拡がるフローテ
ィングゲート(2d)と、この上に絶縁d (3d)を
介して形成されたコントロールグー) (4d)とを設
けた不揮発性半導体記憶装置の断面図である。Figure 4 shows the top surface extending to the slope of the element isolation region.
An element isolation region (1d) having an uneven shape formed by providing a depression, a floating gate (2d) that extends to cover the depression on its upper surface, and a control group formed on this with an insulator d (3d) interposed therebetween. ) (4d) is a cross-sectional view of a nonvolatile semiconductor memory device provided with.
第5図及び第6図は、上面に突起を設けることにより凹
凸形状を有する素子分離領域(le、 lflと、この
上面に突起を覆うまで拡がる7e+−テインググー)
(2e、 zflと、この上に絶縁膜(3e、 3f)
を介して形成されたコントロールグー) (4e、 4
f)とを設けた不揮発性半導体記憶装置の断面図である
。Figures 5 and 6 show element isolation regions (LE, IFL) that have an uneven shape by providing a projection on the upper surface, and a 7e+-teinggu that extends to cover the projection on the upper surface.
(2e, zfl and an insulating film on top (3e, 3f)
control group formed via) (4e, 4
f) is a cross-sectional view of a nonvolatile semiconductor memory device provided with.
第7図は、上面に窪みと突起を設けることにより凹凸形
状を有する素子分離領域(Ig)と、この上面に窪みと
突起を覆うまで拡がるフローテインググー) (2gl
と、この上に絶縁膜(3g)を介して形成されたコント
ロールゲート(4g)とを設けた不揮発性半導体記憶装
置の断面図である。Figure 7 shows an element isolation region (Ig) having an uneven shape by providing depressions and protrusions on the upper surface, and floating goo (Ig) that spreads to cover the depressions and protrusions on the upper surface.
FIG. 3 is a cross-sectional view of a nonvolatile semiconductor memory device including a control gate (4g) formed thereon with an insulating film (3g) interposed therebetween.
本発明の実施例では上面に凹凸形状を有する素子分離領
域の上面にフローティングゲートと絶縁膜とコントロー
ルゲートを設けることにより、フローティングゲートの
面積及び絶縁膜を介してフローティングゲートとコント
ロールゲートの相対する面積を従来に比べ広くすること
ができる。フローティングゲートの面積が広いことによ
り注入されつる高エネルギーキャリヤが多く、又絶縁膜
を介してフローティングゲートとコントロールゲートの
相対する面積が広いためフローティングゲートの電位を
容量性結合により上昇させ十分高くすることができる。In the embodiment of the present invention, by providing a floating gate, an insulating film, and a control gate on the top surface of an element isolation region having an uneven top surface, the area of the floating gate and the area of the floating gate and the control gate facing each other through the insulating film can be improved. can be made wider than before. Due to the large area of the floating gate, many high-energy carriers are injected, and since the area where the floating gate and control gate face each other through the insulating film is large, the potential of the floating gate can be increased by capacitive coupling to make it sufficiently high. I can do it.
以上により、十分高いフローティングゲートの電位とド
レインの電位差により多くの高エネルギーキャリヤが発
生し絶縁膜と半導体表面のバリアを越えて面積の広いフ
ローティングゲートに注入される。従って、書込み量が
多くなり読出しの際の電位差(一般にマージンと呼ぶ)
が大きくなるので動作が安定する。As described above, many high-energy carriers are generated due to the sufficiently high potential difference between the floating gate and the drain, and are injected into the wide-area floating gate across the barrier between the insulating film and the semiconductor surface. Therefore, the amount of writing increases and the potential difference during reading (generally called margin)
becomes larger, so the operation becomes more stable.
又、書込み量が多いため記憶半導体素子のチャネル1嘔
方向の微細化が可能でるる。Furthermore, since the amount of writing is large, it is possible to miniaturize the memory semiconductor element in the channel direction.
なお、図面に示した断面の形状はチャネル長方向にすべ
て及ぶ必要はない。つまり、部分的でも条件を満たす断
面構造であればよい。Note that the shape of the cross section shown in the drawings does not need to extend entirely in the channel length direction. In other words, any cross-sectional structure that satisfies the conditions even if only partially is sufficient.
又、本発明はE”FROM等他の等信発性半導体記憶装
置にも適用されることは勿論である。It goes without saying that the present invention can also be applied to other equidiscursive semiconductor memory devices such as E''FROM.
本発明によnば、フローティングゲートの面積及び絶縁
膜を介してフローティングゲートとコントロールゲート
の相対する面積を広くすることができるので、書込み量
が多く安定動作であり又微細化された不揮発性半導体記
憶装置を提供することができる。According to the present invention, since the area of the floating gate and the opposing area of the floating gate and the control gate can be increased through the insulating film, the amount of writing can be increased, the operation is stable, and the non-volatile semiconductor can be miniaturized. A storage device can be provided.
第1図及び第2図及び第3図及び第4図は上面に窪みを
設けた素子分離領域を有する本発明の一実施例を示すE
PRc)Mの断面図、第5図及び第6図は上面に突起を
設けた素子分離領域を有する本発発明の一実施例を示す
EFROMの断面図、第8図は従来の一例を示すEFR
OMの断面図でるる。
1a、 lh、 lc、 ld、 le、 If、 I
g、 lh =素子分離領域。
2a、 2b、 2c、%2d、、 2e、 2f、
2& 2h ・・・フローティングゲート。
3m−= 3% 3G%3d−= 3es 3 % 3
& 3h ”・絶縁膜。
4m、 4h、 4c、%4a、 41!、 4t、
4gX4h−・・コントロールゲート。
第2図
第3@
第4111FIGS. 1, 2, 3, and 4 show an embodiment of the present invention having an element isolation region with a recess provided on the upper surface.
PRc)M; FIGS. 5 and 6 are cross-sectional views of an EFROM showing an embodiment of the present invention having an element isolation region with a protrusion on the top surface; FIG. 8 is a cross-sectional view of an EFROM showing an example of a conventional EFR.
A cross-sectional view of OM. 1a, lh, lc, ld, le, If, I
g, lh = element isolation region. 2a, 2b, 2c,%2d,, 2e, 2f,
2&2h...Floating gate. 3m-=3% 3G%3d-=3es 3% 3
& 3h”・Insulating film. 4m, 4h, 4c, %4a, 41!, 4t,
4gX4h--control gate. Figure 2 Figure 3 @ No. 4111
Claims (1)
する素子分離領域と、前記素子領域から前記素子分離領
域の凹凸形状部分に延びたフローティングゲートと、こ
のフローティングゲートの上に絶縁膜を介して形成され
たコントロールゲートとを具備することを特徴とする不
揮発性半導体記憶装置。an element region, an element isolation region surrounding the element region and having an uneven top surface, a floating gate extending from the element region to the uneven portion of the element isolation region, and an insulating film placed over the floating gate; What is claimed is: 1. A nonvolatile semiconductor memory device comprising: a control gate formed therein.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60011054A JPS61171168A (en) | 1985-01-25 | 1985-01-25 | Nonvolatile semiconductor memory device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60011054A JPS61171168A (en) | 1985-01-25 | 1985-01-25 | Nonvolatile semiconductor memory device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61171168A true JPS61171168A (en) | 1986-08-01 |
Family
ID=11767303
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60011054A Pending JPS61171168A (en) | 1985-01-25 | 1985-01-25 | Nonvolatile semiconductor memory device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61171168A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63244686A (en) * | 1987-03-30 | 1988-10-12 | Nec Corp | Mos type semiconductor element |
JP2007013082A (en) * | 2005-06-30 | 2007-01-18 | Hynix Semiconductor Inc | Flash memory device and manufacturing method thereof |
-
1985
- 1985-01-25 JP JP60011054A patent/JPS61171168A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63244686A (en) * | 1987-03-30 | 1988-10-12 | Nec Corp | Mos type semiconductor element |
JP2007013082A (en) * | 2005-06-30 | 2007-01-18 | Hynix Semiconductor Inc | Flash memory device and manufacturing method thereof |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5773343A (en) | Semiconductor device having a recessed channel structure and method for fabricating the same | |
EP0037201B1 (en) | Electrically erasable mosfet storage device | |
KR930009139B1 (en) | Nonvolatile Semiconductor Device | |
US5434813A (en) | Semiconductor memory device and manufacturing method of the same | |
US6127229A (en) | Process of forming an EEPROM device having a split gate | |
KR970004044A (en) | Nonvolatile Semiconductor Memory | |
JPS5829199A (en) | Programming of non-volatile memory | |
JPH1032269A (en) | Semiconductor device | |
JPH0344970A (en) | Cell structure of semiconductor memory device | |
KR0144421B1 (en) | Manufacturing method of fresh E.P.Rom | |
US5394360A (en) | Non-volatile large capacity high speed memory with electron injection from a source into a floating gate | |
US4577215A (en) | Dual word line, electrically alterable, nonvolatile floating gate memory device | |
JPS6341240B2 (en) | ||
JPS61208865A (en) | semiconductor storage device | |
US4618876A (en) | Electrically alterable, nonvolatile floating gate memory device | |
JP3175665B2 (en) | Data erasing method for nonvolatile semiconductor memory device | |
JPS61171168A (en) | Nonvolatile semiconductor memory device | |
KR100241523B1 (en) | Flash memory device and its programming, erasing and reading method | |
BE1004424A3 (en) | TRANSISTOR STRUCTURE AND for erasable programmable memories. | |
US6844232B2 (en) | Flash memory device and fabricating method therefor | |
JPS61171167A (en) | Non-volatile semiconductor memory device | |
KR100246782B1 (en) | The memory cell array | |
US6909140B2 (en) | Flash memory with protruded floating gate | |
JPS60182777A (en) | non-volatile semiconductor memory | |
KR0177391B1 (en) | Semiconductor memory device and manufacturing method |