[發明專利]非易失性半導體存儲器件

無效

• 申請號: 200810095311.5
• 申請日: 2008-04-25
• 公開（公告）號: CN101295735A
• 公開（公告）日: 2008-10-29
• 發明（設計）人: 石丸哲也;島本泰洋;峰利之;青木康伸;鳥羽功一;安井感
• 申請（專利權）人: 株式會社瑞薩科技
• 主分類號: H01L29/792
• 分類號: H01L29/792;H01L29/51;H01L27/115
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所
• 代理人: 王茂華

1.一種非易失性半導體存儲器件，其特征在于，具有：

形成在半導體襯底中的一對源極區域和漏極區域；

形成在上述源極區域和漏極區域之間的上述半導體襯底的區域上的第一柵電極；以及

形成在上述半導體襯底的表面與上述第一柵電極之間的電荷蓄積部，

其中，上述電荷蓄積部包含N-H鍵和Si-H鍵的總密度為5×10²⁰cm^-3以下的第一氮化膜，

通過對上述電荷蓄積部注入熱載流子來進行寫入或擦除。

2.根據權利要求1所述的非易失性半導體存儲器件，其特征在于：

上述電荷蓄積部還包含第二氮化膜，

上述第一氮化膜配置在上述第二氮化膜與上述半導體襯底的表面之間。

3.根據權利要求2所述的非易失性半導體存儲器件，其特征在于：

上述第一氮化膜的膜厚為3nm以下。

4.根據權利要求2所述的非易失性半導體存儲器件，其特征在于：

上述電荷蓄積部還包含第三氮化膜，

上述第三氮化膜配置在上述第二氮化膜與上述第一柵電極之間，

上述第三氮化膜是N-H鍵和Si-H鍵的總密度為5×10²⁰cm^-3以下的氮化膜。

5.根據權利要求4所述的非易失性半導體存儲器件，其特征在于：

上述第三氮化膜的膜厚為3nm以下。

6.根據權利要求1所述的非易失性半導體存儲器件，其特征在于：

還具有形成在上述源極區域和漏極區域之間的上述半導體襯底的區域上的第二柵電極。

7.根據權利要求1所述的非易失性半導體存儲器件，其特征在于：

上述第一氮化膜在通過化學氣相沉積法沉積了氮化膜以后，用等離子狀態的氮進行氮化而形成。

8.根據權利要求1所述的非易失性半導體存儲器件，其特征在于：

上述第一氮化膜通過濺射法進行沉積而形成。

9.根據權利要求1所述的非易失性半導體存儲器件，其特征在于：

上述第一氮化膜通過使SiCl₄或者Si₂Cl₆與等離子狀態的氮氣交替曝露的原子層沉積法進行沉積而形成。

10.根據權利要求1所述的非易失性半導體存儲器件，其特征在于：

還在上述第一氮化膜與上述半導體襯底的表面之間配置有氧化膜，

上述第一氮化膜通過對上述氧化膜的一部分進行等離子體氮化而形成。

11.根據權利要求1所述的非易失性半導體存儲器件，其特征在于：

上述第一氮化膜是氧氮化膜。

12.根據權利要求1所述的非易失性半導體存儲器件，其特征在于：

上述氮化膜是氮化硅膜，在將上述氮化硅膜的組成設為Si_3+XN₄的情況下，X為0.05以下。

13.根據權利要求1所述的非易失性半導體存儲器件，其特征在于：

還具有形成在存儲區域內的第一存儲單元和第二存儲單元，

上述第一存儲單元具有上述源極區域和漏極區域、上述第一柵電極、上述電荷蓄積部、以及配置在上述電荷蓄積部與上述半導體襯底的表面之間的氧化膜，

上述第二存儲單元具有第二柵電極、和配置在上述半導體襯底的表面與上述第二柵電極之間的第二氮化膜，

上述第一氮化膜是上述第二氮化膜的一部分，

上述第二氮化膜覆蓋上述存儲區域的除上述半導體襯底的表面的接觸部以外的全部區域。

14.根據權利要求1所述的非易失性半導體存儲器件，其特征在于：

還具有形成在上述半導體襯底的表面與上述電荷蓄積部之間的氧化膜，

在上述氧化膜與上述半導體襯底的界面或者上述氧化膜內具有鹵族元素與硅元素的鍵。

15.根據權利要求14所述的非易失性半導體存儲器件，其特征在于：

上述鹵族元素是氟。