JPS59148370A - Metallic oxide semiconductor field effect type semiconductor device - Google Patents
Metallic oxide semiconductor field effect type semiconductor deviceInfo
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- JPS59148370A JPS59148370A JP58023077A JP2307783A JPS59148370A JP S59148370 A JPS59148370 A JP S59148370A JP 58023077 A JP58023077 A JP 58023077A JP 2307783 A JP2307783 A JP 2307783A JP S59148370 A JPS59148370 A JP S59148370A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する技術分野〕
本発明はMO8電界効果型半導体装置にかがシ、特に不
揮発性メモリ装置を含むMO8電界効果型半導体装置に
関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of the Invention] The present invention relates to an MO8 field effect semiconductor device, and particularly to an MO8 field effect semiconductor device including a nonvolatile memory device.
近年の不揮発性MO8O8型体導体装置展には目ざまし
いものがあシ種々の製品が考案、発表”または実用化さ
れている。これらの製品は共通してメモリートランジス
タをプログラミングするために通常の電源電圧よシも高
い電圧を印加、または内部で発生させている。従ってこ
のプログラム電圧(以下Vp)を制御するMOS)ラン
ジスタやプログラムされる不揮発性メモリートランジス
タはVpが印加されても破壊しないように高耐圧化を施
こさなければならない。メモリーセルを除く周辺トラン
ジスタの高耐圧化にはダブルゲート型の高耐圧トランジ
スタ、オフセクト型の高耐圧トランジスタ等の技術が知
られている。しかしそれらの技術はメモリートランジス
タではプログラム効率の劣化を引き起こすためにメモリ
ートランジスタには適用することが困難でおる。一般的
にこの制限からメモリートランジスタではプログラミン
グの開始する電圧と耐圧との電圧差を大きくとることが
できない。とのととを不揮発性記憶装置で最も一般的な
EFROM (紫外線消去電気的書込型不揮発性記憶装
置)で説明する。In recent years, the exhibition of non-volatile MO8O8 type conductor devices has seen a remarkable number of various products being devised, announced, or put into practical use. A very high voltage is applied or generated internally.Therefore, the MOS transistor that controls this programming voltage (hereinafter referred to as Vp) and the nonvolatile memory transistor to be programmed must be set at a high voltage so that they will not be destroyed even if Vp is applied. To increase the voltage resistance of peripheral transistors other than memory cells, technologies such as double gate type high voltage transistors and offset type high voltage transistors are known. However, these technologies are not suitable for memory cells. It is difficult to apply this method to memory transistors because it causes deterioration of programming efficiency in transistors. Generally speaking, due to this limitation, in memory transistors, it is not possible to have a large voltage difference between the voltage at which programming starts and the withstand voltage. This will be explained using the most common type of nonvolatile memory device, EFROM (ultraviolet erasable electrically programmable nonvolatile memory device).
第1図に従来のNチャンネル型EPROM装置の構造断
面図を示す。1はE P ROMメモリートランジスタ
、2は周辺の一層ゲート型MO8)ランジスタである。FIG. 1 shows a cross-sectional view of the structure of a conventional N-channel EPROM device. 1 is an E P ROM memory transistor, and 2 is a peripheral single-gate type MO8) transistor.
さらに3は一導電型の基板、4は素子間分離用絶縁膜、
5はソース・ドレイン領域を形成する不純物拡散層、6
はE P ROMプログラミングを効率よくするために
導入された基板と同一導電型を有する高濃度チャンネル
ドーピング領域、7 はEPROMメモリド2ンジスタ
に固有の浮遊ゲート電極、8はメモリートランジスタ制
御ゲート電極、9は周辺トランジスタゲート電極、lO
はメモリートランジスタの第1のゲート絶縁膜、11は
第2の絶縁膜、12は周辺トランジスタゲート絶縁膜で
ある。この装置のプログラミングはドレインに高電圧を
印加しかつチャンネルがピンチオフ状態になるべく制御
ゲート電極9に電圧を印加し、空乏層内の電界により加
速されかつ散乱を受けて生じる高運動エネルギー電子を
ドレイン近傍の電界によって浮遊ゲートに注入する。こ
のプログラミング機構のためにドレイン近傍の空乏層内
では大量の電子正孔対が生じる。このうち正孔は基板電
流となシ3の基板に注入される。この基板電流はチャン
ネル表面濃度の増加に依存して増大するが、この事実は
既に多く研究・発表されてい4(例L ij j’ap
anese J−ournal ’of GH−ed
Phyi。s、Vo115、 No 6.1127〜1
133(1976)、 Takao Kanata却M
吟シ y ナハ゛5 Yシト ケA 7”ウ 7
″°ヤシKyozi Tanabashi and K
eizo Kobayashi)。−この基板電流は基
板抵抗を通じて流れるために基板3は正側にバイアスさ
れ、ソース側のジャンクシ3ンの障壁は下がシついには
順方向バイアスとなり、ソース−基板−ドレインから形
成される寄生的寿バイポーラトランジスタがONI、て
ソースから大量の電子がドレインへ注入される。このモ
ードではドレイン電流は極度に増大しメモリートランジ
スタの異常プログラミングやジャンクソン硝壊、ゲート
ショート破壊などが引き起こされてしまう。Furthermore, 3 is a substrate of one conductivity type, 4 is an insulating film for isolation between elements,
5 is an impurity diffusion layer forming a source/drain region; 6
7 is a high concentration channel doping region having the same conductivity type as the substrate introduced to make EPROM programming efficient; 7 is a floating gate electrode specific to the EPROM memory transistor; 8 is a memory transistor control gate electrode; 9 is a memory transistor control gate electrode; Peripheral transistor gate electrode, lO
1 is a first gate insulating film of the memory transistor, 11 is a second insulating film, and 12 is a peripheral transistor gate insulating film. Programming of this device involves applying a high voltage to the drain and applying a voltage to the control gate electrode 9 so that the channel is in a pinch-off state, and moving high kinetic energy electrons, which are generated by being accelerated and scattered by the electric field in the depletion layer, into the vicinity of the drain. is injected into the floating gate by the electric field. This programming mechanism generates a large number of electron-hole pairs in the depletion layer near the drain. Among these holes, the holes are injected into the substrate 3 as a substrate current. This substrate current increases depending on the increase in channel surface concentration, but this fact has already been extensively studied and published4 (e.g. L ij j'ap
anese J-own 'of GH-ed
Phyi. s, Vo115, No 6.1127~1
133 (1976), Takao Kanata M
Ginshi y Naha゛5 YshitokeA 7”u 7
″°Kyozi Tanabashi and K
eizo Kobayashi). - Since this substrate current flows through the substrate resistance, the substrate 3 is biased to the positive side, and the bottom of the barrier of the junction 3 on the source side eventually becomes forward biased, and the parasitic current formed from the source-substrate-drain When a bipolar transistor is ONI, a large amount of electrons are injected from the source to the drain. In this mode, the drain current increases extremely, causing abnormal programming of the memory transistor, Junson glass breakdown, gate short-circuit breakdown, etc.
以上述べてきた従来構造のEFROMにおいて書込効率
をよくするためには6の領域の不純物濃度を高くすれば
良い事がよくしられているが、上記説明のとおシ基板電
流もその分上昇し寄生バイポーラトランジスタによるド
レイン電流の増大によるメモリート2ンジスタのソース
・ドレイン間耐圧は下がってしiう。このソース・ドレ
イン間耐圧の減少を防ぐためにはその発生機構から基板
抵抗を下げればよいであろうことは既に予言されていた
。(参考文献、1978 f)’i’ge’t ’o’
f T’ec黛o1o鯵へ〇−へ6−
イー 418/ 分−モル ジ1−1、−ウー−テ
ユド 虹〜 7,1り一人Paper、 P47B 、
E、Sun、 J、Mail、 J、Berger a
nd B、Alders)しかし不揮発性メモリー装置
はメモリートランジスタの他に読出し動作制御回路、プ
ログラミング動作制御回路等を構成するトランジスタも
同一基板上に集積しなければならない。そのため基板3
に基板抵抗の低い高濃度不純物基板を適用することは高
耐圧化の必要のないトランジスタに、■Tの増大やジャ
ンクション容量の増大、ジャンクション耐圧の下降等の
悪影響を及ぼしてしまい高速読出し機能を実現するとと
は不可能になる。It is well known that in order to improve the write efficiency in the conventional EFROM structure described above, it is sufficient to increase the impurity concentration in the region 6, but as explained above, the substrate current also increases accordingly. The withstand voltage between the source and drain of the memory transistor decreases due to an increase in the drain current due to the parasitic bipolar transistor. It has already been predicted that in order to prevent this decrease in source-drain breakdown voltage, it would be necessary to lower the substrate resistance based on the mechanism by which it occurs. (Reference, 1978 f) 'i'get't 'o'
f T'ec Mayuzhi o1o horse mackerel 〇-to 6-
Yi 418/min-mole di 1-1, -Wu-teyud rainbow~ 7,1 one person Paper, P47B,
E, Sun, J, Mail, J, Berger a.
However, in a nonvolatile memory device, in addition to memory transistors, transistors constituting a read operation control circuit, a programming operation control circuit, etc. must be integrated on the same substrate. Therefore, the board 3
Applying a high-concentration impurity substrate with low substrate resistance to transistors that do not require high breakdown voltages will have negative effects such as an increase in T, an increase in junction capacitance, and a decrease in junction breakdown voltage, making it impossible to achieve high-speed readout functions. Then it becomes impossible.
本発明は以上の問題点に対処してなされたもので書込み
効率を向上させ、動作特性を安定させると共に、高耐圧
化を同時に実現した不揮発性メモリー装置を含むNO8
電界効果型半導体装置を提供するにある。The present invention was made in response to the above problems, and includes a non-volatile memory device that improves writing efficiency, stabilizes operating characteristics, and simultaneously achieves high withstand voltage.
The present invention provides a field effect semiconductor device.
本発明は、−導電型の半導体基体上に該基体と同一導電
型でかつその不純物濃度が前記基体より低く形成された
半導体単結晶成長層と、該半導体単結晶成長層内に前記
半導体単結晶成長層の主表面から前記基体まで達するよ
うに形成された前記基体と同一導電型でかつその不純物
濃度が前記半導体単結晶成長層よシも高濃度である不純
物領域と、少なくとも一個の前記半導体単結晶成長層の
主表面をチャンネル領域とする電界効果型トランジスタ
と、少なくとも一個の前記高濃度である不純物領域の主
表面をチャンネル領域とする電界効果型トランジスタと
を具備してなることを特徴とするNO8電界効果型半導
体装置にある。The present invention provides - a semiconductor single crystal growth layer formed on a conductivity type semiconductor substrate, the semiconductor single crystal growth layer having the same conductivity type as the substrate and having an impurity concentration lower than that of the substrate; an impurity region having the same conductivity type as the substrate and having a higher impurity concentration than the semiconductor single crystal growth layer, which is formed to reach the substrate from the main surface of the growth layer; and at least one of the semiconductor single crystal growth layers. It is characterized by comprising a field effect transistor whose channel region is the main surface of the crystal growth layer, and a field effect transistor whose channel region is the main surface of at least one of the high concentration impurity regions. It is found in NO8 field effect semiconductor devices.
以下に本発明を実施例に基いて説明する。第2図は、本
発明の一実施例であるE P ROM装置に適用した例
を示す断面図、図において、21はEPROMメモリー
トランジスタ、22は周辺トランジスタ、23は一導電
型の高不純物濃度基板、24は基板23上に成長された
23と同一導電型を有する低不純物濃度基板、25はE
PROMメモリートランジスタ形成領域にのみ選択的に
導入された高不純物領域である。この領域は基板表面か
ら高不純物濃度基板23まで達する深さをもちその濃度
はメモリートランジスタプログラミングのために必要な
濃度に設定される。26鉱素子間分離用絶縁膜、27は
ソース・ドレイン領域を形成する基板と反対導電型の拡
魅層領域、28は浮遊ゲート電極、29はメモリートラ
ンジスタの制御用電極、30は周辺トランジスタ電極、
31はメモリートランジスタの第1のゲート絶縁膜、3
2は第2のゲート絶縁膜、33は周辺トランジスタのゲ
ート絶縁膜である。この構造によシメモリーセルトラン
ジスタのみを高濃度基板内に形成することが可能になる
。しかも高濃度不純物領域15は高不純物濃度基板13
に達している。この構造において例えばI X 10
cm 以上の不純物濃度を有する低抵抗基板を使用
することには何ら障害がない。The present invention will be explained below based on Examples. FIG. 2 is a sectional view showing an example in which the present invention is applied to an EPROM device. In the figure, 21 is an EPROM memory transistor, 22 is a peripheral transistor, and 23 is a high impurity concentration substrate of one conductivity type. , 24 is a low impurity concentration substrate grown on the substrate 23 and has the same conductivity type as 23, and 25 is an E
This is a high impurity region selectively introduced only into the PROM memory transistor formation region. This region has a depth reaching from the substrate surface to the high impurity concentration substrate 23, and its concentration is set to a concentration necessary for memory transistor programming. 26 is an insulating film for isolation between mineral elements; 27 is a spreading layer region of a conductivity type opposite to that of the substrate forming source/drain regions; 28 is a floating gate electrode; 29 is a memory transistor control electrode; 30 is a peripheral transistor electrode;
31 is the first gate insulating film of the memory transistor;
2 is a second gate insulating film, and 33 is a gate insulating film of a peripheral transistor. This structure makes it possible to form only the memory cell transistor in the high concentration substrate. Moreover, the high concentration impurity region 15 is the high concentration impurity substrate 13.
has reached. In this structure, for example, I
There is no problem in using a low resistance substrate having an impurity concentration of cm 2 or more.
そのため実質の基板抵抗値を従来例に比べて極度に小さ
くすることができる。従がって同一の基板電流が流れて
も基板の正バイアス量は小さくなる。Therefore, the actual substrate resistance value can be made extremely small compared to the conventional example. Therefore, even if the same substrate current flows, the amount of positive bias of the substrate becomes smaller.
このことaF/−ス・基板・ドレインからねるバイボー
2トランジスタがオンするまでに流せる許容基板電流が
大きくなる。」と言い換えられる。基板電流の発生効率
はチャンネル表面の不純物濃度が同一ならば従来のチャ
ンネルドーピング方式と同一である。基板電流はソース
嗜ドレイン間電圧に依存して増加するから許容基板電流
の増加はソース・基板・ドレインからなるバイポーラト
ランジスタがオンするソース・ドレイン間電圧、つまシ
ソ−スートレイン間耐圧の上昇を意味している。This increases the allowable substrate current that can flow until the biboral 2 transistor, which flows from the aF/- source, substrate, and drain, is turned on. ” can be rephrased as “ The substrate current generation efficiency is the same as that of the conventional channel doping method if the impurity concentration on the channel surface is the same. Since the substrate current increases depending on the source-to-drain voltage, an increase in allowable substrate current means an increase in the source-drain voltage at which the bipolar transistor consisting of the source, substrate, and drain is turned on, or the withstand voltage between the top and drain. are doing.
このようにソース・ドレイン領域を高濃度不純物領域に
形成することでソース・ドレイン間耐圧の上昇を実現で
きる。By forming the source/drain regions in high concentration impurity regions in this manner, it is possible to increase the breakdown voltage between the source and drain.
ところがメモリートランジスタの書込効率はチャンネル
表面の不純物濃度が同一でおれば変化がない。そのため
本発明による構造でもチャンネル表面濃度を従来のチャ
ンネルドーピング方式によるものと同一にすれば書込効
率は変化せず従来同様のプログラミングが実現できる。However, the write efficiency of a memory transistor does not change as long as the impurity concentration on the channel surface remains the same. Therefore, even in the structure according to the present invention, if the channel surface concentration is made the same as that in the conventional channel doping method, the writing efficiency does not change and the same programming as in the conventional method can be realized.
第3図に従来例と本発明によるメモリートランジスタの
I−V曲線をグロダラミング前後で示す。FIG. 3 shows IV curves of a conventional memory transistor and a memory transistor according to the present invention before and after glodaling.
プログラミング後は浮遊ゲート内の電荷蓄積によシ実効
的なしきい値電圧が上がシトレイン電流値が低くなって
いる。サンプルは同一のチャンネル長をもつNチャンネ
ルEPROMであシチャンネル表面の不純物濃度は2X
10 cm で同一で制御ゲート電極に20Vを印加
している。従来例と本発明によるメモリートランジスタ
では浮遊ゲートに電荷の注入が行なわれ始めるソース・
ドレイン間電圧は8■で同一である。ところがプログラ
ミング後では本発明によるサンプルのほうが高いソース
善ドレイン間耐圧を示し、ている。実際に装置を設計す
る場合は上記の電荷注入が開始する電圧とソース・ドレ
イン間耐圧の両方に余裕をもってプログラミング時のソ
ース・ドレイン間電圧を設定しなければ々らないので、
上記2つの電圧差を大きくとれる本発明の方式は、製品
を製造したときのプログラム電圧の変動量に対して余裕
をもたせることができ、回路設計を容易にし、かつ製品
の良品率を向上することができる。After programming, the effective threshold voltage increases due to charge accumulation in the floating gate, but the strain current value decreases. The samples are N-channel EPROMs with the same channel length, and the impurity concentration on the channel surface is 2X.
10 cm, and 20 V is applied to the control gate electrode. In the conventional memory transistor and the memory transistor according to the present invention, the source point where charge starts to be injected into the floating gate.
The drain-to-drain voltage is the same at 8. However, after programming, the sample according to the present invention showed a higher source-to-drain breakdown voltage. When actually designing a device, it is necessary to set the source-drain voltage during programming with a margin for both the voltage at which charge injection starts and the source-drain breakdown voltage.
The method of the present invention that allows a large difference between the two voltages mentioned above can provide a margin for the amount of variation in the program voltage when manufacturing a product, making circuit design easier and improving the yield rate of products. I can do it.
実際に本発明を適用して基板不純物濃度を1×8 −3
10cm、基板上の低不純物濃度成長層不純物密度をI
×10cm 、高温度不純物領域不純物密度を2 X
10 cm に設定してNチャンネル、チャンネルイ
ンジェクション型E P ROM装置を作製したところ
チャンネル注入開始時のソース・ドレイン間電圧および
プログラム後のソース・ドレイン間耐圧はそれぞれ8V
と16Vが得られた。従来のチャンネルドーピング方式
による不純物濃度1×10cm の基板上の2X10
crn の表面濃度を有したE F ROM装置
のチャンネル注入開始およびプログラム後ソース・ドレ
イン間耐圧はそれぞれ8Vと12Vであった。つまシ本
発明をE P ROM装置に適用した場合、書込開始電
圧を変えずにソース・ドレイン間耐圧を4Vに上昇させ
ることができる。さらに不発明の方式によるとメモリー
トランジスタを多数集積しても基板に電極を接続して基
板電位を固定することでどのメモリートランジスタに対
しても基板抵抗値を同一にできるから同一の基板バイア
ス状態で動作させることができる。そのためセルアレイ
内の位置による特性変動は少ない。さらにメモリートラ
ンジスタで発生した基板電流は厘ちにこの電極を通じて
吸収されるため周辺トランジスタ回路動作への影響も少
ない。Actually, by applying the present invention, the impurity concentration of the substrate was reduced to 1×8 −3 10 cm, and the impurity density of the low impurity concentration growth layer on the substrate was reduced to I.
×10cm, high temperature impurity region impurity density 2×
When an N-channel, channel injection type EP ROM device was fabricated with the setting of 10 cm, the source-drain voltage at the start of channel injection and the source-drain breakdown voltage after programming were 8 V, respectively.
and 16V was obtained. 2×10 on a substrate with impurity concentration of 1×10 cm by conventional channel doping method
The source-drain breakdown voltages of an E F ROM device with a surface concentration of crn were 8 V and 12 V after channel injection initiation and programming, respectively. Finally, when the present invention is applied to an EP ROM device, the source-drain breakdown voltage can be increased to 4V without changing the write start voltage. Furthermore, according to the uninvented method, even if a large number of memory transistors are integrated, by connecting electrodes to the substrate and fixing the substrate potential, the substrate resistance value can be made the same for all memory transistors, so the same substrate bias state can be achieved. It can be made to work. Therefore, there is little variation in characteristics depending on the position within the cell array. Furthermore, since the substrate current generated in the memory transistor is immediately absorbed through this electrode, it has little effect on the operation of peripheral transistor circuits.
また基板が高不純物濃度であるため少数キャリアのライ
フタイムは短かく少量の電荷を容量に蓄積するダイナミ
ックRAM等を同一基板上に集積しても少数キャリアの
基板ドリフトによる悪影響が少ない。従って不揮発性メ
モリーを内蔵した高機能マイクロプロセッサ−等を製造
する場合でも本発明の効用は大きい。Furthermore, since the substrate has a high impurity concentration, the lifetime of minority carriers is short, and even if a dynamic RAM or the like that stores a small amount of charge in a capacitor is integrated on the same substrate, there is little adverse effect due to substrate drift of minority carriers. Therefore, the present invention is highly effective even when manufacturing a high-performance microprocessor with a built-in nonvolatile memory.
なお、上記実施例はE P ROMについて説明をおこ
なったがそのプログラミング方式はチャンネル注入方式
でもアバランシェ注入方式でもよい。どちらの場合でも
高濃度不純物領域15の不純物濃度が高旋度であるト1
ど書込効率がよく、またソース・ドレイン間耐圧も不純
物濃度が高いほど高くなる。Although the above embodiment has been described with respect to an EP ROM, its programming method may be a channel injection method or an avalanche injection method. In either case, the impurity concentration of the high concentration impurity region 15 is high in rotation.
The write efficiency is good, and the source-drain breakdown voltage also increases as the impurity concentration increases.
またメモリートランジスタ以外のトランジスタを高濃度
不純物領域15内に集積することも可能である。この場
合も同様にソースψドレイン間耐圧を上昇せしむること
か可能である。ただしその場合はジャンクシ田ン容量、
しきい値電圧の上昇、ジャンクシ四ン耐圧の下降が起こ
るため使用トランジスタの種類には考慮が必要である。Furthermore, it is also possible to integrate transistors other than memory transistors within the high concentration impurity region 15. In this case as well, it is possible to increase the breakdown voltage between the source and drain. However, in that case, the junk storage capacity,
Since an increase in threshold voltage and a decrease in breakdown voltage occur, consideration must be given to the type of transistor used.
しきい値電圧については別に基板と反対導電型の不純物
をチャンネル表面にのみ浅くドーピングをすれは調整す
ることは可能である。It is possible to separately adjust the threshold voltage by shallowly doping only the channel surface with an impurity of a conductivity type opposite to that of the substrate.
ただしこれを行なっても基板抵抗自体は不変であるので
本発明による高耐圧化の効果はそこなわれない。However, even if this is done, the substrate resistance itself remains unchanged, so the effect of increasing the withstand voltage according to the present invention is not impaired.
またメモリートランジスタのチャンネルの種類はN型で
もP型でもよく、さらに低濃度不純物領域に形成される
周辺トランジスタの回路構成は単一チャンネル型だけで
なく相補型トランジスタ回路であってもよい。Further, the channel type of the memory transistor may be either N type or P type, and the circuit configuration of the peripheral transistor formed in the low concentration impurity region may be not only a single channel type but also a complementary type transistor circuit.
〔発明の効果〕
以上説明したとおシ、本発明によれば、書込み効率を向
上させ、動作特性を安定させると共に、高耐圧化を同時
に実現した不揮発性メモリー装置を含む’MO8電界効
果型半導体装置が容易に得られる。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, an MO8 field-effect semiconductor device including a non-volatile memory device that improves write efficiency, stabilizes operating characteristics, and achieves high breakdown voltage at the same time. can be easily obtained.
第1図は従来のEPROM装置の構造断面図、第2図は
本発明の一実施例によるEPROM装置の構造断面図、
第3図はチャンネル注入型EPR・0M装置のI−V%
性図である。
1.21・・・・・・メモリートランジスタ、2,22
・・・・・・周辺トランジスタ、3・・・・・・基板、
4.26・・・・・・累子間分離絶縁放、5.27・・
・・・・ソース・ドレイン領域形成用不純物領域、6・
・・・・・プログラミング用高不純物チャンネルドーピ
ング領域、7,28・・・・・・浮遊グー)、8.29
・・・・・・メモリートランジスタゲート電極、9.3
0・・・・・・周辺トランジスタゲート電極、10.3
1・・・・・・メモリートランジスタ第1絶縁康、11
.32・・・・・・メモリートランジスタ第2絶縁膜、
12.33・・・・・・周辺ゲート絶縁膜、23・・・
・・・高不純物濃度基板、24・・・・・・低不純物濃
度単結晶成長層、25・・・・・・高不純物領域。
第1 目
3
第2 図FIG. 1 is a structural sectional view of a conventional EPROM device, and FIG. 2 is a structural sectional view of an EPROM device according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 shows the I-V% of the channel injection type EPR/0M device.
It is a sex diagram. 1.21...Memory transistor, 2,22
...Peripheral transistor, 3...Substrate,
4.26... Inter-regulator isolation insulation discharge, 5.27...
...Impurity region for forming source/drain regions, 6.
...high impurity channel doping region for programming, 7,28... floating goo), 8.29
...Memory transistor gate electrode, 9.3
0... Peripheral transistor gate electrode, 10.3
1... Memory transistor first insulation, 11
.. 32...Memory transistor second insulating film,
12.33... Peripheral gate insulating film, 23...
. . . High impurity concentration substrate, 24 . . . Low impurity concentration single crystal growth layer, 25 . . . High impurity region. 1st item 3 Fig. 2
Claims (4)
かつその不純物濃度が前記基体よシ低く形成された半導
体単結晶成長層と、該半導体単結晶成長層内に前記半導
体単結晶成長層の主表面から前記基体まで達するように
形成された前記基体と同一導電型でかつその不純物濃度
が前記半導体単結晶成長層よシも高濃度である不純物領
域と、少なくとも一個の前記半導体単結晶成長層の主表
面をチャンネル領域とする電界効果型トランジスタと、
少なくとも一個の前記高濃度である不純物領域の主表面
をチャンネル領域とする電界効果型トランジスタとを具
備してなることを特徴とするMO8電界効果型半導体装
置。(1) - A semiconductor single crystal growth layer formed on a conductivity type semiconductor substrate, the semiconductor single crystal growth layer being of the same conductivity type as the substrate and having a lower impurity concentration than the substrate, and the semiconductor single crystal growth layer being formed in the semiconductor single crystal growth layer. an impurity region having the same conductivity type as the substrate and having a higher impurity concentration than the semiconductor single crystal growth layer, which is formed to reach the substrate from the main surface of the growth layer; and at least one of the semiconductor single crystal growth layers. A field effect transistor whose channel region is the main surface of a crystal growth layer;
An MO8 field effect semiconductor device comprising: a field effect transistor whose channel region is the main surface of at least one high concentration impurity region.
領域とする電界効果型トランジスタが前記不純物領域上
に形成されたゲート絶縁膜と、該ゲート絶縁膜上に少な
くとも前記チャンネル領域を覆うごとくかつ他の部分か
ら電気的に絶縁されて設けられた浮遊ゲート電極とを有
することを特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載の
MO8電界効果型半導体装置。(2) A field effect transistor having a main surface on a highly concentrated impurity region as a channel region has a gate insulating film formed on the impurity region, and a field effect transistor having a gate insulating film formed on the impurity region so as to cover at least the channel region. The MO8 field effect semiconductor device according to claim 1, further comprising a floating gate electrode provided electrically insulated from other parts.
領域とする電界効果型トランジスタが、前記不純物領域
上に形成されたゲート絶縁膜と、該ゲート絶縁膜上に少
なくとも前記チャンネル領域を覆うごとくかつ他の部分
から電気的に絶縁されて設けられた浮遊ゲート電極と、
該浮遊ゲート電極表面を覆うように形成された第2の絶
縁膜と、該第2の絶縁膜上に接するごとく設けられた制
御ゲート電極とを有することを特徴とする特許請求の範
囲第(1)項記載のMO8電界効果型半導体装置。(3) A field-effect transistor whose main surface on a highly concentrated impurity region is a channel region includes a gate insulating film formed on the impurity region and a gate insulating film that covers at least the channel region. and a floating gate electrode provided electrically insulated from other parts;
Claim 1, characterized in that it has a second insulating film formed to cover the surface of the floating gate electrode, and a control gate electrode provided so as to be in contact with the second insulating film. ) MO8 field effect semiconductor device according to item 1.
以上であシ、半導体単結晶層の不純物濃度がlXl01
6cm 未満であり、高濃度である不純物領域の不純物
濃度がI XI 016cm−”以上1刈017cm−
3未満であることを特徴とする特許請求の範囲第(1)
項、または第(2)項、または第(3)項記載のMO8
7g、界効果型半導体装置。(4) The impurity concentration of the semiconductor substrate is lXl0 cm
With the above, the impurity concentration of the semiconductor single crystal layer is lXl01
If the impurity concentration of the impurity region with a high concentration is less than 6 cm and is higher than I
Claim No. (1) characterized in that the number is less than 3.
or MO8 described in paragraph (2) or paragraph (3)
7g, field effect semiconductor device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58023077A JPS59148370A (en) | 1983-02-15 | 1983-02-15 | Metallic oxide semiconductor field effect type semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58023077A JPS59148370A (en) | 1983-02-15 | 1983-02-15 | Metallic oxide semiconductor field effect type semiconductor device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59148370A true JPS59148370A (en) | 1984-08-25 |
Family
ID=12100342
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58023077A Pending JPS59148370A (en) | 1983-02-15 | 1983-02-15 | Metallic oxide semiconductor field effect type semiconductor device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59148370A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6364360A (en) * | 1986-09-05 | 1988-03-22 | Hitachi Ltd | semiconductor equipment |
US4935802A (en) * | 1987-09-21 | 1990-06-19 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | EPROM IC having reduced impurity regions |
-
1983
- 1983-02-15 JP JP58023077A patent/JPS59148370A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6364360A (en) * | 1986-09-05 | 1988-03-22 | Hitachi Ltd | semiconductor equipment |
US4935802A (en) * | 1987-09-21 | 1990-06-19 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | EPROM IC having reduced impurity regions |
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