少数フローティングナノドットと原子層成長トンネル絶縁膜を有するフラッシュメモリ

2004 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16360176
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 中島 安理 Hiroshima University, ナノデバイス・システム研究センター, 助教授 (70304459)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 横山 新 広島大学, ナノデバイス・システム研究センター, 教授 (80144880)
• Keywords: フローティングゲート / ナノドット / フラッシュメモリ / 原子層成長 / トンネルゲート絶縁膜 / 単一電子効果 / Si / 少数ドット

Research Abstract

(1)Si細線上にフローティングドットが複数直列に配列した素子を、電子線リソグラフィーとドライエッチング及びウェットエッチングを用いて作製した。チャネルに直交する方向に細線状のレジストパターンを複数個形成する事により、複数のフローティングドットをチャネル方向に直列に並べた構造を作製した。ドットの個数・サイズ・ドット間距離を系統的に変化させた素子について、現在電気伝導特性を調べている。フローティングドットがない場合には室温でドレイン電流-ドレイン電圧特性にはヒステリシスがない。それに対して、フローティングドットが一つ以上存在する場合には、いずれの素子も室温でヒステリシスを示した。以上から作製した素子は、室温でメモリ効果を示している事が判った。
(2)フローティングドットが複数個に平面上に配列した素子を、電子線リソグラフィーとドライエッチング及びウェットエッチングを用いて作製した。ドットの個数・サイズ・ドット間距離を系統的に変化させた素子について、現在電気伝導特性を調べている。この素子についても、フローティングドットがない場合には室温でドレイン電流-ドレイン電圧特性にはヒステリシスがない。それに対して、フローティングドットが存在する場合には、室温でヒステリシスを示した。以上からこの素子についても、室温でメモリ効果を示している事が判った。
(3)トンネル絶縁膜に原子層成長法により形成したSi窒化膜を用いた微細フラッシュメモリを作製中である。