二重トンネル接合層を用いた15nmプラナーバルクSONOS型メモリー素子(メモリ技術(DRAM,SRAM,フラッシュ,新規メモリー))

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概要

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ナノメートルスケールのSi微小結晶を、薄いトンネル酸化膜で挟んだ二重接合構造を、浮遊ゲート型メモリ素子のトンネル膜に応用することで、通常のトンネル酸化膜よりも優れた特性を実現することができます。Siナノ微結晶を介した単電子トンネルでは、量子閉じ込め効果とクーロンブロッケイド効果により、長時間記憶保持と高速書込消去の両立に極めて有利なトンネル特性になります。今回、二重接合ナノ微粒子構造をトンネル膜部に有するSONOS型メモリ素子が、ゲート長15nmで良好な動作をすることを実証します。微細CMOSプロセスよりも、バルクトランジスタのスケーリングをさらに進めることで短チャネル効果を抑制します。また15nmよりもさらに微細化を進めると、ソース・ドレイン間直接トンネルによるオフ電流増大が顕在化することも示します。
2008-04-10

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