[发明专利]非易失性半导体存储装置有效

专利信息
申请号: 201510552750.4 申请日: 2015-09-01
公开(公告)号: CN105448929B 公开(公告)日: 2018-07-03
发明(设计)人: 服部繁树;多田宰;寺井胜哉;西泽秀之;浅川钢儿;福住嘉晃 申请(专利权)人: 东芝存储器株式会社
主分类号: H01L27/11517 分类号: H01L27/11517;H01L27/28
代理公司: 永新专利商标代理有限公司 72002 代理人: 陈建全
地址: 日本*** 国省代码: 日本;JP
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摘要:
搜索关键词: 非易失性半导体存储装置 控制栅极电极 有机分子层 半导体层 电荷保持特性 分子结构 有机分子
【权利要求书】:

1.一种非易失性半导体存储装置,其特征在于,其具有:

半导体层;

控制栅极电极;和

有机分子层,该有机分子层设置于所述半导体层和所述控制栅极电极之间、并具有含有由分子式(1)表示的分子结构的有机分子,

分子式(1)中的M(+)是选自铜离子、铁离子、钌离子、钴离子、铱离子、锰离子、钒离子、钛离子、锆离子、银离子和铂离子中的带有正电荷的金属离子;o是根据金属离子的种类而改变的1以上的整数;X1~X8中的至少一个是使所述有机分子与所述半导体层侧或所述控制栅极电极侧化学键合的化学修饰基;(-)Ion是选自氯离子、溴离子、三氟甲磺酸根离子、高氯酸根离子、六氟磷酸根离子和四氟硼酸根离子中的带有负电荷的离子。

2.根据权利要求1所述的装置,其中,所述分子式(1)中的X1~X8是含有选自醚基、甲硅烷基醚基、二甲基甲硅烷基醚基、二乙基甲硅烷基醚基、羧酸酯基、磺酰酯基、膦酸酯基、酰胺基、硫醚基、酯基和硫酯基中的基团的化学修饰基、或者选自羟基、羟基甲硅烷基、三甲氧基甲硅烷基、二乙基甲氧基甲硅烷基、三乙氧基甲硅烷基、二甲基乙氧基甲硅烷基、二乙基乙氧基甲硅烷基、三氯甲硅烷基、二甲基氯甲硅烷基、二乙基氯甲硅烷基、膦酸、磺酸、氨基酸、羧基、硫醇基、由烃构成的烷基、卤素基、氢之中的化学结构;X1~X8可以相同,也可以不同,不过,X1~X8中的至少一个是含有选自醚基、甲硅烷基醚基、二甲基甲硅烷基醚基、二乙基甲硅烷基醚基、羧酸酯基、磺酰酯基、膦酸酯基、酰胺基、硫醚基、酯基和硫酯基中的基团的化学修饰基。

3.根据权利要求1所述的装置,其中,所述有机分子层是单分子膜。

4.根据权利要求1所述的装置,其中,所述有机分子含有由分子式(2)表示的分子结构,

分子式(2)中的X9~X24中的至少一个是使所述有机分子与所述半导体层侧或所述控制栅极电极侧化学键合的化学修饰基;(-)Ion是选自氯离子、溴离子、三氟甲磺酸根离子、高氯酸根离子、六氟磷酸根离子和四氟硼酸根离子中的带有负电荷的离子。

5.根据权利要求1所述的装置,其中,所述有机分子含有由分子式(3)表示的分子结构,

分子式(3)中的LX、LY中的至少一个是使所述有机分子与所述半导体层侧或所述控制栅极电极侧化学键合的化学修饰基;(-)Ion是选自氯离子、溴离子、三氟甲磺酸根离子、高氯酸根离子、六氟磷酸根离子和四氟硼酸根离子中的带有负电荷的离子。

6.根据权利要求1所述的装置,其中,所述有机分子含有由分子式(4)表示的分子结构,

分子式(4)中的p是大于0的整数;(-)Ion是选自氯离子、溴离子、三氟甲磺酸根离子、高氯酸根离子、六氟磷酸根离子和四氟硼酸根离子中的带有负电荷的离子。

7.根据权利要求1所述的装置,其中,所述有机分子含有由分子式(5)表示的分子结构。

8.根据权利要求1所述的装置,其中,所述有机分子含有由分子式(6)表示的分子结构。

9.根据权利要求1所述的装置,其中,所述有机分子含有由分子式(7)表示的分子结构,

分子式(7)中的p是大于0的整数;(-)Ion是选自氯离子、溴离子、三氟甲磺酸根离子、高氯酸根离子、六氟磷酸根离子和四氟硼酸根离子中的带有负电荷的离子。

10.根据权利要求1所述的装置,其中,所述有机分子含有由分子式(8)表示的分子结构。

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