[发明专利]存储器单元及非易失性半导体存储装置

摘要

本发明不会受到通过量子隧道效应向电荷存储层(EL)注入电荷所需的电荷存储栅电压的限制，可将位线(BL1)和源线(SL)的电压值降低至通过第一选择栅构造体(5)和第二选择栅构造体(6)阻断位线(BL1)与沟道层(CH)的电连接和源线(SL)与沟道层(CH)的电连接所需的电压值，因此，相应于这些位线(BL1)和源线(SL)的电压降低，能够使第一选择栅构造体(5)的第一选择栅绝缘膜(30)和第二选择栅构造体(6)的第二选择栅绝缘膜(33)的各膜厚度变薄，相应地能够实现高速动作，且，相应于在位线(BL1)和源线(SL)中的电压降低，在控制存储器单元的周边电路中也能够使电场效应晶体管的栅绝缘膜的膜厚度变薄，相应地能够缩小周边电路的面积。

主权项

一种存储器单元，其特征在于，包括：漏区域，形成在存储器阱表面，与位线连接；源区域，形成在所述存储器阱表面，与源线连接；存储器栅构造体，形成在所述漏区域与所述源区域之间，在所述存储器阱上依次层叠形成有下部存储器栅绝缘膜、电荷存储层、上部存储器栅绝缘膜及存储器栅极；第一选择栅构造体，具有在所述漏区域与所述存储器栅构造体之间的所述存储器阱上夹着第一选择栅绝缘膜形成有第一选择栅极的结构，在所述存储器栅构造体的一侧壁上夹着一侧壁隔片而邻接；及第二选择栅构造体，具有在所述源区域与所述存储器栅构造体之间的所述存储器阱上夹着第二选择栅绝缘膜形成有第二选择栅极的结构，在所述存储器栅构造体的另一侧壁上夹着另一侧壁隔片而邻接，其中，即使向所述存储器栅极被施加通过量子隧道效应向所述电荷存储层注入电荷所需的电荷存储栅电压并在与所述存储器栅极相对的所述存储器阱表面形成沟道层，通过所述第一选择栅构造体阻断所述漏区域与所述沟道层的电连接，且通过所述第二选择栅构造体阻断所述源区域与所述沟道层的电连接，从而以包围基于所述电荷存储栅电压而沟道电位上升的所述沟道层的方式形成耗尽层，缩小所述存储器栅极与所述沟道层之间的电压差，由此阻止电荷注入到所述电荷存储层内，同时通过所述耗尽层阻止沟道电位从所述沟道层到达所述第一选择栅绝缘膜和所述第二选择栅绝缘膜。