技術分野
不揮発性の半導体記憶装置に係り、データを保持するメモリセルの構成
発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋
ところで、不揮発性メモリは、データの書き込み時に記憶素子に印加される電圧の絶対値
が、２０Ｖ前後と、揮発性メモリに比べて一般的に大きい傾向にある。データの書き換え
を繰り返し行うことができるフラッシュメモリの場合は、データの書き込み時のみならず
、データの消去時にも、記憶素子として用いるトランジスタに大きい電圧を印加する必要
がある。よって、データの書き込み、消去などの、フラッシュメモリの動作時において消
費される電力は高く、そのことが、フラッシュメモリを記憶装置として用いる電子機器の
低消費電力化を阻む一因となっている。特に、カメラや携帯電話などの携帯型の電子機器
にフラッシュメモリを用いる場合、消費電力の高さは、連続使用時間の短縮化というデメ
リットに繋がる。
課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋
本発明の一態様に係る記憶装置は、記憶素子と、記憶素子における電荷の供給、保持
、放出を制御するためのスイッチング素子として機能するトランジスタと、を有する。上
記記憶装置では、絶縁膜に囲まれたフローティングゲートに高電圧で電荷を注入するので
はなく、オフ電流の極めて低いトランジスタを介して記憶素子の電荷量を制御することで
、データの記憶を行う。
発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋
オフ電流の低いトランジスタを、記憶素子に蓄積された電荷を保持するためのスイッ
チング素子として用いることで、記憶素子からの電荷のリークを防ぐことができる。よっ
て、長期間に渡るデータの保持が可能な記憶装置、当該記憶装置を用いた半導体装置を提
供することができる。
また、記憶素子へのデータの書き込み及び読み出しに必要な電圧は、スイッチング素子と
して機能するトランジスタの動作電圧によりほぼ決まる。よって、従来のフラッシュメモ
リに比べて動作電圧を格段に低くすることができ、消費電力を抑えられる記憶装置、当該
記憶装置を用いた半導体装置を提供することができる。
また、トンネル電流によるゲート絶縁膜の劣化を、従来のフラッシュメモリに比べて抑え
ることができるので、データの書き換え回数を増やすことができる記憶装置、当該記憶装
置を用いた半導体装置を提供することができる。
この特許の権利範囲[特許請求の範囲]
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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋
【図1】
メモリセルの回路図と、トランジスタの断面図。
【図2】
トランジスタの回路図と、ゲート電圧Ｖｇｓに対するドレイン電流Ｉｄの値を示す図。
【図3】
セルアレイの回路図。
【図4】
セルアレイのタイミングチャート。
【図5】
セルアレイのタイミングチャート。
【図6】
セルアレイの回路図。
【図7】
第２ワード線駆動回路の構成を示す図。
【図8】
メモリセルの回路図。
【図9】
記憶装置の作製方法を示す図。
【図10】
記憶装置の作製方法を示す図。
【図11】
記憶装置の作製方法を示す図。
【図12】
記憶装置の作製方法を示す図。
【図13】
メモリセルの断面図。
【図14】
記憶装置のブロック図。
【図15】
読み出し回路の回路図。
【図16】
ＲＦタグのブロック図。
【図17】
記憶媒体の構成を示す図。
【図18】
電子機器の図。
１００ メモリセル
１０１ トランジスタ
１０２ 容量素子
１０３ トランジスタ
１０４ トランジスタ
１１０ 基板
１１１ ゲート電極
１１２ 絶縁膜
１１３ 酸化物半導体膜
１１４ ソース電極
１１５ ドレイン電極
１１６ 絶縁膜
１１７ ゲート電極
１１８ 絶縁膜
１２０ 線
１２１ 線
１５０ 第２ワード線駆動回路
１５１ トランジスタ
１５２ 容量素子
２００ セルアレイ
２６０ トランジスタ
２６１ トランジスタ
２６２ オペアンプ
３００ セルアレイ
５５０ ＲＦタグ
５５１ アンテナ回路
５５２ 集積回路
５５３ 電源回路
５５４ 復調回路
５５５ 変調回路
５５６ レギュレータ
５５７ 演算回路
５５８ 記憶装置
５５９ 昇圧回路
７００ 基板
７０１ 絶縁膜
７０２ 半導体膜
７０３ ゲート絶縁膜
７０４ 不純物領域
７０５ マスク
７０６ 開口部
７０７ ゲート電極
７０８ 導電膜
７０９ 不純物領域
７１０ チャネル形成領域
７１１ 不純物領域
７１２ 絶縁膜
７１３ 絶縁膜
７１４ ゲート電極
７１５ ゲート絶縁膜
７１６ 酸化物半導体膜
７１７ 開口部
７１８ 開口部
７１９ 導電膜
７２０ 導電膜
７２１ ゲート絶縁膜
７２２ ゲート電極
７２３ 導電膜
７２４ 絶縁膜
７２５ 開口部
７２６ 配線
７２７ 絶縁膜
７５１ 記憶装置
７５２ コネクタ
７５３ インターフェース
７５４ 発光ダイオード
７５５ コントローラ
７５６ プリント配線基板
７５７ カバー材
８００ 記憶装置
８０１ セルアレイ
８０２ 駆動回路
８０３ 回路
８０４ 第１ワード線駆動回路
８０５ ビット線駆動回路
８０６ 制御回路
８０７ デコーダ
８０８ レベルシフタ
８０９ バッファ
８１０ デコーダ
８１１ レベルシフタ
８１２ セレクタ
８２０ 第２ワード線駆動回路
７０３１ 筐体
７０３２ 筐体
７０３３ 表示部
７０３４ 表示部
７０３５ マイクロホン
７０３６ スピーカー
７０３７ 操作キー
７０３８ スタイラス
７０４１ 筐体
７０４２ 表示部
７０４３ 音声入力部
７０４４ 音声出力部
７０４５ 操作キー
７０４６ 受光部
７０５１ 筐体
７０５２ 表示部
７０５３ 操作キー
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