シリコン窒化膜(読み)シリコンちっかまく(英語表記)silicon nitride thin film

ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典の解説

シリコン窒化膜
シリコンちっかまく
silicon nitride thin film

シリコン (ケイ素) と窒素の化合物 Si3N4 の薄膜。反応性スパッタリング,あるいは SiH4-NH3 系,SiCl4-NH3 系の熱分解によってシリコンウエハ上などに形成される。通常は非晶質。二酸化シリコン SiO2 と同様に化学的に安定な絶縁物である。ナトリウムなどのアルカリ金属イオンが膜中を移動する速度が Si3N4 中では SiO2 中より遅いことが一つの特色で,このために,MOS型トランジスタの SiO2 を Si3N4 に置き換えると特性が安定するとされている。また,金属 -Si3N4-SiO2- シリコン構造でゲートに電圧を印加して Si3N4 に高電界をかけると Si3N4 に電子を注入・捕獲させることができる。この電荷は半永久的に空間電荷として存在し,この電荷の有無によって MOSトランジスタにオンあるいはオフ状態を記憶させることができる。このような素子は ROM (読出し専用メモリ) あるいは EAROM (書き換え可能な読出し専用メモリ) として使用されている。

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