東芝는 고밀도 고집적이 가능한 이중접합 플래쉬 메모리를 개발했다. 지금까지 두께 8나노미터까지의 슬림화가 한계였던 터널 절연막을 단일전자소자 구조로 함으로써 등가환산 후막(厚膜)으로 2.7나노미터까지 얇게 만들고, 동시에 부유 게이트를 실리콘이 진한 실리콘 질화막으로 함으로써 10년의 불휘발 기억을 가질 수 있다는 것을 실증했다. 박막화로 8나노미터 두께의 벽에 머물러 있던 플래쉬의 대용량화가 더욱 진척되게 된다. 플래쉬 메모리의 터널 절연막은 MOS소자의 채널과 게이트 절연막 안의 전하를 모으는 부유 게이트와의 사이에 있으며 양자간 전하의 수수(授受)를 제어한다. 종래 실리콘 산화막의 터널 절연막을 이중접합구조를 가진 단일전자소자형으로 했다는 것이 특색이다. 이것은 두께 1나노미터로 된 2장의 실리콘 산화막으로 2나노미터 지름의 실리콘 미결정을 겹친 이중접합구조이다. 실리콘 미결정은 미소하기 때문에 단일전자소자의 클롬 브로케이드 효과가 작용하여 얇아도 전자의 통과를 에너지 벽으로 제어할 수 있다. 즉 기억유지를 하고 있는 저전압 상태에서는 이중접합 터널 막 속에는 채널부(部)보다 높은 에너지 상태가 되어 전자가 들어가지 않는다. 기입전압을 가하면, 실리콘 미결정, 부유게이트 순서로 에너지가 아래쪽으로 향하여, 1나노미터 두께의 산화막 1장일 때와 같은 속도로 전자가 터널한다. 소거는 역방향의 전압을 하는 것으로, 부유 게이트에서 빠지기 쉬워진다. 부유 게이트의 조성을 본래의 실리콘 질화막 조성으로부터 실리콘리치함으로써 이 정도로 터널 절연막을 얇게 해도 전하를 포획하는 트랩 밀도가 높아져 전하유지를 10년간 보증할 수 있다는 것을 확인했다. (NK)