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반도체 기판에 채널영역을 사이에 두고 서로 반대 극성의 불순물로 비대칭적으로 형성된 N+ 영역과 P+ 영역;상기 채널영역 상에 채널길이 방향으로 연속하여 형성된 게이트 절연막 및 전하저장층; 및상기 게이트 절연막 및 상기 전하저장층 상에 형성된 게이트를 포함하여 구성되되,상기 전하저장층은 상기 게이트 절연막보다 유전율이 큰 고유전율막으로 형성된 것을 특징으로 하는 비휘발성 메모리 소자
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제 1 항에 있어서,상기 채널영역과 상기 전하저장층 사이에는 터널링 절연막이 더 형성된 것을 특징으로 하는 비휘발성 메모리 소자
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제 2 항에 있어서,상기 게이트와 상기 전하저장층 사이에는 블로킹 절연막이 더 형성된 것을 특징으로 하는 비휘발성 메모리 소자
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제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 전하저장층은 상기 게이트 절연막의 일단 또는 양단에 형성된 것을 특징으로 하는 비휘발성 메모리 소자
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제 4 항에 있어서,상기 전하저장층은 상기 채널영역에 형성되는 반전층 또는 축적층과 PN 접합을 이루는 상기 N+ 영역 또는 상기 P+ 영역 쪽 일단에 형성된 것을 특징으로 하는 비휘발성 메모리 소자
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제 5 항에 있어서,상기 전하저장층은 상기 PN 접합에 의한 공핍영역 상에 위치하도록 상기 N+ 영역 또는 상기 P+ 영역의 일부와 겹치도록(overlap 되도록) 형성된 것을 특징으로 하는 비휘발성 메모리 소자
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제 4 항에 있어서,상기 전하저장층은 상기 게이트 절연막의 양단에 형성된 것을 특징으로 하는 비휘발성 메모리 소자
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제 7 항에 있어서,상기 전하저장층은 상기 N+ 영역 및 상기 P+ 영역의 일부와 각각 겹치도록(overlap 되도록) 형성된 것을 특징으로 하는 비휘발성 메모리 소자
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제 4 항에 있어서,상기 반도체 기판은 SOI 기판 또는 벌크 실리콘 기판이고,상기 게이트, 상기 게이트 절연막 및 상기 전하저장층은 상기 채널영역을 사이에 두고 상하 또는 앞뒤로 형성된 더블게이트(double-gate) 구조인 것을 특징으로 하는 비휘발성 메모리 소자
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제 9 항에 있어서,상기 전하저장층은 상기 채널영역을 사이에 두고 상하 또는 앞뒤로 대칭적으로 또는 엇갈리게 비대칭적으로 형성된 것을 특징으로 하는 비휘발성 메모리 소자
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제 4 항에 있어서,상기 게이트, 상기 게이트 절연막 및 상기 전하저장층은 상기 채널영역의 삼면을 둘러싸며 형성된 트리플게이트(triple-gate) 구조인 것을 특징으로 하는 비휘발성 메모리 소자
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제 4 항에 있어서,상기 게이트, 상기 게이트 절연막 및 상기 전하저장층은 상기 채널영역의 전면을 둘러싸며 형성된 게이트올어라운드(Gate-All-Around: GAA) 구조인 것을 특징으로 하는 비휘발성 메모리 소자
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반도체 기판에 게이트 절연막을 형성하고, 상기 게이트 절연막 상에 게이트 물질을 증착하고 식각하여 게이트를 형성하는 제 1 단계;상기 게이트를 이용하며 상기 기판 전면에 서로 반대 극성을 갖는 불순물로 대칭되게 경사 이온주입하여 N+ 영역 및 P+ 영역을 형성하는 제 2 단계;상기 게이트 절연막을 등방성으로 식각하여 상기 게이트의 일측 또는 양측 밑에 일정 깊이의 홈이 형성되도록 하여 채널영역의 상부 일부가 드러나게 하는 제 3 단계; 상기 게이트 절연막보다 유전율이 큰 고유전율 물질로 상기 홈을 채우며 상기 기판 전면에 증착하는 제 4 단계; 및상기 고유전율 물질을 비등방성으로 식각하여 상기 게이트 밑의 홈에만 상기 고유전율 물질이 남아 있도록 하여 전하저장층을 형성하는 제 5 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 비휘발성 메모리 소자의 제조방법
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제 13 항에 있어서,상기 제 3 단계와 상기 제 4 단계 사이에 상기 홈으로 드러난 상기 채널영역 상에 터널링 절연막을 형성하는 단계를 더 진행하는 것을 특징으로 하는 비휘발성 메모리 소자의 제조방법
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제 14 항에 있어서,상기 터널링 절연막 형성시 상기 홈으로 드러난 상기 게이트의 일측 또는 양측 하부에 블로킹 절연막도 함께 형성하는 것을 특징으로 하는 비휘발성 메모리 소자의 제조방법
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제 13 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 경사 이온주입은 상기 게이트의 높이와 이온 주입 각도에 따른 그림자(shadow) 현상을 이용한 것을 특징으로 하는 비휘발성 메모리 소자의 제조방법
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