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3차원 플래시 메모리(3D Flash Memory)의 3차원 소자에 있어서,복수의 에어 갭(Air Gap)으로 구성된 복수의 수평 전극층;상기 복수의 수평 전극층에 연결되며, 상기 복수의 수평 전극층에 직교되는 복수의 수직 채널층;상기 복수의 수평 전극층 간의 쇼트(short)를 방지하는 스탠드(stand); 및상기 복수의 수직 채널층 사이를 관통하는 컨택트 홀에 형성되며, 상기 컨택트 홀의 절연벽 사이에 도전성 물질로 증착된 스트링라인을 포함하되,상기 복수의 에어 갭은 상기 복수의 수평 전극층 사이에 형성되며,상기 스탠드는소자 형성 기판 상에 교대로 적층되어 형성된 복수의 층간 절연막 및 복수의 패시베이션막에서, 상기 복수의 수직 채널층의 양 쪽의 가장자리를 관통하여 형성된 임의의 홀에 절연 물질을 증착하여 형성되며, 상기 컨택트 홀에 비해 비교적 얇은 홀의 두께로 형성되고,상기 3차원 소자는상기 복수의 수평 전극층과, 상기 복수의 수직 채널층 및 상기 스트링라인 사이에 형성된 상기 복수의 에어 갭을 포함하며, 전하 저장소를 위하여 터널 산화막, 실리콘 질화막 및 인터레이어 산화막의 ONO(Oxide/Nitride/Oxide) 구조 및 플로팅 게이트를 포함하고, 상기 스트링라인은 소자 형성 기판 상에 교대로 적층되어 형성된 복수의 층간 절연막 및 복수의 패시베이션막의 중앙을 관통하는 상기 컨택트 홀에 형성되며, 상기 컨택트 홀을 서라운드(surround)하는 상기 절연벽을 포함하며, 상기 절연벽 내 다결정 실리콘, 텅스텐(W), 타이타늄(Ti), 탄탈륨(Ta), 또는 이들의 합금을 포함하는 도전성 물질이 증착되어 형성되는, 3차원 소자
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제1항에 있어서,상기 수평 전극층은소자 형성 기판 상에 교대로 적층되어 형성된 복수의 층간 절연막 및 복수의 패시베이션막(passivation layer) 중 상기 복수의 패시베이션막을 식각하고, 상기 식각된 복수의 패시베이션막에 도전성 물질을 증착하여 형성되는 3차원 소자
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제2항에 있어서,상기 수평 전극층은상기 복수의 층간 절연막 상에서 상호간에 분리되는 것을 특징으로 하는 3차원 소자
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제1항에 있어서,상기 수직 채널층은소자 형성 기판 상에 교대로 적층되어 형성된 복수의 층간 절연막 및 복수의 패시베이션막의 외측을 관통하는 복수의 관통홀에 형성되며, 상기 복수의 수평 전극층과 연결되는 3차원 소자
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제4항에 있어서,상기 3차원 소자는상기 복수의 수평 전극층에 직교되는 상기 복수의 수직 채널층으로 지탱되는 것을 특징으로 하는 3차원 소자
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3차원 플래시 메모리(3D Flash Memory)의 3차원 소자를 제조하는 방법에 있어서,소자 형성 기판 상에 복수의 층간 절연막 및 복수의 패시베이션막(passivation layer)을 교대로 적층하는 단계; 상기 복수의 층간 절연막 및 상기 복수의 패시베이션막의 외측을 관통하는 복수의 관통홀을 형성하고, 상기 관통홀에 수직 채널층을 형성하는 단계;상기 수직 채널층이 형성된 상기 복수의 층간 절연막 및 상기 복수의 패시베이션막의 중앙을 관통하는 컨택트 홀을 형성하며, 상기 컨택트 홀의 절연벽을 포함하는 스트링라인을 형성하는 단계;상기 복수의 패시베이션막을 식각하고, 상기 식각된 복수의 패시베이션막 및 상기 스트링라인에 도전성 물질을 증착하는 단계; 및 상기 복수의 층간 절연막을 식각하여 복수의 에어 갭(Air Gap)을 포함하는 상기 3차원 소자를 형성하는 단계를 포함하되,상기 스트링라인을 형성하는 단계는상기 소자 형성 기판 상에 교대로 적층되어 형성된 상기 복수의 층간 절연막 및 상기 복수의 패시베이션막에 형성된 상기 복수의 수직 채널층 사이를 관통하는 상기 컨택트 홀, 및 상기 형성된 복수의 수직 채널층 가장자리를 관통하는 임의의 홀을 라인 에칭(Line etching)하여 형성하며, 상기 컨택트 홀을 서라운드(surround)하는 상기 절연벽을 포함하여 상기 절연벽 내 다결정 실리콘, 텅스텐(W), 타이타늄(Ti), 탄탈륨(Ta), 또는 이들의 합금을 포함하는 도전성 물질이 증착되어 형성되는 상기 스트링라인을 형성하고, 상기 임의의 홀에 절연 물질을 증착하여 스탠드(Stand)를 형성하며,상기 스탠드는소자 형성 기판 상에 교대로 적층되어 형성된 상기 복수의 층간 절연막 및 상기 복수의 패시베이션막에서, 상기 복수의 수직 채널층 가장자리를 관통하여 형성된 임의의 홀에 절연 물질을 증착하여 형성되며, 상기 컨택트 홀에 비해 비교적 얇은 홀의 두께로 형성되고,상기 3차원 소자를 형성하는 단계는상기 복수의 층간 절연막과 상호 분리된 수평 전극층을 기반으로, 복수의 상기 수평 전극층과 상기 복수의 수직 채널층 및 상기 스트링라인 사이에 형성된 상기 복수의 에어 갭을 포함하며, 전하 저장소를 위하여 터널 산화막, 실리콘 질화막 및 인터레이어 산화막의 ONO(Oxide/Nitride/Oxide) 구조 및 플로팅 게이트를 포함하는 상기 3차원 소자를 형성하는 것을 특징으로 하는, 제조 방법
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제12항에 있어서, 상기 도전성 물질을 증착하는 단계는상기 식각된 복수의 패시베이션막에 도전성 물질을 증착하여 수평 전극층을 형성하는 제조 방법
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제15항에 있어서, 상기 복수의 수직 채널층은상기 복수의 수평 전극층에 직교되어 형성되는 것을 특징으로 하는 제조 방법
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