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반도체 메모리 소자 및 그 구동방법

  • 기술번호 : KST2015113343
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 반도체 메모리 소자 및 그 구동방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 비휘발성 메모리 소자와 휘발성 메모리 소자의 동작이 가능한 융합 메모리 소자 및 그 구동방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 융합 메모리 소자는, 기판상에 형성된 제1 절연층, 제1 절연층상에 형성된 부유바디셀, 부유바디셀 양측에 각각 형성된 소오스 및 드레인, 부유바디셀상에 형성된 제2 절연층, 제2 절연층 사이에 형성되고, 비휘발성 메모리 소자로 동작할 경우, 전체영역에서 전자가 축적 및 축출 될 수 있고, 커패시터리스 디램 소자로 동작할 경우, 전체영역 중 드레인과 인접한 국부적인 영역에서 전자를 트랩 할 수 있는 부유게이트, 및 제2 절연층상에 형성된 제어게이트를 포함한다. 본 발명에 따르면, 융합 메모리의 기능 중 커패시터리스 디램 소자 및 단일 커패시터리스 디램 소자에 있어서, 저전력으로 센싱 마진을 증가시킬 수 있고, 고속 동작이 가능하며, 데이터 유지 시간을 증가시킬 수 있다. 융합 메모리(unified random access memory), 커패시터리스 디램(capacitorless DRAM), 밴드간 터널링(band to band tunneling), 게이트 누설 전류(gate induced leakage current)
Int. CL H01L 27/115 (2006.01) H01L 21/8247 (2006.01) H01L 27/108 (2006.01) H01L 21/8242 (2006.01)
CPC H01L 21/28273(2013.01)H01L 21/28273(2013.01)H01L 21/28273(2013.01)H01L 21/28273(2013.01)H01L 21/28273(2013.01)H01L 21/28273(2013.01)H01L 21/28273(2013.01)H01L 21/28273(2013.01)
출원번호/일자 1020090033877 (2009.04.17)
출원인 한국과학기술원
등록번호/일자 10-1027907-0000 (2011.04.01)
공개번호/일자 10-2010-0115240 (2010.10.27) 문서열기
공고번호/일자 (20110412) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2009.04.17)
심사청구항수 18

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 최양규 대한민국 대전 유성구
2 최성진 대한민국 대전 유성구
3 한진우 대한민국 대전 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 김성호 대한민국 서울특별시 강남구 도곡로 *** (역삼동,미진빌딩 *층)(KNP 특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대한민국 대전광역시 유성구
번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application
2009.04.17 수리 (Accepted) 1-1-2009-0235162-46
2 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2010.11.25 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2010-0537612-56
3 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)
2011.01.24 수리 (Accepted) 1-1-2011-0055786-07
4 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2011.02.21 수리 (Accepted) 1-1-2011-0121244-55
5 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2011.02.21 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2011-0121243-10
6 등록결정서
Decision to grant
2011.03.31 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2011-0177362-26
7 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2013.02.01 수리 (Accepted) 4-1-2013-5019983-17
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5157968-69
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5157993-01
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5158129-58
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2019.04.24 수리 (Accepted) 4-1-2019-5081392-49
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2020.05.15 수리 (Accepted) 4-1-2020-5108396-12
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2020.06.12 수리 (Accepted) 4-1-2020-5131486-63
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
비휘발성 메모리 소자와 커패시터리스 디램 소자의 동작이 가능한 융합 메모리 소자로서, 기판상에 형성된 제1 절연층; 상기 제1 절연층상에 형성된 부유바디셀; 상기 부유바디셀 양측에 각각 형성된 소오스 및 드레인; 상기 부유바디셀상에 형성된 터널링 절연층; 상기 터널링 절연층 상에 형성되고, 상기 비휘발성 메모리 소자로 동작할 경우, 전체영역에서 전자가 축적 및 축출될 수 있고, 상기 커패시터리스 디램 소자로 동작할 경우, 전체영역 중 상기 드레인과 인접한 국부적인 영역에는 전자를 트랩할 수 있는 전하트랩층이 형성된 부유게이트; 상기 부유게이트상에 형성된 제어절연층; 및 상기 제어절연층상에 형성된 제어게이트; 를 포함하는 융합 메모리 소자
2 2
제1항에 있어서, 상기 기판은, 부분 공핍형 절연층 매몰 실리콘(Partially Depleted Silicon On Insulator, PD SOI) 기판인, 융합 메모리 소자
3 3
제1항에 있어서, 상기 제1 절연층은, 게르마늄 또는 N형 불순물이 상기 기판에 이온주입 되어 형성된 이온주입층인, 융합 메모리 소자
4 4
제1항에 있어서, 상기 제1 절연층은, 상기 기판의 물질과 밴드갭의 차이가 있는 물질을 포함하여 형성된, 융합 메모리 소자
5 5
제1항에 있어서, 상기 부유게이트는, 폴리 실리콘, 비정질 실리콘, 금속 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 나노결정물질, 및 금속 산화물 나노결정물질 중 하나를 포함하고, 상기 전하트랩층은 채널 열전자 주입을 통해 주입된 열전자를 트랩하는, 융합 메모리 소자
6 6
제1항에 있어서, 상기 제어게이트는, 폴리 실리콘, 비정질 실리콘 및 금속물질 중 어느 하나인 제1 물질을 포함하고, 상기 제어게이트의 전체영역 중 상기 드레인과 인접한 국부적인 영역에 형성되며, 제2 물질로 구성된 제2 물질부를 포함하고, 상기 제2 물질은, 상기 제1 물질의 일함수보다 크며, 서로 다른 일함수를 갖는 금속물질들 또는 p타입으로 도핑된 폴리 실리콘을 포함하는, 융합 메모리 소자
7 7
게이트 누설 전류를 이용하는 커패시터리스 디램 소자로서, 기판상에 형성된 제1 절연층; 상기 제1 절연층상에 형성된 부유바디셀; 상기 부유바디셀 양측에 각각 형성된 소오스 및 드레인; 상기 부유바디셀상에 형성된 제2 절연층; 상기 드레인과 인접한 상기 제2 절연층 사이에 국부적으로 형성되고, 주입된 전자를 트랩 할 수 있는 전하트랩층; 및 상기 제2 절연층상에 형성된 제어게이트 를 포함하는 커패시터리스 디램 소자
8 8
제7항에 있어서, 상기 기판은, 부분 공핍형 절연층 매몰 실리콘(Partially Depleted Silicon On Insulator, PD SOI) 기판인, 커패시터리스 디램 소자
9 9
제7항에 있어서, 상기 제1 절연층은, 게르마늄 또는 N형 불순물이 상기 기판에 이온주입 되어 형성된 이온주입층인, 커패시터리스 디램 소자
10 10
제7항에 있어서, 상기 제1 절연층은, 상기 기판의 물질과 밴드갭의 차이가 있는 물질을 포함하여 형성된, 커패시터리스 디램 소자
11 11
제7항에 있어서, 상기 전하트랩층은, 폴리 실리콘, 비정질 실리콘, 금속 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 나노결정물질, 및 금속 산화물 나노결정물질 중 하나를 포함하고, 채널 열전자 주입을 통해 주입된 열전자를 트랩하는, 커패시터리스 디램 소자
12 12
제7항에 있어서, 상기 제어게이트는, 폴리 실리콘, 비정질 실리콘 및 금속물질 중 어느 하나인 제1 물질을 포함하고, 상기 제어게이트의 전체영역 중 상기 드레인과 인접한 국부적인 영역에 형성되며, 제2 물질로 구성된 제2 물질부를 포함하고, 상기 제2 물질은, 상기 제1 물질의 일함수보다 크며, 서로 다른 일함수를 갖는 금속물질들 또는 P타입으로 도핑된 폴리 실리콘을 포함하는, 커패시터리스 디램 소자
13 13
제1항의 융합 메모리 소자의 동작 중 상기 커패시터리스 디램 소자의 동작을 위한 융합 메모리 소자의 구동 방법에 있어서, 상기 비휘발성 메모리 소자의 동작을 통해 상기 부유게이트에 축적된 전자를 제거하는 전자제거단계; 상기 전자제거단계를 통해 전자가 제거된 상기 부유게이트의 전하트랩층에 전자를 국부적으로 주입하는 전자주입단계; 및 게이트 누설 전류를 이용하여 상기 부유바디셀에 홀을 축적하는 데이터쓰기단계; 를 포함하는 융합 메모리 소자의 구동방법
14 14
제13항에 있어서, 상기 전자주입단계는, 상기 제어게이트와 상기 드레인에 양의 전압을 인가하는 채널 열전자 주입 방식을 이용하여 상기 부유게이트에 열전자를 국부적으로 주입하는, 융합 메모리 소자의 구동방법
15 15
제13항에 있어서, 상기 데이터쓰기단계는, 상기 소오스에 접지전압, 상기 제어게이트에 음의 전압 또는 접지전압, 상기 드레인에 양의 전압을 각각 인가하여 상기 부유바디셀에 홀을 축적하는, 융합 메모리 소자의 구동방법
16 16
제7항의 커패시터리스 디램 소자의 동작을 위한 구동 방법에 있어서, 상기 전하트랩층에 전자를 주입하는 전자주입단계; 및 게이트 누설 전류를 이용하여 상기 부유바디셀에 홀을 축적하는 데이터쓰기단계; 를 포함하는 커패시터리스 디램 소자의 구동방법
17 17
제16항에 있어서, 상기 전자주입단계는, 상기 제어게이트와 상기 드레인에 양의 전압을 인가하는 채널 열전자 주입 방식을 이용하여 상기 전하트랩층에 열전자를 주입하는, 커패시터리스 디램 소자의 구동방법
18 18
제16항에 있어서, 상기 데이터쓰기단계는, 상기 소오스에 접지전압, 상기 제어게이트에 음의 전압 또는 접지전압, 상기 드레인에 양의 전압을 각각 인가하여 상기 부유바디셀에 홀을 축적하는, 커패시터리스 디램 소자의 구동방법
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
국가 R&D 정보가 없습니다.