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비휘발성 메모리 소자 및 이를 제조하는 방법

  • 기술번호 : KST2015132437
  • 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-2155-3662
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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 비휘발성 메모리 소자 및 그 제조 방법을 개시한다. 본 발명의 비휘발성 메모리 소자는, 하나의 메모리 셀내에서 멀티 레벨 프로그래밍을 구현하기 위해서, 각 레벨에서 전하를 축적하는 전하 포획층을 서로 단차지도록 형성함으로써, 멀티 레벨의 동작을 구현함에 있어서 용이하게 각 레벨의 문턱 전압의 분포를 분리하여 멀티 레벨 동작을 구현할 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 각 레벨에서 전하를 축적하는 전하 포획층을 서로 단차지도록 형성함으로써, 단채널 효과를 억제하면서도 그 제조 공정이 종래의 멀티 레벨을 구현하는 비휘발성 메모리 소자 제조 공정보다 단순하여 제조 효율을 향상시키는 효과가 있다.
Int. CL H01L 27/115 (2006.01)
CPC H01L 29/792(2013.01)H01L 29/792(2013.01)H01L 29/792(2013.01)H01L 29/792(2013.01)
출원번호/일자 1020070086921 (2007.08.29)
출원인 고려대학교 산학협력단
등록번호/일자 10-0890210-0000 (2009.03.17)
공개번호/일자 10-2009-0021974 (2009.03.04) 문서열기
공고번호/일자 (20090325) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2007.08.29)
심사청구항수 14

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 고려대학교 산학협력단 대한민국 서울특별시 성북구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 김태근 대한민국 경기 성남시 분당구
2 안호명 대한민국 서울시 송파구
3 김경찬 대한민국 서울시 동대문구
4 서유정 대한민국 서울시 동대문구
5 김희동 대한민국 경북 문경시

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 김정식 대한민국 서울특별시 강남구 언주로 ***, *층(논현동, 건설회관)(특허법인주원)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 인텔렉추얼디스커버리 주식회사 서울특별시 강남구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2007.08.29 수리 (Accepted) 1-1-2007-0628759-20
2 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2008.03.05 수리 (Accepted) 4-1-2008-5034712-96
3 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2008.03.07 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2008.04.15 수리 (Accepted) 9-1-2008-0022832-18
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2008.06.24 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2008-0336189-71
6 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2008.08.19 수리 (Accepted) 1-1-2008-0588115-55
7 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2008.08.19 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2008-0588123-10
8 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2008.12.22 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2008-0639122-07
9 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2008.12.23 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2008-0882174-57
10 등록결정서
Decision to grant		 2009.03.11 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2009-0107005-19
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2009.06.09 수리 (Accepted) 4-1-2009-5111177-32
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2010.08.12 수리 (Accepted) 4-1-2010-5149278-93
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.02.11 수리 (Accepted) 4-1-2014-5018243-16
14 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.04.22 수리 (Accepted) 4-1-2014-5049934-62
15 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.10.10 수리 (Accepted) 4-1-2019-5210941-09
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번호 청구항
1 1
반도체 기판상에 계단식으로 형성된 터널 절연막,상기 터널 절연막상에 하단, 중간단, 및 상단의 3단으로 단차지도록 형성된 전하 포획층, 및상기 전하 포획층상에 형성된 차단 절연막을 포함하는 메모리층; 및상기 차단 절연막상에 형성된 게이트 전극층을 포함하고,상기 게이트 전극층에 인가되는 전압의 크기가 증가함에 따라서 상기 반도체 기판으로부터 전하가 상기 터널 절연막을 터널링하여 상기 전하 포획층의 상기 하단, 상기 중간단 및 상기 상단의 순서로 채워짐으로써 멀티 레벨 프로그램이 가능한 것을 특징으로 하는 비휘발성 메모리 소자
2 2
삭제
3 3
제 1 항에 있어서, 상기 메모리 소자는상기 전하 포획층에 전하가 주입되지 않은 상태에서는 제 1 레벨을 나타내고,상기 전하 포획층의 하단에만 전하가 주입된 경우에는 제 2 레벨을 나타나며,상기 전하 포획층의 하단과 중간단에만 전하가 주입된 경우에는 제 3 레벨을 나타내고,상기 전하 포획층의 상단, 중간단, 및 하단에 모두 전하가 주입된 경우에는 제 4 레벨을 나타냄으로써, 멀티 비트로 프로그램 가능한 것을 특징으로 하는 비휘발성 메모리 소자
4 4
제 1 항에 있어서, 상기 전하 포획층은 좌우가 대칭되도록 형성된 것을 특징으로 하는 비휘발성 메모리 소자
5 5
제 1 항에 있어서, 상기 전하 포획층은 질화막, 고유전상수를 갖는 물질, 및 비정질 폴리 실리콘 물질 중 어느 하나로 형성된 것을 특징으로 하는 비휘발성 메모리 소자
6 6
제 1 항에 있어서, 상기 전하 포획층은텅스텐, 몰리브덴, 코발트, 니켈, 백금, 로듐, 팔라듐 및 이리듐으로 구성되는 그룹에서 선택되는 하나의 금속 또는 이들의 혼합물 또는 이들의 합금으로 형성되는 것을 특징으로 하는 비휘발성 메모리 소자
7 7
제 1 항에 있어서, 상기 전하 포획층은 실리콘, 게르마늄, 실리콘과 게르마늄의 혼합물, Ⅲ-Ⅴ족 화합물 또는 Ⅱ-Ⅵ족 화합물로 구성되는 그룹에서 선택되는 하나의 반도체 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 비휘발성 메모리 소자
8 8
제 1 항에 있어서, 상기 전하 포획층은 4 내지 100 nm 의 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 비휘발성 메모리 소자
9 9
비휘발성 메모리 소자의 제조 방법으로서,(a) 반도체 기판상에 계단식으로 터널 절연막을 형성하는 단계;(b) 상기 터널 절연막상에 하단, 중간단, 및 상단의 3단으로 단차지도록 전하 포획층을 형성하는 단계;(c) 상기 전하 포획층상에 차단 절연막을 형성하는 단계;(d) 상기 차단 절연막상에 게이트 전극층을 형성하는 단계; 및(e) 상기 반도체 기판에 소오스 영역 및 드레인 영역을 형성하는 단계를 포함하고,상기 비휘발성 메모리 소자는 상기 게이트 전극층에 인가되는 전압의 크기가 증가함에 따라서 상기 반도체 기판으로부터 전하가 상기 터널 절연막을 터널링하여 상기 전하 포획층의 상기 하단, 상기 중간단 및 상기 상단의 순서로 채워짐으로써 멀티 레벨 프로그램이 가능한 것을 특징으로 하는 비휘발성 메모리 소자 제조 방법
10 10
삭제
11 11
제 9 항에 있어서, 상기 (a) 단계는(a1) 상기 반도체 기판에 제 1 패턴을 형성하고 상기 터널 절연막을 형성하기 위한 물질을 상기 반도체 기판상에 증착한 후 상기 제 1 패턴을 제거하는 단계;(a2) 상기 터널 절연막을 형성하기 위한 물질을 증착하여 상기 터널 절연막의 하단 및 중간단을 형성하는 단계; 및(a3) 상기 터널 절연막의 하단과 상기 터널 절연막의 중간단 일부 위에 제 2 패턴을 형성하고 상기 터널 절연막을 형성하기 위한 물질을 증착하여 터널 절연막의 상단을 형성하고 상기 제 2 패턴을 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 비휘발성 메모리 소자 제조 방법
12 12
제 9 항에 있어서, 상기 (b) 단계에서상기 전하 포획층은 좌우가 대칭되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 비휘발성 메모리 소자 제조 방법
13 13
제 9 항에 있어서, 상기 (b) 단계에서상기 전하 포획층은 질화막, 고유전상수를 갖는 물질, 및 비정질 폴리 실리콘 물질 중 어느 하나로 형성되는 것을 특징으로 하는 비휘발성 메모리 소자 제조 방법
14 14
제 9 항에 있어서, 상기 (b) 단계에서상기 전하 포획층은 텅스텐, 몰리브덴, 코발트, 니켈, 백금, 로듐, 팔라듐 및 이리듐으로 구성되는 그룹에서 선택되는 하나의 금속 또는 이들의 혼합물 또는 이들의 합금으로 형성되는 것을 특징으로 하는 비휘발성 메모리 소자 제조 방법
15 15
제 9 항에 있어서, 상기 (b) 단계에서상기 전하 포획층은 실리콘, 게르마늄, 실리콘과 게르마늄의 혼합물, Ⅲ-Ⅴ족 화합물 또는 Ⅱ-Ⅵ족 화합물로 구성되는 그룹에서 선택되는 하나의 반도체 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 비휘발성 메모리 소자 제조 방법
16 16
제 9 항에 있어서, 상기 (b) 단계에서상기 전하 포획층은 4 내지 100 nm 의 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 비휘발성 메모리 소자 제조 방법
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
국가 R&D 정보가 없습니다.