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기둥형 단결정 채널 및 가상 소스/드레인을 갖는 낸드 플래시 메모리 어레이 및 그 제조방법
- 기술번호 : KST2015135279
- 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
- 전화번호 : 02-2155-3662
| 요약 | 본 발명은 기둥형상의 단결정 채널 및 프린징 필드(fringing field)에 의한 가상 소스/드레인을 갖는 낸드 플래시 메모리 어레이 및 그 제조방법에 관한 것으로, 기판을 식각하여 만든 k x n개의 단결정 실리콘 기둥들로 액티브 영역을 형성하고, 수직으로 m개의 워드라인들 및 제어 수단(공통소스영역, 하부 선택 게이트, 및 상부 선택 게이트들)을 형성함으로써, 간단한 공정에 의하여 3차원적으로 집적도를 얼마든지 늘릴 수 있고, 각 셀의 바디가 기판과 연결되어 통상의 지우기 동작이 가능하며, 단결정 채널에 의한 전하 캐리어 이동도(mobility)를 높일 수 있는 효과가 있다. 기둥, 단결정채널, 프린징필드, 낸드, 플래시, 메모리, 어레이 |
|---|---|
| Int. CL | H01L 27/115 (2017.01.01) H01L 21/8247 (2006.01.01) |
| CPC | H01L 27/11578(2013.01) H01L 27/11578(2013.01) H01L 27/11578(2013.01) H01L 27/11578(2013.01) |
| 출원번호/일자 | 1020090094928 (2009.10.07) |
| 출원인 | 서울대학교산학협력단 |
| 등록번호/일자 | 10-1069420-0000 (2011.09.26) |
| 공개번호/일자 | 10-2011-0037470 (2011.04.13) 문서열기 |
| 공고번호/일자 | (20110930) 문서열기 |
| 국제출원번호/일자 | |
| 국제공개번호/일자 | |
| 우선권정보 | |
| 법적상태 | 등록 |
| 심사진행상태 | 수리 |
| 심판사항 | |
| 구분 | 신규 |
| 원출원번호/일자 | |
| 관련 출원번호 | |
| 심사청구여부/일자 | Y (2009.10.07) |
| 심사청구항수 | 8 |
출원인
| 번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
|---|---|---|---|
| 1 | 서울대학교산학협력단 | 대한민국 | 서울특별시 관악구 |
발명자
| 번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
|---|---|---|---|
| 1 | 박병국 | 대한민국 | 서울특별시 서초구 |
| 2 | 심원보 | 대한민국 | 서울특별시 성동구 |
대리인
| 번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
|---|---|---|---|
| 1 | 권오준 | 대한민국 | 서울특별시 강남구 테헤란로 ***, 성지하이츠*차 ****호 (역삼동)(소중한특허법률사무소) |
최종권리자
| 번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
|---|---|---|---|
| 1 | 서울대학교산학협력단 | 서울특별시 관악구 |
| 번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | [특허출원]특허출원서 [Patent Application] Patent Application |
2009.10.07 | 수리 (Accepted) | 1-1-2009-0612986-38 |
| 2 | 의견제출통지서 Notification of reason for refusal |
2011.02.09 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2011-0070601-13 |
| 3 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 [Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation) |
2011.04.11 | 수리 (Accepted) | 1-1-2011-0264105-82 |
| 4 | [명세서등 보정]보정서 [Amendment to Description, etc.] Amendment |
2011.04.11 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2011-0264037-75 |
| 5 | 등록결정서 Decision to grant |
2011.06.29 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2011-0358516-17 |
| 6 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2011.09.27 | 수리 (Accepted) | 4-1-2011-5195109-43 |
| 7 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2013.01.14 | 수리 (Accepted) | 4-1-2013-5007213-54 |
| 8 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2015.03.17 | 수리 (Accepted) | 4-1-2015-5033829-92 |
| 9 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2015.05.13 | 수리 (Accepted) | 4-1-2015-5062924-01 |
| 10 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2019.05.13 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5093546-10 |
| 11 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2019.05.23 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5101798-31 |
| 12 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2019.08.02 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5154561-59 |
| 번호 | 청구항 |
|---|---|
| 1 |
1 p형 단결정 실리콘 기판과; 상기 기판 상에 상기 기판과 동일한 물질로 일정거리 이격되며 k x n개 형성된 기둥들과; 상기 기둥들 사이의 상기 기판 상측에 n형 불순물 도핑층으로 형성된 공통소스영역과; 상기 공통소스영역 및 상기 각 기둥 상에 제 1 절연막을 사이에 두고 형성된 하부 선택 게이트와; 상기 하부 선택 게이트 및 상기 각 기둥 상에 제 2 절연막과 도전층이 m번 반복 적층하여 형성된 m개의 워드라인들과; 상기 m개의 워드라인들 중 최상위 워드라인을 이루는 상기 도전층 및 상기 각 기둥 상에 제 3 절연막을 사이에 두고 상기 기둥들의 k개 행(row)에 맞추어 형성된 k개의 상부 선택 게이트들과; 상기 각 상부 선택 게이트에 노출된 상기 각 기둥의 상부에 제 2의 n형 불순물 도핑층이 형성되고, 상기 각 상부 선택 게이트 및 상기 제 2의 n형 불순물 도핑층이 형성된 상기 각 기둥 상에 제 4 절연막을 사이에 두고 상기 기둥들의 n개 열(column)에 맞추어 상기 제 2의 n형 불순물 도핑층이 형성된 상기 각 기둥의 상단과 전기적으로 접속되도록 형성된 n개의 비트라인들을 포함하여 구성되되, 상기 기둥들은 상기 공통소스영역의 하부에 위치한 기판과 일체로 하나의 p형 바디로 서로 연결된 것을 특징으로 하는 낸드 플래시 메모리 어레이 |
| 2 |
2 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 절연막은, 상기 하부 선택 게이트 및 상기 각 기둥 상에는 터널링산화막/질화막/블로킹산화막 순으로 형성되고, 상기 도전층 사이에는 상기 블로킹산화막과 동일한 물질의 산화막이 형성된 것을 특징으로 하는 낸드 플래시 메모리 어레이 |
| 3 |
3 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 절연막은 실리콘 산화막이고, 상기 제 3 절연막은 상기 각 기둥 상에는 터널링산화막/질화막/블로킹산화막 순으로 형성되고, 상기 도전층 상에는 상기 블로킹산화막과 동일한 물질의 산화막이 형성되고, 상기 제 4 절연막은 상기 각 기둥 상에는 터널링산화막/질화막/블로킹산화막 순으로 형성되고, 상기 상부 선택 게이트 상에는 산화막으로 채워진 것을 특징으로 하는 낸드 플래시 메모리 어레이 |
| 4 |
4 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 도전층 사이의 제 2 절연막 두께는 2~50 nm인 것을 특징으로 하는 낸드 플래시 메모리 어레이 |
| 5 |
5 제 4 항에 의한 낸드 플래시 메모리 어레이를 제조하는 방법에 있어서, p형 단결정 실리콘 기판 상에 산화막 및 질화막을 순차 적층하고, 상기 기판을 식각하여 k x n 개의 단결정 실리콘 기둥들을 형성하는 제 1 단계와; 상기 기판과 수직하게 이온주입하여 상기 기둥들 사이로 드러난 식각된 상기 기판 상측에 n형 불순물 도핑층으로 공통소스영역을 형성하는 제 2 단계와; 상기 공통소스영역 및 상기 각 기둥 상에 산화막을 형성하여 하부 선택 게이트의 절연막을 형성하는 제 3 단계와; 상기 기판 전면에 게이트 물질을 증착하고 식각하여 하부 선택 게이트를 형성하는 제 4 단계와; 상기 하부 선택 게이트 상으로 노출된 상기 하부 선택 게이트의 절연막을 제거하고, 상기 하부 선택 게이트 및 상기 각 기둥 상에 터널링산화막/질화막/블로킹산화막을 형성하는 제 5 단계와; 상기 기판 전면에 도전층 및 산화막을 m번 반복 적층 형성하며 m개의 워드라인들을 형성하는 제 6 단계와; 상기 기판 전면에 다시 게이트 물질을 증착하고 식각하여, 상기 기둥들의 k개 행(row)에 맞추어 동일한 행으로 배열된 기둥들은 하나의 게이트로 감싸며 형성되도록 k개의 상부 선택 게이트들을 형성하는 제 7 단계와; 상기 기판 전면에 산화막을 채우고 CMP 공정으로 평탄화시킨 다음, 상기 각 기둥의 상부가 드러나도록 상기 산화막 및 상기 질화막을 식각하는 제 8 단계와; 상기 기판에 이온주입하여 상기 드러난 실리콘 기둥의 상부에 n형 불순물 도핑층을 형성하는 제 9 단계와; 상기 기판 전면에 도전층을 형성하고 식각하여 상기 기둥들의 n개 열(column)에 맞추어 동일한 열로 배열된 기둥들의 상단은 하나의 비트라인이 전기적으로 접속되도록 n개의 비트라인들을 형성하는 제 10 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 낸드 플래시 메모리 어레이의 제조방법 |
| 6 |
6 제 5 항에 있어서, 상기 제 6 단계의 상기 m개의 워드라인들 형성은, 도전성 물질을 기판 전면에 증착하고 CMP 공정으로 평탄화시키는 제 6-1 단계와; 상기 도전성 물질을 건식 식각으로 리세스(recess) 방식으로 식각하여 도전층을 형성하는 제 6-2 단계와; 상기 도전층 상으로 노출된 상기 각 기둥의 블로킹산화막을 제거하는 제 6-3 단계와; 상기 도전층 및 각 기둥 상에 다시 블로킹산화막을 형성하는 제 6-4 단계와; 상기 제 6-1 단계 내지 상기 제 6-4 단계를 m-1번 반복하는 제 6-5 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 낸드 플래시 메모리 어레이의 제조방법 |
| 7 |
7 제 6 항에 있어서, 상기 제 5 단계의 상기 하부 선택 게이트의 절연막의 제거 및 상기 제 6-3 단계의 블로킹산화막의 제거는 습식 식각에 의하는 것을 특징으로 하는 낸드 플래시 메모리 어레이의 제조방법 |
| 8 |
8 제 6 항에 있어서, 상기 게이트 물질 및 상기 도전성 물질은 불순물이 도핑된 실리콘계 물질 또는 금속이고, 상기 n개의 비트라인들을 형성하는 도전층은 금속인 것을 특징으로 하는 낸드 플래시 메모리 어레이의 제조방법 |
| 지정국 정보가 없습니다 |
|---|
| 패밀리정보가 없습니다 |
|---|
| 국가 R&D 정보가 없습니다. |
|---|
- 본 등록정보는 참고용으로 법적증빙자료로 사용할 수 없습니다.
- 데이터 이관에 따른 소요기간(1일)으로 인하여 등록원부와 일부 차이가 발생할 수 있으며, 일부 정보(부기, 상세 주소 등)를 제공하지 않고 있습니다.
- 법적증빙자료로 활용하시거나 더 자세한 정보를 보시려면 등록원부를 발급받아 사용하시기 바랍니다.
| 특허 등록번호 | 10-1069420-0000 |
|---|
권리란
| 표시번호 | 사항 |
|---|---|
| 1 |
출원 연월일 : 20091007 출원 번호 : 1020090094928 공고 연월일 : 20110930 공고 번호 : 특허결정(심결)연월일 : 20110629 청구범위의 항수 : 8 유별 : H01L 27/115 발명의 명칭 : 기둥형 단결정 채널 및 가상 소스/드레인을 갖는 낸드 플래시 메모리 어레이 및 그 제조방법 존속기간(예정)만료일 : |
특허권자란
| 순위번호 | 사항 |
|---|---|
| 1 |
(권리자) 서울대학교산학협력단 서울특별시 관악구... |
등록료란
| 제 1 - 3 년분 | 금 액 | 178,500 원 | 2011년 09월 26일 | 납입 |
| 제 4 년분 | 금 액 | 216,000 원 | 2014년 08월 22일 | 납입 |
| 제 5 년분 | 금 액 | 151,200 원 | 2015년 08월 31일 | 납입 |
| 제 6 년분 | 금 액 | 151,200 원 | 2016년 02월 15일 | 납입 |
| 제 7 년분 | 금 액 | 282,800 원 | 2017년 08월 24일 | 납입 |
| 제 8 년분 | 금 액 | 202,000 원 | 2018년 08월 20일 | 납입 |
| 제 9 년분 | 금 액 | 202,000 원 | 2019년 09월 17일 | 납입 |
| 제 10 년분 | 금 액 | 340,000 원 | 2020년 09월 18일 | 납입 |
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| 번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | [특허출원]특허출원서 | 2009.10.07 | 수리 (Accepted) | 1-1-2009-0612986-38 |
| 2 | 의견제출통지서 | 2011.02.09 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2011-0070601-13 |
| 3 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 | 2011.04.11 | 수리 (Accepted) | 1-1-2011-0264105-82 |
| 4 | [명세서등 보정]보정서 | 2011.04.11 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2011-0264037-75 |
| 5 | 등록결정서 | 2011.06.29 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2011-0358516-17 |
| 6 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2011.09.27 | 수리 (Accepted) | 4-1-2011-5195109-43 |
| 7 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2013.01.14 | 수리 (Accepted) | 4-1-2013-5007213-54 |
| 8 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2015.03.17 | 수리 (Accepted) | 4-1-2015-5033829-92 |
| 9 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2015.05.13 | 수리 (Accepted) | 4-1-2015-5062924-01 |
| 10 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2019.05.13 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5093546-10 |
| 11 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2019.05.23 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5101798-31 |
| 12 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2019.08.02 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5154561-59 |
| 기술정보가 없습니다 |
|---|
| 과제고유번호 | 1345096965 |
|---|---|
| 세부과제번호 | 과C6A1604 |
| 연구과제명 | 정보기술사업단 |
| 성과구분 | 출원 |
| 부처명 | 교육과학기술부 |
| 연구관리전문기관명 | 한국연구재단 |
| 연구주관기관명 | 서울대학교 |
| 성과제출연도 | 2009 |
| 연구기간 | 200603~201302 |
| 기여율 | 1 |
| 연구개발단계명 | 응용연구 |
| 6T분류명 | IT(정보기술) |
| 과제고유번호 | 1415079066 |
|---|---|
| 세부과제번호 | B0000058 |
| 연구과제명 | 마이크로나노반도체연구기반혁신사업 |
| 성과구분 | 등록 |
| 부처명 | 지식경제부 |
| 연구관리전문기관명 | 한국산업기술평가원 |
| 연구주관기관명 | 서울대학교 |
| 성과제출연도 | 2007 |
| 연구기간 | 200306~200805 |
| 기여율 | 1 |
| 연구개발단계명 | 응용연구 |
| 6T분류명 | IT(정보기술) |
특허성과
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