KR100681810B1 - High density and high current drivability phase change memory cell array and high speed low power consumption semiconductor devices comprising the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 상변화 메모리 소자에 관한 것으로, 보다 상세하게는 메모리 셀의 높은 전류 구동 성능(current drivability), 고집적 및 저전력 소모 특성을 갖는 상변화 메모리 셀 어레이 및 반도체 메모리 장치에 관한 것이다. 본 발명의 반도체 메모리 장치는 소오스 영역 및 게이트 전압을 공유하는 둘 또는 세개의 액세스 트랜지스터 및 상기 공유 소오스 영역에 연결되는 상변화 저항 소자로 이루어진 상변화 메모리 단위 셀을 포함한다. 본 발명에 따르면, 높은 전류 구동 성능을 갖는 상변화 메모리 장치를 제공할 수 있다.The present invention relates to a phase change memory device, and more particularly, to a phase change memory cell array and a semiconductor memory device having high current drivability, high integration, and low power consumption characteristics of a memory cell. The semiconductor memory device of the present invention includes a phase change memory unit cell including two or three access transistors sharing a source region and a gate voltage, and a phase change resistance element connected to the shared source region. According to the present invention, it is possible to provide a phase change memory device having high current driving performance.
상변화 메모리, 워드 라인 스템부, 워드 라인 가지부, 콘택, 공통 드레인Phase Change Memory, Word Line Stem, Word Line Branches, Contacts, Common Drain
Description
도 1a는 상변화 메모리에 사용되는 상변화 저항 소자의 전기적 특성을 이용한 디지털 데이터 저장 기구를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 1A illustrates a digital data storage mechanism using electrical characteristics of a phase change resistance element used in a phase change memory.
도 1b는 임계 리셋 전류 펄스 값으로 정규화 된 전류 펄스에 따른 상변화 저항 소자의 저항 변화 추이를 나타내는 그래프이다.1B is a graph showing a change in resistance of a phase change resistance device according to a current pulse normalized to a threshold reset current pulse value.
도 2는 상변화 저항 소자를 사용한 종래의 메모리 단위 셀의 등가 회로도이다. 2 is an equivalent circuit diagram of a conventional memory unit cell using a phase change resistance element.
도 3은 도 2의 종래의 메모리 단위 셀로 이루어진 단위 셀 어레이의 등가 회로도이다. FIG. 3 is an equivalent circuit diagram of a unit cell array including a conventional memory unit cell of FIG. 2.
도 4a는 반도체 기판 상에 배치된 도 3의 단위 셀 어레이의 레이 아웃을 도시한 평면도이다. 4A is a plan view illustrating a layout of the unit cell array of FIG. 3 disposed on a semiconductor substrate.
도 4b는 도 4a의 반도체 기판을 A-A' 방향으로 절단한 단면을 도시한 단면도이다.FIG. 4B is a cross-sectional view illustrating the semiconductor substrate of FIG. 4A taken along a line A-A '.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 상변화 메모리 단위 셀의 등가 회로도이 다.5 is an equivalent circuit diagram of a phase change memory unit cell according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 6은 반도체 기판상에 구현된 도 5의 상변화 메모리 단위 셀의 레이아웃을 도시하는 평면도이다. FIG. 6 is a plan view illustrating a layout of a phase change memory unit cell of FIG. 5 implemented on a semiconductor substrate.
도 7은 도 5의 메모리 셀 어레이 구조를 도 6의 표준 셀의 관점에서 재구성한 블록도이다. FIG. 7 is a block diagram reconstructing the memory cell array structure of FIG. 5 from the perspective of the standard cell of FIG. 6.
도 8은 도 7에 도시된 단위 셀 어레이(UC)의 배열에 의해 형성되는 메모리 셀 영역을 개략적으로 도시하는 블록도이다.FIG. 8 is a block diagram schematically illustrating a memory cell area formed by the arrangement of the unit cell arrays UC shown in FIG. 7.
도 9는 도 5에 도시된 단위 셀 2개를 레이아웃 단위로 한 표준 셀의 등가 회로도이다. FIG. 9 is an equivalent circuit diagram of a standard cell having two unit cells shown in FIG. 5 as layout units.
도 10은 도 8의 메모리 셀 영역을 도 9의 표준 셀의 관점에서 재구성한 블록도이다.FIG. 10 is a block diagram reconstructing the memory cell region of FIG. 8 from the perspective of the standard cell of FIG. 9.
도 11은 도 9 및 도 10과 관련하여 설명한 표준 셀 어레이(DC)의 레이아웃이 반도체 기판(200)상에 배치된 모습을 도시한 평면도이다.FIG. 11 is a plan view illustrating a layout of a standard cell array DC described with reference to FIGS. 9 and 10 disposed on a semiconductor substrate 200.
도 12는 도 11에 도시된 셀 어레이 구조를 B-B' 방향으로 절단한 단면을 도시한 단면도이다.FIG. 12 is a cross-sectional view of the cell array structure illustrated in FIG. 11 taken along a line B-B '.
도 13은 도 11에 도시된 셀 어레이 구조를 C-C' 방향으로 절단한 단면을 도시한 단면도이다.FIG. 13 is a cross-sectional view illustrating a cross section taken along the line CC ′ of the cell array structure illustrated in FIG. 11.
도 14는 본 발명의 상변화 메모리 소자의 단위 셀 어레이 및 상기 단위 셀 어레이를 구동하는 주변 회로(periphery circuitry)를 도시한 등가 회로도이다.FIG. 14 is an equivalent circuit diagram illustrating a unit cell array and a peripheral circuitry driving the unit cell array of the phase change memory device of the present invention.
본 발명은 상변화 메모리 소자에 관한 것으로, 보다 상세하게는 높은 전류 구동 성능(current drivability), 고집적 및 저전력 소모 특성을 갖는 상변화 메모리 셀 어레이 및 이를 포함하는 반도체 메모리 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a phase change memory device, and more particularly, to a phase change memory cell array having high current drivability, high integration, and low power consumption, and a semiconductor memory device including the same.
휴대용 기기의 보급이 확산됨에 따라 비휘발성 메모리 소자의 수요가 급증하고 있는 추세이다. 비휘발성 메모리 소자로는 현재 널리 쓰이고 있는 플래시 메모리 이외에도 강유전체 메모리, 자기 메모리 및 상변화 메모리가 주목받고 있다. 특히 상변화 메모리는 플래시 메모리가 가지고 있는 단점인 느린 액세스 속도, 사용 횟수의 제한을 극복할 수 있으며, 동작시 고전압이 필요하다는 문제점을 해결할 수 있는 새로운 메모리 소자로서 연구가 집중되고 있다.With the spread of portable devices, the demand for nonvolatile memory devices is increasing rapidly. As nonvolatile memory devices, ferroelectric memory, magnetic memory, and phase change memory are attracting attention as well as flash memory which is widely used now. In particular, the phase change memory is able to overcome the disadvantages of the slow memory access speed, the number of uses, which is a disadvantage of the flash memory, and the research is focused as a new memory device that can solve the problem that a high voltage is required during operation.
상변화 메모리는 주기율표의 16족(VIA)에 속하는 칼코진 (Chalcogene) 원소 중 주로 Te 또는 Se을 포함하는 칼코지나이드(Chalcogenide) 계열의 상변화 재료를 저항 소자로 사용하는 메모리 소자로서, 이중 Ge-Sb-Te(주로 Ge2Sb2Te5)계가 상변화 재료로 주로 사용된다. 상변화 저항 소자는 초기 상태에 따른 열에너지의 인가조건에 따라 재료의 상태가 결정질상(crystalline phase)에서 비정질상(amorphous phase)으로 또는 그 역으로 가역적으로 변화하는 상변화 특성을 보이며, 두 상은 광학상수, 비저항 등의 물리적 특성에 있어서 두드러진 차이를 나타내는데, 이러한 특성을 이용하여 정보의 기록, 소거 및 재생을 목적으로 하는 메모리 소자에 이용 할 수 있다.Phase change memory is a memory device that uses a chalcogenide-based phase change material, which mainly contains Te or Se, as a resistive element among the chalcogenide elements belonging to group 16 (VIA) of the periodic table. -Sb-Te (mainly Ge 2 Sb 2 Te 5 ) system is mainly used as the phase change material. The phase change resistive element has a phase change characteristic in which the state of the material is reversibly changed from the crystalline phase to the amorphous phase and vice versa according to the application condition of the thermal energy according to the initial state, and the two phases have the optical constant And physical resistances such as resistivity and the like, which are remarkable differences. These characteristics can be used in memory devices for the purpose of recording, erasing and reproducing information.
도 1a는 상변화 메모리에 사용되는 상변화 저항 소자의 전기적 특성을 이용한 디지털 데이터 저장 기구를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 1A illustrates a digital data storage mechanism using electrical characteristics of a phase change resistance element used in a phase change memory.
도시된 바와 같이, 짧은 기간 동안 고압의 리셋 펄스(Amorphizing RESET PULSE)에 의해 상변화 저항 소자를 용융점(Tm) 이상으로 가열한 뒤 급냉시키면 상변화 물질은 비정질화된다. 또한 저전압의 펄스(Crystallizing SET Pulse)를 장시간 인가하여 상변화 물질을 결정화 온도(Tc) 이상 용융점(Tm)이하로 가열하면 상변화 물질은 결정화된다. 상변화 과정 전후에 있어서, 상변화 저항 소자의 비저항은 달라지며, 비정질 상태의 비저항이 결정질 상태에 비해 높게 나타난다. 상변화 메모리에서 상변화 저항 소자가 저저항 결정질 상태에 있을 때를 세트(SET) 또는 온(ON) 상태라 하며, 고저항 비정질 상태에 있을 때를 리셋(RESET) 또는 오프(OFF) 상태라 부르며, 이들 상태는 각각 메모리 셀의 논리값 '0'과 '1'에 해당된다. As shown, the phase change material is amorphous when the phase change resistance element is heated above the melting point Tm by a high-pressure Amorphizing RESET PULSE for a short period and then quenched. In addition, the phase change material is crystallized when a low voltage pulse (Crystallizing SET Pulse) is applied for a long time to heat the phase change material above the crystallization temperature (Tc) or below the melting point (Tm). Before and after the phase change process, the resistivity of the phase change resistive element is different, and the resistivity of the amorphous state is higher than that of the crystalline state. In the phase change memory, when the phase change resistance element is in a low resistance crystalline state, it is called a SET or ON state, and when it is in a high resistance amorphous state, it is called a RESET or OFF state. These states correspond to logic values '0' and '1' of the memory cell, respectively.
도 1b는 임계 리셋 전류 펄스 값으로 정규화 된 전류 펄스에 따른 상변화 저항 소자의 저항 변화 추이를 나타내는 그래프이다. 도시된 그래프에서 초기 상태가 세트 상태('□'로 표시)인 경우 펄스 크기의 증가에 따른 변화가 없다가 임계 리셋 전류 이상에서 리셋 상태로 전이하며, 초기 상태가 리셋 상태인 경우('■'로 표시) 펄스 크기의 증가에 따라 결정 상태로 우선 전이한 후 임계 리셋 전류 이상에서 리셋 상태로 전이하는 특성이 나타남을 알 수 있다. 또한 그래프로부터 알 수 있는 바와 같이, 리셋 상태와 세트 상태의 비저항은 100 배 이상의 차이가 발생하는데, 이것은 상변화 재료의 국부적인 영역의 상변화만으로도 충분한 신호비를 확보할 수 있다는 것을 보여준다. 1B is a graph showing a change in resistance of a phase change resistance device according to a current pulse normalized to a threshold reset current pulse value. In the graph, when the initial state is set state (indicated by '□'), there is no change according to the increase in pulse size, but the state transitions to the reset state above the threshold reset current, and when the initial state is reset state ('■' It can be seen that the characteristic of first transitioning to a crystalline state with increasing pulse size and then transitioning to a reset state at or above a threshold reset current. Also, as can be seen from the graph, the specific resistance of the reset state and the set state is more than 100 times different, which shows that a sufficient signal ratio can be obtained only by the phase change of the local region of the phase change material.
도 2는 상변화 저항 소자를 사용한 종래의 메모리 단위 셀의 등가 회로도이다. 2 is an equivalent circuit diagram of a conventional memory unit cell using a phase change resistance element.
도 2를 참조하면, 상변화 메모리 셀은 전계 방출 트랜지스터(FET)와 같은 하나의 액세스 트랜지스터(TA) 및 하나의 상변화 저항 소자(GST)로 구성된다. 상기 상변화 저항 소자(GST)의 하부 전극은 트랜지스터(TA)의 소오스에 접속되며, 상부 전극은 비트 라인(BL)에 접속된다. 또한, 상기 액세스 트랜지스터(TA)의 드레인은 전원 라인에 접속되며, 상기 트랜지스터의 게이트는 워드 라인(WL)에 접속된다. 이와 같은 종래의 상변화 메모리 단위 셀 구조는 캐패시터를 상변화 저항 소자로 대체한 것을 제외하고는 통상의 디램 단위 셀의 구조와 매우 유사하다.Referring to FIG. 2, a phase change memory cell is composed of one access transistor T A , such as a field emission transistor FET, and one phase change resistance element GST. The lower electrode of the phase change resistance element GST is connected to the source of the transistor T A , and the upper electrode is connected to the bit line BL. In addition, the drain of the access transistor T A is connected to a power supply line, and the gate of the transistor is connected to a word line WL. The conventional phase change memory unit cell structure is very similar to that of a conventional DRAM unit cell except for replacing the capacitor with a phase change resistance element.
도 3은 도 2와 관련하여 설명한 종래의 메모리 단위 셀로 이루어진 단위 셀 어레이의 등가 회로도이다. 3 is an equivalent circuit diagram of a unit cell array including a conventional memory unit cell described with reference to FIG. 2.
먼저 도 3을 참조하면, 단위 셀 어레이는 공통 워드 라인(WL)에 각각의 게이트가 접속되어 있는 트랜지스터(TA0, TA1, ..., TA7)와, 상기 트랜지스터의 소오스와 접속된 상변화 저항 소자(GST0, GST1, ..., GST7)로 이루어진다. 상기 상변화 저항 소자(GST0, GST1, ..., GST7)는 다시 각각의 비트 라인(BL0, BL1, ..., BL7)에 연결되어 있다. 도 3은 단위 셀 어레이가 8 비트(예컨대, 도시된 바와 같이 8비트)의 셀로 구성된 경우를 도시하고 있지만, 어레이 내의 비트 수는 필요에 따라 적절히 변경될 수 있다. First, referring to FIG. 3, a unit cell array includes transistors TA0, TA1,..., TA7 having respective gates connected to a common word line WL, and a phase change resistor connected to a source of the transistor. (GST0, GST1, ..., GST7). The phase change resistance elements GST0, GST1,..., GST7 are again connected to the respective bit lines BL0, BL1,..., BL7. Although FIG. 3 illustrates a case where the unit cell array is composed of cells of 8 bits (eg, 8 bits as shown), the number of bits in the array may be appropriately changed as necessary.
도 3의 종래의 단위 셀 어레이에서는 상변화 저항 소자(GST0, GST1, ..., GST7)에 대해 각각 1개의 액세스 트랜지스터(TA0, TA1, ..., TA7)가 짝지워져 있다. 이와 같은 구조의 종래의 메모리 소자는 메모리 셀의 집적도가 점차 증가하고 액세스 트랜지스터(TA0, TA1, ..., TA7)의 게이트 폭이 점차 작아짐에 따라, 메모리 소자의 구동에 필요한 충분한 전류를 확보하지 못하여 소자의 안정성 및 신뢰성을 확보하기 곤란하다는 문제점을 낳는다. 따라서, 종래의 메모리 셀 어레이 구조는 메모리 소자의 고집적화에 대처하기에 미흡하다.In the conventional unit cell array of FIG. 3, one access transistor TA0, TA1, ..., TA7 is coupled to the phase change resistance elements GST0, GST1, ..., GST7, respectively. In the conventional memory device having such a structure, as the degree of integration of the memory cells is gradually increased and the gate widths of the access transistors TA0, TA1,..., TA7 are gradually reduced, sufficient current required for driving the memory devices is not secured. There is a problem that it is difficult to secure the stability and reliability of the device. Therefore, the conventional memory cell array structure is insufficient to cope with high integration of memory devices.
한편, 도 4a는 반도체 기판(100) 상에 배치된 도 3의 단위 셀 어레이의 레이 아웃을 도시한 평면도이며, 도 4b는 도 4a의 반도체 기판을 A-A' 방향으로 절단한 단면을 도시한 단면도이다.4A is a plan view illustrating a layout of the unit cell array of FIG. 3 disposed on the
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 반도체 기판(100)의 소정 영역에 반도체 소자의 활성 영역(110)을 규정하는 소자 분리막(102)이 형성되어 있다. 상기 활성 영역(110)상에는 각각 트랜지스터의 게이트로 작용하는 한 쌍의 평행한 워드라인(WL0, WL1)이 상기 활성 영역(110)과 교차하여 배치되어 있는데, 상기 워드 라인(WL0, WL1)은 트랜지스터의 소오스 영역(112)과 드레인 영역(114)을 규정한다. 즉 상기 한 쌍의 워드 라인(WL0, WL1) 사이의 활성 영역(110)은 트랜지스터의 공통 드레인 영역(114)으로 규정되며, 상기 워드 라인 바깥의 두 영역은 각각 트랜지스터의 소오스 영역(112)으로 규정된다. 도시된 바와 같이, 상기 반도체 기판(100) 및 상기 트랜지스터 상부에는 제1 층간 절연막(162)이 개재되며, 상기 트랜지스터의 공통 드레인 영역(114)은 상기 제1 층간 절연막(162)을 관통하는 콘택(172)을 통해 전원 라인 배선(174)에 전기적으로 접속된다. 상기 전원 라인 배선(174)을 포함하는 상기 제1 층간 절연막(162)상에는 제2 층간 절연막(164)이 개재되며, 상기 제2 층간 절연막(164) 상에는 하부 전극(142)/상변화 저항막(144)/상부 전극(146)을 포함하는 상변화 저항 소자(140)가 형성된다. 상기 상변화 저항 소자(140)는 상기 제1 및 제2 층간 절연막(162, 164)을 관통하는 콘택(130)을 통해 상기 트랜지스터의 소오스 영역(112)에 전기적으로 접속된다. 도시하지는 않았지만, 상기 상변화 저항 소자(140)상에는 다시 평탄화된 층간 절연막이 개재되며, 상기 층간 절연막상에는 비트 라인이 배치된다.4A and 4B, an
도 4a 및 도 4b를 참조하여 설명한 종래의 상변화 메모리 소자에 있어서, 반도체 기판상의 공통 드레인 영역은 콘택을 통해 전원 라인에 전기적으로 접속된다. 이러한 구조에서는 공통 드레인 상에 콘택 형성을 위한 충분한 공정 마진이 확보되어야 하는데, 이것은 단위 셀이 차지하는 면적을 불가피하게 증가시킨다. 따라서 종래의 상변화 메모리 소자는 고집적도의 상변화 메모리 소자를 구현하기에는 부적합한 셀 구조를 채용하고 있다.In the conventional phase change memory device described with reference to FIGS. 4A and 4B, the common drain region on the semiconductor substrate is electrically connected to the power supply line through the contact. In such a structure, sufficient process margin for contact formation on the common drain must be ensured, which inevitably increases the area occupied by the unit cell. Therefore, the conventional phase change memory device employs a cell structure that is not suitable for implementing a high density phase change memory device.
상기 기술적 과제를 달성하기 위해, 본 발명은 고집적 및 대용량화에 유리한 상변화 메모리 셀 어레이 및 이를 포함하는 반도체 메모리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to achieve the above technical problem, an object of the present invention is to provide a phase change memory cell array and a semiconductor memory device including the same, which is advantageous for high integration and large capacity.
또한, 본 발명은 고집적 상변화 메모리 소자의 구동에 충분한 전류 구동력을 제공하는 상변화 메모리 셀 어레이 및 이를 포함하는 반도체 메모리 장치를 제 공하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a phase change memory cell array and a semiconductor memory device including the same, which provide a current driving force sufficient to drive a highly integrated phase change memory device.
또한, 본 발명은 종래의 상변화 메모리 소자의 센싱 방식에 비해 수배 이하의 전력으로 구동 가능한 반도체 메모리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a semiconductor memory device that can be driven at a power of several times or less than the conventional sensing method of the phase change memory device.
상기 기술적 과제를 달성하기 위해 본 발명의 반도체 메모리 장치는 소오스 영역 및 게이트 전압을 공유하는 둘 또는 세개의 액세스 트랜지스터 및 상기 공유 소오스 영역에 연결되는 상변화 저항 소자로 이루어진 상변화 메모리 단위 셀을 포함한다.In order to achieve the above technical problem, a semiconductor memory device of the present invention includes a phase change memory unit cell including two or three access transistors sharing a source region and a gate voltage, and a phase change resistance element connected to the shared source region. .
또한, 본 발명의 메모리 셀 어레이는 반도체 기판상에 형성되는 제1 활성 영역, 상기 제1 활성 영역을 따라 연장되어 상기 제1 활성 영역에 소오스 영역 및 드레인 영역을 규정하는 줄기부와 상기 소오스 영역을 복수의 영역으로 분리하도록 상기 줄기부에 수직 방향으로 분기되는 복수의 가지부를 포함하는 워드 라인, 상기 워드 라인에 실질적으로 수직 방향으로 교차하는 복수의 비트 라인 및 상기 제1 활성 영역의 분리된 상기 소오스 영역상에 형성되며, 상기 각각의 비트 라인에 전기적으로 접속되는 복수의 상변화 저항 소자를 포함한다.In addition, the memory cell array of the present invention includes a first active region formed on a semiconductor substrate, a stem portion extending along the first active region, and defining a source region and a drain region in the first active region and the source region. A word line including a plurality of branch portions branched in a vertical direction to the stem portion so as to be divided into a plurality of regions, a plurality of bit lines crossing substantially in a direction perpendicular to the word line, and the separated source of the first active region And a plurality of phase change resistance elements formed on the region and electrically connected to the respective bit lines.
또한, 본 발명의 메모리 셀 어레이는 반도체 기판상에 형성되는 제1 활성 영역, 상기 제1 활성 영역을 따라 평행하게 연장되어 상기 제1 활성 영역에 소오스 영역 및 공통 드레인 영역을 규정하는 한 쌍의 워드 라인, 상기 한 쌍의 워드 라인에 실질적으로 수직 방향으로 교차하는 복수의 비트 라인 및 상기 각각의 제1 활성 영역의 상기 소오스 영역상에 형성되며, 상기 각각의 비트 라인에 전기적으로 접속 되는 복수의 상변화 저항 소자를 포함하고, 상기 한 쌍의 워드 라인 각각은 상기 소오스 영역 방향으로 분기 및 연장되어 상기 소오스 영역을 분리하는 복수의 워드 라인 가지부를 포함한다.In addition, the memory cell array of the present invention includes a first active region formed on a semiconductor substrate, a pair of words extending in parallel along the first active region to define a source region and a common drain region in the first active region. Lines, a plurality of bit lines crossing substantially in a direction perpendicular to the pair of word lines, and a plurality of images formed on the source region of each of the first active regions and electrically connected to the respective bit lines. And a plurality of word line branches, each of the pair of word lines branching and extending in a direction of the source region to separate the source region.
본 발명의 메모리 셀 어레이는 상기 한 쌍의 평행한 워드 라인 사이의 상기 공통 드레인 영역으로부터 상기 제1 활성 영역 외곽으로 연장되는 제2 활성 영역을 더 포함하고, 상기 제2 활성 영역에는 상기 공통 드레인 영역에 전원 전압을 공급하기 위한 콘택이 형성될 수 있다. 여기서, 상기 제2 활성 영역은 상기 공통 드레인 영역과 동일 도전형의 반도체 영역이다.The memory cell array of the present invention further includes a second active region extending outside the first active region from the common drain region between the pair of parallel word lines, wherein the second active region includes the common drain region. A contact for supplying a power supply voltage may be formed. Here, the second active region is a semiconductor region of the same conductivity type as the common drain region.
본 발명의 메모리 셀 어레이의 상기 워드 라인의 가지부는 평면적으로 상기 복수의 비트 라인 사이에 위치하는 것을 특징으로 한다.The branch portion of the word line of the memory cell array of the present invention is located between the plurality of bit lines in plan view.
또한, 본 발명은 전술한 메모리 셀 어레이 및 상기 메모리 셀 어레이의 상기 복수의 비트 라인에 공통으로 연결되는 하나의 감지 증폭기를 포함하는 메모리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a memory device including the above-described memory cell array and one sense amplifier commonly connected to the plurality of bit lines of the memory cell array.
이하 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써 본 발명을 상술한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 상변화 메모리 단위 셀의 등가 회로도이다.5 is an equivalent circuit diagram of a phase change memory unit cell according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 본 발명의 상변화 메모리 단위 셀은 3개의 트랜지스터(TA, TSL 및 TSR) 및 1개의 상변화 저항 소자(Rc)로 구성된다. 상기 3 개의 트랜지스터 (TA, TSL 및 TSR)의 각 게이트는 하나의 워드 라인(WL)에 전기적으로 접속되며, 상기 3개의 트랜지스터는 소오스 영역을 공유하고 있다. 공유된 상기 소오스 영역은 상기 상변화 저항 소자(Rc)의 하부 전극에 연결된다. 상기 상변화 저항 소자(Rc)의 상부 전극은 비트 라인(BL)에 전기적으로 접속된다. 이와 같이, 본 발명의 상변화 메모리 단위 셀은 하나의 워드 라인(WL)에 인가되는 구동 전압에 의해 3개의 액세스 트랜지스터(TA, TSL 및 TSR)가 동작하므로 상기 상변화 저항 소자에 많은 전류를 공급한다. 따라서, 그라운드 룰(ground rule)의 감소에 따라 트랜지스터의 게이트 폭이 좁아지는 경우에도 상변화 저항 소자의 구동에 필요한 충분한 전류를 공급할 수 있게 된다.Referring to FIG. 5, the phase change memory unit cell of the present invention is composed of three transistors T A , T SL, and T SR and one phase change resistance element Rc. Each gate of the three transistors T A , T SL, and T SR is electrically connected to one word line WL, and the three transistors share a source region. The shared source region is connected to the lower electrode of the phase change resistance element Rc. The upper electrode of the phase change resistance element Rc is electrically connected to the bit line BL. As described above, in the phase change memory unit cell of the present invention, three access transistors T A , T SL and T SR are operated by a driving voltage applied to one word line WL. Supply the current. Therefore, even when the gate width of the transistor is narrowed according to the decrease of the ground rule, sufficient current required for driving the phase change resistance element can be supplied.
이상 도 5를 참조하여 단위 셀의 액세스 트랜지스터가 3개로 구성되는 경우를 설명하였지만, 액세스 트랜지스터가 2개, 즉 TSL 또는 TSR 중 어느 하나가 존재하지 않는 경우에도 본 발명은 용이하게 적용될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.Although the case in which three access transistors of a unit cell are configured with reference to FIG. 5 has been described, the present invention can be easily applied even when two access transistors, that is, none of T SL or T SR , are present. Will be readily apparent to those skilled in the art.
도 6은 반도체 기판(200)상에 구현된 도 5의 상변화 메모리 단위 셀의 레이아웃을 도시하는 평면도이다. FIG. 6 is a plan view illustrating a layout of the phase change memory unit cell of FIG. 5 implemented on the semiconductor substrate 200.
도 6을 참조하면, 워드 라인(WL)은 반도체 기판상의 활성 영역(280)을 횡방향으로 교차하도록 배치되어 트랜지스터의 게이트로 작용하며, 상기 활성 영역(280)을 트랜지스터의 소오스 영역(212)과 드레인 영역(214)으로 규정한다. 상기 소오스 영역(212)상에는 전술한 하부 전극(242), 상변화 저항막(244) 및 상부 전극 (246)으로 구성되는 상변화 저항 소자(240)이 형성되며, 비트 라인 콘택(230)을 통해 상기 소오스 영역(214)과 전기적으로 접속한다. 상기 상변화 저항 소자(240)는 상기 워드 라인과 수직 방향으로 교차하는 비트 라인(BL)에 전기적으로 접속된다. 상기 드레인 영역(214)에는 전원 라인 콘택(272)을 통해 전원 라인이 공급된다. Referring to FIG. 6, the word line WL is disposed to cross the
도시된 바와 같이, 본 발명에서 상기 워드 라인(WL)은 상기 활성 영역을 횡방향으로 교차하는 워드 라인 줄기부(word line stem member)와 이로부터 분기되어 상기 워드 라인 줄기에 수직 방향으로 상기 소오스 영역(212)을 포위하는 워드 라인 가지부(word line branch member)로 구성된다. As shown, in the present invention, the word line WL is a word line stem member that crosses the active region in a lateral direction and branches from the word line stem member so as to be perpendicular to the word line stem. It consists of a word line branch member surrounding 212.
상기 메모리 셀의 동작시 상기 워드 라인(WL)에 전압이 인가되면, 상기 소오스 영역과 접하는 상기 워드 라인 줄기 및 2개의 상기 워드 라인 가지가 형성하는 채널을 통해 상기 소오스 영역(212)에 연결된 상기 상변화 저항 소자(240)에 전류가 공급되므로, 워드 라인의 채널 폭이 종래의 워드 라인에 비해 약 3배 정도 넓어지는 효과를 나타낸다. 따라서 메모리 소자의 고집적화에 따른 워드 라인의 채널 폭 감소로 인한 구동 전류 감소 현상을 방지할 수 있다.When a voltage is applied to the word line WL during the operation of the memory cell, the image connected to the
도 7은 도 5의 상변화 메모리 단위 셀로 이루어진 셀 어레이의 등가 회로를 도시한 도면이다.FIG. 7 is a diagram illustrating an equivalent circuit of a cell array including the phase change memory unit cells of FIG. 5.
도 7을 참조하면, 도시된 바와 같이, 상기 어레이는 8 개의 단위 셀로 구성되어 있다. 본 발명에서 상기 단위 셀 어레이를 구성하는 단위 셀의 개수는 필요에 따라 변화될 수 있으며, 절대적인 것은 아니다. Referring to FIG. 7, the array is composed of eight unit cells. In the present invention, the number of unit cells constituting the unit cell array may be changed as necessary, but is not absolute.
상기 어레이에서 워드 라인(WL0)이 선택되고, 비트 라인(BL0, BL1, ..., BL7) 중 어느 하나가 선택되면, 선택된 셀의 3개의 트랜지스터와 하나의 상변화 저항 소자(GST1, GST2, ..., GST3)가 동작하며, 선택되지 않은 비트 라인에 연결된 셀의 저항 소자 양단 및 그 셀과 관련된 트랜지스터(TA, TSL 및 TSR)의 소오스와 드레인의 전위차는 0 V가 되므로 선택된 비트 라인과 차단되게 된다.When the word line WL0 is selected in the array and any one of the bit lines BL0, BL1, ..., BL7 is selected, three transistors and one phase change resistor GST1, GST2, ..., GST3) operates, and the potential difference between the source and drain of the resistor elements across the cell connected to the unselected bit line and the transistors T A , T SL and T SR associated with the cell becomes 0 V. It will be disconnected from the bit line.
도 8은 도 7에 도시된 단위 셀 어레이(UC)의 배열에 의해 형성되는 메모리 셀 영역의 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다. 도시된 바와 같이, 워드 라인(WL0, WL1, ...., WL7)과 비트 라인(BL0, BL1, ..., BLn)의 선택에 의해 단위 셀 어레이 내의 단위 셀이 선택된다.FIG. 8 is a block diagram schematically illustrating a configuration of a memory cell region formed by the arrangement of the unit cell arrays UC illustrated in FIG. 7. As shown, the unit cells in the unit cell array are selected by selection of the word lines WL0, WL1, ..., WL7 and the bit lines BL0, BL1, ..., BLn.
도 9는 도 5에 도시된 단위 셀 2개로 이루어진 표준 셀의 등가 회로도이다. 여기서, 표준 셀은 본 발명의 메모리 어레이의 반복 단위로 편의상 분류한 것이다. FIG. 9 is an equivalent circuit diagram of a standard cell including two unit cells shown in FIG. 5. Here, the standard cells are classified for convenience by the repeat unit of the memory array of the present invention.
도 9를 참조하면, 상기 표준 셀은 2 개의 단위 셀로 구성된다. 각 단위 셀을 구성하는 트랜지스터의 게이트는 각각 워드 라인(WL0, WL1)에 접속되며, 상변화 저항 소자(GST)는 비트 라인(BL)을 공유하고 있다.Referring to FIG. 9, the standard cell is composed of two unit cells. Gates of the transistors constituting each unit cell are connected to word lines WL0 and WL1, respectively, and the phase change resistance element GST shares the bit line BL.
도 10은 도 8의 메모리 셀 영역을 도 9의 표준 셀의 관점에서 재구성한 블록도이다. 도시된 도면에서, 표준 셀 어레이(DC)는 두 개의 단위 셀 어레이(UC)로 구성된다.FIG. 10 is a block diagram reconstructing the memory cell region of FIG. 8 from the perspective of the standard cell of FIG. 9. In the figure, the standard cell array DC is composed of two unit cell arrays UC.
도 11은 도 10과 관련하여 설명한 표준 셀 어레이(DC)가 반도체 기판(200)상에 배치된 레이아웃을 도시한 평면도이다.FIG. 11 is a plan view illustrating a layout in which a standard cell array DC described with reference to FIG. 10 is disposed on a semiconductor substrate 200.
도 11을 참조하면, 반도체 기판(200)에 장방형의 제1 활성 영역(210)이 형 성되어 있다. 상기 제1 활성 영역(210)상에는 한 쌍의 워드라인(WL0, WL1)이 상기 제1 활성 영역(210)을 따라 연장되고 있다. 상기 워드 라인(WL0, WL1)은 상기 제1 활성 영역(210)상에 표준 셀 어레이를 구성하는 단위 셀 트랜지스터의 소오스 영역들(212) 및 드레인 영역들(214)을 규정하며, 상기 각 단위 셀 트랜지스터의 게이트로 작용한다. 즉, 상기 한 쌍의 워드 라인 사이의 상기 제1 활성 영역(210)은 두 단위 셀의 공통 드레인 영역(214)에 해당하며, 바깥쪽 두 영역은 각 단위 셀의 소오스 영역(212)에 해당한다. Referring to FIG. 11, a rectangular first
상기 제1 활성 영역의 각 소오스 영역(212)상에는 하부 전극(242)/상변화 저항막(244)/상부 전극(246)을 포함하는 상변화 저항 소자(240)가 형성된다. 상기 상변화 저항 소자(240)는 노멀 콘택에 의해 상기 소오스 영역(212)과 전기적으로 접속된다. A phase
상기 워드 라인(WL0, WL1)과 실질적으로 직교하는 방향으로 복수의 평행한 비트라인(BL0, BL1, ..., BL7)이 배열된다. 상기 비트 라인(BL0, BL1, ..., BL7)은 상기 상변화 저항 소자(240)의 상부 전극(246)에 전기적으로 접속된다. A plurality of parallel bit lines BL0, BL1, ..., BL7 are arranged in a direction substantially orthogonal to the word lines WL0, WL1. The bit lines BL0, BL1,..., BL7 are electrically connected to the
도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명에서 워드 라인(WL0, WL1)은 상기 제1 활성 영역을 가로지르는 줄기부(stem member)와 상기 줄기부로부터 분기되어 상기 줄기부에 직교하는 방향으로 연장되는 가지부(WL01, WL02, ..., WL07 및 WL11, WL12, ..., WL17; branch member)로 구성되어 있다. 상기 워드 라인의 가지부(WL01, WL02, ..., WL07 및 WL11, WL12, ..., WL17)는 상기 제1 활성 영역(210)상에 형성된 인접한 두 셀 트랜지스터의 소오스 영역(212)을 구획한다. As shown in FIG. 11, in the present invention, the word lines WL0 and WL1 branch from a stem member crossing the first active region and the stem and extend in a direction perpendicular to the stem. Branch parts WL01, WL02, ..., WL07 and WL11, WL12, ..., WL17; The branch portions WL01, WL02,..., WL07, and WL11, WL12,..., WL17 of the word line
본 발명에서 워드 라인 가지부를 사이에 두고 인접하는 두 셀 트랜지스터의 각 소오스 영역(212)은 해당 셀의 비트 라인 선택 여부에 따라 소오스 또는 드레인으로 작용하므로 엄밀하게는 소오스 영역이라고 할 수는 없지만, 평행한 두 워드 라인(WL0, WL1) 사이의 공통 드레인 영역(214)과 구분하기 위해 소오스 영역이라고 부르며, 본 발명의 명세서의 상세한 설명 및 특허 청구의 범위는 이와 같은 용어 사용에 입각하여 기술한다.In the present invention, each
본 발명에서 인접한 두 셀 트랜지스터의 소오스 영역(212)은 상기 워드 라인의 가지부에 의해 경계지워져 있지만, 워드 라인이 턴온될 때 두 소오스 영역(212) 사이에도 통전 채널이 형성된다. In the present invention, the
따라서, 본 발명의 상변화 메모리 소자의 단위 셀은 도 4와 관련하여 설명한 종래의 상변화 메모리 소자의 단위 셀에 비해 높은 통전 전류를 제공할 수 있다. 구체적으로 도 11에 도시된 셀 어레이의 최외곽 셀들의 경우 약 2 배의 채널 폭 증가 효과가 얻어지며, 그 내부의 셀들의 경우 약 3배의 채널 폭 증가 효과를 얻을 수 있다.Accordingly, the unit cell of the phase change memory device of the present invention can provide a higher current carrying current than the unit cell of the conventional phase change memory device described with reference to FIG. 4. Specifically, the outermost cells of the cell array shown in FIG. 11 obtain about twice the channel width increase effect, and the inner cells may obtain about three times the channel width increase effect.
또한, 도 11에 도시된 본 발명의 상변화 메모리 셀 어레이 구조는 워드 라인 가지부를 더 구비함으로써 구동 전류의 증대 효과를 얻음에도 불구하고, 종래의 셀 어레이 구조에 비해 메모리 셀 집적도의 감소 현상이 발생하지 않는다. 왜냐하면, 상기 워드 라인의 가지부(WL01, WL02, ..., WL07 및 WL11, WL12, ..., WL17)가 형성되는 영역은 종래의 셀 어레이 구조에서는 활성 영역들을 분리하는 소자 분리 구조가 차지하는 공간이기 때문이다. 이와 같이, 본 발명에서는 셀 어레이 전체가 하나의 활성 영역, 즉 제1 활성 영역(210)상에 형성되며, 셀 어레이의 단위 셀을 구분하기 위해 소자 분리막 구조를 채용하지 않고 있으며, 인접하는 단위 셀은 워드 라인 가지부에 의해 분리된다. In addition, although the phase change memory cell array structure of the present invention shown in FIG. 11 further includes a word line branch portion, the increase in driving current is obtained, the memory cell density decreases as compared with the conventional cell array structure. I never do that. This is because the region where the branch portions WL01, WL02, ..., WL07 and WL11, WL12, ..., WL17 of the word line are formed is occupied by an element isolation structure that separates active regions in a conventional cell array structure. Because it is space. As described above, in the present invention, the entire cell array is formed on one active region, that is, the first
도 12 및 도 13은 도 11에 도시된 셀 어레이 구조를 B-B' 방향 및 C-C' 방향으로 절단한 단면을 도시한 단면도이다. 여기서 도시된 메모리 셀 어레이의 제조 방법은 본 발명의 본질적인 부분이 아니며, 또 통상의 디램 제조 공정에서 널리 사용되는 방법에 의해 이 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있으므로 이에 대해서는 최대한 설명을 생략한다.12 and 13 are cross-sectional views illustrating a cross section of the cell array structure illustrated in FIG. 11 in the B-B 'direction and the C-C' direction. The manufacturing method of the memory cell array shown here is not an essential part of the present invention, and can be easily carried out by those skilled in the art by methods widely used in the conventional DRAM manufacturing process. Omit the description.
도 12 및 도 13을 참조하면, 반도체 기판(200) 상에 소자 분리막(202) 및 제1 활성 영역(210)이 형성되어 있다. 상기 제1 활성 영역(210)상에는 소오스/드레인 영역(212, 214) 및 게이트(WL0, WL1, WL01, WL02)를 포함하는 트랜지스터 구조가 형성되어 있다. 상기 소자 분리막(202)은 도 11과 관련하여 설명한 제1 활성 영역(210)을 규정한다. 12 and 13, an
상기 트랜지스터(220)의 소오스 영역(212)은 노멀 콘택(230) 및 스터드(232)을 통해 상변화 저항 소자(240)에 전기적으로 접속된다. 상기 상변화 저항 소자(240)는 하부 전극(242), 상변화 저항막(244) 및 상부 전극(246)을 포함하여 구성되며, 상부 전극(246)은 비트 라인(250)에 전기적으로 접속된다. 상기 노멀 콘택(230) 및 상기 상변화 저항 소자(240)의 패턴 과정에서 여러 층의 층간 절연막(262, 264, 266, 268)이 개재된다. 개재되는 층간 절연막의 수는 제조 방법 또는 구성 부분의 구조에 따라 달라질 수 있으므로 도시된 도면에서 특별한 의미를 갖는 것은 아니다. The
다시 도 11을 참조하면, 상기 반도체 기판(100)의 상기 제1 활성 영역(210)의 좌우에는 제2 활성 영역(270)이 배치되어 있다. 상기 제2 활성 영역(270)은 상기 제1 활성 영역(210)의 중간 지점에서 외곽으로 연장된다. 상기 제2 활성 영역(270)은 상기 반도체 기판(200)상에서 상기 제1 활성 영역(210)과 실질적으로 동일 평면상에 형성되며, 소오스 영역(212) 및 공통 드레인 영역(214)과 동일 도전형을 갖는 반도체 영역이다. 예컨대, 액세스 트랜지스터가 n 채널 트랜지스터인 경우, 상기 제2 활성 영역(270)은 n형 반도체 영역으로 구성된다. 상기 제2 활성 영역(270)은 셀 어레이의 공통 드레인 영역들(214)을 전기적으로 연결하게 된다. 물론, 보다 낮은 저항을 갖는 도전 경로를 제공하기 위해 상기 제2 활성 영역의 표면 일부에는 실리사이드 화합물과 같은 저저항막이 제공될 수도 있다. Referring back to FIG. 11, second
도 4a와 관련하여 설명한 종래의 상변화 메모리 셀 어레이와는 달리, 본 발명의 상변화 메모리 셀 어레이는 상기 제1 활성 영역(210)의 공통 드레인 영역(214)에 전기적인 접속을 제공하는 콘택이 설치되지 않는다. 도시된 바와 같이, 공통 드레인(214)에 전기적인 접속을 제공하기 위한 콘택은 상기 공통 드레인(214) 외부의 상기 제2 활성 영역(270)에서 제공된다. Unlike the conventional phase change memory cell array described with reference to FIG. 4A, the phase change memory cell array of the present invention has a contact providing electrical connection to the
이와 같은 메모리 셀 어레이 구조는 다음과 같은 장점을 갖는다. 먼저, 공통 드레인(214)에 비트 라인 또는 공통 드레인 전극과의 접속을 위한 콘택이 제공될 필요가 없다. 따라서, 상기 제1 활성 영역(210)과 교차하는 한 쌍의 워드 라인(WL0, WL1)의 간격을 보다 좁게 설계할 수 있게 된다. 이것은 결국 상기 제1 활성 영역(210)의 크기 및 표준 셀의 크기를 감소시키며, 메모리 셀의 집적도를 높일 수 있다. Such a memory cell array structure has the following advantages. First, there is no need for the
다음으로, 본 발명의 메모리 셀 어레이에서는 공통 드레인(214)에 신호를 공급하는 콘택(272)이 제1 활성 영역(210) 외부에 설치된다. 따라서, 도시된 바와 같이 콘택(272)이 설치되는 부근의 워드 라인의 간격을 조절함으로써 보다 큰 콘택 형성 공간을 확보할 수 있다. Next, in the memory cell array of the present invention, a
본 실시예에서 상기 제2 활성 영역(270)은 상기 콘택(272)을 통해 공통 드레인에 전기적으로 접속됨으로써, 상기 공통 드레인 영역(214)에 전원 전압(VAA) 등을 공급할 수 있게 된다.In the present exemplary embodiment, the second
도 14는 본 발명의 상변화 메모리 소자의 단위 셀 어레이 및 상기 단위 셀 어레이를 구동하는 주변 회로(periphery circuitry)를 도시한 등가 회로도이다.FIG. 14 is an equivalent circuit diagram illustrating a unit cell array and a peripheral circuitry driving the unit cell array of the phase change memory device of the present invention.
도시된 바와 같이, 본 발명의 메모리 소자는 단위 셀 어레이의 8 개의 비트 라인을 통하여 입력되는 데이터를 하나의 감지 증폭기(sense amplifier, S/A)를 사용하여 판독하고 있다. 따라서, 각각의 비트 라인당 하나의 감지 증폭기를 사용하는 종래와 비교할 때 1/8의 센싱 전류만이 요구되므로 저전력 메모리 소자를 구현할 수 있다.As illustrated, the memory device of the present invention reads data input through eight bit lines of a unit cell array using one sense amplifier (S / A). Therefore, compared to the conventional method using one sense amplifier for each bit line, only 1/8 of the sensing current is required, thereby implementing a low power memory device.
이상 설명한 본 발명의 바람직한 실시예는 본 발명의 구현 형태를 예시한 것에 불과하며, 전술한 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 형태로 변형, 응용 가능하다. 또한, 상기 실시예와 도면은 본 발명의 내용을 상세히 설명하기 위 한 목적으로 사용된 것이며, 본 발명의 기술적 범위를 한정하고자 하는 것이 아니다. 따라서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 전술한 실시예 및 첨부한 도면을 기초로 여러 가지 치환 및 변형을 가할 수 있을 것이므로, 본 발명의 권리 범위는 후술하는 특허 청구의 범위 뿐만 아니라 청구 범위와 그 균등물을 포함하는 것으로 해석되어야 한다.Preferred embodiments of the present invention described above are merely illustrative of embodiments of the present invention, and can be modified and applied in various forms within the scope of the technical spirit of the present invention described above. In addition, the embodiments and drawings are used for the purpose of describing the contents of the present invention in detail, and are not intended to limit the technical scope of the present invention. Therefore, one of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be able to make various substitutions and modifications based on the above-described embodiments and the accompanying drawings without departing from the spirit of the present invention. The scope of the invention should be construed to include the claims and their equivalents as well as the claims that follow.
본 발명에 따르면, 메모리 셀 당 액세스 트랜지스터의 개수를 증가시킴으로써 트랜지스터의 채널 폭을 실질적으로 증가시키는 효과를 얻을 수 있고, 상변화 소자의 구동에 필요한 충분한 전류를 제공할 수 있다. 이러한 본 발명의 메모리 셀 구조는 고집적화에 따른 트랜지스터 채널 폭 감소 경향에 적절히 대처할 수 있다.According to the present invention, by increasing the number of access transistors per memory cell, the effect of substantially increasing the channel width of the transistor can be obtained, and sufficient current necessary for driving the phase change element can be provided. The memory cell structure of the present invention can adequately cope with a trend of decreasing transistor channel width due to high integration.
또한, 본 발명에 따르면, 공통 드레인에 형성되는 콘택을 반도체 활성 영역의 외부로 끌어냄으로써 상변화 메모리 셀의 단위 메모리 셀의 크기를 감소시킬 수 있다. 이것은 반도체의 고집적화 대용량화 요구에 부응한다. In addition, according to the present invention, the size of the unit memory cell of the phase change memory cell can be reduced by drawing a contact formed in the common drain to the outside of the semiconductor active region. This meets the demand for high integration and large capacity of semiconductors.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 반도체 활성 영역 외부에 콘택을 형성함으로써 콘택 형성에 필요한 충분한 공정 마진을 확보할 수 있다. 또한, 반도체 제조 공정상 마스크 오정렬 등에 의해 발생하는 콘택의 접촉 불량의 발생 가능성이 낮아지게 된다.In addition, according to the present invention, by forming a contact outside the semiconductor active region, sufficient process margin necessary for forming the contact can be secured. In addition, in the semiconductor manufacturing process, the possibility of poor contact of a contact caused by mask misalignment or the like becomes low.
또한, 본 발명에 따르면, 하나의 메모리 셀 어레이에 대해 하나의 감지 증폭기만을 사용함으로써, 메모리 셀의 동작시 소모 전력을 현저히 절감할 수 있다.In addition, according to the present invention, by using only one sense amplifier for one memory cell array, it is possible to significantly reduce power consumption during operation of the memory cell.
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