KR101033224B1 - Flash memory device and method for fabricating the same - Google Patents
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Abstract
본 발명의 플래시 메모리소자는, 기판과, 기판 상에 배치된 절연막과, 셀 영역의 절연막 상에 배치된 제1 도전형의 반도체층과, 반도체층 상에 배치된 선택 트랜지스터 및 메모리 셀들, 및 선택 트랜지스터 하부의 반도체층에 배치되며, 반도체층보다 높은 농도의 제1 도전형의 불순물층을 포함한다.The flash memory device of the present invention comprises a substrate, an insulating film disposed on the substrate, a first conductive semiconductor layer disposed on the insulating film in the cell region, select transistors and memory cells disposed on the semiconductor layer, and selection It is disposed in the semiconductor layer below the transistor, and includes an impurity layer of a first conductivity type higher than that of the semiconductor layer.
전하트랩형 플래시 메모리소자, 핫 홀, 이레이즈, SONOS Charge-Trap Flash Memory, Hot Hole, Erased, SONOS
Description
본 발명은 플래시 메모리소자의 제조방법에 관한 것으로, 특히 전하트랩형 플래시 메모리소자의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a flash memory device, and more particularly, to a method for manufacturing a charge trap type flash memory device.
낸드 플래시 메모리소자의 기술개발은 다른 반도체 메모리소자와 마찬가지로, 메모리 소자의 크기는 작으면서도 고용량을 가지는 소자의 개발로 진행되고 있다. 특히 전하트랩형 플래시 메모리는 이러한 요구에 부합하여 차세대 낸드 플래시 메모리소자로 고려되고 있다.The development of NAND flash memory devices is proceeding with the development of devices having a small size and a high capacity as with other semiconductor memory devices. In particular, the charge trap type flash memory is considered as the next generation NAND flash memory device to meet these demands.
도 1은 전하트랩층을 갖는 플래시 메모리소자의 일 예를 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view illustrating an example of a flash memory device having a charge trap layer.
실리콘기판과 같은 기판(100) 위에 산화막으로 이루어진 터닐링층(110)이 형성된다. 기판(100)에는 소스/드레인과 같은 불순물영역(102)이 상호 일정간격 이격되도록 배치되고, 그 사이에는 채널영역(104)이 배치된다. 터널링층(110) 위에는 전하트랩층(120)으로서 실리콘질화막이 형성되고, 그 위에는 블로킹층(130)으로서의 절연막과, 컨트롤게이트전극(140)이 순차적으로 배치된다.A
컨트롤게이트전극(140)을 양으로 대전시키고 불순물영역(102)에 적절한 바이 어스를 인가하면, 기판(100)으로부터의 열전자들(hot electrons)이 전하트랩층(120) 내의 트랩 사이트(trap site)로 트랩된다. 이것이 메모리 셀에 쓰거나(writing), 또는 메모리 셀을 프로그램하는(programming) 동작이다. 반면에, 컨트롤게이트전극(140)을 음으로 대전시키고 불순물영역(102)에 적절한 바이어스를 인가시키면, 기판으로부터의 홀들(holes)도 전하트랩층(120) 내의 트랩 사이트로 트랩된다. 전하트랩층으로 트랩된 홀들은 이미 트랩 사이트 내에 있는 여분의 전자들과 재결합하는데, 이것이 프로그램된 메모리 셀의 이레이즈(erase) 동작이다.When the
메모리소자의 크기가 감소함에 따라 집적도 증가를 위해 칩의 셀 사이즈도 급속도로 감소하고 있다. 현재의 플로팅게이트 또는 전하트랩형 소자에서는 셀 사이즈를 감소시키는 데 많은 어려움이 있다. 특히, 공정 상 소자분리막, 게이트 구조를 형성하기 위해서는 적층 구조가 작은 것이 유리한데, 전하트랩형 소자는 질화막에 전자를 트랩시키므로 플로팅 게이트형 소자에서 사용하는 폴리실리콘 플로팅 게이트보다는 적층 높이가 작은 장점이 있다. 이러한 전하트랩형 플래시 메모리의 개발에 있어서 기존의 공정보다 복잡하지 않으면서 프로그램(program)/이레이즈(erase) 윈도우(window)를 크게 하는 것이 가능한 전하트랩형 소자의 제조공정의 개발이 필요한 실정이다.As the size of the memory device is reduced, the cell size of the chip is rapidly decreasing to increase the degree of integration. There are many difficulties in reducing cell size in current floating gate or charge trapping devices. In particular, in order to form a device isolation layer and a gate structure, it is advantageous to have a small stack structure, but since the charge trap device traps electrons in the nitride film, the stack height is smaller than the polysilicon floating gate used in the floating gate device. have. In the development of such a charge trapping flash memory, it is necessary to develop a manufacturing process of a charge trapping device capable of enlarging a program / erase window without being more complicated than existing processes. .
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 공정을 단순화할 수 있으며 집적도를 향상시킬 수 있는 구조의 전하트랩형 플래시 메모리소자를 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in an effort to provide a charge trapping flash memory device having a structure capable of simplifying a process and improving an integration degree.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 공정을 단순화할 수 있으며 집적도를 향상시킬 수 있는 구조의 전하트랩형 플래시 메모리소자의 제조방법을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing a charge trap type flash memory device having a structure that can simplify the process and improve the degree of integration.
상기 기술적 과제를 이루기 위하여 본 발명에 따른 플래시 메모리소자는, 기판과, 기판 상에 배치된 절연막과, 셀 영역의 절연막 상에 배치된 제1 도전형의 반도체층과, 반도체층 상에 배치된 선택 트랜지스터 및 메모리 셀들, 및 선택 트랜지스터 하부의 반도체층에 배치되며, 반도체층보다 높은 농도의 제1 도전형의 불순물층을 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above technical problem, a flash memory device according to the present invention includes a substrate, an insulating film disposed on the substrate, a first conductive semiconductor layer disposed on the insulating film in the cell region, and a selection disposed on the semiconductor layer. And an impurity layer of a first conductivity type disposed in the semiconductor layer below the transistor and the memory cells and the selection transistor, and having a higher concentration than that of the semiconductor layer.
상기 반도체층은 N형의 불순물이 1×1014이온/㎤ ∼1×1018이온/㎤의 농도로 도핑된 폴리실리콘막으로 이루어질 수 있다.The semiconductor layer may be formed of a polysilicon film doped with N-type impurities at a concentration of 1 × 10 14 ions / cm 3 to 1 × 10 18 ions / cm 3.
상기 선택 트랜지스터는 상기 반도체층 상에 적층된 게이트절연막, 및 상기 게이트절연막 상에 배치된 게이트전극을 구비하는 모스(MOS)형 트랜지스터일 수 있다.The selection transistor may be a MOS transistor having a gate insulating layer stacked on the semiconductor layer and a gate electrode disposed on the gate insulating layer.
상기 메모리 셀은 상기 반도체층 상에 차례로 적층된 터널링층, 전하트랩층, 블로킹층 및 컨트롤게이트전극을 포함하여 이루어질 수 있다.The memory cell may include a tunneling layer, a charge trap layer, a blocking layer, and a control gate electrode sequentially stacked on the semiconductor layer.
상기 불순물층은 상기 선택 트랜지스터의 외측으로부터 채널의 1/2 영역까지 배치될 수 있으며, N형의 불순물이 1×1017이온/㎤ ∼ 1×1021이온/㎤의 농도로 도핑된 것일 수 있다.The impurity layer may be disposed from the outside of the selection transistor to a half region of the channel, and may be doped with an N-type impurity at a concentration of 1 × 10 17 ions / cm 3 to 1 × 10 21 ions / cm 3. .
상기 다른 기술적 과제를 이루기 위하여 본 발명에 따른 플래시 메모리소자의 제조방법은, 기판 상에 제1 절연막 및 반도체층을 차례로 형성하는 단계와, 반도체층의 소자분리영역을 한정하는 단계와, 반도체층 상에 메모리 셀의 터널링층 및 전하트랩층을 형성하는 단계와, 결과물 상에 선택 트랜지스터의 게이트절연막 및 메모리 셀의 블로킹층으로 사용될 제2 절연막을 형성하는 단계와, 선택 트랜지스터의 채널이 형성될 영역의 반도체층에 핫 홀 생성을 증가시키기 위한 불순물층을 형성하는 단계와, 제2 절연막 상에 게이트도전막을 형성하는 단계, 및 게이트도전막, 제2 절연막, 전하트랩층 및 터널링층을 패터닝하여 선택 트랜지스터 및 메모리 셀의 게이트 스택을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a flash memory device, the method including sequentially forming a first insulating film and a semiconductor layer on a substrate, defining a device isolation region of the semiconductor layer, and Forming a tunneling layer and a charge trapping layer of a memory cell on the resultant, forming a second insulating film on the resultant to be used as a gate insulating layer and a blocking layer of the memory cell, and Forming an impurity layer for increasing hot hole generation in the semiconductor layer, forming a gate conductive film on the second insulating film, and patterning the gate conductive film, the second insulating film, the charge trap layer, and the tunneling layer. And forming a gate stack of memory cells.
상기 반도체층은 N형의 불순물이 1×1014이온/㎤ ∼ 1×1018이온/㎤의 농도로 도핑된 폴리실리콘막으로 형성할 수 있다.The semiconductor layer may be formed of a polysilicon film doped with N-type impurities at a concentration of 1 × 10 14 ions / cm 3 to 1 × 10 18 ions / cm 3.
상기 반도체층은 100 ∼ 600Å의 두께로 형성할 수 있다.The semiconductor layer can be formed to a thickness of 100 to 600 kPa.
상기 반도체층의 소자분리영역을 한정하는 단계는, 비활성영역의 상기 반도체층을 식각하는 단계와, 상기 반도체층이 식각된 영역을 절연막으로 매립하는 단계, 및 상기 절연막을 평탄화하는 단계를 포함할 수 있다.Defining an isolation region of the semiconductor layer may include etching the semiconductor layer in an inactive region, filling a region in which the semiconductor layer is etched with an insulating film, and planarizing the insulating film. have.
상기 불순물층을 형성하는 단계에서, 불순물의 확산 후 상기 불순물층이 선택 트랜지스터의 외측으로부터 채널의 1/2 영역까지 위치하도록 할 수 있다.In the forming of the impurity layer, after the diffusion of the impurity, the impurity layer may be positioned from the outside of the selection transistor to a half region of the channel.
상기 불순물층을 형성하는 단계에서, N형의 불순물 이온을 5 ∼ 15KeV 정도의 에너지와, 1×1017이온/㎤ ∼ 1×1021이온/㎤의 농도로 주입할 수 있다.In the step of forming the impurity layer, the N-type impurity ions may be implanted at an energy of about 5 to 15 KeV and a concentration of 1 × 10 17 ions / cm 3 to 1 × 10 21 ions / cm 3.
상기 게이트도전막은 일함수가 큰 P형 도펀트가 도핑된 폴리실리콘막 또는 금속으로 형성할 수 있다.The gate conductive layer may be formed of a polysilicon layer or a metal doped with a P-type dopant having a large work function.
상기 선택트랜지스터 및 상기 메모리 셀의 게이트 스택을 형성하는 단계 후,상기 선택 트랜지스터의 일측 가장자리의 상기 반도체층에 불순물을 이온주입하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이때, N형의 불순물을 5 ∼ 25KeV 정도의 에너지와, 1×1017이온/㎤ ∼ 1×1021이온/㎤의 농도로 주입할 수 있다.After forming the gate stack of the selection transistor and the memory cell, the method may further include implanting impurities into the semiconductor layer at one edge of the selection transistor. At this time, an N-type impurity can be implanted at an energy of about 5 to 25 KeV and a concentration of 1 × 10 17 ions / cm 3 to 1 × 10 21 ions / cm 3.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명의 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 인해 한정되는 것으로 해석되어서는 안된다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, embodiments of the present invention may be modified in many different forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiments described below.
도 2 내지 도 7은 본 발명에 따른 전하트랩형 플래시 메모리소자의 제조방법을 설명하기 위하여 도시한 단면도들이다.2 to 7 are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a charge trap type flash memory device according to the present invention.
도 2를 참조하면, 반도체기판(200) 상에 예를 들어 산화막과 같은 절연막(210)을 형성한 후, 절연막 상에 폴리실리콘막(220)을 형성한다. 상기 절연막(210)은 반도체기판(200)과 폴리실리콘막(220)을 전기적으로 분리하기 위한 것으 로, 반도체기판(200)과 폴리실리콘막(220)이 서로 도통하지 않도록 1,000Å 이상의 두께로 형성한다. 폴리실리콘막(220)은 전하트랩형 플래시 메모리소자에서 채널이 형성되는 웰(well) 역할을 한다. 폴리실리콘막(220)은 두꺼울 경우 셀의 온/오프 특성이 잘 나타나지 않기 때문에 얇은 것이 유리하지만 후속 공정에서 소스/드레인을 형성하고 바이어스를 인가했을 때 소스에서 드레인으로 바로 도통되지 않는 두께로 형성한다. 즉, 각 워드라인을 통해 도통될 수 있도록 폴리실리콘막(220)의 두께를 결정해야 한다. 이는 바이어스 조건에 따라 달라질 수 있는데, 일반적인 바이어스 조건에서는 100 ∼ 600Å 범위 내에서 폴리실리콘막(220)의 두께를 결정할 수 있다. 폴리실리콘막(220)의 도핑 농도는 고농도의 경우 전류가 커서 오프(off) 특성이 나타나지 않기 때문에, N형의 불순물이 1×1014이온/㎤ ∼ 1×1018이온/㎤의 농도로 도핑된 정도가 바람직하다.Referring to FIG. 2, after forming an
도 3을 참조하면, 비활성영역의 폴리실리콘막(220)을 식각하고 식각된 영역을 절연막(도시되지 않음)으로 매립한 후 평탄화하여 활성영역이 한정되도록 한다. 반도체기판(200)과 폴리실리콘막(220) 사이에 절연막(210)이 형성되어 있기 때문에 활성영역을 한정하기 위하여 폴리실리콘막(220)의 두께만큼 식각하면 되므로, 기존의 반도체기판을 식각하고 절연막으로 매립하여 트렌치 소자분리막을 형성하는 방법에 비해 식각 두께 측면에서 유리하고, 폴리실리콘막이 식각된 영역을 절연막으로 매립하기 위한 매립 마진도 증가시킬 수 있다.Referring to FIG. 3, the
다음에, 활성영역이 한정된 폴리실리콘막(220) 상에 터널링층(230)과 전하트 랩층(240)을 형성한다. 터널링층(230)은 예를 들면 산화막으로 형성할 수 있으며, F-N 터널링이 가능한 두께, 예를 들면 10 ∼ 40Å 정도의 두께로 형성할 수 있다. 전하트랩층(240)은 실리콘질화막으로 형성할 수 있으며, 프로그램 동작시 문턱전압을 변경시킬 수 있는 전자가 트랩되도록 40 ∼ 150Å 정도의 두께로 형성할 수 있다.Next, the
상기 전하트랩층(240) 위에 선택 트랜지스터가 형성될 영역을 한정하는 포토레지스트 패턴(250)을 형성한다. 이 포토레지스트 패턴(250)을 마스크로 선택 트랜지스터가 형성될 영역의 전하트랩층 및 터널링층을 제거한다. 선택 트랜지스터 영역에 전하트랩층과 터널링층이 잔류할 경우, 소자 완료 후 이레이즈(erase) 동작에서 이레이즈에 기여할 핫 홀(hot hole)이 선택 트랜지스터의 게이트와 폴리실리콘막(220) 사이의 전계에 의해 선택 트랜지스터 영역의 전하트랩층으로 터널링되어 프로그램되는 현상이 발생하기 때문이다. 이러한 현상을 방지하기 위하여 선택 트랜지스터 영역의 터널링층 및 전하트랩층을 제거하여 모스 (MOS) 트랜지스터 형태로 구성한다.A
도 4를 참조하면, 선택 트랜지스터의 전하트랩층 및 터널링층이 제거된 후 포토레지스트 패턴을 제거한 다음, 결과물 상에 예를 들어 산화막(260)을 형성한다. 상기 산화막(260)은 메모리 셀의 블로킹층 및 선택 트랜지스터의 게이트절연막으로 사용된다. 블로킹층은 메모리 셀의 전하트랩층(240)에 트랩된 전하가 컨트롤게이트로 이동하는 것을 방지하는 역할을 하며, 50 ∼ 150Å 정도의 두께로 형성한다.Referring to FIG. 4, after the charge trap layer and the tunneling layer of the select transistor are removed, the photoresist pattern is removed, and then, for example, an
다음에, 선택 트랜지스터의 핫 홀(hot hole)의 생성을 증가시키기 위한 이온주입 공정을 실시한다. 이를 위하여 먼저, 산화막(260)이 형성된 결과물 상에, 선택 트랜지스터가 형성될 영역을 노출시키는 포토레지스트 패턴(270)을 형성한다. 포토레지스트 패턴(270)을 마스크로 하여 폴리실리콘막(220)에 N형의 불순물, 예를 들면 아세닉(As) 이온을 5 ∼ 15KeV 정도의 에너지와, 1×1017이온/㎤ ∼ 1×1021이온/㎤의 농도로 주입한다.Next, an ion implantation process is performed to increase the generation of hot holes in the selection transistors. To this end, first, a
앞서 설명한 바와 같이, 채널이 형성될 폴리실리콘막(220)은 온/오프 특성을 위하여 낮은 농도로 도핑되어 있기 때문에 메모리 셀의 이레이즈에 기여할 핫 홀의 발생을 증가시키기 위해서는 선택 트랜지스터의 채널 영역을 고농도로 도핑시켜야 한다. 게이트가 형성되기 전에 선택 트랜지스터의 채널이 형성될 영역을 고농도로 도핑하게 되면, 측면 확산(lateral diffusion)에 의해 채널 영역에 N형의 불순물들이 쌓이게 된다. 선택 트랜지스터의 경우 온/오프 스위치 역할뿐만 아니라 GIDL(Gate Induced Drain Leakage)을 통한 핫 홀을 발생시켜야 한다. GIDL이 잘 되도록 하기 위해서는 폴리실리콘막(220) 표면이 역바이어스에 의해 밴드가 많이 휘어져야 하므로 도핑 농도가 높아야 한다. 그러나, 도핑 농도가 너무 높아서 채널영역의 전 표면의 농도가 높게 되면 온/오프 특성을 보이지 않기 때문에, 후속 열공정에 의해 확산되어 형성되는 불순물층이 선택 트랜지스터의 채널 영역의 1/2 정도까지 위치하도록 도핑농도를 조절하는 것이 바람직하다. 핫 홀이 발생하면 메모리 셀의 워드라인에 음(negative)의 바이어스를 인가할 때 핫 홀이 전하트랩층에 트랩 된 전자와 재결합하여 이레이즈가 이루어지게 된다. 핫 홀이 많이 발생할수록 핫 홀의 확산 길이가 길기 때문에 메모리 셀의 수를 증가시키는 것이 가능하므로 집적도를 향상시킬 수 있다.As described above, since the
도 5를 참조하면, 이온주입 마스크로 사용된 포토레지스트 패턴을 제거한 다음, 결과물 상에 게이트 도전막을 형성한다. 상기 게이트 도전막은 게이트 전압 증가시 게이트로부터의 전자 유입에 의한 백 터널링(back tunneling)을 방지하기 위하여 일함수가 큰 P형 도펀트가 1×1020이온/㎤ 이상의 고농도로 도핑된 폴리실리콘막으로 형성할 수 있으며, 경우에 따라서는 티타늄(Ti), 탄탈륨(Ta) 또는 텅스텐(W)과 같은 금속막으로 형성할 수도 있다.Referring to FIG. 5, a photoresist pattern used as an ion implantation mask is removed, and then a gate conductive film is formed on the resultant. The gate conductive layer is formed of a polysilicon layer doped with a high P-type dopant having a high work function of 1 × 10 20 ions / cm 3 or more in order to prevent back tunneling due to the inflow of electrons from the gate when the gate voltage increases. In some cases, it may be formed of a metal film such as titanium (Ti), tantalum (Ta), or tungsten (W).
상기 게이트 도전막 상에, 게이트를 패터닝하기 위한 포토레지스트 패턴(300)을 형성한다. 포토레지스트 패턴(300)을 마스크로 하여 게이트 도전막, 산화막(260), 전하트랩층(240), 터널링층(230)을 차례로 식각하여 선택 트랜지스터 및 셀 트랜지스터의 게이트 스택들을 형성한다. 선택 트랜지스터의 게이트 스택은 게이트절연막(260a)과 게이트도전막(290a)로 구성되고, 셀 트랜지스터의 게이트 스택은 터널링층(230), 전하트랩층(240), 블로킹층(260b) 및 컨트롤게이트전극(290b)으로 구성된다.A
도 6을 참조하면, 선택 트랜지스터의 핫 홀의 생성을 증가시키기 위한 이온주입을 실시한다. 먼저, 게이트 패터닝을 위한 포토레지스트 패턴을 제거한 후, 결과물 상에 선택 트랜지스터의 일 측 가장자리를 노출시키는 포토레지스트 패 턴(310)을 형성한다. 이 포토레지스트 패턴(310)을 마스크로 예를 들면 포스포러스(Phosphorus) 이온을 주입한다. 이때, 폴리실리콘막(220)의 두께를 고려하여 5 ∼ 25KeV 정도의 에너지로 주입하며, 농도는 핫 홀의 생성이 잘 되도록 1×1017이온/㎤ ∼ 1×1021이온/㎤ 정도로 한다. 다음에, 어닐링 공정을 실시하면 N-폴리실리콘막(220) 내에 불순물층(320)이 형성된다.Referring to FIG. 6, ion implantation is performed to increase the generation of hot holes in the select transistor. First, after removing the photoresist pattern for gate patterning, a
도 7을 참조하면, 상기 이온주입 마스크로 사용된 포토레지스트 패턴을 제거하여, 본 발명의 전하트랩형 플래시 메모리소자를 형성한다.Referring to FIG. 7, the photoresist pattern used as the ion implantation mask is removed to form the charge trapping flash memory device of the present invention.
이렇게 제조된 본 발명의 전하트랩형 플래시 소자는 일반적인 백 바이어스(back bias)에 의한 터널링 방식이 아니라 핫 홀(hot hole)에 의한 방식으로 이레이즈 동작이 이루어진다. 메모리 셀의 컨트롤게이트(WL)와 선택 트랜지스터의 게이트에 소정의 전압을 인가하고, 선택 트랜지스터의 소스/드레인에 일정 전압을 인가하여 선택 트랜지스터의 게이트와 소스/드레인 사이에 일정 바이어스가 형성되도록 하면, 선택 트랜지스터의 게이트(290a)에 인가된 음(negative)의 바이어스에 의해 인버젼층(inversion layer)이 형성되고, 소스/드레인(280)에 인가된 양(positive)의 바이어스에 의해 N-폴리실리콘막(220)의 디플리션(depletion) 영역에서 형성된 전자-홀 쌍(EHP)이 깨지면서 핫 홀이 생성된다. 생성된 핫 홀은 N-폴리실리콘막(220)을 따라 이동하며 메모리 셀의 전하트랩층(240) 내에 트랩된 전자와 재결합하면서 이레이즈가 이루어진다.The charge trapping flash device of the present invention manufactured as described above is erased in a hot hole manner rather than a tunneling method by a general back bias. When a predetermined voltage is applied to the control gate WL of the memory cell and the gate of the selection transistor, and a constant voltage is applied to the source / drain of the selection transistor so that a constant bias is formed between the gate and the source / drain of the selection transistor. An inversion layer is formed by a negative bias applied to the
상술한 본 발명에 의한 전하트랩형 플래시 메모리소자의 제조방법에 따르면, 선택 트랜지스터의 채널이 형성될 영역의 반도체층(폴리실리콘막)에 핫 홀의 생성을 증가시키기 위한 이온주입을 실시하여 농도를 증가시킨다. 이때, 선택 트랜지스터의 채널영역의 1/2 정도만 고농도로 이온주입함으로써 선택 트랜지스터의 온/오프 특성을 유지하면서 핫 홀의 생성을 증가시켜 핫 홀에 의한 이레이즈가 용이하게 이루어지도록 한다. 또한, 생성된 핫 홀의 확산 길이를 증가시켜 메모리 셀의 수를 증가시킬 수 있으므로 집적도를 증가시킬 수 있다.According to the manufacturing method of the charge trapping flash memory device according to the present invention, the concentration is increased by performing ion implantation to increase the generation of hot holes in the semiconductor layer (polysilicon film) in the region where the channel of the selection transistor is to be formed. Let's do it. At this time, only about 1/2 of the channel region of the select transistor is implanted at a high concentration to increase the generation of hot holes while maintaining the on / off characteristics of the select transistor, thereby facilitating erasure by hot holes. In addition, since the number of memory cells can be increased by increasing the diffusion length of the generated hot holes, the degree of integration can be increased.
이상 본 발명을 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능함은 당연하다.Although the present invention has been described in detail with reference to preferred embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications may be made by those skilled in the art within the technical spirit of the present invention. Do.
도 1은 전하트랩층을 갖는 플래시 메모리소자의 일 예를 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view illustrating an example of a flash memory device having a charge trap layer.
도 2 내지 도 7은 본 발명에 따른 전하트랩형 플래시 메모리소자의 제조방법을 설명하기 위하여 도시한 단면도들이다.2 to 7 are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a charge trap type flash memory device according to the present invention.
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