KR101495803B1 - Method for fabricating nonvolatile memory device and nonvolatile memory device fabricated by the method - Google Patents
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Abstract
3차원 구조의 비휘발성 메모리 장치의 제조 방법이 제공된다. 비휘발성 메모리 장치의 제조 방법은 반도체 기판 상에, 서로 다른 식각 선택비를 갖는 복수 개의 제 1 및 제 2 물질막들을 번갈아 적층하고, 복수 개의 제 1 및 제 2 물질막들을 관통하는 개구를 형성하고, 개구에 의해 노출된 제 1 물질막들을 제거하여, 개구로부터 반도체 기판과 수평한 방향으로 확장된 확장부들을 형성하고, 개구 및 확장부들의 표면을 따라 컨포말하게 전하 저장막을 형성하고, 제 2 물질막의 측벽에 형성된 전하 저장막을 제거하여, 전하 저장막 패턴들을 확장부 내에 국소적으로(locally) 형성하는 것을 포함한다. A method of manufacturing a non-volatile memory device of a three-dimensional structure is provided. A method of manufacturing a nonvolatile memory device includes: stacking a plurality of first and second material films having different etch selectivities alternately on a semiconductor substrate, forming an opening through the plurality of first and second material films Removing the first material films exposed by the opening to form expansions extending from the opening in a direction parallel to the semiconductor substrate and conformally forming a charge storage film along the surfaces of the openings and the expansions, Removing the charge storage film formed on the sidewall of the material film to locally form the charge storage film patterns in the extension.
3차원, 전하 저장막 패턴, 분리 Three-dimensional, charge storage film pattern, separation
Description
본 발명은 비휘발성 메모리 장치의 제조 방법 및 이에 따라 제조된 비휘발성 메모리 장치 에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 신뢰성을 향상시킬 수 있는 3차원 구조의 비휘발성 메모리 장치의 제조 방법 및 이에 따라 제조된 비휘발성 메모리 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a method of manufacturing a nonvolatile memory device and a nonvolatile memory device manufactured thereby, and more particularly, to a method of manufacturing a nonvolatile memory device having a three-dimensional structure capable of improving reliability and a non- Volatile memory device.
일반적으로 비휘발성 메모리 장치란, 전기적으로 데이터의 소거(erase) 및 저장(program)이 가능하고 전원이 차단되어도 데이터의 보존이 가능한 소자이다. 이에 따라 최근 다양한 분야에서 비휘발성 메모리 장치의 사용이 증가하고 있다.In general, a nonvolatile memory device is an element capable of electrically erasing and programming data, and capable of preserving data even when power is shut off. Accordingly, the use of nonvolatile memory devices is increasing in various fields in recent years.
비휘발성 메모리 장치들은 다양한 형태의 메모리 셀 트랜지스터를 구성하고 있으며, 셀 어레이 구조에 따라 크게 낸드형(NAND type)과 노어형(NOR type)으로 구분된다. 낸드형 비휘발성 메모리 장치와 노어형 비휘발성 메모리 장치는, 고집적화와 고속성으로 대별되는 각각의 장단점을 가지고 있다.Nonvolatile memory devices constitute various types of memory cell transistors, and are largely divided into NAND type and NOR type depending on the cell array structure. NAND type nonvolatile memory devices and NOR type nonvolatile memory devices have advantages and disadvantages that are divided into high integration and high performance.
특히, 낸드형 비휘발성 메모리 장치는 다수의 메모리 셀 트랜지스터들을 직렬적으로 연결한 셀 스트링(string) 구조로 인해, 고집적화에 유리하다. 그리고, 낸드형 비휘발성 메모리 장치는 복수개의 메모리 셀 트랜지스터들에 저장된 정보를 동시에 변경하는 동작 방식을 채택하기 때문에, 정보 갱신(update) 속도가 상기 노어형 비휘발성 메모리 장치에 비해 월등히 빠르다. 이러한 높은 집적도 및 빠른 갱신 속도에 의해, 낸드형 비휘발성 메모리 장치는 디지털 카메라 또는 MP3 플레이어 등과 같이 대용량 저장 장치(mass storage)를 필요로 하는 휴대용 전자 제품에 주로 사용된다. 이와 같은 낸드형 비휘발성 메모리 장치들의 장점들을 계속해서 촉진 및 부각시키는 방향으로 연구 개발되고 있으며, 이에 따라 3차원 구조의 낸드형 비휘발성 메모리 장치가 개발되고 있다. In particular, the NAND type nonvolatile memory device is advantageous in high integration because of a cell string structure in which a plurality of memory cell transistors are serially connected. Since the NAND type nonvolatile memory device employs an operation method of simultaneously changing the information stored in the plurality of memory cell transistors, the information update speed is much faster than the NOR type nonvolatile memory device. Due to such high integration and fast update speed, NAND type nonvolatile memory devices are mainly used in portable electronic products requiring mass storage such as digital cameras or MP3 players. The advantages of such NAND type nonvolatile memory devices are continuously being explored and promoted, and a three-dimensional NAND type nonvolatile memory device is being developed.
또한, 비휘발성 메모리 장치들은 단위 셀을 구성하는 기억 저장층의 종류에 따라 부유 게이트(floating gate)형 비휘발성 메모리 장치와 차지 트랩(charge trap)형 비휘발성 메모리 장치 등으로 구분할 수 있다. 이 중, 차지 트랩형 비휘발성 메모리 장치는 저전력, 저전압 및 고집적화를 실현할 수 있다는 점에서 개발이 증가하고 있다. The nonvolatile memory devices can be classified into floating gate type nonvolatile memory devices and charge trap type nonvolatile memory devices according to the types of storage layers constituting the unit cells. Of these, charge trap type nonvolatile memory devices are being developed in terms of being able to realize low power, low voltage and high integration.
본원 발명이 해결하고자 하는 과제는 신뢰성을 향상시킬 수 있는 3차원 구조의 비휘발성 메모리 장치의 제조 방법을 제공하는데 있다. A problem to be solved by the present invention is to provide a method of manufacturing a nonvolatile memory device having a three-dimensional structure capable of improving reliability.
또한, 본원 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 신뢰성을 향상시킬 수 있 는 3차원 구조의 비휘발성 메모리 장치를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a nonvolatile memory device having a three-dimensional structure capable of improving reliability.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 비휘발성 메모리 장치의 제조 방법은 반도체 기판 상에, 서로 다른 식각 선택비를 갖는 복수 개의 제 1 및 제 2 물질막들을 번갈아 적층하고, 복수 개의 제 1 및 제 2 물질막들을 관통하는 개구를 형성하고, 개구에 의해 노출된 제 1 물질막들을 제거하여, 개구로부터 반도체 기판과 수평한 방향으로 확장된 확장부들을 형성하고, 개구 및 확장부들의 표면을 따라 컨포말하게 전하 저장막을 형성하고, 제 2 물질막의 측벽에 형성된 전하 저장막을 제거하여, 전하 저장막 패턴들을 확장부 내에 국소적으로(locally) 형성하는 것을 포함한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a method of fabricating a nonvolatile memory device, comprising: stacking a plurality of first and second material layers having different etch selectivities on a semiconductor substrate, Forming an opening through the plurality of first and second material films and removing the first material films exposed by the opening to form expansions extending from the opening in a direction parallel to the semiconductor substrate, Forming a charge storage film conformally along the surface of the extensions and removing the charge storage film formed on the sidewalls of the second material film to locally form the charge storage film patterns in the extension.
상기 해결하고자 하는 다른 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 비휘발성 메모리 장치는 반도체 기판 상에, 절연막을 개재하여 적층된 도전막들, 도전막들을 관통하여 반도체 기판에 접속된 바디부와, 바디부로부터 도전막들의 측벽을 향해 돌출된 복수 개의 돌출부들을 포함하는 활성 기둥들 및 도전막들의 측벽과, 활성 기둥의 돌출부 사이에 형성된 전하 저장막 패턴들을 포함한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a nonvolatile memory device including: a semiconductor substrate; a conductive layer stacked on the semiconductor substrate through an insulating layer; And a plurality of protrusions protruding from the body portion toward the sidewalls of the conductive films, and sidewalls of the conductive films and the charge storage film patterns formed between the protrusions of the active pillars.
상기 해결하고자 하는 다른 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 비휘발성 메모리 장치는 반도체 기판 상에 3차원적으로 배열된 도전 패턴 들, 반도체 기판으로부터 연장되어 상기 도전 패턴들 사이를 지나는 반도체 패턴들 및 반도체 패턴과 도전 패턴 사이에 개재된 전하 저장막 패턴을 포함하며, 전하 저장 패턴은, 다른 도전 패턴에 접하는 상기 전하 저장막 패턴과 분리된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a nonvolatile memory device including a plurality of conductive patterns arranged three-dimensionally on a semiconductor substrate, a plurality of semiconductor layers extending from the semiconductor substrate, And a charge storage film pattern interposed between the semiconductor pattern and the conductive pattern, wherein the charge storage pattern is separated from the charge storage film pattern that is in contact with another conductive pattern.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.The details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.
본 발명의 비휘발성 메모리 장치의 제조 방법에 따르면, 반도체 기판과 수직한 방향으로 워드 라인들이 적층될 때, 각각의 워드 라인의 일측벽들에 대응되는 전하 저장막 패턴들을 형성할 수 있다. 그리고 상하부에 위치하는 전하 저장막 패턴들이 서로 분리될 수 있다. According to the method of manufacturing a nonvolatile memory device of the present invention, when word lines are stacked in a direction perpendicular to a semiconductor substrate, charge storage film patterns corresponding to one sidewalls of each word line can be formed. And the charge storage film patterns located at the upper and lower portions can be separated from each other.
그러므로, 전하 저장막 내에 트랩된 전하들이 반도체 기판과 수직한 방향으로 확산되어 전하들이 손실되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 3차원 비휘발성 메모리 장치의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. Therefore, charges trapped in the charge storage film can be diffused in a direction perpendicular to the semiconductor substrate to prevent charges from being lost. Therefore, the reliability of the three-dimensional nonvolatile memory device can be improved.
또한, 워드 라인들을 형성한 다음, 전하 저장막을 분리하여 전하 저장막 패턴들을 형성하므로, 전하 저장막 상에 게이트 도전물질이 잔류하여, 수직 방향으로 인접한 워드 라인들 간의 전기적 단락을 방지할 수 있다. In addition, after the word lines are formed, the charge storage film is separated to form the charge storage film patterns, so that the gate conductive material remains on the charge storage film, thereby preventing an electrical short between the vertically adjacent word lines.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태 로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and how to accomplish them, will become apparent by reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the concept of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 또한, 본 명세서에서, 어떤 막이 다른 막 또는 기판 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 막 또는 기판 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 막이 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. The terminology used herein is for the purpose of illustrating embodiments and is not intended to be limiting of the present invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. As used herein, the terms 'comprises' and / or 'comprising' mean that the stated element, step, operation and / or element does not imply the presence of one or more other elements, steps, operations and / Or additions. Also, in this specification, when it is mentioned that a film is on another film or substrate, it means that it may be formed directly on another film or substrate, or a third film may be interposed therebetween.
또한, 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 식각 영역은 라운드지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다. 따라서, 도면에서 예시된 영역들은 개략적인 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다.In addition, the embodiments described herein will be described with reference to cross-sectional views and / or plan views, which are ideal illustrations of the present invention. In the drawings, the thicknesses of the films and regions are exaggerated for an effective description of the technical content. Thus, the shape of the illustrations may be modified by manufacturing techniques and / or tolerances. Accordingly, the embodiments of the present invention are not limited to the specific forms shown, but also include changes in the shapes that are generated according to the manufacturing process. For example, the etched area shown at right angles may be rounded or may have a shape with a certain curvature. Thus, the regions illustrated in the figures have schematic attributes, and the shapes of the regions illustrated in the figures are intended to illustrate specific types of regions of the elements and are not intended to limit the scope of the invention.
이하, 도면들을 참조하여, 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 실시예들에 따른 비휘발성 메모리 장치는 3차원 구조를 갖는다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. A non-volatile memory device according to embodiments of the present invention has a three-dimensional structure.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 비휘발성 메모리 장치를 나타내는 회로도이다.1 is a circuit diagram showing a nonvolatile memory device according to embodiments of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 비휘발성 메모리 장치는, 다수의 스트링(STR)들을 포함하는 셀 어레이를 포함한다. 셀 어레이는 복수 개의 비트 라인들(BL1~BL3), 워드 라인들(WL1~WL4), 상부 및 하부 선택 라인들(USL1~USL3, LSL) 및 공통 소오스 라인(CSL)을 포함한다. 그리고, 비트 라인들(BL1~BL3)과 공통 소오스 라인(CSL) 사이에 복수 개의 스트링(STR)들을 포함한다. Referring to FIG. 1, a non-volatile memory device according to an embodiment of the present invention includes a cell array including a plurality of strings STR. The cell array includes a plurality of bit lines BL1 to BL3, word lines WL1 to WL4, upper and lower selection lines USL1 to USL3 and LSL, and a common source line CSL. And includes a plurality of strings STR between the bit lines BL1 to BL3 and the common source line CSL.
각각의 스트링(STR)은, 상부 및 하부 선택 트랜지스터들(UST, LST)과, 상부 및 하부 선택 트랜지스터들(UST, LST) 사이에 직렬로 연결된 복수 개의 메모리 셀 트랜지스터(MC)들을 포함한다. 그리고, 상부 선택 트랜지스터들(UST)의 드레인은 비트 라인들(BL1~BL3)과 연결되며, 하부 선택 트랜지스터들(LST)의 소오스는 공통 소오스 라인(CSL)과 연결된다. 공통 소오스 라인(CSL)은 하부 선택 트랜지스터들(LST)의 소오스가 공통으로 연결된 라인이다. Each string STR includes a plurality of memory cell transistors MC connected in series between upper and lower selection transistors UST and LST and upper and lower selection transistors UST and LST. The drains of the upper select transistors UST are connected to the bit lines BL1 to BL3 and the sources of the lower select transistors LST are connected to the common source line CSL. The common source line CSL is a line to which the sources of the lower selection transistors LST are connected in common.
또한, 상부 선택 트랜지스터들(UST)은 상부 선택 라인들(USL1~USL3)과 연결되며, 하부 선택 트랜지스터(LST)들은 각각 하부 선택 라인(LSL)과 연결된다. 또한, 각각의 메모리 셀들(MC)은 워드 라인들(WL1~WL4)에 연결된다. The upper select transistors UST are connected to the upper select lines USL1 to USL3 and the lower select transistors LST are connected to the lower select line LSL. Further, each memory cell MC is connected to the word lines WL1 to WL4.
이와 같은 셀 어레이는 3차원 구조로 배열되어 있어, 스트링(STR)들은 기판 의 상부면과 평행한 xy 평면에 대해 수직인 z축 방향으로 메모리 셀들(MC)이 직렬 연결된 구조를 갖는다. 이에 따라, 선택 트랜지스터들(UST, LST) 및 메모리 셀 트랜지스터(MC)들의 채널이 xy 평면에 대해 수직으로 형성될 수 있다.Such cell arrays are arranged in a three-dimensional structure, and the strings STR have a structure in which memory cells MC are connected in series in a z-axis direction perpendicular to the xy plane parallel to the upper surface of the substrate. Accordingly, the channels of the selection transistors UST and LST and the memory cell transistors MC can be formed perpendicular to the xy plane.
3차원 구조를 갖는 비휘발성 메모리 장치는, 각각의 xy 평면마다 m개의 메모리 셀들이 형성될 수 있으며, m개의 메모리 셀들을 갖는 xy 평면이 n개의 층으로 적층될 수 있다. (여기서, m 및 n은 자연수이다.) In a nonvolatile memory device having a three-dimensional structure, m memory cells may be formed in each xy plane, and an xy plane having m memory cells may be stacked in n layers. (Where m and n are natural numbers).
이하, 도 2 내지 도 9를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 비휘발성 메모리 장치 및 그 제조 방법에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, a nonvolatile memory device and a method of manufacturing the same according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 2 to 9. FIG.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 비휘발성 메모리 장치의 사시도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 비휘발성 메모리 장치의 단면도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 비휘발성 메모리 장치의 메모리 셀 영역의 단면을 나타낸다. 2 is a perspective view of a non-volatile memory device according to an embodiment of the present invention. 3 is a cross-sectional view of a non-volatile memory device according to one embodiment of the present invention. 3 shows a cross-section of a memory cell region of a non-volatile memory device according to an embodiment of the present invention.
도 2 및 도 3을 참조하면, 반도체 기판(100) 상에, 층간 절연막(110) 및 도전막들 (LSL, WL, USL) 이 교대로 반복되어 적층되어 있다. 2 and 3, an
구체적으로, 반도체 기판(100) 내에는, 공통 소오스 라인(도 1의 CSL)으로 제공되는 불순물 영역(또는 웰; 102)이 형성되어 있으며, 불순물 영역(102) 상에 층간 절연막(110) 및 도전막(LSL, WL, USL)들이 순서대로 적층된다. 적층된 도전막들(LSL, WL, USL)에서, 최상층 및 최하층의 도전막들(LSL, USL)은 선택 라인들로 이용되며, 나머지 도전막들(WL)은 워드 라인들로 이용된다.Specifically, an impurity region (or well) 102 provided in a common source line (CSL in FIG. 1) is formed in the
최하층에 위치하는 하부 선택 라인(LSL)은 평판(plate) 형태 또는 서로 분 리된 라인 형태로 형성될 수 있다. 최상층에 위치하는 상부 선택 라인(USL)은 서로 분리된 라인 형태로 형성될 수 있다. 하부 선택 라인(LSL)과 상부 선택 라인(USL) 사이에 위치한 워드 라인들(WL)은 각각 평판 형태로 형성될 수 있다. 각 층의 워드 라인이 평판 형태로 형성되어 있어, 동일한 층에 형성되는 메모리 셀들의 워드 라인에 동일한 전압이 인가될 수 있다. The lower selection line LSL located at the lowermost layer may be formed in a plate form or a line form separated from each other. The upper select lines USL located on the uppermost layer may be formed in the form of lines separated from each other. The word lines WL located between the lower select line LSL and the upper select line USL may be formed in a plate shape. The word lines of each layer are formed in a plate shape so that the same voltage can be applied to the word lines of the memory cells formed in the same layer.
또한, 워드 라인들(WL)은 상부로 갈수록 면적이 점차 감소될 수 있으며, 적층된 층간 절연막(110) 및 도전막들(LSL, WL, USL)의 가장자리 부분이 계단 형태로 적층될 수 있다. In addition, the word lines WL can be gradually reduced in area, and the edge portions of the stacked
적층된 층간 절연막(110) 및 도전막들(LSL, WL, USL)에는 복수 개의 활성 기둥(PL)들이 관통한다. 활성 기둥(PL)들은 반도체 물질로 형성되어 있으며, 비휘발성 메모리 장치의 각 스트링들에 대응된다. 즉, 활성 기둥(PL)들을 통해, 각 스트링의 선택 트랜지스터들 및 메모리 셀 트랜지스터들의 채널이 전기적으로 연결될 수 있다. A plurality of active pillars PL pass through the stacked
활성 기둥(PL)들은 서로 이격되어 있으며, 평면 상에서 매트릭스(matrix) 형태로 배열될 수 있다. 그리고, 활성 기둥(PL)들은 도전막들(LSL, WL, USL)을 관통하여 반도체 기판(100) 내의 불순물 영역(102)과 전기적으로 연결될 수 있다. 그리고, 각각의 활성 기둥(PL)들은 도전막(LSL, WL, USL)들이 형성된 층들 각각에서, 도전막들(LSL, WL, USL) 방향으로 돌출된다. The active pillars PL are spaced apart from each other and can be arranged in a matrix form in a plane. The active pillars PL may be electrically connected to the
보다 구체적으로, 활성 기둥(PL)들은 기판 상부면에 수직한 방향으로 신장된 바디부(170)와, 바디부(170)로부터 연장되어 도전막들(LSL, WL, USL)을 향해 돌 출되며, 서로 이격된 복수 개의 돌출부(172)들을 포함한다. 각각의 돌출부(172)들은 대응되는 도전막들(LSL, WL, USL)을 마주보면서, 바디부(170)의 둘레를 감싸는 형태를 가질 수 있다. 이에 따라, 각 층의 도전막들(LSL, WL, USL)은 돌출부(172)들에 의해 바디부(170)와 이격될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 돌출부(172)들은 적어도 전하 저장막 패턴(142)의 두께 이상으로 돌출될 수 있으며, 비휘발성 메모리 소자의 동작시, 돌출부(172)들에 채널이 형성될 수 있다. More specifically, the active pillars PL extend from the
한편, 본 발명의 다른 실시예 따르면, 바디부 및 돌출부들을 포함하는 활성 기둥들에서, 최상층 및 최하층의 도전막들(USL, LSL)과 접하는 돌출부들은 생략될 수도 있다. According to another embodiment of the present invention, in the active pillars including the body portion and the protrusions, protrusions contacting the conductive layers (USL, LSL) of the uppermost layer and the lowermost layer may be omitted.
전하 저장막 패턴(142)들은 활성 기둥(PL)의 돌출부(172)와 도전막(LSL, WL, USL) 들의 측벽 사이에 개재된다. 즉, 전하 저장막 패턴(142)은 각각의 도전막들(LSL, WL, USL)과 접촉하며, 활성 기둥(PL)의 돌출부(172) 표면을 덮는다. 바디부(170)의 측벽에서 전하 저장막 패턴(142)은 제거되어, 상하부에 위치하는 전하 저장막 패턴(142)들은 서로 전기적으로 분리될 수 있다. 즉, 전하 저장막 패턴(142)들은 도전막들(LSL, WL, USL)의 측벽과 접하며, 상하부의 층간 절연막(110)들 사이에 고립될 수 있다.The charge
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 최상층 및 최하층의 도전막들(USL, LSL)의 일측벽에 국소적으로 형성되는 전하 저장막 패턴들이 생략될 수도 있다. Meanwhile, according to another embodiment of the present invention, charge storage film patterns formed locally on one side wall of the uppermost and lowermost conductive films USL and LSL may be omitted.
활성 기둥(PL)들의 상부에는 활성 기둥(PL)들과 전기적으로 연결되는 비트 라인(BL)들이 형성될 수 있다. 비트 라인(BL)들은 상부 선택 라인들(USL)을 가로지 르며, 매트릭스로 배치된 활성 기둥(PL)들 중, 동일한 행 또는 열에 위치하는 활성 기둥(PL)들과 전기적으로 연결될 수 있다. Bit lines BL, which are electrically connected to the active pillars PL, may be formed on the active pillars PL. The bit lines BL cross the upper select lines USL and can be electrically connected to the active pillars PL located in the same row or column among the active pillars PL arranged in a matrix.
상술한 것처럼, 전하 저장막 패턴(142)들이 각 층별로 분리될 경우, 전하 저장막 패턴(142) 내에 트랩된 전하들이 워드 라인(WL)과 수직한 방향, 즉 상하부로 확산되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 전하들이 트랩된 후, 외적 또는 내적 스트레스와, 시간의 경과에 따른 전하들의 확산에 의한 데이터 교란을 방지할 수 있어, 3차원 구조의 비휘발성 메모리 장치의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. As described above, when the charge
이어서, 도 4 내지 도 9를 참조하여, 일 실시예에 따른 비휘발성 메모리 장치의 제조 방법에 대해 상세히 설명한다.Next, with reference to FIGS. 4 to 9, a method of manufacturing a nonvolatile memory device according to an embodiment will be described in detail.
도 4 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 비휘발성 메모리 장치의 제조 방법을 순서대로 나타낸 도면들이다.FIGS. 4 to 9 are views sequentially illustrating a method of manufacturing a nonvolatile memory device according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 반도체 기판(100) 상에, 층간 절연막(110) 및 도전막(120)들을 순서대로 반복하여 적층한다. 여기서, 반도체 기판(100)은 불순물 영역(또는 웰; 102)을 포함할 수 있다. 층간 절연막(110)은 실리콘 산화막 또는 실리콘 질화막으로 형성될 수 있으며, 도전막(120)은 폴리실리콘막 또는 금속막으로 형성될 수 있다. 적층되는 도전막들의 수는 비휘발성 메모리 소자의 용량에 따라 달라질 수 있다. Referring to FIG. 4, an
층간 절연막(110) 및 도전막(120)들은 반도체 기판(100)의 메모리 셀 영역 상에 평판 형태로 적층될 수 있으며, 상부로 갈수록 면적이 점차 감소할 수 있다. 즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 층간 절연막(110) 및 도전막(120)들의 가장 자리 부 분이 계단 형태를 형성하도록 적층될 수 있다. 계단 형태로 적층하기 위해, 도전막(120)의 증착과 패터닝을 반복하면서 도전막(120)들을 적층할 수 있으며, 이와 달리, 층간 절연막(110) 및 도전막(120)들을 모두 적층한 후, 도전막(120)들이 가장자리 부분을 층별로 패터닝하여 형성할 수도 있다. 또한, 최상층에 위치하는 도전막(120)은 라인 형태로 패터닝할 수 있다. The
이어서, 적층된 층간 절연막(110) 및 도전막(120)들을 관통하는 복수 개의 제 1 홀(132)들을 형성한다. 구체적으로, 층간 절연막(110) 상에 마스크 패턴(미도시)을 형성하고, 상기 마스크 패턴을 이용하여 적층된 층간 절연막(110) 및 도전막(120)들을 선택적으로 이방성 식각하여 제 1 홀(132)들을 형성할 수 있다. 이와 같이 형성된 제 1 홀(132)들은 반도체 기판(100)의 불순물 영역(102)을 노출시킬 수 있으며, 이방성 식각 공정의 특성상, 제 1 홀(132)들은 하부로 갈수록 직경이 감소할 수 있다. 이 때, 제 1 홀(132)들의 직경은 서로 인접한 제 1 홀(132)들 간의 거리보다 작게 형성할 수 있다. 또한, 적층된 층간 절연막(110) 및 도전막(120)들을 관통하는 복수개의 제 1 홀(132)들은 평면상 매트릭스 형태로 형성될 수 있다. Next, a plurality of
도 5를 참조하면, 제 1 홀(132)들에 의해 노출된 도전막(120)들의 측벽을 선택적으로 식각하여, 확장부(134)들이 형성된 제 2 홀(136)들을 형성한다. 구체적으로, 제 1 홀(132)들 내부로 도전막(120)들을 선택적으로 식각할 수 있는 식각 용액을 공급하여, 제 1 홀(132)들에 의해 노출된 도전막(120)들의 일부를 등방성 식각할 수 있다. 제 1 홀(132)들을 통해 식각 용액이 공급될 때, 층간 절연막(110)들 보다 도전막(120)들의 식각율이 높으므로, 층간 절연막(110)에 형성된 홀의 직경보다 도전막(120)들에 형성된 홀의 직경이 증가할 수 있다. 그러므로, 도전막(120)들이 형성된 각 층에, 도전막(120)들과 수평한 방향으로 확장된 확장부(134)들이 형성될 수 있다. 즉, 적층된 층들에 걸쳐 서로 이격된 확장부(134)들을 가지며, 층간 절연막(110) 및 도전막(120)들은 수직으로 관통하는 제 2 홀(136)들이 형성될 수 있다. Referring to FIG. 5, the sidewalls of the
도 6을 참조하면, 제 2 홀(136)들의 표면을 따라 컨포말하게 전하 저장막(140)을 증착한다. 즉, 제 2 홀(136)에 의해 노출된 층간 절연막(110) 및 도전막(120)들의 측벽과, 불순물 영역(102) 상에, 전하 저장막(140)이 형성될 수 있다. 이 때, 전하 저장막(140)은 확장부(134)들의 표면을 따라서도 컨포말하게 형성될 수 있다. 그러므로, 확장부(134)에 의해 노출된 도전막(120)들의 측벽과, 층간 절연막(110)들의 상면 및 하면의 일부에 전하 저장막(140)이 증착될 수 있다. 여기서, 전하 저장막(140)은 전하 블록킹막, 전하 트랩핑막 및 전하 터널링막들을 순서대로 증착하여 형성할 수 있다. 즉, 제 2 홀(136)의 표면에 산화막, 질화막 및 산화막을 순서대로 형성할 수 있다. Referring to FIG. 6, the
도 7을 참조하면, 전하 저장막(140)이 형성된 제 2 홀(136) 내에 희생막(150)을 충진시킨다. 이 때, 희생막(150)을 전하 저장막(140)의 상부까지 충분히 두껍게 형성할 수 있다. 여기서, 희생막(150)은 전하 저장막(140)에 대해 식각 선택비를 갖는 물질로 형성되며, 갭 필링(gap filling) 특성이 우수한 물질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 희생막(150)은 BSG(Borosilicate Glass), PSG(PhosphoSilicate Glass), BPSG(BoroPhosphoSilicate Glass), TEOS(Tetra ethly ortho silicate), TOSZ(Tonen SilaZene), USG(Undoped Silicate Glass) 또는 SOG(Spin On Glass)로 형성될 수 있다. Referring to FIG. 7, the
희생막(150)을 형성한 후에는, 희생막(150)의 상면을 평탄화시킬 수 있으며, 평탄화 공정은 층간 절연막(110)이 노출될 때까지 진행될 수도 있다. 이어서, 평탄화된 희생막(150) 상에, 층간 절연막(110)들의 측벽에 형성된 전하 저장막(140)을 제거하기 위한 마스크 패턴(165)을 형성한다. 이 때, 마스크 패턴(165)에 의해 노출된 희생막의 폭(W2)은, 층간 절연막(110)들에 형성된 홀의 폭(W1)보다 크게 형성될 수 있다. 이와 달리, 마스크 패턴(165)은 제 1 홀(도 4의 132)들을 형성시 이용된 마스크 패턴을 사용할 수도 있다.After the
도 8을 참조하면, 마스크 패턴(165)을 이용하여, 전하 저장막(140) 및 희생막(150)들의 일부를 이방성 식각함으로써, 적층된 층간 절연막(110) 및 도전막(120)들을 관통하는 제 3 홀(132')들을 형성할 수 있다. 제 3 홀(132')들은 불순물 영역(102)을 노출시킬 수 있으며, 적층된 층간 절연막(110)들의 측벽을 노출시킨다. 제 3 홀(132')들의 직경은 제 1 홀(132)들의 직경보다 크고, 확장부(134)들의 직경보다 작게 형성될 수 있다. 제 3 홀(132')들을 형성시, 층간 절연막(110) 측벽의 전하 저장막(140)과, 층간 절연막(110) 상하면에 형성된 전하 저장막(140) 일부가 제거될 수 있다. 그리고, 적층된 층간 절연막(110)들 사이에 전하 저장막(140) 및 희생막들의 일부(152)가 잔류한다. 8, anisotropic etching of the
이와 같이, 제 3 홀(132')들을 형성함에 따라, 층간 절연막(110)들의 측벽에 형성된 전하 저장막(140)들이 제거되므로, 확장부(도 6의 134) 내에 삽입된 형태의 전하 저장막 패턴(142)들을 형성할 수 있다. 즉, 제 3 홀(132')과 도전막(120)들의 측벽 사이에, 전하 저장막 패턴과 희생막이 형성될 수 있으며, 전하 저장막 패턴(142)은 층간 절연막(110) 및 도전막(120)의 표면에 컨포말하게 형성된다. As the third holes 132 'are formed, the charge storage layers 140 formed on the sidewalls of the
한편, 마스크 패턴 없이, 층간 절연막(110)들을 식각 마스크로 이용하여, 전하 저장막(140) 및 희생막(150)들을 이방성 식각하여, 확장부(134)들 내에 국소적으로 전하 저장막 패턴(142)들을 형성할 수도 있다. On the other hand, the
도 9를 참조하면, 층간 절연막(110)들의 사이에 잔류하고 있는 희생막(152)들을 제거한다. 희생막(152)을 제거하는 것은, 전하 저장막 패턴(142) 및 층간 절연막(110)들에 대해 식각 선택비를 갖는 습식 식각 용액을 이용할 수 있다. 즉, 습식 식각 용액을 제 3 홀(132')들로 공급하여, 전하 저장막 패턴(142) 상에 잔류하는 희생막(152)들을 제거할 수 있다. 이에 따라, 층간 절연막(110)들 사이에 확장부(134')들을 갖는 제 4 홀(136')들이 형성될 수 있으며, 확장부(134')들에 의해 전하 저장막 패턴(142)의 표면이 노출된다.Referring to FIG. 9, the
도 10을 참조하면, 확장부(134')들을 갖는 제 4 홀(136')들 내에, 반도체 물질을 충진시켜 활성 기둥(170, 172)들을 형성한다. 이 때, 반도체 물질이, 층간 절연막(110)들 사이에 형성된 확장부(134')들 내에도 채워질 수 있다. 여기서, 반도체 물질은 다결정 또는 단결정 반도체일 수 있다. 이 후, 제 4 홀(136')들 내에 채워진 반도체 물질을 평탄화시켜, 최상층의 층간 절연막(100)의 상면을 노출시킬 수 있다. Referring to FIG. 10, semiconductor materials are filled into fourth holes 136 'having extension portions 134' to form
이와 같이, 확장부(134')들을 갖는 제 4 홀(136')들 내에 반도체 물질을 채워 활성 기둥들을 형성함에 따라, 활성 기둥들은 적층된 층간 절연막(110) 및 도전막(120)들을 관통하는 바디부(170)와, 도전막 내로 돌출된 돌출부(172)들로 이루어질 수 있다. 그리고, 전하 저장막 패턴(142)들이 확장부(134)들 내에 형성되므로, 상하부의 전하 저장막 패턴(142)들이 서로 분리된 구조를 갖는다. Thus, by filling the semiconductor material in the fourth holes 136 'having the extensions 134' to form the active columns, the active pillars pass through the stacked
이하, 본 발명의 다른 실시예에 따른 비휘발성 메모리 장치 및 그 제조 방법에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, a nonvolatile memory device and a method of manufacturing the same according to another embodiment of the present invention will be described in detail.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 비휘발성 메모리 장치의 사시도이다. 11 is a perspective view of a non-volatile memory device according to another embodiment of the present invention.
도 11을 참조하면, 반도체 기판(200) 내에는, 공통 소오스 라인으로 제공되는 불순물 영역(또는 웰; 202)이 형성될 수 있으며, 불순물 영역(202) 상에, 절연층과 도전층이 교대로 반복되어 적층된다. 구체적으로, 절연층과 도전층은 라인 형태로 패터닝되어, 각각의 도전층들에는 서로 분리된 워드 라인(282)들이 형성될 수 있다. 다시 말해, 워드 라인(282)과 절연 라인(210)이 번갈아 적층된 구조물들이, 반도체 기판(200) 상에, 서로 이격되어 형성될 수 있다. 즉, 워드 라인(282)들이 반도체 기판(200) 상에 3차원적으로 배열된다. 11, an impurity region (or a well) 202 provided in a common source line may be formed in the
워드 라인(282) 및 절연 라인(210)들의 제 1 측벽 상에, 활성 패턴(230)들이 서로 이격되어 배치되며, 제 1 측벽의 반대편의 제 2 측벽 상에는 절연막(290) 이 형성된다. 활성 패턴(230)들은 각각 반도체 기판(200)에 대해 수직한 라인 패턴으로 형성될 수 있다. 그리고, 활성 패턴(230)들은 수평적으로 인접한 워드 라인(282) 및 절연 라인(210)들의 제 1 측벽에 형성된 활성 패턴(230)들과 서로 마주보도록 형성되어 있으며, 활성 패턴(230)들 사이는 절연막(240)으로 채워져 있다. 다시 말해, 활성 패턴(230)들은 반도체 기판(200)과 수직한 방향으로 신장되어 있으며, 각 활성 패턴(230)들의 일측벽들에, 복수 개의 워드 라인(282)들이 가로질러 형성된다. On the first sidewalls of the word lines 282 and the insulating
또한, 활성 패턴(230)과 워드 라인(282) 사이에는 전하 저장막 패턴(252)이 개재되며, 전하 저장막 패턴(252)은 워드 라인(282) 방향으로 신장될 수 있다. 그리고, 전하 저장막 패턴(252)들은 수직적으로 인접한 층간 절연막 패턴(210)들의 사이에 국소적으로 형성된다.A charge
보다 구체적으로, 전하 저장막 패턴(252)은 활성 패턴(230)들의 측벽 일부와, 수직적으로 인접한 층간 절연막(210) 패턴들의 상면 및 하면을 컨포말하게 덮을 수 있다. 즉, 전하 저장막 패턴(252)들은 이격되어 적층된 층간 절연막(210)들 사이에 형성되며, 상하부에 위치하는 다른 전하 저장막 패턴(252)들과 서로 전기적으로 분리된다. More specifically, the charge
또한, 반도체 기판(200)과 수직한 방향으로 신장된 활성 패턴(230)들은 워드 라인(282)들을 가로지르는 비트 라인들(BL)과 전기적으로 연결된다. 비트 라인(BL)들은, 활성 패턴(230)의 상면과 직접 접촉하거나, 비트 라인 콘택들을 통해 전기적으로 연결될 수 있다. In addition,
이와 같이, 전하 저장막 패턴(252)들이 반도체 기판(200)과 수직한 방향으로 서로 분리되어 있으므로, 전하 저장막 패턴(252)들 내에 트랩된 전하들이 활성 패턴(230)의 표면을 따라 상하부로 확산되는 것을 방지할 수 있다. 그러므로, 3차원 비휘발성 메모리 장치에서 전하들의 손실에 의한 신뢰성 저하를 방지할 수 있다. Since the charge
이하, 도 12 내지 도 21을 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 비휘발성 메모리 장치의 제조 방법에 대해 상세히 설명한다. Hereinafter, a method of manufacturing a nonvolatile memory device according to another embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 12 to 21. FIG.
도 12를 참조하면, 반도체 기판(200) 상에, 서로 다른 식각 선택비를 갖는 제 1 및 제 2 절연막들(210, 215)을 번갈아 적층한다. 구체적으로, 제 1 및 제 2 절연막들(210, 215)은 습식 식각율이 서로 다른 물질들로 형성된다. 예를 들어, 제 1 및 제 2 층간 절연막들(210, 215)은 예를 들어, 실리콘 산화막과 실리콘 질화막으로 각각 형성될 수 있다. Referring to FIG. 12, first and second insulating
적층된 제 1 및 제 2 절연막들(210, 215)에 라인 형태의 제 1 트렌치(220)들을 형성한다. 제 1 트렌치(220)들은 통상의 사진 및 식각 공정을 진행하여 형성할 수 있다. 제 1 트렌치(220)들을 형성함에 따라, 적층된 제 1 및 제 2 절연막들(210, 215)의 제 1 측벽이 노출될 수 있다. The
도 13을 참조하면, 제 1 트렌치(220)들에 의해 노출된 제 1 및 제 2 절연막들(210, 215)의 제 1 측벽 상에 반도체층(230)을 형성한다. 반도체층(230)의 형성 방법에 대해 간단히 설명하면, 적층된 제 1 및 제 2 절연막들(210, 215)의 제 1 측벽을 따라 컨포말하게 반도체 물질을 증착한다. 이후, 반도체층(230)을 이방성 식 각하여, 불순물 영역(202) 및 제 1 절연막(210) 상면에 형성된 반도체층(230)을 제거할 수 있다. 이에 따라, 제 1 및 제 2 절연막들(210, 215)의 제 1 측벽을 덮는 반도체층(230)이 형성될 수 있다. 반도체층(230)을 형성한 다음에는, 제 1 트렌치(220) 내에 절연 물질을 매립하고 평탄화하여, 반도체층(230)들 사이에 절연막(240)을 형성한다. Referring to FIG. 13, a
한편, 제 1 트렌치(220)들에 의해 노출된 반도체 기판(200)을 씨드층(seed layer)으로 이용하는 에피택시얼 공정을 수행하여, 제 1 트렌치(220)들 내에 반도체층을 형성할 수도 있다. Meanwhile, an epitaxial process using the
도 14를 참조하면, 절연막(240)이 매립된 제 1 트렌치(도 12의 220)들 사이에, 라인 형태의 제 2 트렌치(222)들을 형성한다. 제 2 트렌치들(222)은 적층된 제 1 및 제 2 절연막들(210, 215)의 제 2 측벽을 노출시킬 수 있다. 제 2 트렌치(222)들을 형성함에 따라, 적층된 제 1 및 제 2 절연막들(210, 215)이 라인 형태로 패터닝될 수 있다. Referring to FIG. 14,
도 15를 참조하면, 적층된 제 1 및 제 2 절연막들(210, 215)의 제 2 측벽을 노출시키는 제 2 트렌치(222)들에, 제 2 절연막(215)에 대한 식각 선택비가 높은 식각 용액을 공급하여 제 2 절연막(215)들을 제거한다. 즉, 적층된 제 1 절연막(210)들 사이에 반도체 기판(200)과 수평한 방향으로 확장된 확장부(226)가 형성될 수 있으며, 반도체층(230)의 측벽 일부가 확장부(226)에 노출될 수 있다. 다시 말해, 제 1 트렌치(도 12의 220) 내에 매립된 절연막(230)들 사이에, 불순물 영역(202)을 노출시키며, 반도체층(230)의 측벽을 노출시키는 확장부(226)들을 갖는 제 3 트렌치(224)들이 형성될 수 있다. 15, the
도 16을 참조하면, 제 3 트렌치(224)들의 표면을 따라 컨포말하게 전하 저장막(250)을 형성한다. 즉, 반도체층(230)의 측벽 일부분들을 노출시키는 확장부(226)들의 표면을 따라, 컨포말하게 전하 저장막(250)을 형성한다. 전하 저장막(250)은 화학 기상 증착 방법을 이용하여 형성될 수 있으며, 반도체층(230)의 측벽 일부 및 제 1 절연막(210)의 제 2 측벽들과, 제 1 절연막(210) 패턴들의 상면 및 하면에 형성될 수 있다. 그리고, 전하 저장막(250)은 전하 터널링막, 전하 트랩핑막 및 전하 블록킹막들을 순서대로 증착하여 형성할 수 있다. 예를 들어, 전하 터널링막은 실리콘 산화막(SiO2) 또는 실리콘 산화질화막(SiON)으로 형성될 수 있다. 또한, 전하 터널링막은 Al2O3, HfO2, ZrO2, La2O3, Ta2O3, TiO2, SrTiO3(STO), (Ba,Sr)TiO3(BST)와 같은 고유전율 물질 또는 이들의 조합으로 적층된 복합층으로 형성할 수도 있다. 이 때, 전하 터널링막은 전하 블록킹막보다 유전유이 낮은 물질로 형성될 수 있다. 전하 트랩핑막은 실리콘 질화막 및/또는 실리콘 산질화막으로 형성될 수 있다. 전하 블록킹막은 예를 들어, Al2O3, HfO2, ZrO2, La2O3, Ta2O3, TiO2, SrTiO3(STO), (Ba,Sr)TiO3(BST)와 같은 고유전율 물질 또는 이들의 조합으로 적층된 복합층으로 형성할 수 있다. 그리고, 전하 블록킹막은 전하 터널링막 보다 유전율이 높은 물질로 형성될 수 있다. Referring to FIG. 16, the
도 17을 참조하면, 전하 저장막(250)이 형성된 제 3 트렌치(224)들 내에 희 생 물질을 충진시켜 희생막(260)을 형성한다. Referring to FIG. 17, a
희생막(260)으로는 갭 필링 특성이 우수한 물질이 이용될 수 있으며, 최상층에 위치하는 제 1 절연막(210) 상부까지 충분한 두께로 형성한다. 이 때, 희생막(260)의 상면을 평탄화할 수 있으며, 나아가 제 1 절연막(210)의 상면이 노출될 때까지 평탄화할 수도 있다. 그리고 나서, 희생막(260) 또는 제 1 절연막(210) 상에, 제 1 절연막(210)들의 제 2 측벽을 노출시키기 위한 마스크 패턴(275)을 형성한다. 마스크 패턴(275)은 제 2 트렌치(도 14의 222)를 형성하기 위한 마스크 패턴과 동일할 수 있다.As the
도 18을 참조하면, 마스크 패턴(275)을 이용하여, 희생막(260) 및 제 1 절연막(210)의 제 2 측벽에 형성된 전하 저장막(260)을 식각한다. 이에 따라, 제 1 트렌치(도 12의 220) 내에 매립된 절연막(240)들 사이에 제 4 트렌치(222')들이 형성될 수 있다. 제 4 트렌치(222')들은 제 1 절연막(240)의 제 2 측벽과 불순물 영역(202)을 다시 노출시킨다. 이 때, 제 4 트렌치(222')의 폭은 2 트렌치(도 14의 222)의 폭과 같거나 클 수 있다. Referring to FIG. 18, the
또한, 제 4 트렌치(222')들을 형성함에 따라, 제 2 트렌치(도 14의 222)들의 표면에 컨포말하게 형성된 전하 저장막(250)들이, 전하 저장막 패턴(252)들로 분리될 수 있다. 즉, 전하 저장막 패턴(252)들이, 적층된 제 1 절연막(210)들 사이에 형성된 확장부들(도 16의 226) 내에 국소적으로 형성될 수 있다. 그리고, 확장부들(도 16의 226) 내의 전하 저장막 패턴(252) 상에 희생막의 일부(262)가 잔류한다. In addition, as the fourth trenches 222 'are formed, the
도 19를 참조하면, 습식 식각 공정을 통해 확장부들(도 16의 226) 내에 잔류하는 희생막(262)들을 제거한다. 습식 식각 공정은 희생막(262)들에 대한 식각율이 높은 식각 용액을 이용함으로써, 잔류하는 희생막(262)들만 선택적으로 제거할 수 있다. 이에 따라, 전하 저장막 패턴(252)들의 표면이 확장부(226')들을 갖는 제 5 트렌치(224')에 의해 노출될 수 있다. Referring to FIG. 19, the
도 20을 참조하면, 전하 저장막 패턴(252)들 상에 제 5 트렌치(224')들을 완전히 채우는 게이트 도전막(280)을 형성한다. 게이트 도전막(280')은 화학 기상 증착 방법을 이용하여 형성될 수 있으며, 이에 따라 게이트 도전막(280)이 확장부(226')들 내에 채워질 수 있다. 즉, 확장부(226')들 내의 게이트 도전막(280)들이 서로 전기적으로 연결되는 구조를 가질 수 있다. 여기서, 게이트 도전막(280)은 폴리실리콘막 또는 금속막으로 형성될 수 있다. Referring to FIG. 20, a gate
도 21을 참조하면, 확장부(226')들 내에 전하 저장 패턴(252) 및 도전 라인(282)들이 형성될 수 있도록 게이트 도전막(280)을 패터닝한다. 즉, 게이트 도전막(280)을 라인 형태의 워드 라인(282)들로 분리할 수 있다. 이에 따라, 적층된 제 1 절연막(210)들 사이에 워드 라인(282)들이 형성될 수 있으며, 워드 라인(282)들 및 제 1 절연막(210) 패턴들은 반도체 기판(200)에 대해 수직한 방향으로 적층된 구조를 가질 수 있다. 워드 라인(282)들을 각각 분리한 후에는, 적층된 워드 라인(282)들 및 제 1 절연막(210) 패턴들 사이에 절연막(290)을 매립하고, 절연막(290)의 상면을 평탄화한다. Referring to FIG. 21, the gate
이후, 전하 저장막 패턴(252)들의 제 1 측벽들을 덮는 반도체층(230)을 각 각 라인들로 분리하는 공정을 진행할 수 있다. 즉, 도 11에 도시된 바와 같이, 반도체층(230)들은, 적층된 워드 라인(282)들의 제 1 측벽에 라인 형태로 서로 이격되어 형성될 수 있다. 라인 형태로 분리된 반도체층(230)들 상에는, 워드 라인(282)들을 가로지르며, 반도체층(230)들과 전기적으로 연결되는 비트 라인(BL)들을 형성할 수 있다. Thereafter, the
이와 같이, 3차원 비휘발성 메모리 장치에서, 워드 라인(282)들이 반도체 기판(200)과 수직 방향으로 적층될 때, 워드 라인(282)과 접촉하는 전하 저장 패턴(252)들이, 상부 및 하부에 위치하는 전하 저장 패턴(252)들과 서로 분리될 수 있다. 그러므로, 전하 저장 패턴(252)들에 트랩된 전하들이 반도체 기판(200)에 대해 수직 방향으로 확산되어 손실되는 것을 방지할 수 있다. In this way, in the three-dimensional nonvolatile memory device, when the word lines 282 are stacked in the direction perpendicular to the
한편, 본 발명의 다른 실시예에서는, 도 17 내지 도 19에 도시된 희생막을 사용하지 않으면서, 전하 저장막 패턴(252)들을 국소적으로 형성할 수 있다. 이에 대해, 도 22 내지 도 24를 참조하여 상세히 설명한다. In another embodiment of the present invention, the charge
도 16에 이어서 도 22를 참조하면, 확장부(도 16의 226)들을 포함하는 제 3 트렌치(도 16의 224)의 표면을 따라 컨포말하게 전하 저장막(250)을 형성한 다음, 제 3 트렌치(도 16의 224) 게이트 도전막(280)을 매립한다. 도전 물질로는 폴리실리콘막 또는 금속막이 이용될 수 있으며, 게이트 도전막(280)을 매립한 후, 전하 저장막(250) 및 게이트 도전막(280)의 상부를 평탄화할 수 있다. Referring now to FIG. 16 and FIG. 22, a
도 23을 참조하면, 수평적으로 인접한 제 1 절연막(210)들 사이에 형성된 게이트 도전막(280)을 제거하여, 게이트 도전막(280)을 워드 라인(282)들로 분리할 수 있다. 즉, 확장부(도 16의 222)들 내에 각각 워드 라인(282)들이 형성될 수 있다. 도전 물질로 이루어진 게이트 도전막을 이방성 식각하는 동안, 제 1 절연막(210)들 측벽의 전하 저장막(250)이 게이트 도전막(280) 함께 제거되거나, 일부 잔류할 수 있다. 즉, 수평적으로 인접한 제 1 절연막(210)들 사이에 다시 트렌치(233)를 형성한다. 23, the gate
도 24를 참조하면, 워드 라인(282)들을 형성한 다음, 제 1 절연막(210)들의 측벽 상에 형성된 전하 저장막(250)을 제거한다. 이에 따라, 확장부(도 16의 226)들 내에, 워드 라인(282)의 일측벽과 상하면을 덮는 전하 저장막 패턴들(252)을 국소적으로 형성할 수 있다. Referring to FIG. 24, after the word lines 282 are formed, the
전하 저장막(250)을 전하 저장막 패턴(252)들로 분리하는 것은, 이방성 또는 등방성 식각 공정을 수행하여 진행될 수 있다. 전하 저장막(250)을 제거시, 식각 가스 또는 식각 용액으로 게이트 도전막에 대해 식각 선택비를 갖는 물질을 이용하여, 제 1 절연막(210)들 측벽의 전하 저장막(250)을 선택적으로 식각할 수 있다. 예를 들어, 등방성 식각 공정을 통해, 제 1 절연막(210)들 측벽의 전하 저장막(250)을 제거하는 경우, HF, O3/HF, 인산, 황산 및 LAL과 같은 식각 용액이 이용될 수 있다. 또한, 전하 저장막(250)을 제거하기 위해, 불화물(fluoride) 계열의 식각 용액과, 인산 또는 황산 용액이 순차적으로 이용될 수도 있다. The separation of the
한편, 워드 라인(283)들을 형성한 다음, 제 1 절연막(210)들 측벽 상의 전하 저장막(도 23의 250)을 제거할 때, 전하 저장막(도 23의 250) 표면에 잔류하는 게이트 도전 물질이 함께 제거될 수 있다. 그러므로, 전하 저장막 패턴(252)들이 서로 분리되어 있어, 전하 저장 패턴(252)들에 트랩된 전하들이 반도체 기판(200)에 대해 수직 방향으로 확산되어 손실되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 전하 저장막(250) 상에 도전 물질이 잔류하여, 워드 라인(282)들 간의 전기적 단락이 발생하는 것을 방지할 수 있다.On the other hand, when the charge storage film (250 in FIG. 23) on the sidewalls of the first insulating
도 25는 본 발명의 실시예들에 따른 비휘발성 메모리 장치를 포함하는 메모리 시스템의 개략도이다. 25 is a schematic diagram of a memory system including a non-volatile memory device in accordance with embodiments of the present invention.
도 25를 참조하면, 메모리 시스템(1100)은 PDA, 포터블(portable) 컴퓨터, 웹 타블렛(web tablet), 무선 전화기(wireless phone), 모바일 폰(mobile phone), 디지털 뮤직 플레이어(digital music player), 메모리 카드(memory card), 또는 정보를 무선환경에서 송신 및/또는 수신할 수 있는 모든 소자에 적용될 수 있다.25, the
메모리 시스템(1100)은 컨트롤러(1110), 키패드(keypad), 키보드 및 디스플레이와 같은 입출력 장치(1120), 메모리(1130), 인터페이스(1140), 및 버스(1150)를 포함한다. 메모리(1130)와 인터페이스(1140)는 버스(1150)를 통해 상호 소통된다.The
컨트롤러(1110)는 적어도 하나의 마이크로 프로세서, 디지털 시그널 프로세서, 마이크로 컨트롤러, 또는 그와 유사한 다른 프로세스 장치들을 포함한다. 메모리(1130)는 컨트롤러에 의해 수행된 명령을 저장하는 데에 사용될 수 있다. 입출력 장치(1120)는 시스템(1100) 외부로부터 데이터 또는 신호를 입력받거나 또는 시스템(1100) 외부로 데이터 또는 신호를 출력할 수 있다. 예를 들어, 입출력 장 치(1120)는 키보드, 키패드 또는 디스플레이 소자를 포함할 수 있다.The
메모리(1130)는 본 발명의 실시예들에 따른 비휘발성 메모리 소자를 포함한다. 메모리(1130)는 또한 다른 종류의 메모리, 임의의 수시 접근이 가능한 휘발성 메모리, 기타 다양한 종류의 메모리를 더 포함할 수 있다.
인터페이스(1140)는 데이터를 통신 네트워크로 송출하거나, 네트워크로부터 데이터를 받는 역할을 한다.The
도 26은 본 발명의 일 실시예에 따른 플래시 메모리 장치를 구비하는 메모리 카드(1200)의 일 예를 간략히 도시한 블록도이다. 26 is a block diagram schematically illustrating an example of a memory card 1200 having a flash memory device according to an embodiment of the present invention.
도 26을 참조하면, 고용량의 데이터 저장 능력을 지원하기 위한 메모리 카드(1200)는 본 발명에 따른 플래시 메모리 장치(1210)를 장착한다. 본 발명에 따른 메모리 카드(1200)는 호스트(Host)와 플래시 메모리 장치(1210) 간의 제반 데이터 교환을 제어하는 메모리 컨트롤러(1220)를 포함한다. Referring to FIG. 26, a memory card 1200 for supporting a high capacity data storage capability mounts a
SRAM(1221)은 프로세싱 유닛(1222)의 동작 메모리로써 사용된다. 호스트 인터페이스(1223)는 메모리 카드(1200)와 접속되는 호스트의 데이터 교환 프로토콜을 구비한다. 에러 정정 블록(1224)은 멀티 비트 플래시 메모리 장치(1210)로부터 독출된 데이터에 포함되는 에러를 검출 및 정정한다. 메모리 인터페이스(1225)는 본 발명의 플래시 메모리 장치(1210)와 인터페이싱 한다. 프로세싱 유닛(1222)은 메모리 컨트롤러(1220)의 데이터 교환을 위한 제반 제어 동작을 수행한다. 비록 도면에는 도시되지 않았지만, 본 발명에 따른 메모리 카드(1200)는 호스트(Host)와의 인터페이싱을 위한 코드 데이터를 저장하는 ROM(미도시됨) 등이 더 제공될 수 있음은 이 분야의 통상적인 지식을 습득한 자들에게 자명하다. The
이상의 본 발명의 플래시 메모리 장치 및 메모리 카드 또는 메모리 시스템에 따르면, 더미 셀들의 소거 특성이 개선된 플래시 메모리 장치(1210)를 통해서 신뢰성 높은 메모리 시스템을 제공할 수 있다. 특히, 최근 활발히 진행되는 반도체 디스크 장치(Solid State Disk: 이하 SSD) 장치와 같은 메모리 시스템에서 본 발명의 플래시 메모리 장치가 제공될 수 있다. 이 경우, 더미 셀로부터 야기되는 읽기 에러를 차단함으로써 신뢰성 높은 메모리 시스템을 구현할 수 있다. According to the above flash memory device and memory card or memory system of the present invention, it is possible to provide a reliable memory system through the
도 27은 본 발명에 따른 플래시 메모리 시스템(1310)을 장착하는 정보 처리 시스템(1300)을 간략히 보여주는 블록도이다. Figure 27 is a block diagram that schematically illustrates an
도 27을 참조하면, 모바일 기기나 데스크 톱 컴퓨터와 같은 정보 처리 시스템에 본 발명의 플래시 메모리 시스템(1310)이 장착된다. 본 발명에 따른 정보 처리 시스템(1300)은 플래시 메모리 시스템(1310)과 각각 시스템 버스(1360)에 전기적으로 연결된 모뎀(1320), 중앙처리장치(1330), 램(1340), 유저 인터페이스(1350)를 포함한다. 플래시 메모리 시스템(1310)은 앞서 언급된 메모리 시스템 또는 플래시 메모리 시스템과 실질적으로 동일하게 구성될 것이다. 플래시 메모리 시스템(1310)에는 중앙처리장치(1330)에 의해서 처리된 데이터 또는 외부에서 입력된 데이터가 저장된다. 여기서, 상술한 플래시 메모리 시스템(1310)이 반도체 디스크 장치(SSD)로 구성될 수 있으며, 이 경우 정보 처리 시스템(1300)은 대용량의 데이터를 플래시 메모리 시스템(1310)에 안정적으로 저장할 수 있다. 그리고 신뢰성의 증대에 따라, 플래시 메모리 시스템(1310)은 에러 정정에 소요되는 자원을 절감할 수 있어 고속의 데이터 교환 기능을 정보 처리 시스템(1300)에 제공할 것이다. 도시되지 않았지만, 본 발명에 따른 정보 처리 시스템(1300)에는 응용 칩셋(Application Chipset), 카메라 이미지 프로세서(Camera Image Processor: CIS), 입출력 장치 등이 더 제공될 수 있음은 이 분야의 통상적인 지식을 습득한 자들에게 자명하다.Referring to FIG. 27, the
또한, 본 발명에 따른 플래시 메모리 장치 또는 메모리 시스템은 다양한 형태들의 패키지로 실장 될 수 있다. 예를 들면, 본 발명에 따른 플래시 메모리 장치 또는 메모리 시스템은 PoP(Package on Package), Ball grid arrays(BGAs), Chip scale packages(CSPs), Plastic Leaded Chip Carrier(PLCC), Plastic Dual In-Line Package(PDIP), Die in Waffle Pack, Die in Wafer Form, Chip On Board(COB), Ceramic Dual In-Line Package(CERDIP), Plastic Metric Quad Flat Pack(MQFP), Thin Quad Flatpack(TQFP), Small Outline(SOIC), Shrink Small Outline Package(SSOP), Thin Small Outline(TSOP), Thin Quad Flatpack(TQFP), System In Package(SIP), Multi Chip Package(MCP), Wafer-level Fabricated Package(WFP), Wafer-Level Processed Stack Package(WSP) 등과 같은 방식으로 패키지화되어 실장될 수 있다.Further, the flash memory device or memory system according to the present invention can be mounted in various types of packages. For example, the flash memory device or the memory system according to the present invention may be implemented as a package on package (PoP), ball grid arrays (BGAs), chip scale packages (CSPs), plastic leaded chip carriers (PDIP), Die in Waffle Pack, Die in Wafer Form, Chip On Board (COB), Ceramic Dual In-Line Package (CERDIP), Plastic Metric Quad Flat Pack (MQFP), Thin Quad Flatpack (TQFP) SOIC), Shrink Small Outline Package (SSOP), Thin Small Outline (TSOP), Thin Quad Flatpack (TQFP), System In Package (SIP), Multi Chip Package (MCP), Wafer-level Fabricated Package Level Processed Stack Package (WSP) or the like.
이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예에는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative and not restrictive in every respect.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 비휘발성 메모리 장치의 간략 회로도이다.1 is a simplified circuit diagram of a non-volatile memory device according to embodiments of the present invention.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 비휘발성 메모리 장치의 사시도이다.2 is a perspective view of a non-volatile memory device according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 비휘발성 메모리 장치의 단면도이다.3 is a cross-sectional view of a non-volatile memory device according to one embodiment of the present invention.
도 4 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 비휘발성 메모리 장치의 제조 방법을 순서대로 나타낸 도면들이다.FIGS. 4 to 10 are views sequentially illustrating a method of manufacturing a non-volatile memory device according to an embodiment of the present invention.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 비휘발성 메모리 장치의 사시도이다. 11 is a perspective view of a non-volatile memory device according to another embodiment of the present invention.
도 12 내지 도 21은 본 발명의 다른 실시예에 따른 비휘발성 메모리 장치의 제조 방법을 순서대로 나타낸 도면들이다.FIGS. 12 to 21 are views sequentially illustrating a method of manufacturing a non-volatile memory device according to another embodiment of the present invention.
도 22 내지 도 24는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 비휘발성 메모리 장치의 제조 방법을 순서대로 나타낸 도면들이다. FIGS. 22 to 24 are views sequentially illustrating a method of manufacturing a nonvolatile memory device according to another embodiment of the present invention.
도 25은 본 발명의 실시예들에 따른 비휘발성 메모리 장치를 포함하는 메모리 시스템의 개략도이다. 25 is a schematic diagram of a memory system including a non-volatile memory device in accordance with embodiments of the present invention.
도 26은 본 발명의 일 실시예에 따른 플래시 메모리 장치를 구비하는 메모리 카드의 일 예를 간략히 도시한 블록도이다. 26 is a block diagram briefly showing an example of a memory card having a flash memory device according to an embodiment of the present invention.
도 27은 본 발명에 따른 플래시 메모리 시스템을 장착하는 정보 처리 시스템을 간략히 보여주는 블록도이다. 27 is a block diagram briefly showing an information processing system equipped with a flash memory system according to the present invention.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8803214B2 (en) * | 2010-06-28 | 2014-08-12 | Micron Technology, Inc. | Three dimensional memory and methods of forming the same |
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KR101863367B1 (en) * | 2011-08-26 | 2018-06-01 | 에스케이하이닉스 주식회사 | Method of fabricating for 3D-nonvolatile memory device |
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KR101964263B1 (en) * | 2012-02-22 | 2019-04-01 | 삼성전자주식회사 | Nonvolatile memory device and manufacturing the same |
KR101891959B1 (en) * | 2012-03-05 | 2018-08-28 | 삼성전자 주식회사 | Nonvolatile memory device and fabricating method thereof |
KR20130139602A (en) | 2012-06-13 | 2013-12-23 | 에스케이하이닉스 주식회사 | Semiconductor device, memory system comprising the same and method of manufacturing the same |
US9343469B2 (en) | 2012-06-27 | 2016-05-17 | Intel Corporation | Three dimensional NAND flash with self-aligned select gate |
JP6095951B2 (en) * | 2012-11-09 | 2017-03-15 | エスケーハイニックス株式会社SK hynix Inc. | Semiconductor device and manufacturing method thereof |
US10651315B2 (en) | 2012-12-17 | 2020-05-12 | Micron Technology, Inc. | Three dimensional memory |
US9129859B2 (en) | 2013-03-06 | 2015-09-08 | Intel Corporation | Three dimensional memory structure |
US11018149B2 (en) | 2014-03-27 | 2021-05-25 | Intel Corporation | Building stacked hollow channels for a three dimensional circuit device |
US9263459B1 (en) | 2014-09-26 | 2016-02-16 | Intel Corporation | Capping poly channel pillars in stacked circuits |
KR102577145B1 (en) * | 2016-01-25 | 2023-09-12 | 에스케이하이닉스 주식회사 | Semiconductor device and method of manufacturing the same |
US10381376B1 (en) * | 2018-06-07 | 2019-08-13 | Sandisk Technologies Llc | Three-dimensional flat NAND memory device including concave word lines and method of making the same |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003007868A (en) * | 2001-06-22 | 2003-01-10 | Fujio Masuoka | Semiconductor storage device |
KR20080096432A (en) * | 2007-04-27 | 2008-10-30 | 가부시끼가이샤 도시바 | Nonvolatile semiconductor memory device and manufacturing method thereof |
US20090001419A1 (en) | 2007-03-27 | 2009-01-01 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Non-Volatile Memory Devices and Methods of Fabricating the Same |
-
2008
- 2008-12-19 KR KR20080130438A patent/KR101495803B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003007868A (en) * | 2001-06-22 | 2003-01-10 | Fujio Masuoka | Semiconductor storage device |
US20090001419A1 (en) | 2007-03-27 | 2009-01-01 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Non-Volatile Memory Devices and Methods of Fabricating the Same |
KR20080096432A (en) * | 2007-04-27 | 2008-10-30 | 가부시끼가이샤 도시바 | Nonvolatile semiconductor memory device and manufacturing method thereof |
JP2008277543A (en) | 2007-04-27 | 2008-11-13 | Toshiba Corp | Nonvolatile semiconductor memory device |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10068917B2 (en) | 2016-01-28 | 2018-09-04 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Vertical memory devices and methods of manufacturing the same |
US10453859B2 (en) | 2016-01-28 | 2019-10-22 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Methods of manufacturing vertical memory devices |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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