KR101672959B1 - Nonvolatile memory device and method of forming the same - Google Patents

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권오겸
엄경은
이태정
김병선
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Abstract

비휘발성 메모리 소자가 제공된다. 기판에 소자 분리막에 의해 정의되는 제 1 활성 영역 및 제 2 활성 영역이 제공된다. 제 1 전극 패턴을 포함하는 모스펫(MOSFET)이 제 1 활성 영역에 제공된다. 제 2 전극 패턴을 포함하는 모스 커패시터가 제 2 활성 영역에 제공된다. 채널 폭 방향(channel width direction)에서 상기 제 1 전극 패턴의 폭은 상기 제 1 활성 영역의 폭 보다 작을 수 있다. A non-volatile memory device is provided. A substrate is provided with a first active region and a second active region defined by a device isolation film. A MOSFET (MOSFET) comprising a first electrode pattern is provided in the first active region. A MOS capacitor comprising a second electrode pattern is provided in the second active region. The width of the first electrode pattern may be smaller than the width of the first active region in the channel width direction.

Figure R1020100078477
Figure R1020100078477

Description

비휘발성 메모리 소자 및 그의 형성방법{NONVOLATILE MEMORY DEVICE AND METHOD OF FORMING THE SAME}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a nonvolatile memory device,

본 발명은 메모리 소자 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 비휘발성 메모리 소자 및 그 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a memory device and a method of manufacturing the same, and more particularly, to a nonvolatile memory device and a method of manufacturing the same.

반도체 메모리 소자는 휘발성 메모리 소자와 비휘발성 메모리 소자로 분류할 수 있다. 상기 비휘발성 메모리 소자는 전원 공급이 차단되더라도 저장된 데이터를 유지할 수 있다. 상기 비휘발성 메모리 소자에는 예를 들어, PROM(Programmable ROM), EPROM(Erasable PROM), EEPROM(Electrically EPROM), 플래시 메모리 장치(Flash Memory Device) 등이 있다. The semiconductor memory device can be classified into a volatile memory device and a nonvolatile memory device. The nonvolatile memory device can maintain stored data even if the power supply is interrupted. Examples of the nonvolatile memory device include a programmable ROM (PROM), an erasable programmable ROM (EPROM), an electrically erasable programmable read-only memory (EPROM), and a flash memory device.

최근 논리 소자와 메모리 소자 등이 하나의 칩에 구현되는 시스템온칩(System On Chip:SCO)이 디지털 시대의 핵심 부품 기술로 연구되고 있다. 일 예로, 이이피롬은 모바일 DDI(Display Driver IC) 칩에 널리 이용된다. 시스템온칩이 메모리 소자로서 이이피롬을 구비하는 경우, 논리 소자와 메모리 소자를 동일한 공정을 사용하여 제조한다.Recently, System On Chip (SCO), in which logic devices and memory devices are implemented on a single chip, has been studied as a key component technology in the digital age. For example, it is widely used in mobile DDI (Display Driver IC) chips. When the system-on-chip is equipped with the i-pill as a memory element, the logic element and the memory element are manufactured using the same process.

본 발명이 이루고자 하는 일 기술적 과제는 전기적 특성이 향상된 반도체 메모리 소자 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a semiconductor memory device having improved electrical characteristics and a method of manufacturing the same.

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 집적도를 향상시킨 반도체 메모리 소자 및 그 제조 방법을 제공하는 데 있다. Another object of the present invention is to provide a semiconductor memory device having improved integration and a method of manufacturing the same.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 반도체 메모리 소자가 제공된다. 이 소자는 기판에 제공되고 소자 분리막에 의해 정의되는 제 1 활성 영역 및 제 2 활성 영역, 상기 제 1 활성 영역에 제공되고 제 1 전극 패턴을 포함하는 모스펫(MOSFET), 및 상기 제 2 활성 영역에 제공되고 제 2 전극 패턴을 포함하는 모스 커패시터를 포함하고, 채널 폭 방향(channel width direction)에서 상기 제 1 전극 패턴의 폭은 상기 제 1 활성 영역의 폭 보다 작을 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a semiconductor memory device. The device includes a first active region and a second active region provided on a substrate and defined by a device isolation layer, a MOSFET provided on the first active region and including a first electrode pattern, Wherein the width of the first electrode pattern in the channel width direction may be less than the width of the first active region.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제 1 전극 패턴과 상기 제 2 전극 패턴은 전기적으로 연결될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the first electrode pattern and the second electrode pattern may be electrically connected.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제 1 전극 패턴과 상기 제 2 전극 패턴을 전기적으로 연결하는 도전 라인을 포함하고, 상기 도전 라인은 층간 절연막에 의하여 상기 기판으로부터 이격될 수 있다.In one embodiment of the present invention, a conductive line electrically connecting the first electrode pattern and the second electrode pattern may be formed, and the conductive line may be spaced apart from the substrate by an interlayer insulating layer.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제 1 전극 패턴은 상기 제 1 활성 영역 상에 한정될 수 있다. In one embodiment of the present invention, the first electrode pattern may be defined on the first active region.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제 1 전극 패턴의 측벽 상에 제공되고, 상기 제 1 활성 영역 및 상기 소자 분리막과 오버랩되는 측벽 절연막을 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the first electrode pattern may include a sidewall insulation film provided on a sidewall of the first electrode pattern and overlapped with the first active region and the device isolation film.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제 1 전극 패턴은 상기 소자 분리막 상으로 연장되어 상기 제 2 전극 패턴과 연결될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the first electrode pattern may extend on the isolation layer and may be connected to the second electrode pattern.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 모스펫은 터널 절연막을 포함하고, 상기 채널 폭 방향에서 상기 터널 절연막의 폭은 상기 제 1 활성 영역의 폭 보다 작을 수 있다.In one embodiment of the present invention, the MOSFET may include a tunnel insulating layer, and the width of the tunnel insulating layer may be smaller than the width of the first active region in the channel width direction.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 터널 절연막의 하면은 상기 기판의 상면 보다 낮을 수 있다.In one embodiment of the present invention, the lower surface of the tunnel insulating film may be lower than the upper surface of the substrate.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 채널 길이 방향에서 상기 소자 분리막의 상부의 에지에 제공되고 상기 제 1 활성 영역 및 상기 제 2 활성 영역의 상부 측벽을 노출하는 덴트를 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, a dent may be provided in the upper edge of the device isolation layer in the channel length direction and expose the upper sidewalls of the first active area and the second active area.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 모스 커패시터는 커패시터 절연막을 포함하고, 상기 커패시터 절연막의 두께는 상기 덴트에 의해 노출된 상기 제 2 활성 영역의 상부 측벽 상의 두께가 상기 제 2 활성 영역의 상면 상의 두께 보다 작을 수 있다.The thickness of the capacitor insulating layer on the upper sidewall of the second active region exposed by the dent may be greater than the thickness of the second active region on the upper surface of the second active region. In one embodiment of the present invention, May be less than the thickness.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 소자 분리막에 의하여 정의되는 제 3 활성 영역; 및 상기 기판에 상호 이격되어 제공되는 제 1 웰 및 제 2 웰을 더 포함하고, 상기 제 1 활성 영역 및 상기 제 3 활성 영역은 제 1 웰 내에 제공되고, 상기 제 2 활성 영역은 상기 제 2 웰 내에 제공될 수 있다.In one embodiment of the present invention, a third active region defined by the device isolation layer; And a first well and a second well provided to be spaced apart from each other on the substrate, wherein the first active region and the third active region are provided in a first well, and the second active region is provided in the second well As shown in FIG.

본 발명의 기술적 과제를 해결하기 위한 반도체 메모리 소자의 제조 방법이 제공된다. 상기 방법은 기판에 제 1 활성 영역 및 제 2 활성 영역을 정의하는 소자 분리막을 형성하는 것, 상기 기판상에 절연막을 형성하는 것, 상기 절연막 상에 도전막을 형성하는 것, 및 상기 도전막을 패터닝하여 상기 제 1 활성 영역 상에 제 1 전극 패턴을 형성하고 제 2 활성 영역 상에 제 2 전극 패턴을 형성하는 것을 포함하고, 상기 제 1 전극 패턴을 형성하는 것은 채널 폭 방향에서 상기 제 1 전극 패턴의 측벽이 상기 제 1 활성 영역과 오버랩되도록 상기 도전막을 패터닝하는 것을 포함할 수 있다.A method of manufacturing a semiconductor memory device to solve the technical problems of the present invention is provided. The method includes forming an isolation layer defining a first active region and a second active region on a substrate, forming an insulating layer on the substrate, forming a conductive layer on the insulating layer, and patterning the conductive layer Forming a first electrode pattern on the first active region and forming a second electrode pattern on the second active region, and forming the first electrode pattern includes forming a first electrode pattern on the first active region, And patterning the conductive layer such that the sidewalls overlap the first active region.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제 1 전극 패턴의 측벽 상에 측벽 절연막을 형성하는 것을 더 포함하고, 상기 측벽 절연막은 상기 제 1 활성 영역 및 상기 소자 분리막과 오버랩될 수 있다.The method may further include forming a sidewall insulation film on the sidewall of the first electrode pattern, wherein the sidewall insulation film overlaps with the first active region and the isolation film.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제 1 전극 패턴을 형성하는 것은 채널 폭 방향에서 상기 제 1 전극 패턴의 폭이 상기 제 1 활성 영역의 폭 보다 작도록 상기 도전막을 패터닝하는 것을 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, forming the first electrode pattern may include patterning the conductive film such that the width of the first electrode pattern in the channel width direction is less than the width of the first active region .

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 기판상에 절연막을 형성하는 것은 상기 기판과 상기 도전막 사이에 제 1 절연막을 형성하는 것, 상기 제 1 절연막을 패터닝하여 상기 제 1 및 제 2 활성 영역의 일부를 노출하는 것, 및 상기 노출된 제 1 및 제 2 활성 영역 상에 제 2 절연막을 형성하는 것을 더 포함하고, 상기 제 1 절연막을 패터닝하는 것은 채널 폭 방향에서 상기 제 1 절연막의 일부가 상기 제 1 활성 영역 상에 남도록 패터닝하는 것을 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the step of forming the insulating layer on the substrate includes forming a first insulating layer between the substrate and the conductive layer, patterning the first insulating layer, The method of claim 1, further comprising: forming a second insulating layer on the exposed first and second active regions, and patterning the first insulating layer, wherein a portion of the first insulating layer And patterning to remain on the first active region.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제 1 절연막을 패터닝하는 것은 채널 길이 방향에서 상기 제 1 활성 영역의 상부 측벽을 노출시키는 것을 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, patterning the first insulating layer may include exposing an upper sidewall of the first active region in a channel length direction.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제 1 절연막을 패터닝하는 것은 채널 길이 방향에서 상기 소자 분리막의 일부를 함께 제거하여 덴트를 형성하는 것을 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the patterning of the first insulating layer may include forming a dent by removing a part of the isolation layer in the channel length direction together.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제 2 절연막을 형성하는 것은 열산화 공정에 의하여 수행될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the formation of the second insulating layer may be performed by a thermal oxidation process.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제 1 전극 패턴과 상기 제 2 전극 패턴을 전기적으로 연결하는 도전 라인을 형성하는 것을 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the method may further include forming a conductive line electrically connecting the first electrode pattern and the second electrode pattern.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 도전막을 패터닝하는 것은 상기 제 1 전극 패턴과 상기 제 2 전극 패턴이 연결되도록 패터닝하는 것을 포함할 수 있다. In one embodiment of the present invention, patterning the conductive layer may include patterning the first electrode pattern and the second electrode pattern to be connected.

터널 절연막의 에지 시닝(edge thinning) 현상에 의한 문턱 전압 산포 문제를 해결할 수 있다. 또한 콘트롤 게이트 영역의 커패시턴스를 증가시킬 수 있다. The problem of threshold voltage dispersion due to edge thinning of the tunnel insulating film can be solved. Also, the capacitance of the control gate region can be increased.

도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 반도체 메모리 소자의 회로도이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 반도체 메모리 소자의 평면도이다.
도 3은 도 2의 A-A'선에 따른 단면도이다.
도 4는 도 2 의 B-B'선에따른 단면도이다.
도 5는 도 3의 E 영역의 확대도이다.
도 6은 도 4의 F 영역의 확대도이다.
도 7 내지 도 12는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 반도체 메모리 소자의 제조방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 13은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 반도체 메모리 소자의 평면도이다.
도 14는 도 13의 G-G'선에 따른 단면도이다.
도 15는 도 13의 H-H'선에 따른 단면도이다.
도 16은 본 발명의 실시예들에 따른 반도체 메모리 소자를 포함하는 전자 시스템의 블록도이다.
1 is a circuit diagram of a semiconductor memory device according to embodiments of the present invention.
2 is a plan view of a semiconductor memory device according to a first embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view taken along the line A-A 'in Fig.
4 is a cross-sectional view taken along the line B-B 'in Fig.
5 is an enlarged view of the area E in Fig.
6 is an enlarged view of the area F in Fig.
7 to 12 are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a semiconductor memory device according to a first embodiment of the present invention.
13 is a plan view of a semiconductor memory device according to a second embodiment of the present invention.
14 is a cross-sectional view taken along a line G-G 'in Fig.
15 is a cross-sectional view taken along line H-H 'in Fig.
16 is a block diagram of an electronic system including a semiconductor memory device according to embodiments of the present invention.

이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other objects, features, and advantages of the present invention will become more readily apparent from the following description of preferred embodiments with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein but may be embodied in other forms. Rather, the embodiments disclosed herein are provided so that the disclosure can be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art.

본 명세서에서, 어떤 막(또는 층)이 다른 막(또는 층) 또는 기판 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 막(또는 층) 또는 기판 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 막(또는 층)이 개재될 수도 있다 또한, 도면들에 있어서, 구성들의 크기 및 두께 등은 명확성을 위하여 과장된 것이다. 또한, 본 명세서의 다양한 실시예들에서 제 1, 제 2, 제 3 등의 용어가 다양한 영역, 막들(또는 층들) 등을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 영역, 막들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 소정 영역 또는 막(또는 층)을 다른 영역 또는 막(또는 층)과 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 따라서, 어느 한 실시 예에의 제 1막질로 언급된 막질이 다른 실시 예에서는 제 2막질로 언급될 수도 있다. 여기에 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다. 본 명세서에서 '및/또는' 이란 표현은 전후에 나열된 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용된다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.In this specification, when it is mentioned that a film (or layer) is on another film (or layer) or substrate, it may be formed directly on another film (or layer) or substrate, or a third film (Or layer) may be interposed. In the drawings, the sizes and thicknesses of the structures and the like are exaggerated for the sake of clarity. It should also be understood that although the terms first, second, third, etc. have been used in various embodiments herein to describe various regions, films (or layers), etc., It should not be. These terms are merely used to distinguish any given region or film (or layer) from another region or film (or layer). Thus, the membrane referred to as the first membrane in one embodiment may be referred to as the second membrane in another embodiment. Each embodiment described and exemplified herein also includes its complementary embodiment. The expression " and / or " is used herein to mean including at least one of the elements listed before and after. Like numbers refer to like elements throughout the specification.

도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 반도체 메모리 소자의 메모리 셀 어레이를 나타내는 회로도이다.1 is a circuit diagram showing a memory cell array of a semiconductor memory device according to embodiments of the present invention.

도 1을 참조하면, 실시예들에 따른 비휘발성 메모리 소자는 비트 라인들(BL0-BL2), 워드 라인들(WL0-WL2), 공통 비트라인 선택 라인들(BLS), 및 상기 비트라인들(BL0-BL2)과 상기 공통 비트라인 선택 라인들(BLS) 사이에 배치되는 복수개의 메모리 셀들(MC)을 포함할 수 있다. 상기 메모리 셀들(MC)은 직렬 연결된 제 1 트랜지스터(TR1) 및 제 2 트랜지스터(TR2)를 포함할 수 있다. 제 1 트랜지스터(TR1)는 상기 비트 라인들(BL0-BL2) 및 상기 워드 라인들(WL0-WL2)에 인가되는 전압들에 따라 상기 메모리 셀들(MC)에 대한 기입, 독출 또는 소거 동작 중 하나가 선택되는 바, 상기 제 1 트랜지스터(TR1)는 선택 트랜지스터라고 할 수 있다. 상기 제 2 트랜지스터(TR2)는 콘트롤 게이트 라인(CGL) 및 상기 공통 비트라인 선택 라인들(BLS)과 연결된다. 상기 제 2 트랜지스터(TR2)는 상기 메모리 셀들(MC)에 대한 기입 또는 독출 동작을 수행하는 바, 액세스(access) 트랜지스터라고 할 수 있다. 상기 제 2 트랜지스터(TR2)는 콘트롤 게이트와 용량 결합(capacitive coupling)을 하는 플로팅 게이트를 포함할 수 있다. 상기 플로팅 게이트는 상기 메모리 셀들(MC)의 정보 저장체가 될 수 있다. Referring to FIG. 1, a non-volatile memory device according to embodiments includes bit lines BL0-BL2, word lines WL0-WL2, common bit line select lines BLS, And a plurality of memory cells MC disposed between the common bit line selection lines BL0-BL2 and the common bit line selection lines BLS. The memory cells MC may include a first transistor TR1 and a second transistor TR2 connected in series. The first transistor TR1 is one of the write, read or erase operations for the memory cells MC according to the voltages applied to the bit lines BL0-BL2 and the word lines WL0-WL2 The first transistor TR1 may be regarded as a selection transistor. The second transistor TR2 is connected to the control gate line CGL and the common bit line selection lines BLS. The second transistor TR2 performs an operation of writing or reading data to or from the memory cells MC and may be referred to as an access transistor. The second transistor TR2 may include a floating gate that performs capacitive coupling with the control gate. The floating gate may be an information storage of the memory cells MC.

도 2 내지 도 6을 참조하여, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 메모리 소자가 설명된다. 도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 메모리 소자의 평면도이고, 도 3은 도 2의 A-A'선에 따른 단면도이고, 도 4는 도 2의 B-B'선에 따른 단면도이다. 도 5는 도 3의 E 부분의 확대도이고, 도 6은 도 4의 F 부분에 대한 확대도이다.2 to 6, a memory device according to a first embodiment of the present invention is described. FIG. 2 is a plan view of a memory device according to a first embodiment of the present invention, FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line A-A 'of FIG. 2, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line B-B' of FIG. 5 is an enlarged view of portion E of Fig. 3, and Fig. 6 is an enlarged view of portion F of Fig.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 기판(100)이 제공된다. 상기 기판(100)은 실리콘 기판, 게르마늄 기판 또는 실리콘-게르마늄 기판일 수 있다. 상기 기판(100)은 제 1 타입 불순물로 도핑된 구조일 수 있다. 일 예로, 상기 제 1 타입 불순물은 p형 불순물일 수 있다. 상기 기판(100)에 제 1 웰(101)이 제공될 수 있다. 상기 제 1 웰(101)은 제 2 타입 불순물로 도핑된 구조일 수 있다. 일 예로, 상기 제 2 타입 불순물은 n형 불순물일 수 있다. 상기 기판(100)은 상기 제 1 웰(101)의 내부에 형성된 제 2 웰(102) 및 제 3 웰(103)을 포함할 수 있다. 상기 제 2 웰(102) 및 상기 제 3 웰(103)은 서로 이격될 수 있다. 상기 제 2 및 제 3 웰(102,103)은 제 1 타입 불순물로 도핑된 구조일 수 있다. 상기 제 2 및 제 3 웰(102,103)은 포켓 웰일 수 있다. Referring to Figures 2 to 4, a substrate 100 is provided. The substrate 100 may be a silicon substrate, a germanium substrate, or a silicon-germanium substrate. The substrate 100 may be of a structure doped with a first type impurity. For example, the first type impurity may be a p-type impurity. A first well 101 may be provided on the substrate 100. The first well 101 may be of a structure doped with a second type impurity. In one example, the second type impurity may be an n-type impurity. The substrate 100 may include a second well 102 and a third well 103 formed in the first well 101. The second well 102 and the third well 103 may be spaced apart from each other. The second and third wells 102 and 103 may be of a structure doped with a first type impurity. The second and third wells 102 and 103 may be pocket wells.

상기 기판(100)의 제 1 활성 영역(ACT1), 제 2 활성 영역(ACT2), 제 3 활성 영역(ACT3) 및 제 4 활성 영역(ACT4)를 정의하는 소자 분리막(140)이 제공될 수 있다. 상기 소자 분리막(140)은 실리콘 산화막, 특히 갭필(gap-fill) 특성이 우수한 고밀도 플라즈마 화학 기상 증착법으로 형성되는 실리콘 산화막일 수 있다. 상기 소자 분리막(140)과 상기 기판(100) 사이에 라이너 절연막(151)이 제공될 수 있다. 상기 라이너 절연막(151)은 열산화 공정에 의하여 형성된 산화막일 수 있다. A device isolation film 140 may be provided which defines a first active region ACT1, a second active region ACT2, a third active region ACT3 and a fourth active region ACT4 of the substrate 100 . The isolation layer 140 may be a silicon oxide layer, particularly a silicon oxide layer formed by a high-density plasma chemical vapor deposition method having excellent gap-fill characteristics. A liner insulating layer 151 may be provided between the device isolation layer 140 and the substrate 100. The liner insulating layer 151 may be an oxide layer formed by a thermal oxidation process.

상기 제 1 활성 영역(ACT1) 및 상기 제 4 활성 영역(ACT4)은 상기 제 2 웰(102)의 내부에 정의되고, 상기 제 2 활성 영역(ACT2)은 상기 제 3 웰(103)의 내부에 정의될 수 있다. 상기 제 3 활성 영역(ACT3)은 상기 제 2 및 제 3 웰(102,103)의 외부에 정의될 수 있다. The first active region ACT1 and the fourth active region ACT4 are defined within the second well 102 and the second active region ACT2 is defined within the third well 103. [ Can be defined. The third active region ACT3 may be defined outside the second and third wells 102,

상기 제 1 활성 영역(ACT1) 상에 제 1 전극 패턴(122) 및 터널 절연막(157)을 포함하는 모스펫(MOSFET)이 제공될 수 있다. 상기 제 2 활성 영역(ACT2) 상에 제 2 전극 패턴(123) 및 커패시터 절연막(158)을 포함하는 모스 커패시터(이하, 모스캡(MOSCAP))이 제공될 수 있다. 상기 제 1 및 제 2 전극 패턴(122,123)은 폴리 실리콘일 수 있다. 상기 터널 절연막(157) 및 상기 커패시터 절연막(158)은 열산화막일 수 있다. 상기 터널 절연막(157) 및 상기 커패시터 절연막(158)의 하면은 상기 기판(100)의 상면보다 낮을 수 있다.A MOSFET including the first electrode pattern 122 and the tunnel insulating layer 157 may be provided on the first active region ACT1. A MOS capacitor (hereinafter referred to as MOSCAP) including a second electrode pattern 123 and a capacitor insulating film 158 may be provided on the second active region ACT2. The first and second electrode patterns 122 and 123 may be polysilicon. The tunnel insulating film 157 and the capacitor insulating film 158 may be a thermal oxide film. The lower surfaces of the tunnel insulating film 157 and the capacitor insulating film 158 may be lower than the upper surface of the substrate 100.

상기 제 1 및 제 2 전극 패턴(122,123)은 도전 라인(133) 및 상기 도전 라인(133)에 연결된 제 1 및 제 2 비아(131,132)를 통하여 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제 1 비아(131)는 상기 제 1 전극 패턴(122)의 상부에 제공되고, 상기 제 2 비아(132)는 상기 제 2 전극 패턴(123)의 상부에 제공될 수 있다. 상기 도전 라인(133)은 층간 절연막(161)에 의하여 상기 기판(100)으로부터 이격되고, 상기 층간 절연막(161)을 관통하는 상기 제 1 및 제 2 비아(131,132)를 통하여 상기 제 1 및 제 2 전극 패턴(122,123)과 연결될 수 있다. 상기 제 1 및 제 2 비아(131,132)와 상기 도전 라인(133)은 금속, 금속 실리사이드, 도전성 금속 질화물, 및 도핑된 반도체 물질에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다. The first and second electrode patterns 122 and 123 may be electrically connected through the conductive line 133 and the first and second vias 131 and 132 connected to the conductive line 133. The first via 131 may be provided on the first electrode pattern 122 and the second via 132 may be provided on the second electrode pattern 123. [ The conductive line 133 is separated from the substrate 100 by an interlayer insulating layer 161 and is electrically connected to the first and second via holes 131 and 132 through the interlayer insulating layer 161. [ And can be connected to the electrode patterns 122 and 123. The first and second vias 131 and 132 and the conductive line 133 may include at least one selected from a metal, a metal silicide, a conductive metal nitride, and a doped semiconductor material.

상기 제 1 및 제 2 전극 패턴(122,123), 상기 제 1 및 제 2 비아(131,132), 상기 도전 라인(133)은 메모리 소자의 플로팅 게이트에 해당할 수 있다. 상기 제 3 웰(103)은 메모리 소자의 콘트롤 게이트에 해당할 수 있다. 본 발명의 제 1 실시예에 따른 메모리 소자는 단일 게이트 구조일 수 있다. 통상적인 상기 이이피롬은 그의 단위 셀로서 플로팅 게이트와 콘트롤 게이트를 포함하는 적층 게이트 구조의 셀을 갖는다. 따라서 적층 게이트 구조를 구현하기 위하여 플로팅 게이트 및 콘트롤 게이트 각각 형성하는 공정이 요구된다. 그러나 SOC에 내장되는 EEPROM을 제조하기 위해서는 논리 소자들과 EEPROM을 동일한 공정 단계에서 제조한다. 논리 소자들은 통상적으로 단일 게이트 구조의 트랜지스터를 채용한다. 따라서 적층 게이트 구조의 EEPROM을 SOC에 내장하려면 SOC 제조 공정이 복잡해진다. 본 발명의 제 1 실시예에 따른 메모리 소자는 단일 게이트 구조를 채용하여 논리 소자들과 동시에 제조하는 것이 용이하다. The first and second electrode patterns 122 and 123, the first and second vias 131 and 132, and the conductive line 133 may correspond to a floating gate of a memory device. The third well 103 may correspond to a control gate of a memory device. The memory device according to the first embodiment of the present invention may have a single gate structure. Such a conventional iipilum has cells of a laminated gate structure including a floating gate and a control gate as its unit cell. Therefore, a process of forming a floating gate and a control gate, respectively, is required to realize a laminated gate structure. However, logic devices and EEPROM are fabricated in the same process step to fabricate the EEPROM embedded in the SOC. Logic devices typically employ transistors of a single gate structure. Therefore, the SOC manufacturing process becomes complicated when the EEPROM of the laminated gate structure is embedded in the SOC. The memory device according to the first embodiment of the present invention employs a single gate structure and is easy to manufacture simultaneously with the logic elements.

상기 제 1 활성 영역(ACT1) 상에 상기 제 1 전극 패턴(122)과 이격되어 게이트 절연막(156) 및 제 3 전극 패턴(121)이 제공될 수 있다. 상기 제 3 전극 패턴(121)은 메모리 소자의 워드 라인과 연결될 수 있다. 상기 제 3 전극 패턴(121)은 선택 트랜지스터의 게이트 전극일 수 있다. 상기 제 3 전극 패턴(121)은 상기 게이트 절연막(156)의 아래에 제공되는 채널 영역의 채널 폭 방향으로 연장되어 인접 메모리 셀과 연결될 수 있다. 상기 전극 패턴들(121-123)의 측벽 상에 스페이서(163)가 제공될 수 있다. A gate insulating layer 156 and a third electrode pattern 121 may be provided on the first active region ACT1 and spaced apart from the first electrode pattern 122. [ The third electrode pattern 121 may be connected to the word line of the memory device. The third electrode pattern 121 may be a gate electrode of the selection transistor. The third electrode pattern 121 may extend in the channel width direction of the channel region provided below the gate insulating layer 156 and may be connected to adjacent memory cells. Spacers 163 may be provided on the sidewalls of the electrode patterns 121-123.

상기 제 1 활성 영역(ACT1)에 제 1 불순물 영역(111), 제 2 불순물 영역(112) 및 제 3 불순물 영역(113)이 제공될 수 있다. 상기 제 1 불순물 영역(111) 및 상기 제 3 불순물 영역(113)은 각각 상기 제 3 전극 패턴(121)의 측벽 및 상기 제 1 전극 패턴(122)의 측벽 아래에 제공될 수 있다. 상기 제 2 불순물 영역(112)은 상기 제 1 및 제 3 전극 패턴(122,121) 사이에 제공될 수 있다. 상기 제 1 불순물 영역(111)은 상기 비트 라인들(BL)과 연결되는 불순물 영역일 수 있다. 상기 제 3 불순물 영역(113)은 상기 공통 비트라인 선택 라인들(BLS)과 연결되는 불순물 영역일 수 있다. 상기 제 1 내지 제 3 불순물 영역(111-113)은 상기 제 2 웰(102)과 다른 도전형의 불순물로 도핑된 구조일 수 있다. 일 예로 상기 제 1 내지 제 3 불순물 영역(111-113)은 제 2 형 불순물로 도핑된 구조일 수 있다. A first impurity region 111, a second impurity region 112 and a third impurity region 113 may be provided in the first active region ACT1. The first impurity region 111 and the third impurity region 113 may be provided under the sidewalls of the third electrode pattern 121 and the sidewalls of the first electrode pattern 122, respectively. The second impurity region 112 may be provided between the first and third electrode patterns 122 and 121. The first impurity region 111 may be an impurity region connected to the bit lines BL. The third impurity region 113 may be an impurity region connected to the common bit line select lines BLS. The first through third impurity regions 111-113 may be doped with an impurity of a conductivity type different from that of the second well 102. For example, the first to third impurity regions 111-113 may be doped with a second impurity.

상기 제 4 활성 영역(ACT4)에 제 4 불순물 영역(114)이 제공될 수 있다. 상기 제 4 불순물 영역(114)은 상기 제 2 웰(102)에 소거 전압(VERS)을 인가하기 위한 불순물 영역일 수 있다. 상기 제 4 불순물 영역(114)은 상기 제 2 웰(102)의 도전형과 동일한 도전형의 불순물로 도핑된 구조일 수 있다. 일 예로 상기 제 2 웰(102)은 제 1 형 불순물로 도핑된 구조일 수 있다. 상기 제 4 불순물 영역(114)의 도핑 농도는 상기 제 2 웰(102)의 도핑 농도 보다 높을 수 있다.A fourth impurity region 114 may be provided in the fourth active region ACT4. The fourth impurity region 114 may be an impurity region for applying an erase voltage V ERS to the second well 102. The fourth impurity region 114 may be doped with an impurity of the same conductivity type as that of the second well 102. For example, the second well 102 may be a structure doped with a first type impurity. The doping concentration of the fourth impurity region 114 may be higher than the doping concentration of the second well 102.

상기 제 2 활성 영역(ACT2)에 제 5 불순물 영역(115) 및 제 6 불순물 영역(116)이 제공될 수 있다. 상기 제 5 및 제 6 불순물 영역(115, 116)은 상기 제 2 전극 패턴(123)의 측벽 하에 제공될 수 있다. 상기 제 5 및 제 6 불순물 영역(115,116)은 콘트롤 게이트 전압(VCG)을 상기 제 2 활성 영역(ACT2)에 인가하기 위한 불순물 영역일 수 있다. 상기 제 5 및 제 6 불순물 영역(115, 116)은 서로 다른 도전형의 불순물로 도핑된 영역들일 수 있다. 일 예로, 상기 제 5 불순물 영역(115)은 제 1 형 불순물로 도핑된 영역일 수 있고 상기 제 6 불순물 영역(116)은 제 2 형 불순물로 도핑된 영역일 수 있다. 이와는 달리 상기 제 5 불순물 영역(115)은 제 2 형 불순물로 도핑된 영역일 수 있고 상기 제 6 불순물 영역(116)은 제 1 형 불순물로 도핑된 영역일 수 있다. 상기 제 5 및 제 6 불순물 영역(115,116) 중 하나만 제공될 수 있다.A fifth impurity region 115 and a sixth impurity region 116 may be provided in the second active region ACT2. The fifth and sixth impurity regions 115 and 116 may be provided under the sidewalls of the second electrode pattern 123. The fifth and sixth impurity regions 115 and 116 may be an impurity region for applying the control gate voltage V CG to the second active region ACT2. The fifth and sixth impurity regions 115 and 116 may be regions doped with impurities of different conductivity types. For example, the fifth impurity region 115 may be a region doped with a first impurity and the sixth impurity region 116 may be a region doped with a second impurity. Alternatively, the fifth impurity region 115 may be a region doped with the second impurity and the sixth impurity region 116 may be a region doped with the first impurity. Only one of the fifth and sixth impurity regions 115 and 116 may be provided.

상기 제 3 활성 영역(ACT3)에 제 7 불순물 영역(117)이 제공될 수 있다. 상기 제 7 불순물 영역(117)은 상기 제 1 웰(101)에 전압을 인가하기 위한 불순물 영역일 수 있다. 상기 제 7 불순물 영역(117)은 상기 제 1 웰(101)과 동일한 도전형의 불순물로 도핑된 영역일 수 있다. 일 예로 상기 제 7 불순물 영역(117)은 제 2 형 불순물로 도핑된 영역일 수 있다. 상기 제 7 불순물 영역(117)의 도핑 농도는 상기 제 1 웰(101)의 도핑 농도보다 높을 수 있다. 상기 제 7 불순물 영역(117)은 도시된 바와는 달리 복수 개 형성될 수 있다. 일 예로 상기 제 7 불순물 영역(117)은 상기 제 2 웰(102)과 상기 제 3 웰(103) 사이에 추가로 제공될 수 있다. A seventh impurity region 117 may be provided in the third active region ACT3. The seventh impurity region 117 may be an impurity region for applying a voltage to the first well 101. The seventh impurity region 117 may be a region doped with an impurity of the same conductivity type as the first well 101. For example, the seventh impurity region 117 may be a region doped with the second impurity. The doping concentration of the seventh impurity region 117 may be higher than the doping concentration of the first well 101. A plurality of the seventh impurity regions 117 may be formed. For example, the seventh impurity region 117 may be additionally provided between the second well 102 and the third well 103.

상기 제 1 내지 제 7 불순물 영역(111-117)의 상면에는 오믹 콘택을 위한 실리사이드층(미도시)이 제공될 수 있다. 일 예로 상기 실리사이드층은 코발트 실리사이드층일 수 있다. A silicide layer (not shown) for ohmic contact may be provided on the upper surfaces of the first to seventh impurity regions 111-117. For example, the silicide layer may be a cobalt silicide layer.

도 3을 참조하면, 채널 길이(channel length) 방향에서 상기 소자 분리막(140)의 상부의 에지(edge)에 덴트(dent:D)가 제공될 수 있다. 본 명세서에서 채널 길이(channel length) 방향이란 상기 터널 절연막(157) 하부에 형성된 채널 영역의 채널 길이 방향을 지칭할 수 있다. 즉, 상기 채널 길이 방향은 상기 A-A'선에 평행하는 방향일 수 있다. 또한, 채널 폭 방향이란 상기 터널 절연막(157) 하부에 형성된 채널 영역의 채널 폭 방향을 지칭할 수 있다. 즉, 상기 채널 폭 방향은 상기 B-B'선과 평행하는 방향일 수 있다. 상기 덴트(D)는 이하 설명될 제 1 절연막(152)의 제거 공정 시, 상기 소자 분리막(140)의 측벽의 일부가 함께 제거되어 발생할 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이 상기 덴트(D)는 상기 제 2 활성 영역(ACT2)의 상부 측벽을 노출할 수 있다. 상기 커패시터 절연막(158)의 두께는 상기 덴트(D)에 의하여 노출된 상기 제 2 활성 영역(ACT2)의 상부 측벽 상의 두께(t2)가 상기 제 2 활성 영역(ACT2)의 상면 상의 두께(t1) 보다 작을 수 있다. Referring to FIG. 3, a dent (D) may be provided at the edge of the upper portion of the isolation layer 140 in the channel length direction. In this specification, the channel length direction may refer to a channel length direction of a channel region formed under the tunnel insulating film 157. That is, the channel length direction may be a direction parallel to the line A-A '. The channel width direction may refer to a channel width direction of a channel region formed under the tunnel insulating film 157. That is, the channel width direction may be a direction parallel to the B-B 'line. The dent D may be formed by removing a part of the sidewall of the isolation layer 140 during the removal process of the first insulation layer 152, which will be described later. As shown in FIG. 5, the dent D may expose upper sidewalls of the second active region ACT2. The thickness of the capacitor insulating layer 158 is greater than the thickness t2 of the upper sidewall of the second active region ACT2 exposed by the dent D on the upper surface of the second active region ACT2, .

상기 덴트(D)에 의하여 노출된 상기 제 2 활성 영역(ACT2)의 상부 측벽은 상기 제 2 활성 영역(ACT2)의 상면과 다른 결정 방향을 가질 수 있다. 일 예로 상기 제 2 활성 영역(ACT2)의 상면이 {110} 면일 경우, 상기 덴트(D)에 의하여 노출된 상기 제 2 활성 영역(ACT2)의 상부 측벽은 {110} 면이 아닐 수 있다. 이와 같은 결정학적 방향성의 차이는 상기 제 2 활성 영역(ACT2)에 상에 형성되는 커패시터 절연막(158)의 두께 차이를 발생시킬 수 있다. 또한 상기 덴트(D)가 형성될 때 발생하는 응력 집중에 의하여 상기 두께들(t1, t2)의 차이가 발생할 수 있다. 즉, 소자 분리막 에지 시닝(edge thinning)이 발생할 수 있다.The upper sidewall of the second active region ACT2 exposed by the dent may have a different crystallographic direction from the upper surface of the second active region ACT2. For example, when the top surface of the second active region ACT2 is a {110} plane, the top sidewall of the second active region ACT2 exposed by the dent may not be a {110} plane. Such a difference in crystallographic directionality may cause a difference in thickness of the capacitor insulating film 158 formed on the second active region ACT2. Also, differences in the thicknesses t1 and t2 may occur due to stress concentration occurring when the dent D is formed. That is, edge thinning of the device isolation film may occur.

상기 커패시터 절연막(158)은 커패시터의 절연막 역할을 할 수 있다. 상기 소자분리막 에지 시닝에 의하여 커패시터의 일부 영역에서 커패시터의 절연막의 두께가 얇아지므로 커패시턴스가 증가할 수 있다. 따라서, 메모리 셀에 인가되는 콘트롤 게이트 전압(VCG)을 줄일 수 있고, 상기 제 2 전극 패턴(123)의 면적을 줄일 수 있어 칩 사이즈 축소가 가능하다.The capacitor insulating layer 158 may serve as an insulating layer of a capacitor. The thickness of the insulating film of the capacitor in a part of the capacitor is thinned due to edge thinning of the device isolation film, so that the capacitance can be increased. Therefore, the control gate voltage V CG applied to the memory cell can be reduced, and the area of the second electrode pattern 123 can be reduced, thereby reducing the chip size.

채널 길이 방향에서 상기 제 2 전극 패턴(123)의 폭(W9)은 상기 제 2 활성 영역(ACT2)의 폭(W6) 보다 클 수 있다. 본 명세서에서 활성 영역의 폭이란 상기 소자 분리막(140)에 의하여 정의되는 활성 영역의 상면의 폭을 지칭할 수 있다. 상기 제 2 전극 패턴(123)의 폭(W9)이 상기 제 2 활성 영역(ACT2)의 폭(W6) 보다 큰 경우, 상기 커패시터 절연막(158)의 모든 부분이 커패시터의 절연막 역할을 할 수 있어 커패시턴스를 증가시킬 수 있다. 또한 상기 커패시터 절연막(158)의 에지 부분까지 커패시터의 절연막 역할을 하므로 상기 에지 시닝에 의해 커패시턴스가 증가될 수 있다. The width W9 of the second electrode pattern 123 in the channel length direction may be larger than the width W6 of the second active area ACT2. In this specification, the width of the active region can be referred to as the width of the upper surface of the active region defined by the device isolation film 140. When the width W9 of the second electrode pattern 123 is larger than the width W6 of the second active area ACT2, all portions of the capacitor insulating film 158 can serve as an insulating film of the capacitor, Can be increased. In addition, since the edge of the capacitor insulating film 158 serves as an insulating film of the capacitor, the capacitance can be increased by the edge thinning.

상기 제 1 전극 패턴(122)은 상기 제 1 활성 영역(157) 상에 한정되어 제공될 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 채널 폭 방향(channel width direction)에서 상기 제 1 전극 패턴(122)의 폭(W1)은 상기 제 1 활성 영역(ACT1)의 폭(W2)보다 작을 수 있다. 상기 제 1 전극 패턴(122)의 폭(W1)이 상기 제 1 활성 영역(ACT1)의 폭(W2) 보다 작은 경우, 상기 에지 시닝 현상을 방지할 수 있다. 즉, 도 4에 도시된 바와 달리 상기 소자 분리막(140)의 상부 측벽에 상기 덴트(D)가 발생한 경우, 상기 제 1 전극 패턴(122)이 상기 덴트(D)와 오버랩되지 않도록 상기 제 1 전극 패턴(122)의 폭이 조정될 수 있다. 상기 제 1 전극 패턴(122)의 측벽은 상기 제 1 활성 영역(ACT1)과 오버랩될 수 있다. 이하 설명될 제조 방법에서와 같이 상기 제 1 전극 패턴(122)과 상기 제 2 전극 패턴(123)은 동시에 형성된 후, 분리되고, 상기 도전 라인(133)으로 연결될 수 있다. 이는 상기 설명과 같이 제 1 전극 패턴(122)의 폭(W1)을 조절하기 위한 것이다.The first electrode pattern 122 may be provided on the first active region 157. The width W1 of the first electrode pattern 122 in the channel width direction may be smaller than the width W2 of the first active area ACT1 as shown in FIG. The edge thinning phenomenon can be prevented when the width W1 of the first electrode pattern 122 is smaller than the width W2 of the first active area ACT1. 4, when the dent D is formed on the upper sidewall of the device isolation layer 140, the first electrode pattern 122 may be formed on the upper surface of the dent D so as not to overlap the dent D, The width of the pattern 122 can be adjusted. The side wall of the first electrode pattern 122 may overlap with the first active region ACT1. The first electrode pattern 122 and the second electrode pattern 123 may be simultaneously formed and then separated and connected to the conductive line 133 as in the manufacturing method described below. This is for adjusting the width W1 of the first electrode pattern 122 as described above.

본 발명의 제 1 실시예에 따른 메모리 소자는 상기 터널 절연막(157)을 통한 F-N 터널링(Fowler-Nordheim Tunneling)을 통하여 기입/소거 동작을 수행할 수 있다. 상기 에지 시닝 현상은 상기 설명과 같이 결정학적 차이, 에칭 공정 등에 의한 복합적인 영향을 받을 수 있다. 따라서 상기 에지 시닝 현상의 정도는 메모리 셀에 따라 차이가 발생할 수 있다. 즉, 동일 웨이퍼 내에서 메모리 셀의 위치에 따른 에지 시닝 현상의 정도가 다를 수 있으며, 다른 웨이퍼에 존재하는 메모리 셀들 사이의 에지 시닝 현상의 정도가 다를 수 있다. 특히, 에지 시닝이 발생한 절연막 부분은 절연막의 두께가 얇아 기입/소거 특성에 영향을 크게 미칠 수 있다. 따라서 메모리 셀들간의 문턱 전압의 변폭이 커지는 문턱 전압 산포 문제를 발생시킬 수 있다. 이와는 달리 상기 커패시터 절연막(158)의 에지 시닝은 문턱 전압 산포 문제를 발생시키지 않을 수 있다. 따라서 본 발명의 제 1 실시예에 따른 메모리 소자는 에지 시닝 현상의 발생 위치를 조절하여 커패시턴스를 증가시키는 동시에 문턱 전압 산포 문제를 해결할 수 있다. The memory device according to the first embodiment of the present invention can perform a write / erase operation through F-N tunneling through the tunnel insulating layer 157. The edge thinning phenomenon may be affected by crystallographic differences, etching processes, and the like as described above. Therefore, the degree of the edge thinning phenomenon may vary depending on the memory cell. That is, the degree of the edge thinning phenomenon depending on the position of the memory cell in the same wafer may be different, and the degree of the edge thinning phenomenon between the memory cells existing in other wafers may be different. Particularly, the insulating film portion where the edge thinning occurs may have a large influence on the write / erase characteristics because the thickness of the insulating film is thin. Therefore, a threshold voltage dispersion problem in which the variation of the threshold voltage between the memory cells becomes large can be caused. The edge thinning of the capacitor insulating film 158 may not cause a problem of threshold voltage dispersion. Therefore, the memory device according to the first embodiment of the present invention can solve the threshold voltage dispersion problem while increasing the capacitance by adjusting the occurrence position of the edge thinning phenomenon.

상기 제 1 전극 패턴(122)의 측벽 상에 상기 제 1 활성 영역(ACT1) 및 상기 소자 분리막(140)과 오버랩되는 측벽 절연막(169)이 제공될 수 있다. 상기 측벽 절연막(169)은 상기 제 2 및 제3 불순물 영역(112)의 불순물 주입 공정에서 상기 제 2 불순물 영역(112)과 상기 제 3 불순물 영역(113)을 분리하기 위한 구조일 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 측벽 절연막(169)은 스페이서 형태일 수 있다. 상기 측벽 절연막(169)은 산화막, 질화막 또는 산화질화막일 수 있다. 상기 측벽절연막(169)은 상기 스페이서(163)와 함께 형성되거나, 별도의 공정에 의하여 형성될 수 있다.A sidewall insulating layer 169 may be provided on the sidewall of the first electrode pattern 122 to overlap with the first active region ACT1 and the device isolation layer 140. [ The sidewall insulation film 169 may be a structure for separating the second impurity region 112 and the third impurity region 113 in the impurity implantation process of the second and third impurity regions 112. As shown in FIG. 4, the sidewall insulation film 169 may be in the form of a spacer. The sidewall insulating film 169 may be an oxide film, a nitride film, or a nitride oxide film. The sidewall insulation film 169 may be formed together with the spacer 163 or may be formed by a separate process.

채널 폭 방향에서 상기 터널 절연막(157)의 폭(W3)은 상기 제 1 활성 영역(ACT1)의 폭(W1) 보다 작을 수 있다. 상기 터널 절연막(157)의 폭(W3)은 상기 제 1 전극 패턴(122)의 폭(W2) 보다 작을 수 있다. 상기 터널 절연막(157)에 의하여 덮히지 않은 상기 1 활성 영역(ACT1)은 제 1 절연막(152) 및/또는 상기 라이너 절연막(151)에 의하여 덮힐 수 있다. 즉, 상기 터널 절연막(157)이 상기 소자 분리막(140)과 이격되도록 상기 터널 절연막(157)의 폭을 조절할 수 있다. 상기 터널 절연막(157)의 폭을 조절하는 것은 도 6에 도시된 바와 같이 상기 덴트(D)의 발생 및 상기 에지 시닝 현상을 방지하여 균일한 두께(t1)의 절연막을 제공할 수 있다. 상기 제 1 절연막(152)은 웰 공정에서 사용되는 이온 주입용 버퍼 산화막 및/또는 논리 소자의 제조 공정에서 사용되는 산화막 등일 수 있다.The width W3 of the tunnel insulating film 157 in the channel width direction may be smaller than the width W1 of the first active region ACT1. The width W3 of the tunnel insulating layer 157 may be smaller than the width W2 of the first electrode pattern 122. [ The first active region ACT1 not covered by the tunnel insulating film 157 may be covered with the first insulating film 152 and / or the liner insulating film 151. [ That is, the width of the tunnel insulating layer 157 can be adjusted so that the tunnel insulating layer 157 is spaced apart from the isolation layer 140. The width of the tunnel insulating layer 157 may be controlled to prevent generation of the dent D and the edge thinning as shown in FIG. 6, thereby providing an insulating layer having a uniform thickness t1. The first insulating layer 152 may be an oxide buffer layer for ion implantation used in a well process and / or an oxide layer used in a process for manufacturing a logic device.

본 발명의 제 1 실시예에 따르면, 에지 시닝 현상의 발생을 조절하여 메모리 소자의 문턱 전압 산포 문제를 해결하는 동시에 커패시턴스를 증가시킬 수 있다. According to the first embodiment of the present invention, the occurrence of the edge thinning phenomenon can be controlled to solve the threshold voltage dispersion problem of the memory element while increasing the capacitance.

도 7 내지 도 12를 참조하여, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 메모리 소자의 제조 방법이 설명된다. 도 7,9 및 11은 도 2의 A-A'선에 따른 단면도들이고, 도 8,10 및 12는 도 2의 B-B'선에 따른 단면도들이다. 7 to 12, a method of manufacturing a memory device according to the first embodiment of the present invention is described. Figs. 7, 9 and 11 are sectional views taken along the line A-A 'in Fig. 2, and Figs. 8, 10 and 12 are sectional views taken along the line B-B'

도 7 및 도 8을 참조하여, 기판(100)에 제 1 웰(101)이 형성된다. 상기 제 1 웰(101)은 제 2 타입 불순물로 도핑된 구조일 수 있다. 일 예로, 상기 제 2 타입 불순물은 n형 불순물일 수 있다. 상기 기판(100)은 제 1 타입 불순물로 도핑된 구조일 수 있다. 일 예로, 상기 제 1 타입 불순물은 p형 불순물일 수 있다. 상기 기판(100)은 실리콘 기판, 게르마늄 기판 또는 실리콘-게르마늄 기판일 수 있다.Referring to Figs. 7 and 8, a first well 101 is formed on a substrate 100. Fig. The first well 101 may be of a structure doped with a second type impurity. In one example, the second type impurity may be an n-type impurity. The substrate 100 may be of a structure doped with a first type impurity. For example, the first type impurity may be a p-type impurity. The substrate 100 may be a silicon substrate, a germanium substrate, or a silicon-germanium substrate.

상기 제 1 웰(101)이 형성된 상기 기판(100) 상에 제 1 활성 영역 내지 제 4 활성 영역(ACT1-ACT4)을 정의하는 소자 분리막(140)이 형성될 수 있다. 상기 소자 분리막(140)은 실리콘 산화막, 특히 갭필(gap-fill) 특성이 우수한 고밀도 플라즈마 화학 기상 증착법으로 형성되는 실리콘 산화막일 수 있다. 상기 소자 분리막(140)과 상기 기판(100) 사이에 라이너 절연막(151)이 제공될 수 있다. 상기 라이너 절연막(151)은 열산화 공정에 의하여 형성된 산화막일 수 있다. An isolation layer 140 may be formed on the substrate 100 on which the first wells 101 are formed to define first to fourth active regions ACT1 to ACT4. The isolation layer 140 may be a silicon oxide layer, particularly a silicon oxide layer formed by a high-density plasma chemical vapor deposition method having excellent gap-fill characteristics. A liner insulating layer 151 may be provided between the device isolation layer 140 and the substrate 100. The liner insulating layer 151 may be an oxide layer formed by a thermal oxidation process.

상기 기판(100) 상에 제 2 및 제 3 웰(102,103)이 형성될 수 있다. 상기 제 2 및 제 3 웰(102,103)은 상기 제 1 웰(101)의 내부에 형성될 수 있다. 상기 제 1 웰(102) 및 상기 제 3 웰(103)은 이격되어 형성될 수 있다. 상기 제 2 및 제 3 웰(102,103)은 제 1 타입 불순물로 도핑된 구조일 수 있다. 상기 제 2 및 제 3 웰(102, 103)은 포켓 웰일 수 있다. 일 예로, 상기 제 2 웰(102)의 형성은 제 1 타입 불순물을 서로 다른 농도로 복수 회 도핑하는 공정을 포함할 수 있다.Second and third wells 102 and 103 may be formed on the substrate 100. The second and third wells 102 and 103 may be formed in the first well 101. The first well 102 and the third well 103 may be spaced apart from each other. The second and third wells 102 and 103 may be of a structure doped with a first type impurity. The second and third wells 102 and 103 may be pocket wells. For example, formation of the second well 102 may include doping the first type impurity multiple times at different concentrations.

상기 기판(100) 상에 제 1 절연막(152)을 형성할 수 있다. 상기 제 1 절연막(152)은 웰 공정을 위한 버퍼 절연막일 수 있다. 또는, 상기 제 1 절연막(152)은 논리 소자의 제조 공정에서 사용되는 산화막 등일 수 있다. 일 예로 DDI 공정에서는 LV(low voltage), MV(high voltage), HV(high voltage) 등 다양한 용도의 트렌지스터들이 요구되며, 각각 게이트 절연막의 두께를 다르게 할 수 있다.A first insulating layer 152 may be formed on the substrate 100. The first insulating layer 152 may be a buffer insulating layer for a well process. Alternatively, the first insulating layer 152 may be an oxide layer or the like used in a logic device manufacturing process. For example, in the DDI process, transistors for various purposes such as LV (low voltage), MV (high voltage) and HV (high voltage) are required, and the thickness of the gate insulating film can be made different.

도 9 및 도 10을 참조하여, 상기 라이너 절연막(151) 및 상기 제 1 절연막(152)의 일부가 패터닝될 수 있다. 이와 같은 패터닝 공정은 습식 식각으로 수행될 수 있다. 상기 패터닝 공정에 의하여 상기 소자 분리막(140)의 상부 에지 및 상기 활성 영역들(ACT1-ACT3)의 상부 에지가 함께 제거될 수 있다. 상기 패터닝 공정에 의하여 상기 소자 분리막(140)의 상부 측벽에 덴트(D)가 발생할 수 있다. 상기 제 1 활성 영역(ACT1)에서, 상기 소자 분리막들(140)의 노출된 상부 측벽들 사이의 거리(W7)는 상기 제 1 활성 영역(ACT1)의 폭(W8) 보다 클 수 있다. 상기 제 2 활성 영역(ACT2)에서, 상기 소자 분리막들(140)의 노출된 상부 측벽들 사이의 거리(W5)는 상기 제 2 활성 영역(ACT2)의 폭(W6) 보다 클 수 있다. 상기 덴트(D)는 상기 활성 영역들(ACT1-ACT3)의 상부 측벽을 노출할 수 있다. 상기 활성 영역들(ACT1-ACT3)의 상부 측벽은 상기 활성 영역들(ACT1-ACT3)의 상면과 다른 결정면을 가질 수 있다. 일 예로, 상기 활성 영역들(ACT1-ACT3)의 상면은 {110}면이고, 상기 활성 영역들(ACT1-ACT3)의 상부 측벽은 {110}면이 아닐 수 있다. 또한 상기 패터닝 공정 중 상기 활성 영역들(ACT1-ACT3)의 상부 측벽에 응력이 집중될 수 있다. 9 and 10, a part of the liner insulating film 151 and the first insulating film 152 may be patterned. Such a patterning process can be performed by wet etching. The upper edge of the device isolation layer 140 and the upper edge of the active areas ACT1-ACT3 may be removed together by the patterning process. A dent D may be formed on the upper sidewall of the isolation layer 140 by the patterning process. In the first active region ACT1, the distance W7 between the exposed upper sidewalls of the device isolation films 140 may be greater than the width W8 of the first active region ACT1. In the second active region ACT2, the distance W5 between the exposed upper sidewalls of the device isolation films 140 may be greater than the width W6 of the second active region ACT2. The dent D may expose upper sidewalls of the active areas ACT1-ACT3. The upper sidewall of the active regions ACT1-ACT3 may have a different crystal plane than the top surface of the active regions ACT1-ACT3. For example, the top surface of the active regions ACT1-ACT3 may be a {110} plane, and the top sidewalls of the active regions ACT1-ACT3 may not be a {110} plane. Also, stress may be concentrated on the upper sidewalls of the active regions ACT1-ACT3 during the patterning process.

상기 패터닝 공정은 도 10에 도시된 바와 같이 채널 길이 방향에 있어서 상기 제 1 절연막(152) 및/또는 상기 라이너 절연막(151)의 일부를 상기 제 1 활성 영역(ACT1)에 남길 수 있다. 일 예로, 상기 패터닝 공정의 폭(W3)은 채널 폭 방향에서 상기 제 1 활성 영역(ACT1)의 폭(W2) 보다 좁게 수행될 수 있다.The patterning process may leave a portion of the first insulating layer 152 and / or the liner insulating layer 151 in the first active region ACT1 in the channel length direction, as shown in FIG. For example, the width W3 of the patterning process may be narrower than the width W2 of the first active area ACT1 in the channel width direction.

도 11 및 도 12를 참조하여, 상기 패터닝 공정에 의하여 노출된 활성 영역들(ACT1-ACT3) 상에 제 2 절연막(155)을 형성할 수 있다. 상기 제 2 절연막(155)의 형성은 열산화 공정에 의하여 수행될 수 있다. 채널 폭 방향에 있어서 상기 제 2 절연막(155)의 폭은 상기 패터닝 공정의 폭(W3)과 동일할 수 있다. 상기 제 2 절연막(155)의 하면은 상기 기판(100)의 상면 보다 낮을 수 있다. 상기 기판(100) 상에 도전막(120)이 형성될 수 있다. 상기 도전막(120)은 폴리실리콘일 수 있다. Referring to FIGS. 11 and 12, the second insulating layer 155 may be formed on the active regions ACT1-ACT3 exposed by the patterning process. The formation of the second insulating layer 155 may be performed by a thermal oxidation process. In the channel width direction, the width of the second insulating film 155 may be the same as the width W3 of the patterning process. The lower surface of the second insulating layer 155 may be lower than the upper surface of the substrate 100. A conductive layer 120 may be formed on the substrate 100. The conductive layer 120 may be polysilicon.

도 2 내지 도 4를 다시 참조하여, 상기 제 2 절연막(155) 및 상기 도전막(120)이 패터닝될 수 있다. 상기 패터닝에 의하여 제 1 및 제 2 터널링 절연막(156,157), 커패시터 절연막(158) 및 제 1 내지 제 3 전극 패턴(121-123)이 형성될 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 채널 폭 방향에서 상기 제 1 전극 패턴(122)의 폭(W1)은 상기 제 1 활성 영역(ACT1)의 폭(W2) 보다 작도록 패터닝 공정이 수행될 수 있다. 따라서 상기 제 1 활성 영역(ACT1)에서 상기 덴트(D)의 발생을 방지할 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 채널 길이 방향에서 상기 제 2 전극 패턴(123)의 폭(W9)은 상기 제 2 활성 영역(ACT2)의 폭(W6)의 보다 넓도록 패터닝 공정이 수행될 수 있다. 따라서 상기 제 2 활성 영역(ACT2)에 상기 덴트(D)를 형성할 수 있다. Referring again to FIGS. 2 to 4, the second insulating layer 155 and the conductive layer 120 may be patterned. The first and second tunneling insulating layers 156 and 157, the capacitor insulating layer 158, and the first to third electrode patterns 121 to 123 may be formed by the patterning. The patterning process may be performed such that the width W1 of the first electrode pattern 122 is smaller than the width W2 of the first active area ACT1 in the channel width direction. Therefore, the generation of the dent D in the first active region ACT1 can be prevented. The patterning process may be performed such that the width W9 of the second electrode pattern 123 in the channel length direction is wider than the width W6 of the second active area ACT2 as shown in FIG. . Therefore, the dent D can be formed in the second active region ACT2.

상기 전극 패턴들(121-123)의 측벽 상에 스페이서(163)가 형성될 수 있다. 상기 스페이서는 산화막, 질화막 또는 산화질화막으로 형성될 수 있다. 채널 폭 방향에서 상기 제 1 전극 패턴(122)의 측벽 상에 측벽 절연막(169)이 형성될 수 있다. 상기 측벽 절연막(169)은 상기 제 1 활성 영역(ACT1) 및 상기 소자 분리막(140)과 오버랩되도록 형성될 수 있다. 상기 측벽 절연막(169)은 스페이서 공정에 의하여 형성될 수 있다. 일 예로, 상기 측벽 절연막(169)은 상기 스페이서(163)와 동시에 형성될 수 있다. Spacers 163 may be formed on the sidewalls of the electrode patterns 121-123. The spacer may be formed of an oxide film, a nitride film, or a nitride oxide film. A sidewall insulating film 169 may be formed on the sidewall of the first electrode pattern 122 in the channel width direction. The sidewall insulating layer 169 may be formed to overlap with the first active region ACT1 and the device isolation layer 140. The sidewall insulation film 169 may be formed by a spacer process. For example, the sidewall insulation layer 169 may be formed at the same time as the spacers 163.

상기 제 1 활성 영역(ACT1)에 제 1 불순물 영역(111), 제 2 불순물 영역(112) 및 제 3 불순물 영역(113)이 형성될 수 있다. 상기 제 1 불순물 영역(111) 및 상기 제 3 불순물 영역(113)은 각각 상기 제 3 전극 패턴(121)의 측벽 및 상기 제 1 전극 패턴(122)의 측벽 아래에 형성될 수 있다. 상기 제 2 불순물 영역(112)은 상기 제 1 및 제 3 전극 패턴(122,121) 사이에 형성될 수 있다. 상기 제 1 불순물 영역(111)은 상기 비트 라인들(BL)과 연결되는 불순물 영역일 수 있다. 상기 제 3 불순물 영역(113)은 상기 공통 비트라인 선택 라인들(BLS)과 연결되는 불순물 영역일 수 있다. 상기 측벽 절연막(169)은 상기 제 2 불순물 영역(112)과 상기 제 3 불순물 영역(113)의 형성 시, 상기 제 2 불순물 영역(112)과 상기 제 3 불순물 영역(113)이 전기적으로 연결되는 것을 방지할 수 있다. 상기 제 1 내지 제 3 불순물 영역(111-113)은 상기 제 2 웰(102)과 다른 도전형의 불순물로 도핑된 구조일 수 있다. 일 예로 상기 제 1 내지 제 3 불순물 영역(111-113)은 상기 기판(100)에 제 2 형 불순물을 도핑하여 형성될 수 있다.A first impurity region 111, a second impurity region 112 and a third impurity region 113 may be formed in the first active region ACT1. The first impurity region 111 and the third impurity region 113 may be formed under the sidewalls of the third electrode pattern 121 and the sidewalls of the first electrode pattern 122, respectively. The second impurity region 112 may be formed between the first and third electrode patterns 122 and 121. The first impurity region 111 may be an impurity region connected to the bit lines BL. The third impurity region 113 may be an impurity region connected to the common bit line select lines BLS. The sidewall insulating film 169 is formed such that the second impurity region 112 and the third impurity region 113 are electrically connected to each other when the second impurity region 112 and the third impurity region 113 are formed Can be prevented. The first through third impurity regions 111-113 may be doped with an impurity of a conductivity type different from that of the second well 102. For example, the first to third impurity regions 111 to 113 may be formed by doping the substrate 100 with a second impurity.

상기 제 4 활성 영역(ACT4)에 제 4 불순물 영역(114)이 형성될 수 있다. 상기 제 4 불순물 영역(114)은 상기 제 2 웰(102)에 소거 전압(VERS)을 인가하기 위한 불순물 영역일 수 있다. 상기 제 4 불순물 영역(114)은 상기 제 2 웰(102)의 도전형과 동일한 도전형의 불순물로 도핑된 구조일 수 있다. 일 예로 상기 제 2 웰(102)은 상기 기판(100)에 제 1 형 불순물을 도핑하여 형성될 수 있다. 상기 제 4 불순물 영역(114)은 상기 제 2 웰(102) 보다 높은 도핑 농도로 도핑될 수 있다.A fourth impurity region 114 may be formed in the fourth active region ACT4. The fourth impurity region 114 may be an impurity region for applying an erase voltage V ERS to the second well 102. The fourth impurity region 114 may be doped with an impurity of the same conductivity type as that of the second well 102. For example, the second well 102 may be formed by doping the substrate 100 with a first type impurity. The fourth impurity region 114 may be doped with a higher doping concentration than the second well 102.

상기 제 2 활성 영역(ACT2)에 제 5 불순물 영역(115) 및 제 6 불순물 영역(116)이 형성될 수 있다. 상기 제 5 및 제 6 불순물 영역(115, 116)은 상기 제 2 전극 패턴(123)의 측벽 하에 형성될 수 있다. 상기 제 5 및 제 6 불순물 영역(115,116)은 콘트롤 게이트 전압(VCG)을 상기 제 2 활성 영역(ACT2)에 인가하기 위한 불순물 영역일 수 있다. 상기 제 5 및 제 6 불순물 영역(115, 116)은 다른 도전형의 불순물로 도핑된 영역들일 수 있다. 일 예로, 상기 제 5 불순물 영역(115)은 제 1 형 불순물로 도핑하여 형성될 수 있고 상기 제 6 불순물 영역(116)은 제 2 형 불순물로 도핑하여 형성될 수 있다. 이와는 달리 상기 제 5 불순물 영역(115)은 제 2 형 불순물로 도핑하여 형성될 수 있고 상기 제 6 불순물 영역(116)은 제 1 형 불순물로 도핑하여 형성될 수 있다. 상기 제 5 및 제 6 불순물 영역(115,116) 중 하나만 형성될 수 있다.A fifth impurity region 115 and a sixth impurity region 116 may be formed in the second active region ACT2. The fifth and sixth impurity regions 115 and 116 may be formed under the sidewalls of the second electrode pattern 123. The fifth and sixth impurity regions 115 and 116 may be an impurity region for applying the control gate voltage V CG to the second active region ACT2. The fifth and sixth impurity regions 115 and 116 may be regions doped with impurities of different conductivity types. For example, the fifth impurity region 115 may be formed by doping with the first impurity and the sixth impurity region 116 may be formed by doping with the second impurity. Alternatively, the fifth impurity region 115 may be formed by doping with the second impurity and the sixth impurity region 116 may be formed by doping with the first impurity. Only one of the fifth and sixth impurity regions 115 and 116 may be formed.

상기 제 3 활성 영역(ACT3)에 제 7 불순물 영역(117)이 형성될 수 있다. 상기 제 7 불순물 영역(117)은 상기 제 1 웰(101)에 전압을 인가하기 위한 불순물 영역일 수 있다. 상기 제 7 불순물 영역(117)은 상기 기판(100)에 상기 제 1 웰(101)과 동일한 도전형의 불순물을 도핑하여 형성될 수 있다. 일 예로 상기 제 7 불순물 영역(117)은 상기 기판(100)에 제 2 형 불순물을 도핑하여 형성될 수 있다. 상기 제 7 불순물 영역(117)은 상기 제 1 웰(101)의 도핑 농도보다 높은 도핑 농도로 도핑될 수 있다. 상기 제 1 내지 제 7 불순물 영역(111-117)의 상면에는 오믹 콘택을 위한 실리사이드층(미도시)이 제공될 수 있다. 일 예로 상기 실리사이드층은 코발트 실리사이드층일 수 있다.A seventh impurity region 117 may be formed in the third active region ACT3. The seventh impurity region 117 may be an impurity region for applying a voltage to the first well 101. The seventh impurity region 117 may be formed by doping the substrate 100 with an impurity of the same conductivity type as that of the first well 101. For example, the seventh impurity region 117 may be formed by doping the substrate 100 with a second impurity. The seventh impurity region 117 may be doped at a doping concentration higher than the doping concentration of the first well 101. [ A silicide layer (not shown) for ohmic contact may be provided on the upper surfaces of the first to seventh impurity regions 111-117. For example, the silicide layer may be a cobalt silicide layer.

상기 기판(100) 상에 층간 절연막(161)이 형성될 수 있다. 상기 층간 절연막(161) 상에 상기 제 1 전극 패턴(122)과 상기 제 2 전극 패턴(123)을 전기적으로 연결하는 도전 라인(133)이 형성될 수 있다. 상기 도전 라인(133)과 상기 제 1 및 제 2 전극 패턴(122,123)을 연결하기 위한 제 1 및 제 2 비아(131,132)가 형성될 수 있다. 상기 제 1 및 제 2 비아(131,132)와 상기 도전 라인(133)은 금속, 금속 실리사이드, 도전성 금속 질화물, 및 도핑된 반도체 물질에서 선택된 적어도 하나로 형성될 수 있다. An interlayer insulating layer 161 may be formed on the substrate 100. A conductive line 133 may be formed on the interlayer insulating layer 161 to electrically connect the first electrode pattern 122 and the second electrode pattern 123 to each other. First and second vias 131 and 132 for connecting the conductive line 133 and the first and second electrode patterns 122 and 123 may be formed. The first and second vias 131 and 132 and the conductive line 133 may be formed of at least one selected from a metal, a metal silicide, a conductive metal nitride, and a doped semiconductor material.

본 발명의 제 1 실시예에 따르면, 에지 시닝 효과를 조절하여 문턱 전압 산포 문제를 개선하고, 커패시턴스를 증가시킬 수 있다.According to the first embodiment of the present invention, the edge thinning effect can be adjusted to improve the threshold voltage dispersion problem and increase the capacitance.

도 13 내지 도 15를 참조하여, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 메모리 소자 및 그 제조 방법이 제공된다. 설명의 간결함을 위해, 중복되는 기술적 특징들에 대한 설명은 생략될 수 있다. 13 to 15, a memory element and a method of manufacturing the same according to a second embodiment of the present invention are provided. For brevity's sake, the description of redundant technical features may be omitted.

도 13은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 메모리 소자의 평면도이다. 도 14는 도 13의 G-G'선에 따른 단면도이고, 도 15는 도 13의 H-H'선에 따른 단면도이다. 13 is a plan view of a memory device according to a second embodiment of the present invention. 14 is a cross-sectional view taken along line G-G 'of FIG. 13, and FIG. 15 is a cross-sectional view taken along line H-H' of FIG.

도 13 내지 도 15를 참조하면, 기판(100)이 제공된다. 상기 기판(100)은 실리콘 기판, 게르마늄 기판 또는 실리콘-게르마늄 기판일 수 있다. 상기 기판(100)은 제 1 타입 불순물로 도핑된 구조일 수 있다. 일 예로, 상기 제 1 타입 불순물은 p형 불순물일 수 있다. 상기 기판(100)에 제 1 웰(101)이 제공될 수 있다. 상기 제 1 웰(101)은 제 2 타입 불순물로 도핑된 구조일 수 있다. 일 예로, 상기 제 2 타입 불순물은 n형 불순물일 수 있다. 상기 기판(100)은 상기 제 1 웰(101)의 내부에 형성된 제 2 웰(102) 및 제 3 웰(103)을 포함할 수 있다. 상기 제 1 웰(102) 및 상기 제 3 웰(103)은 이격될 수 있다. 상기 제 2 및 제 3 웰(102,103)은 제 1 타입 불순물로 도핑된 구조일 수 있다. 상기 제 2 및 제 3 웰(102,103)은 포켓 웰일 수 있다. 13 to 15, a substrate 100 is provided. The substrate 100 may be a silicon substrate, a germanium substrate, or a silicon-germanium substrate. The substrate 100 may be of a structure doped with a first type impurity. For example, the first type impurity may be a p-type impurity. A first well 101 may be provided on the substrate 100. The first well 101 may be of a structure doped with a second type impurity. In one example, the second type impurity may be an n-type impurity. The substrate 100 may include a second well 102 and a third well 103 formed in the first well 101. The first well 102 and the third well 103 may be spaced apart. The second and third wells 102 and 103 may be of a structure doped with a first type impurity. The second and third wells 102 and 103 may be pocket wells.

상기 기판(100)의 제 1 활성 영역(ACT1), 제 2 활성 영역(ACT2), 제 3 활성 영역(ACT3) 및 제 4 활성 영역(ACT4)를 정의하는 소자 분리막(140)이 제공될 수 있다. 상기 소자 분리막(140)은 실리콘 산화막, 특히 갭필(gap-fill) 특성이 우수한 고밀도 플라즈마 화학 기상 증착법으로 형성되는 실리콘 산화막일 수 있다. 상기 소자 분리막(140)과 상기 기판(100) 사이에 라이너 절연막(151)이 제공될 수 있다. 상기 라이너 절연막(151)은 열산화 공정에 의하여 형성된 산화막일 수 있다. A device isolation film 140 may be provided which defines a first active region ACT1, a second active region ACT2, a third active region ACT3 and a fourth active region ACT4 of the substrate 100 . The isolation layer 140 may be a silicon oxide layer, particularly a silicon oxide layer formed by a high-density plasma chemical vapor deposition method having excellent gap-fill characteristics. A liner insulating layer 151 may be provided between the device isolation layer 140 and the substrate 100. The liner insulating layer 151 may be an oxide layer formed by a thermal oxidation process.

상기 제 1 활성 영역(ACT1) 및 상기 제 4 활성 영역(ACT4)은 상기 제 2 웰(102)의 내부에 정의되고, 상기 제 2 활성 영역(ACT2)은 상기 제 3 웰(103)의 내부에 정의될 수 있다. 상기 제 3 활성 영역(ACT3)은 상기 제 2 및 제 3 웰(102,103)의 외부에 정의될 수 있다. The first active region ACT1 and the fourth active region ACT4 are defined within the second well 102 and the second active region ACT2 is defined within the third well 103. [ Can be defined. The third active region ACT3 may be defined outside the second and third wells 102,

상기 기판(100) 상에 제 4 전극 패턴(124)이 제공될 수 있다. 상기 제 4 전극 패턴(124)은 상기 제 1 활성 영역(ACT1) 상의 제 1 부분(125) 및 상기 제 2 활성 영역(ACT2) 상의 제 2 부분(126)을 포함할 수 있다. A fourth electrode pattern 124 may be provided on the substrate 100. The fourth electrode pattern 124 may include a first portion 125 on the first active region ACT1 and a second portion 126 on the second active region ACT2.

상기 제 4 전극 패턴(124)의 제 1 부분(125)은 제 1 영역(125) 상의 터널 절연막(157)과 함께 모스펫(MOSFET)을 구성할 수 있다. 상기 제 4 전극 패턴(124)의 제 2 부분(126)은 제 2 영역 상의 커패시터 절연막(158)과 함께 모스캡(MOSCAP)을 구성할 수 있다. The first portion 125 of the fourth electrode pattern 124 may form a MOSFET together with the tunnel insulating layer 157 on the first region 125. The second portion 126 of the fourth electrode pattern 124 may form a MOS cap with the capacitor insulating layer 158 on the second region.

도 14에 도시된 바와 같이, 채널 길이 방향에서 상기 제 1 활성 영역(ACT1)의 에지부에 제 1 절연막(152) 및/또는 라이너 절연막(151)이 제공될 수 있다. 상기 제 1 절연막(152) 및/또는 라이너 절연막(151)은 상기 제 1 활성 영역(ACT1)과 상기 제 4 전극 패턴(124)이 오버랩되는 영역에서 에지 시닝을 방지할 수 있다. As shown in FIG. 14, the first insulating layer 152 and / or the liner insulating layer 151 may be provided at the edge of the first active region ACT1 in the channel length direction. The first insulating layer 152 and / or the liner insulating layer 151 may prevent edge thinning in a region where the first active region ACT1 and the fourth electrode pattern 124 overlap.

상기 제 4 전극 패턴(124)과 상기 제 2 활성 영역(ACT2) 사이에 커패시터 절연막(158)이 제공될 수 있다. 상기 터널 절연막(157) 및 상기 커패시터 절연막(158)은 열산화막일 수 있다. 상기 터널 절연막(157) 및 상기 커패시터 절연막(158)의 하면은 상기 기판(100)의 상면보다 낮을 수 있다.A capacitor insulating layer 158 may be provided between the fourth electrode pattern 124 and the second active region ACT2. The tunnel insulating film 157 and the capacitor insulating film 158 may be a thermal oxide film. The lower surfaces of the tunnel insulating film 157 and the capacitor insulating film 158 may be lower than the upper surface of the substrate 100.

본 발명의 제 2 실시예에 따른 메모리 소자는 단일 게이트 구조일 수 있다. 통상적인 상기 이이피롬은 그의 단위 셀로서 플로팅 게이트와 콘트롤 게이트를 포함하는 적층 게이트 구조의 셀을 갖는다. 따라서 적층 게이트 구조를 구현하기 위하여 플로팅 게이트 및 콘트롤 게이트 각각 형성하는 공정이 요구된다. 그러나 SOC에 내장되는 EEPROM을 제조하기 위해서는 논리 소자들과 EEPROM을 동일한 공정 단계에서 제조한다. 논리 소자들은 통상적으로 단일 게이트 구조의 트랜지스터를 채용한다. 따라서 적층 게이트 구조의 EEPROM을 SOC에 내장하려면 SOC 제조 공정이 복잡해진다. 본 발명의 실시예에 따른 메모리 소자는 단일 게이트 구조를 채용하여 논리 소자들과 동시에 제조하는 것이 용이하다. 제 2 실시예에 따르면, 제 1 실시예와는 달리 별도의 도전 라인 없이 단일 전극 패턴을 형성할 수 있다. The memory device according to the second embodiment of the present invention may have a single gate structure. Such a conventional iipilum has cells of a laminated gate structure including a floating gate and a control gate as its unit cell. Therefore, a process of forming a floating gate and a control gate, respectively, is required to realize a laminated gate structure. However, logic devices and EEPROM are fabricated in the same process step to fabricate the EEPROM embedded in the SOC. Logic devices typically employ transistors of a single gate structure. Therefore, the SOC manufacturing process becomes complicated when the EEPROM of the laminated gate structure is embedded in the SOC. The memory device according to the embodiment of the present invention employs a single gate structure and is easy to manufacture simultaneously with the logic elements. According to the second embodiment, unlike the first embodiment, a single electrode pattern can be formed without a separate conductive line.

상기 제 1 활성 영역(ACT1) 상에 상기 제 1 전극 패턴(122)과 이격되어 게이트 절연막(156) 및 제 3 전극 패턴(121)이 제공될 수 있다. 상기 제 3 전극 패턴(121)은 메모리 소자의 워드 라인과 연결될 수 있다. 상기 제 3 전극 패턴(121)은 선택 트랜지스터의 게이트 전극일 수 있다. 상기 제 3 전극 패턴(121)은 상기 게이트 절연막(156)의 아래에 제공되는 채널 영역의 채널 폭 방향으로 연장되어 인접 메모리 셀과 연결될 수 있다. A gate insulating layer 156 and a third electrode pattern 121 may be provided on the first active region ACT1 and spaced apart from the first electrode pattern 122. [ The third electrode pattern 121 may be connected to the word line of the memory device. The third electrode pattern 121 may be a gate electrode of the selection transistor. The third electrode pattern 121 may extend in the channel width direction of the channel region provided below the gate insulating layer 156 and may be connected to adjacent memory cells.

상기 제 1 활성 영역(ACT1)에 제 1 불순물 영역(111), 제 2 불순물 영역(112) 및 제 3 불순물 영역(113)이 제공될 수 있다. 상기 제 2 불순물 영역(112)은 상기 제 1 및 제 3 전극 패턴(122,121) 사이에 제공될 수 있다. 상기 제 1 불순물 영역(111)은 상기 비트 라인들(BL)과 연결되는 불순물 영역일 수 있다. 상기 제 3 불순물 영역(113)은 상기 공통 비트라인 선택 라인들(BLS)과 연결되는 불순물 영역일 수 있다. 상기 제 1 내지 제 3 불순물 영역(111-113)은 상기 제 2 웰(102)과 다른 도전형의 불순물로 도핑된 구조일 수 있다. 일 예로 상기 제 1 내지 제 3 불순물 영역(111-113)은 제 2 형 불순물로 도핑된 구조일 수 있다. A first impurity region 111, a second impurity region 112 and a third impurity region 113 may be provided in the first active region ACT1. The second impurity region 112 may be provided between the first and third electrode patterns 122 and 121. The first impurity region 111 may be an impurity region connected to the bit lines BL. The third impurity region 113 may be an impurity region connected to the common bit line select lines BLS. The first through third impurity regions 111-113 may be doped with an impurity of a conductivity type different from that of the second well 102. For example, the first to third impurity regions 111-113 may be doped with a second impurity.

상기 제 4 활성 영역(ACT4)에 제 4 불순물 영역(114)이 제공될 수 있다. 상기 제 4 불순물 영역(114)은 상기 제 2 웰(102)에 소거 전압(VERS)을 인가하기 위한 불순물 영역일 수 있다. 상기 제 4 불순물 영역(114)은 상기 제 2 웰(102)의 도전형과 동일한 도전형의 불순물로 도핑된 구조일 수 있다. 일 예로 상기 제 2 웰(102)은 제 1 형 불순물로 도핑된 구조일 수 있다. 상기 제 4 불순물 영역(114)의 도핑 농도는 상기 제 2 웰(102)의 도핑 농도 보다 높을 수 있다.A fourth impurity region 114 may be provided in the fourth active region ACT4. The fourth impurity region 114 may be an impurity region for applying an erase voltage V ERS to the second well 102. The fourth impurity region 114 may be doped with an impurity of the same conductivity type as that of the second well 102. For example, the second well 102 may be a structure doped with a first type impurity. The doping concentration of the fourth impurity region 114 may be higher than the doping concentration of the second well 102.

상기 제 2 활성 영역(ACT2)에 제 5 불순물 영역(115) 및 제 6 불순물 영역(116)이 제공될 수 있다. 상기 제 5 및 제 6 불순물 영역(115, 116)은 상기 제 4 전극 패턴(124)의 측벽 하에 제공될 수 있다. 상기 제 5 및 제 6 불순물 영역(115,116)은 콘트롤 게이트 전압(VCG)을 상기 제 2 활성 영역(ACT2)에 인가하기 위한 불순물 영역일 수 있다. 상기 제 5 및 제 6 불순물 영역(115, 116)은 서로 다른 도전형의 불순물로 도핑된 영역들일 수 있다. 일 예로, 상기 제 5 불순물 영역(115)은 제 1 형 불순물로 도핑된 영역일 수 있고 상기 제 6 불순물 영역(116)은 제 2 형 불순물로 도핑된 영역일 수 있다. 이와는 달리 상기 제 5 불순물 영역(115)은 제 2 형 불순물로 도핑된 영역일 수 있고 상기 제 6 불순물 영역(116)은 제 1 형 불순물로 도핑된 영역일 수 있다. 상기 제 2 활성 영역(ACT2)에 상기 제 5 및 제 6 불순물 영역(115,116) 중 한 영역만 제공될 수 있다.A fifth impurity region 115 and a sixth impurity region 116 may be provided in the second active region ACT2. The fifth and sixth impurity regions 115 and 116 may be provided under the side wall of the fourth electrode pattern 124. The fifth and sixth impurity regions 115 and 116 may be an impurity region for applying the control gate voltage V CG to the second active region ACT2. The fifth and sixth impurity regions 115 and 116 may be regions doped with impurities of different conductivity types. For example, the fifth impurity region 115 may be a region doped with a first impurity and the sixth impurity region 116 may be a region doped with a second impurity. Alternatively, the fifth impurity region 115 may be a region doped with the second impurity and the sixth impurity region 116 may be a region doped with the first impurity. Only one of the fifth and sixth impurity regions 115 and 116 may be provided in the second active region ACT2.

상기 제 3 활성 영역(ACT3)에 제 7 불순물 영역(117)이 제공될 수 있다. 상기 제 7 불순물 영역(117)은 상기 제 1 웰(101)에 전압을 인가하기 위한 불순물 영역일 수 있다. 상기 제 7 불순물 영역(117)은 상기 제 1 웰(101)과 동일한 도전형의 불순물로 도핑된 영역일 수 있다. 일 예로 상기 제 7 불순물 영역(117)은 제 2 형 불순물로 도핑된 영역일 수 있다. 상기 제 7 불순물 영역(117)의 도핑 농도는 상기 제 1 웰(101)의 도핑 농도보다 높을 수 있다. 상기 제 7 불순물 영역(117)은 도시된 바와는 달리 복수 개 형성될 수 있다. 일 예로 상기 제 7 불순물 영역(117)은 상기 제 2 웰(102)과 상기 제 3 웰(103) 사이에 추가로 제공될 수 있다. A seventh impurity region 117 may be provided in the third active region ACT3. The seventh impurity region 117 may be an impurity region for applying a voltage to the first well 101. The seventh impurity region 117 may be a region doped with an impurity of the same conductivity type as the first well 101. For example, the seventh impurity region 117 may be a region doped with the second impurity. The doping concentration of the seventh impurity region 117 may be higher than the doping concentration of the first well 101. A plurality of the seventh impurity regions 117 may be formed. For example, the seventh impurity region 117 may be additionally provided between the second well 102 and the third well 103.

상기 제 1 내지 제 7 불순물 영역(111-117)의 상면에는 오믹 콘택을 위한 실리사이드층(미도시)이 제공될 수 있다. 일 예로 상기 실리사이드층은 코발트 실리사이드층일 수 있다. A silicide layer (not shown) for ohmic contact may be provided on the upper surfaces of the first to seventh impurity regions 111-117. For example, the silicide layer may be a cobalt silicide layer.

도 14를 참조하면, 채널 길이(channel length) 방향에서 상기 소자 분리막(140)의 상부의 에지(edge)에 덴트(dent:D)가 제공될 수 있다. 상기 덴트(D)는 제 1 절연막(152)의 제거 공정 시, 상기 소자 분리막(140)의 측벽의 일부가 함께 제거되어 발생할 수 있다. 상기 덴트(D)는 상기 제 2 활성 영역(ACT2)의 상부 측벽을 노출할 수 있다. 상기 덴트(D)에 의하여 노출된 상기 제 2 활성 영역(ACT2)의 상부 측벽은 상기 제 2 활성 영역(ACT2)의 상면과 다른 결정 방향을 가질 수 있다. 일 예로 상기 제 2 활성 영역(ACT2)의 상면이 {110} 면일 경우, 상기 덴트(D)에 의하여 노출된 상기 제 2 활성 영역(ACT2)의 상부 측벽은 {110} 면이 아닐 수 있다. 이와 같은 결정학적 방향성의 차이는 상기 제 2 활성 영역(ACT2)에 상에 형성되는 커패시터 절연막(158)의 두께 차이를 발생시킬 수 있다. 또한 상기 덴트(D)가 형성될 때 발생하는 응력 집중에 의하여 상기 두께 차이가 발생할 수 있다. 즉, 소자 분리막 에지 시닝(edge thinning)이 발생할 수 있다.Referring to FIG. 14, a dent (D) may be provided at an edge of an upper portion of the isolation layer 140 in a channel length direction. The dent D may be formed by removing a part of the sidewall of the isolation layer 140 during the removal process of the first insulation layer 152. The dent D may expose an upper sidewall of the second active region ACT2. The upper sidewall of the second active region ACT2 exposed by the dent may have a different crystallographic direction from the upper surface of the second active region ACT2. For example, when the top surface of the second active region ACT2 is a {110} plane, the top sidewall of the second active region ACT2 exposed by the dent may not be a {110} plane. Such a difference in crystallographic directionality may cause a difference in thickness of the capacitor insulating film 158 formed on the second active region ACT2. Also, the thickness difference may occur due to stress concentration occurring when the dent D is formed. That is, edge thinning of the device isolation film may occur.

상기 커패시터 절연막(158)은 커패시터의 절연막 역할을 할 수 있다. 상기 소자분리막 에지 시닝에 의하여 커패시터의 일부 영역에서 커패시터의 절연막의 두께가 얇아지므로 커패시턴스가 증가할 수 있다. 따라서, 메모리 셀에 인가되는 콘트롤 게이트 전압(VCG)을 줄일 수 있고, 상기 제 4 전극 패턴(124)의 면적을 줄일 수 있어 칩 사이즈 축소가 가능하다.The capacitor insulating layer 158 may serve as an insulating layer of a capacitor. The thickness of the insulating film of the capacitor in a part of the capacitor is thinned due to edge thinning of the device isolation film, so that the capacitance can be increased. Therefore, the control gate voltage V CG applied to the memory cell can be reduced, and the area of the fourth electrode pattern 124 can be reduced, thereby reducing the chip size.

채널 폭 방향(channel width direction)에서 상기 제 4 전극 패턴(124)의 상기 제 1 영역(125)의 폭(W1)은 상기 제 1 활성 영역(ACT1)의 폭(W2)보다 작을 수 있다. 상기 제 1 영역(125)의 폭(W1)이 상기 제 1 활성 영역(ACT1)의 폭(W2) 보다 작은 경우, 상기 에지 시닝 현상을 방지할 수 있다. 상기 제 1 영역(125)의 측벽은 상기 제 1 활성 영역(ACT1)과 오버랩될 수 있다. The width W1 of the first region 125 of the fourth electrode pattern 124 in the channel width direction may be smaller than the width W2 of the first active region ACT1. The edge thinning phenomenon can be prevented when the width W1 of the first region 125 is smaller than the width W2 of the first active region ACT1. The sidewalls of the first region 125 may overlap the first active region ACT1.

상기 제 1 영역(125)의 측벽 상에 상기 제 1 활성 영역(ACT1) 및 상기 소자 분리막(140)과 오버랩되는 측벽 절연막(169)이 제공될 수 있다. 상기 측벽 절연막(169)은 상기 제 2 및 제3 불순물 영역(112,113)의 불순물 주입 공정에서 상기 제 2 불순물 영역(112)과 상기 제 3 불순물 영역(113)을 분리하기 위한 구조일 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 측벽 절연막(169)은 스페이서 형태일 수 있다. 상기 측벽 절연막(169)은 산화막, 질화막 또는 산화질화막일 수 있다. A sidewall insulation film 169 overlapping the first active region ACT1 and the device isolation film 140 may be provided on the sidewall of the first region 125. [ The sidewall insulating film 169 may be a structure for separating the second impurity region 112 and the third impurity region 113 in the impurity implantation process of the second and third impurity regions 112 and 113. As shown in FIG. 4, the sidewall insulation film 169 may be in the form of a spacer. The sidewall insulating film 169 may be an oxide film, a nitride film, or a nitride oxide film.

채널 폭 방향에서 상기 터널 절연막(157)의 폭(W3)은 상기 제 1 활성 영역(ACT1)의 폭(W1) 보다 작을 수 있다. 상기 터널 절연막(157)의 폭(W3)은 상기 제 1 전극 패턴(122)의 폭(W2) 보다 작을 수 있다. 상기 터널 절연막(157)에 의하여 덮히지 않은 상기 1 활성 영역(ACT1)은 제 1 절연막(152) 및/또는 상기 라이너 절연막(151)에 의하여 덮힐 수 있다. 즉, 상기 터널 절연막(157)이 상기 소자 분리막(140)과 이격되도록 상기 터널 절연막(157)의 폭을 조절할 수 있다. 상기 터널 절연막(157)의 폭을 조절하는 것은 상기 덴트(D)의 발생 및 상기 에지 시닝 현상을 방지하여 균일한 두께(t1)의 절연막을 제공할 수 있다. 상기 제 1 절연막(152)은 웰 공정에서 사용되는 이온 주입용 버퍼 산화막 및/또는 논리 소자의 제조 공정에서 사용되는 산화막 등일 수 있다.The width W3 of the tunnel insulating film 157 in the channel width direction may be smaller than the width W1 of the first active region ACT1. The width W3 of the tunnel insulating layer 157 may be smaller than the width W2 of the first electrode pattern 122. [ The first active region ACT1 not covered by the tunnel insulating film 157 may be covered with the first insulating film 152 and / or the liner insulating film 151. [ That is, the width of the tunnel insulating layer 157 can be adjusted so that the tunnel insulating layer 157 is spaced apart from the isolation layer 140. Adjusting the width of the tunnel insulating film 157 can prevent the generation of the dent D and the edge thinning phenomenon, thereby providing an insulating film having a uniform thickness t1. The first insulating layer 152 may be an oxide buffer layer for ion implantation used in a well process and / or an oxide layer used in a process for manufacturing a logic device.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 에지 시닝 현상의 발생을 조절하여 메모리 소자의 문턱 전압 산포 문제를 해결하는 동시에 커패시턴스를 증가시킬 수 있다. According to an embodiment of the present invention, it is possible to control the occurrence of the edge thinning phenomenon to solve the threshold voltage dispersion problem of the memory device while increasing the capacitance.

상술된 제 1 내지 제 2 실시예들에 따른 자기 메모리 소자들은 다양한 형태들의 반도체 패키지(semiconductor package)에 구현될 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 소자들은 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) 등의 방식으로 패키징될 수 있다. 본 발명의 실시예들에 따른 반도체 메모리 소자가 실장된 패키지는 상기 반도체 메모리 소자를 제어하는 컨트롤러 및/또는 논리 소자등을 더 포함할 수도 있다.The magnetic memory devices according to the first and second embodiments described above can be implemented in various types of semiconductor packages. For example, the semiconductor memory devices according to the embodiments of the present invention can be used in 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. The package in which the semiconductor memory device according to the embodiments of the present invention is mounted may further include a controller and / or a logic device for controlling the semiconductor memory device.

도 16은 본 발명의 실시예들에 따른 반도체 메모리 소자를 포함하는 전자 시스템의 블록도이다.16 is a block diagram of an electronic system including a semiconductor memory device according to embodiments of the present invention.

도 16을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 전자 시스템(1100)은 컨트롤러(1110), 입출력 장치(1120, I/O), 기억 장치(1130, memory device), 인터페이스(1140) 및 버스(1150, bus)를 포함할 수 있다. 상기 컨트롤러(1110), 입출력 장치(1120), 기억 장치(1130) 및/또는 인터페이스(1140)는 상기 버스(1150)를 통하여 서로 결합 될 수 있다. 상기 버스(1150)는 데이터들이 이동되는 통로(path)에 해당한다.16, an electronic system 1100 according to an embodiment of the present invention includes a controller 1110, an I / O device 1120, a memory device 1130, an interface 1140, and a bus 1150, bus). The controller 1110, the input / output device 1120, the storage device 1130, and / or the interface 1140 may be coupled to each other via the bus 1150. The bus 1150 corresponds to a path through which data is moved.

상기 컨트롤러(1110)는 마이크로프로세서, 디지털 신호 프로세스, 마이크로컨트롤러, 및 이들과 유사한 기능을 수행할 수 있는 논리 소자들 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 입출력 장치(1120)는 키패드(keypad), 키보드 및 디스플레이 장치등을 포함할 수 있다. 상기 기억 장치(1130)는 데이터 및/또는 명령어등을 저장할 수 있다. 상기 기억 장치(1130)는 상술된 제 1 내지 제 2 실시예들에 개시된 반도체 기억 소자들 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 상기 기억 장치(1130)는 다른 형태의 반도체 기억 소자(ex, 플래쉬 기억 소자, 디램 소자 및/또는 에스램 소자등)를 더 포함할 수 있다. 상기 인터페이스(1140)는 통신 네트워크로 데이터를 전송하거나 통신 네트워크로부터 데이터를 수신하는 기능을 수행할 수 있다. 상기 인터페이스(1140)는 유선 또는 무선 형태일 수 있다. 예컨대, 상기 인터페이스(1140)는 안테나 또는 유무선 트랜시버등을 포함할 수 있다. 도시하지 않았지만, 상기 전자 시스템(1100)은 상기 컨트롤러(1110)의 동작을 향상시키기 위한 동작 메모리로서, 고속의 디램 및/또는 에스램등을 더 포함할 수도 있다.The controller 1110 may include at least one of a microprocessor, a digital signal process, a microcontroller, and logic elements capable of performing similar functions. The input / output device 1120 may include a keypad, a keyboard, a display device, and the like. The storage device 1130 may store data and / or instructions and the like. The storage device 1130 may include at least one of the semiconductor storage elements disclosed in the first and second embodiments described above. Further, the storage device 1130 may further include other types of semiconductor storage elements (ex, flash storage elements, DRAM elements, and / or Slam elements). The interface 1140 may perform functions to transmit data to or receive data from the communication network. The interface 1140 may be in wired or wireless form. For example, the interface 1140 may include an antenna or a wired or wireless transceiver. Although not shown, the electronic system 1100 is an operation memory for improving the operation of the controller 1110, and may further include a high-speed DRAM and / or an esram.

상기 전자 시스템(1100)은 개인 휴대용 정보 단말기(PDA, personal digital assistant) 포터블 컴퓨터(portable computer), 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 전자 제품에 적용될 수 있다.The electronic system 1100 may be a personal digital assistant (PDA) portable computer, a web tablet, a wireless phone, a mobile phone, a digital music player a digital music player, a memory card, or any electronic device capable of transmitting and / or receiving information in a wireless environment.

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.

100: 기판 101,102,103: 웰
111-117: 불순물 영역 121,122,123: 전극 패턴
133: 도전 라인 140: 소자 분리막
157: 터널 절연막 158: 커패시터 절연막
169: 측벽 절연막
100: substrate 101, 102, 103:
111-117: impurity regions 121, 122 and 123: electrode pattern
133: conductive line 140: element isolation film
157: tunnel insulating film 158: capacitor insulating film
169: sidewall insulation film

Claims (11)

기판에 제공되고 소자 분리막에 의해 정의되는 제 1 활성 영역 및 제 2 활성 영역;
상기 제 1 활성 영역에 제공되는 모스펫(MOSFET), 상기 모스펫은 터널 절연막 및 제 1 전극 패턴을 포함하고, 채널 폭 방향(channel width direction)에서 상기 제 1 전극 패턴의 폭은 상기 제 1 활성 영역의 폭보다 작고; 및
상기 제 2 활성 영역에 제공되고 제 2 전극 패턴을 포함하는 모스 커패시터를 포함하고,
상기 터널 절연막의 하면은 상기 기판의 상면 보다 낮은 비휘발성 메모리 소자.
A first active region and a second active region provided in the substrate and defined by a device isolation layer;
Wherein the width of the first electrode pattern in the channel width direction is greater than the width of the first active region in the channel width direction, Less than width; And
And a MOS capacitor provided in the second active region and including a second electrode pattern,
Wherein the lower surface of the tunnel insulating film is lower than the upper surface of the substrate.
제 1 항에 있어서, 상기 제 1 전극 패턴과 상기 제 2 전극 패턴은 전기적으로 연결되는 비휘발성 메모리 소자.The nonvolatile memory device according to claim 1, wherein the first electrode pattern and the second electrode pattern are electrically connected. 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 전극 패턴과 상기 제 2 전극 패턴을 전기적으로 연결하는 도전 라인을 포함하고, 상기 도전 라인은 층간 절연막에 의하여 상기 기판으로부터 이격되는 비휘발성 메모리 소자.The nonvolatile memory device according to claim 2, further comprising a conductive line electrically connecting the first electrode pattern and the second electrode pattern, wherein the conductive line is separated from the substrate by an interlayer insulating film. 제 3 항에 있어서, 상기 제 1 전극 패턴은 상기 제 1 활성 영역 상에 한정되는 비휘발성 메모리 소자. 4. The nonvolatile memory device according to claim 3, wherein the first electrode pattern is defined on the first active region. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 전극 패턴의 측벽 상에 제공되고, 상기 제 1 활성 영역 및 상기 소자 분리막과 오버랩되는 측벽 절연막을 포함하는 비휘발성 메모리 소자.The nonvolatile memory element according to claim 1, comprising a sidewall insulation film provided on a sidewall of the first electrode pattern and overlapped with the first active region and the isolation film. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 전극 패턴은 상기 소자 분리막 상으로 연장되어 상기 제 2 전극 패턴과 연결되는 비휘발성 메모리 소자.The nonvolatile memory device according to claim 1, wherein the first electrode pattern extends on the device isolation film and is connected to the second electrode pattern. 제 1 항에 있어서, 상기 채널 폭 방향에서 상기 터널 절연막의 폭은 상기 제 1 활성 영역의 폭 보다 작은 비휘발성 메모리 소자.The nonvolatile memory device according to claim 1, wherein a width of the tunnel insulating film in the channel width direction is smaller than a width of the first active region. 삭제delete 기판;
상기 기판 내에 배치되고, 제 1 활성 영역 및 제 2 활성 영역을 정의하는 소자 분리막;
상기 제 1 활성 영역에 제공되고 제 1 전극 패턴을 포함하는 모스펫(MOSFET); 및
상기 제 2 활성 영역에 제공되고 제 2 전극 패턴을 포함하는 모스 캐패시터를 포함하되,
채널 길이 방향에서 상기 소자 분리막의 상부의 에지에 제공되고 상기 제 1 활성 영역 및 상기 제 2 활성 영역의 상부 측벽을 노출하는 덴트를 포함하는 비휘발성 메모리 소자.
Board;
An element isolation layer disposed in the substrate, the element isolation layer defining a first active region and a second active region;
A MOSFET (MOSFET) provided in the first active region and including a first electrode pattern; And
And a MOS capacitor provided in the second active region and including a second electrode pattern,
And a dent provided at an edge of an upper portion of the device isolation film in a channel length direction and exposing an upper sidewall of the first active region and the second active region.
제 9 항에 있어서, 상기 모스 캐패시터는 캐패시터 절연막을 포함하고, 상기 캐패시터 절연막의 두께는 상기 덴트에 의해 노출된 상기 제 2 활성 영역의 상부 측벽 상의 두께가 상기 제 2 활성 영역의 상면 상의 두께보다 작은 비휘발성 메모리 소자.10. The semiconductor memory device of claim 9, wherein the MOS capacitor comprises a capacitor insulating layer, and the thickness of the capacitor insulating layer is less than the thickness of the upper sidewall of the second active region exposed by the dent, A nonvolatile memory device. 기판;
상기 기판 내에 배치되고, 제 1 활성 영역, 제 2 활성 영역, 및 제 3 활성 영역을 정의하는 소자 분리막;
상기 기판 내에 배치되고 서로 이격된 제 1 웰 및 제 2 웰;
상기 제 1 활성 영역 상에 배치되고, 제 1 전극 패턴을 포함하는 모스펫(MOSFET); 및
상기 제 2 활성 영역 상에 배치되고, 제 2 전극 패턴을 포함하는 모스 캐패시터를 포함하되,
상기 제 1 전극 패턴은 채널 폭 방향(channel width direction)에서 상기 제 1 활성 영역의 폭 보다 작고,
상기 제 1 활성 영역 및 상기 제 3 활성 영역은 상기 제 1 웰 내에 배치되어 있고, 상기 제 2 활성 영역은 상기 제 2 웰 내에 배치되어 있는 비휘발성 메모리 소자.
Board;
A device isolation layer disposed in the substrate and defining a first active region, a second active region, and a third active region;
A first well and a second well disposed in the substrate and spaced apart from each other;
A MOSFET (MOSFET) disposed on the first active region and including a first electrode pattern; And
And a MOS capacitor disposed on the second active region and including a second electrode pattern,
Wherein the first electrode pattern is smaller in width than the first active region in a channel width direction,
Wherein the first active region and the third active region are disposed in the first well and the second active region is disposed in the second well.
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