KR101700992B1 - Non-volatile memory and method for manufacturing non-volatile memory - Google Patents
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Abstract
비휘발성 메모리 및 비휘발성 메모리의 제조 방법이 개시된다. 일실시예에 따른 비휘발성 메모리는, 기판에 형성된 딥 웰(Deep Well); 상기 딥 웰 영역 내에 형성된 제1 웰; 상기 딥 웰 영역 내에 상기 제1 웰과 이격되어 형성된 제2 웰; 상기 제1 웰 상에 형성된 제1 MOSFET; 및 상기 제2 웰 상에 형성된 제2 MOSFET을 포함할 수 있다. 일실시예에 따른 비휘발성 메모리의 제조 방법은, 컨트롤 MOSFET의 웰 영역을 인접한 메모리 셀의 컨트롤 MOSFET의 웰 영역과 공유시키거나, 터널링 MOSFET의 웰 영역을 인접한 메모리 셀의 터널링 MOSFET의 웰 영역과 공유시킴으로써, 메모리 셀의 면적을 줄일 수 있다. 또한, 일실시예에 따른 비휘발성 메모리는, 터널링 MOSFET에 있어서 공유된 웰 영역의 전압을 일정하게 유지하고, 소스/드레인의 전압을 인접한 셀과 다르게 함으로써 웰 영역을 공유하면서도 선택한 메모리 셀에만 데이터를 기록하거나 또는, 기록된 데이터를 지울 수 있다.A nonvolatile memory and a method for manufacturing the nonvolatile memory are disclosed. According to one embodiment, a non-volatile memory includes: a deep well formed in a substrate; A first well formed in the deep well region; A second well formed in the deep well region and spaced apart from the first well; A first MOSFET formed on the first well; And a second MOSFET formed on the second well. A method of fabricating a non-volatile memory according to one embodiment includes sharing a well region of a control MOSFET with a well region of a control MOSFET of an adjacent memory cell or a well region of a tunneling MOSFET with a well region of a tunneling MOSFET of an adjacent memory cell The area of the memory cell can be reduced. The nonvolatile memory according to an exemplary embodiment of the present invention is a nonvolatile memory according to an exemplary embodiment of the present invention. In the nonvolatile memory according to an embodiment, the voltage of the shared well region in the tunneling MOSFET is kept constant and the voltage of the source / drain is made different from that of the adjacent cells. Or erase the recorded data.
Description
아래의 설명은 비휘발성 메모리 및 비휘발성 메모리의 제조 방법에 관한 것으로, 특히, 낮은 전압에서 기록, 삭제, 및 읽기 동작을 수행하는 싱글 폴리형 EEPROM(Single Polysilicon EEPROM)의 구조, 제조 방법 및 동작 방법에 관한 것이다.The following description relates to a method of manufacturing a nonvolatile memory and a nonvolatile memory, and more particularly to a structure, a manufacturing method, and an operation method of a single poly type EEPROM (EEPROM) for performing write, erase and read operations at a low voltage .
일반적으로, 실리콘 반도체 공정을 이용한 비휘발성 메모리(Non Volatile Memory) 소자로서, 두 층의 폴리실리콘(Polysilicon)을 적층하여 플로팅 게이트(Floating Gate)와 컨트롤 게이트(Control Gate)로 사용하는 듀얼 폴리실리콘(Dual Polysilicon) EEPROM 또는 플래쉬 메모리(Flash Memory)가 많이 사용된다. 이러한 적층 게이트 타입의 메모리 소자는 셀 크기가 작은 반면에, 회로와 제조 공정이 복잡하여 저밀도용 및 저가격의 메모리 소자로는 적합하지 못하다.In general, a non-volatile memory device using a silicon semiconductor process is a dual polysilicon (polysilicon) device in which two layers of polysilicon are stacked and used as a floating gate and a control gate Dual Polysilicon) EEPROM or Flash Memory is often used. Such a stacked gate type memory device has a small cell size, but is complicated in circuit and manufacturing process, and is not suitable for low density and low cost memory devices.
RFID Tag 칩 등을 이용하는 다양한 분야에서는 비교적 작은 메모리 용량을 가지고, 가격이 저렴한 메모리 소자를 필요로 한다. 이를 위해, CMOS 공정과 호환되는 싱글 폴리실리콘(Single Poilysilicon) EEPROM이 주로 사용되고 있다.RFID tag chips and the like require a memory device having a relatively small memory capacity and a low cost. To this end, a single poly silicon (EEPROM) compatible with a CMOS process is mainly used.
싱글 폴리실리콘 EEPROM 소자의 프로그램은 두 가지 방법에 의해 수행될 수 있다. 첫 번째 방법은, 채널 핫 전자 주입(Channel Hot Electron Injection)을 이용하는 것이다. 채널 핫 전자 주입을 이용한 프로그램 방법은 MOSFET (metal oxide semiconductor field effect transistor)의 소스 전극과 드레인 전극 사이의 채널 영역에 강한 전계를 형성하여, 강한 전계로 인해 높은 운동 에너지를 갖는 전자들 중 일부가 산화막의 전위 장벽을 통과하여 플로팅 게이트에 주입되는 것을 이용하는 방법이다. 플로팅 게이트에 주입된 전자는 절연막의 전위장벽에 의해 고립되고, 그 결과, MOS의 문턱 전압은 높아질 수 있다.The programming of a single polysilicon EEPROM device can be performed in two ways. The first method is to use channel hot electron injection. A programming method using channel hot electron injection forms a strong electric field in a channel region between a source electrode and a drain electrode of a metal oxide semiconductor field effect transistor (MOSFET), and a part of electrons having high kinetic energy due to a strong electric field, And is injected into the floating gate. Electrons injected into the floating gate are isolated by the potential barrier of the insulating film, and as a result, the threshold voltage of the MOS can be increased.
두 번째 방법은, F-N 터널링(Fowler-Nordheim Tunneling)을 이용하는 것이다. F-N 터널링을 이용한 프로그램 방법은 게이트와 소스/드레인/웰 전극 사이의 산화막에 높은 전계를 인가하는 경우에 터널링 전류가 전계에 대해 지수 함수적으로 증가하는 현상을 이용하는 방법이다. 높은 전계는 MOS에서 전자의 F-N 터널링 현상을 유발하여, 플로팅 게이트로 전자들이 주입될 수 있고, 이에 따라 MOS의 문턱 전압은 높아질 수 있다The second method is to use F-N tunneling (Fowler-Nordheim Tunneling). The programming method using F-N tunneling is a method in which the tunneling current increases exponentially with respect to the electric field when a high electric field is applied to the oxide film between the gate and the source / drain / well electrode. The high electric field causes the F-N tunneling phenomenon of the electrons in the MOS, so that electrons can be injected into the floating gate, so that the threshold voltage of the MOS can be increased
별도의 추가 공정 없이 CMOS 공정을 통해 제작할 수 있는 비휘발성 메모리의 제조 방법을 제공한다.The present invention also provides a method of manufacturing a nonvolatile memory that can be manufactured through a CMOS process without any additional process.
두 개의 격리된 웰(well) 상에 형성된 컨트롤 MOS 커패시터와 터널링 MOS 커패시터를 이용하여 낮은 전압에서도 동작이 가능한 비휘발성 메모리를 제공한다.A nonvolatile memory is provided that can operate at low voltages using control MOS capacitors and tunneling MOS capacitors formed on two isolated wells.
컨트롤 MOS 커패시터의 웰 영역을 인접한 메모리 셀의 컨트롤 MOS 커패시터의 웰 영역과 공유시키거나, 또는 터널링 MOS 커패시터의 웰 영역을 인접한 메모리 셀의 터널링 MOS 커패시터의 웰 영역과 공유시킴으로써, 메모리 셀의 면적을 줄일 수 있는 비휘발성 메모리의 제조 방법 제공한다.The area of the memory cell is reduced by sharing the well region of the control MOS capacitor with the well region of the control MOS capacitor of the adjacent memory cell or by sharing the well region of the tunneling MOS capacitor with the well region of the tunneling MOS capacitor of the adjacent memory cell Volatile memory device.
터널링 MOS 커패시터에 있어서, 공유된 웰 영역의 전압을 일정하게 유지하고 소스/드레인의 전압을 인접한 셀과 다르게 함으로써 선택한 메모리 셀에만 데이터를 쓰거나 지울 수 있는 비휘발성 메모리의 동작 방법을 제공한다.In a tunneling MOS capacitor, a method of operating a nonvolatile memory is provided in which data can be written or erased only in a selected memory cell by maintaining the voltage of the shared well region constant and making the voltage of the source / drain different from that of adjacent cells.
읽기 동작에 필요한 MOS 트랜지스터를 터널링 MOS 커패시터의 웰 영역에 포함시키거나 또는 터널링 MOS 커패시터를 읽기 동작의 MOS 트랜지스터로 사용함으로써 메모리 셀의 면적을 줄일 수 있는 비휘발성 메모리의 제조 방법을 제공한다.There is provided a nonvolatile memory manufacturing method capable of reducing the area of a memory cell by incorporating a MOS transistor necessary for a read operation into a well region of a tunneling MOS capacitor or by using a tunneling MOS capacitor as a MOS transistor for a read operation.
일실시예에 따른 비휘발성 메모리는, 기판에 형성된 딥 웰(Deep Well); 상기 딥 웰 영역 내에 형성된 제1 웰; 상기 딥 웰 영역 내에 상기 제1 웰과 이격되어 형성된 제2 웰; 상기 제1 웰 상에 형성된 제1 MOSFET; 및 상기 제2 웰 상에 형성된 제2 MOSFET을 포함할 수 있다.According to one embodiment, a non-volatile memory includes: a deep well formed in a substrate; A first well formed in the deep well region; A second well formed in the deep well region and spaced apart from the first well; A first MOSFET formed on the first well; And a second MOSFET formed on the second well.
일실시예에 따른 비휘발성 메모리는, 제 1 MOSFET (컨트롤 MOS)의 웰 영역을 인접한 메모리 셀의 제 1 MOSFET의 웰 영역과 공유시키거나, 제 2 MOSFET (터널링 MOS)의 웰 영역을 인접한 메모리 셀의 제 2 MOSFET의 웰 영역과 공유시킴으로써, 메모리 셀의 면적을 줄일 수 있다.The nonvolatile memory according to an embodiment is configured to share a well region of a first MOSFET (control MOS) with a well region of a first MOSFET of an adjacent memory cell, or to share a well region of a second MOSFET (tunneling MOS) The area of the memory cell can be reduced.
일실시예에 따른 비휘발성 메모리는, 제2 MOSFET에 있어서 공유된 웰 영역의 전압을 일정하게 유지하고, 소스/드레인의 전압을 인접한 셀과 다르게 함으로써 웰 영역을 공유하면서도 선택한 메모리 셀에만 데이터를 기록하거나 지울 수 있다.In the nonvolatile memory according to the embodiment, the voltage of the well region shared in the second MOSFET is kept constant, and the voltage of the source / drain is made different from that of the adjacent cells so that data is written only to the selected memory cell Or delete it.
일실시예에 따른 메모리 셀에 데이터를 기록하는 방법은, 공유된 웰 영역의 전압을 일정하게 유지하고 소스/드레인의 전압을 달리하여 F-N 터널링 방식으로 데이터를 사용할 수 있다. 또한, 공유된 웰과 소스의 전압을 일정하게 유지하고 드레인의 전압을 다르게 하여 채널 핫 전자 주입 방식으로 데이터를 기록할 수 있다.A method of writing data to a memory cell according to an exemplary embodiment may use data in an F-N tunneling manner by maintaining the voltage of the shared well region constant and varying the source / drain voltage. In addition, data can be recorded by the channel hot electron injection method by keeping the voltage of the shared well and the source constant and by changing the voltage of the drain.
일실시예에 따른 메모리 셀에 데이터를 지우는 방법은, 공유된 웰 영역의 전압을 일정하게 유지하고 소스/드레인의 전압을 달리하여 F-N 터널링 방식으로 데이터를 지울 수 있다. 또한, 공유된 웰과 소스의 전압을 일정하게 유지하고 드레인의 전압을 달리하여 밴드 간 터널링(Band-to-Band Tunneling) 방식으로 데이터를 지울 수 있다. A method of erasing data in a memory cell according to an exemplary embodiment may erase data in an F-N tunneling manner by maintaining the voltage of the shared well region constant and varying the voltage of the source / drain. In addition, data can be erased in a band-to-band tunneling manner by maintaining the voltage of the shared well and the source constant and varying the voltage of the drain.
일실시예에 따른 비휘발성 메모리는, 상기 제2 웰 상에 형성된 셀렉트 트랜지스터(Select Transistor)를 더 포함할 수 있다.The nonvolatile memory according to an exemplary embodiment may further include a select transistor formed on the second well.
일실시예에 따른 비휘발성 메모리의 제조 방법은, 기판에 딥 웰을 형성하는 단계; 상기 딥 웰 영역 내에 제1 웰 및 상기 제1 웰과 이격된 제2 웰을 형성하는 단계; 상기 제1 및 제2 웰 위에 게이트 절연층을 형성하고, 상기 게이트 절연층 위에 플로팅 게이트를 형성하는 단계 및 상기 딥 웰 영역, 상기 제1 웰 영역 및 상기 제2 웰 영역 내에 확산 영역을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.A method of manufacturing a non-volatile memory according to an embodiment includes: forming a deep well on a substrate; Forming a first well in the deep well region and a second well spaced apart from the first well; Forming a gate insulating layer over the first and second wells, forming a floating gate over the gate insulating layer, and forming a diffusion region in the deep well region, the first well region, and the second well region . ≪ / RTI >
일실시예에 따른 비휘발성 메모리의 제조 방법은, 상기 딥 웰 영역 내에서 상기 제1 웰 영역 및 상기 제2 웰 영역 사이에 상기 딥 웰보다 얕은 제3 웰을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method of fabricating a non-volatile memory according to an embodiment may further comprise forming a third well shallower than the deep well between the first well region and the second well region in the deep well region .
다른 실시예에 따른 비휘발성 메모리는, 기판에 형성된 제1 딥 웰; 상기 제1 딥 웰 영역 내에 형성된 제1 웰; 상기 제1 웰 상에 형성된 제1 MOSFET; 상기 기판에 상기 제1 딥 웰과 이격되어 형성된 제2 딥 웰; 상기 제2 딥 웰 영역 내에 형성된 제2 웰; 및 상기 제2 웰 상에 형성된 제2 MOSFET을 포함할 수 있다.According to another embodiment, a non-volatile memory includes: a first deep well formed in a substrate; A first well formed in the first deep well region; A first MOSFET formed on the first well; A second deep well formed on the substrate so as to be spaced apart from the first deep well; A second well formed in the second deep well region; And a second MOSFET formed on the second well.
다른 실시예에 따른 비휘발성 메모리는, 상기 제1 딥 웰과 상기 제2 딥 웰 사이에 형성되어 상기 제1 딥 웰과 상기 제2 딥 웰을 분리시키는 제 3웰을 더 포함할 수 있다.The non-volatile memory according to another embodiment may further include a third well formed between the first deep well and the second deep well to separate the first deep well and the second deep well.
다른 실시예에 따른 비휘발성 메모리의 제조 방법은, 기판에 제1 및 제2 딥 웰을 형성하는 단계; 상기 제1 딥 웰 영역 내에 제1 웰을 형성하고, 상기 제2 딥 웰 영역 내에 제2 웰을 형성하는 단계; 상기 제1 및 제2 웰 위에 게이트 절연층을 형성하고, 상기 게이트 절연층 위에 플로팅 게이트를 형성하는 단계 및 상기 제1 및 제2 딥 웰 영역, 상기 제1 및 제2 웰 영역 내에 확산 영역을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.A method of manufacturing a non-volatile memory according to another embodiment includes: forming first and second deep wells on a substrate; Forming a first well in the first deep well region and forming a second well in the second deep well region; Forming a gate insulation layer over the first and second wells, forming a floating gate over the gate insulation layer, and forming a diffusion region in the first and second deep well regions, the first and second well regions, .
다른 실시예에 따른 비휘발성 메모리의 제조 방법은, 상기 제1 딥 웰과 상기 제2 딥 웰 사이에 제3 웰을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method of manufacturing a nonvolatile memory according to another embodiment may further include forming a third well between the first deep well and the second deep well.
일실시예에 따른 비휘발성 메모리의 제조 방법은, 별도의 추가 공정 없이도 CMOS 공정을 통해 낮은 전압에서도 동작이 가능한 비휘발성 메모리를 제작할 수 있다.A nonvolatile memory according to an exemplary embodiment of the present invention can fabricate a nonvolatile memory that can operate at a low voltage through a CMOS process without any additional process.
일실시예에 따른 비휘발성 메모리는, 두 개의 격리된 웰 상에 형성된 컨트롤 MOS 커패시터와 터널링 MOS 커패시터를 통해 낮은 전압에서도 동작할 수 있다.A non-volatile memory, according to one embodiment, may operate at low voltages through control MOS capacitors and tunneling MOS capacitors formed on two isolated wells.
일실시예에 따른 비휘발성 메모리의 제조 방법은, 컨트롤 MOS 커패시터의 웰 영역을 인접한 메모리 셀의 컨트롤 MOS 커패시터의 웰 영역과 공유시키거나, 터널링 MOS 커패시터의 웰 영역을 인접한 메모리 셀의 터널링 MOS 커패시터의 웰 영역과 공유시킴으로써, 메모리 셀의 면적을 줄일 수 있다.A method for fabricating a nonvolatile memory according to an embodiment is a method for manufacturing a nonvolatile memory in which a well region of a control MOS capacitor is shared with a well region of a control MOS capacitor of an adjacent memory cell or a well region of a tunneling MOS capacitor is connected to a tunneling MOS capacitor of an adjacent memory cell By sharing with the well region, the area of the memory cell can be reduced.
일실시예에 따른 비휘발성 메모리는, 터널링 MOSFET에 있어서 공유된 웰 영역의 전압을 일정하게 유지하고, 소스/드레인의 전압을 인접한 셀과 다르게 함으로써 웰 영역을 공유하면서도 선택한 메모리 셀에만 데이터를 기록하거나 지울 수 있다.A nonvolatile memory according to an embodiment is a memory cell in which a well region is shared by keeping the voltage of the shared well region in the tunneling MOSFET constant and the voltage of the source / drain different from that of adjacent cells, You can delete it.
일실시예에 따른 비휘발성 메모리의 제조 방법은, 읽기 동작에 필요한 MOS 트랜지스터를 터널링 MOS 커패시터의 웰 영역에 포함시키거나 또는 터널링 MOS 커패시터를 읽기 동작의 MOS 트랜지스터로 사용함으로써, 메모리 셀의 면적을 줄일 수 있다.A method of manufacturing a nonvolatile memory according to an embodiment includes reducing a size of a memory cell by incorporating a MOS transistor necessary for a read operation into a well region of a tunneling MOS capacitor or using a tunneling MOS capacitor as a MOS transistor for a read operation .
도 1은 일실시예에 따른 비휘발성 메모리 구조를 도시한 상면도이다.
도 2는 일실시예에 따른 비휘발성 메모리 구조를 도시한 측면도이다.
도 3은 일실시예에 따른 복수의 메모리 셀들이 어레이 형태로 배치된 비휘발성 메모리의 구조를 도시한 상면도이다.
도 4 내지 도 7은 제1 MOSFET의 구조의 다양한 일례들을 도시한 도면이다.
도 8은 다른 실시예에 따른 비휘발성 메모리의 구조를 도시한 측면도이다.
도 9는 또 다른 실시예에 따른 메모리 셀 단위의 비휘발성 메모리 구조를 도시한 상면도이다.
도 10은 일실시예에 따른 비휘발성 메모리의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 11은 다른 실시예에 따른 비휘발성 메모리의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.1 is a top view illustrating a nonvolatile memory structure according to one embodiment.
2 is a side view illustrating a nonvolatile memory structure according to one embodiment.
3 is a top view illustrating the structure of a nonvolatile memory in which a plurality of memory cells are arranged in an array form according to an embodiment.
4 to 7 are diagrams showing various examples of the structure of the first MOSFET.
8 is a side view showing a structure of a nonvolatile memory according to another embodiment.
FIG. 9 is a top view illustrating a nonvolatile memory structure of a memory cell unit according to another embodiment.
10 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a nonvolatile memory according to an embodiment.
11 is a flowchart for explaining a method of manufacturing a nonvolatile memory according to another embodiment.
이하, 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 아래의 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 발명의 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 발명의 범위가 본문에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안된다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The specific structural or functional descriptions below are merely illustrative for purposes of illustrating embodiments of the invention and are not to be construed as limiting the scope of the invention to the embodiments described in the text. Like reference symbols in the drawings denote like elements.
아래의 설명에서 비휘발성 메모리는 싱글 게이트 구조의 싱글 폴리형 비휘발성 메모리(Single Polysilicon Non-Volatile Memory)일 수 있다.In the following description, the non-volatile memory may be a single polysilicon non-volatile memory of a single gate structure.
도 1은 일실시예에 따른 메모리 셀(memory cell, 100) 단위의 비휘발성 메모리 구조를 도시한 상면도이다.1 is a top view illustrating a nonvolatile memory structure of a
도 1에 따르면, 메모리 셀(100) 단위의 비휘발성 메모리는 기판(105), 도전형 딥 웰(Deep Well, 110), 도전형 제1 웰(120), 도전형 제2 웰(125), 플로팅 게이트(180), 제1 MOSFET(135) 및 제2 MOSFET(140)을 포함할 수 있다. 제1 MOSFET(135)은 도전형 제1 웰(120) 상에 존재하고, 제2 MOSFET(140)은 도전형 제2 웰(125) 상에 존재할 수 있다.1, a nonvolatile memory in units of
이하에서는, 설명의 편의를 위해 기판(105)은 P 타입 기판, 도전형 딥 웰(110)은 N 타입 딥 웰, 도전형 제1 웰(120) 및 도전형 제2 웰(125)은 각각 P 타입 웰, 제1 MOSFET(135) 및 제2 MOSFET(140)은 각각 N 타입 MOSFET(NMOS)인 것으로 가정한다. 다만, 위와 같은 가정은 설명의 편의를 위한 것으로, 위 가정에 의해 실시예들의 범위가 한정적으로 해석되어서는 안되며, 서로 반대되는 타입에서도 동일하게 수행될 수 있다. 예를 들어, 기판(105)은 N 타입 기판, 도전형 딥 웰(110)은 딥 P웰, 도전형 제1 웰(120) 및 도전형 제2 웰(125)은 각각 N 타입 웰, 제1 MOSFET(135) 및 제2 MOSFET(140)은 각각 P 타입 MOSFET(PMOS)일 수 있다.Hereinafter, for convenience of explanation, the
딥 웰(110)은 기판(105)에 형성될 수 있고, 딥 웰(110) 영역 안에 제1 웰(120)과 제2 웰(125)이 형성될 수 있다. 딥 웰(110) 영역 내에서 제1 웰(120)과 제2 웰(125)에 해당되지 않은 영역으로서, 딥 웰(110)과 같은 타입이고, 딥 웰(110)보다 얕은 제3 웰(160)이 추가로 형성될 수 있다.The
또한, 딥 웰(110)은 딥 웰(110) 타이(tie)를 위한 동일 타입의 확산 영역(145)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 딥 웰(110)이 N 타입이라면, 확산 영역(145) 또한 N 타입일 수 있다. 제1 MOSFET(135)이 NMOS인 경우, 제1 MOSFET(135)은 N 타입 드레인(115), N 타입 소스(155), 및 P 타입 타이(150)를 포함할 수 있다. 이 때, 제1 MOSFET(135)의 드레인(115), 소스(155), 및 타이(150)에 각각 연결된 터미널들은 전기적 배선이 각각 분리되어 형성되거나, 또는 복수 개가 연결되어 형성될 수도 있다.Also, the
제2 MOSFET(140)이 NMOS인 경우, 제2 MOSFET(140)은 제1 MOSFET(135)과 마찬가지로 N 타입 드레인(130), N 타입 소스(175), 및 P 타입 타이(170)를 포함할 수 있다.When the
제1 MOSFET(135)을 통해 메모리 셀(100)의 동작을 제어할 수 있고, 제2 MOSFET(140)은 메모리 셀(100)에 데이터를 저장하거나 메모리 셀(100)에 저장된 데이터를 삭제할 수 있다.The operation of the
제1 웰(120)은 제2 웰(125)과 서로 이격될 수 있고, 제1 웰(120) 상에 형성된 제1 MOSFET(135)과 제2 웰(125) 상에 형성된 제2 MOSFET(140)은 각각 컨트롤 MOS 커패시터와 터널링 MOS 커패시터로 동작할 수 있다.The first well 120 may be spaced apart from the
제1 웰(120) 및 제2 웰(125) 중 적어도 하나는 비휘발성 메모리 내 인접한 메모리 셀들 사이에서 공유될 수 있다. 예를 들어, 제1 웰(120)은 이웃한 메모리 셀(미도시)의 제1 웰(120)과 서로 공유될 수 있고, 제2 웰(125) 또한, 이웃한 메모리 셀의 제2 웰(125)과 서로 공유될 수 있다. 이를 통해, 복수 개의 메모리 셀로 구성되는 비휘발성 메모리의 크기를 줄일 수 있다.At least one of the
도 2는 일실시예에 따른 메모리 셀 단위의 비휘발성 메모리의 구조를 도시한 측면도이다. 구체적으로, 도 2는 도 1에 도시된 비휘발성 메모리를 표시선 A1-A2를 기준으로 바라본 측면도이다.2 is a side view showing a structure of a nonvolatile memory in units of memory cells according to an embodiment. 2 is a side view of the nonvolatile memory shown in FIG. 1 viewed from the display lines A1-A2.
도 2에 따르면, 메모리 셀(200) 단위의 비휘발성 메모리는 기판(205), 도전형 딥 웰(210), 도전형 제1 웰(220), 도전형 제2 웰(225), 플로팅 게이트(255), 제1 MOSFET(230) 및 제2 MOSFET(235)을 포함할 수 있다. 제1 MOSFET(230)은 도전형 제1 웰(220) 상에 존재하고, 제2 MOSFET(235)은 도전형 제2 웰(225) 상에 존재할 수 있다.2, a nonvolatile memory in units of
또한, 딥 웰(210)은 딥 웰(210) 타이를 위한 동일 타입의 확산 영역(240)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 딥 웰(210)이 N 타입이라면, 확산 영역(240) 또한 N 타입일 수 있다. 제1 MOSFET(230)이 NMOS인 경우, 제1 MOSFET(230)은 N 타입 드레인(260), N 타입 소스(250), 및 P 타입 타이(245)를 포함할 수 있다. 제2 MOSFET(235)이 NMOS인 경우, 제2 MOSFET(235)은 제1 MOSFET(230)과 마찬가지로 N 타입 드레인(265), N 타입 소스(270), 및 P 타입 타이(275)를 포함할 수 있다. 그리고, 딥 웰(210) 영역 내에서 제1 웰(220)과 제2 웰(225)에 해당되지 않은 영역으로서, 딥 웰(210)과 같은 타입이고, 딥 웰(210)보다 얕은 제3 웰(215)이 추가로 형성될 수 있다.Also, the deep well 210 may include a
이하에서는, 도 2에 기초하여, 비휘발성 메모리에 포함된 메모리 셀(200)에 데이터를 기록하거나 또는 기록된 데이터를 삭제하는 동작 및, 메모리 셀(200)에 기록된 데이터를 판독(reading)하는 동작을 설명하도록 한다.2, an operation of writing data into the
비휘발성 메모리에 포함된 메모리 셀(200)에 데이터를 기록(또는, 프로그램)하기 위해 F-N 터널링(Fowler-Nordheim Tunneling) 또는 채널 핫 전자 주입(Channel Hot Electro Injection)을 이용할 수 있다.(Fowler-Nordheim Tunneling) or channel hot electron injection (Channel Hot Electrojection) may be used to write (or program) data to the
먼저, 일실시예에 따른 F-N 터널링을 이용하여 메모리 셀(200)에 데이터를 기록하는 동작을 설명하도록 한다.First, the operation of writing data to the
딥 웰(210) 내의 확산 영역(240)에 연결된 터미널 DNW에 양의 전압을 인가하고, 제1 MOSFET(230)의 드레인(260)에 연결된 터미널 ND1과 소스(250)에 연결된 터미널 NS1, 및 타이(245)에 연결된 터미널 PW1 중 적어도 하나에 양의 프로그램 전압(데이터 기록에 대응하는 전압)을 인가한다. 그리고, 제2 MOSFET(235)의 타이(275)에 연결된 터미널 PW2에 0 V 또는 음의 프로그램 전압을 인가한다. 딥 웰(210) 타이를 위한 확산 영역(240)은 플로팅(floating)될 수도 있다.A positive voltage is applied to the terminal DNW connected to the
또한, 프로그램으로 선택(데이터를 기록하기로 선택)한 메모리 셀(200)에서, 제2 MOSFET(235)의 드레인(265)에 연결된 터미널 ND2와 소스(270)에 연결된 터미널 NS2 중 적어도 하나에 음의 프로그램 전압을 인가한다. 그리고, 프로그램으로 선택되지 않은 다른 메모리 셀(미도시)에 포함된 제2 MOSFET(미도시)의 드레인에 연결된 터미널 및 소스에 연결된 터미널은 플로팅시키거나 그라운드 전압(0 V)을 인가한다.In addition, in the
위와 같이 설정된 경우, 프로그램으로 선택한 메모리 셀(200)에서 제1 MOSFET(230)과 제2 MOSFET(235)의 커플링 비율에 따라 제2 MOSFET(235)의 플로팅 게이트(255)에 양의 전압이 유도되고, 제2 MOSFET(235)의 드레인(265)과 소스(270) 사이에 형성된 채널 영역은 반전(inversion) 상태의 조건을 만족하게 된다. 음의 프로그램 전압이 인가된 제2 MOSFET(235)의 드레인(265) 또는 소스(270), 또는 드레인(265) 및 소스(270) 모두로부터 전자가 공급될 수 있으므로, 플로팅 게이트(255)로부터 제2 MOSFET(235)의 드레인(265), 소스(270), 드레인(265)과 소스(270) 사이에 형성된 채널 영역 방향으로 큰 전계가 형성될 수 있다. 제2 MOSFET(235)의 드레인(265), 소스(270) 및 채널 영역 방향으로 형성된 전계에 의해 F-N 터널링이 발생하여 플로팅 게이트(255)에 전자가 주입될 수 있다.A positive voltage is applied to the floating
반면에, 프로그램으로 선택되지 않은 메모리 셀(200)의 경우, 제2 MOSFET(235)의 플로팅 게이트(255)에 양의 전압이 유도되지만, 제2 MOSFET(235)의 드레인(265) 및 소스(270)는 플로팅되거나 또는 그라운드에 연결되어 있으므로, 제2 MOSFET(235)의 드레인(260)과 소스(270) 사이의 채널 영역에 전자가 공급되지 않는다. 따라서, 프로그램으로 선택하지 않은 메모리 셀(200)에서, 제2 MOSFET(235)의 채널 영역은 딥 디플레션(Deep Depletion) 상태가 된다. 이 경우, 제2 MOSFET(235)의 플로팅 게이트(255)로부터 드레인(265), 소스(257), 채널 영역 방향으로 형성되는 전계의 크기는 F-N 터널링을 유발하기에 충분치 않으므로, 프로그램으로 선택되지 않은 메모리 셀(200)의 플로팅 게이트(255)에는 전자가 주입되지 않는다.On the other hand, in the case of the
다음으로, 일실시예에 따른 채널 핫 전자 주입을 이용하여 메모리 셀(200)에 데이터를 기록하는 동작을 설명하도록 한다.Next, an operation of writing data to the
딥 웰(210) 내의 확산 영역(240)에 연결된 터미널 DNW에 양의 전압을 인가하고, 제1 MOSFET(230)의 드레인(260)에 연결된 터미널 ND1과 소스(250)에 연결된 터미널 NS1, 및 타이(245)에 연결된 터미널 PW1 중 적어도 하나에 양의 프로그램 전압(데이터 기록에 대응하는 전압)을 인가한다. 그리고, 제2 MOSFET(235)의 타이(275)에 연결된 터미널 PW2와 소스(270)에 연결된 터미널 NS2는 그라운드(0 V)에 연결한다. 딥 웰(210) 타이를 위한 확산 영역(240)은 플로팅될 수도 있다.A positive voltage is applied to the terminal DNW connected to the
또한, 프로그램으로 선택한 메모리 셀(200)에서, 제2 MOSFET(235)의 드레인(265)에 연결된 터미널 ND2에는 양의 프로그램 전압을 인가하고, 프로그램으로 선택되지 않은 다른 메모리 셀(미도시)에 포함된 제2 MOSFET(미도시)의 드레인에 연결된 터미널은 플로팅시키거나 그라운드 전압(0 V)을 인가한다.In the
위와 같이 설정된 경우, 프로그램으로 선택한 메모리 셀(200)에서 제1 MOSFET(230)과 제2 MOSFET(235)의 커플링 비율에 따라 제2 MOSFET(235)의 플로팅 게이트(255)에 양의 전압이 유도되고, 제2 MOSFET(235)의 드레인(265)과 소스(270) 사이에 형성된 채널 영역은 반전 상태의 조건을 만족하게 된다. 따라서, 제2 MOSFET(235)은 턴온(turn on)되며, 제2 MOSFET(235)의 터미널 ND2에 인가된 프로그램 전압에 의해 제2 MOSFET(235)의 드레인(265)으로부터 소스(270)로 전류가 흐를 수 있다. 제2 MOSFET(235)의 드레인 접합 영역 또는 드레인(265)과 소스(270) 사이의 채널 영역에서 발생되는 채널 핫 전자(Channel Hot Electron, 채널 내에서 높은 운동 에너지를 갖는 전자)가 제2 MOSFET(235)의 게이트 절역막을 넘어 플로팅 게이트(255)에 주입될 수 있다. 채널 핫 전자가 플로팅 게이트(255)에 주입됨에 따라 제2 MOSFET(235)의 문턱 전압은 높아질 수 있다.A positive voltage is applied to the floating
반면에, 프로그램으로 선택되지 않은 메모리 셀(200)의 경우, 제2 MOSFET(235)의 드레인(265)이 플로팅되거나 또는 그라운드에 연결되어 있으므로, 제2 MOSFET(235)의 드레인(265)으로부터 소스(270)로 전류가 흐르지 않는다. 따라서, 채널 핫 전자가 발생하지 않아 플로팅 게이트(255)로 전자가 주입되지 않는다.On the other hand, in the case of the
다음으로, 도 2에 기초하여, 비휘발성 메모리에 포함된 메모리 셀(200)에 기록된 데이터를 삭제하는 동작을 설명하도록 한다. 비휘발성 메모리에 포함된 메모리 셀(200)에 기록된 데이터를 삭제(erase)하기 위해, F-N 터널링 또는 밴드 간 터널링(Band-to-Band Tunneling)을 이용할 수 있다.Next, an operation of deleting data recorded in the
먼저, 일실시예에 따른 F-N 터널링을 이용하여 메모리 셀(200)에 기록된 데이터를 삭제하는 동작을 설명하도록 한다.First, an operation of deleting data recorded in the
딥 웰(210) 내의 확산 영역(240)에 연결된 터미널 DNW에 0V의 전압을 인가하거나 플로팅(Floating)시키고, 제1 MOSFET(230)의 드레인(260)에 연결된 터미널 ND1과 소스(250)에 연결된 터미널 NS1, 및 타이(245)에 연결된 터미널 PW1 중 적어도 하나에 음의 프로그램 전압(데이터 삭제에 대응하는 전압)을 인가한다. 그리고, 제2 MOSFET(235)의 타이(275)에 연결된 터미널 PW2는 0 V의 전압을 인가하거나 플로팅시킨다.A voltage of 0V is applied or floated to the terminal DNW connected to the
또한, 삭제하기로 선택한 메모리 셀(200)에서, 제2 MOSFET(235)의 드레인(265)에 연결된 터미널 ND2와 소스(270)에 연결된 터미널 NS2 중 적어도 하나에 양의 프로그램 전압을 인가한다. 그리고, 삭제하기로 선택하지 않은 다른 메모리 셀(미도시)에 포함된 제2 MOSFET(미도시)의 드레인에 연결된 터미널 및 소스에 연결된 터미널은 플로팅시키거나 그라운드 전압(0 V)을 인가한다.A positive program voltage is also applied to at least one of the terminal ND2 connected to the
위와 같이 설정된 경우, 삭제하기로 선택한 메모리 셀(200)에서 제1 MOSFET(230)과 제2 MOSFET(235)의 커플링 비율에 따라 제2 MOSFET(235)의 플로팅 게이트(255)에 음의 전압이 유도된다. 그리고, 양의 전압이 인가된 제2 MOSFET(235)의 드레인(265) 또는 소스(270)로부터 플로팅 게이트(255) 방향으로 큰 전계가 형성되어 F-N 터널링에 의해 플로팅 게이트(255)의 전자를 제거할 수 있다.In the
반면에, 삭제하는 것으로 선택되지 않은 메모리 셀(200)의 경우, 제2 MOSFET(235)의 플로팅 게이트(255)에 음의 전압이 유도된다. 하지만, 제2 MOSFET(235)의 드레인(265) 및 소스(270)는 플로팅되거나 또는 그라운드에 연결되어 있으므로, 제2 MOSFET(235)의 드레인(265) 또는 소스(270)로부터 플로팅 게이트(255) 방향으로 형성되는 전계의 크기는 F-N 터널링을 유발하기에 충분치 않다. 따라서, 삭제하는 것으로 선택되지 않은 메모리 셀(200)의 플로팅 게이트(255)에 존재하는 전자는 제거되지 않는다.On the other hand, in the case of the
일실시예에 따른 밴드 간 터널링을 이용하여 메모리 셀(200)에 기록된 데이터를 삭제하는 동작을 설명하도록 한다.The operation of deleting data recorded in the
딥 웰(210) 내의 확산 영역(240)에 연결된 터미널 DNW에 0V의 전압을 인가하거나 플로팅 시키고, 제1 MOSFET(230)의 드레인(260)에 연결된 터미널 ND1과 소스(250)에 연결된 터미널 NS1, 및 타이(245)에 연결된 터미널 PW1 중 적어도 하나에 음의 프로그램 전압(데이터 삭제에 대응하는 전압)을 인가한다. 그리고, 제2 MOSFET(235)의 타이(275)에 연결된 터미널 PW2는 플로팅시키거나 음의 프로그램 전압을 인가한다.A voltage of 0V is applied to or floating on the terminal DNW connected to the
또한, 삭제하기로 선택한 메모리 셀(200)에서, 제2 MOSFET(235)의 드레인(265)에 연결된 터미널 ND2에는 양의 프로그램 전압을 인가하고, 소스(270)에 연결된 터미널 NS2에는 그라운드 전압을 인가한다. 그리고, 삭제하기로 선택하지 않은 다른 메모리 셀(미도시)에 포함된 제2 MOSFET(미도시)의 드레인에 연결된 터미널 및 소스에 연결된 터미널은 플로팅시키거나 그라운드 전압(0 V)을 인가한다.In the
위와 같이 설정된 경우, 삭제하기로 선택한 메모리 셀(200)에서 제1 MOSFET(230)과 제2 MOSFET(235)의 커플링 비율에 따라 제2 MOSFET(235)의 플로팅 게이트(255)에 음의 전압이 유도된다. 제2 MOSFET(235)의 플로팅 게이트(255)에 유도된 음의 전압에 의해 제2 MOSFET(235)의 채널 영역에는 홀(hole)이 축적되고, 양의 전압이 인가된 제2 MOSFET(235)의 드레인(265) 영역과의 P-N 접합(Junction) 영역에 역바이어스(reverse bias)가 걸리게 된다. 또한, 2 MOSFET의 플로팅 게이트(255)에 유도된 음의 전압에 의해 제2 MOSFET(235)의 드레인(265) 영역에서의 전계는 더욱 커지게 된다.In the
제2 MOSFET(235)의 드레인(265) 영역에서의 전계는 제2 MOSFET(235)의 드레인(265) 영역과 채널 영역 사이의 접합 영역에서 밴드 간 터널링에 의한 전자-홀 쌍을 생성시키고, 생성된 전자는 제2 MOSFET(235)의 드레인으로 이동한다. 그리고, 생성된 홀은 채널을 따라 이동하면서 충돌 이온화(Impact Ionization)에 의해 전자-홀 쌍을 생성시키며, 에너지를 얻은 홀이 제2 MOSFET(235)의 플로팅 게이트(255)에 주입됨으로써 데이터가 삭제될 수 있다. (즉, 전자가 홀에 의해 제거됨)The electric field in the
마지막으로, 일실시예에 따른 메모리 셀(200)에 기록된 데이터를 판독하는 동작을 설명하도록 한다.Finally, an operation of reading data recorded in the
딥 웰(210) 내의 확산 영역(240)에 연결된 터미널 DNW, 제1 MOSFET(230)의 드레인(260)에 연결된 터미널 ND1, 소스(250)에 연결된 터미널 NS1, 및 타이(245)에 연결된 터미널 PW1 각각을 플로팅시키거나 양의 전압을 인가한다. 그리고, 제2 MOSFET(235)의 소스(270)에 연결된 터미널 NS2 및 타이(275)에 연결된 터미널 PW2에는 그라운드 전압을 인가하고, 드레인(265)에 연결된 터미널 ND2에 양의 읽기 전압을 인가한다.The terminal DNW connected to the
위와 같이 설정되었을 때, 메모리 셀(200)이 프로그램된 경우(즉, 플로팅 게이트(255)에 전자가 주입되어 있는 경우), 제2 MOSFET(235)은 턴오프(Turn Off)되어 있으므로 제2 MOSFET(235)의 드레인(265)과 소스(270) 사이에 전류가 흐르지 않는다. 또한, 메모리 셀(200)에 기록된 데이터가 삭제된 경우(즉, 플로팅 게이트(255)에서 전자가 제거된 경우)에는, 제2 MOSFET(235)은 턴온(Turn On)되어 있으므로, 제2 MOSFET(235)의 드레인(265)과 소스(270) 사이에서 전류가 흐르게 된다. 위와 같이, 플로팅 게이트(255)에 전자가 주입되어 있는지 여부에 따라 제2 MOSFET(235)의 소스(270)와 드레인(265) 사이에서의 전류 흐름이 결정되므로, 이에 기초하여 해당 메모리 셀(200)이 프로그램된 상태인지 또는 메모리 셀(200)에서 데이터가 삭제된 상태인지를 구별할 수 있다.When the
지금까지, 도 2에서는 비휘발성 메모리의 메모리 셀(200)에 데이터를 기록하거나, 기록된 데이터를 삭제 또는 판독하는 동작에 대해 설명하였다. 이를 정리하면 다음의 표 1과 같이 나타낼 수 있다.
Up to this point, the operation of writing data to the
--
VDNWVDNW
(0V ~ -(0V to -
V7V7
))
--
VDNWVDNW
(0V ~ -(0V to -
V7V7
))
위의 표 1에서, 전압 V1~V11은 기록/삭제/판독 동작에 따라 제1 MOSFET(230) 또는 제2 MOSFET(235)의 각 터미널에 인가되는 전압으로서, 미리 설정된 크기의 전압을 나타낸다.In Table 1, the voltages V1 to V11 are voltages applied to the respective terminals of the
메모리 셀(200)에 데이터를 기록하는 동작은 표 1의 1), 2)의 방법의 조합을 통해 수행될 수 있다. 예를 들어, 일정 시간 동안에는 F-N 터널링을 이용하여 메모리 셀(200)에 데이터를 기록하고, 다른 시간 동안에는 채널 핫 전자 주입을 이용하여 메모리 셀(200)에 데이터를 기록할 수 있다.The operation of writing data in the
또한, 메모리 셀(200)에 기록된 데이터를 삭제하는 동작에 대해서도, 표 1의 3) 내지 5) 중 하나 이상의 방법을 조합하여 수행될 수 있다. 예를 들어, 일정 시간 동안에는 F-N 터널링을 이용하여 메모리 셀(200)에 기록된 데이터를 삭제하고, 다른 시간 동안에는 밴드 간 터널링을 이용하여 기록된 데이터를 삭제할 수 있다.The operation of deleting data recorded in the
위에 설명된 비휘발성 메모리는 싱글 폴리콘으로 제작할 수 있으며, 낮은 전압에서 데이터의 기록/삭제/판독의 동작이 가능하다. 따라서, LDMOSFET (Laterally Diffused MOSFET) 등과 같이 높은 전압에 견딜 수 있는 별도의 소자가 필요가 없고, CMOS 공정에서 별도의 추가 공정 없이 비휘발성 메모리 소자를 제작할 수 있다.The nonvolatile memory described above can be fabricated as a single poly cone, and the operation of writing / erasing / reading data at a low voltage is possible. Accordingly, there is no need for a separate device capable of withstanding a high voltage such as an LDMOSFET (Laterally Diffused MOSFET), and a nonvolatile memory device can be manufactured without a separate additional process in a CMOS process.
또한, 비휘발성 메모리는 데이터의 기록/삭제 동작을 수행하는데 있어, F-N 터널링, F-N 터널링과 밴드 간 터널링, 또는 F-N 터널링과 채널 핫 전자 주입 등의 방법을 이용할 수 있기 때문에 전력소모가 적다.Also, the nonvolatile memory consumes less power because FN tunneling, FN tunneling, and interband tunneling, or FN tunneling and channel hot electron injection can be used to perform data write / erase operations.
그리고, 터널링 영역으로 작동하는 제2 MOSFET(235) 영역이 데이터를 판독하기 위한 트랜지스터 역할을 같이 하고, 터널링 영역의 제2 웰(225)과 소스(270)/드레인(265) 영역의 전원을 별도로 인가하기 때문에, 제2 웰(225)을 인접한 메모리 셀과 공유할 수 있어 비휘발성 메모리의 크기를 줄일 수 있다.The
도 3은 일실시예에 따른 복수의 메모리 셀들이 어레이 형태로 배치된 비휘발성 메모리의 구조를 도시한 상면도이다.3 is a top view illustrating the structure of a nonvolatile memory in which a plurality of memory cells are arranged in an array form according to an embodiment.
도 3의 비휘발성 메모리(300)는, 도 1 내지 도 2에서 설명한 하나의 메모리 셀이 복수 개로 구성된 경우를 도시하고 있다. 구체적으로, 도 3에 도시된 비휘발성 메모리(300)는 4개의 메모리 셀들(310, 320, 330, 340)을 포함하고 있다.The
복수의 메모리 셀들(310, 320, 330, 340)은 제2 웰을 서로 공유할 수 있다. 그리고, 위/아래로 인접한 복수의 메모리 셀들(310, 330) 또는 (320, 340)은 제1 웰을 서로 공유할 수 있다. 이를 통해, 복수의 메모리 셀을 포함하는 비휘발성 메모리의 크기는 감소될 수 있다. 인접한 메모리 셀들은 서로 대칭적인 구조를 가지거나 또는 동일한 구조를 가질 수 있다.A plurality of
도 4 내지 도 7은 제1 MOSFET의 구조의 다양한 일례들을 도시한 도면이다.4 to 7 are diagrams showing various examples of the structure of the first MOSFET.
도 4 내지 도 7에서, 제1 MOSFET은 설명의 편의를 위해 NMOS라 가정한다. 도 4내지 도 7에 따르면, 제1 MOSFET의 드레인, 소스 및 타이에 동일한 전압이 인가되는 경우, 제1 MOSFET은 MOS 커패시터 구조를 가질 수 있다. 또한, 제1 MOSFET은 하나 이상의 n+형 확산 영역 및 하나 이상의 p+형 확산 영역 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.In Figs. 4 to 7, the first MOSFET is assumed to be an NMOS for convenience of explanation. 4 to 7, when the same voltage is applied to the drain, source, and tie of the first MOSFET, the first MOSFET may have a MOS capacitor structure. Also, the first MOSFET may include at least one of one or more n + type diffusion regions and one or more p + type diffusion regions.
예를 들어, 도 4를 참고하면, 제1 MOSFET(400)은 P+형 확산 영역(420) 및 n+형 확산 영역(430)을 포함할 수 있다. 이때, 플로팅 게이트(410)는 n+형 확산 영역(430)과 일부 영역이 겹치거나, p+형 확산 영역(430)과는 이격되어 형성될 수 있다. 그리고, 도 5를 참고하면, 제1 MOSFET(500)은 플로팅 게이트(510)와 하나의 p+형 확산 영역(520)으로 구성될 수 있다. 또한, 도 6과 같이 제1 MOSFET(600)은 플로팅 게이트(610)의 양쪽에 각각 플로팅 게이트와 겹쳐진 n+형 확산 영역(620) 및 p+형 확산 영역(630)을 포함하거나, 또는 도 7과 같이 제1 MOSFET(700)은 플로팅 게이트(710) 및 두 개의 n+형 확산 영역들(720, 730)로 구성될 수도 있다.For example, referring to FIG. 4, the
도 8은 다른 실시예에 따른 메모리 셀 단위의 비휘발성 메모리의 구조를 도시한 측면도이다.8 is a side view showing a structure of a nonvolatile memory in units of memory cells according to another embodiment.
도 8을 참고하면, 메모리 셀(800) 단위의 비휘발성 메모리는 제1 딥 웰(810), 제2 딥 웰(805)을 포함할 수 있고, 제1 딥 웰(810) 및 제2 딥 웰(805)은 각각 제1 웰(815) 및 제2 웰(820)을 포함할 수 있다. 또한, 메모리 셀(800)은 플로팅 게이트(875), 제1 MOSFET(830) 및 제2 MOSFET(835)을 포함할 수 있다. 제1 MOSFET(830)은 제1 웰(815) 상에 존재하고, 제2 MOSFET(535)은 도전형 제2 웰(820) 상에 존재할 수 있다.8, a non-volatile memory in the
또한, 제1 딥 웰(810)은 제1 딥 웰(810) 타이를 위한 동일 타입의 확산 영역(840)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 딥 웰(810)이 N 타입이라면, 확산 영역(840) 또한 N 타입일 수 있다. 그리고, 제2 딥 웰(805)도, 제2 딥 웰(805) 타이를 위한 동일 타입의 확산 영역(892)를 포함할 수 있다.Also, the first
제1 MOSFET(830)이 NMOS인 경우, 제1 MOSFET(830)은 N 타입 드레인(860), N 타입 소스(850), 및 P 타입 타이(845)를 포함할 수 있다. 제2 MOSFET(835)이 NMOS인 경우, 제2 MOSFET(835)은 제1 MOSFET(830)과 마찬가지로 N 타입 드레인(885), N 타입 소스(890), 및 P 타입 타이(891)를 포함할 수 있다. 그리고, 제1 딥 웰(810) 영역 내에서 제1 웰(815) 해당되지 않은 영역으로서, 제1 딥 웰(810)과 같은 타입이고, 제1 딥 웰(810)보다 얕은 제4 웰(865)이 추가로 형성될 수 있다.When the
그리고, 비휘발성 메모리는 제1 딥 웰(810)과 제2 딥 웰(805) 사이에 제3 웰(825) 또는 확산 영역(870) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 제1 딥 웰(810)과 제2 딥 웰(805) 사이에 형성된 제3 웰(825) 또는 확산 영역(870)은 제1 딥 웰(810)과 제2 딥 웰(805)을 보다 효과적으로 분리시키고, 기판의 포텐셜(pottential)을 안정적으로 제공하는 역할을 할 수 있다.The non-volatile memory may also include at least one of the third well 825 or the
예를 들어, 제1 딥 웰(810) 및 제2 딥 웰(805)은 N 타입이고, 제1 웰(815), 제2 웰(820), 제3 웰(825) 및 제1 딥 웰(810)과 제2 딥 웰(805) 사이에 형성된 확산 영역(870)은 P 타입일 수 있다. 이 경우, 비휘발성 메모리에 포함된 메모리 셀(800)에 데이터를 기록, 삭제, 판독하는 동작에서 제1 딥 웰(810)에 연결된 터미널 DNW1과 제2 딥 웰(805)에 연결된 DNW2에는 각각 제1 딥 웰(810) 및 제2 딥 웰(805)과 순방향 다이오드 전압이 걸리지 않는 임의의 전압이 인가될 수 있다.For example, the first
도 9는 또 다른 실시예에 따른 메모리 셀 단위의 비휘발성 메모리 구조를 도시한 상면도이다.FIG. 9 is a top view illustrating a nonvolatile memory structure of a memory cell unit according to another embodiment.
도 9에 따르면, 메모리 셀(900) 단위의 비휘발성 메모리는 기판(910), 도전형 딥 웰(920), 도전형 제1 웰(915), 도전형 제2 웰(925), 플로팅 게이트(980), 제1 MOSFET(945) 및 제2 MOSFET(950)을 포함할 수 있다. 또한, 메모리 셀(900)은 셀렉트 트랜지스터(Selector Transistor, 960)를 더 포함할 수 있다. 제1 MOSFET(945)은 도전형 제1 웰(905) 상에 존재하고, 제2 MOSFET(950)은 도전형 제2 웰(925) 상에 존재할 수 있다.9, a nonvolatile memory in units of
또한, 딥 웰(920)은 딥 웰(920) 타이를 위한 동일 타입의 확산 영역(965)을 포함할 수 있다. 제1 MOSFET(945)이 NMOS인 경우, 제1 MOSFET(945)은 N 타입 드레인(905), N 타입 소스(975), 및 P 타입 타이(970)를 포함할 수 있다. 제2 MOSFET(9500)이 NMOS인 경우, 제2 MOSFET(950)은 제1 MOSFET(945)과 마찬가지로 N 타입 드레인(930), N 타입 소스(940), 및 P 타입 타이(935)를 포함할 수 있다. 그리고, 딥 웰(920) 영역 내에서 제1 웰(915)과 제2 웰(925)에 해당되지 않은 영역으로서, 딥 웰(920)과 같은 타입이고, 딥 웰(920)보다 얕은 제3 웰(955)이 추가로 형성될 수 있다.Also, the deep well 920 may include the same type of
도 9의 비휘발성 메모리에 포함된 메모리 셀(900)은 도 1의 메모리 셀에 비해 셀렉트 트랜지스터(960)가 더 포함된 구조를 가진다. 도 9에서, 도 1의 내용과 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 셀렉트 트랜지스터(960)는 데이터의 기록 및 삭제 동작 시 메모리 셀의 전원 인가 방법을 다양하게 함으로써, 구동 회로의 설계를 보다 용이하게 할 수 있다.The
도 10은 일실시예에 따른 비휘발성 메모리의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.10 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a nonvolatile memory according to an embodiment.
먼저, 단계(1010)에서, 도전형 딥 웰(Deep Well)이 기판 위에 형성될 수 있다. 예를 들어, P 타입 기판 위에 N 타입 딥 웰이 형성될 수 있다.First, at
단계(1020)에서, 딥 웰 영역 내에 제1 웰 및 제2 웰이 서로 이격되어 형성될 수 있다. 또는, 딥 웰 영역 내에 제1 웰 영역과 제2 웰 영역에 중첩되지 않으면서, 딥 웰보다 얕은 제3 웰이 추가로 형성될 수 있다.In
이때, 비휘발성 메모리가 복수의 메모리 셀들을 포함하는 경우, 제1 웰 및 제2 웰 중 적어도 하나는 복수의 메모리 셀들 간에 공유될 수 있다. 예를 들어, 비휘발성 메모리에 포함되고, 서로 인접한 메모리 셀들은 제1 웰, 제2 웰, 또는 제1 웰 및 제2웰을 공유할 수 있다. 마찬가지로, 제1 메모리 셀 및 제2 메모리 셀은, 제2 웰을 공유할 수 있다.At this time, when the non-volatile memory includes a plurality of memory cells, at least one of the first well and the second well may be shared among the plurality of memory cells. For example, memory cells included in a non-volatile memory and adjacent to each other may share a first well, a second well, or a first well and a second well. Likewise, the first memory cell and the second memory cell may share a second well.
단계(1030)에서, 제1 웰 및 제2 웰 위에 게이트 절연층을 형성하고, 게이트 절연층 위에 플로팅 게이트를 형성할 수 있다. 제1 웰 상에 형성된 플로팅 게이트와 제2 웰 상에 형성된 플로팅 게이트는 서로 전기적으로 연결될 수 있다.In
그리고, 단계(1040)에서, 딥 웰, 제1 웰, 및 제2 웰 내에 확산 영역이 형성될 수 있다. 딥 웰은 딥 웰 타이(tie)를 위한 동일 타입의 확산 영역을 포함할 수 있다. 예를 들어, 딥 웰이 N 타입이라면, 확산 영역 또한 N 타입일 수 있다.Then, in
제1 웰에 형성될 제1 MOSFET을 위해, 제1 웰에 n+형 확산 영역 및 하나 이상의 p+형 확산 영역 중 적어도 하나를 형성할 수 있다. 마찬가지로, 제2 웰에 형성될 제2 MOSFET을 위해, 제2 웰에 n+형 확산 영역 및 하나 이상의 p+형 확산 영역 중 적어도 하나를 형성할 수 있다. 또는, 제1 웰 및 제2 웰에 타이를 위한 확산 영역을 형성할 수도 있다.For the first MOSFET to be formed in the first well, at least one of an n + type diffusion region and at least one p + type diffusion region may be formed in the first well. Likewise, for the second MOSFET to be formed in the second well, at least one of the n + type diffusion region and the at least one p + type diffusion region may be formed in the second well. Alternatively, a diffusion region for ties may be formed in the first well and the second well.
각각의 확산 영역에는 전압이 인가되는 터미널이 연결될 수 있고, 각각의 터미널들은 전기적 배선이 분리되어 형성되거나, 또는 복수 개가 연결되어 형성될 수도 있다.A terminal to which a voltage is applied may be connected to each diffusion region, and each terminal may be formed by separately forming electrical wiring, or may be formed by connecting a plurality of terminals.
이때, 비휘발성 메모리에 대해 데이터를 기록하는 동작은, 제1 MOSFET 및 제2 MOSFET에 인가되는 전압에 기초하여 F-N 터널링, 채널 핫 전자 주입을 이용하여 플로팅 게이트에 전자를 주입함으로써 수행될 수 있다. 또한, 비휘발성 메모리에 기록된 데이터를 삭제하는 동작은, F-N 터널링, 밴드 간 터널링을 이용하여 플로팅 게이트에 주입된 전자를 제거함으로써 수행될 수 있다. 그리고, 비휘발성 메모리에 기록된 데이터를 판독하는 동작은, 플로팅 게이트에 주입된 전자의 존재 유무에 기초하여 제2 MOSFET이 턴 온 또는 턴 오프를 판단함으로써 수행될 수 있다.At this time, the operation of writing data to the nonvolatile memory can be performed by injecting electrons into the floating gate using F-N tunneling, channel hot electron injection based on the voltages applied to the first MOSFET and the second MOSFET. In addition, the operation of deleting data recorded in the nonvolatile memory can be performed by removing electrons injected into the floating gate using F-N tunneling, interband tunneling. The operation of reading the data recorded in the nonvolatile memory can be performed by determining whether the second MOSFET is turned on or off based on the presence or absence of electrons injected into the floating gate.
예를 들어, 단계(1010) 내지 단계(1040)을 설명하면, 먼저 P 타입 기판에, N 타입 딥 웰이 형설될 수 있다. 그 후, 서로 격리된 P 타입 제1 웰 및 P 타입 제2 웰이 N 타입 딥 웰 영역 내에 형성될 수 있다. 그리고, 제1 웰 및 제2 웰에 해당하지 않은 영역으로서 딥 웰 영역 내에 딥 웰보다 얕은 N 타입의 제3 웰이 추가로 형성될 수도 있다. 그 다음으로, 제1 웰과 제2 웰 상에 게이트 절연층이 형성되고, 게이트 절연층 위에 플로팅 게이트가 형성될 수 있다. 그 다음으로, 딥 웰 영역 내에 n+형 확산 영역이 형성될 수 있고, 제1 웰 내에 p+형 타이 영역, n+형 소스 영역, n+형 드레인 영역이 형성될 수 있다. 또한, 제2 웰에도 동일하게, p+형 타이 영역, n+형 소스 영역, n+형 드레인 영역이 형성될 수 있다.For example, in
도 11은 다른 실시예에 따른 비휘발성 메모리의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.11 is a flowchart for explaining a method of manufacturing a nonvolatile memory according to another embodiment.
먼저, 단계(1110)에서, 기판 위에 제1 딥 웰 및 제2 딥 웰이 서로 이격되어 형성될 수 있다. 예를 들어, 기판 위에 N 타입의 제1 딥 웰 및 N 타입의 제1 딥 웰이 형성될 수 있다.First, in
단계(1120)에서, 제1 딥 웰 영역 내에 제1 웰이, 제2 딥 웰 영역 내에 제2 웰이 형성될 수 있다. 또한, 제1 딥 웰과 제2 딥 웰의 사이 영역에 제3 웰이 형성될 수 있다. 제3 웰은 제1 웰 과 제2 웰 사이에 위치하고 각각의 웰과 전기적으로 분리된 구조를 가질 수 있다.In
단계(1130)에서, 제1 웰 및 제2 웰 위에 게이트 절연층을 형성하고, 게이트 절연층 위에 플로팅 게이트를 형성할 수 있다. 제1 웰 상에 형성된 플로팅 게이트와 제2 웰 상에 형성된 플로팅 게이트는 서로 전기적으로 연결될 수 있다.In
그리고, 단계(1140)에서, 딥 웰, 제1 웰, 제2 웰, 및 제3 웰 영역 내에 확산 영역이 형성될 수 있다. 딥 웰은 딥 웰 타이(tie)를 위한 동일 타입의 확산 영역을 포함할 수 있다. 예를 들어, 딥 웰이 N 타입이라면, 확산 영역 또한 N 타입일 수 있다.Then, in
제1 웰에 형성될 제1 MOSFET을 위해, 제1 웰에 n+형 확산 영역 및 하나 이상의 p+형 확산 영역 중 적어도 하나를 형성할 수 있다. 마찬가지로, 제2 웰에 형성될 제2 MOSFET을 위해, 제2 웰에 n+형 확산 영역 및 하나 이상의 p+형 확산 영역 중 적어도 하나를 형성할 수 있다. 또는, 제1 웰 및 제2 웰에 타이를 위한 확산 영역을 형성할 수도 있다. 또한, 제3 웰 영역 내에 p+형 확산 영역을 형성할 수 있다.For the first MOSFET to be formed in the first well, at least one of an n + type diffusion region and at least one p + type diffusion region may be formed in the first well. Likewise, for the second MOSFET to be formed in the second well, at least one of the n + type diffusion region and the at least one p + type diffusion region may be formed in the second well. Alternatively, a diffusion region for ties may be formed in the first well and the second well. In addition, a p < + > -type diffusion region can be formed in the third well region.
각각의 확산 영역에는 전압이 인가되는 터미널이 연결될 수 있고, 각각의 터미널들은 전기적 배선이 분리되어 형성되거나, 도는 복수 개가 연결되어 형성될 수도 있다.A terminal to which a voltage is applied may be connected to each diffusion region, and each terminal may be formed by separately forming electrical wiring, or may be formed by connecting a plurality of terminals.
예를 들어, 단계(1010) 내지 단계(1040)을 설명하면, 먼저 P 타입 기판에, N 타입의 제1 딥 웰 및 제2 딥 웰이 형설될 수 있다. 그 후, P 타입의 제1 웰이 제1 딥 웰 영역 내에 형성되고, P 타입의 제2 웰이 제2 딥 웰 영역 내에 형성될 수 있다. 그리고, 제1 딥 웰과 제2 딥 웰 사이에 P 타입의 제3 웰이 형성될 수 있다. 그 다음으로, 제1 웰과 제2 웰 상에 게이트 절연층이 형성되고, 게이트 절연층 위에 플로팅 게이트가 형성될 수 있다. 그 다음으로, 제1 딥 웰 및 제2 딥 웰 영역 내에 n+형 확산 영역이 형성될 수 있고, 제1 웰 내에 p+형 타이 영역, n+형 소스 영역, n+형 드레인 영역이 형성될 수 있다. 또한, 제2 웰에도 동일하게, p+형 타이 영역, n+형 소스 영역, n+형 드레인 영역이 형성될 수 있다. 그리고, 제3 웰 영역 내에 p+형 확산 영역이 형성될 수 있다. For example, in
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. For example, it is to be understood that the techniques described may be performed in a different order than the described methods, and / or that components of the described systems, structures, devices, circuits, Lt; / RTI > or equivalents, even if it is replaced or replaced.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents to the claims are also within the scope of the following claims.
Claims (16)
기판에 형성된 딥 웰(Deep Well);
상기 딥 웰 영역 내에 형성된 제1 웰;
상기 딥 웰 영역 내에 상기 제1 웰과 이격되어 형성된 제2 웰;
상기 제1 웰 상에 형성된 제1 MOSFET; 및
상기 제2 웰 상에 형성된 제2 MOSFET
을 포함하고, 메모리에 데이터를 기록하기 위해, 상기 제1 MOSFET의 소스 영역, 드레인 영역 및 웰 영역 중 적어도 하나에 데이터 기록에 대응하는 제1 전압을 인가하고,
상기 비휘발성 메모리에 포함된 메모리 셀 및 상기 메모리 셀에 이웃한 메모리 셀이 공유한 제2 웰 영역에 0V 또는 음의 프로그램 전압을 인가하고,
상기 제2 MOSFET의 소스 영역, 드레인 영역 중 적어도 하나에 음의 프로그램 전압을 인가하며,
데이터를 기록하는 것으로 선택되지 않은 메모리 셀에 포함된 제2 MOSFET의 소스 영역과 드레인 영역을 0V로 제어하거나 또는 플로팅(floating)시킴으로써, 상기 제2 MOSFET의 플로팅 게이트(floating gate)로 터널링에 의해 전자가 주입되도록 제어하는 비휘발성 메모리.In a non-volatile memory,
A deep well formed on the substrate;
A first well formed in the deep well region;
A second well formed in the deep well region and spaced apart from the first well;
A first MOSFET formed on the first well; And
And a second MOSFET formed on the second well
A first voltage corresponding to data writing is applied to at least one of a source region, a drain region, and a well region of the first MOSFET to write data into the memory,
A program voltage of 0 V or a negative voltage is applied to a second well region shared by the memory cell included in the nonvolatile memory and the memory cell adjacent to the memory cell,
Applying a negative program voltage to at least one of a source region and a drain region of the second MOSFET,
By controlling or floating the source region and the drain region of the second MOSFET included in the memory cell which is not selected to record the data to 0 V by tunneling to the floating gate of the second MOSFET, To be injected.
기판에 형성된 딥 웰(Deep Well);
상기 딥 웰 영역 내에 형성된 제1 웰;
상기 딥 웰 영역 내에 상기 제1 웰과 이격되어 형성된 제2 웰;
상기 제1 웰 상에 형성된 제1 MOSFET; 및
상기 제2 웰 상에 형성된 제2 MOSFET
을 포함하고, 메모리에 데이터를 기록하기 위해 상기 제1 MOSFET의 소스 영역, 드레인 영역 및 웰 영역 중 적어도 하나에 데이터 기록에 대응하는 제1 전압을 인가하고,
상기 비휘발성 메모리에 포함된 메모리 셀 및 상기 메모리 셀에 이웃한 메모리 셀이 공유한 제2 웰 영역에 0V의 전압을 인가하고,
상기 제2 MOSFET의 소스 영역에 0V의 전압을 인가하고,
상기 제2 MOSFET의 드레인 영역에 제1 전압을 인가하며,
데이터를 기록하는 것으로 선택되지 않은 메모리 셀에 포함된 제2 MOSFET의 드레인 영역을 0V로 제어하거나 또는 플로팅시킴으로써, 상기 제2 MOSFET의 채널 영역에서 생성된 채널 핫 전자가 상기 제2 MOSFET의 플로팅 게이트로 주입되도록 제어하는 비휘발성 메모리.In a non-volatile memory,
A deep well formed on the substrate;
A first well formed in the deep well region;
A second well formed in the deep well region and spaced apart from the first well;
A first MOSFET formed on the first well; And
And a second MOSFET formed on the second well
A first voltage corresponding to data writing is applied to at least one of a source region, a drain region, and a well region of the first MOSFET to write data into the memory,
A voltage of 0V is applied to a second well region shared by a memory cell included in the nonvolatile memory and a memory cell adjacent to the memory cell,
A voltage of 0V is applied to the source region of the second MOSFET,
Applying a first voltage to a drain region of the second MOSFET,
The channel hot electrons generated in the channel region of the second MOSFET are transferred to the floating gate of the second MOSFET by controlling or floating the drain region of the second MOSFET included in the memory cell that is not selected to record the data to 0V A non-volatile memory for controlling to be implanted.
기판에 형성된 딥 웰(Deep Well);
상기 딥 웰 영역 내에 형성된 제1 웰;
상기 딥 웰 영역 내에 상기 제1 웰과 이격되어 형성된 제2 웰;
상기 제1 웰 상에 형성된 제1 MOSFET; 및
상기 제2 웰 상에 형성된 제2 MOSFET
을 포함하고, 메모리에 기록된 데이터를 삭제하기 위해, 상기 제1 MOSFET의 소스 영역, 드레인 영역 및 웰 영역 중 적어도 하나에 데이터 삭제에 대응하는 제2 전압을 인가하고,
상기 비휘발성 메모리에 포함된 메모리 셀 및 상기 메모리 셀에 이웃한 메모리 셀이 공유한 제2 웰 영역에 0V의 전압을 인가하고,
상기 제2 MOSFET의 소스 영역, 드레인 영역 중 적어도 하나에서 양의 프로그램 전압을 인가하며,
데이터를 삭제하는 것으로 선택되지 않은 메모리 셀에 포함된 제2 MOSFET의 소스 영역과 드레인 영역을 0V로 제어하거나 또는 플로팅시킴으로써, 상기 제2 MOSFET의 플로팅 게이트로부터 터널링에 의해 전자가 제거되도록 제어하는 비휘발성 메모리.In a non-volatile memory,
A deep well formed on the substrate;
A first well formed in the deep well region;
A second well formed in the deep well region and spaced apart from the first well;
A first MOSFET formed on the first well; And
And a second MOSFET formed on the second well
Applying a second voltage corresponding to data erasure to at least one of a source region, a drain region and a well region of the first MOSFET to erase data written in the memory,
A voltage of 0V is applied to a second well region shared by a memory cell included in the nonvolatile memory and a memory cell adjacent to the memory cell,
Applying a positive program voltage in at least one of a source region and a drain region of the second MOSFET,
Volatile memory that controls electrons to be removed by tunneling from the floating gate of the second MOSFET by controlling or floating the source and drain regions of the second MOSFET included in the memory cell that is not selected by erasing the data to 0 V, Memory.
기판에 형성된 딥 웰(Deep Well);
상기 딥 웰 영역 내에 형성된 제1 웰;
상기 딥 웰 영역 내에 상기 제1 웰과 이격되어 형성된 제2 웰;
상기 제1 웰 상에 형성된 제1 MOSFET; 및
상기 제2 웰 상에 형성된 제2 MOSFET
을 포함하고, 메모리에 기록된 데이터를 삭제하기 위해, 상기 제1 MOSFET의 소스 영역, 드레인 영역 및 웰 영역 중 적어도 하나에 데이터 삭제에 대응하는 제2 전압을 인가하고,
상기 비휘발성 메모리에 포함된 메모리 셀 및 상기 메모리 셀에 이웃한 메모리 셀이 공유한 제2 웰 영역에 음의 프로그램 전압을 인가하거나 플로팅시키고,
상기 제2 MOSFET의 소스 영역에 0V의 전압을 인가하고,
상기 제2 MOSFET의 드레인 영역에 양의 프로그램 전압을 인가하며,
데이터를 삭제하는 것으로 선택되지 않은 메모리 셀에 포함된 제2 MOSFET의 드레인 영역을 0V로 제어하거나 또는 플로팅시킴으로써, 상기 제2 MOSFET의 플로팅 게이트에 음의 전압을 유도하고, 상기 제2 MOSFET의 채널 영역에서 충돌 이온화에 의해 성성된 홀(hole)이 상기 제2 MOSFET의 플로팅 게이트에 주입되도록 제어하는 비휘발성 메모리.In a non-volatile memory,
A deep well formed on the substrate;
A first well formed in the deep well region;
A second well formed in the deep well region and spaced apart from the first well;
A first MOSFET formed on the first well; And
And a second MOSFET formed on the second well
Applying a second voltage corresponding to data erasure to at least one of a source region, a drain region and a well region of the first MOSFET to erase data written in the memory,
Applying or floating a negative program voltage to a second well region shared by a memory cell included in the nonvolatile memory and a memory cell adjacent to the memory cell,
A voltage of 0V is applied to the source region of the second MOSFET,
Applying a positive program voltage to the drain region of the second MOSFET,
A negative voltage is induced in the floating gate of the second MOSFET by controlling or floating the drain region of the second MOSFET included in the memory cell which is not selected by erasing the data to 0 V, Wherein a hole formed by the impact ionization is injected into the floating gate of the second MOSFET in the non-volatile memory.
상기 제1 MOSFET은,
하나 이상의 n+형 확산 영역 및 하나 이상의 p+형 확산 영역 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 비휘발성 메모리.9. The method according to any one of claims 5 to 8,
Wherein the first MOSFET comprises:
At least one of at least one n + type diffusion region and at least one p + type diffusion region.
상기 제2 웰 상에 형성된 셀렉트 트랜지스터(Select Transistor)
를 더 포함하는 비휘발성 메모리.
9. The method according to any one of claims 5 to 8,
A select transistor formed on the second well,
And a nonvolatile memory.
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