KR20120015930A - Nonvolatile memory device and method of forming the same - Google Patents
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Abstract
Description
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. Semiconductor memory devices may be classified into volatile memory devices and nonvolatile memory devices. The nonvolatile memory device may retain stored data even when power supply is cut off. Examples of the nonvolatile memory device include a programmable ROM (PROM), an erasable PROM (EPROM), an electrically EPROM (EPEPROM), a flash memory device, and the like.
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 and memory devices are implemented on one chip, has been studied as a core component technology in the digital era. For example, Ypyrom is widely used in a mobile display driver IC (DDI) chip. In the case where the system-on-chip includes Y pyrom as a memory element, a logic element and a 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.One object of the present invention is to provide 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 an improved degree of integration and a method of manufacturing the same.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 반도체 메모리 소자가 제공된다. 이 소자는 기판에 제공되고 제 1 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, 상기 제 2 활성 영역에 제공되고 상기 제 1 전극 패턴과 전기적으로 연결된 제 2 전극 패턴을 포함하는 모스 커패시터, 및 상기 제 2 전극 패턴 아래의 상기 기판에 제공되는 제 2 소자 분리막을 포함할 수 있다.A semiconductor memory device for achieving the above technical problem is provided. The device is provided in a first active region and a second active region defined in a substrate and defined by a first device isolation film, a MOSFET provided in the first active region and comprising a first electrode pattern, provided in the second active region The MOS capacitor may include a MOS capacitor including a second electrode pattern electrically connected to the first electrode pattern, and a second device isolation layer provided on the substrate under the second electrode pattern.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제 2 활성 영역은 상기 제 2 소자 분리막에 의하여 분리된 복수의 활성 패턴을 포함할 수 있다.In example embodiments, the second active region may include a plurality of active patterns separated by the second device isolation layer.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 복수의 활성 패턴의 상부 측벽과 상기 제 2 전극 패턴 사이의 거리는 상기 복수의 활성 패턴의 상면과 상기 제 2 전극 패턴 사이의 거리 보다 작을 수 있다.In an exemplary embodiment, the distance between the upper sidewalls of the plurality of active patterns and the second electrode pattern may be smaller than the distance between the upper surface of the plurality of active patterns and the second electrode pattern.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 모스 커패시터는 상기 제 2 활성 영역과 상기 제 2 전극 패턴 사이에 커패시터 절연막을 포함하고, 상기 커패시터 절연막은 상기 복수의 활성 패턴의 상부 측벽 상의 두께가 상기 복수의 활성 패턴의 상면 상의 두께보다 작을 수 있다.In an embodiment, the MOS capacitor includes a capacitor insulating film between the second active region and the second electrode pattern, wherein the capacitor insulating film has a thickness on the upper sidewalls of the plurality of active patterns. It may be smaller than the thickness on the top surface of the active pattern.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 소자 분리막의 상부의 에지에 제공되고 상기 복수의 활성 패턴의 상부 측벽을 노출하는 덴트를 포함할 수 있다.In example embodiments, the device may include a dent provided at an edge of an upper portion of the device isolation layer and exposing upper sidewalls of the plurality of active patterns.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 덴트는 상기 복수의 활성 패턴 각각을 둘러쌀 수 있다.In one embodiment of the present invention, the dent may surround each of the plurality of active patterns.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제 2 소자 분리막은 상기 제 2 전극 패턴 아래에서 상기 제 2 전극 패턴을 가로지르는 스트립 형상일 수 있다.In example embodiments, the second device isolation layer may have a strip shape crossing the second electrode pattern under the second electrode pattern.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제 2 전극 패턴은 상기 스트립 형상의 활성 패턴들의 단부를 노출할 수 있다.In example embodiments, the second electrode pattern may expose end portions of the strip-shaped active patterns.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제 2 소자 분리막은 제 1 방향 및 상기 제 1 방향과 교차하는 제 2 방향으로 분리된 형상일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the second device isolation layer may have a shape separated in a first direction and a second direction crossing the first direction.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제 2 소자 분리막은 상기 제 1 소자 분리막과 연결될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the second device isolation layer may be connected to the first device isolation layer.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 모스펫과 상기 모스 커패시터를 연결하는 방향에 있어서 상기 제 2 소자 분리막의 폭은 상기 제 1 소자 분리막의 폭 보다 작을 수 있다.In one embodiment of the present invention, the width of the second device isolation layer in the direction connecting the MOSFET and the MOS capacitor may be smaller than the width of the first device isolation layer.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제 2 소자 분리막의 두께는 상기 제 1 소자 분리막의 두께보다 얇을 수 있다.In one embodiment of the present invention, the thickness of the second device isolation layer may be thinner than the thickness of the first device isolation layer.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제 1 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 an embodiment, the semiconductor device may further include a third active region defined by the first device isolation layer, and first and second wells provided apart from each other on the substrate, wherein the first active region and The third active region may be provided in a first well, and the second active region may be provided in the second well.
본 발명의 기술적 과제를 해결하기 위한 반도체 메모리 소자의 제조 방법이 제공된다. 상기 방법은 기판상에 제 1 활성 영역 및 제 2 활성 영역을 정의하는 소자 분리막을 형성하는 것, 및 상기 제 1 활성 영역 상에 제 1 전극 패턴을 형성하고, 상기 제 2 활성 영역 상에 상기 제 1 전극 패턴과 연결되는 제 2 전극 패턴을 형성하는 것을 포함하고, 상기 제 2 활성 영역은 복수의 활성 패턴을 포함하고, 상기 소자 분리막은 상기 복수의 활성 패턴 사이에 형성될 수 있다.A method of manufacturing a semiconductor memory device for solving the technical problem 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, and forming a first electrode pattern on the first active region, and forming the first on the second active region. The method may include forming a second electrode pattern connected to the first electrode pattern, the second active region may include a plurality of active patterns, and the device isolation layer may be formed between the plurality of active patterns.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제 1 전극 패턴으로부터 연장되어 상기 제 2 전극 패턴에 연결되는 전극 연결 패턴을 포함하고, 상기 전극 연결 패턴은 상기 제 1 및 제 2 전극 패턴과 동시에 형성될 수 있다.In one embodiment of the present invention, an electrode connection pattern extending from the first electrode pattern is connected to the second electrode pattern, the electrode connection pattern may be formed simultaneously with the first and second electrode pattern have.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 소자 분리막을 형성하는 것은 상기 제 1 활성 영역과 상기 제 2 활성 영역 사이에 제 1 소자 분리막을 형성하는 것, 및 상기 활성 패턴들 사이에 제 2 소자 분리막을 형성하는 것을 포함할 수 있다.In example embodiments, forming the device isolation layer may include forming a first device isolation layer between the first active region and the second active region, and forming a second device isolation layer between the active patterns. It may include forming.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 소자 분리막을 형성하는 것은 상기 기판에 제 1 깊이를 갖는 제 1 트랜치를 형성하는 것, 상기 기판에 상기 제 1 깊이 보다 깊은 제 2 트렌치를 형성하는 것, 및 상기 제 1 트랜치에 제 1 소자 분리막을 형성하고 상기 제 2 트렌치에 제 2 소자 분리막을 형성하는 것을 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, forming the device isolation layer may include forming a first trench having a first depth in the substrate, forming a second trench deeper than the first depth in the substrate, and The method may include forming a first device isolation layer in the first trench and forming a second device isolation layer in the second trench.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제 2 트렌치는 제 1 방향 및 상기 제 1 방향과 교차하는 제 2 방향으로 연장될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the second trench may extend in a first direction and a second direction crossing the first direction.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 복수의 활성 패턴과 상기 제 2 전극 패턴 사이에 커패시터 절연막을 형성하는 것을 포함하고, 상기 커패시터 절연막을 형성하는 것은 상기 기판 상에 제 1 절연막을 형성하는 것, 상기 제 1 절연막을 식각하여 상기 복수의 활성 패턴을 노출하는 것, 및 상기 노출된 복수의 활성 패턴 상에 열산화막을 형성하는 것을 포함하고, 상기 제 1 절연막을 식각하는 것은 상기 복수의 활성 패턴의 상부 측벽을 노출하는 것을 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, forming a capacitor insulating film between the plurality of active patterns and the second electrode pattern, wherein forming the capacitor insulating film is to form a first insulating film on the substrate, Etching the first insulating film to expose the plurality of active patterns, and forming a thermal oxide film on the exposed plurality of active patterns, wherein etching the first insulating film includes: And exposing the upper sidewalls.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 열산화막은 상기 복수의 활성 패턴의 상부 측벽 상의 두께가 상기 복수의 활성 패턴의 상면 상의 두께보다 얇게 형성될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the thermal oxide film may be formed to have a thickness on the upper sidewall of the plurality of active patterns is thinner than the thickness on the top surface of the plurality of active patterns.
커패시터 절연막의 에지 시닝(edge thinning) 현상을 이용하여 콘트롤 게이트 영역의 커패시턴스를 증가시킬 수 있다. An edge thinning phenomenon of the capacitor insulating layer may be used to increase the capacitance of the control gate region.
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 I-I'선에 따른 단면도이다.
도 4는 도 2 의 J-J'선에 따른 단면도이다.
도 5는 도 3의 K 영역의 확대도이다.
도 6 내지 도 15는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 반도체 메모리 소자의 제조방법을 설명하기 위한 평면도들 및 단면도들이다.
도 16 내지 도 17은 본 발명의 제 1 실시예의 변형예에 따른 반도체 메모리 소자 및 그 제조방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 18은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 따른 반도체 메모리 소자의 평면도이다.
도 19는 도 18의 M-M'선에 따른 단면도이다.
도 20은 도 18의 N-N'선에 따른 단면도이다.
도 21 내지 도 28은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 반도체 메모리 소자의 제조방법을 설명하기 위한 평면도들 및 단면도들이다.
도 29 및 도 30은 본 발명의 제 2 실시예의 변형예에 따른 반도체 메모리 소자 및 그 제조방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 31은 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 line II ′ of FIG. 2.
4 is a cross-sectional view taken along the line JJ 'of FIG. 2.
FIG. 5 is an enlarged view of region K of FIG. 3.
6 to 15 are plan views and cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a semiconductor memory device in accordance with a first embodiment of the present invention.
16 to 17 are cross-sectional views illustrating a semiconductor memory device and a method of manufacturing the same according to a modification of the first embodiment of the present invention.
18 is a plan view of a semiconductor memory device according to a second embodiment of the present invention.
19 is a cross-sectional view taken along the line M-M 'of FIG. 18.
20 is a cross-sectional view taken along the line N-N 'of FIG. 18.
21 to 28 are plan views and cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a semiconductor memory device in accordance with a second embodiment of the present invention.
29 and 30 are cross-sectional views illustrating a semiconductor memory device and a method of manufacturing the same according to a modification of the second embodiment of the present invention.
31 is a block diagram of an electronic system including a semiconductor memory device according to example embodiments.
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 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.Objects, other objects, features and advantages of the present invention will be readily understood through the following preferred embodiments associated with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and 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 기판상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 막(또는 층) 또는 기판상에 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 the present 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 between them. In addition, in the drawings, sizes, thicknesses, etc. of components are exaggerated for clarity. In addition, in various embodiments herein, the terms first, second, third, etc. are used to describe various regions, films (or layers), etc., but these regions, films are defined by these terms. 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). Therefore, the film quality referred to as the first film quality in one embodiment may be referred to as the second film quality in other embodiments. Each embodiment described and illustrated herein also includes its complementary embodiment. The expression 'and / or' is used herein to include at least one of the components listed before and after. Portions denoted by like reference numerals denote like elements throughout the specification.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 반도체 메모리 소자의 메모리 셀 어레이를 나타내는 회로도이다.1 is a circuit diagram illustrating a memory cell array of a semiconductor memory device according to example embodiments.
도 1을 참조하면, 실시예들에 따른 비휘발성 메모리 소자는 비트 라인들(BL0-BL2), 워드 라인들(WL0-WL2), 공통 비트라인 선택 라인(BLS) 및 상기 비트 라인들(BL0-BL2)과 상기 공통 비트라인 선택 라인(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 라인(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 nonvolatile memory device according to example embodiments may include bit lines BL0-BL2, word lines WL0-WL2, a common bit line select line BLS, and the bit lines BL0-. It may include a plurality of memory cells MC disposed between BL2 and the common bit line select line BLS. The memory cells MC may include a first transistor TR1 and a second transistor TR2 connected in series. According to the voltages applied to the bit lines BL0-BL2 and the word lines WL0-WL2, the first transistor TR1 may perform one of write, read, or erase operations on the memory cells MC. As selected, the first transistor TR1 may be referred to as a selection transistor. The second transistor TR2 is connected to a control gate line CGL and the common bit line select line BLS. The second transistor TR2 may be referred to as an access transistor as it performs a write or read operation on the memory cells MC. 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 5를 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 I-I' 따른 단면도이고, 도 4는 도 2의 J-J'에 따른 단면도이다. 도 5는 도 3의 K 부분의 확대도이다.2 to 5, a memory device according to a first embodiment of the present invention is described. 2 is a plan view of a memory device according to a first exemplary embodiment of the present invention, FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line II ′ of FIG. 2, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line J-J ′ of FIG. 2. 5 is an enlarged view of a portion K of FIG. 3.
도 2 내지 도 5를 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. 2 to 5, a
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 제 1 소자 분리막(140)이 제공될 수 있다. 상기 제 1 소자 분리막(140)은 실리콘 산화막, 특히 갭필(gap-fill) 특성이 우수한 고밀도 플라즈마 화학 기상 증착법으로 형성되는 실리콘 산화막일 수 있다. 상기 제 1 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 first
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 inside the
상기 제 1 활성 영역(ACT1) 상에 제 1 전극 패턴(125) 및 터널 절연막(157)을 포함하는 모스펫(MOSFET)이 제공될 수 있다. 상기 제 2 활성 영역(ACT2) 상에 제 2 전극 패턴(126) 및 커패시터 절연막(158)을 포함하는 모스 커패시터(이하, 모스캡(MOSCAP))이 제공될 수 있다. 상기 모스펫과 상기 모스캡 사이에 상기 제 1 소자 분리막(140)이 제공될 수 있다. 상기 제 1 및 제 2 전극 패턴(125,126)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. 상기 제 1 및 제 2 전극 패턴(125, 126)의 측벽 상에 스페이서(163)가 제공될 수 있다. 상기 모스펫 및 상기 모스캡을 덮는 층간 절연막(161)이 제공될 수 있다.A MOSFET may be provided on the first active region ACT1 including a
상기 제 1 전극 패턴(125)으로부터 연장되어 상기 제 2 전극 패턴(126)에 연결되는 전극 연결 패턴(127)이 제공될 수 있다. 상기 제 1 및 제 2 전극 패턴(125,126)과 상기 전극 연결 패턴(127)은 동일한 물질일 수 있다. 상기 제 1 및 제 2 전극 패턴(125,126)과 상기 전극 연결 패턴(127)은 서로 연결된 단일 패턴일 수 있다. 상기 제 1 및 제 2 전극 패턴(125,126) 과 상기 전극 연결 패턴(127)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. An
상기 제 1 활성 영역(ACT1) 상에 상기 제 1 전극 패턴(125)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. The
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(125)의 측벽 아래에 제공될 수 있다. 상기 제 2 불순물 영역(112)은 상기 제 1 및 제 3 전극 패턴(125,121) 사이에 제공될 수 있다. 상기 제 1 불순물 영역(111)은 비트 라인(BL)과 연결되는 불순물 영역일 수 있다. 상기 제 3 불순물 영역(113)은 공통 비트라인 선택 라인(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
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(VEG)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
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
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 an ohmic contact may be provided on the upper surfaces of the first to
상기 제 2 전극 패턴(126) 아래에 제 2 소자 분리막(141)이 제공될 수 있다. 상기 제 2 소자 분리막(141)은 복수개 제공될 수 있다. 상기 제 2 활성 영역(ACT2)은 상기 제 2 소자 분리막(141)에 의하여 분리된 복수의 활성 패턴(180)을 포함할 수 있다. 상기 복수의 활성 패턴(180)은 제 2 전극 패턴(126)의 점유 공간 아래에서만 분리된 패턴일 수 있다. 일 예로, 도시된 바와는 달리 상기 복수의 활성 패턴(180)은 상호 연결된 구조일 수 있다. 상기 복수의 활성 패턴(180)은 상기 기판(100)의 일부로 상기 제 2 소자 분리막(141)에 의하여 노출되는 돌출 구조일 수 있다. 상기 제 2 소자 분리막(141)은 상기 제 1 소자 분리막(140)과 연결될 수 있다. 상기 제 2 소자 분리막(141)의 두께는 상기 제 1 소자 분리막(140)의 두께와 동일할 수 있다. A second
상기 모스펫과 상기 모스캡을 연결하는 방향에 있어서 상기 제 2 소자 분리막(141)의 폭(d2)은 상기 제 1 소자 분리막(140)의 폭(d1) 보다 작을 수 있다. 상기 제 2 전극 패턴(126)은 상기 복수의 활성 패턴(180) 각각의 적어도 일부를 덮을 수 있다. 상기 제 2 소자 분리막(141)은 상기 제 2 전극 패턴(126) 아래에서 상기 제 2 전극 패턴(126)을 가로지르는 스트립(strip) 형상일 수 있다. 상기 제 2 활성 패턴(180)은 상기 제 2 소자 분리막(141)에 의하여 이격된 스트립 형상일 수 있다. 상기 제 2 전극 패턴(126)에 의해 노출된 상기 복수의 활성 패턴(180)의 단부에 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 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)은 상기 제 5 및 제 6 불순물 영역(115,116) 중 하나만 제공될 수 있다.A width d2 of the second
도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제 2 소자 분리막(141)의 상부의 에지에 덴트(dent:D)가 제공될 수 있다. 상기 덴트(D)는 상기 제 2 소자 분리막(141)의 측벽을 따라 제공될 수 있다. 즉, 상기 덴트(D)는 채널 폭(channel width) 방향으로 연장될 수 있다. 본 명세서에서 채널 폭 방향이란 상기 터널 절연막(157) 하부에 형성된 채널 영역의 채널 폭 방향을 지칭할 수 있다. 즉, 상기 채널 폭 방향은 상기 J-J'선과 평행하는 방향일 수 있다. 또한, 채널 길이 방향이란 상기 터널 절연막(157) 하부에 형성된 채널 영역의 채널 길이 방향을 지칭할 수 있다. 즉, 상기 채널 길이 방향은 상기 I-I'선에 평행하는 방향일 수 있다. 상기 덴트(D)는 이하 설명될 제 1 절연막(152)의 제거 공정 시, 상기 제 2 소자 분리막(141)의 측벽의 일부가 함께 제거되어 발생할 수 있다. 상기 덴트(D)는 상기 복수의 활성 패턴(180) 각각을 둘러싸는 형상일 수 있다. 상기 덴트(D)는 상기 제 2 전극 패턴(126)과 오버랩되는 상기 제 1 소자 분리막(140)의 상부 에지에도 제공될 수 있다.As shown in FIG. 5, a dent D may be provided at an edge of the second
상기 덴트(D)는 상기 복수의 활성 패턴(180)의 상부 측벽을 노출할 수 있다. 상기 복수의 활성 패턴(180)의 상부 측벽과 상기 제 2 전극 패턴(126) 사이의 거리(t2)는 상기 복수의 활성 패턴(180)의 상면과 상기 제 2 전극 패턴(126) 사이의 거리(t1) 보다 작을 수 있다. 즉, 상기 커패시터 절연막(158)의 두께는 상기 덴트(D)에 의하여 노출된 상기 복수의 활성 패턴(180)의 상부 측벽 상의 두께(t2)가 상기 복수의 활성 패턴(180)의 상면 상의 두께(t1) 보다 작을 수 있다. The dent D may expose upper sidewalls of the plurality of
상기 덴트(D)에 의하여 노출된 상기 복수의 활성 패턴(180)의 상부 측벽은 상기 복수의 활성 패턴(180)의 상면과 다른 결정면을 가질 수 있다. 일 예로 상기 복수의 활성 패턴(180) 의 상면이 {110} 면일 경우, 상기 덴트(D)에 의하여 노출된 상기 복수의 활성 패턴(180)의 상부 측벽은 {110} 면이 아닐 수 있다. 이와 같은 결정학적 차이는 상기 복수의 활성 패턴(180) 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 sidewalls of the plurality of
상기 커패시터 절연막(158)은 모스 커패시터의 유전체에 해당할 수 있다. 상기 소자분리막 에지 시닝에 의하여 커패시터의 일부 영역에서 커패시터의 절연막의 두께가 얇아지므로 커패시턴스가 증가할 수 있다. 상기 제 2 전극 패턴(126) 아래에 상기 제 2 소자 분리막(141)을 제공하여 상기 에지 시닝 효과를 증가시킬 수 있다. 따라서, 메모리 셀에 인가되는 콘트롤 게이트 전압(VCG)을 줄일 수 있고, 상기 제 2 전극 패턴(126)의 면적을 줄일 수 있어 칩 사이즈 축소가 가능하다.The
도 6 내지 도 15를 참조하여, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 메모리 소자의 제조 방법이 설명된다. 도 6,8,10,12 및 14는 도 2의 평면도의 모스캡 부분의 제조 방법을 도시하는 도면들이고, 도 7,9,11,13 및 15는 도 6의 L-L'선에 따른 단면도들이다. 6 to 15, a method of manufacturing a memory device according to the first embodiment of the present invention will be described. 6, 8, 10, 12 and 14 are views showing the manufacturing method of the moscap portion of the plan view of Figure 2, Figures 7, 9, 11, 13 and 15 are cross-sectional views along the line L-L 'of FIG. admit.
도 6 및 도 7을 참조하여, 기판(100)에 제 1 웰(101)이 형성될 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 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. 상기 제 1 웰(101) 내에 제 3 웰(103)이 형성될 수 있다. 상기 제 3 웰(103)은 제 1 타입 불순물로 도핑된 구조일 수 있다. 상기 제 3 웰(103)은 포켓 웰일 수 있다. 일 예로, 상기 제 3 웰(103)의 형성은 제 1 타입 불순물을 서로 다른 농도로 복수 회 도핑하는 공정을 포함할 수 있다.6 and 7, the first well 101 may be formed in the
상기 기판(100) 상에 제 2 활성 영역(ACT2)을 정의하는 제 1 소자 분리막(140)이 형성될 수 있다. 상기 제 2 활성 영역(ACT2)은 제 2 소자 분리막(141)에 의해 복수의 활성 패턴(180)으로 분리될 수 있다. 상기 제 1 소자 분리막(140)의 형성은 제 1 트렌치(171)의 형성 공정을 포함할 수 있다. 상기 제 2 소자 분리막(141)의 형성은 제 2 트렌치(172)의 형성 공정을 포함할 수 있다. 상기 제 1 트렌치(171)와 상기 제 2 트렌치(172)의 깊이는 동일할 수 있다. 상기 제 1 및 제 2 트렌치(171,172) 상에 형성된 상기 제 1 및 제 2 소자 분리막(140,141)의 두께는 동일할 수 있다. A first
상기 복수의 활성 패턴(180) 및 상기 제 2 소자 분리막(141)은 채널 폭 방향으로 연장되는 스트립(strip) 형상일 수 있다. 상기 제 2 소자 분리막(141)과 상기 제 1 소자 분리막(140)은 서로 연결된 구조일 수 있다. 상기 제 1 및 제 2 소자 분리막(140,141)은 동시에 형성될 수 있다. 즉, 상기 제 1 및 제 2 소자 분리막(140,141)의 형성을 위한 상기 제 1 및 제 2 트렌치(171,172)의 제조 공정은 동시에 수행되고, 상기 제 1 및 제 2 트렌치(171,172)를 채우는 절연막 형성 공정은 동시에 수행될 수 있다. 상기 제 1 및 제 2 소자 분리막(140,141)은 실리콘 산화막, 특히 갭필(gap-fill) 특성이 우수한 고밀도 플라즈마 화학 기상 증착법으로 형성되는 실리콘 산화막일 수 있다. 상기 제 1 및 제 2 소자 분리막(140,141)과 상기 기판(100) 사이에 라이너 절연막(151)이 형성될 수 있다. 상기 라이너 절연막(151)은 열산화 공정에 의하여 형성된 산화막일 수 있다. The plurality of
도 8 및 도 9를 참조하여, 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.8 and 9, a first insulating
도 10 및 도 11을 참조하여, 상기 라이너 절연막(151) 및 상기 제 1 절연막(152)의 일부를 제거하여 상기 복수의 활성 패턴(180)의 상부를 노출할 수 있다. 이와 같은 제거 공정은 습식 식각으로 수행될 수 있다. 상기 식각 공정시, 상기 제 1 및 제 2 소자 분리막(140,141)의 상부 측벽이 함께 제거되어 덴트(D)가 형성될 수 있다. 상기 덴트(D)는 채널 폭 방향으로 연장될 수 있다. 상기 덴트(D)는 상기 복수의 활성 패턴(180) 각각을 둘러싸는 형태일 수 있다. 도시된 바와는 달리, 상기 제 1 절연막(152)의 일부는 상기 제 1 및 제 2 소자 분리막(140,141) 상에 잔존할 수 있다. 10 and 11, portions of the
도 12 및 도 13을 참조하여, 상기 복수의 활성 패턴(180) 상에 커패시터 절연막(158)을 형성할 수 있다. 상기 커패시터 절연막(158)의 일부는 상기 라이너 절연막(151) 또는 상기 제 2 소자 분리막(141)과 오버랩되도록 형성될 수 있다. 상기 커패시터 절연막(158)의 상면은 상기 제 2 소자 분리막(141)의 상면 보다 낮을 수 있다. 12 and 13, a
상기 커패시터 절연막(158)의 형성은 열산화 공정에 의하여 수행될 수 있다. 상기 커패시터 절연막(158)의 두께는 도 5에 도시된 바와 같이 상기 복수의 활성 패턴(180)의 상부 측벽 상의 두께가 상기 복수의 활성 패턴(180) 상면 상의 두께 보다 작을 수 있다. 상기 덴트(D)에 의하여 노출된 상기 복수의 활성 패턴(180)의 상부 측벽은 상기 복수의 활성 패턴(180)의 상면과 다른 결정면을 가질 수 있다. 일 예로, 상기 복수의 활성 패턴(180)의 상면은 {110}면이고, 상기 복수의 활성 패턴(180)의 상부 측벽은 {110}면이 아닐 수 있다. 또한 상기 식각 공정 중 상기 복수의 활성 패턴(180)의 상부 측벽에 응력이 집중될 수 있다. 이와 같은 결정학적 방향성 차이와 응력 집중에 의하여 상기 커패시터 절연막(158)에 에지 시닝이 발생할 수 있다. Formation of the
도 14 및 도 15를 참조하여, 상기 커패시터 절연막(158) 상에 제 2 전극 패턴(126)이 형성될 수 있다. 상기 제 2 전극 패턴(126)은 상기 커패시터 절연막(158) 상에 도전막(미도시)을 형성한 후, 패터닝 공정에 의하여 형성될 수 있다. 상기 패터닝 공정시, 상기 제 2 전극 패턴(126)과 상기 제 1 전극 패턴(125)을 연결하는 전극 연결 패턴(127)이 함께 형성될 수 있다. 상기 제 2 전극 패턴(126) 및 상기 전극 연결 패턴(127)은 폴리 실리콘을 포함할 수 있다. 상기 제 2 전극 패턴(126)은 상기 복수의 활성 패턴(180) 각각의 적어도 일부를 덮을 수 있다. 상기 제 2 전극 패턴(126)은 채널 폭 방향으로 상기 커패시터 절연막(158)의 일부를 노출할 수 있다. 상기 제 2 전극 패턴(126)에 의하여 노출된 상기 커패시터 절연막(158)은 제거될 수 있다. 상기 커패시터 절연막(158)이 제거된 상기 복수의 활성 패턴(180)의 단부에 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(126)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)은 상기 제 5 및 제 6 불순물 영역(115,116) 중 하나만 형성될 수 있다. 상기 제 5 및 제 6 불순물 영역(115,116)의 상면에는 오믹 콘택을 위한 실리사이드층(미도시)이 제공될 수 있다. 일 예로 상기 실리사이드층은 코발트 실리사이드층일 수 있다.14 and 15, a
본 발명의 제 1 실시예에 따르면, 커패시터 절연막의 에지 시닝을 이용하여 비휘발성 메모리 소자의 모스캡 부분의 커패시턴스를 증가시킬 수 있다.According to the first embodiment of the present invention, the capacitance of the MOS cap portion of the nonvolatile memory device may be increased by using edge thinning of the capacitor insulating film.
도 16 내지 도 17를 참조하여, 본 발명의 제 1 실시예의 변형예 따른 메모리 소자 및 그 제조 방법이 제공된다. 도 16은 도 2의 I-I'선에 따른 단면도이고 도 17은 도 2의 J-J'선에 따른 단면도이다. 설명의 간결함을 위해, 중복되는 기술적 특징들에 대한 설명은 생략될 수 있다. 16 to 17, a memory device and a method of manufacturing the same according to a modification of the first embodiment of the present invention are provided. 16 is a cross-sectional view taken along the line II ′ of FIG. 2, and FIG. 17 is a cross-sectional view taken along the line J-J ′ of FIG. 2. For brevity of description, descriptions of overlapping technical features may be omitted.
상기 제 2 소자 분리막(141)의 두께(t4)는 상기 제 1 소자 분리막(140)의 두께(t3)보다 얇을 수 있다. 상기 기판(100)의 상면으로부터 상기 제 2 소자 분리막(141)의 하면까지의 거리는 상기 기판(100)의 상면으로부터 상기 제 1 소자 분리막(140)의 하면까지의 거리 보다 작을 수 있다. 상기 제 1 소자 분리막(140) 및 상기 제 2 소자 분리막(141)은 별도의 트렌치 형성 공정에 의하여 다른 두께를 갖도록 형성될 수 있다. 일 예로, 서로 다른 깊이를 갖는 복수의 트렌치 공정을 수행한 후, 상기 제 1 및 제 2 소자 분리막(140,141)을 형성할 수 있다. 이와는 달리, 상기 제 1 소자 분리막(140)을 형성한 후 상기 제 1 소자 분리막(140)과 다른 깊이로 트렌치 형성 공정을 수행하여 상기 제 2 소자 분리막(141)을 형성할 수 있다. 상기 제 2 소자 분리막(141)의 두께 조절은 커패시턴스를 추가로 증가시킬 수 있다. The thickness t4 of the second
도 18 내지 도 20을 참조하여, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 메모리 소자가 제공된다. 도 18은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 메모리 소자의 평면도이고, 도 19은 도 18의 M-M'선에 따른 단면도이고, 도 20은 도 18의 N-N'선에 따른 단면도이다. 18 to 20, a memory device according to a second embodiment of the present invention is provided. 18 is a plan view of a memory device according to a second exemplary embodiment of the present invention, FIG. 19 is a cross-sectional view taken along the line M-M 'of FIG. 18, and FIG. 20 is a cross-sectional view taken along the line N-N' of FIG.
도 18 내지 도 20을 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. 18 to 20, a
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 제 1 소자 분리막(140)이 제공될 수 있다. 상기 제 1 소자 분리막(140)은 실리콘 산화막, 특히 갭필(gap-fill) 특성이 우수한 고밀도 플라즈마 화학 기상 증착법으로 형성되는 실리콘 산화막일 수 있다. 상기 제 1 소자 분리막(140)과 상기 기판(100) 사이에 라이너 절연막(151)이 형성될 수 있다. 상기 라이너 절연막(151)은 열산화 공정에 의하여 형성된 산화막일 수 있다. A first
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 inside the
상기 제 1 활성 영역(ACT1) 상에 제 1 전극 패턴(125) 및 터널 절연막(157)을 포함하는 모스펫(MOSFET)이 제공될 수 있다. 상기 제 2 활성 영역(ACT2) 상에 제 2 전극 패턴(126) 및 커패시터 절연막(158)을 포함하는 모스 커패시터(이하, 모스캡(MOSCAP))이 제공될 수 있다. 상기 제 1 및 제 2 전극 패턴(125,126)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. 상기 제 1 및 제 2 전극 패턴(125, 126)의 측벽 상에 스페이서(163)가 제공될 수 있다. 상기 모스펫 및 상기 모스캡을 덮는 층간 절연막(161)이 제공될 수 있다.A MOSFET may be provided on the first active region ACT1 including a
상기 제 1 전극 패턴(125)으로부터 연장되어 상기 제 2 전극 패턴(126)에 연결되는 전극 연결 패턴(127)이 제공될 수 있다. 상기 제 1 및 제 2 전극 패턴(125,126)과 상기 전극 연결 패턴(127)은 동일한 물질일 수 있다. 상기 제 1 및 제 2 전극 패턴(125,126)과 상기 전극 연결 패턴(127)은 서로 연결된 단일 패턴일 수 있다. 상기 제 1 및 제 2 전극 패턴(125,126) 과 상기 전극 연결 패턴(127)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. An
상기 제 1 활성 영역(ACT1) 상에 상기 제 1 전극 패턴(125)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. The
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(125)의 측벽 아래에 제공될 수 있다. 상기 제 2 불순물 영역(112)은 상기 제 1 및 제 3 전극 패턴(125,121) 사이에 제공될 수 있다. 상기 제 1 불순물 영역(111)은 비트 라인(BL)과 연결되는 불순물 영역일 수 있다. 상기 제 3 불순물 영역(113)은 공통 비트라인 선택 라인(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
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
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
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 an ohmic contact may be provided on the upper surfaces of the first to
상기 제 2 전극 패턴(126) 아래에 제 2 소자 분리막(142)이 제공될 수 있다. 상기 제 2 활성 영역(ACT2)은 제 2 소자 분리막(142)에 의하여 분리된 복수의 활성 패턴(181)을 포함할 수 있다. 상기 제 2 소자 분리막(142)은 복수개 제공될 수 있다. 상기 복수의 활성 패턴(181)은 상기 기판(100)의 일부로 상기 제 2 소자 분리막(142)에 의하여 노출되고 상기 기판(100)으로부터 돌출 구조일 수 있다. 상기 제 2 소자 분리막(142)은 상기 제 1 소자 분리막(140)과 연결될 수 있다. 상기 제 2 소자 분리막(142)의 두께는 상기 제 1 소자 분리막(140)의 두께와 동일할 수 있다. 상기 제 2 소자 분리막(142)의 폭(d2)은 상기 제 1 소자 분리막(140)의 폭(d1) 보다 작을 수 있다. 상기 제 2 전극 패턴(126)은 상기 복수의 활성 패턴(181)의 일부를 덮을 수 있다. 상기 제 2 소자 분리막(142)은 제 1 방향 및 상기 제 1 방향과 교차하는 제 2 방향으로 연장되는 형상일 수 있다. 상기 제 1 방향은 채널 길이 방향일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 상기 제 2 활성 패턴(181)은 상기 제 2 소자 분리막(142)에 의하여 상기 제 1 방향 및 상기 제 1 방향과 교차하는 제 2 방향으로 분리될 수 있다. 상기 제 2 소자 분리막(142)에 의하여 에지 시닝 현상을 보다 증가시킬 수 있다. 상기 제 2 활성 패턴(181)의 도 18에 직사각형으로 도시되었으나 이에 한정되지 않는다. A second
상기 제 2 전극 패턴(126)에 의해 노출된 상기 복수의 활성 패턴(181)의 일부에 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 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)은 상기 제 5 및 제 6 불순물 영역(115,116) 중 하나만 제공될 수 있다.A
본 발명의 제 2 실시예에 따르면, 제 2 소자 분리막과 활성 패턴의 경계를 증가시켜 커패시턴스를 증가시킬 수 있다. According to the second embodiment of the present invention, the capacitance may be increased by increasing the boundary between the second device isolation layer and the active pattern.
도 21 내지 도 28은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 메모리 소자의 제조 방법을 도시한다. 도 21,23,25 및 27은 도 18의 평면도의 모스캡 부분의 제조 방법을 도시하는 도면들이고, 도 22,24,26 및 28은 도 21의 O-O'선에 따른 단면도들이다. 설명의 간결함을 위해, 중복되는 기술적 특징들에 대한 설명은 생략될 수 있다.21 to 28 show a method of manufacturing a memory device according to the second embodiment of the present invention. 21, 23, 25 and 27 are views illustrating a manufacturing method of the moscap portion of the plan view of FIG. 18, and FIGS. 22, 24, 26 and 28 are cross-sectional views taken along the line O 'of FIG. For brevity of description, descriptions of overlapping technical features may be omitted.
도 21 및 도 22를 참조하여, 기판(100)에 제 1 웰(101)이 형성될 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 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. 상기 제 1 웰(101) 내에 제 3 웰(103)이 형성될 수 있다. 상기 제 3 웰(103)은 제 1 타입 불순물로 도핑된 구조일 수 있다. 상기 제 3 웰(103)은 포켓 웰일 수 있다. 일 예로, 상기 제 3 웰(103)의 형성은 제 1 타입 불순물을 서로 다른 농도로 복수 회 도핑하는 공정을 포함할 수 있다.21 and 22, a
상기 기판(100) 상에 제 2 활성 영역(ACT2)을 정의하는 제 1 소자 분리막(140)이 형성될 수 있다. 상기 제 2 활성 영역(ACT2)은 제 2 소자 분리막(142)에 의하여 분리된 복수의 활성 패턴(181)을 포함할 수 있다. 상기 제 1 소자 분리막(140)의 형성은 제 1 트렌치(171)의 형성 공정을 포함할 수 있다. 상기 제 2 소자 분리막(142)의 형성은 제 2 트렌치(172)의 형성 공정을 포함할 수 있다. 상기 제 1 트렌치(171)와 상기 제 2 트렌치(172)의 깊이는 동일할 수 있다. 상기 제 1 및 제 2 트렌치(171,172) 상에 형성된 상기 제 1 및 제 2 소자 분리막(140,142)의 두께는 동일할 수 있다. A first
상기 제 2 소자 분리막(142)은 제 1 방향 및 상기 제 1 방향과 교차하는 제 2 방향으로 연장되는 그리드(grid) 형상일 수 있다. 상기 제 2 소자 분리막(142)에 의하여 상기 복수의 활성 패턴(181)은 상기 제 1 방향 및 상기 제 2 방향으로 분리될 수 있다. The second
상기 제 2 소자 분리막(142)과 상기 제 1 소자 분리막(140)은 서로 연결된 구조일 수 있다. 상기 제 1 및 제 2 소자 분리막(140,142)은 동시에 형성될 수 있다. 즉, 상기 제 1 및 제 2 소자 분리막(140,142)의 형성을 위한 상기 제 1 및 제 2 트렌치(171,172)의 제조 공정은 동시에 수행되고, 상기 제 1 및 제 2 트렌치(171,172)를 채우는 절연막 형성 공정은 동시에 수행될 수 있다. 상기 제 1 및 제 2 소자 분리막(140,142)은 실리콘 산화막, 특히 갭필(gap-fill) 특성이 우수한 고밀도 플라즈마 화학 기상 증착법으로 형성되는 실리콘 산화막일 수 있다. 상기 제 1 및 제 2 소자 분리막(140,142)과 상기 기판(100) 사이에 라이너 절연막(151)이 제공될 수 있다. 상기 라이너 절연막(151)은 열산화 공정에 의하여 형성된 산화막일 수 있다. The second
도 23 및 도 24를 참조하여, 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.Referring to FIGS. 23 and 24, a first insulating
도 25 및 도 26을 참조하여, 상기 라이너 절연막(151) 및 상기 제 1 절연막(152)의 일부를 제거하여 상기 복수의 활성 패턴(181)의 상부를 노출할 수 있다. 이와 같은 제거 공정은 습식 식각으로 수행될 수 있다. 상기 식각 공정시, 상기 제 1 및 제 2 소자 분리막(140,142)의 상부 측벽이 함께 제거되어 덴트(D)가 형성될 수 있다. 상기 덴트(D)는 상기 제 1 및 제 2 소자 분리막(140,142)과 상기 복수의 활성 패턴(181)의 경계를 따라 발생될 수 있다. 일 예로, 상기 덴트(D)는 상기 복수의 활성 패턴(181) 각각을 둘러싸는 형태일 수 있다. 도시된 바와는 달리, 상기 제 1 절연막(152)의 일부는 상기 제 1 및 제 2 소자 분리막(140,142) 상에 잔존할 수 있다. Referring to FIGS. 25 and 26, portions of the
도 27 및 도 28을 참조하여, 상기 복수의 활성 패턴(181) 상에 커패시터 절연막(158)을 형성할 수 있다. 상기 커패시터 절연막(158)의 일부는 상기 라이너 절연막(151) 또는 상기 제 2 소자 분리막(142)과 오버랩되도록 형성될 수 있다. 상기 커패시터 절연막(158)의 상면은 상기 제 2 소자 분리막(142)의 상면보다 낮을 수 있다. 상기 커패시터 절연막(158)의 형성은 열산화 공정에 의하여 수행될 수 있다. 상기 커패시터 절연막(158)은 상기 복수의 활성 패턴(181)의 상부 측벽 상의 두께가 상기 복수의 활성 패턴(181) 상면 상의 두께보다 작을 수 있다. 상기 덴트(D)에 의하여 노출된 상기 복수의 활성 패턴(181)의 상부 측벽은 상기 복수의 활성 패턴(181)의 상면과 다른 결정면을 가질 수 있다. 일 예로, 상기 복수의 활성 패턴(181)의 상면은 {110}면이고, 상기 복수의 활성 패턴(181)의 상부 측벽은 {110}면이 아닐 수 있다. 또한 상기 식각 공정 중 상기 복수의 활성 패턴(181)의 상부 측벽에 응력이 집중될 수 있다. 이와 같은 결정학적 방향성 차이와 응력 집중에 의하여 상기 커패시터 절연막(158)에 에지 시닝이 발생할 수 있다. 27 and 28, a
상기 커패시터 절연막(158) 상에 제 2 전극 패턴(126)이 형성될 수 있다. 상기 제 2 전극 패턴(126)은 상기 커패시터 절연막(158) 상에 도전막(미도시)을 형성한 후, 패터닝 공정에 의하여 형성될 수 있다. 상기 패터닝 공정 시, 상기 제 2 전극 패턴(126)과 상기 제 1 전극 패턴(125)을 연결하는 전극 연결 패턴(127)이 함께 형성될 수 있다. 상기 제 2 전극 패턴(126) 및 상기 전극 연결 패턴(127)은 폴리 실리콘을 포함할 수 있다. 상기 제 2 전극 패턴(126)은 상기 복수의 활성 패턴(181) 일부를 덮을 수 있다. 상기 제 2 전극 패턴(126)은 채널 폭 방향으로 상기 커패시터 절연막(158)의 일부를 노출할 수 있다. 상기 제 2 전극 패턴(126)에 의하여 노출된 상기 커패시터 절연막(158)은 제거될 수 있다. 상기 제 2 전극 패턴(126)에 의하여 노출된 상기 복수의 활성 패턴(181)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 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)은 상기 제 5 및 제 6 불순물 영역(115,116) 중 하나만 형성될 수 있다. 상기 제 5 및 제 6 불순물 영역(115,116)의 상면에는 오믹 콘택을 위한 실리사이드층(미도시)이 제공될 수 있다. 일 예로 상기 실리사이드층은 코발트 실리사이드층일 수 있다. The
본 발명의 제 2 실시예에 따르면, 제 2 소자 분리막과 활성 패턴의 경계를 증가시켜 커패시턴스를 증가시킬 수 있다.
According to the second embodiment of the present invention, the capacitance may be increased by increasing the boundary between the second device isolation layer and the active pattern.
도 29 내지 도 30을 참조하여, 본 발명의 제 1 실시예의 변형예 따른 메모리 소자 및 그 제조 방법이 제공된다. 도 29는 도 16의 M-M'선에 따른 단면도이고 도 30은 도 29의 N-N'선에 따른 단면도이다. 설명의 간결함을 위해, 중복되는 기술적 특징들에 대한 설명은 생략될 수 있다. 29 through 30, a memory device and a method of manufacturing the same according to a modification of the first embodiment of the present invention are provided. FIG. 29 is a cross-sectional view taken along the line M-M 'of FIG. 16, and FIG. 30 is a cross-sectional view taken along the line N-N' of FIG. For brevity of description, descriptions of overlapping technical features may be omitted.
상기 제 2 소자 분리막(142)의 두께(t4)는 상기 제 1 소자 분리막(140)의 두께(t3)보다 얇을 수 있다. 상기 기판(100)의 상면으로부터 상기 제 2 소자 분리막(142)의 하면까지의 거리는 상기 기판(100)의 상면으로부터 상기 제 1 소자 분리막(140)의 하면까지의 거리 보다 작을 수 있다. 상기 제 1 소자 분리막(140) 및 상기 제 2 소자 분리막(142)은 별도의 트렌치 형성 공정에 의하여 다른 두께를 갖도록 형성될 수 있다. 일 예로, 서로 다른 깊이를 갖는 복수의 트렌치 공정을 수행한 후, 상기 제 1 및 제 2 소자 분리막(140,142)을 형성할 수 있다. 이와는 달리, 상기 제 1 소자 분리막(140)을 형성한 후 상기 제 1 소자 분리막(140)과 다른 깊이로 트렌치 형성 공정을 수행하여 상기 제 2 소자 분리막(142)을 형성할 수 있다. 상기 제 2 소자 분리막(142)의 두께 조절은 커패시턴스를 추가로 증가시킬 수 있다.
The thickness t4 of the second
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 to second embodiments described above may be implemented in various types of semiconductor package. For example, semiconductor memory devices according to an exemplary embodiment of the present invention may include package on package (PoP), ball grid arrays (BGAs), chip scale packages (CSPs), plastic leaded chip carrier (PLCC), and 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- It can be packaged in a manner such as Level Processed Stack Package (WSP). The package in which the semiconductor memory device is mounted according to embodiments of the present invention may further include a controller and / or a logic device for controlling the semiconductor memory device.
도 31은 본 발명의 실시예들에 따른 반도체 메모리 소자를 포함하는 전자 시스템의 블록도이다.31 is a block diagram of an electronic system including a semiconductor memory device according to example embodiments.
도 31을 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.Referring to FIG. 31, an
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
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
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.Although the embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art to which the present invention belongs may be embodied in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. You will understand that. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are exemplary in all respects and not restrictive.
100: 기판 101,102,103: 웰
111-117: 불순물 영역 121,125,126: 전극 패턴
127: 전극 연결 패턴 140,141,142: 소자 분리막
157: 터널 절연막 158: 커패시터 절연막 100: substrate 101,102,103: well
111-117:
127:
157: tunnel insulating film 158: capacitor insulating film
Claims (10)
상기 제 1 활성 영역에 제공되고 제 1 전극 패턴을 포함하는 모스펫;
상기 제 2 활성 영역에 제공되고 상기 제 1 전극 패턴과 전기적으로 연결된 제 2 전극 패턴을 포함하는 모스 커패시터; 및
상기 제 2 전극 패턴 아래의 상기 기판에 제공되는 제 2 소자 분리막을 포함하는 비휘발성 메모리 소자.A first active region and a second active region provided in the substrate and defined by the first device isolation film;
A MOSFET provided in the first active region and including a first electrode pattern;
A MOS capacitor including the second electrode pattern provided in the second active region and electrically connected to the first electrode pattern; And
And a second device isolation layer provided on the substrate under the second electrode pattern.
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KR20150033417A (en) * | 2013-09-24 | 2015-04-01 | 삼성전자주식회사 | Semiconductor device and method of forming the same |
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