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- 저자 : 유현서(Hyunseo You) (검색결과 1 건)
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3차원 낸드 플래시 공정에서 발생하는 기계적 스트레스의 정량 분석을 통한 성능 개선 방법
김동현(Donghyun Kim),남기훈(Kihoon Nam),박찬양(Chanyang Park),유현서(Hyunseo You),박민상(Min Sang Park),백록현(Rock-Hyun Baek) 대한전자공학회 2023 대한전자공학회 학술대회 Vol.2023 No.6
본 연구에서는 3D NAND flash 메모리에서 Stacked Memory Array Transistor (SMArT)와 Terabit Cell Array Transistor (TCAT)의 공정 순서와 소자 구조에 따른 mechanical stress와 전기적 특성 간의 상관관계를 분석했다. Poly-Si 보다 Al₂O₃가 먼저 증착 되는 SMArT는 Coefficient of Thermal Expansion (CTE)이 상대적으로 낮은 tungsten (W)에 의한 channel stress 변화폭이 CTE가 높은 Al₂O₃에 비해 크게 나타나는 반면, Al₂O₃가 poly-Si 보다 나중에 증착 되는 TCAT은 Al₂O₃에 의한 channel stress 변화폭이 W보다 더 크게 나타났다. 이는 channel stress를 조절하기 위해서 물질의 CTE와 공정 순서를 모두 고려해야 함을 의미한다. 또한, 서로 인접한 W gate 사이의 물질 (SiO₂ 또는 Al₂O₃/Si₃N₄/SiO₂)로 인한 소자구조의 차이로 인해 W의 deposition temperature (TD)에 의한 channel stress의 경향성이 변화했다. 이때, channel의 tensile stress가 증가하면 전기적 특성인 on-current가 증가하는데, SMArT는 Al₂O₃의 TD가 증가할 때와 W가 감소할 때 on-current가 증가한 반면, TCAT은 Al₂O₃와 W의 TD가 증가할 때 on-current가 증가했다. 또한, 각 물질들의 TD를 channel의 tensile stress가 가장 높도록 공정했을 때, SMArT와 TCAT의 on-current는 각각 7.62%, 8.15%로 적지 않은 성능 증가를 보였다.
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