• 제목/요약/키워드: memory trap

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p채널 SONOS 전하트랩 플래시메모리의 제작 및 특성 (The Fabrication and Characteristics of p-channel SONOS Charge-Trap Flash Memory)

  • 김병철;김주연
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2008년도 추계종합학술대회 B
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    • pp.604-607
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    • 2008
  • 본 연구에서는 NAND 플래시메모리를 위한 기본 셀로서 p채널 SONOS (silicon-oxide-nitride-oxide-silicon) 트랜지스터를 제작하고 이것의 메모리특성을 조사하였다. SONOS 트랜지스터의 제작은 $0.13{\mu}m$ low power용 standard logic 공정기술을 사용하였다. 게이트 절연막의 두께는 터널 산화막 $20{\AA}$, 질화막 $14{\AA}$, 그리고 블로킹산화막의 두께는 $49{\AA}$이다. 제작된 SONOS 트랜지스터는 낮은 쓰기/지우기 전압, 빠른 지우기 속도, 그리고 비교적 우수한 기억유지특성과 endurance 특성을 나타내었다.

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차세대 비휘발성 메모리 적용을 위한 Staggered Tunnel Barrier (Si3N4/ZrO2, Si3N4/HfAlO)에 대한 전기적 특성 평가

  • 이동현;정홍배;이영희;조원주
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2011년도 제41회 하계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.288-288
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    • 2011
  • 최근 Charge Trap Flash (CTF) Non-Volatile Memory (NVM) 소자가 30 nm node 이하로 보고 되면서, 고집적화 플래시 메모리 소자로 각광 받고 있다. 기존의 CTF NVM 소자의 tunnel layer로 쓰이는 SiO2는 성장의 용이성과 Si 기판과의 계면특성, 낮은 누설전류와 같은 장점을 지니고 있다. 하지만 단일층의 SiO2를 tunnel layer로 사용하는 기존의 Non-Valatile Memory (NVM)는 두께가 5 nm 이하에서 direct tunneling과 Stress Induced Leakage Current (SILC) 등의 효과로 인해 게이트 누설 전류가 증가하여 메모리 보존특성의 감소와 같은 신뢰성 저하에 문제점을 지니고 있다. 이를 극복하기 위한 방안으로, 최근 CTF NVM 소자의 Tunnel Barrier Engineered (TBE) 기술이 많이 접목되고 있는 상황이다. TBE 기술은 SiO2 단일층 대신에 서로 다른 유전율을 가지는 절연막을 적층시킴으로서 전계에 대한 민감도를 높여 메모리 소자의 쓰기/지우기 동작 특성과 보존특성을 동시에 개선하는 방법이다. 또한 터널링 절연막으로 유전률이 큰 High-K 물질을 이용하면 물리적인 두께를 증가시킴으로서 누설 전류를 줄이고, 단위 면적당 gate capacitance값을 늘릴 수 있어 메모리 소자의 동작 특성을 개선할 수 있다. 본 연구에서는 CTF NVM 소자의 trap layer로 쓰이는 HfO2의 두께를 5 nm, blocking layer의 역할을 하는 Al2O3의 두께를 12 nm로 하고, tunnel layer로 Si3N4막 위에 유전율과 Energy BandGap이 유사한 HfAlO와 ZrO2를 적층하여 Program/Erase Speed, Retention, Endurance를 측정을 통해 메모리 소자로서의 특성을 비교 분석하였다.

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High Quality Vertical Silicon Channel by Laser-Induced Epitaxial Growth for Nanoscale Memory Integration

  • Son, Yong-Hoon;Baik, Seung Jae;Kang, Myounggon;Hwang, Kihyun;Yoon, Euijoon
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • 제14권2호
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    • pp.169-174
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    • 2014
  • As a versatile processing method for nanoscale memory integration, laser-induced epitaxial growth is proposed for the fabrication of vertical Si channel (VSC) transistor. The fabricated VSC transistor with 80 nm gate length and 130 nm pillar diameter exhibited field effect mobility of $300cm^2/Vs$, which guarantees "device quality". In addition, we have shown that this VSC transistor provides memory operations with a memory window of 700 mV, and moreover, the memory window further increases by employing charge trap dielectrics in our VSC transistor. Our proposed processing method and device structure would provide a promising route for the further scaling of state-of-the-art memory technology.

CTF-F 구조를 가진 3D NAND Flash Memory에서 Gate Controllability 분석 (The Analysis of Gate Controllability in 3D NAND Flash Memory with CTF-F Structure)

  • 김범수;이종원;강명곤
    • 전기전자학회논문지
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    • 제25권4호
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    • pp.774-777
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    • 2021
  • 본 논문은 Charge Trap Flash using Ferroelectric(CTF-F) 구조를 가진 3D NAND Flash Memory gate controllability에 대해 분석했다. Ferroelectric 물질인 HfO2는 polarization 이외에도 high-k 라는 특징을 가진다. 이러한 특징으로 인해 CTF-F 구조에서 gate controllability가 증가하고 Bit Line(BL)에서 on/off 전류특성이 향상된다. Simulation 결과 CTF-F 구조에서 String Select Line(SSL)과 Ground Select Line(GSL)의 채널길이는 100 nm로 기존 CTF 구조에 비해 33% 감소했지만 거의 동일한 off current 특성을 확인했다. 또한 program operation에서 channel에 inversion layer가 더 강하게 형성되어 BL을 통한 전류가 약 2배 증가한 것을 확인했다.

Charge Pumping 기술을 응용한 열화된 SONOSFET 비휘발성 기억소자의 Si-SiO$_2$ 계면트랩에 관한 연구 (A Study on the Si-SiO$_2$Interface Traps of the Degraded SONOSFET Nonveolatile Memories with the Charge Pumping Techniques)

  • 김주열;김선주;이성배;이상배;서광열
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 1994년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.59-64
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    • 1994
  • The Si-SiO$_2$interface trpas of the degraded short-channel SONOSFET memory devices were investigated using the charge pumping techniques. The degradation of devices with write/erase cycle appeared as the increase of the Si-SiO$_2$interface trap density. In order to determine the capture cross-section of the interface trap. I$\_$CP/-V$\_$GL/ characteristic curves were measured at different temperatures. Also, the spatial distributions of Si-SiO$_2$interface trap were examined by the variable-reverse bias boltage method.

기억상태에 있는 전하트랩형 비휘발성 반도체 기억소자의 하위문턱이상전류특성 (Anomalous Subthreshold Characteristics for Charge Trapping NVSM at memory states.)

  • 김병철;김주연;서광열;이상배
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 1998년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.13-16
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    • 1998
  • An anomalous current characteristics which show the superposition of a low current level and high current level at the subthreshold region when SONOSFETs are in memory states were investigated. We have assumed this phenomena were resulted from the effect of parasitic transistors by LOCOS isolation and were modeled to a parallel equivalent circuit of one memory transistor and two parasitic transistors. Theoretical curves are well fitted in measured log I$_{D}$-V$_{G}$ curves independent of channel width of memory devices. The difference between low current level and high current level is apparently decreased with decrease of channel width of devices because parasitic devices dominantly contribute to the current conduction with decrease of channel width of memory devices. As a result, we concluded that the LOCOS isolation has to selectively adopt in the design of process for charge-trap type NVSM.VSM.

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Resistive Switching Characteristics of Amorphous GeSe ReRAM without Metalic Filaments Conduction

  • 남기현
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.368.1-368.1
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    • 2014
  • We proposed amorphous GeSe-based ReRAM device of metal-insulator-metal (M-I-M) structure. The operation characteristics of memory device occured unipolar switching characteristics. By introducing the concepts of valance-alternation-pairs (VAPs) and chalcogen vacancies, the unipolar resistive switching operation had been explained. In addition, the current transport behavior were analyzed with space charge effect of VAPs, Schottky emission in metal/GeSe interface and P-F emission by GeSe bulk trap in mind. The GeSe ReRAM device of M-I-M structure indicated the stable memory switching characteristics. Furthermore, excellent stability, endurance and retention characteristics were also verified.

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Engineered tunnel barrier를 갖는 SONOS 소자에서의 소거 속도 향상 (Erasing characteristic improvement in SONOS type with engineered tunnel barrier)

  • 박군호;유희욱;오세만;김민수;정종완;이영희;정홍배;조원주
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2009년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.97-98
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    • 2009
  • Tunneling barrier engineered charge trap flash (TBE-CTF) memory capacitor were fabricated using the tunneling barrier engineering technique. Variable oxide thickness (VARIOT) barrier and CRESTED barrier consisting of thin $SiO_2$ and $Si_3N_4$ dielectrics layers were used as engineered tunneling barrier. The charge trapping characteristic with different metal gates are also investigated. A larger memory window was achieved from the TBE-CTF memory with high workfunction metal gate.

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비휘발성 MNOS기억소자의 기억 및 유지특성 (Write-in and Retention Characteristics of Nonvolatile MNOS Memory Devices)

  • 이형옥;강창수;이상배;서광열
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 1991년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.44-47
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    • 1991
  • Electron injection and memory retention chracteristics of the MNOS devices with thin oxide layer of 23${\AA}$ thick and silicon nitride layer of 1000${\AA}$ thick which are fabricated for this experiment. As a result, pulse amplitude increase oxide current is dominated in linearly increasing region of $\Delta$V$\_$FB/the decreasing region after saturation was due to the increased silicon nirtide current. In low pulse ampiltude $\Delta$V$\_$FB/ is not variated on temperature, but as temperature and pulse amplitude increase. $\Delta$V$\_$FB/ is decreased after saturation. And the decay rate during 10$^4$sec after electron injection was ohiefly dominated by the back tunneling of emission from memory trap to silicon. Memory retention characteristics in V$\_$FB/ stage was better than that of OV retention regardless of injection conditions.

메모리 트랩기법을 활용한 컨테이너 취약점 침입 탐지 프레임워크 (Container Vulnerability Intruder Detection Framework based on Memory Trap Technique)

  • 최상훈;전우진;박기웅
    • 한국차세대컴퓨팅학회논문지
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    • 제13권3호
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    • pp.26-33
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    • 2017
  • 최근 클라우드 플랫폼을 효율적으로 사용하기 위한 컨테이너 기술들이 주목을 받고 있다. 컨테이너 가상화 기술은 기존 하이퍼바이저와 비교하였을 때 이식성이 뛰어나고 집적도가 높다는 장점을 가지고 있다. 하지만 컨테이너 가상화 기술은 하나의 커널을 공유하여 복수개의 인스턴스를 구동하는 운영체제 레벨의 가상화 기술을 사용하기 때문에 인스턴스 간 공유 자원 요소가 많아져 취약성 또한 증가하는 보안 문제를 가지고 있다. 컨테이너는 컴퓨팅 자원의 효율적 운용을 위해 호스트 운영체제의 라이브러리를 공유하는 특성으로 인해 공격자는 커널의 취약점을 이용하여 호스트 운영체제의 루트 권한 획득 공격이 가능하다. 본 논문에서는 컨테이너가 사용하는 특정 메모리 영역의 변화를 감지하고, 감지 시에는 해당 컨테이너의 동작을 중지시키는 메모리 트랩 기법을 사용하여 컨테이너 내부에서 발생되는 호스트 운영체제의 루트 권한 탈취 공격을 효율적으로 탐지 및 대응하기 위한 프레임워크를 제안한다.