반도체 기판; 상기 반도체 기판 상에 형성된 정공포위층; 상기 정공포위층의 소정의 영역 상에 형성된 부유바디층; 상기 부유바디층 상에 형성된 게이트절연층; 상기 게이트절연층 상에 형성된 제 1게이트; 상기 제 1게이트 상에 형성된 저항변화물질층; 상기 저항변화물질층 상에 형성된 제 2게이트; 및 상기 정공포위층 상이고, 상기 부유바디의 양 측에 서로 이격되어 형성된 소스 및 드레인을 포함하는, 융합메모리 소자.

제1항에 있어서, 상기 정공포위층은, 절연물질을 포함하는, 융합메모리 소자.

제1항에 있어서, 상기 정공포위층은, 정공 배리어(barrier) 또는 정공 웰(well)을 형성하여 정공을 포위하는, 융합메모리 소자.

제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서, 상기 정공포위층은, 상기 반도체 기판에 P형 또는 N형 불순물이 주입된 불순물 혼합층인, 융합메모리 소자.

제4항에 있어서, 상기 불순물 혼합층은, 상기 반도체 기판에 게르마늄(Ge) 또는 탄소(C)가 주입된 층인, 융합메모리 소자.

제1항에 있어서, 상기 부유바디층의 두께는, 상기 융합메모리 소자의 채널의 최대 공핍폭보다 두껍게 형성되는, 융합메모리 소자.

제1항에 있어서, 상기 저항변화물질층은, 니켈(Ni) 산화물, 티탄(Ti) 산화물, 하프늄(Hf) 산화물, 지르코늄(Zr) 산화물, 아연(Zn) 산화물, 텅스텐(W) 산화물, 코발트(Co) 산화물, 바나듐(V) 산화물, 구리(Cu) 산화물, 알루미늄(Al) 산화물 중 적어도 어느 하나를 포함하는, 융합메모리 소자.

제1항 또는 제7항에 있어서, 상기 저항변화물질층은, 임계전압 이상의 전압이 인가된 경우에 전기 전도성을 가지는, 융합 메모리 소자.

제1항에 있어서, 상기 융합 메모리 소자는, 복수의 워드 라인들 및 복수의 비트라인들과 연결되어 메모리 셀 어레이를 구성하고, 상기 제 1게이트는 상기 복수의 워드라인들 중 어느 하나의 워드라인에 연결되고, 상기 제 2게이트 및 상기 드레인은 상기 복수의 비트라인들 중 어느 하나의 비트라인에 연결되는, 융합 메모리 소자.

반도체 기판 상에 정공포위층, 부유바디층, 게이트절연층 및 제 1게이트를 차례로 형성하는 제1 단계; 상기 게이트 절연층 및 상기 제1 게이트의 양 측의 소정영역을 식각하는 제2 단계; 상기 정공포위층 상이고, 또한 상기 부유바디의 양 측에 서로 이격되도록 소스 및 드레인을 형성하는 제3 단계; 및 상기 제 1게이트 상에 저항변화물질층 및 제 2게이트를 차례로 형성하는 제4 단계 를 포함하는, 융합메모리 소자의 제조방법.

단위셀들이 복수의 행과 복수의 열의 매트릭스로 배열되는 메모리 셀 어레이를 구성하고, 상기 단위셀들중 어느 하나의 단위셀에 인가되는 제 1전압에 의해 초과 캐리어(carrier)를 생성 및 저장하고, 그에 따른 소정의 문턱전압 및 전류의 변화를 이용하여 데이터를 저장하는 제 1메모리부; 및 상기 어느 하나의 단위셀에 인가되는 제 2전압에 의해 가변저항 특성을 갖는 물질의 저항변화특성을 이용하여 데이터를 저장하는 제 2메모리부를 포함하고, 상기 제 1메모리부에 대한 기록 및 소거 동작은, 상기 제 2전압의 크기보다 작은 상기 제 1전압에 의해 제 2메모리부의 저항변화특성이 일어나지 않도록 하고, 상기 제 1메모리부에 초과정공을 생성 및 조절하는, 융합메모리 소자.

제11항에 따른 융합메모리 소자를 동작시키는 융합 메모리 소자 동작방법이고, 복수의 워드라인들 중 어느 하나와 복수의 비트라인들 중 어느 하나를 하나의 단위셀로 선택하는 단계; 상기 선택된 단위셀과 연결된 워드라인과 비트라인 사이에 인가되는 제 1전압을 조절하여 상기 제 1메모리부의 초과정공 생성동작을 제어하는 단계; 및 상기 선택된 단위셀과 연결된 상기 워드라인과 상기 비트라인 사이에 인가되는 제 2전압을 조절하여 상기 제 2메모리부의 저항변화물질층의 저항변화특성을 제어하는 단계를 포함하고, 상기 제 1메모리부에 대한 기록 및 소거 동작은, 상기 제 2전압의 크기보다 작은 상기 제 1전압에 의해 제 2메모리부의 저항변화특성이 일어나지 않도록 하고, 상기 제 1메모리부에 초과정공을 생성 및 조절하는, 융합메모리 소자의 동작방법.

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