[发明专利]层叠型半导体存储器件

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2011年12月15日向韩国专利局提交的申请号为10-2011-0135698的韩国专利申请的优先权，其全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本发明涉及半导体集成电路技术，更具体而言，涉及一种具有三维层叠单元的层叠型存储器件。

背景技术

随着移动和数字信息通信行业以及家用电器行业的发展，现有的基于电子电荷控制的器件将达到其物理极限。因而，已经发展出具有新构造的新的功能性存储器件。尤其，具有大容量、超高速以及超低功耗的下一代存储器件的发展可以包括用于主要信息家用电器中的大容量存储器的特点。

当前，已经建议使用利用阻变器件作为存储介质的阻变存储器件作为下一代存储器件。这些下一代存储器件可以包括相变存储器件、阻变存储器件以及磁阻存储器件。

阻变存储器件可以包括开关器件和阻变器件，并且阻变存储器件根据阻变器件的状态来储存数据“0”或“1”。

另外，阻变存储器件可以改善集成密度，而在有限的区域中提高容量是重要的。

另外，相变存储器件利用与字线连接的二极管作为开关器件，并将字线形成为具有尽可能窄的线宽以降低集成密度。因而，字线的电阻值增加导致字线跳跃(bouncing)，并且字线电压可能不稳定。

发明内容

根据一个示例性实施例的一个方面，一种层叠型存储器件包括：半导体衬底；多个位线，所述多个位线被布置并层叠在所述半导体衬底上；多个字线，所述多个字线形成在所述多个位线上；多个互连单元，所述多个互连单元中的每个从相应的字线向所述多个位线中的相应的一个延伸；多个存储器单元，所述多个存储器单元分别连接在所述多个位线与从所述多个字线延伸的互连单元之间。

根据一个示例性实施例的另一方面，一种层叠型存储器件包括：半导体衬底；多个有源区，所述多个有源区中的每个包括层叠在所述半导体衬底上并彼此绝缘的多个有源层；多个栅电极，所述多个栅电极形成在所述多个有源区的每个中，并且所述多个栅电极包围所述多个有源层的最上层有源层的上部以及所述多个有源层的侧部；多个源极，所述多个源极中的每个在所述栅电极的第一侧形成在所述多个有源层的每个中；多个漏极，所述多个漏极中的每个在所述栅电极的第二侧形成在所述多个有源层的每个中；多个位线，所述多个位线中的每个与设置在同一层中的漏极共同地连接；多个阻变器件层，所述多个阻变器件层中的每个与所述多个源极中的相应的一个连接；以及公共源极线，所述公共源极线与所述阻变器件层共同地连接。

根据一个示例性实施例的又一方面，一种层叠型存储器件包括：半导体衬底；多个有源区，所述多个有源区中的每个包括层叠在所述半导体衬底上并彼此绝缘的多个有源层；多个栅电极，所述多个栅电极形成在所述多个有源区的每个中，并且所述多个栅电极包围所述多个有源层的最上层有源层的上部以及所述多个有源层的侧部；多个源极，所述多个源极中的每个在栅电极的第一侧形成在所述多个有源层的每个中；多个漏极，所述多个漏极中的每个在栅电极的第二侧形成在所述多个有源层的每个中；多个阻变器件层，所述多个阻变器件层中的每个布置在所述多个漏极中的相应一个的第一侧；多个位线，所述多个位线中的每个与布置在同一层中的阻变器件层共同地连接；公共源极线，所述公共源极线与所述多个源极共同地连接；以及字线，所述字线中的每个与所述多个栅电极中的相应一个电连接。

在以下标题为“具体实施方式”的部分描述这些和其它的特征、方面和实施例。

附图说明

从以下结合附图的详细描述中将更加清楚地理解本发明主题的上述和其它方面、特征和其它优点，其中：

图1是说明根据本发明一个示例性实施例的层叠型存储器件的立体图；

图2至图9是说明制造根据本发明一个示例性实施例的层叠型存储器件的方法的工艺的截面图；

图10至图17是说明制造根据本发明一个示例性实施例的层叠型存储器件的方法的工艺的平面图；

图18是根据本发明一个示例性实施例的层叠型存储器件的电路图：以及

图19至图21是说明根据本发明另一个示例性实施例的层叠型存储器件的截面图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图更详细地描述示例性实施例。