[发明专利]三维电容及其制造方法

说明书

集成电路包含3D存储器区块与3D电容区块。3D电容包括多个绝缘条与多个导电条相交错的多个堆叠，一第一终端连接至这些堆叠中一个或多个堆叠中的连续阶层中的导电条，以这些导电条作为3D电容的第一极板。第二终端绝缘于第一终端所连接的导电条，或连接至另一或其它堆叠中的连续阶层中的导电条，或连接至多个柱体。并未有插入的导电条设置在连续阶层中的导电条之间。

技术领域

本发明是有关于一种存储器装置，且特别是有关于一种其中包括三维(3D)电容的3D阵列存储器装置。

背景技术

集成电路中装置的临界尺寸微缩化至共享存储单元技术的极限，设计者寻求堆叠多阶层的存储单元的技术以达到更大的储存容量与更低的每位成本。因此，发展多种三维结构，例如垂直信道与垂直栅极NAND存储器。电容可用以帮助降低电压变化，并可用以帮助在正常操作期间或由于非预期的电源失效保存数据在例如SRAM、DRAM与闪存中。在程序化与抹除操作中，系使用电荷泵提供偏压至字符线/位线，以提升高压阶层处的电压，其需高电容。然而，提供大电容值的一般电容会占大面积的预定着陆区(footprint)，而这会影响存储装置的扩充性。

因此期望提供包括稳定的大电容值、所占面积小、且不会提高制造成本的电容。

发明内容

所述3D电容包括多个导电条与多个绝缘条相交错的多个堆叠、第一终端与第二终端。第一终端连接至这些堆叠中第一组间隔堆叠中连续阶层(consecutive levels)中的多个导电条。第二终端连接至这些堆叠中第二组间隔堆叠中连续阶层中的多个导电条。第一组间隔堆叠中的堆叠指叉(interdigitated)于第二组间隔堆叠中的堆叠。第一组间隔堆叠中的连续阶层中的导电条电性且被动地连接在一起，并作用为3D电容的第一极板，且第二组间隔堆叠中的连续阶层中的导电条电性且被动地连接在一起，并作用为3D电容的第二极板。第一组间隔堆叠中的连续阶层中的导电条之间并未设置插入的导电条。类似地，第二组间隔堆叠中的连续阶层中的导电条之间并未设置插入的导电条。

所述3D电容包括导电条与绝缘条交错的一个或多个堆叠、多个柱体、第一终端与第二终端。多个柱体分别包含垂直导电膜与第一绝缘体。第一终端连接至一个或多个堆叠中的导电条。第二终端连接至多个柱体中的垂直导电膜。一个或多个堆叠中的导电条电性且被动地连接在一起，并作用为3D电容的第一极板，且多个柱体中的垂直导电膜电性且被动地连接在一起，并作用为3D电容的第二极板。

一概念中，多个柱体可设置在一个或多个堆叠的侧壁上。

另一概念中，多个柱体可设置穿过一个堆叠中的导电条。此外，多个柱体可具有错开或蜂巢状的配置。

又另一概念中，于此所述的3D电容可有效地压抑可变的寄生电容，并能耐住大于30V的电压。

于此也提供制造所述3D电容的制造方法。一种制造3D电容的方法包含形成导电条与绝缘条相交错的多个堆叠；形成第一终端连接至多个堆叠中的第一组间隔堆叠中的连续阶层中的导电条；及形成第一终端连接至多个堆叠中的第二组间隔堆叠中的连续阶层中的导电条；其中第一组间隔堆叠中的堆叠指叉于第二组间隔堆叠中的堆叠。

3D电容的一种制造方法包含形成导电条与绝缘条相交错的一个或多个堆叠；形成多个柱体，分别包含垂直导电膜与第一绝缘体；形成第一终端连接至一个或多个堆叠中的导电条；及形成第二终端连接至多个柱体中的垂直导电膜。

附图说明

图1绘示现有技术的电荷泵(charge pump)的简单示意图。

图2绘示现有技术的具有寄生电容的一般MOS电容。

图3包括所述3D存储器区块与电容的3D NAND存储装置100的区块图。

图4绘示3D存储器区块的立体图。