[發明專利]具有三維結構的半導體存儲裝置

無效

• 申請號: 201180017987.2
• 申請日: 2011-04-04
• 公開（公告）號: CN102834868A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發明（設計）人: 金鎮祺
• 申請（專利權）人: 莫塞德技術公司
• 主分類號: G11C11/34
• 分類號: G11C11/34;G11C13/00;G11C7/12;H01L21/8239
• 代理公司: 北京泛華偉業知識產權代理有限公司 11280
• 代理人: 王勇

1.一種制造存儲裝置的方法，包括：

形成半導體層的堆疊；

在所述半導體層的堆疊中的一層上形成電路；

在所述半導體層的堆疊中的與包括所述電路的層不同的另一層上形成主存儲陣列；和

在所述電路和所述主存儲陣列之間形成多條電通路，所述電路通過所述電通路控制所述主存儲陣列的操作。

2.根據權利要求1所述的方法，其中形成主存儲陣列包括下列之一：

形成相變存儲器；和

形成包括多個存儲單元的相變存儲器，每個存儲單元包括與可變電阻元件連接的二極管。

3.根據權利要求1或2所述的方法，還包括：

在包括所述電路的層上形成次存儲陣列。

4.根據權利要求1所述的方法，其中，形成半導體層的堆疊包括：

在形成包括所述主存儲陣列的層之前形成包括所述電路的層。

5.根據權利要求1所述的方法，還包括下列之一：

在所述半導體層的堆疊中的每一層上形成存儲陣列；和

在所述半導體層的堆疊中的與包括所述電路的層不同的每一層上形成存儲陣列。

6.一種存儲裝置，包括：

半導體層的堆疊；

在所述半導體層的堆疊中的一層上的電路；

在所述半導體層的堆疊中的與包括所述電路的層不同的另一層上的主存儲陣列；和

在所述電路和所述主存儲陣列之間的多條電通路，所述電路通過所述電通路控制所述主存儲陣列的操作。

7.根據權利要求6所述的存儲裝置，其中，所述主存儲陣列包括下列之一：

相變存儲器；和

多個存儲單元。

8.根據權利要求6所述的存儲裝置，其中，所述多個存儲單元中的每一個包括下列之一：

與可變電阻元件連接的二極管；

與可變電阻元件連接的場效應晶體管；和

與可變電阻元件連接的雙極晶體管。

9.根據權利要求6所述的存儲裝置，其中，包括所述電路的層還包括存儲陣列。

10.根據權利要求6所述的存儲裝置，其中，包括所述電路的層是所述半導體層的堆疊中形成的第一層。

11.根據權利要求6所述的存儲裝置，其中，所述半導體層的堆疊中的每一層包括存儲陣列。

12.根據權利要求6所述的存儲裝置，還包括在所述半導體層的堆疊中的與包括所述電路的層不同的每一層上的存儲陣列。

13.一種存儲裝置，包括：

包括多個存儲器控制電路的基底半導體層；和

在所述基底半導體層上方形成的半導體層的堆疊，所述半導體層的堆疊中的每一層包括與所述多個存儲器控制電路之一通信的存儲陣列。

14.根據權利要求13所述的存儲裝置，其中，每個存儲陣列包括下列之一：

包括多個存儲單元的相變存儲器，其中每個存儲單元包括與可變電阻元件連接的二極管；和

包括多個存儲單元的相變存儲器，其中每個存儲單元包括與可變電阻元件連接的場效應晶體管。

15.根據權利要求14所述的存儲裝置，其中，每個存儲陣列包括相變存儲器，該相變存儲器包括多個存儲單元，每個存儲單元具有與可變電阻元件連接的雙極晶體管。

16.一種存儲裝置，包括：

m層的堆疊，每個層包括形成于其上的存儲單元陣列，該陣列具有k行×c列的單元，m、k和c中的每個是大于1的整數，每個存儲單元包括相變存儲單元；和

用于控制在這些層之一上形成的存儲單元的操作的外圍電路。

17.根據權利要求16所述的存儲裝置，其中，所述外圍電路和在這些層之一上的存儲單元陣列形成在公共半導體襯底上。

18.根據權利要求17所述的存儲裝置，其中，所述外圍電路包括與所述m層相對應的m個行選擇器，所述m個行選擇器中的每個行選擇器控制在相應層上形成的存儲單元的行選擇。

19.根據權利要求18所述的存儲裝置，其中，所述外圍電路還包括與所述m層相對應的m個列選擇器，所述m個列選擇器中的每個列選擇器控制在相應層上形成的存儲單元的列選擇。