[發(fā)明專利]半導體芯片

有效

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• 申請日: 2017-05-16
• 公開（公告）號: CN107393929B
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發(fā)明（設計）人: 金爀;鄭丞弼;閔在豪
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: H01L27/11582
• 分類號: H01L27/11582;H01L27/11573;H01L27/11556;H01L27/11526
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 王新華

本公開提供半導體芯片。一種半導體芯片包括在基板上的周邊電路區(qū)域。半導體芯片包括在周邊電路區(qū)域上的半導體層。半導體芯片包括在半導體層上的單元區(qū)域。而且，半導體芯片包括與半導體層相鄰的層/連接器。還提供制造半導體芯片的方法。

技術領域

本公開涉及半導體器件。

背景技術

對以高速度處理大量數(shù)據(jù)的小尺寸電子電器的需求增加。因此，提高電子電器中使用的半導體芯片的集成度并減小RC延遲會是有利的。

發(fā)明內容

本發(fā)明構思的各種實施方式提供一種高度集成的半導體芯片，該半導體芯片具有減小的RC延遲并包括形成在基板的豎直方向上的不同區(qū)域上的周邊電路區(qū)域和和單元區(qū)域。

本發(fā)明構思的各種實施方式提供一種制造具有高可靠性的半導體芯片的方法。

根據(jù)本發(fā)明構思的某些實施方式，一種半導體芯片可以包括在基板上的周邊電路區(qū)域。半導體芯片可以包括在周邊電路區(qū)域上的半導體層。半導體芯片可以包括電連接到半導體層并鄰近半導體層的側部橫向地延伸的一層。而且，半導體芯片可以包括在半導體層上的單元區(qū)域。

根據(jù)某些實施方式，一種半導體芯片可以包括在基板上的周邊電路。半導體芯片可以包括在周邊電路上的半導體層。半導體芯片可以包括與半導體層處于相同的層級并電連接到半導體層的一部分的一層。而且，半導體芯片可以包括在半導體層上并包括存儲單元的晶體管的單元區(qū)域。

根據(jù)某些實施方式，一種半導體芯片可以包括在基板上并包括周邊電路的周邊電路區(qū)域。半導體芯片可以包括在基板上的周邊電路區(qū)域上的半導體層。半導體芯片可以包括電連接到半導體層的一部分并形成在與基板上的半導體層相同的層級處的臂層(armlayer)。而且，半導體芯片可以包括：單元區(qū)域，包括存儲單元陣列，該存儲單元陣列包括在垂直于半導體層的方向上延伸的溝道層；多個柵電極層和多個絕緣層，堆疊在半導體層上以鄰近溝道層；以及柵極絕緣層，在溝道層和多個柵電極層之間。

根據(jù)某些實施方式，一種制造半導體芯片的方法可以包括將基板分隔為多個芯片區(qū)域。該方法可以包括在分隔為芯片區(qū)域的基板上形成包括周邊電路柵極結構的周邊電路。該方法可以包括在周邊電路上形成層間絕緣層。該方法可以包括在層間絕緣層中形成電連接到周邊電路柵極結構的下配線結構。該方法可以包括在層間絕緣層和下配線結構上形成半導體層。該方法可以包括形成電連接到半導體層并使芯片區(qū)域彼此電連接的一層。該方法可以包括在半導體層上形成存儲單元。而且，該方法可以包括形成分別連接到存儲單元和周邊電路的上配線結構和周邊電路配線結構。

根據(jù)某些實施方式，一種半導體芯片可以包括基板。半導體芯片可以包括在基板上的存儲單元區(qū)域。半導體芯片可以包括在存儲單元區(qū)域和基板之間的周邊電路區(qū)域。周邊電路區(qū)域可以包括電路，該電路配置為處理輸入到存儲單元區(qū)域中和/或從存儲單元區(qū)域輸出的數(shù)據(jù)。半導體芯片可以包括在存儲單元區(qū)域和周邊電路區(qū)域之間的半導體層。而且，半導體芯片可以包括從半導體層的周邊部分橫向地延伸的連接器。

附圖說明

從以下結合附圖的簡要描述，示例實施方式將被更清楚地理解。附圖描繪了如這里所述的非限制的示例實施方式。

圖1A至圖1D是根據(jù)某些實施方式的半導體芯片的圖。

圖2A至圖2C是根據(jù)某些實施方式的半導體芯片的布圖。

圖3A至圖3D是根據(jù)某些實施方式的半導體芯片的圖。

圖4A和圖4B是根據(jù)某些實施方式的半導體芯片的圖。

圖5A至圖14是根據(jù)某些實施方式的制造半導體芯片的方法的截面圖。

圖15A至圖15C是根據(jù)某些實施方式的制造半導體芯片的方法的流程圖。