[發(fā)明專利]三維半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810373132.7
• 申請(qǐng)日: 2018-04-24
• 公開（公告）號(hào): CN108735760B
• 公開（公告）日: 2023-10-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金光浩;柳志桓;曹升鉉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三星電子株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H10B43/27
• 分類號(hào): H10B43/27;H10B43/35;H10B43/40
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11112
• 代理人: 張帆;趙南

本文公開了一種三維半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置，該三維半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置包括：襯底上的堆疊結(jié)構(gòu)，所述堆疊結(jié)構(gòu)包括在襯底的第一區(qū)上豎直地堆疊在彼此的頂部上的電極；豎直結(jié)構(gòu)，其穿過堆疊結(jié)構(gòu)，并且包括第一半導(dǎo)體圖案；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層，其位于第一半導(dǎo)體圖案與電極中的至少一個(gè)之間；晶體管，其位于襯底的第二區(qū)上；以及第一接觸件，其耦接至晶體管。第一接觸件包括第一部分和第一部分上的第二部分。第一部分和第二部分中的每一個(gè)的直徑隨著與襯底相距的豎直距離增大而增大。第一部分的上部的直徑大于第二部分的下部的直徑。

相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)要求于2017年4月25日提交的韓國專利申請(qǐng)No.

10-2017-0053108的優(yōu)先權(quán)，該申請(qǐng)的全部內(nèi)容以引用方式并入本文中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明構(gòu)思涉及一種半導(dǎo)體裝置，并且更具體地說，涉及一種具有增強(qiáng)的集成度的三維半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置。

背景技術(shù)

為了滿足用戶需求的高性能和低制造成本，已將半導(dǎo)體裝置高度集成。由于半導(dǎo)體裝置的集成度是確定產(chǎn)品價(jià)格的重要因素，因此尤其越來越需要高集成度。主要通過單位存儲(chǔ)器單元占據(jù)的面積來確定普通的二維或者平面的半導(dǎo)體裝置的集成度，從而集成度極大地受到用于形成細(xì)微圖案的技術(shù)水平的影響。然而，增加圖案細(xì)微程度所需的極其昂貴的處理設(shè)備對(duì)于增大二維或平面的半導(dǎo)體裝置的集成度可存在實(shí)踐上的限制。因此，提出了具有三維排列的存儲(chǔ)器單元的三維半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施例涉及具有增強(qiáng)的集成度和可靠性的三維半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些示例實(shí)施例，一種三維半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置可包括：襯底上的堆疊結(jié)構(gòu)，所述堆疊結(jié)構(gòu)包括在襯底的第一區(qū)上豎直地堆疊在彼此的頂部上的電極；豎直結(jié)構(gòu)，其穿過堆疊結(jié)構(gòu)，并且包括第一半導(dǎo)體圖案；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層，其位于第一半導(dǎo)體圖案與電極中的至少一個(gè)電極之間；晶體管，其位于襯底的第二區(qū)上；以及第一接觸件，其耦接至晶體管。第一接觸件可包括第一部分和第一部分上的第二部分，第一部分和第二部分中的每一個(gè)的直徑可隨著與襯底相距的豎直距離增大而增大。第一部分的上部的直徑可大于第二部分的下部的直徑。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些示例實(shí)施例，一種三維半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置可包括：襯底上的堆疊結(jié)構(gòu)，所述堆疊結(jié)構(gòu)包括在襯底的第一區(qū)上豎直地堆疊在彼此的頂部上的電極；穿過堆疊結(jié)構(gòu)的溝道結(jié)構(gòu)；襯底的第二區(qū)上的晶體管；堆疊結(jié)構(gòu)和晶體管上的層間電介質(zhì)層；第一接觸件，其穿過層間電介質(zhì)層，第一接觸件耦接至晶體管；以及第二接觸件，其穿過層間電介質(zhì)層，第二接觸件耦接至堆疊結(jié)構(gòu)的電極中的至少一個(gè)電極。第一接觸件的側(cè)壁可具有臺(tái)階狀輪廓。第二接觸件的側(cè)壁可具有連續(xù)輪廓。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些示例實(shí)施例，一種三維半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置可包括：襯底，其包括單元陣列區(qū)和外圍電路區(qū)；單元陣列區(qū)上的堆疊結(jié)構(gòu)；外圍電路區(qū)上的晶體管；電連接至晶體管的第一接觸件；以及電連接至堆疊結(jié)構(gòu)的第二接觸件。所述堆疊結(jié)構(gòu)可包括存儲(chǔ)器單元陣列，存儲(chǔ)器單元陣列具有豎直地堆疊的多個(gè)存儲(chǔ)器單元。所述堆疊結(jié)構(gòu)可包括電連接至所述多個(gè)存儲(chǔ)器單元的字線。第二接觸件的側(cè)壁的輪廓可與第一接觸件的側(cè)壁的輪廓不同。

附圖說明

圖1是用于解釋根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些示例實(shí)施例的三維半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置的簡(jiǎn)化的構(gòu)造的示意圖。

圖2是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些示例實(shí)施例的三維半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置的單元陣列的簡(jiǎn)化框圖。

圖3是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些示例實(shí)施例的三維半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置的平面圖。

圖4是沿著圖3的線I-I'截取的剖視圖。

圖5是圖4所示的部分M的放大剖視圖。

圖6是圖4所示的部分N的放大剖視圖。