[發明專利]包含電容器的半導體裝置、相關電子系統以及相關方法

有效

• 申請號: 201810967296.2
• 申請日: 2018-08-23
• 公開（公告）號: CN109427801B
• 公開（公告）日: 2020-07-31
• 發明（設計）人: E·H·福瑞曼
• 申請（專利權）人: 美光科技公司
• 主分類號: H01L27/11524
• 分類號: H01L27/11524;H01L27/11529;H01L27/11556;H01L27/1157;H01L27/11573;H01L27/11582
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 王龍

1.一種半導體裝置，其包括：

電容器結構，其包括：

導電通路孔，其延伸穿過交替的電介質材料和第一導電材料的堆疊，每個導電通路孔包括延伸穿過交替的電介質材料和第一導電材料的所述堆疊并且在所述導電通路孔的側壁上的另一電介質材料內的第二導電材料；

第一導電線，其與所述導電通路孔的第一群組電連通；

第二導電線，其與所述導電通路孔的第二群組電連通；以及

電容器，其各自由所述第二導電材料的一部分、所述另一電介質材料和所述第一導電材料的一個區限定。

2.根據權利要求1所述的半導體裝置，其中所述交替的電介質材料和第一導電材料包括所述電介質材料和所述第一導電材料的至少64個交替的區。

3.根據權利要求1所述的半導體裝置，其中所述導電通路孔各自延伸穿過至少4μm的電介質材料和第一導電材料的交替的區。

4.根據權利要求1所述的半導體裝置，其中所述導電通路孔的第一群組形成相對于彼此并聯布置的所述電容器的第一群組的部分并且所述導電通路孔的第二群組形成相對于彼此并聯布置的所述電容器的第二群組的部分。

5.根據權利要求4所述的半導體裝置，其中所述電容器的所述第一群組是與所述電容器的所述第二群組串聯布置的。

6.根據權利要求1所述的半導體裝置，其中所述導電通路孔的第一群組包含與所述導電通路孔的第二群組相同數目的導電通路孔。

7.根據權利要求1所述的半導體裝置，其中所述第一導電線與電耦合到所述半導體裝置的第一組件的第一導電引線電連通并且所述第二導電線與電耦合到所述半導體裝置的第二組件的第二導電引線電連通。

8.根據權利要求1所述的半導體裝置，其中所述交替的電介質材料和第一導電材料的每個部分的所有表面由所述電介質材料和所述另一電介質材料中的至少一個包圍。

9.根據權利要求1所述的半導體裝置，其進一步包括存儲器陣列區，所述存儲器陣列區包括延伸穿過所述交替的電介質材料和第一導電材料的堆疊的垂直存儲器單元，其中所述存儲器陣列區與所述導電通路孔電隔離。

10.根據權利要求1所述的半導體裝置，其中所述導電通路孔與所述半導體裝置的存儲器陣列區通過填充有電介質材料的溝槽電隔離。

11.根據權利要求1所述的半導體裝置，其中交替的電介質材料的所述堆疊的所述電介質材料從包含所述導電通路孔的通路孔區延伸到包含垂直存儲器單元的存儲器陣列區。

12.根據權利要求1所述的半導體裝置，其中所述電容器結構可操作地耦合到電力總線和數據總線。

13.根據權利要求1所述的半導體裝置，其中所述第一導電材料包括與所述半導體裝置的存儲器陣列區中的字線的導電材料相同的材料。

14.一種半導體裝置，其包括：

集成電路的第一組件；

所述集成電路的第二組件；以及

電容器結構，其在所述集成電路的所述第一組件與所述集成電路的所述第二組件之間，所述電容器結構包括：

導電通路孔，其延伸穿過交替的第一電介質材料和第一導電材料，所述導電通路孔中的每個導電通路孔包含中心部分，所述中心材料包括第二導電材料和在所述第二導電材料的側壁上的第二電介質材料，所述第二電介質材料沿著所述導電通路孔的長度延伸，所述第二導電材料通過所述第二電介質材料與所述第一導電材料分開；以及

電容器，其各自由所述第二導電材料的一部分、所述第二電介質材料和所述第一導電材料的一個區限定。