[發(fā)明專利]一種頁緩沖器、場效應(yīng)晶體管及三維存儲器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110231575.4
• 申請日: 2021-03-02
• 公開（公告）號: CN112864162B
• 公開（公告）日: 2022-07-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳亮;甘程
• 申請（專利權(quán)）人: 長江存儲科技有限責(zé)任公司
• 主分類號: H01L27/11529
• 分類號: H01L27/11529;H01L27/11551;H01L27/11573;H01L27/11578
• 代理公司: 北京派特恩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11270
• 代理人: 高天華;張穎玲

本申請實(shí)施例提供一種頁緩沖器、場效應(yīng)晶體管及三維存儲器，所述頁緩沖器應(yīng)用于三維存儲器，所述頁緩沖器包括：至少一個晶體管單元；每一所述晶體管單元包括至少一個場效應(yīng)晶體管，每一所述場效應(yīng)晶體管至少包括：溝道區(qū)以及覆蓋所述溝道區(qū)的柵極；所述柵極的第一端具有一外延區(qū)域，所述外延區(qū)域的尺寸大于所述柵極第二端所對應(yīng)的延伸區(qū)域的尺寸，其中，所述第一端和所述第二端分別為所述柵極的相對的兩端；所述外延區(qū)域用于連接接觸孔，所述接觸孔中填充有金屬線，所述金屬線用于向所述柵極提供電壓，以導(dǎo)通所述場效應(yīng)晶體管。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，涉及但不限于一種頁緩沖器、場效應(yīng)晶體管及三維存儲器。

背景技術(shù)

三維閃存存儲器(3D NAND)中，頁緩沖器(Page Buffer，PB)占據(jù)了芯片的大量區(qū)域，因此，PB尺寸的縮減，會使得整個芯片尺寸得到縮減。鞍形鰭式場效應(yīng)晶體管(Saddle)是一種具有特殊結(jié)構(gòu)的低壓晶體管(Low Voltage Metal Oxide Semiconductor)，由于其特殊的晶體管結(jié)構(gòu)，可以在泄露水平(Leakage Level)幾乎不變的情況下，大幅度減小溝道長度(Channel Length)，因此，鞍形鰭式場效應(yīng)晶體管可以用于PB整體尺寸的縮減。

然而，隨著鞍形鰭式場效應(yīng)晶體管的溝道長度不斷縮小，接觸孔(Contact，CT)將無法落在溝道區(qū)之上的柵極上，且由于PB間距的限制，在延伸出溝道區(qū)兩端的柵極上也沒有多余的空間承接接觸孔。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本申請實(shí)施例提供一種頁緩沖器、場效應(yīng)晶體管及三維存儲器，能夠在鞍形鰭式場效應(yīng)晶體管的溝道長度和PB的間距足夠小時，實(shí)現(xiàn)在柵極上承接接觸孔。

本申請的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

第一方面，本申請實(shí)施例提供一種頁緩沖器，應(yīng)用于三維存儲器，所述頁緩沖器包括：至少一個晶體管單元；

每一所述晶體管單元包括至少一個場效應(yīng)晶體管，每一所述場效應(yīng)晶體管至少包括溝道區(qū)以及覆蓋所述溝道區(qū)的柵極；

所述柵極的第一端具有一外延區(qū)域，所述外延區(qū)域的尺寸大于所述柵極第二端所對應(yīng)的延伸區(qū)域的尺寸，其中，所述第一端和所述第二端分別為所述柵極的相對的兩端；

所述外延區(qū)域用于連接接觸孔，所述接觸孔中填充有金屬線，所述金屬線用于向所述柵極提供電壓，以導(dǎo)通所述場效應(yīng)晶體管。

在一些實(shí)施例中，同一所述晶體管單元中的相鄰兩個所述外延區(qū)域位于所述晶體管單元中的柵極的不同側(cè)，位于不同的晶體管單元中且相鄰的兩個所述外延區(qū)域，相對于每一所述外延區(qū)域自身所在的晶體管單元中的柵極的位置相同。

在一些實(shí)施例中，所述頁緩沖器位于所述三維存儲器的外圍電路中，所述頁緩沖器的每一所述晶體管單元通過位線與所述三維存儲器的存儲單元陣列耦接；

所述頁緩沖器用于在所述場效應(yīng)晶體管導(dǎo)通時，通過所述位線，將數(shù)據(jù)寫入所述存儲單元陣列，或者，讀取所述存儲單元陣列中的數(shù)據(jù)。

在一些實(shí)施例中，所述場效應(yīng)晶體管包括鞍形鰭式場效應(yīng)晶體管。

在一些實(shí)施例中，所述延伸區(qū)域?yàn)樗鰱艠O的第二端延伸出所述溝道區(qū)的區(qū)域，所述延伸區(qū)域的尺寸包括所述延伸區(qū)域在第一方向上的第一長度和所述延伸區(qū)域在第二方向上的第二長度；

所述外延區(qū)域?yàn)樗鰱艠O的第一端延伸出所述溝道區(qū)的區(qū)域，所述外延區(qū)域的尺寸包括所述外延區(qū)域在所述第一方向上的第三長度和所述外延區(qū)域在所述第二方向上的第四長度；所述第一方向與所述第二方向垂直，所述第一方向與所述第二方向構(gòu)成的平面垂直于所述接觸孔的延伸方向；

其中，所述第三長度大于所述第一長度，且所述第四長度大于所述第二長度。

在一些實(shí)施例中，所述接觸孔與所述外延區(qū)域的重疊區(qū)域，位于所述外延區(qū)域的中心。