[發(fā)明專利]半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111338530.3
• 申請(qǐng)日: 2021-11-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114582869A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 崔賢根;李基碩;鄭承宰;慎重贊;安泰炫;鄭文泳;韓相然
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三星電子株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H01L27/108
• 分類號(hào): H01L27/108
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 王新華

1.一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件，包括：

在基板上的位線，所述位線在垂直方向上延伸；

晶體管主體，包括第一源極-漏極區(qū)、單晶溝道層和第二源極-漏極區(qū)，所述第一源極-漏極區(qū)、所述單晶溝道層和所述第二源極-漏極區(qū)在第一水平方向上依次布置，所述晶體管主體連接到所述位線；

柵電極層，在垂直于所述第一水平方向的第二水平方向上延伸；

柵極電介質(zhì)層，在所述柵電極層和所述晶體管主體的一部分之間，所述柵極電介質(zhì)層覆蓋所述單晶溝道層的至少上表面和下表面；以及

單元電容器，在所述第一水平方向上在所述晶體管主體的與所述位線相反的一側(cè)，所述單元電容器連接到所述第二源極-漏極區(qū)，所述單元電容器包括下電極層、電容器電介質(zhì)層和上電極層。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件，其中所述晶體管主體具有擴(kuò)展部，所述擴(kuò)展部具有在所述第二水平方向上凸起地突出的平面形狀，并且所述擴(kuò)展部的一部分包括所述單晶溝道層的一部分。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件，其中所述擴(kuò)展部的其余部分包括所述第二源極-漏極區(qū)的一部分。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件，其中，在所述第二水平方向上，所述柵電極層具有一體地覆蓋所述單晶溝道層的所述上表面和所述下表面以及所述單晶溝道層的側(cè)表面的全環(huán)繞柵極形狀。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件，其中所述柵電極層在平面上具有T形，在該T形中上部水平線與所述第二源極-漏極區(qū)對(duì)準(zhǔn)，并且垂直線與所述第一源極-漏極區(qū)對(duì)準(zhǔn)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件，其中所述柵電極層在平面圖中具有矩形形狀，該矩形形狀具有四個(gè)凹入地凹陷的拐角。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件，其中所述第一源極-漏極區(qū)、所述單晶溝道層和所述第二源極-漏極區(qū)中的每個(gè)包括單晶半導(dǎo)體材料。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件，其中所述單晶溝道層包括單晶半導(dǎo)體材料，以及

所述第一源極-漏極區(qū)和所述第二源極-漏極區(qū)中的每個(gè)包括摻有雜質(zhì)的多晶半導(dǎo)體材料。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件，其中在所述第一水平方向上，所述下電極層具有中空的圓筒形狀，所述圓筒形狀具有面對(duì)所述第二源極-漏極區(qū)的封閉部分和面對(duì)與所述第二源極-漏極區(qū)相反的方向的開(kāi)口部分，以及

所述電容器電介質(zhì)層在所述上電極層和所述下電極層之間，所述上電極層填充所述下電極層的所述圓筒形狀的內(nèi)部。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件，其中所述電容器電介質(zhì)層和所述上電極層覆蓋所述下電極層的內(nèi)部側(cè)表面、所述下電極層的內(nèi)部底表面的全部和所述下電極層的外部側(cè)表面的至少一部分。

11.一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件，包括：

多個(gè)晶體管主體，在基板上在垂直方向上彼此間隔開(kāi)，所述多個(gè)晶體管主體在第一水平方向上彼此平行地延伸，所述多個(gè)晶體管主體的每個(gè)包括在所述第一水平方向上依次布置的第一源極-漏極區(qū)、單晶溝道層和第二源極-漏極區(qū)，所述多個(gè)晶體管主體的每個(gè)具有在垂直于所述第一水平方向的第二水平方向上凸起地突出的平面形狀的擴(kuò)展部；

多條位線，在所述基板上在所述第二水平方向上彼此間隔開(kāi)，所述多條位線在所述垂直方向上彼此平行地延伸，所述多條位線連接到所述多個(gè)晶體管主體的所述第一源極-漏極區(qū)；

多個(gè)柵電極層，在所述垂直方向上彼此間隔開(kāi)，在所述第二水平方向上彼此平行地延伸；

在所述多個(gè)柵電極層和所述單晶溝道層之間的柵極電介質(zhì)層，所述柵極電介質(zhì)層覆蓋所述多個(gè)晶體管主體的所述單晶溝道層的至少上表面和下表面；以及

多個(gè)單元電容器，分別連接到所述多個(gè)晶體管主體的所述第二源極-漏極區(qū)，并且每個(gè)包括下電極層、電容器電介質(zhì)層和上電極層。