[发明专利]静态随机存取记忆体单元

说明书

技术领域

本揭示案是有关于静态随机存取记忆体(static random access memory,SRAM)及制造SRAM的方法，且更特定言之，是关于SRAM中的互连及制造此SRAM中的互连的方法。

背景技术

当静态随机存取记忆体(static random access memory,SRAM)配备有电力时，通常使用SRAM进行数据储存。为满足可携式电子及高速计算的需求，期望将更多包括交叉耦合反相器的数据储存单元整合至单一SRAM晶片并降低其功耗，例如通过用具有更小尺寸及更低功耗的垂直晶体管取代已知晶体管。然而，在半导体行业中已经出现了将垂直晶体管整合至SRAM晶片中的挑战。

发明内容

根据本揭示案的多个实施例，一种静态随机存取记忆体(static random access memory,SRAM)单元包括第一晶体管至第六晶体管、第一数据储存电极以及第二数据储存电极。第一晶体管至第四晶体管为第一类型晶体管。第五晶体管及第六晶体管为第二类型晶体管。第一晶体管的源极区及第二晶体管的源极区是由第一源极扩散区形成。第五晶体管的源极区及第六晶体管的源极区是分别由第二源极扩散区及第三源极扩散区形成。第三晶体管的源极区及第四晶体管的源极区是由第四源极扩散区形成。第一数据储存电极自第一栅极线性延伸。第一栅极线将第三晶体管的栅极及第六晶体管的栅极彼此连接，以及将第一栅极线及第一源极扩散区及第二源极扩散区彼此电连接。第二数据储存电极自第二栅极线性延伸。第二栅极线将第二晶体管的栅极及第五晶体管的栅极彼此连接，以及将第二栅极线及第三源极扩散区及第四源极扩散区彼此电连接。

附图说明

图1A及图1B是根据本揭示案的各实施例的SRAM单元的示例性电路图；

图2是根据本揭示案的一些实施例的示例性垂直晶体管的示意性横截面图；

图3是根据本揭示案的一些实施例的SRAM单元的布局；

图4是示意性图示图3所示的SRAM单元的立体图；

图5是示意性图示图3中部分B的放大立体图；

图6A及图6B分别为沿着线AA-AA'及线BB-BB'所截取的横截面图，以及另外图示图5中未包括的介电层；

图7A是图3中所示的SRAM单元的布局，其中仅图示图3的通道区及源极扩散区，以及图7B为图3中所示的SRAM单元的布局，其中仅图示图3的通道区、栅极层、漏极区，以及数据储存电极；

图8是根据本揭示案的一些实施例图示制造SRAM的方法的流程图；

图9A至图9E是根据本揭示案的一些实施例示意性图示制造数据储存电极的方法的横截面图；

图10A至图10G是根据本揭示案的其他实施例示意性图示制造数据储存电极的方法的横截面图；

图11是根据本揭示案的其他实施例的SRAM单元的布局。

具体实施方式

以下揭示内容提供许多不同实施例或实例，以便实施所提供标的的不同特征。下文描述部件及排列的特定实例以简化本揭示案。当然，这些实例仅为示例且并不意欲为限制性。举例而言，以下描述中在第二特征上方或第二特征上形成第一特征可包括以直接接触形成第一特征及第二特征的实施例，且亦可包括可在第一特征与第二特征之间形成额外特征以使得第一特征及第二特征可不处于直接接触的实施例。另外，本揭示案可在各实例中重复元件符号及/或字母。此重复是出于简明性及清晰的目的，且本身并不指示所论述的各实施例及/或配置之间的关系。

进一步地，为了便于描述，本文可使用空间相对性术语(诸如“之下”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”及类似者)来描述诸图中所图示一个元件或特征与另一元件(或多个元件)或特征(或多个特征)的关系。除了诸图所描绘的定向外，空间相对性术语意欲包含使用或操作中装置的不同定向。设备可经其他方式定向(旋转90度或处于其他定向)且因此本文所使用的空间相对性描述词可相应地按此解读。

尽管在本揭示案中，解释了单一静态随机存取记忆体(static random access memory,SRAM)单元的电路图、布局，以及制造方法，但是应了解SRAM通常包括阵列中排列的多个SRAM单元。在此SRAM中，阵列的相同列中的SRAM单元的字符线可彼此连接，阵列的相同行中的SRAM单元的位线可彼此连接，并且相同列或相同行中的SRAM单元的电力供应节点可彼此连接。