[发明专利]半导体装置

说明书

一种半导体装置包括：具有第一区和第二区的衬底；栅电极，其在第一区中在垂直于衬底的第一方向上堆叠，并且在第二区中在垂直于第一方向的第二方向上延伸不同的长度；第一分离区，其在第一区和第二区中，穿过栅电极，在第二方向上延伸，并且在垂直于第一方向和第二方向的第三方向上彼此隔开；第二分离区，其位于第一分离区之间，穿过栅电极和在第二方向上延伸，第二分离区的一些部分在第二区中在第二方向上彼此隔开；以及绝缘区，其在第三方向上延伸，以将栅电极中的至少一个分离为在第二方向上彼此邻近的部分。

相关申请的交叉引用

于2018年5月9日在韩国知识产权局提交的标题为“半导体装置”的韩国专利申请No.10-2018-0052966全文以引用方式整体并入本文中。

技术领域

本公开涉及一种半导体装置。

背景技术

半导体装置需要处理大量数据，而其体积正在逐渐减少。因此，有必要提高构成半导体装置的半导体元件的集成度。因此，作为提高半导体装置集成度的一种方法，提出了一种具有垂直晶体管结构而不是传统的平面晶体管结构的半导体装置。

发明内容

根据本公开的一方面，一种半导体装置包括：具有第一区和第二区的衬底；栅电极，其堆叠以在第一区中在垂直于衬底的上表面的第一方向上彼此隔开，栅电极在第二区中在垂直于第一方向的第二方向上延伸不同的长度；第一分离区，其排列在第一区和第二区中，以穿过栅电极，以在第二方向上延伸，并且在垂直于第一方向和第二方向的第三方向上彼此隔开；第二分离区，其排列在第一分离区之间，以穿过栅电极和在第二方向上延伸，第二分离区的一些部分在第二区中在第二方向上彼此隔开；以及绝缘区，其在第三方向上延伸，以将栅电极中的至少一个分离为在第二方向上彼此邻近的两部分。

根据本公开的一方面，一种半导体装置包括：存储器栅电极，其堆叠为在垂直于衬底的上表面的第一方向上彼此隔开，并且在垂直于第一方向的第二方向上延伸不同的长度；布置在衬底与存储器栅电极之间的至少一个下栅电极；第一分离区，其排列为穿过存储器栅电极和所述至少一个下栅电极，以在第二方向上延伸，并且在垂直于第一方向和第二方向的第三方向上彼此隔开；第二分离区，其排列在第一分离区之间，以穿过存储器栅电极和所述至少一个下栅电极，以与第一分离区平行地延伸，并且排列为在第二方向上彼此隔开，同时栅极连接区在第二分离区之间；以及绝缘区，其在第三方向上彼此邻近的第一分离区与第二分离区之间在第二方向上分离所述至少一个下栅电极。

根据本公开的一方面，一种半导体装置包括：布置在衬底上的一对分离区；多个存储器栅电极，其在所述一对分离区之间堆叠为在垂直于衬底的上表面的第一方向上彼此隔开；以及至少一个下栅电极，其位于衬底与存储器栅电极之间,并且位于所述一对分离区之间，其中所述至少一个下栅电极包括在垂直于第一方向的第二方向和第三方向上分离的多个子栅电极。

附图说明

通过参照附图详细描述示例性实施例，特征将对于本领域技术人员来说将变得清楚，其中：

图1示出了根据示例实施例的半导体装置的示意性框图；

图2示出了根据示例实施例的半导体装置的单元阵列的等效电路图；

图3示出了根据示例实施例的半导体装置的示意性平面图；

图4A至图4C示出了根据示例实施例的半导体装置的示意性剖视图；

图5示出了根据示例实施例的半导体装置的栅电极的分解透视图；

图6A和图6B示出了根据示例实施例的半导体装置的示意性平面图；

图7示出了根据示例实施例的半导体装置的示意性平面图；

图8A和图8B示出了根据示例实施例的半导体装置的示意性平面和剖视图；