[发明专利]具有虚设通道区的垂直存储装置

说明书

提供了一种具有虚设通道区的垂直存储装置，所述存储装置包括：第一基底；第二基底，位于第一基底上；栅电极层和绝缘层，堆叠在第二基底的上表面上；多个第一通道区和多个第二通道区，多个第一通道区位于第一子单元阵列区中，多个第二通道区位于第二子单元阵列区中，第一通道区和第二通道区中的每个在与第二基底的上表面垂直的第一方向上延伸以穿过栅电极层和绝缘层中的至少一些；以及分隔绝缘层，设置在第一子单元阵列区和第二子单元阵列区之间，分隔绝缘层在与第二基底的上表面平行的第二方向上延伸，其中，设置在分隔绝缘层的第一侧上的至少两个第一通道区和设置在分隔绝缘层的第二侧上的至少两个第二通道区是位线未连接到其上的虚设通道区。

本申请是申请日为2016年5月17日、申请号为201610326106.X、题为“具有虚设通道区的垂直存储装置”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种具有虚设通道区的垂直存储装置。

背景技术

存在对集成密度增大的存储装置的需求。用于提高存储装置的集成的方法是在存储装置中利用垂直型晶体管结构替代平面晶体管结构。

发明内容

发明构思的各方面提供了高度集成的垂直存储装置，该垂直存储装置可具有改善的击穿电压特性。

根据发明构思的一方面，一种半导体装置包括：半导体基底；栅电极层结构，包括堆叠在半导体基底的上表面上的分隔开的多个栅电极层；多个通道区，贯穿栅电极层；多个虚设通道区，贯穿栅电极层中的至少最下面的栅电极层；以及基底绝缘层，位于半导体基底和虚设通道区之间。

根据发明构思的另一方面，一种半导体装置包括：半导体基底，具有限定水平面的上表面；栅电极层结构，包括在竖直方向上交替堆叠在半导体基底的所述上表面上的多个栅电极层和多个绝缘层；多个虚设通道区，贯穿栅电极层结构，虚设通道区包括贯穿栅电极层中的最下面的栅电极层的相应环形通道区；以及多个通道区，贯穿栅电极层结构，通道区包括位于半导体基底上的相应外延图案和位于相应外延图案的上表面上的相应环形通道区，其中，虚设通道区与半导体基底分隔开。

根据发明构思的又一方面，一种半导体存储装置包括：半导体基底，具有上表面，所述上表面中具有多个凹进；基底绝缘层，包括位于相应凹进中的多个基底绝缘图案；栅电极层结构，位于半导体基底的所述上表面上；以及多个虚设通道区，竖直地贯穿栅电极层结构，其中，虚设通道区直接接触基底绝缘层。

根据发明构思的另一方面，一种存储装置可以包括：基底；多个栅电极层和多个绝缘层，堆叠在基底的上表面上，栅电极层在与基底的所述上表面平行的第一方向上延伸不同的长度；多个通道区，每个通道区在与基底的所述上表面垂直的第二方向上延伸以贯穿所述栅电极层和所述绝缘层中的至少一些，通道区与栅电极层的第一端相邻；多个虚设通道区，与栅电极层的第二端相邻；以及基底绝缘层，位于虚设通道区和基底之间。

根据发明构思的另一方面，一种存储装置可以包括：外围电路区，包括设置在第一基底上的多个外围电路装置和覆盖所述外围电路装置的第一层间绝缘层；以及单元区，包括在与不同于第一基底的第二基底的上表面垂直的方向上延伸的多个通道区和多个虚设通道区，所述单元区还包括多个栅电极层和多个绝缘层，所述多个栅电极层和所述多个绝缘层堆叠在第二基底上使得栅电极层和绝缘层与通道区和虚设通道区相邻，其中，外围电路区和单元区彼此竖直地设置，第二基底包括设置在虚设通道区下方而不设置在通道区下方的基底绝缘层。

根据发明构思的另一方面，一种存储装置可以包括：多个通道区，在与基底的上表面垂直的方向上延伸；多个栅电极层，与通道区相邻，所述栅电极层在与基底的所述上表面平行的第一方向上延伸不同的长度；多个外围电路装置，电连接到所述栅电极层中的至少一些；多个虚设通道区，位于通道区和外围电路装置之间；以及基底绝缘层，位于每个虚设通道区下面。

附图说明

通过下面结合附图进行的详细描述，发明构思的以上及其它方面、特征和优点将被更加清楚地理解，其中：