[发明专利]具有延伸栅极结结构的垂直串驱动器

说明书

一种用于三维(3D)存储器器件的驱动器电路，其具有超级结结构作为场管理结构。超级结结构可以称为延伸结结构，其在用于串驱动器的垂直沟道与栅极导体之间分布结的电场。垂直沟道包括垂直连接在源极导体与漏极导体之间的沟道导体。延伸结结构平行于垂直沟道导体延伸，延伸结结构朝向漏极导体垂直延伸，延伸结结构具有大于栅极导体的高度的高度。

技术领域

说明书总体上涉及三维存储器结构，并且更特别地，说明书涉及垂直串驱动器。

背景技术

三维(3D)存储器器件包括堆叠的3D存储器阵列，其与水平存储器阵列相比具有增大的位密度。堆叠的存储器阵列是指具有3D架构的存储器阵列，3D架构在水平方向以及在垂直层堆叠体中都具有位单元。在堆叠的阵列中每单位集成电路面积的位密度较高，因为可以在垂直沟道周围而非仅在水平沟道周围形成单元。堆叠的存储器阵列具有可以用串驱动器控制的位串。

尽管存储器阵列是垂直堆叠的，但是用于堆叠硅CMOS(互补金属氧化物半导体)器件的传统串驱动器具有掩埋在堆叠的阵列下的水平几何结构。新兴的制造工艺能够缩小沟道并且减小3D阵列的水平布局。然而，具有水平几何结构的串驱动器需要管芯上的面积，这约束了增大垂直沟道的密度的能力。因此，在水平几何结构中增大密度的约束可以限制用于将垂直存储器器件缩放到更高密度的开发路线图。

附图说明

以下描述包括对附图的讨论，附图具有通过实施方式的示例的方式而给出的图示。应当以示例而非限制的方式来理解附图。如本文所用，对一个或多个示例的引用将被理解为描述包括在本发明至少一个实施方式中的特定特征、结构或特性。本文中出现的诸如“在一个示例中”或“在替代示例中”的短语提供了本发明的实施方式的示例，并且未必全部指相同的实施方式。然而，它们也未必相互排斥。

图1是具有堆叠存储器的电路的截面的示例的表示，该堆叠存储器具有阶梯区域，该阶梯区域具有带有延伸栅极结结构的垂直串驱动器。

图2是具有栅极连接结的垂直串驱动器的截面的示例的表示。

图3是具有源极连接结的垂直串驱动器的截面的示例的表示。

图4是具有延伸结结构的垂直串驱动器的截止状态中的电流响应的示例的图解表示。

图5A是具有垂直串驱动器的电路的俯视图的示例的表示。

图5B是具有栅极连接结结构的垂直串驱动器的俯视图的示例的表示。

图5C是具有源极连接结结构的垂直串驱动器的俯视图的示例的表示。

图5D是具有圆柱形轮廓的垂直串驱动器的布局的示例的表示。

图5E是具有六边形轮廓的垂直串驱动器的布局的示例的表示。

图5F是具有正方形轮廓的垂直串驱动器的布局的示例的表示。

图6A-图6L是具有栅极连接结的垂直串驱动器的处理阶段的截面的图解表示。

图7A-图7L是具有源极连接结的垂直串驱动器的处理阶段的截面的图解表示。

图8A是系统的示例的框图，该系统具有固态驱动器(SSD)的硬件视图，该固态驱动器具有非易失性阵列，该非易失性阵列具有带有延伸栅极结结构的垂直串驱动器

图8B是系统的逻辑视图的示例的框图，该系统具有固态驱动器(SSD)，该固态驱动器具有非易失性阵列，该非易失性阵列具有带有延伸栅极结结构的垂直串驱动器。

图9是用于创建具有延伸栅极结结构的垂直串驱动器的工艺的示例的流程图

图10是可以在其中实施具有带有延伸栅极结结构的垂直串驱动器的三维存储器的计算系统的示例的框图。