[发明专利]NOR型存储器件及其制造方法及包括存储器件的电子设备

说明书

公开了一种NOR型存储器件及其制造方法及包括该NOR型存储器件的电子设备。根据实施例，该NOR型存储器件可以包括：存储器件层，包括第一源/漏区和第二源/漏区以及第一源/漏区与第二源/漏区之间的第一沟道区；竖直延伸以穿过存储器件层的第一栅堆叠，包括第一栅导体层和设置在第一栅导体层与存储器件层之间的存储功能层，在第一栅堆叠与存储器件层相交之处限定存储单元；存储器件层上的选择器件层，包括第三源/漏区和第四源/漏区以及第三源/漏区与第四源/漏区之间的第二沟道区；设置在第一栅堆叠上方的第二栅堆叠，竖直延伸以穿过选择器件层；以及连接部，将第三源/漏区电连接到第一栅导体层。

技术领域

本公开涉及半导体领域，具体地，涉及NOR型存储器件及其制造方法以及包括这种存储器件的电子设备。

背景技术

在水平型器件如金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)中，源极、栅极和漏极沿大致平行于衬底表面的方向布置。由于这种布置，水平型器件不易进一步缩小。与此不同，在竖直型器件中，源极、栅极和漏极沿大致垂直于衬底表面的方向布置。因此，相对于水平型器件，竖直型器件更容易缩小。

对于竖直型器件，可以通过彼此叠置来增加集成密度。但是，这可能会导致性能变差。因为为了方便叠置多个器件，通常使用多晶硅来作为沟道材料，导致与单晶硅的沟道材料相比电阻变大。另外，也期望能够使用选择开关器件来控制字线以节省互连线。

发明内容

有鉴于此，本公开的目的至少部分地在于提供一种具有改进性能的NOR型存储器件及其制造方法以及包括这种存储器件的电子设备。

根据本公开的一个方面，提供了一种NOR型存储器件，包括：衬底上的存储器件层，其中，存储器件层包括在竖直方向上处于相对两端的第一源/漏区和第二源/漏区以及在竖直方向上处于第一源/漏区与第二源/漏区之间的第一沟道区；相对于衬底竖直延伸以穿过存储器件层的第一栅堆叠，第一栅堆叠包括第一栅导体层和设置在第一栅导体层与存储器件层之间的存储功能层，在第一栅堆叠与存储器件层相交之处限定存储单元；存储器件层上的选择器件层，包括在竖直方向上处于相对两端的第三源/漏区和第四源/漏区以及在竖直方向上处于第三源/漏区与第四源/漏区之间的第二沟道区；设置在第一栅堆叠上方的第二栅堆叠，相对于衬底竖直延伸以穿过选择器件层；以及连接部，将第三源/漏区电连接到第一栅导体层。

根据本公开的另一方面，提供了一种制造NOR型存储器件的方法，包括：在衬底上叠置至少一个存储器件层，每个存储器件层包括在竖直方向上处于相对两端的第一源/漏区和第二源/漏区以及在竖直方向上处于第一源/漏区与第二源/漏区之间的第一沟道区；在最上的存储器件层上形成选择器件层，选择器件层包括在竖直方向上处于相对两端的第三源/漏区和第四源/漏区以及在竖直方向上处于第三源/漏区与第四源/漏区之间的第二沟道区；形成相对于衬底竖直延伸以穿过选择器件层和各个存储器件层的多个加工通道，其中，在平面图中，多个加工通道排列成阵列，包括沿第一方向的行以及沿与第一方向交叉的第二方向的列；在加工通道中形成第一栅堆叠，第一栅堆叠包括第一栅导体层和设置在第一栅导体层与存储器件层之间的存储功能层，在第一栅堆叠与存储器件层相交之处限定存储单元；将选择器件层分离为分别绕其中形成有第一栅堆叠的各个加工通道外周的部分；形成沿第一方向延伸、且在第二方向上排列的多条字线，每条字线围绕相应行的加工通道外周的选择器件层的部分，并接触部分的第四源/漏区；使第一栅堆叠凹进，以释放加工通道的上部空间，选择器件层的第三源/漏区在上部空间中至少部分地露出；在加工通道中第一栅堆叠上，形成连接部，以将选择器件层的第三源/漏区电连接到第一栅导体层；在加工通道中在连接部上形成第二栅堆叠；以及形成沿第二方向延伸、且在第一方向上排列的多条选择线，多条选择线分别电连接到相应列的加工通道中形成的第二栅堆叠。

根据本公开的另一方面，提供了一种电子设备，包括上述NOR型存储器件。