[发明专利]一种三维存储器阵列结构及其制造方法

摘要

本发明提供一种三维存储器阵列结构及其制造方法，该三维存储器阵列由基于相互串联的栅控PNPN垂直选择管和阻变或相变单元的存储单元在三维空间衍生形成。通过具有高开关电流比的存储单元，有效改善存储阵列操作时的相邻单元之间的串扰和漏电问题，并且简化存储单元结构，实现多层堆叠，提高存储密度。

主权项

一种三维存储器阵列结构，其特征在于，包括：叠置形成的多个阵列层，每个所述阵列层包括多列存储单元，其中，所述存储单元包括相互串联的垂直选择管和相变单元或阻变单元，其中，所述垂直选择管包括：上电极；下电极；以及形成在所述上电极和下电极之间的半导体体区，其中，所述半导体体区包括依次垂直堆叠的第一半导体层、第二半导体层、第三半导体层和第四半导体层，其中，所述第一半导体层和所述第三半导体层为第一类型掺杂，所述第二半导体层和所述第四半导体层为第二类型掺杂，在所述第三半导体层的一个侧面形成有栅堆叠，且所述第三半导体层的掺杂浓度低于所述第二半导体层和第四半导体层的掺杂浓度，以使所述第二半导体层、第三半导体层、第四半导体层和所述栅堆叠形成垂直的MOS晶体管，所述第一半导体层和第二半导体层形成垂直的二极管，且，同一所述阵列层上的两列相邻所述存储单元之间共用一个栅堆叠。