專利名稱:相變存儲(chǔ)器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)涉及一種相變存儲(chǔ)器件,更具體而言,涉及具有提高的電流驅(qū)動(dòng)能力的相變存儲(chǔ)器件及其制造方法。
背景技術(shù):
相變隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(PRAM)利用諸如任何數(shù)量的硫?qū)僭鼗?chalcogenide)合金的相變材料儲(chǔ)存數(shù)據(jù),所述相變材料能夠基于施加到所述材料上的具體加熱過(guò)程和冷卻過(guò)程而成為晶態(tài)或非晶態(tài)。與處于非晶態(tài)的相變材料的電阻相比,處于晶態(tài)的相變材料的電阻較低。通常,我們將晶態(tài)稱為置位(或“0”)狀態(tài),將非晶態(tài)稱為復(fù)位(或“1”)狀態(tài)。
相變存儲(chǔ)器是一種包括多個(gè)相變存儲(chǔ)器(PCM)單元的器件,所述相變存儲(chǔ)器單元設(shè)置于多條位線和多條字線相交叉的位置。每一PCM單元具有由電阻根據(jù)其狀態(tài)(晶態(tài)或非晶態(tài))變化的相變材料構(gòu)成的器件和控制通過(guò)所述相變材料的電流的接入器件(例如,單元二極管)。
圖1是常規(guī)相變存儲(chǔ)器件1的電路圖。如圖1所示,常規(guī)相變存儲(chǔ)器件1包括相變存儲(chǔ)器(PCM)單元陣列2和行驅(qū)動(dòng)器6。PCM單元陣列2包括多個(gè)連接于多條位線BL0~BLn中的每一條與字線WL0和WL1二者之間的PCM單元3。行驅(qū)動(dòng)器6包括由上拉(pull-up)晶體管7和下拉(pull-down)晶體管8構(gòu)成的倒相器,行驅(qū)動(dòng)器6的作用在于響應(yīng)行地址信號(hào)XS0和XS1調(diào)整字線WL0和WL1的電壓水平。
要想讀取存儲(chǔ)于PCM單元3內(nèi)的數(shù)據(jù)或向其內(nèi)寫(xiě)入數(shù)據(jù),必須選擇位線BL0~BLn之一以及字線WL0和WL1之一。例如,當(dāng)選擇PCM單元3(連接于位線BLn和字線WL1之間)時(shí),電流(圖示中穿過(guò)電流通路5)將由此穿過(guò)PCM單元3,從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的讀取和寫(xiě)入操作。
由于每條字線WL0和WL1可能具有大固有電阻(圖中以電阻器R_WL0和R_WL1示出),因此只能將有限數(shù)量的PCM單元與指定字線連接。此外,為了適當(dāng)操作這樣的高電阻字線,行驅(qū)動(dòng)器6必須具有高電流驅(qū)動(dòng)能力。
發(fā)明內(nèi)容所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)提供了一種具有提高的電流驅(qū)動(dòng)能力的相變存儲(chǔ)器件。
通過(guò)下文中對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的描述,所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)的上述和其他目的將得到說(shuō)明或變得顯見(jiàn)。
根據(jù)所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)的一個(gè)方面,提供了一種相變存儲(chǔ)器件,包括相變存儲(chǔ)單元陣列,其包括具有多個(gè)相變存儲(chǔ)單元的第一存儲(chǔ)塊,所述多個(gè)相變存儲(chǔ)單元中的每一個(gè)連接于多條位線中的每一條和第一字線之間;具有多個(gè)相變存儲(chǔ)單元的第二存儲(chǔ)塊,所述多個(gè)相變存儲(chǔ)單元中的每一個(gè)連接于所述多條位線中的每一條和第二字線之間;以及第一和第二下拉晶體管,其下拉所述第一和第二字線的每一電壓電平,并共享節(jié)點(diǎn);以及行驅(qū)動(dòng)器,其包括用于上拉所述第一和第二字線中的每一條的電壓電平的第一和第二上拉晶體管。
根據(jù)所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)的另一方面,提供了一種相變存儲(chǔ)器件,包括包括多個(gè)相變存儲(chǔ)單元的第一存儲(chǔ)塊,所述多個(gè)相變存儲(chǔ)單元中的每一個(gè)連接于多條位線之一和第一字線之間;具有多個(gè)相變存儲(chǔ)單元的第二存儲(chǔ)塊,所述多個(gè)相變存儲(chǔ)單元中的每一個(gè)連接于所述多條位線中的每一條和第二字線之間;以及第一和第二下拉晶體管,其下拉所述第一和第二字線的每一條的電壓電平,并共享節(jié)點(diǎn)。
根據(jù)所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)的又一方面,提供了一種相變存儲(chǔ)器件,包括半導(dǎo)體襯底;第一和第二下拉晶體管,其包括第一和第二柵電極,其在所述半導(dǎo)體襯底上沿預(yù)定方向延伸;公共結(jié)區(qū),其形成于所述半導(dǎo)體襯底內(nèi)的所述第一和第二柵電極之間;第一結(jié)區(qū),其相對(duì)于所述第一柵電極與所述第一公共結(jié)區(qū)相對(duì)形成;以及第二結(jié)區(qū),其相對(duì)于所述第二柵電極與所述第一公共結(jié)區(qū)相對(duì)形成;第一導(dǎo)線,其在所述半導(dǎo)體襯底上延伸,從而與所述第一和第二柵電極交叉;以及第一和第二相變存儲(chǔ)單元,其形成于所述第一和第二結(jié)區(qū)中的每一個(gè)和所述第一導(dǎo)線之間。
根據(jù)所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)的又一方面,提供了一種相變存儲(chǔ)器件,包括半導(dǎo)體襯底,其具有界定于其上的第一有源區(qū)和第二有源區(qū);第一和第二下拉晶體管,其包括第一和第二柵電極,其在所述第一有源區(qū)和所述第二有源區(qū)上沿預(yù)定方向延伸;第一公共結(jié)區(qū),其形成于所述第一有源區(qū)內(nèi)的所述第一和第二柵電極之間;第一結(jié)區(qū),其相對(duì)于所述第一柵電極與所述第一公共結(jié)區(qū)相對(duì)形成;以及第二結(jié)區(qū),其相對(duì)于所述第二柵電極與所述第一公共結(jié)區(qū)相對(duì)形成;第一導(dǎo)線,其在所述半導(dǎo)體襯底上延伸,從而與所述第一和第二柵電極交叉;第一和第二相變存儲(chǔ)單元,其形成于所述第一和第二結(jié)區(qū)中的每一個(gè)和所述第一導(dǎo)線之間;以及第一和第二下拉晶體管,其包括第二公共結(jié)區(qū),其形成于所述第二有源區(qū)內(nèi)的所述第一和第二柵電極之間;第三結(jié)區(qū),其相對(duì)于所述第一柵電極與所述第二公共結(jié)區(qū)相對(duì)形成;以及第四結(jié)區(qū),其相對(duì)于所述第二柵電極與所述第二公共結(jié)區(qū)相對(duì)形成。
通過(guò)參考附圖詳細(xì)描述其優(yōu)選實(shí)施例,所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)的以上和其他特征和益處將變得更加顯見(jiàn),附圖中圖1是常規(guī)相變存儲(chǔ)器件的電路圖;圖2是根據(jù)所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)的實(shí)施例的相變存儲(chǔ)器件的方框圖;圖3是根據(jù)所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)的實(shí)施例的相變存儲(chǔ)器件的電路圖;圖4是根據(jù)所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)的實(shí)施例的相變存儲(chǔ)器件的布局圖;圖5A是沿圖4的A-A′線得到的截面圖;圖5B是沿圖4的B-B′線得到的截面圖;圖5C是沿圖4的C-C′線得到的截面圖;圖6是圖4所示的相變存儲(chǔ)器件的透視圖;圖7是根據(jù)所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)的另一實(shí)施例的相變存儲(chǔ)器件的電路圖;圖8是根據(jù)所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)的另一實(shí)施例的相變存儲(chǔ)器件的布局圖;圖9A是沿圖8的A-A′線得到的截面圖;圖9B是沿圖8的B-B′線得到的截面圖;圖9C是沿圖8的C-C′線得到的截面圖;圖10是圖8所示的相變存儲(chǔ)器件的透視圖;以及圖11是根據(jù)所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)的又一實(shí)施例的相變存儲(chǔ)器件的透視圖。
具體實(shí)施方式通過(guò)參考下文中對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述和附圖,所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)和特征將得到更好的理解。不過(guò),所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)可以以許多不同的形式實(shí)施,不應(yīng)被視為受限于此處所述的實(shí)施例。相反,提供這些實(shí)施例是為了使本公開(kāi)透徹和完全,并將本發(fā)明的原理充分地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員,所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)僅由權(quán)利要求
界定。在整個(gè)說(shuō)明書(shū)中,始終以類似的附圖標(biāo)記表示類似的元件。
在下文中,將參考附圖更為充分地描述所公開(kāi)的方法和系統(tǒng),附圖中展示了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
圖2是根據(jù)所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)的實(shí)施例的相變存儲(chǔ)器件10的方框圖。為了便于解釋,示出了具有四個(gè)存儲(chǔ)體(memory bank)的示范性相變存儲(chǔ)器件1。如圖2所示,相變存儲(chǔ)器件10包括第一到第四存儲(chǔ)體100_1~100_4、行譯碼器12_1和12_2、行驅(qū)動(dòng)器15_1~15_4、列驅(qū)動(dòng)器20_1和20_2以及輸入輸出(I/O)電路30_1~30_4。每一存儲(chǔ)體100_1~100_4包括多個(gè)按矩陣陣列(未示出)的形式排列的PCM單元。
將行譯碼器12_1布置為服務(wù)于存儲(chǔ)體100_1和100_2,從而指定存儲(chǔ)體100_1和100_2中的行地址。類似地,將行譯碼器12_2布置為指定存儲(chǔ)體100_3和100_4中的行地址。
行驅(qū)動(dòng)器15_1~15_4調(diào)整對(duì)應(yīng)于行譯碼器12_1和12_2提供的行地址的字線的電壓水平。
分別對(duì)應(yīng)于兩個(gè)存儲(chǔ)體100_1~100_3和100_2~100_4排列列譯碼器20_1和20_2,以指定第一到第四存儲(chǔ)體100_1~100_4中的列地址。例如,列譯碼器20_1可以選擇第一存儲(chǔ)體100_1和第三存儲(chǔ)體100_3中的列地址。
相對(duì)于對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)體100_1~100_4排列I/O電路30_1~30_4,其作用在于向適當(dāng)?shù)拇鎯?chǔ)體30_1~30_4寫(xiě)入數(shù)據(jù),或由其讀取數(shù)據(jù)。
圖3是根據(jù)所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)的實(shí)施例的相變存儲(chǔ)器件的電路圖。盡管為了簡(jiǎn)便起見(jiàn)僅示出了存儲(chǔ)體100_2和行驅(qū)動(dòng)器15_2,但是應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)適用于圖2中的其他存儲(chǔ)體100_1、100_3和100_4,以及其他行驅(qū)動(dòng)器15_1、15_3和15_4。
如圖3所示,相變存儲(chǔ)器件的存儲(chǔ)體100_2包括第一存儲(chǔ)塊BLK0、第二存儲(chǔ)塊BLK1、多個(gè)第一下拉晶體管MN01~MN04以及多個(gè)第二下拉晶體管MN11~MN14。第二行驅(qū)動(dòng)器15_2包括第一上拉晶體管MP0和第二上拉晶體管MP1。
第一存儲(chǔ)塊BLK0包括多個(gè)連接于多條位線BL0~BLn中的每一條和第一字線WL0之間的PCM單元Cp,第二存儲(chǔ)塊BLK1包括多個(gè)連接于多條位線BL0~BLn中的每一條和第二字線WL1之間的PCM單元Cp。
如上所述,每一PCM單元Cp可以包括能夠在非晶態(tài)和晶態(tài)之間變化的電阻元件Rp,還可以包括能夠控制流過(guò)可變電阻元件Rp的電流接入元件D。
如圖3所示,可變電阻元件Rp可以連接于位線BL0~BLn中的每一條和其相應(yīng)的接入元件D之間。所述示范性的接入元件D為單元二極管,其具有耦合至字線WL0和WL1的陰極和耦合至可變電阻元件Rp的陽(yáng)極。注意,可以交換可變電阻元件Rp與字線WL0和WL1的位置。
在各種實(shí)施例中,所述相變材料可以是諸如GaSb、InSb、InSe、Sb2Te3或GeTe的二元(兩種元素)化合物、諸如GeSbTe、GaSeTe、InSbTe、SnSb2Te4或InSbGe的三元(三種元素)化合物或者諸如AgInSbTe、(GeSn)SbTe、GeSb(SeTe)或Te81Ge15Sb2S2的四元(四種元素)化合物。最為常用的相變材料為GeSbTe(GST)。但是,應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,在其他實(shí)施例中,可以采用任何已知的或后開(kāi)發(fā)出來(lái)的材料,只要它們持有某些合乎需要的屬性,例如基于熱的控制供給而改變電阻的能力。
多個(gè)第一下拉晶體管MN01~MN04能夠下拉第一字線WL0的電壓電平。類似地,多個(gè)第二下拉晶體管MN11~MN14能夠下拉第二字線WL1的電壓電平。盡管在用于展示和描述所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)的例子當(dāng)中,將多個(gè)第一下拉晶體管MN01~MN04布置為對(duì)應(yīng)于第一存儲(chǔ)塊單元BLK0的PCM單元,將多個(gè)第二下拉晶體管MN11~MN14布置為對(duì)應(yīng)于第二存儲(chǔ)塊單元BLK1的PCM單元,但是所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)不限于所示出的例子。例如,在其他實(shí)施例中,可以將多個(gè)第一下拉晶體管MN01~MN04和多個(gè)第二下拉晶體管MN11~MN14布置為對(duì)應(yīng)于第一和第二存儲(chǔ)塊單元BLK0和BLK1的預(yù)定數(shù)量的PCM單元,例如,兩個(gè)。
接下來(lái),所述多個(gè)第一下拉晶體管MN01~MN04中的每一個(gè)和所述多個(gè)第二下拉晶體管MN11~MN14中的每一個(gè)可以分別共享每一對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)N1~N4。相應(yīng)的節(jié)點(diǎn)N1~N4可以與接地電壓VSS連接。舉例來(lái)說(shuō),第一下拉晶體管MN02可以連接于第一字線WL0和第二節(jié)點(diǎn)N2之間,其中,所述晶體管MN02的柵極連接至并響應(yīng)于第一地址信號(hào)XS0。類似地,可以將第二下拉晶體管MN12連接于第二字線WL1和第二節(jié)點(diǎn)N2之間,其中,所述晶體管MN12的柵極連接至并響應(yīng)于第一地址信號(hào)XS1。
在各種實(shí)施例中,第一和第二上拉晶體管MP0和MP1可以有選擇地共享第五節(jié)點(diǎn)N5。第五節(jié)點(diǎn)N5可以與電源電壓VDD連接。如圖3所示,當(dāng)?shù)谝缓偷诙侠w管MP0和MP1均為PMOS晶體管時(shí),它們可以共享源節(jié)點(diǎn)。更具體而言,第一上拉晶體管MP0可以連接于第一字線WL0和第五節(jié)點(diǎn)N5之間,并響應(yīng)于第一地址信號(hào)XS0選通(gated),第二上拉晶體管MP1可以連接于第二字線WL1和第五節(jié)點(diǎn)N5之間,并響應(yīng)于第二地址信號(hào)XS1選通。
現(xiàn)在,將參考圖3描述相變存儲(chǔ)器件10的示范性操作。在相變存儲(chǔ)器件10的寫(xiě)入操作過(guò)程中,可以將相變材料加熱至其熔解溫度Tm以上(利用流過(guò)其中的電流)之后使所述材料迅速冷卻,由此將可變電阻元件Rp轉(zhuǎn)換為非晶態(tài)(即邏輯級(jí)“1”)。否則,可以通過(guò)將其加熱到處于其結(jié)晶溫度Tx和熔解溫度Tm之間的溫度,并在該溫度下保持預(yù)定的時(shí)間長(zhǎng)度,之后使所述材料冷卻,由此將可變電阻元件Rp轉(zhuǎn)換為晶態(tài)(即,邏輯級(jí)“0”)。在寫(xiě)入操作中,為了誘發(fā)相變,可能需要相當(dāng)大的量的寫(xiě)入電流流經(jīng)可變電阻元件Rp。例如,可以針對(duì)復(fù)位操作和置位操作分別施加大約1mA的寫(xiě)入電流和大約0.6到0.7mA的寫(xiě)入電流。
在相變存儲(chǔ)器件10的讀取操作中,可以通過(guò)提供某一電流從PCM單元Cp內(nèi)讀取存儲(chǔ)數(shù)據(jù),所述電流處于充分低的水平,因而不會(huì)誘發(fā)可變電阻元件Rp的相變。
如上所述,在從PCM單元Cp讀取數(shù)據(jù)或向其內(nèi)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)時(shí),選擇多條位線BL0~BLn中的一條位線,例如,BL1,并選擇字線WL0~WL1中的一條字線,例如,WL1。由于所選擇的字線WL1的電壓應(yīng)當(dāng)變低,因此將導(dǎo)通對(duì)應(yīng)于所選擇的字線WL1的第二下拉晶體管MN11~MN14。由寫(xiě)入/讀取電路(未示出)提供的寫(xiě)入/讀取電流(以附圖標(biāo)記I1表示)能夠穿過(guò)位線BL1、PCM單元Cp和第二下拉晶體管MN12,以傳導(dǎo)至地電壓VSS。
在根據(jù)所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)的相變存儲(chǔ)器件中,寫(xiě)入/讀取電流可以在不通過(guò)具有大電阻的字線的情況下,通過(guò)位于PCM單元陣列100_2內(nèi)的第一下拉晶體管MN01~MN04或者第二下拉晶體管MN11~MN14,以傳導(dǎo)至地電壓VSS。因此,將不再基于第一和第二字線WL0和WL1的電阻限制能夠與其連接的PCM單元的數(shù)量。因此,能夠提高行驅(qū)動(dòng)器15_2的電流驅(qū)動(dòng)能力。
此外,由于第一下拉晶體管MN01~MN04和第二下拉晶體管MN11~MN14共享處于PCM單元陣列100_2內(nèi)的對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)N1~N4,因此單獨(dú)形成的第一下拉晶體管MN01~MN04或第二下拉晶體管MN11~MN14與形成于PCM單元陣列內(nèi)的晶體管相比可以具有更高的集成度。
圖4是根據(jù)所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)的實(shí)施例的相變存儲(chǔ)器件的布局圖,圖5A是沿圖4的A-A′線得到的截面圖,圖5B是沿圖4的B-B′線得到的截面圖,圖5C是沿圖4的C-C′線得到的截面圖,圖6是圖4所示的相變存儲(chǔ)器件的透視圖。注意,為了簡(jiǎn)便起見(jiàn),圖6中未示出層間介電層、金屬間介電層等。
參考圖3到圖6,在具有第一導(dǎo)電類型(例如P型)的半導(dǎo)體襯底110上設(shè)置器件隔離區(qū)120,從而在半導(dǎo)體襯底110上界定分別標(biāo)記為“Nactive(N型有源)”和“Pactive(P型有源)”的第一有源區(qū)和第二有源區(qū)??梢栽赑CM單元陣列區(qū)I上形成多個(gè)第一有源區(qū)Nactive,可以在行驅(qū)動(dòng)器區(qū)II上形成多個(gè)第二有源區(qū)Pactive。在本實(shí)例中,半導(dǎo)體襯底110可以是硅襯底、SOI(絕緣體上硅)、Ga-As襯底、Si-Ge襯底、陶瓷襯底、石英襯底或用于顯示裝置的玻璃基板。此外,器件隔離區(qū)120可以是采用硅的局部氧化區(qū)(LOCOS)或淺溝槽隔離(STI)區(qū)的可流動(dòng)氧化物(FOX)層。
在PCM單元陣列區(qū)I上形成多個(gè)第一和第二下拉晶體管MN01、MN11、MN02和MN12,在行驅(qū)動(dòng)器區(qū)II上形成第一和第二上拉晶體管MP0和MP1。
所述多個(gè)第一和第二下拉晶體管MN01、MN11、MN02和MN12可以包括在第一和第二有源區(qū)Nactive和Pactive上沿某一方向延伸的第一和第二柵電極120和121。此外,可以在第一有源區(qū)Nactive內(nèi),在第一和第二柵電極120和121之間形成第一公共結(jié)區(qū)114,并且可以形成相對(duì)于第一柵電極120與第一公共結(jié)區(qū)114相對(duì)的第一結(jié)區(qū)115。此外,可以形成相對(duì)于第二柵電極121與第一公共結(jié)區(qū)114相對(duì)的第二結(jié)區(qū)116。
在本實(shí)例中,第一公共結(jié)區(qū)114對(duì)應(yīng)于由第一和第二下拉晶體管MN01、MN11、MN02和MN12共享的節(jié)點(diǎn)N1和N2(即源極節(jié)點(diǎn)),第一結(jié)區(qū)115對(duì)應(yīng)于第一下拉晶體管MN01和MN02的漏極節(jié)點(diǎn),第二結(jié)區(qū)116對(duì)應(yīng)于第二下拉晶體管MN11和MN12的漏極節(jié)點(diǎn)。第一和第二上拉晶體管MP0和MP1可以包括在第二有源區(qū)Pactive內(nèi)的第一和第二柵電極120和121之間形成的第二公共結(jié)區(qū)117。還可以形成相對(duì)于第一柵電極120與第二公共結(jié)區(qū)117相對(duì)的第三結(jié)區(qū)118。類似地,可以形成相對(duì)于第二柵電極121與第二公共結(jié)區(qū)117相對(duì)的第四結(jié)區(qū)119。
注意,第二公共結(jié)區(qū)117對(duì)應(yīng)于由第一和第二上拉晶體管MP0和MP1共享的節(jié)點(diǎn)N5(即源極節(jié)點(diǎn)),第三結(jié)區(qū)118對(duì)應(yīng)于第一上拉晶體管MP0的漏極節(jié)點(diǎn),第四結(jié)區(qū)119對(duì)應(yīng)于第二上拉晶體管MP1的漏極節(jié)點(diǎn)。
接下來(lái),可以在第一和第二柵電極120和121下形成柵極絕緣層。此外,可以在第一和第二柵電極120和121的側(cè)壁上形成間隔體??梢栽谒龅谝缓偷诙性磪^(qū)Nactive和Pactive內(nèi),以所述間隔體為自對(duì)準(zhǔn)離子注入掩模,采用第一和第二柵電極120和121形成第一和第二公共結(jié)114和117,以及第一到第四結(jié)區(qū)115~119。
可以在半導(dǎo)體襯底110上形成層間電介質(zhì)(ILD)130,其具有多個(gè)暴露第一和第二公共結(jié)114和117以及第一到第四結(jié)區(qū)115~119的接觸孔。這里,ILD 130可以是可流動(dòng)氧化物(FOX)層、torene silazene(TOSZ)層、非摻雜硅酸鹽玻璃(USG)層、硼硅酸鹽玻璃(BSG)層、磷硅酸鹽玻璃(PSG)層、硼磷硅酸鹽玻璃(BPSG)層、等離子體增強(qiáng)原硅酸四乙酯(PE-TEOS)層、氟化物硅酸鹽(FSG)層、高密度等離子體(HDP)層等。此外,可以通過(guò)諸如原子層淀積(ALD)、等離子增強(qiáng)原子層淀積(PEALD)、金屬有機(jī)化學(xué)氣相淀積(MOCVD)、等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相淀積(PECVD)等的適當(dāng)?shù)腃VD工藝形成ILD 130。
所述多個(gè)接觸孔包括第一和第二觸點(diǎn)C1和C2,其分別與第一和第二公共結(jié)區(qū)114和117接觸。類似地,第三到第六觸點(diǎn)C3~C6可以分別與第一到第四結(jié)區(qū)115~119接觸。
在第一到第六觸點(diǎn)C1~C6上以及ILD 130上布置沿某一方向延伸的多條第一導(dǎo)線M1a、M1b、M1c和M1d。導(dǎo)線M1a通過(guò)第一觸點(diǎn)C1與第一公共結(jié)區(qū)114連接。導(dǎo)線M1b通過(guò)第二觸點(diǎn)C2與第二公共結(jié)區(qū)117連接。導(dǎo)線M1c與第三觸點(diǎn)C3和第五觸點(diǎn)C5連接,從而使第一結(jié)區(qū)115與第三結(jié)區(qū)118電連接。導(dǎo)線M1d與第四觸點(diǎn)C4和第六觸點(diǎn)C6連接,從而使第四結(jié)區(qū)116與第六結(jié)區(qū)119電連接。注意,導(dǎo)線M1c和M1d對(duì)應(yīng)于字線。還要注意,可以由鋁或鎢形成多條第一導(dǎo)線M1a~M1d。
可以在多條第一導(dǎo)線M1a~M1d和ILD130上設(shè)置第一金屬間電介質(zhì)(IMD)140,其包括多個(gè)暴露所述多條第一導(dǎo)線M1a~M1d的預(yù)定區(qū)域的頂表面的開(kāi)口。這里,IMD 140可以由氧化硅(SiOx)、可流動(dòng)氧化物(FOX)層、torene silazene(TOSZ)層、非摻雜硅酸鹽玻璃(USG)層、硼硅酸鹽玻璃(BSG)層、磷硅酸鹽玻璃(PSG)層、硼磷硅酸鹽玻璃(BPSG)層、等離子體增強(qiáng)原硅酸四乙酯(PE-TEOS)層、氟化物硅酸鹽(FSG)層、高密度等離子體(HDP)層等構(gòu)成。
可以以具有第二導(dǎo)電類型(例如,N型)的第一半導(dǎo)體圖案142和具有第一導(dǎo)電類型(例如,P型)的第二半導(dǎo)體圖案144填充第一IMD 140包括的多個(gè)開(kāi)口中的每一個(gè)??梢愿鶕?jù)所述多個(gè)開(kāi)口的位置,將成對(duì)的第一和第二半導(dǎo)體圖案142和144獨(dú)立布置在第一導(dǎo)線M1a~M1d上。
第一和第二半導(dǎo)體圖案142和144構(gòu)成了接入元件(單元二極管D)。第二半導(dǎo)體圖案144可以比第一半導(dǎo)體圖案142具有更高的雜質(zhì)濃度,以防止漏電流通過(guò)反向偏置的單元二極管。在寫(xiě)入和讀取操作中,可以向未被選中的PCM單元中的單元二極管D施加反向偏壓。
盡管可以以第一和第二半導(dǎo)體圖案142和144填充IMD 140中包括的多個(gè)開(kāi)口,但是也可以向第二半導(dǎo)體圖案144有選擇地添加用于填充所述多個(gè)開(kāi)口的導(dǎo)電塞。所述導(dǎo)電塞可以是具有電阻接觸的金屬插塞,例如,鎢插塞。
接下來(lái),可以在多個(gè)單元二極管D和第一IMD 140上形成具有多個(gè)接觸孔的第二IMD 150。第二IMD 150可以由氧化硅(SiOx)構(gòu)成??梢砸悦恳坏撞侩姌O觸點(diǎn)(BEC)填充所述多個(gè)接觸孔中的每一個(gè),所述底部電極觸點(diǎn)在各實(shí)施例中可以由TiN構(gòu)成。
可以在相應(yīng)的BEC和第二IMD 150上形成多個(gè)與相應(yīng)的BEC連接的通常簡(jiǎn)稱為GST的可變電阻元件。形成GST的相變材料可以是諸如GaSb、InSb、InSe、Sb2Te3或GeTe的二元(兩種元素)化合物、諸如GeSbTe、GaSeTe、InSbTe、SnSb2Te4或InSbGe的三元(三種元素)化合物或者諸如AgInSbTe、(GeSn)SbTe、GeSb(SeTe)或Te81Ge15Sb2S2的四元(四種元素)化合物。最為常用的相變材料為GeSbTe。
可以在GST上形成阻擋層162。阻擋層162防止GST的相變材料和第二導(dǎo)線M2a的材料之間發(fā)生擴(kuò)散。在各實(shí)施例中,阻擋層162可以由鈦(Ti)/氮化鈦(TiN)構(gòu)成。
盡管所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)的示范性實(shí)施例示出了GST和第二導(dǎo)線M2a通過(guò)阻擋層162相互接觸,但是在各實(shí)施例中,它們可以通過(guò)額外設(shè)置于GST上的頂部電極觸點(diǎn)發(fā)生接觸。
注意,可以以第三IMD 160填充除GST以外的其他部分。
此外,可以形成穿過(guò)第一、第二和第三IMD 140、150和160的多個(gè)“通路孔”。所述多個(gè)通路孔可以包括連接導(dǎo)線M1a和導(dǎo)線M2b的第一通路V1,以及連接導(dǎo)線M1b和導(dǎo)線M2c的第二通路V2。
在GST和第三IMD 160上布置多條第二導(dǎo)線M2a、M2b、M2c和M2d,并使之延伸從而與第一和第二柵電極120和121交叉。導(dǎo)線M2a與多個(gè)GST連接。導(dǎo)線M2b與第一公共結(jié)區(qū)114連接,向?qū)Ь€M2b提供地電壓VSS,并使之與第一通路V1連接。導(dǎo)線M2c與第二公共結(jié)區(qū)117連接,向?qū)Ь€M2c提供電源電壓VDD并使之與第二通路V2連接。這里,第二導(dǎo)線M2a對(duì)應(yīng)于位線。注意,在各種實(shí)施例中,所述多條第二導(dǎo)線M2a~M2d可以由鋁或鎢形成。
現(xiàn)在將參考圖4和圖5B對(duì)相變存儲(chǔ)器件的操作進(jìn)行更為詳細(xì)的描述。
為了讀取存儲(chǔ)在PCM單元Cp內(nèi)的數(shù)據(jù)或向其內(nèi)寫(xiě)入數(shù)據(jù),通過(guò)GST的讀取/寫(xiě)入電流經(jīng)由電流通路I2。可以沿導(dǎo)線(位線)M2a、GST、BEC、單元二極管D、導(dǎo)線M1d、第四觸點(diǎn)C4、第二下拉晶體管MN11、第一觸點(diǎn)C1、導(dǎo)線M1a、第一通路V1和導(dǎo)線M2b提供讀取/寫(xiě)入電流,從而將其傳導(dǎo)至地電壓VSS。
圖7是是根據(jù)所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)的另一實(shí)施例的相變存儲(chǔ)器件的電路圖。這里省略了與圖3中表示相應(yīng)組件的附圖標(biāo)記類似的(或相同的)對(duì)應(yīng)附圖標(biāo)記。如圖7所示,在相變存儲(chǔ)器件中,將第一下拉晶體管MN0布置為對(duì)應(yīng)于第一存儲(chǔ)塊單元BLK0,將第二下拉晶體管MN1布置為對(duì)應(yīng)于第二存儲(chǔ)塊單元BLK1。第一和第二下拉晶體管MN0和MN1共享節(jié)點(diǎn)N6,節(jié)點(diǎn)N6可以與地電壓VSS連接。當(dāng)?shù)谝缓偷诙吕w管MN0和MN1二者均為NMOS晶體管時(shí),它們可以共享源極節(jié)點(diǎn)。
通過(guò)包含在第一和第二存儲(chǔ)塊單元BLK0和BLK1中的多個(gè)PCM單元Cp的電流可以通過(guò)第一和第二下拉晶體管MN0和MN1傳導(dǎo)至地電壓VSS。例如,由寫(xiě)入/讀取電路(未示出)提供的以參考符號(hào)I3表示的寫(xiě)入/讀取電流可以通過(guò)位線BL1、PCM單元Cp和第二下拉晶體管MN1傳導(dǎo)至地電壓VSS。
圖8是用于解釋根據(jù)所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)的實(shí)施例的相變存儲(chǔ)器件的制造方法的步驟的布局圖,圖9A是沿圖8的A-A′線得到的截面圖,圖9B是沿圖8的B-B′線得到的截面圖,圖9C是沿圖8的C-C′線得到的截面圖,圖10是圖8所示的相變存儲(chǔ)器件的透視圖。注意,在圖10中,為了簡(jiǎn)化起見(jiàn)未示出ILD、IMD或其他元件。
參考圖7到圖10,在具有第一導(dǎo)電類型(例如,P型)的半導(dǎo)體襯底110上界定分別標(biāo)記為“Nactive”和“Pactive”的第一和第二有源區(qū)。在PCM單元陣列區(qū)I上形成第一和第二下拉晶體管MN0和MN1,在行驅(qū)動(dòng)器區(qū)II上形成第一和第二上拉晶體管MP0和MP1。這里,第一和第二結(jié)區(qū)115a和116a可以起到字線的作用。
注意,在所述實(shí)施例中,由于第一和第二下拉晶體管MN0和MN1分別對(duì)應(yīng)于第一和第二存儲(chǔ)塊BLK0和BLK1形成,因此所述第一和第二下拉晶體管MN0和MN1可以大于前述實(shí)施例中的對(duì)應(yīng)晶體管。
接下來(lái),可以在半導(dǎo)體襯底110上形成具有多個(gè)接觸孔的第一層間電介質(zhì)(ILD)230??梢砸跃哂械诙?dǎo)電類型(例如,N型)的第一半導(dǎo)體圖案232和覆蓋所述第一半導(dǎo)體圖案232的具有第一導(dǎo)電類型(例如,P型)的第二半導(dǎo)體圖案234填充第一ILD 230的多個(gè)接觸孔中的每一個(gè)。注意,可以根據(jù)所述多個(gè)開(kāi)口的位置在第一結(jié)區(qū)115a和116a上獨(dú)立布置所述第一和第二半導(dǎo)體圖案232和234。還要注意,所述第一和第二半導(dǎo)體圖案232和234可以構(gòu)成接入元件/單元二極管D。
可以在多個(gè)單元二極管D和第一ILD 230上形成具有多個(gè)接觸孔的第二ILD 240。可以以每一底部電極觸點(diǎn)(BEC)填充所述多個(gè)接觸孔中的每一個(gè)。
可以在BEC和第二ILD 240上布置多個(gè)與相應(yīng)的BEC連接的可變電阻元件(通常簡(jiǎn)稱為GST)??梢栽贕ST上形成阻擋層252。以第三ILD 250填充除GST以外的其他部分。
接下來(lái),可以穿過(guò)第一、第二和第三ILD 230、240和250形成多個(gè)通路孔。所述多個(gè)通路孔包括與第一公共結(jié)區(qū)114a連接的第一觸點(diǎn)C1、與第二公共結(jié)區(qū)117連接的第二觸點(diǎn)C2、與第一結(jié)區(qū)115a連接的第三觸點(diǎn)C3、與第二結(jié)區(qū)116a連接的第四觸點(diǎn)C4、與第三結(jié)區(qū)118連接的第五觸點(diǎn)C5和與第四結(jié)區(qū)119連接的第六觸點(diǎn)C6。
在多個(gè)GST和第三ILD 250上布置多條導(dǎo)線M1a,使其延伸從而與第一和第二柵電極120和121交叉。所述多條導(dǎo)線M1a對(duì)應(yīng)于位線。此外,將導(dǎo)線M1b布置為與第一觸點(diǎn)C1連接,將導(dǎo)線M1c布置為與第二觸點(diǎn)C2連接。此外,可以采用與第三觸點(diǎn)C3和第五觸點(diǎn)C5連接的導(dǎo)線M1d連接第一和第三結(jié)區(qū)115a和118。類似地,與第四觸點(diǎn)C4和第六觸點(diǎn)C6連接的導(dǎo)線M1e可以連接第二和第四結(jié)區(qū)116a和119。
可以在多條第一導(dǎo)線M1a~M1d和第三ILD 250上設(shè)置金屬間電介質(zhì)(IMD)260,其包括多個(gè)暴露第一導(dǎo)線M1a、M1b、M1c和M1d的預(yù)定區(qū)域的頂表面的通路孔。所述多個(gè)通路孔可以包括與導(dǎo)線M1b連接的第一通路V1和與導(dǎo)線M2c連接的第二通路V2。
可以在多個(gè)通路孔和IMD 260上布置多條第二導(dǎo)線M2a和M2b。可以將向其提供了地電壓VSS的導(dǎo)線M2a與第一通路V1連接,之后使之與第一公共結(jié)區(qū)114a連接。類似地,可以將向其上提供了電源電壓VDD的導(dǎo)線M2c與第二通路V2連接,之后使之與第二公共結(jié)區(qū)117連接。
現(xiàn)在將參考圖8和圖9B對(duì)相變存儲(chǔ)器件的操作進(jìn)行更為詳細(xì)的描述。
為了讀取存儲(chǔ)在PCM單元Cp內(nèi)的數(shù)據(jù)或向其內(nèi)寫(xiě)入數(shù)據(jù),通過(guò)GST的讀取/寫(xiě)入電流可以經(jīng)由電流通路I4傳輸。所述讀取/寫(xiě)入電流可以通過(guò)GST、BEC、單元二極管D、第二下拉晶體管MN1、第一觸點(diǎn)C1、導(dǎo)線M1b、第一通路V1和導(dǎo)線M2a傳導(dǎo)至地電壓VSS。
圖11是根據(jù)所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)的又一實(shí)施例的相變存儲(chǔ)器件的透視圖。這里省略了表示圖10所示的相應(yīng)組件的對(duì)應(yīng)附圖標(biāo)記。如圖11所示,根據(jù)所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)的又一實(shí)施例,構(gòu)成GST的相變材料可以平行于導(dǎo)線M1a,即平行于位線BL0和BL1延伸。也就是說(shuō),可以針對(duì)多個(gè)PCM單元布置相變材料,而不是針對(duì)每一PCM單元布置。為了使蝕刻工藝更為有效和精確,可以按條型對(duì)所述相變材料構(gòu)圖。因此,條型相變材料具有降低的應(yīng)力,并由此表現(xiàn)出高耐久性,即使在對(duì)其進(jìn)行重復(fù)寫(xiě)入和讀取操作之后也如此。
盡管在所展示和描述的所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)的又一實(shí)施例的相變存儲(chǔ)器件的制造方法中,構(gòu)成GST的相變材料與位線完全平行,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,所述相變材料的一部分可以平行于位線延伸。此外,所述相變材料可以根據(jù)相變存儲(chǔ)器件的特性而平行于字線延伸。此外,相變材料可以按照如圖4所示的方式平行于位線延伸。
如上所述,根據(jù)所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)的相變存儲(chǔ)器件,寫(xiě)入/讀取電流可以在不穿過(guò)表現(xiàn)出相當(dāng)高水平的電阻的字線的情況下通過(guò)位于相變存儲(chǔ)單元陣列中的下拉晶體管傳導(dǎo)至地電壓。相應(yīng)地,字線電阻不再限制與字線連接的PCM單元的數(shù)量。也就是說(shuō),可以在不考慮字線電阻的情況下獲得行驅(qū)動(dòng)器的高電流驅(qū)動(dòng)能力。
此外,由于第一和第二下拉晶體管形成于位于對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)塊中的相變存儲(chǔ)單元陣列內(nèi),因此能夠提高根據(jù)所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)的相變存儲(chǔ)器件的集成密度。
在此已經(jīng)披露了所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)的示范性實(shí)施例,雖然使用了特定的術(shù)語(yǔ),但是僅僅是在一般的和描述性的意義上,而非出于限制的目的使用它們,且也應(yīng)對(duì)它們做如此理解。因此,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解,在不背離由權(quán)利要求
限定的所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)的示范性實(shí)施例的精神和范圍的情況下,可以做出各種形式和細(xì)節(jié)上的改變。
本申請(qǐng)要求于2006年1月4日提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)No.10-2006-0001011的優(yōu)先權(quán),其公開(kāi)全文引入于此以做參考。
權(quán)利要求
1.一種相變存儲(chǔ)器件,包括相變存儲(chǔ)單元陣列,其包括具有多個(gè)相變存儲(chǔ)單元的第一存儲(chǔ)塊,所述多個(gè)相變存儲(chǔ)單元中的每一個(gè)連接于多條位線之一和第一字線之間,具有多個(gè)相變存儲(chǔ)單元的第二存儲(chǔ)塊,所述多個(gè)相變存儲(chǔ)單元中的每一個(gè)連接于所述多條位線之一和第二字線之間,以及第一和第二下拉晶體管,其共享節(jié)點(diǎn),并用于下拉所述第一和第二字線中的每一條的電壓電平;以及行驅(qū)動(dòng)器,其包括用于上拉所述第一和第二字線中的每一條的所述電壓電平的第一和第二上拉晶體管。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的相變存儲(chǔ)器件,其中,所述第一和第二下拉晶體管包括針對(duì)所述第一和第二存儲(chǔ)塊中的每一個(gè)設(shè)置的一個(gè)或多個(gè)晶體管。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的相變存儲(chǔ)器件,其中,由所述第一和第二下拉晶體管共享的所述節(jié)點(diǎn)與地電壓連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的相變存儲(chǔ)器件,其中,所述第一和第二上拉晶體管共享一個(gè)節(jié)點(diǎn),且由所述第一和第二上拉晶體管共享的所述一個(gè)節(jié)點(diǎn)與電源電壓連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的相變存儲(chǔ)器件,其中,所述第一和第二下拉晶體管為NMOS晶體管,所述第一和第二上拉晶體管為PMOS晶體管。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的相變存儲(chǔ)器件,其中,所述相變存儲(chǔ)單元包括具有相變材料的可變電阻元件和接入元件,所述可變電阻元件響應(yīng)于流過(guò)所述可變電阻元件的電流而具有至少兩個(gè)電阻值,所述接入元件控制所述電流。
7.根據(jù)權(quán)利要求
6所述的相變存儲(chǔ)器件,其中,所述接入元件是與所述可變電阻元件串聯(lián)的單元二極管。
8.根據(jù)權(quán)利要求
6所述的相變存儲(chǔ)器件,其中,所述相變材料由鍺、銻和碲構(gòu)成。
9.一種相變存儲(chǔ)器件,包括包括多個(gè)相變存儲(chǔ)單元的第一存儲(chǔ)塊,所述多個(gè)相變存儲(chǔ)單元中的每一個(gè)連接于多條位線中的每一條和第一字線之間;具有多個(gè)相變存儲(chǔ)單元的第二存儲(chǔ)塊,所述多個(gè)相變存儲(chǔ)單元中的每一個(gè)連接于所述多條位線中的每一條和第二字線之間;以及第一和第二下拉晶體管,其下拉所述第一和第二字線的每一電壓電平,并共享節(jié)點(diǎn)。
10.根據(jù)權(quán)利要求
9所述的相變存儲(chǔ)器件,其中,所述第一和第二下拉晶體管是針對(duì)所述第一和第二存儲(chǔ)塊中的每一個(gè)設(shè)置的一個(gè)或多個(gè)晶體管。
11.根據(jù)權(quán)利要求
9所述的相變存儲(chǔ)器件,其中,由所述第一和第二下拉晶體管共享的所述節(jié)點(diǎn)與地電壓連接。
12.一種相變存儲(chǔ)器件,包括半導(dǎo)體襯底;第一和第二下拉晶體管,其包括第一和第二柵電極,其在所述半導(dǎo)體襯底上沿預(yù)定方向延伸,公共結(jié)區(qū),其形成于所述半導(dǎo)體襯底內(nèi)的所述第一和第二柵電極之間,第一結(jié)區(qū),其相對(duì)于所述第一柵電極與所述第一公共結(jié)區(qū)相對(duì)形成,以及第二結(jié)區(qū),其相對(duì)于所述第二柵電極與所述第一公共結(jié)區(qū)相對(duì)形成;第一導(dǎo)線,其在所述半導(dǎo)體襯底上延伸,從而與所述第一和第二柵電極交叉;以及第一和第二相變存儲(chǔ)單元,其形成于所述第一和第二結(jié)區(qū)中的每一個(gè)和所述第一導(dǎo)線之間。
13.根據(jù)權(quán)利要求
12所述的相變存儲(chǔ)器件,還包括第二導(dǎo)線,其在所述半導(dǎo)體襯底上沿所述預(yù)定方向延伸,并且分別與所述第一和第二結(jié)區(qū)電連接。
14.根據(jù)權(quán)利要求
13所述的相變存儲(chǔ)器件,其中,所述第一和第二相變存儲(chǔ)單元形成于每條所述第二導(dǎo)線和所述第一導(dǎo)線之間。
15.根據(jù)權(quán)利要求
12所述的相變存儲(chǔ)器件,其中,所述第一導(dǎo)線包括多條在半導(dǎo)體襯底上延伸從而與所述第一和第二柵電極交叉的導(dǎo)線。
16.根據(jù)權(quán)利要求
15所述的相變存儲(chǔ)器件,其中,所述第一相變存儲(chǔ)單元分別形成在所述第一結(jié)區(qū)和所述多條位線中的每一條之間,所述第二相變存儲(chǔ)單元分別形成在所述第二結(jié)區(qū)和所述多條位線中的每一條之間。
17.根據(jù)權(quán)利要求
12所述的相變存儲(chǔ)器件,其中,所述公共結(jié)區(qū)與地電壓電連接。
18.根據(jù)權(quán)利要求
12所述的相變存儲(chǔ)器件,其中,所述第一和第二相變存儲(chǔ)單元中的每一個(gè)包括具有相變材料的可變電阻元件和接入元件,所述可變電阻元件響應(yīng)于流過(guò)所述可變電阻元件的電流而具有至少兩個(gè)電阻值,所述接入元件控制所述電流。
19.根據(jù)權(quán)利要求
18所述的相變存儲(chǔ)器件,其中,基本平行于所述第一導(dǎo)線的至少一部分布置所述相變材料。
20.根據(jù)權(quán)利要求
18所述的相變存儲(chǔ)器件,其中,所述接入元件包括與所述可變電阻元件串聯(lián)的單元二極管。
21.根據(jù)權(quán)利要求
17所述的相變存儲(chǔ)器件,其中,所述相變材料由鍺、銻和碲構(gòu)成。
22.一種相變存儲(chǔ)器件,包括半導(dǎo)體襯底,其具有界定于其上的第一有源區(qū)和第二有源區(qū);第一和第二下拉晶體管,其包括第一和第二柵電極,其在所述第一有源區(qū)和所述第二有源區(qū)上沿預(yù)定方向延伸,第一公共結(jié)區(qū),其形成于所述第一有源區(qū)內(nèi)的所述第一和第二柵電極之間,第一結(jié)區(qū),其相對(duì)于所述第一柵電極與所述第一公共結(jié)區(qū)相對(duì)形成,以及第二結(jié)區(qū),其相對(duì)于所述第二柵電極與所述第一公共結(jié)區(qū)相對(duì)形成;第一導(dǎo)線,其在所述半導(dǎo)體襯底上延伸,從而與所述第一和第二柵電極交叉;第一和第二相變存儲(chǔ)單元,其形成于所述第一和第二結(jié)區(qū)中的每一個(gè)和所述第一導(dǎo)線之間;以及第一和第二下拉晶體管,其包括第二公共結(jié)區(qū),其形成于所述第二有源區(qū)內(nèi)的所述第一和第二柵電極之間,第三結(jié)區(qū),其相對(duì)于所述第一柵電極與所述第二公共結(jié)區(qū)相對(duì)形成,以及第四結(jié)區(qū),其相對(duì)于所述第二柵電極與所述第二公共結(jié)區(qū)相對(duì)形成。
23.根據(jù)權(quán)利要求
22所述的相變存儲(chǔ)器件,還包括第二導(dǎo)線,其在所述半導(dǎo)體襯底上沿所述預(yù)定方向延伸,并且分別與所述第一和第二結(jié)區(qū)電連接。
24.根據(jù)權(quán)利要求
23所述的相變存儲(chǔ)器件,其中,所述第一和第二相變存儲(chǔ)單元形成于每條所述第二導(dǎo)線和所述第一導(dǎo)線之間。
25.根據(jù)權(quán)利要求
22所述的相變存儲(chǔ)器件,其中,所述第一導(dǎo)線包括多條在半導(dǎo)體襯底上延伸從而與所述第一和第二柵電極交叉的導(dǎo)線。
26.根據(jù)權(quán)利要求
25所述的相變存儲(chǔ)器件,其中,所述第一相變存儲(chǔ)單元分別形成在所述第一結(jié)區(qū)和所述多條位線中的每一條之間,所述第二相變存儲(chǔ)單元分別形成在所述第二結(jié)區(qū)和所述多條位線中的每一條之間。
27.根據(jù)權(quán)利要求
22所述的相變存儲(chǔ)器件,其中,所述公共結(jié)區(qū)與地電壓電連接。
專利摘要
提供了一種相變存儲(chǔ)器件。所述相變存儲(chǔ)器件包括相變存儲(chǔ)單元陣列,其包括具有多個(gè)相變存儲(chǔ)單元的第一存儲(chǔ)塊,所述多個(gè)相變存儲(chǔ)單元中的每一個(gè)連接于多條位線中的每一條和第一字線之間,具有多個(gè)相變存儲(chǔ)單元的第二存儲(chǔ)塊,所述多個(gè)相變存儲(chǔ)單元中的每一個(gè)連接于所述多條位線中的每一條和第二字線之間,以及第一和第二下拉晶體管,其下拉所述第一和第二字線的每一電壓電平,并共享節(jié)點(diǎn);以及行驅(qū)動(dòng)器,其包括用于上拉所述第一和第二字線中的每一電壓電平的第一和第二上拉晶體管。
文檔編號(hào)H01L23/522GK1996493SQ200610171783
公開(kāi)日2007年7月11日 申請(qǐng)日期2006年12月29日
發(fā)明者金杜應(yīng), 李昌秀, 趙佑榮, 趙柏衡, 崔炳吉 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan