存储器装置和包括其的存储器封装件的制作方法

本公开涉及半导体存储器装置领域，并且更具体地，涉及存储器装置和包括存储器装置的存储器封装件。

背景技术：

1、半导体存储器装置可根据它们在与电源断开时是否保留所存储的数据而被划分为两个类别。这些类别包括易失性存储器装置和非易失性存储器装置，易失性存储器装置在与电源断开时丢失所存储的数据，非易失性存储器装置在与电源断开时保留所存储的数据。虽然易失性存储器装置可高速执行读取操作和写入操作，但是存储在其中的内容可能在断电时丢失。由于非易失性存储器装置即使在断电时也保留存储在其中的内容，因此它们可用于存储需要保留的数据。

2、在需要数据存储的电子系统中，可使用可存储大量数据的高容量半导体存储器装置。因此，已研究了增加半导体存储器装置的数据存储容量的若干方法。已提出包括可三维堆叠的存储器单元的半导体存储器装置。

3、已研究各种方法来实现半导体存储器装置的小型化和高集成化。

技术实现思路

1、示例实施方式总体上涉及半导体集成电路，并且更具体地，涉及存储器装置和包括存储器装置的存储器封装件。公开了包括可三维堆叠的存储器单元的半导体存储器装置。

2、本公开的至少一个示例实施方式提供了一种能够减小尺寸的存储器装置。

3、本公开的至少一个示例实施方式提供了一种包括存储器装置的存储器封装件。

4、根据示例实施方式，一种存储器装置包括：栅电极结构、多个存储器沟道结构、第一接触插塞和第一电连接结构。栅电极结构设置在第一基底上，并且包括多个栅电极，多个栅电极在与第一基底的面对栅电极结构的上表面垂直的第一方向上顺序地堆叠并且彼此间隔开。多个栅电极中的每个在平行于第一基底的上表面的第二方向上延伸。作为多个栅电极之中的上栅电极的第一栅电极中的每个包括彼此物理地分离的多个子栅电极。多个存储器沟道结构延伸穿过栅电极结构。第一接触插塞部分地延伸穿过栅电极结构以接触多个栅电极之中的第二栅电极的上表面，并且延伸穿过多个栅电极之中的设置在第二栅电极之上的栅电极但与多个栅电极之中的设置在第二栅电极之上的栅电极电绝缘。第二栅电极的上表面背对第一基底的上表面。第一电连接结构经由第三子栅电极将第一子栅电极与第二子栅电极电连接。第一子栅电极和第二子栅电极在多个子栅电极之中设置在相同水平处。第三子栅电极在多个子栅电极之中被第一接触插塞穿透并且与第一接触插塞和多个存储器沟道结构电绝缘。

5、根据示例实施方式，一种存储器封装件包括：基础基底和堆叠在基础基底上的多个存储器芯片。多个存储器芯片中的每个包括栅电极结构、多个存储器沟道结构、第一接触插塞和第一电连接结构。栅电极结构设置在第一基底上，并且包括多个栅电极，多个栅电极在与第一基底的面对栅电极结构的上表面垂直的第一方向上顺序地堆叠并且彼此间隔开。多个栅电极中的每个在平行于第一基底的上表面的第二方向上延伸。作为多个栅电极之中的上栅电极的第一栅电极中的每个包括彼此物理地分离的多个子栅电极。多个存储器沟道结构延伸穿过栅电极结构。第一接触插塞部分地延伸穿过栅电极结构以接触多个栅电极之中的第二栅电极的上表面，并延伸穿过多个栅电极之中的设置在第二栅电极之上的栅电极但与多个栅电极之中的设置在第二栅电极之上的栅电极电绝缘。第二栅电极的上表面背对第一基底的上表面。第一电连接结构经由第三子栅电极将第一子栅电极与第二子栅电极电连接。第一子栅电极和第二子栅电极在多个子栅电极之中设置在相同水平处。第三子栅电极在多个子栅电极之中被第一接触插塞穿透并且与第一接触插塞和多个存储器沟道结构电绝缘。

6、根据示例实施方式，一种存储器装置包括：第一基底、栅电极结构、第一存储器沟道结构、第二存储器沟道结构、第一接触插塞、第一电连接结构、第一串传输晶体管、第二串传输晶体管和第一串接地晶体管。第一基底包括第一区域、第二区域和第三区域。第一区域和第二区域彼此间隔开。第三区域设置在第一区域与第二区域之间。栅电极结构设置在第一基底的第一区域、第二区域和第三区域上，并且包括多个栅电极，多个栅电极在与第一基底的面对栅电极结构的上表面垂直的第一方向上顺序地堆叠并且彼此间隔开。多个栅电极中的每个在平行于第一基底的上表面的第二方向上延伸。作为多个栅电极之中的上栅电极的第一栅电极中的每个包括彼此物理地分离的多个子栅电极。第一存储器沟道结构设置在第一基底的第一区域上，并延伸穿过栅电极结构。第二存储器沟道结构设置在第一基底的第二区域上，并延伸穿过栅电极结构。第一接触插塞设置在第一基底的第三区域上，部分地延伸穿过栅电极结构以接触多个栅电极之中的第二栅电极的上表面，并延伸穿过多个栅电极之中的设置在第二栅电极之上的栅电极但与多个栅电极之中的设置在第二栅电极之上的栅电极电绝缘。第二栅电极的上表面背对第一基底的上表面。第一电连接结构经由第三区域上的第三子栅电极将第一区域上的第一子栅电极与第二区域上的第二子栅电极电连接。第一子栅电极和第二子栅电极彼此间隔开并在多个子栅电极之中设置在相同水平处。第三子栅电极在多个子栅电极之中被第一接触插塞穿透并与第一接触插塞、第一存储器沟道结构和第二存储器沟道结构电绝缘。第一子栅电极和第二子栅电极彼此电连接并用作单条串选择线。第一串传输晶体管连接到串选择线，并且与第一子栅电极邻近。第二串传输晶体管连接到串选择线，并且与第二子栅电极邻近。第一串接地晶体管连接到串选择线，并且与第一串传输晶体管和第二串传输晶体管中的一个邻近。

7、在根据示例实施方式的存储器装置和存储器封装件中，电连接到栅电极的接触插塞可设置在除了边缘之外的中心处。因此，栅电极结构可不具有阶梯形状或台阶形状，并且用于形成栅电极结构的工艺可简化。

8、另外，在根据示例实施方式的存储器装置和存储器封装件中，上栅电极可物理地分离成多个子栅电极，并且一些子栅电极可以是被接触插塞穿透、与接触插塞电绝缘并且与存储器沟道结构电绝缘的浮置栅电极。在多个子栅电极之中，设置在相同水平处并且彼此间隔开的子栅电极可使用浮置子栅电极中的一个并且使用第一电连接结构彼此电连接。因此，可减少用于驱动上栅电极的组件的数量，并且可减小存储器装置的尺寸。

1.一种存储器装置，包括：

2.根据权利要求1所述的存储器装置，所述存储器装置还包括：

3.根据权利要求2所述的存储器装置，所述存储器装置还包括：

4.根据权利要求2所述的存储器装置，所述存储器装置还包括：

5.根据权利要求1所述的存储器装置，所述存储器装置还包括：

6.根据权利要求1所述的存储器装置，其中，第三子栅电极在与第一子栅电极和第二子栅电极的水平相同的水平处。

7.根据权利要求1所述的存储器装置，其中，第三子栅电极在与第一子栅电极和第二子栅电极的水平不同的水平处。

8.根据权利要求1所述的存储器装置，

9.根据权利要求8所述的存储器装置，

10.根据权利要求8所述的存储器装置，所述存储器装置还包括：

11.根据权利要求10所述的存储器装置，

12.根据权利要求1所述的存储器装置，

13.根据权利要求12所述的存储器装置，

14.根据权利要求12所述的存储器装置，其中，第一半导体层包括第一电连接结构的整个部分。

15.根据权利要求12所述的存储器装置，

16.根据权利要求15所述的存储器装置，其中，第一垫和第二垫通过接合方案彼此连接。

17.一种存储器封装件，包括：

18.根据权利要求17所述的存储器封装件，所述存储器封装件还包括：

19.一种存储器装置，包括：

20.根据权利要求19所述的存储器装置，所述存储器装置还包括：