非易失性存储器器件制造技术

公开了一种非易失性存储器器件。所述非易失性存储器器件包括：存储器单元阵列；字线驱动块，通过第一组字线连接到第一组存储器单元，并且通过第二组字线连接到第二组存储器单元；位线偏置和感测块，通过位线连接到第一组存储器单元和第二组存储器单元；可变电流供应块，产生要供应到所选择的字线的字线电流；以及控制逻辑块，接收地址和命令，并且基于地址来控制可变电流供应块以调整字线电流的量。控制逻辑块还根据所选择的字线与基底之间的距离来使字线电流的量变化。

【技术实现步骤摘要】
非易失性存储器器件本申请要求于2019年5月29日在韩国知识产权局提交的第10-2019-0063329号韩国专利申请的优先权，该韩国专利申请的公开内容通过引用全部包含于此。
专利技术构思的示例性实施例涉及一种半导体器件，更具体地，涉及一种基于工艺变化执行置位操作或复位操作的非易失性半导体存储器。
技术介绍
非易失性存储器器件是一种即使在已经重启后也能够恢复所存储的信息的计算机存储器。作为示例，非易失性存储器包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除和可编程ROM(EEPROM)、闪存、相变随机存取存储器(PRAM)、磁性RAM(MRAM)、电阻式RAM(RRAM)、铁电式RAM(FRAM)等。随着半导体制造技术发展，非易失性存储器器件的集成度和容量持续增大。增大非易失性存储器器件的集成度和容量的一种特定方式是使用具有三维结构的存储器单元。因此，需要提高三维结构中的存储器单元的可靠性。
技术实现思路
根据专利技术构思的示例性实施例，一种非易失性存储器器件包括：存储器单元阵列，包括第一组存储器单元和第二组存储器单元；字线驱动块，通过第一组字线连接到第一组存储器单元，并且通过第二组字线连接到第二组存储器单元；位线偏置和感测块，通过位线连接到第一组存储器单元和第二组存储器单元；可变电流供应块，被配置为产生要供应到从第一组字线或第二组字线选择的字线的字线电流；以及控制逻辑块，被配置为接收来自外部主机装置的地址和命令，并且基于地址来控制可变电流供应块以调整字线电流的量，其中，存储器单元阵列包括：基底，包括与由第一方向和第二方向限定的平面对应的上表面；垂直导电材料，沿第二方向彼此隔开，其中，垂直导电材料在与第一方向和第二方向垂直的第三方向上延伸并且与位线对应；第一绝缘层和第一存储器单元，在垂直导电材料的第一侧表面上沿第三方向堆叠；第一导电材料，在第一存储器单元的第一侧表面上沿第二方向延伸，其中，第一导电材料与第一组字线对应；第二绝缘层和第二存储器单元，在垂直导电材料的第二侧表面上沿第三方向堆叠，垂直导电材料的第二侧表面背对垂直导电材料的第一侧表面；以及第二导电材料，在第二存储器单元的第二侧表面上沿第二方向延伸，其中，第二导电材料与第二组字线对应，并且其中，控制逻辑块还被配置为根据所选择的字线与基底之间的距离来使字线电流的量变化。根据专利技术构思的示例性实施例，非易失性存储器器件包括：存储器单元阵列，包括第一组存储器单元和第二组存储器单元；字线驱动块，通过第一组字线连接到第一组存储器单元，并且通过第二组字线连接到第二组存储器单元；位线偏置和感测块，通过位线连接到第一组存储器单元和第二组存储器单元；可变电流供应块，被配置为产生要供应到从第一组字线或第二组字线选择的字线的字线电流；以及控制逻辑块，被配置为接收来自主机装置的地址和命令，并且基于地址来控制可变电流供应块以调整字线电流的量，其中，存储器单元阵列包括：基底，包括与由第一方向和第二方向限定的平面对应的上表面；垂直导电材料，沿第二方向彼此隔开，其中，垂直导电材料在与第一方向和第二方向垂直的第三方向上延伸并且与位线对应；第一绝缘层和第一存储器单元，在垂直导电材料的第一侧表面上沿第三方向交替地堆叠；第一导电材料，在第一存储器单元的第一侧表面上沿第二方向延伸，其中，第一导电材料与第一组字线对应；第二绝缘层和第二存储器单元，在垂直导电材料的第二侧表面上沿第三方向交替地堆叠，垂直导电材料的第二侧表面背对垂直导电材料的第一侧表面；以及第二导电材料，在第二存储器单元的第二侧表面上沿第二方向延伸，其中，第二导电材料与第二组字线对应，并且其中，控制逻辑块还被配置为根据位线中的至少一条位线的在与所选择的字线相同高度处的横截面积来使字线电流的量变化。根据专利技术构思的示例性实施例，非易失性存储器器件包括：存储器单元阵列，包括第一组存储器单元和第二组存储器单元；字线驱动块，通过第一组字线连接到第一组存储器单元，并且通过第二组字线连接到第二组存储器单元；位线偏置和感测块，通过位线连接到第一组存储器单元和第二组存储器单元；可变电流供应块，被配置为产生要供应到从第一组字线或第二组字线选择的字线的字线电流；以及控制逻辑块，被配置为接收来自主机装置的地址和命令，并且基于地址来控制可变电流供应块以调整字线电流的量，其中，存储器单元阵列包括：基底，包括布置在第一方向和第二方向上的上表面；垂直导电材料，沿第二方向彼此隔开，其中，垂直导电材料在与第一方向和第二方向垂直的第三方向上延伸并且与位线对应；第一绝缘层和第一存储器单元，在垂直导电材料的第一侧表面上沿第三方向堆叠；第一导电材料，在第一存储器单元的第一侧表面上沿第二方向延伸，其中，第一导电材料与第一组字线对应；第二绝缘层和第二存储器单元，在垂直导电材料的第二侧表面上沿第三方向堆叠，垂直导电材料的第二侧表面背对垂直导电材料的第一侧表面；以及第二导电材料，在第二存储器单元的第二侧表面上沿第二方向延伸，其中，第二导电材料与第二组字线对应，并且其中，控制逻辑块还被配置为根据连接到所选择的字线的存储器单元的尺寸来使字线电流的量变化。附图说明通过参照附图详细描述专利技术构思的示例性实施例，专利技术构思的上述和其它特征将变得明显。图1是示出根据专利技术构思的示例性实施例的非易失性存储器器件的框图。图2示出了根据专利技术构思的示例性实施例的图1的存储器单元阵列的一部分。图3是示出根据专利技术构思的示例性实施例的图2的存储器单元阵列的结构的透视剖视图。图4示出了根据专利技术构思的示例性实施例的用于对第一存储器单元和第二存储器单元执行置位操作和复位操作的条件。图5是示出根据专利技术构思的示例性实施例的非易失性存储器器件的操作方法的流程图。图6示出了根据专利技术构思的示例性实施例的调整字线电流的量的字线驱动块。图7示出了根据专利技术构思的示例性实施例的调整字线电流的量的字线驱动块。图8示出了根据专利技术构思的示例性实施例的调整字线电流的量的字线驱动块。图9示出了根据专利技术构思的示例性实施例的调整字线电流的量的字线驱动块。图10是示出根据专利技术构思的示例性实施例的图1的可变电流供应块的图。具体实施方式图1是示出根据专利技术构思的示例性实施例的非易失性存储器器件100的框图。参照图1，非易失性存储器器件100可以包括存储器单元阵列110、字线驱动块120、位线偏置和感测块130、可变电流供应块140以及控制逻辑块150。存储器单元阵列110可以通过字线WL连接到字线驱动块120，并且可以通过位线BL连接到位线偏置和感测块130。存储器单元阵列110可以包括以三维结构布置的存储器单元。字线驱动块120通过字线WL连接到存储器单元阵列110。字线驱动块120可以从控制逻辑块150接收行地址RA。字线驱动块120可以基于行地址RA选择字线WL中的一条。字线驱动块120可以从可变电流供应块140接收字线电流IWL。在置位操作、复位操作或读取本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种非易失性存储器器件，所述非易失性存储器器件包括：/n存储器单元阵列，包括第一组存储器单元和第二组存储器单元；/n字线驱动块，通过第一组字线连接到第一组存储器单元，并且通过第二组字线连接到第二组存储器单元；/n位线偏置和感测块，通过位线连接到第一组存储器单元和第二组存储器单元；/n可变电流供应块，被配置为产生要供应到从第一组字线或第二组字线选择的字线的字线电流；以及/n控制逻辑块，被配置为接收来自外部主机装置的地址和命令，并且基于地址来控制可变电流供应块以调整字线电流的量，/n其中，存储器单元阵列包括：基底，包括与由第一方向和第二方向限定的平面对应的上表面；垂直导电材料，沿第二方向彼此隔开，其中，垂直导电材料在与第一方向和第二方向垂直的第三方向上延伸并且与位线对应；第一绝缘层和第一存储器单元，在垂直导电材料的第一侧表面上沿第三方向堆叠；第一导电材料，在第一存储器单元的第一侧表面上沿第二方向延伸，其中，第一导电材料与第一组字线对应；第二绝缘层和第二存储器单元，在垂直导电材料的第二侧表面上沿第三方向堆叠，垂直导电材料的第二侧表面背对垂直导电材料的第一侧表面；以及第二导电材料，在第二存储器单元的第二侧表面上沿第二方向延伸，其中，第二导电材料与第二组字线对应，并且/n其中，控制逻辑块还被配置为根据所选择的字线与基底之间的距离来使字线电流的量变化。/n...

【技术特征摘要】
20190529 KR 10-2019-00633291.一种非易失性存储器器件，所述非易失性存储器器件包括：
存储器单元阵列，包括第一组存储器单元和第二组存储器单元；
字线驱动块，通过第一组字线连接到第一组存储器单元，并且通过第二组字线连接到第二组存储器单元；
位线偏置和感测块，通过位线连接到第一组存储器单元和第二组存储器单元；
可变电流供应块，被配置为产生要供应到从第一组字线或第二组字线选择的字线的字线电流；以及
控制逻辑块，被配置为接收来自外部主机装置的地址和命令，并且基于地址来控制可变电流供应块以调整字线电流的量，
其中，存储器单元阵列包括：基底，包括与由第一方向和第二方向限定的平面对应的上表面；垂直导电材料，沿第二方向彼此隔开，其中，垂直导电材料在与第一方向和第二方向垂直的第三方向上延伸并且与位线对应；第一绝缘层和第一存储器单元，在垂直导电材料的第一侧表面上沿第三方向堆叠；第一导电材料，在第一存储器单元的第一侧表面上沿第二方向延伸，其中，第一导电材料与第一组字线对应；第二绝缘层和第二存储器单元，在垂直导电材料的第二侧表面上沿第三方向堆叠，垂直导电材料的第二侧表面背对垂直导电材料的第一侧表面；以及第二导电材料，在第二存储器单元的第二侧表面上沿第二方向延伸，其中，第二导电材料与第二组字线对应，并且
其中，控制逻辑块还被配置为根据所选择的字线与基底之间的距离来使字线电流的量变化。


2.根据权利要求1所述的非易失性存储器器件，其中，控制逻辑块随着所选择的字线与基底之间的距离增大而增大字线电流的量。


3.根据权利要求1所述的非易失性存储器器件，其中，控制逻辑块随着所选择的字线与基底之间的距离减小而减小字线电流的量。


4.根据权利要求1所述的非易失性存储器器件，其中，控制逻辑块对来自第一组字线之中的距基底具有不同距离的至少两条字线进行配对，并且
其中，控制逻辑块将字线电流的量相等地施加到所述至少两条字线。


5.根据权利要求1所述的非易失性存储器器件，其中，第一组字线被分成字线的第一层和字线的第二层，字线的第二层位于字线的第一层上，
其中，当所选择的字线位于第一层中时，控制逻辑块随着所选择的字线与基底之间的距离增大而增大字线电流的量，
其中，当所选择的字线位于第二层中时，控制逻辑块随着所选择的字线与基底之间的距离增大而增大字线电流的量，并且
其中，当所选择的字线在第一层的最上部分附近时的字线电流的第一量大于当所选择的字线在第二层的最下部分附近时的字线电流的第二量。


6.根据权利要求1所述的非易失性存储器器件，其中，第一组字线被分成字线的第一层和字线的第二层，字线的第二层位于字线的第一层上，
其中，当所选择的字线位于第一层中时，控制逻辑块随着所选择的字线与基底之间的距离增大而减小字线电流的量，
其中，当所选择的字线位于第二层中时，控制逻辑块随着所选择的字线与基底之间的距离增大而减小字线电流的量，并且
其中，当所选择的字线在第一层的最上部分附近时的字线电流的第一量小于当所选择的字线在第二层的最下部分附近时的字线电流的第二量。


7.根据权利要求1所述的非易失性存储器器件，其中，可变电流供应块包括：
基准电流产生器，被配置为输出基准电流；
第一晶体管，被配置为输出通过基准电流产生的第一电压；
第二晶体管，被配置为响应于第一电压而流出与基准电流对应的第一电流；
第三晶体管，被配置为输出通过第一电流产生的第二电压；
电流输出块，被配置为响应于第二电压而流出与第一电流对应的子电流；以及
可变块，被配置为在控制逻辑块的控制下调整第二电流的量，并输出字线电流作为调整的结果。


8.根据权利要求7所述的非易失性存储器器件，其中，电流输出块包括：
第四晶体管，被配置为响应于第二电压而流出与第一电流对应的子电流。


9.根据权利要求8所述的非易失性存储器器件，其中，第一晶体管具有相同的尺寸。


10.根据权利要求8所述的非易失性存储器器件，其中，第一晶体管的尺寸顺...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋时虎，金英培，金杜应，赵昶贤，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR