用于存储器阵列的竖直串驱动器制造技术

本申请案涉及用于存储器阵列的竖直串驱动器。一种存储器装置包括衬底和安置于所述衬底上方的存储器阵列，所述存储器阵列包括多个竖直堆叠层，每个竖直堆叠层包括多个字线。所述存储器装置另外包括安置于所述存储器阵列上方的多个竖直串驱动器电路，其中所述多个竖直串驱动器电路中的每一个包括耦合到所述多个字线中的相应字线的一或多个半导体装置。个字线中的相应字线的一或多个半导体装置。个字线中的相应字线的一或多个半导体装置。

【技术实现步骤摘要】
用于存储器阵列的竖直串驱动器


[0001]本公开的实施例大体上涉及存储器子系统，且更具体地说，涉及用于存储器子系统中的存储器阵列的竖直串驱动器。

技术介绍

[0002]存储器子系统可以包含存储数据的一或多个存储器装置。存储器装置可为例如非易失性存储器装置和易失性存储器装置。一般来说，主机系统可利用存储器子系统以在存储器装置处存储数据且从存储器装置检索数据。

技术实现思路

[0003]在一个方面中，本申请案提供一种存储器装置，其包括：衬底；存储器阵列，其安置于所述衬底上方，所述存储器阵列包括多个竖直堆叠层，每个竖直堆叠层包括多个字线；和多个竖直串驱动器电路，其安置于所述存储器阵列上方，其中所述多个竖直串驱动器电路中的每一个包括耦合到所述多个字线中的相应字线的一或多个半导体装置。
[0004]在另一方面中，本申请案提供一种对存储器装置执行存储器存取操作的方法，所述方法包括：接收对所述存储器装置执行所述存储器存取操作的请求，所述存储器装置包括具有多个竖直堆叠层的存储器阵列，每个竖直堆叠层包括多个字线；致使操作电压信号施加到所述存储器阵列的多个位线中的位线；和致使存取电压信号经由安置于所述存储器阵列上方的多个竖直串驱动器电路中的竖直串驱动器电路施加到所述多个字线中的字线，其中所述多个竖直串驱动器电路中的每一个包括耦合到所述多个字线中的相应字线的一或多个半导体装置。
[0005]在另一方面中，本申请案提供一种存储器装置，其包括：存储器阵列，其包括多个竖直堆叠层，每个竖直堆叠层包括多个字线；多个竖直串驱动器电路，其安置于所述存储器阵列上方，其中所述多个竖直串驱动器电路中的每一个包括耦合到所述多个字线中的相应字线的一或多个半导体装置；和控制逻辑，其以操作方式与所述存储器阵列耦合，以通过致使存取电压信号经由所述多个竖直串驱动器电路中的一或多个施加到所述多个字线中的一或多个来对所述存储器阵列执行存储器存取操作。
附图说明
[0006]根据下文提供的具体实施方式和本公开的各种实施例的附图将更加充分地理解本公开。
[0007]图1说明根据本公开的一些实施例的包含存储器子系统的实例计算系统。
[0008]图2是说明根据本公开的一些实施例的安置于存储器装置中的存储器阵列上方的竖直串驱动器电路的图式。
[0009]图3是说明根据本公开的一些实施例的存储器子系统中的存储器装置的数据块中的存储器单元串的示意图。
[0010]图4是说明根据本公开的一些实施例的一起安置于存储器装置中的存储器阵列上方的共同层中的竖直串驱动器电路和选择栅极装置的图式。
[0011]图5是说明根据本公开的一些实施例的安置于存储器装置中的存储器阵列的每个字线的暴露部分上方的多个竖直串驱动器电路的图式。
[0012]图6A
‑
6D是说明根据本公开的一些实施例的存储器装置中的存储器阵列的每个字线的暴露部分的图式。
[0013]图7是根据本公开的一些实施例的使用竖直串驱动器对存储器装置的存储器阵列执行存储器存取操作的实例方法的流程图。
[0014]图8是其中可操作本公开的实施例的实例计算机系统的框图。
具体实施方式
[0015]本公开的方面针对于用于存储器子系统中的存储器阵列的竖直串驱动器。存储器子系统可以是存储装置、存储器模块，或存储装置和存储器模块的混合。下文结合图1描述存储装置和存储器模块的实例。一般来说，主机系统可利用包含一或多个组件(例如存储数据的存储器装置)的存储器子系统。主机系统可提供数据以存储于存储器子系统处，且可请求从存储器子系统检索数据。
[0016]存储器子系统可以包含高密度非易失性存储器装置，其中当没有电力被供应到存储器装置时需要数据的保持。举例来说，例如3D快闪NAND存储器等NAND存储器以紧凑的高密度配置的形式提供存储。非易失性存储器装置是一或多个裸片的封装，每一裸片包含一或多个平面。对于一些类型的非易失性存储器装置(例如，NAND存储器)，每一平面由物理块集组成。每一块包含页集合。每一页包含存储器单元(“单元”)的集合。单元是存储信息的电子电路。下文中，数据块是指用以存储数据的存储器装置的单元，且可以包含存储器单元群组、字线群组、字线或个别存储器单元。每一数据块可包含数个子块，其中每一子块由从共享位线延伸的相关联支柱(例如，竖直导电迹线)的集合限定。存储器页(在本文中也被称为“页”)存储对应于从主机系统接收到的数据的二进制数据的一或多个位。为了实现高密度，非易失性存储器装置中的存储器单元串可被构造成包含至少部分地包围信道材料的支柱的数个存储器单元。存储器单元可耦合到存取线，所述存取线通常被称为“字线”，通常与存储器单元共同制造，以便在存储器块中形成串阵列。例如3D快闪NAND存储器的某些非易失性存储器装置的紧凑性质意味着字线对于存储器块内的许多存储器单元来说是常见的。
[0017]为了对存储器单元执行存储器存取操作(例如，编程、读取或擦除操作)，串驱动器电路耦合到每个字线并且将对应存储器存取信号供应到字线。在某些存储器装置中，串驱动器电路被定位成与占据存储器裸片上的宝贵面积的存储器阵列相邻(例如，紧挨着所述存储器阵列或在所述存储器阵列内)。用于串驱动器电路的任何面积会减少可用于存储器阵列的面积大小，进而降低存储器装置的容量并且增加相对成本。其它存储器装置通过将串驱动器电路定位于存储器阵列下方并且直接处于形成存储器裸片的衬底上或内来尝试减少串驱动器电路占据的裸片面积。然而，如果存储器装置包含具有多个竖直堆叠于衬底上方的存储器层的三维存储器阵列，那么存在与将存储器阵列下方的串驱动器电路耦合到竖直层中的每一个中的字线相关联的挑战。举例来说，随着竖直层的数目增加，将串驱动器电路连接到每个字线的穿阵列通孔(through
‑
array
‑
via)的数目也会增加。这些连接会减
少存储器单元的数目且因此减少存储器阵列的总体容量。另外，串驱动器电路占据存储器阵列下方衬底上的越来越多的可用阵列，这阻止其它电路系统定位于此处。
[0018]本公开的方面通过实施用于存储器子系统中的存储器阵列的竖直串驱动器来解决以上和其它缺陷。在一个实施例中，存储器装置包含衬底，其中存储器阵列安置于衬底上方并且包含数个竖直堆叠层，所述数个竖直堆叠层各自包含数个字线。存储器装置另外包含安置于存储器阵列上方的数个竖直串驱动器电路。所述多个竖直串驱动器电路中的每一个包含耦合到字线中的相应字线的一或多个半导体装置。存储器装置内的控制逻辑可致使在对存储器阵列执行对应存储器存取操作期间将存取电压信号经由竖直串驱动器电路施加到字线。存储器装置另外包含跨竖直堆叠层形成的数个存储器串，其中每个存储器串包含用以将相应存储器串与存储器阵列的位线耦合的一或多个选择栅极装置。在一个实施例中，竖直串驱动器电路的一或多个半导体装置和存储器串的一或多个选择栅极装置一起安置于存储器阵列上方的共同层(例如，n型金属氧化物半导体(NMOS)装置层)本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种存储器装置，其包括：衬底；存储器阵列，其安置于所述衬底上方，所述存储器阵列包括多个竖直堆叠层，每个竖直堆叠层包括多个字线；和多个竖直串驱动器电路，其安置于所述存储器阵列上方，其中所述多个竖直串驱动器电路中的每一个包括耦合到所述多个字线中的相应字线的一或多个半导体装置。2.根据权利要求1所述的存储器装置，其中所述存储器阵列包括跨所述多个竖直堆叠层形成的多个存储器串，所述多个存储器串中的每一个包括将相应存储器串耦合到位线的一或多个选择栅极装置。3.根据权利要求2所述的存储器装置，其中所述一或多个半导体装置和所述一或多个选择栅极装置一起安置于所述存储器阵列上方的共同层中。4.根据权利要求3所述的存储器装置，其中所述一或多个半导体装置和所述一或多个选择栅极装置是n型金属氧化物半导体NMOS装置。5.根据权利要求1所述的存储器装置，其中所述多个层的第一竖直堆叠层中的第一字线的一部分暴露到超过所述多个竖直堆叠层中的所述第一竖直堆叠层上方的第二竖直堆叠层中的第二字线。6.根据权利要求5所述的存储器装置，其中所述多个竖直串驱动器电路中耦合到所述第一字线的相应竖直串驱动器电路安置于所述第一字线的暴露到超过所述第二字线的所述部分上方。7.根据权利要求5所述的存储器装置，其中所述多个竖直串驱动器电路中的两个或更多个耦合到所述第一字线并且安置于所述第一字线的暴露到超过所述第二字线的所述部分上方。8.根据权利要求1所述的存储器装置，其中所述多个层的第一竖直堆叠层中的第一字线的第一突片和所述多个层中的所述第一竖直堆叠层上方的第二竖直堆叠层中的第二字线的第二突片暴露到超过所述多个竖直堆叠层中的所述第二竖直堆叠层上方的第三竖直堆叠层，所述第一字线的所述第一突片和所述第二字线的所述第二突片各自包括所述存储器阵列中的所述多个字线的块间距的一部分。9.根据权利要求8所述的存储器装置，其中所述多个竖直串驱动器电路中耦合到所述第一字线的第一竖直串驱动器电路安置于所述第一字线的所述第一突片上方，且其中所述多个竖直串驱动器电路中耦合到所述第二字线的第二竖直串驱动器电路安置于所述第二字线的所述第二突片上方。10.一种对存储器装置执行存储器存取操作的方法，所述方法包括：接收对所述存储器装置执行所述存储器存取操作的请求，所述存储器装置包括具有多个竖直堆叠层的存储器阵列，每个竖直堆叠层包括多个字线；致使操作电压信号施加到所述存储器阵列的多个位线中的位线；和致使存取电压信号经由安置于所述存储器阵列上方的多个竖直串驱动器电路中的竖直串驱动器电路施加到所述多个字线中的字线，其中所述多个竖直串驱动器电路中的每一个包括耦合到所述多个字线中的相应字线的一或多个半导...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：美光科技公司，
类型：发明
国别省市：