JP2020155664A - 半導体記憶装置 - Google Patents
半導体記憶装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2020155664A JP2020155664A JP2019054118A JP2019054118A JP2020155664A JP 2020155664 A JP2020155664 A JP 2020155664A JP 2019054118 A JP2019054118 A JP 2019054118A JP 2019054118 A JP2019054118 A JP 2019054118A JP 2020155664 A JP2020155664 A JP 2020155664A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- block
- conductive layer
- memory
- memory cell
- pillar
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10B—ELECTRONIC MEMORY DEVICES
- H10B43/00—EEPROM devices comprising charge-trapping gate insulators
- H10B43/10—EEPROM devices comprising charge-trapping gate insulators characterised by the top-view layout
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C16/00—Erasable programmable read-only memories
- G11C16/02—Erasable programmable read-only memories electrically programmable
- G11C16/06—Auxiliary circuits, e.g. for writing into memory
- G11C16/10—Programming or data input circuits
- G11C16/14—Circuits for erasing electrically, e.g. erase voltage switching circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/52—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames
- H01L23/522—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames including external interconnections consisting of a multilayer structure of conductive and insulating layers inseparably formed on the semiconductor body
- H01L23/528—Geometry or layout of the interconnection structure
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10B—ELECTRONIC MEMORY DEVICES
- H10B41/00—Electrically erasable-and-programmable ROM [EEPROM] devices comprising floating gates
- H10B41/10—Electrically erasable-and-programmable ROM [EEPROM] devices comprising floating gates characterised by the top-view layout
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10B—ELECTRONIC MEMORY DEVICES
- H10B41/00—Electrically erasable-and-programmable ROM [EEPROM] devices comprising floating gates
- H10B41/20—Electrically erasable-and-programmable ROM [EEPROM] devices comprising floating gates characterised by three-dimensional arrangements, e.g. with cells on different height levels
- H10B41/23—Electrically erasable-and-programmable ROM [EEPROM] devices comprising floating gates characterised by three-dimensional arrangements, e.g. with cells on different height levels with source and drain on different levels, e.g. with sloping channels
- H10B41/27—Electrically erasable-and-programmable ROM [EEPROM] devices comprising floating gates characterised by three-dimensional arrangements, e.g. with cells on different height levels with source and drain on different levels, e.g. with sloping channels the channels comprising vertical portions, e.g. U-shaped channels
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10B—ELECTRONIC MEMORY DEVICES
- H10B41/00—Electrically erasable-and-programmable ROM [EEPROM] devices comprising floating gates
- H10B41/40—Electrically erasable-and-programmable ROM [EEPROM] devices comprising floating gates characterised by the peripheral circuit region
- H10B41/41—Electrically erasable-and-programmable ROM [EEPROM] devices comprising floating gates characterised by the peripheral circuit region of a memory region comprising a cell select transistor, e.g. NAND
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10B—ELECTRONIC MEMORY DEVICES
- H10B43/00—EEPROM devices comprising charge-trapping gate insulators
- H10B43/20—EEPROM devices comprising charge-trapping gate insulators characterised by three-dimensional arrangements, e.g. with cells on different height levels
- H10B43/23—EEPROM devices comprising charge-trapping gate insulators characterised by three-dimensional arrangements, e.g. with cells on different height levels with source and drain on different levels, e.g. with sloping channels
- H10B43/27—EEPROM devices comprising charge-trapping gate insulators characterised by three-dimensional arrangements, e.g. with cells on different height levels with source and drain on different levels, e.g. with sloping channels the channels comprising vertical portions, e.g. U-shaped channels
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10B—ELECTRONIC MEMORY DEVICES
- H10B43/00—EEPROM devices comprising charge-trapping gate insulators
- H10B43/40—EEPROM devices comprising charge-trapping gate insulators characterised by the peripheral circuit region
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C16/00—Erasable programmable read-only memories
- G11C16/02—Erasable programmable read-only memories electrically programmable
- G11C16/04—Erasable programmable read-only memories electrically programmable using variable threshold transistors, e.g. FAMOS
- G11C16/0483—Erasable programmable read-only memories electrically programmable using variable threshold transistors, e.g. FAMOS comprising cells having several storage transistors connected in series
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C16/00—Erasable programmable read-only memories
- G11C16/02—Erasable programmable read-only memories electrically programmable
- G11C16/06—Auxiliary circuits, e.g. for writing into memory
- G11C16/10—Programming or data input circuits
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C16/00—Erasable programmable read-only memories
- G11C16/02—Erasable programmable read-only memories electrically programmable
- G11C16/06—Auxiliary circuits, e.g. for writing into memory
- G11C16/10—Programming or data input circuits
- G11C16/14—Circuits for erasing electrically, e.g. erase voltage switching circuits
- G11C16/16—Circuits for erasing electrically, e.g. erase voltage switching circuits for erasing blocks, e.g. arrays, words, groups
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C16/00—Erasable programmable read-only memories
- G11C16/02—Erasable programmable read-only memories electrically programmable
- G11C16/06—Auxiliary circuits, e.g. for writing into memory
- G11C16/26—Sensing or reading circuits; Data output circuits
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C2216/00—Indexing scheme relating to G11C16/00 and subgroups, for features not directly covered by these groups
- G11C2216/12—Reading and writing aspects of erasable programmable read-only memories
- G11C2216/14—Circuits or methods to write a page or sector of information simultaneously into a nonvolatile memory, typically a complete row or word line in flash memory
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C2216/00—Indexing scheme relating to G11C16/00 and subgroups, for features not directly covered by these groups
- G11C2216/12—Reading and writing aspects of erasable programmable read-only memories
- G11C2216/18—Flash erasure of all the cells in an array, sector or block simultaneously
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Geometry (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Semiconductor Memories (AREA)
- Non-Volatile Memory (AREA)
Abstract
【課題】動作性能を向上できる半導体記憶装置を提供する。【解決手段】実施形態の半導体記憶装置は、複数のメモリセルトランジスタを含む第1ブロック及び第2ブロックを備え、第1ブロックと第2ブロックとがY方向に隣接して配列された半導体記憶装置において、第1ブロック及び第2ブロックの各々は、Y方向と交差するX方向に延伸し、Y方向に配列された複数の導電層20と、導電層20間に設けられ、Y方向及びX2方向と交差するZ方向に延伸する複数のメモリトレンチMSTと、メモリトレンチMSTを挟む2つの導電層20に跨るように設けられ、Z方向に延伸し、X方向に配列された複数のメモリピラーMPと、メモリピラーMPと導電層20との間に設けられたトランジスタを備える。Y方向において、第1ブロックの一端に設けられた導電層20−15は、第1ブロックの他端に設けられた導電層20−dに電気的に接続される。【選択図】図18
Description
実施形態は、半導体記憶装置に関する。
メモリセルが三次元に配列された半導体記憶装置が知られている。
動作信頼性を向上できる半導体記憶装置を提供する。
実施形態の半導体記憶装置は、複数のメモリセルトランジスタを含む第1ブロック及び第2ブロックを備え、前記第1ブロックと前記第2ブロックとが第1方向に隣接して配列された半導体記憶装置において、前記第1ブロック及び第2ブロックの各々は、前記第1方向と交差する第2方向に延伸し、前記第1方向に配列された複数の第1導電層と、前記第1導電層間に設けられ、前記第1方向及び前記第2方向と交差する第3方向に延伸する複数の第1絶縁層と、前記第1絶縁層を挟む2つの前記第1導電層に跨るように設けられ、前記第3方向に延伸し、前記第2方向に配列された複数の第1ピラーと、前記第1ピラーと前記第1導電層との間に設けられた複数の第1トランジスタとを具備する。前記第1方向において、前記第1ブロックの一端に設けられた前記第1導電層は、前記第1ブロックの他端に設けられた前記第1導電層に電気的に接続されている。
以下、図面を参照して実施形態について説明する。以下の説明において、同一の機能及び構成を有する構成要素については、共通する参照符号を付す。また、以下に示す各実施形態は、この実施形態の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものではない。
各機能ブロックは、ハードウェア、コンピュータソフトウェアのいずれかまたは両者を組み合わせたものとして実現することができる。各機能ブロックが以下の例のように区別されていることは必須ではない。例えば、一部の機能が例示の機能ブロックとは別の機能ブロックによって実行されてもよい。さらに、例示の機能ブロックがさらに細かい機能サブブロックに分割されていてもよい。ここでは、半導体記憶装置として、メモリセルトランジスタが半導体基板の上方に積層された三次元積層型のNAND型フラッシュメモリを例に挙げて説明する。本明細書では、メモリセルトランジスタをメモリセルと呼ぶ場合もある。
1.第1実施形態
以下に、第1実施形態の半導体記憶装置について説明する。
以下に、第1実施形態の半導体記憶装置について説明する。
1.1 半導体記憶装置の回路ブロック構成
まず、第1実施形態の半導体記憶装置の回路ブロック構成について説明する。第1実施形態の半導体記憶装置は、データを不揮発に記憶可能なNAND型フラッシュメモリである。
まず、第1実施形態の半導体記憶装置の回路ブロック構成について説明する。第1実施形態の半導体記憶装置は、データを不揮発に記憶可能なNAND型フラッシュメモリである。
図1は、第1実施形態の半導体記憶装置の回路構成を示すブロック図である。半導体記憶装置1は、メモリセルアレイ10、ロウデコーダ11、ドライバ12、センスアンプ13、アドレスレジスタ14、コマンドレジスタ15、入出力回路16、及びシーケンサ17を備える。なお、例えば、半導体記憶装置1には、外部にNANDバスを介して外部装置(例えば、ホスト装置あるいはコントローラ)(不図示)が接続される。
1.1.1 各ブロックの構成
メモリセルアレイ10は、複数のブロックBLK0、BLK1、BLK2、…BLKn(nは0以上の整数)を備える。複数のブロックBLK0〜BLKnの各々は、ロウ及びカラムに対応付けられた複数のメモリセルトランジスタを含む。メモリセルトランジスタの各々は、データを不揮発に記憶可能であり、さらにデータを電気的に書き換え可能である。メモリセルアレイ10には、メモリセルトランジスタに印加する電圧を制御するために、複数のワード線、複数のビット線、及びソース線などが配設される。以降、ブロックBLKと記した場合、ブロックBLK0〜BLKnの各々を示すものとする。メモリセルアレイ10及びブロックBLKの詳細については後述する。
メモリセルアレイ10は、複数のブロックBLK0、BLK1、BLK2、…BLKn(nは0以上の整数)を備える。複数のブロックBLK0〜BLKnの各々は、ロウ及びカラムに対応付けられた複数のメモリセルトランジスタを含む。メモリセルトランジスタの各々は、データを不揮発に記憶可能であり、さらにデータを電気的に書き換え可能である。メモリセルアレイ10には、メモリセルトランジスタに印加する電圧を制御するために、複数のワード線、複数のビット線、及びソース線などが配設される。以降、ブロックBLKと記した場合、ブロックBLK0〜BLKnの各々を示すものとする。メモリセルアレイ10及びブロックBLKの詳細については後述する。
ロウデコーダ11は、アドレスレジスタ14からロウアドレスを受け、このロウアドレスをデコードする。ロウデコーダ11は、ロウアドレスのデコード結果に基づいて、ブロックBLKのいずれかを選択し、さらに選択したブロックBLK内のワード線を選択する。さらに、ロウデコーダ11は、メモリセルアレイ10に、書き込み動作、読み出し動作、及び消去動作に必要な複数の電圧を転送する。
ドライバ12は、選択されたブロックBLKに、ロウデコーダ11を介して複数の電圧を供給する。
センスアンプ13は、データの読み出し時には、メモリセルトランジスタからビット線に読み出されたデータを検知及び増幅する。センスアンプ13は、またデータの書き込み時には、書き込みデータDATをビット線に転送する。
アドレスレジスタ14は、例えば、外部装置から受信したアドレスADDを保持する。アドレスADDは、動作対象のブロックBLKを指定するブロックアドレス、及び指定されたブロック内の動作対象のワード線を指定するページアドレスを含む。コマンドレジスタ15は、外部装置から受信したコマンドCMDを保持する。コマンドCMDは、例えば、シーケンサ17に書き込み動作を命ずる書き込みコマンド、及び読み出し動作を命ずる読み出しコマンドなどを含む。
入出力回路16は、複数の入出力線(DQ線)を介して外部装置と接続される。入出力回路16は、外部装置からコマンドCMD、及びアドレスADDを受信する。入出力回路16は、受信したコマンドCMDをコマンドレジスタ15に送信し、また受信したアドレスADDをアドレスレジスタ14に送信する。また、入出力回路16は、外部装置との間で、データDATの送受信を行う。
シーケンサ17は、外部装置から制御信号CNTを受信する。制御信号CNTは、チップイネーブル信号CEn、コマンドラッチイネーブル信号CLE、アドレスラッチイネーブル信号ALE、ライトイネーブル信号WEn、及びリードイネーブル信号REnなどを含む。信号名に付記された“n”は、その信号がローアクティブであることを示す。
シーケンサ17は、コマンドレジスタ15に保持されたコマンドCMD、及び制御信号CNTに基づいて、半導体記憶装置1の動作を制御する。具体的には、シーケンサ17は、コマンドレジスタ15から受信した書き込みコマンドに基づいて、ロウデコーダ11、ドライバ12、及びセンスアンプ13を制御して、アドレスADDにて指定された複数のメモリセルトランジスタに書き込みを行う。シーケンサ17は、またコマンドレジスタ15から受信した読み出しコマンドに基づいて、ロウデコーダ11、ドライバ12、及びセンスアンプ13を制御して、アドレスADDにて指定された複数のメモリセルトランジスタから読み出しを行う。
1.1.2 メモリセルアレイ10の回路構成
次に、メモリセルアレイ10の回路構成について説明する。メモリセルアレイ10は、前述したように、複数のブロックBLK0〜BLKnを有する。ここでは、1つのブロックBLKの回路構成を説明するが、その他のブロックの回路構成も同様である。
次に、メモリセルアレイ10の回路構成について説明する。メモリセルアレイ10は、前述したように、複数のブロックBLK0〜BLKnを有する。ここでは、1つのブロックBLKの回路構成を説明するが、その他のブロックの回路構成も同様である。
図2は、メモリセルアレイ10に含まれる1つのブロックBLKの回路図である。ブロックBLKは、複数のストリングユニットを備える。ここでは、一例として、ブロックBLKがストリングユニットSU0、SU1、SU2、…、SU7を備える場合を説明する。ストリングユニットSU0〜SU7の各々は、例えば、書き込み単位としての1ページに相当する。図2には、ストリングユニットSU0〜SU3までを示す。なお、ブロックBLKが備えるストリングユニットの数は、任意に設定可能である。以降、ストリングユニットSUと記した場合、ストリングユニットSU0〜SU7の各々を示すものとする。
ストリングユニットSU0〜SU7は、偶数番目のストリングユニットSU0、SU2、SU4、SU6と、奇数番目のストリングユニットSU1、SU3、SU5、SU7とを含む。以降、偶数番目のストリングユニットSU0、SU2、SU4、SU6の各々をSUeと称し、奇数番目のストリングユニットSU1、SU3、SU5、SU7の各々をSUoと称する。
偶数番目のストリングユニットSUeは、複数のNANDストリングNSeを含む。奇数番目のストリングユニットSUoは、複数のNANDストリングNSoを含む。なお、NANDストリングNSeとNANDストリングNSoとを区別せず、それらの各々を指す場合、NANDストリングNSと称する。
NANDストリングNSは、例えば、8個のメモリセルトランジスタMT0、MT1、MT2、…、MT7、及びセレクトトランジスタST1、ST2を含む。ここでは、一例として、NANDストリングNSが8個のメモリセルトランジスタを備える場合を示すが、NANDストリングNSが備えるメモリセルトランジスタの数は、任意に設定可能である。
メモリセルトランジスタMT0〜MT7の各々は、制御ゲートと電荷蓄積層とを備え、データを不揮発に記憶する。メモリセルトランジスタMT0〜MT7は、セレクトトランジスタST1のソースとセレクトトランジスタST2のドレインとの間に直列に接続される。メモリセルトランジスタMTは、電荷蓄積層に絶縁膜を用いたMONOS(metal-oxide-nitride-oxide-silicon)型であってもよいし、電荷蓄積層に導電層を用いたFG(floating gate)型であってもよい。以降、メモリセルトランジスタMTと記した場合、メモリセルトランジスタMT0〜MT7の各々を示すものとする。
ストリングユニットSU0〜SU7の各々におけるセレクトトランジスタST1のゲートは、セレクトゲート線SGD0、SGD1、SGD2、…、SGD7にそれぞれ接続される。セレクトゲート線SGD0〜SGD7の各々は、ロウデコーダ11によって独立に制御される。
偶数番目のストリングユニットSU0、SU2、…、SU6の各々におけるセレクトトランジスタST2のゲートは、例えば、セレクトゲート線SGSeに接続される。奇数番目のストリングユニットSU1、SU3、…、SU7の各々におけるセレクトトランジスタST2のゲートは、例えば、セレクトゲート線SGSoに接続される。セレクトゲート線SGSeとSGSoは、例えば、同一の配線として接続されてもよいし、別々の配線であってもよい。
また、同一のブロックBLK内のストリングユニットSUeに含まれるメモリセルトランジスタMT0〜MT7の制御ゲートは、それぞれワード線WLe0、WLe1、WLe2、…、WLe7に接続される。他方、ストリングユニットSUoに含まれるメモリセルトランジスタMT0〜MT7の制御ゲートは、それぞれワード線WLo0、WLo1、WLo2、…、WLo7に接続される。ワード線WLe0〜WLe7の各々及びWLo0〜WLo7の各々は、ロウデコーダ11によって独立に制御される。
ブロックBLKは、例えば、データの消去単位である。すなわち、同一ブロックBLK内に含まれるメモリセルトランジスタMTの保持するデータは、一括して消去される。なお、データはストリングユニットSU単位で消去されてもよいし、またはストリングユニットSU未満の単位で消去されてもよい。
さらに、メモリセルアレイ10内において同一列にあるNANDストリングNSのセレクトトランジスタST1のドレインは、ビット線BL0〜BL(m−1)にそれぞれ接続される。ただし、mは1以上の自然数である。すなわち、ビット線BL0〜BL(m−1)の各々は、複数のストリングユニットSU間でNANDストリングNSを共通に接続する。さらに、複数のセレクトトランジスタST2のソースは、ソース線SLに接続されている。
すなわち、ストリングユニットSUは、異なるビット線BLに接続され、かつ同一のセレクトゲート線SGDに接続されたNANDストリングNSを複数含む。また、ブロックBLKは、ワード線WLeを共通にする複数のストリングユニットSUeと、ワード線WLoを共通にする複数のストリングユニットSUoとを含む。さらに、メモリセルアレイ10は、ビット線BLを共通にする複数のブロックBLKを含む。
メモリセルアレイ10内において、セレクトゲート線SGS、ワード線WL、及びセレクトゲート線SGDが半導体基板の上方に順次積層されることにより、セレクトトランジスタST2、メモリセルトランジスタMT、及びセレクトトランジスタST1が三次元に積層されたメモリセルアレイ10が形成されている。
更に、メモリセルアレイ10の構成についてはその他の構成であってもよい。すなわちメモリセルアレイ10の構成については、例えば、“THREE DIMENSIONAL STACKED NONVOLATILE SEMICONDUCTOR MEMORY”という2009年3月19日に出願された米国特許出願12/407,403号に記載されている。また、“THREE DIMENSIONAL STACKED NONVOLATILE SEMICONDUCTOR MEMORY”という2009年3月18日に出願された米国特許出願12/406,524号、“NON-VOLATILE SEMICONDUCTOR STORAGE DEVICE AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME”という2010年3月25日に出願された米国特許出願12/679,991号、及び“SEMICONDUCTOR MEMORY AND METHOD FOR MANUFACTURING SAME”という2009年3月23日に出願された米国特許出願12/532,030号に記載されている。これらの特許出願は、その全体が本願明細書において参照により援用されている。
1.2 半導体記憶装置のレイアウト及び構造
次に、第1実施形態の半導体記憶装置のレイアウト及び構造について説明する。
次に、第1実施形態の半導体記憶装置のレイアウト及び構造について説明する。
1.2.1 半導体記憶装置の全体レイアウト
図3は、第1実施形態の半導体記憶装置におけるレイアウトの概略図である。図3を含む以降の図において、半導体基板面に平行で互いに直交する2方向をX方向及びY方向とし、これらX方向及びY方向を含む面(XY面)に直交する方向をZ方向(積層方向)とする。
図3は、第1実施形態の半導体記憶装置におけるレイアウトの概略図である。図3を含む以降の図において、半導体基板面に平行で互いに直交する2方向をX方向及びY方向とし、これらX方向及びY方向を含む面(XY面)に直交する方向をZ方向(積層方向)とする。
半導体記憶装置1は、メモリアレイ領域100、及びフックアップ領域200e及び200oを備える。フックアップ領域200e及び200oは、X方向においてメモリアレイ領域100を挟むように、メモリアレイ領域100のX方向の両端に配置される。すなわち、フックアップ領域200eが、メモリアレイ領域100のX方向の一端に配置され、フックアップ領域200oが、メモリアレイ領域100のX方向の他端に配置される。
メモリアレイ領域100は、複数のブロックBLKを有するが、ここではブロックBLK0〜BLK3を示す。ブロックBLK0〜BLK3は、Y方向に順に配列される。
1.2.1.1 メモリアレイ領域とフックアップ領域のレイアウト
次に、半導体記憶装置1が有するメモリアレイ領域100及びフックアップ領域200e及び200oの一部の詳細について説明する。図4は、図3における領域101を拡大した図であり、メモリアレイ領域100とフックアップ領域200e及び200oの一部を示す平面図である。
次に、半導体記憶装置1が有するメモリアレイ領域100及びフックアップ領域200e及び200oの一部の詳細について説明する。図4は、図3における領域101を拡大した図であり、メモリアレイ領域100とフックアップ領域200e及び200oの一部を示す平面図である。
図4に示すように、メモリアレイ領域100が設けられ、メモリアレイ領域100の一端及び他端にフックアップ領域200e及び200oがそれぞれ設けられる。メモリアレイ領域100には、一例として2つのブロックBLK0及びBLK1を示す。ブロックBLK0とブロックBLK1は、Y方向に配列される。
ブロックBLK0及びBLK1の各々は、前述したように、ストリングユニットSU0〜SU7を有する。ストリングユニットSU0、SU2、SU4、SU6、すなわちストリングユニットSUeのセレクトゲート線SGD0、SGD2、SGD4、SGD6、及びワード線WLe(不図示)の引き出しは、フックアップ領域200eに設けられる。コンタクトプラグCP1eの各々は、セレクトゲート線SGD0、SGD2、SGD4、SGD6を上層配線(不図示)にそれぞれ接続するものである。
ストリングユニットSU1、SU3、SU5、SU7、すなわちストリングユニットSUoのセレクトゲート線SGD1、SGD3、SGD5、SGD7、及びワード線WLo(不図示)の引き出しは、フックアップ領域200oに設けられる。コンタクトプラグCP1oの各々は、セレクトゲート線SGD1、SGD3、SGD5、SGD7を上層配線(不図示)にそれぞれ接続するものである。
ストリングユニットSUは、複数のメモリトレンチMST、複数のメモリピラーMP、複数のセレクトゲート線SGD、及び複数のワード線WL(不図示)を有する。メモリトレンチMSTの各々はX方向に延伸し、複数のメモリトレンチMSTはY方向に所定間隔で配列される。メモリトレンチMSTは、絶縁領域であり、例えば、シリコン酸化層を含む。
複数のメモリピラーMPは、メモリトレンチMST上に、X方向に所定間隔で配列される。隣接する2つのメモリトレンチMSTを第1メモリトレンチ及び第2メモリトレンチとすると、第1メモリトレンチ上に配列されるメモリピラーMPに対して、第2メモリトレンチ上に配列されるメモリピラーMPは、半ピッチずれた位置にそれぞれ配列される。言い換えると、複数のメモリピラーMPは、X方向及びY方向に千鳥状に配列される。
隣接するメモリトレンチMST間には、導電層20が設けられる。導電層20は、後述する導電層20−0〜20−15を含む。導電層20は、フックアップ領域200eあるいは200oで接続されており、セレクトゲート線SGDに相当する。セレクトゲート線SGD及びワード線WLのレイアウトについては後で詳述する。
フックアップ領域200e及び200oには、メモリトレンチMST上に領域STH1が設けられる。領域STH1は、Y方向に配列されたメモリトレンチMSTに1つ置きに配列される。領域STH1は、後述する導電層(ワード線及びセレクトゲート線)のリプレース工程にて用いられた孔に、絶縁材料が埋め込まれた領域である。領域STH1は、例えば、シリコン酸化層などの絶縁層である。
フックアップ領域200e及び200oには、また、メモリトレンチMST上及び導電層20上に領域STH2が設けられる。領域STH2は、Y方向に千鳥状に配列される。領域STH2は、後述する導電層(ワード線及びセレクトゲート線)のリプレース工程にて用いられた孔に、絶縁材料が埋め込まれた領域であると共に、導電層20を1つ置きにセレクトゲート線SGDeとSGDoとに絶縁分離する領域である。領域STH2は、絶縁層であり、例えば、シリコン酸化層を含む。
なお、フックアップ領域200e及び200oには、積層された複数のワード線の各々に接続されるコンタクトプラグが設けられるが、ここでは省略している。
1.2.1.2 メモリセルアレイの断面構造
次に、メモリセルアレイ10内のブロックBLKの断面構造について説明する。図5は、ブロックBLKのY方向に沿った断面図である。なお、導電層間及び導電層上の絶縁層は省略している。
次に、メモリセルアレイ10内のブロックBLKの断面構造について説明する。図5は、ブロックBLKのY方向に沿った断面図である。なお、導電層間及び導電層上の絶縁層は省略している。
図5に示すように、半導体基板(例えば、p型ウェル領域)23の上方には、導電層22が設けられる。導電層22は、セレクトゲート線SGSe及びSGSoとして機能する。導電層22の上方には、8層の導電層21が、Z方向に沿って積層される。各導電層21は、導電層21−0〜21−15を含み、ワード線WLe0〜WLe7あるいはWLo0〜WLo7として機能する。
導電層21の上方には、導電層20が設けられる。導電層20は、導電層20−0〜20−15を含み、セレクトゲート線SGD0〜SGD7として機能する。導電層20及び21の平面レイアウトについては後述する。
導電層20から半導体基板23に達するように、メモリトレンチMSTとメモリピラーMPとがY方向に交互に設けられる。前述の通り、メモリトレンチMSTは絶縁層である。半導体基板23内に設けられた領域に電圧を印加するためのコンタクトプラグ等が、メモリトレンチMST内に設けられてもよい。例えば、セレクトトランジスタST2のソースを上層配線(不図示)に接続するためのコンタクトプラグが設けられてもよい。
導電層22は、メモリトレンチMSTまたはメモリピラーMPを挟んで配置され、交互にセレクトゲート線SGSeまたはSGSoとして機能する。同様に、導電層21は、メモリトレンチMSTまたはメモリピラーMPを挟んで配置され、交互にワード線WLeまたはWLoとして機能する。
また、Y方向で隣り合うブロックBLK間にも、メモリトレンチMSTが設けられる。このメモリトレンチMST内に、半導体基板23内に設けられた領域に電圧を印加するためのコンタクトプラグ等が設けられてもよい。例えば、セレクトトランジスタST2のソースを上層配線に接続するためのコンタクトプラグが設けられてもよい。
メモリピラーMP上には、コンタクトプラグ24が設けられる。さらに、コンタクトプラグ24上には、導電層25がY方向に沿って設けられる。導電層25は、ビット線BLとして機能する。
また以下に、ブロックBLKのX方向に沿った断面について説明する。
図6は、ブロックBLKのX方向に沿った断面図であり、一例として図4におけるセレクトゲート線SGD0に沿い、かつメモリピラーMPを通過する領域の断面構造を示す。なお、導電層間及び導電層上の絶縁層は省略している。
半導体基板23上方には、図5を用いて説明したように、導電層22、21、及び20が順に設けられている。また、メモリアレイ領域100については、図5を用いて説明した通りである。
図6に示すように、フックアップ領域200eでは、導電層20〜22が、例えば階段状に引き出されている。すなわち、XY面で見た時にフックアップ領域200eにおいて、導電層20〜22の各々は、上層の導電層と重ならないテラス部分を有する。このテラス部分上に、コンタクトプラグ26が設けられる。さらに、コンタクトプラグ26は、導電層27に接続される。コンタクトプラグ26及び導電層27は、例えば、タングステン(W)などの金属を含む。
導電層27によって、偶数のセレクトゲート線SGD0、SGD2、SGD4、及びSGD6、偶数のワード線WLe、及び偶数のセレクトゲート線SGSeとして機能する導電層20〜22が、ロウデコーダ11に電気的に接続される。
他方、フックアップ領域200oでは、同様に、導電層20〜22が、例えば階段状に引き出されている。すなわち、XY面で見た時に、フックアップ領域200oにおいて、導電層20〜22の各々は、上層の導電層と重ならないテラス部分を有する。このテラス部分上に、コンタクトプラグ28が設けられる。さらに、コンタクトプラグ28は、導電層29に接続される。コンタクトプラグ28及び導電層29は、例えば、タングステン(W)などの金属を含む。
導電層29によって、奇数のセレクトゲート線SGD1、SGD3、SGD5、及びSGD7、奇数のワード線WLo及び奇数のセレクトゲート線SGSoとして機能する導電層20〜22が、ロウデコーダ11に電気的に接続される。
1.2.1.3 メモリピラーMPの断面構造
次に、メモリピラーMP及びメモリセルトランジスタMTの構造及び等価回路について説明する。図7は、メモリピラーMPのXY面に沿った断面図である。図8は、メモリピラーMPのYZ面に沿った断面図である。図7及び図8の各々は、特に2つのメモリセルトランジスタMTが設けられる領域について示している。
次に、メモリピラーMP及びメモリセルトランジスタMTの構造及び等価回路について説明する。図7は、メモリピラーMPのXY面に沿った断面図である。図8は、メモリピラーMPのYZ面に沿った断面図である。図7及び図8の各々は、特に2つのメモリセルトランジスタMTが設けられる領域について示している。
図7及び図8に示すように、メモリピラーMPは、絶縁層30、半導体層31、及び絶縁層32乃至34を含む。ワード線WLe及びWLoは導電層21を含む。
絶縁層30、半導体層31、及び絶縁層32乃至34の各々は、Z方向に沿って延伸するように設けられる。絶縁層30は、例えば、シリコン酸化層である。半導体層31は、絶縁層30の側面を囲むように設けられる。半導体層31は、メモリセルトランジスタMTのチャネルが形成される領域として機能する。半導体層31は、例えば、多結晶シリコン層である。
絶縁層32は、半導体層31の側面を囲むように設けられる。絶縁層32は、メモリセルトランジスタMTのゲート絶縁膜として機能する。絶縁層32は、例えば、シリコン酸化層とシリコン窒化層の積層構造を有している。絶縁層33は、絶縁層32の側面を囲むように設けられる。絶縁層33は、メモリセルトランジスタMTの電荷蓄積層として機能する。絶縁層33は、例えば、シリコン窒化層である。絶縁層34は、絶縁層33の側面を囲むように設けられる。絶縁層34は、メモリセルトランジスタMTのブロック絶縁膜として機能する。絶縁層34は、例えば、シリコン酸化層である。メモリピラーMP部を除くメモリトレンチMST内には、例えば、シリコン酸化層などの絶縁層が埋め込まれている。
上述の構成により、導電層21の各層において、1つのメモリピラーMP内には、Y方向に沿って2つのメモリセルトランジスタMTが設けられる。セレクトトランジスタST1及びST2も同様の構成を有する。
また、以下にメモリピラーMPの等価回路について説明する。図9は、メモリピラーMPの等価回路図である。図示するように、1本のメモリピラーMPに、2つのNANDストリングNSe及びNSoが形成されている。すなわち、1本のメモリピラーMPに2つずつ設けられたセレクトトランジスタST1は互いに異なるセレクトゲート線SGDに接続され、メモリセルトランジスタMT0〜MT7は、互いに異なるワード線WLo及びWLeに接続される。さらに、セレクトトランジスタST2も、互いに異なるセレクトゲート線SGSe及びSGSoに接続される。
メモリピラーMP内の2つのNANDストリングNSe及びNSoは、同一のビット線BLに接続され、さらに同一のソース線SLに接続される。そして、メモリピラーMPに設けられる2つのNANDストリングNSe及びNSoは、バックゲート(半導体層31)を共通にする。
1.2.1.4 メモリアレイ領域及びフックアップ領域におけるブロック境界部の構成
次に、第1実施形態に係るメモリアレイ領域におけるブロックBLKの境界部の構成を、ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部を一例として説明する。その他のブロックBLK間の境界部の構成も、これらブロックBLK0とBLK1間の境界部と同様である。
次に、第1実施形態に係るメモリアレイ領域におけるブロックBLKの境界部の構成を、ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部を一例として説明する。その他のブロックBLK間の境界部の構成も、これらブロックBLK0とBLK1間の境界部と同様である。
先ず、ブロックBLK0及びBLK1におけるセレクトゲート線SGDの構成を説明する。図10は、ブロックBLK0及びBLK1に配置されるメモリピラーMPと、メモリピラーMPに接続されるセレクトゲート線SGD0〜SGD7の平面レイアウトである。
図10に示すように、ブロックBLK0とブロックBLK1とが互いに隣接してY方向に配置される。ブロックBLK0及びBLK1の各々は、複数のメモリピラーMPと、セレクトゲート線SGD0〜SGD7を有する。複数のメモリピラーMPは、X方向及びY方向に千鳥状に配列される。セレクトゲート線SGD0〜SGD7は、X方向に延伸し、かつY方向に配列される。
以下に、ブロックBLK0及びBLK1の各々の構成を説明する。
図10に示すように、X方向に延伸する16個の導電層20−0〜20−15が、Y方向に沿って配列されている。導電層20−0と20−2とは、X方向の一端で互いに電気的に接続され、セレクトゲート線SGD0として機能する。導電層20−1と20−3とは、X方向の他端で互いに電気的に接続され、セレクトゲート線SGD1として機能する。同様に、導電層20−4と20−6とは、X方向の一端で互いに電気的に接続され、セレクトゲート線SGD2として機能する。導電層20−5と20−7とは、X方向の他端で互いに電気的に接続され、セレクトゲート線SGD3として機能する。導電層20−8と20−10とは、X方向の一端で互いに電気的に接続され、セレクトゲート線SGD4として機能する。導電層20−9と20−11とは、X方向の他端で互いに電気的に接続され、セレクトゲート線SGD5として機能する。導電層20−12と20−14とは、X方向の一端で互いに電気的に接続され、セレクトゲート線SGD6として機能する。導電層20−13と20−15とは、X方向の他端で互いに電気的に接続され、セレクトゲート線SGD7として機能する。セレクトゲート線SGD0〜SGD7の各々は、フックアップ領域においてコンタクトプラグを介して上層配線(不図示)に接続され、さらにロウデコーダ11に接続される。
ブロックBLK0(あるいはBLK1)内において、Y方向に隣り合う導電層20は、メモリトレンチMSTによって離隔されている。メモリトレンチMSTは、例えば、絶縁材料が、半導体基板面から導電層20が設けられた層まで埋め込まれた領域である。
また、Y方向に隣り合う導電層20間のメモリトレンチMSTには、複数のメモリピラーMPがX方向に所定間隔で配列される。メモリピラーMPの各々は、メモリトレンチMST及び導電層をZ方向に沿って延伸している。具体的には、複数のメモリピラーMPが、導電層20−0と20−1との間、導電層20−1と20−2との間、導電層20−2と20−3との間、以下同様に、導電層20−14と20−15との間まで設けられる。メモリピラーMPは、メモリセルトランジスタMT、及びセレクトトランジスタST1及びST2を有する柱状体である。メモリピラーMPの詳細については後述する。
以下に、ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部の構成を説明する。
図10に示すように、ブロックBLK0とブロックBLK1とが隣接してY方向に配列される。ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部には、ブロックBLK0内に導電層20−15が配置され、ブロックBLK1内に導電層20−0が配置される。これら導電層20−15と20−0との間には、メモリトレンチMSTが配置される。さらに、複数のメモリピラーMPaが、導電層20−15と20−0との間のメモリトレンチMSTに、X方向に所定間隔で配列される。メモリピラーMPaは、他のメモリピラーMPと同等のものである。
ブロックBLK0の導電層20−15(すなわち、セレクトゲート線SGD7)とメモリピラーMPaとが交差する部分が、ブロックBLK0内のセレクトトランジスタとして動作する。また、ブロックBLK1の導電層20−0(すなわち、セレクトゲート線SGD0)とメモリピラーMPaとが交差する部分が、ブロックBLK1内のセレクトトランジスタとして動作する。
次に、ブロックBLK0及びBLK1におけるワード線WLの構成を説明する。図11は、ブロックBLK0及びBLK1に配置されるメモリピラーMPと、メモリピラーMPに接続されるワード線WLe7及びWLo7の平面レイアウトである。ここでは、ワード線WLe7及びWLo7を一例として示す。ワード線WLe7及びWLo7は、セレクトゲート線SGD0〜SGD7よりも下層に設けられる。ワード線WLe7の下層に、ワード線WLe6〜WLe0が設けられ、ワード線WLo7の下層に、ワード線WLo6〜WLo0が設けられる。ワード線WLe6〜WLe0の各々の構成はWLe7と同様であり、ワード線WLo6〜WLo0の各々の構成はWLo7と同様である。
図11に示すように、ブロックBLK0及びBLK1の各々は、複数のメモリピラーMPと、ワード線WLe7及びWLo7を有する。ワード線WLe7は、導電層21−0、21−2、21−4、21−6、21−8、21−10、21−12、及び21−14を含む。ワード線WLo7は、導電層21−1、21−3、21−5、21−7、21−9、21−11、21−13、及び21−15を含む。導電層21−0〜21−15の各々は、X方向に延伸し、かつY方向に交互に配列される。以降、導電層21と記した場合、導電層21−0〜21−15の各々を示すものとする。
X方向に延伸する16個の導電層21−0〜21−15が、Y方向に沿って交互に配列されている。導電層21−0、21−2、21−4、21−6、21−8、21−10、21−12、及び21−14は、X方向の一端で互いに電気的に接続され、ワード線WLe7として機能する。導電層21−1、21−3、21−5、21−7、21−9、21−11、21−13、及び21−15は、X方向の他端で互いに電気的に接続され、ワード線WLo7として機能する。ワード線WLe7及びWLo7の各々は、フックアップ領域においてコンタクトプラグを介して上層配線(不図示)に接続され、さらにロウデコーダ11に接続される。
ワード線WLe7の下層に、ワード線WLe6〜WLe0が順に設けられ、ワード線WLo7の下層に、ワード線WLo6〜WLo0が順に設けられる。ワード線WLe6〜WLe0の構成はWLe7と同様であり、ワード線WLo6〜WLo0の構成はWLo7と同様である。
ブロックBLK0(あるいはBLK1)内において、Y方向に隣り合う導電層21は、メモリトレンチMSTによって離隔されている。
また、Y方向に隣り合う導電層21間のメモリトレンチMSTには、複数のメモリピラーMPがX方向に所定間隔で配列される。具体的には、複数のメモリピラーMPが、導電層21−0と21−1との間、導電層21−1と21−2との間、導電層21−2と21−3との間、以下同様に、導電層21−14と21−15との間まで設けられる。
以下に、ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部の構成を説明する。
図11に示すように、ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部において、ブロックBLK0内に導電層21−15が配置され、ブロックBLK1内に導電層21−0が配置されている。導電層21−15と導電層21−0との間には、メモリトレンチMSTが配置される。さらに、複数のメモリピラーMPaが、導電層21−15と導電層21−0との間のメモリトレンチMSTに、X方向に所定間隔で配列される。
導電層21−15(すなわち、ワード線WLo7)とメモリピラーMPaとが交差する部分が、ブロックBLK0内のメモリセルトランジスタとして動作する。また、導電層21−0(すなわち、ワード線WLe7)とメモリピラーMPaとが交差する部分が、ブロックBLK1内のメモリセルトランジスタとして動作する。
1.3 第1実施形態の効果
第1実施形態によれば、動作信頼性を向上できる半導体記憶装置を提供可能である。さらに、ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部において、使用できないメモリセルあるいはワード線が存在しないため、メモリセルの有効使用率を低下させることがない。
第1実施形態によれば、動作信頼性を向上できる半導体記憶装置を提供可能である。さらに、ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部において、使用できないメモリセルあるいはワード線が存在しないため、メモリセルの有効使用率を低下させることがない。
前述したように、第1実施形態では、ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部に、ブロックBLK0のセレクトゲート線SGD7と、ブロックBLK1のセレクトゲート線SGD0とが配置され、さらに、これらセレクトゲート線SGD7及びSGD0の下層に、ブロックBLK0のワード線WLo7と、ブロックBLK1のワード線WLe7とが配置される。そして、前記セレクトゲート線SGD7とセレクトゲート線SGD0との間、及び前記ワード線WLo7とワード線WLe7との間に、メモリピラーMPaがX方向に配列される。ワード線WLo7とメモリピラーMPaとが交差する部分が、ブロックBLK0のストリングユニットSU7が含むメモリセルトランジスタとして機能する。ワード線WLe7とメモリピラーMPaとが交差する部分が、ブロックBLK1のストリングユニットSU0が含むメモリセルトランジスタとして機能する。
上述の構成を有する第1実施形態によれば、ブロックBLKの境界部に、使用不可のあるいはダミーのメモリセルまたはワード線を配置していないため、メモリセルの配置を高密度化できる。
2.第2実施形態
次に、第2実施形態の半導体記憶装置について説明する。第2実施形態では、ブロックBLKの境界部に、これらブロックBLKの書き込み、読み出しあるいは消去動作時に使用しないワード線を配置し、このワード線に接続されたメモリセルをダミーメモリセルとする。第2実施形態では、第1実施形態と異なる点について主に説明する。説明しないその他の構成については、第1実施形態と同様である。
次に、第2実施形態の半導体記憶装置について説明する。第2実施形態では、ブロックBLKの境界部に、これらブロックBLKの書き込み、読み出しあるいは消去動作時に使用しないワード線を配置し、このワード線に接続されたメモリセルをダミーメモリセルとする。第2実施形態では、第1実施形態と異なる点について主に説明する。説明しないその他の構成については、第1実施形態と同様である。
2.1 メモリアレイ領域及びフックアップ領域におけるブロック境界部の構成
第1実施形態と同様に、ブロックBLKの境界部の構成を、ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部を一例として説明する。その他のブロックBLK間の境界部の構成も、これらブロックBLK0とBLK1間の境界部と同様である。
第1実施形態と同様に、ブロックBLKの境界部の構成を、ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部を一例として説明する。その他のブロックBLK間の境界部の構成も、これらブロックBLK0とBLK1間の境界部と同様である。
先ず、ブロックBLK0及びBLK1におけるセレクトゲート線SGDの構成を説明する。図12は、ブロックBLK0及びBLK1に配置されるメモリピラーMPと、メモリピラーMPに接続されるセレクトゲート線SGD0〜SGD7の平面レイアウトである。
ブロックBLK0及びBLK1の各々の構成は、第1実施形態と同様である。X方向に延伸する16個の導電層20−0〜20−15が、Y方向に沿って配列されている。導電層20−0と20−2、20−4と20−6、20−8と20−10、及び20−12と20−14は、それぞれX方向の一端で電気的に接続され、セレクトゲート線SGD0、SGD2、SGD4、及びSGD6としてそれぞれ機能する。導電層20−1と20−3、20−5と20−7、20−9と20−11、及び20−13と20−15は、それぞれX方向の他端で電気的に接続され、セレクトゲート線SGD1、SGD3、SGD5、及びSGD7としてそれぞれ機能する。
ブロックBLK0(あるいはBLK1)内において、Y方向に隣り合う導電層20は、メモリトレンチMSTによって離隔されている。さらに、複数のメモリピラーMPが、Y方向に隣り合う導電層20間の複数のメモリトレンチMSTに、X方向及びY方向に千鳥状に配列される。
以下に、ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部の構成を説明する。
図12に示すように、ブロックBLK0とブロックBLK1とが隣接してY方向に配列される。ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部には、ブロックBLK0内に導電層20−15が配置され、ブロックBLK1内に導電層20−0が配置される。これら導電層20−15と導電層20−0との間には、ダミー導電層20−aが設けられる。ダミー導電層20−aは、フックアップ領域でコンタクトプラグ及び上層配線(不図示)に電気的に接続される。さらに、複数のメモリピラーMPが、導電層20−15とダミー導電層20−aとの間、及び導電層20−0とダミー導電層20−aとの間に配列される。言い換えると、ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部において、ブロックBLK0内のメモリピラーMPとブロックBLK1内のメモリピラーMPとの間にダミー導電層20−aが配置される。ダミー導電層20−aは、フックアップ領域おいてコンタクトプラグを介して上層配線に接続される。書き込み及び読み出し動作時には、ダミー導電層20−aに、非選択のブロックBLKのセレクトゲート線に印加されるのと同一の電圧(例えば、0V)が印加される。消去動作時には、ダミー導電層20−aに、非選択のブロックBLKのセレクトゲート線に印加されるのと同一の電圧が印加される。
導電層20−15とダミー導電層20−aとの間に配置されたメモリピラーMPと、導電層20−15(すなわち、セレクトゲート線SGD7)とが交差する部分が、ブロックBLK0内のセレクトトランジスタとして動作する。他方、導電層20−15とダミー導電層20−aとの間のメモリピラーMPと、ダミー導電層20−aとが交差する部分が、使用されないセレクトトランジスタである。ダミーメモリセルとは、書き込み、読み出しあるいは消去動作に使用されないメモリセルであり、書き込み、読み出しあるいは消去動作時に、書き込み、読み出しあるいは消去のための電圧が印加されないメモリセルである。
同様に、導電層20−0とダミー導電層20−aとの間に配置されたメモリピラーMPと、導電層20−0(すなわち、セレクトゲート線SGD0)とが交差する部分が、ブロックBLK1内のセレクトトランジスタとして動作する。他方、導電層20−0とダミー導電層20−aとの間のメモリピラーMPと、ダミー導電層20−aとが交差する部分が、使用されないセレクトトランジスタである。
次に、ブロックBLK0及びBLK1におけるワード線WLの構成を説明する。図13は、ブロックBLK0及びBLK1に配置されたメモリピラーMPと、メモリピラーMPに接続されるワード線WLe7及びWLo7の平面レイアウトである。
ブロックBLK0及びブロックBLK1の各々におけるメモリピラーMP、ワード線WLe7及びWLo7、及びメモリトレンチMSTの構成は、第1実施形態と同様であり、これは第3実施形態以降も同様である。
以下に、ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部の構成を説明する。
図13に示すように、ブロックBLK0とブロックBLK1とが隣接してY方向に配列される。ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部には、ブロックBLK0内に導電層21−15が配置され、ブロックBLK1内に導電層21−0が配置されている。これら導電層21−15と21−0との間には、ダミー導電層21−aが設けられる。ダミー導電層21−aは、フックアップ領域でコンタクトプラグ及び上層配線(不図示)に電気的に接続されている。
導電層21−15とダミー導電層21−aとの間、及び導電層21−0とダミー導電層21−aとの間には、メモリトレンチMSTが配置される。さらに、複数のメモリピラーMPが、導電層21−15とダミー導電層21−aとの間、及び導電層21−0とダミー導電層21−aとの間に配列される。言い換えると、ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部において、ブロックBLK0内のメモリピラーMPとブロックBLK1内のメモリピラーMPとの間にダミー導電層21−aが配置される。ダミー導電層21−aは、フックアップ領域においてコンタクトプラグを介して上層配線(不図示)に接続されており、ワード線WLaとして機能する。
ブロックBLK0の導電層21−15とダミー導電層21−aとの間に配置されたメモリピラーMPと、導電層21−15とが交差する部分が、ブロックBLK0内のメモリセルトランジスタとして動作する。他方、ブロックBLK0の導電層21−15とダミー導電層21−aとの間のメモリピラーMPと、ダミー導電層21−aとが交差する部分が、使用されないダミーメモリセルである。
ブロックBLK1の導電層21−0とダミー導電層21−aとの間に配置されたメモリピラーMPと、導電層21−0とが交差する部分が、ブロックBLK1内のメモリセルトランジスタとして動作する。他方、ブロックBLK1の導電層21−0とダミー導電層21−aとの間のメモリピラーMPと、ダミー導電層21−aとが交差する部分が、使用されないダミーメモリセルである。その他の構成は、第1実施形態と同様である。
2.3 第2実施形態の効果
第2実施形態によれば、動作信頼性を向上できる半導体記憶装置を提供可能である。
第2実施形態によれば、動作信頼性を向上できる半導体記憶装置を提供可能である。
前述したように、ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部において、ブロックBLK0のワード線WLo7(導電層21−15)と、ブロックBLK1のワード線WLe7(導電層21−0)との間に、ワード線WLa(ダミー導電層21−a)が配置される。ワード線WLo7とワード線WLa間のメモリピラーMPと、ワード線WLo7とが交差する部分が、ブロックBLK0内のメモリセルトランジスタとして動作する。
ワード線WLe7とワード線WLa間のメモリピラーMPと、ワード線WLe7とが交差する部分が、ブロックBLK1内のメモリセルトランジスタとして動作する。他方、ワード線WLe7とワード線WLa間のメモリピラーMPと、ワード線WLaとが交差する部分は、使用されないダミーメモリセルである。ワード線WLaは、コンタクトプラグを介して上層配線に接続され、さらにロウデコーダ11に接続される。
ワード線WLa(ダミー導電層21−a)には、書き込み及び読み出し動作時に、非選択のブロックBLKのワード線WLに印加されるのと同一の電圧(例えば、0V)が印加され、消去動作時に、非選択のブロックBLKのワード線WLに印加されるのと同一の電圧が印加される。例えば、ブロックBLK0(あるいはBLK1)に対する消去動作時において、ブロックBLK0内のメモリセルトランジスタの半導体層に24Vが印加されているとき、ワード線WLaには0Vが印加される。
このように、ワード線WLaの電位を制御することにより、ブロックBLK1(あるいはBLK0)内のワード線WLaに接続されたメモリピラーMPaのメモリセルトランジスタが、書き込み、読み出し及び消去動作時に受けるディスターブを無くすことができる。すなわち、書き込み、読み出し及び消去動作時に、ブロックBLKの境界部に配置されたメモリセルトランジスタに生じる、隣接するブロックBLKからのディスターブを無くすことができる。この結果、第2実施形態によれば、半導体記憶装置における動作信頼性を向上させることが可能である。
3.第3実施形態
次に、第3実施形態の半導体記憶装置について説明する。第3実施形態では、ブロックBLKの境界部に、これらブロックBLKの書き込み、読み出し及び消去動作時に使用しない2本のワード線を配置し、これらのワード線に接続されたメモリセルをダミーメモリセルとする。第3実施形態では、第1実施形態と異なる点について主に説明する。説明しないその他の構成については、第1実施形態と同様である。
次に、第3実施形態の半導体記憶装置について説明する。第3実施形態では、ブロックBLKの境界部に、これらブロックBLKの書き込み、読み出し及び消去動作時に使用しない2本のワード線を配置し、これらのワード線に接続されたメモリセルをダミーメモリセルとする。第3実施形態では、第1実施形態と異なる点について主に説明する。説明しないその他の構成については、第1実施形態と同様である。
3.1 メモリアレイ領域及びフックアップ領域におけるブロック境界部の構成
第1実施形態と同様に、ブロックBLKの境界部の構成を、ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部を一例として説明する。その他のブロックBLK間の境界部の構成も、これらブロックBLK0とBLK1間の境界部と同様である。
第1実施形態と同様に、ブロックBLKの境界部の構成を、ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部を一例として説明する。その他のブロックBLK間の境界部の構成も、これらブロックBLK0とBLK1間の境界部と同様である。
先ず、ブロックBLK0及びBLK1におけるセレクトゲート線SGDの構成を説明する。図14は、ブロックBLK0及びBLK1に配置されたメモリピラーMPと、メモリピラーMPに接続されるセレクトゲート線SGD0〜SGD7の平面レイアウトである。
ブロックBLK0及びBLK1の各々におけるメモリピラーMP、導電層20−0〜20−15、及びメモリトレンチMSTの構成は、前述した第1実施形態と同様である。
以下に、ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部の構成を説明する。
図14に示すように、ブロックBLK0とブロックBLK1とが隣接してY方向に配列される。ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部には、ブロックBLK0内に導電層20−15が配置され、ブロックBLK1内に導電層20−0が配置される。ブロックBLK0とブロックBLK1との間、すなわち導電層20−15と導電層20−0との間には、ダミー導電層20−b及び20−cが設けられる。ダミー導電層20−b及び20−cの各々は、X方向に伸び、かつY方向に配列されている。各ダミー導電層20−b及び20−cは、フックアップ領域でコンタクトプラグを介して上層配線に電気的に接続される。書き込み及び読み出し動作時には、ダミー導電層20−b及び20−cに、非選択のブロックBLKのセレクトゲート線に印加されるのと同一の電圧(例えば、0V)が印加される。消去動作時には、ダミー導電層20−b及び20−cに、非選択のブロックBLKのセレクトゲート線に印加されるのと同一の電圧が印加される。
導電層20−15と20−bとの間、導電層20−bと20−cとの間、及び導電層20−cと20−0との間には、メモリトレンチMSTが配置される。複数のメモリピラーMPが、導電層20−15と20−bとの間、及び導電層20−cと20−0との間のメモリトレンチMSTに、X方向に所定間隔で配列される。さらに、複数のダミーメモリピラーMPbが、ダミー導電層20−bと20−cとの間のメモリトレンチMSTに、X方向に所定間隔で配列される。ダミーメモリピラーMPbは、書き込み、読み出し及び消去動作に使用されないメモリセルトランジスタ及びセレクトトランジスタを有する。メモリピラーMPの各々は、メモリピラーMPの上方に配置され、かつY方向に延伸するビット線BLにそれぞれ電気的に接続されている。しかし、ダミーメモリピラーMPbの各々は、ダミーメモリピラーMPbの上方に配置され、かつY方向に延伸するビット線BLに電気的に接続されていない。
ブロックBLK0の導電層20−15とダミー導電層20−bとの間に配置されたメモリピラーMPと、導電層20−15とが交差する部分が、ブロックBLK0内のセレクトトランジスタとして動作する。他方、ブロックBLK0の導電層20−15とダミー導電層20−bとの間のメモリピラーMPと、ダミー導電層20−bとが交差する部分が、使用されないダミーセレクトトランジスタである。
ブロックBLK1の導電層20−0とダミー導電層20−cとの間に配置されたメモリピラーMPと、導電層20−0とが交差する部分が、ブロックBLK1内のセレクトトランジスタとして動作する。他方、導電層20−0とダミー導電層20−cとの間のメモリピラーMPと、ダミー導電層20−cとが交差する部分が、使用されないダミーセレクトトランジスタである。
さらに、ダミー導電層20−bと20−cとの間に配置されたダミーメモリピラーMPbと、ダミー導電層20−b及び20−cとが交差する部分が、使用されないダミーセレクトトランジスタジスタである。
次に、ブロックBLK0及びBLK1におけるワード線WLの構成を説明する。図15は、ブロックBLK0及びBLK1に配置されたメモリピラーMPと、メモリピラーMPに接続されるワード線WLe7及びWLo7の平面レイアウトである。
ブロックBLK0及びブロックBLK1の各々におけるメモリピラーMP、ブロックBLKの境界部以外のワード線WLe7及びWLo7、及びメモリトレンチMSTの構成は、第1実施形態と同様である。
以下に、ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部の構成を説明する。
図15に示すように、ブロックBLK0とブロックBLK1とが隣接してY方向に配列される。ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部には、ブロックBLK0内に導電層21−15が配置され、ブロックBLK1内に導電層21−0が配置される。これら導電層21−15と21−0との間には、ダミー導電層21−b及び21−cがY方向に配列される。
ダミー導電層21−bは、X方向に延伸し、X方向の一端でブロックBLK0内の導電層21−14(ワード線WLe7)に電気的に接続される。ダミー導電層21−cは、X方向に延伸し、X方向の他端でブロックBLK1内の導電層21−1(ワード線WLo7)に電気的に接続される。
導電層21−15と21−bとの間、導電層21−bと21−cとの間、及び導電層21−cと21−0との間には、メモリトレンチMSTが配置される。複数のメモリピラーMPが、導電層21−15と21−bとの間、及び導電層21−0と21−cとの間のメモリトレンチMSTに、X方向に所定間隔で配列される。さらに、複数のダミーメモリピラーMPbが、ダミー導電層21−bと21−cとの間のメモリトレンチMSTに、X方向に所定間隔で配列される。
ブロックBLK0の導電層21−15とダミー導電層21−bとの間に配置されたメモリピラーMPと、導電層21−15とが交差する部分が、ブロックBLK0内のメモリセルトランジスタとして動作する。他方、ブロックBLK0の導電層21−15とダミー導電層21−bとの間のメモリピラーMPと、ダミー導電層21−bとが交差する部分が、使用されないダミーメモリセルである。
ブロックBLK1の導電層21−0とダミー導電層21−cとの間に配置されたメモリピラーMPと、導電層21−0とが交差する部分が、ブロックBLK1内のメモリセルトランジスタとして動作する。他方、導電層21−0とダミー導電層21−cとの間に配置されたメモリピラーMPと、ダミー導電層21−cとが交差する部分が、使用されないダミーメモリセルである。
さらに、ダミー導電層21−bと21−cとの間に配置されたダミーメモリピラーMPbと、ダミー導電層21−b及び21−cとが交差する部分が、使用されないダミーメモリセルである。その他の構成は、第1実施形態と同様である。
3.3 第3実施形態の効果
第3実施形態によれば、動作信頼性を向上できる半導体記憶装置を提供可能である。
第3実施形態によれば、動作信頼性を向上できる半導体記憶装置を提供可能である。
前述したように、ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部において、ブロックBLK0のワード線WLo7(導電層21−15)と、ブロックBLK1のワード線WLe7(導電層21−0)との間に、ダミー導電層21−b及び21−cが配列される。ダミー導電層21−bはブロックBLK0のワード線WLe7に接続され、ダミー導電層21−cはブロックBLK1のワード線WLo7に接続される。
ワード線WLo7とダミー導電層21−b間のメモリピラーMPと、ワード線WLo7とが交差する部分が、ブロックBLK0内のメモリセルトランジスタとして動作する。ワード線WLe7とダミー導電層21−c間のメモリピラーMPと、ワード線WLe7とが交差する部分が、ブロックBLK1内のメモリセルトランジスタとして動作する。他方、ダミー導電層21−b及び21−cに接続されたダミーメモリピラーMPbのメモリセルトランジスタは、使用されないダミーメモリセルである。
ダミー導電層21−bと21−c間のメモリピラーMPbには、ブロックBLK0(あるいは、BLK1)に対する書き込み、読み出し及び消去動作時に、動作対象のワード線に印加されるべき電圧が印加される。このため、ダミー導電層21−b(あるいは、21−c)に接続されたメモリピラーMPbのメモリセルトランジスタには、書き込み、読み出し及び消去動作時にディスターブが生じる。しかし、ダミーメモリピラーMPbのメモリセルトランジスタは、使用されないダミーメモリセルであるため、書き込み、読み出し及び消去動作時にディスターブが生じても問題にはならない。
以上説明したように第3実施形態では、書き込み、読み出し及び消去動作時に、ブロックBLKの境界部に配置されたメモリセルトランジスタに生じる、隣接するブロックBLKのワード線WLからのディスターブを無くすことができる。これにより、第3実施形態によれば、半導体記憶装置における動作信頼性を向上させることが可能である。
さらに、第3実施形態では、2本のダミーワード線を近接するブロックBLKのワード線とそれぞれ共通化できるため、第2実施形態と比べて、半導体記憶装置1が実装されるチップサイズを縮小することができる。
4.第4実施形態
次に、第4実施形態の半導体記憶装置について説明する。第4実施形態では、ブロックBLKの境界部に配置されたメモリピラーをダミーメモリピラーとする。すなわち、ブロックBLKの境界部に設けられたメモリセルトランジスタをダミーメモリセルとする。第4実施形態では、第1実施形態と異なる点について主に説明する。説明しないその他の構成については、第1実施形態と同様である。
次に、第4実施形態の半導体記憶装置について説明する。第4実施形態では、ブロックBLKの境界部に配置されたメモリピラーをダミーメモリピラーとする。すなわち、ブロックBLKの境界部に設けられたメモリセルトランジスタをダミーメモリセルとする。第4実施形態では、第1実施形態と異なる点について主に説明する。説明しないその他の構成については、第1実施形態と同様である。
4.1 メモリアレイ領域及びフックアップ領域におけるブロック境界部の構成
ブロックBLKの境界部の構成を、ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部、及びブロックBLK1とブロックBLK2との境界部を一例として説明する。その他のブロックBLK間の境界部の構成も、これらブロックBLK0とBLK1間、及びブロックBLK1とBLK2間の境界部の繰り返しとなる。
ブロックBLKの境界部の構成を、ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部、及びブロックBLK1とブロックBLK2との境界部を一例として説明する。その他のブロックBLK間の境界部の構成も、これらブロックBLK0とBLK1間、及びブロックBLK1とBLK2間の境界部の繰り返しとなる。
先ず、ブロックBLK0及びBLK1におけるセレクトゲート線SGDの構成を説明する。図16は、ブロックBLK0及びBLK1に配置されたメモリピラーMPと、メモリピラーMPに接続されるセレクトゲート線SGD0〜SGD7の平面レイアウトである。
ブロックBLK0及びBLK1の各々におけるメモリピラーMP、導電層20−0〜20−15、及びメモリトレンチMSTの構成は、前述した第1実施形態と同様である。
以下に、ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部の構成を説明する。
図16に示すように、ブロックBLK0、BLK1、BLK2が隣接してY方向に順に配列される。ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部には、ブロックBLK0の導電層20−15と、ブロックBLK1の導電層20−0が配置される。
導電層20−15と20−0との間には、メモリトレンチMSTが配置される。複数のダミーメモリピラーMPbが、導電層20−15と20−0との間のメモリトレンチMSTに、X方向に所定間隔で配列される。
ここで、ブロックBLK0の導電層20−15とダミーメモリピラーMPbとが交差する部分は、ダミーのセレクトトランジスタである。このため、セレクトゲート線SGD7に接続されたセレクトトランジスタの数は、その他のセレクトゲート線SGDに接続されたセレクトトランジスタの数に比べて、X方向の一列分のトランジスタの数(ここでは、4個のトランジスタ)だけ少なくなる。言い換えると、ストリングユニットSU7が有するセレクトトランジスタの数は、その他のストリングユニットSUが有するセレクトトランジスタの数に比べて、X方向の一列分のトランジスタの数だけ少なくなる。
そこで、これらのセレクトトランジスタを補うために、ブロックBLK0の導電層20−0のY方向に導電層20−dが設けられ、導電層20−0と導電層20−dとの間にメモリピラーMPが配列される。導電層20−dとメモリピラーMPとが交差する部分に、X方向の一列分のセレクトトランジスタが設けられる。さらに、セレクトゲート線SGD7と導電層20−dとが、例えば、コンタクトプラグを介して上層配線W1により電気的に接続される。これにより、導電層20−dとメモリピラーMPとが交差する部分に設けられたセレクトトランジスタが、セレクトゲート線SGD7が有するセレクトトランジスタとして用いられる。
以下に、ブロックBLK1とブロックBLK2との境界部の構成を説明する。
図16に示すように、ブロックBLK1とブロックBLK2とが隣接してY方向に配置される。ブロックBLK1とブロックBLK2との境界部には、ブロックBLK1内に導電層20−15が配置され、ブロックBLK2内に導電層20−0が配置される。導電層20−15と導電層20−0との間には、X方向に延伸する導電層20−e及び導電層20−dが設けられる。
導電層20−15と20−eとの間、導電層20−0と20−dとの間、及び導電層20−eと20−dとの間には、メモリトレンチMSTが配置される。複数のメモリピラーMPが、導電層20−15と20−eとの間、導電層20−0と20−dとの間、及び導電層20−eと20−dとの間のメモリトレンチMSTに、X方向に所定間隔で配列される。
ここで、上述したように、ブロックBLK1の導電層20−0とダミーメモリピラーMPbとが交差する部分はダミーのセレクトトランジスタである。このため、ブロックBLK1のセレクトゲート線SGD0が有するセレクトトランジスタの数は、その他のセレクトゲート線SGDが有するセレクトトランジスタの数に比べて、X方向の一列分のトランジスタの数(ここでは、4個のトランジスタ)だけ少なくなる。
そこで、これらのセレクトトランジスタを補うために、ブロックBLK1の導電層20−15のY方向に導電層20−eが設けられ、導電層20−15と導電層20−eとの間にメモリピラーMPが配列される。X方向の一列分のセレクトトランジスタが、導電層20−eとメモリピラーMPとが交差する部分に設けられる。さらに、セレクトゲート線SGD0と導電層20−eとが、例えば、コンタクトプラグを介して上層配線W2により電気的に接続される。これにより、導電層20−eとメモリピラーMPとが交差する部分に設けられたセレクトトランジスタが、セレクトゲート線SGD0が有するセレクトトランジスタとして用いられる。
なお、メモリピラーMPの各々は、メモリピラーMPの上方に配置され、かつY方向に延伸するビット線BLにそれぞれ電気的に接続されている。しかし、ダミーメモリピラーMPbの各々は、ダミーメモリピラーMPbの上方に配置され、かつY方向に延伸するビット線BLに電気的に接続されていない。
次に、ブロックBLK0及びBLK1におけるワード線WLの構成を説明する。図17は、ブロックBLK0及びBLK1に配置されたメモリピラーMPと、メモリピラーMPに接続されるワード線WLe7及びWLo7の平面レイアウトである。
ブロックBLK0及びブロックBLK1の各々におけるメモリピラーMP、ブロックBLKの境界部以外のワード線WLe7及びWLo7、及びメモリトレンチMSTの構成は、第1実施形態と同様である。
以下に、ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部の構成を説明する。
図17に示すように、ブロックBLK0、BLK1、BLK2が隣接してY方向に順に配列される。ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部には、ブロックBLK0の導電層21−15と、ブロックBLK1の導電層21−0が配置される。
導電層21−15と21−0との間には、メモリトレンチMSTが配置される。複数のダミーメモリピラーMPbが、導電層21−15と21−0との間のメモリトレンチMSTに、X方向に所定間隔で配列される。
ここで、ブロックBLK0の導電層21−15とダミーメモリピラーMPbとが交差する部分は、ダミーのメモリセルトランジスタである。このため、ブロックBLK0のワード線WLo7が有する動作可能なメモリセルトランジスタの数は、X方向の一列分のメモリピラーが有するメモリセルトランジスタの数だけ少ない。すなわち、ストリングユニットSU7が有する動作可能なメモリセルトランジスタの数が、他のストリングユニットSUが有する動作可能なメモリセルトランジスタの数と比べて少ない。
そこで、これらのメモリセルトランジスタを補うために、ブロックBLK0の導電層21−0のY方向に、X方向に延伸する導電層21−dが設けられる。導電層21−dは、X方向の他端で導電層21−1、21−3、21−5、…、21−15と電気的に接続され、ワード線WLo7として機能する。メモリピラーMPが、導電層21−0と導電層21−dとの間に配列される。
導電層21−dとメモリピラーMPとが交差する部分に、X方向の一列分のメモリセルトランジスタが設けられる。これらメモリセルトランジスタが、ストリングユニットSU7が有する動作可能なメモリセルトランジスタとして用いられる。
以下に、ブロックBLK1とブロックBLK2との境界部の構成を説明する。
図17に示すように、ブロックBLK1とブロックBLK2とが隣接してY方向に配置される。ブロックBLK1とブロックBLK2との境界部には、ブロックBLK1の導電層21−15と、ブロックBLK2の導電層21−0が配置される。導電層21−15と導電層21−0との間には、X方向に延伸する導電層21−e及び導電層21−dが設けられる。
導電層21−15と21−eとの間、導電層21−0と21−dとの間、及び導電層21−eと21−dとの間には、メモリトレンチMSTが配置される。複数のメモリピラーMPが、導電層21−15と21−eとの間、導電層21−0と21−dとの間、導電層21−eと21−dとの間のメモリトレンチMSTに、X方向に所定間隔で配列される。
ここで、ブロックBLK1の導電層21−0とダミーメモリピラーMPbとが交差する部分は、ダミーのメモリセルトランジスタである。このため、ブロックBLK1のワード線WLe7が有する動作可能なメモリセルトランジスタの数は、X方向の一列分のメモリピラーが有するメモリセルトランジスタの数だけ少ない。すなわち、ストリングユニットSU0が有する動作可能なメモリセルトランジスタの数が、他のストリングユニットSUが有する動作可能なメモリセルトランジスタの数と比べて少ない。
そこで、これらのメモリセルトランジスタを補うために、ブロックBLK1の導電層21−15のY方向に、X方向に延伸する導電層21−eが設けられる。導電層21−eは、X方向の一端で導電層21−0、21−2、21−4、…、21−14と電気的に接続され、ワード線WLe7として機能する。導電層21−15と導電層21−eとの間にメモリピラーMPが配列される。
導電層21−eとメモリピラーMPとが交差する部分に、X方向の一列分のメモリセルトランジスタが設けられる。これらメモリセルトランジスタが、ストリングユニットSU0が有する動作可能なメモリセルトランジスタとして用いられる。その他の構成は、第1実施形態と同様である。
さらに、ブロックBLK2の導電層21−0と導電層21−eとの間に導電層21−dが設けられる。導電層21−0と導電層21−dとの間に、メモリピラーMPが配列される。導電層21−dとメモリピラーMPとが交差する部分に、X方向の一列分のメモリセルトランジスタが設けられる。これらメモリセルトランジスタは、ブロックBLK2の導電層21−15(ストリングユニットSU7)に設けられるメモリセルトランジスタの不足分を補うために用いられる。
4.2 第4実施形態の効果
第4実施形態によれば、動作信頼性を向上できる半導体記憶装置を提供可能である。
第4実施形態によれば、動作信頼性を向上できる半導体記憶装置を提供可能である。
前述したように、ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部において、ブロックBLK0の導電層21−15とブロックBLK1の導電層21−0との間に、ダミーメモリピラーMPbが配置される。ダミーメモリピラーMPbは、コンタクトプラグなどにより上層配線(ビット線)に接続されていない。
ブロックBLK0内において導電層21−15と導電層21−14間のメモリピラーMPの導電層21−15と交差する部分は、動作可能なメモリセルトランジスタである、すなわち、書き込み、読み出し、及び消去動作に使用されるメモリセルトランジスタである。これに対し、導電層21−15とダミーメモリピラーMPbとが交差する部分は、書き込み、読み出し、及び消去動作に使用されないダミーメモリセルである。
ブロックBLK1内において導電層21−0と導電層21−1間のメモリピラーMPの導電層21−0とが交差する部分は、書き込み、読み出し、及び消去動作に使用されるメモリセルトランジスタである。これに対し、導電層21−0とダミーメモリピラーMPbとが交差する部分は、書き込み、読み出し、及び消去動作に使用されないダミーメモリセルである。
上述した構成では、例えば、ブロックBLK0のストリングユニットSU7に対して書き込み動作が行われた場合、導電層21−15に書き込み動作による書き込み電圧が印加される。この場合、書き込み電圧は、ブロック境界部に配置され、導電層21−15に接続されたダミーメモリピラーMPbにも印加される。しかし、ブロック境界部に配置されたダミーメモリピラーMPbは、使用されないダミーメモリセルを有している。書き込み、読み出し、及び消去動作時に、ディスターブが生じる箇所にダミーメモリセルを配置しているため、ディスターブが生じても問題とはならない。
同様に、ブロックBLK1のストリングユニットSU0に対して書き込み動作が行われた場合、導電層21−0に書き込み電圧が印加される。この場合、書き込み電圧は、ブロック境界部に配置され、導電層21−0に接続されたダミーメモリピラーMPbにも印加される。しかし、ブロック境界部に配置されたダミーメモリピラーMPbは、使用されないダミーメモリセルを有している。このため、書き込み動作時に、ダミーメモリセルにディスターブが生じても問題とはならない。
以上説明したように第4実施形態では、書き込み、読み出し及び消去動作時に、ブロックBLKの境界部に配置されたメモリセルトランジスタに生じる、隣接するブロックBLKのワード線WLからのディスターブを無くすことができる。これにより、第4実施形態によれば、半導体記憶装置における動作信頼性を向上させることができる。
さらに、第4実施形態では、第2及び第3実施形態のように、ブロックBLKの境界部にダミーのワード線を配置していないため、メモリセルの配置を高密度化することができる。
5.第5実施形態
次に、第5実施形態の半導体記憶装置について説明する。前述の第4実施形態では、ブロックBLKの境界部にダミーメモリピラーMPbを配置したが、第5実施形態ではブロックBLKの境界部にダミーメモリピラーMPbを配置せず、メモリトレンチMSTのみを配置する。
次に、第5実施形態の半導体記憶装置について説明する。前述の第4実施形態では、ブロックBLKの境界部にダミーメモリピラーMPbを配置したが、第5実施形態ではブロックBLKの境界部にダミーメモリピラーMPbを配置せず、メモリトレンチMSTのみを配置する。
5.1 メモリアレイ領域及びフックアップ領域におけるブロック境界部の構成
第4実施形態と同様に、ブロックBLKの境界部の構成を、ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部、及びブロックBLK1とブロックBLK2との境界部を一例として説明する。その他のブロックBLK間の境界部の構成も、これらブロックBLK0とBLK1間、及びブロックBLK1とBLK2間の境界部の繰り返しとなる。
第4実施形態と同様に、ブロックBLKの境界部の構成を、ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部、及びブロックBLK1とブロックBLK2との境界部を一例として説明する。その他のブロックBLK間の境界部の構成も、これらブロックBLK0とBLK1間、及びブロックBLK1とBLK2間の境界部の繰り返しとなる。
先ず、ブロックBLK0及びBLK1におけるセレクトゲート線SGDの構成を説明する。図18は、ブロックBLK0及びBLK1に配置されたメモリピラーMPと、メモリピラーMPに接続されるセレクトゲート線SGD0〜SGD7の平面レイアウトである。
ブロックBLK0及びBLK1の各々におけるメモリピラーMP、導電層20−0〜20−15、及びメモリトレンチMSTの構成は、前述した第1実施形態と同様である。
以下に、ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部の構成を説明する。
図18に示すように、ブロックBLK0、BLK1、BLK2が隣接してY方向に順に配列される。ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部には、ブロックBLK0の導電層20−15と、ブロックBLK1の導電層20−0が配置される。
導電層20−15と20−0との間には、メモリトレンチMSTが配置される。前述の第4実施形態では、複数のダミーメモリピラーMPbが、導電層20−15と20−0との間のメモリトレンチMSTに配列されたが、第5実施形態では、ダミーメモリピラーあるいはメモリピラーは配列されていない。
ここで、ブロックBLK0の導電層20−15とブロックBLK1の導電層20−0との間にメモリピラーMPが設けられていないため、ストリングユニットSU7が有するセレクトトランジスタの数は、その他のストリングユニットSUが有するセレクトトランジスタの数に比べて、X方向の一列分のトランジスタの数だけ少なくなる。
そこで、これらのセレクトトランジスタを補うために、ブロックBLK0の導電層20−0のY方向に導電層20−dが設けられ、導電層20−0と導電層20−dとの間にメモリピラーMPが配列される。導電層20−dとメモリピラーMPとが交差する部分に、X方向の一列分のセレクトトランジスタが設けられる。さらに、セレクトゲート線SGD7と導電層20−dとが、例えば、コンタクトプラグを介して上層配線W1により電気的に接続される。これにより、導電層20−dとメモリピラーMPとが交差する部分に設けられたセレクトトランジスタが、セレクトゲート線SGD7が有するセレクトトランジスタとして用いられる。
以下に、ブロックBLK1とブロックBLK2との境界部の構成を説明する。
図18に示すように、ブロックBLK1とブロックBLK2とが隣接してY方向に配置される。ブロックBLK1とブロックBLK2との境界部には、ブロックBLK1内に導電層20−15が配置され、ブロックBLK2内に導電層20−0が配置される。導電層20−15と導電層20−0との間には、X方向に延伸する導電層20−e及び導電層20−dが設けられる。導電層20−15と20−eとの間、導電層20−0と20−dとの間、及び導電層20−eと20−dとの間には、メモリトレンチMSTが配置される。
ここで、上述したように、ブロックBLK0の導電層20−15とブロックBLK1の導電層20−0との間にメモリピラーMPが設けられていないため、ブロックBLK1のセレクトゲート線SGD0が有するセレクトトランジスタの数は、その他のセレクトゲート線SGDが有するセレクトトランジスタの数に比べて、X方向の一列分のトランジスタの数だけ少なくなる。
そこで、これらのセレクトトランジスタを補うために、ブロックBLK1の導電層20−15のY方向に導電層20−eが設けられ、導電層20−15と導電層20−eとの間にメモリピラーMPが配列される。X方向の一列分のセレクトトランジスタが、導電層20−eとメモリピラーMPとが交差する部分に設けられる。さらに、セレクトゲート線SGD0と導電層20−eとが、例えば、コンタクトプラグを介して上層配線W2により電気的に接続される。これにより、導電層20−eとメモリピラーMPとが交差する部分に設けられたセレクトトランジスタが、セレクトゲート線SGD0が有するセレクトトランジスタとして用いられる。
次に、ブロックBLK0及びBLK1におけるワード線WLの構成を説明する。図19は、ブロックBLK0及びBLK1に配置されたメモリピラーMPと、メモリピラーMPに接続されるワード線WLe7及びWLo7の平面レイアウトである。
ブロックBLK0及びブロックBLK1の各々におけるメモリピラーMP、ブロックBLKの境界部以外のワード線WLe7及びWLo7、及びメモリトレンチMSTの構成は、第1実施形態と同様である。
以下に、ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部の構成を説明する。
図19に示すように、ブロックBLK0、BLK1、BLK2が隣接してY方向に順に配列される。ブロックBLK0とブロックBLK1との境界部には、ブロックBLK0の導電層21−15と、ブロックBLK1の導電層21−0が配置される。導電層21−15と21−0との間には、メモリトレンチMSTが配置される。
導電層21−15と21−0との間には、メモリトレンチMSTが配置される。前述の第4実施形態では、複数のダミーメモリピラーMPbが、導電層21−15と21−0との間のメモリトレンチMSTに配列されたが、第5実施形態では、ダミーメモリピラーMPbあるいはメモリピラーMPは配列されていない。
ここで、ブロックBLK0の導電層21−15とブロックBLK1の導電層21−0との間にメモリピラーMPが設けられていないため、ブロックBLK0のワード線WLo7が有する動作可能なメモリセルトランジスタの数は、X方向の一列分のメモリピラーが有するメモリセルトランジスタの数だけ少ない。すなわち、ストリングユニットSU7が有する動作可能なメモリセルトランジスタの数が、他のストリングユニットSUが有する動作可能なメモリセルトランジスタの数と比べて少ない。
そこで、これらのメモリセルトランジスタを補うために、ブロックBLK0の導電層21−0のY方向に、X方向に延伸する導電層21−dが設けられる。導電層21−dは、X方向の他端で導電層21−1、21−3、21−5、…、21−15と電気的に接続され、ワード線WLo7として機能する。メモリピラーMPが、導電層21−0と導電層21−dとの間に配列される。
導電層21−dとメモリピラーMPとが交差する部分に、X方向の一列分のメモリセルトランジスタが設けられる。これらメモリセルトランジスタが、ストリングユニットSU7が有する動作可能なメモリセルトランジスタとして用いられる。
以下に、ブロックBLK1とブロックBLK2との境界部の構成を説明する。
図19に示すように、ブロックBLK1とブロックBLK2とが隣接してY方向に配置される。ブロックBLK1とブロックBLK2との境界部には、ブロックBLK1の導電層21−15と、ブロックBLK2の導電層21−0が配置される。導電層21−15と導電層21−0との間には、X方向に延伸する導電層21−e及び導電層21−dが設けられる。
導電層21−15と21−eとの間、導電層21−0と21−dとの間、及び導電層21−eと21−dとの間には、メモリトレンチMSTが配置される。
ここで、ブロックBLK0の導電層21−15とブロックBLK1の導電層21−0との間にメモリピラーMPが設けられていないため、ブロックBLK1のワード線WLe7が有する動作可能なメモリセルトランジスタの数は、X方向の一列分のメモリピラーが有するメモリセルトランジスタの数だけ少ない。すなわち、ストリングユニットSU0が有する動作可能なメモリセルトランジスタの数が、他のストリングユニットSUが有する動作可能なメモリセルトランジスタの数と比べて少ない。
そこで、これらのメモリセルトランジスタを補うために、ブロックBLK1の導電層21−15のY方向に、X方向に延伸する導電層21−eが設けられる。導電層21−eは、X方向の一端で導電層21−0、21−2、21−4、…、21−14と電気的に接続され、ワード線WLe7として機能する。メモリピラーMPが、導電層21−15と導電層21−eとの間に配列される。
導電層21−eとメモリピラーMPとが交差する部分に、X方向の一列分のメモリセルトランジスタが設けられる。これらメモリセルトランジスタが、ストリングユニットSU0が有する動作可能なメモリセルトランジスタとして用いられる。その他の構成は、第1実施形態と同様である。
さらに、ブロックBLK2の導電層21−0と導電層21−eとの間に導電層21−dが設けられる。導電層21−0と導電層21−dとの間に、メモリピラーMPが配列される。導電層21−dとメモリピラーMPとが交差する部分に、X方向の一列分のメモリセルトランジスタが設けられる。これらメモリセルトランジスタは、ブロックBLK2の導電層21−15(ストリングユニットSU7)に設けられるメモリセルトランジスタの不足分を補うために用いられる。
5.2 第5実施形態の効果
第5実施形態によれば、動作信頼性を向上できる半導体記憶装置を提供可能である。
第5実施形態によれば、動作信頼性を向上できる半導体記憶装置を提供可能である。
前述したように、ブロックBLKの境界部において、ブロックBLK0の導電層21−15とブロックBLK1の導電層21−0との間、及び導電層21−eと導電層21−dとの間にメモリピラーMPは設けられず、メモリトレンチMSTだけが設けられている。メモリトレンチMSTは絶縁領域であり、導電層21−15と21−0間、及び導電層21−eと21−d間を絶縁分離している。すなわち、第5実施形態は、前述した第4実施形態において、ブロックBLK0の導電層21−15とブロックBLK1の導電層21−0間、ブロックBLK1とBLK2の境界部における導電層21−eと21−d間に配置されたメモリピラーMPを削除した構成を有している。
上述した構成では、第4実施形態と同様に、例えば、ブロックBLK0のストリングユニットSU7に対して書き込み、読み出し及び消去動作が行われた場合、導電層21−15に各動作で規定されたそれぞれの電圧が印加される。この場合、ブロック境界部の導電層21−15と導電層21−10との間にはメモリピラーMPが配置されていないため、書き込み、読み出し及び消去動作時にメモリセルトランジスタにディスターブが生じることはない、すなわち各動作で規定されたそれぞれの電圧よってブロック境界部近傍のメモリセルトランジスタにディスターブが生じることはない。
同様に、ブロックBLK1のストリングユニットSU0に対して書き込み、読み出し及び消去動作が行われた場合、導電層21−0に各動作で規定されたそれぞれの電圧が印加される。この場合、ブロック境界部の導電層21−15と導電層21−10との間にはメモリピラーMPが配置されていないため、書き込み、読み出し及び消去動作時にメモリセルトランジスタにディスターブが生じることはない、すなわち隣接するメモリセルへの書き込み、読み出し及び消去動作よってブロック境界部近傍のメモリセルトランジスタにディスターブが生じることはない。
以上説明したように第5実施形態では、書き込み、読み出し及び消去動作時に、ブロックBLKの境界部に配置されたメモリセルトランジスタに生じるディスターブを低減することができる。これにより、第5実施形態によれば、半導体記憶装置における動作信頼性を向上させることができる。
さらに、第5実施形態では、第2及び第3実施形態のように、ブロックBLKの境界部にダミーのワード線を配置していないため、メモリセルの配置を高密度化することができる。
6.その他変形例等
前記実施形態は、半導体記憶装置としてNAND型フラッシュメモリを例に説明したが、NAND型フラッシュメモリに限らず、メモリピラーMPを有するその他の半導体メモリ全般に適用でき、さらには半導体メモリ以外の種々の記憶装置に適用できる。
前記実施形態は、半導体記憶装置としてNAND型フラッシュメモリを例に説明したが、NAND型フラッシュメモリに限らず、メモリピラーMPを有するその他の半導体メモリ全般に適用でき、さらには半導体メモリ以外の種々の記憶装置に適用できる。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
1…半導体記憶装置、10…メモリセルアレイ、11…ロウデコーダ、12…ドライバ、13…センスアンプ、14…アドレスレジスタ、15…コマンドレジスタ、16…入出力回路、17…シーケンサ、20,20−0〜20−15…導電層、20−a〜20−e…導電層、21,21−0〜21−15…導電層、22…導電層、23…半導体基板、24…コンタクトプラグ、25…導電層、26…コンタクトプラグ、27…導電層、28…コンタクトプラグ、29…導電層、30…絶縁層、31…半導体層、32〜34…絶縁層、100…メモリアレイ領域、200e,200o…フックアップ領域、101…領域、BL,BL0〜BL(m−1)…ビット線、BLK,BLK0〜BLKn…ブロック、MP,MPa…メモリピラー、MPb…ダミーメモリピラー、MST…メモリトレンチ、MT,MTe0〜MTe7,MTo0〜MTo7…メモリセルトランジスタ、SGD,SGD0〜SGD7…セレクトゲート線、SGS,SGSe,SGSo…セレクトゲート線、SL…ソース線、ST1,ST2…セレクトトランジスタ、SU,SU0〜SU7…ストリングユニット、WL,WLe0〜WLe7,WLo0〜WLo7…ワード線。
Claims (14)
- 複数のメモリセルトランジスタを含む第1ブロック及び第2ブロックを備え、前記第1ブロックと前記第2ブロックとが第1方向に隣接して配列された半導体記憶装置において、
前記第1ブロック及び第2ブロックの各々は、
前記第1方向と交差する第2方向に延伸し、前記第1方向に配列された複数の第1導電層と、
前記第1導電層間に設けられ、前記第1方向及び前記第2方向と交差する第3方向に延伸する複数の第1絶縁層と、
前記第1絶縁層を挟む2つの前記第1導電層に跨るように設けられ、前記第3方向に延伸し、前記第2方向に配列された複数の第1ピラーと、
前記第1ピラーと前記第1導電層との間に設けられた複数の第1トランジスタと、
を具備し、
前記第1方向において、前記第1ブロックの一端に設けられた前記第1導電層は、前記第1ブロックの他端に設けられた前記第1導電層に電気的に接続されている半導体記憶装置。 - 前記第1ブロックと前記第2ブロックとの境界部において、
前記第1ブロックの前記第1方向における一端の前記第1導電層と、前記第1ブロックの一端の前記第1導電層に隣接する前記第2ブロックの前記第1導電層との間に設けられ、前記第3方向に延伸する第2絶縁層をさらに具備する請求項1に記載の半導体記憶装置。 - 前記複数の第1ピラーのそれぞれに接続され、前記第1方向に延伸する複数のビット線と、
前記第1ブロックと前記第2ブロックとの境界部において、
前記第1ブロックの一端の前記第1導電層と、前記第1ブロックの一端の前記第1導電層に隣接する前記第2ブロックの前記第1導電層との間に設けられ、前記第3方向に延伸する第2絶縁層と、
前記第2絶縁層を挟む2つの前記第1導電層に跨るように設けられ、前記第3方向に延伸し、前記第2方向に配列され、一端が前記ビット線とは接続されない複数の第2ピラーと、
をさらに具備する請求項1に記載の半導体記憶装置。 - 前記第2方向に延伸し、前記第1導電層の間に設けられ、前記第1方向に配列された複数の第2導電層と、
前記第1ピラーと前記第2導電層との間に設けられた第2トランジスタと、
を有する請求項1に記載の半導体記憶装置。 - 複数のメモリセルトランジスタを含む第1ブロック及び第2ブロックを備え、前記第1ブロックと前記第2ブロックとが第1方向に隣接して配列された半導体記憶装置において、
前記第1ブロック及び第2ブロックの各々は、
前記第1方向と交差する第2方向に延伸し、前記第1方向に配列された複数の第1導電層と、
前記第1導電層間に設けられ、前記第1方向及び前記第2方向と交差する第3方向に延伸する複数の第1絶縁層と、
前記第1絶縁層を挟む2つの前記第1導電層に跨るように設けられ、前記第3方向に延伸し、前記メモリセルトランジスタを有する第1ピラーと、
前記第1ブロックと前記第2ブロックの境界部において、前記第1ブロックの前記第1導電層と前記第2ブロックの前記第1導電層との間に、前記第1方向に配列された第2及び第3導電層と、
を具備し、
前記第2導電層は前記第1ブロックの前記第1導電層に接続され、前記第3導電層は前記第2ブロックの前記第1導電層に接続されている半導体記憶装置。 - 前記第2導電層と前記第3導電層との間に設けられ、前記第3方向に延伸する第2絶縁層と、
前記第2絶縁層を挟む前記第2及び第3導電層に跨るように設けられ、前記第3方向に延伸し、メモリセルトランジスタを有する第2ピラーと、
をさらに具備する請求項5に記載の半導体記憶装置。 - 複数のメモリセルトランジスタを含む第1ブロック及び第2ブロックを備え、前記第1ブロックと前記第2ブロックとが第1方向に隣接して配列された半導体記憶装置において、
前記第1ブロック及び第2ブロックの各々は、
前記第1方向と交差する第2方向に延伸し、前記第1方向に配列された複数の第1導電層と、
前記第1導電層間に設けられ、前記第1方向及び前記第2方向と交差する第3方向に延伸する複数の第1絶縁層と、
前記第1絶縁層を挟む2つの前記第1導電層に跨るように設けられ、前記第3方向に延伸し、前記メモリセルトランジスタを有する第1ピラーと、
前記第1ブロックと前記第2ブロックの境界部において、前記第1ブロックの前記第1導電層と前記第2ブロックの前記第1導電層との間に設けられた第2導電層と、
を具備し、
前記第2導電層は、前記第1ブロックの前記第1導電層及び前記第2ブロックの前記第1導電層と異なる電位に制御される半導体記憶装置。 - 前記第1ブロック及び前記第2ブロックの各々は、前記メモリセルトランジスタが保持するデータを消去する際の消去単位である請求項1乃至7のいずれかに記載の半導体記憶装置。
- 前記複数の第1トランジスタは、前記第3方向に沿って設けられた前記複数のメモリセルトランジスタと、前記複数のメモリセルトランジスタの一端に接続されたセレクトトランジスタとを有し、
前記第1導電層は、前記セレクトトランジスタのゲートに接続される請求項1乃至3のいずれかに記載の半導体記憶装置。 - 前記第1ピラーは、前記第3方向に沿って設けられた前記複数のメモリセルトランジスタを有し、
前記前記第1導電層は、前記メモリセルトランジスタのゲートに接続される請求項5乃至7のいずれかに記載の半導体記憶装置。 - 2つの前記第1導電層は、1つの前記第1導電層を間に挟み、前記第2方向の一端あるいは他端のいずれか一方で接続される請求項1乃至10のいずれかに記載の半導体記憶装置。
- 前記第1ブロックの前記第1方向の一端に設けられた前記第1導電層と交差する第1ピラーが有するメモリセルトランジスタと、前記第1ブロックの前記第1方向の他端に設けられた前記第1導電層と交差する第1ピラーが有するメモリセルトランジスタとを合わせて、書き込み単位あるいは読み出し単位の少なくともいずれかであるページが構成される請求項1乃至3のいずれかに記載の半導体記憶装置。
- 前記第2ピラーの一端あるいは他端の少なくともいずれか一方は、配線層に電気的に接続されていない請求項3または6に記載の半導体記憶装置。
- 前記第2ピラーが有する前記メモリセルトランジスタは、書き込み動作に使用されないトランジスタである請求項3または6に記載の半導体記憶装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019054118A JP2020155664A (ja) | 2019-03-22 | 2019-03-22 | 半導体記憶装置 |
TW108125177A TWI704676B (zh) | 2019-03-22 | 2019-07-17 | 半導體記憶體裝置 |
CN201910726114.7A CN111725212B (zh) | 2019-03-22 | 2019-08-07 | 半导体存储器装置 |
US16/559,389 US11011541B2 (en) | 2019-03-22 | 2019-09-03 | Semiconductor memory device in which memory cells are three-dimensionally arrange |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019054118A JP2020155664A (ja) | 2019-03-22 | 2019-03-22 | 半導体記憶装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020155664A true JP2020155664A (ja) | 2020-09-24 |
Family
ID=72515738
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019054118A Pending JP2020155664A (ja) | 2019-03-22 | 2019-03-22 | 半導体記憶装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11011541B2 (ja) |
JP (1) | JP2020155664A (ja) |
CN (1) | CN111725212B (ja) |
TW (1) | TWI704676B (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022050069A (ja) * | 2020-09-17 | 2022-03-30 | キオクシア株式会社 | 半導体記憶装置 |
US11587606B2 (en) | 2021-04-15 | 2023-02-21 | Micron Technology, Inc. | Decoding architecture for memory devices |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5010192B2 (ja) * | 2006-06-22 | 2012-08-29 | 株式会社東芝 | 不揮発性半導体記憶装置 |
JP5142692B2 (ja) * | 2007-12-11 | 2013-02-13 | 株式会社東芝 | 不揮発性半導体記憶装置 |
JP5283960B2 (ja) * | 2008-04-23 | 2013-09-04 | 株式会社東芝 | 三次元積層不揮発性半導体メモリ |
US8829646B2 (en) * | 2009-04-27 | 2014-09-09 | Macronix International Co., Ltd. | Integrated circuit 3D memory array and manufacturing method |
JP2012009701A (ja) * | 2010-06-25 | 2012-01-12 | Toshiba Corp | 不揮発性半導体記憶装置 |
TWI427744B (zh) * | 2010-09-01 | 2014-02-21 | Macronix Int Co Ltd | 具有二極體於記憶串列中的三維陣列記憶體架構 |
JP2012069695A (ja) | 2010-09-22 | 2012-04-05 | Toshiba Corp | 半導体記憶装置 |
JP5808708B2 (ja) * | 2012-04-10 | 2015-11-10 | 株式会社東芝 | 不揮発性半導体記憶装置及びその製造方法 |
US8902657B2 (en) * | 2012-09-07 | 2014-12-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor memory device and controller |
JP2015176910A (ja) | 2014-03-13 | 2015-10-05 | 株式会社東芝 | 半導体メモリ |
JP2015216179A (ja) * | 2014-05-08 | 2015-12-03 | 株式会社東芝 | 半導体記憶装置 |
US9286984B2 (en) | 2014-07-07 | 2016-03-15 | Macronix International Co., Ltd. | Reduced size semiconductor device and method for manufacture thereof |
JP6571208B2 (ja) * | 2016-01-13 | 2019-09-04 | 東芝メモリ株式会社 | 半導体記憶装置 |
KR102577145B1 (ko) * | 2016-01-25 | 2023-09-12 | 에스케이하이닉스 주식회사 | 반도체 장치 및 그 제조방법 |
US9711229B1 (en) * | 2016-08-24 | 2017-07-18 | Sandisk Technologies Llc | 3D NAND with partial block erase |
JP2018164070A (ja) * | 2017-03-27 | 2018-10-18 | 東芝メモリ株式会社 | 半導体記憶装置 |
KR20180113227A (ko) * | 2017-04-05 | 2018-10-16 | 삼성전자주식회사 | 3차원 반도체 메모리 장치 |
JP6875236B2 (ja) * | 2017-09-14 | 2021-05-19 | キオクシア株式会社 | 半導体記憶装置 |
JP2020150233A (ja) * | 2019-03-15 | 2020-09-17 | キオクシア株式会社 | 半導体記憶装置 |
-
2019
- 2019-03-22 JP JP2019054118A patent/JP2020155664A/ja active Pending
- 2019-07-17 TW TW108125177A patent/TWI704676B/zh active
- 2019-08-07 CN CN201910726114.7A patent/CN111725212B/zh active Active
- 2019-09-03 US US16/559,389 patent/US11011541B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TWI704676B (zh) | 2020-09-11 |
US11011541B2 (en) | 2021-05-18 |
CN111725212A (zh) | 2020-09-29 |
TW202036855A (zh) | 2020-10-01 |
CN111725212B (zh) | 2024-01-23 |
US20200303403A1 (en) | 2020-09-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101325492B1 (ko) | 3차원 스타구조를 갖는 낸드 플래시 메모리 어레이 및 그 동작방법 | |
TWI603460B (zh) | 三維半導體元件 | |
KR20200021779A (ko) | 비휘발성 메모리 장치 | |
JP2021048230A (ja) | 半導体記憶装置 | |
KR20190087120A (ko) | 비휘발성 메모리 장치 및 비휘발성 메모리 장치의 소거 방법 | |
TWI704676B (zh) | 半導體記憶體裝置 | |
TWI761094B (zh) | 半導體記憶裝置 | |
CN111725216B (zh) | 半导体存储装置 | |
TWI733306B (zh) | 半導體記憶裝置 | |
JP2014167838A (ja) | 半導体記憶装置 | |
CN113437081B (zh) | 半导体存储装置 | |
US20210399004A1 (en) | Semiconductor storage device | |
CN112530972B (zh) | 半导体存储装置 | |
US20200294595A1 (en) | Nonvolatile semiconductor memory device | |
TW202401437A (zh) | 半導體記憶裝置 | |
JP2020155611A (ja) | 半導体記憶装置 |