專利名稱：一種dram存儲(chǔ)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種存儲(chǔ)器，尤其涉及一種DRAM存儲(chǔ)器。
背景技術(shù)：
集成電路已經(jīng)從單一的芯片上集成數(shù)十個(gè)器件發(fā)展為集成數(shù)百萬(wàn)器件。傳統(tǒng)的集 成電路的性能和復(fù)雜性已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了最初的想象。為了實(shí)現(xiàn)在復(fù)雜性和電路密度(在 一定芯片面積上所能容納的器件的數(shù)量)方面的提高，器件的特征尺寸，也稱為“幾何尺寸 (geometry) ”，隨著每一代的集成電路已經(jīng)越變?cè)叫?。提高集成電路密度不僅可以提高集成 電路的復(fù)雜性和性能，而且對(duì)于消費(fèi)者來(lái)說(shuō)也能降低消費(fèi)。使器件更小是有挑戰(zhàn)性的，因?yàn)?在集成電路制造的每一道工藝都有極限，也就是說(shuō)，一定的工藝如果要在小于特征尺寸的 條件下進(jìn)行，需要更換該工藝或者器件布置；另外，由于越來(lái)越快的器件設(shè)計(jì)需求，傳統(tǒng)的 工藝和材料存在工藝限制。DRAM (Dynamic Random Access Memory)，即動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器是最為常見(jiàn)的系統(tǒng)內(nèi) 存；該DRAM存儲(chǔ)器為一種半導(dǎo)體器件，其性能已經(jīng)取得很大的發(fā)展，但仍有進(jìn)一步發(fā)展的 需求。存儲(chǔ)器按比例縮小是一項(xiàng)富有挑戰(zhàn)性的任務(wù)，這是因?yàn)樵诓唤档兔恳淮鎯?chǔ)單元面積 的存儲(chǔ)能力情況下，并不能按比例縮小存儲(chǔ)單元的尺寸，這阻礙了高密度存儲(chǔ)器的發(fā)展。按 比例縮小器件主要是應(yīng)用于存儲(chǔ)單元，存儲(chǔ)單元陣列結(jié)構(gòu)在決定芯片尺寸方面通常扮演著 關(guān)鍵的角色?，F(xiàn)有使用的DRAM存儲(chǔ)器主要有兩種一種是具有8F2存儲(chǔ)單元面積的DRAM存儲(chǔ) 器；另一種是具有6F2存儲(chǔ)單元面積的DRAM存儲(chǔ)器。圖1為現(xiàn)有的具有8F2存儲(chǔ)單元的DRAM存儲(chǔ)器的局部布局示意圖，該DRAM存儲(chǔ) 器100包括字線102，位線(圖中未示)以及有源區(qū)106，具有存儲(chǔ)單元110，面積為8F2。圖 IA 圖IC分別為現(xiàn)有的三種具有8F2存儲(chǔ)單元的DRAM存儲(chǔ)器的局部布局示意圖參考圖 IA所示，該種具有8F2存儲(chǔ)單元的DRAM存儲(chǔ)器100A包括字線102A，位線104A以及有源區(qū) 106A，此種陣列結(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)器100A含有多個(gè)空閑區(qū)域108A ；參考圖IB所示，該種具有8F2 存儲(chǔ)單元的DRAM存儲(chǔ)器100B包括字線102B，位線104B，以及有源區(qū)106B，此種陣列結(jié)構(gòu)的 存儲(chǔ)器100B含有多個(gè)空閑區(qū)域108B ；參考圖IC所示，該種具有8F2存儲(chǔ)單元的DRAM存儲(chǔ) 器100C包括字線102C，位線104C，以及有源區(qū)106C，此種陣列結(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)器100C含有多 個(gè)空閑區(qū)域108C。以上所述具有8F2存儲(chǔ)單元的DRAM存儲(chǔ)器由于改善的信噪比而在DRAM 存儲(chǔ)器中廣泛使用；但是該具有8F2存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)器具有很多空閑區(qū)域，而且與其他的， 例如圖2中顯示的具有6F2存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)器相比消耗更多的存儲(chǔ)單元面積。圖2為現(xiàn)有的具有6F2存儲(chǔ)單元的DRAM存儲(chǔ)器的局部布局示意圖，該種存儲(chǔ)器包 括字線202，位線(圖中未示)以及有源區(qū)206，存儲(chǔ)單元210，其存儲(chǔ)單元面積為6F2。該 具有6F2存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)器，在減小存儲(chǔ)單元面積方面提供一些改進(jìn)，但是采用該技術(shù)進(jìn)行 生產(chǎn)仍存在一些問(wèn)題例如，除了伴隨著更小的存儲(chǔ)單元所具有的工藝方面的困難，6F2存 儲(chǔ)單元結(jié)構(gòu)使用開(kāi)放的位線結(jié)構(gòu)，這種開(kāi)放的位線結(jié)構(gòu)將導(dǎo)致低的噪音免疫力，因此將會(huì)降低信噪比?；谝陨纤龅默F(xiàn)有的DRAM存儲(chǔ)器的缺點(diǎn)，需要提出一種新的DRAM存儲(chǔ)器。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問(wèn)題在于提供一種DRAM存儲(chǔ)器，以解決現(xiàn)有的具有8F2存儲(chǔ)單元 的DRAM存儲(chǔ)器消耗更多的存儲(chǔ)單元面積，以及現(xiàn)有的具有6F2存儲(chǔ)單元的DRAM存儲(chǔ)器采 用更小的存儲(chǔ)單元所具有的工藝方面的困難，并且使用開(kāi)放的折疊位線結(jié)構(gòu)而導(dǎo)致低噪音 免疫力、信噪比降低的缺點(diǎn)。為解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種DRAM存儲(chǔ)器，其包括存儲(chǔ)單元，相互平行 等間隔設(shè)置的字線和相互平行等間隔設(shè)置并與字線垂直的位線；其中，所述存儲(chǔ)單元面積 為 7F2。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于所述字線之間的孔距為2F，所述位線之間的孔距為 2擬。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于還包括多個(gè)有源區(qū)，每一有源區(qū)具有中心，該中心位于 沿位線伸長(zhǎng)方向的位線中心線上；所述有源區(qū)的伸長(zhǎng)方向與位線伸長(zhǎng)方向的銳角夾角為 30°。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于所述有源區(qū)的中心與位于同一相鄰位線上且與其相鄰 的兩有源區(qū)中心的連線構(gòu)成等邊三角形，等邊三角形的邊長(zhǎng)為4F。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于沿有源區(qū)伸長(zhǎng)方向的兩相鄰的有源區(qū)中心之間的距離 為沿有源區(qū)伸長(zhǎng)方向的兩相鄰有源區(qū)之間的間隔為2V^F/3;有源區(qū)沿其伸長(zhǎng)方向 的長(zhǎng)度為IOV^ W3，垂直伸長(zhǎng)方向的寬度為1F。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于所述銳角夾角為以位線為起始邊順時(shí)針旋轉(zhuǎn)有源區(qū)伸 長(zhǎng)方向的角度或者逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)有源區(qū)伸長(zhǎng)方向的角度。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于還包括多個(gè)有源區(qū)，每一有源區(qū)具有中心，該中心位于 沿位線伸長(zhǎng)方向的位線中心線上；一位線上的有源區(qū)的伸長(zhǎng)方向與另一相鄰位線上的有源區(qū)伸長(zhǎng)方向之間的銳角 夾角為60° ；其中，一位線上的有源區(qū)伸長(zhǎng)方向與位線伸長(zhǎng)方向的銳角夾角為30°，另一相鄰 位線上的有源區(qū)伸長(zhǎng)方向與位線伸長(zhǎng)方向的銳角夾角為30°。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于所述有源區(qū)的中心與位于同一相鄰位線上且與其相鄰 的兩有源區(qū)中心連線構(gòu)成等邊三角形，等邊三角形的邊長(zhǎng)為4F。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于有源區(qū)沿其伸長(zhǎng)方向的長(zhǎng)度為10V^F/3，垂直伸長(zhǎng)方 向的寬度為1F。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)具有7F2存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)器 與基于8F2的存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)器相比，對(duì)于折疊位線結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)單元可以實(shí)現(xiàn)更好的利用存 儲(chǔ)單元面積，減少空閑面積；并且，相應(yīng)于6F2的存儲(chǔ)單元，克服現(xiàn)有的具有6F2存儲(chǔ)單元的 DRAM存儲(chǔ)器采用更小的存儲(chǔ)單元所具有的工藝方面的困難，并使用開(kāi)放的位線結(jié)構(gòu)而導(dǎo)致 低的噪音免疫力、信噪比降低的缺點(diǎn)。


圖1為現(xiàn)有的一種具有技術(shù)8F2存儲(chǔ)單元的DRAM存儲(chǔ)器的局部布局示意圖；圖IA 圖IC為現(xiàn)有技術(shù)的三種具有8F2存儲(chǔ)單元的DRAM存儲(chǔ)器的局部布局示 意圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)的一種具體6F2存儲(chǔ)單元的DRAM存儲(chǔ)器的局部布局示意圖。圖3為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的DRAM存儲(chǔ)器的局部布局示意圖；圖4為圖3所示的DRAM存儲(chǔ)器的顯示有源區(qū)位置的局部布局示意圖；圖5為圖4所示的DRAM存儲(chǔ)器的參數(shù)標(biāo)示示意圖；圖6為根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例的DRAM存儲(chǔ)器的局部布局示意圖；圖7為根據(jù)本發(fā)明的再一實(shí)施例的DRAM存儲(chǔ)器的局部布局示意具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供的DRAM存儲(chǔ)器，具有7F2存儲(chǔ)單元，其中F代表特征尺寸(featue size)，7F2表示每一個(gè)存儲(chǔ)單元的面積。下面參考附圖對(duì)本發(fā)明的DRAM存儲(chǔ)器做詳細(xì)的說(shuō) 明。參考圖3為本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例的DRAM存儲(chǔ)器的局部布局示意圖，同時(shí)參 考圖4為圖3所示的DRAM存儲(chǔ)器的顯示有源區(qū)位置的局部布局示意圖。該存儲(chǔ)器300包 括多個(gè)存儲(chǔ)單元302，有源區(qū)304，以及相互平行等間隔排列的字線306和相互平行等間隔 設(shè)置且與字線垂直的位線308。其中，每一存儲(chǔ)單元302的面積為7F2 ；所述字線306之間 的孔距Lw為2F，所述位線308之間的孔距Lb為2々F。存儲(chǔ)器300的存儲(chǔ)單元面積(cell_ size)由位線孔距和字線孔距的設(shè)置而決定，即Cell— Size = 2徹XlFdF1。在該具體實(shí)施例中，位線308呈長(zhǎng)條狀結(jié)構(gòu)，存儲(chǔ)器300的每一存儲(chǔ)單元的有源 區(qū)304具有中心310，該中心310位于位線308上且該中心310位于沿位線伸長(zhǎng)方向的位 線308的中心線上；所述有源區(qū)304呈長(zhǎng)條狀結(jié)構(gòu)，中心310位于同一位線上的所述有源 區(qū)304沿其伸長(zhǎng)方向相互平行，并且有源區(qū)304的伸長(zhǎng)方向與位線308伸長(zhǎng)方向的銳角夾 角α為30°，在該具體實(shí)施例中，所述銳角夾角為以位線308為起始邊順時(shí)針旋轉(zhuǎn)有源區(qū) 304伸長(zhǎng)方向的角度。有源區(qū)304的中心310與位于同一相鄰位線上且與其相鄰的兩個(gè)有 源區(qū)304的中心310連線構(gòu)成等邊三角形312，等邊三角形312的邊長(zhǎng)為4F。另外，同時(shí)參考圖5，有源區(qū)304呈長(zhǎng)條狀，沿有源區(qū)304的有源區(qū)伸長(zhǎng)方向的兩相 鄰有源區(qū)中心310之間的距離A為有源區(qū)304沿其伸長(zhǎng)方向的半長(zhǎng)B為5V^F/3，垂 直有源區(qū)伸長(zhǎng)方向的寬度G為IF ；沿有源區(qū)304伸長(zhǎng)方向的兩相鄰的有源區(qū)304之間的間 隔 C 為2VJF/3。參考圖6為本發(fā)明的又一實(shí)施例的DRAM存儲(chǔ)器的局部布局示意圖。該存儲(chǔ)器400 與圖2中所示的DRAM存儲(chǔ)器的區(qū)別在于所述有源區(qū)404的伸長(zhǎng)方向與位線伸長(zhǎng)方向的銳 角夾角α為30°，所述銳角夾角為以位線408為起始邊順時(shí)針旋轉(zhuǎn)有源區(qū)404伸長(zhǎng)方向的 角度。有源區(qū)404具有中心410，該中心410位于位線408上且該中心410位于沿位線408 伸長(zhǎng)方向的位線408中心線上；所述有源區(qū)404的中心410與位于同一相鄰位線上且與其 兩相鄰的有源區(qū)中心連線構(gòu)成等邊三角形412，等邊三角形412的邊長(zhǎng)為4F。另外，該具體 實(shí)施例的DRAM存儲(chǔ)器400中的各種參數(shù)與圖5中所示的各種參數(shù)相同，在此不做贅述。通過(guò)這樣一種方式，半導(dǎo)體器件的有源區(qū)可以在存儲(chǔ)單元平面以密閉緊湊層疊模式排列，排 除了消耗在8F2的存儲(chǔ)單元的額外的面積，因此可以減少空閑區(qū)域，提高存儲(chǔ)器存儲(chǔ)單元密度。參考圖7為本發(fā)明的再一實(shí)施例的DRAM存儲(chǔ)器的局部布局示意圖。該存儲(chǔ)器500 與圖6及圖3中所示的DRAM存儲(chǔ)器的區(qū)別在于有源區(qū)中心510位于同一位線508上的有 源區(qū)504沿有源區(qū)伸長(zhǎng)方向相互平行，且兩相鄰位線508上的有源區(qū)504伸長(zhǎng)方向之間的 銳角夾角為60° ；其中，一位線508上的有源區(qū)504伸長(zhǎng)方向與位線508伸長(zhǎng)方向的銳角 夾角為30°，另一相鄰位線508上的有源區(qū)504伸長(zhǎng)方向與位線508伸長(zhǎng)方向的銳角夾角 為30°。有源區(qū)504具有中心510，該中心510位于位線508上且該中心510位于沿位線 508伸長(zhǎng)方向的位線508中心線上。所述有源區(qū)504的中心510與位于同一相鄰位線上且 與其相鄰的兩個(gè)有源區(qū)中心510連線構(gòu)成等邊三角形512，等邊三角形512的邊長(zhǎng)為4F ；有 源區(qū)504沿其伸長(zhǎng)方向的半長(zhǎng)為5V^F/3，垂直有源區(qū)504伸長(zhǎng)方向的寬度為1F。通過(guò)這樣 一種方式，DRAM存儲(chǔ)器的有源區(qū)可以密閉緊湊層疊模式排列，排除了消耗在8F2的存儲(chǔ)單元 的額外的面積，因此可以減少空閑區(qū)域，提高存儲(chǔ)器存儲(chǔ)單元密度。以上所述的具有7F2存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)器與基于8F2的存儲(chǔ)單元相比，對(duì)于折疊位線 存儲(chǔ)單元可以實(shí)現(xiàn)更好的利用存儲(chǔ)單元面積，減少空閑區(qū)域，提高存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)單元的密 度。在本發(fā)明中，具有7F2的存儲(chǔ)單元可以配置成位線孔距為2^F和字線孔距為2F ；存儲(chǔ) 器的有源區(qū)伸長(zhǎng)方向與位線伸長(zhǎng)方向的夾角為30° ；有源區(qū)的中心與位于同一相鄰位線并 與其相鄰的兩有源區(qū)中心之間的連線構(gòu)成等邊三角形，等邊三角形的邊長(zhǎng)為4F ；通過(guò)這樣 一種方式，存儲(chǔ)器的有源區(qū)可以密閉緊湊層疊模式排列，并且這樣的布置排除了消耗在8F2 的存儲(chǔ)單元的空閑的面積，因此可以減少存儲(chǔ)器的整個(gè)存儲(chǔ)單元尺寸，提高存儲(chǔ)器存儲(chǔ)單 元密度。并且相對(duì)于具有6F2存儲(chǔ)單元的DRAM存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)單元面積變大，克服6F2存儲(chǔ)單 元面積小所具有的工藝方面的困難；使用密閉的位線結(jié)構(gòu)，克服6F2存儲(chǔ)單元的DRAM存儲(chǔ) 器使用開(kāi)放的位線結(jié)構(gòu)，而導(dǎo)致低的噪音免疫力、信噪比降低的缺點(diǎn)。以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例，為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好的理解本發(fā)明的 精神，然而本發(fā)明的保護(hù)范圍并不以該具體實(shí)施例的具體描述為限定范圍，任何本領(lǐng)域的 技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明精神的范圍內(nèi)，可以對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例做修改，而不脫離本 發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種DRAM存儲(chǔ)器，其包括存儲(chǔ)單元，相互平行等間隔設(shè)置的字線和相互平行等間隔 設(shè)置并與字線垂直的位線；其特征在于所述存儲(chǔ)單元面積為7F2。
2.如權(quán)利要求1所述的DRAM存儲(chǔ)器，其特征在于所述字線之間的孔距為2F，所述位 線之間的孔距為2VJF。
3.如權(quán)利要求1 2任一所述的DRAM存儲(chǔ)器，其特征在于，還包括多個(gè)有源區(qū)，每一有 源區(qū)具有中心，該中心位于沿位線伸長(zhǎng)方向的位線中心線上；所述有源區(qū)的伸長(zhǎng)方向與位線伸長(zhǎng)方向的銳角夾角為30°。
4.如權(quán)利要求3所述的DRAM存儲(chǔ)器，其特征在于所述有源區(qū)的中心與位于同一相鄰 位線上且與其相鄰的兩有源區(qū)中心的連線構(gòu)成等邊三角形，等邊三角形的邊長(zhǎng)為4F。
5.如權(quán)利要求4所述的DRAM存儲(chǔ)器，其特征在于沿有源區(qū)伸長(zhǎng)方向的兩相鄰的有源 區(qū)中心之間的距離為沿有源區(qū)伸長(zhǎng)方向的兩相鄰有源區(qū)之間的間隔為2V^F/3;有源區(qū)沿其伸長(zhǎng)方向的長(zhǎng)度為10V^F/3，垂直伸長(zhǎng)方向的寬度為1F。
6.如權(quán)利要求1 2任一所述的DRAM存儲(chǔ)器，其特征在于還包括多個(gè)有源區(qū)，每一 有源區(qū)具有中心，該中心位于沿位線伸長(zhǎng)方向的位線中心線上；一位線上的有源區(qū)的伸長(zhǎng)方向與另一相鄰位線上的有源區(qū)伸長(zhǎng)方向之間的銳角夾角 為60° ；其中，一位線上的有源區(qū)伸長(zhǎng)方向與位線伸長(zhǎng)方向的銳角夾角為30°，另一相鄰位線上的有 源區(qū)伸長(zhǎng)方向與位線伸長(zhǎng)方向的銳角夾角為30°。
7.如權(quán)利要求6所述的DRAM存儲(chǔ)器，其特征在于所述有源區(qū)的中心與位于同一相鄰 位線上且與其相鄰的兩有源區(qū)中心連線構(gòu)成等邊三角形，等邊三角形的邊長(zhǎng)為4F。
8.如權(quán)利要求7所述的DRAM存儲(chǔ)器，其特征在于有源區(qū)沿其伸長(zhǎng)方向的長(zhǎng)度為 10V^F/3，垂直伸長(zhǎng)方向的寬度為1F。
9.如權(quán)利要求3所述的DRAM存儲(chǔ)器，其特征在于所述銳角夾角為以位線為起始邊順 時(shí)針旋轉(zhuǎn)有源區(qū)伸長(zhǎng)方向的角度或者逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)有源區(qū)伸長(zhǎng)方向的角度。
全文摘要
本發(fā)明提供一種DRAM存儲(chǔ)器，其包括存儲(chǔ)單元，存儲(chǔ)單元面積為7F2，相互平行等間隔設(shè)置的字線和相互平行等間隔設(shè)置并與字線垂直的位線；字線之間的孔距為2F，位線之間的孔距為還包括多個(gè)有源區(qū)，有源區(qū)的中心與位于同一相鄰位線上且與其相鄰的兩有源區(qū)中心的連線構(gòu)成等邊三角形，等邊三角形的邊長(zhǎng)為4F。通過(guò)以上所述的技術(shù)方案，通過(guò)提供具有7F2的存儲(chǔ)單元，與基于8F2的存儲(chǔ)單元相比，對(duì)于折疊位線存儲(chǔ)單元可以實(shí)現(xiàn)更好的利用存儲(chǔ)單元面積；并且，相應(yīng)于6F2的存儲(chǔ)單元，克服現(xiàn)有的具有6F2存儲(chǔ)單元的DRAM存儲(chǔ)器所具有的工藝方面的困難，使用開(kāi)放的位線結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致低的噪音免疫力、信噪比降低的缺點(diǎn)。
文檔編號(hào)G11C11/4097GK102054526SQ200910198600
公開(kāi)日2011年5月11日 申請(qǐng)日期2009年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月10日
發(fā)明者楊勇勝, 肖德元, 邢溯, 陳國(guó)慶 申請(qǐng)人:中芯國(guó)際集成電路制造(上海)有限公司