[发明专利]包括外延源极线和位线的存储阵列

权利要求书

1.一种存储阵列，包括：

第一沟道区域，在半导体衬底之上；

第一外延区域，电耦合到所述第一沟道区域；

第二外延区域，在与所述半导体衬底的主表面垂直的方向上位于所述第一外延区域正上方；

电介质材料，在所述第一外延区域和所述第二外延区域之间，其中，所述第二外延区域通过所述电介质材料与所述第一外延区域隔离；

栅极电介质，围绕所述第一沟道区域；以及

栅极电极，围绕所述栅极电介质。

2.根据权利要求1所述的存储阵列，还包括第二沟道区域，所述第二沟道区域在与所述半导体衬底的主表面垂直的方向上位于所述第一沟道区域正上方，所述第二沟道区域电耦合到所述第二外延区域，其中，所述栅极电介质还围绕所述第二沟道区域。

3.根据权利要求2所述的存储阵列，其中，所述第一沟道区域和所述第二沟道区域之间在与所述半导体衬底的主表面垂直的方向上的距离与所述第一沟道区域和所述第二沟道区域的高度之比为2至10。

4.根据权利要求2所述的存储阵列，还包括：

第二沟道区域，在与所述半导体衬底的主表面垂直的方向上位于所述第一沟道区域正上方，所述第二沟道区域电耦合到所述第二外延区域；以及

第三沟道区域，在与所述半导体衬底的主表面平行的方向上与所述第一沟道区域相邻，所述第三沟道区域电耦合到所述第一外延区域。

5.根据权利要求4所述的存储阵列，其中，所述第一沟道区域和所述第二沟道区域之间在与所述半导体衬底的主表面垂直的方向上的距离大于所述第一沟道区域和所述第三沟道区域之间在与所述半导体衬底的主表面平行的方向上的距离。

6.根据权利要求1所述的存储阵列，其中，所述第二外延区域与所述半导体衬底之间的距离大于所述第一外延区域与所述半导体衬底之间的距离，并且其中，所述第二外延区域的长度小于所述第一外延区域的长度。

7.根据权利要求1所述的存储阵列，其中，所述栅极电介质包括铁电材料。

8.一种半导体器件，包括：

第一沟道区域，在半导体衬底之上；

第二沟道区域，在垂直方向上位于所述第一沟道区域正上方；

第一栅极结构，围绕所述第一沟道区域和所述第二沟道区域；

第三沟道区域，在水平方向上与所述第一沟道区域相邻；

第一源极/漏极区域，电耦合到所述第一沟道区域和所述第三沟道区域；以及

第二源极/漏极区域，电耦合到所述第二沟道区域并与所述第一源极/漏极区域隔离，其中，第一电介质材料在所述第一源极/漏极区域和所述第二源极/漏极区域之间延伸。

9.根据权利要求8所述的半导体器件，其中，第二栅极结构围绕所述第三沟道区域，所述第二栅极结构通过第二电介质材料与所述第一栅极结构分开。

10.一种用于形成半导体器件的方法，包括：

在半导体衬底之上形成多层堆叠，所述多层堆叠包括第一半导体材料和第二半导体材料的交替层；

图案化所述多层堆叠，以形成包括所述第一半导体材料的第一多个纳米结构以及包括所述第二半导体材料的第二多个纳米结构，所述第二多个纳米结构包括第一纳米结构、第二纳米结构和第三纳米结构，所述第二纳米结构在与所述半导体衬底的主表面平行的方向上与所述第一纳米结构相邻，所述第三纳米结构在与所述半导体衬底的主表面垂直的方向上位于所述第一纳米结构正上方；

在所述多层堆叠之上形成栅极结构；

蚀刻所述多层堆叠，以形成与所述栅极结构相邻的第一凹槽；以及

从所述第二多个纳米结构外延生长源极/漏极区域，其中，在外延生长所述源极/漏极区域之后，从所述第一纳米结构外延生长的第一源极/漏极区域和从所述第二纳米结构外延生长的第二源极/漏极区域彼此合并，并且其中，从所述第三纳米结构外延生长的第三源极/漏极区域与所述第一源极/漏极区域隔离。