[发明专利]半导体器件

权利要求书

1.一种半导体器件，其包括：

多个存储器单元，所述多个存储器单元垂直地层叠在基础衬底上；

所述多个存储器单元中的每一个包括：

位线，其从所述基础衬底垂直地定向；

电容器，其与所述位线水平地间隔开；

有源层，其被水平地定向在所述位线与所述电容器之间；

字线，其位于所述有源层的上表面和下表面中的至少一个上，并且在与所述有源层交叉的方向上水平地延伸；以及

覆盖层，其位于所述字线与所述位线之间，并且包括低k材料和气隙中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述覆盖层被水平地定向在所述位线与所述字线之间。

3.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述覆盖层包括：

第一内衬材料，其在所述位线与所述字线之间；以及

第二内衬材料，其被所述第一内衬材料包围并且包括所述低k材料。

4.根据权利要求3所述的半导体器件，其中，所述低k材料包括相对于所述第一内衬材料具有刻蚀选择性的材料。

5.根据权利要求3所述的半导体器件，其中，所述低k材料包括掺杂碳的材料，并且其中，所述第一内衬材料包括氧化硅或氮化硅。

6.根据权利要求3所述的半导体器件，其中，所述低k材料包括：碳化硅(SiC)、碳氮化硅(SiCN)或碳氧化硅(SiCO)。

7.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述气隙与所述字线物理地间隔开，并且被嵌入在所述覆盖层中。

8.根据权利要求7所述的半导体器件，其中，所述气隙直接接触所述位线。

9.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述基础衬底包括连接至所述位线的外围电路单元。

10.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述位线是所述有源层的一部分，并且所述电容器是动态随机存取存储器单元阵列的一部分。

11.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述电容器包括：

存储节点，其被水平地定向并且连接至所述有源层；

电介质层，其在所述存储节点上；以及

板式节点，其在所述电介质层上；以及其中

所述存储节点被成形为圆柱。

12.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述字线包括：

上字线，其位于所述有源层的上表面之上；以及

下字线，其位于所述有源层的下表面之下，以及其中

不同的电位被施加至所述上字线和所述下字线。

13.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述字线包括位于所述有源层的上表面上的单个字线，以及其中，

所述半导体器件还包括绝缘层，所述绝缘层面对所述单个字线并且位于所述有源层的下表面之下。

14.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述字线包括包围所述有源层的全围栅结构，以及其中，所述具有全围栅结构的字线在与所述有源层交叉的方向上伸长。

15.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述存储器单元从所述基础衬底垂直地向上层叠。

16.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述存储器单元从所述基础衬底垂直地向下层叠。