具有与读出放大器区域相邻的竖直电力和控制信号连接的接合组件及其形成方法与流程

技术特征：
1.一种接合组件，所述接合组件包括：存储器管芯，所述存储器管芯包括存储器器件和多条位线；和逻辑管芯，所述逻辑管芯接合到所述存储器管芯；其中：所述逻辑管芯包含被配置成控制所述存储器器件的操作的控制电路；并且所述控制电路包括外围电路区域、读出放大器区域以及电力和控制信号区域，所述电力和控制信号区域被定位成与所述读出放大器区域相邻并且包含至少一个电力和控制信号互连结构，所述至少一个电力和控制信号互连结构被配置成向所述外围电路区域或从所述外围电路区域提供电力或控制信号。2.根据权利要求1所述的接合组件，其中：所述存储器器件包括三维存储器器件；所述三维存储器器件包括：包含围绕竖直半导体沟道的二维阵列布置的多个存储器元件的存储器阵列区域、位于相应半导体沟道的顶部部分处的漏极区域，以及在第二水平方向上延伸的多条字线；并且所述位线在第一水平方向上延伸并且电连接到相应漏极区域。3.根据权利要求2所述的接合组件，其中：在沿垂直于所述存储器管芯与所述逻辑管芯之间的接合界面的方向的平面图中，所述外围电路区域位于与所述存储器阵列区域的面积重叠的面积内；所述读出放大器区域沿所述第一水平方向从所述外围电路区域横向偏移并且具有小于存储器阵列区域宽度的读出放大器区域宽度；所述电力和控制信号区域沿所述第一水平方向从所述外围电路区域横向偏移并且沿所述第二水平方向从所述读出放大器区域横向偏移；并且接合垫的子集位于所述存储器管芯与所述逻辑管芯之间的接合界面处并且被配置成通过所述电力和控制信号互连结构在所述存储器管芯与所述外围电路区域之间传输所述电力或控制信号。4.根据权利要求3所述的接合组件，其中所述电力和控制信号互连结构提供所述接合垫的子集与所述外围电路区域之间的竖直和水平电连接。5.根据权利要求3所述的接合组件，其中所述外围电路区域沿所述第二水平方向的宽度与所述读出放大器区域沿所述第二水平方向的宽度与所述电力和控制信号区域沿所述第二水平方向的宽度之和相同。6.根据权利要求3所述的接合组件，其中：所述存储器阵列区域包括沿所述第二水平方向具有间距p的l条位线；所述读出放大器区域包括沿所述第二水平方向布置的n个读出放大器组件；所述读出放大器组件中的每个读出放大器组件包括沿所述第一水平方向布置的m个读出放大器单元；所述读出放大器单元中的每个读出放大器单元电连接到所述l条位线中的相应一条位线；每个读出放大器组件在所述第二水平方向上的所述宽度小于m与p的乘积；并且l、m和n是正整数，其中l＝m
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n。7.根据权利要求6所述的接合组件，其中每个读出放大器组件在所述第二水平方向上
的所述宽度是m与p的所述乘积的40％至90％。8.根据权利要求3所述的接合组件，其中所述读出放大器单元中的每个读出放大器单元通过接合垫的位于所述接合界面处并且与所述读出放大器区域具有面积重叠的另一个子集电连接到所述存储器管芯中的所述位线中的相应一条位线。9.根据权利要求3所述的接合组件，其中：所述控制电路还包括沿所述逻辑管芯的边缘定位的输入/输出电路区域；所述接合垫的所述子集位于所述输入/输出电路区域上方；并且所述电力和控制信号区域位于两个读出放大器区域之间，并且具有与所述外围电路区域、所述两个读出放大器区域和所述输入/输出电路区域接界的边界。10.根据权利要求9所述的接合组件，其中所述电力和控制信号互连结构通过所述输入/输出电路区域中的金属通孔电连接到所述接合垫的子集。11.根据权利要求10所述的接合组件，其中所述存储器管芯还包括：背侧接合垫，所述背侧接合垫位于所述存储器管芯的背侧表面上，所述背侧表面位于所述接合界面的相对侧上；和穿通衬底通孔结构，所述穿通衬底通孔结构竖直延伸穿过所述存储器管芯并且提供所述背侧接合垫与所述接合垫的所述子集之间的电连接。12.根据权利要求2所述的接合组件，其中所述电力和控制信号互连结构进一步电连接所述外围电路区域和所述读出放大器区域。13.根据权利要求2所述的接合组件，其中：所述控制电路还包括字线开关区域；并且所述电力和控制信号区域位于所述字线开关区域中与所述读出放大器区域相邻。14.根据权利要求13所述的接合组件，其中：在沿垂直于所述存储器管芯与所述逻辑管芯之间的接合界面的方向的平面图中，所述外围电路区域位于与所述存储器阵列区域的面积重叠的面积内；所述读出放大器区域沿所述第一水平方向从所述外围电路区域横向偏移并且具有与存储器阵列区域宽度相同的读出放大器区域宽度；并且所述电力和控制信号区域沿所述第二水平方向从所述外围电路区域和所述读出放大器区域横向偏移，并且具有沿所述第一水平方向的长度，所述长度与所述外围电路区域沿所述第一水平方向的长度与所述读出放大器区域沿所述第一水平方向的长度之和相同。15.根据权利要求14所述的接合组件，其中：所述存储器管芯包括绝缘层和字线的交替堆叠；所述交替堆叠的所有层存在于所述存储器阵列区域内；所述字线沿所述第二水平方向具有不同的横向范围，所述横向范围随着在沿所述第二水平方向从所述存储器阵列区域横向偏移的阶梯区域中距所述接合界面的竖直距离而增大；并且所述电力和控制信号区域的至少一部分与所述阶梯区域具有面积重叠。16.根据权利要求15所述的接合组件，其中：所述存储器管芯包括接触所述阶梯区域中的所述字线中的相应一条字线并且朝向所述接合界面延伸的字线接触通孔结构；
所述控制电路包括沿所述逻辑管芯的边缘定位的输入/输出电路区域；并且所述电力和控制信号区域具有与所述外围电路区域、所述读出放大器区域和所述输入/输出电路区域接界的边界。17.根据权利要求1所述的接合组件，其中所述存储器管芯还包括：背侧接合垫，所述背侧接合垫位于所述存储器管芯的背侧表面上，所述背侧表面位于所述接合界面的相对侧上；和穿通衬底通孔结构，所述穿通衬底通孔结构竖直延伸穿过所述存储器管芯并且提供所述背侧接合垫与所述接合垫的所述子集之间的电连接。18.一种操作根据权利要求17所述的接合组件的方法，所述方法包括通过所述穿通衬底通孔结构、通过前侧接合垫以及通过所述电力和控制信号互连结构将所述电力或控制信号从所述背侧接合垫传输到所述外围电路区域。19.根据权利要求18所述的方法，还包括通过所述电力和控制信号互连结构将所述电力或控制信号从所述外围电路区域传输到所述感测放大器区域。20.一种形成接合组件的方法，所述方法包括：提供包括存储器器件和位线的存储器管芯；提供包含被配置成控制所述存储器器件的操作的控制电路的逻辑管芯，其中所述控制电路包括外围电路区域、读出放大器区域以及电力和控制信号区域，所述电力和控制信号区域被定位成与所述读出放大器区域相邻并且包含至少一个电力和控制信号互连结构，所述至少一个电力和控制信号互连结构被配置成向所述外围电路区域或从所述外围电路区域提供电力或控制信号；以及将所述逻辑管芯接合到所述存储器管芯。

技术总结
本发明提供了一种接合组件，该接合组件包括：包含存储器器件和多条位线的存储器管芯，以及接合到存储器管芯的逻辑管芯。该逻辑管芯包括被配置成控制存储器器件的操作的控制电路。该控制电路包含外围电路区域、读出放大器区域以及电力和控制信号区域，该电力和控制信号区域被定位成与读出放大器区域相邻并且包括被配置成向外围电路区域或从外围电路区域提供电力或控制信号的至少一个电力和控制信号互连结构。号互连结构。号互连结构。


技术研发人员：金吉妍 水谷祐树 外山史晃
受保护的技术使用者：桑迪士克科技有限责任公司
技术研发日：2020.05.29
技术公布日：2022/7/12