动态随机存取存储器的存储单元、阵列、存储器及设备的制作方法

本申请涉及存储器，具体涉及一种动态随机存取存储器的存储单元、存储阵列、存储器及电子设备。

背景技术：

1、动态随机存取存储器dram(dynamic random access memory)是一种半导体存储器，其主要工作原理是利用电容内存储电荷的多少来代表一个二进制比特(bit)是1还是0。

2、相关技术中，较为常用的是基于igzo(igzo，indium gallium zinc oxide，即铟镓锌氧化物)材料制造的动态随机存取存储器dram单元，该类dram单元中的读晶体管的栅极用于作为存储节点，基于igzo材料制造的dram单元存在着难以通过单一存储节点实现多位信息存储的技术问题。

3、上述的陈述仅用于提供与本申请有关的背景技术信息，而不必然地构成现有技术。

技术实现思路

1、本申请的目的是提供一种动态随机存取存储器的存储单元及存储器。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。

2、根据本申请实施例的一个方面，提供一种动态随机存取存储器的存储单元，包括写字线、写位线、写晶体管、读字线、读位线和读晶体管；所述读晶体管包括多层沟道，所述多层沟道中每一层沟道的材料各不相同；

3、所述写晶体管的栅极连接所述写字线，所述写晶体管的第一极连接所述写位线，所述写晶体管的第二极连接所述读晶体管的栅极；所述写晶体管的第一极为所述写晶体管的源极和漏极中的一个，所述写晶体管的第二极为所述写晶体管的源极和漏极中的另一个；

4、所述读晶体管的第一极连接所述读位线，所述读晶体管的第二极连接所述读字线；所述读晶体管的第一极为所述读晶体管的源极和漏极中的一个，所述读晶体管的第二极为所述读晶体管的源极和漏极中的另一个。

5、在本申请的一些实施例中，所述每一层沟道的材料包括无定型铟锌氧化物材料、无定型铟镓锌氧化物材料、无定型氧化钨材料或无定型铟锡氧化物材料。

6、在本申请的一些实施例中，所述读晶体管包括源极、漏极、底栅、覆盖所述底栅的底栅绝缘层、以及以所述底栅绝缘层为底层由下而上依次层叠设置的所述多层沟道，所述源极和所述漏极均与所述多层沟道中的最上层沟道相接触；所述读晶体管的栅极包括所述底栅，所述写晶体管的第二极连接所述读晶体管的底栅。

7、在本申请的一些实施例中，所述读晶体管包括源极、漏极、底栅、覆盖所述底栅的底栅绝缘层、以及以所述底栅绝缘层为底层由下而上依次层叠设置的所述多层沟道、顶栅绝缘层和顶栅，所述源极和所述漏极均与所述多层沟道中的最上层沟道相接触；所述读晶体管的栅极包括所述顶栅和所述底栅，所述写晶体管的第二极连接所述读晶体管的底栅；所述读晶体管上覆盖有绝缘保护层，所述绝缘保护层上开设有开口，所述开口暴露所述顶栅的一部分；所述源极和所述漏极均贯穿所述绝缘保护层、与所述多层沟道中的最上层沟道相接触。

8、在本申请的一些实施例中，所述绝缘保护层的材料包括铝氧化物或二氧化硅。

9、在本申请的一些实施例中，所述读晶体管还包括玻璃基底层，所述底栅位于所述玻璃基底层上。

10、在本申请的一些实施例中，所述顶栅的材料包括钼，所述底栅的材料包括钼，所述源极的材料包括钼，所述漏极的材料包括钼，所述顶栅绝缘层的材料包括二氧化硅，所述底栅绝缘层的材料包括二氧化硅。

11、根据本申请实施例的另一个方面，提供一种存储阵列，包括多个如本申请任一实施例所述的动态随机存取存储器的存储单元。

12、根据本申请实施例的另一个方面，提供一种存储器，包括本申请任一实施例所述的存储阵列。

13、根据本申请实施例的另一个方面，提供一种电子设备，包括本申请任一实施例所述的存储器。

14、本申请实施例的其中一个方面提供的技术方案可以包括以下有益效果：

15、本申请实施例提供的动态随机存取存储器的存储单元，包括写字线、写位线、写晶体管、读字线、读位线和读晶体管，读晶体管包括多层沟道，该多层沟道中每一层沟道的材料各不相同，写晶体管的栅极连接写字线，写晶体管的第一极连接写位线，写晶体管的第二极连接读晶体管的栅极，所述写晶体管的第一极为所述写晶体管的源极和漏极中的一个，所述写晶体管的第二极为所述写晶体管的源极和漏极中的另一个，读晶体管的第一极连接读位线，读晶体管的第二极连接读字线，读晶体管的第一极为读晶体管的源极和漏极中的一个，读晶体管的第二极为读晶体管的源极和漏极中的另一个，读晶体管包括多层沟道，该多层沟道中每一层沟道的材料各不相同，该读晶体管能够形成在不同电压区间下的不同电流区间，能够实现单一存储节点的多位信息存储。

16、上述说明仅是本申请实施例技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的实施例的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请实施例的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

技术特征：

1.一种动态随机存取存储器的存储单元，其特征在于，包括写字线、写位线、写晶体管、读字线、读位线和读晶体管；所述读晶体管包括多层沟道，所述多层沟道中每一层沟道的材料各不相同；

2.根据权利要求1所述的存储单元，其特征在于，每一层的沟道的材料包括无定型铟锌氧化物材料、无定型铟镓锌氧化物材料、无定型氧化钨材料或无定型铟锡氧化物材料。

3.根据权利要求1或2所述的存储单元，其特征在于，所述读晶体管包括源极、漏极、底栅、覆盖所述底栅的底栅绝缘层、以及以所述底栅绝缘层为底层由下而上依次层叠设置的所述多层沟道，所述源极和所述漏极均与所述多层沟道中的最上层沟道相接触；所述读晶体管的栅极包括所述底栅，所述写晶体管的第二极连接所述读晶体管的底栅。

4.根据权利要求1或2所述的存储单元，其特征在于，所述读晶体管包括源极、漏极、底栅、覆盖所述底栅的底栅绝缘层、以及以所述底栅绝缘层为底层由下而上依次层叠设置的所述多层沟道、顶栅绝缘层和顶栅，所述源极和所述漏极均与所述多层沟道中的最上层沟道相接触；所述读晶体管的栅极包括所述顶栅和所述底栅，所述写晶体管的第二极连接所述读晶体管的底栅；所述读晶体管上覆盖有绝缘保护层，所述绝缘保护层上开设有开口，所述开口暴露所述顶栅的一部分；所述源极和所述漏极均贯穿所述绝缘保护层、与所述多层沟道中的最上层沟道相接触。

5.根据权利要求4所述的存储单元，其特征在于，所述绝缘保护层的材料包括铝氧化物或二氧化硅。

6.根据权利要求4所述的存储单元，其特征在于，所述读晶体管还包括玻璃基底层，所述底栅位于所述玻璃基底层上。

7.根据权利要求4所述的存储单元，其特征在于，所述顶栅的材料包括钼，所述底栅的材料包括钼，所述源极的材料包括钼，所述漏极的材料包括钼，所述顶栅绝缘层的材料包括二氧化硅，所述底栅绝缘层的材料包括二氧化硅。

8.一种存储阵列，其特征在于，包括多个如权利要求1至7中任一项所述的动态随机存取存储器的存储单元。

9.一种存储器，其特征在于，包括权利要求8所述的存储阵列。

10.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求9所述的存储器。

技术总结本申请公开了一种动态随机存取存储器的存储单元、阵列、存储器及设备。该存储单元包括写字线、写位线、写晶体管、读字线、读位线和读晶体管；读晶体管包括多层沟道，每一层沟道的材料各不相同；写晶体管的栅极连接写字线，写晶体管的第一极连接写位线，写晶体管的第二极连接读晶体管的栅极；写晶体管的第一极和第二极分别为写晶体管的源极和漏极中的一个；读晶体管的第一极连接读位线，读晶体管的第二极连接读字线；读晶体管的第一极和第二极分别为读晶体管的源极和漏极中的一个。本申请的存储单元，读晶体管包括多层沟道，每一层沟道的材料各不相同，该读晶体管能够形成在不同电压区间下的不同电流区间，能够实现单一存储节点的多位信息存储。技术研发人员：许高博,罗杰,殷华湘,杨延宇,颜刚平,牛楚乔,包运娇受保护的技术使用者：北京超弦存储器研究院技术研发日：技术公布日：2024/7/23