【技术实现步骤摘要】
本申请涉及半导体，特别是涉及一种存储单元、存储结构及存储阵列结构。
技术介绍
1、存储器在进行器件设计时，其存储单元的存储密度与存储单元的设计面积和存储单元的存储容量有关，存储密度越高则表示存储器的存储能力越强。然而，传统技术中的存储器的存储密度较低。
技术实现思路
1、基于此，有必要针对传统技术中的存储密度较低的问题提供一种存储单元、存储结构及存储阵列结构。
2、第一方面，本申请提供了一种存储单元，包括：
3、磁存储器，包括u型磁性跑道，所述磁性跑道包括第一端及第二端，所述磁性跑道内设有多个磁畴；
4、垂直晶体管，与所述u型磁性跑道的第一端相连接；
5、第一选择线，位于所述垂直晶体管远离所述u型磁性跑道的一端，与所述垂直晶体管相连接；
6、第一位线，与所述u型磁性跑道的第二端相连接；
7、第二位线，位于所述u型磁性跑道远离所述第一端及第二端的一侧；
8、磁性隧道结，位于所述第二位线远离所述u型磁性跑道的一侧，与所述第二位线相接触；
9、第二选择线，与所述磁性隧道结远离所述第二位线的一端相连接。
10、上述存储单元，包括磁存储器、垂直晶体管、第一选择线、第一位线、第二位线、磁性隧道结以及第二选择线。其中，磁存储器包括u型磁性跑道，所述磁性跑道包括第一端及第二端，所述磁性跑道内设有多个磁畴。垂直晶体管与所述u型磁性跑道的第一端相连接。第一选择线位于所述垂直晶体管远离所述u型磁性
11、在其中一个实施例中，所述磁性隧道结包括由下至上依次层叠的自由层、第一绝缘层、钉扎层及选择层。
12、在其中一个实施例中，所述磁畴的磁化方向与所述自由层的磁化方向平行或反平行。
13、在其中一个实施例中，还包括第二绝缘层，位于所述第二位线与所述u型磁性跑道之间，且与所述第二位线及所述u型磁性跑道均相接触。
14、在其中一个实施例中，多个所述磁畴沿所述u型磁性跑道的延伸方向间隔排布。
15、在其中一个实施例中，所述u型磁性跑道中，所述磁畴的数量为10～100个。
16、在其中一个实施例中，所述垂直晶体管包括：
17、有源柱，所述有源柱包括沿延伸方向依次排布的源区、沟道区及漏区；所述源区与所述u型磁性跑道的第一端相连接，所述漏区与所述第一选择线相连接；
18、字线栅极，所述字线栅极环绕所述沟道区。
19、在其中一个实施例中，所述第一位线与所述第一选择线之间的间距为2f，其中，f为最小特征尺寸。
20、第二方面，本申请还提供了一种存储结构，包括：第一存储单元及第二存储单元；所述第一存储单元及所述第二存储单元均为如上述任一项实施例中所述的存储单元；所述第一存储单元与所述第二存储单元共用同一所述第二选择线。
21、上述存储结构，包括第一存储单元及第二存储单元；所述第一存储单元及所述第二存储单元均为上述任一项实施例中所述的存储单元；所述第一存储单元与所述第二存储单元共用同一所述第二选择线。本实施例中的单个存储结构相对于单个存储单元的存储容量更高，从而能够进一步地提高存储密度。
22、在其中一个实施例中，所述第一存储单元中的u型磁性跑道的开口方向与所述第二存储单元中的u型磁性跑道的开口方向相反。
23、在其中一个实施例中，所述第一存储单元与所述第二存储单元沿竖直方向排布。
24、在其中一个实施例中，所述第一存储单元与所述第二存储单元沿水平方向排布。
25、第三方面，本申请还提供了一种存储阵列结构，包括：多个如权利要求1至8中任一项所述的存储单元；所述垂直晶体管包括：有源柱及字线栅极，所述有源柱包括沿延伸方向依次排布的源区、沟道区及漏区；所述源区与所述u型磁性跑道的第一端相连接，所述漏区与所述第一选择线相连接；所述字线栅极环绕所述沟道区；多个所述存储单元呈多行多列排布，各行及各列均包括多个所述存储单元；位于同一行的多个所述存储单元共用同一条所述字线栅极及同一条所述第二位线；位于同一列的所述存储单元共用同一条所述第一位线、同一条所述第一选择线及同一条所述第二选择线。
26、上述存储阵列结构，包括多个上述任一项实施例中的存储单元。存储单元中，所述垂直晶体管包括：有源柱及字线栅极，所述有源柱包括沿延伸方向依次排布的源区、沟道区及漏区，所述源区与所述u型磁性跑道的第一端相连接，所述漏区与所述第一选择线相连接，所述字线栅极环绕所述沟道区。多个所述存储单元呈多行多列排布，各行及各列均包括多个所述存储单元，位于同一行的多个所述存储单元共用同一条所述字线栅极及同一条所述第二位线，位于同一列的所述存储单元共用同一条所述第一位线、同一条所述第一选择线及同一条所述第二选择线。存储阵列结构所包括的各个存储单元排列紧凑，能够进一步地减小设计面积，从而能够增大存储密度。
27、在其中一个实施例中，同一所述存储单元中，所述第一位线与所述第一选择线之间的间距为2f；相邻所述字线栅极之间的间距为2f；其中，f为最小特征尺寸。
28、第三方面，本申请还提供了另一种存储阵列结构，包括：多个如权利要求9至12中任一项所述的存储结构；所述垂直晶体管包括：有源柱及字线栅极，所述有源柱包括沿延伸方向依次排布的源区、沟道区及漏区；所述源区与所述u型磁性跑道的第一端相连接，所述漏区与所述第一选择线相连接；所述字线栅极环绕所述沟道区；多个所述存储结构呈多行多列排布，各行及各列均包括多个所述存储结构；位于同一行的多个所述第一存储单元共用同一条所述字线栅极及同一条所述第二位线；位于同一列的多个所述第一存储单元共用同一条所述第一位线及同一条所述第一选择线；位于同一行的多个所述第二存储单元共用同一条所述字线栅极及同一条所述第二位线，位于同一列的多个所述第二存储单元共用同一条所述第一位线及同一条所述第一选择线；位于同一列的多个殴存储结构共用同一条所述第二选择线。
29、上述存储阵列结构，包括多个上述任一项实施例中所述的存储结构；所述垂直晶体管包括：有源柱及字线栅极，所述有源柱包括沿延伸方向依次排布的源区、沟道区及漏区；所述源区与所述u型磁性跑道的第一端相连接，所述漏区与所述第一选择线相连接；所述字线栅极环绕所述沟道区；多个所述存储结构呈多行多列排布本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种存储单元，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的存储单元，其特征在于，所述磁性隧道结包括由下至上依次层叠的自由层、第一绝缘层、钉扎层及选择层。
3.根据权利要求2所述的存储单元，其特征在于，所述磁畴的磁化方向与所述自由层的磁化方向平行或反平行。
4.根据权利要求1所述的存储单元，其特征在于，还包括第二绝缘层，位于所述第二位线与所述U型磁性跑道之间，且与所述第二位线及所述U型磁性跑道均相接触。
5.根据权利要求1所述的存储单元，其特征在于，多个所述磁畴沿所述U型磁性跑道的延伸方向间隔排布。
6.根据权利要求1所述的存储单元，其特征在于，所述U型磁性跑道中，所述磁畴的数量为10～100个。
7.根据权利要求1所述的存储单元，其特征在于，所述垂直晶体管包括：
8.根据权利要求1至7中任一项所述的存储单元，其特征在于，所述第一位线与所述第一选择线之间的间距为2F，其中，F为最小特征尺寸。
9.一种存储结构，其特征在于，包括：第一存储单元及第二存储单元；所述第一存储单元及所述第二存
10.根据权利要求9所述的存储结构，其特征在于，所述第一存储单元中的U型磁性跑道的开口方向与所述第二存储单元中的U型磁性跑道的开口方向相反。
11.根据权利要求10所述的存储结构，其特征在于，所述第一存储单元与所述第二存储单元沿竖直方向排布。
12.根据权利要求10所述的存储结构，其特征在于，所述第一存储单元与所述第二存储单元沿水平方向排布。
13.一种存储阵列结构，其特征在于，包括：多个如权利要求1至8中任一项所述的存储单元；所述垂直晶体管包括：有源柱及字线栅极，所述有源柱包括沿延伸方向依次排布的源区、沟道区及漏区；所述源区与所述U型磁性跑道的第一端相连接，所述漏区与所述第一选择线相连接；所述字线栅极环绕所述沟道区；多个所述存储单元呈多行多列排布，各行及各列均包括多个所述存储单元；位于同一行的多个所述存储单元共用同一条所述字线栅极及同一条所述第二位线；位于同一列的所述存储单元共用同一条所述第一位线、同一条所述第一选择线及同一条所述第二选择线。
14.根据权利要求13所述的存储阵列结构，其特征在于，同一所述存储单元中，所述第一位线与所述第一选择线之间的间距为2F；相邻所述字线栅极之间的间距为2F；其中，F为最小特征尺寸。
15.一种存储阵列结构，其特征在于，包括：多个如权利要求9至12中任一项所述的存储结构；所述垂直晶体管包括：有源柱及字线栅极，所述有源柱包括沿延伸方向依次排布的源区、沟道区及漏区；所述源区与所述U型磁性跑道的第一端相连接，所述漏区与所述第一选择线相连接；所述字线栅极环绕所述沟道区；多个所述存储结构呈多行多列排布，各行及各列均包括多个所述存储结构；位于同一行的多个所述第一存储单元共用同一条所述字线栅极及同一条所述第二位线；位于同一列的多个所述第一存储单元共用同一条所述第一位线及同一条所述第一选择线；位于同一行的多个所述第二存储单元共用同一条所述字线栅极及同一条所述第二位线，位于同一列的多个所述第二存储单元共用同一条所述第一位线及同一条所述第一选择线；位于同一列的多个存储结构共用同一条所述第二选择线。
16.根据权利要求15所述的存储阵列结构，其特征在于，同一所述第一存储单元中，所述第一位线与所述第一选择线之间的间距为2F；同一所述第二存储单元中，所述第一位线与所述第一选择线之间的间距为2F；沿列方向排布的相邻所述字线栅极之间的间距为2F；其中，F为最小特征尺寸。
...【技术特征摘要】
1.一种存储单元，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的存储单元，其特征在于，所述磁性隧道结包括由下至上依次层叠的自由层、第一绝缘层、钉扎层及选择层。
3.根据权利要求2所述的存储单元，其特征在于，所述磁畴的磁化方向与所述自由层的磁化方向平行或反平行。
4.根据权利要求1所述的存储单元，其特征在于，还包括第二绝缘层，位于所述第二位线与所述u型磁性跑道之间，且与所述第二位线及所述u型磁性跑道均相接触。
5.根据权利要求1所述的存储单元，其特征在于，多个所述磁畴沿所述u型磁性跑道的延伸方向间隔排布。
6.根据权利要求1所述的存储单元，其特征在于，所述u型磁性跑道中，所述磁畴的数量为10～100个。
7.根据权利要求1所述的存储单元，其特征在于，所述垂直晶体管包括：
8.根据权利要求1至7中任一项所述的存储单元，其特征在于，所述第一位线与所述第一选择线之间的间距为2f，其中，f为最小特征尺寸。
9.一种存储结构，其特征在于，包括：第一存储单元及第二存储单元；所述第一存储单元及所述第二存储单元均为如权利要求1至8中任一项所述的存储单元；所述第一存储单元与所述第二存储单元共用同一所述第二选择线。
10.根据权利要求9所述的存储结构，其特征在于，所述第一存储单元中的u型磁性跑道的开口方向与所述第二存储单元中的u型磁性跑道的开口方向相反。
11.根据权利要求10所述的存储结构，其特征在于，所述第一存储单元与所述第二存储单元沿竖直方向排布。
12.根据权利要求10所述的存储结构，其特征在于，所述第一存储单元与所述第二存储单元沿水平方向排布。
13.一种存储阵列结构，其特征在于，包括：多个如权利要求1至8中任一项所述的存储单元；所述垂直晶体管包...
【专利技术属性】
技术研发人员：邓杰芳，
申请(专利权)人：长鑫存储技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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