KR20190007147A - Three dimensional semiconductor memory device - Google Patents

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KR20190007147A KR1020170088149A KR20170088149A KR20190007147A KR 20190007147 A KR20190007147 A KR 20190007147A KR 1020170088149 A KR1020170088149 A KR 1020170088149A KR 20170088149 A KR20170088149 A KR 20170088149A KR 20190007147 A KR20190007147 A KR 20190007147A
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Abstract

According to an embodiment of the present invention, a semiconductor memory device may comprise: multiple bit lines which are arranged on an upper portion of a memory cell array, aligned in a first direction, and extended in a second direction; multiple bit line contact pads which are formed on a first wiring layer under the memory cell array and individually connected to each bit line through first contacts; and a page buffer circuit formed on a substrate under the first wiring layer. The page buffer circuit may comprise: multiple bit line selection transistor units connected to the bit lines through the bit line contact pads; and multiple page buffer units which correspond to each bit line selection transistor unit and are connected to each corresponding bit line selection transistor unit. The page buffer units are arranged in the first and second directions. The bit line selection transistor units are arranged to be close to each corresponding page buffer unit in the second direction and can be arranged in a zigzag pattern in an oblique direction crossing the first and second directions. Embodiments of the present invention may provide semiconductor memory devices with an improved degree of freedom for the wiring design.

Description

3차원 구조의 반도체 메모리 장치{THREE DIMENSIONAL SEMICONDUCTOR MEMORY DEVICE}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a semiconductor memory device having a three-

본 발명은 반도체 메모리 장치에 관한 것으로, 구체적으로는 3차원 구조의 반도체 메모리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a semiconductor memory device, and more particularly, to a semiconductor memory device having a three-dimensional structure.

기판상에 단층으로 메모리 셀을 형성하는 2차원 구조의 반도체 메모리 장치의 집적도 향상이 한계에 도달함에 따라 기판에 수직 방향으로 돌출된 수직 채널층을 따라서 복수의 메모리 셀들을 형성하는 3차원 구조의 반도체 메모리 장치가 제안되었다.Dimensional structure semiconductor that forms a plurality of memory cells along a vertical channel layer protruding in a direction perpendicular to the substrate as the improvement of the degree of integration of the two-dimensional semiconductor memory device forming the memory cell as a single layer on the substrate reaches the limit A memory device has been proposed.

본 발명의 실시예들은 배선 설계의 자유도를 향상시킬 수 있는 반도체 메모리 장치를 제시할 수 있다. Embodiments of the present invention can provide a semiconductor memory device capable of improving the degree of freedom in wiring design.

본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 메모리 장치는, 메모리 셀 어레이 상부에 배치되며 제1 방향을 따라서 배열되고 제2 방향으로 신장되는 복수의 비트 라인들과, 상기 메모리 셀 어레이 하부의 제1 배선층에 형성되며 제1 콘택들을 통해 상기 비트 라인들에 각각 연결되는 복수의 비트 라인 콘택 패드들과, 상기 제1 배선층 하부 기판상에 형성된 페이지 버퍼 회로를 포함할 수 있다. 상기 페이지 버퍼 회로는 상기 비트 라인 콘택 패드들을 통해 상기 비트 라인들에 연결되는 복수의 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들과, 상기 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들에 각각 대응하며 각각 대응하는 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛에 연결되는 복수의 페이지 버퍼 유닛들을 포함할 수 있다. 상기 페이지 버퍼 유닛들은 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향을 따라 배열되고, 상기 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들은 각각 대응하는 페이지 버퍼 유닛과 상기 제2 방향으로 인접하여 배치되고, 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향과 교차되는 사선 방향을 따라 지그재그 형태로 배열될 수 있다.A semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention includes a plurality of bit lines arranged on a memory cell array and arranged along a first direction and extending in a second direction and a plurality of word lines arranged on a first wiring layer below the memory cell array A plurality of bit line contact pads connected to the bit lines through the first contacts and a page buffer circuit formed on the first wiring layer lower substrate. Wherein the page buffer circuit comprises a plurality of bit line select transistor units coupled to the bit lines via the bit line contact pads and a plurality of bit line select transistor units corresponding to the bit line select transistor units, And a plurality of page buffer units. Wherein the page buffer units are arranged along the first direction and the second direction, and the bit line select transistor units are disposed adjacent to the corresponding page buffer units in the second direction, And may be arranged in a zigzag shape along the oblique direction intersecting the two directions.

본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 메모리 장치는, 메모리 셀 어레이 상부에 배치되며 제1 방향을 따라서 배열되고 제2 방향으로 신장되는 복수의 비트 라인들과, 상기 메모리 셀 어레이 하부의 제1 배선층에 형성되며 상기 제2 방향으로 신장되는 라우팅 배선들과, 상기 제1 배선층에 형성되며 제1 콘택들을 통해 상기 비트 라인들에 각각 연결되는 복수의 비트 라인 콘택 패드들과, 상기 제1 배선층 하부의 기판상에 형성된 페이지 버퍼 회로를 포함할 수 있다. 상기 페이지 버퍼 회로는 상기 비트 라인 콘택 패드들을 통해 상기 비트 라인들에 연결되는 복수의 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들과, 상기 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들에 각각 대응하며 각각 대응하는 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛에 연결되는 페이지 버퍼 유닛들을 포함할 수 있다. 상기 페이지 버퍼 유닛들은 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향을 따라서 배열될 수 있다. 상기 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들은 각각 대응하는 페이지 버퍼 유닛과 상기 제2 방향으로 인접하여 배치되되, 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향과 교차되는 사선 방향을 따라서 지그재그 형태로 배열될 수 있다. 상기 비트 라인 콘택 패드들은 상기 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들에 대응하여 지그재그 형태로 배열된 콘택 영역들에 배치도리 수 있다. 상기 라우팅 배선은 상기 콘택 영역들 사이를 통과하도록 굴곡진 패턴으로 이루어질 수 있다. A semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention includes a plurality of bit lines arranged on a memory cell array and arranged along a first direction and extending in a second direction and a plurality of word lines arranged on a first wiring layer below the memory cell array A plurality of bit line contact pads formed on the first wiring layer and connected to the bit lines through first contacts and a plurality of bit line contact pads formed on the substrate under the first wiring layer, Lt; RTI ID = 0.0 > a < / RTI > Wherein the page buffer circuit comprises a plurality of bit line select transistor units coupled to the bit lines via the bit line contact pads and a plurality of bit line select transistor units corresponding to the bit line select transistor units, Lt; RTI ID = 0.0 > buffer unit. ≪ / RTI > The page buffer units may be arranged along the first direction and the second direction. The bit line select transistor units may be arranged in a zigzag fashion along a diagonal direction that is adjacent to the corresponding page buffer unit in the second direction and intersects the first direction and the second direction. The bit line contact pads may be disposed in contact regions arranged in zigzags corresponding to the bit line select transistor units. The routing wiring may be formed in a curved pattern so as to pass between the contact regions.

본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 메모리 장치는, 제1 방향을 따라서 배열되고 제2 방향으로 신장되는 복수의 비트 라인들과, 상기 비트 라인들 하부의 제1 배선층에 형성되며 제1 콘택들을 통해 상기 비트 라인들에 연결되는 복수의 비트 라인 콘택 패드들과, 상기 비트 라인들 하부의 기판상에 형성되며 상기 비트 라인들을 통해 메모리 셀 어레이에 연결되는 페이지 버퍼 회로를 포함할 수 있다. 상기 페이지 버퍼 회로는 상기 비트 라인 콘택 패드들을 통해 상기 비트 라인들에 연결되는 복수의 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들과, 상기 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들에 각각 대응하며 각각 대응하는 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛에 연결되는 복수의 페이지 버퍼 유닛들을 포함할 수 있다. 상기 페이지 버퍼 유닛들은 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향을 따라 배열될 수 있다. 상기 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들은 각각 대응하는 페이지 버퍼 유닛과 상기 제2 방향으로 인접하여 배치되되, 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향과 교차되는 사선 방향을 따라 지그재그 형태로 배열될 수 있다. 상기 비트 라인 콘택 패드들은 상기 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들에 대응하여 지그재그 형태로 배열되는 복수의 콘택 영역들에 배치될 수 있다. A semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention includes a plurality of bit lines arranged along a first direction and extending in a second direction and a plurality of word lines formed in a first wiring layer below the bit lines, A plurality of bit line contact pads connected to the bit lines and a page buffer circuit formed on the substrate under the bit lines and connected to the memory cell array through the bit lines. Wherein the page buffer circuit comprises a plurality of bit line select transistor units coupled to the bit lines via the bit line contact pads and a plurality of bit line select transistor units corresponding to the bit line select transistor units, And a plurality of page buffer units. The page buffer units may be arranged along the first direction and the second direction. The bit line select transistor units may be arranged in a zigzag fashion along a diagonal direction that is adjacent to the corresponding page buffer unit in the second direction and intersects the first direction and the second direction. The bit line contact pads may be disposed in a plurality of contact regions arranged in a zigzag pattern corresponding to the bit line select transistor units.

본 발명의 실시예들에 의하면, 비트 라인 콘택 패드들로 인한 제약에서 벗어나 배선 설계의 자유도를 향상시킬 수 있다. 또한, 비트 라인 방향(제2 방향)으로 확장되는 라우팅 배선을 비트 라인 콘택 패드들과 동일층에 설치할 수 있으므로 라우팅 배선을 비트 라인 콘택 패드들과 별도의 층에 형성하는 경우에 비해서 배선층의 수를 줄일 수 있으므로 반도체 메모리 장치의 사이즈를 축소시킬 수 있다.Embodiments of the present invention can improve the degree of freedom of wiring design by departing from the constraints due to bit line contact pads. Further, since the routing wiring extending in the bit line direction (second direction) can be provided in the same layer as the bit line contact pads, the number of wiring layers can be reduced compared with the case where the routing wiring is formed in a layer separate from the bit line contact pads The size of the semiconductor memory device can be reduced.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 메모리 장치를 나타낸 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 메모리 블록들 중 하나를 예시적으로 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 메모리 장치를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 메모리 장치를 도시한 평면도이다.
도 5는 도 4의 페이지 버퍼 회로들 중 어느 하나를 예시적으로 나타낸 회로도이다.
도 6은 도 5의 비트 라인들 중 어느 하나와 연관된 비트 라인 선택 트랜지스터 및 페이지 버퍼를 예시적으로 나타낸 회로도이다.
도 7은 도 4의 페이지 버퍼 회로들 중 어느 하나에 대응하는 부분을 나타낸 평면도이다.
도 8 및 도 9는 도 7의 B 부분을 확대 도시한 평면도들이다.
도 10은 도 9의 C-C' 라인에 따른 단면도이다.
도 11은 도 9의 D-D' 라인에 따른 단면도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 메모리 장치의 일 부분을 도시한 평면도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 메모리 장치의 일 부분을 도시한 평면도이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 장치를 포함한 메모리 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 장치를 포함한 컴퓨팅 시스템을 개략적으로 보여주는 블록도이다.
1 is a block diagram showing a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view exemplarily showing one of the memory blocks shown in FIG.
3 is a perspective view illustrating a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention.
4 is a plan view showing a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a circuit diagram exemplarily showing any one of the page buffer circuits of FIG. 4; FIG.
FIG. 6 is a circuit diagram illustrating bit line select transistors and page buffers associated with any of the bit lines of FIG. 5; FIG.
7 is a plan view showing a portion corresponding to any one of the page buffer circuits of FIG.
Figs. 8 and 9 are plan views showing an enlarged view of a portion B in Fig.
10 is a cross-sectional view taken along line CC 'of FIG.
11 is a cross-sectional view taken along line DD 'of FIG.
12 is a plan view showing a part of a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention.
13 is a plan view showing a part of a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a view schematically showing a memory system including a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention.
15 is a block diagram schematically illustrating a computing system including a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 메모리 장치를 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram showing a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 메모리 장치(100)는 메모리 셀 어레이(110), 로우 디코더(120), 페이지 버퍼부(130), 칼럼 디코더(140), 전압 발생기(150), 제어 로직(160), 입출력 버퍼(170) 및 입출력 패드부(180)를 포함할 수 있다. 1, a semiconductor memory device 100 according to an embodiment of the present invention includes a memory cell array 110, a row decoder 120, a page buffer unit 130, a column decoder 140, a voltage generator 150, a control logic 160, an input / output buffer 170, and an input / output pad unit 180.

메모리 셀 어레이(110)는 데이터가 저장되는 복수의 플레인들을 포함할 수 있다. 이하, 네 개의 플레인들을 구비하는 반도체 메모리 장치를 예를 들어 설명할 것이다. 네 개의 플레인들은 제1 플레인(110_1), 제2 플레인(110_2), 제3 플레인(110_3) 및 제4 플레인(110_4)으로 구성될 수 있다. The memory cell array 110 may include a plurality of planes in which data is stored. Hereinafter, a semiconductor memory device having four planes will be described as an example. The four planes may be composed of a first plane 110_1, a second plane 110_2, a third plane 110_3, and a fourth plane 110_4.

제1 내지 제4 플레인(110_1 내지 110_4)은 서로 동일한 구조를 가질 수 있다. 제1 내지 제4 플레인(110_1 내지 110_4) 각각은 복수의 메모리 블록들(BLK)을 포함할 수 있다. 각각의 메모리 블록들(BLK)은 워드 라인들(WL), 적어도 하나의 드레인 선택 라인(DSL) 및 적어도 하나의 소스 선택 라인(SSL)을 통해 로우 디코더(120)에 연결될 수 있다. 메모리 블록(BLK)은 비트 라인들(BL)을 통해 페이지 버퍼부(130)에 연결될 수 있다. The first to fourth planes 110_1 to 110_4 may have the same structure. Each of the first to fourth planes 110_1 to 110_4 may include a plurality of memory blocks BLK. Each memory block BLK may be coupled to the row decoder 120 via word lines WL, at least one drain select line DSL, and at least one source select line SSL. The memory block BLK may be connected to the page buffer unit 130 via the bit lines BL.

각각의 메모리 블록들(BLK)은 기판(미도시) 상부에 수직 방향(VD)을 따라서 신장되며 제1 방향(FD) 및 제2 방향(SD)을 따라서 배열되는 복수의 셀 스트링들(cell string)들을 포함할 수 있다. 수직 방향(VD)은 기판의 주면과 직교하는 방향을 지시하고, 제1 방향(FD) 및 제2 방향(SD)은 기판의 주면 상에서 서로 교차되는 방향을 지시한다. 본 실시예에서, 제1 방향(FD) 및 제2 방향(SD)은 서로 직교하는 방향일 수 있다. 각각의 셀 스트링들은 적어도 하나의 드레인 선택 트랜지스터, 복수의 메모리 셀들 및 적어도 하나의 소스 선택 트랜지스터가 직렬 연결된 구조를 가질 수 있다. Each memory block BLK includes a plurality of cell strings (not shown) extending along the vertical direction VD on the substrate (not shown) and arranged along the first direction FD and the second direction SD. ). The vertical direction VD indicates a direction orthogonal to the main surface of the substrate, and the first direction FD and the second direction SD indicate directions intersecting with each other on the main surface of the substrate. In this embodiment, the first direction FD and the second direction SD may be directions orthogonal to each other. Each cell string may have a structure in which at least one drain select transistor, a plurality of memory cells, and at least one source select transistor are connected in series.

로우 디코더(120)는 제어 로직(160)의 로우 어드레스(RADD)에 응답하여 전압 발생기(150)으로부터 제공되는 동작 전압들을 제1 내지 제4 플레인(Plane1 내지 Plane4)의 선택된 메모리 블록의 워드 라인들(WL), 드레인 선택 라인(DSL) 및 소스 선택 라인(SSL)으로 전달할 수 있다. The row decoder 120 outputs operating voltages provided from the voltage generator 150 in response to the row address RADD of the control logic 160 to the word lines of the selected memory block of the first to fourth planes Plane1 to Plane4 (WL), a drain select line (DSL), and a source select line (SSL).

페이지 버퍼부(130)는 제어 로직(160)의 제어에 따라서 메모리 셀들의 프로그램 상태 또는 소거 상태를 검출할 수 있다. 페이지 버퍼부(130)는 제1 내지 제4 플레인(Plane1 내지 Plane4)에 각각 대응하는 네 개의 페이지 버퍼 회로들을 포함할 수 있다. 네 개의 페이지 버퍼 회로들은 제1 페이지 버퍼 회로(130_1), 제2 페이지 버퍼 회로(130_2), 제3 페이지 버퍼 회로(130_3) 및 제4 페이지 버퍼 회로(130_4)로 구성될 수 있다.The page buffer unit 130 may detect a program state or an erase state of the memory cells under the control of the control logic 160. [ The page buffer unit 130 may include four page buffer circuits corresponding to the first to fourth planes (Plane 1 to Plane 4), respectively. The four page buffer circuits may include a first page buffer circuit 130_1, a second page buffer circuit 130_2, a third page buffer circuit 130_3, and a fourth page buffer circuit 130_4.

제1 내지 제4 페이지 버퍼 회로(130_1 내지 130_4) 각각은 비트 라인들(BL)을 통해 대응하는 플레인(Plane1 내지 Plane4 중 어느 하나)에 연결되는 복수의 페이지 버퍼들을 포함할 수 있다.Each of the first to fourth page buffer circuits 130_1 to 130_4 may include a plurality of page buffers connected to corresponding planes (any one of Plane1 to Plane4) through the bit lines BL.

페이지 버퍼들은 프로그램 동작시 입출력 패드부(180), 입출력 버퍼(170) 및 칼럼 디코더(140)를 통해 수신되는 데이터를 래치하고, 제어 로직(160)으로부터의 페이지 버퍼 제어 신호들(PB SIGNALS)에 응답하여 제1 내지 제4 플레인(Plane1 내지 Plane4)의 선택된 메모리 셀들에 데이터를 저장하는데 필요한 전압을 비트 라인들(BL)에 인가하도록 구성될 수 있다. 페이지 버퍼들은 독출 동작시 대응하는 플레인(Plane1 내지 Plane4 중 어느 하나)으로부터 독출한 데이터를 저장하였다가 칼럼 디코더(140), 입출력 버퍼(170) 및 입출력 패드부(180)를 통해 외부로 출력할 수 있다. The page buffers latch data received through the input / output pad unit 180, the input / output buffer 170 and the column decoder 140 during a program operation, and store page buffer control signals (PB SIGNALS) from the control logic 160 In response to a voltage required to store data in selected memory cells of the first to fourth planes (Plane1 to Plane4) to the bit lines BL. The page buffers store data read from a corresponding plane (any one of Plane 1 to Plane 4) in a read operation and output the data to the outside through a column decoder 140, an input / output buffer 170, and an input / output pad unit 180. have.

칼럼 디코더(140)는 제어 로직(160)의 칼럼 어드레스(CADD)에 응답하여 제1 내지 제4 페이지 버퍼 회로(130_1 내지 130_4)의 페이지 버퍼들에 프로그램 데이터를 입력하도록 구성될 수 있다.The column decoder 140 may be configured to input the program data into the page buffers of the first to fourth page buffer circuits 130_1 to 130_4 in response to the column address CADD of the control logic 160. [

전압 발생기(150)는 반도체 메모리 장치(100)에서 요구되는 다양한 전압들을 생성하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 전압 발생기(150)는 프로그램 전압들, 패스 전압들, 선택 읽기 전압들, 비선택 읽기 전압들을 생성하도록 구성될 수 있다.The voltage generator 150 may be configured to generate the various voltages required in the semiconductor memory device 100. For example, the voltage generator 150 may be configured to generate program voltages, pass voltages, select read voltages, unselected read voltages.

제어 로직(160)은 어드레스 레지스터/카운터(161), 명령어 인터페이스 로직(162) 및 명령어 레지스터(163)를 포함할 수 있다.The control logic 160 may include an address register / counter 161, instruction interface logic 162, and an instruction register 163.

어드레스 레지스터/카운터(161)는 입출력 패드부(180) 및 입출력 버퍼(170)를 통해 수신되는 어드레스(ADD) 중 로우 어드레스(RADD)를 로우 디코더(120)에 출력하고, 칼럼 어드레스(CADD)를 칼럼 디코더(140)에 출력하도록 구성될 수 있다. The address register / counter 161 outputs the row address RADD among the address ADD received through the input / output pad unit 180 and the input / output buffer 170 to the row decoder 120 and outputs the column address CADD And output it to the column decoder 140.

명령어 레지스터(163)는 입출력 패드부(180) 및 입출력 버퍼(170)를 통해 수신되는 커멘드(CMD)를 임시 저장하고 명령어 인터페이스 로직(162)으로 전달하도록 구성될 수 있다.The instruction register 163 may be configured to temporarily store the command CMD received through the input / output pad unit 180 and the input / output buffer 170 and to transfer the command CMD to the instruction interface logic 162.

명령어 인터페이스 로직(162)은 명령어 레지스터(163)를 통해 커멘드(CMD)를 수신하고, 수신된 커멘드(CMD)에 따라 반도체 메모리 장치(100)의 전반적인 동작, 예컨대 프로그램/독출/소거 등을 제어하도록 구성될 수 있다. 명령어 인터페이스 로직(162)은 페이지 버퍼부(130)를 제어하기 위한 페이지 버퍼 제어 신호들(PB SIGNALS)을 출력하도록 구성될 수 있다. The instruction interface logic 162 receives the command CMD via the instruction register 163 and controls the overall operation of the semiconductor memory device 100 such as program / read / erase, etc. according to the received command CMD Lt; / RTI > The instruction interface logic 162 may be configured to output page buffer control signals (PB SIGNALS) for controlling the page buffer section 130. [

입출력 버퍼(170)는 프로그램 동작시 입출력 패드부(180)를 통해 수신되는 데이터(DATA)를 칼럼 디코더(140)에 전달하고, 독출 동작시 칼럼 디코더(140)를 통해 전달되는 데이터(DATA)를 입출력 패드부(180)를 통해 출력하도록 구성될 수 있다. 입출력 버퍼(170)는 입출력 패드부(180)를 통해 수신되는 커멘드(CMD) 및 어드레스(ADD)를 제어 로직(160)에 전달하도록 구성될 수 있다.The input / output buffer 170 transfers data (DATA) received through the input / output pad unit 180 to the column decoder 140 during a program operation and data (DATA) transmitted through the column decoder 140 during a read operation And output through the input / output pad unit 180. The input / output buffer 170 may be configured to transmit to the control logic 160 the command CMD and the address ADD received via the input / output pad unit 180.

도 2는 도 1에 도시된 메모리 블록들(BLK) 중 하나를 예시적으로 나타낸 사시도이다.2 is a perspective view exemplarily showing one of the memory blocks BLK shown in FIG.

도 2를 참조하면, 메모리 블록(BLK)은 반도체층(10) 상에 형성될 수 있다. Referring to FIG. 2, a memory block BLK may be formed on the semiconductor layer 10.

반도체층(10)은 불순물이 도핑된 폴리실리콘을 포함할 수 있다. 반도체층(10)은 Si, Ge 또는 SiGe를 포함할 수 있다. 반도체층(10)은 폴리 실리콘 기판, SOI(Silicon On Insulator) 기판 또는 GeOI(Germanium-On-Insulator) 기판을 포함할 수 있다. The semiconductor layer 10 may comprise polysilicon doped with impurities. The semiconductor layer 10 may comprise Si, Ge or SiGe. The semiconductor layer 10 may include a polysilicon substrate, a silicon on insulator (SOI) substrate, or a germanium-on-insulator (GeOI) substrate.

반도체층(10) 상에는 복수의 게이트 전극막들(20) 및 복수의 절연막들(22)이 교대로 적층될 수 있다. 게이트 전극막들(20) 중 최하층으로부터 적어도 한 층 이상은 소스 선택 라인(SSL)으로 이용될 수 있고, 최상층으로부터 적어도 한 층 이상은 드레인 선택 라인(DSL)으로 이용될 수 있다. 소스 선택 라인(SSL)과 드레인 선택 라인(DSL) 사이의 도전막들은 워드 라인들(WL)로 이용될 수 있다. A plurality of gate electrode films 20 and a plurality of insulating films 22 may be alternately stacked on the semiconductor layer 10. [ At least one layer from the lowest layer among the gate electrode films 20 may be used as the source select line (SSL), and at least one layer from the uppermost layer may be used as the drain select line (DSL). The conductive films between the source select line (SSL) and the drain select line (DSL) may be used as the word lines (WL).

게이트 전극막들(20) 및 절연막들(22)을 관통하는 수직 채널막들(30)이 형성될 수 있다. 수직 채널막들(30)은 게이트 전극막(20) 및 절연막들(22)을 수직 방향(VD)으로 관통하여 반도체층(10)에 연결될 수 있다. 수직 채널막들(30)은 불순물이 도핑된 폴리실리콘이나 불순물이 도핑되지 않은 폴리실리콘을 포함할 수도 있다. The vertical channel films 30 penetrating the gate electrode films 20 and the insulating films 22 may be formed. The vertical channel films 30 may be connected to the semiconductor layer 10 through the gate electrode film 20 and the insulating films 22 in the vertical direction VD. The vertical channel films 30 may include polysilicon doped with impurities or polysilicon doped with no impurities.

수직 채널막들(30)과 게이트 전극막들(20) 사이에는 수직 채널막들(30)의 외벽을 감싸는 게이트 절연막(40)이 형성될 수 있다. 게이트 절연막(40)은 터널 절연막, 전하 저장 및 블록킹 절연막을 포함할 수 있다. 터널 절연막은 실리콘 산화물, 하프늄 산화물, 알루미늄 산화물, 지르코늄 산화물, 탄탄륨 산화물 등을 포함할 수 있다. 전하 저장막은 실리콘 질화물, 보론 질화물, 실리콘 보론 질화물 또는 불순물이 도핑된 폴리실리콘층을 포함할 수 있다. 블록킹 절연막은 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 하프늄 산화물, 알루미늄 산화물, 지르코늄 산화물, 틴탄륨 산화물등의 단일막 또는 적층막을 포함할 수 있다. A gate insulating layer 40 may be formed between the vertical channel layers 30 and the gate electrode layers 20 so as to surround the outer wall of the vertical channel layers 30. The gate insulating film 40 may include a tunnel insulating film, a charge storage, and a blocking insulating film. The tunnel insulating film may include silicon oxide, hafnium oxide, aluminum oxide, zirconium oxide, tantalum oxide, and the like. The charge storage layer may comprise silicon nitride, boron nitride, silicon boron nitride, or a polysilicon layer doped with impurities. The blocking insulating film may include a single film or a laminated film such as silicon oxide, silicon nitride, hafnium oxide, aluminum oxide, zirconium oxide, tinarium oxide, or the like.

소스 선택 라인(SSL)과 수직 채널막들(30)의 교차부에는 소스 선택 트랜지스터들이 형성될 수 있다. 워드 라인들(WL)과 수직 채널막들(30)의 교차부에는 메모리 셀들이 형성될 수 있다. 드레인 선택 라인(DSL)과 수직 채널막들(30)의 교차부에는 드레인 선택 트랜지스터들이 형성될 수 있다. 이러한 구조에 의하여, 소스 선택 트랜지스터, 복수의 메모리 셀들 및 드레인 선택 트랜지스터가 수직 채널막(30)에 의해 직렬로 연결되어 셀 스트링을 구성할 수 있다. At the intersection of the source select line SSL and the vertical channel films 30, source select transistors may be formed. At the intersection of the word lines WL and the vertical channel films 30, memory cells may be formed. Drain select transistors may be formed at intersections of the drain select lines DSL and the vertical channel films 30. [ With this structure, the source selection transistor, the plurality of memory cells, and the drain selection transistor can be connected in series by the vertical channel layer 30 to form a cell string.

수직 채널막들(30) 상에는 드레인들(50)이 각각 배치될 수 있다. 드레인들(50)은 불순물이 도핑된 실리콘 물질을 포함할 수 있다. 예컨대, 드레인들(50)은 N- 타입의 실리콘을 포함할 수 있다. Drains 50 may be disposed on the vertical channel films 30, respectively. The drains 50 may comprise an impurity doped silicon material. For example, the drains 50 may comprise N-type silicon.

드레인들(50) 상에 비트 라인 콘택들(미도시)이 각각 배치될 수 있다. 비트 라인들(BL)은 비트라인 콘택들을 통해서 드레인들(50)에 연결될 수 있다. 비트 라인들(BL)은 제2 방향(SD)으로 신장되며 제1 방향(FD)으로 배열될 수 있다. 제1 방향(FD)을 따라서 일렬로 배치된 셀 스트링들의 수직 채널막들(30)은 단일 비트 라인에 공통으로 연결될 수 있다. Bit line contacts (not shown) may be disposed on the drains 50, respectively. The bit lines BL may be connected to the drains 50 through bit line contacts. The bit lines BL extend in the second direction SD and may be arranged in the first direction FD. The vertical channel films 30 of cell strings arranged in a line along the first direction FD may be connected in common to a single bit line.

도 2를 참조로 하는 실시예에서는 8개의 워드 라인들(WL)이 적층된 것으로 도시하였지만, 워드 라인들(WL)의 적층 개수는 이에 한정되는 것이 아니다. 예컨대, 8개, 16개, 32개 또는 64개의 워드 라인들이 높이 방향(VD)으로 적층될 수 있다. Although the eight word lines WL are shown as being stacked in the embodiment of FIG. 2, the number of the word lines WL is not limited to this. For example, 8, 16, 32 or 64 word lines may be stacked in the height direction VD.

도 2를 참조로 하는 실시예에서는 소스 선택 라인(SSL) 및 드레인 선택 라인(DSL)이 수직 방향(VD)으로 1개씩 배치되는 것으로 도시하였지만, 수직 방향(VD)으로 2개 이상의 소스 선택 라인(SSL) 또는 드레인 선택 라인(DSL)이 배치될 수도 있다. 2, the source select line SSL and the drain select line DSL are arranged one by one in the vertical direction VD. However, in the vertical direction VD, two or more source select lines SSL) or a drain select line (DSL) may be disposed.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 메모리 장치를 도시한 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 메모리 장치를 도시한 평면도이다. FIG. 3 is a perspective view illustrating a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a plan view illustrating a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 제1 내지 제4 페이지 버퍼 회로(130_1 내지 130_4) 및 제1,제2 주변 회로부(PERI1,PERI2)가 기판(60)과 메모리 셀 어레이(110) 사이에 배치될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 장치는 PUC(Peri Under Cell) 구조를 가질 수 있다. 도시하지 않았지만, 메모리 셀 어레이(110) 상에는 복수의 비트 라인들이 형성될 수 있다. 비트 라인들은 제2 방향(SD)으로 신장되며, 제1 방향(FD)으로 배열될 수 있다. Referring to FIG. 3, first to fourth page buffer circuits 130_1 to 130_4 and first and second peripheral circuit portions PERI1 and PERI2 may be disposed between the substrate 60 and the memory cell array 110 . That is, the semiconductor memory device according to the embodiment of the present invention may have a PUC (Peri Under Cell) structure. Although not shown, a plurality of bit lines may be formed on the memory cell array 110. The bit lines extend in a second direction SD and may be arranged in a first direction FD.

도 3 및 도 4를 참조하면, 기판(60)은 제1 방향(FD) 및 제1 방향(FD)과 다른 제2 방향(SD)으로 확장되는 주면을 가질 수 있다. 제2 방향(SD)은 제1 방향(FD)과 직교하는 방향일 수 있다. 수직 방향(VD)은 기판(60)의 주면과 직교하는 방향을 지시한다. 3 and 4, the substrate 60 may have a main surface extending in a first direction FD and a second direction SD different from the first direction FD. The second direction SD may be a direction orthogonal to the first direction FD. The vertical direction VD indicates a direction orthogonal to the main surface of the substrate 60.

제1 주변 회로부(PERI1)는 기판(60) 상에 제1 방향(FD)으로 배치될 수 있다. 제2 주변 회로부(PERI2)는 기판(60) 상에 제1 주변 회로부(PERI1)와 나란하게 배치될 수 있다. 제1 주변 회로부(PERI1)와 제2 주변 회로부(PERI2)는 제2 방향(SD)으로 소정 간격 이격될 수 있다. The first peripheral circuit portion PERI1 may be disposed on the substrate 60 in the first direction FD. The second peripheral circuit portion PERI2 may be disposed on the substrate 60 in parallel with the first peripheral circuit portion PERI1. The first peripheral circuit portion PERI1 and the second peripheral circuit portion PERI2 may be spaced apart from each other by a predetermined distance in the second direction SD.

일 실시예에서, 제1 주변 회로부(PERI1) 및 제2 주변 회로부(PERI2)는 칼럼 디코더(도 1의 140), 전압 발생기(도 1의 150), 제어 로직(도 1의 160) 및 입출력 버퍼(도 1의 170)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 주변 회로부(PERI1) 및 제2 주변 회로부(PERI2)는 칼럼 디코더(도 1의 140), 전압 발생기(도 1의 150) 및 제어 로직(도 1의 160)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 주변 회로부(PERI1) 및 제2 주변 회로부(PERI2)는 전압 발생기(도 1의 150), 제어 로직(도 1의 160) 및 입출력 버퍼(도 1의 170)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 주변 회로부(PERI1) 및 제2 주변 회로부(PERI2)는 전압 발생기(도 1의 150) 및 제어 로직(도 1의 160)을 포함할 수 있다. In one embodiment, the first peripheral circuit portion PERI1 and the second peripheral circuit portion PERI2 are connected to a column decoder (140 in FIG. 1), a voltage generator (150 in FIG. 1), control logic (170 in FIG. 1). In one embodiment, the first peripheral circuit portion PERI1 and the second peripheral circuit portion PERI2 comprise a column decoder (140 in Figure 1), a voltage generator (150 in Figure 1) and control logic (160 in Figure 1) . In one embodiment, the first peripheral circuit portion PERI1 and the second peripheral circuit portion PERI2 include a voltage generator (150 in Fig. 1), control logic (160 in Fig. 1) and an input / output buffer . In one embodiment, the first peripheral circuit portion PERI1 and the second peripheral circuit portion PERI2 may include a voltage generator (150 in FIG. 1) and control logic (160 in FIG. 1).

제1 페이지 버퍼 회로(130_1)는 제1 주변 회로부(PERI1)의 한쪽 측면을 따라서 제1 방향(FD)으로 배치될 수 있다. 제2 페이지 버퍼 회로(130_2)는 제1 주변 회로부(PERI1)의 다른 한쪽 측면을 따라서 제1 방향(FD)으로 배치될 수 있다. 제1 페이지 버퍼 회로(130_1)와 제2 페이지 버퍼 회로(130_2)는 제1 주변 회로부(PERI1)를 중심으로 서로 반대편에 배치될 수 있다. 즉, 제1 페이지 버퍼 회로(130_1)와 제2 페이지 버퍼 회로(130_2)는 제1 주변 회로부(PERI1)의 개재하에 제2 방향(SD)으로 이웃하여 배치될 수 있다. The first page buffer circuit 130_1 may be arranged in the first direction FD along one side of the first peripheral circuit portion PERI1. The second page buffer circuit 130_2 may be arranged in the first direction FD along the other side surface of the first peripheral circuit portion PERI1. The first page buffer circuit 130_1 and the second page buffer circuit 130_2 may be disposed opposite to each other with respect to the first peripheral circuit portion PERI1. That is, the first page buffer circuit 130_1 and the second page buffer circuit 130_2 may be disposed adjacent to each other in the second direction SD with the first peripheral circuit portion PERI1 interposed therebetween.

제3 페이지 버퍼 회로(130_3)는 제2 주변 회로부(PERI2)의 한쪽 측면을 따라서 제1 방향(FD)으로 배치될 수 있다. 제4 페이지 버퍼 회로(130_4)는 제2 주변 회로부(PERI2)의 다른 한쪽 측면을 따라서 제1 방향(FD)으로 배치될 수 있다. 제3 페이지 버퍼 회로(130_3)와 제4 페이지 버퍼 회로(130_4)는 제2 주변 회로부(PERI2)를 중심으로 서로 반대편에 배치될 수 있다. 즉, 제3 페이지 버퍼 회로(130_3)와 제4 페이지 버퍼 회로(130_4)는 제2 주변 회로부(PERI2)의 개재하에 제2 방향(SD)으로 이웃하여 배치될 수 있다. The third page buffer circuit 130_3 may be arranged in the first direction FD along one side of the second peripheral circuit portion PERI2. The fourth page buffer circuit 130_4 may be arranged in the first direction FD along the other side surface of the second peripheral circuit portion PERI2. The third page buffer circuit 130_3 and the fourth page buffer circuit 130_4 may be disposed on opposite sides of the second peripheral circuit portion PERI2. That is, the third page buffer circuit 130_3 and the fourth page buffer circuit 130_4 may be disposed adjacent to each other in the second direction SD with the second peripheral circuit portion PERI2 interposed therebetween.

제1 주변 회로부(PERI1)와 제2 주변 회로부(PERI2) 사이에는 제2 페이지 버퍼 회로(130_2) 및 제3 페이지 버퍼 회로(130_3)가 배치될 수 있다. 제1 주변 회로부(PERI1)와 제2 주변 회로부(PERI2)는 제2 페이지 버퍼 회로(130_2) 및 제3 페이지 버퍼 회로(130_3)의 개재하에 제2 방향(SD)으로 이웃하여 배치될 수 있다. A second page buffer circuit 130_2 and a third page buffer circuit 130_3 may be disposed between the first peripheral circuit portion PERI1 and the second peripheral circuit portion PERI2. The first peripheral circuit portion PERI1 and the second peripheral circuit portion PERI2 may be disposed adjacent to each other in the second direction SD with the second page buffer circuit 130_2 and the third page buffer circuit 130_3 interposed therebetween.

메모리 셀 어레이(110)는 제1 내지 제4 플레인(110_1 내지 110_4)를 포함할 수 있다. 제1 내지 제4 플레인(110_1 내지 110_4)은 제1 내지 제4 페이지 버퍼 회로(130_1 내지 130_4)에 각각 대응할 수 있다. The memory cell array 110 may include first through fourth planes 110_1 through 110_4. The first to fourth planes 110_1 to 110_4 may correspond to the first to fourth page buffer circuits 130_1 to 130_4, respectively.

제1 플레인(110_1)은 제1 페이지 버퍼 회로(130_1) 및 제1 주변 회로부(PERI1) 상부에 배치될 수 있다. 제2 플레인(110_2)은 제2 페이지 버퍼 회로(130_2) 및 제1 주변 회로부(PERI1) 상부에 배치될 수 있다. 제3 플레인(110_3)은 제3 페이지 버퍼 회로(130_3) 및 제2 주변 회로부(PERI2) 상부에 배치될 수 있다. 제4 플레인(110_4)은 제4 페이지 버퍼 회로(130_4) 및 제2 주변 회로부(PERI2) 상부에 배치될 수 있다. 예컨대, 제1 페이지 버퍼 회로(130_1) 및 제1 주변 회로부(PERI1) 상부에 반도체층이 적층될 수 있고, 제1 플레인(110_1)은 반도체층 상에 배치될 수 있다. 제2 내지 제4 플레인(10_2 내지 110_4)도 제1 플레인(110_1)과 유사한 방식으로 배치될 수 있다. The first plane 110_1 may be disposed above the first page buffer circuit 130_1 and the first peripheral circuit portion PERI1. The second plane 110_2 may be disposed above the second page buffer circuit 130_2 and the first peripheral circuit portion PERI1. The third plane 110_3 may be disposed above the third page buffer circuit 130_3 and the second peripheral circuit portion PERI2. The fourth plane 110_4 may be disposed above the fourth page buffer circuit 130_4 and the second peripheral circuit portion PERI2. For example, a semiconductor layer may be stacked on the first page buffer circuit 130_1 and the first peripheral circuit section PERI1, and the first plane 110_1 may be disposed on the semiconductor layer. The second to fourth planes 10_2 to 110_4 may also be arranged in a manner similar to the first plane 110_1.

로우 디코더(120)는 제1 내지 제4 페이지 버퍼 회로(130_1 내지 130_4) 및 제1,제2 주변 회로부(PERI1,PERI2)의 일측에 제2 방향(SD)으로 배치될 수 있다. The row decoder 120 may be disposed in one side of the first to fourth page buffer circuits 130_1 to 130_4 and the first and second peripheral circuit portions PERI1 and PERI2 in the second direction SD.

입출력 패드부(180)는 제1 내지 제4 페이지 버퍼 회로(130_1 내지 130_4) 및 제1,제2 주변 회로부(PERI1,PERI2)의 타측에 제2 방향(SD)으로 배치될 수 있다. 도시하지 않았지만, 입출력 패드부(180)는 복수의 배선들을 통해 제1,제2 주변 회로부(PERI1,PERI2)와 연결될 수 있다.The input / output pad unit 180 may be disposed on the other side of the first to fourth page buffer circuits 130_1 to 130_4 and the first and second peripheral circuit units PERI1 and PERI2 in the second direction SD. Although not shown, the input / output pad unit 180 may be connected to the first and second peripheral circuit units PERI1 and PERI2 through a plurality of wirings.

제1 내지 제4 페이지 버퍼 회로(130_1 내지 130_4) 및 제1,제2 주변 회로부(PERI1,PERI2)가 위치하는 하부층과 메모리 셀 어레이(110)가 위치하는 상부층 사이에 제2 방향(SD)으로 신장되는 복수의 라우팅 배선들(71A)이 배치될 수 있다. 라우팅 배선들(71A)은 제1 내지 제4 페이지 버퍼 회로(130_1 내지 130_4) 중 적어도 하나와 수직 방향(VD)으로 중첩될 수 있다. 라우팅 배선들(71A)은 콘택 플러그들(미도시)을 통해 제1 주변 회로부(PERI1) 및 제2 주변 회로부(PERI2) 중 적어도 어느 하나에 연결될 수 있다. 제1 주변 회로부(PERI1)와 제2 주변 회로부(PERI2)는 라우팅 배선들(71A)을 통해 서로 연결될 수 있다. The first page buffer circuits 130_1 to 130_4 and the first and second peripheral circuit portions PERI1 and PERI2 and the upper layer in which the memory cell array 110 is located are arranged in the second direction SD A plurality of extending routing lines 71A can be disposed. The routing wirings 71A may overlap with at least one of the first to fourth page buffer circuits 130_1 to 130_4 in the vertical direction VD. The routing interconnects 71A may be connected to at least one of the first peripheral circuit portion PERI1 and the second peripheral circuit portion PERI2 through contact plugs (not shown). The first peripheral circuit portion PERI1 and the second peripheral circuit portion PERI2 may be connected to each other via the routing interconnections 71A.

도 5는 도 4의 페이지 버퍼 회로들(130_1 내지 130_4) 중 어느 하나를 예시적으로 나타낸 회로도이다.5 is a circuit diagram exemplarily showing any one of the page buffer circuits 130_1 to 130_4 in FIG.

도 5를 참조하면, 페이지 버퍼 회로는 복수의 비트 라인 선택 트랜지스터들(HVN) 및 복수의 페이지 버퍼들(PB)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 5, the page buffer circuit may include a plurality of bit line select transistors (HVN) and a plurality of page buffers (PB).

페이지 버퍼들(PB)은 비트 라인들(BL)에 각각 대응할 수 있다. 비트 라인 선택 트랜지스터들(HVN) 각각은 대응하는 비트 라인(BL)과 페이지 버퍼(PB) 사이에 연결될 수 있다. 비트 라인 선택 트랜지스터들(HVN)은 비트 라인 선택 신호(SELBL)에 응답하여 동작할 수 있다. 예를 들어, 비트 라인 선택 신호(SELBL)가 활성화되면 비트 라인 선택 트랜지스터들(HVN)은 비트 라인들(BL)과 페이지 버퍼들(PB)을 전기적으로 연결할 수 있다. 비트 라인 선택 신호(SELBL)가 비활성화되면 비트 라인 선택 트랜지스터들(HVN)은 비트 라인들(BL)과 페이지 버퍼들(PB)을 전기적으로 분리할 수 있다. 이 경우, 비트 라인들(BL)은 플로팅(flaoting)될 수 있다. The page buffers PB may correspond to the bit lines BL, respectively. Each of the bit line select transistors HVN may be connected between the corresponding bit line BL and the page buffer PB. The bit line select transistors HVN may operate in response to the bit line select signal SELBL. For example, when the bit line select signal SELBL is activated, the bit line select transistors HVN can electrically connect the bit lines BL and the page buffers PB. When the bit line select signal SELBL is inactivated, the bit line select transistors HVN can electrically isolate the bit lines BL and the page buffers PB. In this case, the bit lines BL may be flaoting.

페이지 버퍼들(PB)은 제어 로직(도 1의 160)으로부터 제공되는 페이지 버퍼 제어 신호들(도 1의 PB SIGNALS)에 응답하여 동작할 수 있다. 예컨대, 페이지 버퍼 제어 신호들(도 1의 PB SIGNALS)은 도 6을 참조로 하여 후술되는 비트 라인 센싱 신호(PBSENSE), 프리차지 신호(ECHb), 전송 신호(TRANM), 셋 신호(MSET) 및 리셋 신호(MRST)를 포함할 수 있다.The page buffers PB may operate in response to page buffer control signals (PB SIGNALS in FIG. 1) provided from the control logic (160 in FIG. 1). For example, the page buffer control signals (PB SIGNALS in FIG. 1) may include a bit line sensing signal PBSENSE, a precharge signal ECHb, a transmission signal TRANM, a set signal MSET, And a reset signal MRST.

도 6은 도 5의 비트 라인들(BL) 중 어느 하나와 연관된 비트 라인 선택 트랜지스터(HNV) 및 페이지 버퍼(PB)를 예시적으로 나타낸 회로도이다. 6 is a circuit diagram exemplarily showing a bit line select transistor (HNV) and a page buffer PB associated with any one of the bit lines BL of FIG.

도 6을 참조하면, 페이지 버퍼(PB)는 비트 라인 센싱 신호(PBSENSE)에 응답하여 비트 라인 선택 트랜지스터(HNV)와 센싱 노드(S0)를 연결하는 스위칭 소자(N1), 프리차지 신호(PRECHb)에 응답하여 센싱 노드(S0)를 하이 레벨의 전압(VDD)으로 프리차지시키는 스위칭 소자(N2), 데이터를 래치하는 래치(MLAT), 전송 신호(TRANM)에 응답하여 래치(MLAT)의 제1 노드(QMb)를 센싱 노드(S0)에 연결하는 스위칭 소자(N3), 래치(MLAT)의 제1 노드(QMb) 및 제2 노드(QM)와 각각 연결되고 셋 신호(MSET)와 리셋 신호(MRST)에 응답하여 각각 동작하는 스위칭 소자들(N4,N5), 스위칭 소자들(N4,N5)과 접지 단자(VSS) 사이에 연결되고 센싱 노드(S0)의 전위에 따라 동작하는 스위칭 소자(N6)를 포함하여 구성될 수 있다. 페이지 버퍼(PB)를 구성하는 스위칭 소자들(N1 내지 N6)의 동작을 제어하기 위한 제어 신호들(PBSENSE,PRECHb,TRANM,MSET,MRST)은 제어 로직(도 1의 160)으로부터 제공될 수 있다. 6, the page buffer PB includes a switching element N1 for connecting the bit line select transistor HNV and the sensing node SO in response to a bit line sensing signal PBSENSE, a precharge signal PRECHb, A switching element N2 for precharging the sensing node SO to a high level voltage VDD in response to the latch signal MLAT and a latch MLAT for latching data, A switching element N3 for connecting the node QMb to the sensing node S0, a first node QMb and a second node QM of the latch MLAT and for receiving the set signal MSET and the reset signal Switching elements N4 and N5 respectively operating in response to the potential of the sensing node S0 and a switching element N6 connected between the switching elements N4 and N5 and the ground terminal VSS, ). ≪ / RTI > Control signals (PBSENSE, PRECHb, TRANM, MSET, MRST) for controlling the operation of the switching elements N1 to N6 constituting the page buffer PB can be provided from the control logic (160 in FIG. 1) .

도 7은 도 4에서 페이지 버퍼 회로들 중 어느 하나에 대응하는 부분을 나타낸 평면도이다. 7 is a plan view showing a portion corresponding to any one of the page buffer circuits in FIG.

도면의 간소화를 위하여, 도 7에서는 페이지 버퍼 회로, 라우팅 배선들(71A) 및 비트 라인 콘택 패드들(71B)만을 도시하고, 그 외 구성들의 도시를 생략하였다.7, only the page buffer circuit, the routing wirings 71A and the bit line contact pads 71B are shown, and the illustration of the other structures is omitted.

도 7을 참조하면, 페이지 버퍼 회로는 복수의 페이지 버퍼 유닛들(UPB) 및 페이지 버퍼 유닛들(UPB)에 각각 대응하는 복수의 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들(UHVN)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 7, the page buffer circuit may include a plurality of bit line select transistor units (UHVN) corresponding to a plurality of page buffer units (UPB) and page buffer units (UPB), respectively.

페이지 버퍼 유닛들(UPB)은 페이지 버퍼 회로에 포함된 페이지 버퍼들(도 5의 PB)을 일정 크기(예컨대, 1KB) 단위로 그룹핑하여 구성할 수 있다. 따라서, 각각의 페이지 버퍼 유닛들(UPB)은 복수의 페이지 버퍼들(도 5의 PB)을 포함할 수 있다. The page buffer units UPB can be configured by grouping the page buffers (PB in FIG. 5) included in the page buffer circuit by a predetermined size (for example, 1 KB). Thus, each page buffer unit UPB may include a plurality of page buffers (PB in FIG. 5).

비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들(UHVN)은 각각 대응하는 페이지 버퍼 유닛들(UPB)에 포함된 페이지 버퍼들(도 5의 PB)에 일대일 대응되도록 비트 라인 선택 트랜지스터들(도 5의 HVN)을 그룹핑하여 구성할 수 있다. 따라서, 각각의 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들(UHVN)은 복수의 비트 라인 선택 트랜지스터들(도 5의 HVN)을 포함할 수 있다. The bit line select transistor units UHVN group the bit line select transistors (HVN of FIG. 5) to correspond one-to-one to the page buffers (PB of FIG. 5) included in the corresponding page buffer units UPB Can be configured. Thus, each bit line select transistor units UHVN may comprise a plurality of bit line select transistors (HVN of FIG. 5).

도시하지 않았지만, 각각의 페이지 버퍼 유닛들(UPB)에 포함된 페이지 버퍼들은 제1 방향(FD)을 따라서 일렬로 배치될 수 있고, 각각의 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들(UHVN)에 포함된 비트 라인 선택 트랜지스터들도 제1 방향(FD)을 따라서 일렬로 배치될 수 있다. Although not shown, the page buffers included in each page buffer unit UPB may be arranged in a line along the first direction FD, and the bit lines included in each bit line select transistor units UHVN The selection transistors may also be arranged in a line along the first direction FD.

비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들(UHVN)은 비트 라인 콘택 패드들(71B)을 통해 비트 라인들(미도시)에 연결될 수 있다. The bit line select transistor units UHVN may be connected to bit lines (not shown) via bit line contact pads 71B.

비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들(UHVN)의 제2 방향(SD) 일측에는 각각 대응하는 페이지 버퍼 유닛들(UPB)이 배치될 수 있다. 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들(UHVN)의 제2 방향(SD) 타측에는 콘택 영역들(CR)이 정의될 수 있다. 비트 라인 콘택 패드들(71B)은 콘택 영역들(CR)에 배치될 수 있다. Corresponding page buffer units UPB may be disposed on one side of the bit line select transistor units UHVN in the second direction SD. On the other side of the bit line select transistor units UHVN in the second direction SD, contact regions CR can be defined. The bit line contact pads 71B may be disposed in the contact regions CR.

비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들(UHVN)은 콘택 영역들(CR)에 각각 대응할 수 있다. 도 7에서는 예시적으로 제2 방향(SD)으로 이웃하여 배치된 두 개의 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들(UHVN)이 하나의 콘택 영역(CR)에 대응되는 경우를 나타내었다. The bit line select transistor units UHVN may correspond to the contact regions CR, respectively. FIG. 7 illustrates a case where two bit line select transistor units (UHVN) disposed adjacent to each other in the second direction (SD) correspond to one contact region (CR).

비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들(UHVN)은 각각 대응하는 콘택 영역(CR)에 위치하는 비트 라인 콘택 패드들(71B)을 통해 비트 라인들에 연결될 수 있다. The bit line select transistor units UHVN may be connected to the bit lines via bit line contact pads 71B located in corresponding respective contact regions CR.

페이지 버퍼 유닛들(UPB)은 제1 방향(FD) 및 제2 방향(SD)을 따라서 배열될 수 있다. 제1 방향(FD)을 따라서 일렬로 배치된 페이지 버퍼 유닛들(UPB)은 서로 연접할 수 있다. 제2 방향(SD)을 따라서 배치된 페이지 버퍼 유닛들(UPB)은 일정 간격을 갖고 서로 이격될 수 있다. The page buffer units UPB may be arranged along the first direction FD and the second direction SD. The page buffer units UPB arranged in a line along the first direction FD can be connected to each other. The page buffer units UPB arranged along the second direction SD may be spaced apart from each other at regular intervals.

제1 방향(FD)을 따라서 일렬로 배치된 페이지 버퍼 유닛들(UPB) 중 홀수 번째에 위치하는 페이지 버퍼 유닛들(UPB)에 대응하는 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들(UHVN)과 짝수 번째 페이지 버퍼 유닛들(UPB)에 대응하는 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들(UHVN)은 제1 방향(FD)을 따라서 일렬로 배치되지 않고, 제1 방향(FD)을 따라서 일렬로 배치된 페이지 버퍼 유닛들(UPB)을 중심으로 서로 반대편에 사선 방향으로 서로 마주하도록 배치될 수 있다. 사선 방향은 제1 방향(FD) 및 제2 방향(SD)과 교차되는 방향을 지시한다. 이에 따라, 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들(UHVN)은 제1 방향(FD) 및 제2 방향(SD)과 교차되는 사선 방향을 따라서 지그재그 형태로 배열될 수 있다.The bit line select transistor units UHVN corresponding to odd-numbered page buffer units UPB among the page buffer units UPB arranged in a line along the first direction FD and the even- The bit line select transistor units UHVN corresponding to the bit lines UPB are not arranged in a line along the first direction FD but are connected to the page buffer units UPB arranged in a line along the first direction FD. As shown in FIG. The diagonal direction indicates a direction intersecting the first direction FD and the second direction SD. Thus, the bit line select transistor units UHVN can be arranged in a zigzag fashion along the oblique direction intersecting the first direction FD and the second direction SD.

콘택 영역들(CR)은 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들(UHVN)에 대응하는 배열 구조를 가질 수 있다. 즉, 콘택 영역들(CR)은 제1 방향(FD) 및 제2 방향(SD)과 교차되는 사선 방향을 따라서 지그재그 형태로 배열될 수 있다. The contact regions CR may have an arrangement corresponding to the bit line select transistor units UHVN. That is, the contact regions CR may be arranged in a zigzag fashion along the oblique direction intersecting the first direction FD and the second direction SD.

라우팅 배선들(71A)은 비트 라인 콘택 패드들(71B)과 동일층에 형성될 수 ㅇ있다. 라우팅 배선들(71A)은 제2 방향(SD)으로 신장되되, 콘택 영역들(CR) 사이를 통과하도록 굴곡진 패턴으로 구성될 수 있다.Routing wirings 71A may be formed in the same layer as the bit line contact pads 71B. The routing wirings 71A may be formed in a curved pattern so as to extend in the second direction SD and to pass between the contact regions CR.

도 8 및 도 9는 도 7의 B 부분을 확대 도시한 평면도들이고, 도 10은 도 9의 C-C' 라인에 따른 단면도이고, 도 11은 도 9의 D-D' 라인에 따른 단면도이다. FIGS. 8 and 9 are enlarged plan views of part B of FIG. 7, FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the line C-C 'of FIG. 9, and FIG. 11 is a cross- sectional view taken along line D-D' of FIG.

도면의 간소화를 위하여, 도 8에서는 페이지 버퍼 유닛들(UPB), 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들(UHVN), 라우팅 배선들(71A), 비트 라인 콘택 패드들(71B) 및 제1 콘택들(80)만 도시하고, 도 9에서는 페이지 버퍼 유닛들(UPB), 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들(UHVN), 제1 콘택들(80) 및 비트 라인들(BL)만 도시하였다. 8, the page buffer units UPB, the bit line select transistor units UHVN, the routing lines 71A, the bit line contact pads 71B and the first contacts 80, Only the page buffer units UPB, the bit line select transistor units UHVN, the first contacts 80 and the bit lines BL are shown in FIG.

도 8 내지 도 11을 참조하면, 기판(60) 상부에 메모리 셀 어레이(110)가 배치되고, 메모리 셀 어레이(110) 하부의 기판(60) 상에 페이지 버퍼 유닛들(UPB) 및 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들(UHVN)이 배치될 수 있다. 8 to 11, a memory cell array 110 is disposed on a substrate 60 and a plurality of page buffer units UPB and bit line selection The transistor units UHVN may be arranged.

페이지 버퍼 유닛들(UPB) 및 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들(UHVN) 상부에는 반도체층(10)이 배치되고, 메모리 셀 어레이(110)는 반도체층(10) 상에 적층될 수 있다. A semiconductor layer 10 is disposed on the page buffer units UPB and the bit line select transistor units UHVN and the memory cell array 110 can be stacked on the semiconductor layer 10. [

메모리 셀 어레이(110)는 수직 방향(VD)으로 교대로 적층된 복수의 게이트 전극막들(20) 및 절연막들(미도시)과, 게이트 전극막들(20) 및 절연막들을 수직 방향(VD)으로 관통하는 수직 채널막들(30)을 포함할 수 있다. 수직 채널막들(30)과 게이트 전극막들(20) 사이에는 수직 채널막들(30)의 외벽을 감싸는 게이트 절연막(40)이 형성될 수 있다. 게이트 절연막(40)은 터널 절연막, 전하 저장 및 블록킹 절연막을 포함할 수 있다. The memory cell array 110 includes a plurality of gate electrode films 20 and insulating films (not shown) alternately stacked in a vertical direction VD, gate electrode films 20 and insulating films in a vertical direction VD, (Not shown). A gate insulating layer 40 may be formed between the vertical channel layers 30 and the gate electrode layers 20 so as to surround the outer wall of the vertical channel layers 30. The gate insulating film 40 may include a tunnel insulating film, a charge storage, and a blocking insulating film.

메모리 셀 어레이(110) 상부에는 복수의 비트 라인들(BL)이 배치될 수 있다. 수직 채널막들(30) 상에는 드레인들(50)이 각각 배치될 수 있다. 드레인들(50) 상에는 비트 라인 콘택들(52)이 각각 배치될 수 있다. 비트 라인들(BL)은 비트라인 콘택들(52)을 통해서 드레인들(50)에 연결될 수 있다. 비트 라인들(BL)은 제2 방향(SD)으로 신장되며 제1 방향(FD)을 따라 배열될 수 있다. A plurality of bit lines BL may be disposed above the memory cell array 110. Drains 50 may be disposed on the vertical channel films 30, respectively. The bit line contacts 52 may be disposed on the drains 50, respectively. The bit lines BL may be connected to the drains 50 through the bit line contacts 52. The bit lines BL extend in the second direction SD and can be arranged along the first direction FD.

페이지 버퍼 유닛들(UPB) 및 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들(UHVN)과 반도체층(10) 사이에는 복수의 하부 배선층들(71A,71B,72,73)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 하부 배선층들(71A,71B,72,73)은 최상부에 배치된 제1 하부 배선층(71A,71B), 최하부에 배치된 제3 하부 배선층(73), 그리고 제1 하부 배선층(71A,71B)과 제3 하부 배선층(73) 사이에 배치된 제2 하부 배선층(72)을 포함할 수 있다.A plurality of lower wiring layers 71A, 71B, 72, 73 may be formed between the page buffer units UPB and the bit line select transistor units UHVN and the semiconductor layer 10. [ For example, the lower wiring layers 71A, 71B, 72, and 73 may include first lower wiring layers 71A and 71B disposed at the uppermost portion, a third lower wiring layer 73 disposed at the lowermost portion, And 71B and the third lower wiring layer 73. The second lower wiring layer 72 may be formed of a metal such as aluminum,

라우팅 배선들(71A)은 제1 내지 제3 하부 배선층(71A,71B,72,73) 중 적어도 하나에 배치될 수 있다. 도면을 참조로 하여 설명하는 실시예에서는 라우팅 배선들(71A)이 제1 하부 배선층에 배치되는 경우를 나타낸다. The routing wirings 71A may be disposed in at least one of the first to third lower wiring layers 71A, 71B, 72, In the embodiment described with reference to the drawings, the routing interconnects 71A are arranged in the first lower interconnect layer.

제1 하부 배선층(71A,71B)은 라우팅 배선들(71A) 및 비트 라인 콘택 패드들(71B)을 포함할 수 있다. The first lower wiring layers 71A and 71B may include the routing wirings 71A and the bit line contact pads 71B.

비트 라인 콘택 패드들(71B)은 비트 라인들(BL)의 하나 및 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들(UHVN)에 포함된 비트 라인 선택 트랜지스터들의 하나 사이를 연결하는 역할을 하는 것으로서, 각각의 비트 라인 콘택 패드들(71B)은 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들(UHVN)의 하나 및 비트 라인들(BL)의 하나에 대응될 수 있다. The bit line contact pads 71B serve to connect one of the bit lines BL and one of the bit line select transistors included in the bit line select transistor units UHVN, Pads 71B may correspond to one of bit line select transistor units UHVN and one of bit lines BL.

각각의 비트 라인 콘택 패드들(71B)은 대응하는 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛(UHVN)과 제2 방향(SD)으로 이웃하는 콘택 영역(CR)에 배치될 수 있다. 각각의 콘택 패드들(71B)은 콘택 영역(CR)에서 대응하는 비트 라인(BL)과 수직 방향(VD)으로 중첩될 수 있다. Each bit line contact pads 71B may be disposed in a contact region CR that is adjacent to the corresponding bit line select transistor unit UHVN in a second direction SD. Each of the contact pads 71B may overlap in the vertical direction VD with the corresponding bit line BL in the contact region CR.

비트 라인 콘택 패드들(71B)은 수직 방향(VD)으로 형성된 제1 콘택들(80)을 통해 대응하는 비트 라인들(BL)에 각각 연결될 수 있다. 제1 콘택들(80)은 비트 라인 콘택 패드들(71B)과 비트 라인들(BL)이 중첩되는 위치에서 수직 방향(VD)으로 반도체층(10) 및 메모리 셀 어레이(110)를 관통하여 비트 라인 콘택 패드들(71B)과 비트 라인들(BL)간을 연결할 수 있다. 제1 콘택들(80)과 반도체층(10) 사이, 제1 콘택들(80)과 메모리 셀 어레이(110) 사이에는 제1 콘택들(80)의 외벽을 감싸는 스페이서 절연막(82)이 형성될 수 있다. 제1 콘택들(80)과 반도체층(10) 사이, 제1 콘택들(80)과 메모리 셀 어레이(110) 사이는 스페이서 절연막(82)에 의해 절연될 수 있다. The bit line contact pads 71B may be connected to the corresponding bit lines BL through the first contacts 80 formed in the vertical direction VD. The first contacts 80 penetrate the semiconductor layer 10 and the memory cell array 110 in the vertical direction VD at positions where the bit line contact pads 71B and the bit lines BL overlap, And can connect between the line contact pads 71B and the bit lines BL. A spacer insulating film 82 surrounding the outer walls of the first contacts 80 is formed between the first contacts 80 and the semiconductor layer 10 and between the first contacts 80 and the memory cell array 110 . The first contacts 80 and the semiconductor layer 10 and between the first contacts 80 and the memory cell array 110 can be insulated by the spacer insulating film 82. [

비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들(UHVN) 각각은 제3 하부 배선 콘택(76), 제3 하부 배선층(73), 제2 하부 배선 콘택(75), 제2 하부 배선층(72) 및 제1 하부 배선 콘택(74)을 통해서 대응하는 비트 라인 콘택 패드(71B)에 연결될 수 있다. Each of the bit line select transistor units UHVN includes a third lower wiring contact 76, a third lower wiring layer 73, a second lower wiring contact 75, a second lower wiring layer 72, May be connected to the corresponding bit line contact pad 71B through the bit line contact pad 71B.

제3 하부 배선층(73)은 제3 하부 배선 콘택(76)을 통해서 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛(UHVN)에 연결될 수 있다. 제3 하부 배선 콘택(76)은 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛(UHVN) 상에 수직 방향(VD)으로 형성되어 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛(UHVN)과 제3 하부 배선층(73)간을 연결할 수 있다. The third lower wiring layer 73 may be connected to the bit line select transistor unit UHVN through the third lower wiring contact 76. The third lower wiring contact 76 may be formed in the vertical direction VD on the bit line select transistor unit UHVN to connect the bit line select transistor unit UHVN and the third lower wiring layer 73.

제2 하부 배선층(72)은 제2 하부 배선 콘택(75)을 통해서 제3 하부 배선층(73)에 연결될 수 있다. 제2 하부 배선 콘택(75)은 제3 하부 배선층(73) 상에 수직 방향(VD)으로 형성되어 제3 하부 배선층(73)과 제2 하부 배선층(72)간을 연결할 수 있다. The second lower wiring layer 72 may be connected to the third lower wiring layer 73 through the second lower wiring contact 75. The second lower wiring contact 75 may be formed in the vertical direction VD on the third lower wiring layer 73 to connect the third lower wiring layer 73 and the second lower wiring layer 72.

비트 라인 콘택 패드(71B)는 제1 하부 배선 콘택(74)을 통해서 제2 하부 배선층(72)에 연결될 수 있다. 제1 하부 배선 콘택(74)은 제2 하부 배선층(72) 상에 수직 방향(VD)으로 형성되어 제2 하부 배선층(72)과 비트 라인 콘택 패드(71B)간을 연결할 수 있다. The bit line contact pad 71B may be connected to the second lower wiring layer 72 through the first lower wiring contact 74. [ The first lower wiring contact 74 may be formed on the second lower wiring layer 72 in the vertical direction VD to connect the second lower wiring layer 72 and the bit line contact pad 71B.

라우팅 배선들(71A)은 제2 방향(SD)으로 신장될 수 있다. 라우팅 배선들(71A)은 제1 방향(FD) 및 제2 방향(SD)과 교차되는 사선 방향으로 지그재그 형태로 배치된 콘택 영역들(CR) 사이를 통과하도록 굴곡진 패턴으로 형성될 수 있다. The routing wirings 71A may be elongated in the second direction SD. The routing wirings 71A may be formed in a curved pattern so as to pass between the first direction FD and the contact regions CR disposed in a zigzag manner in a diagonal direction intersecting with the second direction SD.

본 실시예와 달리, 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들이 지그재그 형태로 배열되지 않고 페이지 버퍼 유닛들(UPB)과 동일하게 제1 방향(FD) 및 제2 방향(SD)을 따라서 배열된다고 가정하자. 비트 라인 콘택 패드들이 위치하는 콘택 영역들은 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들에 대응하는 배열 구조를 가지므로, 콘택 영역들 역시 지그재그 형태로 배열되지 않고 제1 방향(FD) 및 제2 방향(SD)을 따라서 배열될 것이다. 이러한 경우 제1 방향(FD)을 따라서 일렬로 배치된 콘택 영역들에 형성된 비트 라인 콘택 패드들로 인하여 제1 방향(FD)으로 공간이 확보되지 않아 비트 라인 콘택 패드들과 동일층에 제2 방향(SD)으로 신장되는 배선을 설치하는 것이 불가능할 것이다. It is assumed that the bit line select transistor units are arranged in the first direction FD and the second direction SD in the same manner as the page buffer units UPB without being arranged in a zigzag manner. Since the contact regions where the bit line contact pads are located have an arrangement corresponding to the bit line select transistor units, the contact regions are also arranged in a zigzag fashion and are arranged along the first direction FD and the second direction SD Lt; / RTI > In this case, due to the bit line contact pads formed in the contact regions arranged in a line along the first direction FD, no space is secured in the first direction FD, so that the second direction It would not be possible to install wiring extending in the SD.

본 실시예에서는, 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들(UHVN)을 제1 방향(FD)및 제2 방향(SD)과 교차되는 사선 방향을 따라서 지그재그 형태로 배치함으로써 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들(UHVN)에 대응하는 배열 구조를 갖는 콘택 영역들(CR)이 제1 방향(FD) 및 제2 방향(SD)과 교차되는 사선 방향을 따라서 지그재그 형태로 배치되도록 하였다. 이러한 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들(UHVN) 및 콘택 영역들(CR)의 배치는 비트 라인 콘택 패드들(71B)과 동일층에 제2 방향(SD)으로 신장되는 라우팅 배선들(71A)의 배치를 가능하게 할 것이다. 따라서, 비트 라인 콘택 패드들(71B)로 인한 제약에서 벗어나 배선 설계의 자유도를 향상시킬 수 있다. 또한, 비트 라인 방향(제2 방향)으로 신장되는 라우팅 배선을 비트 라인 콘택 패드들과 동일층에 설치할 수 있으므로 라우팅 배선을 비트 라인 콘택 패드들과 별도의 층에 형성하는 경우에 비해서 배선층의 수를 줄일 수 있으므로 반도체 메모리 장치의 사이즈를 축소시킬 수 있다.In this embodiment, the bit line select transistor units UHVN are arranged in a zigzag manner along the oblique direction intersecting the first direction FD and the second direction SD, The contact regions CR having the corresponding arrangement structure are arranged in a zigzag manner along the oblique direction intersecting the first direction FD and the second direction SD. The arrangement of these bit line select transistor units UHVN and contact regions CR allows the placement of routing interconnects 71A extending in the second direction SD in the same layer as the bit line contact pads 71B . Therefore, the degree of freedom of wiring design can be improved by avoiding the restriction due to the bit line contact pads 71B. In addition, since the routing wiring extending in the bit line direction (second direction) can be provided in the same layer as the bit line contact pads, the number of wiring layers can be reduced compared with the case where the routing wiring is formed in a separate layer from the bit line contact pads The size of the semiconductor memory device can be reduced.

도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 메모리 장치의 일 부분을 도시한 평면도이다.12 is a plan view showing a part of a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention.

도 12를 참조하면, 제1 방향(FD)을 따라서 일렬로 배치된 페이지 버퍼 유닛들(UPB) 상부에 적어도 하나의 페이지 버퍼 제어 라인(90)이 제1 방향(FD)으로 배치될 수 있다. 페이지 버퍼 제어 라인(90)은 페이지 버퍼 제어 신호들(도 1의 PB SIGNALS)의 하나를 전달하는 역할을 할 수 있다. Referring to FIG. 12, at least one page buffer control line 90 may be disposed in the first direction FD on the page buffer units UPB arranged in a line along the first direction FD. The page buffer control line 90 may serve to convey one of the page buffer control signals (PB SIGNALS in FIG. 1).

페이지 버퍼 제어 라인(90)은 라우팅 배선들(71A) 및 비트 라인 콘택 패드들(71B)이 위치하는 제1 배선층의 하부 형성될 수 있다. 예컨대, 페이지 버퍼 제어 라인(90)은 제2 배선층(도 10의 72) 또는 제3 하부 배선층(도 10의 73)에 형성될 수 있다. The page buffer control line 90 may be formed under the first wiring layer where the routing wirings 71A and the bit line contact pads 71B are located. For example, the page buffer control line 90 may be formed in the second wiring layer (72 in FIG. 10) or the third lower wiring layer (73 in FIG. 10).

제1 방향(FD)을 따라서 일렬로 배열된 페이지 버퍼 유닛들(UPB)은 수직 방향(VD)으로 형성된 제2 콘택들(92)을 통해서 페이지 버퍼 제어 라인들(90)에 공통으로 연결될 수 있다. 즉, 제1 방향(FD)을 따라서 일렬로 배치된 페이지 버퍼 유닛들(UPB)은 페이지 버퍼 제어 라인(90)을 공유할 수 있다. The page buffer units UPB arranged in a line along the first direction FD can be connected in common to the page buffer control lines 90 through the second contacts 92 formed in the vertical direction VD . That is, the page buffer units UPB arranged in a line along the first direction FD may share the page buffer control line 90. [

본 실시예에서는 페이지 버퍼 유닛들(UPB)이 지그재그 형태로 배치되지 않고 제1 방향(FD)을 따라서 일렬로 배치되므로 페이지 버퍼 제어 라인(90)의 공유가 가능하다. 따라서, 페이지 버퍼 유닛들(UPB) 각각에 대해서 개별적으로 페이지 버퍼 제어 라인들(90)을 형성하지 않아도 되므로 페이지 버퍼 제어 라인(90)의 설치 개수를 줄일 수 있으며, 페이지 버퍼 제어 라인(90)이 차지하는 면적이 줄게 되어 반도체 메모리 장치의 사이즈를 축소시킬 수 있다.In this embodiment, the page buffer control lines 90 can be shared since the page buffer units UPB are arranged in a line along the first direction FD without being arranged in a zigzag form. Thus, since the page buffer control lines 90 need not be formed separately for each page buffer unit UPB, the number of page buffer control lines 90 can be reduced, and the page buffer control line 90 The size of the semiconductor memory device can be reduced.

도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 메모리 장치의 일 부분을 도시한 평면도이다.13 is a plan view showing a part of a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention.

도 13을 참조하면, 제1 방향(FD)을 따라서 일렬로 배치된 페이지 버퍼 유닛들(UPB)을 중심으로 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들(UHVN) 및 콘택 영역들(CR)이 지그재그 형태로 배치됨에 따라 페이지 버퍼 유닛들(UPB)을 중심으로 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들(UHVN) 및 콘택 영역들(CR)과 제2 방향(SD)의 반대편에는 스페어 영역들(SR)이 발생한다. Referring to FIG. 13, bit line select transistor units UHVN and contact regions CR are arranged in a zigzag manner around page buffer units UPB arranged in a line along a first direction FD The bit line select transistor units UHVN and the contact regions CR about the page buffer units UPB and the spare areas SR are formed opposite to the second direction SD.

이러한 스페어 영역들(SR)에 칼럼 디코더(도 1의 140) 및 입출력 버퍼(도 1의 180) 중 적어도 하나가 분산하여 배치될 수 있다. 이러한 경우, 페이지 버퍼 유닛들(UPB)과 칼럼 디코더(도 1의 140) 또는/및 페이지 버퍼 유닛들(UPB)과 입출력 버퍼(도 1의 180)는 제2 방향(SD)으로 인접하게 위치된다. 따라서, 페이지 버퍼 유닛들(UPB)과 칼럼 디코더(도 1의 140) 사이 또는/및 페이지 버퍼 유닛들(UPB)과 입출력 버퍼(도 1의 180) 사이의 거리가 줄게 되므로 데이터 전송 속도를 향상시킬 수 있다. At least one of the column decoder (140 in FIG. 1) and the input / output buffer (180 in FIG. 1) may be distributed and arranged in the spare areas SR. In this case, the page buffer units (UPB) and the column decoder (140 in FIG. 1) or / and the page buffer units (UPB) and the input / output buffer (180 in FIG. 1) . Accordingly, since the distance between the page buffer units UPB and the column decoder 140 (FIG. 1) and / or the distance between the page buffer units UPB and the input / output buffer 180 .

도 14는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 장치를 포함한 메모리 시스템을 개략적으로 도시한 블록도이다.14 is a block diagram schematically showing a memory system including a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention.

도 14를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 메모리 시스템(600)은 비휘발성 메모리 장치(610)와 메모리 컨트롤러(620)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 14, a memory system 600 according to an embodiment of the present invention may include a non-volatile memory device 610 and a memory controller 620.

비휘발성 메모리 장치(610)는 앞서 설명한 반도체 메모리 장치로 구성되고 앞서 설명한 방법으로 동작될 수 있다. 메모리 컨트롤러(620)는 비휘발성 메모리 장치(610)를 제어하도록 구성될 것이다. 비휘발성 메모리 장치(610)와 메모리 컨트롤러(620)의 결합에 의해 메모리 카드 또는 반도체 디스크 장치(Solid State Disk: SSD)로 제공될 수 있을 것이다. SRAM(621)은 프로세싱 유닛(622)의 동작 메모리로써 사용된다. 호스트 인터페이스(623)는 메모리 시스템(600)과 접속되는 호스트의 데이터 교환 프로토콜을 구비한다.The nonvolatile memory device 610 may be constructed of the above-described semiconductor memory device and operated in the manner described above. The memory controller 620 may be configured to control the non-volatile memory device 610. May be provided as a memory card or a solid state disk (SSD) by the combination of the nonvolatile memory device 610 and the memory controller 620. [ The SRAM 621 is used as the operating memory of the processing unit 622. The host interface 623 has a data exchange protocol of the host connected to the memory system 600.

에러 정정 블록(624)은 비휘발성 메모리 장치(610)로부터 독출된 데이터에 포함되는 에러를 검출 및 정정한다.The error correction block 624 detects and corrects errors contained in data read from the non-volatile memory device 610.

메모리 인터페이스(625)는 비휘발성 메모리 장치(610)와 인터페이싱 한다. 프로세싱 유닛(622)은 메모리 컨트롤러(620)의 데이터 교환을 위한 제반 제어 동작을 수행한다.The memory interface 625 interfaces with the non-volatile memory device 610. The processing unit 622 performs all control operations for data exchange of the memory controller 620.

비록 도면에는 도시되지 않았지만, 본 발명에 따른 메모리 시스템(600)은 호스트(Host)와의 인터페이싱을 위한 코드 데이터를 저장하는 ROM(미도시됨) 등이 더 제공될 수 있음은 이 분야의 통상적인 지식을 습득한 자들에게 자명하다. 비휘발성 메모리 장치(610)는 복수의 플래시 메모리 칩들로 구성되는 멀티-칩 패키지로 제공될 수도 있다Although it is not shown in the drawing, the memory system 600 according to the present invention can be further provided with a ROM (not shown) or the like for storing code data for interfacing with a host, To those who have learned. The non-volatile memory device 610 may be provided in a multi-chip package comprising a plurality of flash memory chips

이상의 본 발명의 메모리 시스템(600)은 에러의 발생 확률이 낮은 고신뢰성의 저장 매체로 제공될 수 있다. 특히, 최근 활발히 연구되고 있는 반도체 디스크 장치(Solid State Disk: 이하 SSD)와 같은 메모리 시스템에서 본 발명의 반도체 메모리 장치가 구비될 수 있다. 이 경우, 메모리 컨트롤러(620)는 USB, MMC, PCI-E,SATA, PATA, SCSI, ESDI, 그리고 IDE 등과 같은 다양한 인터페이스 프로토콜들 중 하나를 통해 외부(예를 들면,호스트)와 통신하도록 구성될 것이다. The memory system 600 of the present invention can be provided as a highly reliable storage medium with a low probability of occurrence of errors. Particularly, the semiconductor memory device of the present invention can be provided in a memory system such as a solid state disk (SSD) which has been actively studied recently. In this case, the memory controller 620 is configured to communicate with external (e.g., host) through one of various interface protocols such as USB, MMC, PCI-E, SATA, PATA, SCSI, ESDI, will be.

도 15는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 장치를 포함한 컴퓨팅 시스템을 개략적으로 보여주는 블록도이다.15 is a block diagram schematically illustrating a computing system including a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention.

도 15를 참조하면, 본 발명에 따른 컴퓨팅 시스템(700)은 시스템 버스(760)에 전기적으로 연결된 메모리 시스템(730), 마이크로프로세서(720), 램(730), 사용자 인터페이스(740), 그리고 베이스밴드 칩셋(Baseband chipset)과 같은 모뎀(750)을 포함할 수 있다 본 발명에 따른 컴퓨팅 시스템(700)이 모바일 장치인 경우, 컴퓨팅 시스템(700)의 동작 전압을 공급하기 위한 배터리(미도시됨)가 추가적으로 제공될 것이다. 비록 도면에는 도시되지 않았지만, 본 발명에 따른 컴퓨팅 시스템(700)에는 응용 칩셋(Application chipset), 카메라 이미지 프로세서(Camera Image Processor: CIS), 모바일 디램, 등이 더 제공될 수 있음은 이 분야의 통상적인 지식을 습득한 자들에게 자명하다. 메모리 시스템(730)은, 예를 들면, 데이터를 저장하는데 비휘발성 메모리를 사용하는 SSD(Solid State Drive/Disk)를 구성할 수 있다. 또는, 메모리 시스템(730)은, 퓨전 플래시 메모리(예를 들면, 원낸드 플래시 메모리)로 제공될 수 있다.15, a computing system 700 in accordance with the present invention includes a memory system 730 electrically coupled to a system bus 760, a microprocessor 720, a RAM 730, a user interface 740, (Not shown) for supplying the operating voltage of the computing system 700 when the computing system 700 according to the present invention is a mobile device, Will be additionally provided. Although it is not shown in the drawing, it is to be appreciated that the computing system 700 according to the present invention may be further provided with application chipsets, camera image processors (CIS), mobile DRAMs, It is obvious to those who have acquired knowledge. Memory system 730 may, for example, constitute a solid state drive / disk (SSD) using non-volatile memory to store data. Alternatively, the memory system 730 may be provided as a fusion flash memory (e.g., a one-nAND flash memory).

이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있을 것이다.The embodiments of the present invention described above are not only implemented by the apparatus and method but may be implemented through a program realizing the function corresponding to the configuration of the embodiment of the present invention or a recording medium on which the program is recorded, The embodiments may be easily implemented by those skilled in the art from the description of the embodiments described above.

앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술 될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the present invention has been described and illustrated in detail, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of limitation, It will be understood that the invention can be variously modified and changed without departing from the technical scope thereof.

110: 메모리 셀 어레이
110_1 내지 110_4: 제1 내지 제4 플레인
130_1 내지 130_4: 제1 내지 제4 페이지 버퍼 회로
71A: 라우팅 배선들
71B: 비트 라인 콘택 패드들
UPB: 페이지 버퍼 유닛들
UHVN: 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들
CR: 콘택 영역들
BL: 비트 라인들
90: 페이지 버퍼 제어 라인
110: memory cell array
110_1 to 110_4: First to fourth planes
130_1 to 130_4: First to fourth page buffer circuits
71A: routing wiring
71B: bit line contact pads
UPB: page buffer units
UHVN: Bit line select transistor units
CR: contact areas
BL: bit lines
90: page buffer control line

Claims (15)

메모리 셀 어레이 상부에 배치되며 제1 방향을 따라서 배열되고 제2 방향으로 신장되는 복수의 비트 라인들;
상기 메모리 셀 어레이 하부의 제1 배선층에 형성되며 제1 콘택들을 통해 상기 비트 라인들에 각각 연결되는 복수의 비트 라인 콘택 패드들;및
상기 제1 배선층 하부 기판상에 형성된 페이지 버퍼 회로;를 포함하고,
상기 페이지 버퍼 회로는 상기 비트 라인 콘택 패드들을 통해 상기 비트 라인들에 연결되는 복수의 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들;및
상기 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들에 각각 대응하며 각각 대응하는 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛에 연결되는 복수의 페이지 버퍼 유닛들;을 포함하며,
상기 페이지 버퍼 유닛들은 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향을 따라 배열되고,
상기 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들은 각각 대응하는 페이지 버퍼 유닛과 상기 제2 방향으로 인접하여 배치되고, 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향과 교차되는 사선 방향을 따라 지그재그 형태로 배열되는 반도체 메모리 장치.
A plurality of bit lines disposed on the memory cell array and arranged in a first direction and extending in a second direction;
A plurality of bit line contact pads formed in a first wiring layer under the memory cell array and each connected to the bit lines through first contacts;
And a page buffer circuit formed on the first wiring layer lower substrate,
The page buffer circuit comprising: a plurality of bit line select transistor units coupled to the bit lines via the bit line contact pads;
A plurality of page buffer units each corresponding to the bit line select transistor units and each connected to a corresponding bit line select transistor unit,
Wherein the page buffer units are arranged along the first direction and the second direction,
Wherein the bit line select transistor units are arranged in a staggered manner along a diagonal direction intersecting with the first direction and the second direction and arranged adjacent to the corresponding page buffer unit in the second direction.
제1 항에 있어서, 상기 제1 방향을 따라서 일렬로 배치되는 페이지 버퍼 유닛들 중 홀수 번째에 페이지 버퍼 유닛들에 대응하는 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들과 짝수 번째 페이지 버퍼 유닛들에 대응하는 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들은 상기 제1 방향을 따라서 일렬로 배치된 페이지 버퍼 유닛들을 중심으로 서로 반대편에 상기 사선 방향으로 마주하도록 배치되는 반도체 메모리 장치.3. The semiconductor memory device of claim 1, further comprising: bit line select transistor units corresponding to odd-numbered page buffer units and bit line select transistors corresponding to even-number page buffer units among the page buffer units arranged in a line along the first direction And the transistor units are arranged to face each other in the oblique direction on opposite sides of the page buffer units arranged in a line along the first direction. 제1 항에 있어서, 상기 비트 라인 콘택 패드들은 상기 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들에 대응하여 지그재그 형태로 배열되는 복수의 콘택 영역들에 배치되는 반도체 메모리 장치.2. The semiconductor memory device of claim 1, wherein the bit line contact pads are disposed in a plurality of contact regions arranged in a zigzag manner corresponding to the bit line select transistor units. 제3 항에 있어서, 상기 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들 각각에 대응하는 페이지 버퍼 유닛 및 콘택 영역은 대응하는 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛을 중심으로 상기 제2 방향의 서로 반대편에 배치되는 반도체 메모리 장치.4. The semiconductor memory device according to claim 3, wherein the page buffer unit and the contact region corresponding to each of the bit line select transistor units are disposed opposite to each other in the second direction around the corresponding bit line select transistor unit. 제3 항에 있어서, 상기 제1 배선층에 형성되고 상기 제2 방향으로 신장되며 상기 콘택 영역들 사이를 통과하도록 굴곡진 패턴으로 이루어진 라우팅 배선들을 더 포함하는 반도체 메모리 장치.4. The semiconductor memory device according to claim 3, further comprising routing wirings formed in the first wiring layer and extending in the second direction and having a curved pattern to pass between the contact regions. 제5 항에 있어서, 상기 제1 배선층 하부의 기판상에 형성되고 상기 라우팅 배선들에 연결되는 주변 회로를 더 포함하는 반도체 메모리 장치.6. The semiconductor memory device according to claim 5, further comprising a peripheral circuit formed on a substrate below the first wiring layer and connected to the routing wirings. 제6 항에 있어서, 상기 페이지 버퍼 회로와 상기 메모리 셀 어레이 사이의 제2 배선층에 형성되고 상기 제1 방향으로 신장되는 페이지 버퍼 제어 라인을 더 포함하며,
상기 페이지 버퍼 제어 라인은 상기 제1 방향을 따라서 일렬로 배치된 페이지 버퍼 유닛들에 공통으로 연결되는 반도체 메모리 장치.
7. The semiconductor memory device of claim 6, further comprising a page buffer control line formed in a second wiring layer between the page buffer circuit and the memory cell array and extending in the first direction,
Wherein the page buffer control lines are connected in common to page buffer units arranged in a line along the first direction.
제7 항에 있어서, 상기 제2 배선층은 상기 제1 배선층 하부에 배치되는 반도체 메모리 장치.8. The semiconductor memory device according to claim 7, wherein the second wiring layer is disposed under the first wiring layer. 제1 항에 있어서, 상기 제1 배선층 하부의 상기 기판상에 형성되며 상기 페이지 버퍼 유닛들을 중심으로 상기 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들과 상기 제2 방향의 반대편에 위치하는 영역들에 분산하여 배치되는 칼럼 디코더를 더 포함하는 반도체 메모리 장치.2. The semiconductor memory device according to claim 1, further comprising: a plurality of bit line selection transistor units formed on the substrate below the first wiring layer and arranged in a distributed manner in regions located on opposite sides of the bit line selection transistor units, Further comprising a decoder. 제1 항에 있어서, 상기 제1 배선층 하부의 상기 기판상에 형성되며 상기 페이지 버퍼 유닛들을 중심으로 상기 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들과 상기 제2 방향의 반대편에 위치하는 영역들에 분산하여 배치되는 입출력 버퍼를 더 포함하는 반도체 메모리 장치.2. The semiconductor memory device according to claim 1, further comprising: an input / output (I / O) unit disposed on the substrate below the first wiring layer and distributed to regions located on the opposite sides of the bit line selection transistor units from the page buffer units, Further comprising a buffer. 메모리 셀 어레이 상부에 배치되며 제1 방향을 따라서 배열되고 제2 방향으로 신장되는 복수의 비트 라인들;
상기 메모리 셀 어레이 하부의 제1 배선층에 형성되며 상기 제2 방향으로 신장되는 라우팅 배선들;
상기 제1 배선층에 형성되며 제1 콘택들을 통해 상기 비트 라인들에 각각 연결되는 복수의 비트 라인 콘택 패드들;및
상기 제1 배선층 하부의 기판상에 형성된 페이지 버퍼 회로;를 포함하며,
상기 페이지 버퍼 회로는 상기 비트 라인 콘택 패드들을 통해 상기 비트 라인들에 연결되는 복수의 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들;및
상기 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들에 각각 대응하며 각각 대응하는 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛에 연결되는 페이지 버퍼 유닛들;을 포함하고,
상기 페이지 버퍼 유닛들은 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향을 따라서 배열되고,
상기 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들은 각각 대응하는 페이지 버퍼 유닛과 상기 제2 방향으로 인접하여 배치되되, 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향과 교차되는 사선 방향을 따라서 지그재그 형태로 배열되고,
상기 비트 라인 콘택 패드들은 상기 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들에 대응하여 지그재그 형태로 배열된 콘택 영역들에 배치되고,
상기 라우팅 배선은 상기 콘택 영역들 사이를 통과하도록 굴곡진 패턴으로 이루어진 반도체 메모리 장치.
A plurality of bit lines disposed on the memory cell array and arranged in a first direction and extending in a second direction;
Routing wires formed in a first wiring layer under the memory cell array and extending in the second direction;
A plurality of bit line contact pads formed on the first wiring layer and each connected to the bit lines through first contacts;
And a page buffer circuit formed on the substrate below the first wiring layer,
The page buffer circuit comprising: a plurality of bit line select transistor units coupled to the bit lines via the bit line contact pads;
And page buffer units each corresponding to the bit line select transistor units and each connected to a corresponding bit line select transistor unit,
Wherein the page buffer units are arranged along the first direction and the second direction,
Wherein the bit line select transistor units are arranged in a zigzag fashion along a diagonal direction intersecting with the first direction and the second direction and arranged adjacent to the corresponding page buffer unit in the second direction,
The bit line contact pads are disposed in contact regions arranged in a zigzag pattern corresponding to the bit line select transistor units,
And the routing wiring is formed in a curved pattern so as to pass between the contact regions.
제11 항에 있어서, 상기 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들 각각에 대응하는 페이지 버퍼 및 콘택 영역은 대응하는 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛을 중심으로 상기 제2 방향의 서로 반대편에 배치되는 반도체 메모리 장치.12. The semiconductor memory device according to claim 11, wherein the page buffer and the contact region corresponding to each of the bit line select transistor units are disposed opposite to each other in the second direction around the corresponding bit line select transistor unit. 제11 항에 있어서, 상기 페이지 버퍼 회로와 상기 제1 배선층 사이의 제2 배선층에 형성되며 상기 제1 방향으로 신장되는 페이지 버퍼 제어 라인을 더 포함하며,
상기 페이지 버퍼 제어 라인은 상기 제1 방향을 따라서 일렬로 배치되는 페이지 버퍼 유닛들에 공통으로 연결되는 반도체 메모리 장치.
12. The semiconductor memory device according to claim 11, further comprising a page buffer control line formed in a second wiring layer between the page buffer circuit and the first wiring layer and extending in the first direction,
Wherein the page buffer control lines are connected in common to page buffer units arranged in a line along the first direction.
제1 방향을 따라서 배열되고 제2 방향으로 신장되는 복수의 비트 라인들;
상기 비트 라인들 하부의 제1 배선층에 형성되며 제1 콘택들을 통해 상기 비트 라인들에 연결되는 복수의 비트 라인 콘택 패드들;및
상기 비트 라인들 하부의 기판상에 형성되며 상기 비트 라인들을 통해 메모리 셀 어레이에 연결되는 페이지 버퍼 회로;를 포함하며,
상기 페이지 버퍼 회로는 상기 비트 라인 콘택 패드들을 통해 상기 비트 라인들에 연결되는 복수의 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들;및
상기 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들에 각각 대응하며 각각 대응하는 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛에 연결되는 복수의 페이지 버퍼 유닛들;을 포함하며,
상기 페이지 버퍼 유닛들은 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향을 따라 배열되고,
상기 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들은 각각 대응하는 페이지 버퍼 유닛과 상기 제2 방향으로 인접하여 배치되되, 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향과 교차되는 사선 방향을 따라 지그재그 형태로 배열되고,
상기 비트 라인 콘택 패드들은 상기 비트 라인 선택 트랜지스터 유닛들에 대응하여 지그재그 형태로 배열되는 복수의 콘택 영역들에 배치되는 반도체 메모리 장치.
A plurality of bit lines arranged along a first direction and extending in a second direction;
A plurality of bit line contact pads formed in a first wiring layer below the bit lines and connected to the bit lines through first contacts;
And a page buffer circuit formed on the substrate under the bit lines and connected to the memory cell array through the bit lines,
The page buffer circuit comprising: a plurality of bit line select transistor units coupled to the bit lines via the bit line contact pads;
A plurality of page buffer units each corresponding to the bit line select transistor units and each connected to a corresponding bit line select transistor unit,
Wherein the page buffer units are arranged along the first direction and the second direction,
Wherein the bit line select transistor units are arranged in a zigzag fashion along a diagonal direction intersecting with the first direction and the second direction and arranged adjacent to the corresponding page buffer unit in the second direction,
Wherein the bit line contact pads are disposed in a plurality of contact regions arranged in a zigzag pattern corresponding to the bit line select transistor units.
제14 항에 있어서, 상기 제1 배선층에 형성되고 상기 제2 방향으로 신장되며 상기 콘택 영역들 사이를 통과하도록 굴곡진 패턴으로 이루어진 복수의 라우팅 배선들을 더 포함하는 반도체 메모리 장치.15. The semiconductor memory device according to claim 14, further comprising: a plurality of routing wirings formed in the first wiring layer and extending in the second direction and having a curved pattern to pass between the contact regions.
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