[發明專利]一次性可編程存儲器、制造及編程讀取方法

有效

• 申請號: 200810239927.5
• 申請日: 2008-12-15
• 公開（公告）號: CN101752388A
• 公開（公告）日: 2010-06-23
• 發明（設計）人: 朱一明;蘇如偉
• 申請（專利權）人: 北京芯技佳易微電子科技有限公司
• 主分類號: H01L27/12
• 分類號: H01L27/12;H01L21/84;G11C17/18
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜

1.一種半晶體管結構的一次性可編程存儲器，其特征在于，所述半晶體 管包括：

由多晶硅層、柵氧層、離子注入區形成的可編程電容；

由所述離子注入區與重摻雜區形成的二極管；

所述可編程電容與所述二極管串聯連接；其中，

所述離子注入區位于與其緊鄰的絕緣層上；

所述多晶硅層與字線相連接，所述重摻雜區與位線相連接；

所述半晶體管還包括：

隔離溝槽，用于將所述半晶體管的所述離子注入區隔離；其中，所述隔離 溝槽連接至所述絕緣層。

2.根據權利要求1所述的一次性可編程存儲器，其特征在于，所述半晶 體管包括：

所述離子注入區的摻雜濃度小于所述重摻雜區的摻雜濃度。

3.根據權利要求1所述的一次性可編程存儲器，其特征在于，

所述離子注入區包括n型或p型離子注入區。

4.根據權利要求1所述的一次性可編程存儲器，其特征在于，

所述重摻雜區包括n型或p型重摻雜區。

5.根據權利要求1所述的一次性可編程存儲器，其特征在于，

所述柵氧層與所述重摻雜區之間保持預定距離。

6.根據權利要求1所述的一次性可編程存儲器，其特征在于，

所述絕緣層包括氧化硅層或藍寶石層。

7.一種半晶體管結構的一次性可編程存儲器的制造方法，其特征在于， 包括以下步驟：

生成隔離溝槽；

在絕緣層上形成離子注入區；

在所述離子注入區上生成柵氧層；

在所述柵氧層上生成多晶硅層；

在所述離子注入區內形成重摻雜區；其中，

所述多晶硅層、所述柵氧層、所述離子注入區形成可編程電容；

所述離子注入區與所述重摻雜區形成二極管；

所述可編程電容和所述二極管串聯連接；

所述隔離溝槽，用于將所述半晶體管的所述離子注入區隔離；其中，所述 隔離溝槽深入至所述絕緣層。

8.根據權利要求7所述的制造方法，其特征在于，

所述離子注入區的摻雜濃度小于所述重摻雜區的摻雜濃度。

9.根據權利要求7所述的制造方法，其特征在于，

所述離子注入區包括n型或p型離子注入區。

10.根據權利要求7所述的制造方法，其特征在于，

所述重摻雜區包括n型或p型重摻雜區。

11.根據權利要求7所述的制造方法，其特征在于，

所述柵氧層與所述重摻雜區之間保持預定距離。

12.根據權利要求7所述的制造方法，其特征在于，

所述絕緣層包括氧化硅層或者藍寶石。

13.一種半晶體管結構的一次性可編程存儲器的編程方法，其特征在于，

所述半晶體管包括：

由多晶硅層、柵氧層、離子注入區形成的可編程電容；

由所述離子注入區與重摻雜區形成的二極管；

所述可編程電容與所述二極管串聯連接；其中，

所述離子注入區位于與其緊鄰的絕緣層上；

所述多晶硅層與字線相連接，所述重摻雜區與位線相連接；

所述半晶體管還包括：

隔離溝槽，用于將所述半晶體管的所述離子注入區隔離；其中，所述隔離 溝槽深入至所述絕緣層；

所述編程方法包括：

在所述字線上施加第一電壓，在所述位線上施加第二電壓，將所述可編程 電容擊穿形成導通電阻，并使所述二極管導通。

14.根據權利要求13所述的編程方法，其特征在于，

所述第一電壓與所述第二電壓的差值為能夠將所述可編程電容擊穿的電 壓值。

15.一種半晶體管結構的一次性可編程存儲器的讀取方法，其特征在于，

所述半晶體管包括：

由多晶硅層、柵氧層、離子注入區形成的可編程電容；

由所述離子注入區與重摻雜區形成的二極管；

所述可編程電容與所述二極管串聯連接；其中，

所述離子注入區位于與其緊鄰的絕緣層上；

所述多晶硅層與字線相連接，所述重摻雜區與位線相連接；

所述半晶體管還包括：

隔離溝槽，用于將所述半晶體管的所述離子注入區隔離；其中，所述隔離 溝槽深入至所述絕緣層；

所述讀取方法包括：

在所述字線上施加第三電壓，在所述位線上施加第四電壓，檢測靈敏放大 器是否有電流，如果是，則表示所述可編程電容被擊穿形成電阻，所述二極管 導通，輸出為邏輯“1”；否則，表示所述可編程電容未被擊穿，輸出邏輯“0”。