[發(fā)明專利]具有電介質(zhì)存儲(chǔ)器元件的存儲(chǔ)器單元

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201080007404.3
• 申請(qǐng)日: 2010-01-12
• 公開（公告）號(hào): CN102318057A
• 公開（公告）日: 2012-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉峻
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 美光科技公司
• 主分類號(hào): H01L21/8239
• 分類號(hào): H01L21/8239
• 代理公司: 北京律盟知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11287
• 代理人: 宋獻(xiàn)濤

相關(guān)申請(qǐng)案交叉參考

本專利申請(qǐng)案主張來自2009年1月12日提出申請(qǐng)的第12/352,402號(hào)美國申請(qǐng)案的優(yōu)先權(quán)權(quán)益，所述美國申請(qǐng)案以引用的方式并入本文中。

背景技術(shù)

計(jì)算機(jī)及其它電子產(chǎn)品通常具有存儲(chǔ)器裝置，所述存儲(chǔ)器裝置具有存儲(chǔ)數(shù)據(jù)及其它信息的眾多存儲(chǔ)器單元。一些常規(guī)存儲(chǔ)器裝置可基于存儲(chǔ)器單元的存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)上的電荷量來存儲(chǔ)信息。存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)上的電荷的不同值可表示存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器單元中的信息的不同值(例如，二進(jìn)制值“0”及“1”)。存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)通常包括半導(dǎo)體材料，例如硅。在一些應(yīng)用中，上述存儲(chǔ)器裝置可能因例如大小及制作工藝挑戰(zhàn)的因素而不適用。

附圖說明

圖1展示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例具有包括存儲(chǔ)器單元的存儲(chǔ)器陣列的存儲(chǔ)器裝置的框圖。

圖2展示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例具有包括具有存儲(chǔ)器元件及存取組件的存儲(chǔ)器單元的存儲(chǔ)器陣列的存儲(chǔ)器裝置的局部框圖。

圖3展示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例具有導(dǎo)電路徑的存儲(chǔ)器單元的橫截面。

圖4展示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例包括具有電介質(zhì)及中間組件的存儲(chǔ)器元件的存儲(chǔ)器單元的橫截面。

圖5A及圖5B是圖解說明圖3及圖4的存儲(chǔ)器單元的存取組件的電流對(duì)電壓(I-V)特性的曲線圖的實(shí)例性實(shí)施例。

圖6展示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例在存儲(chǔ)器裝置的各種存儲(chǔ)器操作期間施加到所述存儲(chǔ)器裝置的存儲(chǔ)器單元的各種電壓的實(shí)例。

圖7展示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例在另一存儲(chǔ)器裝置的各種存儲(chǔ)器操作期間施加到所述存儲(chǔ)器裝置的存儲(chǔ)器單元的各種電壓的另一實(shí)例。

圖8到圖16展示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例形成存儲(chǔ)器裝置的各種過程。

具體實(shí)施方式

圖1展示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例具有包括存儲(chǔ)器單元110的存儲(chǔ)器陣列102的存儲(chǔ)器裝置100的框圖。存儲(chǔ)器單元110可與線123(例如，具有信號(hào)Vx0到VxM的字線)及線124(例如，具有信號(hào)Vy0到VyN的位線)一起布置成若干行及若干列。存儲(chǔ)器裝置100可使用線123及線124來傳送存儲(chǔ)器單元110內(nèi)的信息。存儲(chǔ)器單元110可在物理上位于多個(gè)裝置層級(jí)上使得一個(gè)存儲(chǔ)器單元110群組可堆疊于一個(gè)或一個(gè)以上其它存儲(chǔ)器單元110群組上。行解碼器132及列解碼器134可解碼線125(例如，地址線)上的地址信號(hào)A0到AX以確定將存取哪些存儲(chǔ)器單元110。分別屬于行解碼器及列解碼器132及134的行層級(jí)解碼器及列層級(jí)解碼器136及138可確定待存取的存儲(chǔ)器單元110位于裝置100的多個(gè)裝置層級(jí)中的哪一者上。

讀出放大器電路140可操作以確定從存儲(chǔ)器單元110讀取的信息值并以信號(hào)形式將所述信息提供到線123或線124。讀出放大器電路140還可使用線123或線124上的信號(hào)來確定待寫入到存儲(chǔ)器單元110的信息值。存儲(chǔ)器裝置100可包括在存儲(chǔ)器陣列102與線(例如，數(shù)據(jù)線)126之間傳送信息的電路150。線126上的信號(hào)DQ0到DQN可表示從存儲(chǔ)器單元110讀取或?qū)懭氲酱鎯?chǔ)器單元110中的信息。在存儲(chǔ)器裝置100外部的其它裝置(例如，存儲(chǔ)器控制器或處理器)可經(jīng)由線125、126及127與存儲(chǔ)器裝置100通信。

存儲(chǔ)器裝置100可執(zhí)行存儲(chǔ)器操作，例如從存儲(chǔ)器單元110讀取信息的讀取操作及將信息寫入(例如，編程)到存儲(chǔ)器單元110中的寫入操作(有時(shí)稱作編程操作)。存儲(chǔ)器控制單元118可基于線127上的控制信號(hào)來控制存儲(chǔ)器操作。線127上的控制信號(hào)的實(shí)例包括一個(gè)或一個(gè)以上時(shí)鐘信號(hào)及指示存儲(chǔ)器裝置100可執(zhí)行哪一操作(例如，寫入或讀取操作)的其它信號(hào)。在存儲(chǔ)器裝置100外部的其它裝置(例如，處理器或存儲(chǔ)器控制器)可控制線127上的控制信號(hào)的值。所述線上的信號(hào)的組合的特定值可產(chǎn)生可致使存儲(chǔ)器裝置100執(zhí)行對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)器操作(例如，寫入或讀取操作)的命令(例如，寫入或讀取命令)。

存儲(chǔ)器裝置100可接收供應(yīng)電壓，包括分別位于線141及142上的供應(yīng)電壓信號(hào)Vcc及Vss。供應(yīng)電壓信號(hào)Vss可在接地電位(例如，具有大約零伏的值)下操作。供應(yīng)電壓信號(hào)Vcc可包括從外部電源(例如電池或交流/直流(AC/DC)轉(zhuǎn)換器電路)供應(yīng)到存儲(chǔ)器裝置100的外部電壓。