[實用新型]可編程存儲單元

有效

• 申請號: 201320555215.0
• 申請日: 2013-09-06
• 公開（公告）號: CN203456098U
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: 喬納森·斯密特;羅伊·米爾頓·卡爾森;陸勇;歐文·海因斯
• 申請（專利權）人: 美國博通公司
• 主分類號: G11C17/16
• 分類號: G11C17/16;G11C17/18
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 田喜慶

技術領域

本申請主要涉及存儲設備，更具體地，涉及一次性可編程（OTP）存儲單元。

背景技術

數據存儲領域包括易失性存儲器和非易失性存儲器。當從易失性存儲器電路上移除電源時，易失性存儲器會丟失所存儲的信息。非易失性存儲器即使在移除電源之后，也會保留所存儲的信息。某些非易失性存儲器設計允許重新編程，而其他設計僅允許一次性編程。

一次性可編程（OTP）存儲器表示一種非易失性存儲器，該非易失性存儲器通常通過打開熔絲以創建高阻抗連接或通過永久閉合抗熔絲以創建低阻抗連接來一次性編程。抗熔絲可以通過施加高電壓以破壞抗熔絲并創建低阻抗連接而被編程。

利用抗熔絲的OTP存儲單元繼編程之后可以表現出不可預測且寬的IV（電流-電壓）特性，因為抗熔絲斷裂部位位置可能隨設備的不同而不同。因此，需要一種表現出改進可預測性和改進IV特性的OTP存儲單元。

實用新型內容

根據本實用新型的一個方面，提供了一種可編程存儲單元，包括：基板，包括原生摻雜注入區；厚氧化物隔離件晶體管，設置在所述原生摻雜注入區內的所述基板上；可編程薄氧化物抗熔絲，設置在與所述厚氧化物隔離件晶體管的第一側相鄰的所述基板上并位于所述基板的所述原生摻雜注入區內；以及第一厚氧化物存取晶體管和第二厚氧化物存取晶體管，設置在所述基板上，所述第一厚氧化物存取晶體管設置在所述厚氧化物隔離件晶體管的第二側與所述第二厚氧化物存取晶體管之間。

其中，所述第一厚氧化物晶體管和所述第二厚氧化物晶體管設置在所述原生摻雜注入區外的所述基板上。

其中，所述第一厚氧化物晶體管和所述第二厚氧化物晶體管設置在所述基板的已受過標準閾值電壓注入處理的區域上。

其中，所述基板的除所述原生摻雜注入區之外的區域已受過標準閾值電壓注入處理。

其中，所述第一厚氧化物存取晶體管的漏極區用作所述厚氧化物隔離件晶體管的源極區。

其中，所述第一厚氧化物存取晶體管的源極區用作所述第二厚氧化物存取晶體管的漏極區。

其中，所述原生摻雜注入區的邊緣形成在所述第一厚氧化物存取晶體管的漏極區中。

其中，所述厚氧化物隔離件晶體管的柵極和所述抗熔絲并聯耦接至第一輸入端。

其中，所述第一厚氧化物存取晶體管的柵極和所述第二厚氧化物存取晶體管的柵極分別連接至第二輸入端和第三輸入端。

其中，所述可編程薄氧化物抗熔絲的氧化層具有第一厚度；以及所述厚氧化物隔離件晶體管、所述第一厚氧化物存取晶體管和所述第二厚氧化物存取晶體管中的每一個的氧化層具有大于所述第一厚度的第二厚度。

根據本實用新型的又一個方面，提供了一種可編程存儲單元，包括：可編程薄氧化物抗熔絲，具有第一端和第二端；厚氧化物隔離件晶體管，連接至所述可編程薄氧化物抗熔絲的所述第一端和所述第二端；第一厚氧化物存取晶體管，經由第一擴散區連接至所述厚氧化物隔離件晶體管；以及第二厚氧化物存取晶體管，經由第二擴散區連接至所述第一厚氧化物存取晶體管，其中，所述可編程薄氧化物抗熔絲和所述厚氧化物隔離件晶體管具有與所述第一厚氧化物存取晶體管和所述第二厚氧化物存取晶體管不同的摻雜濃度。

其中，所述可編程薄氧化物抗熔絲和所述厚氧化物隔離件晶體管被原生摻雜。

其中，所述第一厚氧化物存取晶體管和所述第二厚氧化物存取晶體管被摻雜從而具有標準閾值電壓特性。

其中，所述第一擴散區用作所述厚氧化物隔離件晶體管的源極區和所述第一厚氧化物隔離件晶體管的漏極區。

其中，所述第二擴散區用作所述第一厚氧化物存取晶體管的源極區和所述第二厚氧化物存取晶體管的漏極區。

其中，所述可編程存儲單元進一步包括用作所述第二厚氧化物存取晶體管的源極區的第三擴散區。

其中：所述可編程薄氧化物抗熔絲的氧化層具有第一厚度；以及所述厚氧化物隔離件晶體管、所述第一厚氧化物存取晶體管和所述第二厚氧化物存取晶體管中的每一個的氧化層具有大于所述第一厚度的第二厚度。