[發明專利]不含單獨二極管膜的三維縱向一次編程存儲器在審
| 申請號： | 201810022003.3 | 申請日： | 2018-01-10 |
| 公開（公告）號： | CN110021600A | 公開（公告）日： | 2019-07-16 |
| 發明（設計）人： | 張國飆 | 申請（專利權）人： | 成都海存艾匹科技有限公司 |
| 主分類號： | H01L27/112 | 分類號： | H01L27/112;G11C17/16;G11C17/18 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 610041 四*** | 國省代碼： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 二極管 水平地址 一次編程存儲器 存儲 地址線 井中 豎直 三維 金屬材料 垂直堆疊 反熔絲膜 覆蓋存儲 邊墻 穿透 | ||
1.一種三維縱向一次編程存儲器（3D-OTPV），其特征還在于含有：
一含有一襯底電路(0K)的半導體襯底(0)；
多層處于該襯底電路(0K)之上、垂直堆疊的水平地址線(8a-8h)，該水平地址線(8a-8h)含有第一金屬材料；
至少一穿透所述多層水平地址線(8a-8h)的存儲井(2a)；
一層覆蓋該存儲井(2a)邊墻的反熔絲膜(6a)，在編程時該反熔絲膜(6a)從高電阻態不可逆轉地轉變為低電阻態；
一條形成在該存儲井(2a)中的豎直地址線(4a)，該豎直地址線(4a)含有第二金屬材料；
多個形成在該水平地址線(8a-8h) 與該豎直地址線(4a)交叉處的OTP存儲元(1aa-1ha)；
所述第一和第二金屬材料為不同金屬材料。
2.根據權利要求1所述的存儲器，其特征還在于：所述第一和第二金屬材料具有不同功函數。
3.根據權利要求1所述的存儲器，其特征還在于：在所述反熔絲膜(6a)被編程后，所述第一金屬材料、所述被編程的反熔絲膜(6a)以及所述第二金屬材料構成一二極管(14)。
4.根據權利要求4所述的存儲器，其特征還在于：當外加電壓的數值小于讀電壓或方向與讀電壓相反時，所述二極管(14)的電阻大于其在讀電壓下的讀電阻。
5.根據權利要求5所述的存儲器，其特征還在于：在一個讀周期(T)中讀出與被選中水平地址線(8a)電耦合的所有OTP存儲元(1aa-1ah)存儲的信息。
6.根據權利要求6所述的存儲器，其特征還在于：在所述讀周期(T)中，被選中水平地址線(8a)上的電壓為讀電壓（VR）；當位線電壓大于翻轉電壓（Vt）時，輸出翻轉。
7.根據權利要求7所述的存儲器，其特征還在于：所述二極管(14)的電氣特性滿足條件I(VR)>>n*I(-Vt)，其中，n為所述豎直地址線(4a)上所有OTP存儲元的數目。
8.根據權利要求1所述的存儲器，其特征還在于：所述多個OTP存儲元(1aa-1ha)構成一豎直存儲串(1A)。
9.根據權利要求8所述的存儲器，其特征還在于：所述豎直存儲串(1A)與一縱向晶體管(7a)電耦合。
10.根據權利要求1所述的存儲器，其特征還在于：每個所述存儲元具有N（N>2）種狀態(11b-11d)，不同狀態下的反熔絲膜具有不同電阻。
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H01L 半導體器件；其他類目中不包括的電固體器件
H01L27-00 由在一個共用襯底內或其上形成的多個半導體或其他固態組件組成的器件
H01L27-01 .只包括有在一公共絕緣襯底上形成的無源薄膜或厚膜元件的器件
H01L27-02 .包括有專門適用于整流、振蕩、放大或切換的半導體組件并且至少有一個電位躍變勢壘或者表面勢壘的；包括至少有一個躍變勢壘或者表面勢壘的無源集成電路單元的
H01L27-14 . 包括有對紅外輻射、光、較短波長的電磁輻射或者微粒子輻射并且專門適用于把這樣的輻射能轉換為電能的，或適用于通過這樣的輻射控制電能的半導體組件的
H01L27-15 .包括專門適用于光發射并且包括至少有一個電位躍變勢壘或者表面勢壘的半導體組件
H01L27-16 .包括含有或不含有不同材料結點的熱電元件的；包括有熱磁組件的
