[發明專利]利用非易失性存儲器元件進行芯片上溫度感測

在審

• 申請號: 202011202262.8
• 申請日: 2020-11-02
• 公開（公告）號: CN112992891A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 劉斌;卓榮發;陳學深;郭克文
• 申請（專利權）人: 新加坡商格羅方德半導體私人有限公司
• 主分類號: H01L27/02
• 分類號: H01L27/02;H01L23/522;H01L23/528;G01R31/26;G01R31/27
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;王錦陽

1.一種結構，包括：

第一非易失性存儲器元件；

第二非易失性存儲器元件；以及

溫度感測電子電路，與該第一非易失性存儲器元件及該第二非易失性存儲器元件耦接。

2.如權利要求1所述的結構，其中，該第一非易失性存儲器元件及該第二非易失性存儲器元件為電阻式存儲器元件。

3.如權利要求2所述的結構，其中，該第一非易失性存儲器元件具有第一電阻，且該第二非易失性存儲器元件具有小于該第一電阻的第二電阻。

4.如權利要求2所述的結構，其中，該第一非易失性存儲器元件具有第一電阻，其具有第一溫度依賴性，且該第二非易失性存儲器元件具有第二電阻，其具有第二溫度依賴性，與該第一溫度依賴性相比，該第二溫度依賴性隨著溫度增加呈現較大的變化。

5.如權利要求1所述的結構，其中，該第一非易失性存儲器元件及該第二非易失性存儲器元件在編程時分別具有低電阻狀態及高電阻狀態，該第一非易失性存儲器元件具有該高電阻狀態，且該第二非易失性存儲器元件未編程。

6.如權利要求1所述的結構，其中，該第一非易失性存儲器元件及該第二非易失性存儲器元件在編程時分別具有低電阻狀態及高電阻狀態，該第一非易失性存儲器元件具有該高電阻狀態，且該第二非易失性存儲器元件具有該低電阻狀態。

7.如權利要求1所述的結構，其中，該第一非易失性存儲器元件及該第二非易失性存儲器元件為磁性隧穿結型存儲器元件。

8.如權利要求1所述的結構，其中，該第一非易失性存儲器元件包括以第一層堆疊設置的第一固定層、第一隧道阻擋層、以及第一自由層，且該第二非易失性存儲器元件包括以第二層堆疊設置的第二固定層、第二隧道阻擋層、以及第二自由層。

9.如權利要求8所述的結構，其中，該第一層堆疊具有定義第一周緣的第一側壁，該第二層堆疊具有定義第二周緣的第二側壁，該第一周緣與該第二周緣在水平平面中具有相同的尺寸，且該第一層堆疊與該第二層堆疊沿垂直于該水平平面的方向具有相同的厚度。

10.如權利要求8所述的結構，其中，該第一層堆疊具有定義第一周緣的第一側壁，該第二層堆疊具有定義第二周緣的第二側壁，該第一周緣與該第二周緣在水平平面中具有不同的尺寸，且該第一層堆疊與該第二層堆疊沿垂直于該水平平面的方向具有相同的厚度。

11.如權利要求1所述的結構，其中，該第一非易失性存儲器元件及該第二非易失性存儲器元件為相變存儲器元件。

12.如權利要求1所述的結構，還包括：

互連結構，包括位于金屬化層級中的金屬特征，

其中，該第一非易失性存儲器元件及該第二非易失性存儲器元件位于該金屬化層級中的該金屬特征上。

13.如權利要求12所述的結構，還包括：

第一場效應晶體管，包括與該金屬特征耦接的漏極。

14.如權利要求1所述的結構，還包括：

第三非易失性存儲器元件；以及

第四非易失性存儲器元件，

其中，該第一非易失性存儲器元件及該第二非易失性存儲器元件與該溫度感測電子電路獨立耦接。

15.如權利要求14所述的結構，還包括：

互連結構，包括金屬化層級，該金屬化層級包括第一金屬特征及第二金屬特征，

其中，該第一非易失性存儲器元件及該第二非易失性存儲器元件設于該金屬化層級的該第一金屬特征上，且該第三非易失性存儲器元件及該第四非易失性存儲器元件設于該金屬化層級的該第二金屬特征上。