Элемент памяти Советский патент 1989 года по МПК G11C11/40 

Изобретение относится к электронике и предназначено для использования в постоянных запоминающих устройствах.

Цель изобретени.я - повыщение надежности элемента памяти.

На фиг.1 и 2 представлен элемент памяти, вин сверху и сечения.

Запоминающий элемент согласно изобретению выполнен следующим образом (фиг.1).

Цервая проводящая область 1 является плавкой перемычкой, на которую нанесен слой диэлектрика 2, изолирующий плавкую перемычку от четвертой проводящей области 3. Далее нанесен слой диэлектрика 4, в котором сформи- рованы контактные области 5, 6 к перемычке. Цосле этого нанесен слой металлической разводки, из которого сформированы вторая и третья проводящие области 7, 8 к контактным областям 5, 6, а затем нанесен диэлектрический слой запшты 9. Область 1 расположена на диэлектрической подложке 10.

Второй вариант конструктивного выполнения запоминающего элемента (фиг.2) характеризуется иным взаимным расположением первой и четвертой проводящих областей 1 и 3,

В одном из вариантов реализации первая и четвертая области 1, 3 выполнены из поликристаллического кремния, лeгиpoвa нoгo фосфором толщиной 0,5 мкм. Диэлектрик 2 выполнен из нитрида кремния (также может быть выполнен из SiO) толршной О,1 мкм, а слои диэлектрика 4, 9 - из фосфор- но-силикатного стекла толщиной 0,8мкм.

Запоминаюпий элемент работае т следующим образом (фиг.2, 3).

В исходном состоянии первая 1 и четвертая 3 области проводника изолированы одна от другой диэлектриком 2. Для записи информации в ЗЭ к областям 7, 8 прикладывают разность потенциалов, пропуская через область 1 элек/

СЛ

со

4

трмческий ток. Разогрел iiepiioii области 1 приводит к термической деформации его поверхности и к разрушению диэлектрика 2. В результате между первой 1 и четвертой 3 областями возникает надежный электрический контакт, и яппяется признаком занис информании в элемент намяти.

Элемент памяти обладает повышенной надежностью и вероятностью программирования, что нодтверждается слсдук)иц1ми факторагн. Конструкция БИС с Двумя изолированными друг от друга слоями поликрег-пшя нашла шире- кое нрнменение в ироизводстве БИС.

Таким образом, элемент намятн удачно вннсывается в ста}1дартны технологический процесс изг отовлення БИС и не требует доио,чнительн,1х оно- раций.

В элементе программирова-- ние осухцестпляется разрушением диэлектрика между дпумя областями нро- водника п ноэтому не требует выполнения критичной онеращп форьшровання окна над перемычкой, устраняется негативное влияние недовскрытого слоя защиты и межслойной изоляции над нарем1.1чкой и 1К)п|.;шается вероятность программирования, новерхност элемента памяти закрыта слоем защиты что пренятствует проникновению загрязнений, а в результате повышается его надежность.

0

5

0

5

R процессе npoi-раммирования область 1 разогревается до температуры нлавления материала области (для но;н1кремния т. пл. 1670 С. В результате разрушается диэлектрик и происходит спекание нервой 1 и четвертой 3 областей, что приводит к образованию между )шми надежного электричес- KOI4J контакта.

Формула изобретения

Элемент памяти, содержаиу1Й диэлектрическую подложку, первую проводящую область, распо.тюженную на поверхности диэлектрической подложки, слой диэлектрика с отверстиями, вторую и области, расположенные на ноиерхностях нервой прово- дя1(ей области и слое диэлектрика, о т л и 1 а ю 1)1 и и с я тем, что, с целью повышения надежности элемента памяти, oii содержит область диэлектрика и чр.тверту о нроводяг;ую область, нричем или четвертая проводящая область расположена на поверхности области диэлектрика, а област)л диэлектрика - на поверхностях первой цроводяр;ей области и диэлектрической лодложки, или четвертая проводяг ая область расположена на новерхности . диэлектричоскгя г подложки, а область диэлектрика - }м поверхности четвертой нроводяи;,е}1 области, а первая про- подяп1ая область располо Гена на поверхности области диэлектрика.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в постоянных запоминающих устройствах. Целью изобретения является повышение стабильности элемента памяти. Поставленная цель достигается тем, что элемент памяти содержит область диэлектрика и четвертую проводящую область, причем четвертая проводящая область расположена на поверхности диэлектрика, а область диэлектрика расположена на поверхности первой проводящей области, или четвертая проводящая область расположена на поверхности подложки, а область диэлектрика расположена на поверхности четвертой проводящей области. 2 ил.

7 6.

8

-8

Х

Ч

1

-10

Составитель Б.Венков Редактор М.Келемеш Техред л.Сердюкова Корректор и,Горная

Заказ 4115/47

Тираж 558

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Подписное