[发明专利]具有嵌入式多类型存储器的存储器结构

说明书

技术领域

本发明是关于存储器结构。更特定言之，本发明是关于具有包括易失 性存储器与非易失性存储器的多种类型的存储器的存储器结构。

背景技术

我们熟知的是通常可将存储器划分为易失性存储器与非易失性存储 器。举例而言，易失性存储器包括RAM，其中当断电时，所储存的信息将 消失。其特点在于操作速度相对较快且其耐久性极高。至于非易失性存储 器则如闪存(flash memory)，其中当断电后，所储存的信息依旧保留。 然而，其操作速度相对于前者较慢且耐久性也低。因为易失性存储器与非 易失性存储器之间的存储单单元结构不尽相同，所以通常在不同芯片中需 经由不同工艺来单独个别制造易失性存储器与非易失性存储器。每一芯片 在线路板(PCB)上占用装置面积。

两种类型的存储器通常用于电子系统或电子设备中。易失性存储器在 操作期间可储存某些暂时产生的数据，而非易失性存储器则是用来储存系 统的操作程序，诸如固体。在其它应用中，诸如行动电话或各种行动电子 设备等该两种类型的存储器产品被使用的极为普遍。为了加强行动电子设 备的运作效能，往往需要非易失性存储器用来储存固体，而易失性存储器 则是储存某些暂时产生的数据，两者相互搭配。

在单一应用中若需要在独立芯片中同时置入易失性存储器与非易失 性存储器，则将导致较大尺寸PCB的使用，相对的也将使在缩小行动设备 的体积上面临更大的困难。为了减小PCB的面积，一般都采用多芯片封装 (multi-chip package，MCP)技术。MCP技术乃是将不同功能且可以独自 运作的集成电路元件，由封装技巧，整合成一体，而满足更复杂功能需求。 举例而言，如图1中所示MCP存储器结构100包括SRAM芯片102以 及闪存芯片104，利用MCP技术以堆栈形式包装108。其中I/O插脚 106需要在封装工艺中给予新的配置。通常MCP存储器在运作速度上往 往会因接线过长而造成信号时间延迟，此外在I/O的衔接端中都需要额外 的线路设计。

发明内容

本发明提供一种存储器，其包括：一第一部分电路，是一第一类型的 存储器，是一非易失性存储器，该非易失性存储器为导体/储存体/导体的 叠层结构所构成的一存储器；以及一第二部分电路，是一第二类型的存储 器，包括易失性存储器，或是由导体/储存体/导体的叠层结构所构成的一 非易失性存储器，其中所述第一部分电路与所述第二部分电路构成一集成 电路，且所述第一部分电路直接制造于所述第二部分电路上。

另外，第一类型存储器包括每一存储器单元的储存元件，此储存元件 包括：底部电极层；储存体材料层，以及顶部电极层。其中储存体材料层 安置于底部电极层与顶部电极层之间，且该储存体材料在不同电操作条件 下具有至少两种物理状态。

本发明还提供一种电子设备，其包含：主电路部；以及存储器部。主 电路部用于将二位或多位数据储存于存储器部内。存储器部包含：一第一 部分电路，是一第一类型的存储器，是由导体/储存体/导体的叠层结构所 构成的一非易失性存储器；以及一第二部分电路，是一第二类型的存储器， 包括易失性存储器，或是由导体/储存体/导体的叠层结构所构成的一非易 失性存储器，其中所述第一部分电路与所述第二部分电路构成一集成电 路，且所述第一部分电路直接制造于所述第二部分电路上。

一般熟此技术者应可理解，前述一般描述与以下实施方式皆为例示性 的，提供对所主张的本发明的更深层次的解释。

附图说明

附图被包括而提供对本发明的更深层次的理解，且并入本说明书中并 构成本说明书的部分。附图说明本发明的实施例，且与描述一起用以解释 本发明的原理，其中：

图1为示意性地说明具有两种不同类型的存储器的已知封装结构的 横截面图。

图2为示意性地说明根据本发明的实施例的具有两种不同类型的嵌 入式存储器的封装结构的横截面图。

图3为示意性地说明PCRAM的存储器布局的俯视图。

图4为示意性地说明根据本发明的实施例的导体-储存体-导体类型 的存储器的结构的横截面图。

图5为示意性地说明根据本发明的实施例的导体-储存体-导体类型 的存储器的半导体结构的横截面图。

图6为示意性地说明根据本发明的实施例的导体-储存体-导体类型 的存储器的堆栈结构的透视图。