[发明专利]多层纵向OTP存储器

说明书

多层纵向OTP存储器，涉及存储器技术。本发明含有：至少3层导电板，各层导电板彼此绝缘，各层导电板皆设置有电路接口，用于与外部电路连接；按M×N行列排列的导电柱，M和N皆为大于2的整数；每一导电柱皆与各层导电板相交，在导电板与导电柱的相交处，导电板与导电柱之间设置有存储单元；所述存储单元由掺杂类型相异的两个半导体层以及设置于两个半导体层之间的绝缘电介质层构成；或者，所述存储单元由符合在该交叉点处产生肖特基接触所需的两个肖特基材料层以及设置于两个肖特基材料层之间的绝缘电介质层构成。本发明具有存储密度高，成本低，可靠性高的特点，能够在恶劣的环境条件下相当长期地存储数据。

技术领域

本发明涉及存储器技术，特别涉及一次性可编程(OTP)永久存储器技术。

背景技术

现有技术包括可擦除可编程只读存储器(EPROM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，闪存，NAND-快闪存储器，硬磁盘、光盘(CD)、数字通用光盘(DVD)，蓝光光盘协会注册的蓝光光盘等在内的各种数字存储技术，50余年来已经广泛用于数据存储。然而，存储介质的寿命通常小于5年到10年。针对大数据存储而开发的反熔丝存储技术，因其非常昂贵且存储密度低，不能满足海量数据存储的需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种高密度、低成本的OTP存储器。

本发明解决所述技术问题采用的技术方案是，多层纵向OTP存储器，其特征在于，含有：

至少3层导电板，各层导电板彼此绝缘，各层导电板皆设置有电路接口，用于与外部电路连接；

按M×N行列排列的导电柱，其中，每一行导电柱皆与一根与该行对应的行连接线形成电路连接，每一列导电柱皆与一根与该列对应的列连接线形成电路连接，M和N皆为大于2的整数；

每一导电柱皆与各层导电板相交，在导电板与导电柱的相交处，导电板与导电柱之间设置有存储单元；

所述存储单元由掺杂类型相异的两个半导体层以及设置于两个半导体层之间的绝缘电介质层构成；

或者，所述存储单元由符合在该交叉点处产生肖特基接触所需的两个肖特基材料层以及设置于两个肖特基材料层之间的绝缘电介质层构成。

所述导电板和导电柱的材质分别为掺杂类型相异的半导体材料。

所述导电柱垂直于导电板。

所述存储单元由第一材料层、第二材料层和绝缘电介质层构成，第一材料层、第二材料层和绝缘电介质层皆为环绕导电柱设置，第一材料层与导电柱直接接触，第二材料层与导电板直接接触，绝缘电介质层位于第一材料层和第二材料层之间；

第一材料层和第二材料层的材质分别为掺杂类型相异的半导体材料；

或者，第一材料层和第二材料层的材质分别为符合在该交叉点处产生肖特基接触所需的两种材料。

绝缘电介质区的厚度为预定值，对应于每个所述一次性可编程存储器单元的击穿电压。

进一步的，所述第一材料层的材质为P型半导体材料，所述第二材料层的材质为N型半导体材料；

或者，所述第一材料层的材质为N型半导体材料，所述第二材料层的材质为P型半导体材料。

本发明的有益效果是，本发明的多层纵向OTP(Vertical OTP:VOTP)存储器具有存储密度高，成本低，可靠性高的特点，能够在恶劣的环境条件下相当长期地存储数据。

附图说明

图1是本发明的单个存储单元示意图。

图2是本发明的结构示意图。

图3是本发明存储单元的等效电路图。