[发明专利]一次性可编程存储器、制造及编程读取方法

权利要求书

1.一种双二极管结构的一次性可编程存储器，其特征在于，包括多个双二极管结构的一次性可编程存储器单元，所述双二极管结构的一次性可编程存储器单元包括：

第一二极管，由第一掺杂区与离子注入区形成；

第二二极管，由所述离子注入区与第二掺杂区形成；

所述第一掺杂区与所述第二掺杂区的离子掺杂浓度不同；

所述离子注入区位于与其紧邻的绝缘层上；

所述第一二极管与所述第二二极管串联连接；

所述第一二极管与字线相连接，所述第二二极管与位线相连接；

所述第一二极管的反向击穿电压不同于所述第二二极管的反向击穿电压。

2.根据权利要求1所述的一次性可编程存储器，其特征在于，所述可编程存储器包括：

隔离沟槽，用于将所述离子注入区隔离；其中，所述隔离沟槽深入至所述绝缘层。

3.根据权利要求1所述的一次性可编程存储器，其特征在于，

所述第一掺杂区的离子类型与所述第二掺杂区的离子类型相同；

所述离子注入区的离子类型与所述第一、第二掺杂区的离子类型不同。

4.根据权利要求1所述的一次性可编程存储器，其特征在于，

所述双二极管结构包括：

背向型双二极管结构或相向型双二极管结构。

5.一种双二极管结构的一次性可编程存储器的制造方法，其特征在于，所述双二极管结构的一次性可编程存储器包括多个双二极管结构的一次性可编程存储器单元，所述制造方法包括以下步骤：

在绝缘层上形成离子注入区；

在离子注入区的第一区域内形成第一掺杂区；

在离子注入区的第二区域内形成第二掺杂区；

所述第一掺杂区与所述第二掺杂区的离子掺杂浓度不同；

将所述第一掺杂区与所述离子注入区形成第一二极管；

将所述离子注入区与所述第二掺杂区形成第二二极管；

将所述第一二极管与所述第二二极管串联连接；

将所述第一二极管与字线相连接，将所述第二二极管与位线相连接；

所述第一二极管的反向击穿电压不同于所述第二二极管的反向击穿电压。

6.根据权利要求5所述的制造方法，其特征在于，

生成将所述离子注入区隔离的隔离沟槽，其中，所述隔离沟槽的深度大于所述离子注入区的深度。

7.根据权利要求5所述的制造方法，其特征在于，

所述第一掺杂区的离子类型与所述第二掺杂区的离子类型相同；

所述离子注入区的离子类型与所述第一、第二掺杂区的离子类型不同。

8.根据权利要求5所述的制造方法，其特征在于，

所述双二极管结构包括：

背向型双二极管结构或相向型双二极管结构。

9.一种双二极管结构的一次性可编程存储器的编程方法，其特征在于，

所述双二极管结构的一次性可编程存储器单元包括：

第一二极管，由第一掺杂区与离子注入区形成；

第二二极管，由所述离子注入区与第二掺杂区形成；

所述第一掺杂区与所述第二掺杂区的离子掺杂浓度不同；

所述离子注入区位于与其紧邻的绝缘层上；

所述第一二极管与所述第二二极管串联连接；

所述第一二极管与字线相连接，所述第二二极管与位线相连接；

所述第一二极管的反向击穿电压不同于所述第二二极管的反向击穿电压；

所述编程方法包括：

在所述字线上施加第一电压，在所述位线上施加第二电压，将所述第一二极管和第二二极管中反向击穿电压小的二极管击穿形成导通电阻，并使所述第一二极管和第二二极管中反向击穿电压大的二极管导通。

10.根据权利要求9所述的编程方法，其特征在于，

所述第一电压与所述第二电压的差值为能够将所述第一二极管和第二二极管中反向击穿电压小的二极管击穿的电压值。

11.一种双二极管结构的一次性可编程存储器的读取方法，其特征在于，

所述双二极管结构的一次性可编程存储器单元包括：

第一二极管，由第一掺杂区与离子注入区形成；

第二二极管，由所述离子注入区与第二掺杂区形成；

所述第一掺杂区与所述第二掺杂区的离子掺杂浓度不同；

所述第一二极管与所述第二二极管串联连接；

所述离子注入区位于与其紧邻的绝缘层上；

所述第一二极管与字线相连接，所述第二二极管与位线相连接；

所述第一二极管的反向击穿电压不同于所述第二二极管的反向击穿电压；

所述读取方法包括：

在所述字线上施加第三电压，在所述位线上施加第四电压，检测灵敏放大器是否有电流，如果是，则表示所述第一二极管和第二二极管中反向击穿电压小的二极管被击穿形成电阻，输出为逻辑“1”；否则，表示所述第一二极管和第二二极管中反向击穿电压小的二极管未被击穿，输出逻辑“0”。