【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及存储器，特别涉及一种可编程存储器及其制备方法和控制方法、图像传感器。
技术介绍
1、otp存储器可以将数据存储在均可以具有未编程状态或已编程状态的多个otp单元中。即使切断电源，otp单元也不会丢失已编程的数据，并且已编程的otp单元不能被重新编程，即不可逆。以otp单元为反熔丝为例进行说明；当施加编程电压至otp单元时，在编程电压作用下，电压击穿otp单元的栅极氧化物膜以实现编程。由于反熔丝otp有多个击穿点，不稳定的击穿电压vbd将导致烧录失败；而且击穿后电阻不均匀，导致读数失败。
技术实现思路
1、有鉴于此，本申请提供一种可编程存储器，击穿后的电阻均匀，使读数准确可靠。
2、一种可编程存储器，包括可编程阵列，可编程阵列包括多条字线、多条位线以及呈阵列排布的可编程单元，每个可编程单元与至少一条字线和至少一条位线电性连接，可编程单元包括编程晶体管，编程晶体管包括第一栅极以及与第一栅极对应设置的栅极氧化物膜，栅极氧化物膜包括供基于电压击穿的击穿区。
3、在本专利技术的实施例中，上述可编程单元还包括至少一个读取晶体管，所述击穿区位于所述栅极氧化物膜靠近所述读取晶体管一侧。
4、在本专利技术的实施例中，上述第一栅极的侧壁设有第一侧墙，所述击穿区自所述第一栅极下方延伸至对应的所述第一侧墙的下方。
5、在本专利技术的实施例中，上述编程晶体管还包括第一源/漏极和第二源/漏极，所述栅极氧化物膜设置于所述第一源/漏极与所述第二源/漏极
6、在本专利技术的实施例中，上述可编程阵列还包括绝缘层，所述绝缘层覆盖所述编程晶体管、所述读取晶体管，多条所述字线以及多条位线设置于所述绝缘层上，所述第一栅极通过第一导电层与一所述字线连接，所述第二栅极通过第二导电层与另一所述字线连接。
7、在本专利技术的实施例中，所述可编程阵列还包括有源基底，所述可编程单元形成在所述有源基底上，所述有源基底包括多个与各所述可编程单元对应设置的有源区，所述有源区包括第一区域和第二区域，所述第一区域与所述编程晶体管对应设置，所述第二区域与所述读取晶体管对应设置；至少所述第一区域中对应所述击穿区的区域宽度小于所述有源区其他区域的宽度。
8、在本专利技术的实施例中，上述可编程阵列还包括有源基底，所述可编程单元形成在所述有源基底上，所述有源基底包括多个与各所述可编程单元对应设置的有源区，所述有源区包括第一区域和第二区域，所述第一区域与所述编程晶体管对应设置，所述第二区域与所述读取晶体管对应设置；定义所述有源基底表面所在的平面内相互垂直的第一方向和第二方向，其中，所述第一区域与所述第二区域沿所述第二方向相邻设置，所述第一区域沿所述第一方向的宽度小于所述第二区域沿所述第一方向的宽度。
9、在本专利技术的实施例中，上述栅极氧化物膜还包括非击穿区，所述非击穿区与所述击穿区连接，所述击穿区的面积小于所述栅极氧化物膜面积的50％。
10、在本专利技术的实施例中，上述击穿区进行了离子掺杂，掺杂离子与硅离子形成的化学键的键能低于硅离子与氧离子形成的化学键的键能。
11、本申请还提供一种如上述的可编程存储器的制备方法，所述制备方法包括：
12、提供有源基底，在所述有源基底上制备形成所述可编程单元，所述可编程单元包括编程晶体管，所述编程晶体管包括第一栅极以及与所述第一栅极对应设置的栅极氧化物膜；
13、对所述栅极氧化物膜的局部区域进行离子掺杂形成所述击穿区。
14、在本专利技术的实施例中，对所述栅极氧化物膜进行离子掺杂的方法包括：
15、在所述有源基底上设置光刻胶，对所述光刻胶进行曝光显影露出所述栅极氧化物膜的局部区域，对所述局部区域进行离子掺杂。
16、在本专利技术的实施例中，当所述可编程存储器还包括所述读取晶体管，且所述编程晶体管和所述读取晶体管分别对应第一区域和第二区域设置时，在所述有源基底上形成所述可编程单元之前还包括：
17、在所述有源基底上形成多个有源区，各所述有源区包括所述第一区域和宽度大于第一区域的所述第二区域，以基于所述第一区域制备所述编程晶体管，基于所述第二区域制备所述读取晶体管。
18、本申请还提供一种图像传感器，包括上述的可编程存储器，其中，所述图像传感器包括有源基底及位于所述有源基底中的像素阵列，所述可编程存储器设置于所述有源基底中并与所述像素阵列之间具有间距；或者，所述图像传感器包括叠置的第一基底和第二基底，所述图像传感器的像素阵列设置于所述第一基底中，所述可编程存储器设置于所述第二基底中。
19、本申请还提供一种如上述的可编程存储器的控制方法，所述控制方法包括如下步骤：
20、提供如上述的可编程存储器；
21、提供编程电压至所述可编程阵列，其中，在所述编程电压作用下，所述可编程阵列中的若干个所述可编程单元进行编程，且进行编程的所述可编程单元自对应的所述击穿区击穿以实现编程。
22、本申请的可编程存储器在可编程单元的栅极氧化物膜设置有供基于编程电压击穿的击穿区，击穿后的电阻均匀，读取准确可靠，击穿电压稳定，并有利于提高otp良率。
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1.一种可编程存储器，其特征在于，包括可编程阵列，所述可编程阵列包括多条字线、多条位线以及呈阵列排布的可编程单元，每个所述可编程单元与至少一条所述字线和至少一条所述位线电性连接，所述可编程单元包括编程晶体管，所述编程晶体管包括第一栅极以及与所述第一栅极对应设置的栅极氧化物膜，所述栅极氧化物膜包括供基于电压击穿的击穿区。
2.如权利要求1所述的可编程存储器，其特征在于，所述可编程单元还包括至少一个读取晶体管，所述击穿区位于所述栅极氧化物膜靠近所述读取晶体管一侧。
3.如权利要求2所述的可编程存储器，其特征在于，所述第一栅极的侧壁设有第一侧墙，所述击穿区自所述第一栅极下方延伸至对应的所述第一侧墙的下方。
4.如权利要求2所述的可编程存储器，其特征在于，所述编程晶体管还包括第一源/漏极和第二源/漏极，所述栅极氧化物膜设置于所述第一源/漏极与所述第二源/漏极之间，所述击穿区靠近所述第二源/漏极设置；所述读取晶体管包括第二栅极、第三源/漏极和第四源/漏极，所述第三源/漏极与所述第二源/漏极连接或二者共享设置，所述第四源/漏极与所述位线连接，所述第一栅极和
5.如权利要求4所述的可编程存储器，其特征在于，所述可编程阵列还包括绝缘层，所述绝缘层覆盖所述编程晶体管、所述读取晶体管，多条所述字线以及多条位线设置于所述绝缘层上，所述第一栅极通过第一导电层与一所述字线连接，所述第二栅极通过第二导电层与另一所述字线连接。
6.如权利要求2至5中任一项所述的可编程存储器，其特征在于，所述可编程阵列还包括有源基底，所述可编程单元形成在所述有源基底上，所述有源基底包括多个与各所述可编程单元对应设置的有源区，所述有源区包括第一区域和第二区域，所述第一区域与所述编程晶体管对应设置，所述第二区域与所述读取晶体管对应设置；至少所述第一区域中对应所述击穿区的区域宽度小于所述有源区其他区域的宽度。
7.如权利要求6所述的可编程存储器，其特征在于，定义所述有源基底表面所在的平面内相互垂直的第一方向和第二方向，其中，所述第一区域与所述第二区域沿所述第二方向相邻设置，所述第一区域沿所述第一方向的宽度小于所述第二区域沿所述第一方向的宽度。
8.如权利要求1所述的可编程存储器，其特征在于，所述栅极氧化物膜还包括非击穿区，所述非击穿区与所述击穿区连接，所述击穿区的面积小于所述栅极氧化物膜面积的50％。
9.如权利要求1所述的可编程存储器，其特征在于，所述击穿区进行了离子掺杂，掺杂离子与硅离子形成的化学键的键能低于硅离子与氧离子形成的化学键的键能。
10.一种如权利要求1至9中任一项所述的可编程存储器的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
11.如权利要求10所述的可编程存储器的制备方法，其特征在于，对所述栅极氧化物膜进行离子掺杂的方法包括：
12.如权利要求10所述的可编程存储器的制备方法，其特征在于，当所述可编程存储器还包括所述读取晶体管，且所述编程晶体管和所述读取晶体管分别对应第一区域和第二区域设置时，在所述有源基底上形成所述可编程单元之前还包括：
13.一种图像传感器，其特征在于，包括权利要求1至9中任一项所述的可编程存储器，所述图像传感器包括有源基底及位于所述有源基底中的像素阵列，所述可编程存储器设置于所述有源基底中并与所述像素阵列之间具有间距；或者，所述图像传感器包括叠置的第一基底和第二基底，所述图像传感器的像素阵列设置于第一基底中，所述可编程存储器设置于第二基底中。
14.一种如权利要求1至9中任一项所述的可编程存储器的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种可编程存储器，其特征在于，包括可编程阵列，所述可编程阵列包括多条字线、多条位线以及呈阵列排布的可编程单元，每个所述可编程单元与至少一条所述字线和至少一条所述位线电性连接，所述可编程单元包括编程晶体管，所述编程晶体管包括第一栅极以及与所述第一栅极对应设置的栅极氧化物膜，所述栅极氧化物膜包括供基于电压击穿的击穿区。
2.如权利要求1所述的可编程存储器，其特征在于，所述可编程单元还包括至少一个读取晶体管，所述击穿区位于所述栅极氧化物膜靠近所述读取晶体管一侧。
3.如权利要求2所述的可编程存储器，其特征在于，所述第一栅极的侧壁设有第一侧墙，所述击穿区自所述第一栅极下方延伸至对应的所述第一侧墙的下方。
4.如权利要求2所述的可编程存储器，其特征在于，所述编程晶体管还包括第一源/漏极和第二源/漏极，所述栅极氧化物膜设置于所述第一源/漏极与所述第二源/漏极之间，所述击穿区靠近所述第二源/漏极设置；所述读取晶体管包括第二栅极、第三源/漏极和第四源/漏极，所述第三源/漏极与所述第二源/漏极连接或二者共享设置，所述第四源/漏极与所述位线连接，所述第一栅极和所述第二栅极分别与两条所述字线连接，所述第一源/漏极浮置。
5.如权利要求4所述的可编程存储器，其特征在于，所述可编程阵列还包括绝缘层，所述绝缘层覆盖所述编程晶体管、所述读取晶体管，多条所述字线以及多条位线设置于所述绝缘层上，所述第一栅极通过第一导电层与一所述字线连接，所述第二栅极通过第二导电层与另一所述字线连接。
6.如权利要求2至5中任一项所述的可编程存储器，其特征在于，所述可编程阵列还包括有源基底，所述可编程单元形成在所述有源基底上，所述有源基底包括多个与各所述可编程单元对应设置的有源区，所述有源区包括第一区域和第二区域，所述第一区域与所述编程晶体管对应设置，所述第二区...
【专利技术属性】
技术研发人员：张豪轩，王强，戚德奎，石文杰，
申请(专利权)人：思特威合肥电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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