(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-07-09
(54)【発明の名称】アンチヒューズ構造、アンチヒューズアレイ及びメモリ
(51)【国際特許分類】
H10B 20/25 20230101AFI20240702BHJP
【FI】
H10B20/25
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022552391
(86)(22)【出願日】2022-06-02
(85)【翻訳文提出日】2022-08-30
(86)【国際出願番号】 CN2022096906
(87)【国際公開番号】W WO2023226077
(87)【国際公開日】2023-11-30
(31)【優先権主張番号】202210577084.X
(32)【優先日】2022-05-25
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】522246670
【氏名又は名称】チャンシン メモリー テクノロジーズ インコーポレイテッド
【氏名又は名称原語表記】CHANGXIN MEMORY TECHNOLOGIES,INC.
(74)【代理人】
【識別番号】100145403
【氏名又は名称】山尾 憲人
(74)【代理人】
【識別番号】100189555
【氏名又は名称】徳山 英浩
(72)【発明者】
【氏名】侯 闖明
【テーマコード(参考)】
5F083
【Fターム(参考)】
5F083CR14
5F083CR15
5F083GA09
(57)【要約】
本願実施例に係るアンチヒューズ構造は、第1ユニットと、第2ユニットと、を備え、前記第1ユニットは、第1選択トランジスタ、第1アンチヒューズユニット及び第2アンチヒューズユニットを備え、前記第2ユニットは、第2選択トランジスタ、第3アンチヒューズユニット及び第4アンチヒューズユニットを備え、ここで、前記第1ユニットと前記第2ユニットはアクティブエリアを共有し、前記アクティブエリアの第1側には、互に独立した第1延在部と第2延在部が延在しており、前記アクティブエリアの第2側には、互に独立した第3延在部と第4延在部が延在しており、前記第1側と前記第2側は、互いに対向して設置され、前記第1アンチヒューズユニットは前記第1延在部に設置され、前記第2アンチヒューズユニットは前記第2延在部に設置され、前記第3アンチヒューズユニットは前記第3延在部に設置され、前記第4アンチヒューズユニットは前記第4延在部に設置される。前記アンチヒューズ構造は、アンチヒューズユニットの分布密度を向上させ、小型化の要件を満たすことができる。
【選択図】
図1A
【特許請求の範囲】
【請求項1】
アンチヒューズ構造であって、第1ユニットと、第2ユニットと、を備え、
前記第1ユニットは、第1選択トランジスタ、第1アンチヒューズユニット及び第2アンチヒューズユニットを備え、
前記第2ユニットは、第2選択トランジスタ、第3アンチヒューズユニット及び第4アンチヒューズユニットを備え、
前記第1ユニットと前記第2ユニットはアクティブエリアを共有し、前記アクティブエリアの第1側には、互に独立した第1延在部と第2延在部が延在しており、前記アクティブエリアの第2側には、互に独立した第3延在部と第4延在部が延在しており、前記第1側と前記第2側は、互いに対向して設置され、前記第1アンチヒューズユニットは前記第1延在部に設置され、前記第2アンチヒューズユニットは前記第2延在部に設置され、前記第3アンチヒューズユニットは前記第3延在部に設置され、前記第4アンチヒューズユニットは前記第4延在部に設置される、前記アンチヒューズ構造。
【請求項2】
前記アンチヒューズ構造は更に、第1ゲート構造と、第2ゲート構造と、第3ゲート構造と、第4ゲート構造と、第5ゲート構造と、第6ゲート構造と、第1ドープ領域と、第2ドープ領域と、第3ドープ領域と、を備え、
前記第1ゲート構造は、前記アクティブエリアの表面に設置され、
前記第2ゲート構造は、前記アクティブエリアの表面に設置され且つ前記第1ゲート構造から離間して設置され、
前記第3ゲート構造は、前記第1延在部の表面に設置され、
前記第4ゲート構造は、前記第2延在部の表面に設置され、
前記第5ゲート構造は、前記第3延在部の表面に設置され、
前記第6ゲート構造は、前記第4延在部の表面に設置され、
前記第1ドープ領域は、前記第1ゲート構造と前記第2ゲート構造との間のアクティブエリア内に設置され、
前記第2ドープ領域は、前記第1ゲート構造の前記第2ゲート構造から離れる一方の側のアクティブエリア内、前記第1延在部内、及び前記第2延在部内に設置され、
前記第3ドープ領域は、前記第2ゲート構造の前記第1ゲート構造から離れる一方の側のアクティブエリア内、前記第3延在部内、及び前記第4延在部内に設置され、
前記第1ゲート構造、前記第1ドープ領域及び前記第2ドープ領域は前記第1選択トランジスタを構成し、前記第3ゲート構造及び前記第1延在部内の第2ドープ領域は前記第1アンチヒューズユニットを構成し、前記第4ゲート構造及び前記第2延在部内の第2ドープ領域は前記第2アンチヒューズユニットを構成し、前記第2ゲート構造、前記第1ドープ領域及び前記第3ドープ領域は前記第2選択トランジスタを構成し、前記第5ゲート構造及び前記第3延在部内の第3ドープ領域は前記第3アンチヒューズユニットを構成し、前記第6ゲート構造及び前記第4延在部内の第3ドープ領域は前記第4アンチヒューズユニットを構成する、
請求項1に記載のアンチヒューズ構造。
【請求項3】
前記第1側と前記第2側は、第1方向に沿って互いに対向して設置され、前記第1ゲート構造及び前記第2ゲート構造は、前記第1方向に沿って配列される、
請求項2に記載のアンチヒューズ構造。
【請求項4】
前記第3ゲート構造及び前記第4ゲート構造は、第2方向に沿って配列され、前記第2方向は、前記第1方向に垂直するか、前記第1方向と鋭角の夾角を持つ、
請求項3に記載のアンチヒューズ構造。
【請求項5】
前記第5ゲート構造及び前記第6ゲート構造は、前記第2方向に沿って配列され、前記第2方向は、前記第1方向に垂直するか、前記第1方向と鋭角の夾角を持つ、
請求項3に記載のアンチヒューズ構造。
【請求項6】
前記アンチヒューズ構造は更に、ビット線接続構造を備え、
前記ビット線接続構造は、前記第1ゲート構造と前記第2ゲート構造との間にある第1ドープ領域に接続され、前記第1ドープ領域は、前記ビット線接続構造を介してビット線に接続されることができる、
請求項2に記載のアンチヒューズ構造。
【請求項7】
前記アンチヒューズ構造は更に、第1接続構造と、第2接続構造と、を備え、
前記第1接続構造は、前記第3ゲート構造に接続され、前記第3ゲート構造は、前記第1接続構造を介して1つのプログラミング線に接続されることができ、前記第1接続構造は、前記第1延在部の前記第2延在部から離れる一方の側に設置され、
前記第2接続構造は、前記第4ゲート構造に接続され、前記第4ゲート構造は、前記第2接続構造を介して別のプログラミング線に接続されることができ、前記第4接続構造は、前記第2延在部の前記第1延在部から離れる一方の側に設置される、
請求項2に記載のアンチヒューズ構造。
【請求項8】
前記第3ゲート構造は、前記第1延在部に対応して設置された第3メインエリアと、前記第2延在部から離れる方向に向かって突出する第3サブエリアと、を備え、前記第1接続構造は、前記第3サブエリアに接続され、前記第4ゲート構造は、前記第2延在部に対応して設置された第4メインエリアと、前記第1延在部から離れる方向に向かって突出する第4サブエリアと、を備え、前記第2接続構造は、前記第4サブエリアに接続される、
請求項7に記載のアンチヒューズ構造。
【請求項9】
前記アンチヒューズ構造は更に、第3接続構造と、第4接続構造と、を備え、
前記第3接続構造は、前記第5ゲート構造に接続され、前記第5ゲート構造は、前記第3接続構造を介して1つのプログラミング線に接続されることができ、前記第3接続構造は、前記第3延在部の前記第4延在部から離れる一方の側に設置され、
前記第4接続構造は、前記第6ゲート構造に接続され、前記第6ゲート構造は、前記第4接続構造を介して別のプログラミング線に接続されることができ、前記第4接続構造は、前記第4延在部の前記第3延在部から離れる一方の側に設置される、
請求項2に記載のアンチヒューズ構造。
【請求項10】
前記第5ゲート構造は、前記第3延在部に対応して設置された第5メインエリアと、前記第4延在部から離れる方向に向かって突出する第5サブエリアと、を備え、前記第3接続構造は、前記第5サブエリアに接続され、前記第6ゲート構造は、前記第4延在部に対応して設置された第6メインエリアと、前記第3延在部から離れる方向に向かって突出する第6サブエリアと、を備え、前記第4接続構造は、前記第6サブエリアに接続される、
請求項9に記載のアンチヒューズ構造。
【請求項11】
前記第1選択トランジスタと前記第2選択トランジスタは、第1軸を対称軸として対称して設置され、前記第1アンチヒューズユニットと前記第3アンチヒューズユニットは、前記第1軸を対称軸として対称して設置され、前記第2アンチヒューズユニットと前記第3アンチヒューズユニットは、前記第1軸を対称軸として対称して設置される、
請求項1に記載のアンチヒューズ構造。
【請求項12】
アンチヒューズアレイであって、
複数の請求項1に記載のアンチヒューズ構造を備え、
複数の前記アンチヒューズ構造は、第1方向及び第2方向に沿ってアレイ状に配列され、前記第1方向は、前記第2方向に垂直するか、前記第2方向と鋭角の夾角を持つ、前記アンチヒューズアレイ。
【請求項13】
前記第2方向において、隣接するアンチヒューズ構造の隣接するアンチヒューズユニットは、同一のゲート構造を共有する、
請求項12に記載のアンチヒューズアレイ。
【請求項14】
前記第2方向に沿って配列されたアンチヒューズ構造の第1選択トランジスタは、同一のゲート構造を共有し、第2選択トランジスタは同一のゲート構造を共有する、
請求項12に記載のアンチヒューズアレイ。
【請求項15】
請求項12に記載のアンチヒューズアレイを備える、メモリ。
【請求項16】
前記メモリは更に、前記第1方向に沿って配列され且つ前記第2方向に沿って延在する複数のプログラミング線を備え、前記第2方向に沿って配列された一行のアンチヒューズ構造は、4つの前記プログラミング線に対応し、4つの前記プログラミング線は、それぞれ、前記アンチヒューズ構造の前記第1アンチヒューズユニット、前記第2アンチヒューズユニット、前記第3アンチヒューズユニット、及び前記第4アンチヒューズユニットに接続される、
請求項15に記載のメモリ。
【請求項17】
前記メモリは更に、第2方向に沿って配列され且つ第1方向に沿って延在する複数のビット線を備え、前記第1方向に沿って配列された一列のアンチヒューズ構造は、同一の前記ビット線を共有する、
請求項15に記載のメモリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
[関連出願への相互参照]
本願は、2022年05月25日に中国特許局に提出された、出願番号が202210577084.Xであり、発明の名称が「アンチヒューズ構造、アンチヒューズアレイ及びメモリ」である中国特許出願の優先権を主張し、当該中国特許出願の全ての内容が参照として本願に組み込まれている。
【0002】
本願は、集積回路分野に関し、特に、アンチヒューズ構造、アンチヒューズアレイ及びメモリに関する。
【背景技術】
【0003】
半導体業界では、ヒューズ素子は、その各種用途により、集積回路で広く使用されている。例えば、集積回路には、同じ機能を備えた複数の回路モジュールがバックアップとして設計されており、そのうちの1つの回路モジュールに障害が発生すると、ヒューズ素子により、回路モジュールと集積回路における他の機能回路とのパスを溶断し、故障した回路モジュールの代わりに、同じ機能を備えた別の回路モジュールを使用する。
【0004】
半導体技術の継続的な発展に伴い、アンチヒューズ(Anti-fuse)技術は、多くの発明者やメーカの注目を集めている。アンチヒューズ素子は、絶縁状態から導電状態に変更することにより情報を保存する。アンチヒューズ素子への情報の書き込みは、高電圧の印加による絶縁破壊によって実行される。アンチヒューズメモリセルは、プログラミング前に静電容量特性を持ち、導通チャネルが形成されないが、プログラム破壊が発生すると、セルの両端に導通チャネルが形成され、電流が流れることが可能になり、伝導電流の大きさはプログラミング効果に関連する。
【0005】
例えば、アンチヒューズ構造は、通常、アンチヒューズセル(AF cell)及び選択トランジスタ(XADD)を備える。書き込み時には、アンチヒューズユニットに高電圧(約5.5~6V)を印加し、対応するビット線(BL)の端を0Vにし、選択トランジスタをオンにし、これによって、アンチヒューズユニットの薄いゲート酸化物が高電圧下で破壊され、電気抵抗が大幅に低下し、これにより、書き込みという目的が達成する。
【0006】
チップのサイズの縮小につれて、メモリアレイの貴重なスペースを節約するために、アンチヒューズアレイの面積も縮小する必要があるが、アンチヒューズ構造の設計規則及び製造可能性要件の制限により、アンチヒューズユニットの数量が変更しないという条件下では、アンチヒューズアレイの面積を減らすことはできないため、チップの小型化の要件を満たすことができない。
【発明の概要】
【0007】
本願は、アンチヒューズユニットの数量が変更しないという条件下で、アンチヒューズアレイの面積を減らすことができる、アンチヒューズ構造、アンチヒューズアレイ及びメモリを提供する。
【0008】
本願はアンチヒューズ構造を提供し、前記アンチヒューズ構造は、第1ユニットと、第2ユニットと、を備え、前記第1ユニットは、第1選択トランジスタ、第1アンチヒューズユニット及び第2アンチヒューズユニットを備え、前記第2ユニットは、第2選択トランジスタ、第3アンチヒューズユニット及び第4アンチヒューズユニットを備え、ここで、前記第1ユニットと前記第2ユニットはアクティブエリアを共有し、前記アクティブエリアの第1側には、互に独立した第1延在部と第2延在部が延在しており、前記アクティブエリアの第2側には、互に独立した第3延在部と第4延在部が延在しており、前記第1側と前記第2側は、互いに対向して設置され、前記第1アンチヒューズユニットは前記第1延在部に設置され、前記第2アンチヒューズユニットは前記第2延在部に設置され、前記第3アンチヒューズユニットは前記第3延在部に設置され、前記第4アンチヒューズユニットは前記第4延在部に設置される。
【0009】
1つの実施例では、前記アンチヒューズ構造は更に、第1ゲート構造と、第2ゲート構造と、第3ゲート構造と、第4ゲート構造と、第5ゲート構造と、第6ゲート構造と、第1ドープ領域と、第2ドープ領域と、第3ドープ領域と、を備え、前記第1ゲート構造は、前記アクティブエリアの表面に設置され、前記第2ゲート構造は、前記アクティブエリアの表面に設置され且つ前記第1ゲート構造から離間して設置され、前記第3ゲート構造は、前記第1延在部の表面に設置され、前記第4ゲート構造は、前記第2延在部の表面に設置され、前記第5ゲート構造は、前記第3延在部の表面に設置され、前記第6ゲート構造は、前記第4延在部の表面に設置され、前記第1ドープ領域は、前記第1ゲート構造と前記第2ゲート構造との間のアクティブエリア内に設置され、前記第2ドープ領域は、前記第1ゲート構造の前記第2ゲート構造から離れる一方の側のアクティブエリア内、前記第1延在部内及び前記第2延在部内に設置され、前記第3ドープ領域は、前記第2ゲート構造の前記第1ゲート構造から離れる一方の側のアクティブエリア内、前記第3延在部内及び前記第4延在部内に設置され、ここで、前記第1ゲート構造、前記第1ドープ領域及び前記第2ドープ領域は前記第1選択トランジスタを構成し、前記第3ゲート構造及び前記第1延在部内の第2ドープ領域は前記第1アンチヒューズユニットを構成し、前記第4ゲート構造及び前記第2延在部内の第2ドープ領域は前記第2アンチヒューズユニットを構成し、前記第2ゲート構造、前記第1ドープ領域及び前記第3ドープ領域は前記第2選択トランジスタを構成し、前記第5ゲート構造及び前記第3延在部内の第3ドープ領域は前記第3アンチヒューズユニットを構成し、前記第6ゲート構造及び前記第4延在部内の第3ドープ領域は前記第4アンチヒューズユニットを構成する。
【0010】
1つの実施例では、前記第1側と前記第2側は、第1方向に沿って互いに対向して設置され、前記第1ゲート構造及び前記第2ゲート構造は、前記第1方向に沿って配列される。
【0011】
1つの実施例では、前記第3ゲート構造及び前記第4ゲート構造は、第2方向に沿って配列され、前記第2方向は、前記第1方向に垂直するか、前記第1方向と鋭角の夾角を持つ。
【0012】
1つの実施例では、前記第5ゲート構造及び前記第6ゲート構造は、前記第2方向に沿って配列され、前記第2方向は、前記第1方向に垂直するか、前記第1方向と鋭角の夾角を持つ。
【0013】
1つの実施例では、前記アンチヒューズ構造は更に、ビット線接続構造を備え、前記ビット線接続構造は、前記第1ゲート構造と前記第2ゲート構造との間にある第1ドープ領域に接続され、前記第1ドープ領域は、前記ビット線接続構造を介してビット線に接続されることができる。
【0014】
1つの実施例では、前記アンチヒューズ構造は更に、第1接続構造と、第2接続構造とを備え、前記第1接続構造は、前記第3ゲート構造に接続され、前記第3ゲート構造は、前記第1接続構造を介して1つのプログラミング線に接続されることができ、前記第1接続構造は、前記第1延在部の前記第2延在部から離れる一方の側に設置され、前記第2接続構造は、前記第4ゲート構造に接続され、前記第4ゲート構造は、前記第2接続構造を介して別のプログラミング線に接続されることができ、前記第4接続構造は、前記第2延在部の前記第1延在部から離れる一方の側に設置される。
【0015】
1つの実施例では、前記第3ゲート構造は、前記第1延在部に対応して設置された第3メインエリアと、前記第2延在部から離れる方向に向かって突出する第3サブエリアと、を備え、前記第1接続構造は、前記第3サブエリアに接続され、前記第4ゲート構造は、前記第2延在部に対応して設置された第4メインエリアと、前記第1延在部から離れる方向に向かって突出する第4サブエリアと、を備え、前記第2接続構造は、前記第4サブエリアに接続される。
【0016】
1つの実施例では、前記アンチヒューズ構造は更に、第3接続構造と、第4接続構造と、を備え、前記第3接続構造は、前記第5ゲート構造に接続され、前記第5ゲート構造は、前記第3接続構造を介して1つのプログラミング線に接続されることができ、前記第3接続構造は、前記第3延在部の前記第4延在部から離れる一方の側に設置され、前記第4接続構造は、前記第6ゲート構造に接続され、前記第6ゲート構造は、前記第4接続構造を介して別のプログラミング線に接続されることができ、前記第4接続構造は、前記第4延在部の前記第3延在部から離れる一方の側に設置される。
【0017】
1つの実施例では、前記第5ゲート構造は、前記第3延在部に対応して設置された第5メインエリアと、前記第4延在部から離れる方向に向かって突出する第5サブエリアと、を備え、前記第3接続構造は、前記第5サブエリアに接続され、前記第6ゲート構造は、前記第4延在部に対応して設置された第6メインエリアと、前記第3延在部から離れる方向に向かって突出する第6サブエリアと、を備え、前記第4接続構造は、前記第6サブエリアに接続される。
【0018】
1つの実施例では、前記第1選択トランジスタと前記第2選択トランジスタは、第1軸を対称軸として対称して設置され、前記第1アンチヒューズユニットと前記第3アンチヒューズユニットは、前記第1軸を対称軸として対称して設置され、前記第2アンチヒューズユニットと前記第3アンチヒューズユニットは、前記第1軸を対称軸として対称して設置される。
【0019】
本願実施例は、複数の上記のアンチヒューズ構造を備えるアンチヒューズアレイを更に提供し、複数の前記アンチヒューズ構造は、第1方向及び第2方向に沿ってアレイ状に配列され、前記第1方向は、前記第2方向に垂直するか、前記第2方向と鋭角の夾角を持つ。
【0020】
1つの実施例では、前記第2方向において、隣接するアンチヒューズ構造の隣接するアンチヒューズユニットは、同一のゲート構造を共有する。
【0021】
1つの実施例では、前記第2方向に沿って配列されたアンチヒューズ構造の第1選択トランジスタは、同一のゲート構造を共有し、第2選択トランジスタは同一のゲート構造を共有する。
【0022】
本願実施例は、上記のアンチヒューズアレイを備えるメモリを更に提供する。
【0023】
1つの実施例では、前記メモリは更に、前記第1方向に沿って配列され且つ前記第2方向に沿って延在する複数のプログラミング線を備え、前記第2方向に沿って配列された一行のアンチヒューズ構造は、4つの前記プログラミング線に対応し、4つの前記プログラミング線は、それぞれ、前記アンチヒューズ構造の前記第1アンチヒューズユニット、前記第2アンチヒューズユニット、前記第3アンチヒューズユニット及び前記第4アンチヒューズユニットに接続される。
【0024】
1つの実施例では、前記メモリは更に、第2方向に沿って配列され且つ第1方向に沿って延在する複数のビット線を備え、前記第1方向に沿って配列された一列のアンチヒューズ構造は、同一の前記ビット線を共有する。
【0025】
本願実施例に係るアンチヒューズ構造では、第1ユニットと第2ユニットは同一のアクティブエリアを共有し、これにより、第1ユニットと第2ユニットとが異なるアクティブエリアを使用することによって生じるアクティブエリア間の隙間を排除することができ、アンチヒューズ構造の面積を縮小することができ、また、各ユニットは2つのアンチヒューズユニットを備え、当該2つのアンチヒューズユニットは、それぞれ、独立した延在部に設置されているため、同じ面積でアンチヒューズユニットの数量を2倍にすることができ、つまり、アンチヒューズユニットの設計数が同じである場合、本願のアンチヒューズ構造は、面積の約半分を占めるだけでよく、よって、小型化の要件を満たすことができる。
【図面の簡単な説明】
【0026】
【
図1A】本願のいくつかの実施例に係るアンチヒューズ構造の概略図である。
【
図1B】本願のいくつかの実施例に係るアクティブエリアの概略図である。
【
図2】本願のいくつかの実施例に係るアンチヒューズアレイの概略図である。
【
図3】本願のいくつかの実施例に係るメモリの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0027】
以下、図面を参照して、本願に係るアンチヒューズ構造、アンチヒューズアレイ及びメモリの具体的な実施形態について詳細に説明する。
【0028】
図1Aは、本願のいくつかの実施例に係るアンチヒューズ構造の概略図であり、
図1Bは、本願のいくつかの実施例に係るアクティブエリアの概略図であり、
図1A及び
図1Bを参照すると、前記アンチヒューズ構造10は、第1ユニット101及び第2ユニット102を備える。
【0029】
前記第1ユニット101は、第1選択トランジスタ、第1アンチヒューズユニット及び第2アンチヒューズユニットを備え、前記第2ユニット102は、第2選択トランジスタ、第3アンチヒューズユニット及び第4アンチヒューズユニットを備える。
【0030】
ここで、前記第1ユニット101と前記第2ユニット102は、アクティブエリアAAを共有し、前記アクティブエリアAAの第1側には、互に独立した第1延在部AA1と第2延在部AA2が延在しており、前記アクティブエリアAAの第2側には、互に独立した第3延在部AA3と第4延在部AA4が延在しており、前記第1側と前記第2側は、互いに対向して設置され、前記第1アンチヒューズユニットは前記第1延在部AA1に設置され、前記第2アンチヒューズユニットは前記第2延在部AA2に設置され、前記第3アンチヒューズユニットは前記第3延在部AA3に設置され、前記第4アンチヒューズユニットは前記第4延在部AA4に設置される。
【0031】
本願実施例に係るアンチヒューズ構造では、第1ユニット101と第2ユニット102は同一のアクティブエリアAAを共有し、これにより、第1ユニット101と第2ユニット102とが異なるアクティブエリアAAを使用することによって生じるアクティブエリアAA間の隙間を排除することができ、アンチヒューズ構造の面積を縮小することができ、また、各ユニットは2つのアンチヒューズユニットを備え、当該2つのアンチヒューズユニットは、それぞれ、独立した延在部に設置されているため、同じ面積でアンチヒューズユニットの数量を2倍にすることができ、つまり、アンチヒューズユニットの設計数が同じである場合、本願のアンチヒューズ構造は、面積の約半分を占めるだけでよく、よって、小型化の要件を満たすことができる。
【0032】
引き続き
図1A及び
図1Bを参照すると、以下、前記第1選択トランジスタ、第1アンチヒューズユニット、第2アンチヒューズユニット、第2選択トランジスタ、第3アンチヒューズユニット及び第4アンチヒューズユニットの構造について具体的に説明する。
【0033】
前記アクティブエリアAAの第1側には、互に独立した第1延在部AA1と第2延在部AA2が延在しており、前記アクティブエリアAAの第2側には、互に独立した第3延在部AA3と第4延在部AA4が延在している。前記第1側と前記第2側は、第1方向(図のY方向)に沿って互いに対向して設置され、例えば、本実施例では、前記第1側は、前記アクティブエリアAAの上端であり、前記第2側は、前記アクティブエリアAAの下端である。
【0034】
前記アンチヒューズ構造は第1ゲート構造G1を備える。前記第1ゲート構造G1は前記アクティブエリアAAの表面に設置される。いくつかの実施例では、前記第1ゲート構造G1は第2方向に沿って延在する。本実施例では、前記第2方向は、水平方向X方向である。
【0035】
いくつかの実施例では、前記アンチヒューズ構造は更に、第1ワード線接続構造T1を備え、前記第1ゲート構造G1は、前記第1ワード線接続構造T1を介して周辺制御回路に電気接続され、つまり、前記第1ワード線接続構造T1は、前記第1ゲート構造G1と周辺制御回路との間の電気接続を実現するための導電プラグとして機能する。
【0036】
前記アンチヒューズ構造は更に、第2ゲート構造G2を備える。前記第2ゲート構造G2は、前記アクティブエリアAAの表面に設置され且つ前記第1ゲート構造G1から離間して設置される。いくつかの実施例では、前記第1ゲート構造G1と前記第2ゲート構造G2は、第1ユニット101と第2ユニット102の個別制御を実現するために、異なるワード線に接続される。
【0037】
本実施例では、前記第1ゲート構造G1及び前記第2ゲート構造G2は第2方向に沿って延在し、前記第2ゲート構造G2と前記第1ゲート構造G1は、第1方向に沿って互いに離間して設置され、前記第1方向は、前記第2方向に垂直するか、前記第2方向と鋭角の夾角を持つ。具体的には、本実施例では、前記第1方向は前記第2方向に垂直し、例えば、前記第2方向は、水平方向X方向であり、前記第1方向は、垂直方向Y方向である。別のいくつかの実施例では、前記第1方向は、前記第2方向と鋭角の夾角を持ち、例えば、前記第2方向は水平方向X方向であり、前記第1方向は、水平方向と鋭角を形成する方向である。
【0038】
いくつかの実施例では、前記アンチヒューズ構造は更に、第2ワード線接続構造T2を備え、前記第2ゲート構造G2は、前記第2ワード線接続構造T2を介して周辺制御回路に電気接続され、つまり、前記第2ワード線接続構造T2は、前記第2ゲート構造G2と周辺制御回路との間の電気接続を実現するための導電プラグとして機能する。
【0039】
前記アンチヒューズ構造は更に、第3ゲート構造G3を備え、前記第3ゲート構造G3は、前記第1延在部AA1の表面に設置され、プログラミング線に接続され得る。いくつかの実施例では、前記第3ゲート構造G3は、第2方向に沿って延在し、つまり、前記第3ゲート構造G3と前記第1ゲート構造G1の延在方向は同じである。前記第1方向において、前記第3ゲート構造G3は、前記第1ゲート構造G1から離間して設置され、前記第3ゲート構造G3は、前記第1ゲート構造G1の前記第2ゲート構造G2から離れる一方の側に設置される。前記第3ゲート構造G3は、前記第1延在部AA1の表面にのみ設置され、第2延在部AA2の表面には設置されていない。
【0040】
本実施例では、前記アンチヒューズ構造は更に、第1接続構造T3を備える。前記第1接続構造T3は、前記第3ゲート構造G3に接続され、前記第3ゲート構造G3は、前記第1接続構造T3を介して、その上層に位置するプログラミング線に接続され得る。つまり、前記第1接続構造T3は、前記第3ゲート構造G3とその上層に位置するプログラミング線との間の電気接続を実現するための導電プラグとして機能する。
【0041】
本実施例では、前記第1接続構造T3は、前記第1延在部AA1の前記第2延在部AA2から離れる一方の側に設置される。具体的には、前記第3ゲート構造G3は、前記第1延在部AA1に対応して設置された第3メインエリアG31と、前記第2延在部AA2から離れる方向に向かって突出する第3サブエリアG32と、を備え、つまり、前記第3メインエリアG31と前記第1延在部AA1は、互いに対向して設置され、前記第3サブエリアG32と前記第1延在部AA1とは、交錯して設置され、前記第1接続構造T3は、前記第2延在部AA2から離れた前記第3サブエリアG32に接続される。
【0042】
前記アンチヒューズ構造は更に、第4ゲート構造G4を備える。前記第4ゲート構造G4は、前記第2延在部AA2表面に設置され、プログラミング線に接続され得る。いくつかの実施例では、前記第4ゲート構造G4は、第2方向に沿って延在し、つまり、前記第4ゲート構造G4の延在方向と前記第1ゲート構造G1の延在方向は同じである。前記第1方向において、前記第4ゲート構造G4は、前記第1ゲート構造G1から離間して設置され、前記第4ゲート構造G4は、前記第1ゲート構造G11の前記第2ゲート構造G2から離れる一方の側に設置され、第2方向において、前記第4ゲート構造G4は、前記第3ゲート構造G3から離間して設置され、前記第4ゲート構造G4は、前記第2延在部AA2の表面にのみ設置され、第1延在部AA1の表面には設置されていない。理解できることとして、いくつかの実施例では、第2方向に沿った前記第3ゲート構造G3と前記第4ゲート構造G4の長さは両方とも、第2方向に沿った前記第1ゲート構造G1の長さより短い。
【0043】
本実施例では、前記アンチヒューズ構造は更に、第2接続構造T4を備える。前記第2接続構造T4は、前記第4ゲート構造G4に接続され、前記第4ゲート構造G4は、前記第2接続構造T4を介して、その上層に位置するプログラミング線に接続され得る。つまり、前記第2接続構造T4は、前記第4ゲート構造G4とその上層に位置するプログラミング線との間の電気接続を実現するための導電プラグとして機能する。いくつかの実施例では、前記第3ゲート構造G3と前記第4ゲート構造G4は、第1アンチヒューズユニットと第2アンチヒューズユニットの個別制御を実現するために、異なるプログラミング線に接続される。
【0044】
本実施例では、前記第2接続構造T4は、前記第2延在部AA2の前記第1延在部AA1から離れる一方の側に設置される。具体的には、前記第4ゲート構造G4は、前記第2延在部AA2に対応して設置された第4メインエリアG41と、前記第1延在部AA1から離れる方向に向かって突出する第4サブエリアG42と、を備え、つまり、前記第4メインエリアG41と前記第2延在部AA2は、互いに対向して設置され、前記第4サブエリアG42と前記第2延在部AA2とは、交錯して設置され、前記第2接続構造T4は、前記第1延在部AA1から離れた前記第4サブエリアG42に接続される。
【0045】
前記アンチヒューズ構造は更に、第5ゲート構造G5を備える。前記第5ゲート構造G5は、前記第3延在部AA3の表面に設置され、プログラミング線に設置され得る。いくつかの実施例では、前記第5ゲート構造G5は、第2方向に沿って延在し、つまり、前記第5ゲート構造G5の延在方向と前記第2ゲート構造G2の延在方向は同じである。前記第1方向において、前記第5ゲート構造G5は、前記第2ゲート構造G2から離間して設置され、前記第5ゲート構造G5は、前記第2ゲート構造G2の前記第1ゲート構造G1から離れる一方の側に設置される。前記第5ゲート構造G5は、前記第3延在部AA3の表面にのみ設置され、第4延在部AA4の表面には設置されてない。
【0046】
本実施例では、前記アンチヒューズ構造は更に、第3接続構造T5を備える。前記第3接続構造T5は、前記第5ゲート構造G5に接続され、前記第5ゲート構造G5は、前記第3接続構造T5を介して、その上層に位置するプログラミング線に接続され得る。つまり、前記第3接続構造T5は、前記第5ゲート構造G5とその上層に位置するプログラミング線との間の電気接続を実現するための導電プラグとして機能する。
【0047】
本実施例では、前記第3接続構造T5は、前記第3延在部AA3の前記第4延在部AA4から離れる一方の側に設置される。具体的には、前記第5ゲート構造G5は、前記第3延在部AA3に対応して設置された第5メインエリアG51と、前記第4延在部AA4から離れる方向に向かって突出する第5サブエリアG52と、を備える。つまり、前記第5メインエリアG51と前記第3延在部AA3は、互いに対向して設置され、前記第5サブエリアG52と前記第3延在部AA3とは、交錯して設置され、前記第3接続構造T5は、前記第3延在部AA3から離れた前記第5サブエリアG52に接続される。
【0048】
前記アンチヒューズ構造は更に、第6ゲート構造G6を備える。前記第6ゲート構造G6は、前記第4延在部AA4の表面に設置され、プログラミング線に設置され得る。いくつかの実施例では、前記第6ゲート構造G6は、第2方向に沿って延在し、つまり、前記第6ゲート構造G6の延在方向と前記第2ゲート構造G2の延在方向は同じである。前記第1方向において、前記第6ゲート構造G6は、前記第2ゲート構造G2から離間して設置され、前記第6ゲート構造G6は、前記第2ゲート構造G2の前記第1ゲート構造G1から離れる一方の側に設置され、第2方向において、前記第6ゲート構造G6は、前記第5ゲート構造G5から離間して設置され、前記第6ゲート構造G6は、前記第4延在部AA4の表面にのみ設置され、第3延在部AA3の表面には設置されていない。理解できることとして、いくつかの実施例では、第2方向に沿った前記第5ゲート構造G5と前記第6ゲート構造G6の長さは両方とも、第2方向に沿った前記第2ゲート構造G2の長さより短い。
【0049】
本実施例では、前記アンチヒューズ構造は更に、第4接続構造T6を備える。前記第4接続構造T6は、前記第6ゲート構造G6に接続され、前記第6ゲート構造G6は、前記第4接続構造T6を介して、その上層に位置するプログラミング線に接続され得る。つまり、前記第4接続構造T6は、前記第6ゲート構造G6とその上層に位置するプログラミング線との間の電気接続を実現するための導電プラグとして機能する。いくつかの実施例では、前記第5ゲート構造G5と前記第6ゲート構造G6は、第3アンチヒューズユニットと第4アンチヒューズユニットの個別制御を実現するために、異なるプログラミング線に接続される。
【0050】
本実施例では、前記第4接続構造T6は、前記第4延在部AA4の前記第3延在部AA3から離れる一方の側に設置される。具体的には、前記第6ゲート構造G6は、前記第4延在部AA4に対応して設置された第6メインエリアG61と、前記第3延在部AA3から離れる方向に向かって突出する第6サブエリアG62と、を備え、つまり、前記第6メインエリアG61と前記第4延在部AA4は、互いに対向して設置され、前記第6サブエリアG62と前記第4延在部AA4とは、交錯して設置され、前記第4接続構造T6は、前記第6サブエリアG62に接続される。
【0051】
前記アンチヒューズ構造は更に、第1ドープ領域D1を備える。前記第1ドープ領域D1は、前記第1ゲート構造G1と前記第2ゲート構造G2との間のアクティブエリアAA内に設置される。本実施例では、前記アクティブエリアAAがP型ウェル領域である場合、前記第1ドープ領域D1はN型ドープ領域である。他の実施例では、前記アクティブエリアAAがN型ウェル領域である場合、前記第1ドープ領域D1はP型ドープ領域である。
【0052】
前記アンチヒューズ構造は更に、ビット線接続構造BLCを備える。前記ビット線接続構造BLCは、前記第1ゲート構造G1と前記第2ゲート構造との間にある第1ドープ領域D1に接続され、前記第1ドープ領域D1は、前記ビット線接続構造BLCを介してビット線に接続され得る。つまり、前記ビット線接続構造BLCは、前記第1ドープ領域D1とビット線とを接続するための導電プラグとして機能し、前記ビット線と前記第1ドープ領域D1との間の電気接続を実現する。
【0053】
前記アンチヒューズ構造は更に、第2ドープ領域D2を備える。前記第2ドープ領域D2は、前記第1ゲート構造G1の前記第2ゲート構造G2から離れる一方の側のアクティブエリアAA内、前記第1延在部AA1内、及び前記第2延在部AA2内に設置される。本実施例では、前記第2ドープ領域D2のドープタイプは、前記第1ドープ領域D1のドープタイプと同じであり、前記アクティブエリアAAのドープタイプと反対であり、前記アクティブエリアAAがP型ウェル領域である場合、前記第2ドープ領域D2はN型ドープ領域である。他の実施例では、前記アクティブエリアAAがN型ウェル領域である場合、前記第2ドープ領域D2はP型ドープ領域である。
【0054】
前記アンチヒューズ構造は更に、第3ドープ領域D3を備える。前記第3ドープ領域D3は、前記第2ゲート構造G2の前記第1ゲート構造G1から離れる一方の側のアクティブエリアAA内、第3延在部AA3内、及び第4延在部AA4内に設置される。本実施例では、前記第3ドープ領域D3のドープタイプは、前記第1ドープ領域D1のドープタイプと同じであり、前記アクティブエリアAAのドープタイプと反対であり、前記アクティブエリアAAがP型ウェル領域である場合、前記第3ドープ領域D3はN型ドープ領域である。他の実施例では、前記アクティブエリアAAがN型ウェル領域である場合、前記第3ドープ領域D3はP型ドープ領域である。
【0055】
ここで、前記第1ゲート構造G1及びその下部に位置するアクティブエリアAA及び前記第1ドープ領域D1、及び前記第2ドープ領域D2は、前記第1選択トランジスタを構成する。前記第2ドープ領域D2は前記第1延在部AA1内に位置し、前記第3ゲート構造G3及びその下部に位置する第2ドープ領域D2は、第1アンチヒューズユニットを構成する。前記第2ドープ領域D2はまた、前記第2延在部AA2内に位置し、前記第4ゲート構造G4及びその下部の第2ドープ領域D2は、第2アンチヒューズユニットを構成する。
【0056】
本実施例では、前記第3ゲート構造G3の第3メインエリアG31は有効領域として使用され、前記第3メインエリアG31及び前記第2ドープ領域D2は前記第1アンチヒューズユニットを構成し、前記第4ゲート構造G4の第4メインエリアG41は有効領域として使用され、前記第4メインエリアG41及び前記第2ドープ領域D2は前記第2アンチヒューズユニットを構成する。
【0057】
前記第2ゲート構造G2及びその下部のアクティブエリアAA及び前記第1ドープ領域D1、及び第3ドープ領域D3は、第2選択トランジスタを構成する。前記第3ドープ領域D3は前記第3延在部AA3内に位置し、前記第5ゲート構造G5及びその下部に位置する第3ドープ領域D3は第3アンチヒューズユニットを構成する。前記第3ドープ領域D3はまた、前記第4延在部AA4内に位置し、前記第6ゲート構造G6及びその下部に位置する第3ドープ領域D3は第4アンチヒューズユニットを構成する。
【0058】
本実施例では、前記第5ゲート構造G5の第5メインエリアG51は有効領域として使用され、前記第5メインエリアG51及び前記第3ドープ領域D3は前記第3アンチヒューズユニットを構成し、前記第6ゲート構造G6の第6メインエリアG61は有効領域として使用され、前記第6メインエリアG61及び前記第3ドープ領域D3は前記第3アンチヒューズユニットを構成する。
【0059】
本実施例では、前記第1選択トランジスタと前記第2選択トランジスタは、第1軸Oを対称軸として対称して設置され、前記第1アンチヒューズユニットと前記第3アンチヒューズユニットは、前記第1軸Oを対称軸として対称して設置され、前記第2アンチヒューズユニットと前記第4アンチヒューズユニットは、前記第1軸Oを対称軸として対称して設置され、これにより、アンチヒューズ構造のレイアウト設計の簡略化に有益であり、使用率を向上させる。
【0060】
理解できることとして、本願実施例では、前記第1ゲート構造G1、第2ゲート構造G2、第3ゲート構造G3、第4ゲート構造G4、第5ゲート構造G5及び第6ゲート構造G6は全て、ゲート(未図示)、及びゲートとアクティブエリアAAとの間に位置するゲート誘電体層(未図示)を含み、これによって、ゲート構造の基本機能を実現する。ここで、前記ゲートの材料はポリシリコン(poly)であってもよく、前記ゲート誘電体層の材料は、酸化ケイ素、高K誘電体材料等であってもよい。
【0061】
本願のいくつかの実施例に係るアンチヒューズ構造では、第1ユニット101と第2ユニット102は同一のアクティブエリアAAを共有し、これにより、第1ユニット101と第2ユニット102とが異なるアクティブエリアAAを使用することによって生じるアクティブエリアAA間の隙間を排除することができ、アンチヒューズ構造の面積を縮小することができ、また、各ユニットは2つのアンチヒューズユニットを備え、当該2つのアンチヒューズユニットは、それぞれ、独立した延在部に設置されているため、同じ面積でアンチヒューズユニットの数量を2倍にすることができ、つまり、アンチヒューズユニットの設計数が同じである場合、本願のアンチヒューズ構造は、面積の約半分を占めるだけでよく、よって、小型化の要件を満たすことができる。
【0062】
本願のいくつかの実施例は、アンチヒューズアレイを更に提供し、
図2を参照すると、
図2は、アンチヒューズアレイの概略図であり、前記アンチヒューズアレイは、複数の上記のアンチヒューズ構造を含む。複数の前記アンチヒューズ構造は、第1方向及び第2方向に沿ってアレイ状に配列され、前記第1方向は、前記第2方向に垂直するか、前記第2方向と鋭角の夾角を持つ。本実施例では、前記第1方向は、垂直方向Y方向であり、前記第2方向は、水平方向X方向である。
図2は、6つのアンチヒューズ構造を概略的に示し、前記6つのアンチヒューズ構造は、それぞれ、アンチヒューズ構造20A、20B、20C、20D、20E及び20Fであり、ここで、3つのアンチヒューズ構造は、第2方向に沿って1つのグループとして配列されて一行を形成し、異なる行のアンチヒューズユニットは、第1方向に沿って配列されて一列を形成する。例えば、アンチヒューズ構造20A、20B及び20Cは、第2方向に沿って配列されて第1行を形成し、アンチヒューズ構造20D、20E及び20Fは第2方向に沿って配列されて第2行を形成し、アンチヒューズ構造20A及び20Dは、第1方向に沿って配列されて第1列を形成し、アンチヒューズ構造20B及び20Eは、第1方向に沿って配列されて第2列を形成し、アンチヒューズ構造20C及び20Fは、第1方向に沿って配列されて第3列を形成する。
【0063】
本願実施例に係るアンチヒューズアレイでは、アンチヒューズ構造の第1ユニット101(
図1Aを参照)と第2ユニット102(
図1Aを参照)は同一のアクティブエリアAAを共有し、これにより、第1ユニット101と第2ユニット102とが異なるアクティブエリアAA(
図1A及び
図1Bを参照)を使用することによって生じるアクティブエリアAA間の隙間を排除することができ、アンチヒューズ構造の面積を縮小することができ、また、各ユニットは2つのアンチヒューズユニットを備え、当該2つのアンチヒューズユニットは、それぞれ、独立した延在部に設置されているため、同じ面積でアンチヒューズユニットの数量を2倍にすることができ、つまり、アンチヒューズユニットの設計数が同じである場合、本願のアンチヒューズアレイは、面積の約半分を占めるだけでよく、よって、小型化の要件を満たすことができる。
【0064】
本実施例では、前記第2方向(即ち、水平方向X方向)において、隣接するアンチヒューズ構造の隣接するアンチヒューズユニットは、同一のゲート構造を共有し(少なくとも、同一のゲート構造のゲートを共有する)、このようにして、2つのゲート構造を使用するときに必ず存在する隙間を無くし、隣接するアンチヒューズ構造間の距離を短縮させ、アンチヒューズアレイの占有空間を更に減少させる。
【0065】
例えば、
図2を参照すると、前記第2方向(即ち、水平方向X方向)において、アンチヒューズ構造20Aは、アンチヒューズ構造20Bに隣接し、アンチヒューズ構造20Aの第2アンチヒューズユニットは、アンチヒューズ構造20Bの第1アンチヒューズユニットに隣接し、アンチヒューズ構造20Aの第4アンチヒューズユニットは、アンチヒューズ構造20Bの第3アンチヒューズユニットに隣接しており、アンチヒューズ構造20Aの第2アンチヒューズユニットとアンチヒューズ構造20Bの第1アンチヒューズユニットは同一のゲート構造21を共有し、つまり、前記ゲート構造21は、前記アンチヒューズ構造20Aの第2延在部AA2(
図1Aを参照)の上方から前記アンチヒューズ構造20Bの第1延在部AA1(
図1Aを参照)の上方まで延在し、アンチヒューズ構造20Aの第4アンチヒューズユニットとアンチヒューズ構造20Bの第3アンチヒューズユニットは同一のゲート構造22を共有し、つまり、前記ゲート構造22は、前記アンチヒューズ構造20Aの第4延在部AA4(
図1Aを参照)の上方から前記アンチヒューズ構造20Bの第3延在部AA3(
図1Aを参照)の上方まで延在する。
【0066】
別の例として、
図2を参照すると、前記第2方向(即ち、水平方向X方向)において、アンチヒューズ構造20Bは、アンチヒューズ構造20Cに隣接し、アンチヒューズ構造20Bの第2アンチヒューズユニットは、アンチヒューズ構造20Cの第1アンチヒューズユニットに隣接し、アンチヒューズ構造20Bの第4アンチヒューズユニットは、アンチヒューズ構造20Cの第3アンチヒューズユニットに隣接しており、アンチヒューズ構造20Bの第2アンチヒューズユニットとアンチヒューズ構造20Cの第1アンチヒューズユニットは同一のゲート構造23を共有し、つまり、前記ゲート構造23は、前記アンチヒューズ構造20Bの第2延在部AA2(
図1Aを参照)の上方から前記アンチヒューズ構造20Cの第1延在部AA1(
図1Aを参照)の上方まで延在し、アンチヒューズ構造20Bの第4アンチヒューズユニットとアンチヒューズ構造20Cの第3アンチヒューズユニットは同一のゲート構造24を共有し、つまり、前記ゲート構造24は、前記アンチヒューズ構造20Bの第4延在部AA4(
図1Aを参照)の上方から前記アンチヒューズ構造20Cの第3延在部AA3(
図1Aを参照)の上方まで延在する。
【0067】
本実施例では、前記アンチヒューズ構造20Aの第2アンチヒューズユニットとアンチヒューズ構造20Bの第1アンチヒューズユニットは同一のゲート構造21を共有するため、1つだけの接続構造を設置することで、前記ゲート構造とそれに対応するプログラミング線とを電気接続することができ、これによって、接続構造の数量を減少させることができる。同様に、1つだけの接続構造を設置することで、前記ゲート構造22とそれに対応するプログラミング線とを電気接続し、前記ゲート構造23とそれに対応するプログラミング線とを電気接続し、前記ゲート構造24とそれに対応するプログラミング線とを電気接続してもよい。
【0068】
本実施例では、前記第2方向に沿って配列されたアンチヒューズ構造の第1選択トランジスタは、同一のゲート構造を共有し、第2選択トランジスタは同一のゲート構造を共有し、このようにして、2つのゲート構造を使用するときに必ず存在する隙間を無くし、隣接するアンチヒューズ構造間の距離を短縮させ、アンチヒューズアレイの占有空間を更に減少させる。
【0069】
例えば、
図2を参照すると、第1行のアンチヒューズ構造20A、20B、20Cの第1選択トランジスタは、同一のゲート構造25を共有し(少なくとも、同一のゲート構造25のゲートを共有する)、第2選択トランジスタは同一のゲート構造26を共有し(少なくとも、同一のゲート構造26のゲートを共有する)、第2行のアンチヒューズ構造20D、20E、20Fの第1選択トランジスタは、同一のゲート構造27を共有し(少なくとも、同一のゲート構造27のゲートを共有する)、第2選択トランジスタは同一のゲート構造28を共有する(少なくとも、同一のゲート構造28のゲートを共有する)。理解できることとして、前記ゲート構造25、26、27、28のゲートは全て、ワード線であり(即ち、ワード線の一部が選択トランジスタのゲートとして使用される)、ワード線は周辺制御回路の制御を受け、これによって、前記第1選択トランジスタ及び第2選択トランジスタをオン又はオフにする。
【0070】
本実施例では、前記第2方向に沿って配列されたアンチヒューズ構造の第1選択トランジスタは同一のゲート構造を共有するため、1つだけのワード線接続構造を設置することで、前記ゲート構造と周辺制御回路とを対応して接続することができ、同様に、前記第2方向に沿って配列されたアンチヒューズ構造の第2選択トランジスタは同一のゲート構造を共有するため、1つだけのワード線接続構造を設置することで前記ゲート構造と周辺制御回路とを対応して接続することができる。
【0071】
本願実施例はメモリを更に提供し、
図3を参照すると、
図3は、本開示のいくつかの実施例に係るメモリの概略的な構造図である。前記メモリは、上記のアンチヒューズアレイを備える。
【0072】
前記メモリは更に、前記第1方向(図におけるY方向)及び前記第2方向(図におけるX方向)に沿って延在する複数のプログラミング線を備える。ここで、前記第2方向に沿って配列された一行のアンチヒューズ構造は、4つの前記プログラミング線に対応し、4つの前記プログラミング線は、それぞれ、前記アンチヒューズ構造の前記第1アンチヒューズユニット、前記第2アンチヒューズユニット、前記第3アンチヒューズユニット、及び前記第4アンチヒューズユニット接続に接続される。留意すべきこととして、同一のアンチヒューズ構造の第1アンチヒューズユニット、第2アンチヒューズユニット、第3アンチヒューズユニット及び第4アンチヒューズユニットは、それぞれ、異なるプログラミング線に接続され、これによって、個別制御を実現する。
図3では、本願実施例に係るメモリの構造を明確に示すために、前記プログラミング線が点線で描かれている。理解できることとして、前記プログラミング線と前記アンチヒューズ構造は、異なる構造層に設けられてもよい。
【0073】
例えば、前記第2方向(図におけるX方向)に沿って配列された一行のアンチヒューズ構造は、アンチヒューズ構造30A、30B、30C、30D、30E及び30Fを備える。この行のアンチヒューズ構造は、4つの前記プログラミング線に対応し、前記4つの前記プログラミング線は、それぞれ、プログラミング線31A、プログラミング線31B、プログラミング線31C及びプログラミング線31Dである。
【0074】
前記プログラミング線30Aは、接続構造32Aを介してアンチヒューズ構造30Aの第1アンチヒューズユニットに接続され、接続構造32Bを介してアンチヒューズ構造30Bの第2アンチヒューズユニット及びアンチヒューズ構造30Cの第1アンチヒューズユニットに接続され、接続構造32Cを介してアンチヒューズ構造30Dの第2アンチヒューズユニット及びアンチヒューズ構造30Eの第1アンチヒューズユニットに接続され、接続構造32Dを介してアンチヒューズ構造30Fの第2アンチヒューズユニットに接続される。
【0075】
前記プログラミング線30Bは、接続構造32Eを介してアンチヒューズ構造30Aの第2アンチヒューズユニット及びアンチヒューズユニット30Bの第1アンチヒューズユニットに接続され、接続構造32Fを介してアンチヒューズ構造30Cの第2アンチヒューズユニット及びアンチヒューズ構造30Dの第1アンチヒューズユニットに接続され、接続構造32Gを介してアンチヒューズ構造30Eの第2アンチヒューズユニット及びアンチヒューズ構造30Fの第1アンチヒューズユニットに接続される。
【0076】
前記プログラミング線30Cは、接続構造32Hを介してアンチヒューズ構造30Aの第4アンチヒューズユニット及びアンチヒューズユニット30Bの第3アンチヒューズユニットに接続され、接続構造32Iを介してアンチヒューズ構造30Cの第4アンチヒューズユニット及びアンチヒューズ構造30Dの第3アンチヒューズユニットに接続され、接続構造32Jを介してアンチヒューズ構造30Eの第4アンチヒューズユニット及びアンチヒューズ構造30Fの第3アンチヒューズユニットに接続される。
【0077】
前記プログラミング線30Dは、接続構造32Kを介してアンチヒューズ構造30Aの第3アンチヒューズユニットに接続され、接続構造32Lを介してアンチヒューズ構造30Bの第4アンチヒューズユニット及びアンチヒューズ構造30Cの第3アンチヒューズユニットに接続され、接続構造32Mを介してアンチヒューズ構造30Dの第4アンチヒューズユニット及びアンチヒューズ構造30Eの第3アンチヒューズユニットに接続され、接続構造32Nを介してアンチヒューズ構造30Fの第4アンチヒューズユニットに接続される。
【0078】
本実施例では、前記メモリは更に、第2方向に沿って配列され且つ第1方向に沿って延在する複数のビット線を備え、前記第1方向に沿って配列された一列のアンチヒューズ構造は、同一の前記ビット線を共有する。前記ビット線は、ビット線接続構造BLCを介して前記アンチヒューズ構造に接続される。
【0079】
具体的には、
図3に示すように、前記メモリは、第2方向(図におけるX方向)に沿って配列され且つ第1方向(図におけるY方向)に沿って延在する複数のビット線BL1、BL2、BL3、BL4、BL5及びBL6を備える。同一列のアンチヒューズ構造は同一のビット線を共有し、例えば、第1方向に沿って配列されたアンチヒューズ構造30A及び30Gが一列を構成する場合、アンチヒューズ構造30A及び30Gは同一のビット線BL1を共有する。前記ビット線BL1は、それぞれ、ビット線接続構造BLCを介して前記アンチヒューズ構造30A及び30Gに電気接続される。
図3では、本願実施例に係るメモリの構造を明確に示すために、前記ビット線が点線で描かれている。理解できることとして、前記ビット線と前記アンチヒューズ構造は、異なる構造層に設けられてもよく、前記ビット線と前記プログラミング線も、異なる構造層に設けられてもよい。本願実施例に係るメモリでは、アンチヒューズユニットの設計数が同じである場合、アンチヒューズアレイは、面積の約半分を占めるだけでよく、よって、小型化の要件を満たすことができる。
【0080】
以上に述べたのは、本願の好ましい実施例に過ぎず、当業者であれば、本発明の原理から逸脱することなく、いくつかの改良又は修正を加えることができ、これらの改良及び修正も本願の保護範囲に含まれると見なすべきであることに留意されたい。
【手続補正書】
【提出日】2022-08-30
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
アンチヒューズ構造であって、第1ユニットと、第2ユニットと、を備え、
前記第1ユニットは、第1選択トランジスタ、第1アンチヒューズユニット及び第2アンチヒューズユニットを備え、
前記第2ユニットは、第2選択トランジスタ、第3アンチヒューズユニット及び第4アンチヒューズユニットを備え、
前記第1ユニットと前記第2ユニットはアクティブエリアを共有し、前記アクティブエリアの第1側には、互に独立した第1延在部と第2延在部が延在しており、前記アクティブエリアの第2側には、互に独立した第3延在部と第4延在部が延在しており、前記第1側と前記第2側は、互いに対向して設置され、前記第1アンチヒューズユニットは前記第1延在部に設置され、前記第2アンチヒューズユニットは前記第2延在部に設置され、前記第3アンチヒューズユニットは前記第3延在部に設置され、前記第4アンチヒューズユニットは前記第4延在部に設置される、前記アンチヒューズ構造。
【請求項2】
前記アンチヒューズ構造は更に、第1ゲート構造と、第2ゲート構造と、第3ゲート構造と、第4ゲート構造と、第5ゲート構造と、第6ゲート構造と、第1ドープ領域と、第2ドープ領域と、第3ドープ領域と、を備え、
前記第1ゲート構造は、前記アクティブエリアの表面に設置され、
前記第2ゲート構造は、前記アクティブエリアの表面に設置され且つ前記第1ゲート構造から離間して設置され、
前記第3ゲート構造は、前記第1延在部の表面に設置され、
前記第4ゲート構造は、前記第2延在部の表面に設置され、
前記第5ゲート構造は、前記第3延在部の表面に設置され、
前記第6ゲート構造は、前記第4延在部の表面に設置され、
前記第1ドープ領域は、前記第1ゲート構造と前記第2ゲート構造との間のアクティブエリア内に設置され、
前記第2ドープ領域は、前記第1ゲート構造の前記第2ゲート構造から離れる一方の側のアクティブエリア内、前記第1延在部内、及び前記第2延在部内に設置され、
前記第3ドープ領域は、前記第2ゲート構造の前記第1ゲート構造から離れる一方の側のアクティブエリア内、前記第3延在部内、及び前記第4延在部内に設置され、
前記第1ゲート構造、前記第1ドープ領域及び前記第2ドープ領域は前記第1選択トランジスタを構成し、前記第3ゲート構造及び前記第1延在部内の第2ドープ領域は前記第1アンチヒューズユニットを構成し、前記第4ゲート構造及び前記第2延在部内の第2ドープ領域は前記第2アンチヒューズユニットを構成し、前記第2ゲート構造、前記第1ドープ領域及び前記第3ドープ領域は前記第2選択トランジスタを構成し、前記第5ゲート構造及び前記第3延在部内の第3ドープ領域は前記第3アンチヒューズユニットを構成し、前記第6ゲート構造及び前記第4延在部内の第3ドープ領域は前記第4アンチヒューズユニットを構成する、
請求項1に記載のアンチヒューズ構造。
【請求項3】
前記第1側と前記第2側は、第1方向に沿って互いに対向して設置され、前記第1ゲート構造及び前記第2ゲート構造は、前記第1方向に沿って配列される、
請求項2に記載のアンチヒューズ構造。
【請求項4】
前記第3ゲート構造及び前記第4ゲート構造は、第2方向に沿って配列され、前記第2方向は、前記第1方向に垂直するか、前記第1方向と鋭角の夾角を持
ち、
前記第5ゲート構造及び前記第6ゲート構造は、前記第2方向に沿って配列され、前記第2方向は、前記第1方向に垂直するか、前記第1方向と鋭角の夾角を持つ、
請求項3に記載のアンチヒューズ構造。
【請求項5】
前記アンチヒューズ構造は更に、ビット線接続構造を備え、
前記ビット線接続構造は、前記第1ゲート構造と前記第2ゲート構造との間にある第1ドープ領域に接続され、前記第1ドープ領域は、前記ビット線接続構造を介してビット線に接続されることができる、
請求項2に記載のアンチヒューズ構造。
【請求項6】
前記アンチヒューズ構造は更に、第1接続構造と、第2接続構造と、を備え、
前記第1接続構造は、前記第3ゲート構造に接続され、前記第3ゲート構造は、前記第1接続構造を介して1つのプログラミング線に接続されることができ、前記第1接続構造は、前記第1延在部の前記第2延在部から離れる一方の側に設置され、
前記第2接続構造は、前記第4ゲート構造に接続され、前記第4ゲート構造は、前記第2接続構造を介して別のプログラミング線に接続されることができ、前記第
2接続構造は、前記第2延在部の前記第1延在部から離れる一方の側に設置される、
請求項2に記載のアンチヒューズ構造。
【請求項7】
前記第3ゲート構造は、前記第1延在部に対応して設置された第3メインエリアと、前記第2延在部から離れる方向に向かって突出する第3サブエリアと、を備え、前記第1接続構造は、前記第3サブエリアに接続され、前記第4ゲート構造は、前記第2延在部に対応して設置された第4メインエリアと、前記第1延在部から離れる方向に向かって突出する第4サブエリアと、を備え、前記第2接続構造は、前記第4サブエリアに接続される、
請求項
6に記載のアンチヒューズ構造。
【請求項8】
前記アンチヒューズ構造は更に、第3接続構造と、第4接続構造と、を備え、
前記第3接続構造は、前記第5ゲート構造に接続され、前記第5ゲート構造は、前記第3接続構造を介して1つのプログラミング線に接続されることができ、前記第3接続構造は、前記第3延在部の前記第4延在部から離れる一方の側に設置され、
前記第4接続構造は、前記第6ゲート構造に接続され、前記第6ゲート構造は、前記第4接続構造を介して別のプログラミング線に接続されることができ、前記第4接続構造は、前記第4延在部の前記第3延在部から離れる一方の側に設置される、
請求項2に記載のアンチヒューズ構造。
【請求項9】
前記第5ゲート構造は、前記第3延在部に対応して設置された第5メインエリアと、前記第4延在部から離れる方向に向かって突出する第5サブエリアと、を備え、前記第3接続構造は、前記第5サブエリアに接続され、前記第6ゲート構造は、前記第4延在部に対応して設置された第6メインエリアと、前記第3延在部から離れる方向に向かって突出する第6サブエリアと、を備え、前記第4接続構造は、前記第6サブエリアに接続される、
請求項
8に記載のアンチヒューズ構造。
【請求項10】
前記第1選択トランジスタと前記第2選択トランジスタは、第1軸を対称軸として対称して設置され、前記第1アンチヒューズユニットと前記第3アンチヒューズユニットは、前記第1軸を対称軸として対称して設置され、前記第2アンチヒューズユニットと前記第
4アンチヒューズユニットは、前記第1軸を対称軸として対称して設置される、
請求項1に記載のアンチヒューズ構造。
【請求項11】
アンチヒューズアレイであって、
複数の請求項1に記載のアンチヒューズ構造を備え、
複数の前記アンチヒューズ構造は、第1方向及び第2方向に沿ってアレイ状に配列され、前記第1方向は、前記第2方向に垂直するか、前記第2方向と鋭角の夾角を持つ、前記アンチヒューズアレイ。
【請求項12】
前記第2方向において、隣接するアンチヒューズ構造の隣接するアンチヒューズユニットは、同一のゲート構造を共有
し、
前記第2方向に沿って配列されたアンチヒューズ構造の第1選択トランジスタは、同一のゲート構造を共有し、第2選択トランジスタは同一のゲート構造を共有する、
請求項
11に記載のアンチヒューズアレイ。
【請求項13】
請求項
11に記載のアンチヒューズアレイを備える、メモリ。
【請求項14】
前記メモリは更に、前記第1方向に沿って配列され且つ前記第2方向に沿って延在する複数のプログラミング線を備え、前記第2方向に沿って配列された一行のアンチヒューズ構造は、4つの前記プログラミング線に対応し、4つの前記プログラミング線は、それぞれ、前記アンチヒューズ構造の前記第1アンチヒューズユニット、前記第2アンチヒューズユニット、前記第3アンチヒューズユニット、及び前記第4アンチヒューズユニットに接続される、
請求項
13に記載のメモリ。
【請求項15】
前記メモリは更に、第2方向に沿って配列され且つ第1方向に沿って延在する複数のビット線を備え、前記第1方向に沿って配列された一列のアンチヒューズ構造は、同一の前記ビット線を共有する、
請求項
13に記載のメモリ。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
[関連出願への相互参照]
本願は、2022年05月25日に中国特許局に提出された、出願番号が202210577084.Xであり、発明の名称が「アンチヒューズ構造、アンチヒューズアレイ及びメモリ」である中国特許出願の優先権を主張し、当該中国特許出願の全ての内容が参照として本願に組み込まれている。
【0002】
本願は、集積回路分野に関し、特に、アンチヒューズ構造、アンチヒューズアレイ及びメモリに関する。
【背景技術】
【0003】
半導体業界では、ヒューズ素子は、その各種用途により、集積回路で広く使用されている。例えば、集積回路には、同じ機能を備えた複数の回路モジュールがバックアップとして設計されており、そのうちの1つの回路モジュールに障害が発生すると、ヒューズ素子により、回路モジュールと集積回路における他の機能回路とのパスを溶断し、故障した回路モジュールの代わりに、同じ機能を備えた別の回路モジュールを使用する。
【0004】
半導体技術の継続的な発展に伴い、アンチヒューズ(Anti-fuse)技術は、多くの発明者やメーカの注目を集めている。アンチヒューズ素子は、絶縁状態から導電状態に変更することにより情報を保存する。アンチヒューズ素子への情報の書き込みは、高電圧の印加による絶縁破壊によって実行される。アンチヒューズメモリセルは、プログラミング前に静電容量特性を持ち、導通チャネルが形成されないが、プログラム破壊が発生すると、セルの両端に導通チャネルが形成され、電流が流れることが可能になり、伝導電流の大きさはプログラミング効果に関連する。
【0005】
例えば、アンチヒューズ構造は、通常、アンチヒューズセル(AF cell)及び選択トランジスタ(XADD)を備える。書き込み時には、アンチヒューズユニットに高電圧(約5.5~6V)を印加し、対応するビット線(BL)の端を0Vにし、選択トランジスタをオンにし、これによって、アンチヒューズユニットの薄いゲート酸化物が高電圧下で破壊され、電気抵抗が大幅に低下し、これにより、書き込みという目的が達成する。
【0006】
チップのサイズの縮小につれて、メモリアレイの貴重なスペースを節約するために、アンチヒューズアレイの面積も縮小する必要があるが、アンチヒューズ構造の設計規則及び製造可能性要件の制限により、アンチヒューズユニットの数量が変更しないという条件下では、アンチヒューズアレイの面積を減らすことはできないため、チップの小型化の要件を満たすことができない。
【発明の概要】
【0007】
本願は、アンチヒューズユニットの数量が変更しないという条件下で、アンチヒューズアレイの面積を減らすことができる、アンチヒューズ構造、アンチヒューズアレイ及びメモリを提供する。
【0008】
本願はアンチヒューズ構造を提供し、前記アンチヒューズ構造は、第1ユニットと、第2ユニットと、を備え、前記第1ユニットは、第1選択トランジスタ、第1アンチヒューズユニット及び第2アンチヒューズユニットを備え、前記第2ユニットは、第2選択トランジスタ、第3アンチヒューズユニット及び第4アンチヒューズユニットを備え、ここで、前記第1ユニットと前記第2ユニットはアクティブエリアを共有し、前記アクティブエリアの第1側には、互に独立した第1延在部と第2延在部が延在しており、前記アクティブエリアの第2側には、互に独立した第3延在部と第4延在部が延在しており、前記第1側と前記第2側は、互いに対向して設置され、前記第1アンチヒューズユニットは前記第1延在部に設置され、前記第2アンチヒューズユニットは前記第2延在部に設置され、前記第3アンチヒューズユニットは前記第3延在部に設置され、前記第4アンチヒューズユニットは前記第4延在部に設置される。
【0009】
1つの実施例では、前記アンチヒューズ構造は更に、第1ゲート構造と、第2ゲート構造と、第3ゲート構造と、第4ゲート構造と、第5ゲート構造と、第6ゲート構造と、第1ドープ領域と、第2ドープ領域と、第3ドープ領域と、を備え、前記第1ゲート構造は、前記アクティブエリアの表面に設置され、前記第2ゲート構造は、前記アクティブエリアの表面に設置され且つ前記第1ゲート構造から離間して設置され、前記第3ゲート構造は、前記第1延在部の表面に設置され、前記第4ゲート構造は、前記第2延在部の表面に設置され、前記第5ゲート構造は、前記第3延在部の表面に設置され、前記第6ゲート構造は、前記第4延在部の表面に設置され、前記第1ドープ領域は、前記第1ゲート構造と前記第2ゲート構造との間のアクティブエリア内に設置され、前記第2ドープ領域は、前記第1ゲート構造の前記第2ゲート構造から離れる一方の側のアクティブエリア内、前記第1延在部内及び前記第2延在部内に設置され、前記第3ドープ領域は、前記第2ゲート構造の前記第1ゲート構造から離れる一方の側のアクティブエリア内、前記第3延在部内及び前記第4延在部内に設置され、ここで、前記第1ゲート構造、前記第1ドープ領域及び前記第2ドープ領域は前記第1選択トランジスタを構成し、前記第3ゲート構造及び前記第1延在部内の第2ドープ領域は前記第1アンチヒューズユニットを構成し、前記第4ゲート構造及び前記第2延在部内の第2ドープ領域は前記第2アンチヒューズユニットを構成し、前記第2ゲート構造、前記第1ドープ領域及び前記第3ドープ領域は前記第2選択トランジスタを構成し、前記第5ゲート構造及び前記第3延在部内の第3ドープ領域は前記第3アンチヒューズユニットを構成し、前記第6ゲート構造及び前記第4延在部内の第3ドープ領域は前記第4アンチヒューズユニットを構成する。
【0010】
1つの実施例では、前記第1側と前記第2側は、第1方向に沿って互いに対向して設置され、前記第1ゲート構造及び前記第2ゲート構造は、前記第1方向に沿って配列される。
【0011】
1つの実施例では、前記第3ゲート構造及び前記第4ゲート構造は、第2方向に沿って配列され、前記第2方向は、前記第1方向に垂直するか、前記第1方向と鋭角の夾角を持つ。
【0012】
1つの実施例では、前記第5ゲート構造及び前記第6ゲート構造は、前記第2方向に沿って配列され、前記第2方向は、前記第1方向に垂直するか、前記第1方向と鋭角の夾角を持つ。
【0013】
1つの実施例では、前記アンチヒューズ構造は更に、ビット線接続構造を備え、前記ビット線接続構造は、前記第1ゲート構造と前記第2ゲート構造との間にある第1ドープ領域に接続され、前記第1ドープ領域は、前記ビット線接続構造を介してビット線に接続されることができる。
【0014】
1つの実施例では、前記アンチヒューズ構造は更に、第1接続構造と、第2接続構造とを備え、前記第1接続構造は、前記第3ゲート構造に接続され、前記第3ゲート構造は、前記第1接続構造を介して1つのプログラミング線に接続されることができ、前記第1接続構造は、前記第1延在部の前記第2延在部から離れる一方の側に設置され、前記第2接続構造は、前記第4ゲート構造に接続され、前記第4ゲート構造は、前記第2接続構造を介して別のプログラミング線に接続されることができ、前記第2接続構造は、前記第2延在部の前記第1延在部から離れる一方の側に設置される。
【0015】
1つの実施例では、前記第3ゲート構造は、前記第1延在部に対応して設置された第3メインエリアと、前記第2延在部から離れる方向に向かって突出する第3サブエリアと、を備え、前記第1接続構造は、前記第3サブエリアに接続され、前記第4ゲート構造は、前記第2延在部に対応して設置された第4メインエリアと、前記第1延在部から離れる方向に向かって突出する第4サブエリアと、を備え、前記第2接続構造は、前記第4サブエリアに接続される。
【0016】
1つの実施例では、前記アンチヒューズ構造は更に、第3接続構造と、第4接続構造と、を備え、前記第3接続構造は、前記第5ゲート構造に接続され、前記第5ゲート構造は、前記第3接続構造を介して1つのプログラミング線に接続されることができ、前記第3接続構造は、前記第3延在部の前記第4延在部から離れる一方の側に設置され、前記第4接続構造は、前記第6ゲート構造に接続され、前記第6ゲート構造は、前記第4接続構造を介して別のプログラミング線に接続されることができ、前記第4接続構造は、前記第4延在部の前記第3延在部から離れる一方の側に設置される。
【0017】
1つの実施例では、前記第5ゲート構造は、前記第3延在部に対応して設置された第5メインエリアと、前記第4延在部から離れる方向に向かって突出する第5サブエリアと、を備え、前記第3接続構造は、前記第5サブエリアに接続され、前記第6ゲート構造は、前記第4延在部に対応して設置された第6メインエリアと、前記第3延在部から離れる方向に向かって突出する第6サブエリアと、を備え、前記第4接続構造は、前記第6サブエリアに接続される。
【0018】
1つの実施例では、前記第1選択トランジスタと前記第2選択トランジスタは、第1軸を対称軸として対称して設置され、前記第1アンチヒューズユニットと前記第3アンチヒューズユニットは、前記第1軸を対称軸として対称して設置され、前記第2アンチヒューズユニットと前記第4アンチヒューズユニットは、前記第1軸を対称軸として対称して設置される。
【0019】
本願実施例は、複数の上記のアンチヒューズ構造を備えるアンチヒューズアレイを更に提供し、複数の前記アンチヒューズ構造は、第1方向及び第2方向に沿ってアレイ状に配列され、前記第1方向は、前記第2方向に垂直するか、前記第2方向と鋭角の夾角を持つ。
【0020】
1つの実施例では、前記第2方向において、隣接するアンチヒューズ構造の隣接するアンチヒューズユニットは、同一のゲート構造を共有する。
【0021】
1つの実施例では、前記第2方向に沿って配列されたアンチヒューズ構造の第1選択トランジスタは、同一のゲート構造を共有し、第2選択トランジスタは同一のゲート構造を共有する。
【0022】
本願実施例は、上記のアンチヒューズアレイを備えるメモリを更に提供する。
【0023】
1つの実施例では、前記メモリは更に、前記第1方向に沿って配列され且つ前記第2方向に沿って延在する複数のプログラミング線を備え、前記第2方向に沿って配列された一行のアンチヒューズ構造は、4つの前記プログラミング線に対応し、4つの前記プログラミング線は、それぞれ、前記アンチヒューズ構造の前記第1アンチヒューズユニット、前記第2アンチヒューズユニット、前記第3アンチヒューズユニット及び前記第4アンチヒューズユニットに接続される。
【0024】
1つの実施例では、前記メモリは更に、第2方向に沿って配列され且つ第1方向に沿って延在する複数のビット線を備え、前記第1方向に沿って配列された一列のアンチヒューズ構造は、同一の前記ビット線を共有する。
【0025】
本願実施例に係るアンチヒューズ構造では、第1ユニットと第2ユニットは同一のアクティブエリアを共有し、これにより、第1ユニットと第2ユニットとが異なるアクティブエリアを使用することによって生じるアクティブエリア間の隙間を排除することができ、アンチヒューズ構造の面積を縮小することができ、また、各ユニットは2つのアンチヒューズユニットを備え、当該2つのアンチヒューズユニットは、それぞれ、独立した延在部に設置されているため、同じ面積でアンチヒューズユニットの数量を2倍にすることができ、つまり、アンチヒューズユニットの設計数が同じである場合、本願のアンチヒューズ構造は、面積の約半分を占めるだけでよく、よって、小型化の要件を満たすことができる。
【図面の簡単な説明】
【0026】
【
図1A】本願のいくつかの実施例に係るアンチヒューズ構造の概略図である。
【
図1B】本願のいくつかの実施例に係るアクティブエリアの概略図である。
【
図2】本願のいくつかの実施例に係るアンチヒューズアレイの概略図である。
【
図3】本願のいくつかの実施例に係るメモリの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0027】
以下、図面を参照して、本願に係るアンチヒューズ構造、アンチヒューズアレイ及びメモリの具体的な実施形態について詳細に説明する。
【0028】
図1Aは、本願のいくつかの実施例に係るアンチヒューズ構造の概略図であり、
図1Bは、本願のいくつかの実施例に係るアクティブエリアの概略図であり、
図1A及び
図1Bを参照すると、前記アンチヒューズ構造10は、第1ユニット101及び第2ユニット102を備える。
【0029】
前記第1ユニット101は、第1選択トランジスタ、第1アンチヒューズユニット及び第2アンチヒューズユニットを備え、前記第2ユニット102は、第2選択トランジスタ、第3アンチヒューズユニット及び第4アンチヒューズユニットを備える。
【0030】
ここで、前記第1ユニット101と前記第2ユニット102は、アクティブエリアAAを共有し、前記アクティブエリアAAの第1側には、互に独立した第1延在部AA1と第2延在部AA2が延在しており、前記アクティブエリアAAの第2側には、互に独立した第3延在部AA3と第4延在部AA4が延在しており、前記第1側と前記第2側は、互いに対向して設置され、前記第1アンチヒューズユニットは前記第1延在部AA1に設置され、前記第2アンチヒューズユニットは前記第2延在部AA2に設置され、前記第3アンチヒューズユニットは前記第3延在部AA3に設置され、前記第4アンチヒューズユニットは前記第4延在部AA4に設置される。
【0031】
本願実施例に係るアンチヒューズ構造では、第1ユニット101と第2ユニット102は同一のアクティブエリアAAを共有し、これにより、第1ユニット101と第2ユニット102とが異なるアクティブエリアAAを使用することによって生じるアクティブエリアAA間の隙間を排除することができ、アンチヒューズ構造の面積を縮小することができ、また、各ユニットは2つのアンチヒューズユニットを備え、当該2つのアンチヒューズユニットは、それぞれ、独立した延在部に設置されているため、同じ面積でアンチヒューズユニットの数量を2倍にすることができ、つまり、アンチヒューズユニットの設計数が同じである場合、本願のアンチヒューズ構造は、面積の約半分を占めるだけでよく、よって、小型化の要件を満たすことができる。
【0032】
引き続き
図1A及び
図1Bを参照すると、以下、前記第1選択トランジスタ、第1アンチヒューズユニット、第2アンチヒューズユニット、第2選択トランジスタ、第3アンチヒューズユニット及び第4アンチヒューズユニットの構造について具体的に説明する。
【0033】
前記アクティブエリアAAの第1側には、互に独立した第1延在部AA1と第2延在部AA2が延在しており、前記アクティブエリアAAの第2側には、互に独立した第3延在部AA3と第4延在部AA4が延在している。前記第1側と前記第2側は、第1方向(図のY方向)に沿って互いに対向して設置され、例えば、本実施例では、前記第1側は、前記アクティブエリアAAの上端であり、前記第2側は、前記アクティブエリアAAの下端である。
【0034】
前記アンチヒューズ構造は第1ゲート構造G1を備える。前記第1ゲート構造G1は前記アクティブエリアAAの表面に設置される。いくつかの実施例では、前記第1ゲート構造G1は第2方向に沿って延在する。本実施例では、前記第2方向は、水平方向X方向である。
【0035】
いくつかの実施例では、前記アンチヒューズ構造は更に、第1ワード線接続構造T1を備え、前記第1ゲート構造G1は、前記第1ワード線接続構造T1を介して周辺制御回路に電気接続され、つまり、前記第1ワード線接続構造T1は、前記第1ゲート構造G1と周辺制御回路との間の電気接続を実現するための導電プラグとして機能する。
【0036】
前記アンチヒューズ構造は更に、第2ゲート構造G2を備える。前記第2ゲート構造G2は、前記アクティブエリアAAの表面に設置され且つ前記第1ゲート構造G1から離間して設置される。いくつかの実施例では、前記第1ゲート構造G1と前記第2ゲート構造G2は、第1ユニット101と第2ユニット102の個別制御を実現するために、異なるワード線に接続される。
【0037】
本実施例では、前記第1ゲート構造G1及び前記第2ゲート構造G2は第2方向に沿って延在し、前記第2ゲート構造G2と前記第1ゲート構造G1は、第1方向に沿って互いに離間して設置され、前記第1方向は、前記第2方向に垂直するか、前記第2方向と鋭角の夾角を持つ。具体的には、本実施例では、前記第1方向は前記第2方向に垂直し、例えば、前記第2方向は、水平方向X方向であり、前記第1方向は、垂直方向Y方向である。別のいくつかの実施例では、前記第1方向は、前記第2方向と鋭角の夾角を持ち、例えば、前記第2方向は水平方向X方向であり、前記第1方向は、水平方向と鋭角を形成する方向である。
【0038】
いくつかの実施例では、前記アンチヒューズ構造は更に、第2ワード線接続構造T2を備え、前記第2ゲート構造G2は、前記第2ワード線接続構造T2を介して周辺制御回路に電気接続され、つまり、前記第2ワード線接続構造T2は、前記第2ゲート構造G2と周辺制御回路との間の電気接続を実現するための導電プラグとして機能する。
【0039】
前記アンチヒューズ構造は更に、第3ゲート構造G3を備え、前記第3ゲート構造G3は、前記第1延在部AA1の表面に設置され、プログラミング線に接続され得る。いくつかの実施例では、前記第3ゲート構造G3は、第2方向に沿って延在し、つまり、前記第3ゲート構造G3と前記第1ゲート構造G1の延在方向は同じである。前記第1方向において、前記第3ゲート構造G3は、前記第1ゲート構造G1から離間して設置され、前記第3ゲート構造G3は、前記第1ゲート構造G1の前記第2ゲート構造G2から離れる一方の側に設置される。前記第3ゲート構造G3は、前記第1延在部AA1の表面にのみ設置され、第2延在部AA2の表面には設置されていない。
【0040】
本実施例では、前記アンチヒューズ構造は更に、第1接続構造T3を備える。前記第1接続構造T3は、前記第3ゲート構造G3に接続され、前記第3ゲート構造G3は、前記第1接続構造T3を介して、その上層に位置するプログラミング線に接続され得る。つまり、前記第1接続構造T3は、前記第3ゲート構造G3とその上層に位置するプログラミング線との間の電気接続を実現するための導電プラグとして機能する。
【0041】
本実施例では、前記第1接続構造T3は、前記第1延在部AA1の前記第2延在部AA2から離れる一方の側に設置される。具体的には、前記第3ゲート構造G3は、前記第1延在部AA1に対応して設置された第3メインエリアG31と、前記第2延在部AA2から離れる方向に向かって突出する第3サブエリアG32と、を備え、つまり、前記第3メインエリアG31と前記第1延在部AA1は、互いに対向して設置され、前記第3サブエリアG32と前記第1延在部AA1とは、交錯して設置され、前記第1接続構造T3は、前記第2延在部AA2から離れた前記第3サブエリアG32に接続される。
【0042】
前記アンチヒューズ構造は更に、第4ゲート構造G4を備える。前記第4ゲート構造G4は、前記第2延在部AA2表面に設置され、プログラミング線に接続され得る。いくつかの実施例では、前記第4ゲート構造G4は、第2方向に沿って延在し、つまり、前記第4ゲート構造G4の延在方向と前記第1ゲート構造G1の延在方向は同じである。前記第1方向において、前記第4ゲート構造G4は、前記第1ゲート構造G1から離間して設置され、前記第4ゲート構造G4は、前記第1ゲート構造G11の前記第2ゲート構造G2から離れる一方の側に設置され、第2方向において、前記第4ゲート構造G4は、前記第3ゲート構造G3から離間して設置され、前記第4ゲート構造G4は、前記第2延在部AA2の表面にのみ設置され、第1延在部AA1の表面には設置されていない。理解できることとして、いくつかの実施例では、第2方向に沿った前記第3ゲート構造G3と前記第4ゲート構造G4の長さは両方とも、第2方向に沿った前記第1ゲート構造G1の長さより短い。
【0043】
本実施例では、前記アンチヒューズ構造は更に、第2接続構造T4を備える。前記第2接続構造T4は、前記第4ゲート構造G4に接続され、前記第4ゲート構造G4は、前記第2接続構造T4を介して、その上層に位置するプログラミング線に接続され得る。つまり、前記第2接続構造T4は、前記第4ゲート構造G4とその上層に位置するプログラミング線との間の電気接続を実現するための導電プラグとして機能する。いくつかの実施例では、前記第3ゲート構造G3と前記第4ゲート構造G4は、第1アンチヒューズユニットと第2アンチヒューズユニットの個別制御を実現するために、異なるプログラミング線に接続される。
【0044】
本実施例では、前記第2接続構造T4は、前記第2延在部AA2の前記第1延在部AA1から離れる一方の側に設置される。具体的には、前記第4ゲート構造G4は、前記第2延在部AA2に対応して設置された第4メインエリアG41と、前記第1延在部AA1から離れる方向に向かって突出する第4サブエリアG42と、を備え、つまり、前記第4メインエリアG41と前記第2延在部AA2は、互いに対向して設置され、前記第4サブエリアG42と前記第2延在部AA2とは、交錯して設置され、前記第2接続構造T4は、前記第1延在部AA1から離れた前記第4サブエリアG42に接続される。
【0045】
前記アンチヒューズ構造は更に、第5ゲート構造G5を備える。前記第5ゲート構造G5は、前記第3延在部AA3の表面に設置され、プログラミング線に設置され得る。いくつかの実施例では、前記第5ゲート構造G5は、第2方向に沿って延在し、つまり、前記第5ゲート構造G5の延在方向と前記第2ゲート構造G2の延在方向は同じである。前記第1方向において、前記第5ゲート構造G5は、前記第2ゲート構造G2から離間して設置され、前記第5ゲート構造G5は、前記第2ゲート構造G2の前記第1ゲート構造G1から離れる一方の側に設置される。前記第5ゲート構造G5は、前記第3延在部AA3の表面にのみ設置され、第4延在部AA4の表面には設置されてない。
【0046】
本実施例では、前記アンチヒューズ構造は更に、第3接続構造T5を備える。前記第3接続構造T5は、前記第5ゲート構造G5に接続され、前記第5ゲート構造G5は、前記第3接続構造T5を介して、その上層に位置するプログラミング線に接続され得る。つまり、前記第3接続構造T5は、前記第5ゲート構造G5とその上層に位置するプログラミング線との間の電気接続を実現するための導電プラグとして機能する。
【0047】
本実施例では、前記第3接続構造T5は、前記第3延在部AA3の前記第4延在部AA4から離れる一方の側に設置される。具体的には、前記第5ゲート構造G5は、前記第3延在部AA3に対応して設置された第5メインエリアG51と、前記第4延在部AA4から離れる方向に向かって突出する第5サブエリアG52と、を備える。つまり、前記第5メインエリアG51と前記第3延在部AA3は、互いに対向して設置され、前記第5サブエリアG52と前記第3延在部AA3とは、交錯して設置され、前記第3接続構造T5は、前記第3延在部AA3から離れた前記第5サブエリアG52に接続される。
【0048】
前記アンチヒューズ構造は更に、第6ゲート構造G6を備える。前記第6ゲート構造G6は、前記第4延在部AA4の表面に設置され、プログラミング線に設置され得る。いくつかの実施例では、前記第6ゲート構造G6は、第2方向に沿って延在し、つまり、前記第6ゲート構造G6の延在方向と前記第2ゲート構造G2の延在方向は同じである。前記第1方向において、前記第6ゲート構造G6は、前記第2ゲート構造G2から離間して設置され、前記第6ゲート構造G6は、前記第2ゲート構造G2の前記第1ゲート構造G1から離れる一方の側に設置され、第2方向において、前記第6ゲート構造G6は、前記第5ゲート構造G5から離間して設置され、前記第6ゲート構造G6は、前記第4延在部AA4の表面にのみ設置され、第3延在部AA3の表面には設置されていない。理解できることとして、いくつかの実施例では、第2方向に沿った前記第5ゲート構造G5と前記第6ゲート構造G6の長さは両方とも、第2方向に沿った前記第2ゲート構造G2の長さより短い。
【0049】
本実施例では、前記アンチヒューズ構造は更に、第4接続構造T6を備える。前記第4接続構造T6は、前記第6ゲート構造G6に接続され、前記第6ゲート構造G6は、前記第4接続構造T6を介して、その上層に位置するプログラミング線に接続され得る。つまり、前記第4接続構造T6は、前記第6ゲート構造G6とその上層に位置するプログラミング線との間の電気接続を実現するための導電プラグとして機能する。いくつかの実施例では、前記第5ゲート構造G5と前記第6ゲート構造G6は、第3アンチヒューズユニットと第4アンチヒューズユニットの個別制御を実現するために、異なるプログラミング線に接続される。
【0050】
本実施例では、前記第4接続構造T6は、前記第4延在部AA4の前記第3延在部AA3から離れる一方の側に設置される。具体的には、前記第6ゲート構造G6は、前記第4延在部AA4に対応して設置された第6メインエリアG61と、前記第3延在部AA3から離れる方向に向かって突出する第6サブエリアG62と、を備え、つまり、前記第6メインエリアG61と前記第4延在部AA4は、互いに対向して設置され、前記第6サブエリアG62と前記第4延在部AA4とは、交錯して設置され、前記第4接続構造T6は、前記第6サブエリアG62に接続される。
【0051】
前記アンチヒューズ構造は更に、第1ドープ領域D1を備える。前記第1ドープ領域D1は、前記第1ゲート構造G1と前記第2ゲート構造G2との間のアクティブエリアAA内に設置される。本実施例では、前記アクティブエリアAAがP型ウェル領域である場合、前記第1ドープ領域D1はN型ドープ領域である。他の実施例では、前記アクティブエリアAAがN型ウェル領域である場合、前記第1ドープ領域D1はP型ドープ領域である。
【0052】
前記アンチヒューズ構造は更に、ビット線接続構造BLCを備える。前記ビット線接続構造BLCは、前記第1ゲート構造G1と前記第2ゲート構造との間にある第1ドープ領域D1に接続され、前記第1ドープ領域D1は、前記ビット線接続構造BLCを介してビット線に接続され得る。つまり、前記ビット線接続構造BLCは、前記第1ドープ領域D1とビット線とを接続するための導電プラグとして機能し、前記ビット線と前記第1ドープ領域D1との間の電気接続を実現する。
【0053】
前記アンチヒューズ構造は更に、第2ドープ領域D2を備える。前記第2ドープ領域D2は、前記第1ゲート構造G1の前記第2ゲート構造G2から離れる一方の側のアクティブエリアAA内、前記第1延在部AA1内、及び前記第2延在部AA2内に設置される。本実施例では、前記第2ドープ領域D2のドープタイプは、前記第1ドープ領域D1のドープタイプと同じであり、前記アクティブエリアAAのドープタイプと反対であり、前記アクティブエリアAAがP型ウェル領域である場合、前記第2ドープ領域D2はN型ドープ領域である。他の実施例では、前記アクティブエリアAAがN型ウェル領域である場合、前記第2ドープ領域D2はP型ドープ領域である。
【0054】
前記アンチヒューズ構造は更に、第3ドープ領域D3を備える。前記第3ドープ領域D3は、前記第2ゲート構造G2の前記第1ゲート構造G1から離れる一方の側のアクティブエリアAA内、第3延在部AA3内、及び第4延在部AA4内に設置される。本実施例では、前記第3ドープ領域D3のドープタイプは、前記第1ドープ領域D1のドープタイプと同じであり、前記アクティブエリアAAのドープタイプと反対であり、前記アクティブエリアAAがP型ウェル領域である場合、前記第3ドープ領域D3はN型ドープ領域である。他の実施例では、前記アクティブエリアAAがN型ウェル領域である場合、前記第3ドープ領域D3はP型ドープ領域である。
【0055】
ここで、前記第1ゲート構造G1及びその下部に位置するアクティブエリアAA及び前記第1ドープ領域D1、及び前記第2ドープ領域D2は、前記第1選択トランジスタを構成する。前記第2ドープ領域D2は前記第1延在部AA1内に位置し、前記第3ゲート構造G3及びその下部に位置する第2ドープ領域D2は、第1アンチヒューズユニットを構成する。前記第2ドープ領域D2はまた、前記第2延在部AA2内に位置し、前記第4ゲート構造G4及びその下部の第2ドープ領域D2は、第2アンチヒューズユニットを構成する。
【0056】
本実施例では、前記第3ゲート構造G3の第3メインエリアG31は有効領域として使用され、前記第3メインエリアG31及び前記第2ドープ領域D2は前記第1アンチヒューズユニットを構成し、前記第4ゲート構造G4の第4メインエリアG41は有効領域として使用され、前記第4メインエリアG41及び前記第2ドープ領域D2は前記第2アンチヒューズユニットを構成する。
【0057】
前記第2ゲート構造G2及びその下部のアクティブエリアAA及び前記第1ドープ領域D1、及び第3ドープ領域D3は、第2選択トランジスタを構成する。前記第3ドープ領域D3は前記第3延在部AA3内に位置し、前記第5ゲート構造G5及びその下部に位置する第3ドープ領域D3は第3アンチヒューズユニットを構成する。前記第3ドープ領域D3はまた、前記第4延在部AA4内に位置し、前記第6ゲート構造G6及びその下部に位置する第3ドープ領域D3は第4アンチヒューズユニットを構成する。
【0058】
本実施例では、前記第5ゲート構造G5の第5メインエリアG51は有効領域として使用され、前記第5メインエリアG51及び前記第3ドープ領域D3は前記第3アンチヒューズユニットを構成し、前記第6ゲート構造G6の第6メインエリアG61は有効領域として使用され、前記第6メインエリアG61及び前記第3ドープ領域D3は前記第3アンチヒューズユニットを構成する。
【0059】
本実施例では、前記第1選択トランジスタと前記第2選択トランジスタは、第1軸Oを対称軸として対称して設置され、前記第1アンチヒューズユニットと前記第3アンチヒューズユニットは、前記第1軸Oを対称軸として対称して設置され、前記第2アンチヒューズユニットと前記第4アンチヒューズユニットは、前記第1軸Oを対称軸として対称して設置され、これにより、アンチヒューズ構造のレイアウト設計の簡略化に有益であり、使用率を向上させる。
【0060】
理解できることとして、本願実施例では、前記第1ゲート構造G1、第2ゲート構造G2、第3ゲート構造G3、第4ゲート構造G4、第5ゲート構造G5及び第6ゲート構造G6は全て、ゲート(未図示)、及びゲートとアクティブエリアAAとの間に位置するゲート誘電体層(未図示)を含み、これによって、ゲート構造の基本機能を実現する。ここで、前記ゲートの材料はポリシリコン(poly)であってもよく、前記ゲート誘電体層の材料は、酸化ケイ素、高K誘電体材料等であってもよい。
【0061】
本願のいくつかの実施例に係るアンチヒューズ構造では、第1ユニット101と第2ユニット102は同一のアクティブエリアAAを共有し、これにより、第1ユニット101と第2ユニット102とが異なるアクティブエリアAAを使用することによって生じるアクティブエリアAA間の隙間を排除することができ、アンチヒューズ構造の面積を縮小することができ、また、各ユニットは2つのアンチヒューズユニットを備え、当該2つのアンチヒューズユニットは、それぞれ、独立した延在部に設置されているため、同じ面積でアンチヒューズユニットの数量を2倍にすることができ、つまり、アンチヒューズユニットの設計数が同じである場合、本願のアンチヒューズ構造は、面積の約半分を占めるだけでよく、よって、小型化の要件を満たすことができる。
【0062】
本願のいくつかの実施例は、アンチヒューズアレイを更に提供し、
図2を参照すると、
図2は、アンチヒューズアレイの概略図であり、前記アンチヒューズアレイは、複数の上記のアンチヒューズ構造を含む。複数の前記アンチヒューズ構造は、第1方向及び第2方向に沿ってアレイ状に配列され、前記第1方向は、前記第2方向に垂直するか、前記第2方向と鋭角の夾角を持つ。本実施例では、前記第1方向は、垂直方向Y方向であり、前記第2方向は、水平方向X方向である。
図2は、6つのアンチヒューズ構造を概略的に示し、前記6つのアンチヒューズ構造は、それぞれ、アンチヒューズ構造20A、20B、20C、20D、20E及び20Fであり、ここで、3つのアンチヒューズ構造は、第2方向に沿って1つのグループとして配列されて一行を形成し、異なる行のアンチヒューズユニットは、第1方向に沿って配列されて一列を形成する。例えば、アンチヒューズ構造20A、20B及び20Cは、第2方向に沿って配列されて第1行を形成し、アンチヒューズ構造20D、20E及び20Fは第2方向に沿って配列されて第2行を形成し、アンチヒューズ構造20A及び20Dは、第1方向に沿って配列されて第1列を形成し、アンチヒューズ構造20B及び20Eは、第1方向に沿って配列されて第2列を形成し、アンチヒューズ構造20C及び20Fは、第1方向に沿って配列されて第3列を形成する。
【0063】
本願実施例に係るアンチヒューズアレイでは、アンチヒューズ構造の第1ユニット101(
図1Aを参照)と第2ユニット102(
図1Aを参照)は同一のアクティブエリアAAを共有し、これにより、第1ユニット101と第2ユニット102とが異なるアクティブエリアAA(
図1A及び
図1Bを参照)を使用することによって生じるアクティブエリアAA間の隙間を排除することができ、アンチヒューズ構造の面積を縮小することができ、また、各ユニットは2つのアンチヒューズユニットを備え、当該2つのアンチヒューズユニットは、それぞれ、独立した延在部に設置されているため、同じ面積でアンチヒューズユニットの数量を2倍にすることができ、つまり、アンチヒューズユニットの設計数が同じである場合、本願のアンチヒューズアレイは、面積の約半分を占めるだけでよく、よって、小型化の要件を満たすことができる。
【0064】
本実施例では、前記第2方向(即ち、水平方向X方向)において、隣接するアンチヒューズ構造の隣接するアンチヒューズユニットは、同一のゲート構造を共有し(少なくとも、同一のゲート構造のゲートを共有する)、このようにして、2つのゲート構造を使用するときに必ず存在する隙間を無くし、隣接するアンチヒューズ構造間の距離を短縮させ、アンチヒューズアレイの占有空間を更に減少させる。
【0065】
例えば、
図2を参照すると、前記第2方向(即ち、水平方向X方向)において、アンチヒューズ構造20Aは、アンチヒューズ構造20Bに隣接し、アンチヒューズ構造20Aの第2アンチヒューズユニットは、アンチヒューズ構造20Bの第1アンチヒューズユニットに隣接し、アンチヒューズ構造20Aの第4アンチヒューズユニットは、アンチヒューズ構造20Bの第3アンチヒューズユニットに隣接しており、アンチヒューズ構造20Aの第2アンチヒューズユニットとアンチヒューズ構造20Bの第1アンチヒューズユニットは同一のゲート構造21を共有し、つまり、前記ゲート構造21は、前記アンチヒューズ構造20Aの第2延在部AA2(
図1Aを参照)の上方から前記アンチヒューズ構造20Bの第1延在部AA1(
図1Aを参照)の上方まで延在し、アンチヒューズ構造20Aの第4アンチヒューズユニットとアンチヒューズ構造20Bの第3アンチヒューズユニットは同一のゲート構造22を共有し、つまり、前記ゲート構造22は、前記アンチヒューズ構造20Aの第4延在部AA4(
図1Aを参照)の上方から前記アンチヒューズ構造20Bの第3延在部AA3(
図1Aを参照)の上方まで延在する。
【0066】
別の例として、
図2を参照すると、前記第2方向(即ち、水平方向X方向)において、アンチヒューズ構造20Bは、アンチヒューズ構造20Cに隣接し、アンチヒューズ構造20Bの第2アンチヒューズユニットは、アンチヒューズ構造20Cの第1アンチヒューズユニットに隣接し、アンチヒューズ構造20Bの第4アンチヒューズユニットは、アンチヒューズ構造20Cの第3アンチヒューズユニットに隣接しており、アンチヒューズ構造20Bの第2アンチヒューズユニットとアンチヒューズ構造20Cの第1アンチヒューズユニットは同一のゲート構造23を共有し、つまり、前記ゲート構造23は、前記アンチヒューズ構造20Bの第2延在部AA2(
図1Aを参照)の上方から前記アンチヒューズ構造20Cの第1延在部AA1(
図1Aを参照)の上方まで延在し、アンチヒューズ構造20Bの第4アンチヒューズユニットとアンチヒューズ構造20Cの第3アンチヒューズユニットは同一のゲート構造24を共有し、つまり、前記ゲート構造24は、前記アンチヒューズ構造20Bの第4延在部AA4(
図1Aを参照)の上方から前記アンチヒューズ構造20Cの第3延在部AA3(
図1Aを参照)の上方まで延在する。
【0067】
本実施例では、前記アンチヒューズ構造20Aの第2アンチヒューズユニットとアンチヒューズ構造20Bの第1アンチヒューズユニットは同一のゲート構造21を共有するため、1つだけの接続構造を設置することで、前記ゲート構造とそれに対応するプログラミング線とを電気接続することができ、これによって、接続構造の数量を減少させることができる。同様に、1つだけの接続構造を設置することで、前記ゲート構造22とそれに対応するプログラミング線とを電気接続し、前記ゲート構造23とそれに対応するプログラミング線とを電気接続し、前記ゲート構造24とそれに対応するプログラミング線とを電気接続してもよい。
【0068】
本実施例では、前記第2方向に沿って配列されたアンチヒューズ構造の第1選択トランジスタは、同一のゲート構造を共有し、第2選択トランジスタは同一のゲート構造を共有し、このようにして、2つのゲート構造を使用するときに必ず存在する隙間を無くし、隣接するアンチヒューズ構造間の距離を短縮させ、アンチヒューズアレイの占有空間を更に減少させる。
【0069】
例えば、
図2を参照すると、第1行のアンチヒューズ構造20A、20B、20Cの第1選択トランジスタは、同一のゲート構造25を共有し(少なくとも、同一のゲート構造25のゲートを共有する)、第2選択トランジスタは同一のゲート構造26を共有し(少なくとも、同一のゲート構造26のゲートを共有する)、第2行のアンチヒューズ構造20D、20E、20Fの第1選択トランジスタは、同一のゲート構造27を共有し(少なくとも、同一のゲート構造27のゲートを共有する)、第2選択トランジスタは同一のゲート構造28を共有する(少なくとも、同一のゲート構造28のゲートを共有する)。理解できることとして、前記ゲート構造25、26、27、28のゲートは全て、ワード線であり(即ち、ワード線の一部が選択トランジスタのゲートとして使用される)、ワード線は周辺制御回路の制御を受け、これによって、前記第1選択トランジスタ及び第2選択トランジスタをオン又はオフにする。
【0070】
本実施例では、前記第2方向に沿って配列されたアンチヒューズ構造の第1選択トランジスタは同一のゲート構造を共有するため、1つだけのワード線接続構造を設置することで、前記ゲート構造と周辺制御回路とを対応して接続することができ、同様に、前記第2方向に沿って配列されたアンチヒューズ構造の第2選択トランジスタは同一のゲート構造を共有するため、1つだけのワード線接続構造を設置することで前記ゲート構造と周辺制御回路とを対応して接続することができる。
【0071】
本願実施例はメモリを更に提供し、
図3を参照すると、
図3は、本開示のいくつかの実施例に係るメモリの概略的な構造図である。前記メモリは、上記のアンチヒューズアレイを備える。
【0072】
前記メモリは更に、前記第1方向(図におけるY方向)及び前記第2方向(図におけるX方向)に沿って延在する複数のプログラミング線を備える。ここで、前記第2方向に沿って配列された一行のアンチヒューズ構造は、4つの前記プログラミング線に対応し、4つの前記プログラミング線は、それぞれ、前記アンチヒューズ構造の前記第1アンチヒューズユニット、前記第2アンチヒューズユニット、前記第3アンチヒューズユニット、及び前記第4アンチヒューズユニット接続に接続される。留意すべきこととして、同一のアンチヒューズ構造の第1アンチヒューズユニット、第2アンチヒューズユニット、第3アンチヒューズユニット及び第4アンチヒューズユニットは、それぞれ、異なるプログラミング線に接続され、これによって、個別制御を実現する。
図3では、本願実施例に係るメモリの構造を明確に示すために、前記プログラミング線が点線で描かれている。理解できることとして、前記プログラミング線と前記アンチヒューズ構造は、異なる構造層に設けられてもよい。
【0073】
例えば、前記第2方向(図におけるX方向)に沿って配列された一行のアンチヒューズ構造は、アンチヒューズ構造30A、30B、30C、30D、30E及び30Fを備える。この行のアンチヒューズ構造は、4つの前記プログラミング線に対応し、前記4つの前記プログラミング線は、それぞれ、プログラミング線31A、プログラミング線31B、プログラミング線31C及びプログラミング線31Dである。
【0074】
前記プログラミング線30Aは、接続構造32Aを介してアンチヒューズ構造30Aの第1アンチヒューズユニットに接続され、接続構造32Bを介してアンチヒューズ構造30Bの第2アンチヒューズユニット及びアンチヒューズ構造30Cの第1アンチヒューズユニットに接続され、接続構造32Cを介してアンチヒューズ構造30Dの第2アンチヒューズユニット及びアンチヒューズ構造30Eの第1アンチヒューズユニットに接続され、接続構造32Dを介してアンチヒューズ構造30Fの第2アンチヒューズユニットに接続される。
【0075】
前記プログラミング線30Bは、接続構造32Eを介してアンチヒューズ構造30Aの第2アンチヒューズユニット及びアンチヒューズユニット30Bの第1アンチヒューズユニットに接続され、接続構造32Fを介してアンチヒューズ構造30Cの第2アンチヒューズユニット及びアンチヒューズ構造30Dの第1アンチヒューズユニットに接続され、接続構造32Gを介してアンチヒューズ構造30Eの第2アンチヒューズユニット及びアンチヒューズ構造30Fの第1アンチヒューズユニットに接続される。
【0076】
前記プログラミング線30Cは、接続構造32Hを介してアンチヒューズ構造30Aの第4アンチヒューズユニット及びアンチヒューズユニット30Bの第3アンチヒューズユニットに接続され、接続構造32Iを介してアンチヒューズ構造30Cの第4アンチヒューズユニット及びアンチヒューズ構造30Dの第3アンチヒューズユニットに接続され、接続構造32Jを介してアンチヒューズ構造30Eの第4アンチヒューズユニット及びアンチヒューズ構造30Fの第3アンチヒューズユニットに接続される。
【0077】
前記プログラミング線30Dは、接続構造32Kを介してアンチヒューズ構造30Aの第3アンチヒューズユニットに接続され、接続構造32Lを介してアンチヒューズ構造30Bの第4アンチヒューズユニット及びアンチヒューズ構造30Cの第3アンチヒューズユニットに接続され、接続構造32Mを介してアンチヒューズ構造30Dの第4アンチヒューズユニット及びアンチヒューズ構造30Eの第3アンチヒューズユニットに接続され、接続構造32Nを介してアンチヒューズ構造30Fの第4アンチヒューズユニットに接続される。
【0078】
本実施例では、前記メモリは更に、第2方向に沿って配列され且つ第1方向に沿って延在する複数のビット線を備え、前記第1方向に沿って配列された一列のアンチヒューズ構造は、同一の前記ビット線を共有する。前記ビット線は、ビット線接続構造BLCを介して前記アンチヒューズ構造に接続される。
【0079】
具体的には、
図3に示すように、前記メモリは、第2方向(図におけるX方向)に沿って配列され且つ第1方向(図におけるY方向)に沿って延在する複数のビット線BL1、BL2、BL3、BL4、BL5及びBL6を備える。同一列のアンチヒューズ構造は同一のビット線を共有し、例えば、第1方向に沿って配列されたアンチヒューズ構造30A及び30Gが一列を構成する場合、アンチヒューズ構造30A及び30Gは同一のビット線BL1を共有する。前記ビット線BL1は、それぞれ、ビット線接続構造BLCを介して前記アンチヒューズ構造30A及び30Gに電気接続される。
図3では、本願実施例に係るメモリの構造を明確に示すために、前記ビット線が点線で描かれている。理解できることとして、前記ビット線と前記アンチヒューズ構造は、異なる構造層に設けられてもよく、前記ビット線と前記プログラミング線も、異なる構造層に設けられてもよい。本願実施例に係るメモリでは、アンチヒューズユニットの設計数が同じである場合、アンチヒューズアレイは、面積の約半分を占めるだけでよく、よって、小型化の要件を満たすことができる。
【0080】
以上に述べたのは、本願の好ましい実施例に過ぎず、当業者であれば、本発明の原理から逸脱することなく、いくつかの改良又は修正を加えることができ、これらの改良及び修正も本願の保護範囲に含まれると見なすべきであることに留意されたい。
【国際調査報告】