專利名稱：光刻式只讀存儲(chǔ)器的感測放大器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光刻式只讀存儲(chǔ)器(Mask Read Only Memory，Mask ROM)感測(sensing)器，尤其涉及一種光刻式只讀存儲(chǔ)器多階內(nèi)存(MLC)傳感器。
背景技術(shù)：
光刻式只讀存儲(chǔ)器(Mask Read Only Memory，Mask ROM)通常由若干記憶胞晶體管(cell transistor)所構(gòu)成，每一個(gè)為一記憶單元。當(dāng)需要程序化時(shí)，將離子注入被選記憶胞的信道區(qū)域中，以便調(diào)整記憶胞的臨界電壓(threshold voltage)，因此設(shè)定每一記憶胞的開(On)與關(guān)(Off)的狀態(tài)。一般而言，每當(dāng)一字符線(Word Line，WL)橫跨一位線(Bit Line，BL)時(shí)，便建立一記憶胞。記憶胞形成在兩相鄰位線之間的字符線覆蓋區(qū)域中，每個(gè)記憶胞能以”0”或”1”的邏輯狀態(tài)儲(chǔ)存兩位數(shù)據(jù)，視記憶胞的信道區(qū)域是否有摻植而定。
此外，多階記憶胞內(nèi)存(multilevel cell memory)由若干多階記憶胞所組成，每一個(gè)皆可儲(chǔ)存多種電荷狀態(tài)，每種電荷狀態(tài)配合一內(nèi)存組件位型式(memory elementbit pattern)。舉例來說，內(nèi)存組件位型式”00”對應(yīng)階層3、內(nèi)存組件位型式”10”對應(yīng)階層2、內(nèi)存組件位型式”01”對應(yīng)階層1、以及內(nèi)存組件位型式”11”對應(yīng)階層0。
然而，當(dāng)光刻式只讀存儲(chǔ)器需并入深次微米半導(dǎo)體制程時(shí)，集成電路的積集度更高，半導(dǎo)體組件的尺寸更小。當(dāng)離子注入被選記憶胞的信道區(qū)域中時(shí)，注入?yún)^(qū)域的位置有可能會(huì)無法對準(zhǔn)，如此可能偏移晶體管的臨界電壓。此外，位線的寄生電阻與底材效應(yīng)也有可能造成記憶胞讀取電流的偏差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的一個(gè)技術(shù)問題在于，提供光刻式只讀存儲(chǔ)器的感測放大器，利用參考記憶胞的配置，可避免讀取電流時(shí)受到位線的影響。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種光刻式只讀存儲(chǔ)器的感測放大器，包含一多路器、若干比較器、若干第一選擇晶體管、及第二選擇晶體管。第一選擇晶體管及第二選擇晶體管的柵極皆連接至一字符線選擇(Word Line Select)、第一選擇晶體管的一摻雜區(qū)連接至多路器(multiplexer)以產(chǎn)生若干訊號(hào)，另一摻雜區(qū)則連接至一選擇位線。每一第二選擇晶體管的一摻雜區(qū)連接至每一比較器、另一摻雜區(qū)則連接至一外界電壓。當(dāng)每一訊號(hào)與每一第二選擇晶體管的其一摻雜區(qū)連接至每一比較器時(shí)，可決定一記憶胞電壓狀態(tài)(cell voltage status)。
本發(fā)明還提供另一種光刻式只讀存儲(chǔ)器的感測放大器，其包含一多路器；多個(gè)比較器；一第一選擇晶體管，該第一選擇晶體管的一第一柵極連接至一字符線選擇、一第一摻雜區(qū)連接至該多路器以產(chǎn)生多個(gè)訊號(hào)、及一第二摻雜區(qū)；一第二選擇晶體管，該第二選擇晶體管的一第二柵極連接至一區(qū)塊選擇、一第三摻雜區(qū)連接至該第一選擇晶體管的該第二摻雜區(qū)、及一第四摻雜區(qū)連接至一選擇位線；及多個(gè)第三選擇晶體管，該多個(gè)第三選擇晶體管的多個(gè)第三柵極連接至該字符線選擇，每一該第三選擇晶體管的一第五摻雜區(qū)連接至每一該比較器，及每一該第三選擇晶體管具有一第六摻雜區(qū)；及多個(gè)第四選擇晶體管，該多個(gè)第四選擇晶體管的多個(gè)第四柵極連接至該區(qū)塊選擇、每一該第四選擇晶體管的一第七摻雜區(qū)連接至每一該第三選擇晶體管的該第六摻雜區(qū)、及每一該第四選擇晶體管的一第八摻雜區(qū)連接至一外界電壓，其中當(dāng)每一該訊號(hào)與每一該第五摻雜區(qū)連接至每一該比較器時(shí)，可決定一記憶胞電壓狀態(tài)。
本發(fā)明可避免讀取電流時(shí)受到位線的影響，同時(shí)可增加讀取電流的準(zhǔn)確性。
下面結(jié)合附圖及較佳的具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的闡明。


圖1為本發(fā)明感測一光刻式只讀存儲(chǔ)器的感測放大器的電路配置示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的感測方法可被廣泛地應(yīng)用到許多應(yīng)用中，并且可利用許多適當(dāng)?shù)耐入娐放渲弥谱?，在此，本發(fā)明通過一較佳實(shí)施例來說明本發(fā)明的方法與配置，本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員應(yīng)熟知，許多的部分是可以改變的，這些一般的替換無疑地亦不脫離本發(fā)明的精神及范疇。
其次，在詳述本發(fā)明實(shí)施例時(shí)，為了便于說明，表示內(nèi)存結(jié)構(gòu)的配置圖會(huì)不依一般比例作局部放大，不能以此作為對本發(fā)明的限定。此外，在實(shí)際的制作中，還應(yīng)包含長度、寬度及深度的三維空間尺寸與必要的組件及結(jié)構(gòu)。
參照圖1所示，其為本發(fā)明感測一光刻式只讀存儲(chǔ)器的感測放大器(senseamplifier)的電路配置示意圖。本發(fā)明中，選擇位線(selected Bit Line，selected BL)之間安排一參考記憶胞行(reference cell column)，選擇位線和參考記憶胞行皆各自包含若干的晶體管。如圖1所示，選擇位在線的晶體管BS1、BS2、BS3的柵極及參考記憶胞行上的晶體管BR1、BR2、BR3的柵極皆連接至一區(qū)塊選擇(Bank Select，BS)。選擇位在線的晶體管WS1、WS2、WS3的柵極及參考記憶胞行上的晶體管WB1、WB2、WB3的柵極皆連接至一字符線選擇WLS(Word Line Select，WLS)。
晶體管BS1、BS2、BS3的兩摻雜區(qū)，例如源極與漏極，一端由核心記憶胞數(shù)組(corecell array)而來，另一端則各自與晶體管WS1、WS2、WS3的一摻雜區(qū)，例如源極或漏極相連接。晶體管BR1、BR2、BR3的兩摻雜區(qū)，一端各自地與相同或相異的外界電壓相連接，另一端則各自與晶體管WB1、WB2、WB3的一摻雜區(qū)，例如源極或漏極相連接。本發(fā)明的特征之一，在于晶體管WS1、WS2、WS3的另一摻雜區(qū)可各自連接至一多路器(Multiplexer)，產(chǎn)生的多路訊號(hào)M1、M2、M3。多路訊號(hào)M1、M2、M3各自與晶體管WB1、WB2、WB3的另一摻雜區(qū)進(jìn)入比較器Cm1、Cm2、Cm3相比較，決定記憶胞的電位狀態(tài)為何，例如”00”、”01”、”10、”11”，再傳送至一輸入/輸出緩存器(I/O register)中。
對于多階的光刻式只讀存儲(chǔ)器而言，由于寄生埋入位線電阻與本體效應(yīng)(bodyeffect)的因素，因此讀取電流易受到記憶胞在內(nèi)存數(shù)組中的位置的影響。本發(fā)明的特征之一，在于利用配置參考記憶胞行，當(dāng)參考記憶胞行的晶體管BR1、BR2、BR3與外界電壓相連接時(shí)，與選擇位線而來的訊號(hào)相比較，可減少感測時(shí)受到選擇位線的影響，使得感測更為準(zhǔn)確。
根據(jù)上述，一種光刻式只讀存儲(chǔ)器的感測放大器，包含一多路器(multiplexer)、若干比較器、一第一選擇晶體管、一第二選擇晶體管、若干第三選擇晶體管及第四選擇晶體管。第一選擇晶體管及第三選擇晶體管的柵極皆連接至一字符線選擇(Word LineSelect)、第一選擇晶體管的一摻雜區(qū)連接至多路器以產(chǎn)生多個(gè)訊號(hào)。第二選擇晶體管及第四選擇晶體管的柵極皆連接至一區(qū)塊選擇(bank select)、第二選擇晶體管的一摻雜區(qū)連接至第一選擇晶體管的另一摻雜區(qū)，另一摻雜區(qū)則連接至一選擇位線。第三選擇晶體管的一摻雜區(qū)連接至每一比較器，每一第四選擇晶體管的一摻雜區(qū)連接至每一第三選擇晶體管的另一摻雜區(qū)，另一摻雜區(qū)則連接至一外界電壓。當(dāng)每一訊號(hào)與每一第三選擇晶體管的另一摻雜區(qū)連接至每一比較器時(shí)，可決定一記憶胞電壓狀態(tài)(cellvoltage status)。
以上所述的實(shí)施例僅為了說明本發(fā)明的技術(shù)思想及特點(diǎn)，其目的在于使本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，本發(fā)明并不局限于上述具體實(shí)施例，即凡依本發(fā)明所揭示的精神所作的等同變化或修飾，仍應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種光刻式只讀存儲(chǔ)器的感測放大器，其特征在于，包含一多路器；多個(gè)比較器；多個(gè)第一選擇晶體管，該多個(gè)第一選擇晶體管的多個(gè)第一柵極連接至一字符線選擇，任一該第一選擇晶體管的一第一摻雜區(qū)連接至該多路器以產(chǎn)生多個(gè)訊號(hào)，每一該第一選擇晶體管的一第二摻雜區(qū)連接至一選擇位線；及多個(gè)第二選擇晶體管，該多個(gè)第二選擇晶體管的多個(gè)第二柵極連接至該字符線選擇，每一該第二選擇晶體管的一第三摻雜區(qū)連接至每一該比較器，每一該第二選擇晶體管的一第四摻雜區(qū)連接至一外界電壓，其中當(dāng)每一該訊號(hào)與每一該第三摻雜區(qū)連接至每一該比較器時(shí)，可決定一記憶胞電壓狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光刻式只讀存儲(chǔ)器的感測放大器，其特征在于，還包含多個(gè)第三選擇晶體管，其中任一該第一選擇晶體管通過任一該第三選擇晶體管與該選擇位線相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光刻式只讀存儲(chǔ)器的感測放大器，其特征在于，該多個(gè)第三選擇晶體管的多個(gè)第三柵極連接至一區(qū)塊選擇。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光刻式只讀存儲(chǔ)器的感測放大器，其特征在于，還包含多個(gè)第三選擇晶體管，其中任一該第二選擇晶體管通過任一該第三選擇晶體管以連接至該外界電壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光刻式只讀存儲(chǔ)器的感測放大器，其特征在于，該多個(gè)第三選擇晶體管的多個(gè)第三柵極連接至一區(qū)塊選擇。
6.一種光刻式只讀存儲(chǔ)器的感測放大器，其特征在于，包含一多路器；多個(gè)比較器；一第一選擇晶體管，該第一選擇晶體管的一第一柵極連接至一字符線選擇、一第一摻雜區(qū)連接至該多路器以產(chǎn)生多個(gè)訊號(hào)、及一第二摻雜區(qū)；一第二選擇晶體管，該第二選擇晶體管的一第二柵極連接至一區(qū)塊選擇、一第三摻雜區(qū)連接至該第一選擇晶體管的該第二摻雜區(qū)、及一第四摻雜區(qū)連接至一選擇位線；及多個(gè)第三選擇晶體管，該多個(gè)第三選擇晶體管的多個(gè)第三柵極連接至該字符線選擇，每一該第三選擇晶體管的一第五摻雜區(qū)連接至每一該比較器，及每一該第三選擇晶體管具有一第六摻雜區(qū)；及多個(gè)第四選擇晶體管，該多個(gè)第四選擇晶體管的多個(gè)第四柵極連接至該區(qū)塊選擇、每一該第四選擇晶體管的一第七摻雜區(qū)連接至每一該第三選擇晶體管的該第六摻雜區(qū)、及每一該第四選擇晶體管的一第八摻雜區(qū)連接至一外界電壓，其中當(dāng)每一該訊號(hào)與每一該第五摻雜區(qū)連接至每一該比較器時(shí)，可決定一記憶胞電壓狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種光刻式只讀存儲(chǔ)器的感測放大器，包含一多路器、若干比較器、若干第一選擇晶體管、及第二選擇晶體管。第一選擇晶體管及第二選擇晶體管的柵極皆連接至一字符線選擇(Word Line Select)、第一選擇晶體管的一摻雜區(qū)連接至多路器(multiplexer)以產(chǎn)生若干訊號(hào)，另一摻雜區(qū)則連接至一選擇位線。每一第二選擇晶體管的一摻雜區(qū)連接至每一比較器、另一摻雜區(qū)則連接至一外界電壓。當(dāng)每一訊號(hào)與每一第二選擇晶體管的其一摻雜區(qū)連接至每一比較器時(shí)，可決定一記憶胞電壓狀態(tài)(cell voltage status)。
文檔編號(hào)G11C7/14GK1610008SQ20031010812
公開日2005年4月27日 申請日期2003年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月24日
發(fā)明者鄧源偉, 潘夢瑜, 張有志 申請人:上海宏力半導(dǎo)體制造有限公司