光寫入只讀存儲器及其寫入方法和數(shù)據(jù)固化方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及存儲器領(lǐng)域,特別涉及一種光寫入只讀存儲器及其寫入方法和數(shù)據(jù)固化方法。
【背景技術(shù)】
[0002]有機非只讀存儲器由于其低成本、柔性和可溶液法加工等優(yōu)勢已經(jīng)取得了廣泛的關(guān)注。有機只讀存儲器是很重要的一種有機非易失性存儲器,由于其一旦寫入即無法擦除的特性,有機只讀存儲器可以應(yīng)用于很多如防偽等低成本領(lǐng)域。
[0003]目前為止,大量有機只讀存儲器的結(jié)構(gòu)為兩端結(jié)構(gòu),導(dǎo)線結(jié)構(gòu)或者金屬/絕緣層/金屬結(jié)構(gòu),工作機制為利用兩端結(jié)構(gòu)在一定外加電流作用下熔斷造成電阻率的不可逆變化來實現(xiàn)只讀存儲器的功能。然而,由于其無源特性,這種基于兩端結(jié)構(gòu)的有機只讀存儲器有一個很大的弊端在于很難實現(xiàn)高密度集成。
[0004]為此,高密度集成且數(shù)據(jù)有效保持時間長的有機只讀存儲器結(jié)構(gòu)成為現(xiàn)在亟待突破的研究熱點。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明解決的問題是提供一種能夠高密度集成的有機只讀存儲器。
[0006]為解決上述問題,本發(fā)明提供一種光寫入只讀存儲器,包括,襯底;位于襯底表面的柵極;位于襯底表面且覆蓋所述柵極的摻雜有離子化合物的可光交聯(lián)絕緣層;位于絕緣層表面的緩沖層;位于緩沖層表面的半導(dǎo)體層;位于半導(dǎo)體層表面的源極和漏極。
[0007]可選的,所述摻雜有離子化合物的可光交聯(lián)絕緣層適于接受紫外固化光源的固化。
[0008]可選的,還包括:適于光寫入的紫外固化光源。
[0009]可選的,所述襯底為適于完全或部分透過固化光源的光線的材料。
[0010]可選的,所述襯底為玻璃、硅片、塑料或聚合物薄膜。
[0011]可選的,所述絕緣層為適于紫外固化的聚合物絕緣層材料。
[0012]可選的,所述絕緣層為至少包括丙烯酸酯化硝基纖維素、聚氨酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、丙烯酸酯化丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯化的磷酸酯、聚乙烯醇、聚肉桂酸乙烯酯中的一種或多種的材料。
[0013]可選的,所述柵極、源極或漏極的材料為導(dǎo)電材料。
[0014]可選的,所述柵極、源極或漏極的材料為金屬或?qū)щ娋酆衔铩?br>[0015]可選的,所述半導(dǎo)體層材料為有機半導(dǎo)體材料。
[0016]本發(fā)明還提供一種之前任一項所述的光寫入只讀存儲器的寫入方法,其特征在于,包括:在柵極與源極和/或漏極之間施加寫入電壓。
[0017]本發(fā)明還提供一種之前任一項所述的光寫入只讀存儲器的數(shù)據(jù)固化方法,其特征在于,包括:在柵極與源極和/或漏極之間施加寫入電壓,對可光交聯(lián)絕緣層進行固化。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點:本發(fā)明的實施例可以采用光寫入的方式來固定存儲數(shù)據(jù),從而使得數(shù)據(jù)保持時間長,器件性能高。
[0019]進一步地,通過改變外加電壓的大小和時間來控制極化強度,可實現(xiàn)多位存儲。
【附圖說明】
[0020]圖1是本發(fā)明一實施例的有機只讀存儲器示意圖;
[0021]圖2是本發(fā)明一實施例的有機只讀存儲器寫入操作示意圖;
[0022]圖3是本發(fā)明一實施例的有機只讀存儲器數(shù)據(jù)固化示意圖。
【具體實施方式】
[0023]如【背景技術(shù)】所述,大量有機只讀存儲器的結(jié)構(gòu)為兩端結(jié)構(gòu),導(dǎo)線結(jié)構(gòu)或者金屬/絕緣層/金屬結(jié)構(gòu),工作機制為利用兩端結(jié)構(gòu)在一定外加電流作用下熔斷造成電阻率的不可逆變化來實現(xiàn)只讀存儲器的功能。
[0024]對此,本發(fā)明的發(fā)明人針對上述缺陷,進行了大量的研究,提出一種新的能夠高密度集成的有機只讀存儲器,包括,襯底;位于襯底表面的柵極;位于襯底表面且覆蓋所述柵極的摻雜有離子化合物的可光交聯(lián)絕緣層;位于絕緣層表面的緩沖層;位于緩沖層表面的半導(dǎo)體層;位于半導(dǎo)體層表面的源極和漏極。
[0025]本發(fā)明的實施例通過提供位于襯底表面且覆蓋所述柵極的摻雜有離子化合物的可光交聯(lián)絕緣層,并且能夠通過外加電壓造成摻雜離子的移動從而產(chǎn)生極化,并控制外加電壓方向和時間確定極化方向和極化大小,以完成數(shù)據(jù)的寫入。完成數(shù)據(jù)寫入后將絕緣層UV固化,固化后離子無法移動,從而極化得以保持。本發(fā)明采用柵源漏極的設(shè)計能夠高密度集成。
[0026]進一步地,通過改變外加電壓的大小和時間來控制極化強度,可實現(xiàn)多位存儲。
[0027]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更為明顯易懂,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施例做詳細的說明。
[0028]本發(fā)明提供一實施例的有機只讀存儲器,請參考圖1,包括,襯底100 ;位于襯底100表面的柵極101 ;位于襯底100表面且覆蓋所述柵極101的摻雜有離子化合物102的可光交聯(lián)絕緣層110 ;位于絕緣層110表面的緩沖層120 ;位于緩沖層120表面的半導(dǎo)體層130 ;位于半導(dǎo)體層130表面的源極131和漏極132。
[0029]在一些實施例中,所述襯底100用于為所述有機只讀存儲器提供工作平臺。所述襯底為玻璃、硅片、塑料或聚合物薄膜。
[0030]在一些實施例中,為了使得便于光固化所述絕緣層110,所述襯底100的材料可以為適于完全或部分透過固化光源的光線的材料。例如,所述襯底100的材料可以為適于完全或部分透過固化光源的光線的玻璃、硅片、塑料或聚合物薄膜。
[0031]需要說明的是,所述襯底100采用適于完全或部分透過固化光源的光線的材料可以便于光固化的光線從襯底100完全或部分透過,并有效率地光固化位于襯底100表面的絕緣層100。在其他實施例中,光固化的光線也可以從其他方向?qū)^緣層100進行固化,從而使得襯底100并不需要采用適于完全或部分透過固化光源的光線的材料。
[0032]所述柵極101用于寫入數(shù)據(jù),在一些實施例中,寫入電壓施加在所述柵極101和源極和/或漏極之間,造成摻雜離子的移動從而產(chǎn)生極化。極化方向和極化大小由外加電壓方向和時間確定。極化會影響晶體管的電學(xué)特性,從而改變在固定柵源和漏源電壓下的漏極電流,以寫入數(shù)據(jù)。
[0033]所