专利名称：具有一次性可编程只读存储器的数字存储媒体的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于存储数字数据的电子装置，尤其涉及一种利用一次性可编程只读存储器(one-time programmable read only memory，OTPROM)来存储数字数据的电子装置。
背景技术：
随着消费性电子产品的日益发展，利用非易失性(non-volatile)存储器来存储数字信息的电子产品的数量也日益增多，目前一般数字产品如数码相机(digital still camera)、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、数字相片框(digital picture frame)、以及蜂窝电话(cellular phone)等等，皆是使用快闪存储器(flash memory)来存储数字信息。快闪存储器提供电子产品以非易失性的方式来存储信息，例如数码相机可利用快闪存储器作为数字底片，以存储由数字相机所拍摄的数字影像。虽然快闪存储器被广泛地使用于电子产品中，但其仍存在着一些缺点。
美国专利申请第S/N 10/055,047号“Low voltage single-poly Flashmemory cell and array”中公开了利用金属绝缘体半导体(metal-insulator-semiconductor，MIS)制造存储器装置的技术，此案的申请日为2002年01月25日。申请案中比较了非易失性存储器单元(memory cell)(如快闪存储器)的结构与金属氧化物半导体(metal-oxide semiconductor，MOS)存储器单元的结构两者之间的差异，其内容细节详述如下。
请参考图1，图1为现有快闪存储器单元10的示意图。快闪存储器单元10包含有一衬底20，衬底20内包含有二掺杂区18。衬底20上形成有一介电层(dielectric material)24，此介电层24经过一连串复杂的光刻工艺及蚀刻工艺后，可于掺杂区18的上方形成接触孔22，此接触孔22把介电层24分为多个不连续的区域，其中位于两接触孔22之间的介电层24区域内被形成有一控制栅极(contact gate)14及一浮置栅极(floating gate)16，且控制栅极14位于浮置栅极16的上方。控制栅极14及浮置栅极16皆由多晶硅(poly-silicon)材料所形成，即其分别形成一多晶硅层(poly-silicon layer)，故此快闪存储器单元10内共包含有二个多晶硅层，即控制栅极14所形成的多晶硅层及浮置栅极16所形成的多晶硅层。
请参考图2，图2为现有金属绝缘体半导体存储器单元30的示意图。MIS存储器单元30亦包含有一衬底40，衬底40内包含有二掺杂区38。衬底40的上方形成有一介电层45，此介电层45可为一单一介电层(singlecharge-trapping material)或一复合介电层(composite dielectric layer)，其用来使电子捕获在介电层45内，如二氧化硅-氮化硅-二氧化硅层(oxide-nitride-oxide layer)便为复合介电层的一例。经过多个光刻工艺及蚀刻工艺后，介电层44于掺杂区38的上方被形成有接触孔42，此接触孔42把介电层44分成多个不连续的区域，其中位于两接触孔42之间的区域内被形成有一控制栅极(control gate)36，此控制栅极36由多晶硅材料所制成，由于MIS存储器单元30仅包含有一控制栅极36，而并未包含有任何如快闪存储器单元10内的浮置栅极，因此MIS存储器单元30仅包含有一多晶硅层，即由控制栅极36所形成的多晶硅层。
由于快闪存储器单元10的结构和MIS存储器单元30的结构不同，因此，此两存储器单元的制造程序亦有相当大的差异。快闪存储器单元10内包含有二多晶硅层，而MIS存储器单元30内则仅包含有一多晶硅层，这使得快闪存储器10在制造时需较MIS存储器30多出六至八或更多个光刻、蚀刻以及其他的工序。另外，快闪存储器10的制造程序复杂，使得其相对应的制造成本也较MIS存储器为高，而利用快闪存储器作为存储装置的电子产品的价格亦相对较高。
发明内容
因此，本发明的主要目的在于提供一种具有一次性可编程只读存储器的数字存储媒体(digital storage media)，以解决现有技术的问题。
本发明提供一种数字存储媒体，此数字存储媒体连接于一电子装置，以用来存储电子装置传来的数字数据。数字存储媒体包含有一接口控制电路用来控制电子装置及数字存储媒体的接口、一第一存储器用来存储数字存储媒体的程序代码、一第二存储器用来存储电子装置传来的数字数据、一存储器控制电路电连接于接口控制电路及第二存储器之间，用来将接口控制电路传来的数字数据存储至第二存储器、以及一处理器，用来控制数字存储媒体的操作。第二存储器包含多个晶体管，用来存储电子装置传来的数字数据。
由于本发明数字存储媒体中的第二存储器利用金属绝缘体半导体晶体管(metal-insulator-semiconductor(MIS)transistors)来实现，而MIS晶体管的工艺简单，因此使数字存储媒体的生产成本亦相对减低。
图1为现有快闪存储器单元的示意图；图2为现有金属绝缘体半导体存储器单元的示意图；以及图3为本发明数字存储媒体的框图。
附图中的附图标记说明如下10快闪存储器单元14控制栅极16浮置栅极18掺杂区20衬底22接触孔24介电层30存储器单元 36控制栅极38掺杂区40衬底42接触孔44、45介电层50数字存储媒体52接口控制电路54第一存储器56第二存储器 58存储器控制电路60处理器62装置接口64插针具体实施方式
请参考图3，图3为本发明数字存储媒体50的框图。数字存储媒体50可连接至一电子装置，用来存储由电子装置传送过来的数字数据。数字存储媒体50包含有一接口控制电路52用来控制电子装置和数字存储媒体50之间的接口、一第一存储器54用来存储数字存储媒体50的程序代码、以及一第二存储器56用来存储由电子装置传送过来的数字数据。第一存储器54及第二存储器56皆为一次性可编程只读存储器(OTPROM)，且皆可以任何半导体技术来制成，如PMOS(p-channel MOS(p型沟道MOS))、NMOS(n-channel MOS(n型沟道MOS))、或CMOS(complementary MOS(补偿型MOS))等。数字存储媒体50另包含有一存储器控制电路58及一处理器60，存储器控制电路58电连接于接口控制电路52及第二存储器56之间，用来将接口控制电路52传送过来的数字数据存储于第二存储器56中，而处理器60则用来控制数字存储媒体50的操作。数字存储媒体50利用一装置接口62来接收由电子装置传送过来的数字信号，装置接口62内包含有多个插针64电连接于接口控制电路52，用来接收任何具有相同装置接口的电子装置所传送过来的电信号。
数字存储媒体50中的第一存储器54及第二存储器56皆由具有单一多晶硅层的MIS晶体管所制成，即如图2所示的MIS存储器单元30，第一存储器54及第二存储器56皆是一次性可编程只读存储器。由于第一存储器54用来存储数字存储媒体50的程序代码，而此程序代码仅会被写入到数字存储媒体50内一次，因此一次性可编程只读存储器很适合被用来作为第一存储器54。而第二存储器56用来存储由电子装置传送过来的数字数据，利用一次性可编程只读存储器来作为第二存储器56可容许数字数据被永久地存储于其内，不会因意外的消磁而使数字数据遗失。
由于数字存储媒体50上的所有电路如处理器60、存储器控制电路58、以及接口控制电路52等皆由MOS晶体管所制成，而第一存储器54及第二存储器56亦可由相同的工艺来制造，因此，数字存储媒体50内的所有元件皆可被制造于一单一芯片上，使MIS存储器30的制造成本较快闪存储器10的制造成本少很多。
与现有技术相比，本发明数字存储媒体50利用MIS存储器30来形成一次性可编程只读存储器，由于MIS存储器30的工艺较快闪存储器10的工艺简单，因此以MIS存储器30来代替快闪存储器10可明显地减低成本，且还可以使数字存储媒体50内的数字数据可被永久存储。
以上所述仅为本发明的优选实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。
权利要求
1.一种数字存储媒体，其连接于一电子装置，用来存储该电子装置传来的数字数据，该数字存储媒体包含一接口控制电路，用来控制该电子装置及该数字存储媒体的接口；一第一存储器，用来存储该数字存储媒体的程序代码；一第二存储器，用来存储该电子装置传来的数字数据；一存储器控制电路，电连接于该接口控制电路及该第二存储器之间，用来将该接口控制电路传来的数字数据存储至该第二存储器；以及一处理器，用来控制该数字存储媒体的操作，其中该第二存储器包含多个晶体管，用来存储该电子装置传来的数字数据。
2.如权利要求1所述的数字存储媒体，其形成于一集成电路上。
3.如权利要求1所述的数字存储媒体，其中该第二存储器是一次性可编程只读存储器。
4.如权利要求1所述的数字存储媒体，其中每一晶体管是一p型金属绝缘体半导体晶体管。
5.如权利要求1所述的数字存储媒体，其中每一晶体管是一n型金属绝缘体半导体晶体管。
6.如权利要求1所述的数字存储媒体，其中每一晶体管包含仅一单一多晶硅层。
7.如权利要求1所述的数字存储媒体，其中该第一存储器是一次性可编程只读存储器。
8.如权利要求1所述的数字存储媒体，其中该第一存储器包含多个金属绝缘体半导体晶体管，用来存储程序代码。
9.如权利要求8所述的数字存储媒体，其中该第一存储器的金属绝缘体半导体晶体管是p型金属绝缘体半导体晶体管。
10.如权利要求8所述的数字存储媒体，其中该第一存储器的金属绝缘体半导体晶体管是n型金属绝缘体半导体晶体管。
11.如权利要求8所述的数字存储媒体，其中该第一存储器的各个金属绝缘体半导体晶体管包含仅一单一多晶硅层。
12.如权利要求1所述的数字存储媒体，其另包含小型闪存卡接口、智能媒体卡接口、多媒体卡接口、安全数字卡接口或记忆棒卡接口，电连接于该接口控制电路，用来接收该电子装置传来的数字数据。
13.如权利要求1所述的数字存储媒体，其中该电子装置是一数码相机。
14.如权利要求1所述的数字存储媒体，其中该电子装置是一个人数字助理。
15.如权利要求1所述的数字存储媒体，其中该电子装置是一蜂窝电话。
16.如权利要求1所述的数字存储媒体，其中该电子装置是一数字相片框。
17.如权利要求1所述的数字存储媒体，其中该电子装置是一数字音响拨放器。
18.如权利要求1所述的数字存储媒体，其中该电子装置是一游戏机。
全文摘要
本发明提供一种数字存储媒体，其包含有一接口控制电路，用来控制一电子装置及该数字存储媒体的接口、一第一存储器用来存储该数字存储媒体的程序代码、一第二存储器用来存储该电子装置传来的数字数据、一存储器控制电路以及一处理器。该存储器控制电路电连接于该接口控制电路及该第二存储器之间，用来将该接口控制电路传来的数字数据存储至该第二存储器。该第二存储器包含有多个晶体管，用来存储该电子装置传来的数字数据。
文档编号G06F12/00GK1459727SQ02120389
公开日2003年12月3日 申请日期2002年5月24日 优先权日2002年5月24日
发明者黄干权 申请人:力旺电子股份有限公司