[发明专利]多位元三维掩膜编程存储器

权利要求书

1.一种多位元三维掩膜编程存储器，其特征在于含有：

一个含有晶体管的半导体衬底；

多个叠置在衬底并与衬底耦合的掩膜编程存储层，每个存储层含有包括第一存储元和第二存储元的多个掩膜编程存储元，每个存储元含有准导通膜，该准导通膜在一个方向上的导电性好于另一方向，所述多个存储元具有N种状态，其中N>2；不同状态下的存储元具有不同的伏－安特性；

所述第一存储元的阈值电压在所有状态中最小；所述第二存储元的阈值电压大于所述第一存储元，所述第二存储元的准导通膜比所述第一存储元的准导通膜含有更高的电阻元素浓度。

2.根据权利要求1所述的多位元三维掩膜编程存储器，其特征还在于：所述电阻元素能增加所述第一存储元中准导通膜半导体材料的电阻率。

3.根据权利要求1所述的多位元三维掩膜编程存储器，其特征还在于：所述电阻元素能增加所述第一存储元中准导通膜半导体材料的能带隙。

4.根据权利要求1所述的多位元三维掩膜编程存储器，其特征还在于：含有第三存储元，所述第三存储元的阈值电压大于所述第一存储元，所述第三存储元比所述第一存储元至少多含有一层电阻膜。

5.根据权利要求4所述的多位元三维掩膜编程存储器，其特征还在于：所述电阻膜含有至少一层半导体膜。

6.根据权利要求4所述的多位元三维掩膜编程存储器，其特征还在于：所述电阻膜含有至少一层介质膜。

7.根据权利要求4所述的多位元三维掩膜编程存储器，其特征还在于：含有第四存储元，所述第四存储元的阈值电压大于所述第三存储元，所述第四存储元比所述第一存储元至少多含有另一层电阻膜。

8.根据权利要求7所述的多位元三维掩膜编程存储器，其特征还在于：含有第五存储元，所述第五存储元的阈值电压大于所述第三和第四存储元，所述第五存储元含有所述第三和第四存储元的电阻膜。