A one-time programmable unit memory cell includes a vertically oriented
fuse and an diode in series. Within the vertically oriented fuse, the
current flow is substantially vertical, i.e. perpendicular to the plane of
the substrate. Also, the vertically oriented fuse is placed between top
and bottom conductors. This vertical placement of the elements helps to
increase density of memory devices built using these unit cells. Also,
vertically oriented fuses consume very little lateral area, which helps
the density even further. The unit memory cell has two states, an initial
state and a written (programmed) state. In the initial state, a resistance
of the cell is finite because the vertically oriented fuse is left intact.
In the written state, the resistance is infinite because the fuse is blown
open. The cell may be programmed by applying a critical voltage across the
cell enough to cause the fuse to become open. The states are detected by
applying a read voltage across the memory cell. If the is not programmed,
then a measurable amount flows. Otherwise, no current flows due to the
open circuit. A cross-point memory array may be formed with unit memory
cells formed at each cross point. With addition of read and write
circuitry, the memory array maybe used as memory. However, multiple arrays
may be stacked to form high density memory devices.
Ένα one-time προγραμματίσημο κύτταρο μνήμης μονάδων περιλαμβάνει μια κάθετα προσανατολισμένη θρυαλλίδα και μια δίοδο στη σειρά. Μέσα στην κάθετα προσανατολισμένη θρυαλλίδα, η τρέχουσα ροή είναι ουσιαστικά κάθετη, δηλ. κάθετος στο αεροπλάνο του υποστρώματος. Επίσης, η κάθετα προσανατολισμένη θρυαλλίδα τοποθετείται μεταξύ των αγωγών κορυφών και κατώτατων σημείων. Αυτή η κάθετη τοποθέτηση των στοιχείων βοηθά να αυξήσει την πυκνότητα των συσκευών μνήμης που χτίζονται χρησιμοποιώντας αυτά τα κύτταρα μονάδων. Επίσης, οι κάθετα προσανατολισμένες θρυαλλίδες καταναλώνουν πολύ λίγη πλευρική περιοχή, η οποία βοηθά την πυκνότητα ακόμα περαιτέρω. Το κύτταρο μνήμης μονάδων έχει δύο κράτη, ένα αρχικό κράτος και ένα γραπτό (προγραμματισμένο) κράτος. Στο αρχικό κράτος, μια αντίσταση του κυττάρου είναι πεπερασμένη επειδή η κάθετα προσανατολισμένη θρυαλλίδα αφήνεται άθικτη. Στο γραπτό κράτος, η αντίσταση είναι άπειρη επειδή η θρυαλλίδα είναι φγμένη ανοικτή. Το κύτταρο μπορεί να προγραμματιστεί με την εφαρμογή μιας κρίσιμης τάσης σε ολόκληρο το αρκετά κύτταρο να αναγκάσει τη θρυαλλίδα για να γίνει ανοικτή. Τα κράτη ανιχνεύονται με την εφαρμογή μιας διαβασμένης τάσης σε ολόκληρο το κύτταρο μνήμης. Εάν δεν είναι προγραμματισμένος, έπειτα ένα μετρήσιμο ποσό ρέει. Διαφορετικά, καμία τρέχουσα ροή λόγω στο ανοικτό κύκλωμα. Μια σειρά μνήμης διασταυρώσεων μπορεί να διαμορφωθεί με τα κύτταρα μνήμης μονάδων που διαμορφώνονται σε κάθε διαγώνιο σημείο. Με την προσθήκη διαβασμένος και γράψτε τα στοιχεία κυκλώματος, η σειρά μνήμης ίσως που χρησιμοποιείται ως μνήμη. Εντούτοις, οι πολλαπλάσιες σειρές μπορούν να συσσωρευθούν για να διαμορφώσουν τις συσκευές μνήμης υψηλής πυκνότητας.