專利名稱::用戶可設(shè)置預(yù)錄制存儲器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及集成電路領(lǐng)域,更確切地說,涉及存儲器。
背景技術(shù):
:預(yù)錄制存儲器(pre-recordedmemory)是指所存信息在用戶購買前已被寫入的存儲器。它尤其適合于版權(quán)資料(即受版權(quán)保護的資料)的發(fā)行,如多媒體文件、電子書、游戲、軟件、GPS地圖、電子字典等。預(yù)錄制存儲器可以使用各種非易失性存儲器(non-volatilememory,即NVM),如掩模編程存儲器(mask-ROM)、寫一次存儲器(one-timeprogrammable,即OTP)、寫多次存儲器(write-many,即WM,如快閃存儲器)。如圖1A所示,在以往技術(shù)中,每個存儲器芯片(如22D)的容量有限,它只能存儲少量資料(如文件28d)。為了滿足用戶需求20(包括文件28a、28d、28e等),預(yù)錄制存儲器往往需要使用多個芯片(22A、22D、22E等)。如圖1B所示,隨著集成電路技術(shù)的進步,預(yù)錄制存儲器芯片的容量23急劇增加。與之比較,用戶需求20的增加速度較慢(由于壓縮技術(shù)等的進步)。在A點時,只需一個(或少量)芯片就能滿足用戶需求20。如圖1C所示,隨著芯片存儲量23的進一步提高(即圖1B的A點后),一個預(yù)錄制存儲器芯片24的容量可以大到不僅能滿足某個特定用戶的需求20,還能滿足絕大多數(shù)用戶的需求。三維存儲器(three-dimensionalmemory,即3D-M,參見中國專利ZL98119572.5)就是這樣一種存儲器。預(yù)計三年后一個三維存儲器芯片的容量可達(dá)到4GB,這等效于1000首MP3歌。一個(或少量)三維存儲器芯片就能滿足絕大多數(shù)用戶的基本音樂需求。預(yù)錄制存儲器適合存儲版權(quán)資料。當(dāng)芯片24的存儲量大到圖1C中的情形時,每個芯片24上可以存儲大量的版權(quán)資料,這些資料的版權(quán)費驚人!如果用戶可以無限制地訪問這些版權(quán)資料,那么該芯片將會變得極為昂貴(版權(quán)費將遠(yuǎn)高于芯片費!)。實際上,每個用戶只會對其中的部分資料(如文件28a、28d、28e)感興趣,而對別的資料(如文件28b、28c、28f等)不感興趣。公平地說,用戶只應(yīng)為他所感興趣的資料(如文件28a、文件28d等)付版權(quán)費。相應(yīng)地,本發(fā)明提出了一種用戶可設(shè)置預(yù)錄制存儲器(user-configurablepre-recordedmemory,簡稱為UC-PM)。在UC-PM中,用戶可選擇他所感興趣的資料,并只需支付這些資料的版權(quán)費。發(fā)明目的本發(fā)明的主要目的是提供一種用戶能自己選擇他所感興趣資料的預(yù)錄制存儲器。本發(fā)明的另一目的是提供一種用戶只需支付他所感興趣資料的版權(quán)費的預(yù)錄制存儲器。本發(fā)明的另一目的是提供一種對版權(quán)持有者和用戶均公平的版權(quán)資料發(fā)行模式。根據(jù)這些以及別的目的,本發(fā)明提供一種用戶可設(shè)置預(yù)錄制存儲器(UC-PM)。
發(fā)明內(nèi)容隨著存儲器容量的急劇地增加,一個預(yù)錄制存儲器芯片可以存儲大量版權(quán)資料。這些資料的版權(quán)費驚人!很自然,用戶不希望為他不感興趣的資料支付版權(quán)費。相應(yīng)地,本發(fā)明提出一種用戶可設(shè)置預(yù)錄制存儲器(即UC-PM)。在UC-PM中,用戶可以選擇他所感興趣的資料,并只需支付這些資料的版權(quán)費。以音樂UC-PM(即存有音樂資料的UC-PM)為例在剛售出的音樂UC-PM中,用戶對音樂資料只具有有限訪問權(quán)(如用戶只能試聽每首歌幾次);當(dāng)用戶決定要擁有一首歌時,他從版權(quán)持有者處購買相應(yīng)的訪問代碼;一旦該訪問代碼被輸入至UC-PM中,用戶即得到該首歌的訪問權(quán)。三維存儲器(尤其是掩模編程三維只讀存儲器,即3D-MPM)具有超大的容量和低廉的價格,是預(yù)錄制資料的理想存儲體。更重要的是,其襯底可以用來形成訪問控制電路。這樣預(yù)錄制資料與訪問控制電路集成在一個芯片內(nèi),從而使盜版者很難竊取存儲的資料。因此,三維存儲器尤其適合用作UC-PM。如果再將解密器(decryptionengine)、解碼器(decoder)和數(shù)模轉(zhuǎn)換器(ADC)設(shè)計在三維存儲器的襯底內(nèi),那么這個基于三維存儲器的UC-PM芯片(3D-MUC-PM)將對其所存的資料提供極強的訪問權(quán)限控制和版權(quán)保護(參見美國專利6,717,222)。UC-PM(尤其是3D-MUC-PM)將導(dǎo)致一種嶄新的、版權(quán)資料的發(fā)行模式。因為UC-PM為其所存資料提供了極強的訪問權(quán)限控制和版權(quán)保護,其售價可以極低,或甚至可以免費贈送;其硬件成本可通過用戶購買其資料所支付的版權(quán)費來回收。與之比較,基于光盤、快閃存儲器等的預(yù)錄制存儲器僅提供有限的訪問權(quán)限控制和版權(quán)保護,它們不能采用這種方式來發(fā)行版權(quán)資料。用戶在購買時必須支付所有資料的版權(quán)費(即使是他不感興趣的資料)。這種發(fā)行模式導(dǎo)致多媒體資料價格昂貴,不易為用戶廣泛接受。UC-PM還可以與用戶錄制存儲器(如快閃存儲器)結(jié)合起來形成一種資料存儲器。在該資料存儲器中,UC-PM存儲大多數(shù)用戶感興趣的資料,用戶錄制存儲器存儲該用戶個人感興趣的資料。該資料存儲器將UC-PM的低成本、大容量和用戶錄制存儲器的靈活性融合在一起,從而降低資料的存儲成本。本發(fā)明還提供了兩種改進的基于二極管的存儲器窄線寬二極管存儲器和寬字線二極管存儲器。在窄線寬二極管存儲器中,二極管的特征尺寸f可以遠(yuǎn)小于晶體管的特征尺寸F。這是因為晶體管的換代受多種因素限制(如光刻、柵極材料、柵絕緣層材料、源漏設(shè)計等),而二極管的換代所受的限制(一般僅為光刻)要少得多,故二極管會以較快的速度換代。窄線寬二極管存儲器適合于三維存儲器(尤其適合于掩模編程三維只讀存儲器,即3D-MPM)。這是因為晶體管和二極管處于不同電路層晶體管處在襯底里,二極管處在襯底上的存儲層里。它們由不同的工藝步驟獨立形成,這樣晶體管和二極管可以分別采用不同的技術(shù)。在寬字線二極管存儲器中,尤其是三維存儲器中,字線線寬最好大于位線線寬。這是因為1)二極管存儲器的成品率對字線缺陷較為敏感(位線缺陷較易糾正);2)在讀過程中,字線需要給多根位線提供電流,其方塊電阻最好具有較小值。圖1A表示在以往技術(shù)中預(yù)錄制存儲器的芯片容量和用戶需求的相對大??;圖1B表示預(yù)錄制存儲器芯片容量和用戶需求的相對成長率;圖1C表示基于三維存儲器的預(yù)錄制存儲器的芯片容量和用戶需求的相對大小。圖2A表示用戶可設(shè)置預(yù)錄制存儲器(UC-PM)的第一種使用模式;圖2B表示UC-PM的第二種使用模式。圖3A是一種UC-PM的電路框圖;圖3B是其訪問控制塊的電路框圖。圖4A表示UC-PM的第一種讀出電路;圖4B表示UC-PM的第二種讀出電路。圖5A表示UC-PM的第一種標(biāo)簽設(shè)置電路;圖5B表示UC-PM的第二種標(biāo)簽設(shè)置電路。圖6表示一種由獨立存儲器芯片構(gòu)成的UC-PM。圖7表示一種三維存儲器(即3D-M)。圖8A表示第一種基于3D-M的UC-PM(3D-MUC-PM)芯片;圖8B表示第二種3D-MUC-PM芯片;圖8C表示第三種3D-MUC-PM芯片。圖9A表示一種基于UC-PM的、版權(quán)資料的發(fā)行模式;圖9B表示一種用戶向版權(quán)持有者購買訪問代碼的方法。圖10表示一種將UC-PM和用戶錄制存儲器結(jié)合的資料存儲器。圖11A是一種窄線寬3D-M的截面圖;圖11B是其頂視圖。圖12是一種寬字線二極管存儲器的頂視圖。具體實施例方式本發(fā)明提出一種用戶可設(shè)置預(yù)錄制存儲器(user-configurablepre-recordedmemory,簡稱為UC-PM)。在UC-PM中,用戶可選擇他所感興趣的資料,并只需支付這些資料的版權(quán)費。以音樂UC-PM(即存有音樂資料的UC-PM)為例在剛售出的音樂UC-PM中,用戶對音樂資料只具有有限訪問權(quán)(如用戶只能試聽每首歌幾次);當(dāng)用戶決定要擁有一首歌時,他從版權(quán)持有者處購買對應(yīng)的訪問代碼;一旦該訪問代碼被輸入至UC-PM中,用戶即得到該首歌的訪問權(quán)。圖2A-圖2B表示兩種UC-PM的使用模式。在該實施例中,UC-PM88是一音樂UC-PM,并存有大量版權(quán)音樂資料。在圖2A中,開始用戶不能聽其中的音樂資料(步驟31)。在輸入訪問代碼33后(步驟34),用戶才可以聽與該代碼33對應(yīng)的音樂資料(步驟32)。圖2B的實施例有一試聽階段。在該試聽階段中,用戶可以試聽UC-PM88中的音樂n次,或試聽一段時間(步驟35)。在該試聽階段后,用戶不再有訪問權(quán)(步驟36)。在輸入訪問代碼38后(步驟39),用戶可以聽與該代碼33對應(yīng)的音樂資料N次(步驟37)。這里,不同的訪問代碼38可以讓用戶有不同的訪問權(quán)限。如用戶輸入訪問代碼A,則他可以聽某首歌5次(N=5);如輸入訪問代碼B,則他可以聽這首歌無窮次(N為無窮大)(參看圖5A)。圖3A是一種UC-PM88的電路框圖。它含有一存儲器號碼18、一預(yù)錄制存儲器00和一訪問控制塊10。存儲器號碼18是用來識別該UC-PM88獨一無二的代碼,它在購買訪問代碼等情形下需要使用(參見圖9B)。預(yù)錄制存儲器00存儲預(yù)錄制的資料。它含有如下端口地址06、讀使能02、輸出04等。訪問控制塊10控制對這些預(yù)錄制資料的訪問。如圖3B所示,它進一步含有標(biāo)簽塊12、標(biāo)簽監(jiān)控塊14和標(biāo)簽設(shè)置塊16。標(biāo)簽塊12存有每個文件的標(biāo)簽。標(biāo)簽值為文件的訪問信息,如所剩的可訪問次數(shù)。這里,標(biāo)簽40a對應(yīng)于文件28a,標(biāo)簽40b對應(yīng)于文件28b...。根據(jù)文件指針50,可從預(yù)錄制存儲器00中讀出相應(yīng)的文件(如28a),同時從標(biāo)簽塊12中讀出相應(yīng)的標(biāo)簽值(如40a)。標(biāo)簽監(jiān)控塊14基于標(biāo)簽值(如40a)輸出一讀使能信號52當(dāng)52置“1”時,預(yù)錄制存儲器00的輸出56為所讀的文件(如28a);當(dāng)52置“0”時,56無輸出。標(biāo)簽設(shè)置塊16根據(jù)用戶輸入的訪問代碼54設(shè)置標(biāo)簽值。UC-PM88有兩種工作模式資料讀出模式和標(biāo)簽設(shè)置模式。在資料讀出模式中,用戶讀出他具有訪問權(quán)的文件(圖4A-圖4B);在標(biāo)簽設(shè)置模式中,用戶輸入訪問代碼,以改變他對相應(yīng)文件的訪問權(quán)(圖5A-圖5B)。圖4A表示UC-PM的第一種讀出電路,它對應(yīng)于圖2A中的第一種使用模式。根據(jù)文件指針50,可從預(yù)錄制存儲器00中讀出相應(yīng)的文件(如28a),同時從標(biāo)簽塊12中讀出相應(yīng)的標(biāo)簽值(如40a)。在該實施例中,標(biāo)簽只含有一位標(biāo)簽位如果該標(biāo)簽位(如40a)是“1”,則可以訪問對應(yīng)的文件(如28a);否則不能。在讀出過程中,標(biāo)簽值被首先讀出,并被作為讀使能信號52直接送至存儲器00,以決定是否讀出對應(yīng)的文件(如28a)。在該實施例中,標(biāo)簽位一旦被設(shè)置,就不需改動。因此,標(biāo)簽塊12可以使用寫一次存儲器。一種首選的寫一次存儲器為XPM存儲器(參見美國專利6,777,757)。由于XPM存儲器與標(biāo)準(zhǔn)CMOS電路兼容,不需要改進工藝,故其價格低廉,且易于實現(xiàn)。另一種首選的寫一次存儲器是電編程三維只讀存儲器(即3D-EPROM,參見中國專利ZL98119572.5),它也很容易和預(yù)錄制存儲器等集成在一起。圖4B表示UC-PM的第二種讀出電路,它對應(yīng)于圖2B中的第二種使用模式。與圖4A不同的是,標(biāo)簽值為所剩的可訪問次數(shù)。該實施例的標(biāo)簽含有8位。例如,42a的標(biāo)簽值“05h”表示對文件28a還有5次剩余的訪問次數(shù);42b的標(biāo)簽值“00h”表示對文件28b不能訪問;42c的標(biāo)簽值“FFh”表示對文件28e可以無限制地訪問。在讀出過程中,標(biāo)簽值被首先讀出。如果輸出12o>“00h”,則標(biāo)簽監(jiān)控塊14的輸出52為“1”,存儲器00中相應(yīng)的文件被讀出;否則,沒有文件被讀出。標(biāo)簽監(jiān)控塊14還能在每次讀操作后對標(biāo)簽進行更新。當(dāng)“00h”<12o<“FFh”時,標(biāo)簽監(jiān)控塊14將12o的值降1,即把12i(12i=12o-1)寫回標(biāo)簽塊12;在別的情形下(如12o=“00h”或“FFh”),標(biāo)簽監(jiān)控塊14不更新標(biāo)簽。由于標(biāo)簽要更新,該標(biāo)簽塊12需要使用寫多次存儲器。圖5A表示UC-PM的第一種標(biāo)簽設(shè)置塊16,它根據(jù)用戶輸入的訪問代碼54對標(biāo)簽塊12進行設(shè)置。標(biāo)簽設(shè)置塊16含有一代碼轉(zhuǎn)換表80,該代碼轉(zhuǎn)換表80在訪問代碼與被訪問文件及其可訪問次數(shù)之間建立一一的對應(yīng)。它含有多個條目70,每個條目70含有訪問代碼72、文件指針74和可訪問次數(shù)76。例如,“代碼0A”表示允許對文件指針為000h的文件訪問5次(“05h”);“代碼0B”表示允許對文件指針為000h的文件訪問15次(“0Fh”);“代碼0C”表示允許對文件指針為000h的文件訪問無限次(“FFh”)(這里,“FFh”單指無限制次數(shù))。為了保護版權(quán),對于相同的文件和可訪問次數(shù),不同的用戶(即不同的存儲器號碼18)應(yīng)有不同的訪問代碼。因此,代碼轉(zhuǎn)換表80應(yīng)使用電編程存儲器。由于代碼轉(zhuǎn)換表80在用戶購買前已被寫入,購買后不需改動,該電編程存儲器可以是寫一次存儲器,如圖4A使用的XPM存儲器或3D-EPROM。當(dāng)用戶輸入訪問代碼54后,標(biāo)簽設(shè)置塊16對代碼轉(zhuǎn)換表80按地址70進行搜尋。如果代碼轉(zhuǎn)換表80的輸出72o與輸入的訪問代碼54相同,信號72c置“1”,并被送到標(biāo)簽塊12的寫使能端12w。這樣,以文件指針74o為地址,可訪問次數(shù)76o被寫入標(biāo)簽塊12。圖5B表示UC-PM的第二種標(biāo)簽設(shè)置塊16,它通過一種算法將文件指針74o和可訪問次數(shù)76o從訪問代碼54和存儲器號碼18算出,即文件指針74o=函數(shù)A(訪問代碼54、存儲器號碼18)(1)可訪問次數(shù)76o=函數(shù)B(訪問代碼54、存儲器號碼18)(2)該算法可以通過一硬件78來實現(xiàn)。注意到,78還有一輸出78o。當(dāng)輸入的訪問代碼54為有效代碼時,78o置“1”,并被送到標(biāo)簽塊12的寫使能端12w。這樣,以74o為地址,76o被寫入標(biāo)簽塊12。當(dāng)54為無效代碼時,78o置“0”,12不能寫數(shù)據(jù)。圖6表示一種由獨立存儲器芯片構(gòu)成的UC-PM88,它含有兩個預(yù)錄制存儲器芯片62a、62b,以及一訪問控制芯片64。預(yù)錄制存儲器芯片62a、62b存有預(yù)錄制的資料,訪問控制芯片64起到訪問控制塊10的功能。由于盜版者可直接從62a、62b處盜取版權(quán)資料,該實施例的版權(quán)保護有待改進。圖7是一種三維存儲器(即3D-M,參見中國專利ZL98119572.5)的截面圖。該實施例含有兩個存儲層(100、200),它們相互疊置并疊置在襯底0上。每個存儲層(如100)上有多條地址選擇線(包括字線120、220...和位線130、131、230、231)和多個存儲元(140、240...)。存儲層100通過層間連接通道孔120v和襯底電路90實現(xiàn)電連接。三維存儲器可以是電編程三維存儲器(即EP-3DM,如寫一次三維存儲器、寫多次三維存儲器),也可以是非電編程三維存儲器(即NEP-3DM,如掩模編程三維只讀存儲器,即3D-MPM)。該實施例為一3D-MPM它以隔離介質(zhì)153、253的存在與否來表示“0”或“1”如存儲元140表示“0”,存儲元240表示“1”。由于三維存儲器具有超大的容量和低廉的價格,它是預(yù)錄制資料的理想存儲體。更重要的是,由于三維存儲器00(尤其是3D-MPM)基本不占襯底面積0(除了其周邊電路92),其襯底可以用來形成各種襯底電路0SC,以加強預(yù)錄制資料的版權(quán)保護和訪問權(quán)限控制。相應(yīng)地,基于三維存儲器的UC-PM芯片被稱為3D-MUC-PM芯片。圖8A-圖8C表示幾種3D-MUC-PM芯片。在圖8A的3D-MUC-PM芯片中,襯底集成電路0SC含有訪問控制塊10。由于訪問控制塊10被集成在三維存儲陣列00下,它極難被監(jiān)控,故該實施例為版權(quán)資料通過了很好的訪問權(quán)限控制。由于3D-MPM具有極好的可集成性,它是UC-PM的首選存儲器。為了防止盜版者利用3D-MPM隔離介質(zhì)圖形(如153、253)進行反設(shè)計來得到資料信息,最好對其所存數(shù)據(jù)進行加密,即隔離介質(zhì)圖形所代表的數(shù)據(jù)是加密的。相應(yīng)地,在圖8B的實施例中,襯底電路0SC還含有一解密器82,它將3D-MPM00中讀出的加密數(shù)據(jù)81解密還原成原始數(shù)據(jù)83。襯底電路0SC還含有訪問控制塊10,它控制對每個文件的訪問。由于解密器82和訪問控制塊10均被集成在三維存儲陣列00下,它們極難被監(jiān)控,故該實施例為版權(quán)資料提供了較好的版權(quán)保護和訪問權(quán)限控制。另一個版權(quán)保護的顧慮是盜版者可通過監(jiān)聽UC-PM的數(shù)字輸出(如圖8B中的信號85)來盜取版權(quán)資料。針對這種顧慮,UC-PM的多媒體輸出(如音像信號)最好是模擬信號。即使盜版者能夠?qū)⑦@些模擬信號再數(shù)字化,其信號的質(zhì)量會極大地降低。圖8C提供了一種采用以上方法保護版權(quán)的實施例。除了上圖中的解密器82和訪問控制塊10外,其襯底電路0SC還含有一解碼器84和數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)86。解碼器84對預(yù)錄制信息(一般是壓縮數(shù)據(jù))進行解壓縮,其例子包括音頻解碼器(如MP3解碼器)和視頻解碼器(如JPEG解碼器、MPEG解碼器)。數(shù)模轉(zhuǎn)換器86將這些解碼后的信號87轉(zhuǎn)化成模擬信號89。模擬信號89可以是一般意義上的模擬信號(如電壓大小),還可以是PWM(pulse-widthmodulation)或PPM(pulse-positionmodulation)等信號。由于解碼器84和數(shù)模轉(zhuǎn)換器86均被集成在三維存儲陣列00下,它們極難被監(jiān)控,故該實施例為版權(quán)資料提供了幾乎最理想的版權(quán)保護和訪問權(quán)限控制。該芯片前途無量。本發(fā)明還提供了一種版權(quán)資料的發(fā)行模式-UC-PM模式。如圖9A所示,由于UC-PM(尤其是基于3D-MPM的UC-PM)對版權(quán)資料提供了極強的版權(quán)保護,其硬件售價可極低,甚至免費贈送(步驟71)。用戶可以試用這些資料文件(步驟73)。如果他滿意(步驟75),則購買相應(yīng)的資料文件(步驟77),廠家則通過用戶支付的資料版權(quán)費來收回硬件成本。與之比較,基于光盤、快閃存儲器等的預(yù)錄制存儲器僅提供有限的訪問權(quán)限控制和版權(quán)保護,它們不能采用這種方式來發(fā)行版權(quán)資料。用戶在購買時必須支付所有資料的版權(quán)費(即使是他不感興趣的資料)。這種發(fā)行模式導(dǎo)致多媒體資料價格昂貴,不易為用戶廣泛接受。總的說來,UC-PM模式對版權(quán)持有者和用戶來說更為公平。圖9B表示用戶61從版權(quán)持有者63處購買訪問代碼54的一個方法。當(dāng)用戶61希望得到一個文件的訪問權(quán)時,他將UC-PM與一設(shè)置設(shè)備(如計算機)相連。該設(shè)置設(shè)備讀出其存儲器號碼18,并顯示所存文件的列表,以及每個文件各種可訪問次數(shù)。用戶選擇其所需的文件和可訪問次數(shù),并通過因特網(wǎng)或電話67將這些信息(如存儲器號碼18、文件指針41和可訪問次數(shù)43)和付款信息傳送給版權(quán)持有者63。另一方面,版權(quán)持有者63掌握有一訪問代碼數(shù)據(jù)庫65。該數(shù)據(jù)庫65可通過查表(look-uptable)的方式或一種特定算法來得到相應(yīng)的訪問代碼54。這里,訪問代碼54是存儲器號碼18、文件指針41、可訪問次數(shù)43的函數(shù)訪問代碼54=函數(shù)C(存儲器號碼18、文件指針41、可訪問次數(shù)43)(3)對于不同的存儲器號碼18、文件41和可訪問次數(shù)43,訪問代碼54均不同。當(dāng)版權(quán)持有者63將訪問代碼54傳給用戶61后,用戶61再將訪問代碼54輸入到UC-PM中,從而獲取該文件的訪問權(quán)。圖10表示一種將UC-PM88和用戶錄制存儲器86結(jié)合的資料存儲器84。顧名思意,用戶錄制存儲器86可由用戶變更其存儲的資料,它一般為寫多次存儲器,如快閃存儲器。在該資料存儲器84中,UC-PM88存儲大多數(shù)用戶感興趣的資料,用戶錄制存儲器86存儲該用戶個人感興趣的資料。該資料存儲器84將UC-PM88的低成本、大容量和用戶錄制存儲器86的靈活性融合在一起,從而降低資料的存儲成本。在集成電路技術(shù)中,晶體管的換代受多種因素限制,如光刻、柵極材料、柵絕緣層材料、源漏設(shè)計等。另一方面,二極管的換代所受的限制要少得多,一般說來它僅被光刻限制。相應(yīng)地,二極管存儲器的換代與晶體管集成電路的換代遵循不同的規(guī)律1)二極管的特征長度f(即圖11A中地址選擇線的半周期half-pitch)比晶體管的特征長度F(即圖11A中多晶硅柵極的半周期)小。如二極管存儲器可使用f=60nm的技術(shù),而晶體管存儲器仍需使用F=90nm的技術(shù);2)二極管的換代周期比晶體管短。例如說,二極管存儲器需要二年換一代,晶體管存儲器需要三年換一代??傮w說來,二極管存儲器將比晶體管存儲器容量大,且它們之間的差距會越來越大。除了和晶體管一起在襯底中形成外,二極管存儲器可以以三維存儲器的方式集成在襯底(含晶體管)上方。在三維存儲器中,由于晶體管0T1、0T2(位于圖11A的襯底0里)和二極管140、141(位于襯底0上方)處于不同電路層,它們由不同的工藝步驟獨立形成,這樣晶體管和二極管可以分別采用不同的技術(shù)。相應(yīng)地,本發(fā)明提出一種窄線寬三維存儲器。圖11A-圖11B是一種窄線寬三維存儲器的截面圖和頂視圖。其存儲層100含有多個存儲元140、141(及隔離介質(zhì)153)、字線120和位線130、131。其襯底含有一集成電路0M(包括晶體管0T1、0T2)。三維存儲器二極管的特征尺寸f為地址選擇線130、131最小周期(pitch)P2(=2f)的一半;襯底晶體管的特征尺寸F為有效晶體管(指具有一定功能的晶體管)0T1、0T2柵極1p1、1p2最小周期P1(=2F)的一半。在該實施例中,所有襯底電路均按照F工藝設(shè)計;所有存儲層均按照f工藝設(shè)計。由于f小于F,故該種三維存儲器被稱為窄線寬三維存儲器。由于掩模編程三維只讀存儲器(即3D-MPM)的存儲元僅含二極管,其結(jié)構(gòu)最為簡單,故窄線寬三維存儲器尤其適合3D-MPM。三維存儲層100的連接通道孔120v可以采用f工藝(即連接通道孔的尺寸為f),或F工藝(即連接通道孔的尺寸為F)。在圖11A-圖11B的實施例中,該連接通道孔120v采用F工藝,這樣襯底電路0M可完全不需要支持任何f尺寸的圖形。在存儲層的版圖設(shè)計上,地址選擇線130、131需采用如圖11B的錯位布置,即在垂直于地址選擇線的方向上彎折錯位,以與間距為~F的連接通道孔130v、131v連接。為了提高成品率,本發(fā)明還提出了一種寬字線二極管存儲器。如圖12所示,其字線120、121的線寬Ww要大于位線130、131的線寬Wb(Ww>W(wǎng)b),如位線可采用特征尺寸f,而字線可以稍寬(如>f)。這是因為二極管存儲器的成品率對字線缺陷較為敏感。具體說來,在讀出過程中,一個單位陣列中的一根字線被選中,然后該字線上的多個存儲元被同時讀出。如果該字線有缺陷,則這根字線上的所有存儲元都不能讀出。另一方面,如果位線上有缺陷,一般可以通過糾錯電路(如Hamming碼)來糾正(參見美國專利6,717,222的圖24)。在該實施例中,位線130-137可為數(shù)據(jù)位線,位線138可為糾錯位線。由于增加線寬能降低缺陷率,故二極管存儲器最好采用寬字線。使用寬字線還能避免在讀過程中讀電流在字線上產(chǎn)生過大的電壓降。注意到,圖12中的字線120需要為多根位線(如132、134、135、138)提供電流,即電流Iw0=Ib2+Ib4+Ib5+Ib8(電流Ib0、Ib1、Ib3、Ib6、Ib7均為零)。由于實際電路中位線數(shù)目成千上萬,故字線電流會遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于位線電流。為了降低字線電阻和在讀過程時的字線電壓降,可使用寬字線、厚字線(可增加字線截面積)或電阻率較低的材料(如金屬或金屬合金等)。很明顯,上述方法可以結(jié)合起來降低字線電壓降。雖然以上說明書具體描述了本發(fā)明的一些實例,熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,在不遠(yuǎn)離本發(fā)明的精神和范圍的前提下,可以對本發(fā)明的形式和細(xì)節(jié)進行改動,這并不妨礙它們應(yīng)用本發(fā)明的精神。因此,除了根據(jù)附加的權(quán)利要求書的精神,本發(fā)明不應(yīng)受到任何限制。權(quán)利要求1.一種用戶可設(shè)置預(yù)錄制存儲器(UC-PM)(88),含有一用作識別該UC-PM的存儲器號碼(18);一存有多個文件的預(yù)錄制存儲器(00);和一控制對所述文件進行訪問的訪問控制塊(10)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用戶可設(shè)置預(yù)錄制存儲器,其特征還在于該訪問控制塊(10)含有一標(biāo)簽塊(12)和一標(biāo)簽設(shè)置塊(16)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用戶可設(shè)置預(yù)錄制存儲器,其特征還在于該訪問控制塊(10)還含有一標(biāo)簽監(jiān)控塊(14),該標(biāo)簽監(jiān)控塊能更新該標(biāo)簽塊(12)的值。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用戶可設(shè)置預(yù)錄制存儲器,其特征還在于該標(biāo)簽設(shè)置塊(16)含有一代碼轉(zhuǎn)換表(80)或一種計算文件指針和可訪問次數(shù)的算法(78)。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4所述的用戶可設(shè)置預(yù)錄制存儲器,其特征還在于所述存儲器號碼(18)、標(biāo)簽塊(12)和代碼轉(zhuǎn)換表(80)存儲在電編程存儲器或?qū)懸淮未鎯ζ髦小?.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用戶可設(shè)置預(yù)錄制存儲器,其特征還在于所述預(yù)錄制存儲器(00)為一三維存儲器。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用戶可設(shè)置預(yù)錄制存儲器,其特征還在于所述三維存儲器的襯底電路(0SC)含有訪問控制塊(10)、解密器(82)、解碼器(84)、數(shù)模轉(zhuǎn)換器(86)中的至少一種。8.根據(jù)權(quán)利要求1-7所述的用戶可設(shè)置預(yù)錄制存儲器為一資料存儲器的一部分,該資料存儲器的特征還在于含有一用戶錄制存儲器。9.一種版權(quán)資料的發(fā)行模式,含有如下步驟1)用戶(61)以低于硬件成本的價格得到用戶可設(shè)置預(yù)錄制存儲器(88);2)該用戶購買該存儲器中的至少一版權(quán)資料(28a...);3)廠家從該資料的版權(quán)費中收回硬件成本。10.一種二極管存儲器,其特征在于含有多個二極管存儲元(140、141)和與之相連的多條地址選擇線(130、131),所述地址選擇線的特征尺寸為f;多個有效晶體管(0T1、0T2),所述有效晶體管柵極(1p1、1p2)的特征尺寸為F;所述地址選擇線的特征尺寸(f)小于所述晶體管柵極的特征尺寸(F)。全文摘要本發(fā)明提出一種用戶可設(shè)置預(yù)錄制存儲器(UC-PM)。在UC-PM中,用戶可以選擇他所感興趣的資料,并只支付這些資料的版權(quán)費。三維存儲器(3D-M),尤其是掩模編程三維只讀存儲器(3D-MPM),是理想的UC-PM。它使版權(quán)資料能以一種嶄新的商業(yè)模式來發(fā)行用戶以低于硬件成本的價格得到UC-PM(甚至免費),廠家通過用戶購買資料的版權(quán)費來收回硬件成本。文檔編號G06F17/00GK1811732SQ20051012448公開日2006年8月2日申請日期2005年11月14日優(yōu)先權(quán)日2004年11月15日發(fā)明者張國飆申請人:張國飆