NL8006771A

NL8006771A - DIODE.

Info

Publication number: NL8006771A
Application number: NL8006771A
Authority: NL
Original assignee: Energy Conversion Devices Inc
Priority date: 1979-12-13
Filing date: 1980-12-12
Publication date: 1981-07-16
Also published as: FR2475295A1; IL61671A; IL61671A0; KR850001045B1; AU6531580A; CA1155239A; CA1162327A; JPS56100464A; JPS56115571A; ZA807762B; AU543740B2; DE3046701A1; ZA807761B; IT1194001B; KR830004681A; ZA807763B; GB2066566B; GB2066566A; KR830004679A; IT8026643A0

Description

VO 1302 Diode.VO 1302 Diode.

De uitvinding heeft betrekking op een diode en op een ROM-of EEPROfl-orgaan, waarbij deze diode wordt toegepast. Meer in het bijzonder heeft de uitvinding betrekking op een diode, waarbij gebruik wordt gemaakt van een amorfe legering, die silicium en fluor 5 bevat. In dit verband wordt verwezen naar de Amerikaanse octrooi- schriften 4.217.374 en 4.226.898.The invention relates to a diode and to a ROM or EEPROfl member using this diode. More particularly, the invention relates to a diode using an amorphous alloy containing silicon and fluorine. Reference is made in this regard to U.S. Patents 4,217,374 and 4,226,898.

Silicium is de grond voor de enorme kristallijne halfgelei-derindustrie, en is het materiaal, dat in nagenoeg alle thans geproduceerde, commerciële geïntegreerde ketens wordt gebruikt. Toen de 10 kristallijne halfgeleidertechnologie een commerciële toestand be- reikts, werd het de grondslag voor de tegenwoordige enorme industrie voor het vervaardigen van halfgeleiderorganen. Dit was het gevolg van de mogelijkheid van de natuurgeleerde tot het doen groeien van in hoafdzaak foutvrije germanium- en in het bijzonder siliciumkris-15 tallen, en deze dan te veranderen in extrinsieke materialen met gebieden daarin met een p- en n-geleidbaarheid. Dit werd tot stand gebracht door het in dergelijk kristallijn materiaal diffunderen van delen per miljoen van gevende (n) of ontvangende Cp) stimulatie-materialen, ingebracht als substitutionele verontreinigingen in de 20 in hoofdzaak zuivere kristallijne materialen voor het vergroten van hun elektrische geleidbaarheid en het regelen van de p- of n-geleidbaarheid daarvan.Silicon is the basis for the massive crystalline semiconductor industry, and is the material used in virtually all commercial integrated chains produced today. When the crystalline semiconductor technology reached a commercial state, it became the foundation of today's huge semiconductor device manufacturing industry. This was due to the ability of the naturalist to grow substantially error-free germanium and, in particular, silicon crystals, and then change them to extrinsic materials having regions therein having p and n conductivity. This was accomplished by diffusing into such crystalline material parts per million of giving (n) or receiving Cp) stimulation materials introduced as substitute impurities in the substantially pure crystalline materials to increase their electrical conductivity and controlling its p or n conductivity.

De halfgeleidervervaardigingswerkwijzen voor het maken van kristallen met een p-n-verbindingspunt, omvatten uiterst ingewikkel-25 de, tijdrovende en kostbare handelingen alsmede hoge bewerkingstem- peraturen. Deze kristallijne materialen, gebruikt in gelijkrichtende en andere stroomregelende organen, worden dus geproduceerd onder zeer nauwkeurige geregelde omstandigheden door het doen groeien van afzonderlijke enkelvoudige silicium of germaniumkristallen, en op 30 de plaatsen waar p-n-verbindingspunten nodig zijn, het stimuleren - 2 - van dergelijke enkelvoudige kristallen met zeer kleine en kritische hoeveelheden stimulatiemiddelen. Deze krlstalgroeiwerkwljzen produceren betrekkelijk kleine kristalschijven, waarop de geïntegreerde geheugenketens worden gevormd.The semiconductor manufacturing methods for making crystals with a p-n junction involve extremely complicated, time-consuming and expensive operations as well as high processing temperatures. Thus, these crystalline materials, used in rectifying and other flow regulating devices, are produced under high-precision controlled conditions by growing individual single silicon or germanium crystals, and stimulating - 2 - the places where pn junctions are required. single crystals with very small and critical amounts of stimulants. These crystal growth processes produce relatively small crystal disks on which the integrated memory chains are formed.

5 In de integratietechnologle op de schaal van dergelijke schijven, begrenst de kristalschijf met de kleine oppervlakte de totale afmeting .van de geïntegreerde ketens, die daarop kunnen worden gevormd. Bij toepassingen, die grootschalige oppervlakten behoeven, zoals in de weergeeftechnologie, kunnen de kristalschij-10 ven niet worden vervaardigd met de vereiste of gewenste grote opper vlakte. De organen worden althans gedeeltelijk gevormd door het diffunderen van p- of n-stimulatiemiddelen in de onderlaag. Verder wordt elk orgaan gevormd tussen isolatiekanalen, die in de onderlaag worden gediffundeerd. De pakdichtheid Chat aantal organen per 15 oppervlakte-eenheid van het schijfoppervlak3 is op de silicium- schijven eveneens begrensd op grond van de lekstroom in elk orgaan en de energie, nodig voor het bedienen van de organen, die elk warmte ontwikkelen, hetgeen ongewenst is. De siliciumschijven verspreiden de warmte niet gemakkelijk. Ook beïnvloedt de lekstroom 20 nadelig de levensduur van de batterij of energiecel bij draagbare toepassingen.In the integration technology on the scale of such disks, the small-area crystal disk limits the overall size of the integrated circuits that can be formed thereon. In applications requiring large-scale areas, such as in display technology, the crystal disks cannot be manufactured with the required or desired large area. The organs are formed at least in part by diffusing p or n stimulants into the underlayer. Furthermore, each member is formed between insulating channels, which are diffused into the bottom layer. The packing density Chat number of members per 15 unit area of the disk surface 3 is also limited on the silicon disks due to the leakage current in each member and the energy required to operate the members, each generating heat, which is undesirable. The silicon discs do not spread heat easily. The leakage current 20 also adversely affects the life of the battery or energy cell in portable applications.

Verder is de pakdichtheid uiterst belangrijk omdat de cel-afmeting exponentieel samenhangt met de kosten van elk orgaan. Een vermindering in de matrijsafmeting b.v. met een factor 2 heeft een 25 vermindering in de kosten tot gevolg in de orde van een factor 6.Furthermore, the packing density is extremely important because the cell size is exponentially related to the cost of each organ. A reduction in the die size e.g. by a factor of 2 results in a reduction in costs on the order of a factor of 6.

Een gebruikelijke kristallijne RDM, waarbij gebruik wordt gemaakt van 2 um lithografie heeft een bipolaire oelafmeting van ongeveer 7. 2 194 - 323 ym of een MOS-celafmeting van ongeveer 129 - 194 ym .A conventional crystalline RDM using 2 µm lithography has a bipolar cell size of about 7.294 - 323 µm or an MOS cell size of about 129 - 194 µm.

Samenvattend zijn de parameters van gelijkrichters van een 30 siliciumkristal en van een geïntegreerde keten niet naar wens ver anderlijk, vereisen zij grote hoeveelheden materiaal, en hoge be-werkingstemperaturen, kunnen zij alleen worden geproduceerd op schijven met een betrekkelijk kleine oppervlakte en zijn zij in produktie kostbaar en tijdrovend. Organen op grond van amorf sili-35 cium kunnen deze nadelen van kristallijn silicium opheffen. Amorf 8006771In summary, the parameters of a silicon crystal rectifier and an integrated circuit rectifier are not desired as desired, require large amounts of material, high processing temperatures, can be produced only on relatively small area disks, and are in production expensive and time consuming. Organs based on amorphous silicon can overcome these drawbacks of crystalline silicon. Amorph 8006771

VV

- 3 - silicium Kan sneller, gemakkelijker, bij lagere temperaturen en in grotere oppervlakten worden gemaakt dan kristallijn silicium.- 3 - Silicon Can be made faster, easier, at lower temperatures and in larger areas than crystalline silicon.

Dienovereenkomstig is veel Inspanning getroost om werkwijzen te ontwikkelen voor het gemakkelijk afzetten van amorfe halfgelei-5 derlegeringen of -foelies, die elk betrekkalijk grote oppervlakten kunnen omvatten, indien gewenst, alleen begrensd door de afmeting van de afzetuitrusting, en die kunnen worden gestimuleerd voor het vormen van p- en n-materialen voor het vormen van gelijkrichters en organen met een p-n-verbindingspunt, die lagere kosten hebben IQ en een betere werking dan die, geproduceerd door hun kristallijne tegenhangers. Gedurende vele jaren was dit werk in hoofdzaak niet . produktief. Amorfe silicium- of germanium (groep IV)-foelies worden gewoonlijk vierledig gecoördineerd en bleken microholten te hebben en slingerende bindingen en andere fouten, die een hoge 15 dichtheid geven van gelokaliseerde toestanden in de energiespleet daarvan. De aanwezigheid van een hoge dichtheid van gelokaliseerde toestanden in de energiespleet van halfgeleiderfoêlies van amorf silicium had tot gevolg, dat dergelijke foelies niet met goed gevolg konden worden gestimuleerd of anderszins aangepast voor het 20 dicht bij de geleidings- of valentiebanden verschuiven van hetAccordingly, much effort has been made to develop methods for easily depositing amorphous semiconductor alloys or foils, each of which may comprise relatively large areas, if desired, limited only by the size of the deposition equipment, and which may be stimulated to forming p and n materials to form rectifiers and members with a pn junction, which have lower cost IQ and better performance than those produced by their crystalline counterparts. For many years, this work was essentially not. productive. Amorphous silicon or germanium (Group IV) films are usually four-fold coordinated and have been found to have micro-cavities and meandering bonds and other errors, giving a high density of localized states in the energy gap thereof. The presence of a high density of localized states in the energy gap of amorphous silicon semiconductor foils meant that such films could not be successfully stimulated or otherwise modified to shift the conduction or valence bands close to the conduction or valence bands.

Fermi-niveau, waardoor dergelijke foelies ongeschikt waren voor het maken van gelijkrichters en andere stroomregelorgaantoepassingen met een p-n-verbindingspunt.Fermi level, making such films unsuitable for making rectifiers and other current control applications with a p-n junction.

In een poging de voornoemde moeilijkheden met betrekking 25 tot amorf silicium en germanium tot een minimum te beperken, heb ben W.E.Spear en P.G.LeComber van het "Carnegie Laboratory of Physics", University of Dundee in Dundee, Schotland, onderzoek gedaan naar "Substitutional Doping of Amorphous Silicon" waarvan verslag is gedaan in een verhandeling, gepubliceerd in "Solid State 30 Communications”, Vol.17, blz.1193 - 1196, 1975, met het oog op het verminderen van de gelokaliseerde toestanden in de energiespleet in amorf silicium of germanium teneinde dit intrinsiek kristallijn silicium of germanium dichter te doen benaderen, en op het substi-tutioneel stimuleren van de amorfe materialen met passende gebrui-35 kelijke stimulatiemiddelen, zoals bij het stimuleren van kristal- 800 6 77 1 - 4 - lijne materialen, teneinde ze extrinsiek te maken en van een p- of n-geleidbaarheid.In an effort to minimize the aforementioned difficulties regarding amorphous silicon and germanium, WESpear and PGLeComber of the "Carnegie Laboratory of Physics", University of Dundee in Dundee, Scotland, have conducted research on "Substitutional Doping or Amorphous Silicon "reported in a paper published in" Solid State 30 Communications ", Vol.17, pp. 1193-1196, 1975, in order to reduce the localized states in the energy gap in amorphous silicon or germanium in order to approximate this intrinsically crystalline silicon or germanium, and to substitually stimulate the amorphous materials with appropriate conventional stimulants, such as in stimulating crystalline materials, in order to make them extrinsic and of p or n conductivity.

De vermindering van gelokaliseerde toestanden werd tot stand gebracht door het door glimontlading afzstten van amorfe silicium-5 foelies, waarbij een silaangas (SiH^) door een reactiebuis werd ge leid, waarin het gas werd ontleed door een hoogfrequente glimontlading en afgezet op een onderlaag bij een onderlaagtemperatuur van ongeveer 500 - 600°K (227 - 327°C3. Het zodoende op de onderlaag afgezette materiaal was een intrinsiek amorf materiaal, bestaande 10 uit silicium en waterstof. Voor het produceren van een gestimuleerd amorf materiaal, werd een fosfiengas CPHgJ voor een n-geleidbaar-heid of een diboraangas voor een p-geleidbaarheid, vooraf gemengd met het silaangas en door de reactiebuis voor de glimontlading geleid onder dezelfde bedrijfsomstandigheden.. De gasconcentra- „g 15 tie van de gebruikte stimulatiemiddelen lag tussen ongeveer 5x10 -2 en 10 dln per volume. Het zodoende afgezette materiaal bevatte, naar werd aangenomen, substitutioneel fosfor- of boriumstimulatie-middel en bleek extrinsiek te zijn en van de n- of p-geleidbaarheid.The reduction of localized states was accomplished by glow discharge depositing amorphous silicon films, passing a silane gas (SiH 2) through a reaction tube in which the gas was decomposed by a high frequency glow discharge and deposited on a substrate at a substrate temperature of about 500-600 ° K (227-327 ° C3. The material thus deposited on the substrate was an intrinsic amorphous material consisting of silicon and hydrogen. To produce a stimulated amorphous material, a phosphine gas CPHgJ was an n-conductivity or a diborane gas for a p-conductivity, premixed with the silane gas and passed through the glow discharge reaction tube under the same operating conditions. The gas concentration of the stimulants used was between about 5x10 -2 and 10 parts by volume The material thus deposited was believed to contain substituent phosphorus or boron stimulant e n was found to be extrinsic and of the n or p conductivity.

20 Hoewel het voor deze onderzoekers onbekend was, is het thans door het werk van anderen bekend geworden, dat de waterstof in het silaan zich bij een optimale temperatuur verbindt met vele van de slingerende bindingen van het silicium gedurende het door " glimontlading afzetten voor het in aanzienlijke mate verminderen 25 van de dichtheid van de gelokaliseerde toestanden in de energie- spleet met het oog op het door de elektrische eigenschappen van het amorfe materiaal dichter doen benaderen van de eigenschappen van het overeenkomstige kristallijne materiaal.Although unknown to these researchers, it has now become known through the work of others that the hydrogen in the silane bonds at many temperatures to many of the swinging bonds of the silicon during "glow discharge" deposition. significantly reduce the density of the localized states in the energy gap in order to approximate the properties of the corresponding crystalline material by the electrical properties of the amorphous material.

D.I.Jones, W.E.Spear, P.G.LeComber, S.Li en R.Martins deden 30 ook werk aan het bereiden van een Ge : H uit GeH^ onder toegepas- sing van soortgelijke afzettechnieken. Het verkregen materiaal bleek een hoge dichtheid te hebben van gelokaliseerde toestanden in de energiespleet daarvan. Hoewel het materiaal kon worden gestimuleerd, was de doelmatigheid aanzienlijk verminderd ten op-35 zlchte van die, verkrijgbaar met een Si : H. In dit onderzoek, 8 00 6 77 1 + * - 5 - waarvan verslag is gedaan in "Philosophical Magazin B”, Vol.39, blz.147 (1979), Kwamen de schrijvers tot de gevolgtreKKing, dat op grond van de grote dichtheid van spleettoestanden, het verkregen materiaal ”... een minder aantrekkelijk materiaal is dan een Si 5 voor stimulatieonderzoekingen en mogelijke toepassingen”.D.I. Jones, W.E. Spear, P.G. LeComber, S.Li, and R. Martins also did work on preparing a Ge: H from GeH 2 using similar deposition techniques. The material obtained was found to have a high density of localized states in its energy gap. While the material could be stimulated, its effectiveness was significantly reduced from that available with an Si: H. In this study, 8 00 6 77 1 + * - 5 - reported in "Philosophical Magazin B Vol. 39, p. 147 (1979), the authors came to the conclusion that due to the high density of slit states, the material obtained "... is a less attractive material than a Si 5 for stimulation studies and possible applications ”.

Het opnemen van waterstof in de voorgaande silaanwerkwijze heeft niet alleen begrenzingen op grond van de vaste verhouding van waterstof tot silicium in silaan, maar, hetgeen zeer belangrijk is, verschillende Si : H bindingsgedaanten voor nieuwe antibindings-10 toestanden in, die nadelige gevolgen kunnen hebben in deze materia len. Derhalve zijn er grondbegrenzingen bij het verminderen van de dichtheid van gelokaliseerde toestanden in deze materialen, welke begrenzingen in het bijzonder nadelig zijn voor wat betreft het doeltreffend p-, alsmede n-stimuleren. De verkregen dichtheid van 15 toestanden in de uit silaan afgezette materialen leidt tot een smalle afvoerbreedte, die op zijn beurt de doeltreffendheden beperkt van organen, waarvan de werking afhankelijk is van de drift van vrije dragers. De werkwijze voor het maken van deze materialen door het gebruik van alleen silicium en waterstof, heeft tevens een hoge 20 dichtheid tot gevolg van oppervlaktetoestanden, hetgeen alle voor gaande parameters beïnvloedt.The inclusion of hydrogen in the foregoing silane process not only has limitations due to the fixed hydrogen to silicon ratio in silane, but, very importantly, different Si: H bonding shapes for new anti-bonding states, which may have adverse effects in these materials. Therefore, there are basic limitations in reducing the density of localized states in these materials, which limitations are particularly disadvantageous in effective p-, as well as n-stimulation. The resulting density of states in the silane-deposited materials results in a narrow discharge width, which in turn limits the efficacy of organs whose action depends on the drift of free carriers. The method of making these materials using only silicon and hydrogen also results in a high density of surface conditions, which affects all of the preceding parameters.

Nadat de ontwikkeling van het door glimontlading afzetten van silicium uit silaangas was uitgevoerd, werd onderzoek gedaan met het door kathodeverstuiving afzetten van amorfe siliciumfoelies 25 in de atmosfeer van een mengsel van argon (nodig voor de werkwijze voor het door kathodeverstuiving afzetten) en moleculair waterstof teneinde de resultaten te bepalen van dit moleculaire waterstof op de eigenschappen van de aFgsette amorfe siliciumfoelie. Het onderzoek gaf aan, dat de waterstof werkte als een vereffeningsmiddel, 30 dat zich zodanig bond dat de gelokaliseerde toestanden in de ener- giespleet werden verminderd. De mate echter waarin de gelokaliseerde toestanden in de energiespleet werden verminderd in de werkwijze van het met kathodeverstuiving afzetten, was veel minder dan bereikt met de hiervoor beschreven werkwijze van het uit silaan afzetten.After the development of the glow discharge deposition of silicon from silane gas was conducted, research was conducted on the sputter deposition of amorphous silicon films in the atmosphere of a mixture of argon (necessary for the sputter deposition process) and molecular hydrogen to to determine the results of this molecular hydrogen on the properties of the Afgsette amorphous silicon foil. The study indicated that the hydrogen acted as a leveling agent, which bound to reduce localized states in the energy gap. However, the extent to which the localized states in the energy gap were reduced in the sputter deposition process was much less than achieved with the silane deposition process described above.

35 De hiervoor beschreven p- en n-stimulatiematerialen werden eveneens o η n « 77 1 » * ...... _ . . .........35 The p and n stimulation materials described above were also o η n «77 1» * ...... _. . .........

- s - ingevoerd in de kathadeverstuivingswerkwljze voor het produceren van p- en π-gestimuleerde materialen. Deze materialen hadden een lagere stimulatiedoelmatigheid dan de materialen, geproduceerd in de glimantladingswerkwijze. Geen der werkwijzen produceerde 5 doeltreffende p-gestimuleerde materialen met voldoende hoge ont- vangerconcentraties voor het produceren van commerciële organen met een p-n-verbindingspunt. De π-stimulatiedoelmatigheid was beneden gewenste, aanvaardbare, commerciële niveaus, waarbij de p-sti-mulatie in het bijzonder ongewenst was, omdat het het aantal plaat-10 . selijka toestanden in de bandspleet vergrootts.- s - introduced into the cathode sputtering process for producing p- and π-stimulated materials. These materials had a lower stimulation efficiency than the materials produced in the glow loading process. None of the methods produced effective p-stimulated materials with sufficiently high receiver concentrations to produce commercial organs with a p-n junction. The π stimulation efficiency was below desirable, acceptable, commercial levels, with the p stimulation being particularly undesirable because it was the number of 10 plates. selijka conditions in the band gap increase.

•Tot nu toe zijn verschillende halfgeleldermaterialen, zowel kristallijn als amorf, voorgesteld voor toepassing in gelijkrich-tenda organen, zoals een diode. Eveneens is voorgesteld een halfgeleider of fotogeleidende gelijkrichter te maken onder toepassing 15 van een amorfe legering, die silicium en fluor bevat. Gewezen wordt op de Amerikaanse octrooischriften 4.217.374 en 4.225.398.Heretofore, various semicellular materials, both crystalline and amorphous, have been proposed for use in rectangular organs, such as a diode. It has also been proposed to make a semiconductor or photoconductive rectifier using an amorphous alloy containing silicon and fluorine. Reference is made to U.S. Patents 4,217,374 and 4,225,398.

Zoals hierna gedetailleerder wordt beschreven, bevat de onderhavige diode de· in deze Amerikaanse octrooischriften geopenbaarde amorfe legering, die silicium en fluor bevat, in een bepaalde 20 constructie van een diode, voorzien van althans twee gebieden, waarbij althans een gebied de amorfe legering bevat in 3amenhang met ROM- of EEPROM-argaanconstructies.As described in more detail below, the present diode contains the amorphous alloy disclosed in these US patents, which contains silicon and fluorine, in a particular construction of a diode having at least two regions, at least one region containing the amorphous alloy in 3 coherence with ROM or EEPROM device structures.

Een gebruikelijk RDM-orgaan bevat een matrix van X- en Y-asgeleiders, welke geleiders onderling zijn geïsoleerd en een ge-25 heugenketen hebben bij en gekoppeld tussen elk kruispunt van een X-asgeleider over een Y-asgeleider. Elke geheugenketen bevat een geheugengebied en een isolatieorgaan, zoals een transistor of een diode. Gewoonlijk zijn dergelijke transistoren en dioden gevormd in halfgeleideronderlagen met blijvend open contactpunten of blij-30 vend, gesloten contactpunten voor het tot stand brengen van logi sche 1- of logische O-informatieblts, die worden opgeslagen in het ROM-orgaan. Een dergelijk ROM-orgaan wordt gedurende de vervaardiging daarvan geprogrammeerd.A conventional RDM member includes a matrix of X and Y axis conductors, which conductors are insulated from each other and have a memory circuit at and coupled between each intersection of an X axis conductor over a Y axis conductor. Each memory circuit includes a memory area and an isolation member, such as a transistor or a diode. Typically, such transistors and diodes are formed in semiconductor substrates with permanently open contact points or permanent, closed contact points to create logic 1 or logic O information blocks stored in the ROM device. Such a ROM device is programmed during its manufacture.

EEPROM [elektrisch ultwisbaar, programmeerbaar dood geheu-35 gen)-organen zijn voorgesteld, waarbij een verticaal aangebracht 8006771EEPROM [electrically erasable, programmable dead memories] members have been proposed, with a vertically mounted 8006771

Jr * - 7 - geheugengebied of cel in de geheugenketen verticaal is gekoppeld bij en tussen een bovenste X-asgeleider en een onderste Y-asgelei-der in een geheugenmatrix. Deze organen volgen uit het opslaan van informatie met schakelorganen met faseverandering, zoals b.v. ge-5 openbaard in het Amerikaanse octrooischrift 3.271.591.Jr * - 7 - memory area or cell in the memory chain is vertically coupled at and between an upper X axis conductor and a lower Y axis conductor in a memory array. These organs follow from the storage of information with phase change switches such as e.g. disclosed in U.S. Patent 3,271,591.

Overeenkomstig de uitvinding is in een diode, voorzien van althans een eerste gebied en een tweede gebied, welke gebieden tegen elkaar aan liggen voor het vormen van een verbindingspunt daartussen, de verbetering verschaft, die is gelegen in het van 10 een amorfe legering , die silicium en fluor bevat, gemaakt zijn van het eerste gebied.According to the invention, in a diode having at least a first region and a second region, which regions abut to form a junction between them, there is provided the improvement, which is in the amorphous alloy of silicon and fluorine are made from the first region.

Overeenkomstig de uitvinding is verder in een ROM-orgaan, voorzien van geheugenketanmiddelen op elk kruispunt van een geleider van een eerste groep geleiders, die zich uitstrekt in een eer-15' ste richting over een geleider van een tweede groep geleiders, die zich uitstrekt in een tweede richting dwars op de eerste richting, waarbij de eerste groep geleiders van de tweede groep geleiders is geïsoleerd en elke geheugenketen is gekoppeld met en tussen een paar kruisende geleiders op een van de kruispunten en iso-20 latiemiddelen bevat, de. verbetering verschaft, die ligt in het bevattan van een diode door de Isolatiemiddelen, welke diode is voorzien van althans een eerste gebied en een tweede gebied, welke gebieden tegen elkaar liggen voor het daartussen vormen van een verbindingspunt, waarbij het eerste gebied is gemaakt van de amorfe 25 legering, die silicium en fluor bevat.According to the invention, furthermore, in a ROM member, provided with memory ketan means at each intersection of a conductor of a first group of conductors, which extends in a first direction over a conductor of a second group of conductors, which extends in a second direction transverse to the first direction, the first group of conductors being insulated from the second group of conductors and each memory circuit coupled to and between a pair of intersecting conductors at one of the intersections and containing insulating means, the. provides improvement, which is in the provision of a diode by the Isolation means, which diode includes at least a first region and a second region, which regions abut to form a junction between them, the first region being made of the amorphous alloy, which contains silicon and fluorine.

Verder is overeenkomstig de uitvinding in een EEPROM-orgaan, voorzien van geheugenketenmiddelen op elk kruispunt van een geleider van een eerste groep geleiders, die zich uitstrekt in een eerste richting over een geleider van een tweede groep geleiders, die 30 zich uitstrekt in een tweede richting dwars op de eerste richting, waarbij de eerste groep geleiders is geïsoleerd van de tweede groep geleiders en elk geheugenketenmiddel is gekoppeld met en tussen een paar kruisende geleiders op een van de kruispunten, en isolatiemiddelen bevat, de verbetering voorzien die ligt in het 35 een diode bevatten van de isolatiemiddelen, welke diode is voor- 0ΛΠΛ77 1 - a - zien van althans een eerste gebied en een tweede gebied, welke gebieden tegen elkaar liggen voor het vormen van een verbindingspunt daartussen, waarbij het eerste gebied is gemaakt van de amorfe legering, die silicium en fluor bevat.Furthermore, according to the invention, in an EEPROM member, provided with memory chain means at each intersection of a conductor of a first group of conductors, which extends in a first direction over a conductor of a second group of conductors, which extends in a second direction transverse to the first direction, wherein the first group of conductors is insulated from the second group of conductors and each memory chain means is coupled to and between a pair of intersecting conductors at one of the intersections, and includes insulating means, providing the improvement lying in a diode containing the insulating means, which diode is provided with at least a first region and a second region, said regions abutting to form a connection point therebetween, the first region being made of the amorphous alloy, which contains silicon and fluorine.

5 Bij voorkeur bevat de amorfe legering tevens waterstof, waarbij een dergelijke amorfe legering een Si : F, : H is, waar-Preferably, the amorphous alloy also contains hydrogen, such an amorphous alloy being a Si: F,: H, where

0 D C0 D C

in a tussen 80 en 98 atoon\-% ligt, b tussen 0 en 10 atoom-% en c tussen 0 en 10 atoom-%.in a is between 80 and 98 atomic%, b is between 0 and 10 atomic% and c is between 0 and 10 atomic%.

Het eerste legeringsgebied is gestimuleerd met een N-stimu-10; latiemateriaal, gekozen van een element uit de groep V van het 'The first alloy region is stimulated with an N-stimu-10; latency material, selected from an element of group V of the '

Periodieke Stelsel, b.v. fosfor, arseen of andere in een hoeveelheid, die tussen enkele delen per miljoen Cdpm] en 5 atoom-% vormt, en bij voorkeur tussen 10 en 1000 dpm ligt.Periodic Table, e.g. phosphorus, arsenic or others in an amount which constitutes between a few parts per million Cppm] and 5 atomic%, and is preferably between 10 and 1000 ppm.

Het tweede gebied kan een metaal zijn, een metaallegering, 15 een metallisch materiaal, voorzien van een hoge weringhoogte op het eerste gebied voor het zodoende verschaffen van een schroot-wering.The second region may be a metal, a metal alloy, a metallic material provided with a high containment height on the first region to thereby provide scrap resistance.

Het tweede gebied kan ook een amorfe legering zijn, die silicium en fluor bevat, en bij voorkeur tevens waterstof. Het twee-20 de legeringsgebied is gestimuleerd met een P-stimulatiemateriaal, gekozen van een element uit de groep III van het Periodieke Stelsel, b.v. borium, aluminium of andere, in een hoeveelheid, die tussen enkele dpm en 5 atoom-% vormt, en bij voorkeur tussen 10 en 1000 dpm ligt. Gok het eerste gebied kan een P-gebied zijn, waarbij 25 het tweede gebied een N-gebied is.The second region may also be an amorphous alloy containing silicon and fluorine, and preferably also hydrogen. The two-20th alloy region is stimulated with a P-stimulation material selected from an element of the group III of the Periodic Table, e.g. boron, aluminum or others, in an amount which constitutes between a few ppm and 5 atomic%, and is preferably between 10 and 1000 ppm. The first region may also be a P region, the second region being an N region.

De pakdichtheid onder toepassing van 2 ym lithografie voor vergelijking in de ROM in de vorm van een dunne foelie en een 2 EEPRQM in de vorm van dunne foelies, is in de orde van 85 ym per cel. Als gevolg van de geheel uit dunne foelies afgezette construc-30 tie en de lage lekstroom, kunnen de organen verder op elkaar wor den gestapeld voor het verder vergroten van de pakdichtheid. De organen kunnen worden gevormd op verschillende onderlagen, zoals geïsoleerd metaal, dat wordt gebruikt als een warmte-accumulator voor de organen.The packing density using 2 µm lithography for comparison in the ROM in the thin film and a 2 EEPRQM in the form of thin films is of the order of 85 µm per cell. Due to the construction deposited entirely from thin films and the low leakage current, the members can be further stacked together to further increase the packing density. The organs can be formed on various substrates, such as insulated metal, which is used as a heat accumulator for the organs.

35 Dienovereenkomstig bestaat een eerste doel van de uitvinding * 8 0 0 6 77 1 - 9 - uit het verschaffen van een diode, die althans een eerste gebied en een tweede gebied bevat, welke gebieden tegen elkaar liggen voor het daartussen vormen van een verbindingspunt, welke diode wordt gekenmerkt, doordat het eerste gebied is gemaakt van een amorfe le-5 gering, die silicium en fluor bevat.Accordingly, a first object of the invention * 8 0 0 6 77 1 - 9 - is to provide a diode comprising at least a first region and a second region, which regions abut to form a junction between them, which diode is characterized in that the first region is made of an amorphous layer containing silicon and fluorine.

Een tweede doel van de uitvinding is het verschaffen van een ROM-orgaan, dat open en gesloten cellen bevat met geheugenketen-middelen op elk gesloten celkruispunt van een geleider van een eerste groep geleiders, die zich uitstrekt in een eerste richting over 10 een geleider van een tweede groep geleiders, die zich uitstrekt in een tweede richting dwars op de eerste richting, waarbij de eerste groep geleiders, is geïsoleerd van de tweede groep geleiders, en elke geheugenketen is gekoppeld met en tussen een paar kruisende geleiders op een van de kruispunten, en isolatiemiddelen bevat, IS welk orgaan is gekenmerkt, doordat de isolatiemiddelen een diode bevatten, voorzien van althans een eerste gebied en een tweede gebied, welke gebieden tegen elkaar liggen voor het daartussen vormen van een verbindingspunt, waarbij het eerste gebied is gemaakt van een amorfe legering.A second object of the invention is to provide a ROM member containing open and closed cells with memory chain means at each closed cell intersection of a conductor of a first group of conductors extending in a first direction over a conductor of a second group of conductors, extending in a second direction transverse to the first direction, the first group of conductors being insulated from the second group of conductors, and each memory chain coupled to and between a pair of intersecting conductors at one of the intersections, and includes insulating means, which member is characterized in that the insulating means includes a diode having at least a first region and a second region, said regions abutting to form a junction therebetween, the first region being made of an amorphous alloy.

20 Een dsrde doel van de uitvinding is het verschaffen van een EEPROM-orgaan, voorzien van geheugenketenmiddelen op elk kruispunt van een geleider van een eerste groep geleiders, die zich uitstrekt in een eerste richting over een geleider van een tweede groep geleiders,. die zich uitstrekt in een tweede richting dwars op de eerste 25 richting, waarbij de eerste groep geleiders is geïsoleerd van de tweede groep geleiders, elk geheugenketenmiddel is gekoppeld met en tussen een paar kruisende geleiders op een van de kruispunten en isolatiemiddelen bevat, welk orgaan is gekenmerkt, doordat de isolatiemiddelen een diode omvatten, voorzien van althans een eer-30 ste gebied en een tweede gebied, welke gebieden tegen elkaar lig gen voor het daartussen vormen van een verbindingspunt, waarbij het eerste gebied is gemaakt van een amorfe legering.A third object of the invention is to provide an EEPROM member, provided with memory chain means at each intersection of a conductor of a first group of conductors, which extends in a first direction over a conductor of a second group of conductors. extending in a second direction transverse to the first direction, the first group of conductors being insulated from the second group of conductors, each memory chain means coupled to and between a pair of intersecting conductors at one of the intersections and insulating means, which member characterized in that the insulating means comprise a diode having at least a first region and a second region, said regions abutting to form a connection point therebetween, the first region being made of an amorphous alloy.

De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand van de tekening, waarin: 35 Fig.l een bovenaanzicht is van een gedeelte van de van een 8006771 - 10 - afgezette foelie voorziene zijde van een onderlaag, die een drager vormt voor een geheel uit foelies afgezet ROM-orgaan, dat de diode bevatiThe invention will be further elucidated with reference to the drawing, in which: Fig. 1 is a top view of a part of the side provided with a backing layer covered with a film, which is a support for a whole made up of sheets ROM member containing the diode i

Fig.2 een doorsnede is volgens de lijn II-II in fig.lj . 5 Fig.3 een Ketenschema is van de in fig.2 weergegeven geheu genketen jFig. 2 is a section according to the line II-II in Fig. 1j. Fig. 3 is a circuit diagram of the memory chain j shown in Fig. 2

Fig.4 een bovenaanzicht is van een gedeelte van de van een afgezette foelie voorziene zijde van een onderlaag, die een drager vormt voor een geheel uilfcafgezette dunne foelies bestaand EEPR0M-10 orgaan, dat geheugenketens bevat, die elk de diode bevattenjFig. 4 is a plan view of a portion of the deposited film side of an underlayer forming a support for an EEPR0M-10 device comprising fully deposited thin films containing memory circuits each containing the diode.

Fig.5 een doorsnede is volgens de lijn V-V in fig.4,·Fig. 5 is a section according to the line V-V in Fig. 4,

Fig.B een ketenschema is van de in fig.5 weergegeven geheu-gpnketenjFigure B is a circuit diagram of the memory chain shown in Figure 5

Fig.7 een doorsnede is van een tweede uitvoeringsvorm van 15 het uit afgezette-dunne foelies bestaande ROM-orgaan, dat de onder havige schrootdiode bevatj enFig. 7 is a sectional view of a second embodiment of the deposited thin films ROM member containing the scrap diode below and

Fig.8 een ketenschema is van de in fig.7 weergegeven geheu-genketen.Figure 8 is a circuit diagram of the memory chain shown in Figure 7.

Verwijzende naar fig.l en 2 is daarin een ROM-orgaan 10 af-20 gebeeld, dat twee aangeduide geheugenketens 11 en 12 bevat, die elk een uit een dunne foelie bestaande diode of gelijkrichtorgaan 14 bevatten (fig.2), geconstrueerd overeenkomstig de onderhavige leer. 0e geheugenketen 11 is een gesloten keten, die de diode 14 bevat, die via een Ohms contactgebied, zoals een platinasilicidegebied 16 25 is gekoppeld met een bovenste X-asgeleider 18 en met een onderste Y-asgeleider 20.Referring to FIGS. 1 and 2, there is shown a ROM member 10 af-20, which includes two designated memory circuits 11 and 12, each containing a thin film diode or rectifier 14 (FIG. 2) constructed in accordance with the present doctrine. The memory circuit 11 is a closed circuit containing the diode 14 coupled through an ohmic contact region, such as a platinum silicide region 16, to an upper X-axis conductor 18 and to a lower Y-axis conductor 20.

De geheugenketen 12 bevat eveneens een diode 14, die aan één zijde is verbonden met een andere Y-asgeleider 20' en aan de andere zijde een open keten vormt als gevolg van een gebied met 30 isolatiemateriaal 21, aangebracht tussen het bovenoppervlak van de diode 14 en de X-asgeleider 18, zoals hierna gedetailleerder wordt beschreven.The memory circuit 12 also includes a diode 14, which is connected on one side to another Y-axis conductor 20 'and on the other side forms an open circuit due to an area of insulating material 21 disposed between the top surface of the diode 14 and the X axis guide 18, as described in more detail below.

In de constructie van het ROM-orgaan 10 zijn op een willekeurige passende onderlaag 22, voorzien van een isolerend boven-35 oppervlak 25, evenwijdige geleiders 20 en 20’ afgezet, die de Y-as- 8 0 0 6 77 1 - 11 - geleiders vormen en een verenigbaar tussenvlak met de diode 14. De geleiders of banden 2D van geleidend materiaal kunnen zijn gemaakt van aluminium, chroom, molybdeen, een legering van titaan en wolfram (Ti-W] en dergelijke. Ook kunnen de geleidende banden 20 een 5 onderlaag 23 bevatten van een sterk geleidend materiaal, zoals alu minium, en een bovenlaag 24 van een vuurvast weringmateriaal, zoals molybdeen of Ti-W. De geleidende lagen 23 en 24 kunnen door gebruikelijke vacuumopdamp-, fotoweerstandsmaskeer- en etsmiddeltechnie-ken worden gevormd.In the construction of the ROM member 10, parallel mating conductors 20 and 20 'are deposited on any mating bottom layer 22, provided with an insulating top surface 25, which form the Y-axis. conductors and a compatible interface with the diode 14. The conductors or bands 2D of conductive material may be made of aluminum, chromium, molybdenum, an alloy of titanium and tungsten (Ti-W], etc. Also, the conductive bands 20 may 5 contain a highly conductive material, such as aluminum, and an upper layer 24, of a refractory material such as molybdenum or Ti-W. The conductive layers 23 and 24 may be formed by conventional vacuum vapor, photoresist masking and etching techniques. .

10 Vervolgens zijn de op onderlinge afstand liggende lagen 26 en 28 van een amorfe halfgeleiderlegering, die silicium en fluor bevat, afgezet over de geleiderbanden 20 voor het vormen van de uit een dunne film bestaande dioden 14 op elk kruispunt in de matrix van X- en Y-asgeleiders 18 en 20 in het ROM-orgaan 10. Elke 15 diode 14 met een P-N-verbindingspunt kan zijn gevormd uit gestimu- · leerde, amorfe, N+ en P+ legeringslagen 26 en 28, zoals weergegeven.Subsequently, the spaced layers 26 and 28 of an amorphous semiconductor alloy containing silicon and fluorine are deposited over the conductor bands 20 to form the thin film diodes 14 at each intersection in the matrix of X and Y axis conductors 18 and 20 in the ROM member 10. Each 15 diode 14 with a PN junction may be formed of stimulated, amorphous, N + and P + alloy layers 26 and 28, as shown.

Een isolatielaag 30, zoals siliciumdioxyde, is aangebracht over de gehele onderlaag 22 voor het zodoende vormen van het isola-20 tiegebied 21 boven de diode 14 in de geheugenketen 12. Wanneer het echter gewenst is een gegevensbit op te slaan, dat wordt aangeduid door een lage weerstandstoestand, gekoppeld via de diode 14, is een opening 31 gevormd in de isolatielaag van siliciumdioxyde.An insulating layer 30, such as silicon dioxide, is deposited over the entire bottom layer 22 to thus form the isolation region 21 above the diode 14 in the memory circuit 12. However, if it is desired to store a data bit indicated by a low resistance state coupled through diode 14, an opening 31 is formed in the insulating layer of silicon dioxide.

Het platinasilicide of ohmse contactgebied 16 kan warden ge-25 vormd op de buitenste amorfe siliciumlaag 28, waar de opening 31 is gevormd in de isolatielaag 30, b.v. door het aanbrengen van platina over de vrijgemaakte gedeelten van de amorfe legeringslaag 28.The platinum silicide or ohmic contact region 16 can be formed on the outer amorphous silicon layer 28, where the opening 31 is formed in the insulating layer 30, e.g. by applying platinum over the exposed portions of the amorphous alloy layer 28.

De gelijkrichtdioden 14 kunnen dan een geleiderband 32 hebben, die daarover is gevormd en bestaat uit een weringmateriaal, zoals 30 molybdeen of de Ti-W legering. Vervolgens wordt een band aluminium afgezet over de geleiderband 32 voor het vormen van de X-asgeleider 18. Ook kan de geleider 18 worden afgezet over de laag 28 en de isolator 30 zonder de wering 32.The rectifying diodes 14 may then have a conductor band 32 formed thereover and composed of a barrier material such as 30 molybdenum or the Ti-W alloy. Next, a band of aluminum is deposited over the conductor band 32 to form the X-axis conductor 18. Also, the conductor 18 can be deposited over the layer 28 and the insulator 30 without the barrier 32.

Uit de voorgaande beschrijving is het duidelijk, dat het ge-35 heugengebied van elke geheugenketen 11 en 12 een vooraf bepaalde 8006771 - 12 - f geleidende baan is of een vooraf bepaalde isolerende baan tussen de Y-asgeleider 20 via de diode 14 naar de X-asgeleider 18.From the foregoing description, it is clear that the memory area of each memory circuit 11 and 12 is a predetermined 8006771 - 12 - f conductive path or a predetermined insulating path between the Y axis conductor 20 through the diode 14 to the X shaft guide 18.

Eveneens is het duidelijk, dat de geheugengebieden zijn gevormd door het afzetten van een dunne foelie van isolatiemateriaal 5 30. op een gebied 28 van elke diode 14, gevolgd door het afzetten van een dunne foelieband Cband 32 en/of 18). van geleidend materiaal voor het vormen van de X-asgeleider 18. Voor een geheugengebied met een geleidende baan, wordt de isolerende foelielaag 30 weggesneden of-weggeëtst, zoals bij 31 in de oppervlakte boven het ene IQ gebied 28 van een gekozen, diode 14 voordat de uit een dunne foelie bestaande geleidende band wordt afgezet, zodat de geleidende baan een direct contact is van de geleidende band 18 met het eerste gebied 28 van de gekozen diode 14.It is also understood that the memory areas are formed by depositing a thin film of insulating material 30 on an area 28 of each diode 14, followed by depositing a thin film tape Cband 32 and / or 18). of conductive material to form the X axis conductor 18. For a memory region with a conductive path, the insulating foil layer 30 is cut or etched away, such as at 31 in the area above the one IQ region 28 of a selected diode 14 before the thin film conductive tape is deposited so that the conductive path is a direct contact of the conductive tape 18 with the first region 28 of the selected diode 14.

Ook is het duidelijk, dat elke geheugenketen 11 of 12, gekof 15 peld met en;, tussen een paar kruisende geleiders 18 en 20, niet al leen een geheugengebied mat een geleidende baan of een isolerende baan bevat, maar ook de diode 14, voorzien van een eerste gebied 26 en een tweede gebied 28 ,welke gebieden tegen elkaar liggen voor het daartussen vormen van een verbindingspunt, waarbij althan: 20 het eerste gebied 26 is gemaakt van de amorfe legering, die silici um en fluor bevat. In de in fig.2 afgedeelde uitvoeringsvorm is ooi het tweede gebied 28 gevormd van de amorfe legering, die silicium en fluor bevat.It is also clear that each memory circuit 11 or 12, coupled with and, between a pair of intersecting conductors 18 and 20, not only a memory region having a conductive path or an insulating path, but also the diode 14 provided of a first region 26 and a second region 28, said regions abutting to form a bonding point therebetween, wherein at least the first region 26 is made of the amorphous alloy containing silicon and fluorine. In the embodiment shown in Figure 2, the second region 28 is also formed of the amorphous alloy containing silicon and fluorine.

In elke geheugenketen 11 en 12 is tevens het geheugengebied 25 in lijn met de gebieden 26 en 28 van de diode 14, waarbij alle ge bieden naast elkaar liggen en zich op een lijn bevinden in hoofdzaak loodrecht op en zich uitstrekkend tussen elk paar kruisende geleiders 18 en 20 op het kruispunt daarvan voor het verschaffen van een zeer kleine hartafstand tussen naburige geheugenketens 11 30 en 12 voor het zodoende verschaffen van een zeer hoge pakdichtheid van geheugenketens 11 en 12 in het ROM-orgaan 10 in de orde van cc 2 65 ym .Also, in each memory circuit 11 and 12, the memory region 25 is aligned with the regions 26 and 28 of the diode 14, with all regions adjacent and aligned substantially perpendicular to and extending between each pair of intersecting conductors 18 and 20 at the intersection thereof to provide a very small center-to-center distance between neighboring memory chains 11, 30 and 12, thus providing a very high pack density of memory chains 11 and 12 in the ROM member 10 on the order of cc 2 65 µm.

Overeenkomstig de onderhavige leer bevat de amorfe legering die silicium en fluor bevat, tevens bij voorkeur waterstof, en is 35 de.legering bij voorkeur een Sia : : Hc legering, waarin a tus- 8006771 - 13 - sen SO en 90 stoom-% ligt, b tussen 0 en 10 atoom-% en c tussen 0 en 10 atoom-%.According to the present teachings, the amorphous alloy containing silicon and fluorine also preferably contains hydrogen, and the alloy is preferably a Sia: Hc alloy, in which a is between 8006771-13 sen and 90 steam% , b between 0 and 10 atomic% and c between 0 and 10 atomic%.

De legeringslagen 26 en 20 Kunnen tussen 50 en 2000 nm dik zijn, waarbij een gebruikte dikte 100 nm is.The alloy layers 26 and 20 can be between 50 and 2000 nm thick, a thickness used being 100 nm.

5 Het eerste gebied of de laag 26 kan zijn gestimuleerd met een N-stimulatiemateriaal, gekozen van een element van de groep V van het Periodieke Stelsel, zoals fosfor of arseen in een hoeveelheid tussen enkele delen per miljoen en 5 atoom-%, en bij voorkeur in een hoeveelheid, die 10 - 1000 dpm vormt. Het eerste gebied 26 10 kan ook zijn gestimuleerd met een P-stimulatiemateriaal, gekozen van een element van de groep III van het Periodieke Stelsel, zoals borium of aluminium in een hoeveelheid, die tussen enkele delen per miljoen en 5 atoom-% vormt, en bij voorkeur gestimuleerd in een hoeveelheid, die 10 - 1000 dpm vormt.The first region or layer 26 may be stimulated with an N stimulation material selected from an element of the group V of the Periodic System, such as phosphorus or arsenic in an amount between a few parts per million and 5 atomic%, and preferably in an amount which forms 10-1000 ppm. The first region 26 10 may also be stimulated with a P-stimulation material selected from an element of the group III of the Periodic System, such as boron or aluminum, in an amount constituting between a few parts per million and 5 atomic%, and preferably stimulated in an amount which forms 10-1000 ppm.

15 Ook kan het tweede gebied 28 een metaal zijn, een metaal- legering of een metallisch materiaal, voorzien van een grote wering-hoogte op het eerste gebied 26 voor het zodoende verschaffen van een schrootwering. Ook kan een isolatorlaag aanwezig zijn, die een MIS (metaalisolatorhalfgeleider)-tussenvlak vormt.Also, the second region 28 may be a metal, a metal alloy or a metallic material provided with a high containment height on the first region 26 to thereby provide scrap resistance. An insulator layer, which forms an MIS (metal insulator semiconductor) interface, may also be present.

20 Als een andere mogelijkheid kan verder het tweede gebied 20 worden gestimuleerd met een materiaal, gekozen van een element van de groep III van het Periodieke Stelsel, of met een element van de groep V van het Periodieke Stelsel. Verder kan ook nog één van de gebieden zijn gemaakt van een materiaal, dat ongelijksoortig 25 is aan de amorfe legering voor het zodoende vormen van een gelijk- riohtorgaan met heteroverbindingspunt.Alternatively, the second region 20 may be further stimulated with a material selected from an element of the group III of the Periodic System, or with an element of the group V of the Periodic System. Furthermore, one of the regions may also be made of a material which is dissimilar to the amorphous alloy to thereby form a straight bonding heterogeneous point.

In ieder geval is met de uit een dunne foelie bestaande diode 14, voorzien van althans een gebied, gemaakt van de amorfe legering, vervat in de geheugenketen 11, een ROM-orgaan 10 verschaft 30 dat esn lage weerstand en hoge geleidbaarheid heeft in de doorlaat- richting en een zeer hoge weerstand in de omgekeerde richting.In any case, with the thin-film diode 14 having at least one region made of the amorphous alloy contained in the memory circuit 11, a ROM member 10 is provided which has low resistance and high conductivity in the passage. - direction and very high resistance in the reverse direction.

Een ketenschema van de gesloten geheugenketen 11 en de open geheugenketen 12 is weergegeven in fig.3.A circuit diagram of the closed memory circuit 11 and the open memory circuit 12 is shown in Figure 3.

Thans verwijzende naar de fig.4 en 5 is daarin een EEPROM-35 orgaan 50 afgebeeld, en meer in het bijzonder twee geheugenketens 8ÖG6771 - 14 - 52 daarvan, dis zijn gemaakt overeenkomstig de onderhavige leer. Zoals weergegeven bevat elke geheugenketen 52 een geheugengebied 56, gemaakt van een omkeerbaar en terugstelbaar geheugenmateriaal, zoals hierna gedetailleerder wordt beschreven, welke keten in se-5 ris is geschakeld met een diode 58 in de vorm van een dunne foelie tussen een bovenste X-asgeleider 60 en onderste Y-asgeleiders 62 en 62'.Referring now to FIGS. 4 and 5, an EEPROM-35 member 50 is shown therein, and more particularly two memory circuits 8066771-14-22 thereof are made in accordance with the present teaching. As shown, each memory circuit 52 includes a memory region 56 made of a reversible and resettable memory material, as described in more detail below, which circuit is connected in series with a thin film diode 58 between an upper X-axis conductor 60 and lower Y axis guides 62 and 62 '.

Verwijzende naar fig.5 is het zonder meer duidelijk, dat het geheugengebied 56 en de diode 58 naast elkaar liggen op een lijn 10 in hoofdzaak loodrecht op de kruisende geleiders 60 en 62, zodat de geheugenketen 52, gevormd door een geheugengebied 56 en een diode 58, een minimale celoppervlakte heeft voor het zodoende verschaffen van een maximale pakdichtheid van geheugencellen of geheu-genketens 56 in het EEPROM-orgaan 50.Referring to Figure 5, it is readily apparent that the memory area 56 and the diode 58 are adjacent to one another on a line 10 substantially perpendicular to the intersecting conductors 60 and 62, so that the memory circuit 52 formed by a memory area 56 and a diode 58, has a minimal cell area to thereby provide a maximum pack density of memory cells or memory chains 56 in the EEPROM member 50.

15 In de constructie van het EEPROM-orgaan 50 wordt een onder laag 64, zoals een metalen onderlaag, verschaft, waarop een laag isolatiemateriaal 66 wordt afgezet, b.v. door een afzettechniek voor dunne foelies. Dan worden evenwijdige banden geleidend materiaal, zoals metaal, aangebracht voor het vormen van de Y-asgeleiders 20 62.In the construction of the EEPROM member 50, a bottom layer 64, such as a metal bottom layer, is provided on which a layer of insulating material 66 is deposited, e.g. by a sales technique for thin films. Then parallel bands of conductive material, such as metal, are provided to form the Y axis guides 62.

Overeenkomstig de onderhavige leer wordt de diode 58 met P-N-verbindingspunt gemaakt van lagen geleidende foelies 68 en 70 van een amorfe legering, afgezet boven op de Y-asgeleiderbanden 60. De isolatiediode 58 wordt gevormd van opeenvolgend gestimuleer-25 de N+ en P+ lagen of gebieden 68 en 70 van de amorfe legering. Na dat deze lagen zijn afgezet wordt een laag 72 van isolatiemateriaal, zoals siliciumdioxydemateriaal, afgezet over de onderlaag 66 en de lagen 62, 68 en 70 daarop.According to the present teaching, the PN junction diode 58 is made of layers of conductive films 68 and 70 of an amorphous alloy deposited on top of the Y-axis conductor bands 60. The isolation diode 58 is formed of successively stimulated the N + and P + layers or regions 68 and 70 of the amorphous alloy. After these layers have been deposited, a layer 72 of insulating material, such as silica material, is deposited over the bottom layer 66 and the layers 62, 68 and 70 thereon.

Vervolgens wordt een open ruimte 74 uit de laag isolatiema-30 teriaal gesneden of geëtst in de oppervlakte boven de bovenste laag 70 van de diode 58. Bij voorkeur wordt een platinasilicide af ohms contactgebied 76 gevormd in de bovenste laag 70, dat wordt vrijgemaakt door de opening 74 op de hiervoor beschreven wijze voor het vormen van het gebied 16 in het ROM-orgaan 10.Then, an open space 74 is cut or etched from the layer of insulating material into the surface above the top layer 70 of the diode 58. Preferably, a platinum silicic acid contact region 76 is formed in the top layer 70, which is released by the opening 74 in the manner previously described for forming the region 16 in the ROM member 10.

35 Dan wordt een dunne foelie van een amorf materiaal met fase- 800 6 77 1 V ί - - 15 - veranderingsomkering afgezet voor het vormen van het geheugengebied 56. Vervolgens wordt een dunne laag Θ0 van vuurvast weringmateriaal, zoals molybdeen of een Ti-W legering afgezet op de isolatielaag 72 en over het geheugengebied 56. Vervolgens wordt een dikkere laag 5 60 van geleidend materiaal, zoals aluminium, als een band afgezet over de vuurvaste weringlaag 60 voor het vormen van de X-asgelei-der 60. Het platinasilicidegebied 76 kan een ohms contact of een schrootweringtussenvlak vormen met de gestimuleerde buitenste laag 70.Then, a thin film of an amorphous material with phase change reversal is deposited to form the memory area 56. Then, a thin layer of Θ0 of refractory material such as molybdenum or a Ti-W is deposited. alloy deposited on the insulating layer 72 and over the memory area 56. Then, a thicker layer 60 of conductive material, such as aluminum, is deposited as a tape over the refractory resistant layer 60 to form the X-axis conductor 60. The platinum silicide area 76 can form an ohmic contact or a scrap resistance interface with the stimulated outer layer 70.

10 Zoals voorzien in de constructie van het ROM-orgaan 10, dat hiervoor is beschreven, en overeenkomstig de onderhavige leer heeft de diode 58 althans het eerste, gebied of laag 6S en het tweede gebied of laag 70, die tegen elkaar liggen voor het daartussen vormen van een verbindingspunt, waarbij het eerste gebied 68 is ge-15 maakt van de amorfe legering.As provided for in the construction of the ROM member 10 described above, and in accordance with the present teaching, the diode 58 has at least the first region or layer 6S and the second region or layer 70 which abut each other therebetween. forming a connection point, the first region 68 being made of the amorphous alloy.

Het tweede gebied of de laag 70 kan eveneens zijn gemaakt van de amorfe legering en kan zijn gestimuleerd met een ander stimulatiemateriaal dan het materiaal, waarmee de laag 68 is gestimuleerd. Ook kan het gebied 70 zijn gemaakt van een metaal, een me-2D taallegering of een metallisch materiaal, voorzien van een grote weringhoogte op het eerste gebied 68 voor het zodoende verschaffen van een schrootwering wanneer het eerste gebied 68 is gestimuleerd met een stimulatiemateriaal, gekozen van een element van de groep V van het Periodieke Stelsel. Een dergelijk metaal kan van de groep 25 zijn, bestaande uit goud, platina, palladium en chroom.The second region or layer 70 may also be made of the amorphous alloy and may be stimulated with a different stimulation material than the material stimulated layer 68. Also, the region 70 may be made of a metal, a metal 2D metal alloy or a metallic material having a high barrier height on the first region 68 to thereby provide scrap resistance when the first region 68 is stimulated with a stimulation material selected of an element of the group V of the Periodic System. Such a metal may be of the group 25 consisting of gold, platinum, palladium and chromium.

Ook kan het tweede gebied 70 zijn gemaakt van een materiaal, dat andersoortig is dan het amorfe materiaal van het eerste gebied 68 voor het zodoende vormen van een heteroverbindingspunt. Het eerste gebied kan N- of P-gestimuleerd zijn, en het tweede gebied kan P- of N-gestimuleerd zijn.Also, the second region 70 may be made of a material which is different from the amorphous material of the first region 68 to thereby form a hetero connection point. The first region can be N or P stimulated, and the second region can be P or N stimulated.

30 Een amorfe voorkeurslegering is een Sifl ! ^ : * waarin a tussen 80 en 98 atoom-% ligt, b tussen 0 en 10 atoom-% en c tussen 0 en 10 atoom-%. Het stimulatiemateriaal kan ook worden gekozen van een element van de groep V van het Periodieke Stelsel, zoals fosfor of arseen, en kan tussen enkele delen per miljoen en 5 atoom-% var- 8006771 - 16 - men van het gebied 68 of 70, en bij voorkeur 10 - 1000 dpm.30 An amorphous preferred alloy is a Sifl! ^: * where a is between 80 and 98 atomic%, b is between 0 and 10 atomic% and c is between 0 and 10 atomic%. The stimulation material may also be selected from an element of the group V of the Periodic System, such as phosphorus or arsenic, and may vary between a few parts per million and 5 atomic% of the region 68 or 70, and preferably 10-1000 ppm.

Het tweede gebied of de laag 70 kan dan bestaan uit de amorfe legering, evenals het eerste gebied 68* Oit materiaal kan dan zijn gestimuleerd met een stimulatiemateriaal, gekozen van een ele-5 ment van de groep III van het Periodieke Stelsel, en kan tussen en kele. delen per miljoen en 5 atoom-% vormen van het gebied 70, Een dergelijk stimulatiemateriaal kan borium zijn of aluminium, en 10 -1000 dpm van het gebied 70 vormen. Het is natuurlijk duidelijk, dat het stimuleren van de gebieden 68 en 70, indien gewenst, omgekeerd 10 kan zijn» Overeenkomstig de onderhavige leer worden de gebieden ook aangebracht als afgezette dunne foelies.The second region or layer 70 may then consist of the amorphous alloy, as may the first region 68 * This material may then have been stimulated with a stimulation material selected from an element of Group III of the Periodic Table and may be between a few. parts per million and 5 atomic% forms of the region 70, Such a stimulation material can be boron or aluminum, and form 10-1000 ppm of the region 70. Obviously, the stimulation of regions 68 and 70, if desired, may be reversed. In accordance with the present teaching, the regions are also applied as deposited thin films.

0e geheugengebieden 56 liggen in lijn met de gebieden 68 en 70 van de diode 58, waarbij al deze gebieden naast elkaar liggen op een lijn in hoofdzaak loodrecht op en zich uitstrekkende tussen 15 een paar kruisende geleiders 60 en 62 op een kruispunt daarvan voor ht verschaffen van een zeer kleine hartafstand tussen naburige ge-heugenketens 52 voor het zodoende verschaffen van een zeer hoge pakdichtheid van de geheugenketens 52 in het EEPROM-orgaan 50.The memory areas 56 are aligned with the areas 68 and 70 of the diode 58, all these areas being side by side aligned substantially perpendicular to and extending between a pair of intersecting conductors 60 and 62 at an intersection thereof. of a very small center-to-center distance between neighboring memory chains 52, thus providing a very high packing density of the memory chains 52 in the EEPROM member 50.

Ook zijn zowel het geheugengebied als het diodegebied afzettingen 20 van een dunne foelie.Also, both the memory area and the diode area are deposits of a thin film.

Verder omvatten de geheugengebieden 56 een omkeerbaar, in fase veranderend materiaal, dat in een sterk geleidende toestand of een nauwelijks geleidende toestand kan worden ingesteld. Meer in het bijzonder is het geheugengebied 56 gevormd van een materiaal, 25 dat in eerste instantie amorf is en kan worden veranderd door een instelspanning en -stroom in een kristallijn geleidende toestand, en dan teruggesteld door een terugstelspanning en -stroom in een amorfe isolatortoestand. Een voorkeursmateriaal waaruit het geheugengebied 56 kan worden gemaakt, bevat germanium en telluur, zoals 0 30 Ge„_Tean. Oit materiaal heeft een goede omkeerbaarheid tot aan 10Furthermore, the memory areas 56 comprise a reversible, phase-changing material, which can be set in a highly conductive or barely conductive state. More specifically, the memory region 56 is formed of a material which is initially amorphous and can be changed by a bias voltage and current in a crystalline conductive state, and then reset by a reset voltage and current in an amorphous insulator state. A preferred material from which the memory region 56 can be made contains germanium and tellurium, such as GeTone. This material has a good reversibility up to 10

zu ÜUzu ÜU

kringlopen, een maximale bewerkingstemperatuur van ongeveer 200°C, een maximale opslagtemperatjur van 100°C, een drempelspanning van 8V, een weerstand in ingestelde toestand van 300 Ohm en een weerstand o 4 in uitgeschakelde toestand (bij 175 C) van ongeveer 10 Ohm.cycles, a maximum processing temperature of about 200 ° C, a maximum storage temperature of 100 ° C, a threshold voltage of 8V, a resistance in the set state of 300 Ohm and a resistance o 4 in the switched off state (at 175 C) of about 10 Ohm.

35 Het geheugengebied kan een geheugenstructuur omvatten, die 8 00 6 77 1 ' / ' ... ... ' ........* - 17 - zich bevindt tussen een van de geleiders 60 en 62 en een van de gebieden 68 of 70 van de diode 58, waarbij de geheugenstructuur eerste, tweede en derde gebieden omvat. Het eerste gebied grenst aan de ene geleider 60 of 62 of aan het ene gebied 70 of 68, afhanke-5 lijk van het feit welke hiervan is gekoppeld met een positieve span ningsbron .The memory area may comprise a memory structure, which is 8 00 6 77 1 '/' ... ... '........ * - 17 - located between one of conductors 60 and 62 and one of the regions 68 or 70 of the diode 58, the memory structure comprising first, second and third regions. The first region is adjacent to one conductor 60 or 62 or to one region 70 or 68 depending on which of these is coupled to a positive voltage source.

Het tweede gebied bevindt zich tussen de eerste en derde gebieden, waarbij het derde gebied grenst aan het ene gebied 70 of 68 of de ene geleider 62 of 60, afhankelijk van welke is ingericht 10 om te: worden gekoppeld met een negatieve leiding van de spannings bron, en scheidt het tweede gebied volledig van de verbinding met de negatieve leiding.The second region is located between the first and third regions, the third region adjacent to one region 70 or 68 or one conductor 62 or 60 depending on which is arranged to be coupled to a negative lead of the voltage source, completely separating the second region from the negative lead connection.

Het tweede gebied is gevormd van een chalcogenide met als hoofdbestanddeel telluur, dat een hogere elektrische weerstand 15 heeft in zijn amorfe toestand en een lagere elektrische weerstand in zijn kristallijne toestand, en vanuit een toestand naar de andere kan worden geschakeld bij het aan de geleiders leggen van een elektrisch signaal met een passende waarde.The second region is formed of a chalcogenide having tellurium as the main constituent, which has a higher electrical resistance in its amorphous state and a lower electrical resistance in its crystalline state, and can be switched from one state to another when applied to the conductors of an electrical signal of an appropriate value.

Het eersts gebied is gevormd van een materiaal met een hoger 20 percentage telluur dan het tweede gebied. Het derde gebied is ge vormd van een materiaal met 25 - 46 atoom-% germanium, waarbij de rest van het. materiaal in hodfdzaak bestaat uit telluur.The first region is formed from a material with a higher percentage of tellurium than the second region. The third region is formed of a material containing 25-46 atomic% germanium, the rest of it. material mainly consists of tellurium.

Het derde gebied bevat bij voorkeur ongeveer 33 atoom-% germanium, waarbij het tweede gebied tussen 10 en 25 atoom-% germanium 25, kan bevatten en bij voorkeur tussen 15 en 17% germanium.The third region preferably contains about 33 atomic% germanium, the second region may contain between 10 and 25 atomic% germanium, and preferably between 15 and 17% germanium.

Het eerste gebied bevat tevens bij voorkeur althans 90 atoom-% telluur.The first region also preferably contains at least 90 atomic% tellurium.

Een ketenschema van de EEPRQM-geheugenketens 52 is afge-beeld in fig.6.A circuit diagram of the EEPRQM memory chains 52 is shown in Figure 6.

30 Fig.7 toont een ROM-orgaan 100, soortgelijk aan het orgaan, afgebeeld in fig.2 met een schrootweringgelijkrichtorgaan in een gesloten cel 102. Een open cel 104 kan in hoofdzaak gelijk aan de cel 12 zijn gevormd, met uitzondering van de diode 14, zoals weergegeven in fig.8. Het orgaan 100 is gevormd op een onderlaag 106, 35 die een daarop gevormde isolatielaag 108 heeft. Onderste of Y-as- 8 00 6 77 t - ia - geleiders 110 zijn gevormd op de laag 108, zoals hiervoor beschreven·Fig. 7 shows a ROM member 100, similar to the member shown in Fig. 2, with a scrap rectifier in a closed cell 102. An open cell 104 may be formed substantially similar to the cell 12, except for the diode 14, as shown in FIG. 8. The member 100 is formed on a bottom layer 106, 35 which has an insulating layer 108 formed thereon. Lower or Y axis - 8 00 6 77 t - ia - conductors 110 are formed on the layer 108, as described above

Verwijzende naar de csl 102 is een zwaar gestimuleerde amorfe legeringscontactlaag 112 gevormd op de geleider 110. Een intrin-5 sieke of enigszins gestimuleerde legeringslaag 114 met dezelfde geleidbaarheid is gevormd op de laag 112. Een isolatielaag 116 is dan gevormd over de cellen 102 en 104 met een door de laag 116 ge-etste of gesneden opening 118 voor elke gesloten cel 102. Een schrootwering 120 is dan gevormd op de legering 114, zoals de in 10 fig.2 weergegeven wering 16. Een bovenste X-asgeleider 122 is ge vormd over de cellen 102 en 104, zoals hiervoor beschreven. Da schrootwering 120 vormt dan het celgelijkrichtorgaan in plaats van het in de fig.2 of 5 weergegeven P-N-verbindingspunt.Referring to the csl 102, a heavily stimulated amorphous alloy contact layer 112 is formed on the conductor 110. An intrinsic or slightly stimulated alloy layer 114 with the same conductivity is formed on the layer 112. An insulating layer 116 is then formed over the cells 102 and 104 with an opening 118 etched or cut through the layer 116 for each closed cell 102. A scrap barrier 120 is then formed on the alloy 114, such as the barrier 16 shown in Figure 2. An upper X-axis guide 122 is formed on cells 102 and 104, as described above. The scrap resistance 120 then forms the cell rectifier instead of the P-N junction shown in Figures 2 or 5.

Een ketenschema van de ROM-gesloten csl 102 en open cel 104 15 is afgebeeld in fig.8. De open cel 104 heeft geen ge lij kricht orgaan- 120, omdat het isolatiemateriaal 116 is afgezet op de legeringsla-gen.A circuit diagram of the ROM closed csl 102 and open cell 104 15 is shown in Figure 8. The open cell 104 does not have a rectifying member 120, because the insulating material 116 is deposited on the alloy layers.

Zowel het ROM-orgaan 10 als het EEPROM-orgaan 50 kan zijn afgezet op een isolatiemateriaallaag, die eerst is afgezet op een 20 metalen onderlaag, die een warmte-accumulator kan vormen en het stapelen en warmteverspreiden van een ROM-orgaan boven op een ander ROM-orgaan of van een EEPROM-orgaan bovenop een ander EEPR0M-orgaan, kan vergemakkelijken. Indien gewenst, kunnen de randen van de metalen onderlaag of onderlagen tevens een daarop gevormde 25 warmtestralingsvin hebben voor het verder vergemakkelijken van de warmteverspreiding.Both the ROM member 10 and the EEPROM member 50 may be deposited on an insulating material layer, which is first deposited on a metal bottom layer, which may form a heat accumulator and stack and disperse one ROM member on top of another ROM organ or from an EEPROM organ on top of another EEPR0M organ. If desired, the edges of the metal backing or backs may also have a heat radiation fin formed thereon to further facilitate heat dissipation.

Natuurlijk zijn metalen onderlagen niet essentieel, waarbij het ROM-orgaan 10 of EEPROM-orgaan 50, waarbij daarvan gebruik wordt gemaakt, een aantal voordelen heeft, waarvan enkele hiervoor 30 zijn beschreven en andere eigen zijn aan de uitvinding. Dergelijke dioden en geheugengebieden, die geheugenketens vormen in een ROM-of EEPROM-orgaan kunnen gemakkelijk worden afgezet door afzettechnieken voor dunne foelies op een onderlaag, waarbij de organen kunnen worden gestapeld voor het maken van een driedimensioneel geheu-35 genstelsel. Ook heeft een diode, gemaakt van twee gebieden van dit 8 00 6 77 1 - 19 - materiaal, t.w. één N-gestimuleerd en één P-gestimuleerd, een lage weerstand in de doorlaatrichting en een grote weerstand in omgekeerde richting.Of course, metal substrates are not essential, the ROM member 10 or EEPROM member 50 using them having a number of advantages, some of which have been described above and others inherent in the invention. Such diodes and memory regions, which form memory chains in a ROM or EEPROM member, can be easily deposited by thin film deposition techniques on a substrate, whereby the members can be stacked to create a three-dimensional memory system. Also, a diode made of two regions of this 8 00 6 77 1 - 19 material, i.e. one N-stimulated and one P-stimulated, a low resistance in the forward direction and a large resistance in the reverse direction.

De diode neemt een minimum aan ruimte in, doordat hij is ge-5 maakt door afzettechnieken voor een dunne foelie met de amorfe le gering. Een dergelijke diode neemt in samenhang met een geheugen-gebied in een ROM-orgaan of een EEPROM-orgaan zeer weinig ruimte in, zodat de geheugenketen of geheugenceldichtheid niet meer be- 2 hoeft te zijn dan 65 ym met een hartafstand tussen naburige geheu-1Q gencellen of ketens van 3 ym onder toepassing van 2 ynülithografie.The diode takes up a minimum of space because it is made by thin film deposition techniques with the amorphous film. Such a diode, in connection with a memory area in a ROM device or an EEPROM device, takes up very little space, so that the memory chain or memory cell density need not be more than 65 µm with a center distance between neighboring memories. gene cells or chains of 3 µm using 2 µl lithography.

In gebruikelijke bipolaire ROM’s, is elke cel geïsoleerd tussen een paar verbindingspuntdiffusiekanalen. Te diffunderen materiaal wordt 2 ym breed afgezet, maar de hoge temperatuur van de werkwijze diffundeert het materiaal in de onderlaag. Als gevolg hiervan hebben 15 de kanalen een breedte van 4-6 ym, verder een gelijkrichterbreedte van ongeveer 2 ym en met 6 - 3 ym tussen de kanalen en de gelijk- richter. Dit heeft een hartafstand in een bipolaire ROM tot gevolg 2 van ongeveer 18 ym en een celdichtheid van ongeveer 323 ym .In conventional bipolar ROMs, each cell is isolated between a pair of junction diffusion channels. Material to be diffused is deposited 2 µm wide, but the high temperature of the process diffuses the material into the substrate. As a result, the channels have a width of 4-6 µm, further a rectifier width of about 2 µm and with 6-3 µm between the channels and the rectifier. This results in a center distance in a bipolar ROM 2 of about 18 µm and a cell density of about 323 µm.

Onder toepassing van oxyde-isolatie kunnen de gelijkrichters 20 in het beste geval grenzende aan de kanalen of deze overlappend worden gevormd, waarbij de kanalen echter 8 - 10 ym breed zijn.Using oxide insulation, the rectifiers 20 can at best be adjacent or overlapping the channels, however the channels are 8-10 µm wide.

nit heeft een hartafstand tot gevolg van ongeveer 12 urn en een bes- 2 ' te celdichtheid van ongeveer 161 urn .nit results in a center-to-center distance of about 12 µm and a best 2 'cell density of about 161 µm.

' 2 2'2 2

De vermindering in celdichtheid van 162 ym tot 65 ym is 25 een zeer aanzienlijke kostenverlaging. Hoewel de gebruikelijke ROM's met verbindingspunt en oxyde-isolatie in afmeting kunnen worden verkleind wanneer fotolithografische technieken worden verbeterd, . treedt de overeenkomstige vermindering ook op in de ROM’s en EEPROM's, waarin gebruik wordt gemaakt van de onderhavige diode in 30 de vorm van een dunne foelie.The reduction in cell density from 162 µm to 65 µm is a very significant cost reduction. Although conventional ROMs with junction and oxide isolation can be reduced in size as photolithography techniques are improved,. the corresponding reduction also occurs in the ROMs and EEPROMs using the present diode in the form of a thin film.

Λ Λ Λ A -7 7 4Λ Λ Λ A -7 7 4

Claims

A diode, comprising at least a first region and a second region, said regions abutting to form a connection point therebetween, characterized in that the first region (26, 86, 112 or 26, 70, 1143 is made of an amorphous alloy, containing silicon and fluorine.

Diode according to claim 1, characterized in that the amorphous alloy also contains hydrogen.

Diode according to claim 2, characterized in that the amorphous alloy consists of SigF ^ H, wherein a is between 80 and 98 atomic%, 10 b is between 0 and 10 atomic% and c is between 0 and 10 atomic% ,

Diode according to any one of the preceding claims, characterized in that the first region (26, 58, 112 or 28, 70, 114) of the amorphous alloy is stimulated with an n-stimulation material.

Diode according to any one of the preceding claims, characterized in that the first region (26, 68, 112 or 28, 70, 114) is stimulated with an amount of stimulation material which is between a few parts per million and 5. atomic% constitutes,

Diode according to claim 4 or 5, characterized in that the stimulation material consists of phosphorus.

Diode according to claim 4 or 5, characterized in that the stimulation material consists of arsenic.

8. Diode according to claims 1-7, characterized in that the second region (28, 70, 114 or 26, 68, 112) is a metal, a metal alloy or a metallic material, provided with a large barrier height at the first area for providing scrap resistance.

Diode according to any one of the preceding claims, characterized in that the second region (28, 70, 114 or 26, 68, 112) is a metal selected from the group consisting of gold, platinum, palladium and chromium.

Diode according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the second region (28, 70, 114 or 26, 68, 112) is made of an amorphous alloy containing silicon and fluorine. 8006771 9-21 -

Diode according to claim 10, characterized in that the amorphous alloy of the second region (28, 70, 114 or 26, 68, 112) consists of Si F. H, wherein a is between 80 and 98 atomic%, b between 0 and 10 atomic% and c between 0 and 10 atomic%.

A diode according to claim 10 or 11, characterized in that the second region (28, 70, 114 or 26, 68, 112) of amorphous material is stimulated with a p-stimulation material.

13. Diode according to any one of the preceding claims, characterized in that the second region is stimulated with an amount of stimulation material which constitutes between a few parts per million and 5 atomic%.

Diode according to claim 13, characterized in that the stimulation material consists of boron or aluminum.

15. A diode according to any one of the preceding claims, characterized in that the first and second regions (26, 68, 112 and 28, 70, 1141 have an insulator therebetween.

A diode according to claim 1, characterized in that the second region (28, 70, 114 or 26, 68, 112) is made of a material different from the amorphous alloy to form a hetero connection point.

17. Diode according to claim 1 o? 16 characterized in that the first region (26, 68, 112) is N- or P-stimulated, the second region (28, 70, 114) being P- or N-stimulated.

18. Diode according to any one of the preceding claims, characterized in that at least the first region (26, 68, 112 or 28, 70, 114) consists of a deposited thin film.

19. A ROM member, comprising open and closed cells with memory chain means at each closed cell intersection of a conductor of a first group of conductors, which extends in a first * 30 direction over a conductor of a second group of conductors, which extends in a second direction transverse to the first direction, the first group of conductors being insulated from the second group of conductors and each memory circuit coupled to one between a pair of intersecting conductors at one of the intersections and comprising insulating means, characterized in that the insulating means contains a diode 8006771 -f-22-C14, 14'j 120}, provided with at least a first region (26, 26 '; 112} and a second region (28, 28'; 114}, which regions against each other lie for forming a bonding point therebetween, the first region being made of an amorphous alloy member according to claim 19, characterized in that the amon alloy contains at least silicon, fluorine and / or hydrogen.

Organ according to claim 20, characterized in that the amor alloy consists of Si ^ H ^, in which a between 80 and 98 atomic% 1: b between 0 and 10 atomic% and c between 0 and 10 atomic %.

An organ according to any one of claims 19 to 21, characterized in that the first region (26, 26 '; 1123 of the amorphous alloy is gi stimulated with an n-stimulation material.

23. An organ according to any one of claims 19-22, characterized in that the second region is a metal, a metal alloy or a metallic material, having a high containment height on the first region, thus providing a scrap yard.

24. An organ according to any one of claims 19-22, characterized in that. the second region is made of an amorphous alloy, which contains silicon and fluorine and / or hydrogen. 20. An organ according to claim 24, characterized in that the two region (28, 28 '; 114) of the amorphous alloy is stimulated with a β-molecular material.

26. The device according to claim 19, characterized in that the two region (28, 28 /; 114) is made of a material other than the amorphous alloy to form an heterosexual junction.

An organ according to claim 19, characterized in that the honor region (26, .26 '; 112) is N- or P-stimulated, the tweedi region (28, 28'; 114) being P- or N-stimulated. is.

An organ according to any one of claims 19-27, characterized in that at least the first region (26, 26 '; 112) is a deposited thin film.

An organ according to any one of claims 19 to 28, characterized in that the memory chain means (11, 12) includes a memory area (16, 21, 35, 104) aligned with the regions (26, 26 '; 1 8006771 - 23 - 28, 28 '; 1143 of the diode (14, 14'; 120), - with all areas CIS, 20, 28; 21, 26 ', 28'; 102, 112, 1143 aligned side by side substantially perpendicular to and extending between a pair of intersecting conductors CIS, 20; 110, 1223 at the intersection 5, and a deposited oxide insulator is provided between each intersection to provide a very small center distance between adjacent memory circuit means to thereby provide of a very high packing density of cells in the ROM member.

30. Device according to claim 29, characterized in that the memory area C16, 21; 102, 104} as well as the diode (14, 14 "; 120) consists of a thin film deposit.

Organ according to claim 19 or 30, characterized in that at least some of the cells (11, 12; 102, 104) are stacked on top of each other,

An organ according to any one of claims 19 to 31, characterized in that the first and second regions (26, 28; 26 '. 28'; 112, 114) have an insulator therebetween.

33. EEPR0M member, provided with memory chain means at each intersection of a conductor of a first group of conductors, extending in a first direction over a conductor of a second group of conductors, extending in a second direction transverse to the first direction wherein the first group of conductors is insulated from the second group of conductors, and each memory chain means is coupled to and between a pair of intersecting conductors at one of the intersections and includes insulating means, characterized in that the insulating means comprises a diode (58), comprising at least a first region (68) and a second region (70), said regions abutting to form a connection point therebetween, the first region (68) being made of an amorphous alloy,

An organ according to claim 33, characterized in that the amorphous alloy contains at least silicon, fluorine and / or hydrogen.

An organ according to claim 33 af 34, characterized in that the amorphous alloy consists of SigF ^ I- ^, in which a is between 80 and 98 atomic 35. b is between 0 and 10 atomic% and c is between 0 and 10 atomic%. y w - 24 -. 36. The device of any one of claims 33 to 35, characterized in that the first region (68) of amorphous material is stimulated with an n-stimulation material.

An organ according to any one of claims 33 to 36, characterized in that the second region (70) consists of a metal, metal alloy or metallic material, having a high barrier height on the first region, thus providing a scribe barrier.

The organ according to any one of claims 33 to 36, characterized in that the second region (70) is made of an amorphous alloy containing silicon and fluorine and / or hydrogen.

Organ according to claim 38, characterized in that the second region (70) of the amorphous alloy is stimulated with a p-stimulation material. An organ according to any one of claims 33-39 *, characterized in that the second region (70) is made of a material which is different from the amorphous alloy to thereby form a hetero connection point.

An organ according to any one of claims 33-36, or 38-40. characterized in that the first region (68) is N- or P-stimulated, the second region (70) being P- or N-stimulated.

An organ according to any one of claims 33 to 41, characterized in that the first region (68) is stimulated by an amount of stimulation material which forms between a few parts per million and 5 atomic%.

An organ according to any one of claims 33 to 42, characterized in that at least the first region (68) is a deposited thin film.

44. The device according to any one of claims 33 to 43, characterized in that the memory circuit means (52) includes a memory region (56) aligned with the regions (68, 70) of the diode (58), where in all adjacent areas, a line is substantially perpendicular to and extending between a pair of intersecting conductors (60, 62) at an intersection, and a deposited oxide insulator (72) is provided between each intersection thereof to provide a very small center-to-center distance between neighboring memory chain means (52) 35 to thereby provide a very high pack density of memory chain means C523 in; the EEPROM body (50).

An organ according to claim 44, characterized in that the memory region (56), like the diode (58), is a thin film deposit.

45. The device of claim 45 wherein the memory region (56) comprises a reversible phase change material. which material in a highly conductive state or a virtually. non-conductive state can be set.

47. An organ according to any one of claims 44 to 46, characterized in that each memory chain means (523 contains a memory region (56) containing germanium and tellurium.

46, Device according to claim 46 or 47, characterized in that each memory circuit means comprises a memory structure located between one of the conductors and a region of the diode, the memory structure comprising first, second and third regions, the first region of which adjacent to one conductor or one region, depending on which of them to be coupled to a positive voltage source, the second region of which is located between the first and third regions, and the third region of which is adjacent to one region or one conductor, depending on which one to link-20. with a negative lead from the voltage source, and the second region completely separates from the connection with the negative lead, which second region is formed of a chalcogenids having tellurium as the main component, which has a higher electrical resistance in its amorphous state and a lower electrical resistor in its 25 'crystalline state, and can be switched from one state to another when applying an electrical signal of the correct value to the conductors, the first region being formed of a material having a higher percentage of tellurium than the second region, and the third region, is formed of a material containing between 25 and 45 atomic% germanium, and the remainder is essentially tellurium.

An organ according to any one of claims 33 to 48, characterized in that a number of memory chain means (52) are stacked on top of one another.

50. An organ according to any one of claims 19 to 32, characterized in that it is formed by a thin film deposition technique on a thin layer (106) of insulating material, said layer at 800 6 77 1 -26 - t. its turn is deposited on a metal substrate C1063 so that the heat generated by the active components of the ROM member (100) can be transferred to the metal substrate (106) by conduction. which serves as a heat accumulator for the heating. 5 spreading this heat.

51. An organ according to any one of claims 33 to 49, characterized in that it is formed by a technique for depositing thin films on a thin layer (66) of insulating material, which layer in turn is deposited on a metal substrate (64), so that heat generated by the 10 active components of the EEPROM member (50) can be transferred by conduction to the metal substrate (64), which serves as a heat accumulator for dissipating this heat. 800 6 77 t