專利名稱：半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件及為此的壽命操作開始裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使用具有預(yù)定壽命的有機(jī)半導(dǎo)體的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，預(yù)定壽命用于限定保持時(shí)間，在此期間能重放所記錄的數(shù)據(jù)并能夠以預(yù)定時(shí)間開始?jí)勖?，并且還涉及一種為此的壽命操作開始裝置。
背景技術(shù)：
由于半導(dǎo)體制造業(yè)中細(xì)微技術(shù)的發(fā)展，已制造并供給了高密度和高集成度的半導(dǎo)體器件。特別在以亞微米規(guī)格制造的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器中，隨著降低的位單元價(jià)格和數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)的發(fā)展，在一塊芯片中形成很大數(shù)量的存儲(chǔ)元件，可使長(zhǎng)時(shí)間記錄音樂(lè)和影像。此外，利用具有低價(jià)的有機(jī)半導(dǎo)體元件可以使單價(jià)降低。
在有效用作記錄介質(zhì)并考慮到成本的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器中，期望在自從數(shù)據(jù)記錄以后的預(yù)定時(shí)間之后能防止或封存數(shù)據(jù)讀取，例如在用于定期證(票)的應(yīng)用中、或在音樂(lè)或視頻軟件之類的出租交易的應(yīng)用中。
作為適合這類期望的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器，日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_平No.10-189780公開了一例這樣的技術(shù)。根據(jù)該技術(shù)，柵極絕緣層可以由第一層二氧化硅膜、第二層氮化硅膜和第三層二氧化硅膜形成，其中設(shè)定第二層氮化硅膜中的Si原子和N原子的組成比率為對(duì)應(yīng)理想的數(shù)據(jù)有效時(shí)間的值。由于這種構(gòu)造，希望以這樣的方式設(shè)定數(shù)據(jù)有效時(shí)間，由此肯定形成要惡化存儲(chǔ)器保持力的淺電荷重疊區(qū)，并減少了要累積在電荷積累機(jī)構(gòu)中的電荷的量，從而縮短了數(shù)據(jù)保持力的壽命。通過(guò)在芯片制造期間控制氮化硅中的Si原子和N原子的組成比率來(lái)確定在這種類型的存儲(chǔ)器中記錄數(shù)據(jù)的壽命。
發(fā)明公開然而，在通過(guò)控制Si原子和N原子的組成比率來(lái)確定記錄數(shù)據(jù)的壽命的上述存儲(chǔ)器中，在制造時(shí)不利于確定存儲(chǔ)器壽命。壽命以制造時(shí)間為基礎(chǔ)，并且很難知道在實(shí)際數(shù)據(jù)記錄時(shí)，從制造中消逝的時(shí)間。因此，不能夠了解來(lái)自數(shù)據(jù)記錄的有效時(shí)間，這在實(shí)際使用中是個(gè)問(wèn)題。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種適合于以低成本批量生產(chǎn)的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件和為此的壽命操作開始裝置，能夠設(shè)定記錄數(shù)據(jù)的壽命、即可重放的有效時(shí)間并在壽命內(nèi)能夠理想地設(shè)定操作的開始。
為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的第一半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件是包括如下特征的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件基板；由設(shè)置在基板上的有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成的半導(dǎo)體電路部分；以及鄰接半導(dǎo)體電路部分設(shè)置的保護(hù)部分，保護(hù)部分由能夠產(chǎn)生裂縫的材料構(gòu)成，裂縫是由預(yù)定方法引起的并延伸到半導(dǎo)體電路部分。
根據(jù)本發(fā)明的第一半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，半導(dǎo)體電路由有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成，并設(shè)置用于保護(hù)形成半導(dǎo)體電路的層的保護(hù)部分。保護(hù)部分通過(guò)預(yù)定方法能產(chǎn)生可達(dá)到形成半導(dǎo)體電路的層的裂縫?？諝庵械乃只蜓鯊脑摿芽p滲透進(jìn)半導(dǎo)體電路部分并在其中擴(kuò)散。由水分或氧惡化了有機(jī)半導(dǎo)體的特性。并且在一定時(shí)間周期后有機(jī)半導(dǎo)體失去作用。因此，在一定時(shí)間周期后，變得不能夠重放所記錄的數(shù)據(jù)，由此形成具有預(yù)定壽命(本發(fā)明中的“壽命(lifetime)”表示從通過(guò)特性惡化材料惡化有機(jī)半導(dǎo)體的起始時(shí)間到有機(jī)半導(dǎo)體失去半導(dǎo)體作用的時(shí)間周期)的存儲(chǔ)器等。此外，可以根據(jù)要產(chǎn)生的裂縫的寬度設(shè)定壽命。
為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的第二半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件是包括如下特征的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件基板；由設(shè)置在基板上的有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成的半導(dǎo)體電路部分；鄰接半導(dǎo)體電路部分設(shè)置的并具有窗口部分的保護(hù)部分；以及用于密封保護(hù)部分的窗口部分的可自由剝離的密封部件。
根據(jù)本發(fā)明的第二半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，半導(dǎo)體電路由有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成，并設(shè)置用于保護(hù)形成半導(dǎo)體電路的層的保護(hù)部分。保護(hù)部分具有窗口部分，其用密封部件密封。如果剝離密封部件，那么空氣中的水分或氧就滲透進(jìn)半導(dǎo)體電路并在其中擴(kuò)散。于是，通過(guò)水分或氧惡化了有機(jī)半導(dǎo)體的特性。并且在一定時(shí)間周期后有機(jī)半導(dǎo)體失去作用。因此形成具有預(yù)定壽命的存儲(chǔ)器等。
為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的第三半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件是包括如下特征的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件基板；由設(shè)置在基板上的有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成的半導(dǎo)體電路部分；鄰接半導(dǎo)體電路部分設(shè)置的保護(hù)部分；以及含有特性惡化材料并設(shè)置鄰接保護(hù)部分的特性惡化材料層，保護(hù)部分由能夠產(chǎn)生裂縫的材料構(gòu)成，裂縫是由預(yù)定方法引起的并延伸到半導(dǎo)體電路部分。
根據(jù)本發(fā)明的第三半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，半導(dǎo)體電路由有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成，并設(shè)置用于保護(hù)形成半導(dǎo)體電路的層的保護(hù)部分。此外，在保護(hù)部分上方設(shè)置含有用于惡化有機(jī)半導(dǎo)體材料的特性惡化材料的特性惡化材料層。保護(hù)部分通過(guò)預(yù)定方法能產(chǎn)生可達(dá)到形成半導(dǎo)體電路的層的裂縫。特性惡化材料層中的特性惡化材料從該裂縫滲透進(jìn)半導(dǎo)體電路部分并在其中擴(kuò)散。由特性惡化材料惡化了有機(jī)半導(dǎo)體的特性。并且在一定時(shí)間周期后有機(jī)半導(dǎo)體失去作用。因此，形成具有預(yù)定壽命的存儲(chǔ)器等以使在一定時(shí)間周期后不可能重放所記錄的數(shù)據(jù)。此外，可以根據(jù)要產(chǎn)生的裂縫的寬度設(shè)定壽命。
在本發(fā)明的第一或第三半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的方面中，預(yù)定方法是機(jī)械沖孔法。
根據(jù)該方面，通過(guò)例如針狀法的機(jī)械方法在保護(hù)部分中形成微孔/多個(gè)微孔?？諝庵械乃只蜓酢⒒蛱匦詯夯牧蠈又械奶匦詯夯牧夏軡B透進(jìn)半導(dǎo)體電路部分并在其中擴(kuò)散。
在本發(fā)明的第一或第三半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的另一方面中，預(yù)定方法是加熱法。
根據(jù)該方面，通過(guò)加熱保護(hù)部分產(chǎn)生裂縫?？諝庵械乃只蜓酢⒒蛱匦詯夯牧蠈又械奶匦詯夯牧夏軡B透進(jìn)半導(dǎo)體電路部分并在其中擴(kuò)散。
在本發(fā)明的第一或第三半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的另一方面中，預(yù)定方法是加壓法。
根據(jù)該方面，通過(guò)對(duì)保護(hù)部分加壓產(chǎn)生裂縫?？諝庵械乃只蜓?、或特性惡化材料層中的特性惡化材料能滲透進(jìn)半導(dǎo)體電路部分并在其中擴(kuò)散。
在本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的另一方面中，預(yù)定方法是光輻射法。
根據(jù)該方面，通過(guò)對(duì)保護(hù)部分輻射預(yù)定波長(zhǎng)的光產(chǎn)生裂縫?？諝庵械乃只蜓?、或特性惡化材料層中的特性惡化材料能滲透進(jìn)半導(dǎo)體電路部分并在其中擴(kuò)散。
為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的第四半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件是包括如下特征的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件基板；設(shè)置在基板上并由含有特性惡化材料的有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成的半導(dǎo)體電路部分；以及鄰接半導(dǎo)體電路部分設(shè)置的保護(hù)部分，其中通過(guò)預(yù)定方法激活特性惡化材料。
根據(jù)本發(fā)明的第四半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，半導(dǎo)體電路由有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成，并設(shè)置用于保護(hù)形成半導(dǎo)體電路的層的保護(hù)部分。用于惡化有機(jī)半導(dǎo)體特性的特性惡化材料散布在半導(dǎo)體電路部分中。通過(guò)釋放引發(fā)劑(本申請(qǐng)中的“釋放引發(fā)劑”表示開始激活特性惡化材料)激活惡化材料，特性惡化材料使有機(jī)半導(dǎo)體惡化。并且在一定時(shí)間周期后有機(jī)半導(dǎo)體失去作用。因此，形成具有預(yù)定壽命的存儲(chǔ)器等以使在一定時(shí)間周期后不可能重放所記錄的數(shù)據(jù)。此外，可以根據(jù)特性惡化材料散布的程度或激活的程度設(shè)定壽命。
為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的第五半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件是包括如下特征的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件基板；設(shè)置在基板上并由含有特性惡化材料的有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成的半導(dǎo)體電路部分；以及鄰接半導(dǎo)體電路部分設(shè)置的膜，由于在其上輻射具有預(yù)定波長(zhǎng)的光能夠得到光透射特性，其中通過(guò)預(yù)定方法激活特性惡化材料。
根據(jù)本發(fā)明的第五半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，半導(dǎo)體電路由有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成，并在形成半導(dǎo)體電路的層上方設(shè)置顏色膜層以覆蓋并保護(hù)后者。用于惡化有機(jī)半導(dǎo)體特性的特性惡化材料散布在半導(dǎo)體電路部分中。通過(guò)輻射預(yù)定波長(zhǎng)的光，色素膜得到光透射特性。然后，通過(guò)釋放引發(fā)劑激活特性惡化材料，由此惡化有機(jī)半導(dǎo)體，并且在一定時(shí)間周期后有機(jī)半導(dǎo)體失去作用。因此，形成具有預(yù)定壽命的存儲(chǔ)器等以使在一定時(shí)間周期后不可能重放所記錄的數(shù)據(jù)。此外，可以根據(jù)特性惡化材料散布的程度或激活的程度設(shè)定壽命。
為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的第六半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件是包括如下特征的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件基板；設(shè)置在基板上并由含有特性惡化材料的有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成的半導(dǎo)體電路部分；鄰接半導(dǎo)體電路部分設(shè)置的并具有窗口部分的保護(hù)部分；以及用于密封保護(hù)部分的窗口部分的可自由剝離的密封部件。
根據(jù)本發(fā)明的第六半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，半導(dǎo)體電路由有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成，并在形成半導(dǎo)體電路的層上方設(shè)置保護(hù)部分。在半導(dǎo)體電路部分中散布用于惡化有機(jī)半導(dǎo)體的特性惡化材料。保護(hù)部分在對(duì)應(yīng)半導(dǎo)體電路的位置處設(shè)置有窗口部分。窗口部分用密封部件密封。如果剝離密封部件以通過(guò)預(yù)定方法釋放用于激活散布在半導(dǎo)體電路部分中的特性惡化材料的引發(fā)劑，于是惡化了有機(jī)半導(dǎo)體。并且在一定時(shí)間周期后有機(jī)半導(dǎo)體失去作用。因此，形成具有預(yù)定壽命的存儲(chǔ)器等以使在一定時(shí)間周期后不可能重放所記錄的數(shù)據(jù)。此外，可以根據(jù)特性惡化材料散布的程度或激活的程度設(shè)定壽命。
在本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的方面中，密封特性惡化材料。
根據(jù)該方面，一些特性惡化材料從散布開始就開始惡化。然而，如果密封這些特性惡化材料并在開始惡化的時(shí)間打開囊體，那么有機(jī)半導(dǎo)體開始惡化。
在本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的另一方面中，預(yù)定方法是加壓法。
根據(jù)該方面，通過(guò)加壓激活散布在由有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成的半導(dǎo)體電路部分中的特性惡化材料。
在本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的另一方面中，預(yù)定方法是加熱法。
根據(jù)該方面，通過(guò)加熱激活散布在由有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成的半導(dǎo)體電路部分中的特性惡化材料。
在本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的另一方面中，預(yù)定方法是UV輻射法。
根據(jù)該方面，通過(guò)輻射UV(紫外光)射線激活散布在由有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成的半導(dǎo)體電路部分中的特性惡化材料。
在本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的另一方面中，預(yù)定方法是電子束輻射法。
根據(jù)該方面，通過(guò)輻射電子束激活散布在由有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成的半導(dǎo)體電路部分中的特性惡化材料。
在本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的另一方面中，通過(guò)剝離密封部件開始有機(jī)半導(dǎo)體的半導(dǎo)體電路部分中的惡化。
根據(jù)該方面，在設(shè)置具有對(duì)應(yīng)半導(dǎo)體電路部分的預(yù)定電路位置的窗口部分的保護(hù)部分的情況下，如果剝離密封窗口部分的密封部件，有機(jī)半導(dǎo)體開始惡化。
在本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的另一方面中，半導(dǎo)體部分是在對(duì)應(yīng)半導(dǎo)體電路部分的預(yù)定電路部分的范圍內(nèi)的半導(dǎo)體部分。
根據(jù)該方面，在要惡化的半導(dǎo)體電路部分中，可以相對(duì)于任意部分惡化有機(jī)半導(dǎo)體。因此，不需要相對(duì)整個(gè)電路惡化有機(jī)半導(dǎo)體的構(gòu)造。
在本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的另一方面中，預(yù)定電路部分是數(shù)據(jù)區(qū)。
根據(jù)該方面，通過(guò)惡化半導(dǎo)體電路的數(shù)據(jù)區(qū)確定壽命。
在本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的另一方面中，預(yù)定電路部分是管理信息區(qū)。
根據(jù)該方面，通過(guò)惡化半導(dǎo)體電路的管理信息區(qū)確定壽命。
在本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的另一方面中，預(yù)定電路部分是電源切斷開關(guān)。
根據(jù)該方面，通過(guò)惡化半導(dǎo)體電路的電源切斷開關(guān)確定壽命。
在本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的另一方面中，預(yù)定電路部分是加密密鑰記錄區(qū)。
根據(jù)該方面，通過(guò)惡化半導(dǎo)體電路的加密密鑰記錄區(qū)確定壽命。
為解決上述問(wèn)題，用于本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的第一壽命操作開始裝置是具有開始器件的壽命操作開始裝置，開始器件用于在壽命內(nèi)開始使用有機(jī)半導(dǎo)體的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的操作，包括作為開始器件的密封剝離器件，用于剝離粘貼于對(duì)應(yīng)有機(jī)半導(dǎo)體的預(yù)定部分的位置的密封，以便惡化有機(jī)半導(dǎo)體的特性。
根據(jù)用于本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的第一壽命操作開始裝置，在覆蓋有機(jī)半導(dǎo)體的保護(hù)部分設(shè)置有窗口部分的情況下，窗口部分用密封部件密封，開始?jí)勖囊l(fā)劑將剝離密封部件。因此，壽命操作開始裝置設(shè)置有用于剝離密封部件的密封剝離器件。當(dāng)半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件被貼裝到用于數(shù)據(jù)記錄的記錄裝置上時(shí)，可以額外利用機(jī)械裝置以便自動(dòng)剝離密封。
用于本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的第二壽命操作開始裝置，壽命操作開始裝置具有開始器件，開始器件用于在壽命內(nèi)開始使用有機(jī)半導(dǎo)體的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的操作，以便由開始器件在保護(hù)有機(jī)半導(dǎo)體的保護(hù)部分中產(chǎn)生裂縫，包括其中至少一個(gè)用于沖壓通過(guò)保護(hù)的微孔的機(jī)械沖孔器件；用于加熱保護(hù)部分的加熱器件；用于對(duì)保護(hù)部分加壓的加壓器件；以及用于用光輻射保護(hù)部分的光輻射器件。
根據(jù)用于本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的第二壽命操作開始裝置，設(shè)置有用于機(jī)械形成微孔/多個(gè)微孔的任一個(gè)或多個(gè)機(jī)械裝置，作為用于在保護(hù)有機(jī)半導(dǎo)體的保護(hù)部分中產(chǎn)生裂縫并釋放引發(fā)劑以惡化有機(jī)半導(dǎo)體的器件，機(jī)械裝置通用于通過(guò)加熱產(chǎn)生裂縫，機(jī)械裝置用于通過(guò)加壓產(chǎn)生裂縫以及機(jī)械裝置用于通過(guò)用光輻射產(chǎn)生裂縫。這可以取決于保護(hù)部分的形成和特性惡化材料的形成來(lái)被采用?？蛇x擇地，可以通過(guò)利用用于控制操作時(shí)間的機(jī)械裝置控制有機(jī)半導(dǎo)體的惡化速度以確定壽命。此外，可以在用于半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的記錄裝置處額外設(shè)置這些機(jī)械裝置，以便在數(shù)據(jù)記錄時(shí)釋放引發(fā)劑。
為解決上述問(wèn)題，用于本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的第三壽命操作開始裝置是具有開始器件的壽命操作開始裝置，開始器件用于在壽命內(nèi)開始使用有機(jī)半導(dǎo)體的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的操作，以便由開始器件激活散布在有機(jī)半導(dǎo)體中的特性惡化材料，包括其中至少一個(gè)用于用UV射線輻射在有機(jī)半導(dǎo)體中的特性惡化材料的UV輻射器件；以及用于用電子束輻射在有機(jī)半導(dǎo)體中的特性惡化材料的電子束輻射器件。
根據(jù)用于本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的第三壽命操作開始裝置，設(shè)置有用于輻射UV射線到特性惡化材料的任一個(gè)或多個(gè)機(jī)械裝置和用于輻射電子束到特性惡化材料的機(jī)械裝置，以便激活在散布有機(jī)半導(dǎo)體中的特性惡化材料。這可以取決于保護(hù)部分的形成和特性惡化材料的形成來(lái)被采用。此外，可以通過(guò)利用用于控制操作時(shí)間的機(jī)械裝置控制有機(jī)半導(dǎo)體的惡化速度以確定壽命。此外，可以在用于半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的記錄裝置處額外設(shè)置這些機(jī)械裝置，以在數(shù)據(jù)記錄時(shí)釋放引發(fā)劑。
從隨后的說(shuō)明中，本發(fā)明的這些效果和其它優(yōu)勢(shì)將更加清楚明白。


圖1示例了本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的構(gòu)造的概略圖。
圖2示例了本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的另一構(gòu)造的概略圖。
圖3示例了常規(guī)半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的概略圖。
圖4示例了本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的第一元件構(gòu)造的示圖。
圖5示例了本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的第二元件構(gòu)造的示圖。
圖6示例了常規(guī)半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的元件構(gòu)造的示圖。
圖7(A)和圖7(B)示例了根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的第一例子的示圖。
圖8(A)和圖8(B)示例了根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的第二例子的示圖。
圖9(A)和圖9(B)示例了根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的第三例子的示圖。
圖10(A)和圖10(B)示例了根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的第四例子的示圖。
圖11(A)和圖11(B)示例了根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的第五例子的示圖。
圖12(A)和圖12(B)示例了根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的第六例子的示圖。
圖13示例了本發(fā)明的卡片式半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的第一例子的示圖。
圖14示例了本發(fā)明的卡片式半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的第二例子的示圖。
圖15示例了本發(fā)明的卡片式半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的第三例子的示圖。
圖16示例了用于本發(fā)明的卡片式半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的壽命操作開始裝置的示范性構(gòu)造的示圖。
具體實(shí)施例方式
根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件是一種使用有機(jī)半導(dǎo)體來(lái)構(gòu)造電路的存儲(chǔ)器，由于有機(jī)半導(dǎo)體的特有性質(zhì)，例如因?yàn)榕c水分或氧、或規(guī)定的化學(xué)劑化學(xué)反應(yīng)引起的惡化的特性，盡管解除了惡化引發(fā)劑，但在保持存儲(chǔ)功能期間，能用一定的時(shí)間周期(此文適宜簡(jiǎn)稱為“壽命”)讀取所記錄的數(shù)據(jù)。能在任何時(shí)間激活存儲(chǔ)器的壽命，并根據(jù)條件可以設(shè)定壽命長(zhǎng)度。
因此，這是一種能夠設(shè)定所記錄數(shù)據(jù)的可重放時(shí)間長(zhǎng)度并且不可能在設(shè)定時(shí)間長(zhǎng)度消逝之后使數(shù)據(jù)重放的存儲(chǔ)器，例如，有效用于具有固定有效期的定期證(票)、或音樂(lè)或視頻軟件之類的出租交易，等等。此外，由于利用有機(jī)材料，所以通過(guò)使用印刷技術(shù)可以使元件為大的尺寸，并且成本小。
順便說(shuō)一句，不能夠使數(shù)據(jù)重放的形式不局限于刪除所記錄數(shù)據(jù)本身，而包括中斷管理信息或加密密鑰以得到不能重放所記錄數(shù)據(jù)的狀態(tài)。
首先，參考圖1至圖6，將說(shuō)明本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的構(gòu)造。圖1示例了根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件構(gòu)造的概略圖。圖2示例了根據(jù)本發(fā)明的另一半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件構(gòu)造的概略圖。圖3示例了為比較的常規(guī)半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的概略圖。此外，圖4示例了根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的第一元件結(jié)構(gòu)，以及圖5示例了第二元件結(jié)構(gòu)。圖6示例了為比較的常規(guī)元件結(jié)構(gòu)。
如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的存儲(chǔ)器1設(shè)置有地址控制部分10；保護(hù)膜11；特性惡化材料層12；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)14、15、16、17；和焊盤18。
地址控制部分10根據(jù)從外部端子輸入的行和列的地址指定數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)14、15、16和17中的存儲(chǔ)部分。
形成保護(hù)膜11以保護(hù)構(gòu)成半導(dǎo)體電路的有機(jī)半導(dǎo)體層，并且防止空氣中的水分、化學(xué)劑、光等滲透進(jìn)有機(jī)半導(dǎo)體層。另一方面，如果該保護(hù)膜11損壞并且執(zhí)行預(yù)定方法，那么有機(jī)半導(dǎo)體層開始惡化并且進(jìn)入壽命長(zhǎng)度操作。
特性惡化材料層12包括用于使有機(jī)半導(dǎo)體性能惡化的材料。如果這種材料擴(kuò)散在有機(jī)半導(dǎo)體層內(nèi)，那么有機(jī)半導(dǎo)體層惡化以確定壽命。在擴(kuò)散之前，保護(hù)膜11防止材料接觸有機(jī)半導(dǎo)體層。如上所述，如果該保護(hù)膜11損壞，那么特性惡化材料擴(kuò)散在有機(jī)半導(dǎo)體層內(nèi)。
順便說(shuō)一句，用于惡化有機(jī)半導(dǎo)體層的方法和構(gòu)造不局限于該例子，并且下文將詳細(xì)說(shuō)明各種形式。
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)14、15、16和17是用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的區(qū)域。能夠?qū)γ總€(gè)區(qū)域設(shè)定數(shù)據(jù)有效時(shí)間。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)可以是聯(lián)合的單個(gè)區(qū)域、或可以進(jìn)一步分成更多的區(qū)域，這對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見的。此外，可以對(duì)每個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)分別并獨(dú)立地設(shè)置保護(hù)膜11。因此，能夠?qū)γ總€(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)設(shè)定獨(dú)立的壽命。
焊盤18是用于建立和外部電路電連接的連接端子。提供有對(duì)應(yīng)儲(chǔ)器1的電源、數(shù)據(jù)I/O(輸入/輸出)、數(shù)據(jù)地址、記錄重放信號(hào)和存其他控制信號(hào)的端子。
接著，如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的存儲(chǔ)器2設(shè)置有地址控制部分10；保護(hù)膜11；特性惡化材料層12；電源開關(guān)13；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)14、15、16；焊盤18；加密密鑰存儲(chǔ)區(qū)19；和加密電路20。
此處，地址控制部分10、保護(hù)膜11、特性惡化材料層12、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)14、15、16和焊盤18與上述存儲(chǔ)器1的那些一樣，因此不再重復(fù)相同的說(shuō)明。
存儲(chǔ)器2具有用于加密要記錄的數(shù)據(jù)的器件、用于存儲(chǔ)加密密鑰的器件、和用于控制分別對(duì)每個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)和加密密鑰存儲(chǔ)區(qū)的電源的開關(guān)。通過(guò)惡化形成加密密鑰存儲(chǔ)區(qū)19和電源開關(guān)13的有機(jī)半導(dǎo)體能設(shè)定壽命內(nèi)的數(shù)據(jù)重放操作。
可以對(duì)每個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)14、15或16和加密密鑰存儲(chǔ)區(qū)19獨(dú)立地設(shè)置電源開關(guān)13。保護(hù)膜11設(shè)置在這些電源開關(guān)13上方，并還設(shè)置特性惡化材料層12鄰接保護(hù)膜11。如果對(duì)應(yīng)所希望區(qū)域的電源開關(guān)13上方的保護(hù)膜11損壞，那么特性惡化材料層12中的特性惡化材料擴(kuò)散在形成理想電源開關(guān)13的有機(jī)半導(dǎo)體內(nèi)，使得電源開關(guān)13的操作以預(yù)定壽命結(jié)束。結(jié)果，對(duì)應(yīng)電源開關(guān)13的區(qū)域中的數(shù)據(jù)變得不能夠被讀取。在易失存儲(chǔ)器的情況下，還刪除了數(shù)據(jù)。
加密密鑰存儲(chǔ)區(qū)19是用于存儲(chǔ)加密密鑰以對(duì)要記錄的數(shù)據(jù)加密的區(qū)域。加密密鑰還用于解碼已加密的數(shù)據(jù)的情況。除確保數(shù)據(jù)安全性以外，在數(shù)據(jù)有效時(shí)間消逝以不可能使數(shù)據(jù)重放的情況下，刪除加密密鑰使不可能解碼，由此不可能使數(shù)據(jù)重放。
加密電路20是根據(jù)加密密鑰用于使要記錄的數(shù)據(jù)加密的電路。此外，它可以包括用于對(duì)重放數(shù)據(jù)解碼的電路，或可以讀取已加密數(shù)據(jù)和加密密鑰并且對(duì)例如個(gè)人計(jì)算機(jī)的外部設(shè)備進(jìn)行解碼。
順便提及，取代在存儲(chǔ)器1或2中設(shè)置特性惡化材料層12，特性惡化材料可以散布在有機(jī)半導(dǎo)體內(nèi)以通過(guò)預(yù)定方法激活特性惡化材料。
圖3示例了常規(guī)存儲(chǔ)器3的構(gòu)造以與本發(fā)明的存儲(chǔ)器1和2比較。沒(méi)有設(shè)置保護(hù)膜11和特性惡化材料層12。沒(méi)有關(guān)于存儲(chǔ)器壽命的技術(shù)概念，即所記錄數(shù)據(jù)的重放有效時(shí)間。
接著，將說(shuō)明形成根據(jù)本發(fā)明半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的有機(jī)半導(dǎo)體元件的結(jié)構(gòu)。
首先，圖4示例了設(shè)置在基板21上的柵極22、絕緣體23、源極24和漏極25區(qū)的第一元件結(jié)構(gòu)。還進(jìn)一步在柵極22、絕緣體23、源極24和漏極25的外部設(shè)置有機(jī)半導(dǎo)體26的半導(dǎo)體層。特性惡化材料27散布在有機(jī)半導(dǎo)體26內(nèi)。根據(jù)特性惡化材料的激活形式，某些特性惡化材料27被直接分散，而其它特性惡化材料27被密封以被分散。如果在有機(jī)半導(dǎo)體26內(nèi)激活特性惡化材料27，那么有機(jī)半導(dǎo)體26開始惡化。并且在預(yù)定時(shí)間周期后不能用作存儲(chǔ)器。
接著，如圖5所示，第二元件結(jié)構(gòu)包括在基板21上的柵極22、絕緣體23、源極24和漏極25，并還進(jìn)一步包括在柵極22、絕緣體23、源極24和漏極25外部的機(jī)半導(dǎo)體26的半導(dǎo)體層。此外，第二元件結(jié)構(gòu)包括在基板上的有機(jī)半導(dǎo)體26外部的保護(hù)部分28和保護(hù)部分28上的特性惡化材料層29。特性惡化材料層29包括在其內(nèi)的特性惡化材料27。如果保護(hù)部分28損壞，那么特性惡化材料27分散在有機(jī)半導(dǎo)體26內(nèi)，使得有機(jī)半導(dǎo)體26開始惡化，直到其在預(yù)定時(shí)間周期后不能用作存儲(chǔ)器。
圖6示例了設(shè)置在基板21上的柵極22、絕緣體23、源極24和漏極25的常規(guī)元件結(jié)構(gòu)，并且有機(jī)半導(dǎo)體26設(shè)置在柵極22、絕緣體23、源極24和漏極25外部。眾所周知，水分或氧能惡化有機(jī)半導(dǎo)體26。因此，實(shí)際上，該常規(guī)結(jié)構(gòu)可以用保護(hù)膜等覆蓋以防止有機(jī)半導(dǎo)體26接觸空氣。然后，能損壞保護(hù)膜以引起壽命內(nèi)的操作。尤其是，在沒(méi)有元件結(jié)構(gòu)本身的特殊處理的情況下，可以直接使用常規(guī)元件結(jié)構(gòu)。
(根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的第一例子)在該例中，如圖7A所示，有機(jī)半導(dǎo)體電路部分31和鄰接電路部分31的保護(hù)膜32設(shè)置在基板21上。如圖7B所示，在保護(hù)膜32上施加或照射熱、壓、光等以在保護(hù)膜32中產(chǎn)生裂縫32a。通過(guò)該裂縫32a，空氣中的水分或氧滲透進(jìn)入有機(jī)半導(dǎo)體電路部分31并在其中擴(kuò)散，惡化了有機(jī)半導(dǎo)體電路部分31的性能。因?yàn)橛袡C(jī)半導(dǎo)體電路部分31的性能惡化繼續(xù)發(fā)展，所以在預(yù)定時(shí)間周期后，所記錄數(shù)據(jù)的重放成為不可能的。
(根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的第二例子)在該例中，如圖8A所示，有機(jī)半導(dǎo)體電路部分31和鄰接電路部分31的保護(hù)膜32設(shè)置在基板21上。保護(hù)膜32在有機(jī)半導(dǎo)體電路部分31的預(yù)定部分處具有開口部分。密封33密封地設(shè)置在開口部分上方。如圖8B所示，如果密封33剝離，那么空氣中的水分或氧滲透進(jìn)入有機(jī)半導(dǎo)體電路部分31并在其內(nèi)擴(kuò)散引起有機(jī)半導(dǎo)體電路部分31的性能惡化。因?yàn)橛袡C(jī)半導(dǎo)體電路部分31的性能惡化繼續(xù)發(fā)展，所以在預(yù)定時(shí)間周期后，數(shù)據(jù)重放成為不可能的。
(根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的第三例子)在該例中，如圖9A所示，有機(jī)半導(dǎo)體電路部分31、鄰接電路部分31的保護(hù)膜32、和含有特性惡化材料27并鄰接保護(hù)膜32的特性惡化材料層29設(shè)置在基板21上。如圖9B所示，在保護(hù)膜32上施加或照射熱、壓、光等以在保護(hù)膜32中產(chǎn)生裂縫32a。通過(guò)該裂縫32a，特性惡化材料層29中的特性惡化材料27滲透進(jìn)入有機(jī)半導(dǎo)體電路部分31并在其中擴(kuò)散，引起有機(jī)半導(dǎo)體電路部分31的性能惡化。因?yàn)橛袡C(jī)半導(dǎo)體電路部分31的性能惡化繼續(xù)發(fā)展，所以在預(yù)定時(shí)間周期后，所記錄數(shù)據(jù)的重放成為不可能的。
(根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的第四例子)在該例中，如圖10A所示，有機(jī)半導(dǎo)體電路部分31和鄰接電路部分31的保護(hù)膜32設(shè)置在基板21上。此外，特性惡化材料27散布在有機(jī)半導(dǎo)體電路部分31中。如圖10B所示，如果通過(guò)從保護(hù)膜32頂部加熱、加壓、輻射光等激活特性惡化材料27，那么惡化了有機(jī)半導(dǎo)體電路部分31的性能。因?yàn)橛袡C(jī)半導(dǎo)體電路部分31的性能惡化繼續(xù)發(fā)展，所以在預(yù)定時(shí)間周期后，所記錄數(shù)據(jù)的重放成為不可能的。
順便提一句，如圖10C所示，如果在沒(méi)有任何處理的情況下特性惡化材料27易于激活，那么這種材料27可以密封進(jìn)微囊體(microcapsule)35中，在使用時(shí)可以損壞微囊體35。下文將詳細(xì)說(shuō)明微囊體35的介紹。
此處，將說(shuō)明“時(shí)限材料(time material)”(對(duì)應(yīng)此文中的特性惡化材料)和時(shí)限材料的激活。在本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件中，時(shí)限材料被預(yù)先混合在構(gòu)造有機(jī)半導(dǎo)體的單元中，并且通過(guò)釋放預(yù)定的引發(fā)劑來(lái)激活這種時(shí)限材料，使得由于被激活的物質(zhì)而惡化有機(jī)半導(dǎo)體，以便試圖得到有限的壽命。引發(fā)劑可以是傳感壓力、熱、光，等等。
順便提及，某些時(shí)限材料在沒(méi)有特殊處理的情況下易于開始惡化，如果它們混合在有機(jī)半導(dǎo)體中的話。其它時(shí)限材料不作用于有機(jī)半導(dǎo)體直到釋放引發(fā)劑。
前者類型(在沒(méi)有特殊處理的情況下易于開始惡化的時(shí)限材料)的一個(gè)例子是過(guò)氧化苯甲酰(benzoyl peroxide)或是具有酮(ketone)族或氮族(azo group)的所謂光化聚合作用觸發(fā)劑，它們密封在由凝膠(gelatin)、甲醛(formaldehyde)樹脂或聚亞氨酯(polyurethane)樹脂構(gòu)成的微膠囊中，由UV輻射產(chǎn)生基團(tuán)。密封的化學(xué)劑通過(guò)引發(fā)劑或通過(guò)UV輻射激活從微囊體中脫離。水分能密封在微囊體中，使得從微囊體中放出的水分惡化了有機(jī)半導(dǎo)體。偶氮化合物(Azocompound)可以密封在微囊體中，使得通過(guò)加熱分解偶氮化合物，并產(chǎn)生氣體形式的氮或氧化氮，由此物理地在有機(jī)半導(dǎo)體層中產(chǎn)生用于其惡化的裂縫。
另一方面，后者類型(時(shí)限材料無(wú)害直到釋放引發(fā)劑)的一個(gè)例子是所謂的花青染料，例如花青(cyanine)、異花青(isocyanine)或例如喹啉(quinoline)、噻唑(thiazole)、嘧啶(pyridine)、苯并惡唑(benzoxazole)或苯并噻唑(benzothiazole)的具有雜環(huán)(heterocycle)的假花青(pseudocyanine)。這些化學(xué)劑是穩(wěn)定的，除非輻射可吸收波長(zhǎng)的光，并且通過(guò)吸收波長(zhǎng)的光的輻射切割它們的分子鏈，并由此產(chǎn)生基團(tuán)。這些基團(tuán)惡化有機(jī)半導(dǎo)體。
如上所說(shuō)明的，根據(jù)特性惡化材料的類型，特性惡化材料可以直接使用或密封在微囊體中使用。順便提及，還在下述例子中，也同樣利用取決于特性惡化材料的類型的上述處理。
(根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的第五例子)在該例中，如圖11A所示，有機(jī)半導(dǎo)體電路部分31和鄰接電路部分31的顏色膜層36設(shè)置在基板21上。此外，特性惡化材料27散布在有機(jī)半導(dǎo)體電路部分31中。預(yù)定波長(zhǎng)的光從頂部輻射到顏色膜層36上，以便顏色膜層36的被輻射部分得到寬范圍的光透射特性。接著，如圖11B所示，輻射UV射線以激活特性惡化材料27，使得惡化了有機(jī)半導(dǎo)體電路部分31的性能。因?yàn)橛袡C(jī)半導(dǎo)體電路部分31的性能惡化繼續(xù)發(fā)展，所以在預(yù)定時(shí)間周期后，數(shù)據(jù)重放成為不可能的。
(根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的第六例子)在該例中，如圖12A所示，有機(jī)半導(dǎo)體電路部分31和鄰接電路部分31的保護(hù)膜32設(shè)置在基板21上。此外，特性惡化材料27散布在有機(jī)半導(dǎo)體電路部分31中。保護(hù)膜32在對(duì)應(yīng)有機(jī)半導(dǎo)體電路部分31的預(yù)定部分的位置處具有開口部分。開口部分密封有密封33。接著，如圖12B所示，在剝離密封33之后，輻射UV射線以激活特性惡化材料27，并由此惡化了有機(jī)半導(dǎo)體電路部分31的性能。因?yàn)橛袡C(jī)半導(dǎo)體電路部分31的性能惡化繼續(xù)發(fā)展，所以在預(yù)定時(shí)間周期后，數(shù)據(jù)重放成為不可能的。順便說(shuō)一句，可以用透明材料完全填充開口部分。
(根據(jù)本發(fā)明的卡式半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的例子)接著，參考圖13至圖15，將說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的卡式半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的例子。使用印刷技術(shù)可以制作有機(jī)半導(dǎo)體，其能夠以低成本制造相對(duì)大尺寸的存儲(chǔ)器，例如卡式存儲(chǔ)器。
如圖13所示，在存儲(chǔ)卡5中，半導(dǎo)體芯片43密封在卡式封裝41中，在卡式封裝41的一條邊緣處形成電極42以電接觸外部器件。例如圖1中所示的存儲(chǔ)器1的焊盤18可以連接到電極42上，以便確立半導(dǎo)體芯片43和外部器件之間的電連接。
用于存儲(chǔ)卡5的半導(dǎo)體芯片43是以圖7A-7B或圖10A-10C所示形式的有機(jī)半導(dǎo)體。在該例中，通過(guò)從半導(dǎo)體芯片43的頂部加熱或加壓或輻射光在保護(hù)層中產(chǎn)生裂縫32a，使得空氣中的水分或氧擴(kuò)散在由有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成的半導(dǎo)體電路部分31中，并由此繼續(xù)發(fā)展了有機(jī)半導(dǎo)體中的惡化。在壽命期間內(nèi)數(shù)據(jù)重放是可進(jìn)行的。
如圖14所示，在存儲(chǔ)卡6中，半導(dǎo)體芯片43封裝在卡式封裝41中，在卡式封裝41的一條邊緣處形成電極42以接觸外部器件。例如，圖1中所示的存儲(chǔ)器1的焊盤18可以連接到電極42上，以建立半導(dǎo)體芯片43和外部器件之間的電連接。半導(dǎo)體芯片43的頂部部分覆蓋有顏色膜層36。
用于存儲(chǔ)卡6的半導(dǎo)體芯片43是以圖11A-11B所示形式的有機(jī)半導(dǎo)體。在該例中，預(yù)定波長(zhǎng)的光輻射到顏色膜層36上，然后輻射UV射線以激活散布在半導(dǎo)體電路部分31中的特性惡化材料27，以便繼續(xù)發(fā)展有機(jī)半導(dǎo)體中的惡化，并在壽命期間內(nèi)使記錄數(shù)據(jù)重放。
如圖15所示，在存儲(chǔ)卡7中，半導(dǎo)體芯片43封裝在卡式封裝41中，在卡式封裝41的一條邊緣處形成電極42以接觸外部器件。例如，圖1中所示的存儲(chǔ)器1的焊盤18可以連接到電極42上，以建立半導(dǎo)體芯片43和外部器件之間的電連接。半導(dǎo)體芯片43在其頂部部分處具有開口部分，其用密封33密封。在密封33的尖端處形成耳狀部分33a以便于剝離。
用于存儲(chǔ)卡7的半導(dǎo)體芯片43是以圖8A-8B或圖12A-12B所示形式的有機(jī)半導(dǎo)體。在圖8A-8B所示的有機(jī)半導(dǎo)體的情況中，如果剝離密封33，那么空氣中的水分或氧擴(kuò)散在半導(dǎo)體電路部分31中，以便繼續(xù)發(fā)展有機(jī)半導(dǎo)體中的惡化，并在壽命期間內(nèi)使數(shù)據(jù)重放。
另一方面，在圖12A-12B所示的有機(jī)半導(dǎo)體的情況中，在剝離密封33之后，輻射UV射線以激活散布在半導(dǎo)體電路部分31中的特性惡化材料27，以便繼續(xù)發(fā)展有機(jī)半導(dǎo)體中的惡化，并在壽命期間內(nèi)使記錄數(shù)據(jù)重放。為了避免空氣中水分或氧的影響，開口部分可以用光透射材料覆蓋。以通過(guò)UV輻射量控制惡化速度及由此的壽命的形式是特別有效的。
另外，卡形式當(dāng)然可以由圖9A-9B中所示的有機(jī)半導(dǎo)體形成。還在該情況中，通過(guò)加熱或加壓或輻射光等在保護(hù)膜32中產(chǎn)生裂縫32a，使得特性惡化材料層29中的特性惡化材料27擴(kuò)散在半導(dǎo)體電路部分31中，并由此繼續(xù)發(fā)展了有機(jī)半導(dǎo)體中的惡化，并在壽命期間內(nèi)使記錄數(shù)據(jù)重放。
(用于根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的壽命操作開始裝置)
參考圖16，將說(shuō)明用于根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的壽命操作開始裝置的一個(gè)例子。該例是一種用于釋放引發(fā)劑以開始上述存儲(chǔ)卡的壽命、并且用于記錄和重放數(shù)據(jù)的器件。
壽命操作開始裝置8用于圖7A-7B、圖9A-9B、圖11A-11B中所示的光學(xué)上使特性惡化的有機(jī)半導(dǎo)體。如圖16所示，其設(shè)置有操作部分51；光源52；電極53；控制部分54；光源驅(qū)動(dòng)部分55；數(shù)據(jù)記錄和重放部分56。
操作部分51被用于向壽命操作開始裝置8輸入操作指令。光源52用于輻射光到存儲(chǔ)卡6的半導(dǎo)體芯片43上，以擴(kuò)散有機(jī)半導(dǎo)體部分中的特性惡化材料27或激活特性惡化材料27。電極53接觸存儲(chǔ)卡6的電極42以提供電源、輸入或輸出記錄/重放控制信號(hào)或數(shù)據(jù)?？刂撇糠?4用于控制裝置的整個(gè)操作。光源驅(qū)動(dòng)部分55在控制部分54的控制下用于開啟光源52。此外，數(shù)據(jù)記錄和重放部分56用于寫入(記錄)數(shù)據(jù)到存儲(chǔ)卡6上或讀取(重放)數(shù)據(jù)。另外，采用用于裝置的多用途功能，例如顯示功能。
用來(lái)自光源52的光輻射來(lái)開始存儲(chǔ)卡6的惡化，在壽命內(nèi)使數(shù)據(jù)重放。例如，在音樂(lè)或視頻軟件之類的出租交易中，當(dāng)記錄數(shù)據(jù)時(shí)，根據(jù)出租費(fèi)用可以控制光的輻射時(shí)間，以便能設(shè)定壽命。
順便說(shuō)一句，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見的，本發(fā)明不局限于上述結(jié)構(gòu)，并且密封帶結(jié)構(gòu)設(shè)置在圖8A-8B或圖12A-12B所示的密封有密封形式的存儲(chǔ)卡的情況中，或加熱裝置或壓力裝置設(shè)置在含有圖10A-10C所示的加熱或壓力應(yīng)用形式中的存儲(chǔ)卡的情況中。
如上所說(shuō)明的，按照根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件和用于其的壽命操作開始裝置，能自由地設(shè)定所記錄數(shù)據(jù)的重放時(shí)間，即可重放壽命的開始時(shí)間。此外，能很容易地設(shè)定壽命本身。而且，由于半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件由有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成，所以提供出適合于以低成本批量生產(chǎn)的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件。
本發(fā)明不局限于上述例子，并且在不脫離從權(quán)利要求和整個(gè)說(shuō)明書中讀取的本發(fā)明主旨或精神的范圍內(nèi)，可以適當(dāng)修改。包含這種修改的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件和用于其的壽命操作裝置都包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
工業(yè)實(shí)用性根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件和用于其的壽命操作開始裝置可適用于各種存儲(chǔ)元件和各種記錄器件，借助于以相對(duì)低成本可實(shí)現(xiàn)的并適于縮減其規(guī)格或厚度的有機(jī)半導(dǎo)體，各種存儲(chǔ)元件和各種記錄器件用于以高密度記錄和重放含有各種內(nèi)容信息的大量信息，例如視頻信息或音頻信息、用于計(jì)算機(jī)的各種數(shù)據(jù)信息、或控制信息。
權(quán)利要求書(按照條約第19條的修改)1.一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，包括基板；由設(shè)置在基板上的有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成的半導(dǎo)體電路部分；以及鄰接半導(dǎo)體電路部分設(shè)置的保護(hù)部分，保護(hù)部分由能夠產(chǎn)生裂縫的材料構(gòu)成，裂縫是由預(yù)定方法引起的并延伸到半導(dǎo)體電路部分。
2.一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，包括基板；由設(shè)置在基板上的有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成的半導(dǎo)體電路部分；鄰接半導(dǎo)體電路部分設(shè)置的并具有窗口部分的保護(hù)部分；以及用于密封保護(hù)部分的窗口部分的可自由剝離的密封部件。
3.一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，包括基板；由設(shè)置在基板上的有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成的半導(dǎo)體電路部分；鄰接半導(dǎo)體電路部分設(shè)置的保護(hù)部分；以及含有特性惡化材料并鄰接保護(hù)部分設(shè)置的特性惡化部分，保護(hù)部分由能夠產(chǎn)生裂縫的材料構(gòu)成，裂縫是由預(yù)定方法引起的并延伸到半導(dǎo)體電路部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，其中預(yù)定方法是機(jī)械沖孔法。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，其中預(yù)定方法是加熱法。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或3的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，其中預(yù)定方法是加壓法。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或3的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，其中預(yù)定方法是光輻射法。
8.一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，包括基板；設(shè)置在基板上并由含有特性惡化材料的有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成的半導(dǎo)體電路部分；以及鄰接半導(dǎo)體電路部分設(shè)置的保護(hù)部分，其中通過(guò)預(yù)定方法激活特性惡化材料。
9.一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，包括基板；設(shè)置在基板上并由含有特性惡化材料的有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成的半導(dǎo)體電路部分；以及鄰接半導(dǎo)體電路部分設(shè)置的膜，由于在其上輻射具有預(yù)定波長(zhǎng)的光能夠得到光透射特性，其中通過(guò)預(yù)定方法激活特性惡化材料。
10.一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，包括基板；設(shè)置在基板上并由含有特性惡化材料的有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成的半導(dǎo)體電路部分；鄰接半導(dǎo)體電路部分設(shè)置的并具有窗口部分的保護(hù)部分；以及用于密封保護(hù)部分的窗口部分的可自由剝離的密封部件。
11.根據(jù)權(quán)利要求8至10的任一項(xiàng)的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，其中特性惡化材料是被密封的。
12.根據(jù)權(quán)利要求8或9的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，其中預(yù)定方法是加壓法。
13.根據(jù)權(quán)利要求8或9的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，其中預(yù)定方法是加熱法。
14.根據(jù)權(quán)利要求9的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，其中預(yù)定方法是UV輻射法。
15.根據(jù)權(quán)利要求9的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，其中預(yù)定方法是電子束輻射法。
16.根據(jù)權(quán)利要求2或10的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，其中通過(guò)剝離密封部件開始有機(jī)半導(dǎo)體的半導(dǎo)體電路部分中的惡化。
17.根據(jù)權(quán)利要求1至16的任一項(xiàng)的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，其中半導(dǎo)體部分是在對(duì)應(yīng)半導(dǎo)體電路部分的預(yù)定電路部分的范圍內(nèi)的半導(dǎo)體部分。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，其中預(yù)定電路部分是數(shù)據(jù)區(qū)。
19.根據(jù)權(quán)利要求17的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，其中預(yù)定電路部分是管理信息區(qū)。
20.根據(jù)權(quán)利要求17的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，其中預(yù)定電路部分是電源切斷開關(guān)。
21.根據(jù)權(quán)利要求17的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，其中預(yù)定電路部分是加密密鑰記錄區(qū)。
22.一種壽命操作開始裝置，具有開始器件，開始器件用于在壽命內(nèi)開始使用有機(jī)半導(dǎo)體的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的操作，包括作為開始器件的密封剝離器件，用于剝離粘貼于對(duì)應(yīng)有機(jī)半導(dǎo)體的預(yù)定部分的位置的密封，以便惡化有機(jī)半導(dǎo)體的特性。
23.一種壽命操作開始裝置，壽命操作開始裝置具有開始器件，開始器件用于在壽命內(nèi)開始使用有機(jī)半導(dǎo)體的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的操作，以便由開始器件在保護(hù)有機(jī)半導(dǎo)體的保護(hù)部分中產(chǎn)生裂縫，包括至少其中一個(gè)用于沖壓通過(guò)保護(hù)部分的微孔的機(jī)械沖孔器件；用于加熱保護(hù)部分的加熱器件；用于對(duì)保護(hù)部分加壓的加壓器件；以及用于用光輻射保護(hù)部分的光輻射器件。
24.一種壽命操作開始裝置，具有開始器件，開始器件用于在壽命內(nèi)開始使用有機(jī)半導(dǎo)體的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的操作，以便由開始器件激活散布在有機(jī)半導(dǎo)體中的特性惡化材料，包括至少其中一個(gè)用于用UV輻射在有機(jī)半導(dǎo)體中的特性惡化材料的UV輻射器件；以及用于用電子束輻射在有機(jī)半導(dǎo)體中的特性惡化材料的電子束輻射器件。
25.一種具有半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的記錄介質(zhì)，其中半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件包括基板；由設(shè)置在基板上的有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成的半導(dǎo)體電路部分；以及鄰接半導(dǎo)體電路部分設(shè)置的保護(hù)部分，保護(hù)部分由能夠產(chǎn)生裂縫的材料構(gòu)成，裂縫是由預(yù)定方法引起的并延伸到半導(dǎo)體電路部分。
26.一種具有半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的記錄介質(zhì)，其中半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件包括基板；由設(shè)置在基板上的有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成的半導(dǎo)體電路部分；鄰接半導(dǎo)體電路部分設(shè)置的并具有窗口部分的保護(hù)部分；以及用于密封保護(hù)部分的窗口部分的可自由剝離的密封部件。
27.一種具有半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的記錄介質(zhì)，其中半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件包括基板；由設(shè)置在基板上的有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成的半導(dǎo)體電路部分；鄰接半導(dǎo)體電路部分設(shè)置的保護(hù)部分；以及含有特性惡化材料并鄰接保護(hù)部分設(shè)置的特性惡化部分，保護(hù)部分由能夠產(chǎn)生裂縫的材料構(gòu)成，裂縫是由預(yù)定方法引起的并延伸到半導(dǎo)體電路部分。
28.一種具有半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的記錄介質(zhì)，其中半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件包括基板；設(shè)置在基板上并由含有特性惡化材料的有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成的半導(dǎo)體電路部分；以及鄰接半導(dǎo)體電路部分設(shè)置的保護(hù)部分，通過(guò)預(yù)定方法激活特性惡化材料。
29.一種具有半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的記錄介質(zhì)，其中半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件包括基板；設(shè)置在基板上并由含有特性惡化材料的有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成的半導(dǎo)體電路部分；以及鄰接半導(dǎo)體電路部分設(shè)置的膜，由于在其上輻射具有預(yù)定波長(zhǎng)的光能夠得到光透射特性，通過(guò)預(yù)定方法激活特性惡化材料。
30.一種具有半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的記錄介質(zhì)，其中半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件包括基板；設(shè)置在基板上并由含有特性惡化材料的有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成的半導(dǎo)體電路部分；鄰接半導(dǎo)體電路部分設(shè)置的并具有窗口部分的保護(hù)部分；以及用于密封保護(hù)部分的窗口部分的可自由剝離的密封部件。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，包括基板；由設(shè)置在基板上的有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成的半導(dǎo)體電路部分；以及鄰接半導(dǎo)體電路部分設(shè)置的保護(hù)部分，保護(hù)部分由能夠產(chǎn)生裂縫的材料構(gòu)成，裂縫是由預(yù)定方法引起的并延伸到半導(dǎo)體電路部分。
2.一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，包括基板；由設(shè)置在基板上的有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成的半導(dǎo)體電路部分；鄰接半導(dǎo)體電路部分設(shè)置的并具有窗口部分的保護(hù)部分；以及用于密封保護(hù)部分的窗口部分的可自由剝離的密封部件。
3.一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，包括基板；由設(shè)置在基板上的有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成的半導(dǎo)體電路部分；鄰接半導(dǎo)體電路部分設(shè)置的保護(hù)部分；以及含有特性惡化材料并鄰接保護(hù)部分設(shè)置的特性惡化部分，保護(hù)部分由能夠產(chǎn)生裂縫的材料構(gòu)成，裂縫是由預(yù)定方法引起的并延伸到半導(dǎo)體電路部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，其中預(yù)定方法是機(jī)械沖孔法。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，其中預(yù)定方法是加熱法。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或3的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，其中預(yù)定方法是加壓法。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或3的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，其中預(yù)定方法是光輻射法。
8.一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，包括基板；設(shè)置在基板上并由含有特性惡化材料的有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成的半導(dǎo)體電路部分；以及鄰接半導(dǎo)體電路部分設(shè)置的保護(hù)部分，其中通過(guò)預(yù)定方法激活特性惡化材料。
9.一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，包括基板；設(shè)置在基板上并由含有特性惡化材料的有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成的半導(dǎo)體電路部分；以及鄰接半導(dǎo)體電路部分設(shè)置的膜，由于在其上輻射具有預(yù)定波長(zhǎng)的光能夠得到光透射特性，其中通過(guò)預(yù)定方法激活特性惡化材料。
10.一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，包括基板；設(shè)置在基板上并由含有特性惡化材料的有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成的半導(dǎo)體電路部分；鄰接半導(dǎo)體電路部分設(shè)置的并具有窗口部分的保護(hù)部分；以及用于密封保護(hù)部分的窗口部分的可自由剝離的密封部件。
11.根據(jù)權(quán)利要求8至10的任一項(xiàng)的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，其中特性惡化材料是被密封的。
12.根據(jù)權(quán)利要求8或9的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，其中預(yù)定方法是加壓法。
13.根據(jù)權(quán)利要求8或9的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，其中預(yù)定方法是加熱法。
14.根據(jù)權(quán)利要求9的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，其中預(yù)定方法是UV輻射法。
15.根據(jù)權(quán)利要求9的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，其中預(yù)定方法是電子束輻射法。
16.根據(jù)權(quán)利要求2或10的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，其中通過(guò)剝離密封部件開始有機(jī)半導(dǎo)體的半導(dǎo)體電路部分中的惡化。
17.根據(jù)權(quán)利要求1至16的任一項(xiàng)的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，其中半導(dǎo)體部分是在對(duì)應(yīng)半導(dǎo)體電路部分的預(yù)定電路部分的范圍內(nèi)的半導(dǎo)體部分。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，其中預(yù)定電路部分是數(shù)據(jù)區(qū)。
19.根據(jù)權(quán)利要求17的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，其中預(yù)定電路部分是管理信息區(qū)。
20.根據(jù)權(quán)利要求17的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，其中預(yù)定電路部分是電源切斷開關(guān)。
21.根據(jù)權(quán)利要求17的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，其中預(yù)定電路部分是加密密鑰記錄區(qū)。
22.一種壽命操作開始裝置，具有開始器件，開始器件用于在壽命內(nèi)開始使用有機(jī)半導(dǎo)體的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的操作，包括作為開始器件的密封剝離器件，用于剝離粘貼于對(duì)應(yīng)有機(jī)半導(dǎo)體的預(yù)定部分的位置的密封，以便惡化有機(jī)半導(dǎo)體的特性。
23.一種壽命操作開始裝置，壽命操作開始裝置具有開始器件，開始器件用于在壽命內(nèi)開始使用有機(jī)半導(dǎo)體的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的操作，以便由開始器件在保護(hù)有機(jī)半導(dǎo)體的保護(hù)部分中產(chǎn)生裂縫，包括至少其中一個(gè)用于沖壓通過(guò)保護(hù)部分的微孔的機(jī)械沖孔器件；用于加熱保護(hù)部分的加熱器件；用于對(duì)保護(hù)部分加壓的加壓器件；以及用于用光輻射保護(hù)部分的光輻射器件。
24.一種壽命操作開始裝置，具有開始器件，開始器件用于在壽命內(nèi)開始使用有機(jī)半導(dǎo)體的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的操作，以便由開始器件激活散布在有機(jī)半導(dǎo)體中的特性惡化材料，包括至少其中一個(gè)用于用UV輻射在有機(jī)半導(dǎo)體中的特性惡化材料的UV輻射器件；以及用于用電子束輻射在有機(jī)半導(dǎo)體中的特性惡化材料的電子束輻射器件。
全文摘要
一種存儲(chǔ)器(1)，設(shè)置有地址控制部分(10)；保護(hù)膜(11)；特性惡化材料層(12)；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)(14，15，16，17)；以及焊盤(18)。保護(hù)膜(11)保護(hù)構(gòu)成半導(dǎo)體電路的有機(jī)半導(dǎo)體層并阻止空氣中的水分或化學(xué)分子、光等侵入有機(jī)半導(dǎo)體層。通過(guò)損壞保護(hù)膜(11)并使用具體的方法開始有機(jī)半導(dǎo)體層的惡化，由此開始?jí)勖陂g的操作。此外，特性惡化材料層(12)含有用于惡化有機(jī)半導(dǎo)體的特性的材料，并且通過(guò)擴(kuò)散材料到有機(jī)半導(dǎo)體層中開始有機(jī)半導(dǎo)體層的惡化。
文檔編號(hào)H01L27/28GK1656613SQ03812559
公開日2005年8月17日 申請(qǐng)日期2003年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月31日
發(fā)明者黑田和男, 柳沢秀一 申請(qǐng)人:日本先鋒公司