发明名称 铁电储存装置
摘要 一种铁电储存装置包含一铁电电容器、一位元线、一选择性连接该铁电电容器与该位元线的第一切换元件、一连接至该位元线及至一参考电位的第一电晶体、一参考铁电电容器、一参考位元线、一选择性连接该参考铁电电容器与该参考位元线的参考切换元件、一连接至该参考位元线及至该参考电位的第二电晶体、控制该位元线的一电位与该参考位元线的一电位之电位控制电路、及一控制用以检测在该位元线之资料的检测时序之时序控制电路。
申请公布号 TWI298161 申请公布日期 2008.06.21
申请号 TW094136689 申请日期 2005.10.20
申请人 富士通股份有限公司 发明人 吉冈浩
分类号 G11C11/22(200601AFI20080326VHTW) 主分类号 G11C11/22(200601AFI20080326VHTW)
代理机构 代理人 恽轶群 台北市松山区南京东路3段248号7楼;陈文郎 台北市松山区南京东路3段248号7楼
主权项 1.一种铁电储存装置,包含有: 一藉由极化来保留资料的铁电电容器; 一位元线,经由该位元线,该资料被输入及输出至 该铁电电容器; 一第一切换元件,选择性地连接该铁电电容器与该 位元线; 一第一电晶体,系连接至该位元线并至一参考电位 ; 一保留固定资料的参考铁电电容器; 一参考位元线,经由该参考位元线,该资料被输入 与输出至该参考铁电电容器; 一参考切换元件,选择性地连接该参考铁电电容器 与该参考位元线; 一第二电晶体,系连接至该参考位元线与该参考电 位; 一电位控制电路,其在该位元线被连接至该铁电电 容器时控制该位元线的一电位、并且在该参考位 元线被连接至该参考铁电电容器时控制该参考位 元线的一电位;及 一时序控制电路,控制一用以检测该位元线之资料 的检测时序。 2.如申请专利范围第1项所述之铁电储存装置,其中 该电位控制电路连同该第一电晶体与该第二电晶 体建立一电流镜电路。 3.如申请专利范围第1项或第2项所述之铁电储存装 置,更包含有: 一互补铁电电容器,保留与该铁电电容器所保留之 资料互补的资料; 一互补位元线,经由该互补位元线,该资料被输入 及输出至该互补铁电电容器; 一第二切换元件,选择性地连接该互补铁电电容器 与该互补位元线;及 一第三电晶体,系连接至该互补位元线与该参考电 位, 其中该电位控制电路连同该第一电晶体、该第二 电晶体与该第三电晶体建立一电流镜电路,及 在该位元线与该互补位元线之间的电位差达到一 稳定状态之前,该时序控制电路将该检测时序设定 至一时间点。 4.如申请专利范围第3项所述之铁电储存装置,更包 含有: 一互补参考铁电电容器,保留互补于由该参考铁电 电容器所保留之资料的资料; 一互补参考位元线,该资料经由该互补参考位元线 ,被输入及输出至该互补参考铁电电容器; 一第二参考切换元件,选择性地连接该互补参考铁 电电容器与该互补参考位元线;及 一第四电晶体,系连接至该互补参考位元线与该参 考电位, 其中该电位控制电路连同该第一电晶体、该第二 电晶体、该第三电晶体及该第四电晶体建立一电 流镜电路,及 该时序控制电路包含一判断电路其判断该互补参 考位元线的一电位是否达到一预定范围。 5.如申请专利范围第4项所述之铁电储存装置,其中 该判断电路包含一转移自该互补参考位元线所检 测的一检测信号之参考位准的位准转移电路、及 一判断具有该转移之参考位准的检测信号是否达 到一预定位准的信号位准判断电路。 6.如申请专利范围第5项所述之铁电储存装置,其中 该位准转移电路包含一电容器元件,其截止一直流 成分并允许该检测信号的一波动成分通过; 一放大器,其放大通过该电容器元件的波动成分; 一等化器电路,其使该放大器的一输入信号位准与 一输出信号位准几乎与一预定匹配电位匹配; 一电阻器元件,其藉由将该电容器元件接收该检测 信号之一输入的输入侧端连接至该参考电位,将该 电容器元件的一输入侧端从该参考电位转移; 一第三切换元件,具有输入至该电容器元件之输入 侧端的检测信号;及 一第四切换元件,当该检测信号被输入至该电容器 元件的输入侧端时,将该电阻器元件与该输入侧端 分开,及 其中与该电容器元件连接之该放大器的输入侧系 藉由分开该电阻器元件,而自该匹配电位转移。 7.如申请专利范围第1项所述之铁电储存装置,更包 含有一放大该位元线与该互补位元线之间的一电 位差之感测放大器, 其中该时序控制电路产生一启动信号,该启动信号 控制该感测放大器的一启动时序。 8.如申请专利范围第7项所述之铁电储存装置,更包 含有一电路,其根据一表示该感测放大器之启动时 序的一限制时间点的限制时间点信号、与该启动 信号中的至少一个信号,来启动该感测放大器。 9.一种铁电储存装置,包含有: 铁电电容器,其各自保留互补的资料; 位元线,其从该等铁电电容器接收数份互补资料的 个别输出;及 一检测电路,其在输出至该等位元线之两份互补资 料稳定之前,检测这些互补资料之间的一电位差。 10.如申请专利范围第9项所述之铁电储存装置,更 包含有一电位控制电路,其在由该等铁电电容器所 保留之资料被读至该等位元线的情况下,减少该等 位元线的电位。 11.一种铁电储存装置,包含有: 铁电电容器,其各自保留互补的资料; 位元线,接收来自该等铁电电容器之数份互补资料 的个别输出; 一板线,用来将电压施加至该等铁电电容器; 一字线,用来给予该等铁电电容器的一资料输出指 令; 一电压控制电路,其在该资料输出指令系经由该字 线所给予且该等电压经由该板线被施加的情况下, 减少该等位元线之电位;及 一检测电路,其在两份输出至该等位元线之互补资 料稳定之前,检测这些互补资料之间的一电位差。 图式简单说明: 第1图是一显示一铁电记忆体的一基本电路图; 第2图是一图显示在一位元线与一互补位元线之电 位的时间上变化; 第3图是该铁电记忆体的一操作之解释时序图; 第4图是一图显示根据一第一实施例之铁电记忆体 的一电路之结构图; 第5图是一图显示根据该第一实施例之一时序产生 电路结构的范例; 第6图是一图显示该时序产生电路之个别部分的波 形图; 第7图是一图显示该第一实施例中该电路的一时序 图; 第8图是一图显示于一第二实施例该铁电记忆体之 电路的一范例; 第9图是一图显示根据该第二实施例之时序产生电 路的一结构; 第10图是一图显示该第二实施例中该铁电记忆体 的一时序图; 第11图是一电路图显示该铁电记忆体之结构的一 范例; 第12图是一图显示一铁电电容器与一互补铁电电 容器的磁滞曲线; 第13图是该铁电记忆体之操作的解释时序图;及 第14(A)-第14(D)图是例示有关在该等磁滞曲线的每 一状态该位元线与该互补位元线的电位。
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