| 主权项 |
1.一种薄膜磁性体记忆装置,其特征是具备有:多个记忆单元,各个被构建成用来表示与磁化方向对应之电阻,在与记忆资料对应之方向被磁化;虚拟单元,具有与上述之各个记忆单元同样之构造和形状,在与上述记忆资料之指定位准对应之方向被预先磁化;第1和第2资料线,在资料读出时,分别经由上述多个记忆单元中之选择记忆单元,和上述虚拟单元之各一方,形成与固定电压电结合;差动放大部,根据上述选择记忆单元和上述虚拟单元之电阻之比较,用来读出上述之记忆资料,上述之差动放大部包含有:电流供给电路,具有第1和第2电晶体,分别电结合在动作电压与第1和第2感测节点之间,各个之闸极形成与上述之第1和第2感测节点之一方连接,和电流放大电路,具有第3和第4电晶体,分别电结合在第1和第2资料线与第1和第2感测节点之间;第1偏移调整电路,用来对上述之第3和第4电晶体之闸极分别施加第1和第2偏移控制电压;上述之差动放大部依照需要使上述第1和第2资料线之各个之通过电流间具有第1偏移,用来将上述之第1和第2资料线中之与上述虚拟单元电结合之另外一方之资料线之通过电流,设定成为与上述选择记忆单元电结合之另外一方资料线之上述记忆资料位准之对应2种通过电流之中间位准。2.如申请专利范围第1项之薄膜磁性体记忆装置,其中上述之第1偏移之产生是经由利用上述之第1偏移调整电路分别将上述之第1和第2偏移控制电压设定成为不同位准。3.如申请专利范围第1项之薄膜磁性体记忆装置,其中上述之第1偏移调整电路将上述之第1和第2偏移控制电压设定在共同之位准;和上述之第1偏移之产生是经由使上述之第1和第2电晶体分别具有不同之电流驱动能力。4.如申请专利范围第1项之薄膜磁性体记忆装置,其中更具备有:第1和第2上位资料线;和上位差动放大部,依照上述之第1和第2感测节点间之电压差,用来在第1和第2上位感测节点间产生电压差,上述之上位差动放大部包含有:第5和第6电晶体,分别电结合在第1电压与第1和第2上位感测节点之间,各个之闸极形成与上述之第1和第2上位感测节点之一方连接;第7电晶体,电结合在上述之第1上位资料线和第2电压之间,具有闸极形成与上述之第1感测节点连接;第8电晶体,电结合在上述之第2上述资料线和上述之第2电压之间,具有闸极形成与第2感测节点连接;第9电晶体,形成与上述之第1上位资料线串联的电结合;和第10电晶体,形成与上述之第2上位资料线串联的电结合;上述之差动放大部和上述之第1偏移调整电路被设计成在上述第1和第2资料线之各个之通过电流间未具有上述之第1偏差;上述之薄膜磁性体记忆装置更具备有第2偏移调整电路,用来对上述之第9和第10电晶体之闸极分别施加第3和第4偏移控制电压;上述之上位差动放大部使上述之第1和第2上位资料线之各个之通过电流间具有第2偏移,用来将上述第1和第2上位资料线中之与上述虚拟单元电结合之一方之感测节点对应之一方之上位资料线之通过电流,设定成为在与上述选择记忆单元电结合之另外一方之感测节点对应之另外一方之上位资料线,成为与上述记忆资料分别对应之2种通过电流之中间位准。5.如申请专利范围第1项之薄膜磁性体记忆装置,其中在上述之资料读出时,依照位址选择结果,变换上述之第1和第2资料线与上述之选择记忆单元和上述之虚拟单元之间之连接对应关系;和上述之薄膜磁性体记忆装置,更具备有连接变换电路,连接在上述之第1和第2资料线与上述之差动放大部之间,依照上述之位址选择结果,用来变换上述之第1和第2资料线与上述之第3和第4电晶体之间之连接对应关系。6.一种薄膜磁性体记忆装置,其特征是具备有:多个记忆单元,各个被构建成用来表示与磁化方向对应之电阻,在与记忆资料对应之方向被磁化;虚拟单元,具有与上述之各个记忆单元同样之构造和形状,在与上述记忆资料之指定位准对应之方向被预先磁化;第1电压配线,被设置成与上述之多个记忆单元对应,用来传达第1指定电压;第2电压配线,被设置成与上述之虚拟单元对应,用来传达与上述之第1指定电压不同之第2指定电压;第1和第2资料线,在资料读出时,分别经由上述多个记忆单元中之选择记忆单元和上述之虚拟单元,形成分别与上述之第1和第2电压配线电结合;和资料读出部,用来进行与上述之第1和第2资料线之通过电流差对应之资料读出;上述之第1和第2指定电压之决定是使上述之虚拟单元之通过电流,被设定在分别与上述选择记忆单元中之上述记忆资料之位准对应之2种通过电流之中间位准。7.如申请专利范围第6项之薄膜磁性体记忆装置,其中上述之各个记忆单元依照上述之记忆资料被磁化成为具有第1和第2电阻之一方;上述之虚拟单元被预先磁化成为具有上述第1和第2电阻中之较小之一方;和上述之第1和第2指定电压之决定是在上述之资料读出时,使上述之虚拟单元之两端施加电压低于上述之选择记忆单元之两端施加电压。8.如申请专利范围第6项之薄膜磁性体记忆装置,其中在上述之资料读出时,在上述之第2资料线和上述之第2电压配线之间,并联连接有多个之上述虚拟单元。9.一种薄膜磁性体记忆装置,其特征是包含有:多个记忆单元,包含有:磁阻元件,所具有之构造是在与记忆资料之位准对应之方向被磁化,依照磁化方向具有第1和第2电阻之任何一方,和存取电晶体,与上述之磁阻元件串联连接,在资料读出时选择性的进行ON;虚拟单元,在上述之资料读出时,在与上述多个记忆单元中之被选为存取对象之选择记忆单元之间,进行通过电流之比较;第1和第2资料线,在资料读出时,分别经由上述之选择记忆单元和上述之虚拟单元,形成与固定电压电结合;和资料读出部,用来进行与上述第1和第2资料线之通过电流差对应之资料读出;上述之虚拟单元包含有:虚拟磁阻元件,具有与上述之各个记忆单元同样之构造和形状,被预先磁化成为具有上述第1和第2电阻中之较小一方,虚拟存取电晶体,其设计与上述之存取电晶体相同,形成与上述之虚拟磁阻元件串联连接,在资料读出时选择性的进行ON,和虚拟电阻附加部,形成与上述之虚拟磁阻元件串联连接,具有小于上述第1和第2电阻差之电阻,上述之虚拟电阻附加部具有与上述之存取元件同样设计之至少为1个之电晶体,对上述之电晶体之各个闸极输入有可调整之控制电压。10.一种薄膜磁性体记忆装置,其特征是具备有记忆器阵列,配置有多个记忆单元,和虚拟单元,在上述之资料读出时,在与上述多个记忆单元中之被选作存取对象之选择记忆单元之间,用来进行通过电流之比较;上述之各个记忆单元包含有:磁阻元件,所具有之构造是在与记忆资料之位准对应之方向被磁化,具有与磁化方向对应之第1和第2电阻之任何一个;和存取电晶体,形成与上述之磁阻元件串联连接,在资料读出时选择性的进行ON;上述之虚拟单元包含有:虚拟磁阻元件,具有与上述之磁阻元件同样之构造和形状,预先被磁化成固定式的具有上述第1和第2电阻中之较小一方;和虚拟存取电晶体,形成与上述之虚拟磁阻元件串联连接,在资料读出时选择性的进行ON,与上述之存取电晶体同样的设计;上述之薄膜磁性体记忆装置更具备有:第1电压配线,被设置成与上述之多个记忆单元对应,用来传达固定电压;第2电压配线,被设置成与上述之虚拟单元对应,用来传达上述之固定电压;第1和第2资料线,在资料读出时,分别经由上述之选择记忆单元和上述之虚拟单元,分别与上述之第1和第2电压配线电结合;资料读出部,用来进行与上述第1和第2资料线之通过电流差对应之资料读出;和虚拟电阻附加部,在上述之记忆器阵列之外部,对上述之第2电压配线串联连接,具有比上述之第1和第2电阻差小之电阻。11.如申请专利范围第10项之薄膜磁性体记忆装置,其中上述之虚拟电阻附加部具有场效型电晶体,电结合在上述之第2电压配线和上述之固定电压之间,以其闸极接受可调整之控制电压。12.一种薄膜磁性体记忆装置,其特征是:具备有记忆器阵列,配置有多个记忆单元,和虚拟单元,在上述之资料读出时,在与上述多个记忆单元中之被选作存取对象之选择记忆单元之间,用来进行通过电流之比较;上述之各个记忆单元包含有:磁阻元件,所具有之构造是在与记忆资料之位准对应之方向被磁化,具有与磁化方向对应之第1和第2电阻之任何一个;和存取电晶体,形成与上述之磁阻元件串联连接,在资料读出时选择性的进行ON;上述之虚拟单元包含有:虚拟磁阻元件,具有与上述之磁阻元件同样之构造和形状,预先被磁化成固定式的具有上述第1和第2电阻中之任何一方;和虚拟存取电晶体,形成与上述之虚拟磁阻元件串联连接,在资料读出时选择性的进行ON,与上述之存取电晶体同样的设计;上述之薄膜磁性体记忆装置更具备有:第1和第2资料线,在资料读出时,分别经由上述之选择记忆单元和上述之虚拟单元之各一方,形成与固定电压电结合;资料读出部,用来进行与上述第1和第2资料线之通过电流差对应之资料读出;第1电阻附加部,在上述之记忆器阵列外部,对上述第1和第2资料线中之与上述选择记忆单元结合之一方之资料线,串联连接第3电阻;和第2电阻附加部,在上述之记忆器阵列外部,对上述第1和第2资料线中之与上述虚拟单元结合之另外一方之资料线,串联连接第4电阻;上述之第3和第4电阻之决定是使上述虚拟单元之电阻和第4电阻之和,成为上述之第1和第3电阻之和,与上述之第2和第3电阻之和之中间位准。13.如申请专利范围第12项之薄膜磁性体记忆装置,其中上述之虚拟磁阻元件被预先磁化成为具有上述之第1和第2电阻之较小之一方;上述之第4电阻相当于上述之第1和第2电阻之差;和上述之第3电阻是上述第4电阻之一半。14.一种薄膜磁性体记忆装置,其特征是:具备有记忆器阵列,配置有多个记忆单元,和虚拟单元,在上述之资料读出时,在与上述多个记忆单元中之被选作存取对象之选择记忆单元之间,用来进行通过电流之比较;上述之各个记忆单元包含有:磁阻元件,所具有之构造是在与记忆资料之位准对应之方向被磁化,具有与磁化方向对应之第1和第2电阻之任何一个;和存取电晶体,形成与上述之磁阻元件串联连接,在资料读出时选择性的进行ON;上述之虚拟单元包含有:虚拟磁阻元件,具有与上述之磁阻元件同样之构造和形状,预先被磁化成固定式的具有上述第1和第2电阻中之任何一方;和虚拟存取电晶体,形成与上述之虚拟磁阻元件串联连接,在资料读出时选择性的进行ON,与上述之存取电晶体同样的设计;上述之薄膜磁性体记忆装置更具备有:第1和第2资料线,在资料读出时,分别经由上述之选择记忆单元和上述之虚拟单元之各一方,形成与固定电压电结合;资料读出部,用来进行与上述第1和第2资料线之通过电流差对应之资料读出;和电阻附加部,在上述之记忆器阵列之外部,用来对上述之第1和第2资料线之一方之资料线,并联连接第3电阻;上述第3电阻之决定是使上述虚拟单元之电阻成为并联连接之上述第1和第3电阻之合成电阻,和并联连接之上述第2和第3电阻之合成电阻之中间位准。15.一种薄膜磁性体记忆装置,其特征是:具备有记忆器阵列,配置有多个记忆单元,和虚拟单元,在上述之资料读出时,在与上述多个记忆单元中之被选作存取对象之选择记忆单元之间,用来进行通过电流之比较;上述之各个记忆单元包含有多个记忆单元,具有:磁阻元件,具有依照磁化方向变化电阻之构造,依照记忆资料之位准,在沿着磁化容易轴之正方向和负方向之任何一方被磁化;和存取电晶体,形成与上述之磁阻元件串联连接,在资料读出时选择性的进行ON;上述之虚拟单元包含有:虚拟磁阻元件,具有与上述之磁阻元件同样之构造和形状,在上述之正方向和上述之负方向之任何一方被预先磁化;和虚拟存取电晶体,形成与上述之虚拟磁阻元件串联连接,在资料读出时选择性的进行ON,与上述之存取电晶体同样的设计和制作;上述之薄膜磁性体记忆装置具备有:第1和第2资料线,在资料读出时分别经由上述选择记忆单元和上述虚拟单元之各一方,形成与固定电压电结合;资料读出部,用来进行与上述第1和第2资料线之通过电流差对应之资料读出;和偏移磁场施加部,在上述之资料读出时,用来对上述之虚拟磁阻元件施加沿着磁化困难轴之偏移磁场;上述之偏移磁场被设定在保持有上述虚拟磁阻元件之上述磁化容易轴之磁化方向之范围内。图式简单说明:图1是概略方块图,用来表示本发明之实施例之MRAM装置之全体构造。图2是电路图,用来表示对记忆器阵列实行资料读出之资料读出电路系之实施例1之构造。图3是动作波形图,用来说明实施例1之资料读出电路系之资料读出动作。图4是电路图,用来表示实施例1之变化例1之资料读出电路系之构造。图5是电路图,用来说明图4所示之连接变换电路之构造。图6是动作波形图,用来说明实施例1之变化例1之资料读出电路系之资料读出动作。图7是电路图,用来表示实施例1之变化例2之差动放大器之构造。图8是动作波形图,用来说明图7所示之差动放大器之动作。图9是电路图,用来表示实施例2之资料读出电路系之构造。图10是动作波形图,用来说明实施例2之资料读出电路系之资料读出动作。图11是电路图,用来表示实施例2之变化例1之资料读出电路系之构造。图12是电路图,用来表示实施例2之变化例2之资料读出电路系之构造。图13是电路图,用来表示实施例3之资料读出电路系之构造。图14是电路图,用来表示实施例3之变化例1之资料读出电路系之构造。图15是电路图,用来表示实施例3之变化例2之资料读出电路系之构造。图16是电路图,用来表示实施例3之变化例3之资料读出电路系之构造。图17是概念图,用来表示产生图16所示之源极电压线之基准电压之构造。图18是电路图,用来表示实施例4之资料读出电路系之构造。图19是电路图,用来表示实施例4之变化例之资料读出电路系之构造。图20是电路图,用来说明实施例5之虚拟单元之构造和第1配置例。图21是电路图,用来说明实施例5之虚拟单元之构造和第2配置例。图22是电路图,用来表示实施例6之资料读出电路系之构造。图23是电路图,用来表示实施例6之变化例1之资料读出电路系之第1构造例。图24是电路图,用来表示实施例6之变化例1之资料读出电路系之第2构造例。图25是电路图,用来表示实施例6之变化例2之资料读出电路系之构造。图26是电路图,用来表示实施例6之变化例3之资料读出电路系之构造。图27是电路图,用来表示实施例6之变化例4之资料读出电路系之构造。图28是电路图,用来表示实施例7之资料读出电路系之构造。图29A、29B是概念图,用来说明在虚拟数位线流动之电流和虚拟磁阻元件之电阻之关系。图30是概略图,用来表示MTJ记忆单元之构造。图31是概念图,用来说明对MTJ记忆单元之资料写入动作。图32是概念图,用来说明资料写入时之资料写入电流和隧道磁阻元件之磁化方向之关系。图33是概念图,用来说明从MTJ记忆单元读出之资料读出动作。 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