半导体存储器

摘要

涉及使用用铁电体的半导体存储器，特别是可以得到不存在由于极化反转疲劳引起速度降低并且可以进行和DRAM进行相同的处理的非易失性存储器。在具有多个至少由1个晶体管和1个铁电体电容器构成的存储单元的存储器中，通常，作为易失性存储器即DRAM进行读出和写入。另一方面，仅在电源接通时，检测铁电体电容器的极化方向，进行变换为电容器的节点电位的动作。

主权项

1．一种铁电存储改器，包括：多个存储单元，每个存储单元包括具有铁电材料作为介质膜的电容器以及一个场效应晶体管；多个数据线，每一数据线与所述多个存储单元的相应存储单元中场效应晶体管的源或漏相连；多个字线，每一字线与所述多个存储单元的相应存储单元中场效应晶体管的栅相连，其特征在于，所述铁电存储器还包括：用于提供存储电压的装置，表现信息，工作为通过各自存储单元中场效应晶体管的源-漏路径对所述多个存储单元中每一存储单元的电容器的存储电极施加第一工作电压或第二工作电压；用于提供中间电压的装置，工作为对所述多个存储单元中相应存储单元的电容器的一个极板电极施加电压水平位于所述第一和第二工作电压的电压水平之间的第三工作电压；第一检测装置，用于检测何时供给所述铁电存储器的电源电压达到等于或高于一固定值的水平；响应一个用于指定选择的所述存储单元之一的读操作的信号的预充电装置，用于将读操作所用的数据线预充电到一预充电位，该预充电位或者是具有电压水平位于所述第一工作电压和第二工作电压水平之间的第四工作电压，或者是不同于所述第四工作电压的第五工作电压，所述第一检测装置检测完第一状态后，所述预充电装置响应所选的首次读出的存储单元中存储的信息，用于将与所述的被选存储单元相连的数据线预充电到第五工作电压；以及切换装置，用于产生切换信号将与所述被选存储单元相连的数据线的预充电位切换到第四工作电压或者第五工作电压，并且响应提供到所述铁电存储器的电源电压的开始，将切换信号设置为第二态以指定预充电为第五工作电压，此后将切换信号设置为不同于第二态的第三态，以指定预充电为第四工作电压。