铁电存储器及其驱动方法技术

本发明专利技术公开了一种可作为伪ＳＲＡＭ利用的的铁电存储器。该铁电存储器包括：包括：多个存储单元；以及控制部，在写入控制信号从第一逻辑值变化到第二逻辑值时，使存储单元存储数据信号所表示的存储数据，其中，在写入控制信号表示第一逻辑值时，控制部在第一存储单元上写入预备数据；在写入控制信号从第一逻辑值变化到第二逻辑值时，控制部使第一存储单元保持预备数据，或者在第一存储单元上写入存储数据，使存储数据存储在第一存储单元上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。尤其涉及可作为伪SRAM(静态存储器)利用的。
技术介绍
特开2003-308692号公报(专利文献1)中公开了一种现有的半导体集成电路装置。在上述专利文献1中披露的半导体集成电路装置包括检测光学使能信号/WE等的迁移的ATD电路，以及根据ATD电路的检测结果控制存储单元阵列的存取的控制电路，该半导体集成电路装置作为伪SRAM使用。专利文献1特开2003-308692号公报不过，上述专利文献1披露的现有的半导体集成电路装置，因为光学使能信号/WE迁移后的写入动作慢，所以存在难以使其作为伪SRAM高速动作的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供克服了以上技术缺陷的。通过将权利要求范围内的独立权利要求所描述的技术特征进行组合来实现该目的。而且，从属权利要求规定了本专利技术的优选实施例。为了解决上述技术问题，根据本专利技术的第一方面，提供了一种铁电存储器，包括多个存储单元；以及控制部，在写入控制信号从第一逻辑值变化到第二逻辑值时使存储单元存储数据信号所表示的存储数据，其中，控制部，在所述写入控制信号表示第一逻辑值时，在第一存储单元上写入预备数据；在写入控制信号从第一逻辑值变化到第二逻辑值时，使第一存储单元保持预备数据，或者在第一存储单元上写入存储数据，使存储数据存储在第一存储单元上。在上述结构中，在写入控制信号表示第一逻辑值的期间，在存储单元上写入第一数据，在写入控制信号从第一逻辑值变化到第二逻辑值时，保持第一数据或写入第二数据，也就是说，随着该期间的终止，数据信号所表示的、应该写入到该存储单元的数据被写入到该存储单元。例如，在将对存储单元的数据的写入动作分为第一数据的写入和第二数据的写入两次进行、并在该存储单元上写入希望的数据时，在写入控制信号表示第一逻辑值的期间终止前进行该写入动作。因此，根据上述结构，能够在写入控制信号从第一逻辑值变化到第二逻辑值后的极短时间中使存储单元存储该存储数据，所以能够趁着还没来得及影响写入期间后的读出动作的时候，以高速使写入动作终止。因此，根据上述结构，能够提供可作为伪SRAM利用的铁电存储器。上述的铁电存储器还包括连接至第一存储单元的板线和第一位线，其中，第一存储单元包括第一铁电电容器，第一铁电电容器的一端通过晶体管连接至位线，另一端连接至板线，控制部包括板线控制电路，控制板线的电位，使所述板线的电位高于所述第一位线的电位，以在第一铁电电容器上写入预备数据；以及位线控制电路，控制位线的电位，使第一位线的电位高于板线的电位，以在第一铁电电容器上写入存储数据。在上述的结构中，通过在第一铁电电容器的一端和另一端之间设置预定(规定)的电位差，从而控制该第一铁电电容器的极化状态，写入预定的数据。而且，因为加在板线上的负载大于加在第一位线上的负载，所以控制板线的电位的时间长于控制第一位线的电位的时间，在上述结构中，在第一铁电电容器上写入预备数据时控制板线的电位，写入存储数据时控制第一位线的电位。因此，根据上述结构，写入控制信号从第一逻辑值变化到第二逻辑值后，根据需要控制第一位线的电位，在存储单元上写入存储数据，所以能够在极短的时间内使存储单元存储该存储数据。在上述的铁电存储器中，优选在预备数据写入到第一铁电电容器时，板线控制电路和位线线控制电路分别控制板线和第一位线的电位，使第一铁电电容器的一端和另一端处于大致相同的电位。在上述的结构中，在第一铁电电容器上写入预备数据后到在写入存储数据之前的期间中，能够将施加在第一铁电电容器上的电压约设为0V。也就是说，在不进行数据的写入期间中，能够将施加在第一铁电电容器上的电压约设为0V。因此，根据上述结构，能够抑制第一铁电电容器的疲劳，同时能够防止基于刻印的读出安全系数的降低。上述的铁电存储器优选还包括数据管脚，从铁电存储器的外部接收数据信号；以及传输电路，对是否将数据管脚所接收的数据信号传输给位线控制电路进行切换，其中，所述位线控制电路包括第一写入电路，保持所述数据信号；以及第一开关，设置在第一位线和第一写入电路之间，其中，在写入控制信号表示所述第一逻辑值时，传输电路将数据信号传输给第一写入电路，在写入控制信号从第一逻辑值变化到第二逻辑值时，第一开关连接第一写入电路和第一位线，在第一写入电路与第一位线连接时，第一写入电路根据传输到的数据信号控制所述第一位线的电位，使第一存储单元存储该存储数据。在上述结构中，在写入控制信号从第一逻辑值变化到第二逻辑值时，第一写入电路根据在该写入控制信号表示第一逻辑值的期间预先传输并保持的数据信号，使存储数据存储在第一铁电电容器上。也就是说，根据上述结构，第一写入电路在写入控制信号从第一逻辑值变化到第二逻辑值时，不必等待存储数据的传输就能够使存储数据存储在第一铁电电容器上。因此，根据上述结构，还能够使存储数据高速存储在第一铁电电容器上。上述的铁电存储器优选还包括主位线，连接有包含第一位线的多条辅助位线，第一开关设置在主位线和第一位线之间，第一写入电路通过主位线和第一开关连接至第一位线。根据上述结构，能够提供可作为伪SRAM使用的、大容量的铁电存储器。在上述铁电存储器中，优选位线控制电路还包括接地电路，接地电路对是否将第一位线接地进行切换，其中，在传输电路将数据信号传输给第一写入电路时，第一开关将第一位线从第一写入电路上断开，在传输电路将数据信号传输给写入电路时，接地电路和板线控制电路将第一位线和板线的电位设为接地电位。在上述结构中，在传输电路将数据信号传输给第一写入电路时，该第一写入电路从第一位线上断开，而且，连接至第一位线和板线的第一铁电电容器的两端接地。也就是说，在上述结构中，不涉及传输给第一写入电路的数据信号所表示的数据，能够将施加在第一铁电电容器两端的电压大致设为0V。因此，根据上述结构，在伪SRAM中，例如即使在写入期间非常长的情况下，在将数据信号传输给写入电路的同时，能够抑制第一铁电电容器的疲劳特性，而且，能够防止基于印记的读出安全系数的降低。在上述的铁电存储器中，优选位线控制电路还包括接地电路，该接地电路连接至第一位线，对是否将该第一位线接地进行切换，其中，在第一开关将第一位线从第一写入电路上断开时，接地电路将第一位线接地，将预备数据写入到第一铁电电容器，而且，传输电路开始向写入电路传输数据信号。在上述结构中，在第一开关将第一位线和第一写入电路断开时，接地电路和板线控制电路将预备数据写入到第一铁电电容器，而且，传输电路向第一写入电路传输数据信号。也就是说，在上述结构中，在预备数据写入到第一铁电电容器期间，传输电路能够开始数据信号的传输。因此，根据上述结构，例如写入控制信号在紧接着将预备数据写入到第一铁电电容器之后，在从第一逻辑值变化到第二逻辑值时，第一写入电路能够快速将存储数据写入到第一铁电电容器。在上述的铁电存储器中，优选还包括第二存储单元，其中，在第一存储单元上写入预备数据时，控制部读出存储在第二存储单元上的存储数据，在写入控制信号从第一逻辑值变化到第二逻辑值时，控制部在第二存储单元上写入从第二存储单元中读出的存储数据，使第二存储单元再次存储该存储数据。在上述结构中，在向第一存储单元进行写入动作的同时，能够读出存储在第二存储单元的存储数据。而且，在上述结构中，在写入控制信号从第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铁电存储器，包括：多个存储单元；以及控制部，在写入控制信号从第一逻辑值变化到第二逻辑值时，使存储单元存储数据信号所表示的存储数据，所述铁电存储器的特征在于：　　　　所述控制部，在所述写入控制信号表示所述第一逻辑值时，在第一存储单元上写入预备数据；在所述写入控制信号从所述第一逻辑值变化到所述第二逻辑值时，使所述第一存储单元保持所述预备数据，或者在所述第一存储单元上写入所述存储数据，使所述第一存储单元存储所述存储数据。

【技术特征摘要】
JP 2004-7-20 2004-2111301.一种铁电存储器，包括多个存储单元；以及控制部，在写入控制信号从第一逻辑值变化到第二逻辑值时，使存储单元存储数据信号所表示的存储数据，所述铁电存储器的特征在于所述控制部，在所述写入控制信号表示所述第一逻辑值时，在第一存储单元上写入预备数据；在所述写入控制信号从所述第一逻辑值变化到所述第二逻辑值时，使所述第一存储单元保持所述预备数据，或者在所述第一存储单元上写入所述存储数据，使所述第一存储单元存储所述存储数据。2.根据权利要求1所述的铁电存储器，其特征在于还包括连接至所述第一存储单元的板线和第一位线，其中，所述第一存储单元包括第一铁电电容器，所述第一铁电电容器的一端通过晶体管连接至所述位线，另一端连接至所述板线，所述控制部包括板线控制电路，用于控制所述板线的电位，使所述板线的电位高于所述第一位线的电位，以在所述第一铁电电容器上写入所述预备数据；以及位线控制电路，用于控制所述位线的电位，使所述第一位线的电位高于所述板线的电位，以在所述第一铁电电容器上写入所述存储数据。3.根据权利要求2所述的铁电存储器，其特征在于在所述预备数据写入到所述第一铁电电容器时，所述板线控制电路和所述位线控制电路分别控制所述板线和所述第一位线的电位，以使所述第一铁电电容器的所述一端和所述另一端处于大致相同的电位。4.根据权利要求2或3所述的铁电存储器，其特征在于，还包括数据管脚，用于从所述铁电存储器的外部接收所述数据信号；以及传输电路，用于对是否将所述数据管脚所接收的所述数据信号传输给所述位线控制电路进行切换，其中，所述位线控制电路包括第一写入电路，用于保持所述数据信号；以及第一开关，设置在所述第一位线和所述第一写入电路之间，其中，在所述写入控制信号表示所述第一逻辑值时，所述传输电路将所述数据信号传输给所述第一写入电路，在所述写入控制信号从所述第一逻辑值变化到所述第二逻辑值时，所述第一开关连接所述第一写入电路和所述第一位线，在所述第一写入电路与所述第一位线连接时，所述第一写入电路根据传输到的所述数据信号控制所述第一位线的电位，使所述第一存储单元存储所述存储数据。5.根据权利要求4所述的铁电存储器，其特征在于还包括主位线，连接有包含所述第一位线的多条辅助位线，其中，所述第一开关设置在所述主位线和所述第一位线之间，所述第一写入电路通过所述主位线和所述第一开关连接至所述第一位线。6.根据权利要求4所述的铁电存储器，其特征在于所述位线控制电路还包括接地电路，所述接地电路对是否将所述第一位线接地进行切换，其中，在所述传输电路将所述数据信号传输给所述第一写入电路时，所述第一开关将所述第一位线从所述第一写入电路上断开，在所述传输电路将所述数据信号传输给所述写入电路时，所述接地电路和所述板线控制电路将所述第一位线和所述板线的电位设为接地电位。7.根据权利要求4所述的铁电存储器，其特征在于所述位线控制电路还包括接地电路，所述接地电路连接至所述第一位线，对是否将所述第一位线接地进行切换，其中，在所述第一开关将所述第一位线从所述第一写入电路上断开时，所述接地电路将所述第一位线接地，将所述预备数据写入到所述第一铁电电容器，并且，所述传输电路开始向所述写入电路传输所述数据信号。8.根据权利要求1所述的铁电存储器，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：山村光宏，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]