用于读取电阻器或单元中储存的信息的半导体装置制造方法及图纸

一种半导体装置，包括可变电阻器、可变电阻器选择单元、电源单元和开关驱动单元。可变电阻器选择单元可以响应于电阻器选择信号来将可变电阻器耦接到感测放大器。电源单元可以响应于读取信号来施加第一电压到可变电阻器选择单元。开关驱动单元可以响应于电阻器选择控制信号来产生电阻器选择信号，以及可以在第一电压被施加到可变电阻器选择单元时提高电阻器选择信号的电压。

【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉引用本申请要求2015年5月8日向韩国知识产权局提交的申请号为10-2015-0064854的韩国专利申请的优先权，其全部内容通过引用合并于此。
各种实施例涉及一种半导体装置，且更具体地，涉及一种用于读取储存在电阻器或单元中的信息的半导体装置。
技术介绍
半导体装置以各种方法来使用晶体管。晶体管包括栅极、漏极和源极。当晶体管的栅极接收到比其阈值电压高的电压时，在漏极与源极之间创建沟道，且电流流动。晶体管通常分类为N沟道MOS晶体管和P沟道MOS晶体管。N沟道MOS晶体管通常不传送较高的电压而P沟道MOS晶体管通常不传送较低的电压。尽管晶体管被广泛地用作电子产品中的开关器件，但每种类型可以仅在特定的电压条件下良好地工作。例如，当N沟道MOS晶体管电耦接在电源电压与接地电压之间时，N沟道MOS晶体管最终传送电源电压减去N沟道MOS晶体管的阈值电压。因此，N沟道MOS晶体管通常不用作用来传送电压敏感或电流敏感的信息的开关器件。为了使N沟道MOS晶体管传输更高的电压而无电压降，可以提高输入到N沟道MOS晶体管的栅极的电压或者可以改变N沟道MOS晶体管的反向偏置电压。
技术实现思路
在本专利技术的一个实施例中，半导体装置可以包括：可变电阻器；可变电阻器选择单元，适用于响应于电阻器选择信号来将可变电阻器电耦接到感测放大器；电源单元，适用于响应于读取信号来施加第一电压到可变电阻器选择单元；以及开关驱动单元，适用于响应于电阻器选择控制信号来产生电阻器选择信号，以及适用于在第一电压被施加到可变电阻器选择单元时提高电阻器选择信号的电压。在本专利技术的一个实施例中，半导体装置可以包括：列选择单元，适用于响应于位线选择信号来通过位线将电源单元电耦接到存储单元；电源单元，适用于响应于读取信号来施加第一电压到列选择单元；以及开关驱动单元，适用于响应于列选择信号来产生位
线选择信号，以及适用于在第一电压被施加到列选择单元时提高位线选择信号的电压电平。附图说明图1示出图示根据本专利技术的一个实施例的半导体装置的框图，图2示出图示图1中示出的第一开关驱动单元的电路图，图3示出图示图1中示出的电源单元的电路图，图4示出图示图1中示出的预充电单元的电路图，图5示出图示开关驱动单元与开关晶体管之间的耦接关系的电路图，以及图示根据本专利技术的一个实施例的半导体装置的操作的时序图，以及图6示出图示根据本专利技术的一个实施例的半导体装置的框图。具体实施方式在下文中，将参照附图来通过示例性实施例描述根据本专利技术的半导体装置。图1示出图示根据本公开的示例性实施例的半导体装置的框图。参见图1，半导体装置1可以包括可变电阻器单元110、可变电阻器选择单元120、电压单元130以及多个开关驱动单元141和142。可变电阻器单元110可以包括第一可变电阻器R1和第二可变电阻器R2。图1示例性地示出包括两个可变电阻器的可变电阻器单元110。可变电阻器单元110可以包括以阵列安置的更多个可变电阻器。第一可变电阻器R1和第二可变电阻器R2中的每个可以一端电耦接到接地电压，而另一端电耦接到可变电阻器选择单元120。第一可变电阻器R1可以电耦接到第一电阻器选择线SL1，而第二可变电阻器R2可以电耦接到第二电阻器选择线SL2。第一可变电阻器R1和第二可变电阻器R2中的每个可以包括可变电阻元件。可变电阻元件可以根据温度、磁场分布以及电压或电流条件而具有可变电阻值。第一可变电阻器R1和第二可变电阻器R2中的每个根据储存的信息而具有特定电阻值。第一可变电阻器R1和第二可变电阻器R2的电阻值可以通过用于储存信息的写入电路来设置。可变电阻器选择单元120可以根据第一电阻器选择信号和第二电阻器选择信号
RS<1:2>来选择第一电阻器选择线SL1和第二电阻器选择线SL2中的一个。可变电阻器选择单元120可以电耦接到公共节点A。可变电阻器选择单元120可以通过公共节点A来电耦接到电源单元130。可变电阻器选择单元120可以分别通过第一电阻器选择线SL1和第二电阻器选择线SL2来电耦接到第一可变电阻器R1和第二可变电阻器R2。可变电阻器选择单元120可以包括多个开关晶体管ST1和ST2，多个开关晶体管的数目对应于电阻器选择线SL1和SL2的数目。多个开关晶体管ST1和ST2可以包括N沟道MOS晶体管。当多个开关晶体管ST1和ST2中的每个为N沟道MOS晶体管时，在通过多个开关晶体管ST1和ST2而从公共节点A向第一可变电阻器R1和第二可变电阻器R2提供的电压或电流中存在等于开关晶体管ST1和ST2的阈值电压的电压降。因此，在多个开关晶体管ST1和ST2的栅极处需要增加电压或流经多个晶体管ST1和ST2的电流，这将在之后详细描述。可变电阻器选择单元120可以包括第一开关晶体管ST1和第二开关晶体管ST2。第一开关晶体管ST1可以电耦接到第一电阻器选择线SL1。第二开关晶体管ST2可以电耦接到第二电阻器选择线SL2。第一开关晶体管ST1可以在其栅极处接收第一电阻器选择信号RS<1>，可以在其漏极处电耦接到公共节点A，以及可以在其源极处电耦接到第一可变电阻器R1。当第一电阻器选择信号RS<1>被使能时，第一开关晶体管ST1可以将第一可变电阻器R1与公共节点A电耦接。第二开关晶体管ST2可以在其栅极处接收第二电阻器选择信号RS<2>，可以在其漏极处电耦接到公共节点A，以及可以在其源极处电耦接到第二可变电阻器R2。当第二电阻器选择信号RS<2>被使能时，第二开关晶体管ST2可以将第二可变电阻器R2与公共节点A电耦接。电源单元130可以电耦接到公共节点A。电源单元130可以响应于读取信号RD来提供第一电压给公共节点A。因此，当读取信号RD被使能时，电源单元130可以通过公共节点A来提供第一电压给可变电阻器选择单元120。读取信号RD可以在读取操作期间被使能，读取操作是读取储存在第一可变电阻器R1和第二可变电阻器R2中的信息的过程。第一电压可以对应于半导体装置的电源电压VDD。当电源单元130通过公共节点A以及第一电阻器选择线SL1和第二电阻器选择线SL2而将第一电压提供给第一可变电阻器R1和第二可变电阻器R2时，可变电流可以流经公共节点A，且其电流量取决于第一可变电阻器R1和第二可变电阻器R2中的被选中的一个电阻器的电阻值。这意味着公共节点A的电压电平可以根据选中可变电阻器的电阻值而改变。多个开关驱动单元141和142可以包括第一开关驱动单元141和第二开关驱动单元142。第一开关驱动单元141和第二开关驱动单元142可以分别响应于第一电阻器选择控制信号和第二电阻选择控制信号SW<1:2>来产生第一电阻器选择信号和第二电阻器选
择信号RS<1:2>。开关驱动单元141和142的数目、电阻器选择控制信号SW<1:2>的数目以及电阻器选择信号RS<1:2>的数目中的每个可以对应于电阻器选择线SL1和SL2的数目。可以提供第一电阻器选择控制信号和第二电阻器选择控制信号SW<1:2>以用于选择在读取操作期间要被访问的可变电阻器R1和R2。例如，第一电阻器选择本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体装置，包括：可变电阻器；可变电阻器选择单元，被配置为响应于电阻器选择信号来将可变电阻器电耦接到感测放大器；电源单元，被配置为响应于读取信号来施加第一电压到可变电阻器选择单元；以及开关驱动单元，被配置为响应于电阻器选择控制信号来产生电阻器选择信号，以及在第一电压被施加到可变电阻器选择单元时提高电阻器选择信号的电压。

【技术特征摘要】
2015.05.08 KR 10-2015-00648541.一种半导体装置，包括：可变电阻器；可变电阻器选择单元，被配置为响应于电阻器选择信号来将可变电阻器电耦接到感测放大器；电源单元，被配置为响应于读取信号来施加第一电压到可变电阻器选择单元；以及开关驱动单元，被配置为响应于电阻器选择控制信号来产生电阻器选择信号，以及在第一电压被施加到可变电阻器选择单元时提高电阻器选择信号的电压。2.如权利要求1所述的半导体装置，其中，可变电阻器选择单元包括开关晶体管，以及其中，开关晶体管具有接收电阻器选择信号的栅极、电耦接到电源单元的漏极以及电耦接到可变电阻器的源极。3.如权利要求1所述的半导体装置，其中，可变电阻器选择单元包括开关晶体管，以及其中，开关晶体管包括N沟道晶体管。4.如权利要求1所述的半导体装置，其中，开关驱动单元在电阻器选择控制信号被使能时产生具有第二电压的电阻器选择信号，而在第一电压被施加到可变电阻器选择单元时产生具有第三电压的电阻器选择信号。5.如权利要求4所述的半...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋贤旻，
申请(专利权)人：爱思开海力士有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR