一种存储器制造技术

本发明专利技术公开了一种存储器，包括至少一个全局控制电路和追踪驱动电路、若干存储单元、追踪单元、追踪控制电路以及相应的若干条内嵌于存储单元阵列的不同追踪路径，所述全局控制电路、追踪驱动电路、追踪路径、追踪单元以及追踪控制电路在信号传输方向上依次传输连接，还包括基于追踪控制电路的NBTI保护电路。本发明专利技术能够实现更加精确的追踪，同时避免追踪控制电路中的PMOS受NBTI影响导致整个时序漂移，提高了电路的稳定性。

A kind of memory

The invention discloses a memory, including at least one global control circuit and a tracking drive circuit, a number of storage units, a tracking unit, a tracking control circuit, and the corresponding tracking paths embedded in the storage unit array, the global control circuit, tracing drive circuit, tracking path, tracking single. The element and tracking control circuit are connected in sequence in the direction of signal transmission, and also include NBTI protection circuit based on tracking control circuit. The invention can achieve more accurate tracking, while avoiding the PMOS in the tracking control circuit, which is affected by the influence of NBTI, leads to the whole time series drift, and improves the stability of the circuit.

【技术实现步骤摘要】
一种存储器
本专利技术涉及存储器领域，具体涉及一种存储器，使得追踪结果更为准确、可靠。
技术介绍
在当今集成电路应用领域，对在一块小的芯片上实现多的功能提出了更高的要求，于是片上系统（SystemonChip,SoC）越来越受到人们的重视。随着集成电路设计水平和工艺技术的提高，包含多个功能模块的SoC已经能够实现相当复杂的功能。根据ITRS的报告，在这些SoC中存储器占据了很大比例，并且其增长趋势还在不断扩大。各种类型的存储器如SRAM，DRAM以及Flash都能被集成到SoC中，但目前主流的嵌入式存储器还应该是SRAM，因为它能通过标准的CMOS工艺很容易地嵌入到SoC中。在特征尺寸不断缩小的同时，由于随机参杂的波动、阱临近效应等不良因素带来的工艺偏差也在不断增大。工艺偏差对电路性能有着显著影响，并且增加了对整体电路模拟的难度。因此，在90纳米技术节点特别是后续的40纳米乃至22纳米，这些问题是我们所必须引起重视的。尽管考虑工艺偏差而保留相对较大的设计余量会增加设计复杂性，耗费更大的成本，但是如果不考虑将会导致电路性能的降低甚至是电路功能的无法实现。伴随着先进工艺的快速发展，被广泛应用于SoC的半导体存储器单元的尺寸也在不断缩小。同时，由于工艺偏差的存在导致不同的存储器单元具有不同的数据读取速度。这样一来，速度较慢的存储单元需要较长的读取时间，而那些速度相对快的单元读取时间短，从而产生了时序的不一致性。除此之外，存储单元的外围电路同样存在着受工艺偏差影响的问题，沿着不同的路径信号传输的延时不同。再加上电压、温度的变化，这些时序的差异会导致数据在存储器中不能进行正确的读取操作。因此，在存储器设计过程中都会包含用于检测实际电路信号延时的追踪电路，通过追踪电路反映出来的延时来调整存储器控制信号的时序，以保证存储器各项操作的准确执行。追踪电路包含有用于产生追踪信号的追踪单元，为保证追踪的准确性，这些追踪单元采用与存储器存储单元类似的结构。为了解决时序追踪的问题，传统的存储器追踪方法往往只采用单一字线或者单一位线追踪电路，产生追踪信号从而控制存储器数据读取操作。也有一些方案采用单一字线和位线相结合构成追踪电路，模拟字线和位线上的延时，如图1所示，相比于前一种方法，这种设计对提高存储器的追踪精度有很大的帮助。但是随着工艺偏差的增大，单条字线、位线追踪路径的时序已经不能反映整个存储器的工作时序。特别是在高精度电路设计中，这样的时序追踪方法已经不能满足电路对精度的要求。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的是提供一种存储器，包含多条追踪路径，以实现更加精确的追踪，同时避免追踪控制电路中的PMOS受NBTI影响导致整个时序漂移，提高了电路的稳定性。为达到上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案是：一种存储器，包括至少一个全局控制电路和追踪驱动电路、若干存储单元、追踪单元、追踪控制电路以及相应的若干条内嵌于存储单元阵列的不同追踪路径，所述全局控制电路、追踪驱动电路、追踪路径、追踪单元以及追踪控制电路在信号传输方向上依次传输连接，还包括基于追踪控制电路的NBTI保护电路。优选地，所述追踪控制电路和全局控制电路之间包含一个用以检测追踪控制信号的灵敏放大器。优选地，所述灵敏放大器设在存储器追踪路径上。优选地，所述存储单元是一个6管存储单元，设有两个传输管和一对反相器相耦合。优选地，所述追踪控制电路包括至少三根追踪位线。优选地，所述追踪控制电路中增设有预解码追踪路径，所述预解码追踪路径位于全局控制电路和追踪驱动电路之间。优选地，所述追踪控制电路包括三条追踪位线TBL1、TBL2和TBL3，给追踪位线TBL1充电的PMOS管MP1和MP4，给追踪位线TBL2充电的PMOS管MP2和MP5，给追踪位线TBL3充电的PMOS管MP3和MP6，所述PMOS管MP2的栅极连接控制信号PCHAR，所述追踪位线TBL1、TBL2和TBL3耦接至一三输入与非门的三个输入端，所述三输入与非门的输出端耦接至一NMOS管MN11,并反馈到PMOS管MP7、MP8和MP9，所述NMOS管MN11的源极接地，漏极接追踪输出信号T_EN，所述NBTI保护电路包括PMOS管MP12和MP13以及传输门，所述PMOS管MP13的栅极分别连接使能信号EN和传输门的上端，漏极分别连接PMOS管MP1的栅极和传输门的右端；所述传输门的左端分别连接PMOS管MP3、MP4、MP5和MP6的栅极以及控制信号PCHAR；所述PMOS管MP12的栅极连接控制信号PCHAR，漏极连接追踪位线TBL1。本专利技术以包含不同位置的多条追踪路径的存储器为基础，其具体工作过程如下：全局控制电路发出信号启动追踪驱动电路，追踪驱动电路同时开启至少三条追踪路径进行字线方向的追踪；当追踪信号到达追踪单元，追踪单元的字线打开；预先被充到高电平的相应位线开始放电，之后追踪控制电路检测位线放电，通过一个对应个数的输入与非门以放电速度最快的路径为准输出追踪控制信号，用以完成对存储单元位线放电的追踪，从追踪控制电路输出的信号经过一个灵敏放大器作用于全局控制电路。由于上述技术方案运用，本专利技术与现有技术相比具有下列优点：1．本专利技术的存储器，在存储阵列的不同位置采用至少3条追踪路径，能够更加全面地反映出存储器读操作的时序；2.本专利技术的存储器，在进行字线、位线追踪之前增加了预解码追踪路径，提升了时序追踪的精确度；3.本专利技术设置了基于追踪控制电路的NBTI保护电路，能够避免追踪控制电路中的PMOS受NBTI影响导致整个时序漂移，提高了电路的稳定性。附图说明图1为本专利技术
技术介绍
中现有的一种时序追踪方案的结构示意图。图2为本专利技术实施例一的存储器架构的示意图。图3为本专利技术实施例一的6管存储单元的结构示意图。图4为本专利技术实施例一的追踪单元结构示意图。图5为本专利技术实施例一的包含预解码追踪的存储器架构的示意图。图6为本专利技术实施例一的解决NBTI效应在追踪控制电路中的示意图。具体实施方式下面结合附图及实施例对本专利技术作进一步描述：实施例一：参见图2所示，一种存储器，包括至少一个全局控制电路和追踪驱动电路、若干存储单元、追踪单元、追踪控制电路以及相应的若干条内嵌于存储单元阵列的不同追踪路径，所述全局控制电路、追踪驱动电路、追踪路径、追踪单元以及追踪控制电路在信号传输方向上依次传输连接，还包括基于追踪控制电路的NBTI保护电路。本实施例中，所述追踪控制电路和全局控制电路之间包含一个用以检测追踪控制信号的灵敏放大器。所述灵敏放大器设在存储器追踪路径上。参见图3所示，所述存储单元是一个6管存储单元，设有两个传输管MN1、MN2和一对反相器相耦合。为了更为准确地反应存储器对存储单元的读取操作，本专利技术采用与存储单元结构类似的追踪单元，参见图4所示。但是不同的是TBLB一直被固定在高电平Vdd，另外传输管MN2源极和漏极相连。当追踪信号给字线TWL充电使之为高电平，传输管MN1、MN2打开使得Node0被拉到低电平，从而使原先预充到高电平额TBL放电，模拟存储单元的字线放电过程。所述追踪控制电路包括至少三根追踪位线。考虑到存储器读取时的预解码过程，参见图5所示，在所述追踪控制电路中增设预解码追踪路径，所述预解码追踪路径位于全局控制电路和追踪驱动电路本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种存储器，其特征在于：包括至少一个全局控制电路和追踪驱动电路、若干存储单元、追踪单元、追踪控制电路以及相应的若干条内嵌于存储单元阵列的不同追踪路径，所述全局控制电路、追踪驱动电路、追踪路径、追踪单元以及追踪控制电路在信号传输方向上依次传输连接，还包括基于追踪控制电路的NBTI保护电路。

【技术特征摘要】
1.一种存储器，其特征在于：包括至少一个全局控制电路和追踪驱动电路、若干存储单元、追踪单元、追踪控制电路以及相应的若干条内嵌于存储单元阵列的不同追踪路径，所述全局控制电路、追踪驱动电路、追踪路径、追踪单元以及追踪控制电路在信号传输方向上依次传输连接，还包括基于追踪控制电路的NBTI保护电路。2.根据权利要求1所述的存储器，其特征在于：所述追踪控制电路和全局控制电路之间包含一个用以检测追踪控制信号的灵敏放大器。3.根据权利要求2所述的存储器，其特征在于：所述灵敏放大器设在存储器追踪路径上。4.根据权利要求1所述的存储器，其特征在于：所述存储单元是一个6管存储单元，设有两个传输管和一对反相器相耦合。5.根据权利要求1所述的存储器，其特征在于：所述追踪控制电路包括至少三根追踪位线。6.根据权利要求1所述的存储器，其特征在于：所述追踪控制电路中增设有预解码追踪路径，所述预解码追踪路径位于全局控制电路和追踪驱动电路之间。7.根据权利要求1所述的存储器，...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴澄，张立军，季爱明，桑胜男，顾昌山，佘一奇，陈泽翔，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32