存储器系统技术方案

本发明专利技术公开了一种存储器系统。存储器系统包括非挥发性存储器区块、随机比特区块及感测放大器。非挥发性存储器区块包括多个非挥发性存储器单元。每一非挥发性存储器单元包括第一储存晶体管。随机比特区块包括多个随机比特单元。每一随机比特单元包括第二储存晶体管及第三储存晶体管。感测放大器在非挥发性存储器单元的读取操作中，感测放大器感测所述非挥发性存储器单元的第一读取电流，及在随机比特单元的读取操作中，感测所述随机比特单元的第二读取电流。第一储存晶体管、第二储存晶体管及第三储存晶体管是相同类型的储存晶体管。

【技术实现步骤摘要】
存储器系统
本专利技术是有关于一种存储器系统，特别是一种具有随机比特区块的存储器系统。
技术介绍
由于电子装置的功能日益多元，电子装置常会搭载由不同公司制造的芯片。举例来说，控制器及电源管理芯片(powermanagementIC，PMIC)就可能分别由两家不同的公司设计制造。然而，为了确保电子装置能够正常运作，电源管理芯片仍须与控制器相匹配。举例来说，在无线充电装置中，电源管理芯片必须储存韧体程序以及相关的参数以保护电路正常运作。在此情况下，若韧体程序被黑客修改，就可能导致电源管理芯片无法提供过热保护，而造成电子装置的安全疑虑。因此，如何避免电源管理芯片或任何其他芯片中所储存的重要信息遭到黑客窜改就成为了有待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的一实施例提供一种存储器系统，存储器系统包括非挥发性存储器区块、随机比特区块及至少一感测放大器。非挥发性存储器区块包括多个非挥发性存储器单元以储存多个比特数据。每一非挥发性存储器单元包括第一储存晶体管。随机比特区块包括多个随机比特单元以提供多个随机比特。每一随机比特单元包括第二储存晶体管及第三储存晶体管。至少一感测放大器耦接于非挥发性存储器区块及随机比特区块。在非挥发性存储器单元的读取操作中，感测放大器感测多个非挥发性存储器单元中所述非挥发性存储器单元的第一读取电流。在随机比特单元的读取操作中，感测放大器感测多个随机比特单元中所述随机比特单元的至少一第二读取电流。第一储存晶体管、第二储存晶体管及第三储存晶体管是相同类型的储存晶体管。附图说明图1是本专利技术一实施例的存储器系统的示意图。图2是本专利技术一实施例的非挥发性存储器单元的示意图。图3是本专利技术一实施例的随机比特单元的示意图。图4是本专利技术另一实施例的非挥发性存储器单元的示意图。图5是本专利技术另一实施例的随机比特单元的示意图。其中，附图标记说明如下：100:存储器系统110:非挥发性存储器区块112、212:非挥发性存储器单元120:随机比特区块122、222:随机比特单元130:感测放大器140:带隙稳压器150:高压产生器160、170:控制电路STA、STB1、STB2、STA’、STB1’、STB2’:储存晶体管VBDG:带隙基准电压SLTA、SLTB:选择晶体管SLA、SLB:源极线BLA、BLB1、BLB2:比特线WLA、WLB:字符线ELA、ELB:清除线EGA、EGB1、EGB2:清除组件CLA、CLB:控制线具体实施方式图1是本专利技术一实施例的存储器系统100的示意图。存储器系统100包括非挥发性存储器区块110及随机比特区块120。非挥发性存储器区块110包括多个非挥发性存储器单元112以储存多个比特数据，而随机比特区块120可包括多个随机比特单元122以提供多个随机比特。也就是说，非挥发性存储器区块110可以用来储存资料，而随机比特区块120可以提供随机比特以产生安全密钥并保护非挥发性存储器区块110中所储存的数据。举例来说，存储器系统100可以应用于电源管理芯片，而非挥发性存储器区块110可以用来储存电源管理芯片的韧体程序。在此情况下，电源管理芯片可以使用随机比特区块120所提供的随机比特来产生安全密钥。安全密钥可以用来对传输资料进行加密及/或解密，以确保只有授权者能够存取非挥发性存储器区块110中所储存的数据。在有些实施例中，每一非挥发性存储器单元112可包括储存晶体管STA，而每一随机比特单元122可包括储存晶体管STB1及STB2。此外，储存晶体管STA、STB1及STB2可以是同类型的储存晶体管。也就是说，储存晶体管STA、STB1及STB2可以根据相同的原理来进行写入及读取操作。因此，非挥发性存储器区块110及随机比特区块120可以在相同的制程中制造，并且可以共享存储器系统100中的电路。举例来说，在图1中，存储器系统100还可包括感测放大器130。感测放大器130可以耦接至非挥发性存储器区块110及随机比特区块120。在有些实施例中，感测放大器130可以在非挥发性存储器单元112的读取操作中感测非挥发性存储器单元112所产生的读取电流，并且可以在随机比特单元122的读取操作中感测随机比特单元122所产生的读取电流。也就是说，感测放大器130可以用来执行非挥发性存储器单元112及随机比特单元122的读取操作。在有些实施例中，多个非挥发性存储器单元112可以耦接至相异的比特线，而多个随机比特单元122也可以耦接至相异的比特线。在此情况下，存储器系统100也可以包括多个感测放大器130以平行感测相异比特在线的电流。图2是本专利技术一实施例的非挥发性存储器单元112的示意图。非挥发性存储器单元112可包括选择晶体管SLTA、储存晶体管STA及清除组件EGA。选择晶体管SLTA具有第一端、第二端及控制端，选择晶体管SLTA的第一端可耦接至源极线SLA，而选择晶体管SLTA的控制端可耦接至字符线WLA。储存晶体管STA具有第一端、第二端及浮接栅极端，储存晶体管STA的第一端可耦接至选择晶体管SLTA的第二端，而储存晶体管STA的第二端可耦接至比特线BLA。清除组件EGA可具有第一端及第二端，清除组件EGA的第一端可耦接至储存晶体管STA的浮接栅极端，而清除组件EGA的第二端可耦接至清除线ELA。在有些实施例中，选择晶体管SLTA及储存晶体管STA可以是P型晶体管，并且可设置在相同的N型井NWA中。此外，在有些实施例中，清除组件EGA可以是电容组件，并且可将储存晶体管STA的浮接栅极耦合至清除线ELA。表1是非挥发性存储器单元112在写入操作、清除操作及读取操作时，于源极线SLA、字符线WLA、比特线BLA及清除线ELA上接收的电压。表1根据表1，在写入操作期间，源极线SLA及N型井NWA可以在写入电压VPP，字符线WLA可以在操作电压VOP1，比特线BLA可以在参考电压V0，而清除线ELA可以自参考电压V0提升至操作电压VOP1。在有些实施例中，写入电压VPP可大于操作电压VOP1，而操作电压VOP1可大于参考电压V0。举例来说，写入电压VPP可例如但不限于是8V，操作电压VOP1可例如但不限于是4V，而参考电压V0可例如但不限于是0V。在此情况下，在写入操作期间，选择晶体管SLTA可以被导通，因此储存晶体管STA的第一端可以接收到写入电压VPP，而储存晶体管STA的第二端可以经由比特线BLA接收到参考电压V0。因此，在储存晶体管STA上会形成强大的电场进而引发热电子注入。如此一来，注入的电子将被储存晶体管STA的浮接栅极捕捉，使得非挥发性存储器单元112变为写入状态。此外，根据表1，在读取操作期间，源极线SLA及N型井NWA可以在操作电压VOP3，比特线BLA可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种存储器系统，其特征在于，包括：/n非挥发性存储器区块，包括多个非挥发性存储器单元，用以储存多个比特数据，每一非挥发性存储器单元包括第一储存晶体管；/n随机比特区块，包括多个随机比特单元，用以提供多个随机比特，每一随机比特单元包括第二储存晶体管及第三储存晶体管；及/n至少一感测放大器，耦接于所述非挥发性存储器区块及随机比特区块，及用以在非挥发性存储器单元的读取操作中感测所述多个非挥发性存储器单元中所述非挥发性存储器单元的第一读取电流，及在随机比特单元的读取操作中感测所述多个随机比特单元中所述随机比特单元的至少一第二读取电流；/n其中所述第一储存晶体管、所述第二储存晶体管及所述第三储存晶体管是相同类型的储存晶体管。/n

【技术特征摘要】
20190614 US 62/861,329;20200414 US 16/848,8081.一种存储器系统，其特征在于，包括：
非挥发性存储器区块，包括多个非挥发性存储器单元，用以储存多个比特数据，每一非挥发性存储器单元包括第一储存晶体管；
随机比特区块，包括多个随机比特单元，用以提供多个随机比特，每一随机比特单元包括第二储存晶体管及第三储存晶体管；及
至少一感测放大器，耦接于所述非挥发性存储器区块及随机比特区块，及用以在非挥发性存储器单元的读取操作中感测所述多个非挥发性存储器单元中所述非挥发性存储器单元的第一读取电流，及在随机比特单元的读取操作中感测所述多个随机比特单元中所述随机比特单元的至少一第二读取电流；
其中所述第一储存晶体管、所述第二储存晶体管及所述第三储存晶体管是相同类型的储存晶体管。


2.如权利要求1所述之存储器系统，其特征在于：
每一非挥发性存储器单元还包括第一选择晶体管及第一清除组件；
所述第一选择晶体管具有耦接于第一源极线的第一端，第二端，及耦接于第一字符线的控制端；
所述第一储存晶体管具有耦接于所述第一选择晶体管的所述第二端的第一端，耦接于第一比特线的第二端，及浮接栅极端；及
所述第一清除组件具有耦接于所述第一储存晶体管的所述浮接栅极端的第一端，及耦接于第一清除线的第二端。


3.如权利要求2所述之存储器系统，其特征在于：
每一随机比特单元还包括第二选择晶体管、第二清除组件及第三清除组件；
所述第二选择晶体管具有耦接于第二源极线的第一端，第二端，及耦接于第二字符线的控制端；
所述第二储存晶体管具有耦接于所述第二选择晶体管的所述第二端的第一端，耦接于第二比特线的第二端，及浮接栅极端；
所述第三储存晶体管具有耦接于所述第二选择晶体管的所述第二端的第一端，耦接于第三比特线的第二端，及浮接栅极端；
所述第二清除组件具有耦接于所述第二储存晶体管的所述浮接栅极端的第一端，及耦接于第二清除线的第二端；及
所述第三清除组件具有耦接于所述第三储存晶体管的所述浮接栅极端的第一端，及耦接于所述第二清除线的第二端。


4.如权利要求3所述之存储器系统，其特征在于所述第一选择晶体管及所述第一储存晶体管是设置在第一N型井中的P型晶体管，及在每一非挥发性存储器单元的写入操作中：
所述第一源极线及所述第一N型井是在写入电压；
所述第一字符线是在第一操作电压；
所述第一比特线是在参考电压；及
所述第一清除线是自所述参考电压提升至所述第一操作电压；及
其中所述写入电压大于所述第一操作电压，及所述第一操作电压大于所述参考电压。


5.如权利要求4所述之存储器系统，其特征在于所述第二选择晶体管、所述第二储存晶体管及所述第三储存晶体管是设置在第二N型井中的P型晶体管，及在每一随机比特单元的注册操作中：
所述第二源极线、所述第二清除线及所述第二N型井是在所述写入电压；
所述第二字符线是在第二操作电压；
所述第二比特线及所述第三比特线是在所述参考电压；及
其中所述写入电压大于所述第二操作电压，及所述第二操作电压大于所述参考电压。


6.如权利要求3所述之存储器系统，其特征在于在每一非挥发性存储器单元的读取操作中：
所述第一源极线是在所述第三操作电压；
所述第一比特线被预充电至读取电压；及
所述第一清除线及所述第一字符线是在参考电压；及
其中所述第三操作电压大...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙文堂，
申请(专利权)人：力旺电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71