【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般地涉及半导体存储器件和技术,本专利技术尤其涉及静态随机存取存储器(SRAM)器件。
技术介绍
制造技术的不断进步使得半导体工业主要在过去的30年中得到快速发展,这样,每次随着新一代技术的出现,都使得集成电路(IC)中的基本构建模块,即晶体管的尺寸稳定减小。随着晶体管的尺寸按比例缩小,给定电路所需的芯片面积也减少,因此可以在一个硅圆片衬底上制造更多的芯片,因此每个芯片具有更低的制造成本;因为减少的电容和更高的晶体管电流密度,电路运行速度也得到提高。目前工艺水平的设施当前制造的是最小晶体管特征图形尺寸小于100nm的IC,因此可以成本效益好地制造的是每个芯片上的晶体管计数接近1亿个晶体管的微型处理器产品。高密度半导体存储器件已经达到千兆位的规模,动态随机存取存储器(DRAM)技术领先。DRAM存储单元由单通道晶体管和电容器(1T/1C)组成,其中信息以电荷的形式存储在电容上。虽然DRAM单元提供最紧密的布局(其面积在4F2和8F2之间,其中F是最小特征图形尺寸),但是它仍需要频繁地刷新(通常约为每毫秒一次的量级),因为电容器上的电荷以约每单元10-15安培的速率泄漏。这个问题被比例缩小技术恶化,因为晶体管泄漏电流随着沟道长度的缩短而增加,而且还因为单元电容的减小而导致存储的电荷载流子的数量更少,所以需要更频繁地刷新。因此,达到非常高密度的比例缩小DRAM技术提出有意义的技术挑战。静态RAM(SRAM)不需要刷新,而且通常比DRAM快(与DRAM的几十ns相比,接近1ns存取时间)。然而,SRAM单元更复杂,需要四个n沟道金属氧化物半导体场效应 ...
【技术保护点】
一种存储单元,该存储单元包括:传输场效应晶体管(FET),所述传输场效应晶体管(FET)被配置成响应分别提供给存储单元的写和/或读信号,接收和/或传输从数据线到存储节点的数据值;第一负微分电阻(NDR)FET,所述第一NDR FET被配置成接收第一栅极偏置信号,而且其第一NDRFET源极端连接到所述存储节点,而其第一NDRFET漏极端连接到在第一节点的第一电压电位;以及第二负微分电阻(NDR)FET,所述第二NDRFET被配置成接收第二栅 极偏置信号,而且其第二NDRFET漏极端连接到所述存储节点,而其第二NDRFET漏极端连接到在第二节点的第二电压电位;而且其中存储单元利用所述第一NDRFET和所述第二NDRFET的所述负微分电阻特性将所述数据值存储 到所述存储节点。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2001-12-21 10/029,0771.一种存储单元,该存储单元包括传输场效应晶体管(FET),所述传输场效应晶体管(FET)被配置成响应分别提供给存储单元的写和/或读信号,接收和/或传输从数据线到存储节点的数据值;第一负微分电阻(NDR)FET,所述第一NDR FET被配置成接收第一栅极偏置信号,而且其第一NDR FET源极端连接到所述存储节点,而其第一NDR FET漏极端连接到在第一节点的第一电压电位;以及第二负微分电阻(NDR)FET,所述第二NDR FET被配置成接收第二栅极偏置信号,而且其第二NDR FET漏极端连接到所述存储节点,而其第二NDR FET漏极端连接到在第二节点的第二电压电位;而且其中存储单元利用所述第一NDR FET和所述第二NDR FET的所述负微分电阻特性将所述数据值存储到所述存储节点。2.根据权利要求1所述的存储单元,其中所述第一NDR FET与所述第二NDR FET串联。3.根据权利要求1所述的存储单元,其中所述第一偏压连接到所述第一电压电位。4.根据权利要求1所述的存储单元,其中所述第一NDR FET、所述第二NDR FET以及所述传输FET使用公用衬底以及一个或者多个公用层。5.根据权利要求1所述的存储单元,其中所述第一偏压和所述第二偏压基本相等。6.根据权利要求1所述的存储单元,其中所述第一偏压基本大于所述第二偏压。7.根据权利要求1所述的存储单元,其中利用电荷泵电路产生所述第一偏压和所述第二偏压。8.根据权利要求4所述的存储单元,其中所述公用衬底是绝缘硅(SOI)衬底。9.根据权利要求1所述的存储单元,其中所述存储节点包括被所述传输FET、和所述第一NDR FET和/或所述第二NDR FET中至少之一共享的源极/漏极区域。10.根据权利要求1所述的存储单元,其中所述第一NDR FET和所述第二NDR FET中至少之一采用位于栅绝缘层与衬底之间的交界面处的电荷陷获区域。11.根据权利要求1所述的存储单元,其中所述第一NDR FET和所述第二NDR FET中至少之一采用位于栅绝缘层的栅极电介质形成部分内的电荷陷获区域。12.一种具有存储节点的存储单元的操作方法,该方法包括步骤响应写信号或读信号,通过选通-传输场效应晶体管(FET),接收或传输数据线上的数据值;以及利用第一偏置信号偏置第一负微分电阻容许(capable)FET(第一NDR ...
【专利技术属性】
技术研发人员:金绪杰音译,
申请(专利权)人:普罗格瑞森特技术公司,
类型:发明
国别省市:US[美国]
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