具备包含有隧道磁阻元件的存储单元的薄膜磁性体存储器制造技术

在数据读出之前被预充电到预充电电压（Ｖｐｒ）的数据总线（ＤＢ）在数据读出时经过选择存储单元，与预充电电压相同的电压进行电耦合。驱动晶体管（６２ａ）由于在数据读出时流过读出电流，把数据总线与电源电压（驱动电压）相耦合。电荷传输型放大单元（１００）把数据总线的电压维持为预充电电压的同时，根据流过数据总线的读出电流（数据读出电流）的积分值生成输出电压（Ｖｏｕｔ）。传输门（１３０）、差分放大器（１４０）以及闩锁电路（１４５）根据规定时序中的输出电压，生成输出数据（ＤＯＵＴ）。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
专利说明具备包含有隧道磁阻元件的存 储单元的薄膜磁性体存储器 [专利技术的领域]本专利技术涉及薄膜磁性体存储器，更特定地涉及具备包含有磁隧道结(MTJ)的存储单元的可随机存取的薄膜磁性体存储器。作为能够以低功耗存储非易失性数据的的存储器，MARM(磁随机存取存储器)器件引人注目。MARM器件是使用在半导体集成电路中形成的多个薄膜磁性体，进行非易失性的数据存储，并且能够对于薄膜磁性体的每一个随机存取的存储器。特别是，发表了近年来通过把利用了磁隧道结(MTJ)的隧道磁阻元件用作为存储单元，MRAM装置的性能正在飞跃地进步的报告。关于具备包含有磁隧道结的存储单元的MRAM器件，公开在“A 10ns Read andWrite Non-Volatile Memory Array Using a Magnetic TunnelJunction and FET Switch in each Cell”，ISSCC Digest of TechnicalPapers，TA7.2，Feb.2000.以及“Nonvolatile RAM based onMagnetic Tunnel Junction 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种薄膜磁性体存储器，其特征在于：具备：各自的电阻值均随着被外加磁场写入的存储数据电平而变化的多个磁存储单元；在数据读出时，经过上述多个磁存储单元中被选择出的磁存储单元，与第１电压进行电耦合的第１数据线；在数据读出之前，把上 述第１数据线设定为预充电电压的第１预充电电路；在上述数据读出时，用于在上述第１数据线上流过数据读出电流的第１读出驱动电路；设置在上述第１数据线与第１内部节点之间，维持上述第１数据线的电压的同时，用于在上述第１内部节点生成对应于上述第 １数据线上的上述数据读出电流的积分值的第１输出电压的第１电荷传输反馈型放大单元；以及根据上述第１...

【技术特征摘要】
JP 2001-6-28 196417/011.一种薄膜磁性体存储器，其特征在于具备各自的电阻值均随着被外加磁场写入的存储数据电平而变化的多个磁存储单元，；在数据读出时，经过上述多个磁存储单元中被选择出的磁存储单元，与第1电压进行电耦合的第1数据线；在数据读出之前，把上述第1数据线设定为预充电电压的第1预充电电路；在上述数据读出时，用于在上述第1数据线上流过数据读出电流的第1读出驱动电路；设置在上述第1数据线与第1内部节点之间，维持上述第1数据线的电压的同时，用于在上述第1内部节点生成对应于上述第1数据线上的上述数据读出电流的积分值的第1输出电压的第1电荷传输反馈型放大单元；以及根据上述第1内部节点的电压，生成读出数据的放大单元。2.如权利要求1所述的薄膜磁性体存储器，其特征在于上述预充电电压是上述第1电压，上述第1读出驱动电路在上述数据读出时，使上述第1数据线与第2电压相耦合。3.如权利要求1所述的薄膜磁性体存储器，其特征在于上述第1电荷传输反馈型放大单元包括将第1和第2输入节点的电压差放大，在上述第1内部节点生成上述第1输出电压的运算放大器；被耦合在上述第1数据线和上述第1输入节点之间，用于把上述数据读出电流造成的上述第1数据线的电压变化传递到上述第1输入节点的电荷传输单元；以及被耦合在上述第1内部节点和上述第1数据线之间，根据上述第1输出电压的变化，进行电荷供给，使得消除来自上述第1数据线中的上述第1电压的电压变化的电荷反馈单元，上述预充电电压被施加到上述第2输入节点上。4.如权利要求1所述的薄膜磁性体存储器，其特征在于上述多个磁存储单元被配置成矩阵状，上述薄膜磁性体存储器还具备对应于上述多个磁存储单元的行被配置的多条字线；对应于上述多个磁存储单元的列被配置的多条位线；以及用于把上述多条位线中的与上述被选出的磁存储单元进行电耦合的1条与上述第1数据线连接的列选择单元。5.如权利要求1所述的薄膜磁性体存储器，其特征在于还具备具有分别对应于2种存储数据电平的各个上述磁存储单元的2种电阻值的中间电阻值的虚拟存储单元；在上述数据读出时，经过上述虚拟存储单元与上述第1电压进行电耦合的第2数据线；在数据读出之前，用于把上述第2数据线设定为上述预充电电压的第2预充电电路；在上述数据读出时，用于在上述第2数据线中流过数据读出电流的第2读出驱动电路；以及被设置在上述第2数据线与第2内部节点之间，维持上述第2数据线的电压同时，用于在上述第2内部节点生成对应于流过上述第2数据线的上述数据读出电流的积分值的第2输出电压的第2电荷传输型反馈放大单元，上述放大单元根据上述第1和第2内部节点的电压差，生成上述读出数据。6.如权利要求5所述的薄膜磁性体存储器，其特征在于上述预充电电压是上述第1电压，上述第1和第2读出驱动电路在上述数据读出时，使上述第1和第2数据线与第2电压相耦合。7.如权利要求1所述的薄膜磁性体存储器，其特征在于还具备具有分别对应于2种存储数据电平的各个上述磁存储单元的2种电阻值的中间电阻值的虚拟存储单元；在上述数据读出时，经过上述虚拟存储单元与上述第1电压进行电耦合的第2数据线；在数据读出之前，用于把上述第2数据线设定为上述预充电电压的第2预充电电路；在上述数据读出时，用于在上述第2数据线中流过上述数据读出电流的第2读出驱动电路；被设置在上述第2数据线与第2内部节点之间，维持上述第2数据线的电压的同时，用于在上述第2内部节点生成对应于流过上述第2数据线的数据读出电流的积分值的第2输出电压的第2电荷传输反馈型放大单元；以及被耦合在上述第2内部节点和上述第1数据线之间，以对于上...

【专利技术属性】
技术研发人员：日高秀人，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]