一种三态内容可寻址存储器及其存储单元被提出。三态内容可寻址存储单元包括第一晶体管以及第二晶体管。第一晶体管具有栅极端接收选择信号，第一晶体管的第一端耦接至匹配线，第一晶体管的第二端耦接至源极线。第二晶体管具有栅极端接收反向选择信号，第二晶体管的第一端耦接至匹配线，第二晶体管的第二端耦接至源极线。其中，第一晶体管以及第二晶体管都具有电荷储存结构。有电荷储存结构。有电荷储存结构。
【技术实现步骤摘要】
三态内容可寻址存储器及其存储单元
[0001]本专利技术属于存储
，涉及一种三态内容可寻址存储器及其存储 单元，且特别是有关于一种闪存存储器形式的三态内容可寻址存储器及其 存储单元。
技术介绍
[0002]在现有技术中，三态内容可寻址存储器常基于静态随机存取存储器的 架构来设置，并常应用在网络交换机上。这种情况下，三态内容可寻址存 储单元需要多个(16个)晶体管来建构，并耗去大量的电路面积，并导致 相对高的电力消耗。如此，造成在有电力消耗限制的应用上的限制。
[0003]在部分现有技术中，可应用电阻式存储器来建构三态内容可寻址存储 器。在这样的应用下，常由于晶体管的导通及截止电阻的差异不够大，导 致不同状态的匹配信号所具有的电压差异不够明显，而产生的感测结果判 断上的困难。降低了三态内容可寻址存储器的工作效率。
技术实现思路
[0004]本专利技术提供一种三态内容可寻址存储单元及其存储单元，可提高存储 单元的高密度且降低所需的静态功率消秏。
[0005]本专利技术的三态内容可寻址存储单元包括第一晶体管以及第二晶体管。 第一晶体管具有栅极端接收选择信号，第一晶体管的第一端耦接至匹配 线，第一晶体管的第二端耦接至源极线。第二晶体管具有栅极端接收反向 选择信号，第二晶体管的第一端耦接至匹配线，第二晶体管的第二端耦接 至源极线。其中，第一晶体管以及第二晶体管都具有电荷储存结构。
[0006]本专利技术的三态内容可寻址存储器包括多条选择线、多条匹配线以及存 储单元阵列。存储单元阵列具有多个存储单元，并形成多个存储单元行以 及多个存储单元列。其中，各存储单元具有相互并联的第一晶体管以及第 二晶体管，第一晶体管以及第二晶体管都具有电荷储存结构。其中，存储 单元列分别耦接选择线，存储单元行分别耦接匹配线。
[0007]基于上述，本专利技术提供闪存存储单元结构来建构三态内容可寻址存储 单元。由此，三态内容可寻址存储单元的结构有效被简化，可实现高密度 的布局。且本专利技术实施例的三态内容可寻址存储单元在匹配的条件下可维 持低量的电流消耗，降低静态功率消耗。在非匹配的条件则可以快速反应， 即时提供正确的匹配信号。
附图说明
[0008]图1是本专利技术实施例的三态内容可寻址存储单元的示意图。
[0009]图2A为本专利技术实施的三态内容可寻址存储单元的匹配信号的波形 图。
[0010]图2B为本专利技术实施例的三态内容可寻址存储单元中的晶体管的特性 曲线图。
[0011]图3为本专利技术实施例的三态内容可寻址存储单元的一实施方式的示意 图。
[0012]图4为本专利技术实施例的三态内容可寻址存储单元的另一实施例的示意 图。
[0013]图5为本专利技术图4实施例的三态内容可寻址存储单元中的晶体管的特 性曲线图。
[0014]图6A以及图6B分别为本专利技术不同实施例的三态内容可寻址存储单 元的示意图。
[0015]图7为本专利技术一实施例的三态内容可寻址存储器的示意图。
[0016]图8为本专利技术图7实施例的三态内容可寻址存储器的搜寻动作的示意 图。
[0017]图9为本专利技术图7实施例的三态内容可寻址存储器的擦除动作的示意 图。
[0018]【符号说明】
[0019]100、300、400、600：三态内容可寻址存储单元
[0020]301、401、601：感测放大器
[0021]310、410、611：预充电电路
[0022]700：三态内容可寻址存储器
[0023]710：存储单元阵列
[0024]721～72n：预充电电路
[0025]730：感测放大器
[0026]740：缓冲器
[0027]750：源极线驱动器
[0028]760：编码器
[0029]EG1：擦除栅极
[0030]G1～G4：栅极
[0031]MC11～MCnm：存储单元
[0032]ML、ML1～MLn：匹配线
[0033]MLS1、MLS2、201、202、510、520：曲线
[0034]SA_
OUT
：感测结果
[0035]SEL、SEL1～SELm：选择信号
[0036]SELB、SEL1B～SELmB：反向选择信号
[0037]SL、SL1～SLn：源极线
[0038]ST：启动信号
[0039]T1、T2、T3、T41、T42、T61～T64、T11、T12、T21、T22：晶体管
[0040]VM：预充电压
[0041]Vref：参考电压
[0042]VSH：搜寻电压
[0043]WL1、WL1
’
：字线信号
具体实施方式
[0044]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实 施例，并参照附图，对本专利技术进一步详细说明。
[0045]请参照图1，图1是本专利技术实施例的三态内容可寻址存储单元的示意 图。三态内容可寻址存储单元100包括晶体管T1以及T2。晶体管T1具 有栅极端以接收选择信号SEL，晶体管T1的第一端(例如漏极端)耦接 至匹配线ML，晶体管T1的第二端(例如源极端)耦接至源
极线SL。另 外，晶体管T2具有栅极端以接收反向选择信号SELB，晶体管T2的第一 端(例如漏极端)耦接至匹配线ML，晶体管T1的第二端(例如源极端) 耦接至源极线SL，其中，晶体管T1、T2形成并联的状态。在本实施例中 晶体管T1、T2都具有电荷储存结构。晶体管T1、T2可形成浮动栅极 (floating gate)闪存存储单元、铁电场效晶体管(ferroelectric field-effecttransistor)存储单元、电荷储存式(SONOS)闪存存储单元或浮点(floatingdot)闪存存储单元。
[0046]在数据储存时，针对三态内容可寻址存储单元100，当所要写入的数 据为逻辑0时，可针对晶体管T2、T1分别写入逻辑0、1；当所要写入的 数据为逻辑1时，可针对晶体管T2、T1分别写入逻辑1、0。另外，若三 态内容可寻址存储单元100所要写入的数据为不在乎(don
’
t care)时， 则可针对晶体管T2、T1写入逻辑1、1。
[0047]而在针对三态内容可寻址存储单元100进行数据搜寻动作时，首先可 针对匹配线ML进行预充电动作，并使匹配线ML上的匹配信号为一预充 电压。当要进行逻辑0的搜寻，可使反向选择信号SELB为逻辑0，使选 择信号SEL为搜寻电压。在此时，若晶体管T2、T1储存的数据分别为逻 辑0、1(表示三态内容可寻址存储单元100储存逻辑0)，晶体管T1、T2 均不被导通(均被截止)，匹配线ML上的匹配信号可维持预充电压，并 表示此次的搜寻结果为符合(match)。
[0048]相对的，若晶体管T2、T1储存的数据分别为逻辑1、0(表示三态内 容可寻址存储本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种三态内容可寻址存储单元，其特征在于，包括：一第一晶体管，具有栅极端接收一选择信号，该第一晶体管的第一端耦接至一匹配线，该第一晶体管的第二端耦接至一源极线；以及一第二晶体管，具有栅极端接收一反向选择信号，该第二晶体管的第一端耦接至该匹配线，该第二晶体管的第二端耦接至该源极线，其中，该第一晶体管以及该第二晶体管都具有电荷储存结构。2.根据权利要求1所述的三态内容可寻址存储单元，其中该第一晶体管以及该第二晶体管中任一个的截止电阻与导通电阻的比值大于106。3.根据权利要求1所述的三态内容可寻址存储单元，其中该第一晶体管与该第二晶体管均为浮动栅极晶体管，该三态内容可寻址存储单元还包括：一第一开关，与该第一晶体管串接在该匹配线与该源极线间，受控于一第一字线信号；以及一第二开关，与该第二晶体管串接在该匹配线与该源极线间，受控于一第二字线信号。4.根据权利要求1所述的三态内容可寻址存储单元，其中该第一晶体管为双栅极晶体管，该第一晶体管的一第一栅极为浮动栅极并接收该选择信号，该第一晶体管的一第二栅极接收一第一字线信号，该第二晶体管为双栅极晶体管，该第二晶体管的一第一栅极为浮动栅极并接收该反向选择信号，该第二晶体管的一第二栅极接收一第二字线信号。5.一种三态内容可寻址存储器，其特征在于，包括：多条选择线；多条匹配线；以及一存储单元阵列，具有多个存储单元，形成多个存储单元行以及多个存储单元列，其中各该存储单元具有相互并联的一第一晶体管以及一第二晶体管，该第一晶体管以及该第二晶体管都具...
【专利技术属性】
技术研发人员：曾柏皓，
申请(专利权)人：旺宏电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。