[发明专利]单管单电容型铁电存储器

权利要求书

1.一种基于读出自参考反相器的单管单电容型铁电存储器，其 特征在于，所述的铁电存储器由铁电存储阵列和读出电路两部分组 成；

其中，铁电存储阵列的每列单管单电容型存储单元共用一条位线 BLi，其中，i＝0...m，每行单管单电容型存储单元共用一条字线WLj 及一条板线PLj，其中j＝0...n；

所述读出电路由读出自参考反相器和灵敏放大电路组成，其中， 所述铁电存储阵列的每列接一个读出自参考反相器，灵敏放大器接在 所述读出自参考反相器的两端；

所述读出自参考反相器由第一NMOS管M0、第二NMOS管M2、 第一PMOS管M1和第二PMOS管M3组成，第一NMOS管M0的 栅极连至每列共用位线BLi上，其中i＝0...m，其源极与第二NMOS 管M2的漏极相接，其漏极与第一PMOS管M1的漏极相接作为所述 读出自参考反相器的输出；第一PMOS管M1的栅极也连至所述该列 共用位线BLi上，其源极与第二PMOS管M3的漏极相接；第二NMOS 管M2和第二PMOS管M3的栅极分别连至使能信号Read_en及 第二NMOS管M2的源极接地，第二PMOS管M3的源极接 至电源vdd_inv。

2.如权利要求1所述的铁电存储器，其特征在于，所述第一NMOS 管M0和第一PMOS管M1为低阈值MOS管。

3.一种对基于权利要求1或2所述的铁电存储器进行写入操作的 方法，其特征在于，整个操作过程分为4个阶段T0、T1、T2、T3；

-T0阶段中，预充电信号PRE为高电平，整个存储阵列处于预 充电状态；

-T1阶段中，预充电信号PRE变为低电平，待写入的数据出现 在位线BL上，相应的字线WL信号由低电平变为高电平，待操作的 存储单元处于开启状态；

-T2阶段中，字线WL保持高电平，在板线PL信号的脉冲作用 下，数据写入铁电存储单元；

-T3阶段中，预充电信号PRE由低电平变为高电平，字线WL 由高电平变为低电平，存储单元关闭，写操作结束。

4.一种对基于权利要求1或2所述的铁电存储器进行读操作的方 法，其特征在于，整个操作过程分为5个阶段t0、t1、t2、t3、t4；

-t0阶段中，预充电信号PRE为高电平，存储阵列处于预充电状 态；

-t1阶段中，预充电信号PRE变为低电平，相应的字线WL由低 电平变为高电平，板线PL由低电平变为高电平，位线BL上的电压 变为V0或V1，取决于存储单元中存储的数据是‘0’或‘1’；

-t2阶段中，读出自参考反相器使能，然后激活灵敏放大器，数 据从存储单元读出；

-t3阶段中，板线PL由高电平变为低电平，数据回写到存储单 元中；

-t4阶段中，预充电信号PRE由低电平变为高电平，字线WL信 号由高电平变为低电平，读操作结束。