[发明专利]高操作速度的电阻型随机存取存储器

权利要求书

1.一种电子存储器，包括：

电阻型随机存取存储器(RRAM)，在第一RRAM端子处连接到所述电子存储器的一个位线；

读取晶体管，具有与所述RRAM的第二RRAM端子连接的栅极；以及

感测电路，经由一个感测位线连接到所述读取晶体管的沟道区域；其中：

所述感测电路响应于通过所述位线施加在所述第一RRAM端子上的读取信号而根据所述沟道区域的特性来确定所述RRAM的状态。

2.根据权利要求1所述的电子存储器，进一步包括参考晶体管，所述参考晶体管将初始电压传递到所述读取晶体管的所述栅极，所述初始电压小于所述读取晶体管的阈值电压。

3.根据权利要求2所述的电子存储器，其中，所述参考晶体管用作电流源并且用于读取所述RRAM的状态。

4.根据权利要求2所述的电子存储器，其中，所述RRAM是非线性电阻RRAM，所述非线性电阻RRAM响应于所述读取信号而允许电流单向流动。

5.根据权利要求2所述的电子存储器，进一步包括字线选择晶体管，其中，所述参考晶体管和所述字线选择晶体管被配置为对所述第二RRAM端子施加预充电电压，其中所述预充电电压用于平衡位线预充电电压。

6.根据权利要求2所述的电子存储器，进一步包括源极线解码器，所述源极线解码器被配置为对所述参考晶体管进行编程以施加所述初始电压。

7.根据权利要求6所述的电子存储器，其中，所述RRAM和所述读取晶体管均连接到所述电子存储器的多个字线中的一个字线上，并且其中，所述源极线解码器进一步被配置为通过对所述多个字线中的所述一个字线施加预定电压来激活所述多个字线中的所述一个字线，从而进行读取。

8.根据权利要求6所述的电子存储器，进一步包括预充电晶体管，所述预充电晶体管电连接到所述第二RRAM端子，并且经由源极线电连接到所述源极线解码器，其中，激活所述预充电晶体管促进了将预充电电压从所述源极线解码器传递到所述第二RRAM端子。

9.根据权利要求1所述的电子存储器，其中，所述读取晶体管的所述栅极的栅极电容小于所述位线的位线电容。

10.根据权利要求1所述的电子存储器，其中，所述感测位线与所述电子存储器的激励输入断开连接。

11.根据权利要求1所述的电子存储器，其中，所述RRAM是第一组RRAM中的一个RRAM，所述第一组RRAM通过由第一选择线激活的第一选择晶体管而连接到所述读取晶体管或者与所述读取晶体管分离。

12.根据权利要求11所述的电子存储器，其中，所述位线是第一组位线中的一个位线，所述第一组位线被分别连接到所述第一组RRAM中的一个RRAM，并且其中，所述读取信号被施加在所述第一组位线中的一个位线上以读取所述第一组RRAM中的相应RRAM。

13.根据权利要求11所述的电子存储器，进一步包括第二组RRAM，所述第二组RRAM通过由第二选择线激活的第二选择晶体管而连接到所述读取晶体管或者与所述读取晶体管分离。

14.根据权利要求13所述的电子存储器，其中，所述第一组RRAM或所述第二组RRAM通过分别激活所述第一选择晶体管或所述第二选择晶体管来电连接到所述读取晶体管的所述栅极。

15.根据权利要求13所述的电子存储器，包括：所述第一组RRAM中的多个RRAM和所述第二组RRAM中的多个RRAM，所述第一组RRAM中的所述多个RRAM和所述第二组RRAM中的所述多个RRAM分别连接到在所述电子存储器的字线上的多个读取晶体管中的一个读取晶体管。

16.根据权利要求13所述的电子存储器，包括：所述第一组RRAM中的多个RRAM和所述第二组RRAM中的多个RRAM，所述第一组RRAM中的所述多个RRAM和所述第二组RRAM中的所述多个RRAM连接到多个读取晶体管中的一个读取晶体管，所述多个读取晶体管分别位于多组位线中的相应位线上以及分别位于多组第一选择晶体管和多组第二选择晶体管中的相应选择晶体管上。