[发明专利]静态随机存取存储器组成的存储器元件

说明书

本发明公开一种静态随机存取存储器组成的存储器元件，其含六晶体管静态随机存取内存单元，包含一第一反向器，包含有一第一上拉晶体管，一第一下拉晶体管以及一第一存储节点，一第二反向器，包含有一第二上拉晶体管，一第二下拉晶体管以及一第二存储节点，其中该第一存储节点与该第二上拉晶体管的一栅极以及该第二下拉晶体管的一栅极连接，一切换晶体管，与该第二存储节点、该第一上拉晶体管的一栅极以及该第一下拉晶体管的一栅极连接，以及一存取晶体管，与该第一上拉晶体管的一栅极以及该第一下拉晶体管的一栅极连接，其中该切换晶体管的一栅极与该存取晶体管的一栅极彼此不直接相连。

本申请是中国发明专利申请(申请号：201710864858.6，申请日：2017年09月22日，发明名称：由静态随机存取存储器组成的存储器元件的布局图案)的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种静态随机存取存储器(static random access memory，SRAM)，尤其是涉及一种由静态随机存取存储器组成的存储器元件。

背景技术

在一嵌入式静态随机存取存储器(embedded static random access memory,embedded SRAM)中，包含有逻辑电路(logic circuit)和与逻辑电路连接的静态随机存取存储器。静态随机存取存储器本身属于一种挥发性(volatile)的存储单元(memory cell)，亦即当供给静态随机存取存储器的电力消失之后，所存储的数据会同时抹除。静态随机存取存储器存储数据的方式是利用存储单元内晶体管的导电状态来达成，静态随机存取存储器的设计是采用互耦合晶体管为基础，没有电容器放电的问题，不需要不断充电以保持数据不流失，也就是不需作存储器更新的动作，这与同属挥发性存储器的动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory,DRAM)利用电容器带电状态存储数据的方式并不相同。静态随机存取存储器的存取速度相当快，因此有在电脑系统中当作快取存储器(cachememory)等的应用。

请参照图1，图1为现有静态随机存取存储器中一组六晶体管静态随机存取存储器(six-device SRAM,6T-SRAM)存储单元的电路图。

一6T-SRAM存储单元10较佳由一第一上拉晶体管(Pull-Up transistor)PL1、一第二上拉晶体管PL2、一第一下拉晶体管(Pull-Down transistor)PD1、一第二下拉晶体管PD2、一第一存取晶体管(access transistor)PG1和一第二存取晶体管PG2构成正反器(flip-flop)，其中第一上拉晶体管PL1和第二上拉晶体管PL2、第一下拉晶体管PD1和第二下拉晶体管PD2构成栓锁电路(latch)22，使数据可以栓锁在存储节点(Storage Node)24或26。另外，第一上拉晶体管PL1和第二上拉晶体管PL2是作为主动负载之用，其也可以一般的电阻来取代作为上拉晶体管，在此情况下即为四晶体管静态随机存取存储器(four-deviceSRAM,4T-SRAM)。另外，第一上拉晶体管PL1和第二上拉晶体管PL2各自的一源极区域电连接至一电压源Vcc，第一下拉晶体管PD1和第二下拉晶体管PD2各自的一源极区域电连接至一电压源Vss。

在一实施例中，6T-SRAM存储单元10的第一上拉晶体管PL1、第二上拉晶体管PL2是由P型金属氧化物半导体(P-type metal oxide semiconductor,PMOS)晶体管所组成，而第一下拉晶体管PD1、第二下拉晶体管PD2和第一存取晶体管PG1、第二存取晶体管PG2则是由N型金属氧化物半导体(N-type metal oxide semiconductor,NMOS)晶体管所组成。其中，第一上拉晶体管PL1和第一下拉晶体管PD1一同构成一反相器(inverter)，且这两者所构成的串接电路28其两端点分别耦接于一电压源Vcc与一电压源Vss；同样地，第二上拉晶体管PL2与第二下拉晶体管PD2构成另一反相器，而这两者所构成的串接电路30其两端点也分别耦接于电压源Vcc与电压源Vss。上述两反相器互相耦合以存储数据。