[发明专利]铁电存储器及其操作方法

权利要求书

1.一种铁电存储器，其特征在于，包括：

存储器阵列，被配置为按行和列布置多个存储单元；

电压产生电路，被配置为对存储器阵列提供电源电压；

控制电路，被配置为对存储器阵列进行读写操作；

电压检测电路，被配置为对电源电压进行检测，其中：

若电源电压小于阈值电压，则电压检测电路向控制电路发送第一信号，以禁止所述控制电路对下一个存储单元进行读写操作。

2.如权利要求1所述的铁电存储器，其特征在于，若电源电压大于阈值电压，则电压检测电路向控制电路发送第二信号，以使能所述控制电路对存储器阵列进行读写操作。

3.如权利要求2所述的铁电存储器，其特征在于，所述读写操作包括：

字线和板线上电，感测电路对一个存储单元的存储数据进行读取，读取后板线掉电；

对板线和/或位线施加相应的电压，对该存储单元的存储数据进行重新写入；

在存储器阵列的一个存储单元进行读写操作时，若控制电路接收到第一信号，则将该存储单元的读写操作完成，并停止对下一个存储单元进行读写操作。

4.如权利要求3所述的铁电存储器，其特征在于，所述存储器阵列包括参数配置存储区和普通数据存储区，其中：

在铁电存储器上电时，电压检测电路的上电时刻早于控制电路的上电时刻，若电源电压小于阈值电压，则电压检测电路向控制电路发送第一信号，以禁止所述控制电路对参数配置存储区的存储单元进行读写操作，当控制电路收到第二信号后启动，对参数配置存储区的存储单元进行读写操作，得到配置参数，使用配置参数配置寄存器；

完成后对普通数据存储区的存储单元进行读写操作。

5.如权利要求4所述的铁电存储器，其特征在于，所述控制电路包括读写逻辑控制电路、输入输出锁存电路、行地址锁存电路、列地址锁存电路、感测电路、行译码器、列译码器和存储单元驱动电路，其中：

第一信号或第二信号被提供至读写逻辑控制电路后，读写逻辑控制电路形成逻辑指令数据，提供至输入输出锁存电路、行地址锁存电路、列地址锁存电路、感测电路、行译码器、列译码器和存储单元驱动电路；

根据逻辑指令数据对输入输出锁存电路、行地址锁存电路、列地址锁存电路、感测电路、行译码器、列译码器和存储单元驱动电路进行操作。

6.如权利要求5所述的铁电存储器，其特征在于，当第一信号被提供至读写逻辑控制电路后，读写逻辑控制电路控制停止对存储单元驱动电路的操作，不停止对输入输出锁存电路、行地址锁存电路、列地址锁存电路、感测电路、行译码器、列译码器的配置操作。

7.如权利要求1所述的铁电存储器，其特征在于，所述存储单元包括：

电容器，其具有第一极板、第二极板和铁电材料，所述第一极板耦合到与包含所述存储器单元的行相关的极板线，所述铁电材料设置在所述第一极板和所述第二极板之间，其中通过在所述第一极板和所述第二极板之间施加大于第一矫顽电压的正电压来将所述电容器极化到第一数据状态，并且其中通过在所述第一极板和所述第二极板之间施加幅度大于第二矫顽电压的负电压来将所述电容器极化到第二数据状态；

传输晶体管，其具有源极/漏极路径和栅极，所述源极/漏极路径连接在所述电容器的所述第二极板和与包含所述存储器单元的列相关的位线之间，所述栅极耦合到与包含所述存储器单元的行相关的字线。

8.一种铁电存储器的操作方法，其特征在于，包括：

按行和列布置多个存储单元以形成存储器阵列，电压产生电路对存储器阵列提供电源电压；

在控制电路对存储器阵列进行读写操作之前或过程中，电压检测电路对电源电压进行检测，其中：

若电源电压小于阈值电压，则电压检测电路向控制电路发送第一信号，以禁止所述控制电路对下一个存储单元进行读写操作。

9.如权利要求10所述的铁电存储器的操作方法，其特征在于，在上电检测时执行前述电压检测，若电源电压小于阈值电压，只停止对存储单元的读写操作，不停止对铁电存储器的配置操作。

10.如权利要求9所述的铁电存储器的操作方法，其特征在于，所述铁电存储器阵列包括参数配置存储区和普通数据存储区，其中：

在铁电存储器上电时，电压检测电路的上电时刻早于控制电路的上电时刻，若电源电压小于阈值电压，则电压检测电路向控制电路发送第一信号，以禁止所述控制电路对参数配置存储区的存储单元进行读写操作，当控制电路收到第二信号后启动，对参数配置存储区的存储单元进行读写操作，得到配置参数，使用配置参数配置寄存器；

完成后对普通数据存储区的存储单元进行读写操作。