[發明專利]半導體存儲裝置的驅動方法

無效

• 申請號: 01118832.4
• 申請日: 2001-06-19
• 公開（公告）號: CN1329360A
• 公開（公告）日: 2002-01-02
• 發明（設計）人: 嶋田恭博;加藤剛久
• 申請（專利權）人: 松下電器產業株式會社
• 主分類號: H01L21/82
• 分類號: H01L21/82;G11C11/34
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 黃永奎

1.一種半導體存儲裝置的驅動方法，是具有利用強電介質膜的極化偏位來存儲多值數據的強電介質電容器，和連接所述強電介質電容器的上電極以及下電極中一方電極并檢測所述強電介質膜極化偏位的檢測部件的半導體存儲裝置的驅動方法；其特征在于：包括：

通過將讀出電壓外加到所述強電介質電容器的上電極以及下電極中的另一方電極上，利用所述檢測部件檢測所述強電介質膜的極化偏位，來讀出所述多值數據的第1工序；

除去外加在所述另一方電極上的所述讀出電壓的第2工序；

在所述第1工序中外加的所述讀出電壓值的大小是：當利用所述第2工序除去所述讀出電壓時，能使所述強電介質膜的極化偏位返回到讀出所述多值數據之前的偏位上。

2.根據權利要求1所述的半導體存儲裝置的驅動方法，其特征在于：還包括：在所述第2工序之后，使所述強電介質電容器的所述上電極和所述下電極之間的電位差為0的第3工序。

3.根據權利要求2所述的半導體存儲裝置的驅動方法，其特征在于：所述第3工序包括：在所述一方電極上外加與所述讀出電壓極性不同的電壓之后，使所述電位差為0的工序。

4.根據權利要求2所述的半導體存儲裝置的驅動方法，其特征在于：所述半導體存儲裝置具有使所述強電介質電容器的所述一方電極和所述另一方電極導通或者斷開的開關；

所述第3工序包括：通過利用所述開關使所述一方電極和所述另一方電極導通，來使所述電位差為0的工序。

5.根據權利要求2所述的半導體存儲裝置的驅動方法，其特征在于：所述半導體存儲裝置具有使所述強電介質電容器的所述一方電極和給定電位導通或者斷開的開關；

所述第3工序包括：在將所述給定電位外加到所述強電介質電容器的所述另一方電極上的同時，通過利用所述開關使所述一方電極連接到所述給定電位上，來使所述電位差為0的工序。

6.根據權利要求1所述的半導體存儲裝置的驅動方法，其特征在于：在所述第1工序中外加的所述讀出電壓的大小是：當外加該讀出電壓時，能使外加在所述強電介質電容器的所述一方電極和所述另一方電極之間的電壓低于所述強電介質電容器的矯頑電壓。

7.根據權利要求1所述的半導體存儲裝置的驅動方法，其特征在于：所述檢測部件具有電容性負載；

所述第1工序包括：將所述讀出電壓外加到由所述強電介質電容器和所述電容性負載所構成的串聯電路兩端的工序；

所述檢測部件是通過按照所述強電介質電容器的電容值和所述電容性負載的電容值的比對所述讀出電壓進行的分壓，來檢測外加在所述電容性負載上的電壓，并因此來檢測所述強電介質膜的極化偏位。

8.根據權利要求1所述的半導體存儲裝置的驅動方法，其特征在于：所述檢測部件具有形成在襯底上，并且柵電極連接所述強電介質電容器的所述一方電極的場效應型晶體管；

所述第1工序包括：將所述讀出電壓外加到所述強電介質電容器的所述另一方電極和所述襯底之間的工序；

所述檢測部件是當按照所述強電介質電容器的電容值和所述場效應型晶體管的柵電極電容值的比對所述讀出電壓進行分壓，并且所分電壓被外加到所述場效應型晶體管的柵電極上時，通過檢測流動在所述場效應型晶體管的漏極區域和源極區域之間的電流，來對所述強電介質膜的極化偏位進行檢測的。

9.一種半導體存儲裝置的驅動方法，是具有各自利用強電介質膜的極化偏位來存儲多值數據，并且相互之間串聯連接的多個強電介質電容器，和分別并聯連接所述多個強電介質電容器，并且對讀出所述多值數據的所述強電介質電容器進行選擇的多個選擇晶體管，和與串聯連接的所述多個強電介質電容器的一端側相連接，并且通過檢測利用所述選擇晶體管所選擇的所述強電介質電容器的所述強電介質膜的極化偏位，來讀出所述多值數據的檢測部件的半導體存儲裝置的驅動方法；其特征在于：包括：

將讀出電壓外加到所述強電介質電容器的上電極以及下電極中的一方電極上的第1工序；

除去外加在所述一方電極上的所述讀出電壓的第2工序；

在所述第1工序中外加的所述讀出電壓的大小是：當利用所述第2工序除去所述讀出電壓時，能使所述強電介質膜的極化偏位返回到讀出所述多值數據之前的偏位上。

10.根據權利要求9所述的半導體存儲裝置的驅動方法，其特征在于：還包括：在所述第2工序之后，使所述強電介質電容器的所述上電極和所述下電極之間的電位差為0的第3工序。