[發(fā)明專利]循序式存儲(chǔ)器及其存取方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710199165.6
• 申請(qǐng)日: 2007-12-18
• 公開（公告）號(hào): CN101211666A
• 公開（公告）日: 2008-07-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳張庭;陳重光
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 旺宏電子股份有限公司
• 主分類號(hào): G11C21/00
• 分類號(hào): G11C21/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所
• 代理人: 王志森

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明有關(guān)于一種循序式存儲(chǔ)器及其存取方法，且特別是有關(guān)于一種節(jié)省操作時(shí)間及降低操作功率的循序式存儲(chǔ)器及其存取方法。

背景技術(shù)

存儲(chǔ)器于現(xiàn)代已被廣泛地應(yīng)用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的領(lǐng)域。存儲(chǔ)器具有多個(gè)存儲(chǔ)單元(memory?cell)，這些存儲(chǔ)單元通常被配置成陣列(array)的形式，其中，每一行的存儲(chǔ)單元系對(duì)應(yīng)于一條字線(word?line)，每一列的存儲(chǔ)單元系對(duì)應(yīng)于一條位線(bit?line)。每一個(gè)存儲(chǔ)單元各包括一個(gè)晶體管，晶體管的第一端耦接至一位線，第二端耦接至另一位線，控制端耦接至相對(duì)應(yīng)的字線。

傳統(tǒng)的存儲(chǔ)器操作，通常包括充電(charge)、檢測(cè)(sense)及放電(discharge)等多個(gè)步驟。其中，放電步驟的存在是很重要的。若沒(méi)有放電步驟以清除前一個(gè)存取周期所殘留的電荷，則于當(dāng)前的存取周期中，晶體管的第一端及第二端的起始電壓可能會(huì)不相同。此外，存儲(chǔ)單元在讀取(read)或編程(program)之后可能會(huì)殘留的電荷，會(huì)導(dǎo)致漏電流的產(chǎn)生或發(fā)生其它不可預(yù)期的錯(cuò)誤。

請(qǐng)參照?qǐng)D1，其表示乃傳統(tǒng)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀取操作的時(shí)序圖。于圖1中，系以讀取一行存儲(chǔ)單元中的第n個(gè)存儲(chǔ)單元為例做說(shuō)明，n為正整數(shù)。通常在進(jìn)行存儲(chǔ)器操作之前，會(huì)有一預(yù)放電(pre-discharge)周期(未表示于圖)，于此預(yù)放電周期中，所有的存儲(chǔ)單元中的晶體管的第一端及第二端的電壓電平會(huì)被拉到一低電平電壓，即地電壓。

當(dāng)讀取第n個(gè)存儲(chǔ)單元所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)時(shí)，亦即于第n讀取周取Tn中，第n個(gè)存儲(chǔ)單元所相對(duì)應(yīng)的位線的位時(shí)序脈沖b1_c1k，于時(shí)間t0-t1間，電壓電平系為低電平電壓，此時(shí)第n個(gè)存儲(chǔ)單元未進(jìn)行任何操作，之后，于時(shí)間t1-t4之間，電壓電平轉(zhuǎn)換為高電平電壓，第n個(gè)存儲(chǔ)單元進(jìn)行讀取的操作。

然后，于時(shí)間t1-t2中，亦即于充電周期，第n個(gè)存儲(chǔ)單元的位線(漏極端)進(jìn)行充電的操作，充電脈沖charge的電壓電平轉(zhuǎn)換為高電平電壓。接著，于時(shí)間t2-t3中，亦即于檢測(cè)周期，第n個(gè)存儲(chǔ)單元進(jìn)行檢測(cè)的操作(亦即數(shù)據(jù)讀取)，檢測(cè)脈沖sa_en的電壓電平轉(zhuǎn)換為高電平電壓。之后，于時(shí)間t3-t4中，亦即于放電周期，第n個(gè)存儲(chǔ)單元的位線進(jìn)行放電的操作，放電脈沖discharge的電壓電平轉(zhuǎn)換為高電平電壓。

此外，于傳統(tǒng)的存儲(chǔ)器操作中，亦可能先進(jìn)行放電的操作，然后才接著進(jìn)行充電及檢測(cè)的操作。假若一行存儲(chǔ)器有m個(gè)存儲(chǔ)單元，如此一來(lái)，當(dāng)對(duì)該行存儲(chǔ)器進(jìn)行讀取/編程的操作時(shí)，總共需要m個(gè)放電周期。而當(dāng)存儲(chǔ)器進(jìn)行驗(yàn)證(verify)的操作時(shí)，若發(fā)生驗(yàn)證錯(cuò)誤，需要重新讀取或編程時(shí)，則要再重新花費(fèi)m個(gè)放電周期，浪費(fèi)大量的時(shí)間，使得存儲(chǔ)器無(wú)法高速操作，同時(shí)存儲(chǔ)器的操作功率消耗亦被大幅上升。

此外，當(dāng)相對(duì)應(yīng)于同一位線的存儲(chǔ)單元數(shù)目增加時(shí)，位線的整體的電容亦會(huì)增加，如此一來(lái)，會(huì)導(dǎo)致存儲(chǔ)單元的放電周期(亦即圖1中的時(shí)間t3-t4)增加，因而使得讀取跟編程的時(shí)間增加，浪費(fèi)更多的操作時(shí)間。而由于存儲(chǔ)單元數(shù)目的增加，位線上的電流亦隨之增加，導(dǎo)致更多的操作功率消耗。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的就是在提供一種循序式存儲(chǔ)器及其存取方法，利用一種聰明的方法使得循序式存儲(chǔ)器中的存儲(chǔ)單元于進(jìn)行存取的操作時(shí)，不會(huì)于存取周期內(nèi)花費(fèi)放電周期，達(dá)到高速操作存儲(chǔ)器的目的，節(jié)省操作時(shí)間及降低操作功率。

根據(jù)本發(fā)明的目的，提出一種循序存取存儲(chǔ)器的方法，應(yīng)用于存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)器具有m+1條位線及至少一行晶體管，m為正整數(shù)。該行晶體管依序具有m個(gè)晶體管，第x個(gè)晶體管的第一端耦接至第x條位線，第二端耦接至第x+1條位線，x為小于或等于m的正整數(shù)。該方法包括，首先，于預(yù)放電周期，使得晶體管的第一端及第二端的電壓電平均為地電壓。接著，于第n讀取周期，轉(zhuǎn)換第n個(gè)晶體管的第一端的電壓電平為源極電壓，轉(zhuǎn)換第n個(gè)晶體管的第二端的電壓電平為漏極電壓，轉(zhuǎn)換第n+1個(gè)晶體管的第二端的電壓電平為隔離電壓，n為小于m的正整數(shù)。之后，于第m讀取周期，轉(zhuǎn)換第m個(gè)晶體管的第一端的電壓電平為源極電壓，轉(zhuǎn)換第m個(gè)晶體管的第二端的電壓電平為漏極電壓。其中，源極電壓相等于地電壓。