[發明專利]一種分層存儲器陣列及其工作方法

有效

• 申請號: 201410053297.8
• 申請日: 2014-02-17
• 公開（公告）號: CN103811051B
• 公開（公告）日: 2017-01-11
• 發明（設計）人: 景蔚亮;陳邦明
• 申請（專利權）人: 上海新儲集成電路有限公司
• 主分類號: G11C11/413
• 分類號: G11C11/413
• 代理公司: 上海申新律師事務所31272
• 代理人: 吳俊

1.一種分層存儲器陣列，其特征在于，包括：

易失性靜態隨機訪問存儲器陣列層（0），包括由若干靜態隨機訪問存儲單元（11）組成的陣列，用于在上電的情況下鎖存靜態隨機訪問存儲單元的值；

L層非易失性存儲器陣列層（1至L），每一層所述非易失性存儲器陣列層中包括由若干非易失性存儲器單元（21）組成的陣列，實現保存所述靜態隨機訪問存儲單元（11）中的數據；控制端組，包括易失性控制端組（WLs.1至WLs.m）和非易失性控制端組（WLnv.1.L至WLnv.m.L）；所述易失性控制端組（WLs.1至WLs.m）與靜態隨機訪問存儲單元（11）相連，用于實現控制易失性靜態隨機訪問存儲器的讀寫操作；所述非易失性控制端組（WLnv.1.L至WLnv.m.L）與非易失性存儲器單元（21）相連，用于實現控制調節所述非易失性存儲器陣列層（1至L）保存或恢復所述易失性靜態隨機訪問存儲器陣列層（0）的數據；

所述非易失性存儲器陣列層（1至L）中的每一個非易失性存儲器單元（21）均與所述易失性靜態隨機訪問存儲器陣列層（0）中的一個靜態隨機訪問存儲單元（11）連接；

所述非易失性存儲器陣列層（1至L）中的每一個非易失性存儲器單元（21）均與所述非易失性控制端組（WLnv.1.L至WLnv.m.L）中的一個控制端連接；

所述易失性靜態隨機訪問存儲器陣列層（0）中的每一個易失性靜態隨機訪問存儲單元（11）均與所述易失性控制端組（WLs.1至WLs.m）中的一個控制端連接。

2.如權利要求1所述分層存儲器陣列，其特征在于，所述靜態隨機訪問存儲器單元（11）包括第一晶體管（N3）、第二晶體管（P0）、第三晶體管（N0）、第四晶體管（P1）、第五晶體管（N1）、第六晶體管（N4）、位線（BL）與反位線控制線、電源線（100）和地線（101）；所述第一晶體管（N3）的源極與所述位線（BL）連接，所述第一、第六晶體管（N3、N4）的柵極與所述控制線連接；所述第一、第二、第三晶體管（N3、P0、N0）的漏極與所述第四、第五晶體管（P1、N1）的柵極連接；所述第二、第四晶體管（P0、P1）的源極與所述電源線（100）連接；所述第二、第三晶體管（P0、N0）柵極與所述第四、第五、第六晶體管（P1、N1、N4）的漏極連接；所述第三、第五晶體管（N0、N1）的源級與所述地線（101）連接，所述第六晶體管（N4）的源級與所述反位線連接。

3.如權利要求1所述分層存儲器陣列，其特征在于，所述非易失性存儲器單元（21）包括第一電阻（211）、第二電阻（212）、第一晶體管（213）、第二晶體管（214）、非易失性位線（215）與非易失性反位線（216）；所述第一電阻（211）的一端與所述靜態隨機訪問存儲單元（11）的一端連接；所述第一電阻（211）的另一端與所述第一晶體管（213）的源極連接；所述第一晶體管（213）的柵極與所述控制端（WLnv.m）連接；所述第一晶體管（213）的漏極與所述非易失性位線（215）連接；所述第二電阻（212）的一端與所述靜態隨機訪問存儲單元（11）的另一端連接；所述第二電阻（212）的另一端與所述第二晶體管（214）的源極連接；所述第二晶體管（214）的柵極與所述控制端（WLnv.m）連接；所述第二晶體管（214）的漏極與所述非易失性反位線（216）連接。

4.一種如權利要求3所述的分層存儲器陣列的工作方法，其特征在于，包括寫入操作與讀出操作。