br>【具體實(shí)施方式】
[0051]本發(fā)明實(shí)施例提供一種鐵電存儲(chǔ)器，以期提高參考單元與存儲(chǔ)單元的數(shù)據(jù)回寫(xiě)效率，均衡參考單元對(duì)中的兩個(gè)參考單元的讀寫(xiě)疲勞度。
[0052]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分的實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0053]以下分別進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0054]本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)及上述附圖中的術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三” “第四”等是用于區(qū)別不同的對(duì)象，而不是用于描述特定順序。此外，術(shù)語(yǔ)“包括”和“具有”以及它們?nèi)魏巫冃危鈭D在于覆蓋不排他的包含。例如包含了一系列步驟或單元的過(guò)程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備沒(méi)有限定于已列出的步驟或單元，而是可選地還包括沒(méi)有列出的步驟或單元，或可選地還包括對(duì)于這些過(guò)程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。
[0055]目前，市場(chǎng)上對(duì)存儲(chǔ)器的高密度、高速度、低功耗、長(zhǎng)壽命等方面的要求日益苛刻，傳統(tǒng)的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器已無(wú)法滿足完全滿足要求，基于新介質(zhì)的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器，是解決上述問(wèn)題的重要途徑之一。鐵電介質(zhì)便是其中較為成熟的新介質(zhì)材料之一。其中，本發(fā)明實(shí)施例的舉例方案中主要以存儲(chǔ)單元為鐵電介質(zhì)的存儲(chǔ)單元為例，以參考單元為鐵電介質(zhì)的參考單元為例。
[0056]參見(jiàn)圖1，圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種鐵電存儲(chǔ)器的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示的鐵電存儲(chǔ)器可包括:第一存儲(chǔ)單元列110、第一參考單元Ckl、第二參考單元Ck2和控制電路 200。
[0057]其中，所述第一存儲(chǔ)單元列110包括至少一個(gè)存儲(chǔ)單元，其中，第一存儲(chǔ)單元列110包括的上述至少一個(gè)存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，其中，所述第一存儲(chǔ)單元列110中的每個(gè)存儲(chǔ)單元中可包括一個(gè)鐵電電容以及一個(gè)晶體管。
[0058]圖1中舉例示出第一存儲(chǔ)單元列110包括包含第一存儲(chǔ)單元111在內(nèi)的至少一個(gè)存儲(chǔ)單元。其中，第一存儲(chǔ)單元111可為第一存儲(chǔ)單元列110中的任意一個(gè)存儲(chǔ)單元。
[0059]控制電路200與第一參考單元Ckl、第二參考單元Ck2以及第一存儲(chǔ)單元列110中的存儲(chǔ)單元連接。其中，第一參考單元Ckl和第二參考單元Ck2中每個(gè)參考單元中可包括一個(gè)鐵電電容以及一個(gè)晶體管。
[0060]其中，第一參考單元Ckl和第二參考單元Ck2用于提供參考電壓。
[0061]其中，第一參考單元Ckl與第二參考單元Ck2中所存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的取值不同。
[0062]其中，控制電路200，用于在讀取所述第一存儲(chǔ)單元110列中的第一存儲(chǔ)單元111中所存儲(chǔ)數(shù)據(jù)時(shí)，根據(jù)所述參考電壓與所述第一存儲(chǔ)單元111的輸出信號(hào)，獲得所述第一存儲(chǔ)單元111中所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)；在讀取出了所述第一存儲(chǔ)單元111所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)之后，將與讀取的所述第一存儲(chǔ)單元111中所存儲(chǔ)的所述數(shù)據(jù)的取值相同的數(shù)據(jù)寫(xiě)入第二參考單元Ck2，并將與讀取的第一存儲(chǔ)單元111中所存儲(chǔ)的所述數(shù)據(jù)的取值不同的數(shù)據(jù)寫(xiě)入第一參考單元Ckl。
[0063]例如假設(shè)讀取的第一存儲(chǔ)單元111中所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的取值為“1”，則在讀取出了第一存儲(chǔ)單元111所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)之后，將取值為“ I ”的數(shù)據(jù)寫(xiě)入第二參考單元Ck2，并將取值為“O”的數(shù)據(jù)寫(xiě)入第一參考單元Ckl。假設(shè)，讀取的第一存儲(chǔ)單元111中所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的取值為“0”，則在讀取出了第一存儲(chǔ)單元111所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)之后，將取值為“O”的數(shù)據(jù)寫(xiě)入第二參考單元Ck2，將取值為“ I ”的數(shù)據(jù)寫(xiě)入第一參考單元Ckl?？梢岳斫猓x取第一存儲(chǔ)單元列110中的其它存儲(chǔ)單元中所存儲(chǔ)數(shù)據(jù)之后，第一參考單元Ckl和第二參考單元Ck2的數(shù)據(jù)回寫(xiě)機(jī)制可以此類推。
[0064]可以看出，由于在讀取出第一存儲(chǔ)單元所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)之后，將與該數(shù)據(jù)的取值不同的數(shù)據(jù)寫(xiě)入第一參考單元，并將與讀取的第一存儲(chǔ)單元中所存儲(chǔ)的上述數(shù)據(jù)的取值相同的數(shù)據(jù)寫(xiě)入第二參考單元，也就是說(shuō)，第一參考單元和第二參考單元的回寫(xiě)狀態(tài)，取決于其提供參考電壓的存儲(chǔ)單元中所存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的取值，而存儲(chǔ)單元中所存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的取值看成是隨機(jī)的，那么第一參考單元和第二參考單元的回寫(xiě)狀態(tài)也是隨機(jī)的，即是說(shuō)，參考單元中存“O”還是存“I”是由存儲(chǔ)單元隨機(jī)讀出的數(shù)據(jù)決定，每個(gè)參考單元中存“O”的概率通常約等于存“I”的概率，而這與傳統(tǒng)的參考單元中所存數(shù)據(jù)的取值一直固定的機(jī)制是完全不同的，在傳統(tǒng)機(jī)制中，協(xié)同提供參考信號(hào)的每對(duì)參考單元中的兩個(gè)參考單元中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)取值不同，且其中一個(gè)固定存儲(chǔ)取值為“ I ”的數(shù)據(jù)，另一個(gè)固定存儲(chǔ)取值為“O”的數(shù)據(jù)，而每次讀取完參考單元中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)之后，需要向該參考單元回寫(xiě)從該參考單元所讀取的數(shù)據(jù)，例如若參考單元中存儲(chǔ)了取值為“I”的數(shù)據(jù)，在該參考單元回寫(xiě)時(shí)需向該參考單元寫(xiě)入取值為“I”的數(shù)據(jù)，若參考單元中存儲(chǔ)了取值為“O”的數(shù)據(jù)，則在該參考單元回寫(xiě)時(shí)需向該參考單元寫(xiě)入取值為“O”的數(shù)據(jù)，而這就造成了固定存儲(chǔ)“I”的那個(gè)參考單元的疲勞度會(huì)相對(duì)較大，本發(fā)明架構(gòu)有利于很好的均衡提供參考信號(hào)的參考單元對(duì)中的兩個(gè)參考單元的讀寫(xiě)疲勞度，進(jìn)而有利于極大的提高參考單元的抗疲勞特性。
[0065]其中，控制電路200的結(jié)構(gòu)可能是多種多樣的。
[0066]例如參見(jiàn)圖2，圖2舉例示出了一種可能的控制電路200的結(jié)構(gòu)。
[0067]其中，圖2所示的控制電路200可包括第一電壓放大器SA1、第一三極管Q12和第一使能反相器Fl。
[0068]其中，第一三極管Q12的第一端連接第一參考單元Ckl的位線，第一三極管Q12的第二端連接所述第二參考單元Ckl的位線，其中，第一三極管Q12的第一端和第二端均不是第一三極管Q12的導(dǎo)通控制端(例如柵極)。例如，第一三極管Q12的第一端可為第一三極管Q12的源極，并且第一三極管Q12的第二端可為第一三極管Q12的漏極，或第一三極管Q12的第二端為第一三極管Q12的源極，并且第一三極管Q12的第一端為第一三極管Q12的漏極。
[0069]第一使能反相器Fl的輸入端連接第一參考單元Ckl的所述位線，第一使能反相器Fl的輸出端連接第二參考單元Ck2的位線。
[0070]其中，第一電壓放大器SAl的放大信號(hào)輸入端連接第一存儲(chǔ)單兀111的位線BLl (可稱第一位線)，第一電壓放大器SAl的參考電壓輸入端連接第一參考單兀Ckl的位線。
[0071]可選的，第一存儲(chǔ)單元列110中的部分或者全部存儲(chǔ)單元可共用相同的位線，例如第一存儲(chǔ)單元111可以與第一存儲(chǔ)單元列110中的其它一個(gè)或者多個(gè)存儲(chǔ)單元共用相同的位線。
[0072]參見(jiàn)圖3，在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，上述鐵電存儲(chǔ)器還包括第二存儲(chǔ)單元列120。
[0073]其中，控制電路200與第二存儲(chǔ)單元列120中的存儲(chǔ)單元連接。
[0074]其中，第二存儲(chǔ)單元列120包括至少一個(gè)存儲(chǔ)單元。其中，第二存儲(chǔ)單元列120包括的上述至少一個(gè)存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，其中，所述第二存儲(chǔ)單元列120中的每個(gè)存儲(chǔ)單元中可包括一個(gè)鐵電電容以及一個(gè)晶體管。
[0075]圖3中舉例示出第二存儲(chǔ)單元列120中包括包含第三存儲(chǔ)單元121在內(nèi)的至少一個(gè)存儲(chǔ)單元。其中，第二存儲(chǔ)單元121可為第二存儲(chǔ)單元列120中的任意一個(gè)存儲(chǔ)單元。
[0076]其中，控制電路200還可用于，在讀取第二存儲(chǔ)單元列120中的第二存儲(chǔ)單元121中所存儲(chǔ)數(shù)據(jù)時(shí)，根據(jù)第二存儲(chǔ)單元121的輸出信號(hào)，以及第一參考單元Ckl和第二參考單元Ck2所提供的參考電壓，獲得第二存儲(chǔ)單元121中所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)；在讀取出了第二存儲(chǔ)單元121所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)之后，將與讀取的第二存儲(chǔ)單元121中所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的取值相同的數(shù)據(jù)寫(xiě)入第一參考單元Ckl，并將與讀取的第二存儲(chǔ)單元121中所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的取值不同的數(shù)據(jù)寫(xiě)入第二參考單元Ck2。
[0077]例如假設(shè)讀取的第二存儲(chǔ)單元121中所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的取值為“1”，則在讀取出了第二存儲(chǔ)單元121所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)之后，將取值為“I”的數(shù)據(jù)寫(xiě)入第一參考單元Ckl，并將取值為“O”的數(shù)據(jù)寫(xiě)入第二參考單元Ck2。假設(shè)，讀取的第二存儲(chǔ)單元121中所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的取值為“0”，則在讀取出了第二存儲(chǔ)單元121所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)之后，將取值為“O”的數(shù)據(jù)寫(xiě)入第一參考單元Ckl，將取值為“ I ”的數(shù)據(jù)寫(xiě)入第二參考單元Ck2。可以理解，讀取第二存儲(chǔ)單元列120中的其它存儲(chǔ)單元中所存儲(chǔ)數(shù)據(jù)之后，第一參考單元Ckl和第二參考單元Ck2的數(shù)據(jù)回寫(xiě)機(jī)制可以此類推。
[0078]可以看出，協(xié)同提供參考信號(hào)的一對(duì)參考單元可為兩列存儲(chǔ)單元列中的存儲(chǔ)單元提供參考信號(hào)。在讀取出第二存儲(chǔ)單元所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)后，將與該數(shù)據(jù)的取值不同的數(shù)據(jù)寫(xiě)入第二參考單元，并將與讀取的第二存儲(chǔ)單元中所存儲(chǔ)的上述數(shù)據(jù)的取值相同的數(shù)據(jù)寫(xiě)入第一參考單元，也就是說(shuō)，第一參考單元和第二參考單元的回寫(xiě)狀態(tài)，仍然取決于其提供參考電壓的存儲(chǔ)單元中所存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的取值，而第一存儲(chǔ)單元列110或第二存儲(chǔ)單元列120中的各存儲(chǔ)單元中所存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的取值看成是隨機(jī)的，那么第一參考單元和第二參考單元的回寫(xiě)狀態(tài)也是隨機(jī)的，即是說(shuō)，參考單元中存“O”還是存“I”是由存儲(chǔ)單元隨機(jī)讀出的數(shù)據(jù)決定，協(xié)同提供參考信號(hào)的一對(duì)參考單元中的每個(gè)參考單元中存“O”的概率通常約等于存“I”的概率，而這與傳統(tǒng)的每個(gè)參考單元中所存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的取值一直固定的機(jī)制是完全不同的，因此上述架構(gòu)有利于很好的均衡提供參考信號(hào)的參考單元對(duì)中的兩個(gè)參考單元的讀寫(xiě)疲勞度，有利于極大提高參考單元的抗疲勞特性。
[0079]進(jìn)一步的，參見(jiàn)圖4，圖4示出了另一種可能的控制電路200的結(jié)構(gòu)。
[0080]其中，相比于圖2所示的控制電路200，圖4所示的控制電路200還進(jìn)一步包括第二電壓放大器SA2和第二使能反相器F2。
[0081]第二使能反相器F2的輸入端連接第二參考單元Ck2的位線，第二使能反相器F2的輸出端連接第一參考單元Ckl的位線。第二電壓放大器SA2的放大信號(hào)輸入端連接第二存儲(chǔ)單元121的位線BL2，第二電壓放大器SA2的參考電壓輸入端連接所述第二參考單元Ck2的位線。
[0082]可選的，第二存儲(chǔ)單元列120中的部分或者全部存儲(chǔ)單元可共用相同的位線，例如第二存儲(chǔ)單元121可以與第二存儲(chǔ)單元列120中的其它一個(gè)或者多個(gè)存儲(chǔ)單元共用相同的位線。
[0083]參見(jiàn)圖5，可選的，所述鐵電存儲(chǔ)器還可包括第三存儲(chǔ)單元列130、第三參考單元Ck3和第四參考單元Ck4。其中