[发明专利]具有三个晶体管和两个电阻式存储器元件的电阻式随机存取存储器单元

权利要求书

1.一种低漏电阻式随机存取存储器(ReRAM)单元，包括：

一对互补位线；

开关节点；

第一ReRAM设备，所述第一ReRAM设备具有连接到所述互补位线中的第一个互补位线的第一端；

p沟道晶体管，所述p沟道晶体管具有连接到所述第一ReRAM设备的第二端的源极、连接到所述开关节点的漏极和连接到p字线的栅极；

第二ReRAM设备，所述第二ReRAM设备具有连接到所述位线中的第二个位线的第一端；

n沟道晶体管，所述n沟道晶体管具有连接到所述第二ReRAM设备的第二端的源极、连接到所述开关节点的漏极和连接到n字线的栅极；以及

n沟道编程晶体管，所述n沟道编程晶体管具有连接到所述第二ReRAM设备的第二端的源极、连接到所述开关节点的漏极、以及连接到字线的栅极；

其中所述n沟道晶体管具有第一阈值电压并且所述n沟道编程晶体管具有高于所述第一阈值电压的第二阈值电压。

2.根据权利要求1所述的ReRAM单元，还包括开关晶体管，所述开关晶体管具有连接到所述开关节点的栅极、连接到第一可编程节点的源极和连接到第二可编程节点的漏极。

3.根据权利要求1所述的ReRAM单元，其中所述第一ReRAM设备和所述第二ReRAM设备形成在集成电路中的下金属互连线和上金属互连线之间。

4.根据权利要求3所述的ReRAM单元，其中所述下金属互连线是第一金属互连线，并且所述上金属互连线是第二金属互连线。

5.根据权利要求1所述的电阻式随机存取存储器(ReRAM)单元，其中所述n沟道晶体管具有约0.1V的第一阈值电压，并且所述n沟道编程晶体管具有约0.3V的第二阈值电压。

6.一种具有至少一行和至少一列的低漏ReRAM单元阵列，所述阵列包括：

第一位线和第二位线，所述第一位线和所述第二位线用于所述阵列中的每一行；

源极位线，所述源极位线用于所述阵列中的每一行；

字线，所述字线用于所述阵列中的每一列；

p沟道字线，所述p沟道字线用于所述阵列中的每一列；

低漏ReRAM单元，所述低漏ReRAM单元位于所述阵列中的每一行和每一列，每个低漏ReRAM单元包括：

开关节点；

第一ReRAM设备，所述第一ReRAM设备具有连接到所述第一ReRAM设备的行中的所述第一位线的第一端；

n沟道编程晶体管，所述n沟道编程晶体管具有连接到所述第一ReRAM设备的行中的所述源极位线的源极、连接到所述开关节点的漏极、以及连接到所述第一ReRAM设备的列中的所述字线的栅极；

p沟道晶体管，所述p沟道晶体管具有连接到所述第一ReRAM设备的第二端的源极、连接到所述开关节点的漏极和连接到所述第一ReRAM设备的列中的所述p沟道字线的栅极；

第二ReRAM设备，所述第二ReRAM设备具有连接到所述第二ReRAM设备的行中的所述第二位线的第一端；和

n沟道晶体管，所述n沟道晶体管具有连接到所述第二ReRAM设备的第二端的源极、连接到所述开关节点的漏极和连接到所述第二ReRAM设备的列中的所述字线的栅极；

其中所述n沟道编程晶体管和所述n沟道晶体管各自具有不同的阈值，所述n沟道晶体管的阈值低于所述n沟道编程晶体管的阈值。

7.根据权利要求6所述的阵列，其中每一个n沟道晶体管具有约0.1V的第一阈值电压，并且每一个n沟道编程晶体管具有约0.3V的第二阈值电压。