[发明专利]2T1C铁电随机存取存储器单元

权利要求书

1.一种存储器设备，包括：

铁电随机存取存储器(F-RAM)单元阵列，至少一个铁电随机存取存储器(F-RAM)单元包括：

第一晶体管，所述第一晶体管被耦合于位线和储存节点(SN)之间；

第二晶体管，所述第二晶体管被耦合于参考线和所述储存节点(SN)之间；和

铁电容器，所述铁电容器被耦合于所述储存节点(SN)和板线之间，

其中，所述铁电随机存取存储器(F-RAM)单元被配置为生成位电平参考，其中，所述参考线上的参考电压用于在读取周期期间与相同的铁电随机存取存储器(F-RAM)单元的所述位线上的数据电压进行比较，并且所述参考线上的参考电压是从所述相同的铁电随机存取存储器(F-RAM)单元的所述铁电容器的未切换(U期)导出的。

2.根据权利要求1所述的存储器设备，还包括：

感测放大器(SA)，所述感测放大器(SA)被耦合到所述位线和所述参考线以将在所述参考线上的所述参考电压与在所述位线上的所述数据电压进行比较；和

处理元件，所述处理元件被配置为向所述第一晶体管、第二晶体管和所述感测放大器(SA)发出控制信号，并且向所述板线施加电压脉冲，

其中，所述处理元件被配置为在所述读取周期期间将具有第一峰值电压(V1)的第一电压脉冲施加到所述板线以将数据从储存节点(SN)耦合到所述位线上，和将具有第二峰值电压(V2)的第二电压脉冲施加到所述板线以将所述参考电压耦合到所述参考线并用作清除脉冲以强化所述铁电容器中的所述未切换(U期)。

3.根据权利要求2所述的存储器设备，其中，所述板线、参考线和第二晶体管被配置为使得所述参考电压跟踪相同的铁电随机存取存储器(F-RAM)单元的所述铁电容器的所述未切换(U期)的变化。

4.根据权利要求2所述的存储器设备，其中，位线电容基本上等于参考线电容。

5.根据权利要求4所述的存储器设备，其中，所述处理元件被配置为使得所述第二峰值电压(V2)大于所述第一峰值电压(V1)。

6.根据权利要求4所述的存储器设备，其中，所述处理元件被配置为将所述第二电压脉冲的所述第二峰值电压(V2)从零伏扫描到大于所述第一峰值电压(V1)。

7.根据权利要求2所述的存储器设备，其中，位线电容大于参考线电容。

8.根据权利要求2所述的存储器设备，还包括：

位线预充电电路，所述位线预充电电路由所述处理元件控制，并被配置为在所述第一电压脉冲之前预充电所述位线和释放所述位线；和

参考线预充电电路，所述参考线预充电电路由所述处理元件控制，并且被配置为在所述第二电压脉冲之前放掉所述储存节点(SN)上的任何残余电压并释放所述参考线。

9.根据权利要求8所述的存储器设备，其中，所述位线预充电电路和所述处理元件还被配置为在所述第一电压脉冲之前放掉所述储存节点(SN)上的任何残余电压。

10.根据权利要求9所述的存储器设备，其中，所述铁电随机存取存储器(F-RAM)单元被配置为使得所述位线预充电电路在所述第一电压脉冲和所述第二电压脉冲之间的所述读取周期期间保持与所述位线电去耦。