多行刷新3T1C动态随机存储器单元的制作方法

本发明涉及集成电路中动态随机存储器领域。

背景技术：

1、动态随机存储器dram的存储单元目前主流方案是采用1t1c结构，即一个电容存储电荷，一个读取管控制读写。这种结构用的元件少，集成度高，但需要不断给电容刷新，保持电荷量。目前dram的刷新周期能达到64ms，刷新动作用时占一个周期不到1％。不论是集中刷新还是分散刷新，这段时间是不能读写的。要延长刷新周期就要多存电荷、扩大电容，现有dram制程进入十几纳米后无论是堆叠式电容还是沟槽式电容在不增加占地面积的情况下扩大电容很难。另外现有dram还存在读写速度较慢、读取会破坏电容存储的信息需复写等问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供另一种方案：不以延长刷新周期为目的，而是缩短刷新操作的时间，使得刷新操作对数据读写的影响极小。另外兼顾提高读写速度、降低刷新功耗，从而大幅提高动态随机存储器dram的性能。

2、本发明多行刷新3t1c动态随机存储器单元的结构为：采用三个mos管，分别为一个写入管、一个读取管、一个控制管，以及一个电容组成一个存储单元。写入管为pmos管时，读取管为nmos管；写入管为nmos管时，读取管为pmos管。各存储单元矩阵排列形成存储片区。

3、写入管的源极(s)或漏极(d)的一极连接写入位线wbl，写入管的源极(s)或漏极(d)的另一极与电容的一端及读取管的栅极(g)连接，电容的另一端接地或电源，读取管的源极(s)连接读取字线rwl，读取管的漏极(d)与写入管的栅极(g)及控制管的源极(s)或漏极(d)的一极连接，控制管的栅极(g)连接写入字线wwl，控制管的源极(s)或漏极(d)的另一极连接读取位线rbl。

技术特征：

1.多行刷新3t1c动态随机存储器单元，包括三个mos管，分别为一个写入管、一个读取管、一个控制管，以及一个电容组成一个存储单元。

2.根据权利要求1所述的多行刷新3t1c动态随机存储器单元，当所述写入管选择pmos管时，所述读取管为nmos管；当所述写入管选择nmos管时，所述读取管为pmos管。

3.根据权利要求1所述的多行刷新3t1c动态随机存储器单元，当所述写入管选择pmos管时，所述控制管优选nmos管；当所述写入管选择nmos管时，所述控制管优选pmos管，减少一个电源电压等级。

4.根据权利要求1所述的多行刷新3t1c动态随机存储器单元，当所述写入管选择pmos管时，所述写入管的源极(s)或漏极(d)的一极连接写入位线wbl，所述写入管的源极(s)或漏极(d)的另一极与所述电容的一端及所述读取管的栅极(g)连接，所述电容的另一端接地，所述读取管的源极(s)连接读取字线rwl，所述读取管的漏极(d)与所述写入管的栅极(g)及所述控制管的源极(s)或漏极(d)的一极连接，所述控制管的栅极(g)连接写入字线wwl，所述控制管的源极(s)或漏极(d)的另一极连接读取位线rbl。

5.根据权利要求1所述的多行刷新3t1c动态随机存储器单元，当所述写入管选择nmos管时，所述写入管的源极(s)或漏极(d)的一极连接写入位线wbl，所述写入管的源极(s)或漏极(d)的另一极与所述电容的一端及所述读取管的栅极(g)连接，所述电容的另一端接电源，所述读取管的源极(s)连接读取字线rwl，所述读取管的漏极(d)与所述写入管的栅极(g)及所述控制管的源极(s)或漏极(d)的一极连接，所述控制管的栅极(g)连接写入字线wwl，所述控制管的源极(s)或漏极(d)的另一极连接读取位线rbl。

6.根据权利要求1所述的多行刷新3t1c动态随机存储器单元，由所述多行刷新3t1c动态随机存储器单元矩阵排列形成存储片区，所述存储片区内所有的所述多行刷新3t1c动态随机存储器单元的数据刷新可以是整体同时完成的，也可以多行的所述多行刷新3t1c动态随机存储器单元同时进行数据刷新。

技术总结多行刷新3T1C动态随机存储器单元，其结构为：采用三个MOS管，分别为一个写入管、一个读取管、一个控制管，以及一个电容组成一个存储单元。写入管为PMOS管时，读取管为NMOS管；写入管为NMOS管时，读取管为PMOS管。写入管的源极(S)或漏极(D)的一极连接写入位线WBL，写入管的源极(S)或漏极(D)的另一极与电容的一端及读取管的栅极(G)连接，电容的另一端接地或电源，读取管的源极(S)连接读取字线RWL，读取管的漏极(D)与写入管的栅极(G)及控制管的源极(S)或漏极(D)的一极连接，控制管的栅极(G)连接写入字线WWL，控制管的源极(S)或漏极(D)的另一极连接读取位线RBL。技术研发人员：王捷受保护的技术使用者：王捷技术研发日：技术公布日：2024/5/29