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대한전자공학회 전자공학회논문지-SD 전자공학회논문지 SD편 제39권 제12호
발행연도
2002.12
수록면
33 - 44 (12page)

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본 논문에서는 grounded-plate PMOS 게이트 (GPPG) 강유전체 메모리 셀을 이용한 새로운 FRAM 설계기술을 제안하였다. GPPG 셀은 PMOS와 강유전체 커패시터로 구성되며 셀 plate 는 ground 에 접지된다. 제안된 FRAM 에서는 비트라인이 VDD 로 precharge 되고, negative 전압 워드라인 기법이 사용되며, negative 펄스 restore 동작을 이용한다. GPPG 셀을 이용한 FRAM 구조는 셀 plate 구동기를 사용하지 않으므로 메모리 셀 efficiency를 극대화 할 수 있는 장점이 있다. 또한 기존의 common-plate 셀과는 달리 제안된 FRAM 구조는 데이터의 읽기 및 쓰기 동작 시 강유전체 커패시터에 V_(DD)의 충분한 전압이 가해지므로 저 전압 동작에 제한이 없다. 아울러 제안된 FRAM 구조는 필요한 8 비트 데이터만 선택하는 column-path 회로를 사용하므로 메모리 array 전력소모를 최소화 할 수 있다. 끝으로 0.5-um, triple- well/1-polycide/2-metal 공정을 이용한 4-Mb FRAM 설계를 통해 GPPG 셀 FRAM architecture 실현가능성을 확인하였다.

목차

Ⅰ. Introduction

Ⅱ. Read and Write Operation

Ⅲ. Process Technology

Ⅳ. Details of Circuit Design

Ⅴ. Performance Estimation

Ⅵ. Conclusion

References

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