專利名稱:Lcos中的單邊結(jié)構(gòu)靜態(tài)存儲器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種靜態(tài)存儲器,尤其涉及一種應(yīng)用于LCOS中用于象素陣列的靜態(tài)存儲器。
背景技術(shù):
半導(dǎo)體存儲器是各種電子計算機(jī)的主要存儲部件,并廣泛用于其它電子設(shè)備中。對半導(dǎo)體存儲器的基本要求是高精度,大容量,低功耗。半導(dǎo)體存儲器可以分為靜態(tài)存儲器和動態(tài)存儲器。靜態(tài)存儲器依靠雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器保存信息,每個雙穩(wěn)態(tài)電路可存儲一位二進(jìn)制代碼0或1,一塊存儲芯片上包含了許多個這樣的雙穩(wěn)態(tài)電路。雙穩(wěn)態(tài)電路是有源器件,需要電源才能工作。只要電源正常,就能長期保存信息,所以稱為靜態(tài)存儲器。動態(tài)存儲器依靠電容上的存儲電荷暫存信息。存儲單元的基本工作方式是通過MOS管向電容充電或放電,充有電荷的狀態(tài)為1,放電后的狀態(tài)為0,雖然力求電容上電荷的泄漏很小,但工藝上仍然無法完全避免泄漏,時間一長電荷會漏掉,因而需要定時刷新內(nèi)容,即對存1的電容補(bǔ)充電荷,由于需要動態(tài)刷新,因此稱為動態(tài)存儲器。
LCOS數(shù)字電視顯示芯片是目前國際上最新的大屏幕高清晰度數(shù)字顯示技術(shù)—LCOS(Liquid Crystal On Silicon即基于大規(guī)模集成電路上的反射液晶投影技術(shù))的核心技術(shù),LCOS是國際上一致看好的,最有可能以其高質(zhì)量的技術(shù)指標(biāo)和低價位的制造成本能進(jìn)入普通百姓家庭的HDTV的產(chǎn)品技術(shù),具有十分廣闊的市場前景。LCOS數(shù)字電視專用芯片采用國際先進(jìn)的0.35μm和0.25μm的CMOS工藝技術(shù),是一個高性能,低價位的芯片組,芯片組用于三色光學(xué)驅(qū)動引擎,可產(chǎn)生XGA到UXGA/HDTV解像度的高對比,高亮度,24位彩色影像。
LCOS技術(shù)采用在大規(guī)模集成電路芯片上制造SRAM靜態(tài)存儲器陣列,每個SRAM存儲器組成一個象素。并將液晶盒封裝在大規(guī)模集成電路芯片上組成反射式液晶光閥。對于HDTV解象度的LCOS顯示芯片需要制造1920*1080個SRAM靜態(tài)存儲器組成的陣列。LCOS技術(shù)對液晶盒及SRAM組成的像素陣列的面積有一定的限制,面積過大將增大產(chǎn)品成本及大大降低產(chǎn)品合格率,當(dāng)圖像分辨率高時,減少SRAM存儲器面積就成為重要因素。
由圖1可見這是一個目前采用的靜態(tài)存儲器(SRAM)結(jié)構(gòu)圖,它是一個CMOS型6管存儲單元,T1、T3和T2、T4作為兩個反向器存儲數(shù)據(jù),T5和T6作為控制門,在字線W電壓的控制下,把1和0信號送往存儲器;保存信息時,字線W上的電壓為低,T5和T6均關(guān)閉,設(shè)A點為高電平,B點為低電平,(存1狀態(tài)),則A點高電平能夠可靠的打開T2,關(guān)閉T4,使B點與地連通,而此狀態(tài)下B點能夠可靠的打開T3,關(guān)閉T1,D線與A和DB線與B之間分別被T5、T6所隔離,D和DB均為低電平。
讀出時,字線W的電壓上升為高電平,T5和T6的源和漏接通,所以A點電平可以準(zhǔn)確地反映到D線上,B點電平反映到DB線上,如觸發(fā)器存1,D線上有讀出信號;如存0,則DB線上有讀出信號,這樣存儲在SRAM內(nèi)的信息就讀了出來。
寫入時,字線W的電壓同樣的上升為高電平,如寫1,則D線電壓上跳到VCC(電源電壓,即高電平),DB為低電平;如寫0,則DB線電壓上跳到VCC,D為低電平。用寫1為例,說明寫的過程。字線W的電壓上跳變使T5、T6接通,D線上VCC電壓通過T5接到A點,DB線的低電平通過T6接到B點,如果A點原來就是高電平(存1),則A點電壓不變,T3仍維持其導(dǎo)通,T1關(guān)閉,B點電平也不變。如果A點原來是低電平(存0),則A點電壓受外部驅(qū)動上升到VCC,打開T2,關(guān)閉T4。而B點與外部低電平連通,因而迫使B點下降為低電平,使T3導(dǎo)通,T1關(guān)閉,這樣A點的電平就穩(wěn)定在高電平,保存了1的信息。
從上述說明可以看出,數(shù)據(jù)的寫入由D和DB一同控制,這樣就多出了一個管子和一條控制線。
如何將數(shù)據(jù)的寫入由一根數(shù)據(jù)線控制是擺在科技技術(shù)人員面前的一個問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是提供了一種LCOS中用于象素陣列的單邊結(jié)構(gòu)靜態(tài)存儲器,旨在解決上述的缺陷。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的本發(fā)明包括第一CMOS管,第二CMOS管,第三CMOS管,第四CMOS管,第五CMOS管;所述第五CMOS管的漏極與D線相連,柵極與字線W相連,源極與第三CMOS管的源極和第一CMOS管的漏極相連并與第四CMOS管的柵極和第二CMOS管的柵極連接;所述第三CMOS管的柵極和第一CMOS管的柵極相連并與第四CMOS管的源極和第二CMOS管的漏極連接,作為輸出與象素電極連接,用于顯示;所述第一CMOS管的源極和第二CMOS管的源極連接并與地連接;所述的第三CMOS管的漏極與VCC連接;所述第四CMOS管的漏極與VCC連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是數(shù)據(jù)的寫入由一根數(shù)據(jù)線決定,這樣就節(jié)省了面積,也簡化了控制線路;單個SRAM存像素器的面積可減小15%以上,有利于提高產(chǎn)品合格率,并大大的降低了單個芯片的成本;對于HDTV解象度的顯示芯片,整個芯片由1920*1080個這樣的單元構(gòu)成,采用本發(fā)明后,明顯減小了SRAM存像素器的面積,相應(yīng)減少了SRAM組成的像素陣列及液晶盒面積。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)的靜態(tài)存儲器(SRAM)結(jié)構(gòu)圖;圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖;具體實施方式
下面結(jié)合附圖與具體實施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述由圖2可見本發(fā)明包括第一CMOS管T1,第二CMOS管T2,第三CMOS管T3,第四CMOS管T4,第五CMOS管T5;所述第五CMOS管T5的漏極與D線相連,柵極與字線W相連,源極與第三CMOS管T3的源極和第一CMOS管T1漏極相連并與第四CMOS管T4的柵極和第二CMOS管T2的柵極連接;所述第三CMOS管T3的柵極和第一CMOS管T1的柵極相連并與第四CMOS管T4的源極和第二CMOS管T2的漏極連接,作為輸出與象素電極連接,用于顯示;所述第一CMOS管T1的源極和第二CMOS管T2的源極連接并與地連接;所述的第三CMOS管T3漏極與VCC連接;所述第四CMOS管T4的漏極與VCC連接;本發(fā)明是一個CMOS型5管存儲單元,T1、T3和T2、T4作為兩個反向器存儲數(shù)據(jù),T5單獨做控制門,在字線W電壓的控制下,把1或0信號送往存儲器。存儲器的輸出OUT連到象素電極用于顯示。保存信息時,字線W上的電壓為低,T5關(guān)閉,設(shè)A點為高電平,B點為低電平,(存1狀態(tài)),則A點電平能夠可靠的打開T2,關(guān)閉T4,使B點與地連通,而B點能夠可靠的打開T3,關(guān)閉T1,D線與A之間被T5所隔離,此時D為低電位。
讀出時,字線W的電壓上升為高電平,T5的源和漏接通,所以A點電壓可以反映到D線上,采用單邊讀出方式后,D上有信號為讀1,無信號為讀0。
寫入時,字線W的電壓同樣的上升為高電平,如寫1,則D線電壓上跳到VCC;如寫0,則D線電壓為低電平;在寫1的時候,字線W的電壓上跳變使T5接通,D線上VCC電壓通過T5接到A點,如果A點原來就是高電平(存1),則A點電壓不變,T3仍維持其導(dǎo)通,T1關(guān)閉,B點電壓不變。如果A點是低電平(存0),則A點電壓受外部驅(qū)動上升到VCC,使T2導(dǎo)通,T4關(guān)閉,迫使B點為低電平,由于反饋作用使T3導(dǎo)通,T1關(guān)閉,這樣A點的電平就穩(wěn)定在高電平,保存了1的信息。
而在寫0時,字線W的電壓同樣上跳變使T5接通,D線上低電平通過T5接到A點,如果A點原來就是低電平(存0),則A點電壓不變,T1仍維持其導(dǎo)通,T3關(guān)閉。如果A點原來是高電平(存1),則A點電壓受外部驅(qū)動降為低電平,使T4導(dǎo)通,T2關(guān)閉,VCC立即對B點充電,使B升為高電平。由于反饋作用使T1導(dǎo)通,T3關(guān)閉,這樣A點的電平就穩(wěn)定為低電平,保存了0的信息。
權(quán)利要求
1.一種LCOS中的單邊結(jié)構(gòu)靜態(tài)存儲器,其特征在于包括第一CMOS管(T1),第二CMOS管(T2),第三CMOS管(T3),第四CMOS管(T4),第五CMOS管(T5);所述第五CMOS管(T5)的漏極與D線相連,柵極與字線W相連,源極與第三CMOS管(T3)的源極和第一CMOS管(T1)漏極相連并與第四CMOS管(T4)的柵極和第二CMOS管(T2)的柵極連接;所述第三CMOS管(T3)的柵極和第一CMOS管(T1)的柵極相連并與第四CMOS管(T4)的源極和第二CMOS管(T2)的漏極連接,作為輸出與象素電極連接,用于顯示;所述第一CMOS管(T1)的源極和第二CMOS管(T2)的源極連接并與地連接;所述的第三CMOS管(T3)漏極與VCC連接;所述第四CMOS管(T4)的漏極與VCC連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LCOS中的單邊結(jié)構(gòu)靜態(tài)存儲器,其特征在于可以用于LCOS中象素陣列。
全文摘要
本發(fā)明涉及LCOS中的單邊結(jié)構(gòu)靜態(tài)存儲器,第五CMOS管(T5)的漏極與D線相連,柵極與字線W相連,源極與第三CMOS管(T3)的源極和第一CMOS管(T1)的源極相連并與第四CMOS管(T4)的柵極和第二CMOS管(T2)的柵極連接;第三CMOS管(T3)的柵極和第一CMOS管(T1)的柵極相連并與第四CMOS管(T4)的源極和第二CMOS管(T2)的漏極連接,作為輸出與象素電極連接,用于顯示;第一CMOS管(T1)的源極和第二CMOS管(T2)的源極連接并與地連接;第三CMOS管(T3)的漏極與VCC連接;第四CMOS管(T4)的漏極與VCC連接;數(shù)據(jù)的寫入由一根數(shù)據(jù)線決定,單個SRAM存像素器的面積可減小15%以上,對于HDTV解象度的顯示芯片,相應(yīng)減少了SRAM組成的像素陣列及液晶盒面積。
文檔編號G11C11/419GK1773628SQ20041006814
公開日2006年5月17日 申請日期2004年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月12日
發(fā)明者陳欣, 尚為兵, 印義中, 印義言 申請人:上海華園微電子技術(shù)有限公司