MFIS場效應(yīng)管在非揮發(fā)邏輯集成電路和多態(tài)非揮發(fā)存儲器中的應(yīng)用.pdf

1、大規(guī)模數(shù)字集成電路普遍具揮發(fā)性:當(dāng)電源關(guān)斷時(shí),存儲于數(shù)字系統(tǒng)中的信息會丟失;當(dāng)電源重新開啟時(shí),于掉電前一刻存儲于數(shù)字系統(tǒng)中的信息仍舊無法恢復(fù).該文提出一種新型的利用MFIS場效應(yīng)管的非揮發(fā)邏輯集成電路,能在發(fā)生掉電時(shí)及時(shí)保存數(shù)字電路中的信息,上電后再及時(shí)恢復(fù).與傳統(tǒng)的采用鐵電電容作為存儲介質(zhì)的非揮發(fā)邏輯電路相比,MFIS場效應(yīng)管非揮發(fā)邏輯集成電路具有諸多優(yōu)點(diǎn),在測試設(shè)備、節(jié)能型的便攜式系統(tǒng)中有廣泛應(yīng)用.該文首先構(gòu)建了MFIS場效應(yīng)管的H

2、SPICE宏模型,驗(yàn)證了該模型的正確性并將其運(yùn)用于電路仿真.其后,設(shè)計(jì)了整個非揮發(fā)邏輯系統(tǒng),HSPICE仿真驗(yàn)證了功能并完成版圖設(shè)計(jì).接著,用分立元件在PCB板上搭建了非揮發(fā)邏輯電路,其中各個功能模塊均通過測試,有望與MFIS場效應(yīng)管相連實(shí)現(xiàn)非揮發(fā)邏輯功能,驗(yàn)證了將MFIS場效應(yīng)管運(yùn)用于非揮發(fā)大規(guī)模數(shù)字集成電路的可行性.同時(shí),該文首次提出多態(tài)非破壞性讀出鐵電不揮發(fā)存儲器的概念,能在一個鐵電不揮發(fā)存儲單元中存儲多位二進(jìn)制數(shù)據(jù).其利用的是鐵