[拼音]：jinshu-yanghuawu-bandaoti dongtasuiji cunchuqi

[外文]：MOS dynamic random access memory

具有动态存储信息功能的MOS随机存储器。MOS动态随机存储器多采用双层多晶硅硅栅N沟MOS工艺。存储单元的结构如图1。衬底为 P型（100晶向）硅片，第一层多晶硅（Ⅰ）为MOS电容器的板极，第二层多晶硅（Ⅱ）构成字线，N⁺注入区形成MOS单元开关管源区和漏区，铝(Al)为位线。信息存储主要由第一层多晶硅（Ⅰ）电极、介质膜和硅衬底组成的电容器中的存储电荷(有电荷为1，无电荷为0)来实现。存储在电容器中的电荷因漏电而衰减和消失，因此经过一定时间（再生周期）必须按所存信息加以刷新。这是称为“动态”的由来。这样的单元一般被组合成矩阵，如以字线为行，位线为列，通过行与列的译码器可随机选取各单元地址，进行写入和读出。这种存储器写入和读出的内容、所需的时间原则上与单元的位置无关，是随机存取的。

MOS动态随机存储器主要用作大、中型计算机的主存储器，其组织结构一般为若干千字(k)×1位。例如，64k位就是64千字×1位。

MOS动态随机存储器的内部电路，大致包括地址缓冲器、行译码器、列译码器、存储单元阵列、读出放大器、数据输入电路、数据输出电路、读－写控制电路、时钟产生电路和衬底偏置电压产生电路等几个部分（图2）。

MOS 动态随机存储器的核心电路是存储单元和读出放大器（图3）。读出放大器的两臂通过 b（位线）、（位线）分别连接由不同字线控制的个单元。2ⁿ个单元构成第i列。这一列单元中存储信息可以在列选择线 (Y_i) 的控制下，通过数据总线（I/O、/O）等传送到数据输出端，或按照数据输入端的信息而改变。任一字线n_j=1，…，2ⁿ分别与2ⁿ个列中的一个单元相连接。当2ⁿ个字线中的一个，如W₀被选时，它打开单元开关管Q，导致在单元电容器C_S与位线电容器C_b之间进行电荷再分配，从而使位线b电位改变，而位线的电位并未变化。这就在b、间建立了一个电位差。通常C_b/C_S约为10～20，因这个电位差(��U)是一个相当小的量，不能直接读出，要经过读出放大器放大。当第i列被选时，单元中存储信息可与数据端(D_i、D₀)建立联系。当第i列未被选时，读出放大器把存储信息恢复并送入单元。

行地址信号在行地址选通时钟()的控制下，进入并封锁在地址缓冲器中，它控制行译码器和驱动电路，选中2ⁿ个字线中的一个W_j。于是，该行单元中的信息分别在各自对应列的位线上读出，并经过相应的读出放大器放大。列地址信号在列地址选通时钟()控制下，进入并被封锁在地址缓冲器中，它控制列译码器和驱动电路，选中2ⁿ个列选择线中的一个Y_i。于是，第j行、第i列的单元经过位线（b、）、数据线(I/O，O)与外界建立联系。当集成电路的读写控制端(R/)处于高电平时，数据线(I/O，O)与数据输出电路间连接，于是被选单元的信息由数据输出端D₀读出。当R/处于低电平时，数据输入电路与数据线（I/O、/O）之间存在着通道。被选单元的存储信息随数据输入端的信息而改变。

MOS动态随机存储器采用新的单元结构，如用沟壁电容代替平面电容，可进一步减小单元面积，提高集成度。芯片面积的不断增加，而材料和工艺致缺陷密度不能随之降低，因此设计后备电路、采用容错技术是重要的趋势。由于MOS动态随机存储器的存储电容约为50飞法，处理的电荷量仅0.2皮库左右，入射到硅衬底中的α 粒子产生的载流子一旦流到存储结点，往往使MOS动态随机存储器暂时失效，这称为软失效。随着单元面积的不断减小，这个问题就更为明显。引入CMOS技术制造动态随机存储器，是减小α 粒子致软失效的一个有效手段。

参考书目

1. Jerry Eimbinder，Semiconductor memorier，Mactier Pub.Co.， New York， 1971.

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标签：金属-氧化物-半导体动态随机存储器

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文章名称：《金属-氧化物-半导体动态随机存储器》

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