CN1244110C - 用于安全数据存储的半导体存储器 - Google Patents

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CN1244110C CNB988006758A CN98800675A CN1244110C CN 1244110 C CN1244110 C CN 1244110C CN B988006758 A CNB988006758 A CN B988006758A CN 98800675 A CN98800675 A CN 98800675A CN 1244110 C CN1244110 C CN 1244110C
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Abstract

一种存储器件，包括其数据状态由读出放大器(100)来读出的存储单元(102)。利用具有与读出放大器相同结构的平衡放大器(200)来读出与存储单元结构相同的平衡单元(202)。把平衡单元保持在清除(导通)状态。由读出放大器的输出来选通平衡单元。此器件以消耗相同功率的方式进行操作，而与存储单元的数据状态无关。在本发明的一个实施例中，由存储阵列构成的存储器件包括与存储器件中的每个读出放大器相连的平衡电路。在本发明的另一个实施例中，使用微调电路(208)来调节平衡电路的电导率。这使得可在制造期间对平衡电路进行微调以补偿工艺变化，继而使平衡电路与存储单元匹配。

Description

用于安全数据存储的半导体存储器
技术领域
本发明涉及半导体存储器尤其是在这些存储器中所使用的读出放大器，这些读出放大器中具有安全特性。
背景技术
智能卡(也叫做IC卡)是在外表上类似于信用卡的钱包大小的塑料卡，但它装有能比所熟悉的磁条存储明显更多的信息的嵌入的微型芯片。由于增大了数据存储容量，所以智能卡为信息存储和传输提供了不能通过其它技术获得的许多新的可能，从而成为信息处理世界的一个重要部分。
智能卡的轻便性使得人们可在其钱包中携带诸如其全部病史等大量重要的数据。智能卡的其它应用包括它们在金融交易中的使用；例如，在法国和德国的公用付费电话中使用了智能卡。在新加坡，引入智能卡来替换日常购物用的硬币和纸币。
从表面上看，智能卡有无限可能的用途，从而引起对安全地访问存储在这些卡中的信息的关注，尤其是在存储有诸如社会保险号码和敏感的金融信息等私人信息的情况下。如果给典型的智能卡提供正确的密码时，它们将允许访问信息。密码的最常见形式是PIN(个人识别码)，通常是经由数字键盘输入的六到八位的数字。理论上，只有输入了正确的PIN时才能访问智能卡，从而如果卡被遗失或偷走，未授权的用户不能访问信息。
国际标准协会(ISO)已产生了ISO 7816标准，该标准定义了在智能卡中所使用的电气触点(contact)，它将很可能是被智能卡工业所采用的标准。图6示出，ISO 7816的智能卡包括对智能卡内形成的IC提供访问的电气触点。C1端子给内部IC提供电能(Vcc)。C3端子是外部所提供的时钟信号(CLK)的输入端。通过C7端子读取和写入数据。因此，ISO 7816定义了如何访问信息并存储在卡上。然而，该标准没有提及智能卡的安全性。
包含在智能卡中的微型芯片通常使用E2PROM来存储数据。例如，由MicrochipTechnology公司所生产的24COxSC系列芯片包括用于数据存储的1K比特或2K比特的E2PROM阵列。在设计这些非易失性存储器时必须非常小心，以确保不会意外地破坏存储在其中的敏感数据。同样重要的是数据的安全性，即防止对这些数据的未授权的访问，这是24COxSC芯片没有提及的。
为此目的，智能卡微型芯片的一些集成电路供应者在其设计中结合了安全性逻辑。例如，本发明的受让人Atmel股份有限公司制造了一种智能卡ICAT88SC10x，其特征是对其数据进行安全性代码访问。在输入有效代码的一定次数的尝试失败后，该器件就永远阻止了访问。诸如Siemens股份有限公司所制造的SLE4436 M1等其它芯片通过存储公共密钥提供附加的鉴别。然而，已发现，无论这些安全特征如何都可检测到智能卡数据的内容。
图7示出诸如E2PROM或快擦写存储器等存储单元，它由被字选择线选中的存储单元浮栅晶体管10构成。读出放大器20通过由位选择线选通的位读出晶体管12耦合到存储单元，用于读取存储单元。通常，读出放大器20由许多存储单元中的一个来驱动。空(dummy)单元14及其相关电路40用作计及因工艺变化而在存储单元中引起差别的补偿电路。
存储单元10的操作是众所周知的。具体来说，在晶体管10的浮栅中不存储(清除)或存储(不清除)一个电荷分别表示逻辑“0”或逻辑“1”。在浮栅上所存储的电荷提高了栅极的阈值电压，从而在选中该单元(通过确认字选择线)时，晶体管将利用增大的栅极阈值而保持不导通。相反，被清除的单元不存在任何电荷，从而选中该单元将引起晶体管导通。
读出放大器20包括由晶体管31、33和35构成的偏置电路22。电流驱动电路24由晶体管30和反馈电路32、34构成。在DATAOUT出提供读出放大器的输出。
在存储单元10被清除和选中时，存储单元变为导通，这将使节点21接地。结果，晶体管30高度接通(经由晶体管31)，而晶体管32通过反馈电路32、34接通。产生通过晶体管30、32、12和10到地的电流路径，于是使节点23接地而导致低的DATAOUT。
在存储单元10不被清除且被选中时，该单元将不导通。反馈电路32、34把节点21保持在足以使晶体管31稍稍接通的电势。这开始接通晶体管30，从而节点23接近Vcc而导致高的DATAOUT。
从以上对图7的说明可看出，在存储单元10处于清除状态时，对存储单元的读取将导致电流流过读出放大器20的晶体管30、32以及晶体管10到地。相反，在存储单元处于不清除状态时，该单元在被选中时不导通，从而没有电流流过晶体管30、32。因此，在读取存储单元期间，读出放大器20的功耗随存储单元10的数据内容而变化。于是，可简单地通过存储阵列进行定时，同时监测从电源引出的电流并把时钟与从电源电流中取得的测量值相关，来确定一和零的格式，它包括存储在存储阵列中的数据。
再参考图6，可看出，智能卡恰恰易于受到对其中所存储数据的安全性的侵害。通过监测和记录提供给Vcc端子(在ISO 7816卡的情况下为C1)的电流变化，同时把时钟信号提供给CLK端子C3，可破坏智能卡的安全性。所获得的电源电流波形直接对应于存储在智能卡中的数据，让人可以绕过智能卡中所建立的任何安全措施而“读取”被保护的数据。
需要这样一种存储器件，它可在目前可获得的用于保护智能卡的方法以外提供附加的安全性，从而使这些卡不受未获授权的人的影响。想要这样一种受到保护的存储电路，不会因监测电源电流而被未授权地访问，因而具有高度的安全性。
发明内容
依据本发明，一种存储器件包括具有存储单元和用于读出包含在存储单元中的数据的读出放大器。该存储器件还包括耦合到读出放大器的输出的电流补偿(offset)电路(平衡电路)。此补偿电路响应于从存储单元读出的数据而进行操作，从而通过补偿存储电路所消耗的功率的变化来增大或减小其功耗。尤其是，在读出存储在存储单元中的逻辑“1”时，第一电流流过存储电路，在读出存储在存储单元中的逻辑“0”时有第二电路流过。补偿电路与存储电路以相反关系进行操作，即在读出逻辑“1”时引出基本上等于第二电流的电流，并在读出逻辑“0”时引出基本上等于第一电流的电流。这样，存储器件所引出的总的电源电流基本上保持恒定，从而通过监测电源电流也不能确认读出的是“1”还是“0”。
在本发明的另一个实施例中，补偿电路包括用于调节从补偿电路引出的电流的微调电路。这使得可对补偿电路的电流进行微调，以解决因工艺变化而在晶体管元件中所引起的差别问题。
在本发明的再一个实施例中，存储阵列包括以行和列网格排列的多个存储单元。每行存储单元具有相关的字选择线。每列存储单元具有相应的读出放大器。与每个读出放大器相连的是与读出放大器以相反关系操作的补偿电路，从而由存储器件引出的电源电流与读出存储在存储单元中的数据基本上无关。
依据本发明的一个方面，提供了一种存储器件，其特征在于包括：用于存储数据的第一单元装置；耦合到所述第一单元装置的第一读出装置，用于读出其中所存储的数据并输出表示其中所存储的数据的信号；以及耦合到接收来自所述第一读出装置的输出的电流补偿电路，在读出数据期间，所述电流补偿电路用于响应于所述第一读出装置和所述第一单元装置引出的电流引出与所述第一读出装置和所述第一单元装置引出的电流相反的电流。
依据本发明的另一个方面，提供了一种半导体存储器，其特征在于包括：浮栅存储单元和耦合到所述存储单元的用于读出存储在所述存储单元中的数据的读出电路，所述读出电路具有一输出；以及浮栅平衡单元以及耦合到所述平衡单元的用于读出存储在所述平衡单元中的数据的平衡电路，所述平衡电路在结构上与所述读出电路相同，所述平衡单元在结构上与所述存储单元相同；所述平衡单元具有用于数据读出的字线，所述字线耦合到所述读出电路输出。
依据本发明的再一个方面，提供了一种半导体存储器件，其特征在于包括：用于存储数据的存储单元，所述存储单元具有用于其选择的字选择线和位读出线；具有耦合到所述存储单元的所述位读出线的输入的读出电路，用于读出存储在所述存储单元中的数据，所述读出电路还具有表示所述读出数据的输出；具有与所述存储单元相同的结构的平衡单元，所述平衡单元具有用于其选择的字选择线和位读出线；以及具有与所述读出电路相同的结构的平衡电路，所述平衡电路具有耦合到所述平衡单元的所述位读出线的输入并用于读出存储在所述平衡单元中的数据；所述读出电路的所述输出耦合到所述平衡单元的所述字选择线，从而选中所述平衡单元，继而依据存储在所述存储单元中的数据和所述数据的读出由所述平衡电路读取所述平衡单元；在所述平衡单元中存储有数据，从而由所述存储单元和由所述读出电路引出的电流与由所述平衡单元和由所述平衡电路引出的电流相反；从而由所述半导体存储器件引出的电源电流与所述存储单元中读出的数据无关。
依据本发明的再一个方面，提供了一种存储器件，其特征在于包括：以行列网格排列的多个存储单元，每个所述存储单元可被编程而在所述存储单元被选中时导通或不导通；与每列存储单元相连的读出放大器，每个所述读出放大器具有表示选中的存储单元的导通状态的输出，在所述选中的存储单元处于导通状态时，所述选中的存储单元和所述读出放大器具有第一幅值的电流，在所述选中的存储单元处于不导通状态时，所述选中的存储单元和所述读出放大器具有第二幅值的电流；与每个所述读出放大器相连的平衡电路，所述平衡电路响应于所述读出放大器的输出，用于在所述选中的存储单元处于导通状态时产生等于所述第二幅值的电流，并在所述选中的存储单元处于不导通状态时产生等于所述第一幅值的电流。
附图说明
图1是本发明的存储器件的总体方框图。
图2示出依据本发明的特殊存储电路。
图3示出图2所示存储电路的另一个实施例。
图4示出微调电路。
图5示出依据本发明的存储阵列。
图6示出典型的ISO 7816智能卡。
图7示出典型的已有技术的存储单元。
具体实施方式
参考图1，依据本发明的存储器件包括用于读出存储在存储单元102中的数据的读出放大器100。通过确认位选择线即接通位选择晶体管106a并确认字选择线来使存储单元对读出放大器100选通。空(dummy)单元104经由位选择晶体管106b耦合到读出放大器，以补偿由读出放大器读取的多个存储单元中的工艺变化。存储器件包括平衡电路，该电路由通过位选择晶体管206a耦合到平衡放大器200的平衡单元构成。空单元204还经由位选择晶体管206b耦合到平衡放大器200。位选择晶体管106a、106b、206a和206b由同一位选择线来驱动。读出放大器100的输出被耦合到平衡单元202的字选择。
注意，对于诸如E2PROM和快擦写存储器等单端串行存储器件存在各种设计。本发明的优点在于可使用任何一种这样的装置。因此，有多少单端的存储器电路设计就有多少本发明的实施例。于是，以下将就图7所示的电路来进行讨论。然而，应理解，该电路只是示意性的，本发明可适用于任何存储器设计。
图2示出使用图7所揭示的电路的图1中概述的本发明的特殊实施例。在图2中可看出，平衡电路是包括存储器件的电路的副本。由带撇号的标号来示出包括平衡电路的元件，例如平衡单元10′和平衡放大器20′、40′。字选择线耦合到存储单元10和空单元14。平衡单元10′和空单元14′耦合到读出放大器20的输出。此外，平衡单元10′被预先编程而处于清除状态。
现在将描述图2的电路的操作。首先，考虑读出放大器20在读取导通的存储单元的情况；即，浮栅晶体管10处于清除状态(通常为逻辑“0”)。由于晶体管被清除，所以它在被选中时接通从而吸收电流。这使得读出放大器的输出DATAOUT接地。由于DATAOUT为低，所以平衡单元10′保持断开继而不导通。在此情况下该器件的源极电流I零为：
I零＝I读出零+I平衡静止+I存储单元
这里
I读出零是在读取导通的存储单元10时从读出电路20和40引出的电流，
I平衡静止是在读取不导通的平衡单元10′时从平衡电路20′和40′引出的电流，以及
I存储单元是由导通的存储单元10引出的电流。
接着，考虑读出放大器20在读取不导通的存储单元的情况；即，浮栅晶体管10处于不清除状态(通常为逻辑“1”)。在此情况下，晶体管的栅极阈值被升高因而它在被选中时保持不导通。这使得读出放大器的输出DATAOUT变高。平衡单元10′恢复清除状态，DATAOUT变高接通平衡单元，从而使它导通。在此情况下的总电流消耗I_为：
I_＝I读出静止+I平衡零+I平衡单元
这里
I读出静止是在读取不导通的存储单元10时从读出电路10-16、20和40引出的电流，
I平衡零是在读取导通的平衡单元10′时从平衡电路10′-16′、20′和40′引出的电流，以及
I平衡单元是由导通的平衡单元10′引出的电流。
由于存储电路10-40与平衡电路10′-40′相同，以下也是准确的：
I读出零＝I平衡零；
I读出静止＝I平衡静止；以及
I存储单元＝I平衡单元
因此，I零＝I_。即，由本发明的存储器件所消耗的电源电流与存储在存储单元10中的数据无关。此外，如以上和参考图1的总体示意图所述，本发明适用于以本领域中所公知的任何单端存储电路设计进行工作。
还应注意，某些存储设计允许共享诸如图7的存储电路等某些元件，而关系式I零＝I_总是真的。图3示出利用图7的电路的这种存储器件的一个实施例。读出放大器20的晶体管30-35被复制为平衡放大器20″中的30′-35′。在这两个放大器之间共享补偿电路42。如图2所示，平衡单元10′被预先编程而处于清除状态，并由读出放大器的输出DATAOUT来驱动。
在读出放大器20在读取导通的存储单元(逻辑“0”)的情况下，电流公式为：
I零＝I读出零+I平衡静止+I存储单元+Ic
这里
I读出零是在读取导通的存储单元10时从读出电路20引出的电流，
I平衡静止是在读取不导通的平衡单元10′时从平衡电路20′引出的电流，
I存储单元是由导通的存储单元10引出的电流，以及
Ic是在存储单元10导通且平衡单元10′不导通时由补偿电路42和晶体管16和14引出的电流。
在读出放大器20读取不导通的存储单元(逻辑“1”)的情况下，电流公式为：
I_＝I读出静止+I平衡零+I平衡单元+Ic′
这里
I读出静止是在读取不导通的存储单元10时从读出电路20引出的电流，
I平衡零是在读取导通的平衡单元10′时从平衡电路20′引出的电流，
I平衡单元是由导通的平衡单元10′引出的电流，以及
Ic′是在存储单元10不导通且平衡单元10′导通时由补偿电流42和晶体管16和14引出的电流。
由于存储器读出放大器20以及位和字选择晶体管12和10与平衡放大器20′以及位和字选择晶体管12′和10′相同，所以以下公式是真的：
I读出零＝I平衡零；
I读出静止＝I平衡静止；以及
I存储单元＝I平衡单元
Ic＝Ic′
这样，与图2的实施例相同，关系I零＝I_对图3的实施例总是真的。
图4示出图1所示微调电路208的典型电路示例。微调电路208用于调节平衡单元202的栅极电流以在测试期间提供电流匹配能力，还可进行微调来补偿制造工艺的变化。参考图4，从图3的实施例中得到结合了微调电路208的本发明存储器件的一个实施例。存储单元10耦合到读出放大器20。平衡单元10′经由选择晶体管12′和通路(pass)晶体管11耦合到平衡放大器20″。平衡单元10′耦合到微调电路208。读出放大器20的输出驱动晶体管11。
微调电路208由串联的电阻器R1-R5组成。一系列可熔连线F1-F5与此电阻器链并联。此电阻器链用作驱动平衡单元10′的栅极的可编程分压器。可简单地通过烧断一根或多根适当的熔丝来对分压器进行编程。于是，通过调节分压器，平衡电压10′可部分接通。这使得可在制造期间对从平衡单元引出的电流进行微调，以补偿工艺变化。虽然图4示出提供了使平衡单元10′预偏置的可变分压器的电阻器链，但对于微调电路可使用提供可编程电压值的许多类似电路中的任一种，且它们被认为在本领域普通技术人员的能力范围内。
现在再转到图5，可看出本发明可适用于一存储阵列。虽然串行存储器件利用了一个读出放大器，但存储阵列可利用不只一个读出放大器，每个读出放大器用于每列存储单元。图5示出把本发明应用于这种存储单元阵列的一列存储单元10A。在存储器件中重复每列读出放大器。
经由位选择线BITn选中一列，而字选择线选中行WORD0...WORDn-1。当选中一列中的特定存储单元时，把选中的单元与未选中的单元有效地隔离。对于给定的选中存储单元，获得的电路以与结合图1～3和以上电流公式所述的相同方式进行操作。于是，通过对每个读出放大器提供相应的平衡电路，将使通过存储器件引出的总电流保持基本上恒定，而与所读取的零和一的格式无关。

Claims (18)

1.一种存储器件，其特征在于包括：
用于存储数据的第一单元装置；
耦合到所述第一单元装置的第一读出装置，用于读出其中所存储的数据并输出表示其中所存储的数据的信号；以及
耦合到接收来自所述第一读出装置的输出的电流补偿电路，在读出数据期间，所述电流补偿电路用于响应于所述第一读出装置和所述第一单元装置引出的电流引出与所述第一读出装置和所述第一单元装置引出的电流相反的电流。
2.如权利要求1所述的存储器件，其特征在于所述电流补偿电路包括用于存储数据的第二单元装置以及耦合到所述第二单元装置用于读出存储在其中的数据的第二读出装置；所述第二单元装置具有与所述第一单元装置相同的结构；所述第二读出装置具有与所述第一读出装置相同的结构；所述第二单元装置具有耦合到接收来自所述第一读出装置的输出的字选择线，从而所述第二读出装置根据存储在所述第一单元装置中的数据来读取所述第二单元装置。
3.如权利要求1所述的存储器件，其特征在于：
所述第一单元装置是浮栅晶体管，它具有清除数据状态和不清除数据状态。
所述第一读出装置是读出放大器，它具有在读出所述浮栅晶体管处于清除数据状态时产生第一电压以及在读出所述浮栅晶体管处于不清除数据状态时产生大于所述第一电压的第二电压的输出；
所述电流补偿电路包括在结构上与所述浮栅晶体管相同的平衡晶体管以及在结构上与所述读出放大器相同的平衡放大器，所述平衡放大器耦合到读出所述平衡晶体管的数据状态；
所述平衡晶体管具有一栅极，所述栅极具有大于所述第一电压并小于所述第二电压的阈值电压；
所述平衡晶体管处于清除数据状态；
所述平衡晶体管的所述栅极耦合到所述读出放大器的所述输出，从而在所述浮栅晶体管处于不清除数据状态时选中所述平衡晶体管。
4.如权利要求3所述的存储器件，其特征在于还包括用于对所述平衡晶体管进行部分编程以调节流过被选中的所述平衡晶体管的电流的装置。
5.如权利要求1所述的存储器件，其特征在于所述第一单元装置为单端存储器件。
6.一种半导体存储器，其特征在于包括：
浮栅存储单元和耦合到所述存储单元的用于读出存储在所述存储单元中的数据的读出电路，所述读出电路具有一输出；以及
浮栅平衡单元以及耦合到所述平衡单元的用于读出存储在所述平衡单元中的数据的平衡电路，所述平衡电路在结构上与所述读出电路相同，所述平衡单元在结构上与所述存储单元相同；
所述平衡单元具有用于数据读出的字线，所述字线耦合到所述读出电路输出。
7.如权利要求6所述的半导体存储器，其特征在于所述平衡单元处于清除状态。
8.如权利要求6所述的半导体存储器，其特征在于当所述存储单元处于不清除状态时所述读出电路输出超过所述平衡单元的阈值电压的电压。
9.如权利要求8所述的半导体存储器，其特征在于还包括用于在所述平衡单元被所述读出电路接通时调节流过所述平衡单元的电流的装置。
10.一种半导体存储器件，其特征在于包括：
用于存储数据的存储单元，所述存储单元具有用于其选择的字选择线和位读出线；
具有耦合到所述存储单元的所述位读出线的输入的读出电路，用于读出存储在所述存储单元中的数据，所述读出电路还具有表示所述读出数据的输出；
具有与所述存储单元相同的结构的平衡单元，所述平衡单元具有用于其选择的字选择线和位读出线；以及
具有与所述读出电路相同的结构的平衡电路，所述平衡电路具有耦合到所述平衡单元的所述位读出线的输入并用于读出存储在所述平衡单元中的数据；
所述读出电路的所述输出耦合到所述平衡单元的所述字选择线，从而选中所述平衡单元，继而依据存储在所述存储单元中的数据和所述数据的读出由所述平衡电路读取所述平衡单元；
在所述平衡单元中存储有数据，从而由所述存储单元和由所述读出电路引出的电流与由所述平衡单元和由所述平衡电路引出的电流相反；
从而由所述半导体存储器件引出的电源电流与所述存储单元中读出的数据无关。
11.如权利要求10所述的半导体存储器件，其特征在于还包括用于调节由所述平衡单元引出的所述电流的微调电路，从而补偿因所述半导体存储器件制造期间的工艺变化而引起的所述半导体存储器件的元件中的电流差。
12.如权利要求10所述的半导体存储器件，其特征在于所述存储单元和所述平衡单元是每个都具有清除状态和不清除状态的浮栅器件，所述平衡单元处于清除状态。
13.如权利要求12所述的半导体存储器件，其特征在于所述读出电路输出是只在所述存储单元处于不清除状态时超过所述平衡单元的栅极阈值电压的电压。
14.如权利要求13所述的半导体存储器件，其特征在于还包括用于调节由所述平衡单元引出的所述电流的微调电路，从而补偿因所述半导体存储器件制造期间的工艺变化而引起的所述半导体存储器件的元件中的电流差。
15.一种存储器件，其特征在于包括：
以行列网格排列的多个存储单元，每个所述存储单元可被编程而在所述存储单元被选中时导通或不导通；
与每列存储单元相连的读出放大器，每个所述读出放大器具有表示选中的存储单元的导通状态的输出，在所述选中的存储单元处于导通状态时，所述选中的存储单元和所述读出放大器具有第一幅值的电流，在所述选中的存储单元处于不导通状态时，所述选中的存储单元和所述读出放大器具有第二幅值的电流；
与每个所述读出放大器相连的平衡电路，所述平衡电路响应于所述读出放大器的输出，用于在所述选中的存储单元处于导通状态时产生等于所述第二幅值的电流，并在所述选中的存储单元处于不导通状态时产生等于所述第一幅值的电流。
16.如权利要求15所述的存储器件，其特征在于：
每个所述平衡电路包括在结构上与所述多个存储单元的结构相同的可编程平衡存储单元，每个所述平衡电路还包括在结构上与有关的读出放大器相同的平衡读出放大器，所述平衡存储单元耦合到所述平衡读出放大器并用于读出流过所述平衡存储单元的电流；
所述平衡存储单元包括耦合到所述有关读出放大器的输出线的字选择线；以及
所述平衡存储单元处于导通状态。
17.如权利要求15所述的存储器件，其特征在于每个所述存储单元是第一浮栅晶体管，具有用于其选择的栅极和耦合到有关读出放大器的漏极，所述平衡电路包括第二浮栅晶体管和在结构上与所述有关读出放大器相同的平衡读出放大器，所述第二浮栅晶体管包括耦合到所述平衡读出放大器的漏极和耦合到所述有关读出放大器的控制栅极，所述第二浮栅晶体管处于清除状态。
18.如权利要求17所述的存储器件，其特征在于还包括微调电路，用于对所述第二浮栅晶体管进行部分编程以改变被选中的所述第二浮栅晶体管的电导率。
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Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6108804A (en) * 1997-09-11 2000-08-22 Micron Technology, Inc. Method and apparatus for testing adjustment of a circuit parameter
AU2557399A (en) * 1998-01-02 1999-07-26 Cryptography Research, Inc. Leak-resistant cryptographic method and apparatus
US7587044B2 (en) 1998-01-02 2009-09-08 Cryptography Research, Inc. Differential power analysis method and apparatus
US6016390A (en) * 1998-01-29 2000-01-18 Artisan Components, Inc. Method and apparatus for eliminating bitline voltage offsets in memory devices
JP2002519722A (ja) 1998-06-03 2002-07-02 クリプターグラフィー リサーチ インコーポレイテッド スマートカードおよび他の暗号システム用の、漏洩を最小に抑える、改良ｄｅｓおよび他の暗号プロセス
WO2000002342A2 (en) * 1998-07-02 2000-01-13 Cryptography Research, Inc. Leak-resistant cryptographic indexed key update
JP2000165375A (ja) * 1998-11-30 2000-06-16 Hitachi Ltd 情報処理装置、ｉｃカード
US6219291B1 (en) * 2000-05-01 2001-04-17 Advanced Technology Materials, Inc. Reduction of data dependent power supply noise when sensing the state of a memory cell
WO2002001521A1 (fr) * 2000-06-28 2002-01-03 G. Holdings Ltd. Système de transaction avec dispositif personnel portatif d'identification et de contrôle de transaction
US6370072B1 (en) * 2000-11-30 2002-04-09 International Business Machines Corporation Low voltage single-input DRAM current-sensing amplifier
WO2002075674A2 (fr) * 2001-03-16 2002-09-26 G. Holdings Ltd. Systeme et methode de renouvellement de donnees d'identification sur un dispositif de transaction portatif
KR100390916B1 (ko) * 2001-06-29 2003-07-12 주식회사 하이닉스반도체 스마트 카드 칩의 퓨즈 회로
US6700350B2 (en) * 2002-05-30 2004-03-02 Texas Instruments Incorporated Method and apparatus for controlling charge balance among cells while charging a battery array
KR100437464B1 (ko) * 2002-07-02 2004-06-23 삼성전자주식회사 오프셋 보상 감지 방식을 갖는 반도체 메모리 장치
CN1327450C (zh) * 2002-12-27 2007-07-18 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 一种电子产品的安全装置及其方法
WO2004077439A2 (en) * 2003-02-25 2004-09-10 Atmel Corporation An apparatus an method for a configurable mirror fast sense amplifier
WO2004090805A1 (en) * 2003-04-14 2004-10-21 G. Holdings Ltd. Portable electronic device capable of alternate data conveyance operations responsive to an invariable activation command
US9022294B2 (en) * 2003-04-14 2015-05-05 G. Holdings Ltd. Portable electronic device and method for alternate data conveyance operations responsive to an invariable activation command
EP1603138A1 (fr) * 2004-04-15 2005-12-07 STMicroelectronics SA Mémoire non volatile comprenant des moyens de brouillage de la lecture de cellules mémoire
US7770027B2 (en) 2004-11-15 2010-08-03 Nintendo Co., Ltd. Semiconductor memory device
US20080043406A1 (en) * 2006-08-16 2008-02-21 Secure Computing Corporation Portable computer security device that includes a clip
KR101462488B1 (ko) 2008-03-31 2014-11-18 삼성전자주식회사 더미셀을 이용한 플래시 메모리 장치 및 그것의 동작 방법
CA2940152C (en) * 2016-05-18 2017-08-29 Sidense Corp. Method and system for power signature suppression in memory devices
US10726897B1 (en) 2019-05-14 2020-07-28 International Business Machines Corporation Trimming MRAM sense amp with offset cancellation
CN113378499B (zh) * 2021-06-23 2022-04-19 无锡盛景微电子股份有限公司 一种应用于集成电路中的熔丝修调电路及设备

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4223394A (en) * 1979-02-13 1980-09-16 Intel Corporation Sensing amplifier for floating gate memory devices
FR2617976B1 (fr) * 1987-07-10 1989-11-10 Thomson Semiconducteurs Detecteur electrique de niveau logique binaire
JPH0814993B2 (ja) * 1989-01-13 1996-02-14 株式会社東芝 半導体記憶装置
DE69024680T2 (de) * 1989-03-17 1996-08-01 Matsushita Electronics Corp Halbleiter-Speichereinrichtung
JPH0752592B2 (ja) * 1989-08-18 1995-06-05 株式会社東芝 半導体記憶装置
US5113372A (en) * 1990-06-06 1992-05-12 Micron Technology, Inc. Actively controlled transient reducing current supply and regulation circuits for random access memory integrated circuits
JPH04321997A (ja) * 1991-04-19 1992-11-11 Nec Corp 半導体メモリ装置
FR2694826B1 (fr) * 1992-08-13 1994-09-16 Thomson Composants Militaires Circuit intégré de mémoire avec protection contre des perturbations.

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