(57)【要約】【課題】情報保存装置を提供する。【解決手段】基板、基板上に垂直に配列された複数のナノワイヤを備え、複数のナノワイヤそれぞれは、情報を保存するための複数のドメインを有するメモリセルアレイ部、基板上に形成され、複数のナノワイヤのうち少なくとも一つを選択するナノワイヤ選択部、基板上に形成され、複数のナノワイヤのうち少なくとも一つに対してドメイン移動動作を制御するドメイン移動制御部、及び基板上に形成され、複数のナノワイヤのうち少なくとも一つに対する読み取り動作及び書き込み動作のうち少なくとも一つを制御する読み取り／書き込み制御部を備えるメモリセルである。【選択図】図１
2011066396.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に垂直に配列された複数のナノワイヤを備え、前記複数のナノワイヤそれぞれは、情報を保存するための複数のドメインを有するメモリセルアレイ部と、
前記基板上に形成され、前記複数のナノワイヤのうち少なくとも一つを選択するナノワイヤ選択部と、
前記基板上に形成され、前記複数のナノワイヤのうち少なくとも一つに対してドメイン移動動作を制御するドメイン移動制御部と、
前記基板上に形成され、前記複数のナノワイヤのうち少なくとも一つに対する読み取り動作及び書き込み動作のうち少なくとも一つを制御する読み取り／書き込み制御部と、を備えるメモリセル。
【請求項２】
前記ナノワイヤ選択部は、複数の選択信号ラインを通じて前記複数のナノワイヤに、前記複数のナノワイヤのうち少なくとも一つを選択するための選択信号を提供し、
前記ドメイン移動制御部は、複数のドメイン移動信号ラインを通じて前記複数のナノワイヤに、前記複数のナノワイヤのうち少なくとも一つのドメイン移動動作を制御するためのドメイン移動信号を提供し、
前記読み取り／書き込み制御部は、複数の読み取り／書き込み信号ラインを通じて前記複数のナノワイヤに、前記複数のナノワイヤのうち少なくとも一つに対する読み取り動作及び書き込み動作のうち少なくとも一つを制御するための読み取り／書き込み信号を提供することを特徴とする請求項１に記載のメモリセル。
【請求項３】
前記複数の選択信号ラインは、前記複数の読み取り／書き込み信号ラインに対して垂直に配列されたことを特徴とする請求項２に記載のメモリセル。
【請求項４】
前記複数の選択信号ラインは、前記複数のドメイン移動信号ラインに対して垂直に配列されたことを特徴とする請求項２に記載のメモリセル。
【請求項５】
前記複数のドメイン移動信号ラインは、前記複数の読み取り／書き込み信号ラインに対して垂直に配列されたことを特徴とする請求項２に記載のメモリセル。
【請求項６】
前記ナノワイヤ選択部は、
前記メモリセルアレイ部の第１側面に配列されて、前記複数の選択信号ラインのうち、第１グループの選択信号ラインと連結される第１ナノワイヤ選択部と、
前記メモリセルアレイ部の第２側面に配列されて、前記複数の選択信号ラインのうち、第２グループの選択信号ラインと連結される第２ナノワイヤ選択部と、を備え、
前記第２ナノワイヤ選択部は、前記複数の選択信号ラインのうち、前記第１グループの選択信号ラインに連結されず、
前記第１側面及び前記第２側面は、前記メモリセルアレイ部を中心として対向することを特徴とする請求項２に記載のメモリセル。
【請求項７】
前記第１グループの選択信号ライン及び前記第２グループの選択信号ラインは交互に配列され、前記第１グループの選択信号ラインは、前記複数の選択信号ラインのうち偶数番目の選択信号ラインであり、前記第２グループの選択信号ラインは、前記複数の選択信号ラインのうち奇数番目の選択信号ラインであることを特徴とする請求項６に記載のメモリセル。
【請求項８】
前記ドメイン移動制御部は、
前記メモリセルアレイ部の第１側面に配列されて、前記複数のドメイン移動信号ラインのうち、第１グループのドメイン移動信号ラインと連結される第１ドメイン移動制御部と、
前記メモリセルアレイ部の第２側面に配列されて、前記複数のドメイン移動信号ラインのうち、第２グループのドメイン移動信号ラインと連結される第２ドメイン移動制御部と、を備え、
前記第２ドメイン移動制御部は、前記複数のドメイン移動信号ラインのうち、前記第１グループのドメイン移動信号ラインに連結されず、
前記第１側面及び前記第２側面は、前記メモリセルアレイ部を中心として対向することを特徴とする請求項２に記載のメモリセル。
【請求項９】
前記第１グループのドメイン移動信号ライン及び前記第２グループのドメイン移動信号ラインは交互に配列され、前記第１グループのドメイン移動信号ラインは、前記複数のドメイン移動信号ラインのうち偶数番目のドメイン移動信号ラインであり、前記第２グループのドメイン移動信号ラインは、前記複数のドメイン移動信号ラインのうち奇数番目のドメイン移動信号ラインであることを特徴とする請求項８に記載のメモリセル。
【請求項１０】
前記読み取り／書き込み制御部は、
前記メモリセルアレイ部の第１側面に配列されて、前記複数の読み取り／書き込み信号ラインのうち、第１グループの読み取り／書き込み信号ラインと連結される第１読み取り／書き込み制御部と、
前記メモリセルアレイ部の第２側面に配列されて、前記複数の読み取り／書き込み信号ラインのうち、第２グループの読み取り／書き込み信号ラインと連結される第２読み取り／書き込み制御部と、を備え、
前記第２読み取り／書き込み制御部は、前記複数の読み取り／書き込み信号ラインのうち、前記第１グループの読み取り／書き込み信号ラインに連結されず、
前記第１側面及び前記第２側面は、前記メモリセルアレイ部を中心として対向することを特徴とする請求項２に記載のメモリセル。
【請求項１１】
前記第１グループの読み取り／書き込み信号ライン及び前記第２グループの読み取り／書き込み信号ラインは交互に配列され、前記第１グループの読み取り／書き込み信号ラインは、前記複数の読み取り／書き込み信号ラインのうち偶数番目の読み取り／書き込み信号ラインであり、前記第２グループの読み取り／書き込み信号ラインは、前記複数の読み取り／書き込み信号ラインのうち奇数番目の読み取り／書き込み信号ラインであることを特徴とする請求項１０に記載のメモリセル。
【請求項１２】
前記複数のナノワイヤそれぞれと連結されるように前記基板上に形成され、それぞれのソースラインを共有する複数のドメイン移動トランジスタと、
前記複数のナノワイヤそれぞれと連結されるように前記基板上に形成され、それぞれのソースラインを共有する複数の読み取り／書き込みトランジスタと、をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のメモリセル。
【請求項１３】
前記ナノワイヤ選択部は、前記複数のナノワイヤのうち少なくとも一列のナノワイヤに選択信号を提供して、前記一列のナノワイヤそれぞれに連結されたドメイン移動トランジスタと読み取り／書き込みトランジスタとを同時に活性化し、
前記選択信号は、前記複数のナノワイヤのうち少なくとも一つを選択することを特徴とする請求項１２に記載のメモリセル。
【請求項１４】
前記複数のナノワイヤそれぞれに含まれたドメインは、前記基板と平行な方向に配置されることを特徴とする請求項１に記載のメモリセル。
【請求項１５】
複数のメモリセルアレイ部、複数のナノワイヤ選択部、複数のドメイン移動制御部及び複数の読み取り／書き込み制御部を備えるメモリコア部と、
前記メモリコア部と連結された周辺回路部と、を備え、
前記複数のメモリセルアレイ部それぞれは、基板上に垂直に配列された複数のナノワイヤを備え、前記複数のナノワイヤそれぞれは、情報を保存するための複数のドメインを有し、
前記複数のナノワイヤ選択部それぞれは、前記複数のメモリセルアレイ部のうち少なくとも一つに含まれたナノワイヤのうち少なくとも一つを選択し、
前記複数のドメイン移動制御部それぞれは、前記複数のメモリセルアレイ部のうち少なくとも一つに含まれたナノワイヤのうち少なくとも一つに対してドメイン移動動作を制御し、
前記複数の読み取り／書き込み制御部それぞれは、前記複数のメモリセルアレイ部のうち少なくとも一つに含まれたナノワイヤのうち少なくとも一つに対する読み取り動作及び書き込み動作のうち少なくとも一つを制御することを特徴とする情報保存装置。
【請求項１６】
前記複数のメモリセルアレイ部は、
二つのメモリセルアレイ部ごとに第１方向に、前記複数のナノワイヤ選択部のうち一つをそれぞれ共有し、
二つのメモリセルアレイ部ごとに前記第１方向に垂直な第２方向に、前記複数のドメイン移動制御部のうち一つ、または前記複数の読み取り／書き込み制御部のうち一つを共有することを特徴とする請求項１５に記載の情報保存装置。
【請求項１７】
複数のメモリセルアレイ部、複数のナノワイヤ選択部、ドメイン移動制御部、読み取り／書き込み制御部及び複数の活性化デコーダを備えるメモリコア部と、
前記メモリコア部と連結された周辺回路部と、を備え、
前記複数のメモリセルアレイ部それぞれは、基板上に垂直に配列された複数のナノワイヤを備え、前記複数のナノワイヤそれぞれは、情報を保存するための複数のドメインを有し、
前記複数のナノワイヤ選択部それぞれは、前記複数のメモリセルアレイ部のうち少なくとも一つに含まれたナノワイヤのうち少なくとも一つを選択し、
前記ドメイン移動制御部は、前記複数のメモリセルアレイ部のうち少なくとも一つに含まれたナノワイヤのうち少なくとも一つのドメイン移動動作を制御するためのドメイン移動信号を前記複数の活性化デコーダのうち少なくとも一つに提供し、
前記読み取り／書き込み制御部は、前記複数のメモリセルアレイ部のうち少なくとも一つに含まれたナノワイヤのうち少なくとも一つに対する読み取り動作及び書き込み動作のうち少なくとも一つを制御するための読み取り／書き込み信号を、前記複数の活性化デコーダのうち少なくとも一つに提供することを特徴とする情報保存装置。
【請求項１８】
前記複数の活性化デコーダは、前記ドメイン移動制御信号及び前記読み取り／書き込み信号のうち少なくとも一つをデコーディングし、デコーディングされた信号を該メモリセルアレイ部に提供することを特徴とする請求項１７に記載の情報保存装置。
【請求項１９】
前記複数のメモリセルアレイ部は、
二つのメモリセルアレイ部ごとに第１方向に、前記複数のナノワイヤ選択部のうち一つをそれぞれ共有し、
二つのメモリセルアレイ部ごとに前記第１方向に垂直な第２方向に、前記複数の活性化デコーダのうち一つを共有することを特徴とする請求項１７に記載の情報保存装置。
【請求項２０】
請求項１ないし１４のうちいずれか一項に記載のメモリセルを備えるメモリ部と、
前記メモリ部を制御する制御器と、を備えるメモリカード。
【請求項２１】
請求項１ないし１４のうちいずれか一項に記載のメモリセルを備えるメモリ部と、
バスを通じて前記メモリ部と通信するプロセッサと、
前記バスと通信する入／出力装置と、を備える電子システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報保存装置に係り、特に垂直ナノワイヤを備える情報保存装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、情報保存装置のうち、電源が遮断されても記録された情報が消されない不揮発性の情報保存装置は、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）及び不揮発性ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などがある。ＨＤＤは、回転する部分を有する保存装置であって、摩耗される傾向があり、動作時にフェイルが発生するおそれが大きいために信頼性が低下する。不揮発性ＲＡＭとしては、現在広く使われているフラッシュメモリが代表的であるが、フラッシュメモリは、読み取り／書き取り動作速度が遅く、寿命が短く、ＨＤＤに比べてデータ保存容量が非常に少なく、生産コストが高いという問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明が解決しようとする課題は、従来の短所を克服できる不揮発性の情報保存装置であって、垂直ナノワイヤ構造を利用して具現されたメモリセル領域を有する相対的に高集積且つ大容量の情報保存装置を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記課題を解決するための本発明の実施形態によるメモリセルは、基板と、前記基板上に垂直に配列された複数のナノワイヤを備え、前記複数のナノワイヤそれぞれは、情報を保存するための複数のドメインを有するメモリセルアレイ部と、前記基板上に形成され、前記複数のナノワイヤのうち少なくとも一つを選択するナノワイヤ選択部と、前記基板上に形成され、前記複数のナノワイヤのうち少なくとも一つに対してドメイン移動動作を制御するドメイン移動制御部と、前記基板上に形成され、前記複数のナノワイヤのうち少なくとも一つに対する読み取り動作及び書き込み動作のうち少なくとも一つを制御する読み取り／書き込み制御部と、を備える。
【０００５】
前記ナノワイヤ選択部は、複数の選択信号ラインを通じて前記複数のナノワイヤに、前記複数のナノワイヤのうち少なくとも一つを選択するための選択信号を提供し、前記ドメイン移動制御部は、複数のドメイン移動信号ラインを通じて前記複数のナノワイヤに、前記複数のナノワイヤのうち少なくとも一つのドメイン移動動作を制御するためのドメイン移動信号を提供し、前記読み取り／書き込み制御部は、複数の読み取り／書き込み信号ラインを通じて前記複数のナノワイヤに、前記複数のナノワイヤのうち少なくとも一つに対する読み取り動作及び書き込み動作のうち少なくとも一つを制御するための読み取り／書き込み信号を提供する。
【０００６】
前記複数の選択信号ラインは、前記複数の読み取り／書き込み信号ラインに対して垂直に配列される。前記複数の選択信号ラインは、前記複数のドメイン移動信号ラインに対して垂直に配列される。前記複数のドメイン移動信号ラインは、前記複数の読み取り／書き込み信号ラインに対して垂直に配列される。
【０００７】
前記ナノワイヤ選択部は、前記メモリセルアレイ部の第１側面に配列されて、前記複数の選択信号ラインのうち、第１グループの選択信号ラインと連結される第１ナノワイヤ選択部と、前記メモリセルアレイ部の第２側面に配列されて、前記複数の選択信号ラインのうち、第２グループの選択信号ラインと連結される第２ナノワイヤ選択部と、を備え、前記第２ナノワイヤ選択部は、前記複数の選択信号ラインのうち、前記第１グループの選択信号ラインに連結されず、前記第１側面及び前記第２側面は、前記メモリセルアレイ部を中心として対向する。前記第１グループの選択信号ライン及び前記第２グループの選択信号ラインは交互に配列され、前記第１グループの選択信号ラインは、前記複数の選択信号ラインのうち偶数番目の選択信号ラインであり、前記第２グループの選択信号ラインは、前記複数の選択信号ラインのうち奇数番目の選択信号ラインである。
【０００８】
前記ドメイン移動制御部は、前記メモリセルアレイ部の第１側面に配列されて、前記複数のドメイン移動信号ラインのうち、第１グループのドメイン移動信号ラインと連結される第１ドメイン移動制御部と、前記メモリセルアレイ部の第２側面に配列されて、前記複数のドメイン移動信号ラインのうち、第２グループのドメイン移動信号ラインと連結される第２ドメイン移動制御部と、を備え、前記第２ドメイン移動制御部は、前記複数のドメイン移動信号ラインのうち、前記第１グループのドメイン移動信号ラインに連結されず、前記第１側面及び前記第２側面は、前記メモリセルアレイ部を中心として対向する。前記第１グループのドメイン移動信号ライン及び前記第２グループのドメイン移動信号ラインは交互に配列され、前記第１グループのドメイン移動信号ラインは、前記複数のドメイン移動信号ラインのうち偶数番目のドメイン移動信号ラインであり、前記第２グループのドメイン移動信号ラインは、前記複数のドメイン移動信号ラインのうち奇数番目のドメイン移動信号ラインである。
【０００９】
前記読み取り／書き込み制御部は、前記メモリセルアレイ部の第１側面に配列されて、前記複数の読み取り／書き込み信号ラインのうち、第１グループの読み取り／書き込み信号ラインと連結される第１読み取り／書き込み制御部と、前記メモリセルアレイ部の第２側面に配列されて、前記複数の読み取り／書き込み信号ラインのうち、前記第１グループを除いた第２グループの読み取り／書き込み信号ラインと連結される第２読み取り／書き込み制御部と、を備え、前記第２読み取り／書き込み制御部は、前記複数の読み取り／書き込み信号ラインのうち、前記第１グループの読み取り／書き込み信号ラインに連結されず、前記第１側面及び前記第２側面は、前記メモリセルアレイ部を中心として対向する。前記第１グループの読み取り／書き込み信号ライン及び前記第２グループの読み取り／書き込み信号ラインは交互に配列され、前記第１グループの読み取り／書き込み信号ラインは、前記複数の読み取り／書き込み信号ラインのうち偶数番目の読み取り／書き込み信号ラインであり、前記第２グループの読み取り／書き込み信号ラインは、前記複数の読み取り／書き込み信号ラインのうち奇数番目の読み取り／書き込み信号ラインである。
【００１０】
前記情報保存装置は、前記複数のナノワイヤそれぞれと連結されるように前記基板上に形成され、それぞれのソースラインを共有する複数のドメイン移動トランジスタと、前記複数のナノワイヤそれぞれと連結されるように前記基板上に形成され、それぞれのソースラインを共有する複数の読み取り／書き込みトランジスタと、をさらに備える。前記ナノワイヤ選択部は、前記複数のナノワイヤのうち少なくとも一列のナノワイヤに選択信号を提供して、前記一列のナノワイヤそれぞれに連結されたドメイン移動トランジスタと読み取り／書き込みトランジスタとを同時に活性化する。
【００１１】
前記複数のナノワイヤそれぞれに含まれたドメインは、前記基板と平行な方向に配置される。
【００１２】
また、前記課題を解決するための本発明の他の実施形態による情報保存装置は、複数のメモリセルアレイ部、複数のナノワイヤ選択部、複数のドメイン移動制御部及び複数の読み取り／書き込み制御部を備えるメモリコア部と、前記メモリコア部と連結された周辺回路部と、を備え、前記複数のメモリセルアレイ部それぞれは、基板上に垂直に配列された複数のナノワイヤを備え、前記複数のナノワイヤそれぞれは、情報を保存するための複数のドメインを有し、前記複数のナノワイヤ選択部それぞれは、前記複数のメモリセルアレイ部のうち少なくとも一つに含まれたナノワイヤのうち少なくとも一つを選択し、前記複数のドメイン移動制御部それぞれは、前記複数のメモリセルアレイ部のうち少なくとも一つに含まれたナノワイヤのうち少なくとも一つに対してドメイン移動動作を制御し、前記複数の読み取り／書き込み制御部それぞれは、前記複数のメモリセルアレイ部のうち少なくとも一つに含まれたナノワイヤのうち少なくとも一つに対する読み取り動作及び書き込み動作のうち少なくとも一つを制御する。
【００１３】
前記複数のメモリセルアレイ部は、二つのメモリセルアレイ部ごとに第１方向に、前記複数のナノワイヤ選択部のうち一つをそれぞれ共有し、二つのメモリセルアレイ部ごとに前記第１方向に垂直な第２方向に、前記複数のドメイン移動制御部のうち一つまたは前記複数の読み取り／書き込み制御部のうち一つを共有する。
【００１４】
また、前記課題を解決するための本発明のさらに他の実施形態による情報保存装置は、複数のメモリセルアレイ部、複数のナノワイヤ選択部、ドメイン移動制御部、読み取り／書き込み制御部及び複数の活性化デコーダを備えるメモリコア部と、前記メモリコア部と連結された周辺回路部と、を備え、前記複数のメモリセルアレイ部それぞれは、基板上に垂直に配列された複数のナノワイヤを備え、前記複数のナノワイヤそれぞれは、情報を保存するための複数のドメインを有し、前記複数のナノワイヤ選択部それぞれは、前記複数のメモリセルアレイ部のうち少なくとも一つに含まれたナノワイヤのうち少なくとも一つを選択し、前記ドメイン移動制御部は、前記複数のメモリセルアレイ部のうち少なくとも一つに含まれたナノワイヤのうち少なくとも一つのドメイン移動動作を制御するためのドメイン移動信号を前記複数の活性化デコーダのうち少なくとも一つに提供し、前記読み取り／書き込み制御部は、前記複数のメモリセルアレイ部のうち少なくとも一つに含まれたナノワイヤのうち少なくとも一つに対する読み取り動作及び書き込み動作のうち少なくとも一つを制御するための読み取り／書き込み信号を、前記複数の活性化デコーダのうち少なくとも一つに提供する。
【００１５】
前記複数の活性化デコーダは、前記ドメイン移動制御信号及び前記読み取り／書き込み信号のうち少なくとも一つをデコーディングし、デコーディングされた信号を該メモリセルアレイ部に提供する。前記複数のメモリセルアレイ部は、二つのメモリセルアレイ部ごとに第１方向に、前記複数のナノワイヤ選択部のうち一つをそれぞれ共有し、二つのメモリセルアレイ部ごとに前記第１方向に垂直な第２方向に、前記複数の活性化デコーダのうち一つを共有する。
【００１６】
また、前記課題を解決するための本発明によるメモリカードは、前述されたメモリセルを備えるメモリ部と、前記メモリ部を制御する制御器と、を備える。
【００１７】
また、前記課題を解決するための本発明による電子システムは、前述されたメモリセルを備えるメモリ部と、バスを通じて前記メモリ部と通信するプロセッサと、前記バスと通信する入／出力装置と、を備える。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、垂直ナノワイヤ構造を有する情報保存装置を具現するにあたって、ナノワイヤ選択部、ドメイン移動制御部及び読み取り／書き込み制御部のうち一つを、複数の垂直ナノワイヤが含まれたメモリセルアレイを中心として二つに分離させて対向して配置して、各ナノワイヤ選択部、各ドメイン移動制御部または各読み取り／書き込み制御部がメモリセルアレイに含まれたナノワイヤのうち一部のみを制御することによって、各ナノワイヤ選択部、各ドメイン移動制御部または各読み取り／書き込み制御部の複雑度を低下させる。
【００１９】
また、本発明によれば、情報保存装置に含まれたメモリセルアレイは、隣接するメモリセルと、ナノワイヤ選択部、ドメイン移動制御部及び読み取り／書き込み制御部を共有することによって、全体的に集積度を向上させるので、大容量の情報保存装置を具現できる。さらに、情報保存装置に含まれたメモリセルアレイは、メモリセルアレイごとにドメイン移動制御部及び読み取り／書き込み制御部を備えず、ドメイン移動信号と読み取り／書き込み信号とを１次デコーディングする活性化デコーダを備えることによって、集積度をさらに向上させる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態による情報保存装置のメモリセルを示す図面である。
【図２】本発明の他の実施形態による情報保存装置のメモリセルを示す図面である。
【図３】本発明のさらに他の実施形態による情報保存装置のメモリセルを示す図面である。
【図４Ａ】図１の情報保存装置において、領域４ａの横方向の断面図である。
【図４Ｂ】図１の情報保存装置において、領域４ｂの縦方向の断面図である。
【図５】本発明の一実施形態による複数のメモリセルを備えるメモリコア部を示す図面である。
【図６】図５のメモリコア部を備える情報保存装置の一例を概略的に示す図面である。
【図７】本発明の他の実施形態による複数のメモリセルを備えるメモリコア部を示す図面である。
【図８】図７のメモリコア部を備える情報保存装置の一例を概略的に示す図面である。
【図９】本発明の一実施形態によるメモリカードを示す概略図である。
【図１０】本発明の一実施形態による電子システムを示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、添付した図面を参照して、本発明による望ましい実施形態を説明することによって、本発明を詳細に説明する。しかし、本発明は、以下に開示される実施形態に限定されるものではなく、異なる多様な形態で具現されるものであり、単に、本実施形態は、本発明の開示を完全にし、当業者に発明の範疇を完全に知らせるために提供されるものである。図面における構成要素は、説明の便宜のためにそのサイズが誇張されうる。
【００２２】
図１は、本発明の一実施形態による情報保存装置のメモリセルを示す図面である。
【００２３】
図１を参照すれば、本実施形態によるメモリセル１０は、基板（図示せず）上に形成されるメモリセルアレイ部１１、第１及び第２ナノワイヤ選択部１２，１３、複数のドメイン移動制御部１４及び複数の読み取り／書き込み（Ｒ／Ｗ）制御部１５を備える。基板は、半導体基板でありうるが、例えば、シリコン、シリコン・オン・絶縁体、シリコン・オン・サファイア、ゲルマニウム、シリコン・ゲルマニウム及びガリウム・砒素のうちいずれか一つを含む。
【００２４】
メモリセルアレイ部１１は、基板上に垂直に配列された複数のナノワイヤ１１１ないし１１９を備える。このとき、複数のナノワイヤ１１１ないし１１９は、Ｎ個の行（ｒｏｗ）及びＭ個の列（ｃｏｌｕｍｎ）からなるアレイを構成できる（ここで、Ｎ及びＭは自然数）。メモリセルアレイ部１１に含まれるナノワイヤの個数は多様に変更されるが、図１では、便宜上、９個のナノワイヤのみを示した。ここで、基板上にナノワイヤ１１１ないし１１９を垂直に形成する方法は、実施形態によって多様に変更される。例えば、基板上に金属粒子（例えば、白金）を配列して、ナノワイヤ１１１ないし１１９を垂直に形成することもできる。他の例として、基板上に所定の薄膜を蒸着した後で熱処理を行うことによって、ナノワイヤ１１１ないし１１９を垂直に形成できる。
【００２５】
複数のナノワイヤ１１１ないし１１９それぞれは、情報を保存するための複数のドメイン（例えば、マグネチックドメイン）を有する。ここで、複数のナノワイヤ１１１ないし１１９は、基板に垂直な方向に、または実質的に垂直な方向に形成される一方、複数のドメインは、基板に平行な方向に、または実質的に平行な方向に形成される。以下では、複数のドメインがマグネチックドメインである場合を例として、本発明の一実施形態による情報保存装置を説明する。しかし、本発明はこれに限定されず、ナノワイヤを利用して具現される他の情報保存装置にも適用される。
【００２６】
本実施形態において、複数のナノワイヤ１１１ないし１１９は、強磁性体で構成されるが、強磁性体は、外部から相対的に強い磁場をかけたとき、その磁場の方向に相対的に強く磁化された後、外部磁場が消えても磁化が残っている物質をいう。すなわち、強磁性体は、磁石のような性質を有する物質を意味し、例えば、鉄、コバルト、ニッケル及びその合金でありうる。ここで、強磁性体を構成する磁気的な微小領域をマグネチックドメイン、すなわち、磁区とし、相異なる方向に磁化されたマグネチックドメインの境界部分をマグネチックドメインウォール、すなわち、磁区壁というが、マグネチックドメイン及びマグネチックドメインウォールは、磁性層に印加される電流により移動しうる。ここで、マグネチックドメインに対するＲ／Ｗ動作を行うために、一つのナノワイヤに対応してＲ／Ｗ手段（図示せず）が配置されるが、これについては後述する。
【００２７】
続けて図１を参照すれば、第１及び第２ナノワイヤ選択部１２，１３は、外部からアドレスを受信して、メモリセルアレイ部１１に含まれた複数のナノワイヤ１１１ないし１１９のうち少なくとも一つに対する選択動作を行える。具体的に、第１及び第２ナノワイヤ選択部１２，１３は、基板上に形成され、複数の選択信号ラインを通じてメモリセルアレイ部１１に含まれた複数のナノワイヤ１１１ないし１１９と連結されて、複数のナノワイヤ１１１ないし１１９のうち少なくとも一つを選択する選択信号を提供する。ここで、選択信号ラインは、ワードラインでありうるが、メモリセルアレイ部１１に含まれた複数のナノワイヤ１１１ないし１１９の列の個数に対応する数の選択信号ラインが形成される。例えば、メモリセルアレイ部１１がＭ個の列のナノワイヤを備える場合、選択信号ラインの個数はＭである。これによって、同じ列に含まれたナノワイヤは、同じ選択信号ラインに連結される。
【００２８】
第１ナノワイヤ選択部１２は、メモリセルアレイ部１１の第１側面に形成され、第２ナノワイヤ選択部１３は、メモリセルアレイ部１１の第２側面に形成される。このとき、第１ナノワイヤ選択部１２及び第２ナノワイヤ選択部１３は、メモリセルアレイ部１１を中心として対向して形成される。図１に示した実施形態において、第１ナノワイヤ選択部１２は、メモリセルアレイ部１１に含まれた複数のナノワイヤのうち、第１行のナノワイヤ１１１，１１２，１１３に隣接して形成され、第１ナノワイヤ選択部１２は、複数の選択信号ラインのうち、第１グループの選択信号ラインと連結される。第２ナノワイヤ選択部１３は、メモリセルアレイ部１１に含まれた複数のナノワイヤのうち、第Ｎ行のナノワイヤ１１５，１１６，１１７に隣接して形成され、第２ナノワイヤ選択部１３は、複数の選択信号ラインのうち、第２グループの選択信号ラインと連結される。
【００２９】
本実施形態において、第１グループの選択信号ラインは、複数の選択信号ラインのうち偶数番目の選択信号ラインであり、第２グループの選択信号ラインは、複数の選択信号ラインのうち奇数番目の選択信号ラインである。しかし、本発明は、これに限定されず、他の実施形態において、第１ないし第Ｍ列の選択信号ラインのうち第１ないし第Ｍ／２列の選択信号ラインを第１グループとし、第（Ｍ／２）＋１ないし第Ｍ列の選択信号ラインを第２グループに設定してもよい。
【００３０】
このように、本実施形態によれば、第１及び第２ナノワイヤ選択部１２，１３についてメモリセルアレイ部１１を中心として対向して形成し、第１及び第２ナノワイヤ選択部１２，１３それぞれは、メモリセルアレイ部１１に含まれたナノワイヤの半分または約半分を制御することができる。これにより、それぞれのナノワイヤ選択部が制御するナノワイヤの個数が減るので、それぞれのナノワイヤ選択部の複雑度が低減し、全体の保存装置の面積からナノワイヤ選択部が占める面積も減らすことができる。
【００３１】
本実施形態において、メモリセル１０は、第１及び第２ナノワイヤ選択部１２，１３の二つのみを備えるが、他の実施形態において、メモリセル１０は、選択信号ラインの個数に対応する数のナノワイヤ選択部を備えてもよい。このとき、偶数番目の選択信号ラインそれぞれに対応するナノワイヤ選択部は、メモリセルアレイ部１１の第１側面に形成され、奇数番目の選択信号ラインそれぞれに対応するナノワイヤ選択部は、メモリセルアレイ部１１の第２側面に形成される。
【００３２】
続けて図１を参照すれば、複数のドメイン移動制御部１４は、基板上に形成され、複数のドメイン移動信号ラインを通じてメモリセルアレイ部１１に含まれた複数のナノワイヤ１１１ないし１１９と連結されて、複数のナノワイヤ１１１ないし１１９のうち少なくとも一つに対してドメイン移動動作を制御するために、制御電圧または制御電流をドメイン移動信号として提供する。本実施形態において、メモリセル１０は、メモリセルアレイ部１１に含まれたナノワイヤの行の個数に対応する数のドメイン移動制御部１４を備えるが、他の実施形態において、メモリセル１０は、一つのドメイン移動制御部を備えてもよい。
【００３３】
複数のドメイン移動制御部１４は、メモリセルアレイ部１１の第３側面に形成されるが、第３側面は、第１及び第２側面とそれぞれ垂直な、または実質的に垂直な方向である。このとき、複数のドメイン移動信号ラインは、複数の選択信号ラインと垂直に、または実質的に垂直に配列される。それぞれのドメイン移動制御部１４は、第１及び第２ドメイン移動信号ラインの一対のドメイン移動信号ラインを通じて同じ行のナノワイヤと連結される。例えば、ドメイン移動制御部１４は、一対のドメイン移動信号ラインを通じて第１行のナノワイヤ１１１，１１２，１１３と連結される。このとき、ドメイン移動制御部１４は、所定のパルス数を有する電流パルスまたは電圧パルスをドメイン移動信号として第１行のナノワイヤ１１１，１１２，１１３に提供でき、これによって、第１行のナノワイヤ１１１，１１２，１１３それぞれのマグネチックドメインは、電流パルスにより移動する。
【００３４】
続けて図１を参照すれば、複数のＲ／Ｗ制御部１５は、基板上に形成され、複数のＲ／Ｗ信号ラインを通じてメモリセルアレイ部１１に含まれた複数のナノワイヤ１１１ないし１１９に連結されて、複数のナノワイヤ１１１ないし１１９のうち少なくとも一つに対する読み取り動作または書き込み動作を制御するために、読み取り／書き込み信号を提供する。本実施形態において、メモリセル１０は、メモリセルアレイ部１１に含まれたナノワイヤの行の個数に対応する数のＲ／Ｗ制御部１４を備えるものと示したが、他の実施形態において、メモリセル１０は、一つのＲ／Ｗ制御部を備えてもよい。 
【００３５】
複数のＲ／Ｗ制御部１５は、メモリセルアレイ部１１の第４側面に形成されるが、第４側面は、第３側面と対向する方向である。このとき、複数の読み取り／書き込み信号ラインは、複数の選択信号ラインと垂直にまたは実質的に垂直に、また、複数のドメイン移動信号ラインとは平行にまたは実質的に平行に配列される。それぞれのＲ／Ｗ制御部１５は、第１及び第２Ｒ／Ｗ信号ラインの一対のＲ／Ｗ信号ラインを通じて同じ行のナノワイヤと連結される。例えば、Ｒ／Ｗ制御部１５は、一対のＲ／Ｗ信号ラインを通じて第１行のナノワイヤ１１１，１１２，１１３と連結される。このとき、Ｒ／Ｗ信号ラインは、ビットラインでありうる。
【００３６】
具体的に、Ｒ／Ｗ制御部１５は、メモリセルアレイ部１１の複数のナノワイヤ１１１ないし１１９に書き込みデータを伝達するか、またはメモリセルアレイ部１１の複数のナノワイヤ１１１ないし１１９から読み取られた読み取りデータを受信する。以下では、Ｒ／Ｗ動作によるＲ／Ｗ制御部１５の動作について詳述する。
【００３７】
Ｒ／Ｗ制御部１５は、書き込みドライバ（図示せず）、センスアンプ（図示せず）及びラッチ（図示せず）を備える。データの書き込み動作時、ラッチに保存された書き込みデータは、書き込みドライバに提供され、書き込みドライバは、書き込みデータに応答して書き込み電流を発生する。このとき、書き込み電流の方向によって、マグネチックドメインは、相異なる方向に磁化される。一方、データの読み取り動作時、読み取り動作のための基準電流がＲ／Ｗ信号ライン対のうち一つのラインを通じてマグネチックドメインに提供され、センスアンプは、マグネチックドメインの電圧と基準電圧とを比較して、マグネチックドメインに保存されたデータをセンシングする。このとき、センシングされたデータは、ラッチに一時保存され、ラッチに保存されたデータは、読み取りデータとして外部に提供される。
【００３８】
図２は、本発明の他の実施形態による情報保存装置のメモリセルを示す図面である。
【００３９】
図２を参照すれば、本実施形態によるメモリセル２０は、基板（図示せず）上に形成されるメモリセルアレイ部２１、第１及び第２Ｒ／Ｗ制御部２２，２３、複数のドメイン移動制御部２４及びナノワイヤ選択部２５を備える。以下では、図１のメモリセル１０との相異点を中心として、本実施形態によるメモリセル２０を説明する。したがって、以下に記載されていないとしても、図１のメモリセル１０について説明した内容は、本実施形態によるメモリセル２０にも同一に適用される。
【００４０】
第１Ｒ／Ｗ制御部２２は、メモリセルアレイ部２１の第１側面に形成され、第２Ｒ／Ｗ制御部２３は、メモリセルアレイ部２１の第２側面に形成される。このとき、第１Ｒ／Ｗ制御部２２及び第２Ｒ／Ｗ制御部２３は、メモリセルアレイ部２１を中心として対向して形成される。複数のドメイン移動制御部２４は、メモリセルアレイ部２１の第３側面に形成され、ナノワイヤ選択部２５は、メモリセルアレイ部２１の第４側面に形成される。このとき、複数のドメイン移動制御部２４及びナノワイヤ選択部２５は、メモリセルアレイ部２１を中心として対向して形成される。
【００４１】
メモリセル２０には、メモリセルアレイ部２１に含まれた複数のナノワイヤの列の個数に対応する数のＲ／Ｗ信号ライン対が形成される。すなわち、メモリセルアレイ部２１にＭ個の行のナノワイヤが含まれた場合、Ｒ／Ｗ信号ライン対の個数はＭであり、Ｒ／Ｗ信号ラインの個数は２Ｍである。これによって、同じ列に含まれたナノワイヤは、同じ対のＲ／Ｗ信号ラインに連結される。
【００４２】
第１Ｒ／Ｗ制御部２２は、複数のＲ／Ｗ信号ライン対のうち、第１グループのＲ／Ｗ信号ライン対と連結され、第２Ｒ／Ｗ制御部２３は、複数のＲ／Ｗ信号ライン対のうち、第２グループのＲ／Ｗ信号ライン対と連結される。例えば、第１グループのＲ／Ｗ信号ライン対は、複数のＲ／Ｗ信号ライン対のうち偶数番目のＲ／Ｗ信号ライン対であり、第２グループのＲ／Ｗ信号ライン対は、複数のＲ／Ｗ信号ライン対のうち奇数番目のＲ／Ｗ信号ライン対である。しかし、本発明は、これに限定されず、他の実施形態において、第１ないし第Ｍ列のＲ／Ｗ信号ライン対のうち、第１ないし第Ｍ／２列のＲ／Ｗ信号ライン対を第１グループとし、第（Ｍ／２）＋１ないし第Ｍ列のＲ／Ｗ信号ライン対を第２グループに設定してもよい。
【００４３】
このように、本実施形態によれば、第１及び第２Ｒ／Ｗ制御部２２，２３についてメモリセルアレイ部２１を中心として対向して形成し、第１及び第２Ｒ／Ｗ制御部２２，２３それぞれは、メモリセルアレイ部２１に含まれたナノワイヤの半分または約半分を制御することができる。これによって、それぞれのＲ／Ｗ制御部が制御するナノワイヤの個数が減るので、それぞれのＲ／Ｗ制御部の複雑度が低減し、全体の保存装置の面積からＲ／Ｗ制御部が占める面積も減らすことができる。
【００４４】
本実施形態において、メモリセル２０は、第１及び第２Ｒ／Ｗ制御部２２，２３の二つのみを備えるが、他の実施形態において、メモリセル２０は、Ｒ／Ｗ信号ライン対の個数に対応する数のＲ／Ｗ制御部を備えてもよい。このとき、偶数番目のＲ／Ｗ信号ライン対に対応するＲ／Ｗ制御部は、メモリセルアレイ部２１の第１側面に形成され、奇数番目のＲ／Ｗ信号ライン対に対応するＲ／Ｗ制御部は、メモリセルアレイ部２１の第２側面に形成される。
【００４５】
図３は、本発明のさらに他の実施形態による情報保存装置のメモリセルを示す図面である。
【００４６】
図３を参照すれば、本実施形態によるメモリセル３０は、基板（図示せず）上に形成されるメモリセルアレイ部３１、第１及び第２ドメイン移動制御部３２，３３、複数のＲ／Ｗ制御部３４及びナノワイヤ選択部３５を備える。以下では、図１のメモリセル１０との相異点を中心として、本実施形態によるメモリセル２０を説明する。したがって、以下に記載されていないとしても、図１のメモリセル１０について説明した内容は、本実施形態によるメモリセル３０にも同一に適用される。
【００４７】
第１ドメイン移動制御部３２は、メモリセルアレイ部３１の第１側面に形成され、第２ドメイン移動制御部３３は、メモリセルアレイ部３１の第２側面に形成される。このとき、第１ドメイン移動制御部３２及び第２ドメイン移動制御部３３は、メモリセルアレイ部３１を中心として対向して形成される。複数のＲ／Ｗ制御部３４は、メモリセルアレイ部３１の第３側面に形成され、ナノワイヤ選択部３５は、メモリセルアレイ部３１の第４側面に形成される。このとき、複数のＲ／Ｗ制御部３４及びナノワイヤ選択部３５は、メモリセルアレイ部３１を中心として対向して形成される。
【００４８】
メモリセル３０には、メモリセルアレイ部３１に含まれた複数のナノワイヤの列の個数に対応する数のドメイン移動信号ライン対が形成される。すなわち、メモリセルアレイ部３１にＭ個の行のナノワイヤが含まれた場合、ドメイン移動信号ライン対の個数はＭであり、ドメイン移動信号ラインの個数は２Ｍである。これによって、同じ列に含まれたナノワイヤは、同じ対のドメイン移動信号ラインに連結される。
【００４９】
第１ドメイン移動制御部３２は、複数のドメイン移動信号ライン対のうち、第１グループのドメイン移動信号ライン対と連結され、第２ドメイン移動制御部３３は、複数のドメイン移動信号ライン対のうち、第２グループのドメイン移動信号ライン対と連結される。例えば、第１グループのドメイン移動信号ライン対は、複数のドメイン移動信号ライン対のうち偶数番目のドメイン移動信号ライン対であり、第２グループのドメイン移動信号ライン対は、複数のドメイン移動信号ライン対のうち奇数番目のドメイン移動信号ライン対である。しかし、本発明は、これに限定されず、他の実施形態において、第１ないし第Ｍ列のドメイン移動信号ライン対のうち、第１ないし第Ｍ／２列のドメイン移動信号ライン対を第１グループとし、第（Ｍ／２）＋１ないし第Ｍ列のドメイン移動信号ライン対を第２グループに設定してもよい。
【００５０】
このように、本実施形態によれば、第１及び第２ドメイン移動制御部３２，３３についてメモリセルアレイ部３１を中心として対向して形成し、第１及び第２ドメイン移動制御部３２，３３それぞれは、メモリセルアレイ部３１に含まれたナノワイヤの半分または約半分を制御することができる。これによって、それぞれのドメイン移動制御部が制御するナノワイヤの個数が減るので、それぞれのドメイン移動制御部の複雑度が低減し、全体の保存装置の面積からドメイン移動制御部が占める面積も減らすことができる。
【００５１】
本実施形態において、メモリセル３０は、第１及び第２ドメイン移動制御部３２，３３の二つのみを備えるが、他の実施形態において、メモリセル３０は、ドメイン移動信号ライン対の個数に対応する数のドメイン移動制御部を備えてもよい。このとき、偶数番目のドメイン移動信号ライン対に対応するドメイン移動制御部は、メモリセルアレイ部３１の第１側面に形成され、奇数番目のドメイン移動信号ライン対に対応するドメイン移動制御部は、メモリセルアレイ部３１の第２側面に形成される。
【００５２】
図４Ａは、図１の情報保存装置において、領域４ａの横方向の断面図である。
【００５３】
図４Ａを参照すれば、メモリセルアレイ部１１に含まれた複数のナノワイヤのうち、第１行のナノワイヤ１１１，１１２，１１３、ドメイン移動制御部１４及びＲ／Ｗ制御部１５が示された。複数のナノワイヤ１１１，１１２，１１３それぞれには、該Ｒ／Ｗ手段４４，４５，４６が形成される。各Ｒ／Ｗ手段４４，４５，４６は、第１電極及び第２電極を有する。
【００５４】
基板（図示せず）上に複数のドメイン移動トランジスタ４１ａ，４２ａ，４３ａが形成されるが、複数のドメイン移動トランジスタ４１ａ，４２ａ，４３ａは、複数のナノワイヤ１１１，１１２，１１３の下端にそれぞれ位置し、横方向にソースラインを共有する。具体的に、それぞれのドメイン移動トランジスタ４１ａ，４２ａ，４３ａのドレインは、それぞれのナノワイヤ１１１，１１２，１１３の下端と連結され、ゲートは、それぞれの選択信号ラインＳ０，Ｓ１，…，Ｓｍと連結される。ドメイン移動制御部１４に連結される一対のドメイン移動信号ラインのうち第１ドメイン移動信号ラインは、それぞれのナノワイヤ１１１，１１２，１１３の上端と連結され、第２ドメイン移動信号ラインは、それぞれのドメイン移動トランジスタ４１ａ，４２ａ，４３ａのソースラインと連結される。
【００５５】
また、基板上には、複数のＲ／Ｗトランジスタ４１ｂ，４２ｂ，４３ｂが形成されるが、複数のＲ／Ｗトランジスタ４１ｂ，４２ｂ，４３ｂは、それぞれ複数のナノワイヤ１１１，１１２，１１３の下端に位置し、横方向にソースラインを共有する。具体的に、それぞれのＲ／Ｗトランジスタ４１ｂ，４２ｂ，４３ｂのドレインは、それぞれのＲ／Ｗ手段４４，４５，４６の第１電極と連結され、ゲートは、それぞれの選択信号ラインＳ０，Ｓ１，…，Ｓｍと連結される。Ｒ／Ｗ制御部１５に連結される一対のＲ／Ｗ信号ラインのうち第１Ｒ／Ｗ信号ラインは、Ｒ／Ｗ手段４４，４５，４６の第２電極と連結され、第２Ｒ／Ｗ信号ラインは、それぞれのＲ／Ｗトランジスタ４１ｂ，４２ｂ，４３ｂのソースラインと連結される。
【００５６】
第１及び第２ナノワイヤ選択部１２，１３から提供されたそれぞれの選択信号Ｓ０，Ｓ１，…，Ｓｍは、該当するナノワイヤ１１１，１１２，１１３に連結されたドメイン移動トランジスタ４１ａ，４２ａ，４３ａ及びＲ／Ｗトランジスタ４１ｂ，４２ｂ，４３ｂのゲートにそれぞれ連結される。例えば、第２ナノワイヤ選択部１３から提供された第１選択信号Ｓ０は、第１ナノワイヤ１１１に連結された第１ドメイン移動トランジスタ４１ａ及び第１Ｒ／Ｗトランジスタ４１ｂのゲートに連結される。これによって、第１選択信号Ｓ０が活性化されれば、第１ナノワイヤ１１１に連結された第１ドメイン移動トランジスタ４１ａ及び第１Ｒ／Ｗトランジスタ４１ｂがターンオンされることによって、第１ナノワイヤ１１１に含まれたマグネチックドメインに対するドメイン移動及び／またはＲ／Ｗ動作が行われる。
【００５７】
本実施形態において、複数のドメイン移動トランジスタ４１ａ，４２ａ，４３ａ及び複数のＲ／Ｗトランジスタ４１ｂ，４２ｂ，４３ｂは、複数のナノワイヤ１１１，１１２，１１３の下端に位置するが、本発明は、これに限定されず、他の実施形態において、複数のドメイン移動トランジスタ４１ａ，４２ａ，４２ａ及び複数のＲ／Ｗトランジスタ４１ｂ，４２ｂ，４３ｂは、複数のナノワイヤ１１１，１１２，１１３と連結される他の位置に形成されてもよい。
【００５８】
図４Ｂは、図１の情報保存装置において、領域４ｂの縦方向の断面図である。
【００５９】
図４Ｂを参照すれば、メモリセルアレイ部１１に含まれた複数のナノワイヤのうち、第２列のナノワイヤ１１２，１１５，１１８及び第１ナノワイヤ選択部１２が示された。複数のナノワイヤ１１２，１１５，１１８それぞれには、該Ｒ／Ｗ手段４５，４７，４８が形成される。各Ｒ／Ｗ手段４５，４７，４８は、第１電極及び第２電極を有する。
【００６０】
第１ナノワイヤ選択部１２に連結された選択信号ラインＳ２は、第２列のナノワイヤ１１２，１１５，１１８にそれぞれ連結されたドメイン移動トランジスタ４２ａ，４４ａ，４５ａ及びＲ／Ｗトランジスタ４２ｂ，４４ｂ，４５ｂのゲートに連結される。すなわち、同じ列のナノワイヤに連結されたドメイン移動トランジスタ及びＲ／Ｗトランジスタは、同じ選択信号ラインを共有する。したがって、第１ナノワイヤ選択部１２で提供される選択信号Ｓ２が活性化されれば、第２列のナノワイヤ１１２，１１５，１１８に連結されたドメイン移動トランジスタ４２ａ，４４ａ，４５ａ及びＲ／Ｗトランジスタ４２ｂ，４４ｂ，４５ｂがいずれもターンオンされて、第２列のナノワイヤ１１２，１１５，１１８に対するドメイン移動及びＲ／Ｗ動作が同時に行われる。
【００６１】
それぞれのドメイン移動制御トランジスタ４２ａ，４４ａ，４５ａのドレインは、それぞれのナノワイヤ１１２，１１５，１１８の一端に連結され、ソースは、ドメイン移動制御部１４に連結された第１ドメイン移動信号ラインＤＭ０，ＤＭ１，ＤＭｎと連結される。ドメイン移動制御部１４に連結された第２ドメイン移動信号ラインＤＭ＿Ｓ０，ＤＭ＿Ｓ１，ＤＭ＿Ｓｎは、それぞれのナノワイヤの他端１１２，１１５，１１８に連結される。
【００６２】
それぞれのＲ／Ｗ制御トランジスタ４２ｂ，４４ｂ，４５ｂのドレインは、それぞれのナノワイヤ１１２，１１５，１１８に形成されたＲ／Ｗ手段４５，４７，４８の第１電極に連結され、ソースは、Ｒ／Ｗ制御部１５に連結された第１Ｒ／Ｗ信号ラインＲＷ０，ＲＷ１，ＲＷｎと連結される。Ｒ／Ｗ制御部１５に連結された第２Ｒ／Ｗ信号ラインＲＷ＿Ｓ０，ＲＷ＿Ｓ１，ＲＷ＿Ｓｎは、それぞれのナノワイヤ１１２，１１５，１１８に連結されたＲ／Ｗ手段４５，４７，４８の第２電極に連結される。
【００６３】
図５は、本発明の一実施形態による複数のメモリセルを備えるメモリコア部を示す図面である。
【００６４】
図５を参照すれば、メモリコア部５０は、複数のメモリセルアレイ部１１ａないし１１ｉ、複数の第１ナノワイヤ選択部１２ａないし１２ｆ、複数の第２ナノワイヤ選択部１３ａないし１３ｆ、複数のドメイン移動制御部１４ａないし１４ｆ及び複数のＲ／Ｗ制御部１５ａないし１５ｆを備える。このとき、複数のメモリセルアレイ部１１ａないし１１ｉ、複数の第１ナノワイヤ選択部１２ａないし１２ｆ、複数の第２ナノワイヤ選択部１３ａないし１３ｆ、複数のドメイン移動制御部１４ａないし１４ｆ及び複数のＲ／Ｗ制御部１５ａないし１５ｆは、図１のメモリセル１０に含まれた構成要素と同一であるか、または実質的に同一である。したがって、以下に記載されていないとしても、図１で説明した内容は、本実施形態によるメモリコア部５０にも同一に適用される。
【００６５】
複数のメモリセルアレイ部１１ａないし１１ｉは、複数の第１ナノワイヤ選択部１２ａないし１２ｆ及び複数の第２ナノワイヤ選択部１３ａないし１３ｆを共有する。これによって、それぞれのアレイは、上下が対称である構造を有する。例えば、メモリセルアレイ部１１ａ，１１ｄは、第２ナノワイヤ選択部１３ａを共有する。このとき、第２ナノワイヤ選択部１３ａは、選択信号ラインを通じて、メモリセルアレイ部１１ａに含まれた複数のナノワイヤのうち奇数番目列のナノワイヤ、また、メモリセルアレイ部１１ｄに含まれた複数のナノワイヤのうち奇数番目列のナノワイヤと連結される。また、メモリセルアレイ部１１ｄ，１１ｇは、第１ナノワイヤ選択部１２ｄを共有する。このとき、第１ナノワイヤ選択部１２ｄは、選択信号ラインを通じて、メモリセルアレイ部１１ｄに含まれた複数のナノワイヤのうち偶数番目列のナノワイヤ、また、メモリセルアレイ部１１ｇに含まれた複数のナノワイヤのうち偶数番目列のナノワイヤと連結される。これによって、第１及び第２ナノワイヤ選択部１２ｄ，１３ａが占める面積が減り、メモリコア部５０の面積も減らすことができる。
【００６６】
複数のメモリセルアレイ部１１ａないし１１ｉは、複数のドメイン移動制御部１４ａないし１４ｆ及び複数のＲ／Ｗ制御部１５ａないし１５ｆを共有する。これによって、それぞれのアレイは、左右が対称である構造を有する。例えば、メモリセルアレイ部１１ａ，１１ｂは、Ｒ／Ｗ制御部１５ａを共有し、メモリセルアレイ部１１ｂ，１１ｃは、ドメイン移動制御部１４ｂを共有する。これによって、Ｒ／Ｗ制御部１５ａ及びドメイン移動制御部１４ｂが占める面積が減り、メモリコア部５０の面積も減らすことができる。
【００６７】
図６は、図５のメモリコア部を備える情報保存装置を概略的に示す図面である。
【００６８】
図６を参照すれば、情報保存装置６０は、メモリコア部５０、メインデコーダ６３及び周辺回路部６６を備える。メインデコーダ６３は、デコーディング信号ＤＳをメモリコア部５０に含まれたナノワイヤ選択部に提供する。周辺回路部６６は、メモリコア部５０に含まれたドメイン移動制御部に制御信号ＣＳを提供し、入出力（Ｉ／Ｏ）バスを通じてＲ／Ｗ制御部と連結される。
【００６９】
このように、本実施形態によれば、情報保存装置６０に含まれたメモリセルアレイは、隣接するメモリセルと、ナノワイヤ選択部、ドメイン移動制御部及びＲ／Ｗ制御部を共有することによって、全体的に集積度を向上させるので、大容量の情報保存装置を具現できる。
【００７０】
図７は、本発明の他の実施形態による複数のメモリセルを備えるメモリコア部を示す図面である。
【００７１】
図７を参照すれば、メモリコア部７０は、複数のメモリセルアレイ部７１ａないし７１ｐ、メインデコーダ７２、複数の第１ナノワイヤ選択部７３ａないし７３ｌ、複数の第２ナノワイヤ選択部７４ａないし７４ｈ、ドメイン移動制御部７５、Ｒ／Ｗ制御部７６及び複数の活性化デコーダ７７ａないし７７ｈを備える。
【００７２】
複数のメモリセルアレイ部７１ａないし７１ｐは、複数の第１ナノワイヤ選択部７３ａないし７３ｌ及び複数の第２ナノワイヤ選択部７４ａないし７４ｈを共有する。これによって、それぞれのアレイは、上下が対称である構造を有する。また、複数のメモリセルアレイ部７１ａないし７１ｐは、複数の活性化デコーダ７７ａないし７７ｈを共有する。これによって、それぞれのアレイは、左右が対称である構造を有する。このように、情報保存装置７０は、活性化デコーダを備えることによって、それぞれのメモリセルアレイ部に別途にドメイン移動制御部及びＲ／Ｗ制御部を備えなくてもよいので、情報保存装置７０の面積を減らすことができる。
【００７３】
メインデコーダ７２は、複数の第１ナノワイヤ選択部７３ａないし７３ｌ及び複数の第２ナノワイヤ選択部７４ａないし７４ｈにデコーディング信号を提供する。ドメイン移動制御部７５は、複数の活性化デコーダ７７ａないし７７ｈにドメイン移動信号を提供する。このとき、活性化デコーダ７７ａないし７７ｈは、ドメイン移動制御部７５から提供されたドメイン移動信号を１次デコーディングして、各メモリセルアレイに含まれたナノワイヤに提供する。Ｒ／Ｗ制御部７６は、複数の活性化デコーダ７７ａないし７７ｈにＲ／Ｗ信号を提供する。このとき、活性化デコーダ７７ａないし７７ｈは、Ｒ／Ｗ制御部７６から提供されたＲ／Ｗ信号を１次デコーディングして、各メモリセルアレイに含まれたナノワイヤに提供する。
【００７４】
図８は、図７のメモリコア部を備える情報保存装置を概略的に示す図面である。
【００７５】
図８を参照すれば、情報保存装置８０は、メモリコア部７０及び周辺回路部８５を備える。本実施形態によれば、情報保存装置８０に含まれたメモリセルアレイは、隣接するメモリセルと、ナノワイヤ選択部及び活性化デコーダを共有することによって、全体的に集積度を向上させるので、大容量の情報保存装置を具現できる。さらに、メモリセルアレイごとにドメイン移動制御部及びＲ／Ｗ制御部を備えなくてもよいので、集積度をさらに向上させる。
【００７６】
図９は、本発明の一実施形態によるメモリカードを示す概略図である。
【００７７】
図９を参照すれば、メモリカード９０は、ハウジング９３内に制御器９１及びメモリ部９２を備え、制御器９１及びメモリ部９２は、電気的な信号を交換する。例えば、制御器９１の命令によって、メモリ部９２及び制御器９１は、データを送受信することができる。これによって、メモリカード９０は、メモリ部９２にデータを保存するか、またはメモリ部９２からデータを外部に出力できる。
【００７８】
例えば、メモリ部９２は、図１ないし図８の情報保存装置の少なくとも一つを備える。かかるメモリカード９０は、多様な携帯用機器のデータ記録媒体として利用される。例えば、メモリカード９０は、マルチメディアカード（Ｍｕｌｔｉ Ｍｅｄｉａ Ｃａｒｄ：ＭＭＣ）または保安デジタル（Ｓｅｃｕｒｅ ｄｉｇｉｔａｌ：ＳＤ）カードを含む。
【００７９】
図１０は、本発明の一実施形態による電子システムを示すブロック図である。
【００８０】
図１０を参照すれば、電子システム１００は、プロセッサ１１０、メモリ部１２０及び入／出力（Ｉ／Ｏ）装置１３０を備え、それらは、バス１４０を利用して互いにデータ通信を行える。プロセッサ１１０は、プログラムを実行してシステム１００を制御する役割を行える。入／出力装置１３０は、システム１００のデータを入力または出力するのに利用される。システム１００は、入／出力装置１３０を利用して外部装置、例えば、個人用コンピュータまたはネットワークに連結されて、外部装置と互いにデータを交換できる。メモリ部１２０は、プロセッサ１１０の動作のためのコード及びデータを保存できる。例えば、メモリ部１２０は、図１ないし図８の情報保存装置の少なくとも一つを備える。
【００８１】
例えば、かかる電子システム１００は、メモリ１２０を必要とする多様な電子制御装置を構成でき、例えば、モバイルフォン、ＭＰ３プレーヤ、ナビゲーション、固状ディスク（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｉｓｋ：ＳＳＤ）または家電製品に利用される。
【００８２】
本明細書で、例示的な実施形態は、‘部’（例えば、メモリセルアレイ部、ナノワイヤ選択部など）という用語で記載されているが、かかる構成要素は、回路（例えば、メモリセルアレイ回路、ナノワイヤ選択回路など）と言及されることもある。
【００８３】
以上で説明した本発明が前述した実施形態及び図面に限定されず、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内で色々な置換、変形及び変更が可能であるというのは、当業者にとって明白である。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
本発明は、情報保存装置関連の技術分野に適用可能である。
【符号の説明】
【００８５】
１０  メモリセル
１１  メモリセルアレイ部
１２  第１ナノワイヤ選択部
１３  第２ナノワイヤ選択部
１４  ドメイン移動制御部
１５  Ｒ／Ｗ制御部
１１１，１１２，１１３，１１４，１１５，１１６，１１７，１１８，１１９  ナノワイヤ
【図１】
2011066396.tif 000003
【図２】
2011066396.tif 000004
【図３】
2011066396.tif 000005
【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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