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1
플립플롭부의 슬래이브 래치에 연결되는 제1 MTJ(Magnetic Tunnel Junction) 및 제2 MTJ(Magnetic Tunnel Junction)를 포함하는 MTJ 소자부;상기 제1 MTJ 및 상기 제2 MTJ와 병렬로 연결되고, 상기 제1 MTJ에 연결된 제1 접근 트랜지스터부 및 상기 제2 MTJ에 연결된 제2 접근 트랜지스터부를 포함하며, 동작 모드에 기반하여 상기 제1 MTJ 및 상기 제2 MTJ를 구동시키는 쓰기 구동부; 및 상기 제1 접근 트랜지스터부 및 상기 제2 접근 트랜지스터부의 상태를 제어하는 제어회로부를 포함하되,상기 제1 접근 트랜지스터부는 사이즈가 서로 다른 제1 큰 트랜지스터 및 제1 작은 트랜지스터를 포함하고,상기 제2 접근 트랜지스터부는 사이즈가 서로 다른 제2 큰 트랜지스터 및 제2 작은 트랜지스터를 포함하며,상기 쓰기 구동부는 상기 제1 접근 트랜지스터부 및 상기 제2 접근 트랜지스터부로부터의 서로 다른 쓰기 전류 또는 서로 다른 읽기 전류에 기반하여, 상기 제1 MTJ 및 상기 제2 MTJ가 서로 다른 쓰기 동작 또는 서로 다른 읽기 동작을 수행하도록 구동시키는 것을 특징으로 하는병렬 연결 기반의 비휘발성 플립플롭
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2
제1항에 있어서,상기 제1 큰 트랜지스터 및 상기 제2 큰 트랜지스터의 사이즈와, 상기 제1 작은 트랜지스터 및 상기 제2 작은 트랜지스터의 사이즈의 비율은 4:1인 것을 특징으로 하는 병렬 연결 기반의 비휘발성 플립플롭
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3
제1항에 있어서,상기 제어회로부는쓰기 동작 모드에서, 쓰기 전류를 상기 MTJ 소자부에 인가하도록 상기 제1 접근 트랜지스터부 및 상기 제2 접근 트랜지스터부의 턴온(turn on) 및 턴오프(turn off)되는 상태를 제어하는 것을 특징으로 하는 병렬 연결 기반의 비휘발성 플립플롭
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4
제3항에 있어서,상기 쓰기 동작 모드는쓰기 0 동작에서, 상기 제1 작은 트랜지스터 및 상기 제2 작은 트랜지스터 중 적어도 어느 하나가 턴온되고, 상기 제1 큰 트랜지스터 및 상기 제2 큰 트랜지스터 중 적어도 어느 하나는 턴오프되는 것을 특징으로 하는병렬 연결 기반의 비휘발성 플립플롭
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5
제4항에 있어서,상기 쓰기 동작 모드는쓰기 1 동작에서, 상기 제1 접근 트랜지스터부 및 상기 제2 접근 트랜지스터부 중 적어도 어느 하나가 턴온되는 것을 특징으로 하는병렬 연결 기반의 비휘발성 플립플롭
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6
제5항에 있어서,상기 제1 MTJ 및 상기 제2 MTJ는상기 쓰기 동작 모드에 기반하여 턴온 및 턴오프되는 상기 제1 접근 트랜지스터부 및 상기 제2 접근 트랜지스터부로부터 서로 다른 쓰기 전류가 인가되는 것을 특징으로 하는 병렬 연결 기반의 비휘발성 플립플롭
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7
제1항에 있어서,상기 제어회로부는읽기 동작 모드에서, 읽기 전류를 상기 MTJ 소자부에 인가하도록 상기 슬래이브 래치에 포함된 제1 래치 트랜지스터 및 제2 래치 트랜지스터의 턴온 및 턴오프되는 상태를 제어하는 것을 특징으로 하는병렬 연결 기반의 비휘발성 플립플롭
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8
제7항에 있어서,상기 제1 MTJ 및 상기 제2 MTJ는읽기 0 동작 및 읽기 1 동작에 기반하여 턴온 및 턴오프되는 상기 제1 접근 트랜지스터부 및 상기 제2 접근 트랜지스터부로부터 서로 다른 읽기 전류가 인가되는 것을 특징으로 하는병렬 연결 기반의 비휘발성 플립플롭
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마스터 래치 및 슬래이브 래치를 포함하는 플립플롭부;상기 슬래이브 래치에 연결되는 제1 MTJ 및 제2 MTJ를 포함하는 MTJ 소자부; 및상기 제1 MTJ 및 상기 제2 MTJ와 병렬로 연결되고, 상기 제1 MTJ에 연결된 제1 접근 트랜지스터부 및 상기 제2 MTJ에 연결된 제2 접근 트랜지스터부를 포함하며, 동작 모드에 기반하여 상기 제1 MTJ 및 상기 제2 MTJ를 구동시키는 쓰기 구동부를 포함하고,상기 쓰기 구동부는 상기 제1 접근 트랜지스터부 및 상기 제2 접근 트랜지스터부로부터의 서로 다른 쓰기 전류 또는 서로 다른 읽기 전류에 기반하여, 상기 제1 MTJ 및 상기 제2 MTJ가 서로 다른 쓰기 동작 또는 서로 다른 읽기 동작을 수행하도록 구동시키는 것을 특징으로 하는병렬 연결 기반의 비휘발성 플립플롭
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제9항에 있어서,상기 제1 접근 트랜지스터부는 사이즈가 서로 다른 제1 큰 트랜지스터 및 제1 작은 트랜지스터를 포함하고,상기 제2 접근 트랜지스터부는 사이즈가 서로 다른 제2 큰 트랜지스터 및 제2 작은 트랜지스터를 포함하는병렬 연결 기반의 비휘발성 플립플롭
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제10항에 있어서,상기 제1 MTJ 및 상기 제2 MTJ는쓰기 동작 모드에서, 상기 제1 접근 트랜지스터부 및 상기 제2 접근 트랜지스터부의 턴온 및 턴오프되는 상태에 기반하여 서로 다른 쓰기 전류가 인가되는 것을 특징으로 하는병렬 연결 기반의 비휘발성 플립플롭
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제11항에 있어서,상기 제1 MTJ 및 상기 제2 MTJ는읽기 동작 모드에서, 상기 슬래이브 래치에 포함된 제1 래치 트랜지스터 및 제2 래치 트랜지스터의 턴온 및 턴오프되는 상태에 기반하여 서로 다른 읽기 전류가 인가되는 것을 특징으로 하는병렬 연결 기반의 비휘발성 플립플롭
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병렬 연결 기반의 비휘발성 플립플롭의 동작방법에 있어서, 동작 모드에 기반하여 플립플롭부의 슬래이브 래치에 연결된 제1 MTJ 및 제2 MTJ에 동작 신호를 인가하는 단계;상기 인가된 동작 신호로부터 상기 제1 MTJ에 연결된 제1 접근 트랜지스터부 및 상기 제2 MTJ에 연결된 제2 접근 트랜지스터부의 상태를 제어하는 단계; 및상기 제1 접근 트랜지스터부 및 상기 제2 접근 트랜지스터부의 상태에 기반하여 상기 제1 MTJ 및 상기 제2 MTJ에 전류를 인가하여 동작을 수행하는 단계를 포함하고,상기 제1 MTJ 및 상기 제2 MTJ에 전류를 인가하여 동작을 수행하는 단계는,상기 제1 접근 트랜지스터부 및 상기 제2 접근 트랜지스터부로부터의 서로 다른 쓰기 전류 또는 서로 다른 읽기 전류에 기반하여, 상기 제1 MTJ 및 상기 제2 MTJ가 서로 다른 쓰기 동작 또는 서로 다른 읽기 동작을 수행하도록 구동시키는 단계를 포함하는 병렬 연결 기반의 비휘발성 플립플롭의 동작방법
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제13항에 있어서,상기 제1 접근 트랜지스터부는 사이즈가 서로 다른 제1 큰 트랜지스터 및 제1 작은 트랜지스터를 포함하고,상기 제2 접근 트랜지스터부는 사이즈가 서로 다른 제2 큰 트랜지스터 및 제2 작은 트랜지스터를 포함하며,상기 제1 큰 트랜지스터 및 상기 제2 큰 트랜지스터의 사이즈와, 상기 제1 작은 트랜지스터 및 상기 제2 작은 트랜지스터의 사이즈의 비율은 4:1인 것을 특징으로 하는 병렬 연결 기반의 비휘발성 플립플롭의 동작방법
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제14항에 있어서,상기 동작 신호를 인가하는 단계는쓰기 동작 모드에서, 상기 제1 MTJ 및 제2 MTJ로 서로 다른 쓰기 0 동작 및 쓰기 1 동작을 인가하는 것을 특징으로 하는병렬 연결 기반의 비휘발성 플립플롭의 동작방법
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제15항에 있어서,상기 상태를 제어하는 단계는쓰기 동작 모드에서, 쓰기 전류를 상기 제1 MTJ 및 상기 제2 MTJ에 인가하도록 상기 제1 접근 트랜지스터부 및 상기 제2 접근 트랜지스터부의 턴온 및 턴오프되는 상태를 제어하는 것을 특징으로 하는병렬 연결 기반의 비휘발성 플립플롭의 동작방법
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제16항에 있어서,상기 쓰기 동작 모드는쓰기 0 동작에서, 상기 제1 작은 트랜지스터 및 상기 제2 작은 트랜지스터 중 적어도 어느 하나가 턴온되고, 상기 제1 큰 트랜지스터 및 상기 제2 큰 트랜지스터 중 적어도 어느 하나는 턴오프되는 것을 특징으로 하는병렬 연결 기반의 비휘발성 플립플롭의 동작방법
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제17항에 있어서,상기 쓰기 동작 모드는쓰기 1 동작에서, 상기 제1 접근 트랜지스터부 및 상기 제2 접근 트랜지스터부 중 적어도 어느 하나가 턴온되는 것을 특징으로 하는병렬 연결 기반의 비휘발성 플립플롭의 동작방법
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제18항에 있어서,상기 동작을 수행하는 단계는상기 쓰기 동작 모드에 기반하여 턴온 및 턴오프되는 상기 제1 접근 트랜지스터부 및 상기 제2 접근 트랜지스터부로부터 서로 다른 쓰기 전류를 상기 제1 MTJ 및 상기 제2 MTJ에 인가하여 쓰기 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는병렬 연결 기반의 비휘발성 플립플롭의 동작방법
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제15항에 있어서,상기 동작 신호를 인가하는 단계는읽기 동작 모드에서, 상기 제1 MTJ 및 상기 제2 MTJ로 서로 다른 읽기 0 동작 및 읽기 1 동작을 인가하는 것을 특징으로 하는병렬 연결 기반의 비휘발성 플립플롭의 동작방법
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