相变读取和自动修复的制作方法

文档序号:14959349发布日期:2018-07-18 00:12阅读:199来源:国知局

相变材料具有邀请它们在多个应用(诸如,奥氏(ovonic)阈值开关和相变存储器(pcm))中的使用的属性。相变材料的不同物理状态具有不同级别的电阻。例如,一个状态(诸如,非晶态)可以具有高电阻,而另一状态(诸如,晶态)可以具有低电阻。在pcm中,这些不同级别的电阻可以用于存储二进制信息。每一个状态被指定有不同的二进制值,并且一旦信息被存储,就可以通过检测材料的电阻来读取该信息。每一个状态一旦被固定就持续存在这一事实使pcm成为有价值的非易失性存储器(nvm)类型。

附图说明

图1是示例性存储器设备的示意性表示;

图2是修复开关设备中的瞬态电流引发损害的示例性方法的步骤的描绘;

图3是用于管理开关设备中的瞬态电流引发损害的示例性方法的步骤的描绘;

图4是存储器设备的示例性电子电路的示意图;

图5是示例性仿真数据的图形描绘;以及

图6是示例性计算系统的示意表示。

具体实施方式

尽管以下详细描述出于说明的目的而包含许多细节,但本领域技术人员将领会,可以作出对以下详情的许多变型和更改并且将其视为包括在以下详细描述中。

相应地,在不失任何一般性的情况下且在不对所阐述的任何权利要求施加限制的情况下阐述以下实施例。还应当理解,本文使用的术语仅用于描述特定实施例的目的,而不意图进行限制。除非以其他方式限定,本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属领域技术人员普遍理解的含义相同的含义。

在本申请中,“包括”、“包括有”、“含有”和“具有”等等可以具有在美国专利法中归于它们的含义且可以意指“包含”、“包含有”等等,且一般被解释成开放式术语。术语“由……构成有”或“由……构成”是封闭式术语,且仅包括结合这种术语具体列出的部件、结构、步骤等等以及依照美国专利法的部件、结构、步骤等等。“基本上由……构成有”或“基本上由……构成”具有由美国专利法一般归于它们的含义。特别地,这种术语一般是不实质上影响关于其而使用的(一个或多个)项目的基本和新颖特性或功能的封闭式术语,例外是允许包括附加项目、材料、部件、步骤或元素。例如,成分中存在但不影响成分性质或特性的微量元素将在“基本上由……构成有”语言下存在的情况下是可允许的,即使不在这种术语后的项目的列表中明确记载。当在本说明书中使用开放式术语(像“包括有”或“包含有”)时,应当理解,应当将直接支持还给予到“基本上由……构成有”语言以及“由……构成有”语言,如同显式地声明一样,并且反之亦然。

描述中和权利要求中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等等(如果有的话)用于在类似元素之间进行区分,而不必然用于描述特定的顺序或时间次序。应当理解,如此使用的术语在适当情形下可互换,使得本文描述的实施例例如能够按除本文说明或以其他方式描述的顺序外的顺序进行操作。类似地,如果本文将方法描述为包括一系列步骤,则如本文呈现的这种步骤的次序不必然是可执行这种步骤的仅有次序,并且所声明的步骤中的某个或某些可以是可能被省略的,和/或本文未描述的某些其他步骤可以是可能被添加到该方法的。

描述中和权利要求中的术语“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“在……上方”、“在……下方”等等(如果有的话)用于描述性目的,而不必然用于描述永久的相对位置。应当理解,如此使用的术语在适当情形下可互换,使得本文描述的实施例例如能够按除本文说明或以其他方式描述的取向外的取向进行操作。

如本文所使用,在关于设备或过程的描述而使用时,“增强”、“改进”、“性能改进”、“升级”等等指代该设备或过程的提供与先前已知的设备或过程相比可测量地更好的形式或功能的特性。这适用于设备或过程中的个体部件的形式和功能两者以及总体上适用于这种设备或过程。

如本文所使用,“耦合”指代一个项目与另一项目之间的物理连接或附着的关系,且包括直接或间接连接或附着的关系。任何数目的项目可以是耦合的,诸如材料、部件、结构、层、设备、对象等。

如本文所使用,“直接耦合”指代一个项目与另一项目之间的物理连接或附着的关系,其中这些项目具有至少一个直接物理接触点,或者以其他方式触碰彼此。例如,当一个材料层在另一材料层上或抵靠另一材料层设置时,这些层可以被称为直接耦合。

本文中被描述为“邻近于”彼此的对象或结构可以彼此物理接触、彼此紧密接近、或者处于与彼此相同的一般区或区域中,如对于其中使用短语的上下文而言适当的那样。

如本文所使用,术语“基本上”指代动作、特性、属性、状态、结构、项目或结果的完全或几乎完全的范围或程度。例如,“基本上”被围住的对象将意味着该对象完全被围住或几乎完全被围住。与绝对完全性的偏离的精确可允许程度可以在一些情况下取决于具体上下文。然而,一般来讲,完全的接近性将使得具有与在获得了绝对和总体完全的情况下相同的总体结果。当以否定内涵使用以指代动作、特性、属性、状态、结构、项目或结果的完全或几乎完全缺失时,“基本上”的使用等同地适用。例如,“基本上没有”颗粒的成分将完全缺少颗粒,或者如此几乎完全缺少颗粒以至于效果将与在其完全缺少颗粒的情况下相同。换言之,“基本上没有”原料或元素的成分可能仍然实际上包含这种项目,只要不存在其可测量效果即可。

如本文所使用,术语“大约”用于通过假定给定值可以是“稍稍高于”或“稍稍低于”端点来对数值范围端点提供灵活性。然而,应当理解,即使当在本说明书中关于具体数值使用术语“大约”时,也提供针对除“大约”术语外记载的精确数值的该支持。

如本文所使用,为了方便,可以在公共列表中呈现多个项目、结构元素、成分元素和/或材料。然而,这些列表应当被理解成如同列表的每一个成员被个体地标识为单独且独特的成员那样。因此,在没有相反指示的情况下,这种列表的个体成员不应当仅基于其在公共组中的呈现而被理解为相同列表的任何其他成员的实际等同物。

本文可以以范围格式表达或呈现浓度、量和其他数值数据。应当理解,这种范围格式仅为了方便和简洁而使用,且因而应当被灵活地解释成不仅包括被显式地记载为范围界限的数值,而且包括该范围内涵盖的所有个体数值或子范围,如同每一个数值和子范围被显式地记载一样。作为说明,“大约1至大约5”的数值范围应当被解释成不仅包括大约1至大约5的显式记载的值,而且包括所指示的范围内的个体值和子范围。因此,在该数值范围内包括诸如2、3和4之类的个体值和诸如从1至3、从2至4和从3至5之类的子范围等,以及个体地包括1、1.5、2、2.3、3、3.8、4、4.6、5和5.1。

该相同原则适用于记载仅一个数值作为最小值或最大值的范围。此外,这种解释应当适用,而不论所描述的特性或范围的宽度如何。

遍及本说明书对“示例”的引用意味着:关于该示例而描述的特定特征、结构或特性被包括在至少一个实施例中。因此,短语“在示例中”在遍及本说明书各处的出现不必然全部指代相同实施例。

示例实施例

下面提供技术实施例的初始总览,并且然后进一步详细地描述具体技术实施例。该初始概要意图帮助读者更快地理解技术,但不意图标识关键或必要技术特征,也不意图限制要求保护的主题的范围。

阈值开关化(switching)是相变材料的影响材料的功能的属性。处于非晶态中的典型相变材料具有非常高的电阻。为了将材料改变到晶态,将要求极高的电压,以递送足够的电流以将材料加热到高于晶化温度。然而,当高于阈值电压(vt)的电压被施加到非晶材料时,其电阻极大地减小并且材料变成导电的。一旦材料是导电的,电流就可以突然流入(例如,在写入或编程操作期间)并迅速地加热和熔化材料。如果在熔化之后骤然关断电流,则材料将返回到非晶态,并且原始vt将随时间缓慢恢复。如果材料被加热到该材料的晶化温度(或玻璃转变温度)和熔点温度之间的温度且然后被维持达足够的时间,则相变材料将在更导电的状态中晶化且随后冷却。

从低电压/高电阻状态到高电压/低电阻状态的该阈值开关化转变可以是非常快的,大约几皮秒(picosecond)。然而,跨设备的电压改变慢得多,大约几纳秒。由于该电位差,高瞬态电流(即,急速返回(snapback)电流)可以流动到设备中,这可能对期望的相变材料状态造成负面影响。

在pcm中,这些寄生或瞬态电流可能导致数据破坏和/或数据丢失。然而,在一些实施例中,读取操作可以包括:在给定所施加的读取偏置的情况下有目的地检测这种瞬态电流。因此,可以有益的是,在量值上减小瞬态电流或者将瞬态电流保持得尽可能低,并且应当利用修复机制以校正可能发生的任何干扰或损害。

相应地,在一个实施例中,读取操作包括:施加读取偏置以及将开关设备与高外围电容电绝缘,以便最小化潜在损害瞬态电流的量值。然后移除电绝缘,以允许修复电流流动到设备中。在发起读取操作时对设备电路进行电绝缘以减小或以其他方式最小化瞬态电流且然后将修复电流递送到电路中的这种方案可以克服高瞬态电流的许多潜在损害影响。

在一个示例实施例中,如图1中所示,开关设备100可以包括相变材料102、字线(wl)104、以及跨相变材料耦合到wl104的位线(bl)106。开关设备100还包括一般由虚线框表示的电路108。电路108一般被配置成:当已经发起读取操作时,将相变材料与潜在损害瞬态电流电绝缘;移除电绝缘;以及将修复电流施加到设备的相变材料。可以以该方式利用各种电路设计,并且任何这种电路设计被视为处于本发明范围内。

图2示出了可由各种电路设计产生的一种方法技术的非限制性示例实施例。在该情况下,电路被配置成:在202处,将wl读取偏置电压(wlv)施加到wl;204,将wl从wlv解耦合以使wl浮动;206,将bl读取偏置电压(blv)施加到bl,使得浮动wl处的wlv和blv对设备进行阈值化(即,激活);以及208,将wl重新耦合到wlv以将修复电流递送到设备。应当注意,如关于wl和bl元件描述的上述方法技术不是限制性的,而是包括借以将wl和bl元件彼此切换的实施例。附加地,wl和bl术语是为了方便而使用的,并且应当理解,本发明范围涵盖了传统上可能不被视为bl或wl的电极。因此,遍及本说明书,可以用术语“第一电极”和“第二电极”或类似术语替代“bl”和“wl”。

在另一实施例中,如图3中所示,管理开关设备中的瞬态电流引发损害的方法包括:302,将wlv施加到wl;304,利用选择器开关将wlv从wl断开以使wl浮动;以及306,将blv施加到bl以激活设备。在bl处于零偏置或者至少处于开关设备不激活的足够低的偏置时,将wlv施加到wl。一旦blv被施加到bl,相变材料就由于跨bl和浮动wl的电压电位而激活,这在一些情况下可能导致大瞬态电流。在激活设备之前将wlv从wl断开或解耦合通过保护相变材料免于大瞬态电流来将电绝缘提供给开关设备。该方法可以进一步包括:308,通过施加blv来激活旁路开关;以及310,通过旁路开关来传递来自浮动wl的电流以激活选择器开关,从而将wlv耦合到wl。换言之,blv被施加到旁路开关以使旁路开关激活。现在激活的旁路开关将所生成的电流从浮动wl传递到选择器开关,该选择器开关先前已将wlv从wl断开。通过电流激活选择器开关,从而将wlv重新耦合到wl,并且312,后续通过选择器开关将wlv递送到wl,在一些情况下,选择器开关可以进行操作以修复由高瞬态电流进行的任何损害。该方法还可以包括:314,读取相变材料的vt以确定开关设备的状态。

如已经描述的那样,可想到下述各种电路设计:该电路设计实现快速读取方案;以及该电路设计最小化损害瞬态电流;以及该电路设计在任何这种瞬态电流出现后将修复电流提供给设备。由此,本文描述的电路不是限制性的,并且本发明范围被视为扩展到能够实现所描述的功能的所有电路和电路元件。

在图4中示出了例如有用电路的一个实施例。电路包括:开关节点402,表示开关设备的相变或其他材料。bl404和wl406在开关节点402处跨相变材料耦合或电耦合。电流源408经由wl406通过wl设备选择开关410和wl选择开关412耦合到开关节点402。在图4中所示的电路设计中,wl设备选择开关410可以包括具有wlv控制输入414的共源共栅(cascode)pmos晶体管。wl选择开关412可以包括具有gate控制输入416的nmos晶体管。由此,wl选择开关412可操作成门控wlv到wl的耦合。电路的bl侧包括沿bl404耦合的bl设备选择开关418。bl设备选择开关418可以包括具有blv控制输入420的共源共栅nmos晶体管,用于门控到开关节点402的电流流动。wl406通过由blv控制输入420门控的旁路开关422耦合到wl选择开关412的gate控制输入416。在一个实施例中,旁路开关是nmos晶体管。

当读取操作被触发时,电路在下述两个级中操作:电绝缘级,其中开路限制到开关节点402的电流流动;以及第二级,其中电路闭合并且修复电流被施加到开关节点402。应当注意,取决于电路设计,可以从wl或bl施加电绝缘。然而,与图4相关的本示例从wl侧施加电绝缘,这不应当被视为进行限制。因此,可想到的是,电路架构可以反转以从bl侧提供电绝缘。附加地,电路在“两个级”中操作的描述不应当被理解成意味着每一个级在电路或功能级别处彼此分立,而是意图仅出于解释目的而形成两个效果的概念。

参考图4以及图5中的电压和电流迹线,在读取操作的第一级中,将偏置施加到wl设备选择器开关410的wlv控制输入414以激活所选电路。还将偏置施加到gate控制输入416以在502处指示的点处激活wl选择开关412,从而允许到开关节点402的电流流动。随着一旦全部两个开关均被激活,电流流动,就可以顺序地或同时地施加开关偏置。一旦wl406处于wlv,就在504处指示的点处从gate控制输入416移除偏置,对wl选择开关412进行去激活,并且使wl406浮动或将wl406与wl外围电路(即,wlv电流源408)电绝缘。该电绝缘导致较低有效电容影响或以其他方式促成瞬态电流。然而,wlv电荷将暂时保持在浮动wl406处,从而随时间缓慢耗散。

然而,在一些情况下,对电路进行电绝缘可能不足以避免所有损害和/或破坏。在这种情况下,可以通过将修复电流施加到设备来纠正损害和/或破坏。在一个实施例中,这种修复电流可以是直接从分离的电路、控制器或处理器施加的。在另一实施例中,修复电流可以被门控,或者是以其他方式从局部电路内的源触发的。利用局部电路以供给修复电流提供了若干优势,诸如更快的响应时间、与读取操作的同步、更低的处理开销等等。在一个实施例中,图4中所示的电路在读取操作的第二级中将修复电流递送到设备。

在读取操作的第二级中,在bl设备选择开关418处将偏置施加到blv控制输入420,以在506处指示的点处激活电路的bl侧。由此,电流流动到开关节点402并在508处指示的点处使bl404充电到blv。被施加到blv控制输入420的偏置附加地激活旁路开关422。如果跨开关节点402的偏置大于相变材料的vt,则相变材料将从高电阻状态切换到低电阻状态,设备将激活,并且电流(在图5中被表示为i-cell)将在508处指示的点处开始流经电路。因为wl406正在浮动,所以对负电荷进行放电,从而导致经过先前被blv激活的旁路开关422的净正电流。如可以在图5中在点508处看到的那样,wl406的放电电流将wl选择开关412的gate控制输入416电压驱动到活动状态,在该情况下为0v。wl选择开关412的激活使wl406重新耦合到wlv,从而移除电绝缘。然而,由于因浮动wl的放电时间过程所致的对wl选择开关412进行激活时的延迟,已经跨开关节点402极大地减小瞬态电流。

一旦已经通过对wl选择开关412进行激活来闭合电路,来自电流源408的电流就跨开关节点402流动以修复可能已由瞬态电流导致的损害。在图5的底部处的电流迹线中示出了来自三个一般示例的瞬态电流。在一个示例中,电路未提供绝缘510,并且由此,生成具有大的量值的瞬态电流。在该情况下,相变材料将经历高量值瞬态电流,并且损害很可能发生。在另一示例中,不具有修复电流512的完全绝缘导致具有较低量值的瞬态电流。然而,在这种情况下,某种损害和/或破坏仍可能发生。由于电路因浮动wl而是开路的,因此修复电流到设备的递送被阻止。在又一示例中,具有修复电流514的完全绝缘导致具有较低量值的瞬态电流和来自延长的修复电流516的设备修复。施加“完全浮动读取”的绝缘以最小化瞬态电流尖峰并且施加修复电流以修复所发生的任何损害,在一些情况下,给非常快的读取操作提供了显著的能量降低。

可以在从门设备到存储器储存器以及更多(包括其组合)的多种应用中利用目前公开的主题。在一个实施例中,例如,开关设备可以被用作电路门或开关,以提供非易失性门控或选择器元件。在另一实施例中,开关设备可以包括相变存储器(pcm),并且开关或相变材料可以是pcm材料、选择设备材料或这两者。pcm阵列的一个示例利用多个各种交叉点存储器架构,其可以在更小设备和更大阵列两方面均是极度可扩缩的。更大pcm阵列往往具有更大瞬态电流且因而具有更大读取干扰风险,这关于经扩缩的设备甚至更明显。这些风险是凭借目前公开的主题来克服的,这还提供了有益于性能和设备寿命的快速低能量读取操作。具有除交叉点阵列外的架构的pcm阵列也可以类似地获益,且被视为处于本发明范围内。

此外,可以在具有pcm或其他相位开关设备的任何设备或系统中利用实施例。尽管设备或计算系统的任何类型或配置可被想到处于本发明范围内,但非限制性示例可以包括膝上型计算机、平板计算机、智能电话、cpu系统、soc系统、服务器系统、联网系统、储存系统、高容量存储器系统或任何其他计算系统。

参考图6,计算系统的一个示例实施例可以包括存储器阵列602,存储器阵列602包括:在阵列中布置的多个相变存储器(pcm)单元;多个wl604,跨存储器阵列602耦合到pcm单元的组;以及多个bl606,跨存储器阵列耦合到pcm单元的组,使得通过wl和bl的唯一组合在阵列中寻址每一个pcm单元。系统还可以包括电耦合到每一个wl和每一个bl的电路(未示出)。电路可以包括各种部件且可以执行各种功能,包括生成存储器控制命令、寻址阵列602中的pcm单元、读取阵列中的每一个pcm单元的状态等等。在一个实施例中,电路可以读取存储器阵列中的pcm单元的状态,如本文已经描述的那样。系统还可以包括:存储器控制器608,耦合到存储器阵列以及wl604和bl606,以寻址和控制存储器阵列602中的多个pcm单元。

系统还可以包括用于控制系统的i/o功能以及用于i/o连接到系统外的设备的i/o(输入/输出)电路610或接口。还可以针对网络连接而包括网络接口。网络接口可以控制系统内和系统外两者的网络通信。网络接口可以包括有线接口、无线接口、蓝牙接口、光学接口等等,包括其适当组合。

系统还可以包括耦合到i/o电路610和存储器控制器608的处理器612。处理器可以是单个或多个处理器,且可以通过本地通信接口609进行本地通信,本地通信接口609可以被用作用于以任何有用组合促进单个处理器、多个处理器、单个存储器、多个存储器或存储器阵列、各种接口等等中的任一个之间的通信的路径。例如,本地通信接口可以是如可期望的本地数据总线和/或任何相关地址或控制总线。

此外,行电路614耦合到wl604和存储器控制器608,而列电路611耦合到bl606和存储器控制器608。列电路和行电路被配置成沿bl和wl寻址阵列中的多个pcm单元。系统还可以包括任何数目的用户接口、显示设备以及将有益于这种系统的各种其他部件。

系统还可以包括附加存储器,该附加存储器可以包括能够存储、访问、组织和/或检索数据的任何设备、设备组合、电路等等。非限制性示例包括san(储存区域网络)、云储存器网络、易失性或非易失性ram、相变存储器、光学介质、硬盘驱动器类型介质等等,包括其组合。

系统可以附加地包括用于在系统的各种部件之间连接的本地通信接口。

如所描述的那样,系统可以包括用于控制系统的i/o功能以及用于i/o连接到系统外的设备的i/o接口。还可以针对网络连接而包括网络接口,作为分离的接口或作为i/o接口的一部分。网络接口可以控制系统内和系统外两者的网络通信。网络接口可以包括有线接口、无线接口、蓝牙接口、光学接口等等,包括其适当组合。此外,系统可以附加地包括用户接口、显示设备以及将有益于这种系统的各种其他部件。

在一些情况下,可以以硬件、固件、软件或其任何组合实现所公开的实施例。所公开的实施例还可以被实现为由瞬变或非瞬变机器可读(例如,计算机可读)储存介质承载或者存储在该储存介质上的指令,该指令可以由一个或多个处理器读取和执行。机器可读储存介质可以体现为用于以机器可读的形式存储或传输信息的任何储存设备、机构或其他物理结构(例如,易失性或非易失性存储器、介质盘或其他介质设备)。

示例

以下示例涉及具体实施例,并指出可在实现这种实施例时使用或以其他方式组合的具体特征、元素或步骤。

在一个示例中,提供了一种开关设备,包括:

相变材料;

字线(wl);

位线(bl),跨所述相变材料耦合到所述wl;以及

电路,被配置成:

将wl读取偏置电压(wlv)施加到所述wl;

将所述wl从所述wlv解耦合以使所述wl浮动;

将bl读取偏置电压(blv)施加到所述bl,使得浮动wl处的wlv和blv激活设备;以及

将所述wl重新耦合到所述wlv以将修复电流递送到设备。

在开关设备的一个示例中,所述电路包括:

wl选择开关,耦合在所述wlv与所述wl之间,其可操作成门控所述wlv到所述wl的耦合;以及

控制输入,耦合到所述wl选择开关以操作所述wl选择开关。

在开关设备的一个示例中,所述wl选择开关是nmos晶体管。

在开关设备的一个示例中,将所述blv施加到所述bl对所述wl选择开关进行激活,以将所述wlv耦合到所述wl。

在开关设备的一个示例中,所述电路包括由所述blv门控的旁路开关,其中所述旁路开关的激活递送来自所述浮动wl的电流,以门控所述wl选择开关,从而将所述wlv耦合到所述wl。

在开关设备的一个示例中,所述旁路开关是nmos晶体管。

在开关设备的一个示例中,所述电路进一步包括在所述wl选择开关与电源之间耦合到所述wl的wl设备选择开关,其中所述wl设备选择开关由所述wlv门控。

在开关设备的一个示例中,所述wl设备选择开关是pmos晶体管。

在开关设备的一个示例中,所述电路进一步包括在所述bl与电源之间耦合到所述bl的bl设备选择开关,其中所述bl设备选择开关由所述blv门控。

在开关设备的一个示例中,所述bl设备选择开关是nmos晶体管。

在开关设备的一个示例中,所述设备进一步包括:相变存储器材料,耦合在所述wl与所述bl之间邻近于所述相变材料。

在开关设备的一个示例中,所述设备进一步包括:

在阵列中布置的多个相变材料元件;

多个wl,跨所述阵列耦合到相变材料元件的组;

多个bl,跨所述阵列耦合到相变存储器元件的组,使得通过wl和bl的唯一组合在所述阵列中寻址每一个相变存储器元件;以及

控制器,耦合到所述多个wl和所述多个bl,以寻址所述阵列中的所述多个相变材料元件。

在开关设备的一个示例中,所述多个相变材料元件中的每一个进一步包括:相变存储器材料,邻近于所述相变材料而耦合且耦合在所述wl与所述bl之间。

在开关设备的一个示例中,所述相变材料元件是相变存储器材料。

在开关设备的一个示例中,所述开关设备是奥氏阈值开关。

在开关设备的一个示例中,所述开关设备是相变存储器设备。

在一个示例中,提供了一种相变存储器设备,包括:

在阵列中布置的多个存储器单元,每一个存储器单元进一步包括:

选择设备(sd)材料;以及

相变存储器(pcm)材料,电耦合到所述sd材料;

多个字线(wl),跨所述阵列耦合到存储器单元的组;

多个位线(bl),跨所述阵列耦合到存储器单元的组,使得通过wl和bl的唯一组合在所述阵列中寻址每一个存储器单元;以及

电耦合到每一个wl和每一个bl的电路,所述电路被配置成:

选择具有所选bl(bls)、所选wl(wls)的要读取的存储器单元,所述bls、所述wls唯一地寻址所选存储器单元;

将wl读取偏置电压(wlv)施加到所述wls;

将所述wls从所述wlv解耦合以使所述wls浮动;

将bl读取偏置电压(blv)施加到所述bls,使得浮动wls处的wlv和blv激活设备;以及

将所述wls重新耦合到所述wlv以将修复电流递送到设备。

在相变存储器设备的一个示例中,所述设备进一步包括:存储器控制器,耦合到所述多个wl和所述多个bl以寻址所述阵列中的所述多个相变存储器设备。

在相变存储器设备的一个示例中,所述电路包括:

wl选择开关,耦合在所述wlv与所述wls之间,其可操作成门控所述wlv到所述wls的耦合;以及

控制输入,耦合到所述wl选择开关以操作所述wl选择开关。

在相变存储器设备的一个示例中,所述wl选择开关是nmos晶体管。

在相变存储器设备的一个示例中,将所述blv施加到所述bls对所述wl选择开关进行激活,以将所述wlv耦合到所述wls。

在相变存储器设备的一个示例中,所述电路包括由所述blv门控的旁路开关,其中所述旁路开关的激活递送来自所述浮动wls的wlv,以门控所述wl选择开关,从而将所述wlv耦合到所述wls。

在相变存储器设备的一个示例中,所述旁路开关是nmos晶体管。

在相变存储器设备的一个示例中,所述电路进一步包括在所述wl选择开关与电源之间耦合到所述wls的wls设备选择开关,其中所述wls设备选择开关由所述wlv门控。

在相变存储器设备的一个示例中,所述wls设备选择开关是pmos晶体管。

在相变存储器设备的一个示例中,所述电路进一步包括在所述bls与电源之间耦合到所述bls的bls设备选择开关,其中所述bls设备选择开关由所述blv门控。

在相变存储器设备的一个示例中,所述bls设备选择开关是nmos晶体管。

在一个示例中,提供了一种管理开关设备中的瞬态电流引发损害的方法,包括:

选择包括相变材料的开关设备,所述开关设备具有跨所述相变材料电耦合的字线(wl)和位线(bl);

将wl读取偏置电压(wlv)施加到所述wl;

将所述wl从所述wlv解耦合以使所述wl浮动;

将bl读取偏置电压(blv)施加到所述bl,使得浮动wl处的wlv和blv激活设备;以及

将所述wlv重新施加到所述wl以将修复电流递送到设备。

在管理开关设备中的瞬态电流引发损害的方法的一个示例中,将所述wlv施加到所述wl进一步包括:激活耦合在所述wlv与所述wl之间的wl选择开关。

在管理开关设备中的瞬态电流引发损害的方法的一个示例中,将所述blv施加到所述bl对所述wl选择开关进行激活,以将所述wlv重新施加到所述wl。

在管理开关设备中的瞬态电流引发损害的方法的一个示例中,将所述blv施加到所述bl对旁路开关进行激活,所述旁路开关将来自所述浮动wl的电流递送到所述wl选择开关,以将所述wlv重新施加到所述wl。

在一个示例中,提供了一种计算系统,包括:

存储器阵列,进一步包括:

在阵列中布置的多个相变存储器(pcm)单元;

多个字线(wl),跨所述阵列耦合到pcm单元的组;以及

多个位线(bl),跨所述阵列耦合到pcm单元的组,使得通过wl和bl的唯一组合在所述阵列中寻址每一个pcm单元;以及

电耦合到每一个wl和每一个bl的电路,所述电路被配置成:

生成存储器控制命令;

寻址所述阵列中的pcm单元;以及

通过下述操作来读取所述阵列中的每一个pcm单元的状态:

选择具有所选bl(bls)、所选wl(wls)的要读取的pcm单元,所述bls、所述wls唯一地寻址所选pcm单元;

将wl读取偏置电压(wlv)施加到所述wls;

将所述wls从所述wlv解耦合以使所述wls浮动;

将bl读取偏置电压(blv)施加到所述bls,使得浮动wls处的wlv和blv激活pcm单元;以及

将所述wls重新耦合到所述wlv以将修复电流递送到pcm单元。

在计算系统的一个示例中,所述系统进一步包括:存储器控制器,耦合到所述多个wl和所述多个bl以寻址所述阵列中的所述多个pcm单元。

在计算系统的一个示例中,所述电路包括:

wl选择开关,耦合在所述wlv与所述wls之间,其可操作成门控所述wlv到所述wls的耦合;以及

控制输入,耦合到所述wl选择开关以操作所述wl选择开关。

在计算系统的一个示例中,所述wl选择开关是nmos晶体管。

在计算系统的一个示例中,将所述blv施加到所述bls对所述wl选择开关进行激活,以将所述wlv耦合到所述wls。

在计算系统的一个示例中,所述电路包括由所述blv门控的旁路开关,其中所述旁路开关的激活递送来自所述浮动wls的wlv,以门控所述wl选择开关,从而将所述wlv耦合到所述wls。

在计算系统的一个示例中,所述旁路开关是nmos晶体管。

在计算系统的一个示例中,所述电路进一步包括在所述wl选择开关与电源之间耦合到所述wls的wls设备选择开关,其中所述wls设备选择开关由所述wlv门控。

在计算系统的一个示例中,所述wls设备选择开关是pmos晶体管。

在计算系统的一个示例中,所述电路进一步包括在所述bls与电源之间耦合到所述bls的bls设备选择开关,其中所述bls设备选择开关由所述blv门控。

在计算系统的一个示例中,所述bls设备选择开关是nmos晶体管。

在计算系统的一个示例中,所述电路进一步包括:i/o电路,被配置成控制系统的i/o操作。

在计算系统的一个示例中,所述系统进一步包括:所述i/o电路被配置成与处理器通信。

在计算系统的一个示例中,所述电路进一步包括:

耦合到所述wl的行电路;以及

耦合到所述bl的列电路,所述列电路和所述行电路被配置成寻址所述阵列中的所述多个pcm单元。

在计算系统的一个示例中,所述电路进一步包括:读取/写入电路,耦合到所述行电路和所述列电路,且被配置成控制去往和来自所述阵列的多个pcm单元的读取和写入命令。

尽管以上示例在一个或多个特定应用中说明了实施例的原理,但对本领域技术人员来说将领会,可以在不运用创造性才能的情况下且在不脱离本公开的原理和概念的情况下作出实现的形式、使用和详情方面的许多修改。

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