电阻性存储器的稳定制造技术

本发明专利技术包含包含电阻性存储器的稳定的设备及方法。若干个实施例包含将编程信号施加到电阻性存储器单元，其中所述编程信号包含具有第一极性的第一部分及具有第二极性的第二部分，其中所述第二极性与所述第一极性相反。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电阻性存储器的稳定
本专利技术大体来说涉及半导体存储器设备及方法，且更特定来说，涉及电阻性存储器的稳定。
技术介绍
通常提供存储器装置作为计算机或其它电子装置中的内部半导体集成电路及/或外部可装卸装置。存在许多不同类型的存储器，包含随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、动态随机存取存储器(DRAM)、同步动态随机存取存储器(SDRAM)、快闪存储器及电阻性(例如，电阻可变)存储器以及其它存储器。电阻性存储器的类型包含可编程导体存储器、相变随机存取存储器(PCRAM)、电阻性随机存取存储器(RRAM)、磁阻性随机存取存储器(MRAM;也称为电磁随机存取存储器)及导电桥接随机存取存储器(CBRAM)以及其它存储器。 存储器装置可用作需要高存储器密度、高可靠性及低功率消耗的各种各样的电子应用的易失性及非易失性存储器。举例来说，非易失性存储器可用于个人计算机、便携式存储器卡、固态驱动器(SSD)、个人数字助理(PDA)、数码相机、蜂窝式电话、便携式音乐播放器(例如MP3播放器)及电影播放器以及其它电子装置。数据(例如程序代码、用户数据及/或例如基本输入/输出系统(B1S)的系统数据)通常存储于非易失性存储器装置中。 例如RRAM的电阻性存储器包含可基于存储元件(例如，具有可变电阻的电阻性存储器元件)的电阻状态而存储数据的电阻性存储器单元。如此，可通过使电阻性存储器元件的电阻电平变化来将电阻性存储器单元编程为存储对应于所要状态的数据。可通过将例如正或负电脉冲(例如，正或负电压或电流脉冲)的电场或能量源施加到电阻性存储器单元(例如，施加到所述单元的电阻性存储器元件)达特定持续时间而将所述单元编程到目标数据状态(例如，对应于特定电阻状态)。 可针对电阻性存储器单元设定若干个经编程状态(例如，电阻状态)中的一者。举例来说，可将单电平单元(SLC)编程到两个数据状态中的一者(例如，逻辑I或O)，此可取决于所述单元是被编程到特定电平以上还是以下的电阻。作为额外实例，可将各种电阻性存储器单元编程到对应于多个数据状态的多个不同电阻状态中的一者。此类单元可称为多状态单元、多数字单元及/或多电平单元(MLC)，且可表示多个二进制数据数字(例如，10、01、00、11、111、101、100、1010、1111、0101、0001 等)。 可通过感测响应于所施加的询问电压而穿过电阻性存储器单元的电流来确定(例如，读取)所述单元的数据状态。基于单元的电阻电平而变化的所感测电流可指示所述单元的数据状态。然而，在先前电阻性存储器方法(例如，先前MLC电阻性存储器方法)中，由于电阻性存储器单元经历随时间的感测及/或来自对邻近单元的编程及/或擦除操作的干扰，因此所述单元(例如，单元的电阻存储器元件)的电阻电平可由于(举例来说)电阻存储器元件中的弱导电细丝的形成而移位。此电阻移位可导致穿过单元的所感测(例如，读取)电流的漂移，此可导致对单元的数据状态的错误确定。举例来说，所感测电流漂移可导致如下确定:所述单元处于不同于所述单元被编程到的目标数据状态的数据状态。 【附图说明】 图1是根据本专利技术的一或多个实施例的电阻性存储器单元阵列的一部分的框图。 图2A是图解说明与根据先前方法编程的电阻性存储器单元相关联的读取电流的曲线图。 图2B是图解说明与根据本专利技术的一或多个实施例编程的电阻性存储器单元相关联的读取电流的曲线图。 图3图解说明根据本专利技术的一或多个实施例与操作电阻性存储器单元相关联的时序图。 图4图解说明根据本专利技术的一或多个实施例与操作电阻性存储器单元相关联的时序图。 图5图解说明根据本专利技术的一或多个实施例与操作电阻性存储器单元相关联的时序图。 图6图解说明根据本专利技术的一或多个实施例与操作电阻性存储器单元相关联的时序图。 图7图解说明根据本专利技术的一或多个实施例的呈存储器装置的形式的设备的框图。 【具体实施方式】 本专利技术包含包含电阻性存储器的稳定的设备及方法。若干个实施例包含将编程信号施加到电阻性存储器单元，其中所述编程信号包含具有第一极性的第一部分及具有第二极性的第二部分，其中所述第二极性与所述第一极性相反。 本专利技术的若干个实施例可使电阻性存储器单元的经编程电阻状态稳定，使得所述单元在若干个读取操作之后可不经历或可经历减少的所感测(例如，读取)电流漂移(如在一些先前方法中)。举例来说，本专利技术的若干个实施例可减少及/或防止与单元相关联的弱导电细丝的形成。如此，本专利技术的实施例可提供例如增加的准确度及/或可靠性(例如，减小的错误率)及/或增加的存储器寿命的益处以及其它益处。 在本专利技术的以下详细描述中，参考形成本专利技术的一部分的附图，且其中以图解说明的方式展示可如何实践本专利技术的若干个实施例。充分详细地描述这些实施例以使所属领域的一般技术人员能够实践本专利技术的实施例，且应理解，可利用其它实施例且可做出过程、电及/或结构改变，此并不背离本专利技术的范围。 如本文中所使用，“若干个”某物可指代一或多个此种事物。举例来说，若干个存储器单元可指一或多个存储器单元。另外，如本文中所使用的标示符“M”及“N”(特别是相对于图式中的参考编号)指示本专利技术的若干个实施例可包含如此标示的若干个特定特征。 本文中的图遵循其中第一个数字或前几个数字对应于图式的图编号且剩余数字识别图式中的元件或组件的编号惯例。不同图之间的类似元件或组件可通过使用类似数字来识别。举例来说，100可在图1中指代元件“00”，且类似元件在图6中可指代为600。如将了解，可添加、交换及/或消除本文中的各种实施例中所展示的元件以便提供本专利技术的若干个额外实施例。另外，如将了解，所述图中所提供的元件的比例及相对比例尺打算图解说明本专利技术的实施例而不应以限制意义来理解。 图1是根据本专利技术的一或多个实施例的电阻性存储器单元106的阵列100的一部分的框图。在图1中所图解说明的实例中，阵列100为具有位于第一数目个导电线102-0、102-1、...、102-N(例如，存取线，其在本文中可称为字线)与第二数目个导电线104-0、 104-1.....104-M(例如，数据/感测线，其在本文中可称为位线)的相交点处的电阻性存储器单元106的交叉点阵列。如图1中所图解说明，字线102-0、102-1.....102-N彼此实质上平行且实质上正交于位线104-0、104-1、...、104-M，位线104-0、104-1、...、104_M彼此实质上平行；然而，实施例并不限于此。在图1中所图解说明的实施例中，电阻性存储器单元106可以双端子架构起作用(例如，其中特定字线102-0、102-1、...、102-N及位线104-0、104-1、...、104-M用作单元的底部及顶部电极)。 每一电阻性存储器单元106可包含耦合(例如，串联地)到选择装置(例如，存取装置)的存储元件(例如，电阻性存储器元件)。举例来说，所述存取装置可为二极管或晶体管(例如，场效应晶体管(FET)或双极结晶体管(BJT))以及其它装置。举例来说，所述存储元件可包含可具有可变电阻的可编程部分。举例来说，所述存储元件可包含一或多种电阻可变材料(例如，可编程到可表示多个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种操作电阻性存储器单元的方法，其包括：将编程信号施加到所述电阻性存储器单元；其中所述编程信号包含具有第一极性的第一部分及具有第二极性的第二部分，其中所述第二极性与所述第一极性相反。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.10.18 US 13/275,9011.一种操作电阻性存储器单元的方法，其包括: 将编程信号施加到所述电阻性存储器单元； 其中所述编程信号包含具有第一极性的第一部分及具有第二极性的第二部分，其中所述第二极性与所述第一极性相反。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一部分的持续时间比所述第二部分的持续时间短。3.根据权利要求1到2中任一权利要求所述的方法，其中所述第一部分包含编程脉冲且所述第二部分包含稳定脉冲。4.根据权利要求3所述的方法，其中所述稳定脉冲经配置以诱发与所述电阻性存储器单元的目标数据状态相关联的稳定。5.根据权利要求3所述的方法，其中所述编程脉冲的振幅大于所述稳定脉冲的振幅。6.根据权利要求1到2中任一权利要求所述的方法，其中所述编程信号包含在所述第一部分与所述第二部分之间的编程验证脉冲。7.根据权利要求1到2中任一权利要求所述的方法，其中所述第一极性为正的。8.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一极性为负的。9.一种设备，其包括: 电阻性存储器单元阵列；及 控制器，其耦合到所述阵列，所述控制器经配置以: 将具有第一极性的编程脉冲施加到所述阵列的选定存储器单元；及在将所述编程脉冲施加到所述选定存储器单元之后，立即将具有第二极性的稳定脉冲施加到所述选定存储器单元，其中所述第二极性与所述第一极性相反。10.根据权利要求9所述的设备，其中所述编程脉冲为设定脉冲。11.根据权利要求9所述的设备，其中所述编程脉冲为复位脉冲。12.根据权利要求9到11中任一权利要求所述的设备，其中所述稳定脉冲具有比所述编程脉冲小的振幅。13.根据权利要求9到10中任一权利要求所述的设备，其中所述稳定脉冲具有比所述编程脉冲长的持续时间。14.一种操作电阻性随机存取存储器RRAM单元的方法，其包括: 将具有第一极性的编程脉冲施加到所述RRAM单元以将所述RRAM单元编程到目标电阻状态； 在将所述编程脉冲施加到所述RRAM单元之后，将编程验证脉冲施加到所述RRAM单元；及 在将所述编程验证脉冲施加到所述RRAM单元之后，将具有第二极性的稳定脉冲施加到所述RRAM单元，其中所述第二极性与所述第一极性相反。15.根据权利要求14所述的方法，其中: 所述第一极性为正极性；且 所述第二极性为负极性。16.根据权利要求14所述的方法，其中: 所述第一极性为负极性；且 所述第二极性为正极性。17.根据权利要求14到16中任一权利要求所述的方法，其中所述方法包含:在将所述稳定脉冲施加到所述RRAM单元之后，将额外编程验证脉冲施加到所述RRAM单元以确定所述RRAM单元的电阻状态是否为所述目标电阻状态。18.根据权利要求17所述的方法，其中所述方法包含:如果所述RRAM单元的所述电阻状态不是所述目标电阻状态，那么在将所述额外编程验证脉冲施加到所述RRAM单元之后，将具有所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈晓楠，
申请(专利权)人：美光科技公司，
类型：发明
国别省市：美国;US