用于读取电阻式存储器的恒定感测电流制造技术

技术编号:16049335 阅读:49 留言:0更新日期:2017-08-20 09:09
系统和方法涉及提供恒定感测电流以用于读取电阻式存储器元件(228)。负载电压生成器(202)基于配置成供应不随工艺‑电压‑温度变化而变化的恒定电流的电流镜(206)来提供负载电压。数据电压基于所生成的负载电压、通过使从恒定电流镜像的感测电流通过电阻式存储器元件来生成。参考电压也基于所生成的负载电压并且通过使从恒定电流镜像的参考电流通过参考单元(230、231)来生成。存储在电阻式存储器元件中的逻辑值基于数据电压与参考电压的比较来确定,其中该确定不受工艺‑电压‑温度变化的影响。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于读取电阻式存储器的恒定感测电流公开领域所公开的各方面涉及提供用于读取或感测存储在电阻式存储器位单元中的数据的恒定感测电流,其中该恒定感测电流不随工艺-电压-温度(PVT)变化而变化。背景存储器设备常规地包括各自存储数据位的位单元阵列。每个数据位可表示逻辑零(“0”)或逻辑一(“1”),其可对应于该位单元的状态。在所选择的位单元的读操作期间,接近于地的电压电平可表示“0”而相对较高的电压电平可表示“1”。位线耦合至存储器阵列中的各个位单元并且这些位线将这些位单元耦合至在写/读操作中使用的其他组件。磁阻式随机存取存储器(MRAM)是一种非易失性存储器技术,其中数据是基于位单元的磁化极性来存储的。与将数据存储为电荷或电流的常规RAM技术形成对比,MRAM使用磁性元件。常规用于MRAM技术的存储元件或位单元的磁隧道结(MTJ)可由两个各自能保持磁矩的、由绝缘(隧道势垒)层分开的磁层形成。常规地,固定层被设置成特定极性。自由层的极性自由地改变以匹配可能被施加的外部磁场的极性。自由层极性的改变将改变MTJ位单元的电阻。例如,当磁化极性是对准或者“平行”时,存在低阻态(RL),其对应于逻辑“0”本文档来自技高网...
用于读取电阻式存储器的恒定感测电流

【技术保护点】
一种读取电阻式存储器位单元的方法,所述方法包括:从供应不随工艺‑电压‑温度变化而变化的恒定电流的电流镜生成负载电压;通过向耦合至所述电阻式存储器位单元的数据负载晶体管提供所述负载电压以使得所述恒定电流被镜像为流过所述电阻式存储器位单元的感测电流来生成数据电压;以及通过向耦合至参考单元的参考负载晶体管提供所述负载电压以使得所述恒定电流被镜像为流过所述参考单元的参考电流来生成参考电压。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.27 US 14/499,1551.一种读取电阻式存储器位单元的方法,所述方法包括:从供应不随工艺-电压-温度变化而变化的恒定电流的电流镜生成负载电压;通过向耦合至所述电阻式存储器位单元的数据负载晶体管提供所述负载电压以使得所述恒定电流被镜像为流过所述电阻式存储器位单元的感测电流来生成数据电压;以及通过向耦合至参考单元的参考负载晶体管提供所述负载电压以使得所述恒定电流被镜像为流过所述参考单元的参考电流来生成参考电压。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述负载电压在二极管式连接且耦合至所述电流镜的镜像晶体管的栅极处生成。3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,包括将所述镜像晶体管耦合至电压生成器的负载晶体管,以及从所述电压生成器的负载晶体管的栅极导出负反馈电压。4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,进一步包括使用所述负反馈电压来驱动耦合至所述数据负载晶体管的负反馈数据晶体管以及耦合至所述参考负载晶体管的负反馈参考晶体管的栅极。5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,包括在耦合至参考钳位晶体管的第一端子的共用节点处导出所述参考电压,所述参考钳位晶体管耦合至所述参考单元,其中所述参考钳位晶体管的第二端子彼此连接。6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,进一步包括将所述共用节点耦合至数据钳位晶体管的栅极,所述数据钳位晶体管耦合至所述电阻式存储器位单元。7.如权利要求1所述的方法,其特征在于,进一步包括基于所述数据电压与所述参考电压的比较来确定所述电阻式存储器位单元的电阻值或逻辑值。8.如权利要求7所述的方法,其特征在于,所述比较的结果不随工艺-电压-温度变化而变化。9.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述电阻式存储器位单元为磁阻式随机存取存储器(MRAM)位单元或者磁性隧道结(MTJ)。10.一种装置,包括:电阻式存储器位单元;负载电压生成器,其被配置成生成负载电压,所述负载电压生成器包括电流镜,其中所述电流镜被配置成供应不随工艺-电压-温度变化而变化的恒定电流;数据负载晶体管,其耦合至所述电阻式存储器位单元,其中所述数据负载晶体管的栅极耦合至所述负载电压,并且其中所述数据负载晶体管被配置成基于被镜像为通过所述电阻式存储器位单元的感测电流的所述恒定电流来生成数据电压;以及参考负载晶体管,其耦合至参考单元,其中所述参考负载晶体管的栅极耦合至所述负载电压,并且其中所述参考负载晶体管被配置成基于被镜像为通过所述参考单元的参考电流的所述恒定电流来生成参考电压。11.如权利要求10所述的装置...

【专利技术属性】
技术研发人员:SO·郑S·崔J·金T·那J·P·金S·H·康
申请(专利权)人:高通股份有限公司延世大学校产学协力团
类型:发明
国别省市:美国,US

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