用于交叉点存储器的选择方案制造技术

描述了用于交叉点存储器的选择方案。在一个示例中，跨存储单元施加的选择电压缓慢地斜升。一旦存储单元达到阈值，就使电压减小到用于执行读取或写入操作的电平。一旦已经选择特定的单元(例如，阈值)，则减小电压使附加的瞬态电流最小化，可能通过进一步增大在读取或写入操作期间所施加的选择偏置而生成该附加的瞬态电流。瞬态电流的减小可以导致读取干扰和写入耐久性问题的改善。取决于存储阵列内部的单元位置，可以不同地设置选择斜坡率和偏置后选择以进一步改善单元性能。选择以进一步改善单元性能。选择以进一步改善单元性能。

【技术实现步骤摘要】
用于交叉点存储器的选择方案


[0001]该说明书通常涉及存储器，并且更具体地，涉及用于对交叉点存储器进行存取的改善的技术。

技术介绍

[0002]存储器资源在电子设备和其他计算环境中具有无数的应用。需要可以比传统存储器件缩放到更小的存储技术。然而，持续趋向于更小和更节能的器件已经导致了传统存储器件的缩放问题。三维存储器件作为对传统存储器件的缩放限制的解决方案而出现。
附图说明
[0003]下面的描述包括对附图的讨论，附图具有通过本专利技术的实施例的实施方式的示例的方式给出的说明。附图应当通过示例性的方式而非限制性的方式被理解。如本文所使用的，对一个或多个“实施例”的参考将被理解为描述了本专利技术的至少一种实施方式，该实施方式包括一个或多个特定的特征、结构、或特性。因此，本文中出现的诸如“在一个实施例中”或“在替代性实施例中”的短语描述了本专利技术的各种实施例和实施方式，并且不一定全都指相同的实施例。然而，它们也不一定相互排斥。
[0004]图1是存储单元的示例。
[0005]图2A示出了用于选择存储单元的波形的示例。
[0006]图2B示出了用于选择存储单元的波形的示例。
[0007]图3是示出在给定的选择偏置下存储单元阈值电压与达到阈值的机会和达到阈值的时间相比的示例的曲线图。
[0008]图4A示出了用于实施选择方案的电路拓扑的示例。
[0009]图4B是控制电路的示例的块图。
[0010]图5是对存储单元进行存取的方法的流程图。
[0011]图6是交叉点存储单元的示例。
[0012]图7示出了存储单元阵列的一部分的示例。
[0013]图8是可以包括实施本文所述的存取技术的非易失性存储器件的系统的块图。
[0014]图9提供计算系统的示例性描绘，该计算系统可以包括实施本文所述的存取技术的非易失性存储器件。
[0015]下面是对某些细节和实施方式的描述，包括对附图的描述，附图可以描绘下面描述的实施例中的一些或全部，以及讨论本文提出的专利技术构思的其他潜在的实施例或实施方式。
具体实施方式
[0016]描述了用于交叉点存储器的选择方案。
[0017]通常，在从交叉点存储单元读取或写入到交叉点存储单元之前，选择该单元。为了
选择存储单元，跨存储单元施加具有特定的极性、幅值、和持续时间的电压。一旦选择了单元，寄生瞬态电流可能通过该单元。由于选择存储单元而产生的寄生瞬态电流被称为“选择尖峰(selection spike)”。选择尖峰可能足够大以引起可靠性和性能问题，例如读取干扰和写入耐久性问题。
[0018]存在各种减轻选择尖峰的方式。例如，选择尖峰已经通过以下方式被解决：选择器单元工程(例如，阈值电压减小)、完整存储单元工程(例如，调整电极电阻率)、屏蔽阵列外部的外围电容、或通过所施加的栅极电压调节局部字线或位线晶体管的电阻。然而，这些技术可能不足够保证读取干扰和写入耐久性要求。
[0019]相反，控制选择电压波形的斜坡率的选择方案可以减小选择存储单元所需的有效偏置，并且因此减小选择尖峰。在一个示例中，跨存储单元施加的选择电压缓慢地斜升。一旦存储单元达到阈值，电压被减小到用于执行读取或写入操作的电平。一旦已经选择了特定的单元(例如，阈值)，则减小电压使附加的瞬态电流最小化，该附加的瞬态电流可以通过进一步增大在读取或写入操作期间所施加的选择偏置而生成。取决于存储阵列内部的单元位置，可以不同地设置选择斜坡率和偏置后选择以进一步改善单元性能。
[0020]图1是可以根据本文所述的选择方案选择的两端子交叉点存储单元的示例的电路图。交叉点存储单元是交叉点存储器件中的许多存储单元中的一个。交叉点存储单元106经由位线102和字线104与存取电路耦合。交叉点存储单元106包括用于储存一个或多个位的材料。交叉点存储单元106的存储元件可以包括具有可调阈值电压的任何存储元件。在一个示例中，单元106可以处于多个(例如2、4或更多)电阻状态中的一个。在一个这样的示例中，每个不同的电阻状态与不同的阈值电压(VT)相关联。阈值电压是单元106经历改变(例如，物理改变)时的电压，该改变使该单元处于更高的导电状态。在一个示例中，可以说存储单元“达到阈值”或经历“阈值事件”。在一个示例中，当存储单元达到阈值时(例如，响应于具有大于当前状态下的阈值电压的幅值的施加的电压)，存储单元经历物理改变，该物理改变使存储单元展现出某些电特性，例如高导电性。一旦单元达到阈值，就可以将特定的幅值、极性、和持续时间的编程电流施加到该单元以使该单元处于期望的电阻状态。因此，可以通过检测单元的电阻状态来确定由交叉点存储单元106所储存的值，可以通过检测响应于施加的电压而流过单元的电流来确定该电阻状态。
[0021]存储单元106与电路108耦合以实现对存储单元106的存取和操作。该电路包括被电耦合以执行以下操作中的一个或多个的电子部件：向存储单元提供电压、感测存储单元的电响应、对接收或储存的信息执行模拟或逻辑操作、输出信息、和储存信息。在一个示例中，存取电路108包括用于以下的电路：选择存储单元、写入到存储单元、以及从存储单元读取。
[0022]如上简短所述，在典型的交叉点存储器中，在传输电流以执行读取或写入操作之前，跨存储单元施加电压以选择存储单元。选择存储单元可能涉及使存储单元(例如，选择器器件和/或存储元件)达到阈值或“捕捉”。通常，跨存储单元施加具有预定的、恒定的幅值和持续时间的选择电压。然而，如上所述，由选择引起的大的瞬态电流通常经过该单元，从而引起读取干扰和写入耐久性问题。
[0023]与在读取或写入操作的持续时间内施加单个恒定的选择电压(例如，矩形选择电压波形)相比，所施加的电压缓慢增大直到单元达到阈值并且然后被降低的选择方案可以
减少读取干扰和写入耐久性问题。
[0024]图2A示出了用于选择存储单元的波形的示例。图2A的波形示出了选择电压、传输电压、以及对于较低和较高VT存储单元的单元电压的电压(y轴)对比时间(x轴)。单元电压表示跨存储单元的电压。在该示例中所施加的电压具有两个分量：1)选择或选择电压(SELECT_V_by_ED)和2)传输电压(DELIVERY_V_by_ED)。选择电压是用于选择存储单元的电压。在一个示例中，传输电压是用于维持读取或写入电流以用于执行读取或写入操作的电压。选择电压波形可以是具有可以被控制的斜率(图2A中的(MAX_CELL_V
‑
MIN_CELL_V)/(t3
‑
t1))的阶梯上升或三角形选择电压。一旦单元(例如，用于读取或写入复位的置位单元、或用于写入置位的复位单元)达到阈值，感测信号禁用SELECT_V_by_ED路径，并启用提供最小偏置以提供读取或写入电流的DELIVERY_V_by_ED路径。
[0025]参考图2A中的示例，在时间t1，跨存储单元施加选择电压。初始选择电压的幅值大约等于最小预期阈值电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电路，包括：交叉点存储阵列的存储单元；以及电路，所述电路用于：跨所述存储单元施加第一选择电压；将跨所述存储单元的电压的幅值从所述第一选择电压增大到第二选择电压；检测所述存储单元的阈值；并且响应于所述存储单元的所述阈值的检测，减小跨所述存储单元的所述电压的所述幅值。2.根据权利要求1所述的电路，其中，用于增大所述电压的所述电路用于：以恒定的斜率增大跨所述存储单元的所述电压。3.根据权利要求1所述的电路，其中，用于增大所述电压的所述电路用于：逐步增大跨所述存储单元的所述电压。4.根据权利要求1所述的电路，其中，用于减小跨所述存储单元的所述电压的所述幅值的所述电路用于：施加具有小于所述第二选择电压的幅值的第三电压。5.根据权利要求4所述的电路，其中，所述电路用于：在跨所述存储单元施加所述第三电压之后，施加电流以从所述存储单元读取或写入到所述存储单元。6.根据权利要求1所述的电路，其中，用于检测所述存储单元的所述阈值的所述电路用于：检测跨所述存储单元的电压或通过所述存储单元的电流的变化。7.根据权利要求1所述的电路，其中，用于检测所述存储单元的所述阈值的所述电路用于：在选择晶体管和电源电压之间的节点处检测跨所述存储单元的电压或通过所述存储单元的电流的变化。8.根据权利要求1所述的电路，其中，用于减小跨所述存储单元的所述电压的所述幅值的所述电路用于：从第一电压源切换到第二电压源；其中，所述第一电压源用于施加所述第一选择电压并将所述电压从所述第一选择电压增大到第二选择电压；并且其中，所述第二电压源用于施加具有小于所述第二选择电压的幅值的第三电压。9.根据权利要求8所述的电路，其中：所述第一电压源包括在选择晶体管和电源电压之间的第一源极跟随器晶体管；并且所述第二电压源包括在所述选择晶体管和电流源之间的第二源极跟随器晶体管。10.根据权利要求4所述的电路，其中：基于所述交叉点存储阵列中的所述存储单元的位置，从多个电压中选择所述第一选择电压、所述第二选择电压和所述第三电压中的一个或多个。11.根据权利要求4所述的电路，其中：从所述第一选择电压到所述第二选择电压的斜坡率基于所述交叉点存储阵列中的所
述存储单元的位置。12.根据权利要求4所述的电路，其中：所述第一选择电压的所述幅值小于所述第三电压的所述幅值。13.根据权利要求1所述的电路，其中：所述第一选择电压的所...

【专利技术属性】
技术研发人员：D，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：