实施方式提供一种可抑制流动在存储单元的峰值电流的存储装置。实施方式的存储装置具备：第1及第2配线(WL)及(BL)；存储单元(MC)，包含电阻变化存储元件及开关元件；第1及第2共通配线(GWL)及(GBL)；以及第1及第2选择电路(21)及(22)；当存取连接在期望的第1及第2配线间的期望的存储单元时，将经由第1选择电路的期望的第1配线与第1共通配线间的路径设为第1路径，将经由第2选择电路的期望的第1配线与第1共通配线间的路径设为第2路径，在包含期望的存储单元所含的开关元件从断开状态转移到接通状态的时点的期间内，将第1及第2路径的一条设定为电导通状态，且将另一条设定为电非导通状态。状态。状态。
【技术实现步骤摘要】
存储装置
[0001][相关申请][0002]本申请案享有以日本专利申请案第2020
‑
049110号(申请日：2020年3月19日)为基础申请案的优先权。本申请案通过参考所述基础申请案而包含基础申请案的全部内容。
[0003]本专利技术的实施方式涉及一种存储装置。
技术介绍
[0004]提出有一种存储装置，在半导体衬底上集成有包含互相串联连接的电阻变化存储元件及开关元件的多个存储单元。
技术实现思路
[0005]本专利技术所要解决的问题在于提供一种可抑制流动在存储单元的峰值电流的存储装置。
[0006]实施方式的存储装置具备：多条第1配线，分别在第1方向延伸；多条第2配线，分别在与所述第1方向交叉的第2方向延伸；多个存储单元，分别连接在对应的所述第1配线与对应的所述第2配线间，包含可设定低电阻状态及高电阻状态的电阻变化存储元件，及串联连接于所述电阻变化存储元件的开关元件；第1共通配线，对所述多条第1配线设置；第2共通配线，对所述多条第2配线设置；第1选择电路，介置在所述多条第1配线各自的一端部与所述第1共通配线间；及第2选择电路，介置在所述多条第1配线各自的另一端部与所述第1共通配线线间；且在存取连接在期望的所述第1配线与期望的所述第2配线间的期望的所述存储单元时，将经由所述第1选择电路的所述期望的第1配线与所述第1共通配线间的路径设为第1路径，将经由所述第2选择电路的所述期望的第1配线与所述第1共通配线间的路径设为第2路径，在包含所述期望的存储单元所含的所述开关元件从断开状态转移到接通状态的时点的第1存取期间，将所述第1路径及所述第2路径的一条设定为电导通状态，且将所述第1路径及所述第2路径的另一条设定为电非导通状态。
附图说明
[0007]图1是表示实施方式的存储装置的整体构成的图。
[0008]图2是示意性表示实施方式的存储装置所含的存储单元阵列区域的基本构成的一例的立体图。
[0009]图3是示意性表示实施方式的存储装置所含的存储单元阵列区域的基本构成的另一例的立体图。
[0010]图4是示意性表示实施方式的存储装置所含的磁阻效应元件的构成例的剖视图。
[0011]图5是示意性表示实施方式的存储装置所含的选择器的电流
‑
电压特性的图。
[0012]图6是示意性表示实施方式的存储装置所含的存储单元阵列区域、字线选择电路
及位线选择电路等的具体构成的图。
[0013]图7是示意性表示实施方式的存储装置所含的存储单元读出时的电流
‑
电压特性的图。
[0014]图8是表示实施方式的存储装置所含的判定电路的功能性构成的框图。
[0015]图9A是表示实施方式的存储装置中判定动作所需要的电压取得动作的图。
[0016]图9B是表示实施方式的存储装置中判定动作所需要的电压取得动作的图。
[0017]图9C是表示实施方式的存储装置中判定动作所需要的电压取得动作的图。
[0018]图9D是表示实施方式的存储装置中判定动作所需要的电压取得动作的图。
[0019]图9E是表示实施方式的存储装置中判定动作所需要的电压取得动作的图。
[0020]图9F是表示实施方式的存储装置中判定动作所需要的电压取得动作的图。
[0021]图9G是表示实施方式的存储装置中判定动作所需要的电压取得动作的图。
[0022]图9H是表示实施方式的存储装置中判定动作所需要的电压取得动作的图。
[0023]图9I是表示实施方式的存储装置中判定动作所需要的电压取得动作的图。
[0024]图9J是表示实施方式的存储装置中判定动作所需要的电压取得动作的图。
[0025]图9K是表示实施方式的存储装置中判定动作所需要的电压取得动作的图。
[0026]图10是表示实施方式的存储装置中的读出动作的时序图。
[0027]图11是表示实施方式的存储装置中的读出动作的第1变化例的时序图。
[0028]图12是表示实施方式的存储装置中的读出动作的第2变化例的时序图。
[0029]图13是表示实施方式的存储装置中的读出动作的第3变化例的时序图。
[0030]图14是表示实施方式的存储装置中的读出动作的第4变化例的时序图。
[0031]图15是表示实施方式的存储装置中的写入动作的基本动作例的时序图。
[0032]图16是表示实施方式的存储装置中的写入动作的变化例的时序图。
[0033]图17(a)～(d)是表示实施方式的存储装置中的峰值电流的模拟结果的图。
[0034]图18(a)～(d)是表示实施方式的存储装置的比较例中的峰值电流的模拟结果的图。
[0035]图19是表示实施方式的变化例的存储装置所含的判定电路的功能性构成的框图。
具体实施方式
[0036]以下，参考附图说明实施方式。
[0037]图1是表示实施方式的存储装置的基本构成的图。
[0038]图1所示的存储装置包含：存储单元阵列区域10、字线选择电路(第1选择电路)21、字线选择电路(第2选择电路)22、位线选择电路(第3选择电路)30、及控制电路40。
[0039]图2是示意性表示所述存储单元阵列区域10的基本构成的立体图。另外，图2所示的X方向、Y方向及Z方向互相正交。
[0040]在存储单元区域10，设有多个存储单元MC、多条字线(第1配线)WL、及多条位线(第2配线)BL。
[0041]各字线WL在X方向(第1方向)延伸，各位线BL在与X方向交叉的Y方向(第2方向)延伸。
[0042]各存储单元MC连接在对应的字线WL与对应的位线BL间。对连接在期望的存储单元
(成为选择对象的存储单元)MC的字线WL与连接在期望的存储单元MC的位线BL间施加特定的电压，流动特定的电流，由此可对期望的存储单元MC进行写入或读出。各存储单元MC包含：非易失性电阻变化存储元件，可选择性设定低电阻状态及高电阻状态(具有比低电阻状态的电阻值高的电阻值的状态)；及双端子型开关元件，串联连接于电阻变化存储元件。本实施方式中，使用磁阻效应元件101作为非易失性的电阻变化存储元件，使用选择器102作为双端子型开关元件。
[0043]另外，图2所示的例中，选择器102设置在磁阻效应元件101的上层侧，如图3所示，选择器102也可设置在磁阻效应元件101的下层侧。
[0044]此外，图2及图3所示的例中，位线BL设置在字线WL的上层侧，但位线BL也可设置在字线WL的下层侧。
[0045]图4是示意性表示存储单元MC所含的磁阻效应元件(非易失性的电阻变化存储元件)101的构成例的剖视图。另外，磁阻效应元件也称为MTJ(magnetic tunnel junction：磁穿隧接面)元件。
[0046]如图4所示，磁阻效应元件101包含：存储层(第1磁性层)10本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种存储装置，其特征在于，具备：多条第1配线，分别在第1方向延伸；多条第2配线，分别在与所述第1方向交叉的第2方向延伸；多个存储单元，分别连接在对应的所述第1配线与对应的所述第2配线间，包含可设定低电阻状态及高电阻状态的电阻变化存储元件、及串联连接于所述电阻变化存储元件的开关元件；第1共通配线，对所述多条第1配线设置；第2共通配线，对所述多条第2配线设置；第1选择电路，介置在所述多条第1配线各自的一端部与所述第1共通配线间；及第2选择电路，介置在所述多条第1配线各自的另一端部与所述第1共通配线线间；在存取连接在期望的所述第1配线与期望的所述第2配线间的期望的所述存储单元时，将经由所述第1选择电路的所述期望的第1配线与所述第1共通配线间的路径设为第1路径，将经由所述第2选择电路的所述期望的第1配线与所述第1共通配线间的路径设为第2路径，在包含所述期望的存储单元所含的所述开关元件从断开状态转移到接通状态的时点的第1存取期间，将所述第1路径及所述第2路径的一条设定为电导通状态，且将所述第1路径及所述第2路径的另一条设定为电非导通状态。2.根据权利要求1所述的存储装置，其特征在于，将所述第1路径及所述第2路径中，远离所述期望的存储单元的路径设定为导通状态，将靠近所述期望的存储单元的路径设定为非导通状态。3.根据权利要求1所述的存储装置，其特征在于，所述第1选择电路包含分别连接在对应的所述第1配线的所述一端部的多个第1开关，所述第2选择电路包含分别连接在对应的所述第1配线的所述另一端部的多个第2开关，在所述第1存取期间，通过将连接在所述期望的第1配线的期望的所述第1开关及期望的所述第2开关的一个设定为接通状态，且将另一个设定为断开状态，而将所述第1路径及所述第2路径的一条设定为电导通状态，且将所述第1路径及所述第2路径的另一条设定为电非导通状态。4.根据权利要求1所述的存储装置，其特征在于，在所述第1存取期间，通过对所述期望的第1配线与所述期望的第2配线间施加读出电压，而将所述期望的存储单元所含的所述开关元件设定为接通状态，经由所述第1路径及所述第2路径的所述一条，读出设定在所述期望的存储单元所含的所述电阻变化存储元件的电阻状态。5.根据权利要求1所述的存储装置，其特征在于，所述开关元件具有以下特性：当施加在2个端子间的电压增加并达到第1电压时，从断开状态转移到接通状态，当施加在2个端子间的电压减少并达到低于所述第1电压的第2电压时，从接通状态转移到断开状态。6.根据权利要求5所述的存储装置，其特征在于，进而具备判定电路，所述判定电路判定预先设定在所述期望的存储单元所含的所述电阻变化存储元件的判定对象电阻状态，所述判定电路在所述期望的存储单元所含的所述开关元件从接通状态转移到断开状
态时，基于施加在所述期望的第1配线与所述期望的第2配线间的判定对象电压，来判定所述判定对象电阻状态。7.根据权利要求6所述的存储装置，其特征在于，所述判定电路取得所述判定对象电压时，所述期望的第2配线维持浮动状态，在所述判定电路取得所述判定对象电压前，所述期望的第2配线...
【专利技术属性】
技术研发人员：长田佳晃，初田幸辅，
申请(专利权)人：铠侠股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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