基于电阻的存储器电路的受控值参考信号制造技术

本发明专利技术揭示基于电阻的存储器电路的受控值参考信号的系统和方法。在特定实施例中，揭示一种电路装置，其包括第一输入，所述第一输入经配置以接收参考控制信号。所述电路装置还包括输出，所述输出响应于所述第一输入以选择性地将受控值参考电压提供到耦合到基于电阻的存储器单元的读出放大器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术大体上涉及基于电阻的存储器电路的受控值参考信号。
技术介绍
技术的进步已导致更小且更强大的个人计算装置。举例来说，当前存在多种便携 式个人计算装置，包括无线计算装置，例如便携式无线电话、个人数字助理(PDA)和寻呼装 置，其体积小、重量轻且易于由用户携带。更具体来说，例如蜂窝式电话和因特网协议(IP) 电话的便携式无线电话可经由无线网络传送话音和数据包。另外，许多此类无线电话包括 并入其中的其它类型的装置。举例来说，无线电话还可包括数码相机、数字视频相机、数字 记录器和音频文件播放器。而且，此类无线电话可处理包括可用以接入因特网的软件应用 程序(例如web浏览器应用程序)的可执行指令。然而，所述便携式装置的功率消耗可快 速耗尽电池且削弱用户的体验。减小功率消耗已导致所述便携式装置内的较小的电路特征大小和操作电压。当减 小功率消耗时，特征大小和操作电压的减小还增大对制造工艺之间的变化的敏感度。当设 计使用读出放大器(其中制造者或制造工艺未知或可能经受改变)的存储器装置时，可能 难以克服所述增大的敏感度。
技术实现思路
由延世大学(Yonsei University) Seong-Ook Jung 教授、Jisu Kim 禾口 Jee-Hwan Song所进行的研究结合高通(Qualcomm)公司的kung H.Seung ^on的研究 已导致基于电阻的存储器电路的受控值参考信号的新颖系统和方法。在特定实施例中，揭示一种电路装置，其包括第一输入，所述第一输入经配置以接 收参考选择信号。所述电路装置还包括输出，所述输出响应于所述第一输入以选择性地将 受控值参考电压提供到耦合到基于电阻的存储器单元的读出放大器。在另一特定实施例中，揭示一种读出放大器，其包括第一输入，所述第一输入耦合 到至少一个磁阻随机存取存储器(MRAM)位单元。所述读出放大器还包括第二输入，所述第 二输入适于接收包含受控值参考电压的输入信号。在另一特定实施例中，揭示一种用于基于电阻的存储器装置的可变参考信号产生 器。所述可变参考信号产生器包括用以接收控制信号的输入和响应于所述输入的输出。所 述可变参考信号产生器还包括用以在所述输出处提供受控值参考信号以供结合所述基于 电阻的存储器装置的读出放大器来使用的逻辑。在另一特定实施例中，揭示一种磁阻随机存取存储器(MRAM)装置。所述MRAM装 置包括数据单元，所述数据单元耦合到第一负载元件以响应于存储于所述数据单元处的数 据值而产生数据信号。所述MRAM装置还包括用以产生受控值参考信号的参考单元。所述 MRAM装置包括负载产生器单元，所述负载产生器单元经耦合以将负载控制信号提供到所述 第一负载元件。所述MRAM装置进一步包括读出放大器，所述读出放大器经耦合以接收所述受控值参考信号和所述数据信号且产生指示所述数据值的输出。在另一特定实施例中，揭示一种方法，其包括在磁性随机存取存储器(MRAM)装置 处提供控制信号以调整参考信号的值。基于数据读取信号与所述参考信号的比较来确定所 述MRAM装置的位单元的值。由所揭示的实施例提供的特定优点为，可通过使用受控参考信号来改进可变电阻 存储器的操作。在审阅整个申请案后，本专利技术的其它方面、优点和特征将变得显而易见，整 个申请案包括以下部分附图说明具体实施方式和权利要求书。附图说明图1为包括可编程参考信号的基于电阻的存储器系统的特定说明性实施例的框 图；图2为包括受控值参考信号的基于电阻的存储器的第一说明性实施例的电路图；图3为包括受控值参考信号的基于电阻的存储器的第二说明性实施例的电路图；图4为图2的基于电阻的存储器的电路特性的特定说明性实施例的图；图5为展现第一存储器单元电阻分布特性的存储器单元电阻的特定说明性实施 例的图；图6为基于图5的所述第一存储器单元电阻分布特性的存储器单元电流分布的特 定说明性实施例的图；图7为使用图5的所述第一存储器单元电阻分布特性和图6的所述存储器单元电 流分布的图4的电路特性的特定说明性实施例的图。图8为展现第二存储器单元电阻分布特性的存储器单元电阻的特定说明性实施 例的图图9为基于图8的所述第二存储器单元电阻分布特性的存储器单元电流分布的特 定说明性实施例的图；图10为使用图8的所述第二存储器单元电阻分布特性和图9的所述存储器单元 电流分布的图4的电路特性的特定说明性实施例的图；图11为操作具有受控值参考信号的基于电阻的存储器电路的方法的特定实施例 的流程图；以及图12为包括具有可编程参考信号的基于电阻的存储器电路的电子装置的特定说 明性实施例的框图。具体实施例方式参看图1，描绘包括可编程参考信号的基于电阻的存储器系统的特定说明性实施 例，且其大体上指定为100。读出放大器102耦合到代表性基于电阻的存储器单元110和可 编程参考信号电路120。参考信号控制逻辑电路130经耦合以将参考控制信号132提供到 所述可编程参考信号电路120。通过响应于所述参考控制信号132而控制提供到所述读出 放大器102的参考电压，基于电阻的存储器系统100的总感测裕度可经改进以适应影响基 于电阻的存储器单元(例如单元110)的不同类型的工艺变化。所述代表性基于电阻的存储器单元110经配置以使用基于电阻的存储器装置来存储逻辑“1”值或逻辑“0”值。在特定实施例中，所述基于电阻的存储器单元110包括一 磁性隧道结(MTJ)装置114，所述磁性隧道结(MTJ)装置114展现对应于逻辑“0”状态的第 一电阻(RO)和对应于逻辑“1”状态的第二电阻(Rl)。与系统100的其它存储器单元(未 图示)相比，所述第一电阻RO的值和所述第二电阻Rl的值可改变，例如，归因于系统100 的制造期间的工艺变化而改变。可编程参考信号电路120包括输入124，所述输入IM经配置以接收来自参考信号 控制逻辑电路130的参考控制信号132。可编程参考信号电路120具有输出122，所述输出 122响应于所述输入124以选择性地将受控值参考电压1 提供到读出放大器102。举例 来说，可编程参考信号电路120可响应于参考控制信号132以从多个参考单元选择单一参 考单元输出来提供到读出放大器102，如将关于图2的参考选择信号216所论述。作为另一 实例，可编程参考信号电路120可响应于参考控制信号132以调整单一参考单元的输出值， 如将关于图3的控制输入386所论述。在操作期间，通过将表示输出电压的信号112提供到读出放大器102的比较电路 104而确定存储于代表性基于电阻的存储器单元110处的数据值。比较电路104将信号112 与受控值参考电压126进行比较。读出放大器106将比较结果放大以提供指示存储于所述 代表性基于电阻的存储器单元110处的数据值的输出信号106。通常，当受控值参考电压1 处于基于电阻的存储器单元110在逻辑“0”状态处 的读取电压与其在逻辑“1”状态的读取电压之间的中间处时，系统100受到的噪声和其它 环境因素影响最小，因此使单元110的感测裕度最大化。由于制造工艺的变化，所述读取电 压将在单元之间改变。然而，如将关于图5到图10所论述，可一般对所述工艺变化进行归 类，且可基于工艺变化的种类而确定参考选择信号132。结果，可基于与系统10本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电路装置，其包含：　　第一输入，其经配置以接收参考控制信号；以及　　输出，其响应于所述第一输入以选择性地将受控值参考电压提供到耦合到基于电阻的存储器单元的读出放大器。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US12/164,4362008年6月30日1.一种电路装置，其包含第一输入，其经配置以接收参考控制信号；以及输出，其响应于所述第一输入以选择性地将受控值参考电压提供到耦合到基于电阻的 存储器单元的读出放大器。2.根据权利要求1所述的电路装置，其中所述基于电阻的存储器单元包括磁性隧道结 (MTJ)装置。3.根据权利要求1所述的电路装置，其中所述参考控制信号是基于感测裕度敏感度信 息而选择的。4.根据权利要求3所述的电路装置，其中所述感测裕度敏感度信息包括逐单元信息、 逐芯片信息、多芯片信息或基于工艺的信息。5.根据权利要求1所述的电路装置，其进一步包含第一参考电流路径，其用以提供第一受控值参考电压；以及第二参考电流路径，其用以提供第二受控值参考电压。6.根据权利要求5所述的电路装置，其中所述第一参考电流路径包括处于位0状态中 的第一参考基于电阻的存储器元件，所述第一参考基于电阻的存储器元件串联耦合到处于 位1状态中的第二参考基于电阻的存储器元件。7.根据权利要求6所述的电路装置，其中所述第二参考路径包括处于所述位0状态中 的第三参考基于电阻的存储器元件，所述第三参考基于电阻的存储器元件与处于所述位1 状态中的第四参考基于电阻的存储器元件并联耦合。8.一种读出放大器，其包含第一输入，其耦合到至少一个磁阻随机存取存储器(MRAM)位单元；以及第二输入，其适于接收包含受控值参考电压的输入信号。9.根据权利要求8所述的读出放大器，其中所述受控值参考电压是可编程的。10.根据权利要求9所述的读出放大器，其中所述受控值参考电压是由MRAM参考单元 提供，所述MRAM参考单元经配置以响应于控制输入而调整所述受控值参考电压。11.根据权利要求10所述的读出放大器，其中所述控制输入耦合到所述MRAM参考单元 的第一电流箝位装置的控制端子。12.根据权利要求11所述的读出放大器，其中所述MRAM参考单元包括第一负载电路且 其中所述MRAM位单元包括第二负载电路，且其中所述第一负载电路和所述第二负载电路 接收来自MRAM负载产生器单元的负载控制信号。13.根据权利要求12所述的读出放大器，其中所述MRAM位单元包括第二电流箝位装置 且其中所述MRAM负载产生器单元包括第三电流箝位装置，且其中所述第二电流箝位装置 和所述第三电流箝位装置是由箝位控制信号控制，所述箝位控制信号独立于所述第一电流 箝位装置的所述控制输入。14....

【专利技术属性】
技术研发人员：金圣克，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US