存储器单元的单极编程的制作方法

本公开大体上涉及半导体存储器及方法，且更特定来说，涉及存储器单元的单极编程。

背景技术：

1、存储器装置通常被提供为计算机或其它电子装置中的内部半导体集成电路及/或外部可卸除装置。存在许多不同类型的存储器，包含易失性及非易失性存储器。易失性存储器可能需要电力来维护其数据，且可包含随机存取存储器(ram)、动态随机存取存储器(dram)及同步动态随机存取存储器(sdram)等等。非易失性存储器可通过在不被供电时保留所存储数据来提供持久数据，且可包含nand快闪存储器、nor快闪存储器、只读存储器(rom)及电阻可变存储器，例如相变随机存取存储器(pcram)、电阻式随机存取存储器(rram)、磁性随机存取存储器(mram)及可编程导电存储器等等。

2、存储器装置可用作用于需要高存储器密度、高可靠性及低功耗的广泛范围的电子应用的易失性及非易失性存储器。非易失性存储器可用于例如个人计算机、便携式记忆棒、固态硬盘(ssd)、数码相机、蜂窝电话、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中。

3、电阻可变存储器装置可包含可基于存储元件(例如，具有可变电阻的存储器元件)的电阻状态而存储数据的电阻可变存储器单元。因而，电阻可变存储器单元可经编程以通过改变存储器元件的电阻电平来存储对应于目标数据状态的数据。电阻可变存储器单元可通过将电场或能量源(例如正或负电脉冲(例如，正或负电压或电流脉冲))施加到所述单元(例如，到所述单元的存储器元件)达特定持续时间而被编程为目标数据状态(例如，对应于特定电阻状态)。电阻可变存储器单元的状态可通过响应于经施加询问电压而感测流动通过所述单元的电流来确定。基于所述单元的电阻电平而变动的经感测电流可指示所述单元的状态。

4、各种存储器阵列可组织在各种架构(例如具有布置在字线层中的存储器单元(例如，电阻可变单元)的竖直支柱架构或具有位于第一信号线与第二信号线的相交点处(例如，在存取线与感测线的相交点处)的存储器单元(例如，电阻可变单元)的交叉点架构)中，所述第一及第二信号线用来存取所述单元。一些电阻可变存储器单元可包括与存储元件(例如，相变材料、金属氧化物材料及/或可编程为不同电阻电平的一些其它材料)串联的选择元件(例如，二极管、晶体管或其它切换装置)。一些电阻可变存储器单元(其可被称为自选择存储器单元)可包括可用作所述存储器单元的选择元件及存储元件两者的单一材料。

技术实现思路

1、本公开的方面涉及一种用于存储器单元的单极编程的设备，其包括：存储器，其具有多个自选择存储器单元；及电路系统，其经配置以通过将电流脉冲施加到所述多个自选择存储器单元中的自选择存储器单元来将所述自选择存储器单元编程为第一数据状态或第二数据状态，其中：所述电流脉冲是置位脉冲或复位脉冲；且所述置位脉冲及所述复位脉冲具有相同极性。

2、本公开的另一方面涉及一种用于存储器单元的单极编程的设备，其包括：存储器，其具有多个自选择存储器单元；及电路系统，其经配置以通过并发地将第一电流脉冲施加到所述多个自选择存储器单元中的第一自选择存储器单元且将第二电流脉冲施加到所述多个自选择存储器单元中的第二自选择存储器单元来并发地将所述第一自选择存储器单元编程为第一数据状态及第二数据状态中的一者且将所述第二自选择存储器单元编程为所述第一数据状态及所述第二数据状态中的另一者，其中：所述第一电流脉冲是置位脉冲及复位脉冲中的一者；所述第二电流脉冲是所述置位脉冲及所述复位脉冲中的另一者；所述置位脉冲的持续时间大于或等于所述复位脉冲的持续时间；所述置位脉冲具有比所述复位脉冲更低的量值；且所述置位脉冲及所述复位脉冲具有相同极性。

3、本公开的另一方面涉及一种操作存储器的方法，其包括：通过以下各者将自选择存储器单元编程为第一数据状态或第二数据状态：选择所述自选择存储器单元；及在选择所述自选择存储器单元时，将电流脉冲施加到耦合到所述自选择存储器单元的竖直支柱，其中：所述电流脉冲是置位脉冲或复位脉冲；所述置位脉冲的持续时间大于或等于所述复位脉冲的持续时间；所述置位脉冲具有比所述复位脉冲更低的量值；且所述置位脉冲及所述复位脉冲具有相同极性。

4、本公开的又一方面涉及一种操作存储器的方法，其包括：通过以下各者并发地将第一自选择存储器单元编程为第一数据状态及第二数据状态中的一者且将第二自选择存储器单元编程为所述第一数据状态及所述第二数据状态中的另一者：并发地选择所述第一自选择存储器单元及所述第二自选择存储器单元；及在选择所述第一自选择存储器单元及所述第二自选择存储器单元时，将第一电流脉冲施加到耦合到所述第一自选择存储器单元的第一竖直支柱且将第二电流脉冲施加到耦合到所述第二自选择存储器单元的第二竖直支柱，其中：所述第一电流脉冲是置位脉冲及复位脉冲中的一者；所述第二电流脉冲是所述置位脉冲及所述复位脉冲中的另一者；所述置位脉冲的持续时间大于或等于所述复位脉冲的持续时间；所述置位脉冲具有比所述复位脉冲更低的量值；且所述置位脉冲及所述复位脉冲具有相同极性。

技术特征：

1.一种用于存储器单元的单极编程的设备，其包括：

2.根据权利要求1所述的设备，其中所述置位脉冲的持续时间大于或等于所述复位脉冲的持续时间且所述置位脉冲的量值低于所述复位脉冲的量值。

3.根据权利要求1所述的设备，其中所述电路系统经配置以：

4.根据权利要求1所述的设备，其中所述自选择存储器单元基于所述电流脉冲的量值而被编程为所述第一数据状态或所述第二数据状态。

5.根据权利要求4所述的设备，其中：

6.一种用于存储器单元的单极编程的设备，其包括：

7.根据权利要求6所述的设备，其中：

8.根据权利要求7所述的设备，其中所述第一自选择存储器单元及所述第二自选择存储器单元包含在所述多个存储器平面中的同一存储器平面中。

9.根据权利要求6所述的设备，其中：

10.根据权利要求6所述的设备，其中：

11.一种操作存储器(100、500)的方法，其包括：

12.根据权利要求11所述的方法，其进一步包括通过将电流施加到耦合到所述自选择存储器单元的水平存取线(110、410)来选择所述自选择存储器单元。

13.根据权利要求11所述的方法，其进一步包括在选择所述自选择存储器单元之前选择所述自选择存储器单元的极性。

14.根据权利要求11所述的方法，其进一步包括在所述电流脉冲被施加到所述竖直支柱(412)时，将额外电流脉冲施加到耦合到额外自选择存储器单元的额外竖直支柱(412)。

15.根据权利要求14所述的方法，其中：

16.根据权利要求15所述的方法，其中：

17.一种操作存储器(100、500)的方法，其包括：

18.根据权利要求17所述的方法，其进一步包括在对所述第一自选择存储器单元及所述第二自选择存储器单元进行编程之后对所述第一自选择存储器单元及所述第二自选择存储器单元执行程序验证操作。

19.根据权利要求18所述的方法，其进一步包括通过以下各者执行所述程序验证操作：

20.根据权利要求19所述的方法，其中：

技术总结提供用于半导体装置中的存储器单元的单极编程的系统、方法及设备。存储器具有多个自选择存储器单元且电路系统经配置以通过将电流脉冲施加到所述多个自选择存储器单元中的自选择存储器单元来将所述自选择存储器单元编程为第一数据状态或第二数据状态。所述电流脉冲是置位脉冲或复位脉冲。所述置位脉冲及所述复位脉冲具有相同极性。技术研发人员：I·托尔托雷利,M·罗布斯泰利,A·塞巴斯蒂亚尼,M·因帕拉,F·佩里兹受保护的技术使用者：美光科技公司技术研发日：技术公布日：2024/1/25