[發(fā)明專利]存儲設備及其操作方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010120065.1
• 申請日: 2010-02-12
• 公開（公告）號: CN101819817A
• 公開（公告）日: 2010-09-01
• 發(fā)明（設計）人: 北川真;椎本恒則
• 申請（專利權）人: 索尼公司
• 主分類號: G11C16/06
• 分類號: G11C16/06;G11C16/26;G11C16/10;G11C16/12;G11C16/34;H01L27/115
• 代理公司: 北京康信知識產(chǎn)權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 吳孟秋;梁韜

1.一種存儲設備，包括第一和第二配線、存儲單元、驅(qū)動控制部、 讀出放大器及抑制控制部，其中：

各個所述存儲單元都包括在所述第一配線與第二配線之 間的記錄數(shù)據(jù)存儲狀態(tài)的可變電阻存儲元件以及串聯(lián)連接至 所述可變電阻存儲元件的存取晶體管；

各個所述驅(qū)動控制部在數(shù)據(jù)寫入操作或數(shù)據(jù)擦除操作中 分別將寫入脈沖或擦除脈沖施加至所述第一與第二配線之間， 使所述第一配線進入高阻抗狀態(tài)，并且通過使單元電流經(jīng)所述 存儲單元在所述第一與第二配線之間流動來連續(xù)執(zhí)行直接校 驗子操作；

各個所述讀出放大器根據(jù)所述驅(qū)動控制部對所述直接校 驗子操作所執(zhí)行的控制來讀出在所述第一配線上發(fā)生的電位 變化；以及

各個所述抑制控制部根據(jù)在當前讀出時間在所述讀出節(jié) 點出現(xiàn)的電位確定是否在下一讀出時間抑制所述讀出放大器 的讀出節(jié)點的電變化；

其中，所述讀出放大器具有一種結構，其中，作為其大 小根據(jù)所述單元電流而變化的電壓，在所述第一配線上出現(xiàn)的 電壓被提供至NMOS型或PMOS型晶體管的柵極，所述 NMOS型或PMOS型晶體管用于讀出并放大被提供至所述柵 極的所述電壓。

2.根據(jù)權利要求1所述的存儲設備，其中，各個所述抑制控制部 包括：

鎖存電路，連接至所述讀出放大器的所述讀出節(jié)點，從 而作為用于存儲具有二進制值的二進制值信息的鎖存電路，所 述二進制值為表示所述數(shù)據(jù)存儲狀態(tài)的轉(zhuǎn)換充分或不充分的 電壓讀出結果；以及

開關，用于根據(jù)在所述鎖存電路中存儲的所述二進制值 信息來執(zhí)行控制，從而連接所述讀出放大器的所述讀出節(jié)點和 所述第一配線，或者斷開所述讀出節(jié)點與所述第一配線的連 接。

3.根據(jù)權利要求2所述的存儲設備，其中：

各個所述讀出放大器既用于通常的讀取操作又用于所述 的直接校驗子操作；并且

各個所述抑制控制部具有連接至所述讀出放大器的所述 讀出節(jié)點與所述鎖存電路之間的鎖存輸入控制部，所述鎖存輸 入控制部用于在所述直接校驗子操作中根據(jù)在所述讀出節(jié)點 出現(xiàn)的電壓進行操作從而允許在所述鎖存電路中所保存的所 述二進制值信息被更新，而在所述通常的讀取操作中抑制在所 述鎖存電路中所存儲的所述二進制值信息從與維持所述開關 的導通狀態(tài)相對應的值被更新。

4.根據(jù)權利要求3所述的存儲設備，其中，所述鎖存電路具有復 位部，用于將在所述鎖存電路中所存儲的所述二進制值信息復 位為將所述開關初始設定為導通狀態(tài)的信息。

5.根據(jù)權利要求2所述的存儲設備，其中，各個所述驅(qū)動控制部 具有設置在所述讀出放大器附近的電壓驅(qū)動器，所述電壓驅(qū)動 器用于反相在所述讀出放大器的所述讀出節(jié)點出現(xiàn)的電壓，放 大該反相電壓，并將該放大電壓作為所述寫入脈沖或所述擦除 脈沖的電壓施加至所述第一配線。

6.根據(jù)權利要求2所述的存儲設備，其中：

多個所述存儲單元被排列形成矩陣；

多個所述第一配線和多個所述第二配線使所述存儲單元 彼此連接，從而允許對所述存儲單元執(zhí)行矩陣驅(qū)動操作；

各個所述讀出放大器被設置用于所述矩陣的多列；

在包括排列形成所述矩陣的多個所述存儲單元的存儲陣 列中，關于在列方向上排列的所述存儲單元的所述存儲陣列的 各列，各個所述讀出放大器被設置用于多個所述列；并且

各個所述驅(qū)動控制部和各個所述抑制控制部被設置用于 多個所述列。

7.根據(jù)權利要求1所述的存儲設備，其中，各個所述抑制控制部 包括：

第一控制部，被設置在所述讀出放大器附近，所述第一 控制部用于根據(jù)由于所述讀出放大器所執(zhí)行的放大而獲得的 保持電壓來執(zhí)行操作，從而施加使所述單元電流再次流動的附 加的寫入或擦除脈沖；以及

第二控制部，通過使由所述讀出放大器保持的電壓輸出 并反相、將該反相電壓返回所述讀出放大器、并控制通過所述 第一控制部所執(zhí)行的操作從而施加所述附加的寫入或擦除脈 沖，從而抑制在所述讀出放大器的所述讀出節(jié)點處發(fā)生電變 化。