[發明專利]半導體存儲器裝置及其操作方法

有效

• 申請號: 201710237921.3
• 申請日: 2017-04-12
• 公開（公告）號: CN108335713B
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發明（設計）人: 林榆瑄;許凱捷;林昱佑;李峰旻
• 申請（專利權）人: 旺宏電子股份有限公司
• 主分類號: G11C13/00
• 分類號: G11C13/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 任巖

半導體存儲器裝置包括：一存儲器陣列，包括多個存儲單元，所述存儲單元處于一高阻抗狀態或一低阻抗狀態的任一者；一參考陣列，包括多個參考單元，所述存儲單元與所述參考單元具有相同的阻抗?溫度關系，且所述參考單元處于一中阻抗狀態，該中阻抗狀態介于該高阻抗狀態與該低阻抗狀態之間；一平均電路，耦接至該參考陣列，用以平均由該參考陣列的所述參考單元所輸出的個別參考電流成一平均參考電流；以及一比較器，耦接至該參考陣列與該平均電路，比較該平均參考電流與該存儲器陣列的所述存儲單元所輸出的多個個別存儲器電流，以得到多個輸出數據以及判斷該存儲器陣列的所述存儲單元的個別阻抗狀態。

技術領域

本發明是涉及一種半導體存儲器裝置及其操作方法。

背景技術

目前許多公司正在發展可變電阻式存儲器(Resistive random-access memory，ReRAM)技術，因為ReRAM的優點在于消耗電力較低，且訪問速度較快。

ReRAM的阻值有關于溫度。故而，如果溫度變化的話，ReRAM的阻值也隨之變化。通常，以固定電阻來產生固定參考電流。當ReRAM的阻值隨溫度變化時，由ReRAM所輸出的電流也隨溫度變化。故而，不易判斷ReRAM處于高阻狀態(high resistance state，HRS)或低阻狀態(low resistance state，LRS)，也即，不易判斷ReRAM所儲存的數據是邏輯1或邏輯0。

故而，需要產生可隨溫度變化的參考電流。即便溫度有大范圍變化，仍有可能正確地判斷ReRAM處于高阻狀態或低阻狀態，以正確判讀ReRAM的儲存數據。

發明內容

根據本發明一實施例，提出一種半導體存儲器裝置，包括：一存儲器陣列，包括多個存儲單元，所述存儲單元處于一高阻抗狀態或一低阻抗狀態的任一者；一參考陣列，包括多個參考單元，所述存儲單元與所述參考單元具有相同的阻抗-溫度關系，且所述參考單元處于一中阻抗狀態，該中阻抗狀態介于該高阻抗狀態與該低阻抗狀態之間；一平均電路，耦接至該參考陣列，用以平均由該參考陣列的所述參考單元所輸出的個別參考電流成一平均參考電流；以及一比較器，耦接至該參考陣列與該平均電路，比較該平均參考電流與該存儲器陣列的所述存儲單元所輸出的多個個別存儲器電流，以得到多個輸出數據以及判斷該存儲器陣列的所述存儲單元的個別阻抗狀態。

根據本發明另一實施例，提出一種半導體存儲器裝置的操作方法，包括：由一存儲器陣列的多個存儲器體單元輸出多個個別存儲器電流，以及由一參考陣列的多個參考單元輸出個別參考電流；平均由該參考陣列的所述參考單元所輸出的所述個別參考電流成一平均參考電流；以及比較該平均參考電流與該存儲器陣列的所述存儲單元所輸出的所述個別存儲器電流，以得到該存儲器陣列的所述存儲單元的多個輸出數據以及判斷該存儲器陣列的所述存儲單元的個別阻抗狀態。該存儲器陣列的所述存儲單元處于一高阻抗狀態或一低阻抗狀態的任一者。該存儲器陣列的所述存儲單元與該參考陣列的所述參考單元具有相同的阻抗-溫度關系，且該參考陣列的所述參考單元處于一中阻抗狀態，該中阻抗狀態介于該高阻抗狀態與該低阻抗狀態之間。

為了對本發明上述及其他方面有更佳了解，下文特列舉實施例，并配合所附附圖詳細說明如下：

附圖說明

圖1顯示根據本案一實施例的半導體存儲器裝置的功能方塊圖。

圖2顯示根據本案實施例的半導體存儲器裝置的操作方法。

【符號說明】

100：半導體存儲器裝置 110：存儲器陣列

120：參考陣列 130A與130B：行譯碼器

140A與140B：列譯碼器 150：平均電路

160：比較器 170：控制器