[發明專利]一種交叉開關結構的阻變存儲器寫干擾優化方法有效
| 申請號： | 201810400771.8 | 申請日： | 2018-04-28 |
| 公開（公告）號： | CN108665926B | 公開（公告）日： | 2021-08-03 |
| 發明（設計）人： | 馮丹;童薇;劉景寧;張揚;汪承寧;吳兵;徐潔;徐高翔 | 申請（專利權）人： | 華中科技大學 |
| 主分類號： | G11C13/00 | 分類號： | G11C13/00 |
| 代理公司： | 華中科技大學專利中心 42201 | 代理人： | 李智;曹葆青 |
| 地址： | 430074 湖北*** | 國省代碼： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 交叉 開關 結構 存儲器 干擾 優化 方法 | ||
1.一種交叉開關結構的阻變存儲器寫干擾優化方法，其特征在于，所述方法具體包括：
(1)將ReRAM中部分單元設置為待選定干擾參考單元；所述步驟(1)中將ReRAM陣列中第一列、第一行和最后一行上的單元設置為待選定干擾參考單元；待選定干擾參考單元的邏輯值被初始化為1，且不能被用戶進行寫訪問；
(2)實時監測選定干擾參考單元的狀態；
(3)對比選定干擾參考單元的狀態變化和干擾閾值，若選定干擾參考單元的狀態變化不超過干擾閾值，則對選定干擾參考單元所在行或列上的低阻態半選擇單元進行SET操作；
所述干擾閾值獲取方法為：構建概率模型來分析RESET操作在制程變化下對選定干擾參考單元的累積干擾；利用概率模型求出單元發生數據翻轉錯誤時的干擾閾值。
2.根據權利要求1所述的一種交叉開關結構的阻變存儲器寫干擾優化方法，其特征在于，所述步驟(2)中選定干擾參考單元包括選定行干擾參考單元和選定列干擾參考單元：
進行RESET操作的單元所在列上的待選定干擾參考單元設置為選定列干擾參考單元，進行RESET操作的單元所在行上的待選定干擾參考單元設置為選定行干擾參考單元。
3.根據權利要求2所述的一種交叉開關結構的阻變存儲器寫干擾優化方法，其特征在于，所述步驟(2)中實時監測選定干擾參考單元的狀態變化具體為：當ReRAM完成一次RESET操作后，利用比較器比較輸入電壓Vin和參考電壓Vref。
4.根據權利要求3所述的一種交叉開關結構的阻變存儲器寫干擾優化方法，其特征在于，所述步驟(3)中構建概率模型具體為：
(31)選定干擾參考單元j的累積干擾表示為：
其中，n和i表示干擾的周期數；ΔL為導電細絲的增量；ΔL＝CaX，其中，X服從標準正態分布，a＝k2L+b，其中，A為單元兩端的電壓脈沖幅度，Δt表示持續時間，C1、k1、k2和b均為擬合常數，L為導電細絲長度；
(32)設定單元j的α分位點Mj滿足其中P代表單元j的累積干擾小于α分位點的概率，α為設定值。
5.根據權利要求4所述的一種交叉開關結構的阻變存儲器寫干擾優化方法，其特征在于，所述步驟(3)中利用概率模型求出單元發生數據翻轉錯誤時的干擾閾值具體為：
設置概率模型的參數C1、k1、k2、α和b；設所有低阻態半選擇單元的累計干擾都小于0.33，將代入概率模型求出對應的RESET干擾周期數n；從而得到干擾閾值其中，Vref為ReRAM電路模型中比較器的參考電壓；VLRS為ReRAM電路模型中低阻態半選擇單元初始阻值在比較器中對應的輸入電壓。
6.根據權利要求3或5所述的一種交叉開關結構的阻變存儲器寫干擾優化方法，其特征在于，所述步驟(3)中對比選定干擾參考單元的狀態變化和干擾閾值，若RESET操作對選定干擾參考單元造成的狀態變化不超過干擾閾值，則對選定干擾參考單元所在行或列上的低阻態半選擇單元進行SET操作，具體為：
S1、選定干擾參考單元的狀態變化為Vin-Vref；
S2、若選定行干擾參考單元的狀態變化Vin-Vref＞λ2不成立，則對選定行干擾參考單元所在行上的低阻態半選擇單元進行SET操作；
S3、若選定列干擾參考單元的狀態變化Vin-Vref＞λ2不成立，則對選定列干擾參考單元所在列上的低阻態半選擇單元進行SET操作。
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