[發(fā)明專利]相變隨機(jī)存取存儲(chǔ)器單元陣列及其寫入方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910710310.5
• 申請日: 2019-08-02
• 公開（公告）號(hào): CN111326190A
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 阿密特·伯曼
• 申請（專利權(quán)）人: 三星電子株式會(huì)社
• 主分類號(hào): G11C13/00
• 分類號(hào): G11C13/00
• 代理公司: 北京銘碩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11286
• 代理人: 田方;孔敏

一種相變隨機(jī)存取存儲(chǔ)器單元陣列及其寫入方法。一種存儲(chǔ)器系統(tǒng)包括：存儲(chǔ)器控制器；和存儲(chǔ)器裝置，包括存儲(chǔ)器單元陣列，其中，存儲(chǔ)器單元陣列包括多條位線和多個(gè)塊。每個(gè)塊包括多條字線，每條字線包括被分別連接到所述多條位線的多個(gè)相變隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(PRAM)單元。存儲(chǔ)器控制器被配置為緩沖寫入請求，并被配置為執(zhí)行包括復(fù)位階段和后續(xù)置位階段的寫入操作，其中，每個(gè)寫入請求包括寫入數(shù)據(jù)。復(fù)位階段包括：對所述多個(gè)塊中的選擇的塊中包括的多條字線中的第一字線中所包括的PRAM單元進(jìn)行擦除，置位階段包括：在復(fù)位階段之后，將來自緩沖的寫入請求的寫入數(shù)據(jù)寫入到第一字線的PRAM單元。

本申請要求于2018年12月14日在美國專利和商標(biāo)局提交的申請?zhí)枮?No.16/220,328的美國專利申請的權(quán)益，其公開內(nèi)容通過引用整體合并于此。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的技術(shù)領(lǐng)域，更具體地講，涉及一種用于以節(jié)能方式操作存儲(chǔ)器裝置的方法和裝置。

背景技術(shù)

非易失性存儲(chǔ)器產(chǎn)品用于許多移動(dòng)、消費(fèi)者和數(shù)據(jù)中心應(yīng)用。NAND閃存是一種非常流行的非易失性存儲(chǔ)器。然而，其他存儲(chǔ)器技術(shù)挑戰(zhàn)傳統(tǒng)NAND 閃存并呈現(xiàn)不同的功率特性。例如，相變隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(PRAM)是一種采用相變材料作為存儲(chǔ)元件的非易失性存儲(chǔ)器裝置。相變材料可以被認(rèn)為是可編程電阻材料，其中，可編程電阻材料可容易地在高電阻狀態(tài)和低電阻狀態(tài)之間進(jìn)行轉(zhuǎn)變。例如，相變材料的這種狀態(tài)轉(zhuǎn)變響應(yīng)于相變材料的溫度變化而發(fā)生，并且可以通過電阻加熱引起所述溫度變化。例如，可通過在相變材料的端部之間提供電流來實(shí)現(xiàn)電阻加熱。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的至少一個(gè)示例實(shí)施例，一種存儲(chǔ)器系統(tǒng)包括：存儲(chǔ)器控制器；和存儲(chǔ)器裝置，包括存儲(chǔ)器單元陣列，其中，存儲(chǔ)器單元陣列包括多條位線和多個(gè)塊，每個(gè)塊包括多條字線，每條字線包括被分別連接到所述多條位線的多個(gè)相變隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(PRAM)單元，存儲(chǔ)器控制器被配置為緩沖第一數(shù)量的寫入請求并被配置為執(zhí)行包括復(fù)位階段和后續(xù)置位階段的寫入操作，其中，每個(gè)寫入請求包括寫入數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)器控制器還被配置使得：所述寫入操作的復(fù)位階段包括對所述多個(gè)塊中的選擇的塊中包括的多條字線中的第一字線中所包括的PRAM單元進(jìn)行擦除，并且所述寫入操作的置位階段包括在復(fù)位階段之后，將來自緩沖的第一數(shù)量的寫入請求的寫入數(shù)據(jù)寫入到第一字線的PRAM單元。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的至少一個(gè)示例實(shí)施例，一種存儲(chǔ)器系統(tǒng)包括：存儲(chǔ)器控制器；和存儲(chǔ)器裝置，包括存儲(chǔ)器單元陣列，其中，存儲(chǔ)器單元陣列包括多條位線和多個(gè)塊，每個(gè)塊包括多條字線，每條字線包括被分別連接到所述多條位線的多個(gè)相變隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(PRAM)單元，所述存儲(chǔ)器控制器被配置為緩沖第一數(shù)量的寫入請求并被配置為執(zhí)行包括復(fù)位階段和后續(xù)置位階段的寫入操作，其中，每個(gè)寫入請求包括寫入數(shù)據(jù)，所述存儲(chǔ)器控制器還被配置為使得：復(fù)位階段包括控制存儲(chǔ)器裝置根據(jù)包括在所述第一數(shù)量的寫入請求中的寫入數(shù)據(jù)，選擇性地將包括在選擇的塊的兩條或更多條第一字線中的PRAM單元中的PRAM單元的電阻率狀態(tài)復(fù)位為高電阻率狀態(tài)，并且設(shè)置階段包括控制存儲(chǔ)器裝置根據(jù)包括在所述第一數(shù)量的寫入請求中的寫入數(shù)據(jù)，選擇性地將包括在所述兩條或更多條第一字線中的PRAM單元中的PRAM單元的電阻率狀態(tài)置位為低電阻率狀態(tài)。

附圖說明

通過參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明構(gòu)思的示例實(shí)施例，本發(fā)明構(gòu)思的示例實(shí)施例的以上和其他特征以及優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯。附圖旨在描述本發(fā)明構(gòu)思的示例實(shí)施例，并且不應(yīng)被解釋為限制權(quán)利要求的所旨范圍。除非明確注釋，否則附圖不應(yīng)視為按比例繪制。

圖1A是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的至少一個(gè)示例實(shí)施例的存儲(chǔ)器系統(tǒng)的示圖。

圖1B示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的至少一些示例實(shí)施例的寫入緩沖器。

圖1C示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的至少一些示例實(shí)施例的有效性表160。

圖1D示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的至少一個(gè)示例實(shí)施例的存儲(chǔ)器單元陣列的一部分。